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
20世纪末开始,生物化学家从生产实践出发,对极端环境微生物产酶(简称极端酶)进行了研究。已经发现嗜热微生物(thermophiles)能够在250~350℃条件下生长,嗜冷微生物(phychophiles)能够在-10~10℃条件下生长;嗜酸微生物(acidophiles)和嗜碱微生物(alkalophiles)分别在pH2.5、pH11条件下生长,以及在高温(105℃)和高压(400个大气压)条件下生长的嗜热、嗜压微生物(barophiles)等均可开发出相应极端条件下起催化作用的新酶种。例如,从液化地衣芽孢杆菌中分离提取的耐高温 α-淀粉酶已在食品加工中得到应用。为了适应食品加工工艺技术要求,尚有大量极端环境条件下生产的微生物酶种有待于研究开发。
端粒酶也是近几年研究发现的一种新酶,应用于保健医药等方面。端粒酶(telomerase)是真核细胞内染色体完全复制的关键酶。它是由端粒酶蛋白和端粒酶RNA两部分组成,是一种自身携带模板的催化反向转录端粒DNA的合成,能够在缺少DNA模板的情况下延伸端粒寡核苷酸片段。近年来研究认为,端粒长度控制着人和生物体细胞衰老和癌病等问题,具有重要学术价值和应用价值。(www.chuimin.cn)
酶在微生物细胞中特别丰富,不仅存在于某些土壤、营养丰富的环境中,而且存在于传统营养健康的发酵食品中。例如,从日本传统发酵食品纳豆中提取出一种能溶解血栓的纳豆激酶。纳豆是经过固态发酵形成具有特殊风味的传统食品,受到日本和国际市场欢迎。1970年经过分离鉴定,认为制造纳豆的主要菌种为枯草芽孢杆菌(Bacitlas subtilis),因而便可从该菌株或纳豆的发酵产品中分离提取纳豆激酶,从而对纳豆激酶开展结构、特性及其应用的研究,也将有重要的学术价值和应用价值。
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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
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
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
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
固定化对酶活性的影响:酶活性下降,反应速度下降。固定化酶在一定空间内呈闭锁状态存在的酶,能连续的进行反应,反应后的酶可以回收反复利用。使用载体结合法制成的固定化酶的Km有时发生变化,主要是由于载体与底物间的静电相互作用。从两者比较还可以看出,固定化酶pH曲线比较平缓,也就是固定化酶受缓冲液的影响较小,载体对酶起保护作用。......
2023-11-22
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
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
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
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