食品化學(xué)--7酶ppt課件

1、 第七章第七章 酶酶 Chapter 7：Enzyme1；.p主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：酶的化學(xué)本質(zhì)和作用特點酶的化學(xué)本質(zhì)和作用特點酶的命名和分類酶的命名和分類酶的作用機制酶的作用機制影響酶促反應(yīng)速度的因素影響酶促反應(yīng)速度的因素抑制劑和激活劑對酶促反應(yīng)的影響抑制劑和激活劑對酶促反應(yīng)的影響酶促褐變的機理及其控制酶促褐變的機理及其控制食品加工中重要的酶食品加工中重要的酶固定化酶固定化酶p難點：酶的作用機制和酶促褐變的機理難點：酶的作用機制和酶促褐變的機理2；.第一節(jié) 概述酶（酶（enzyme）是一類由活細胞產(chǎn)生的，對其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。）是一類由活細胞產(chǎn)生的，對其特異底物具有高效催化作用

2、的蛋白質(zhì)。新發(fā)現(xiàn)：新發(fā)現(xiàn)：RNA、DNA的催化作用的催化作用1.1.酶的化學(xué)本質(zhì)酶的化學(xué)本質(zhì)3；.2.酶的組成酶的組成蛋白質(zhì)部分：酶蛋白蛋白質(zhì)部分：酶蛋白 ( (apoenzyme)輔助因子輔助因子(cofactor) 金屬離子金屬離子小分子有機化合物小分子有機化合物全酶全酶(holoenzyme)4；.輔助因子分類輔助因子分類（按其（按其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度與酶蛋白結(jié)合的緊密程度） 輔酶輔酶 (coenzyme):與酶蛋白結(jié)合疏松，可用透析或超濾的方法除去。與酶蛋白結(jié)合疏松，可用透析或超濾的方法除去。 輔基輔基 (prosthetic group):與酶蛋白結(jié)合緊密，不能用透析或超濾的方法

3、除去。與酶蛋白結(jié)合緊密，不能用透析或超濾的方法除去。5；.6；.3.3.酶的作用特點酶的作用特點催化劑的共同點催化劑的共同點量少高效；量少高效；只加速可逆反應(yīng)的進程，而不改變反應(yīng)的平衡點。只加速可逆反應(yīng)的進程，而不改變反應(yīng)的平衡點。都是通過降低反應(yīng)分子的活化能來加快化學(xué)反應(yīng)速度。都是通過降低反應(yīng)分子的活化能來加快化學(xué)反應(yīng)速度。酶的特性酶的特性高效催化，條件溫和高效催化，條件溫和高度專一高度專一不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性活性可調(diào)節(jié)活性可調(diào)節(jié)7；.（一）（一）酶促反應(yīng)具有極高的效率酶促反應(yīng)具有極高的效率 3.1 3.1 酶促反應(yīng)的特點酶促反應(yīng)的特點酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高

4、1081020倍，比一般催化劑高倍，比一般催化劑高1071013倍。倍。酶的催化不需要較高的反應(yīng)溫度。酶的催化不需要較高的反應(yīng)溫度。酶和一般催化劑加速反應(yīng)的機理都是降低反應(yīng)的活化能酶和一般催化劑加速反應(yīng)的機理都是降低反應(yīng)的活化能(activation energy)。酶比一般催化劑。酶比一般催化劑更有效地降低反應(yīng)的活化能。更有效地降低反應(yīng)的活化能。 8；.一種酶僅作用于一種或一類化合物，或一定的化學(xué)鍵，催化一定的化學(xué)反應(yīng)并生成一定的產(chǎn)一種酶僅作用于一種或一類化合物，或一定的化學(xué)鍵，催化一定的化學(xué)反應(yīng)并生成一定的產(chǎn)物。酶的這種特性稱為酶的特異性或?qū)Ｒ恍?。物。酶的這種特性稱為酶的特異性或?qū)Ｒ恍浴?

