影響酶反應(yīng)的因素

1、n 第六章第六章 酶酶n Chapter 6：Enzymen一、概述一、概述n二、影響酶反應(yīng)的因素二、影響酶反應(yīng)的因素n三、食品中的內(nèi)源酶三、食品中的內(nèi)源酶n四、食品加工中重要（外源）酶四、食品加工中重要（外源）酶n五、酶的固定化五、酶的固定化n六、酶分析六、酶分析n（重點(diǎn)是三、四）（重點(diǎn)是三、四）n一、概述一、概述 Introductionn1、概念、概念n 酶是由生物活細(xì)胞所產(chǎn)生的，具有高效的催化活性和酶是由生物活細(xì)胞所產(chǎn)生的，具有高效的催化活性和高度特異性（專一性）的蛋白質(zhì)。高度特異性（專一性）的蛋白質(zhì)。n2、重要性、重要性n3、本質(zhì)、本質(zhì)n 具有催化作用的蛋白質(zhì)具有催化作用的蛋白質(zhì) 酶

2、具有活性中心。酶具有活性中心。 n4、特性、特性n （1）高效性）高效性n 為一般催化劑的為一般催化劑的1000萬倍萬倍10萬億倍。萬億倍。n（2）專一性）專一性(specificity)n 酶對底物具有高度專一性。（絕對、相對、立體）酶對底物具有高度專一性。（絕對、相對、立體）n5、酶的輔助因子、酶的輔助因子n 許多酶在作用時(shí)，需要一個(gè)非蛋白質(zhì)組許多酶在作用時(shí)，需要一個(gè)非蛋白質(zhì)組分，酶的這個(gè)非蛋白質(zhì)組分稱為酶的輔助分，酶的這個(gè)非蛋白質(zhì)組分稱為酶的輔助因子。因子。n 即：酶的非蛋白質(zhì)組分稱為酶的輔助因即：酶的非蛋白質(zhì)組分稱為酶的輔助因子。子。n6、酶制劑、酶制劑 酶制劑酶制劑酶的工業(yè)化制劑。酶

3、制劑應(yīng)用酶的工業(yè)化制劑。酶制劑應(yīng)用方便，易獲得。方便，易獲得。二、二、影響酶反應(yīng)的因素影響酶反應(yīng)的因素n（一）底物濃度的影響（一）底物濃度的影響（P202 米氏方程）米氏方程）n（二）酶濃度的影響（二）酶濃度的影響 (P204)n (三三) pH的影響的影響 (P205)n大多數(shù)酶的活力最大時(shí)最適大多數(shù)酶的活力最大時(shí)最適pH在在4.58 間間 pH影響酶活力的原因影響酶活力的原因:n (1) pH引起酶變性而失活引起酶變性而失活n (2) pH改變酶蛋白分子的電離狀態(tài)改變酶蛋白分子的電離狀態(tài) （3）pH改變底物的電離狀態(tài)改變底物的電離狀態(tài)n (四四) 溫度的影響溫度的影響 一般最適溫度一般最適

4、溫度 (P206)n 動物細(xì)胞酶動物細(xì)胞酶 3750 Cn 植物細(xì)胞酶植物細(xì)胞酶 5060 C（以上）（以上）n(五五) Aw 的影響的影響 (P209)n 一般而言，酶活力隨一般而言，酶活力隨Aw的升高而增大。的升高而增大。n(六六)活化劑的影響活化劑的影響 n 能增強(qiáng)酶的催化能力的物質(zhì)，即使酶成能增強(qiáng)酶的催化能力的物質(zhì)，即使酶成為活化催化劑的物質(zhì)稱為活化劑。為活化催化劑的物質(zhì)稱為活化劑。n 酶的活化劑（激活劑）多為無機(jī)離子或酶的活化劑（激活劑）多為無機(jī)離子或簡單有機(jī)物。簡單有機(jī)物。n(七七)抑制劑抑制劑(inhibitor)的影響的影響 (P210)n 有的化合物及有的化合物及M n+ 能

5、使酶的催化作用能使酶的催化作用受到抑制，這些物質(zhì)稱為酶的抑制劑。受到抑制，這些物質(zhì)稱為酶的抑制劑。 n(八八) 其他影響因素其他影響因素 (P212)n1、粘度、粘度n 、活力、活力E （移動性降低）。移動性降低）。n2、壓力、壓力 n（高）壓力（高）壓力 、E活力活力壓力使壓力使E蛋白解離）。蛋白解離）。n3、剪切力、剪切力n剪切力（混合、擠壓）剪切力（混合、擠壓） 、E活力活力 n如制麥芽低聚糖攪拌控制在如制麥芽低聚糖攪拌控制在60100 r/min。n4、離子輻射、超聲波使酶失活。、離子輻射、超聲波使酶失活。三、食品中的內(nèi)源酶三、食品中的內(nèi)源酶n任何動植物和微生物來源的食物原料，均含有任

