【正文】 可用于特殊病人 、 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(zhì)強化食品和能量補給飲品等 。 （ 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 。 （ 1） 水解大豆蛋白的功能特性及應(yīng)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(jié)構(gòu)復(fù)雜， 80%的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)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。 酶法制備木低聚糖時，由 木聚糖酶 從主鏈內(nèi)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。 （ 2）由蔗糖經(jīng) β 果糖基轉(zhuǎn)移酶或 β 呋喃果糖苷酶通過轉(zhuǎn)果糖基反應(yīng)生成蔗果低聚糖類 固定化細胞技術(shù)已經(jīng)在蔗果低聚糖生產(chǎn)中得到成功的應(yīng)用，由于 β 呋喃果糖苷酶和 β 果糖基轉(zhuǎn)移酶都是胞內(nèi)酶，因此可以直接固定細胞或菌絲體 。工業(yè)上低聚果糖有兩種生產(chǎn)方法。 甲殼質(zhì)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(diào)節(jié)食品水分和改善食品結(jié)構(gòu)等功能 。 一般是指由甲殼質(zhì)或殼聚糖制得的 2～ 8糖的低聚糖 。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(chǎn)低聚糖的主要方法。 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(chǎn)熱低。 3．改變被包接絡(luò)合物分子的反應(yīng)性能 ?利用和 CD形成包接絡(luò)合物，一方面可以使易起反應(yīng)的共混物質(zhì)成分穩(wěn)定化，使之共同存在而不發(fā)生反應(yīng)；另一方面可選擇性地保護部分反應(yīng)基團，使反應(yīng)物選擇性地反應(yīng)。 ?這種酶的產(chǎn)生菌，目前采用 嗜堿性芽孢桿菌 。但是用量過大會造成過度氧化，面筋過強，并惡化面團性質(zhì)。 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(diào)節(jié)面團和面粉的面筋強度，改良面包的口感和質(zhì)量。因此，面包加工通常需要補充外源 α 淀粉酶。 （ 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(guān)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。 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(zhì)及其復(fù)合物 ， 保證啤酒在冷凍貯存中的高清晰度 。 （ 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。其中 Sn2和 Sn1／ 3中（短）鏈脂肪酸甘油酯的合成特別受到關(guān)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。 水解是根據(jù)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?；视头肿又?。 天然油脂由于其結(jié)構(gòu)組成不同而具有不同的理化性質(zhì)和營養(yǎng)價值，利用脂肪酶的多種催化類型和脂肪酶作用的專一特性，在適宜的反應(yīng)條件下，對天然油脂的結(jié)構(gòu)進行改造，能夠合成具有一定營養(yǎng)功能和結(jié)構(gòu)特征的結(jié)構(gòu)脂（ structured 1ipid），從而合理有效地利用有限的天然油脂資源，并且提高其營養(yǎng)價值，改善其功能特性，促進高附加值產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。木瓜蛋白酶對于肌原纖維蛋白的作用在 40～ 70℃ 范圍內(nèi)活性最高 。在果汁加工過程中添加一定量的葡萄糖氧化酶，可以通過它這種耗氧性質(zhì)對 L抗壞血酸起到保護作用。 在應(yīng)用中，一般應(yīng)選用耐酸性強（ ）、酶活性高的柚苷酶制劑添加于果汁中，在 30～ 40℃ 下處理 1～ 2h，即達到脫苦效果。 