食品酶学
食品酶学讲稿
参考书
1酶工程，郭勇主编，高等学校轻工专业试用教材，中国轻工业出版社；
2 酶工程，罗贵民主编，化学工业出版社；
3 酶与食品加工，［英］G.G.伯奇等主编，郑寿亭、高培基译
轻工业出版社。
4 蛋白质分子基础，陶慰孙等编著，高等教育出版社
CH 1 绪论
CH 1—1 酶与食品的关系
1 食品酶学概说
食品酶学这个概念，是近几年提出来的，可以说，到目前仍没有一个完整的定义，就我们选用的教材也是如此，自始至终，没有对食品酶学下一个完整定义；近几年全国轻工院校和农业院校的有关食品专业，有条件的都开设了这门课；可以说，不同院校所开设的内容不很一致，因为不同的任课教师，对食品酶学的理解和认识的角度不一定相同；总体课程设置不同，用于本课程的学时也就不同，不管怎样，有一点应该是一致的，食品酶学所开设的内容应该是与食品有一定关系的酶学内容，也就是说，食品酶学是酶学的一个分支；在这里我们把食品酶学定义为：食品酶学是专门研究与食品工业有关的酶学理论及酶工程技术的学科。
2 酶与食品的关系
酶与食品的关系非常重要，这不仅现在酶在食品工业上显得重要，很早以前酶就在食品加工方面起着很重要的作用，在没有酶制剂以前，在利用淀粉原料发酵时，来利用大麦发芽后转化淀粉成麦芽糖，利用木瓜树叶
包裹瘦肉，以促进肉的嫩化等；目前酶在食品工业上的应用实例可以说是举不胜举。我们把酶与食品的关系概括以下几点：
①酶在食品工业上应用可改善食品工艺
②酶工程技术将在开发新的食品资源方面起极其重要的作用。
③酶在食品分析中的应用将越来越得到普及。
④酶在食品加工方面应用也有其不足之处，因酶是蛋白质，具有一定的免疫原性，有时引起食品的过敏反应，有些酶蛋白本身对人体有一定毒性。如有些蛋白水解酶，．．．．．
CH 1.2酶的基本概念
1酶是蛋白质
酶的化学本质是蛋白质，这一点是被生物化学所证明了的，研究酶的化学本质，可用研究蛋白质的方法进行研究；一般情况下，一个结构完整的酶包括蛋白质和非蛋白质两部分，蛋白质部分称为辅基酶蛋白，非蛋白质部分称为辅助因子，辅基酶蛋白和辅助因子构成一个全酶。辅助因子的化学本质因不同的酶而不同，它可以是小分子量的有机化合物，也可以是无机矿物质离子，这两部分构成一个完整活性酶体系的必不可少部分，缺少任何一部分都不能表现出有效酶活力。
例如：
2 酶具有催化活性
酶是一种生物催化剂，在催化活性上与无机催化剂类似，酶在催化反应时，其本身不发生化学改变，只是催化反应的进行，此外，酶在催化反应时，仅改变反应述度，并不改变反应的平衡。酶催化反应的动力学机理是降低反应的活化能。
3 酶催化反应具有专一性和高效性
酶作为生物催化剂，其催化反应的专一性远远超过无机催化剂，根据酶的专一化程度，可分为绝对专一性和相对专一性。
绝对专一性是指一种酶只能催化一种底物进行一种反应，底物的分子结构、空间构型及构象的不同都表现出专一性。
例如：乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase EC 1.1.1.27)催化丙酮酸生成L-乳酸而D－乳酸脱氢酶(EC 1.1.1.28)却只能催化催化丙酮酸生成D-乳酸
CH 乳酸脱氢酶CH
C =O H－C－OH
COOH NADH NAD+COOH
CH D—乳酸脱氢酶CH
C =O HO－C－H
COOH NADH NAD+COO
相对专一性是指一种能够催化一类结构相似的物质进行相同类型的反应。
例如：胰蛋白酶(Trypsin EC 3.4.31.4)催化含有赖氨酸或精氨酸羰基的肽键的水解反应，凡是具有含赖氨酸或精氨酸羰基酰胺键的底物都能被此酶催化水解。
CH 1.3酶的分类和命名
1酶的分类原则
目前已经认识的酶有3000多种，并且随着生物化学研究的深入，认识酶的种类不断增加，为了准确地认识某一种酶，避免发生混乱和误解，在酶学研究和酶工程领域，要求必须对每一种酶都要有准确的名称和明确的分类。
一般每一种酶有两个名称，一个是它的习惯名称，另一个是其分类名称，其分类名称一般是根据它的催化底物来命名的。
例如：淀粉酶(Diastase)，蛋白酶(Protiase)，果胶酶(Pectinase)，纤维素酶(Cellulase)等。
以催化底物命名存在的问题是，当几种拥有共同底物时就容易混乱。为此1955年建立的国际生物化学协会(International Union of Biochemistry)酶
学委员会(Enzyme Commission)。自1956年开始进行酶的系统命名和分类研究，于1961年该委员会正式提出了酶的分类命名方案。
系统命名：是将底物和催化的反应同时考虑，进行命名，如：
α-1 ，4葡萄糖水解酶；
对于双底物的将两底物用冒号分开：如：ATP:己糖磷酸转移酶；
对与可逆反应的，一般正反应和负反应用同一个名称，主要考虑催化的主要方向，或根据首先证明的催化反应来确定。如乳酸脱氢酶。
此后，分别在1964年、1972年、1978年、1984年进行了修订与补充，形成了一套目前为普遍接受的酶分类体系；系统命名分类体系根据酶催化反应的类型将酶分成６大类，即：
氧化还原酶 (1)
转移酶 (2)
水解酶 (3)
裂合酶 (4)
异构酶 (5)
合成酶 (6)
酶的分类编号原则是采用四码编号方法，第一码代表６大类中的哪一类，第二码代表大类中的亚类，第三码表示亚类中的小类，第四码表示小类中不同酶的排序号；四位号码之间用圆点（．）分开。
例如：水解酶类 3.1 是作用于酯键的亚类 3.1.1水解羧酸酯键
3.1.2硫醇酯键
.
