酶工程第13章酶在食品工業(yè)上的應用(編輯修改稿)
2025-01-26 13:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 交聯(lián)并造粒 GistBrocades 放線菌細胞包埋進明膠中，用戊二醛交聯(lián)并造粒 Clinton Corn Processing Co. 酶抽提物，吸附到離子交換樹脂上 Miles Labs. Inc 用戊二醛交聯(lián)細胞并造粒 CPC Int. Inc 酶抽提物，吸附到粒狀陶瓷載體上 Sanmatsu 酶抽提物，吸附到離子交換樹脂上 Snam Progetti 細胞，包埋到乙酸纖維素中 4． 飴糖和麥芽糖生產(chǎn) 飴糖是用 α －淀粉酶和 β －淀粉酶共同作用的結(jié)果 ， 其中含麥芽糖 、 葡萄糖和糊精 ， 麥芽糖的含量通常 低于 40～ 50％ 。 生產(chǎn)方法是先用細菌 α －淀粉酶使淀粉乳液化 ， 再加少量麥芽漿糖化 。 飴糖中含有 β －極限糊精 。 麥芽糖生產(chǎn) 將 10～ 20％ 的淀粉乳先用 α －淀粉酶輕度液化(DE2以下 )， 加熱使 α －淀粉酶失活 ， 再加 β －淀粉酶和脫支酶 ， 在 ～ ， 40～ 60℃ 反應 24～ 48小時 ， 淀粉幾乎完全水解 ， 濃縮到 90％ 以上時 ， 可析出純度 98％ 以上的結(jié)晶麥芽糖 。 淀粉液化的 DE值以低為宜 ， 以免大量生成聚合度為奇數(shù)的糊精 ， 而使麥芽糖的收率降低 。 麥芽糖加氫還原可制成麥芽糖醇 ， 其甜度為蔗糖的 90％ ， 且發(fā)熱量低 ， 可供糖尿病 、 高血壓 、 肥胖病人食用 。 脫支酶和 β 淀粉酶的來源 工業(yè)生產(chǎn)的脫支酶主要來自肺炎克氏桿菌(K. p n e u m o n i a e )和蠟狀芽孢桿菌變異株( var. mycoides)， 此酶可水解茁霉多糖 (聚麥芽三糖 )的 α 1,6鍵 ， 故又稱茁霉多糖酶 。β －淀粉酶主要來自大豆 (大豆蛋白生產(chǎn)時綜合利用的產(chǎn)物 )和麥芽 。 5． 環(huán)狀糊精與偶聯(lián)糖 軟化芽孢桿菌和蠟狀芽孢桿菌產(chǎn)生的一種環(huán)糊精葡糖基轉(zhuǎn)移酶 (CGTase)， 可水解淀粉成為 6～8個葡萄糖所構(gòu)成的環(huán)狀糊精 ， 分別稱為 α 、 β 和γ 環(huán)糊精 。 環(huán)糊精分子呈中空筒狀 ， 可以包接各種物質(zhì) ， 在食品工業(yè)上可作為食品添加劑用來乳化 、 穩(wěn)定發(fā)泡 、 保香脫苦等；在醫(yī)藥上用于改善藥品苦異味 ， 防止氧化 ， 作為緩釋劑 、 穩(wěn)定劑等；化工上用作農(nóng)藥緩釋劑 、 穩(wěn)定劑等 。 偶聯(lián)糖 環(huán)糊精葡糖基轉(zhuǎn)移酶作用于淀粉時 ， 若有蔗糖存在 ， 就會發(fā)生分子間的轉(zhuǎn)移反應 ， 先將環(huán)糊精裂開 ， 然后轉(zhuǎn)移到蔗糖分子中的葡萄糖的 C4位上 ， 形成新的 α 1,4鍵 ， 這叫做偶聯(lián)糖 。 偶聯(lián)糖的末端有一個果糖 ， 后面帶有 2～ 4個葡萄糖 ， 其甜度雖只有蔗糖的 40％ ， 但用于食品中不易引起蛀牙 。 環(huán)糊精葡糖基轉(zhuǎn)移酶催化偶聯(lián)糖合成 淀粉 + 蔗糖 G G F G G G F G G G G F CGTase 1 4 1 2 分解棉子糖 甜菜中常含有 %～ %的棉子糖 ， 棉子糖的存在妨礙蔗糖結(jié)晶 ， 導致廢糖蜜中往往殘留大量的蔗糖不能回收 。 利用蜜二糖酶 （ α－半乳糖苷酶 ） 可將棉子糖分解成蔗糖和半乳糖 ， 可提高蔗糖的產(chǎn)率 ， 改善濃縮結(jié)晶的條件 ， 節(jié)約燃料和輔料 。 蜜二糖酶是胞內(nèi)酶 ， 主要由紫紅被孢霉和梨頭酶產(chǎn)生 ， 將這種微生物在特定條件下培養(yǎng)后 ， 收集細胞 ， 裝入反應柱中 ， 在 45～ 50℃ 通過糖蜜 （ ） ， 65%的棉子糖轉(zhuǎn)變成蔗糖 。 為了防止蔗糖分解 ， 應選用不產(chǎn)生蔗糖酶的菌株 。 半乳糖 葡萄糖 果糖 蔗糖 棉子糖的結(jié)構(gòu)式 二、乳品加工 1． 干酪制造 干酪是牛乳的發(fā)酵產(chǎn)品之一 。 將凝乳酶添加到牛乳中 ， 使乳中的酪蛋白 （ 乳中的主要蛋白 ，是一種含磷的蛋白質(zhì) ） 凝固 ， 將凝固的酪蛋白與乳清分離后 ， 添加適量食鹽 ， 放在溫度 5～ 15℃的窖內(nèi) ， 進行發(fā)酵 ， 2～ 3個月后成熟 。 干酪制造中的凝乳過程 干酪制造的第一步將牛奶用乳酸菌發(fā)酵制成酸奶 ， 再加凝乳酶水解 κ 酪蛋白 ， 在酸性環(huán)境下 ， Ca2+使酪蛋白凝固 。 在最先的酶階段中 ，添加的凝乳酶 （ 或效果較差的胃蛋白酶 ） 進行專一性的蛋白質(zhì)限制水解 ， 把 κ 酪蛋白的苯丙氨酸 蛋氨酸鍵打開 ， 使酪蛋白膠束成亞穩(wěn)態(tài)；在第二個非酶階段中 ， 由于鈣離子影響 ， 乳凝結(jié) 。 凝乳酶的來源 凝乳酶 （ rennin） 是用未斷奶小牛的皺胃提取制成的 ， 后來又從幾種微生物中發(fā)現(xiàn)了可用于干酪制造的凝乳酶 ， 現(xiàn)在利用基因工程的方法 ，將牛凝乳酶的基因轉(zhuǎn)到大腸桿菌中 ， 通過發(fā)酵制取凝乳酶 。 2． 乳糖水解 乳糖是哺乳動物乳中的一種雙糖 。 乳糖不能直接被腸道吸收
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