5、 酶的特異性酶的特異性(specificity)（二）酶促反應(yīng)具有高度的特異性（二）酶促反應(yīng)具有高度的特異性*酶的特異性可大致分為以下酶的特異性可大致分為以下3 3種類型：種類型：9；.（三）酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性（三）酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性對酶生成與降解量的調(diào)節(jié)對酶生成與降解量的調(diào)節(jié)酶催化效力的調(diào)節(jié)酶催化效力的調(diào)節(jié)通過改變底物濃度對酶進行調(diào)節(jié)等通過改變底物濃度對酶進行調(diào)節(jié)等酶促反應(yīng)受多種因素的調(diào)控，以適應(yīng)機體對不斷變化的內(nèi)外環(huán)境和生命活動的需要。其酶促反應(yīng)受多種因素的調(diào)控，以適應(yīng)機體對不斷變化的內(nèi)外環(huán)境和生命活動的需要。其中包括三方面的調(diào)節(jié)。中包括三方面的調(diào)節(jié)。10；.4.酶的命名和分類n習慣命名法

6、習慣命名法 A.根據(jù)作用底物來命名，如淀粉酶、蛋白酶等。根據(jù)作用底物來命名，如淀粉酶、蛋白酶等。 B.根據(jù)所催化的反應(yīng)的類型命名，如脫氫酶、轉(zhuǎn)移酶等。根據(jù)所催化的反應(yīng)的類型命名，如脫氫酶、轉(zhuǎn)移酶等。 C.兩個原則結(jié)合起來命名，例如丙酮酸脫羧酶等。兩個原則結(jié)合起來命名，例如丙酮酸脫羧酶等。 D.根據(jù)酶的來源或其它特點來命名，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。根據(jù)酶的來源或其它特點來命名，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。n系統(tǒng)命名法系統(tǒng)命名法 1971年國際生化協(xié)會酶命名委員會根據(jù)酶所催化的反應(yīng)類型將酶分為六大類，分別用年國際生化協(xié)會酶命名委員會根據(jù)酶所催化的反應(yīng)類型將酶分為六大類，分別用1、2、3、4、5、6的編

7、號來表示，再根據(jù)底物中被作用的基團或鍵的特點將每一大類分為若干個亞類，每個的編號來表示，再根據(jù)底物中被作用的基團或鍵的特點將每一大類分為若干個亞類，每個亞類可再分若干個亞亞類可再分若干個亞-亞類，仍用亞類，仍用1、2、3、編號。故每一個酶的分類編號由用編號。故每一個酶的分類編號由用“”隔開隔開的四個數(shù)字組成。編號之前是酶學(xué)委員會的縮寫的四個數(shù)字組成。編號之前是酶學(xué)委員會的縮寫EC。酶編號的前三個數(shù)字表明酶的特性：反應(yīng)。酶編號的前三個數(shù)字表明酶的特性：反應(yīng)性質(zhì)、反應(yīng)物（或底物）性質(zhì)、鍵的類型，第四個數(shù)字則是酶在亞性質(zhì)、反應(yīng)物（或底物）性質(zhì)、鍵的類型，第四個數(shù)字則是酶在亞-亞類中的順序號。亞類中的

8、順序號。EC 1. 1. 1. 27 大類大類 亞類亞類 亞亞類亞亞類 序號序號如乙醇脫氫酶如乙醇脫氫酶11；.國際酶學(xué)委員會根據(jù)酶催化反應(yīng)的類型，把酶分為：國際酶學(xué)委員會根據(jù)酶催化反應(yīng)的類型，把酶分為：1、氧化還原酶類、氧化還原酶類 即催化生物氧化還原反應(yīng)的酶，如脫氫酶、氧化酶、過氧化物即催化生物氧化還原反應(yīng)的酶，如脫氫酶、氧化酶、過氧化物 酶、羥化酶以及加氧酶類。酶、羥化酶以及加氧酶類。2、轉(zhuǎn)移酶類、轉(zhuǎn)移酶類 催化不同物質(zhì)分子間某種基團的交換或轉(zhuǎn)移的酶，如轉(zhuǎn)甲基催化不同物質(zhì)分子間某種基團的交換或轉(zhuǎn)移的酶，如轉(zhuǎn)甲基 酶、轉(zhuǎn)氨基酶、已糖激酶、磷酸化酶等。酶、轉(zhuǎn)氨基酶、已糖激酶、磷酸化酶等。3、