在草莓果漿中添加適量的纖維素酶和果膠酶 ， 能有效地提高出汁率 ， 并且縮短壓榨時間 。 在果蔬汁加工中 ， 纖維素酶與果膠酶一起使用可將汁液中纖維素類物質(zhì)和果膠物質(zhì)分解 ， 促進果汁的提取和澄清 。同時原酒過濾速度加快，色素浸出物增加，能節(jié)約助濾汁皂土 30%以上。通常在果實破碎后添加適量果膠酶，在適宜條件下作用一定時間，以分解原料中果膠，加速果汁的壓榨和澄清。對大腸桿菌、普通變形菌和副溶血性弧菌等革蘭氏陰性菌也有一定程度溶解作用，其最有效濃度為%。 在乳品中的應(yīng)用主要是在干酪生產(chǎn)中，用于加速干酪的成熟，縮短成熟時間，提高生產(chǎn)效率。 凝乳酶的作用是使 κ 酪蛋白中苯丙氨酸和亮氨酸間鍵的斷裂 ， 酪蛋白膠粒成為亞穩(wěn)態(tài) ，內(nèi)部的 α s1和 β 酪蛋白酸鈣會凝聚成較大膠體聚合物沉淀出來形成凝乳 。若再經(jīng)過葡萄糖異構(gòu)酶作用，將其中葡萄糖異構(gòu)化生成果糖，則稱為 半乳糖果葡糖漿 ，其甜度與等濃度的蔗糖相當。 （ 3） 縮短乳凝固時間 用乳糖水解乳制造酸乳和奶酪等可以加快酸化過程，有助于奶酪結(jié)構(gòu)和風(fēng)味的形成，并且可縮短乳凝固時間，奶酪凝固也更加堅實。 食后會引起腹瀉和胃腸不適 。首先，淀粉乳在 α 淀粉酶的作用下被液化成 DE值為 15%～ 20%的液化液，液化液經(jīng)調(diào)整 pH值和溫度，并加入糖化酶進行糖化至糖化液 DE值達到%～ 98%，然后過濾，最后再用活性炭和離子交換樹脂處理，成為凈化的葡萄糖液。 實例 果葡糖漿 以淀粉為原料 ， 通過 α 淀粉酶 和 葡萄糖淀粉酶 水解形成葡萄糖 ， 再利用 葡萄糖異構(gòu)酶 的異構(gòu)化反應(yīng) ， 制成一種含有果糖與葡萄糖的混合糖漿 。 在 ～ 、 55～ 60℃ 下作用效果良好。 在 、 35～ 60℃ 時，可將 α 淀粉酶生成的糊精轉(zhuǎn)變成葡萄糖。 β 淀粉酶較佳作用條件為 ～，溫度 50℃ 。 細菌 α 淀粉酶熱穩(wěn)定性高，主要用于淀粉高溫液化，作用條件一般為 85℃ ，～ 。 例 在低水活度下把胰凝乳蛋白酶固定在聚酰胺載體上，水解反應(yīng)被抑制卻有利于醇解反應(yīng)。 通過選擇合適的載體可使體系中的水進行有利分配。 （四）反應(yīng)平衡方向 酶 合成產(chǎn)物 有機溶劑 使用濃 度（ %） 合成收率 （ %） 枯草桿菌蛋白酶 核糖核酸 酶 甘油 90 50 無色桿菌蛋白酶 人胰島素 DMF和乙醇 30 80 羧肽酶 牛胰核糖 核酸酶 甘油 90 50 凝血酶 人生長激 素 甘油 80 20 嗜熱桿菌蛋白酶 天冬甜味 素 乙酸乙酯 胰凝乳蛋白酶 腦啡肽 乙醇或 DMF 七、酶形式的選擇 （ 1）酶粉： 例如：有人研究 a胰凝乳蛋白酶在酒精中轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)催化活性隨反應(yīng)體系中酶量的減少而顯著增加。 低水有機溶劑體系中，大部分酶活性得以保存，但也有某些酶活性亦變化 例：有人對吸附在不同載體上的胰凝乳蛋白酶或乙酸脫氫酶在各種水濃度下的酶活性研究表明，酶活性隨水活度大小而變化，在一定水活度下，酶活性隨載體不同而變化 在反向微團體系中，微團效應(yīng)使某些酶活性增加 超活性：凡是高于水溶液中所得酶活性值的活性稱為超活性（ Superactivity）。 相容性 例：對于酶促糖改性而言，使用疏水性的，與水不互溶的溶劑是不現(xiàn)實的，因為不溶性底物和不溶性的酶之間無相互作用，必須用親水性的溶劑（如吡啶或二甲基甲酰胺） (2)溶劑必須對于該主反應(yīng)是惰性 例：酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)涉及到醇對于酯的親核攻擊而產(chǎn)生另一種酯，如果溶劑也是酯，就會生成以溶劑為基礎(chǔ)的酯，如果溶劑是醇，也會得到類似結(jié)果。 脂肪酶活性與水的關(guān)系 加水量 %(V/V) 相對活力 % 0 7 92 100 75 在反應(yīng)體系中，必需水量也決定于有機溶劑。與酶分子緊密結(jié)合的一層左右的水分子，對酶活性至關(guān)重要的。 2． 選擇合適的酶及酶形式。 (7)在有機溶劑的存在下，一般不存在微生物污染問題。 (5) 在有機介質(zhì)中進行的酶促反應(yīng)，可以省略產(chǎn)物的萃取分離過程 , 提高收率，從低沸點的溶劑中分離純化產(chǎn)物比水中容易；酶不溶于有機介質(zhì)，易于回收再利用。因而使通過選擇不同性質(zhì)的溶劑來調(diào)控酶的某些特性成為可能。傳統(tǒng)的酶學(xué)領(lǐng)域迅速產(chǎn)生一個全新的分支 ?非水酶學(xué)。在工業(yè)生產(chǎn)中普遍使用。