酶与食品质量安全 (2)讲稿.ppt
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1、关于酶与食品质量安全关于酶与食品质量安全(2)第一页,讲稿共三十四页哦n n酶酶具具有有改改善善食食品品品品质质和和加加工工性性能能,酶酶在在食食品品工工业业中中的的应应用用日日益益深深入入和和广广泛泛,极极大大地地促促进进了了酶酶制制剂剂工工业业的的发发展展。然然而而酶酶的的来来源源及及其其性性质质也也关关乎乎食食品品质质量量安安全全,特特别别是是随随着着生生物物技技术术的的发发展展,通通过过基基因因工工程程手手段段改改造造部部分分微微生生物物的的基基因因,从从而而改改变变酶酶蛋蛋白白的的基基本本结结构构,达达到到强强化化酶酶在在某某方方面面功功能能特特性性目目的的的的做做法法已已成成为为商
2、商业业上上成成功功的的典典范范,同同时时,这这种种做做法法给给食食品品酶酶的的应应用用带带来来安安全全隐隐患患。对对食食品品工工业业用用酶酶制制剂剂生生产产及及应应用用进进行行安安全全卫卫生生管管理理,从从而而建立一套科学使用规范及酶制剂安全性评价体系。建立一套科学使用规范及酶制剂安全性评价体系。第二页,讲稿共三十四页哦1 酶与食品质量安全n n酶酶存存在在于于所所有有的的新新鲜鲜食食品品当当中中,例例如如坚坚果果、乳乳、奶奶油油、干干酪酪、新新鲜鲜水水果果和和蔬蔬菜菜、未未烧烧煮煮的的肉肉、鱼鱼和和蛋蛋中中都都富富含含各各种种酶酶类类。当当人人们们食食用用这这些些食食品品时时,相相当当数数量
3、量的的酶酶就就摄摄入入人人体体中中。在在摄摄入入的的酶酶中中,不不仅仅有有动动物物和和植植物物来来源源的的,而而且且还还有有微微生生物物来来源源的的。在在发发酵酵和和腌腌制制食食品品中中,例例如如干干酪酪、酸酸奶奶、啤啤酒酒和和腌腌黄黄瓜瓜,就就含含有有微微生生物物来来源源的酶。的酶。n n作作为为微微生生物物来来源源的的食食品品酶酶制制剂剂,通通常常除除了了包包括括酶酶蛋蛋白白本本身身以以外外,还还含含有有微微生生物物的的代代谢谢产产物物,以以及及添添加加的的保保存存剂剂和和稳稳定定剂剂。如如果果将将加加入入食食品品中中的的酶酶看看作作为为食食品品添添加加剂剂,那那么么就就应应该该考考虑虑到
4、到卫卫生生和安全方面的问题。和安全方面的问题。第三页,讲稿共三十四页哦1.1 酶制剂作为食品添加剂进入食品的潜在危害n n酶酶酶酶不不不不仅仅仅仅来来来来源源源源于于于于动动动动植植植植物物物物,也也也也有有有有来来来来源源源源于于于于微微微微生生生生物物物物的的的的,酶酶酶酶与与与与其其其其他他他他混混混混入入入入酶酶酶酶制制制制剂剂剂剂的的的的蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质,作作作作为为为为外外外外源源源源蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质在在在在随随随随同同同同食食食食品品品品进进进进入入入入人人人人体体体体后后后后,有有有有可可可可能能能能引引引引起起起起过过过过敏敏敏敏反反反反应应应应,虽然目前还极
5、少见这样的例子,但在新的酶制剂出现时必须以予考虑。虽然目前还极少见这样的例子,但在新的酶制剂出现时必须以予考虑。虽然目前还极少见这样的例子,但在新的酶制剂出现时必须以予考虑。虽然目前还极少见这样的例子,但在新的酶制剂出现时必须以予考虑。n n另另另另外外外外,来来来来源源源源于于于于微微微微生生生生物物物物的的的的酶酶酶酶制制制制剂剂剂剂也也也也可可可可能能能能带带带带有有有有毒毒毒毒素素素素,必必必必须须须须选选选选择择择择那那那那些些些些不不不不产产产产生生生生毒毒毒毒素素素素的的的的菌菌菌菌种种种种来来来来生生生生产产产产酶酶酶酶制制制制剂剂剂剂,或或或或检检检检查查查查每每每每一一一一
