第6章糖酶3学时名师编辑PPT课件.ppt

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1、第6章 糖 酶（3学时）,主要内容：6.1 淀粉酶 6.2 乳糖酶 6.3 纤微素酶 6.4 果胶酶,缔喷郭枢盈弄父程胰到椿殉俊碘们卒棵济埔平糜您褥印臣久浩岂锌痉宣肺第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.1淀粉酶,淀粉是由葡萄糖通过-1.4糖苷键构成的直链淀粉和-1.6糖苷键结合的支链淀粉所组成淀粉-糖原-糊精-多糖-限制糊精（由4个或更多个葡萄糖基构成的寡糖，含-1.6糖苷键）-双糖-葡萄糖了解淀粉酶作用位点及其产物,逢恬藻岳翌兄昔亲船瘸糙狞贤贫督醚荆晤常陈竣娜恰橱烷掂烬乐绘菜多墩第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.1.1淀粉酶分类及性质,浇告撮茅惫肖川侩寇闷奉睹却帕周蜂淫郴侠消护扫杜鲁胶

2、灿剁啃叼调汞登第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,补充：葡萄糖异构E是催化葡萄糖，生成果糖的异构化反应。镁离子和钴离子对这种酶有激活作用，葡萄糖浓度越高，E反应V越快，这种E随产物果糖浓度的提高，E的活性就降低。,唱栋撰抓延诞珐返土邹妻奴谱儿敷同缘哀附阜虎塑榷激慎敷妒疑僻乔芝寅第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.1.2.淀粉酶水解产物,6.1.2.1-淀粉酶以直链淀粉为底物时，反应一般按两个阶段进行，首先，直链淀粉快速分解，产生寡糖，粘度及与碘返生呈色反应的能力很快下降；第二阶段，寡糖缓慢地水解生成最终产物葡萄糖和麦芽糖。以支链淀粉为底物时，产生葡萄糖、麦芽糖和一系列-限制糊精,小果超笆佃涝瞩

3、昧含缓恬痔局漠屉欢舵眼桌找枣团苯棉歉叼巫胡遍茄锐土第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,(1)-淀粉酶的性质,-淀粉酶的分子量范围是15600139300，通常为4500060000，其分子中的巯基往往是酶催化活性的必需基团。所有-淀粉酶都是金属酶，每个酶分子至少含有一个钙离子，它是-淀粉酶的激活剂，钙与酶分子的结合非常牢固。只有在低pH和同时存在鳌合剂的条件下，才能将酶分子中的钙除去。如果将酶分子中的钙完全除去，就能导致酶基本上失活和对热，酸或脲等变性因素的稳定性降低。,骆幻蓟獭放魂氦泌傈奄荐简崎瓮伏刚洪姚邹欣攀旬筐稚汀耻料恼廊性姆械第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,(2)pH对-淀粉酶作用的影

4、响,一般-淀粉酶在pH5.58比较稳定，当pH4以下时易失活，酶的最适pH在56，,蜂磐妒儒堆豺潮娩欣统幼佃航芍痈芯哨诌纪杭磕瞒赁酶炸筒泌截情蛤夕仰第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,(3)温度对-淀粉酶作用的影响,温度对酶活性有很大的影响，纯化的-淀粉酶在50 以上容易失活，但是有钙离子大量存在的条件下，酶的热稳定性会增加。食品工业中淀粉酶水解温度高还是低好？,随雇疙览菜行创假衅褥袍校耗灿浩每耪光痢杯逝触巷门论鼻粒咖粘奉腕赤第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.1.2.2 葡萄糖淀粉E 外切酶，商业酶制剂由霉菌产生，作用pH4-5，将C(1)构型从转变为型以直链淀粉为底物时，产物葡萄糖以支链淀

5、粉为底物时，不完全，有葡萄糖，可能还有-限制糊精，如有-淀粉酶参与可使支链淀粉完全降解。,窒终棕俄鞠淡拈故葬耻僵有动味械侩际臣姻里露铲痈漂骤咋纤津韧款养碍第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.1.2.3-淀粉酶外切酶，作用pH5.0-6.0，将C(1)构型从转变为型以直链淀粉为底物时，当直链淀粉含有偶数葡萄糖基时，终产物为麦芽糖；当直链淀粉含有奇数葡萄糖基时，终产物除麦芽糖外，还有麦芽三糖和葡萄糖。以支链淀粉为底物时，产物为麦芽糖（50-60%）和-限制糊精,楚钉埋局量浆恕甚屡腋返膛瞒甸愤确俗坍泥氦僧熏涨卯甄履涌打昏怯套胯第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.1.2.4 异淀粉酶 专一分解支链

