食品工业中应用的酶酯酶、多酚.ppt

第第6 6章章食食品品工工业业中中应应用用的的酶酶酯酯酶酶的定的定义义、来源及分、来源及分类类 RORH2O RHROH 酯酯 酸醇酸醇甘油三甘油三酯酯H2O甘油二甘油二酯酯（或甘油一（或甘油一酯酯 脂脂 或甘油）脂肪酸或甘油）脂肪酸酯酶和脂酶同义吗？酯酶和脂酶同义吗？酶？酶？酶？酶6.3酯酯酶酶酯酶酯酶（esterase）是催化酯类中酯键裂解的酶类，反应可逆。是催化酯类中酯键裂解的酶类，反应可逆。水解时水解时，产物为酸和醇类；，产物为酸和醇类；合成时合成时，把酸的羟基，把酸的羟基与醇的醇羟基缩合并脱水，产物为酯类及其它香与醇的醇羟基缩合并脱水，产物为酯类及其它香味物质。味物质。RORH2O ROHROH 酯酯 酸酸 醇醇脂脂酶酶(Lipase，EC 3.1.1.3)又叫甘油又叫甘油酯酯水解水解酶酶、脂、脂酶酶，是，是酯酯酶酶中的一中的一类类，催化甘油三，催化甘油三酯酯水解生成甘油二水解生成甘油二酯酯或甘或甘油一油一酯酯或甘油。或甘油。酯酶分布和来源酯酶分布和来源酯酶广泛分布于植物、动物和微生物中酯酶广泛分布于植物、动物和微生物中动物胰脏酯酶和微生物酯酶是酯酶的主要动物胰脏酯酶和微生物酯酶是酯酶的主要来源。来源。主要是真菌，主要是真菌，12属属233种。其次种。其次是细菌。是细菌。酯酶作为生物催化剂已经实现商品化，在食品、酯酶作为生物催化剂已经实现商品化，在食品、医药、化工等领域起着越来越重要的作用。医药、化工等领域起着越来越重要的作用。羧酸酯水解酶、脂肪酶、磷酸酯水解酶应用最广羧酸酯水解酶、脂肪酶、磷酸酯水解酶应用最广羧基酯类羧基酯类（）磷酸单酯磷酸单酯（）磷酸二酯磷酸二酯（）三磷酸单酯三磷酸单酯（）硫酸酯硫酸酯（）硫酯硫酯（）动物源性酯酶动物源性酯酶反反应应性性质质 类类酯酯酶酶的分的分类类（）（）来来源源分分类类植物源性酯酶植物源性酯酶微生物源性酯酶微生物源性酯酶对对有有机机磷磷化化合合物物作作用用A类类B类类C类类非特异性酶非特异性酶如如羧酸酯水解酶羧酸酯水解酶作为以脂肪族和芳香族醇的羧酸作为以脂肪族和芳香族醇的羧酸酯为底物的酶可以作用于乙酸乙酯、丁酸乙酯、酯为底物的酶可以作用于乙酸乙酯、丁酸乙酯、甘油三丁酸酯、乙酸苯酯；甘油三丁酸酯、乙酸苯酯；再如，再如，乙酸酯水解酶乙酸酯水解酶是以乙酸酯为底物的酶可以是以乙酸酯为底物的酶可以作用于乙酸乙酯和乙酸苯酯。作用于乙酸乙酯和乙酸苯酯。另外，依据酶对底物的特性，分为另外，依据酶对底物的特性，分为非特非特异性异性和和特异性特异性总称本酯水解酶。总称本酯水解酶。特异性酯酶特异性酯酶分为醇特异性和酸特异性分为醇特异性和酸特异性醇可以是一元醇或多元醇、脂肪族醇或芳香族醇可以是一元醇或多元醇、脂肪族醇或芳香族醇；醇；酸可以是有机酸或无机酸。如羧酸酯水解酶中酸可以是有机酸或无机酸。如羧酸酯水解酶中有磷脂酶、叶绿素酶、乙酰胆碱酯酶、果胶酯有磷脂酶、叶绿素酶、乙酰胆碱酯酶、果胶酯酶等。酶等。6.3.2.1 酯化作用中酯酶的催化特性酯化作用中酯酶的催化特性非极性溶剂非极性溶剂适合于酯化合成，控制酯化系统中的适合于酯化合成，控制酯化系统中的水含量水含量，有利于向合成方向进行，同时，维持微，有利于向合成方向进行，同时，维持微量的水也是促进酶活性的条件之一，在绝对无水量的水也是促进酶活性的条件之一，在绝对无水的条件下合成反应一般也无法进行。的条件下合成反应一般也无法进行。及时及时移出反应产物移出反应产物可促进酯化反应继续进行。可促进酯化反应继续进行。酯酶的催化特性酯酶的催化特性脂酶的催化特性脂酶的催化特性脂酶的天然底物是脂酶的天然底物是不溶于水的，脂酶不溶于水的，脂酶作为水解酶能作用作为水解酶能作用于于乳化乳化的脂肪球，的脂肪球，脂肪和水之间的界脂肪和水之间的界面是酶作用的部位。面是酶作用的部位。