果蔬加工中的應(yīng)用課件

1、酶在果蔬加工中的應(yīng)用作者：李新宇，尹仁，趙智超LOGO1概況 酶是生物細(xì)胞所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)生物摧化劑，以往大多從動(dòng)物臟器及植物種子等組織中提制，但現(xiàn)在工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)的酶，幾乎都是通過(guò)微生物發(fā)酵法制取的。 由于酶反應(yīng)溫和，專一性強(qiáng)，能保持食物的色、香、味和營(yíng)養(yǎng)成分，因而在食品工業(yè)中的應(yīng)用日趨廣泛。在食品加工中，酶的一個(gè)重要用途是使原料更易于處理，增加產(chǎn)品的得率。例如：使用果膠酶、纖維素酶和半纖維素酶可促進(jìn)細(xì)胞分離，細(xì)胞壁變軟，進(jìn)而提高產(chǎn)品的得率。2酶的生產(chǎn)：a、化學(xué)合成經(jīng)濟(jì)、技術(shù)要求高。b、從生物體內(nèi)直接分離提?。鹤畛跏菑膭?dòng)植物中提取酶，后來(lái)發(fā)展為用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)。在差不多經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展

2、之后，現(xiàn)今又在一個(gè)更高層次上再來(lái)利用動(dòng)、植物細(xì)胞生產(chǎn)酶制劑，即用大規(guī)模動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)或發(fā)酵法生產(chǎn)酶制劑。 34酶在果蔬加工中的應(yīng)用： 1、 酶在果蔬汁加工中的應(yīng)用 2、 酶在水果罐頭加工中的應(yīng)用 3 、酶在葡萄釀酒中的應(yīng)用 4、 酶在促進(jìn)果蔬汁香氣中的應(yīng)用 5、 在蔬菜加工中褐變的抑制作用 6、 酶在果蔬防腐保鮮中的其他應(yīng)用 7、 酶在果蔬中的其他應(yīng)用57 貯藏過(guò)程中起作用的果膠酶主要是聚半乳糖醛酸酶( PG) ， 所以，在實(shí)際應(yīng)用中多用PG的活力表示果膠酶的活力。 生產(chǎn)果膠酶常用的菌種， 細(xì)菌有枯草桿菌，霉菌以曲霉屬的黑曲霉為主。 果膠酶是應(yīng)用于果汁生產(chǎn)的最重要酶制劑之一，可以快

3、速?gòu)氐椎孛摮z，降低水果等榨汁的黏度，減少化學(xué)澄清劑的用量，改善果汁質(zhì)量。8粥化酶在果蔬汁加工中的應(yīng)用101112果膠酶的作用是將果膠水解成乳糖醛酸，纖維素酶可將纖維素中的-1,4-葡萄糖苷鍵水解，生成可溶性的聚合物及D-葡萄糖，半纖維素酶能水解由戊糖或己糖聚合而成的一種多糖。單獨(dú)使用一種酶處理時(shí)間較長(zhǎng)，不經(jīng)濟(jì);而用混合酶則可在較短時(shí)間內(nèi)脫去囊衣。14酶法脫囊衣生產(chǎn)糖水桔子罐頭工藝：原料驗(yàn)收分級(jí)去皮分開桔囊酶處理漂洗堿(0.4%NaOH)處理漂洗分選裝罐(加含桔皮苷酶的糖液) 真空封罐殺菌冷卻入庫(kù)15在實(shí)際生產(chǎn)中，常將經(jīng)過(guò)去皮的柑桔在酶液中浸泡 3040min，即可起到防止白色渾濁的效果。用

4、耐熱的橙皮苷酶與柑桔果肉一起裝罐密封，經(jīng)過(guò) 80滅菌后，酶可在罐頭內(nèi)繼續(xù)作用，將橙皮苷水解，防止白色渾濁的產(chǎn)生。173.罐頭生產(chǎn)中苦味的去除某些水果如酸橙、葡萄等，含有一種黃酮類化合物柚苷(柚配質(zhì)-7-蕓香糖苷)，產(chǎn)生苦味，影響果汁的食用。柚苷酶可將柚苷分解為葡萄糖和其他物質(zhì)，消除苦味。在柑桔罐頭生產(chǎn)中，宜選用耐熱性強(qiáng)的柚苷酶。將柑桔和含有柚苷酶液的糖水一起裝罐、密封后，在6065下的巴氏殺菌期間和殺菌后的一段時(shí)間內(nèi)，通過(guò)酶的作用來(lái)脫除苦味。184.罐頭中果肉的硬化處理果膠酯酶（PME）或稱果膠甲基酯酶，是果膠酶系的一種，它能從果膠中脫去甲氧基，生成果膠酸，屬于皂化酶，在食品工業(yè)中用途廣泛。將