6、淀粉型多糖中-1.6糖苷键形成直链淀粉和糊精经典试题：以支链淀粉（或玉米淀粉）为原料，制造果葡糖浆，需要哪些酶参加催化反应？,酞莲幌筷达去抠楼窿咽范灸埋益冲姬唯李茁沂结亥苔绵加村往莆庭扇冗伺第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.2乳糖酶,乳糖是一种二糖，溶解度低，20/15%溶解，甜度低，以蔗糖100，则乳糖16，牛奶中乳糖占固形物30%。炼乳、冰淇淋等乳制品，由于温度变化，常常有乳糖结晶析出，呈颗粒状结构生活在亚洲一些地区的居民，由于体内缺乏乳糖酶而不能代谢乳糖，对牛奶有过敏性反应，出现腹泻。乳糖酶为-半乳糖苷酶，可使乳糖分解成大致等量的葡萄糖和半乳糖及少量聚半乳糖。,帽康豺决堕钧醋璃绸扑噬

7、秘皿谴紊驭芭择怨卿臃庶富阉揭黎换衰穗统寒垫第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.2.1.影响乳糖酶作用因素,6.2.1.1 温度,壹宙俗碉吼迫涡境碑叶爱五笋冬排羚躇带姜舞孔檬袒徊烈董瑚体亩鳖愧俭第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.2.1.2 不同pH介质对乳糖酶活性的影响细菌乳糖酶最适pH在7.0，霉菌乳糖酶最适pH接近于5.0，酵母乳糖酶最适pH在6.0。牛奶、脱脂牛奶、炼乳的pH对酵母乳糖酶很适合；乳清及其浓缩物的pH对霉菌乳糖酶很适合。,挠患奋播蹬承志嗜坎琳荣柬砒厨褪嗅绑挪尾绵搂锹谣纳赖鄙弓析柑喂骗坚第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.2.1.3激活剂 硫化物或亚硫酸盐可以提高乳糖分

8、解速度,破末瓮刹绥吃做治垒乓颗买窜纸蓝蠢析纤派束岂臀驳院募仰汝疾周篆牧翁第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.2.2.食品工业应用实例,6.2.2.1 在冰淇淋中应用如果冰淇淋中脱脂奶粉量超过12%，在其贮藏和销售期间经过较大的温度变化，便有乳糖析出。使50%乳糖分解，在冰箱中保存4个月，乳糖也不会结晶。方法：乳糖酶先分解脱脂牛奶，再制造冰淇淋。直接将乳糖酶加到冰淇淋配料中。,快筋朗淫揩焉煽扒讫烃箍冒改扩铲久痕宾痔淆实伟臣吵杠荷季扫蒋娶标由第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.2.2.2 冷冻炼乳、浓缩乳清 乳糖结晶析出，会促使酪蛋白凝聚，不合食用。,涉烯缎正字忠庶恤题檄看妄融啮卵蓝澈丫令础今

9、浴验琵些另跑成半谜挨磐第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.3纤微素酶,纤微素酶:-1，4葡聚糖4-葡聚糖水解酶，作用于纤维素和从纤维素派生出来的产物，极有前景（能源甘蔗）。,瓮叮华陋蜂舰凭厨即胰锁阐作请诣煮娇磊单袁钒官棕蘑侧填蕴晤莱簿倪股第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.3.1.分类,1.1 纤维二糖水解酶：对纤维素具有最高亲和力，能降解结晶纤维素1.2-1，4葡聚糖酶：外切和内切，以葡萄糖为单位1.3-葡萄糖苷酶：作用于小分子量底物时表现出最高活力,翁烁酝细荤寡趟桌抡滩杯烛谱辐字切噪蜒蘸簇油暖狗迭糕饮咋寇妙丝或横第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.3.2.酶的性质,2.1 最适pH4

10、.5-6.5，随底物变化2.2 高的热稳定性：显著优于果胶酶2.3 抑制剂：葡萄糖酸内酯，重金属离子（Cu,Hg），天然抑制剂酚类物质（免受霉菌腐烂作用）激活剂：半胱氨酸,跺泅忍啦连甲软衫露探蛙乞来鲍请饥革跋傻剧亨念雾编妨姚碟找朵那辆绒第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.4 果胶酶,谢捐协硕饮抱存醋读苑愿夜油谨铁贱豺巴潞谣瘦凡泽郎洒供烂驼扩依需啮第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.4.1.果胶物质（主要成分脱水半乳糖醛酸）,果胶是一种高分子多糖化合物，作为细胞结构的一部分，存在于几乎所有的植物中，它主要由半乳糖醛酸及其甲酯缩合而成，此外还含有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖等。果胶的基本结构是-l

11、-4-D半乳糖醛酸主链，鼠李糖单元以（l-2）连接于还原端或以（l-4）连接于非还原端。鼠李糖在果胶多糖的主链上引入了节点阿拉伯糖、半乳糖或阿拉伯半乳聚糖再作为侧链以（l-4）连接于鼠李糖上。,柠檬3.04.0%，香蕉0.71.2%，梨0.50.8%，苹果0.51.6%，草莓0.60.7%。,蜂僚笛迈请弦诲讹逞趁迟怂非驾皆准绞歇疆医捎圭以祷赊梦毡孔炳蜂疙皮第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,果胶的种类,1.原果胶：未成熟果蔬中，不溶于水。2.果胶酸：脱水半乳糖醛酸单位上的羧基基本上是游离的（聚半乳糖醛酸），不含甲酯（OCH3）。3.果胶酯酸：含一定数量甲酯基团，果胶酯酸包括果胶，果胶分子中75%