9、水解酶類、水解酶類 利用水使共價鍵分裂的酶，如淀粉酶、蛋白酶、酯酶等。利用水使共價鍵分裂的酶，如淀粉酶、蛋白酶、酯酶等。12；.4、裂解酶類、裂解酶類 由其底物移去一個基團而使共價鍵裂解的酶，如脫羧酶、醛由其底物移去一個基團而使共價鍵裂解的酶，如脫羧酶、醛 縮酶和脫水酶等?？s酶和脫水酶等。5、異構(gòu)酶類、異構(gòu)酶類 促進異構(gòu)體相互轉(zhuǎn)化的酶，如消旋酶、順反異構(gòu)酶等。如：促進異構(gòu)體相互轉(zhuǎn)化的酶，如消旋酶、順反異構(gòu)酶等。如： 6-磷酸葡萄糖異構(gòu)酶催化的反應(yīng)。磷酸葡萄糖異構(gòu)酶催化的反應(yīng)。6、合成酶類、合成酶類 促進兩分子化合物互相結(jié)合，同時使促進兩分子化合物互相結(jié)合，同時使ATP分子中的高能磷分子中的高能

10、磷 酸鍵斷裂的酶，如谷氨酰胺合成酶、谷胱甘肽合成酶等。酸鍵斷裂的酶，如谷氨酰胺合成酶、谷胱甘肽合成酶等。13；.5.酶的作用機制n酶之所以具有催化能力，主要在于它們具有一個所謂的酶之所以具有催化能力，主要在于它們具有一個所謂的“活性部位活性部位”。正是由于有這種結(jié)構(gòu)。正是由于有這種結(jié)構(gòu)才使之具備上述催化生物化學(xué)反應(yīng)的功能。才使之具備上述催化生物化學(xué)反應(yīng)的功能。又稱又稱“活性中心活性中心”。指由少數(shù)必需基團組成的能與底物分子結(jié)合并完成特定催化反應(yīng)的空間。指由少數(shù)必需基團組成的能與底物分子結(jié)合并完成特定催化反應(yīng)的空間小區(qū)域。小區(qū)域。活性部位本質(zhì)上是蛋白質(zhì)多肽鏈上原本相距較遠的一系列氨基酸殘基經(jīng)由折

11、疊而形成的特定活性部位本質(zhì)上是蛋白質(zhì)多肽鏈上原本相距較遠的一系列氨基酸殘基經(jīng)由折疊而形成的特定區(qū)域。在這個區(qū)域內(nèi)，特定的、對于催化反應(yīng)具有貢獻的氨基酸殘基的側(cè)鏈基團的空間配置區(qū)域。在這個區(qū)域內(nèi)，特定的、對于催化反應(yīng)具有貢獻的氨基酸殘基的側(cè)鏈基團的空間配置恰到好處，有助于酶與底物的結(jié)合，有助于底物的轉(zhuǎn)變。恰到好處，有助于酶與底物的結(jié)合，有助于底物的轉(zhuǎn)變。14；.活性部位和必需基團活性部位和必需基團必需基團：這些基團若經(jīng)化學(xué)修飾使其改變，則酶的活性 喪失。活性部位：酶分子中直接與底物結(jié)合，并和酶催化作用 直接有關(guān)的部位。必需基團必需基團活性部位維持酶的空間結(jié)構(gòu)結(jié)合基團催化基團專一性催化性質(zhì)15；.

12、活性中心內(nèi)的必需基團活性中心內(nèi)的必需基團結(jié)合基團結(jié)合基團binding group催化基團催化基團(catalytic group)催化底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物催化底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物 位于活性中心以外，維持酶活性中心應(yīng)有的空間構(gòu)象所必需。位于活性中心以外，維持酶活性中心應(yīng)有的空間構(gòu)象所必需。活性中心外的必需基團活性中心外的必需基團16；.底底 物物 活性中心以外的必需基團活性中心以外的必需基團結(jié)合基團結(jié)合基團催化基團催化基團 活性中心活性中心 17；.18；.q溫度的雙重影響溫度的雙重影響（1）隨著溫度的增加，反應(yīng)速）隨著溫度的增加，反應(yīng)速 度也增加，直至最大速度為止。度也增加，直至最大速度為止。（2）隨溫

13、度升高而使酶逐步變）隨溫度升高而使酶逐步變 性，反應(yīng)速度減小。性，反應(yīng)速度減小。第二節(jié)第二節(jié) 影響酶活力的因素影響酶活力的因素q最適溫度最適溫度 酶促反應(yīng)速度最快時的環(huán)境溫酶促反應(yīng)速度最快時的環(huán)境溫 度。此時酶的活力最高度。此時酶的活力最高。其不是其不是 酶的特征性常數(shù)酶的特征性常數(shù)酶酶活活性性0.51.02.01.50 10 20 30 40 50 60 溫度溫度 C 溫度對淀粉酶活性的影響溫度對淀粉酶活性的影響 19；.2.pH對酶促反應(yīng)的影響對酶促反應(yīng)的影響1.最適pH 2.pH穩(wěn)定性表現(xiàn)出酶最大活力的表現(xiàn)出酶最大活力的pHpH值值在一定的在一定的pH范圍內(nèi)酶是穩(wěn)定的。范圍內(nèi)酶是穩(wěn)定的。