100ml甘油三油酸酯乳状液中界面面积1052胰脂酶作用于不溶解的甘油三酯时，胰脂酶作用于不溶解的甘油三酯时，酶活力和乳化液界面面积的关系酶活力和乳化液界面面积的关系B甘油三丁酯甘油三丁酯O甘油三油酸酯甘油三油酸酯酶反应速度是酶反应速度是酶酶底物络合物底物络合物浓度的函数浓度的函数在脂酶反应体系中，酶底物络合物的生成是由在脂酶反应体系中，酶底物络合物的生成是由于酶吸附在底物与溶剂之间的界面上的结果，而于酶吸附在底物与溶剂之间的界面上的结果，而不是由于酶分子结合底物的结果。不是由于酶分子结合底物的结果。随着界面面积增加，更多的脂酶分子离开水相，随着界面面积增加，更多的脂酶分子离开水相，开始裂开界面上的甘油三酯。当界面面积大到足开始裂开界面上的甘油三酯。当界面面积大到足以容纳所有的脂酶分子时，它的进一步增加将不以容纳所有的脂酶分子时，它的进一步增加将不会再影响脂酶的活力。会再影响脂酶的活力。脂酶的脂酶的催化反催化反应应条件条件脂酶的脂酶的催化反催化反应应最适最适pH和最适温度随底物、脂和最适温度随底物、脂酶酶的的纯纯度、度、缓缓冲液和冲液和测测定的方法不同而稍有改定的方法不同而稍有改变变。虽虽然大多数脂然大多数脂酶酶的的最适最适pH在碱性范在碱性范围围，即，即pH89，但，但是也有一些脂是也有一些脂酶酶具有酸性的最适具有酸性的最适pH，如，如胰脂胰脂酶酶的最适的最适pH为为89。然而，由于底物、。然而，由于底物、盐盐和乳化和乳化剂剂的影响，它的的影响，它的最适最适pH甚至可以下降到甚至可以下降到67。不同的微生物脂不同的微生物脂酶酶的最适的最适pH存在着很大的差异，它存在着很大的差异，它们们的范的范围为围为5.68.5。盐对脂酶作用有影响盐对脂酶作用有影响胆酸盐胆酸盐等具有乳化作用等具有乳化作用的的盐盐能增能增强强脂脂酶酶的活力。的活力。重金属重金属的的盐类盐类确切无疑地抑制脂确切无疑地抑制脂酶酶的活力。的活力。氯氯化化钠钠对对猪胰脂猪胰脂酶酶的作用是必需的。当的作用是必需的。当NaCl的的浓浓度增加到度增加到7mmol/L时时，酶酶的活力达到最高的活力达到最高值值，超，超过这过这个个浓浓度，度，酶酶的活力开始下降。的活力开始下降。钙钙离子离子能激活大多数脂能激活大多数脂酶酶的作用，的作用，并且能增强胰并且能增强胰脂酶的热稳定性。脂酶的热稳定性。6.3.2.3 磷脂酶的催化特性磷脂酶的催化特性 酶酶 A1水解水解1位健、位健、酶酶A2水解水解2位健、位健、酶酶C水解水解3位位健、健、酶酶D水解水解4位健。位健。6.4 多酚氧化酶多酚氧化酶 多酚氧化酶（邻多酚氧化酶（邻二酚：氧氧化还原酶；二酚：氧氧化还原酶；E1,10,3,1）在植物界乃至动物界分布广泛，由）在植物界乃至动物界分布广泛，由于其检测方便，是被最早研究的几类酶之一。于其检测方便，是被最早研究的几类酶之一。引起食品引起食品酶促褐变酶促褐变的主要酶类的主要酶类果蔬食品在加工及贮藏过程中存在褐变反应，而褐变的果蔬食品在加工及贮藏过程中存在褐变反应，而褐变的原因有非酶性的和酶性的，多酚氧化酶是引起食品酶促原因有非酶性的和酶性的，多酚氧化酶是引起食品酶促褐变的主要酶类，因此研究多酚氧化酶的特性对制定食褐变的主要酶类，因此研究多酚氧化酶的特性对制定食品的加工与保藏工艺有非常重要的意义。品的加工与保藏工艺有非常重要的意义。有害：新鲜、冷冻、干制和罐藏产品的褐变。有害：新鲜、冷冻、干制和罐藏产品的褐变。有利：红茶生产，黑葡萄干生产等有利：红茶生产，黑葡萄干生产等三要素：底物、三要素：底物、O2、酶、酶6.4.1 多酚氧化酶在自然界的分布多酚氧化酶在自然界的分布（1 1）广泛存在于自然界，植物、微生物及动物器官。）广泛存在于自然界，植物、微生物及动物器官。植物品种不同，含量变化很大。果蔬中以橄榄含量最高。植物品种不同，含量变化很大。果蔬中以橄榄含量最高。