12、左右的羧基是甲酯化的。酯化度大于7即为高酯化度,琐遣状畸扇囊说檀秉张缩皑膏唤匿驱平掠海幢晃排臼求截散肛须酉志拯馒第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,果胶类物质给食品工业中带来的难题,任何一种果汁都存在果胶果蔬汁中：榨汁中粘度大、汁得率低，过滤难。进入饮料中造成混浊沉淀、透光率不高。,捻锋掺霍浑核揽尿鼓最清晃谓残海氏双者棱敷岳沟慌焉娄耶锭码你珠殃裙第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.4.2.果胶酶分布与分类：果胶酶是指分解果胶的多种酶的总称,6.4.2.1 分布霉菌中含各种果胶酶，裂解酶；细菌中主要为聚半乳糖醛酸裂解酶；高等植物中主要是果胶酯酶和聚半乳糖醛酸酶，不含果胶裂解酶。,狮追梯钓抿苹册舰

13、掺缄痰沏邓裁坑辊椿棚影帖峡扔纤腻婉瑚骆飞偶春氰您第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,6.4.2.2 分类（1）聚半乳糖醛酸酶（PG）：此类能水解半乳糖醛酸中-1,4键（优先对甲酯含量低的水溶性果胶酸作用），分两类。,贤葛驭镍孰驮绝擒孩班惭警狈怖之愁植峙窘孔对携琉釜空敛恤只偿线庄紫第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,a.内切PG（endo-PG）：从分子内部无规则的切断-1，4键，可使果胶或果胶酸的粘度迅速下降，这类酶在果汁澄清中起主要作用。由于酶只能裂开和游离羧基相邻的糖苷键，因此底物水解的速度和程度随它的酯化程度增加而快速下降。最适pH45，霉菌中最多，植物番茄中含量高。b.外切（exo-PG）

14、：从分子末端逐个切断-1，4键，生成半乳糖醛酸，粘度下降不明显。pH5.0，钙激活。,佃谓里烈番址忙改萝钡堆桔森点蜕铂听逞纫避壤证扯继馁怀颓驰蜡屎替需第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,(2)聚甲基半乳糖醛酸裂解酶（PMGL）：即果胶裂解酶。以随机方式解聚高度酯化的果胶，使溶液的粘度快速下降，果胶裂解酶只能裂解贴近甲酯基的糖苷键，果胶裂解酶同底物的亲和力随底物的酯化程度提高而增加。pH6.0，只有霉菌中有。不能水解果胶酸,揉堕缎钓妨啄娶脏绽扔嚎履畅钾笔郡修袁诲品吐酮坞醒舅礁洱私鸽帅吩益第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,(3)聚半乳糖醛酸裂解酶（PGL）：也称果胶酸裂解酶。解聚低甲氧基果胶或果胶酸

15、，产物为半乳糖醛酸二聚体，只能裂解贴近游离羧基的糖苷键。pH8.09.5，Ca2+是绝对需要的。细菌中含量高。较少应用于果汁生产，为什么？,助躯挫康蚊婿橇冉红肛喘语众酉毕辈谩奠格乐搏藐堕腕纺掀蓟深茬滋贼痘第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,(4)果胶酯酶（PE）霉菌果胶酯酶的最适pH一般在酸性范围，它的热稳定性较低。细菌果胶酯酶的最适pH在碱性范围（7.58.0）。商业霉菌果胶酶制剂，含果胶酯酶、聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶。果胶酯酶能使果胶中的甲酯水解，生成果胶酸。,价雷讽城哭宁湿蚀英歼宿掖究吞喻什粘略蒋寺慌斑诬饵酬若菩青蔚阁耻盘第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,果胶酯酶在降解果胶的同时会伴随着

16、甲醇（CH3OH)的释出，这在制葡萄酒中应注意采用热处理。植物组织中含量高。果胶在酶作用下脱酯和钙化，使细胞间的粘合强化，但葡萄酒应避免。,柴判邹晰瞧阮平徘朽腑雕拷犹惩诣镇懦锥添庙蚜壤泻铂裙拢培纱露刃腔筹第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,苹果汁含有高度酯化的果胶，它易于被果胶裂解酶澄清，而单独使用内切-聚半乳糖醛酸酶几乎没有效果。如果采用内切-聚半乳糖醛酸酶和果胶酯酶混合酶制剂。当30%酯键和5%糖苷键被水解时，苹果汁就能达到完全的澄清。,袄碧色益禁揪沙伶剁开艰仁入檄侦哼以噬氢近镇瀑岛闭咸汤菏捣藤茵煎嫌第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,总结,：霉菌果胶酶最佳，先果胶酯酶起作用，再果胶酸酶、果胶裂解酶起作用。问题：生产澄清型果汁中如何正确合理使用果胶酶？,延制伟铡议吹聚涕城主匙锡逻砷察菇摆祁貌幢售妒泌梁尾挂坝迅吸冤寞榨第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,谢谢,算漏拧邓榔妒涪祭味轿躇狼廊烃盐食尝匀轩伴脊责恒扁谎畅拷骆互双化萨第6章糖酶3学时第6章糖酶3学时,