《食品酶學(xué)》PPT課件(I)

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1、食品酶學(xué)衛(wèi)敏E-mail:wei_min80@163.comTel:13783408554蘋果、梨、土豆切開后為什么會褐變？此類水果罐頭加工時如何解決這個問題？肉太老，嚼不爛，原因是什么？怎么辦？烤的面包又小又硬，還不好看，什么原因？哦，明白了，還是加點(diǎn)淀粉酶吧！它是怎么生產(chǎn)出來的？你注射過葡萄糖嗎？加酶洗衣粉？？為什么要加酶？加了哪些酶？你用過嗎？添加了：脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶??！參考教材1、食品酶學(xué)。鄭寶東主編。東南大學(xué)出版社，20062、食品酶學(xué)。王璋主編。中國輕工業(yè)出版社,19913、食品酶學(xué)。何國慶，丁立孝主編?；瘜W(xué)工業(yè)出版社，20064、食品酶學(xué)。劉欣。中國輕工業(yè)出版

2、社，2006第1章緒論主要內(nèi)容1.1酶學(xué)研究簡史1.2酶的一般特征（重點(diǎn)）1.3酶的分類和命名1.4酶學(xué)對食品科學(xué)的重要性（難點(diǎn)重點(diǎn)）什么是酶？酶是生物體產(chǎn)生的一類具有生物催化活性的生物大分子。1.1酶學(xué)研究簡史酶學(xué)重要性化學(xué)醫(yī)學(xué)生物工程生理學(xué)微生物學(xué)生物化學(xué)酶輕工、化工食品、醫(yī)藥能源、環(huán)保1.1.1人類利用酶的催化作用的歷史悠長而久遠(yuǎn)⑴遠(yuǎn)在進(jìn)入游牧生活時期，人類已開始利用動物的胃液（含凝乳酶）來凝固牛乳，制造干酪。⑵4000年前就已掌握了用麴和蘗釀酒技術(shù)。⑶在周朝（公元2700多年前），已出現(xiàn)了利用大豆蛋白材料制醬的傳說。⑷秦漢時期，人們已開始用麥芽制作飴糖。⑸人們還利用糞便使

3、獸皮脫毛，制作皮革；用胰臟軟化皮革，這些都屬于酶的作用。⑹約2500年前人們已懂得利用酒曲來治療腸胃病，用雞內(nèi)金（雞胃膜）治療消化不良。1.1.2酶的發(fā)現(xiàn)與工業(yè)化生產(chǎn)（1）1833年法國化學(xué)家Payen和Persoz從麥芽汁提取物中首次發(fā)現(xiàn)了淀粉酶。（2）到19世紀(jì)中期，科學(xué)家們已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了胃蛋白酶、多酚氧化酶、過氧化物酶和轉(zhuǎn)化酶等。巴斯德主張：發(fā)酵和活細(xì)胞有關(guān)，酒精發(fā)酵是酵母細(xì)胞生活的結(jié)果。巴斯德（1822-1895）微生物學(xué)的奠基人提出分子不對稱性理論，開創(chuàng)了立體化學(xué)研究的途徑。創(chuàng)立了發(fā)酵的生物學(xué)理論，低溫消毒技術(shù)（巴氏殺菌）免疫學(xué)--預(yù)防接種，研制出狂犬疫苗李比希認(rèn)為：發(fā)酵

4、及其他類似過程，是由于化學(xué)物質(zhì)的作用，純粹是化學(xué)過程。從1901年到1910年最早的十次諾貝爾化學(xué)獎獲得者中，李比希的學(xué)生就有七位。李比希(1803—1873)德國化學(xué)家化學(xué)教育改革家有機(jī)化學(xué)創(chuàng)始人農(nóng)業(yè)化學(xué)之父（3）關(guān)于發(fā)酵本質(zhì)的長期論戰(zhàn)（4）1897年，畢希納兩兄弟(EduardBuchner&HansBuchner)成功的從酵母細(xì)胞分離出具有發(fā)酵作用的物質(zhì)，能使糖發(fā)酵。這說明巴斯德和李比希的兩種觀點(diǎn)實(shí)質(zhì)上是一致的。生物化學(xué)就是在解決發(fā)酵本質(zhì)的著名論戰(zhàn)中產(chǎn)生的。HansBuchner（1850-1902）德國細(xì)菌學(xué)家EduardBuchner(1860-1917)1907年諾貝

5、爾化學(xué)獎Enzyme的詞源1878年，德國科學(xué)家Kuhne首先提出用以表示未統(tǒng)一名稱的已知的各種酵素——enzyme。Enzyme本身的意思是“在酵母中”，起源于希臘語，其中en表示“在之內(nèi)"，zyme表示酵母或酵素。1.1.3酶催化的專一性1894年，F(xiàn)ischer提出了“鎖和鑰匙”模型，成功解釋了酶的催化反應(yīng)機(jī)制。1959年，Koshland提出的“誘導(dǎo)契合”理論，以解釋酶的催化理論和專一性，同時也搞清了某些酶的催化活性與生理條件變化有關(guān)。1.1.4酶學(xué)的理論研究1902年Henri和Brown各自獨(dú)立提出了以下觀點(diǎn)：在固定酶濃度的條件下，逐步增加底物濃度而得到的反應(yīng)速度—底

6、物濃度的飽和類型曲線是由于形成酶—底物中間絡(luò)合物的結(jié)果。1913年，Michaelis和Menten提出中間產(chǎn)物學(xué)說，推導(dǎo)出酶促反應(yīng)動力學(xué)方程，即著名的米氏方程，定量地描述酶的上述性質(zhì)：V=Vmax[S]/Km+[S]V：反應(yīng)速度Km：米氏常數(shù)[S]：底物濃度20世紀(jì)50年代起，酶學(xué)理論方面的研究也十分活躍，在蛋白質(zhì)（或酶）的生物合成理論方面獲得了許多突破性進(jìn)展。70年代初實(shí)現(xiàn)了DNA重組技術(shù)或稱克隆技術(shù)，極大地推動著食品科學(xué)與工程的發(fā)展，也促使酶學(xué)研究進(jìn)入新的發(fā)展階段。近20年來的研究發(fā)現(xiàn)：除蛋白質(zhì)以外，核糖核酸（RNA）也有催化活性。1.1.5酶的純化和固定化1926年美國人

7、Sumner首先從刀豆中獲得了不負(fù)載任何其他催化劑的脲酶蛋白質(zhì)結(jié)晶，從此確立了酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)的觀點(diǎn)，為酶的理化特性研究奠定了基礎(chǔ)。1930年至1936年間，制取了胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和羧肽酶A的結(jié)晶。至此人們已經(jīng)獲取了上百種酶的結(jié)晶，另外還有超過600種酶被提取純化。1953年，德國科學(xué)家Grubhofer和Schleith首先將聚氮基苯乙烯樹脂重氮化，將淀粉酶、胃蛋白酶、羧肽酶和核糖核酸酶結(jié)合，制成固定化酶，有效地進(jìn)行了酶的固定化研究。1971年，出現(xiàn)了固定化