（2 2）PPOPPO在植物细胞中分布取决于品种和年龄，果蔬而在植物细胞中分布取决于品种和年龄，果蔬而言还取决成熟度，如马铃薯，芽根言还取决成熟度，如马铃薯，芽根幼叶幼叶成熟叶、茎成熟叶、茎叶。叶。（3 3）PPOPPO在果蔬的不同部分含量存在很大差异。大多数在果蔬的不同部分含量存在很大差异。大多数水果中水果中PPOPPO以以结合状态存在结合状态存在。葡萄皮中。葡萄皮中PPOPPO活力高，葡萄活力高，葡萄成熟时成熟时PPOPPO活力下降幅度最大。活力下降幅度最大。6.4.2 PPO催化的反应及其作用底物催化的反应及其作用底物6.4.2.1 催化反应：催化反应：两类反应都需要有分子氧参加两类反应都需要有分子氧参加(1)一元酚羟基化：蘑菇中单酚。一元酚羟基化：蘑菇中单酚。(2)邻二酚氧化，生成邻苯醌。邻二酚氧化，生成邻苯醌。多酚氧化酶催化的氧化反应的最初产物邻醌将继续变多酚氧化酶催化的氧化反应的最初产物邻醌将继续变相互作用生成高分子量聚合物。相互作用生成高分子量聚合物。与氨基酸或蛋白质作用生成高分子络合物与氨基酸或蛋白质作用生成高分子络合物。氧化其氧化还原电位较低的化合物，生成无色化合物氧化其氧化还原电位较低的化合物，生成无色化合物其中其中导致褐色素的生成，反应导致褐色素的生成，反应的产物是无色的的产物是无色的6.4.2.2 作用底物作用底物（1）果蔬中四类）果蔬中四类 儿茶素儿茶素 3,4二羟基肉桂酸酯二羟基肉桂酸酯 3,4二羟基苯丙氨酸二羟基苯丙氨酸 酪氨酸酪氨酸（2）特点）特点PPO的最佳底物并非和酶同时存在于同一植物中。的最佳底物并非和酶同时存在于同一植物中。PPO只能催化在对位上有一个大于只能催化在对位上有一个大于CH3的取代基的一元的取代基的一元酚酚羟基化羟基化，即，即PPO对底物具有特异性要求。对底物具有特异性要求。不同的品种果蔬，同一品种不同部位中不同的品种果蔬，同一品种不同部位中PPO具有不同的具有不同的底物特性。底物特性。PPO在植株幼嫩阶段及生长旺盛期活性最高。在植株幼嫩阶段及生长旺盛期活性最高。6.4.3 pH对多酚氧化酶活力的影响对多酚氧化酶活力的影响分析分析P135 表表6-13，可得出哪些结论？，可得出哪些结论？oPPO的最适的最适pH4-7之间波动。之间波动。o不同种类、不同品种、同一果蔬的不同部位，不同种类、不同品种、同一果蔬的不同部位，pH也有也有差异。差异。o酶的提取或分离方法对最适酶的提取或分离方法对最适pH也有影响。也有影响。o测定酶活力时，采用的底物和缓冲液对酶最适测定酶活力时，采用的底物和缓冲液对酶最适pH有影有影响。响。o有些情况下，有些情况下，PPO具有一个最适具有一个最适pH外，尚有第二个最外，尚有第二个最适适pH。6.4.4 温度对多酚氧化酶活力的影响温度对多酚氧化酶活力的影响酶活力最适温度逐步提高降低，如桃中酶活力最适温度逐步提高降低，如桃中PPO，从，从3开始开始随温度升高，至随温度升高，至37最高，后下降。最高，后下降。不同底物表现出不同的不同底物表现出不同的PPO酶活力最适温度：如马铃薯，酶活力最适温度：如马铃薯，底物为儿茶素，最适温度底物为儿茶素，最适温度22；底物为焦醅酚，最适温；底物为焦醅酚，最适温度度1535，线性上升。，线性上升。热失活温度热失活温度70-90/短时间。短时间。低温状态酶失活是可逆的。微量的多酚氧化酶也能导致低温状态酶失活是可逆的。微量的多酚氧化酶也能导致果蔬褐变，果蔬褐变，冷冻食品生产中热处理是必要的冷冻食品生产中热处理是必要的。6.4.5 多酚氧化酶抑制效应多酚氧化酶抑制效应酶促褐变三因素：酶，底物，酶促褐变三因素：酶，底物，O2。为什么柑桔榨汁后不易发生褐变？为什么柑桔榨汁后不易发生褐变？（1）对酶的抑制：）对酶的抑制：PPO以以铜铜为辅基的金属蛋白，金属螯合物，如为辅基的金属蛋白，金属螯合物，如抗抗坏血酸坏血酸、柠檬酸柠檬酸、EDTA、果胶、氰化物。