14、pH對酶作用的影響機制對酶作用的影響機制：1.1.環(huán)境過酸、過堿使酶變性失活；環(huán)境過酸、過堿使酶變性失活；2.2.影響酶活性基團的解離；影響酶活性基團的解離；3.3.影響底物的解離。影響底物的解離。0酶酶活活性性 pH pH對某些酶活性的影響對某些酶活性的影響 24681020；.3.酶濃度對酶促反應(yīng)的影響酶濃度對酶促反應(yīng)的影響在有在有足夠底物足夠底物和其他條件不變的情況下：和其他條件不變的情況下： v = k E4.底物濃度對酶促反應(yīng)的影響底物濃度對酶促反應(yīng)的影響（1） 底物濃度對酶反應(yīng)速度的影響底物濃度對酶反應(yīng)速度的影響酶促反應(yīng)的速度與酶濃度成正比酶促反應(yīng)的速度與酶濃度成正比21；.當?shù)孜?/p>

15、濃度較低時當?shù)孜餄舛容^低時反應(yīng)速度與底物濃度成正比；反應(yīng)為一級反應(yīng)。反應(yīng)速度與底物濃度成正比；反應(yīng)為一級反應(yīng)。22；.隨著底物濃度的增高隨著底物濃度的增高反應(yīng)速度不再成正比例加速；反應(yīng)為混合級反應(yīng)。反應(yīng)速度不再成正比例加速；反應(yīng)為混合級反應(yīng)。23；.當?shù)孜餄舛雀哌_一定程度當?shù)孜餄舛雀哌_一定程度反應(yīng)速度不再增加，達最大速度；反應(yīng)為零級反應(yīng)反應(yīng)速度不再增加，達最大速度；反應(yīng)為零級反應(yīng)24；.（2）米曼氏方程式）米曼氏方程式中間產(chǎn)物中間產(chǎn)物酶促反應(yīng)模式酶促反應(yīng)模式中間產(chǎn)物學(xué)說中間產(chǎn)物學(xué)說E + S k1k2k3ESE + P酶酶底物底物酶酶產(chǎn)物產(chǎn)物VmaxS Km + S S：底物濃度：底物濃度V：

16、不同：不同S時的反應(yīng)速度時的反應(yīng)速度Vmax：最大反應(yīng)速度：最大反應(yīng)速度(maximum velocity) m：米氏常數(shù)：米氏常數(shù)(Michaelis constant) 25；.p米曼氏方程式推導(dǎo)基于兩個假設(shè)：米曼氏方程式推導(dǎo)基于兩個假設(shè)：lE與與S形成形成ES復(fù)合物的反應(yīng)是快速平衡反應(yīng)，而復(fù)合物的反應(yīng)是快速平衡反應(yīng)，而ES分解為分解為E及及P的反應(yīng)為慢反應(yīng)，反應(yīng)速度的反應(yīng)為慢反應(yīng)，反應(yīng)速度取決于慢反應(yīng)即取決于慢反應(yīng)即 Vk3ES。 (1)lS的總濃度遠遠大于的總濃度遠遠大于E的總濃度，因此在反應(yīng)的初始階段，的總濃度，因此在反應(yīng)的初始階段，S的濃度可認為不變即的濃度可認為不變即SSt。 2

17、6；.KmS Km值等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物濃度，單位是值等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物濃度，單位是mol/L。2Km + S Vmax VmaxS27；.28；.（3）Km與與Vmax的意義的意義 Km值值 Km等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物 濃度。（濃度。（ Km的單位為濃度單位）的單位為濃度單位） 是酶在一定條件下的特征物理常數(shù)，通過測定是酶在一定條件下的特征物理常數(shù)，通過測定Km的數(shù)值，可鑒別酶。的數(shù)值，可鑒別酶。 可近似表示酶和底物親合力，可近似表示酶和底物親合力，Km愈小，愈小，E對對S的親的親 合