6、何動植物和微生物來源的食物原料，均含有一定的內(nèi)源酶。一定的內(nèi)源酶。 n(一一)脂肪氧合酶脂肪氧合酶 (Lipoxygenases)n1、系統(tǒng)名稱：亞油酸：氧、系統(tǒng)名稱：亞油酸：氧-氧化還原酶；氧化還原酶； nEC 1.13.11.12 （順，順一（順，順一1，4一戊二烯）一戊二烯）n2、作用底物是：含順戊二烯的脂肪、作用底物是：含順戊二烯的脂肪 如亞油如亞油 酸、酸、亞麻酸、花生四烯酸亞麻酸、花生四烯酸n3、產(chǎn)物及適宜、產(chǎn)物及適宜pHn使不飽和脂肪酸生成氫過氧化物。使不飽和脂肪酸生成氫過氧化物。n適宜適宜pH值：值：78三、食品中的內(nèi)源酶三、食品中的內(nèi)源酶n任何動植物和微生物來源的食物原料，均

7、含有任何動植物和微生物來源的食物原料，均含有一定的內(nèi)源酶。一定的內(nèi)源酶。 n(一一)脂肪氧合酶脂肪氧合酶 (Lipoxygenases)n1、系統(tǒng)名稱：亞油酸：氧、系統(tǒng)名稱：亞油酸：氧-氧化還原酶；氧化還原酶； nEC 1.13.11.12 （順，順一（順，順一1，4一戊二烯）一戊二烯）n2、作用底物是：含順戊二烯的脂肪、作用底物是：含順戊二烯的脂肪 如亞油如亞油 酸、酸、亞麻酸、花生四烯酸亞麻酸、花生四烯酸n3、產(chǎn)物及適宜、產(chǎn)物及適宜pHn使不飽和脂肪酸生成氫過氧化物。使不飽和脂肪酸生成氫過氧化物。n適宜適宜pH值：值：78(二二) 多酚氧化酶與酶促褐變多酚氧化酶與酶促褐變n1.多酚氧化酶多

8、酚氧化酶(polyphenoloxidase)n(1)系統(tǒng)名稱系統(tǒng)名稱n1，2苯二酚：氧氧化還原酶苯二酚：氧氧化還原酶nEC.1.10.3.1n(2)輔基：銅輔基：銅n(3)適宜適宜pH：47n(4)存在存在:植物、果蔬的葉綠體、線粒體植物、果蔬的葉綠體、線粒體,馬鈴薯塊莖分布廣泛馬鈴薯塊莖分布廣泛2、酶促褐變、酶促褐變 Enzyme browningn(1)概念概念n較淺色的水果、蔬菜在受到機(jī)械性損傷（削皮、切片、壓傷、蟲咬、磨漿、較淺色的水果、蔬菜在受到機(jī)械性損傷（削皮、切片、壓傷、蟲咬、磨漿、搗碎）及處于異常環(huán)境變化（受凍、受熱等），在酶促（催化）下氧化而呈搗碎）及處于異常環(huán)境變化（受凍

9、、受熱等），在酶促（催化）下氧化而呈褐色，稱為酶促褐變。褐色，稱為酶促褐變。 n(2)酚酶酚酶n 酚酶為鄰二酚：氧氧化還原酶（酚酶為鄰二酚：氧氧化還原酶（EC.1.10.3.3），），n以以Cu離子為輔基，以氧為受氫體離子為輔基，以氧為受氫體, 為末端氧化酶為末端氧化酶n復(fù)合體復(fù)合體: 酚羥化酶酚羥化酶(phenolhydroxylase)（甲酚酶（甲酚酶cresolase）+ 多元酚氧多元酚氧化酶化酶(polyphenoloxidase) （兒茶酚酶（兒茶酚酶catecholase）n最適最適pH7, 比較耐熱比較耐熱,100鈍化鈍化28minn西瓜、香瓜、桔子、檸檬無酚酶，不褐變。西瓜、香