、果胶、氰化物。（2）与酶催化生成的反应产物作用）与酶催化生成的反应产物作用 同邻二酚氧化产物醌作用的还原剂，同邻二酚氧化产物醌作用的还原剂，如抗坏血如抗坏血酸酸、SO2、偏重亚硫酸盐。、偏重亚硫酸盐。醌偶合剂：与醌作用，生成稳定的无色化合物，醌偶合剂：与醌作用，生成稳定的无色化合物，如半胱氨酸、谷胱甘肽、如半胱氨酸、谷胱甘肽、SO2、偏重亚硫酸盐。、偏重亚硫酸盐。（3）清除酶作用的底物）清除酶作用的底物与酚类底物作用的化合物：与酚类底物作用的化合物：PVPP（聚乙烯吡咯烷酮）与酚强烈缔合，消去（聚乙烯吡咯烷酮）与酚强烈缔合，消去底物。（无甲醛啤酒的生产）底物。（无甲醛啤酒的生产）隔氧隔氧（4）热烫处理（灭酶）热烫处理（灭酶）6.4.6 光照强度与多酚氧化酶活性光照强度与多酚氧化酶活性 多酚氧化酶属于植物体内的末端氧化酶系统，多酚氧化酶属于植物体内的末端氧化酶系统，光照光照明显促进了此酶的活性明显促进了此酶的活性。不同光照条件下。不同光照条件下海带海带体内酚类体内酚类化合物含量的结果表明，在化合物含量的结果表明，在01200 Lx(勒克斯勒克斯)间，间，PPO随光照强度增加而呈上升趋势随光照强度增加而呈上升趋势。在对。在对玫瑰玫瑰组织培养的研组织培养的研究中，采用不同的遮光处理究中，采用不同的遮光处理(对照、单层膜、双层膜对照、单层膜、双层膜)，其结果也同样证明在一定的光照强度变化幅度内，其结果也同样证明在一定的光照强度变化幅度内，PPO活性和接种后的褐变率均随光强增加而上升。活性和接种后的褐变率均随光强增加而上升。6.4.7 多酚氧化酶的激活剂多酚氧化酶的激活剂 多酚氧化酶的作用会导致食品褐变。长期以来，多酚氧化酶的作用会导致食品褐变。长期以来，防止食品的酶促褐变是一个重要的研究课题。防止食品的酶促褐变是一个重要的研究课题。食品界在多酚氧化酶的抑制剂方面作了很多的食品界在多酚氧化酶的抑制剂方面作了很多的研究工作，而对于它的激活剂相对地了解较少。研究工作，而对于它的激活剂相对地了解较少。阴离子洗涤剂阴离子洗涤剂，例如，例如SDS(十二烷基磺酸钠十二烷基磺酸钠)，能有，能有效激活多酚氧化酶。若苹果经效激活多酚氧化酶。若苹果经PVP(聚乙烯毗咯烷聚乙烯毗咯烷酮酮)处理，其果皮的多酚氧化酶便会失活，但用处理，其果皮的多酚氧化酶便会失活，但用SDS处理后又能将已失活的酶激活。处理后又能将已失活的酶激活。SDS能激活以能激活以潜在的形式存在于粗提取液中的多酚氧化酶。潜在的形式存在于粗提取液中的多酚氧化酶。若用若用酸或尿素酸或尿素短时间地处理葡萄中的多酚氧化酶，能短时间地处理葡萄中的多酚氧化酶，能使酶可逆地激活；如果用酸处理作用时间较长，会导使酶可逆地激活；如果用酸处理作用时间较长，会导致酶不可逆地激活。致酶不可逆地激活。另外另外Cu2+和底物和底物3，4二羟基苯丙氨酸对一些果蔬来源二羟基苯丙氨酸对一些果蔬来源的多酚氧化酶也有激活作用。的多酚氧化酶也有激活作用。6.5 葡萄糖氧化酶（葡萄糖氧化酶（GOD）Glucose Oxidase，简简称称GOD，-D-葡葡萄萄糖糖：氧氧 氧氧化化还还原原酶酶；）是是一一种种需需氧氧脱脱氢氢酶酶，能能专专一一地地氧化氧化-D-葡萄糖成为葡萄糖酸内酯和过氧化氢。葡萄糖成为葡萄糖酸内酯和过氧化氢。葡萄糖氧化酶的催化反应：葡萄糖氧化酶的催化反应：+O2 +H2O21928年由年由Muller首先从首先从黑曲霉黑曲霉（Aspergillus niger）的无）的无细胞提取液中发现葡萄糖氧化酶。随后细胞提取液中发现葡萄糖氧化酶。随后Kusai等、等、Pazur和和Swobod-da等分别从青霉素（等分别从青霉素（P.Variable）和黑曲霉）和黑曲霉中提纯葡萄糖氧化酶。其他霉菌，像米曲霉和点青霉中提纯葡萄糖氧化酶。