18、力愈大，合力愈大，Km愈大，愈大，E對對S的親合力愈小。的親合力愈小。 在已知在已知Km的情況下，應(yīng)用米氏方程可計算任意的情況下，應(yīng)用米氏方程可計算任意s 時的時的v，或任何，或任何v下的下的s。（用。（用Km的倍數(shù)表示）的倍數(shù)表示） 29；. Vmax定義：定義：Vm是酶完全被底物飽和時的反應(yīng)速度，與酶濃度成正比。是酶完全被底物飽和時的反應(yīng)速度，與酶濃度成正比。意義：意義：Vmax=K3 E如果酶的總濃度已知，可從如果酶的總濃度已知，可從Vmax計算計算 酶的轉(zhuǎn)換數(shù)酶的轉(zhuǎn)換數(shù)(turnover number)，即動，即動力學(xué)常數(shù)力學(xué)常數(shù)K3。30；.（4）m值與值與max值的測定值的測定基本

19、原則基本原則： 將米氏方程變化成相當于將米氏方程變化成相當于y=ax+b的直線方程，再用作圖法求出的直線方程，再用作圖法求出Km。 例：例：雙倒數(shù)作圖法雙倒數(shù)作圖法（Lineweaver-Burk法）法） 米氏方程的雙倒數(shù)形式：米氏方程的雙倒數(shù)形式： 1 KmKm 1 1 = . + v Vmax S Vmax 31；.酶動力學(xué)的雙倒數(shù)圖線酶動力學(xué)的雙倒數(shù)圖線32；.5.抑制劑對酶促反應(yīng)的影響抑制劑對酶促反應(yīng)的影響使酶的必需基團或活性部位中的基團的化學(xué)性質(zhì)改變而降低酶活力甚至使酶失活使酶的必需基團或活性部位中的基團的化學(xué)性質(zhì)改變而降低酶活力甚至使酶失活的物質(zhì)，稱為抑制劑（的物質(zhì)，稱為抑制劑（I

20、）。）。（1）不可逆抑制作用）不可逆抑制作用：抑制劑與酶的結(jié)合（共價鍵）是不可逆的S + EESE + P + IEIESH +ICH2COOH ESCH2COOH + HI33；.（2）可逆抑制作用）可逆抑制作用：抑制劑與酶的結(jié)合是可逆的。抑制程度是由酶與抑制劑之間的親和力大小、抑制劑的濃抑制程度是由酶與抑制劑之間的親和力大小、抑制劑的濃度以及底物的濃度決定。度以及底物的濃度決定。Ev1231. 反應(yīng)體系中不加反應(yīng)體系中不加I。2.反應(yīng)體系中加入一定量的不可逆反應(yīng)體系中加入一定量的不可逆抑制劑。抑制劑。3.反應(yīng)體系中加入一定量的可逆抑反應(yīng)體系中加入一定量的可逆抑制劑。制劑。34；.Ev不可逆

21、抑制劑的作用不可逆抑制劑的作用Ev 可逆抑制劑的作用可逆抑制劑的作用I I 35；.競爭性抑制作用競爭性抑制作用：抑制劑和底物競爭與酶結(jié)合。特點：特點：1）抑制劑和底物競爭酶的結(jié)合部位）抑制劑和底物競爭酶的結(jié)合部位S + EESE + P + IEIv = VSkm(1+I /ki)+Ski = EI/EISvV/2km2）抑制程度取決于）抑制程度取決于I和和S的濃度以及的濃度以及與酶結(jié)合的親和力大小。與酶結(jié)合的親和力大小。km無 I有 I3）競爭性抑制劑的結(jié)構(gòu)與底物結(jié)構(gòu)十）競爭性抑制劑的結(jié)構(gòu)與底物結(jié)構(gòu)十分相似。分相似。36；.l競爭性抑制作用的競爭性抑制作用的LineweaverBurk圖圖

22、 ：37；.非競爭性抑制作用：底物和抑制劑同時與酶結(jié)合，但形成的非競爭性抑制作用：底物和抑制劑同時與酶結(jié)合，但形成的EIS不能進一步轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物。不能進一步轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物。S + EESE + P + IEI + IEIS+SE+Pv = V1+I/ki Skm + SSv無 IV/2km有 I()38；.l非競爭性抑制作用的非競爭性抑制作用的LineweaverBurk圖圖 ：39；.6.激活劑對酶促反應(yīng)的影響激活劑對酶促反應(yīng)的影響激活劑激活劑使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|(zhì)。其中大部分是一些無機離子和小分子簡單使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|(zhì)。其中大部分是一些無機離子和小分子