6、批批批批酶酶酶酶制制制制剂剂剂剂以以以以确确确确定定定定其其其其不不不不含含含含毒毒毒毒素素素素。酶酶酶酶制制制制剂剂剂剂作作作作为为为为食食食食品品品品添添添添加加加加剂剂剂剂使使使使用用用用时时时时应应应应符符符符合合合合国国国国家家家家标标标标准准准准GB GB 27602760食食食食品品品品添添添添加加加加剂剂剂剂使使使使用用用用卫卫卫卫生标准生标准生标准生标准的规定。的规定。的规定。的规定。第四页,讲稿共三十四页哦n n迄迄今今为为止止,还还没没有有充充分分的的证证据据表表明明,用用于于食食品品工工业业中中的的酶酶是是有有害害于于人人体体健健康康的的。此此外外,在在大大多多数数情情
7、况况下下,酶酶在在加加工工中中已已失失活活,且且在在加加工工中中失失活活的的酶酶经经进进一一步步的的单单元元操操作作是是否否尚尚存存在在于于食食品品中中,在在很很多多情情况况下下也也是是不不确定的。因此在标签上注明添加的酶反而会引起误解。确定的。因此在标签上注明添加的酶反而会引起误解。第五页,讲稿共三十四页哦 1.2 酶催化有毒物质的产生n n在在生生物物材材料料中中,酶酶和和底底物物处处在在细细胞胞的的不不同同部部位位,仅仅当当生生物物材材料料破破碎碎时时,酶酶和和底底物物的的相相互互作作用用才才有有可可能能发发生生,其其次次,湿湿度度、pHpH、温温度度、辅辅酶酶和和金金属属离离子子等等条
8、条件件也也是是重重要要的的。有有时时底物本身是无毒的,在经酶催化降解后变成有害物质。底物本身是无毒的,在经酶催化降解后变成有害物质。第六页,讲稿共三十四页哦n n例例如如,木木薯薯含含有有生生氰氰糖糖苷苷,虽虽然然它它本本身身并并无无毒毒,但但是是在在内内源源糖糖苷苷酶酶的的作作用用下下,产产生生氢氢氰氰酸酸。如如果果将将木木薯薯根根切切成成小小块块后后彻彻底底清清洗洗,那那么么留留在在组组织织中中的的微微量量HCNHCN在在随随后后的的烧烧煮煮中就很容易挥发除去。中就很容易挥发除去。n n十十字字花花科科植植物物的的种种子子以以及及皮皮和和根根含含有有葡葡萄萄糖糖芥芥苷苷,葡葡萄萄糖糖芥芥苷
9、苷属属于于硫硫糖糖苷苷,在在芥芥苷苷酶酶作作用用下下会会产产生生对对人人和和动动物物体体有有害害的的甲甲状状腺腺肿肿素素,可可用用加加热热的的方方法法使使芥芥苷苷酶酶失失活活。因因此此,食食品品加加工工的的条条件件必必须须按按照照终终产产物物的的物物理理化学性质而变化。化学性质而变化。第七页,讲稿共三十四页哦1.3 酶作用导致食品中营养组分的损失n n虽然在食品加工中营养组分的损失是由于非酶作用所引起的,但是食品材料中一些酶的作用也是不能忽视的。n n例如:维生素的降解第八页,讲稿共三十四页哦维生素的降解维生素的降解n n(1 1)脂脂肪肪氧氧合合酶酶催催化化胡胡萝萝卜卜素素降降解解使使面面粉
10、粉漂漂白白,在在其其他他食食品品如如一一些些蔬蔬菜菜的的加加工工过过程程中中脂脂肪肪氧氧合合酶酶也也参参与与了了胡胡萝萝卜卜素的破坏过程。素的破坏过程。n n(2 2)在在一一些些用用发发酵酵方方法法加加工工的的鱼鱼制制品品中中,由由于于鱼鱼和和细细菌中的硫胺素酶的作用,使这些食品缺少维生素菌中的硫胺素酶的作用,使这些食品缺少维生素B B。n n(3 3)抗抗坏坏血血酸酸是是最最不不稳稳定定的的维维生生素素,虽虽然然抗抗坏坏血血酸酸氧氧化化酶酶能能催催化化抗抗坏坏血血酸酸氧氧化化生生成成脱脱氢氢抗抗坏坏血血酸酸,当当脱脱氢氢抗抗坏坏血血酸酸内内酯酯进进一一步步水水解解生生成成2,3-2,3-二
11、二酮酮古古罗罗糖糖酸酸后后,VcVc的活性才完全丧失。的活性才完全丧失。第九页,讲稿共三十四页哦1.4 酶作用的解毒反应第十页,讲稿共三十四页哦1.4.1去除食品中的抗营养因子n n植植酸酸以以钙钙、镁镁、和和钾钾盐盐的的形形式式存存在在于于豆豆类类和和谷谷类类中中,易易于于同同膳膳食食中中的的铁铁、锌锌和和其其他他金金属属离离子子形形成成难难溶溶的的络合物,因而使人体吸收这些元素变得困难。络合物,因而使人体吸收这些元素变得困难。n n植植酸酸酶酶能能催催化化植植酸酸水水解解成成磷磷酸酸和和肌肌醇醇,显显著著降降低低植植酸和寡糖的含量。酸和寡糖的含量。n n近近年年植植酸酸酶酶还还用用于于酿酿