.
.
3.1.7二磷酸单酯
3.2 作用于糖基化合物 3.2.1 水解糖苷键
3.3 作用于醚键
3.4 作用于肽键
2 同功酶的概念
笼统地讲，同功酶应该是指那些具有相同催化功能的不同的酶形式，
这些不同形式主要表现为酶蛋白分子的一级、二级、三级、四级结构和辅酶或辅基的差异，但是，在酶学上的概念仅那些具有相同催化功能，而由于遗传因素所引起的氨基酸序列不同的酶，换句话说，两个同功酶，必须是由两个结构基因编码的，如果由同一基因编码，而仅仅是在蛋白合成后的修饰过程的差异不能归同功酶这个概念。
3 酶活力概念及活力测定
在酶的生产及其应用过程中，衡量酶量的多少的概念有酶的质量和酶的活力，质量概念仅仅是一个相对量，由于不同来源的酶制剂，其纯度不同，所以其应用效果有很大差异，因此，在酶学及酶工业上，用酶活力来表示酶量的多少。
酶活力是指在一定条件下，酶所催化的反应述度。酶的活力越大，反应述度越高。我们知道，酶催化反应述度，用单位时间内底物的减少量或产物的增加量表示：
ds dp
v= ————= ———
dt dt
既然用酶活力表示酶量，就必须有一个相应的量的单位，即酶的活力单位；关于酶活力单位定义在我国较为混乱，不同的酶采用不同的单位，目前，对淀粉糖化酶(Glucoamylases)、果胶酶(Pectinases)、纤维速酶(Cellulases)等，普遍采用以在最适条件下，每小时产生1mg产物或转化1mg底物的酶量即为一个酶活力单位(U)。其他国家也不尽相同，酶学委员会(E．C．)对酶活力单位作了统一规定，酶活力单位定义为：在特定条件下（酶的最适反应条件），每１min 催化1μmol底物转化成产物（或产生1μmol产物）的酶量即为一个酶活力单位（U）；这个单位又称为国际单位（ＩＵ）。
近些年来，提出了一个更大的酶活力单位，即‘Katal’，一个‘Katal’单位是在一秒钟内，转化一摩尔底物的酶量。
１Katal= 6×107U
酶的活力单位和质量单位虽然都是酶量多少的标志，两者之间无法彼此对应，为此，人们引用了酶比活力这个概念。即每mg酶制剂所含的酶活
力。
酶比活力＝酶活力（Ｕ）／mg酶制剂
酶活力的测定方法
酶活力的测定方法多种多样，总的要求是快速、简便、准确。
总的说，无论用什么方法，都包括以下几个要点
①提供最适底物：由于酶的底物专一性，测定酶活力时，提供的底物必须是最适底物，当同时有几种底物时，以Km值最小的为最适底物。
②测定时酶量适当，酶量太小，形成的产物或转化的底物太少，不利于测定，酶量太大，一方面形成的产物太多，超越测定范围；此外，当酶量太大时，底物不能使酶最大饱和，测定的反应述度不是最大反应述度。
③确定反应时间，既然；测定酶活力是测得最大反应述度，反应时间太长，随着反应进行，底物不断减少，到反应后期，反应述度下降，测定出现误差；反应时间太短，在操作过程中，人为的时间误差很大，也不利于准确测定。
④反应条件应是最适反应条件，主要包括反应温度、pH值和基质的离子环境。
CH 2 酶学概论
CH 1-1 酶的结构和功能
酶的化学本质是蛋白质，酶包括单一酶和结合酶两类，单一酶的催化活性仅由其酶蛋白部分完成，而结合酶的催化活性，除蛋白部分外，还需要金属离子或其它小分子有机化合物作为酶的辅助因子。结合酶又称为全酶，其由酶蛋白和辅助因子两部分组成。无论是单一酶还是结合酶，其蛋白质部分的结构构成其功能的结构基础。
１. 酶催化功能的结构基础
1.1 酶的活性中心