5、果膠甲基酯酶與Ca2+滲入桃肉，可使罐頭糖水桃子硬度提高4倍（因脫甲酯之果膠可同Ca2+結(jié)合而增強(qiáng)硬度）。腌制蔬菜用此法處理可防止軟化而保持脆性。19三.酶在果酒中的應(yīng)用：20果酒是以各種人工種植的果品或野生的果實(shí)為原料，如蘋果、葡萄、石榴、山楂、獼猴桃等，經(jīng)過(guò)破碎、榨汁、發(fā)酵或浸泡等工藝流程釀制而成的低度飲料酒。 在果酒生產(chǎn)中使用的酶制劑主要有果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶、淀粉酶、蛋白酶和風(fēng)味酶等。 21 1. 酶可以提高出汁率和縮短壓榨時(shí)間。 2. 有利于汁液的澄清。 在果酒的生產(chǎn)中有兩種澄清作業(yè)，一是果汁的澄清，一是原酒的澄清。果汁澄清的目的是在發(fā)酵前將果汁中的雜質(zhì)盡量減少到最低限度，以

6、避免不良成分給酒帶來(lái)異味。原酒澄清的目的是為了避免果汁在貯存過(guò)程中酒石結(jié)晶沉淀或無(wú)定型的色素微粒自行沉淀以及出現(xiàn)蛋白質(zhì)混濁、微生物混濁等不良現(xiàn)象。兩種澄清作用中，酶制劑主要用于果汁的澄清。22利用果膠酶處理以后，可改善壓榨性能，縮短壓榨時(shí)間，防止葡萄中的一些單寧過(guò)量抽出，使釀制的白葡萄酒風(fēng)味更佳。在紅葡萄酒釀制過(guò)程中，葡萄漿經(jīng)過(guò)果膠酶處理后可以提高色素的抽出率，還有助于葡萄酒的老熟，增加酒香。酶在葡萄酒加工中的應(yīng)用24在各種果酒的生產(chǎn)過(guò)程中，為了防止出現(xiàn)蛋白質(zhì)渾濁，使酒體清澈透明，還可以通過(guò)添加蛋白酶，使酒中存在的蛋白質(zhì)水解。在葡萄酒生產(chǎn)中常用的是酸性蛋白酶，防止了葡萄酒中蛋白質(zhì)渾濁沉淀的發(fā)生

7、，提高了葡萄酒的生物穩(wěn)定性。加入花青素酶，可分解葡萄酒中的游離的色素，在一定程度上能夠防止紅葡萄酒色素沉淀的產(chǎn)生，同時(shí)也可用于白葡萄酒的脫色。25四.酶在促進(jìn)果蔬汁香氣中的應(yīng)用 果蔬汁香氣是影響其質(zhì)量高低的主要因素，極易在加工過(guò)程中損失。近年來(lái)研究表明，在果蔬汁中添加酶制劑，可使其風(fēng)味前體物水解產(chǎn)生香味物質(zhì)。風(fēng)味前體物通常是一些與糖形成糖苷，以鍵合態(tài)形式存在的風(fēng)味物質(zhì)。研究表明，單萜類化合物是嗅覺(jué)最為敏感的芳香物質(zhì)。果蔬中大多數(shù)單萜物質(zhì)均以吡喃、呋喃糖以鍵合態(tài)形式存在，并且在果蔬成熟后仍有大量這種鍵合態(tài)的萜類未被水解。通過(guò)添加葡萄糖苷酶可釋放果蔬汁中的萜烯醇，增加香氣。有實(shí)驗(yàn)證明，吡喃李糖苷酶

8、或呋喃阿拉伯糖苷酶可釋放水果中的沉香醇和香葉醇，使果汁增香。 27五.在蔬菜加工中褐變的抑制作用巰基蛋白酶：一類活性中心含有巰基(半胱氨酸)，并且依靠巰基催化水解肽鍵的蛋白水解酶。 （如無(wú)花果蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶）其對(duì)褐變具有抑制作用。有報(bào)道：無(wú)花果蛋白酶在條件下對(duì)馬鈴薯的抑制褐變效果與亞硫酸鹽相同，但在條件下抑制效果比亞硫酸鹽弱；在條件下，木瓜蛋白酶對(duì)馬鈴薯褐變具有一定的抑制作用；在、條件下，木瓜蛋白酶抑制蘋果褐變效果與亞硫酸鹽效果相同。用漆酶處理蘋果汁可有選擇性地消除多酚引起混濁和沉淀的酚類化合物，而對(duì)提供營(yíng)養(yǎng)與風(fēng)味的酚類物質(zhì)無(wú)影響，從而可較好地減輕果汁褐變程度。28 無(wú)花果蛋白

