高中物理图集——力学图集.doc
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1、2部分。在提高果蔬汁的出汁率方面,果蔬的细胞壁中含有大量的果胶质、纤维素、淀粉、木质素等物质,使得破碎后的果浆比较黏稠,压榨出汁非常困难且出汁率很低。果胶酶能催化果胶降解为半乳糖醛酸,破坏了果胶的黏着性及稳定悬浮微粒的特性,有效降低黏度、改善压榨性能,提高出汁率和可溶性固形物含量。利用酶解技术可使果蔬的出汁率提高10%35%。在提取生物活性功能成分方面,酶法作用条件温和,操作相对简单又能保证较高的提取率。由于果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间,果胶酶能够除去细胞壁中的果胶质,从而可以有效地破除细胞壁,使细胞中的活性成分溶解出来10。2.2.2纤维素酶纤维素酶是降解纤维素生成葡萄糖的组酶的总
2、称,是起协同作用的多组分酶系。一般将纤维素酶分为三类:葡聚糖内切酶(EC.3.2.1.4)这类酶作用于纤维素分子内部的非结晶区,随机水解-1,4-糖苷键,将长链纤维分子切断,产生大量非还原性末端的小分子纤维素; 葡聚糖外切酶(EC.3.2.1.19)这类酶作用于纤维素线状分子末端,水解-1,4-糖苷键,每次切下一个纤维二糖分子,故又称纤维二糖水解酶;-葡萄糖苷酶(EC.3.2.1.21)大分子首先在EC酶和CBH酶的作用下逐步降解成纤维素二糖,再由GC 酶水解成 2个葡萄糖11。在果品和蔬菜加工过程中如果采用纤维素酶适当处理,可使植物组织软化膨松,能提高可消化性和口感。纤维素酶用于处理大豆,可
3、促使其脱皮,同时,由于它能破坏胞壁,使包含其中的蛋白质、油脂完全分离,增加其从大豆和豆饼中提取优质水溶性蛋白质和油脂的获得率,既降低了成本,缩短了时间,又提高了产品质量12。2.2.3淀粉酶淀粉酶属于水解酶类, 是催化淀粉、糖元和糊精中糖苷键的一类酶的统称。淀粉酶广泛分布于自然界, 几乎所有植物、动物和微生物都含有淀粉酶。按其来源可分为细菌淀粉酶、霉菌淀粉酶和麦芽糖淀粉酶。根据对淀粉作用方式的不同,将淀粉酶分成三种类型: -淀粉酶,-淀粉酶,葡萄糖淀粉酶, 此外还有一些降解酶。-淀粉酶,存在于所有的生物体中,能水解淀粉、糖原和环状糊精分子内的-1,4糖苷键13。因为水解主要是在分子内部进行,因
4、此-淀粉酶对食品的主要作用是降级黏度,同时影响稳定性,例如布丁,奶油沙司等。-淀粉酶, 从底物的非还原性末端水解-1,4糖苷键,生成-麦芽糖,因为-淀粉酶是外切酶,只有淀粉中许多的糖苷键被水解,才能观察到粘度降低。主要存在于高等植物中,不能水解支链淀粉的-1,6-糖苷键,但能够完全水解直链淀粉为-麦芽糖,在食品工业中,应用十分广泛,麦芽糖可以迅速被酵母麦芽糖酶裂解为葡萄糖14。葡萄糖淀粉酶又称葡萄糖糖化酶, 从底物的非还原性末端将葡萄糖单位水解下来,在食品和酿造工业中有着广泛的用途,例如果葡糖浆的生产。 2.2.4蛋白酶蛋白酶是催化蛋白质水解的一类酶,是酶学研究中较早也是最深入的一种酶,蛋白酶
5、分为外肽酶和内肽酶两大类,外肽酶只对底物的C端或N端的肽键有作用,内肽酶只能水解大分子蛋白内部的肽键,是真正的蛋白酶15。蛋白酶在食品加工中发挥重要的作用,例如凝乳酶形成酪蛋白凝胶制造干酪。在烘烤食品加工中,将蛋白酶作用于小面团的谷蛋白,不仅可以提高混合特性和需要的能量,而且还能改善面包的质量。蛋白酶的另一个重要作用是在肉类和鱼类加工中分解结缔组织中的胶原蛋白、促进嫩化。2.3.与风味相关的酶食品行业中,风味是食品感官机能的最重要指标。在保证营养和卫生的前提下,一种食品能否在市场上获得消费者的青睐,关键就在于这种食品是否具有一定的风味特色。因此食品风味的加强与改善以及风味物质的生产已成为广大食
