【正文】 酯交換等反應途徑實現(xiàn) n3PUFA在甘油酯中的富集和合成。 水解是根據脂肪酶的選擇性，直接作用于魚油，將飽和及單不飽和脂肪酸從甘油三酯中分離出來，而長鏈 n3PUFA仍然留在酰基甘油分子中。這樣，通過控制油脂的水解程度能夠達到富集 n3PUFA目的。 （ 短 ） 鏈脂肪酸酯的合成 中（短）鏈脂肪酸具有氧化穩(wěn)定性、較低的熔點及黏度、代謝容易被吸收并且能夠迅速提供能量等優(yōu)點。 近年來有關中（短）鏈脂肪酸甘油酯的合成研究也是油脂改良的重點之一。其中 Sn2和 Sn1／ 3中（短）鏈脂肪酸甘油酯的合成特別受到關注，作為功能型和營養(yǎng)型甘油酯，它能夠提供容易吸收的脂肪酸，改善人體代謝條件并且治療某些疾病。 天然可可脂由于價格昂貴而限制了其在食品中的廣泛應用，有關利用廉價脂肪酶催化生產可可脂替代品的研究受到有關研究者的關注。 近年來，國內外對此進行了許多研究，主要方法為利用棕櫚油的分餾產物（ POP）與硬脂酸或硬脂酸乙酯由 Sn1（ 3）脂肪酶作用進行酯交換，合成 POS（棕櫚酰油酰－硬脂酸酯）和 SOS（硬脂酰－油酰－硬脂酸酯）， POS和 SOS均為可可脂的主要成分。 利用動物脂肪和植物油以適當比例混合進行酯交換反應，在不同條件下可以得到從硬到軟不同的塑性脂肪，產物隨飽和脂肪酸酯含量的改變，熔點有一定變化，塑性范圍（固體酯含量）在 15%～ 35%的塑性脂肪通常涂抹性能良好。 （ 六 ） 啤酒釀造 β 葡聚糖酶 通常在發(fā)酵后加入，葡萄糖淀粉酶是為了降解殘留的糊精，以保證啤酒的最高乙醇含量。但在釀制鮮啤酒中不加葡萄糖淀粉酶，因為鮮啤酒不經過巴氏殺菌，添加的酶將存留在啤酒中不能除去。 β 葡聚糖酶起到分解 β 葡聚糖調節(jié)啤酒酒精度的作用，并且有助于啤酒過濾。 啤酒中的蛋白質與多酚 、 碳水化合物容易形成復合物 ， 并且產生不溶性膠體沉淀 ， 造成啤酒混濁 。 用木瓜蛋白酶對冷凍貯存中的啤酒進行處理 ， 降解造成啤酒混濁的蛋白質及其復合物 ， 保證啤酒在冷凍貯存中的高清晰度 。 同時 ， 由于木瓜蛋白酶的作用產生了更多的肽和氨基酸 ， 能夠起到改善啤酒品質的作用 。 作為新型生物去氧劑，在啤酒中添加的主要作用是通過與啤酒中的葡萄糖生成葡萄糖酸，除去啤酒中的溶解氧和瓶頸氧。對防止啤酒老化，保持啤酒原有風味，以及延長保質期有顯著效果。 （ 七 ） 焙烤食品 淀粉酶 、 β 淀粉酶和葡萄糖淀粉酶 與焙烤食品加工過程有關的酶主要為 α 淀粉酶和 β 淀粉酶，兩者協(xié)同作用使淀粉糖化生成葡萄糖、麥芽糖和含有 1,6糖苷鍵的低分子寡糖。 酵母麥芽糖酶再將麥芽糖分解為可發(fā)酵的葡萄糖并產生氣體。 小麥粉中 β 淀粉酶含量和活性基本上能滿足焙烤要求。 高精度加工使得小麥粉中 α 淀粉酶損失很多、含量較低，產生的糊精濃度較低，最終形成的氣體減少，加工出的面包體積小、質量差。因此，面包加工通常需要補充外源 α 淀粉酶。 一般小麥中 α 淀粉酶熱穩(wěn)定性好，在烘烤過程中它仍然繼續(xù)作用產生糊精，使得面包變得很黏，細菌 α 淀粉酶更為耐熱，用于面包加工也會產生相同問題。