常用的是中空纖維反應(yīng)器。 五、膜反應(yīng)器 將酶催化反應(yīng)與半透膜的分離作用組合在一起而成的反應(yīng)器。 流化床反應(yīng)器（ Fluidized Bed Reactor, FBR）。當?shù)孜锶芏群腆w顆粒或黏度很大時，不宜采用 PBR。 缺點是：攪拌漿剪切力大，易打碎磨損固定化酶顆粒 3． 連續(xù)攪拌罐 超濾反應(yīng)器 酶循環(huán) （二）填充（固定）床式反應(yīng)器（ PBR） 固定化酶堆疊在一起，固定不動，底物溶液按照一定的方向以一定的速度流過反應(yīng)床，通過底物溶液的流動，實現(xiàn)物質(zhì)的傳遞和混合。 1． 分批攪拌反應(yīng)器 （ Batch Stirred Tank Reactor, BSTR） 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，不需要特殊裝置，適與小規(guī)模試驗 缺點是：操作麻煩，固定化酶經(jīng)反復(fù)回收使用時，易失去活性，故在工業(yè)生產(chǎn)中，間歇式酶反應(yīng)器很少用于固定化酶，但常用于游離酶。 缺點： 固定化時，酶活力有損失；增加了固定化的成本，工廠投資開始增大；只能用于水溶性底物，而且較適用于小分子底物，對大分子底物不適宜；與完整菌體相比，不適合多酶反應(yīng)，特別是需要輔助因子的反應(yīng)；胞內(nèi)酶必須經(jīng)過酶的分離過程。 相對酶活力低于 75%的固定化酶 ， 一般無實際應(yīng)用價值 。 酶固定于電中性載體后，表觀米氏常數(shù)往往比游離酶的米氏常數(shù)高，而最大反應(yīng)速度變??；而當?shù)孜锱c帶有相反電荷的載體結(jié)合后，表觀米氏常數(shù)往往減小，這對固定化酶實際應(yīng)用有利。 pH值的變化 氫離子在溶液和固定化酶之間的分配效應(yīng) ， 對反應(yīng)速度具有重要影響 。 （三）固定化酶（細胞）的性質(zhì) 酶經(jīng)固定化后，酶分子的構(gòu)象可能改變，導(dǎo)致了酶與底物結(jié)合能力或催化底物轉(zhuǎn)化能力發(fā)生變化；載體的存在給酶的活性部位或調(diào)節(jié)部位造成某種空間障礙，影響酶與底物的作用；酶包埋于載體，底物必須擴散進入載體才能和酶分子接觸，擴散速率的不同限制了酶與底物的作用。固定化細胞的制備方法類似于固定化酶的制備方法。 （ 2）微囊型。 （ 1）凝膠網(wǎng)格型。 可分為凝膠網(wǎng)格型和微囊型。 通過雙功能或多功能試劑 （ 交聯(lián)劑 ） ， 在酶分子之間或酶分子與微生物細胞之間形成共價鍵的連接方法 。將載體有關(guān)基團活化、與酶分子上的功能團發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成共價鍵的一種固定化方法，是研究得最多的固定化方法之一。 常見的載體： DEAE纖維素、 DEAE葡聚糖凝膠、 CM纖維素、 DOWEX50等。 優(yōu)點：具有不破壞酶活性中心和酶高級結(jié)構(gòu)變化少，若能找到適當?shù)妮d體，這是簡單的好方法。 ：酶與產(chǎn)物混在一起。 舉例： α淀粉酶活力測定 原理：淀粉對碘呈藍黑色的特異性逐漸消失，消失的速率與酶活性有關(guān)。 連續(xù)反應(yīng)法 : 不需要取樣中止反應(yīng)，而是基于反應(yīng)過程中光譜吸收、氣體體積、酸堿度、溫度、黏度等的變化，用儀器跟蹤檢測反應(yīng)進行的過程，記錄結(jié)果，算出酶活力。 ?2. 測定完成一定量反應(yīng)所需的時間，測定酶所催化的一定量底物的減少或一定量產(chǎn)物的生成所需的時間，酶活力與之成反比。一般情況下，酶的比活力隨酶的純度的提高而提高。 一個好的酶分離純化的方法和措施是使酶的純度提高倍數(shù)大，活力回收高，同時重復(fù)性好。 建立一個可靠和快速、易行的測定酶活方法 物理因素、化學(xué)因素和生物因素導(dǎo)致酶失活 （經(jīng)濟、宜行）： 純化倍數(shù)、酶活回收率和重現(xiàn)性 （衡量優(yōu)劣） 經(jīng)濟、可靠，建立靈敏、快速、特異、精確的檢測（酶活和蛋白質(zhì)的含量）手段。 （ 四 ） 根據(jù)酶分子專一性結(jié)合的分離方法 酶的底物、底物類似物及酶的競爭性抑制劑同酶之間有著較高的親和力，可作為配基固定于不溶性載體，可選擇性地將酶吸附而同雜質(zhì)分離。但現(xiàn)在已發(fā)展了制備電泳，用這種方法制備的酶，可以在介質(zhì)中洗脫或直接從電泳柱底部依次流出。酶具有兩性性質(zhì)，可用陽離子交換劑，也可用陰離子交換劑進行酶的分離純化。 構(gòu)成超濾膜的主要材料有醋酸纖維、尼龍、聚砜、陶瓷等。 透析主要用于酶、