酶是在活细胞中合成并在胞内或胞外介质中存在的。胞内酶在细胞内存在部位和结合状态比较复杂，因而抽提难度较大。酶的抽提目的是将尽可能多的酶或尽可能少的杂质从原料组织和细胞中引入溶液，以利于酶的纯化。但此法用于酶的大量提取有一定局限性。经丙酮处理的细胞干粉称为丙酮粉。丙酮还能除去细胞膜部分脂肪，更有利于酶的提取。根据酶在细胞内结合状态以及其溶解程度，酶的抽提可分为水溶法和有机溶剂法两种。......
2023-11-22
食品酶学导论：酶的催化作用揭秘
【摘要】：酶的催化效率高，而且在温和条件下，具有高度专一性和可调节性。例如，人的消化道中如果没有淀粉酶、蛋白酶等起作用，在体温37℃条件下，要消化一日三餐的食物是不可想象的。为了阐明这些特征，必须从酶催化作用本质加以解释。具有足够能量，能发生有效碰撞的分子称为活化分子。活化分子所具有的能量超过反应特有的能阈。为了使反应物分子超越反应的能阈变为活化分子，必需从外部供给额外能量，这种能量称为活化能。
生命的基本特征是复制、繁殖和新陈代谢，几乎所有的这些变化过程，包括合成、分解、氧化还原、基团转移等复杂化学反应都是在酶催化条件下进行的。酶的催化效率高，而且在温和条件下，具有高度专一性和可调节性。例如，人的消化道中如果没有淀粉酶、蛋白酶等起作用，在体温37℃条件下，要消化一日三餐的食物是不可想象的。为了阐明这些特征，必须从酶催化作用本质加以解释。
分子一般通过相互碰撞而传递能量。要使化学反应能够发生，反应物分子必须发生碰撞。但是，并非所有的分子碰撞都是有效的，只有那些具有足够能量的反应物分子碰撞之后，才能发生化学反应，这种碰撞称为有效碰撞。
具有足够能量，能发生有效碰撞的分子称为活化分子。活化分子所具有的能量超过反应特有的能阈。能阈是指化学反应中作用物分子进行反应时所必须具有的能量水平，每一个反应有它一定的能阈。
为了使反应物分子超越反应的能阈变为活化分子，必需从外部供给额外能量，这种能量称为活化能。反应的能阈越低，即需要的活化能越少，反应就越容易进行。
催化作用本质就是降低反应的能阈，即降低所需的活化能，从而使反应加速进行（图4-22）。(www.chuimin.cn)
图4-22 催化反应与非催化反应的能量关系
从图4-22可知，在可逆反应
中，当反应A+B→AB进行时，所需的活化能是E1，反应结果放出热量Q。而当可逆反应AB→A +B进行时，所需的活化能为E2，反应结果是吸收热量Q。
酶作为一种高效的催化剂，与一般催化剂比较，可使反应的能阈降得更低，所需的活化能大为减少（表4-2）。因此，酶的催化效率比一般催化剂高得多，同时，能够在温和条件下充分地发挥其催化功能。
表4-2 若干反应的活化能
有关食品酶学导论的文章
- 详细阅读
-
食品酶学导论：酿造食品生产中的酶应用详细阅读
因而，各种各样的发酵酿造食品均与酶的应用紧密相关。在生产中采用黑曲糖化酶、真菌β-淀粉酶和脱支酶等。目前此法仍在试验阶段，采用的设备为固定床和流化床生物反应器。在酒精生产中，淀粉质原料的蒸煮是一个关键工序。在酿造生产中此酶适用于蒸煮前的调浆工序，其最适温度为90～105℃，pH为5.5～7.0。酶法应用于白酒、黄酒、食醋和酱油的生产中，主要在加曲糖化过程中采用外加糖化酶，可加速糖化工序，便于缩短生产周期。......
2023-11-22
-
酶催化激活作用：《食品酶学导论》详细阅读
对酶促作用的影响同抑制作用相反，许多酶促反应必须有其他适当物质存在时才能表现酶的催化活性或加强其催化效力，这种作用称为酶的激活作用，引起激活作用的物质称为激活剂。至于无机阴离子对酶的激活作用，在实践中也是常见的现象。若酶原被具有活力的同种酶所激活，则称为酶的自身激活作用。而酶的活性部位往往只能作用于底物的一种解离状态。当温度超过酶的最适温度时，酶蛋白就会逐渐产生变性作用而减弱甚至丧失其催化活性。......
2023-11-22
-
现代食品酶学发展-《食品酶学导论》成果详细阅读
20世纪70年代初实现了DNA重组技术，极大地推动着食品科学与工程的发展，也促使酶学研究进入新的发展阶段。现代食品酶学发展有如下几个新的突破：1.酶及细胞固定化技术的开发应用作为一种催化剂，在催化过程中自身不发生变化，可以反复使用。酶及产酶细胞的固定化技术从酶学理论到生产实践得到迅速的发展，引起食品、发酵工业一场大变革。......
2023-11-22
-
食品酶学导论：多底物酶促反应动力学详细阅读
酶的催化反应按其底物数可分为单底物和多底物的催化作用，两者反应系统的动力学规律不完全相同。所谓多底物催化是指两个或两个以上的底物参与反应，其动力学方程相当复杂，数学推导也十分烦琐。多底物酶促反应历程复杂，包括连续性机制和非连续性机制。......
2023-11-22
-
《食品酶学导论》-产酶微生物菌种选育详细阅读
几乎所有的动植物酶都可以从微生物细胞中获得，而且微生物容易变异，可以通过菌种改良，进一步提高酶的产量。因此，工业酶制剂几乎都用微生物发酵法进行大规模制造的。产酶的微生物主要是细菌、真菌、霉菌和放线霉等。......
2023-11-22
-
食品酶学导论：高效分离纯化酶详细阅读
酶的分离、纯化属生物工程的下游过程。酶的产量是以活力单位表示的，在整个分离过程中每一步都需要进行比活力和总活力的检测、比较。只有这样才能确定酶的分离、纯化程度。要了解酶的实际纯度，尚需采用电泳等测定方法。一般试剂级及药用级用酶纯度要求高，则采取提纯倍数高的方法。而食品级酶在整个分离、纯化工程中要注意卫生，防止污染，各方面均需综合考虑。......
2023-11-22
-
食品酶学导论：功能性低聚糖的酶法生产详细阅读
目前，已发现了多种能催化在特定羟基上产生特殊键合的转移糖酶和具有生成特殊低聚糖能力的新型淀粉酶，为新型低聚糖的生产奠定了基础。同时，基因工程的应用、固定化酶和固定化细胞技术的发展，使得工业上大规模生产新型低聚糖成为可能。由于酵母菌所产生的果糖转移酶水解活性较强，反应后期又会水解蔗果寡糖，从而导致最终产物中低聚果糖含量低。以上生产菌及其酶的特性和合成低聚果糖的主要成分如表11-17所示。......
2023-11-22
相关推荐