其他霉菌，像米曲霉和点青霉也能产生葡萄糖氧化酶，也能产生葡萄糖氧化酶，然而在高等植物和动物体内然而在高等植物和动物体内还没有发现葡萄糖氧化酶还没有发现葡萄糖氧化酶。葡萄糖氧化酶现已从多种材料中提取纯化予以结晶，葡萄糖氧化酶现已从多种材料中提取纯化予以结晶，并广泛应用于食品、医药、临床化学和分析化学等许并广泛应用于食品、医药、临床化学和分析化学等许多领域中。多领域中。6.5.1 葡萄糖氧化酶的催化特异性葡萄糖氧化酶的催化特异性葡萄糖氧化酶与其他大多数酶一样，特异性非常严格。它葡萄糖氧化酶与其他大多数酶一样，特异性非常严格。它对对-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖表现出高度的专一性。葡萄糖氧化酶底表现出高度的专一性。葡萄糖氧化酶底物分子物分子C（1）上的羟基在酶的催化作用中起到重要作用，且上的羟基在酶的催化作用中起到重要作用，且羟基处在羟基处在-位位时酶的活力比处在时酶的活力比处在-位位时高约时高约160倍。底物倍。底物分子中的任何一点改变都会显著降低其氧化速率。分子中的任何一点改变都会显著降低其氧化速率。表表7-14 葡萄糖氧化酶的底物特异性葡萄糖氧化酶的底物特异性葡萄糖改葡萄糖改性的位置性的位置化合物化合物同同-D-葡萄糖的差葡萄糖的差别别相相对对速率速率-D-葡萄糖葡萄糖1001-D-葡萄糖葡萄糖C（1）上上OH的构型的构型0.6411,5-脱水脱水-D-葡萄糖醇葡萄糖醇C（1）上上OH被被H取代取代022-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖C（2）上上OH被被H取代取代3.32D-甘露糖甘露糖C（2）上上OH的构型的构型0.9822-O-甲基甲基-D-葡萄糖葡萄糖C（2）上上OH的的H被甲基被甲基取代取代033-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖C（3）上上OH被被H取代取代14D-半乳糖半乳糖C（4）上上OH的构型的构型0.544-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖C（4）上上OH被被H取代取代255-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖C（5）上上OH被被H取代取代0.055L-葡萄糖葡萄糖C（5）上上CH2OH的构型的构型066-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖C（6）上上OH被被H取代取代06木糖木糖C（6）被被H取代取代0.986.5.2 葡萄糖氧化酶的分子组成及其作用机制葡萄糖氧化酶的分子组成及其作用机制 葡萄糖氧化酶以葡萄糖氧化酶以黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）为辅基，）为辅基，每克分子酶含每克分子酶含2克分子克分子FAD，来源不同，其分子量亦有，来源不同，其分子量亦有所差别。所差别。目前葡萄糖氧化酶的工业酶制剂主要来源于目前葡萄糖氧化酶的工业酶制剂主要来源于黑曲霉黑曲霉，因，因此黑曲霉葡萄糖氧化酶是这类酶中研究得最为彻底的一此黑曲霉葡萄糖氧化酶是这类酶中研究得最为彻底的一种。黑曲霉葡萄糖氧化酶分子量为种。黑曲霉葡萄糖氧化酶分子量为16万左右。万左右。