6、品研究人员和生产者关注的热点。酶对食品风味和异味成分的形成有很大作用,食品在加工和贮藏过程中可以利用某些酶改变食品的风味。2.3.1.过氧化物酶过氧化物酶在催化过氧化物分解的过程中,同时产生了自由基,它能引起食品许多组分的破坏并对食品风味产生影响。过氧化物酶是一种非常耐热的酶,广泛存在于所有高等植物中,通常将过氧化物酶作为一种控制食品热处理的温度指示剂。当不饱和脂肪酸存在时,过氧化物酶能促进不饱和脂肪酸的过氧化物降解,产生挥发性的氧化风味化合物。2.3.2脂肪酶脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶,它催化天然底物油脂水解,生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。脂肪酶基本组成单位仅为氨基酸,通常只有一条多肽
7、链。它的催化活性仅仅决定于它的蛋白质结构。脂肪酶应用于乳酯水解,包括奶酪和奶粉风味的增强、奶酪的熟化、代用奶制品的生产、奶油及冰淇淋的酯解改性等。脂肪酶作用于乳酯并产生脂肪酸,能赋予奶制品独特的风味。脂肪酶释放的短碳链脂肪酸(C4C6)使产品具有一种独特强烈的奶风味。2.4与营养相关的酶酶活性的变化对加工及贮藏过程中一些对食品营养的影响已有很多报道。比如脂肪氧化酶氧化不饱和脂肪酸,会引起亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸这些必须脂肪酸含量降低,同时产生过氧自由基和氧自由基,这些自由基使食品中的类胡萝卜素、生育酚、维生素C和叶酸含量减少,破坏蛋白质中的半胱氨酸、酪氨酸、色氨酸和组氨酸残基,引起蛋白质交联
8、。2.4.1超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶是广泛存在于动植物体内的一种金属酶,含铜与锌的超氧化物歧化酶、含猛的超氧化物歧化酶和含铁的超氧化物歧化酶。这三种超氧化物歧化酶都有清除超氧化物阴离子自由基的作用。因此超氧化物歧化酶可以清除过量的超氧化自由基,具有很强的抗氧化、抗突变、抗辐射和消炎、抑制肿瘤的作用16。SOD在食品中的作用有两方面,一个方面是抗氧化剂,可以用在罐头食品中,防止过氧化物酶引起食品变质及腐烂现象。第二个方面是作为食品的强氧化剂,可以用在食品中提高食品的营养强度,尤其是作为抗衰老的天然添加剂。2.4.2植酸酶植酸酶是催化植酸及其盐类水解为肌醇与磷酸盐的一类酶的总称,属磷酸单酯水解
9、酶17。植酸酶可对阻碍矿物质吸收的植酸进行水解,可提高磷等无机盐的利用率,同时植酸酶破坏了对矿物质和蛋白质的亲和力,也能提高蛋白质的消化率。3 酶在食品领域的发展前景综上所述,酶作为一种高效的生物催化剂,能够改变食品的组织结构,改善食品的品质和风味,增加食品的营养功能。同时,由于一些酶具有特殊的营养成分以及防病抗病功能,可以用于一些功能性食品的食品添加剂。相信在不久的将来,这一种安全高效的生物催化剂能全面进入食品工业领域,造福于每一个人。参考文献1冯寅洁,冯成玉,应铁进.食品中多酚氧化酶的性质及抑制方法.食品工业,2013,34(7):174.2Bhattacharya M, Luo Q, a
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