10、瓜、桔子、檸檬無酚酶，不褐變。n(3) 底物底物n水果、蔬菜中底物為：水果、蔬菜中底物為： n一元酚類一元酚類n鄰二酚類（對位二酚也可）鄰二酚類（對位二酚也可）n（間位二酚不作底物）（間位二酚不作底物）n如：水果中的兒茶酚如：水果中的兒茶酚 OH n n 土豆中的酪氨酸土豆中的酪氨酸 OH n n CH2CHCOOHn HO NH2 （4） 機(jī)理機(jī)理n 甲酚酶甲酚酶 鄰二酚酶鄰二酚酶 聚合聚合n OH OH O On OH O On O2 O2 n n n一元酚一元酚 二元酚二元酚 醌醌 黑色素黑色素實(shí)例實(shí)例1：土豆的褐變：土豆的褐變實(shí)例實(shí)例2：含有：含有兒茶酚兒茶酚水果的褐變水果的褐變3、褐

11、變防止方法、褐變防止方法n酶促褐變的三個(gè)條件，缺一不可。酶促褐變的三個(gè)條件，缺一不可。n即：多酚類物質(zhì)、酚酶、氧氣即：多酚類物質(zhì)、酚酶、氧氣n除去多酚類物質(zhì)困難，不現(xiàn)實(shí)。除去多酚類物質(zhì)困難，不現(xiàn)實(shí)。n一般為一般為 降低酚酶活性、驅(qū)氧降低酚酶活性、驅(qū)氧n用于食品方面主要有以下用于食品方面主要有以下5種種n（1）加熱處理）加熱處理n 在適當(dāng)溫度和時(shí)間，加熱新鮮果蔬，可使酚酶及其它在適當(dāng)溫度和時(shí)間，加熱新鮮果蔬，可使酚酶及其它酶失活酶失活n常用的方法有：漂燙、巴氏殺菌常用的方法有：漂燙、巴氏殺菌n加工中，必須嚴(yán)格控制時(shí)間和溫度。不徹底加熱，反而加工中，必須嚴(yán)格控制時(shí)間和溫度。不徹底加熱，反而促進(jìn)褐變

12、促進(jìn)褐變;過度則影響風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)。微波加熱，熱穿透力過度則影響風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)。微波加熱，熱穿透力強(qiáng)，迅速均勻，不影響風(fēng)味。強(qiáng)，迅速均勻，不影響風(fēng)味。n（2）酸處理法）酸處理法n多數(shù)酚酶最適多數(shù)酚酶最適PH67，PH 3失活。失活。n常用的酸有：檸檬酸、蘋果酸、磷酸、常用的酸有：檸檬酸、蘋果酸、磷酸、抗壞血酸、混合酸?？箟难?、混合酸。n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(dú)用效果不大。常與抗壞血酸、，但單獨(dú)用效果不大。常與抗壞血酸、亞硫酸合用。亞硫酸合用。n實(shí)踐證明：實(shí)踐證明：0.5%檸檬酸檸檬酸 + 0.3%抗抗壞血酸效果好。壞血酸效果好。n抗壞血酸還可使

13、酚酶失活，且可耗氧?？箟难徇€可使酚酶失活，且可耗氧。 抗壞血酸抑制酶褐變的機(jī)理抗壞血酸抑制酶褐變的機(jī)理n（3）亞硫酸鹽類處理法）亞硫酸鹽類處理法n亞硫酸類是酚酶抑制劑。亞硫酸類是酚酶抑制劑。n常用的有：常用的有：n二氧化硫二氧化硫 SO2n亞硫酸鈉亞硫酸鈉 Na2 SO 3n亞硫酸氫鈉亞硫酸氫鈉 NaH SO 3n 焦亞硫酸鈉焦亞硫酸鈉 Na2 S 2 O 5n 低亞硫酸鈉低亞硫酸鈉 Na2 S 2 O 4n 如：在蘑菇、馬鈴薯、桃、蘋果等加工中，常用二氧化如：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(hù)色劑。硫及亞硫酸鹽類作護(hù)色劑。n實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明：10ppm可抑制酚