实验数据证明，葡萄糖氧化酶催化的反应的速度同实验数据证明，葡萄糖氧化酶催化的反应的速度同时取决于时取决于O2 和和葡萄糖的浓度葡萄糖的浓度，反应遵循乒乓机制，反应遵循乒乓机制，可以用下面的图表来表示：可以用下面的图表来表示：p141图图6-7图中图中G和和L分别代表分别代表-D-葡萄糖和葡萄糖和-D-葡萄糖酸内酯葡萄糖酸内酯也可以用下式描述葡萄糖氧化酶催化的反应：也可以用下式描述葡萄糖氧化酶催化的反应：反应中，氧化态酶反应中，氧化态酶EFAD作为脱氢酶从作为脱氢酶从-D-葡萄糖分子中葡萄糖分子中取走两个氢原子形成还原态酶取走两个氢原子形成还原态酶EFADH2和和-D-葡萄糖酸内葡萄糖酸内酯，随后酯，随后-D-葡萄糖酸内酯非酶水解成葡萄糖酸内酯非酶水解成D-葡萄糖酸，同葡萄糖酸，同时还原态葡萄糖氧化酶被分子氧再氧化成氧化态葡萄时还原态葡萄糖氧化酶被分子氧再氧化成氧化态葡萄糖氧化酶。如果反应体系中存在过氧化氢酶，那么糖氧化酶。如果反应体系中存在过氧化氢酶，那么H2O2被催化分解成被催化分解成H2O和和O2。6.5.3 pH对葡萄糖氧化酶作用的影响对葡萄糖氧化酶作用的影响葡萄糖氧化酶的葡萄糖氧化酶的最适最适pH值为值为5.6，在，在pH3.5pH6.5之间保之间保持良好的稳定性。结晶酶在持良好的稳定性。结晶酶在pH3.57.6，40下稳定。没下稳定。没有保护剂存在的情况下，有保护剂存在的情况下，pH大于大于8.0或小于或小于2.0酶将迅速失酶将迅速失活。活。酶的底物起着稳定酶的作用酶的底物起着稳定酶的作用，例如，在，例如，在pH8.1和不存在葡和不存在葡萄糖的条件下，萄糖的条件下，10分钟内酶活力损失分钟内酶活力损失90%；而在相同；而在相同pH和存在葡萄糖的条件下，和存在葡萄糖的条件下，40分钟内酶活力仅损失分钟内酶活力仅损失20%。在实际工作中的特定环境下，在实际工作中的特定环境下，低低pH时时也可以使用葡萄糖也可以使用葡萄糖氧化酶。尽管在该环境下葡萄糖氧化酶的反应氧化酶。尽管在该环境下葡萄糖氧化酶的反应速度较慢速度较慢，但它仍能起到催化作用。但它仍能起到催化作用。表表7-15 葡萄糖氧化酶的相对稳定性葡萄糖氧化酶的相对稳定性介介质质30 时间时间（小（小时时）0244872100可可乐饮乐饮料料pH2.610090877255葡萄葡萄饮饮料料pH3.2100938679666.5.4 温度对葡萄糖氧化酶作用的影响温度对葡萄糖氧化酶作用的影响葡萄糖氧化酶的作用温度范围较宽，最适作用温度为葡萄糖氧化酶的作用温度范围较宽，最适作用温度为3050，在低温下有很好的稳定性。，在低温下有很好的稳定性。葡萄糖氧化酶催化反应需要氧的参与，反应温度改变葡萄糖氧化酶催化反应需要氧的参与，反应温度改变将导致反应体系中氧的浓度发生改变，从而影响酶活将导致反应体系中氧的浓度发生改变，从而影响酶活性。温度升高时，反应体系中氧的溶解度下降，这就性。温度升高时，反应体系中氧的溶解度下降，这就抵消了温度升高对酶反应速度的影响。抵消了温度升高对酶反应速度的影响。6.5.5 葡萄糖氧化酶的抑制剂葡萄糖氧化酶的抑制剂葡萄糖氧化酶的抑制剂、葡萄糖氧化酶的抑制剂、Cu2+和其他巯基（和其他巯基（-SH）螯合）螯合剂。剂。甘露糖、果糖以及甘露糖、果糖以及D-阿拉伯糖对葡萄糖氧化酶有比较阿拉伯糖对葡萄糖氧化酶有比较明显的明显的竞争性抑制竞争性抑制作用，因此不宜与其共同使用。作用，因此不宜与其共同使用。氰化物和一氧化碳对酶没有抑制作用。氰化物和一氧化碳对酶没有抑制作用。6.5.6 葡萄糖氧化酶在食品加工中的应用葡萄糖氧化酶在食品加工中的应用葡萄糖氧化酶的作用归纳起来不外乎四个方面：葡萄糖氧化酶的作用归纳起来不外乎四个方面：一是去葡萄糖，二是脱氧，三是杀菌，四是测一是去葡萄糖，二是脱氧，三是杀菌，四是测定葡萄糖含量。定葡萄糖含量。6.5.6.1 蛋类食品的脱糖保鲜蛋类食品的脱糖保鲜蛋清中含有蛋清中含有0.5%0.6%的葡萄糖，因此在蛋类制品加的葡萄糖，因此在蛋类制品加工和贮藏过程中，极易发生葡萄糖分子中的羰基与蛋工和贮藏过程中，极易发生葡萄糖分子中的羰基与蛋白质分子的氨基结合生成黑蛋白的白质分子的氨基结合生成黑蛋白的美拉德反应美拉德反应。