23、簡單有機物。如：有機物。如：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+、Co2+、Cr2+、Fe2+、Cl-、Br-、I-、CN-、NO3-、PO4-等；等；無機離子對酶的激活作用：無機離子對酶的激活作用：（1）與酶分子肽鏈上的側(cè)鏈基團相結(jié)合，穩(wěn)定酶催）與酶分子肽鏈上的側(cè)鏈基團相結(jié)合，穩(wěn)定酶催 化作用所需的構(gòu)象。化作用所需的構(gòu)象。（2）作為底物與酶蛋白之間聯(lián)系的橋梁。）作為底物與酶蛋白之間聯(lián)系的橋梁。（3）可能作為輔酶或輔基的一個組成部分，協(xié)助酶）可能作為輔酶或輔基的一個組成部分，協(xié)助酶 的催化作用。的催化作用。40；.使用激活劑注意使用激活劑注意激活劑對酶的作用具有一定的選擇性，使

24、用不當，激活劑對酶的作用具有一定的選擇性，使用不當， 會適得其反，激活劑之間有時存在拮抗現(xiàn)象。會適得其反，激活劑之間有時存在拮抗現(xiàn)象。激活劑的濃度有一定的范圍，超出此范圍，會得到激活劑的濃度有一定的范圍，超出此范圍，會得到 相反的效果。相反的效果。41；.第三節(jié)第三節(jié) 酶促褐變酶促褐變n褐變現(xiàn)象：水果和蔬菜，如蘋果、香蕉、土豆等。當它們的組褐變現(xiàn)象：水果和蔬菜，如蘋果、香蕉、土豆等。當它們的組 織被碰傷、切開、削皮后放置在空氣中顏色很快變暗?？棻慌鰝?、切開、削皮后放置在空氣中顏色很快變暗。n酶促褐變酶促褐變 ：是在有氧的條件下，酚酶催化酚類物質(zhì)形成醌及其聚合物的反應(yīng)過程。：是在有氧的條件下，酚

25、酶催化酚類物質(zhì)形成醌及其聚合物的反應(yīng)過程。n酶促褐變作用機理：酶促褐變作用機理： 植物組織中含有酚類物質(zhì)，當細胞組織被破壞后，氧就大量侵植物組織中含有酚類物質(zhì)，當細胞組織被破壞后，氧就大量侵 入，造成鄰位的酚氧化為醌和其還原反應(yīng)之間的不平衡，于是發(fā)生了醌的積累，醌再進一步氧入，造成鄰位的酚氧化為醌和其還原反應(yīng)之間的不平衡，于是發(fā)生了醌的積累，醌再進一步氧化聚合，就形成了褐色色素，稱為黑色素或類黑精?；酆?，就形成了褐色色素，稱為黑色素或類黑精。42；.酚酶的系統(tǒng)名稱是鄰二酚：氧酚酶的系統(tǒng)名稱是鄰二酚：氧- -氧化還原酶（氧化還原酶（EC1.10.3.1EC1.10.3.1）以銅為）以銅為輔基，

26、必須以氧為受氫體，是一種末端氧化酶?？梢杂靡辉雍投幼鞯孜?。輔基，必須以氧為受氫體，是一種末端氧化酶。可以用一元酚和二元酚作底物。 43；.2.酶促褐變的控制酶促褐變的控制酶促褐變的三個條件，缺一不可。酶促褐變的三個條件，缺一不可。即：多酚類物質(zhì)、酚酶、氧氣即：多酚類物質(zhì)、酚酶、氧氣除去多酚類物質(zhì)困難，不現(xiàn)實。除去多酚類物質(zhì)困難，不現(xiàn)實。一般為一般為 降低酚酶活性、驅(qū)氧降低酚酶活性、驅(qū)氧用于食品方面主要有以下用于食品方面主要有以下5 5種種（1 1）加熱處理）加熱處理 在適當溫度和時間，加熱新鮮果蔬，可使酚酶及其它酶失活。在適當溫度和時間，加熱新鮮果蔬，可使酚酶及其它酶失活。常用的方法有：