而真菌 α 淀粉酶，如米曲霉 α 淀粉酶在 60℃ 以上失活，可以防止淀粉過度糊化，同時可賦予面包良好的組織質量和良好的色澤，延長貨架壽命。 添加葡萄糖淀粉酶能夠獲得足量的葡萄糖供酵母發(fā)酵產氣。 將蛋白酶添加到面粉中可以縮短和面時間，改善面團黏彈性，調節(jié)面團和面粉的面筋強度，改良面包的口感和質量。 在餅干制造中，需要含有高相對分子質量糊精以及含有高水解程度面筋的面粉，以便有足夠的彈性利于加工。許多面粉不具備這種性質，而且蛋白酶活性很低，要外加蛋白酶來降解面筋，提高面筋的水解程度。 改善面包品質的新型酶制劑，對面團特性、面包體積和內部結構具有顯著的改良作用，作用效果優(yōu)于溴酸鉀。但是用量過大會造成過度氧化，面筋過強，并惡化面團性質。 脂肪氧化酶通過氧化面粉中的胡蘿卜素起到增白作用。此外，脂肪氧化酶可作為一種面團調節(jié)劑，用于增加面團的混合耐性和面團的起發(fā)體積。 酶工程與食品添加劑 一、阿斯巴甜 二、 5鳥苷酸 ?三、環(huán)糊精 ?應用 環(huán)狀糊精葡萄糖基轉移酶 的催化作用自淀粉或葡萄糖分子間轉化而成的。 ?這種酶的產生菌，目前采用 嗜堿性芽孢桿菌 。 環(huán)狀糊精 (CD)的生產一般分為三個階段 ： 第一階段是制造環(huán)狀糊精合成酶， 第二階段是利用酶作用于淀粉糊來合成環(huán)狀糊精， 第三階段是環(huán)狀糊精的分離提取與精制。 ?環(huán)狀糊精的作用 ： 使易揮發(fā)、氧化和光分解的物質穩(wěn)定化 食品中易揮發(fā)的香精、香料及食品中的香味物質，食品中易氧化及遇光和熱易分解的色素、維生素、生理活性物質等，可借助 環(huán)狀糊精 和它們所形成的包接絡合物使其穩(wěn)定化。 改變物質的物理和化學性質 改變食品中色、香、味等成分的乳化性和分散性 使某些難溶于水的物質溶解和乳化，常用于脂肪含量高的乳飲料、蛋白飲料、調味油、冰淇淋、咖啡、可可飲料中，以提高其乳化穩(wěn)定效果，并保持其特有的風味； 在蛋白起泡粉中添加 β CD可提高其起泡能力 通過和 CD形成包接絡合物可以去除食品中的異臭味和苦味 如脫除海產品的腥味及肉制品和豆制品、調味品、酵母制品等食品令人不快的臭味； ?脫除柑橘汁、水解蛋白等食品中的苦味 ?脫除食品中的膽固醇，生產無膽固醇食品 ?應用 CD形成包接絡合物使液體食品固體化或粉末化 如用 CD將液體的酒類、飲料、調味品等改變成固體狀，生產出固體酒、固體飲料和固體調味品，以方便包裝、運輸和貯藏。 3．改變被包接絡合物分子的反應性能 ?利用和 CD形成包接絡合物，一方面可以使易起反應的共混物質成分穩(wěn)定化，使之共同存在而不發(fā)生反應；另一方面可選擇性地保護部分反應基團，使反應物選擇性地反應。 ?可應用于食品中防止沉淀及一些不利的化學反應，如防止食品的變色、變味等。 （一）低聚糖 又名寡糖（ oligosaccharide），指由2～ 10個單糖通過糖苷鍵連接形成的直鏈或支鏈的低度聚合糖，分 功能性低聚糖和普通低聚糖二類。 蔗糖、乳糖、麥芽糖、麥芽三糖和麥芽四糖等屬于普通低聚糖；異麥芽低聚糖、殼低聚糖、低聚果糖、木低聚糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽酮糖、低聚龍膽糖和大豆低聚糖等則屬于功能性低聚糖。 二、酶工程與功能性食品配料 低聚糖的功能特性 （ 1）很難或不被人體消化，產熱低。 （ 2）活化腸道內雙歧桿菌并促進其生長繁殖。 （ 3）不被口腔內微生物利用，不會引起齲齒。 作為功能食品的基料，低聚糖廣泛應用于各類保健食品和補品中，其中 異麥芽低聚糖和麥芽低聚糖 年產量已超過萬噸。 目前利用酶法制備功能性低聚糖已成為工業(yè)化大規(guī)模生產低聚糖的主要方法。 我國已批準的功能性低聚糖 糖基 原料 名稱 甘露糖、葡萄糖 魔芋 低聚甘露糖 葡萄糖、麥芽糖 淀粉 低聚麥芽糖 果糖、麥芽糖 蔗糖、菊芋 低聚果糖 半乳糖 乳糖 低聚半乳糖 乳糖、果糖 乳糖、蔗糖 低聚乳果糖 半乳糖、葡萄糖、果糖 大豆 水蘇糖 半乳糖、葡萄糖、果糖 甜菜、糖蜜 棉籽糖 又稱分支低聚糖（ Branching oligosaccharide），是指葡萄糖之間至少有一個以 α 1,6糖苷鍵結合而成、單糖數(shù)在 2～ 5不等的一類低聚糖。它是功能性低聚糖中產量最大、應用最廣泛的一種新型糖源，通常以優(yōu)質淀粉為原料，采用多種酶聯(lián)合作用制成。 異麥芽低聚糖能夠提高免疫力和抗病力，是公認的雙歧桿菌的生長促進因子。它甜味柔和，黏度低，保濕性好，水分活度低，在酸性條件下對熱穩(wěn)定性好，是兒童糖果、飲料等食品的理想原料。目前在國外已經廣泛地應用于保健品工業(yè)和其他食品工業(yè)。 生產異麥芽低聚糖的關鍵酶為 α 葡萄糖苷酶，又稱葡萄糖基轉移酶 ，它能切開麥芽糖和低聚麥芽糖分子中的 α 1,4糖苷鍵，并將游離出的一個葡萄糖殘基轉移到另一個葡萄糖分子或麥芽糖、麥芽三糖分子的 α 1,6位上形成異麥芽糖、異麥芽三糖、異麥芽四糖等分支低聚糖。 微生物中細菌、酵母、霉菌等菌株均能夠分泌 α 葡萄糖苷酶，其中黑曲霉產酶較高。 一般是指由甲殼質或殼聚糖制得的 2～ 8糖的低聚糖 。 由甲殼質制得的低聚糖稱為甲殼質低聚糖；由殼聚糖制得的低聚糖稱為殼低聚糖 。 目前已有很多有關酶法制備殼低聚糖的報道 。甲殼質或殼聚糖降解酶 廣泛分布于細菌 、 放線菌 、霉菌等微生物中 。 甲殼質低聚糖具有非常爽口的甜味 ， 隨著聚合度的增大其甜味 、 吸濕性和溶解度降低 ， 具有調節(jié)食品水分和改善食品結構等功能 。 （ Fructooligosaccharides，F(xiàn)OS） 又名寡果糖，通常指利用 β 果糖基轉移酶在蔗糖的果糖殘基 C1和 C2位置上，通過 β 1,2糖苷鍵與 1～ 3個果糖分子結合形成蔗果三糖（ GF2）、蔗果四糖（ GF3）和蔗果五糖（ GF4），屬于果糖和葡萄糖構成的直鏈雜低聚糖。