果膠酶的陳述及其應(yīng)用

《果膠酶的陳述及其應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、果膠酶的陳述及其應(yīng)用目錄1果膠酶的分布、生產(chǎn)2果膠酶的分類3果膠酶的應(yīng)用4果膠酶的前景果膠酶果膠酶（Pectinases）是指分解果膠物質(zhì)的多種酶的總稱，在食品加工、飼料加工、造紙、環(huán)境保護(hù)、誘導(dǎo)植物抗病等方面都有很大的應(yīng)用價(jià)值。果膠酶可源于動(dòng)物、植物和微生物。果膠酶的分布、生產(chǎn)果膠酶廣泛存在于植物、動(dòng)物和微生物中,但動(dòng)植物天然來(lái)源的果膠酶產(chǎn)量低且提取困難,不能滿足生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)的需要,而微生物因具有生長(zhǎng)速度快、生長(zhǎng)條件簡(jiǎn)單、代謝過(guò)程特殊和分布廣等特點(diǎn)而成為果膠酶的重要來(lái)源。許多霉菌及少量細(xì)菌、酵母菌都可產(chǎn)生果膠酶,但主要以曲霉和桿菌為主。由于真菌中的黑曲霉(Aspergillusnig

2、er)屬于公認(rèn)安全級(jí)(GRAS,GeneralRegardedAsSafe),且其代謝產(chǎn)物也是安全的因此目前市售的食品級(jí)果膠酶主要來(lái)源于黑曲霉,其最適pH值一般在酸性范圍,一些源于細(xì)菌桿菌屬的堿性果膠酶日益受到重視,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷提高,也可利用基因克隆技術(shù)實(shí)現(xiàn)果膠酶在其它微生物宿主中的表達(dá)。商業(yè)果膠酶制劑是由聚半乳糖醛酸酶(PG)、果膠裂解酶(PL)、果膠酯酶(PE)等構(gòu)成的多種酶的混合物,其中各組分的功能與作用機(jī)理各不相同。果膠酶的分類通常情況下,可根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)對(duì)果膠酶進(jìn)行分類:1)果膠、果膠酸、原果膠是否為其優(yōu)先底物;2)底物是被反式消去作用還是水解;3)切割方式是隨意

3、的(內(nèi)切酶)還是發(fā)生在末端方向的(外切酶)。根據(jù)以上分類標(biāo)準(zhǔn),果膠酶一般可分為以下三大類:果膠酯酶隨機(jī)切割甲酯化果膠分子中的甲氧基,產(chǎn)生甲醇和游離羧基。果膠酶的分類解聚酶一類解聚酶專一水解底物的糖苷鍵,稱為水解酶,可分為:1)聚甲基半乳糖醛酸酶:可分為內(nèi)切酶與外切酶。2)聚半乳糖醛酸酶:也可分為內(nèi)切酶與外切酶。另一類解聚酶則通過(guò)反式消去作用切割底物的A-1,4-糖苷鍵,降解產(chǎn)物帶有還原基團(tuán)和雙鍵,雙鍵位于產(chǎn)物非還原末端C4、C5之間,并在235nm處產(chǎn)生最大紫外吸收。稱為裂解酶,可分為:1)聚甲基半乳糖醛酸裂解酶:俗稱果膠裂解酶,可分為內(nèi)切酶與外切酶。2)聚半乳糖醛酸裂解酶:又稱果膠

4、酸裂解酶(PL),也可分為內(nèi)切酶與外酶。果膠酶的分類原果膠酶原果膠酶將原果膠分解為水溶性的高聚合度果膠?？煞譃?1)A-型原果膠酶:作用于原果膠內(nèi)部區(qū)域的聚半乳糖醛酸部位。2)B-型原果膠酶:作用于與聚半乳糖醛酸鏈和細(xì)胞壁組份(如纖維素等)相連的多糖鏈。果膠酶的應(yīng)用改善果蔬感官品質(zhì)天然食品防腐劑單細(xì)胞食品的制備在果膠類多糖結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用誘導(dǎo)植物抗病果膠酶在食品工業(yè)主要應(yīng)用于果汁制造和果酒釀造。在工藝過(guò)程中,添加果膠酶助劑能夠提高出汁率,加速果汁澄清,降低成本。同時(shí),由于果膠酶降解果膠質(zhì),產(chǎn)品更易于吸收和貯存。果膠酶還用于橘子脫囊衣和麻料脫膠、提高木材防腐劑的作用、治療胃石及單細(xì)胞食