美拉德反应不但导致食品中葡萄糖和游离氨基消失，美拉德反应不但导致食品中葡萄糖和游离氨基消失，还会使食品褐变、营养损失，风味也会发生变化，甚还会使食品褐变、营养损失，风味也会发生变化，甚至产生有毒物质。至产生有毒物质。在蛋制品加工过程中往往要先进行在蛋制品加工过程中往往要先进行蛋清的脱糖处理蛋清的脱糖处理，以防止食品因氧化而引起的品质下降和变质。以防止食品因氧化而引起的品质下降和变质。用葡萄糖氧化酶用葡萄糖氧化酶过氧化氢酶体系将还原糖分子上的过氧化氢酶体系将还原糖分子上的醛基转变成羧基醛基转变成羧基，这样就消除了美拉德反应中的产物，这样就消除了美拉德反应中的产物之一之一-还原糖还原糖。反应中需要不断地供给氧气，因此。反应中需要不断地供给氧气，因此使用葡萄糖氧化酶脱糖时应分次加入适量的使用葡萄糖氧化酶脱糖时应分次加入适量的H2O2溶液，溶液，这样同葡萄糖氧化酶一起使用的过氧化氢酶就能分解这样同葡萄糖氧化酶一起使用的过氧化氢酶就能分解H2O2，以补充反应所需要的氧。，以补充反应所需要的氧。另外，适当降低反应温度可以保持乳状液的稳另外，适当降低反应温度可以保持乳状液的稳定性，且由于温度降低后氧在蛋品中的溶解度定性，且由于温度降低后氧在蛋品中的溶解度提高，酶反应速度不受影响。因此，目前食品提高，酶反应速度不受影响。因此，目前食品工业优先选择在低温下完成蛋品的脱糖操作。工业优先选择在低温下完成蛋品的脱糖操作。脱糖处理后蛋清可保持原有色泽，且蛋腥味消脱糖处理后蛋清可保持原有色泽，且蛋腥味消失，起泡性和起泡稳定性均有明显提高，凝胶失，起泡性和起泡稳定性均有明显提高，凝胶强度也有所增加。强度也有所增加。6.5.6.2 防止食品氧化防止食品氧化食品在运输贮藏保存过程中，由于氧的作用，容易发食品在运输贮藏保存过程中，由于氧的作用，容易发生一系列不利于产品质量的化学反应，引起色、香、生一系列不利于产品质量的化学反应，引起色、香、味的改变。味的改变。例如，氧的存在容易引起花生、奶粉、饼干、油炸食例如，氧的存在容易引起花生、奶粉、饼干、油炸食品等富含油脂的食品发生氧化作用，引起油脂酸败，品等富含油脂的食品发生氧化作用，引起油脂酸败，产生不良风味而造成食品营养损失、变质。产生不良风味而造成食品营养损失、变质。氧化也会引起去皮果蔬、果酱以及肉类发生褐变。另氧化也会引起去皮果蔬、果酱以及肉类发生褐变。另外氧的存在也为许多微生物生长创造了条件，导致食外氧的存在也为许多微生物生长创造了条件，导致食品风味品质下降。品风味品质下降。解决氧化问题的根本办法是脱氧。葡萄糖氧化酶是一解决氧化问题的根本办法是脱氧。葡萄糖氧化酶是一种理想的除氧保鲜剂，可有效防止食品因氧化而引起种理想的除氧保鲜剂，可有效防止食品因氧化而引起的质量下降和变质。的质量下降和变质。罐藏食品可以使用含葡萄糖氧化酶的罐藏食品可以使用含葡萄糖氧化酶的吸氧保鲜袋防止吸氧保鲜袋防止氧化氧化，罐装果汁、酒和水果罐头等可以，罐装果汁、酒和水果罐头等可以直接加入直接加入葡萄葡萄糖氧化酶以保持品质，另外葡萄糖氧化酶也可以有效糖氧化酶以保持品质，另外葡萄糖氧化酶也可以有效地防止罐装容器的氧化作用。地防止罐装容器的氧化作用。6.5.6.3 杀菌杀菌由于葡萄糖氧化酶能由于葡萄糖氧化酶能去除氧去除氧，所以能防止好气，所以能防止好气菌的生长繁殖；同时由于产生菌的生长繁殖；同时由于产生过氧化氢过氧化氢，也可，也可起到杀菌的作用。因此葡萄糖氧化酶可用于在起到杀菌的作用。因此葡萄糖氧化酶可用于在特殊情况下防止微生物的繁殖。特殊情况下防止微生物的繁殖。6.5.6.4 葡萄糖氧化酶在食品分析中的作用葡萄糖氧化酶在食品分析中的作用葡萄糖氧化酶能专一氧化葡萄糖，故可用于定量测定各葡萄糖氧化酶能专一氧化葡萄糖，故可用于定量测定各种食品中的种食品中的葡萄糖含量葡萄糖含量。目前利用固定化技术制成的葡。