27、漂燙、巴氏殺菌。常用的方法有：漂燙、巴氏殺菌。加工中，必須嚴格控制時間和溫度。不徹底加熱，反而促進褐加工中，必須嚴格控制時間和溫度。不徹底加熱，反而促進褐 變變; ;過度則影響風味、質(zhì)構(gòu)。微波加熱，熱穿透力強，迅速均過度則影響風味、質(zhì)構(gòu)。微波加熱，熱穿透力強，迅速均 勻，不影響風味。勻，不影響風味。44；.（2 2）酸處理法）酸處理法多數(shù)酚酶最適多數(shù)酚酶最適PH67，PH 3失活。失活。常用的酸有：檸檬酸、蘋果酸、磷酸、抗壞血酸、混合酸。常用的酸有：檸檬酸、蘋果酸、磷酸、抗壞血酸、混合酸。檸檬酸可降低檸檬酸可降低pH，還可絡(luò)合酚酶輔基，還可絡(luò)合酚酶輔基Cu2+，但單獨用效果不大。常與抗壞血酸、

28、亞硫酸合用。，但單獨用效果不大。常與抗壞血酸、亞硫酸合用。實踐證明：實踐證明：0.5%檸檬酸檸檬酸 + 0.3%抗壞血酸效果好。抗壞血酸效果好?？箟难徇€可使酚酶失活，且可耗氧?？箟难徇€可使酚酶失活，且可耗氧。45；.（3）亞硫酸鹽類處理法）亞硫酸鹽類處理法亞硫酸類是酚酶抑制劑。亞硫酸類是酚酶抑制劑。常用的有：常用的有：二氧化硫二氧化硫 SO2亞硫酸鈉亞硫酸鈉 Na2 SO 3亞硫酸氫鈉亞硫酸氫鈉NaH SO 3 焦亞硫酸鈉焦亞硫酸鈉 Na2 S 2 O 5 低亞硫酸鈉低亞硫酸鈉 Na2 S 2 O 4防止原因有三：防止原因有三： a.a.抑制酶活性抑制酶活性b.b.將醌還原為酚將醌還原為酚

29、 c.c.與醌加成，防止聚合與醌加成，防止聚合如：在蘑菇、馬鈴薯、桃、蘋果等加工中，常用二氧化硫及亞如：在蘑菇、馬鈴薯、桃、蘋果等加工中，常用二氧化硫及亞 硫酸鹽類作護色劑。硫酸鹽類作護色劑。46；.(4) (4) 驅(qū)氧驅(qū)氧 驅(qū)氧措施有：驅(qū)氧措施有： a. a. 涂涂VcVc液，涂膜液，涂膜 b. b. 浸沒浸沒: : c. c. 滲入：滲入：(5) (5) 加入絡(luò)合劑，抑制激活劑。加入絡(luò)合劑，抑制激活劑。3.3.褐變的利用褐變的利用期望的褐變：期望的褐變： 蘋果酒、紅茶發(fā)酵（生成茶紅素）、可可粉、葡萄干、梅干、蘋果酒、紅茶發(fā)酵（生成茶紅素）、可可粉、葡萄干、梅干、 椰棗、無花果。椰棗、無花果

30、。47；.第四節(jié)第四節(jié) 食品加工中重要的酶食品加工中重要的酶糖酶糖酶蛋白酶蛋白酶脂肪酶脂肪酶48；.糖酶淀粉酶：催化淀粉和糖元水解的酶類。淀粉酶：催化淀粉和糖元水解的酶類。淀粉酶：內(nèi)切酶，從淀粉分子內(nèi)部隨機水解淀粉酶：內(nèi)切酶，從淀粉分子內(nèi)部隨機水解1 1，4 4糖苷鍵，但不水解糖苷鍵，但不水解1 1，6 6糖苷鍵。糖苷鍵。淀粉酶：外切酶，只能水解淀粉酶：外切酶，只能水解1 1，4 4糖苷鍵，不能水解糖苷鍵，不能水解1 1，6 6糖苷鍵。從淀粉分子的非還原性末端開始依次糖苷鍵。從淀粉分子的非還原性末端開始依次切下一個個切下一個個1 1，4 4麥芽糖苷鍵，并將切下的麥芽糖苷鍵，并將切下的1 1，4