5、品制備等領(lǐng)域。其它果膠酶的應(yīng)用改善果蔬感官品質(zhì)在食品中灌注酶類可以改善食品的組織性狀、風(fēng)味和其他感官品質(zhì)。真空灌注果膠酶有助于柑橘類水果剝皮,并已用于商業(yè)化生產(chǎn),如英國(guó)、美國(guó)、日本和南非許多公司已經(jīng)用該技術(shù)來(lái)生產(chǎn)無(wú)皮柑橘和色拉。灌注果膠酶和B-葡萄糖苷酶還能提高一些果蔬的芳香性和揮發(fā)特性。所以,利用果膠酶灌注技術(shù)來(lái)改善果蔬和其他食品的感官品質(zhì),在食品生物技術(shù)中有巨大的應(yīng)用前景。果膠酶的應(yīng)用作為天然食品防腐劑日本科學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn),酶降解果膠而得到的果膠分解物對(duì)食品有很強(qiáng)的抗菌作用,特別是對(duì)大腸桿菌有顯著的抑制增殖作用。20世紀(jì)90年代中期,日本一家公司將果膠分解物作為天然防腐劑開(kāi)發(fā)成

6、功。目前,國(guó)外以果膠分解物為主要成分,配合其它天然防腐劑,已廣泛應(yīng)用于酸菜、咸魚、牛肉餅等食品的防腐。果膠酶的應(yīng)用誘導(dǎo)植物抗病果膠酶及其降解產(chǎn)物—果膠寡糖片段具有激發(fā)植物防御反應(yīng)的能力,其中包括誘導(dǎo)植保素的產(chǎn)生、對(duì)蛋白酶抑制子的誘導(dǎo)、乙烯的生成以及對(duì)某些防御相關(guān)酶的誘導(dǎo)等,從而增強(qiáng)了植物自身的抗病能力。果膠酶的應(yīng)用單細(xì)胞食品的制備所謂單細(xì)胞產(chǎn)品是指將生物組織進(jìn)行轉(zhuǎn)化而形成的完整的單細(xì)胞懸液。這種單細(xì)胞內(nèi)各種營(yíng)養(yǎng)成分保存完好，表面及內(nèi)部的張力較小，易穩(wěn)定存在，而且易被酶類消化。它最初應(yīng)用于細(xì)胞融合技術(shù)，隨著制備技術(shù)的不斷完善，這種單細(xì)胞產(chǎn)品可用于嬰兒、老人及病人食品中，還可作為美容品中

7、的活性成分，用于保濕、抗氧化、抑制黑色素生成等。酶法降解植物細(xì)胞間質(zhì)中的果膠物質(zhì)產(chǎn)生完整的單細(xì)胞懸液的過(guò)程稱為浸解作用，在浸解過(guò)程中，一方面設(shè)法使內(nèi)源性果膠酯酶滅活，避免細(xì)胞軟化；另一方面，用外源果膠酶適度降解胞外果膠及其它成分，避免胞內(nèi)物質(zhì)泄漏，降低品質(zhì)。果膠酶的應(yīng)用在果膠類多糖結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用果膠類多糖的結(jié)構(gòu)分析主要采用化學(xué)方法和酶法?；瘜W(xué)方法對(duì)糖分子結(jié)構(gòu)破壞較嚴(yán)重,酶法則相對(duì)比較溫和,結(jié)果更可靠。用酶法將果膠類多糖降解,產(chǎn)生不同的寡糖片段,進(jìn)而將這些