12、造造和和饲饲料料工工业业,以以改改善善原原料料中中磷磷的的利利用用,以以及及用用于于去去钾钾大大豆豆蛋蛋白白食食物物的的生生产产,成成为为肾肾脏病人蛋白质的来源。脏病人蛋白质的来源。第十一页,讲稿共三十四页哦n n1.4.2 水解牛乳中的乳糖水解牛乳中的乳糖n n牛牛奶奶中中所所含含的的乳乳糖糖是是一一种种双双糖糖,因因为为分分子子太太大大,要要在在小小肠肠中中消消化化成成较较小小的的葡葡萄萄糖糖及及半半乳乳糖糖才才能能穿穿过过肠肠壁壁进进入入血血管管中中被被吸吸收收。但但当当小小肠肠中中的的乳乳糖糖酶酶未未能能发发挥挥作作用用时时,乳乳糖糖就就在在大大肠肠内内发发酵酵,大大约约半半小小时时至
13、至2 2小小时时内内出出现现胀胀气气、腹腹痛痛、呕呕吐吐或或拉拉肚肚子子等等症症状状。乳乳糖糖不不耐耐症症是是一一种种相相当当普普遍遍的的现现象象,特特别别是是亚亚洲洲人人的的乳乳糖糖酶酶缺缺乏乏发发生生率率高达高达90%90%以上。以上。第十二页,讲稿共三十四页哦酶法低乳糖牛乳的生产工艺酶法低乳糖牛乳的生产工艺n n水解水解14-16h14-16h,水解率达,水解率达50%50%以上以上第十三页,讲稿共三十四页哦1.4.3 降低淀粉类食品高温产生丙烯酰胺含量n n自自从从20022002年年4 4月月瑞瑞典典斯斯德德哥哥尔尔摩摩大大学学Margareta Margareta Tornqvis
14、tTornqvist教教授授首首次次发发现现,在在油油炸炸或或焙焙烤烤的的马马铃铃薯薯和和谷谷物物类类食食品品中中存存在在具具有有神神经经毒毒性性的的潜潜在在致致癌癌物物丙丙烯烯酰酰胺胺,有有关关丙丙烯烯酰酰胺胺的的问问题题立立即即引引起起了了全全世世界界的的广广泛泛关关注注。随随后后英英国国、美美国国、加加拿拿大大等等发发达达国国家家也也开开展展了了相相关关研研究究。许许多多国国家家和和国国际际性性机机构构对对丙丙烯烯酰酰胺胺在在食食品品中中形形成成机机理理、危危害害评评估估和和消消除除方方法法等等方方面面进进行行广广泛泛而而深入研究。深入研究。第十四页,讲稿共三十四页哦n n目目前前,淀淀
15、粉粉类类食食品品在在加加工工中中丙丙烯烯酰酰胺胺的的生生成成机机理理的的研研究究已已有有突突破破性性进进展展;在在食食品品贮贮藏藏和和加加工工方方法法方方面面,欧欧美美和和日日本本等等国国对对食食物物加加工工前前的的保保存存条条件件、加加工工温温度度对对食食品品中中丙丙烯烯酰酰胺胺含含量量的的影影响响进进行行了了研研究究,并并提提出出减减少少丙丙烯烯酰酰胺胺的的方方法法,如如降降低低加加工工温温度度、体体系系pHpH值值,减减少少原原料料中中天天门门冬冬酰酰胺胺的的含含量量等等。瑞瑞士士科科学学家家VassVass等等研研究究发发现现天天天天门门门门冬冬冬冬酰酰酰酰胺胺胺胺酶酶酶酶应应用用可可
16、降降低低薄薄脆脆饼饼干干7070丙丙烯烯酰酰胺胺含含量量,但但作作用用机机理理还还有有待待于于进进一一步步深深入入分分析析和研究。和研究。第十五页,讲稿共三十四页哦n n1.4.4 其他其他n n另另有有研研究究发发现现,-葡葡萄萄糖糖基基转转移移酶酶用用于于甜甜叶叶菊菊加加工工,可可以以脱脱苦苦涩涩味味,黄黄曲曲霉霉毒毒素素B B1 1经经黄黄曲曲霉霉毒毒素素脱脱毒毒酶酶处处理理后后毒毒性性、致致畸畸性性极极大大降降低低。所所有有这这些些都都证证明明酶酶法法解解毒毒是是一一种种安安全全、高高效效的的解解毒毒方方法法,对对食食品品无无污污染染、有有高度的选择性,且不影响食品的营养物质。高度的选
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