14、酶活性，但有揮發(fā)損失，還可抑制酚酶活性，但有揮發(fā)損失，還與醛類加成等。實(shí)際應(yīng)用與醛類加成等。實(shí)際應(yīng)用300ppm，殘留，殘留 20 ppm。n 在微酸性（在微酸性（pH6）時(shí)，抑制酚酶的效果最好。）時(shí)，抑制酚酶的效果最好。n 防止原因有三：防止原因有三：na.抑制酶活性抑制酶活性b.將醌還原為酚將醌還原為酚 c.與醌加成，防止聚合與醌加成，防止聚合n (4) 驅(qū)氧驅(qū)氧n 驅(qū)氧措施有：驅(qū)氧措施有：n a. 涂涂Vc液，涂膜液，涂膜n b. 浸沒浸沒:n c. 滲入：滲入：n (5) 加入絡(luò)合劑，抑制激活劑。加入絡(luò)合劑，抑制激活劑。n4、褐變的利用、褐變的利用n期望的褐變：期望的褐變：n蘋果酒、紅

15、茶發(fā)酵（生成茶紅素）、可可粉、葡萄干、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。梅干、椰棗、無花果。n（三）果膠酶（三）果膠酶 (Pectic enzymes)(Pectic enzymes)n1.1.存在存在n高等植物、微生物高等植物、微生物n2.2.類型類型n 果膠酯酶、聚半乳糖醛酸酶、果膠裂解酶果膠酯酶、聚半乳糖醛酸酶、果膠裂解酶n3.3.果膠酯酶（果膠甲酯酶）果膠酯酶（果膠甲酯酶）n果膠果膠基水解酶果膠果膠基水解酶ECEC3.1.1.113.1.1.11n存在：高等植物、細(xì)菌、真菌存在：高等植物、細(xì)菌、真菌n4.4.聚半乳糖醛酸酶聚半乳糖醛酸酶n聚聚1 1，4

16、 4半乳糖醛酸苷基水解酶，半乳糖醛酸苷基水解酶，ECEC3.2.1.153.2.1.15n分內(nèi)切酶和外切酶分內(nèi)切酶和外切酶n存在：植物、真菌、細(xì)菌存在：植物、真菌、細(xì)菌n5.果膠裂解酶果膠裂解酶 (Pectin lyases)n 聚（聚（1，4-豐乳糖醛酸苷）裂解酶，豐乳糖醛酸苷）裂解酶，EC 4.2.2.2n存在：存在： 黑曲霉黑曲霉 、米根霉、米根霉n6. 對果蔬質(zhì)構(gòu)的影響對果蔬質(zhì)構(gòu)的影響n果膠物質(zhì)是植物細(xì)胞的胞間層的主要成分，其聚合度及酯果膠物質(zhì)是植物細(xì)胞的胞間層的主要成分，其聚合度及酯化度的改變會影響其質(zhì)構(gòu)，使組織軟化?；鹊母淖儠绊懫滟|(zhì)構(gòu)，使組織軟化。 在貯藏及運(yùn)在貯藏及運(yùn)輸中應(yīng)避

17、免傷、爛。輸中應(yīng)避免傷、爛。n7. 應(yīng)用應(yīng)用n(1)澄清果汁：提高內(nèi)源酶活力、加外源酶澄清果汁：提高內(nèi)源酶活力、加外源酶n 澄清果酒：以提高出汁率、澄清效果澄清果酒：以提高出汁率、澄清效果n(2)控制果汁渾濁型果汁的渾濁度，維持懸浮顆粒的穩(wěn)定控制果汁渾濁型果汁的渾濁度，維持懸浮顆粒的穩(wěn)定性。性。n(3)柑桔瓤瓣的分離柑桔瓤瓣的分離n(4)提取植物蛋白質(zhì)，用果膠酶處理，提取植物蛋白質(zhì)，用果膠酶處理，Pro得率得率n( (四四) ) 過氧化物酶過氧化物酶 (Peroxidases)(Peroxidases)n1.1.存在存在n 高等植物、牛奶、動物組織高等植物、牛奶、動物組織n2.2.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)n

18、含有一個(gè)血色素作為輔基含有一個(gè)血色素作為輔基n3.3.催化反應(yīng)催化反應(yīng)n ROOH + AHROOH + AH2 2 ROH + H ROH + H2 2O + AO + An AH AH2 2是電子供體是電子供體 如：如：VcVc、酚、胺類等、酚、胺類等n4.特性特性n(1) 具有很高的耐熱性具有很高的耐熱性n(2) 酶活力測定作用酶活力測定作用n 還原劑被氧化后產(chǎn)生顏色，可用比色法測定過還原劑被氧化后產(chǎn)生顏色，可用比色法測定過氧化物酶活性。簡易、靈敏氧化物酶活性。簡易、靈敏n可作為考察熱燙處理是否充分的指示酶?？勺鳛榭疾鞜釥C處理是否充分的指示酶。n(3) 過氧化物酶活力的變化與一些果蔬的成