低聚果糖是腸道內雙歧桿菌的活化增殖因子，具有低聚糖的一般功能。 低聚果糖最先由日本明治制果公司研究開發(fā)，并于 1984年以產品形式投放市場，銷售前景良好。工業(yè)上低聚果糖有兩種生產方法。 （ 1）以菊芋為原料提取菊粉，經酶水解而成 具有工藝簡單、轉化率高和副產物少等優(yōu)點，生產的關鍵在于菊粉酶的提取。菊粉酶為 β 1,2 D呋喃果糖水解酶，許多微生物如酵母、黑曲霉及少數(shù)幾種細菌枯草芽孢桿菌均能合成此酶。菊粉用內切型菊粉酶水解可得到聚合度為 2～ 8的蔗果低聚糖，菊粉若用外切型菊粉酶水解則得到果糖。 （ 2）由蔗糖經 β 果糖基轉移酶或 β 呋喃果糖苷酶通過轉果糖基反應生成蔗果低聚糖類 固定化細胞技術已經在蔗果低聚糖生產中得到成功的應用，由于 β 呋喃果糖苷酶和 β 果糖基轉移酶都是胞內酶，因此可以直接固定細胞或菌絲體 。 （ xylooligosaccharide） 由 2～ 7個木糖以 β 1,4糖苷鍵結合而成的直鏈低聚糖。一般以富含木聚糖（ xylan）的植物材料（如玉米芯、蔗渣、棉子殼、麩皮等）為原料，通過木聚糖酶的水解作用分離精制而獲得。木低聚糖的主要成分為木糖、木二糖、木三糖和三糖以上的木聚糖，其中木二糖為主要有效成分。 酶法制備木低聚糖時，由 木聚糖酶 從主鏈內部作用于長鏈木聚糖的糖苷鍵，能將木聚糖隨機地切成不同鏈長的木低聚糖。 （ 二 ） 水解動植物蛋白 （ HVP） 指在酸、堿或酶作用下，水解含蛋白質的植物組織所得到的產物。這些產物通常相對分子質量??；水溶性較高、無蛋白質變性及在人體內容易消化吸收；不但具有可適用的營養(yǎng)保健成分，而且可用作食品調味料和風味增強劑。植物蛋白水解物的生產一般采用蛋白質含量為 50%～ 80%的植物組織，例如，脫脂大豆粕、玉米、麥類、稻米、菜籽和花生等，目前研究最多的是水解大豆蛋白。 （ 1） 水解大豆蛋白的功能特性及應用 大豆蛋白資源豐富，價格低廉，并且具有豐富的營養(yǎng)價值，但是大豆蛋白分子結構復雜， 80%的蛋白質相對分子質量在 10萬以上，因此，存在溶解性低、消化率和生物效價也不如蛋和奶等動物性蛋白的問題。 大豆蛋白經蛋白酶水解、分離和精制后可以得到相對分子質量低于 1000的低聚肽為主的混合物，即大豆肽。 大豆肽的氨基酸組成與大豆蛋白相同，必需氨基酸平衡且含量豐富，同時無蛋白質變性，無豆腥味。此外大豆肽還具有比大豆蛋白更豐富的加工特性、營養(yǎng)特性和生理功能 。 （ 2）大豆肽的主要功能特性 ① 具有良好的水溶性和較低的黏性 ，流動性良好 。 ② 具有酸溶性 。 在大豆蛋白的等電點 ， 這為開發(fā)酸性飲料提供了條件 。 ③ 具有易消化吸收 、 能迅速給機體提供能量 、 促進脂質代謝和恢復體力等功能 ?？捎糜谔厥獠∪?、 消化功能衰退的老年人以及消化功能未成熟的嬰幼兒的營養(yǎng)劑和流態(tài)食品；還可用于制造運動員食品 、 蛋白質強化食品和能量補給飲品等 。 ④ 具有促進乳酸菌 、 雙歧桿菌 、 酵母和霉菌等多種微生物生長發(fā)育和活躍代謝的作用