9、酶廣泛存在于無(wú)花果的乳膠和花托蛋白中，可抑制水果發(fā)生褐變，所以可以用作蔬菜、水果、蝦等天然食品的保鮮劑。另外，無(wú)花果蛋白酶具有較強(qiáng)的蛋白水解能力、凝乳、解脂和溶菌活力，是能作用于各種蛋白質(zhì)的純天然物質(zhì)。具有耐高溫、活性強(qiáng)、穩(wěn)定性高等特征，對(duì)的變化和金屬離子及去垢劑不敏感，在醫(yī)藥、食品、飼料和生命科學(xué)研究方面有廣泛的應(yīng)用。29木瓜蛋白酶（Papain）簡(jiǎn)稱木瓜酶，又稱為木瓜酵素。是利用未成熟的番木瓜（Carica papaya）果實(shí)中的乳汁，采用現(xiàn)代生物工程技術(shù)提煉而成的純天然生物酶制品。它是一種含巰基(-SH)肽鏈內(nèi)切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有較廣泛的特異性，對(duì)動(dòng)植物蛋白、多肽、酯、酰胺等

10、有較強(qiáng)的水解能力，同時(shí)，還具有合成功能，能把蛋白水解物合成為類蛋白質(zhì)。 用于水解動(dòng)植物蛋白、制成嫩肉粉、水解羊胎素、水解大豆、餅干松化劑、面條穩(wěn)定劑、啤酒飲料澄清劑、高級(jí)口服液、保健食品、醬油釀造及酒類發(fā)酵劑等。30 菠蘿蛋白酶（Bromelain，簡(jiǎn)稱菠蘿酶，亦稱為鳳梨酶或鳳梨酵素）是從菠蘿果莖、葉、皮提取出來(lái)，經(jīng)精制、提純、濃縮、酶固定化、冷凍干燥而得到的一種純天然植物蛋白酶。其外觀為淺灰色粉末狀，分子量為 33000 ，等電點(diǎn)為 9.55。品質(zhì)最佳的菠蘿蛋白酶是利用菠蘿的中莖加工，采用超濾方法進(jìn)行過(guò)濾濃縮，低溫冷凍干燥而得的。產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)，可用于蘋果汁澄清和蔬菜保鮮。31六

11、 酶在果蔬保鮮中的應(yīng)用酶法保鮮原理是利用酶的催化作用, 防止或消除外界因素對(duì)食品的不良影響, 從而保持食品原有的優(yōu)良品質(zhì)。幾丁質(zhì)酶和B- 1, 3-葡聚糖酶是重要的水解酶, 實(shí)踐證明, 幾丁質(zhì)酶和B- 1, 3-葡聚糖酶能使植物比較有效地抵抗真菌和細(xì)菌的侵害32幾丁質(zhì)酶幾丁質(zhì)酶：廣泛存在于各種植物、動(dòng)物及微生物細(xì)胞和組織中, 在真菌分裂增殖過(guò)程中起著水解細(xì)胞壁的作用, 植物產(chǎn)生的幾丁質(zhì)酶則可以通過(guò)水解病原菌的細(xì)胞壁以抵御侵害, 可以降解病原真菌細(xì)胞壁中的幾丁質(zhì), 幾丁質(zhì)酶在植物抗真菌病害中起著重要的作用33B- 1, 3-葡聚糖酶B- 1, 3-葡聚糖酶( EC 31211139)在植物的抗病過(guò)程中扮演著重要角色, 屬于PR- 2 系類抗病害蛋白，B- 1, 3-葡聚糖是真菌細(xì)胞壁的重要結(jié)構(gòu)成分, B- 1, 3-葡聚糖暴露在表面, 能夠直接受到B- 1,3-葡聚糖酶和幾丁質(zhì)酶的攻擊, 降解B- 1, 3-葡聚糖, 從而使細(xì)胞內(nèi)含物外溢, 導(dǎo)致病原菌死亡。34七.酶在果蔬加工中的其他應(yīng)用蜜二糖酶又稱-半乳糖苷酶。水解酶的一種。催化水解棉籽糖成為蔗糖和半乳糖。微生物（如放線菌和霉菌）中存在此種酶。常用橄欖色鏈霉、玫瑰多刺鏈霉菌以及葡萄被孢酶生產(chǎn)。棉籽糖35 在甜菜、糖蜜的處理過(guò)程中，因甜菜中含有0.05%0.15%的棉籽糖，棉籽糖的存在會(huì)影響蔗糖結(jié)晶，從而影響蔗糖的回收率。