19、熟和過氧化物酶活力的變化與一些果蔬的成熟和衰老有關(guān)衰老有關(guān)n(4) 催化催化Vc氧化、破壞氧化、破壞Vc的生理功能的生理功能n(5) 催化不飽和脂肪酸過氧化物裂解產(chǎn)生不良?xì)獯呋伙柡椭舅徇^氧化物裂解產(chǎn)生不良?xì)馕兜牧u基化合物味的羥基化合物n(6) 催化類胡蘿卜素漂白、花青素脫色催化類胡蘿卜素漂白、花青素脫色 n( (五五) ) 蛋白酶蛋白酶 (protease)(protease)n存在：動物組織細(xì)胞的溶菌體中。存在：動物組織細(xì)胞的溶菌體中。n適宜適宜PH為為 2.54.5 n作用條件：動物死亡，組織破壞，作用條件：動物死亡，組織破壞，pH下降，下降，酶激活酶激活n特性：特性：n將肌肉蛋白質(zhì)水

20、解成游離氨基酸，產(chǎn)將肌肉蛋白質(zhì)水解成游離氨基酸，產(chǎn)生優(yōu)良的肉香風(fēng)味。肌原纖維、膠原等結(jié)生優(yōu)良的肉香風(fēng)味。肌原纖維、膠原等結(jié)締組織分解。締組織分解。( (六六) )內(nèi)源酶對貯藏加工的影響內(nèi)源酶對貯藏加工的影響n1、食品中的內(nèi)源酶、食品中的內(nèi)源酶n食品中的內(nèi)源酶除了上述的脂肪氧合酶、果膠酶、多酚氧化酶、過氧化物食品中的內(nèi)源酶除了上述的脂肪氧合酶、果膠酶、多酚氧化酶、過氧化物以外，還含有：蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、（半）纖維素酶、植酸酶、過以外，還含有：蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、（半）纖維素酶、植酸酶、過氧化氫酶、核糖核酸酶、戊聚糖酶氧化氫酶、核糖核酸酶、戊聚糖酶n2、有利的影響，不利的影響、有利的影響

21、，不利的影響 （1）水果的催熟、后熟：）水果的催熟、后熟： n香蕉的催熟：用乙烯、酒精、乙炔催熟香蕉的催熟：用乙烯、酒精、乙炔催熟n洋梨罐頭：催熟后香氣、風(fēng)味洋梨罐頭：催熟后香氣、風(fēng)味n水果后熟：淀粉水解水果后熟：淀粉水解 糖糖，單寧，單寧 澀味澀味 （2）面粉陳熟（陳放后成熟）面粉陳熟（陳放后成熟）當(dāng)陳放后，面筋當(dāng)陳放后，面筋Pro SH被氧化為被氧化為SS，工藝性、質(zhì)量，工藝性、質(zhì)量 （3）鮮味的提高）鮮味的提高n 如金華火腿如金華火腿 鮮腿腌后，在鮮腿腌后，在2537C下發(fā)酵下發(fā)酵30天天n肉氨基酸如谷氨酸由肉氨基酸如谷氨酸由0.02%，1%n有強(qiáng)烈的鮮味有強(qiáng)烈的鮮味（4）果蔬的褐變）果

22、蔬的褐變（5）有利因素利用的措施）有利因素利用的措施n適宜的溫度適宜的溫度n一定的一定的O2n促進(jìn)酶活性促進(jìn)酶活性（6）不利因素的控制）不利因素的控制n滅酶滅酶n降低酶活性、降低酶活性、pH控制控制n隔氧、浸入水中（酸液）隔氧、浸入水中（酸液）n . 加入加入NaHSO3、Na2SO3四、食品加工中重要（外源）酶四、食品加工中重要（外源）酶n 食品工業(yè)所用的酶制劑：多數(shù)是水解酶，主要包括食品工業(yè)所用的酶制劑：多數(shù)是水解酶，主要包括糖酶、蛋白酶、脂酶。主要的糖酶：淀粉酶、果膠酶、糖酶、蛋白酶、脂酶。主要的糖酶：淀粉酶、果膠酶、轉(zhuǎn)化酶、乳糖酶、纖維素酶。轉(zhuǎn)化酶、乳糖酶、纖維素酶。n（一）淀粉酶（一