目前利用固定化技术制成的葡萄糖氧化酶分析仪器已广泛应用于发酵行业发酵液中残萄糖氧化酶分析仪器已广泛应用于发酵行业发酵液中残糖（主要是葡萄糖）的测定，方法简单、快速、准确。糖（主要是葡萄糖）的测定，方法简单、快速、准确。葡萄糖氧化酶也可用于测定食品中的果糖含量。需要葡萄糖氧化酶也可用于测定食品中的果糖含量。需要指出的是，当用酶法测定样品的果糖含量时，如果样指出的是，当用酶法测定样品的果糖含量时，如果样品中含有大量葡萄糖（葡萄糖含量品中含有大量葡萄糖（葡萄糖含量/果糖含量果糖含量5），），必须采用葡萄糖氧化酶先将样品中的葡萄糖除去，否必须采用葡萄糖氧化酶先将样品中的葡萄糖除去，否则测定的准确性就会降低。则测定的准确性就会降低。半期考试半期考试1、果蔬多酚氧化酶促褐变防治措施研究进展、果蔬多酚氧化酶促褐变防治措施研究进展2、苹果（莲藕）多酚氧化酶研究进展、苹果（莲藕）多酚氧化酶研究进展3、肉类嫩化酶研究进展、肉类嫩化酶研究进展4、纤维素酶在食品工业中的应用、纤维素酶在食品工业中的应用5、脂肪氧合酶在食品工业中的应用、脂肪氧合酶在食品工业中的应用字数：字数：3000字左右字左右 参考文献不少于参考文献不少于10篇篇论文式样：论文式样：题目题目中文中文为为小二号加黑居中小二号加黑居中 XXX专业专业XX班班XXX姓名姓名 四号楷体居中四号楷体居中 间间隔一行隔一行摘要摘要空二格起打，小四号黑体。空二格起打，小四号黑体。摘要内容摘要内容五号楷体。五号楷体。关关键键词词空空二二格格起起打打，小小四四号号黑黑体体。关关键键词词3-6个个五五号号楷楷体体，词词与与词词空空一一格格，分分号隔开。号隔开。Title英文英文为为Times New Roman 16加黑居中加黑居中 间间隔一行隔一行Abstract为为Times New Roman12加黑加黑：英文英文为为Times New Roman12。Key word为为Times New Roman12加黑加黑：英文英文为为Times New Roman12 间间隔一行隔一行正正文文内内容容五五号号宋宋体体，英英文文为为Times New Roman12，文文中中图图表表只只附附最最必必要要的的，图图与与表表内内的的文文字字、图图题题、表表题题要要简简练练准准确确，文文稿稿中中的的表表格格采采用用三三线线表表。正正文文序序号号编编排排应应规规范范，参参考考如如下下：第第一一层层：1、2（顶顶格格，小小四四号号宋宋体体加加粗粗）；第第二二层层：2.1、2.2；第三；第三层层：、：、，第二、三，第二、三层层空二格打起。空二格打起。正文完。正文完。间间隔一行隔一行注释：注释：内容五号宋体，空二格起打内容五号宋体，空二格起打间间隔一行隔一行参考文献：参考文献：内容五号宋体，空二格起打内容五号宋体，空二格起打论文的评分标准论文的评分标准（1）选题：与本课程知识相关，具有一定价值性或新）选题：与本课程知识相关，具有一定价值性或新颖性或实际意义。（颖性或实际意义。（10分）分）（2）文献综述：能查阅相关文献，并能对文献进行加）文献综述：能查阅相关文献，并能对文献进行加工整理，善于归纳和概括。（工整理，善于归纳和概括。（10分）分）（3）中文摘要：通顺、流畅。（）中文摘要：通顺、流畅。（10分）分）（4）关键词：合理、恰当。（）关键词：合理、恰当。（10分）分）（5）论文结构：结构合理，层次分明，逻辑清楚，重）论文结构：结构合理，层次分明，逻辑清楚，重点突出，前后连贯，形成有机整体。（点突出，前后连贯，形成有机整体。（20分）分）（6）观点与论证）观点与论证:观点正确，能综合运用所学理论知识观点正确，能综合运用所学理论知识进行论证，有一定的独到见解，论据充分，论证严密。进行论证，有一定的独到见解，论据充分，论证严密。（30分）分）（7）文本格式规范；资料齐全。（）文本格式规范；资料齐全。（10分）分）