乳糖酶的生產(chǎn)技術(shù)及其在食品工業(yè)應(yīng)用研究進展-文庫吧資料
2025-06-30 20:25本頁面
【正文】 異，不同的性質(zhì)又決定了不同乳糖酶的特殊用途（張敏文等，2011）。隨著1950年發(fā)現(xiàn)了乳糖不耐癥的病因，1960年研制出乳糖酶，才得以應(yīng)用（ et al., 2001）。目前，國際市場的乳糖酶產(chǎn)品，一種是克魯維酵母制備的乳糖酶。國內(nèi)外學(xué)者經(jīng)過多年的研究已成功研制出了一系列商品乳糖酶，標(biāo)志著乳糖吸收不良研究史上的一次飛躍。 乳糖酶的來源 天然來源的乳糖酶：乳糖酶(β半乳糖苷水解酶；E 1. 23)即乳糖水解酶，主要存在于年幼動物腸道、植物、真菌、酵母和細菌中。1. 乳糖酶的來源及特性乳糖酶，又稱β半乳糖苷酶，或βD半乳糖苷半乳糖水解酶，它的作用就是在特定的條件下水解βD半乳糖苷鍵，將乳糖水解成αD葡萄糖和βD半乳糖，乳糖酶同時也具有半乳糖苷的轉(zhuǎn)移作用，能把半乳糖連接到乳糖上，生成低聚半乳糖，作為一種益菌作用因子而用于功能性食品的開發(fā)（張紅艷等，2004）。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)環(huán)氧活化水凝膠固定化酶可以更好的解決乳糖不耐癥問題（Elnashar et al., 2014）。而現(xiàn)在商業(yè)乳糖酶中乳糖酶的最適溫度在 37℃左右或者更高（P Nicholas，2002）。1889年荷蘭生物學(xué)家，Beijerineek 首次報道了乳糖酶可水解乳糖以來，人們對于乳糖酶的研究日趨完整（蔣世瓊，2000）。若乳糖酶缺乏者一次攝入較多乳糖，乳糖未能及時被消化吸收，進入結(jié)腸后被腸道細菌分解，產(chǎn)生大量乳酸、甲酸等短鏈脂肪酸和氫氣，造成滲透壓升高，使腸腔中的水分增多，引起腹?jié)q、腸鳴、腸絞痛直至發(fā)生水瀉等癥狀，總稱為乳糖不耐受癥。乳糖是礦物質(zhì)的載體，能促進鈣、磷吸收及整理腸道，其分解產(chǎn)物半乳糖是嬰兒腦發(fā)育的必需物質(zhì)，參與腦組織及其神經(jīng)系統(tǒng)的構(gòu)成。半乳糖與葡萄糖結(jié)合，形成乳糖。它富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、乳脂、乳糖等營養(yǎng)成分和鈣、磷、鉀等礦物質(zhì)以及多種維生素，還含有多種免疫物質(zhì)、酶、激素等具有生理活性調(diào)節(jié)功能的生物活性物質(zhì)。乳糖酶的生產(chǎn)技術(shù)及其在食品工業(yè)應(yīng)用研究進展摘 要：乳糖酶亦稱β半乳糖苷酶，在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用，本文通過來源及其性質(zhì)、基礎(chǔ)研究與應(yīng)用等方面對乳糖酶進行綜述。關(guān)鍵詞：乳糖酶；固定化；應(yīng)用乳是各種哺乳動物哺育其幼仔最理想的天然食物。乳糖是哺乳動物乳汁中特有的糖類，它是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖組成的雙糖，其合成步驟為：以葡萄糖為前體物質(zhì)，一部分葡萄糖先轉(zhuǎn)化為半乳糖，然后經(jīng)乳糖合成酶催化。人體攝入乳糖后，在消化過程中，經(jīng)乳糖酶催化，分解為葡萄糖和半乳糖。但是，機體卻不能直接利用乳糖，乳糖必須經(jīng)乳糖酶分解為單糖后才能被吸收和利用（楊卉新等，2014）。乳糖不耐受癥狀，在中國人群中發(fā)生率很高，因此限制了很大一部分國人對牛奶的攝入，而牛奶又是人類良好的優(yōu)質(zhì)蛋白、礦物質(zhì)及維生素的天然來源，故乳糖酶缺乏問題顯得尤為突出（張玉英，2014）。目前，解決乳糖不耐受的最佳方法是用乳糖酶水解乳糖來生產(chǎn)低乳糖或無乳糖乳制品。國外學(xué)者經(jīng)多年研究，已成功地找到產(chǎn)乳糖酶的微生物，并研制了一系列乳糖酶商品，現(xiàn)已投入市場。本文就乳糖酶的生產(chǎn)方式及其在食品加工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的研究進展作簡要論述。乳糖酶是一種白色粉末，無嗅，無味，溶解后是一種淺棕色的液體，是一種無毒副作用的生物酶制劑，已由FDA、FCC、WHO/FAO和JACFA等權(quán)威機構(gòu)評審確定為安全物質(zhì)，我國衛(wèi)生部已于1998年10月同意將其列入食品添加劑衛(wèi)生使用標(biāo)準GB2760之中，允許在食品工業(yè)生產(chǎn)中使用。許多微生物能產(chǎn)生乳糖酶，細菌中有乳酸菌、芽抱桿菌、大腸桿菌、嗜淀粉乳桿菌等（Mahalakshmi et al., 2013）；霉菌有米曲霉、黑曲霉、疏球曲霉；酵母菌有脆壁克魯維酵母、乳酸克魯維酵母、乳酸酵母等；放線菌有天藍色鏈球菌等。商品來源的乳糖酶:酵母菌和霉菌。另一種是米曲霉制備的真菌乳糖酶。 乳糖酶的酶學(xué)特性很多微生物都能生產(chǎn)乳糖覆蓋，例如乳酸酵母、黑曲霉、米曲霉、米根霉所產(chǎn)的胞外乳糖酶和脆壁克魯維酵母和大部分細菌產(chǎn)的胞內(nèi)乳糖酶。表1 不同來源的乳糖酶的性質(zhì)來源最適pH最適溫度分子
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