23、）淀粉酶 (amylases)n淀粉酶可分為：淀粉酶可分為：淀粉酶、淀粉酶、淀粉酶、葡萄糖淀粉淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、脫支酶（異淀粉酶）。酶、脫支酶（異淀粉酶）。n1. 葡萄糖淀粉酶葡萄糖淀粉酶 (glucosidases)n（1）作用原理）作用原理n外切酶，從非還原末端水解外切酶，從非還原末端水解1,4糖苷鍵，切下葡萄糖苷鍵，切下葡萄糖，也可以水解糖，也可以水解1,6、1,3糖苷鍵糖苷鍵n(2) pH = 4.0 4.5n(3)溫度溫度 58 60n(4)Mn+ 重金屬重金屬Ca2+、Hg2+ 、Ag+ 、 Pb2+ 抑制。抑制。n4. 脫支酶（異淀粉酶脫支酶（異淀粉酶 isoamylase）

24、n（1）水解淀粉及糖原的）水解淀粉及糖原的1,6糖苷鍵將支鏈剪下。糖苷鍵將支鏈剪下。n 產(chǎn)物：直鏈淀粉、糊精產(chǎn)物：直鏈淀粉、糊精n（2）pH5.6 7.2n (3) 溫度溫度45 50n (4) Mn+ n Mg2+ 、Ca2+ 激活作用。激活作用。n Hg2+ 、Cu2+ 、Fe2+ 、 Al3+ 抑制作用。抑制作用。n 5. 葡萄糖異構(gòu)酶（葡萄糖異構(gòu)酶（E.C.5.3.1.5）n(1) 葡萄糖葡萄糖E 果糖果糖n(2) pH6.5n(3) 溫度溫度T75n(4) Mn+ n Co2+ 、Mg2+ 、( Mn+ )激活。激活。nFe2+ 、Cu2+ 、Zn2+ 、Ca2+ 、Al3+ 、Ni

25、2+ 抑制。抑制。n6、葡聚糖酶葡聚糖酶n（1 1）內(nèi)切酶）內(nèi)切酶n麥芽，大麥麥芽，大麥葡聚糖酶葡聚糖酶 低聚糖低聚糖3 3 5 5n（2 2） PH = 5 PH = 5 7 7n（3 3） T = 50 T = 50 60 60 n7 7、纖維素酶、纖維素酶n（1 1）水解）水解1.41.4糖苷鍵糖苷鍵n（2 2）PHPH4 4 5 5n（3 3） T = 50 T = 50 55 55 n( (二二) )蛋白酶蛋白酶(protease)(protease)n蛋白酶是生物體系中含量較多的一種酶，也是食品工業(yè)中較重蛋白酶是生物體系中含量較多的一種酶，也是食品工業(yè)中較重要的一類酶。要的一類酶。

26、n1.分類分類n（1）按作用方式）按作用方式n內(nèi)肽酶（肽鏈內(nèi)切酶）內(nèi)肽酶（肽鏈內(nèi)切酶）n外肽酶（肽鏈端解酶，又可分為氨肽酶、羧肽酶）外肽酶（肽鏈端解酶，又可分為氨肽酶、羧肽酶）n（2）按適宜）按適宜pH不同不同n 酸性蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶酸性蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶n（3）根據(jù)來源）根據(jù)來源n動物蛋白酶、植物蛋白酶、微生物蛋白酶動物蛋白酶、植物蛋白酶、微生物蛋白酶n（4）根據(jù)活性中心的化學(xué)性質(zhì)，按作用機(jī)制）根據(jù)活性中心的化學(xué)性質(zhì)，按作用機(jī)制n A. 絲氨酸蛋白酶絲氨酸蛋白酶n B. 巰基蛋白酶（半胱氨酸蛋白酶）巰基蛋白酶（半胱氨酸蛋白酶）n C. 金屬蛋白酶金屬蛋白酶n D.

27、天冬氨酸蛋白酶（酸性蛋白酶）天冬氨酸蛋白酶（酸性蛋白酶）n2、酸性蛋白酶酸性蛋白酶n采用黑曲霉采用黑曲霉3.43103.4310菌株，發(fā)酵、提取、精制。菌株，發(fā)酵、提取、精制。n 產(chǎn)物小肽氨基酸產(chǎn)物小肽氨基酸npHpH2.52.54 T4 T4040 nMnMn2+2+ 、CaCa2+2+ 、MgMg2+2+ 激活。激活。 nCuCu2+2+ 、HgHg2+2+ 、AlAl3+3+ 抑制。抑制。n應(yīng)用：應(yīng)用：n啤酒、果酒澄清。啤酒、果酒澄清。n 動、植物蛋白質(zhì)水解營養(yǎng)液動、植物蛋白質(zhì)水解營養(yǎng)液n3. 中性蛋白酶（中性蛋白酶（E.C.3.4.21.14E.C.3.4.21.14） AS1398A