31、 4麥芽糖轉(zhuǎn)變成麥芽糖轉(zhuǎn)變成麥芽糖，所以稱為麥芽糖，所以稱為淀粉酶。淀粉酶。葡萄糖淀粉酶：外切酶，不僅水解葡萄糖淀粉酶：外切酶，不僅水解1 1，4 4糖苷鍵，也能水糖苷鍵，也能水解解1 1，6 6糖苷鍵和糖苷鍵和1 1，3 3糖苷鍵。糖苷鍵。異淀粉酶：產(chǎn)生于動植物及微生物中，是一種內(nèi)切酶，從支異淀粉酶：產(chǎn)生于動植物及微生物中，是一種內(nèi)切酶，從支鏈淀粉分子內(nèi)部水解支點的鏈淀粉分子內(nèi)部水解支點的1 1，6 6糖苷鍵。糖苷鍵。49；.一、水解酶一、水解酶 1. -1. -淀粉酶淀粉酶 也稱液化型淀粉酶，能使淀粉不規(guī)則地水解。它存在于動物的唾液、胰臟及植物的麥芽也稱液化型淀粉酶，能使淀粉不規(guī)則地水解。

32、它存在于動物的唾液、胰臟及植物的麥芽中。此外，霉菌和細菌也產(chǎn)生此酶。鈣對其有活化作用，其最適中。此外，霉菌和細菌也產(chǎn)生此酶。鈣對其有活化作用，其最適PHPH為為5-75-7，最適溫度約，最適溫度約4040，一些細菌淀粉酶則達，一些細菌淀粉酶則達7070。此酶在啤酒制造及面包品質(zhì)改良上很重要，終產(chǎn)物為麥。此酶在啤酒制造及面包品質(zhì)改良上很重要，終產(chǎn)物為麥芽糖、葡萄糖和異麥芽糖。芽糖、葡萄糖和異麥芽糖。 - -淀粉酶淀粉酶 能將淀粉從非還原端起，每次水解下一個麥芽糖單位。在各種植物組織中均可見，尤以能將淀粉從非還原端起，每次水解下一個麥芽糖單位。在各種植物組織中均可見，尤以大麥芽中為多，其熱穩(wěn)定性低

33、于大麥芽中為多，其熱穩(wěn)定性低于-淀粉酶。淀粉酶。 50；.3.葡萄糖淀粉酶 從淀粉的非還原端起，每次水解下一個葡萄糖單位，終產(chǎn)物為葡萄糖和糊精，用于制糖等。最適PH=4-5，最適溫度50-60。 淀粉酶對天然存在的完整淀粉粒作用較困難，應(yīng)將淀粉粒糊化，破壞其結(jié)構(gòu)后，對淀粉酶的作用才比較敏感。 4. 果膠酯酶 能把果膠酯酸分解為果膠酸和甲醇，它存在于霉菌、細菌和植物中，以柑桔類水果和蕃茄中含量為多。51；.果膠酶定義：催化果膠酸或果膠降解的酶定義：催化果膠酸或果膠降解的酶1 1）果膠酯酶）果膠酯酶 果膠果膠 聚半乳糖醛酸聚半乳糖醛酸+ +甲醇甲醇2 2）聚半乳糖醛酸酶）聚半乳糖醛酸酶 降解底物降

34、解底物1 1，4 4糖苷鍵糖苷鍵3 3）果膠裂解酶）果膠裂解酶 內(nèi)切聚半乳糖醛酸裂解酶、外內(nèi)切聚半乳內(nèi)切聚半乳糖醛酸裂解酶、外內(nèi)切聚半乳 糖醛酸裂解酶、內(nèi)切聚甲基半乳糖醛酸裂解酶糖醛酸裂解酶、內(nèi)切聚甲基半乳糖醛酸裂解酶 的總稱的總稱52；.蛋白酶定義：催化蛋白質(zhì)肽鍵水解的酶定義：催化蛋白質(zhì)肽鍵水解的酶按來源分為按來源分為1 1）動物蛋白酶）動物蛋白酶 食品工業(yè)中應(yīng)用少食品工業(yè)中應(yīng)用少2 2）植物蛋白酶：）植物蛋白酶： 木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、 無花果蛋白酶。無花果蛋白酶。 常用于肉品和啤酒行業(yè)。常用于肉品和啤酒行業(yè)。3 3）微生物蛋白酶）微生物蛋白酶 蛋白酶制劑的重要來源，用于產(chǎn)酶的菌種必須嚴蛋白酶制劑的重要來源，用于產(chǎn)酶的菌種必須嚴 格選擇。格選擇。 應(yīng)用范圍包括：