28、S1398枯草芽孢桿菌枯草芽孢桿菌npHpH6 68 T = 378 T = 37nMnMn+ Mn Mn2+ 、CaCa2+ + + 、MgMg2+ 激活。激活。nCuCu2+ 、HgHg2+ 、AlAl3+ 抑制。抑制。 n4. 4. 堿性蛋白酶堿性蛋白酶 枯草芽孢桿菌枯草芽孢桿菌npHpH101011(811(812) T=4012) T=4050(2050(2065) 65) nM M n+ MnMn2+ 、CaCa2+ 激活。激活。nCuCu2+ 、MgMg2+ 抑制。抑制。n5. 木瓜蛋白酶（木瓜蛋白酶（E.C.3.4.22.2）木瓜膠乳）木瓜膠乳中中npH5 7 (3 9) n

29、T = 10 90 (熱穩(wěn)定性較高熱穩(wěn)定性較高) 60 75 (最適最適)n應(yīng)用：應(yīng)用：n水解原料蛋白質(zhì)、肉的嫩化劑，啤酒的澄水解原料蛋白質(zhì)、肉的嫩化劑，啤酒的澄清。清。n使用方便，價(jià)格便宜。使用方便，價(jià)格便宜。n（三）脂酶（三）脂酶 (lipases)(lipases)n1. 1. 中性脂肪酶（中性脂肪酶（EC.3.1.1.3EC.3.1.1.3）nA.A.作用方式作用方式: : 作用于油作用于油/ /水界面的脂分子水界面的脂分子nB. B. 產(chǎn)物產(chǎn)物n脂肪酸脂肪酸 甘油雙酯（甘油雙酯（SnSn1,2; Sn1,2; Sn2,32,3）, , 甘油單酯（甘油單酯（SnSn2 2）, ,甘油甘

30、油nC. C. 熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性 短時(shí)短時(shí)404042, 42, 長時(shí)長時(shí)38384040nD. pHD. pH7 77.57.5nE EMn+ Mn+ 激活作用激活作用: Ca2+: Ca2+、 Sr2+ (Sr2+ (鍶鍶) )、膽酸鹽。、膽酸鹽。 抑制作用抑制作用: Cu2+: Cu2+、Fe3+ Fe3+ 、FF、脂肪酸。、脂肪酸。nF F不利作用不利作用 水解酸敗、且促進(jìn)氧化酸敗水解酸敗、且促進(jìn)氧化酸敗n如：牛奶、奶油、干果如：牛奶、奶油、干果產(chǎn)生不良風(fēng)味。牛乳產(chǎn)生不良風(fēng)味。牛乳ADVADV（酸度值）（酸度值）5 5，陳腐味陳腐味nG G有利作用：有利作用：n當(dāng)當(dāng)ADVADV1.51

31、.5，牛乳良好風(fēng)味，牛乳良好風(fēng)味, , 當(dāng)當(dāng)ADVADV2.52.5，干酪良好風(fēng)味，干酪良好風(fēng)味n改進(jìn)脂肪質(zhì)量，產(chǎn)生特殊風(fēng)味，生產(chǎn)風(fēng)味物改進(jìn)脂肪質(zhì)量，產(chǎn)生特殊風(fēng)味，生產(chǎn)風(fēng)味物, ,生產(chǎn)乳化劑（利用酯生產(chǎn)乳化劑（利用酯酶的專一性）酶的專一性）n2. 2. 胰脂酶（脂酶的專一性）胰脂酶（脂酶的專一性） 僅水解三?；视偷膬H水解三?；视偷?.31.3位置的位置的酯鍵。酯鍵。 n五、酶的固定化五、酶的固定化n1.1.意義及概念意義及概念n（1 1）意義）意義nA. A. 提高酶的穩(wěn)定性提高酶的穩(wěn)定性nB. B. 回收酶、降低成本，利于連續(xù)化生產(chǎn)。回收酶、降低成本，利于連續(xù)化生產(chǎn)。nC. C. 提高產(chǎn)

32、物純度（二者混在一起）提高產(chǎn)物純度（二者混在一起）n（2 2）概念）概念n 將酶與水不溶性載體結(jié)合，制備固定化酶的過程稱將酶與水不溶性載體結(jié)合，制備固定化酶的過程稱為酶的固定化。為酶的固定化。n固定在水不溶性載體上，并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行固定在水不溶性載體上，并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行催化反應(yīng)的酶，稱為固定化酶。催化反應(yīng)的酶，稱為固定化酶。 n2.2.固定化酶的制備方法固定化酶的制備方法n制備固定化酶的方法有：吸附法、包埋法、制備固定化酶的方法有：吸附法、包埋法、共價(jià)交聯(lián)法共價(jià)交聯(lián)法n（1 1）吸附法）吸附法nA. A. 利用各種吸附劑將酶或含酶菌體吸附在其表利用各種吸附劑將酶或含酶菌體吸附在

33、其表面而使酶固定化的方法稱為吸附法。面而使酶固定化的方法稱為吸附法。nB.B.常用吸附劑有：氧化鋁、活性炭、硅藻土、纖常用吸附劑有：氧化鋁、活性炭、硅藻土、纖維素、多孔陶瓷、多孔玻璃、羥基磷灰石、高嶺維素、多孔陶瓷、多孔玻璃、羥基磷灰石、高嶺土等。土等。nC.C.優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：n 操作簡便，條件溫和，不需特殊化學(xué)試劑，操作簡便，條件溫和，不需特殊化學(xué)試劑，不會引起酶的變性，載體價(jià)廉易得，可反復(fù)使用。不會引起酶的變性，載體價(jià)廉易得，可反復(fù)使用。nD.D.缺點(diǎn)缺點(diǎn)n 結(jié)合力弱，易脫落，解吸。結(jié)合力弱，易脫落，解吸。n（2 2）包埋法）包埋法n將酶或含酶菌體包埋在多孔載體中，使酶將酶或含酶菌體包埋在多

34、孔載體中，使酶固定化的方法稱為包埋法。固定化的方法稱為包埋法。n包埋法可分為凝膠包埋法和微膠囊包埋法包埋法可分為凝膠包埋法和微膠囊包埋法n凝膠包埋法是將酶包埋在凝膠內(nèi)部的微孔凝膠包埋法是將酶包埋在凝膠內(nèi)部的微孔中，如：聚丙烯酰胺凝膠。中，如：聚丙烯酰胺凝膠。n微膠囊包埋法是將酶包埋在微膠囊的半透微膠囊包埋法是將酶包埋在微膠囊的半透膜中，如：明膠、阿拉伯膠、海藻酸鈉膜中，如：明膠、阿拉伯膠、海藻酸鈉 n（3 3）交聯(lián)法）交聯(lián)法na. a. 載體交聯(lián)法載體交聯(lián)法n 將酶的羧基或氨基等共價(jià)結(jié)合在已活化的載將酶的羧基或氨基等共價(jià)結(jié)合在已活化的載體上。體上。n載體有：尼龍、纖維素、殼聚糖、聚丙烯酰載體有

35、：尼龍、纖維素、殼聚糖、聚丙烯酰胺胺n例：芳香族氨基水不溶性例：芳香族氨基水不溶性R RNH2NH2n酶有：木瓜蛋白酶、脲酶、葡萄糖氧化酶等。酶有：木瓜蛋白酶、脲酶、葡萄糖氧化酶等。nb. b. 多功能（雙功能）試劑交聯(lián)法多功能（雙功能）試劑交聯(lián)法n 雙功能試劑與酶分子連接起來。雙功能試劑與酶分子連接起來。n例：戊二醛作雙功能試劑（有例：戊二醛作雙功能試劑（有N N末端氨基）末端氨基）n3.3.固定化酶的性質(zhì)固定化酶的性質(zhì)n游離酶經(jīng)固化后，可能引起酶性質(zhì)的改變：游離酶經(jīng)固化后，可能引起酶性質(zhì)的改變：n酶分子構(gòu)象的改變酶分子構(gòu)象的改變n微環(huán)境的影響微環(huán)境的影響n底物在載體和溶液間存在分配效應(yīng)、擴(kuò)散效應(yīng)底物在載體和溶液間存在分配效應(yīng)、擴(kuò)散效應(yīng)n溫度、溫度、pHpH可影響固定化酶的活力?？捎绊懝潭ɑ傅幕盍Α固定化后，酶的穩(wěn)定性發(fā)生改變，有的變得更固定化后，酶的穩(wěn)定性發(fā)生改變，有的變得更穩(wěn)定，有的變得不穩(wěn)