酶是大分子生物活性物质，一般来讲，分子量至少都在１０４以上，由数百个或更多的氨基酸残基组成。现已证明，在酶蛋白上，只有少数氨基酸残基和酶催化活力直接有关。这些氨基酸残基一般不集中在肽链的某一区域，也不相互毗邻，往往分散在相距较远的氨基酸序列中，甚至有的分布在不同的肽链中。显然，这些氨基酸呈分散状态时，不能发挥其共同的催化活性，这些氨基酸是通过酶蛋白的二、三、四级结构使得其在空间上彼此集中，构成一个特定的与酶活性表达有关区域，这个特定区域即酶的活性中心(active center)，换句话说，酶的活性中心是酶分子上的与底物结合并催化反应的特定基团或特定区域。
酶活性中心包括两部分，其一是底物结合部位，其二是催化部位；底物结合部位是酶与底物特异性结合的部位，又叫专一性决定部位。催化部位直接参与催化反应，底物的敏感键在此部位被催化形成相应的产物。底物结合部位和催化部位两者不能绝对分开，任何单一部位都不能孤立地发
挥作用，有时两者合二为一。
例如：
１.2 酶催化的邻近和定向效应
邻近效应是指A和B两个底物分子结合在酶分子的结合部位上，两分子的反应基团相互靠近，从而降低了两分子进入过渡态所需要的能量，或说增加了两分子反应基团的发生反应的空间机率。
A、B两个分子进入过渡太，两分子的反应基团的需要按一定的方向重叠或交叉，这一方向稍有偏离，反应就难以进行或增加很大能量才能进行，这种酶活性部位赋予底物的这一方向性即定向效应。
1.3 酶的别构部位(allosteric site)
酶分子表现其活性是以完整的结构为基础的，某些酶除其活性部位外，还有一个别构部位影响酶的活性，这些酶又称为别构酶或变构酶。多为代谢代谢调节酶，由别构部位的变构改变酶的活性，别构部位的变构也是通过与一个配体结合来实现的，但其与酶的活性部位不同，别构部位结合的配体不是底物，而是一个调节酶活性的效应物。
２. 酶催化专一性的经典学说
2.1 锁钥学说(lock and key theory)
1894年，E.Fisher提出酶与底物作用的锁钥学说，以解释酶与底物之间的专一性问题，其基本含义是：酶与底物分子或底物分子的一部分之间，在结构上有严格的互补对应关系，当底物与酶结合时就象钥匙和锁那样契合对应。
锁钥学说对于了解酶的立体专一性及酶与简单底物结合的动力学理论
有一定的邦助；但锁钥学说，认为酶的活性部位就象锁那样有着固定的结构，并且是一个不变的刚性结构，作为钥匙的底物不能有任何结构上的改变，尽管锁钥学说有其合理的内核，但有许多实验事实该理论不能解释。
２.2 诱导契合学说(induced-fit hypothesis)
1958年，Koshland提出了诱导契合学说，其主要内涵是：当酶与底物分子接近时，酶蛋白受底物分子的诱导，其构象发生有利于与底物分子结合或催化的变化，酶与底物在此基础上互补契合，以发挥酶的催化功能。
本学说继承了锁钥学说酶与底物特异结合的合理内核，同时拼弃了其机械不变的刚性理论。诱导契合学说，不仅能解释锁钥学说不能解释的实验事实，而且近年来运用物理化学方法，如Ｘ－射线衍射分析、旋光色散分析、圆二色性分析、核磁共振、差示光谱等现代研究方法，确实证实了酶与底物结合时，酶的构象发生改变。
CH1.2 酶催化反应的动力学
酶催化反应动力学所研究的主要内容包括酶浓度、底物浓度、温度、pH、离子强度、激活剂和抑制剂等诸因素对酶催化反应的影响。
由于酶分子是一个大分子生物催化剂，催化反应的体系非常复杂，因此酶催化反应动力学是一个复杂的研究课题，在这里我们仅讨论酶催化反应动力学的几个基本问题。
１. 酶催化反应的初述度
酶催化反应的述度是用单位时间内产物的形成或底物的减少量来表示的，对于一个酶催化反应S───P
d[s] d[p]
V=- ───= ───
dt dt
图１酶催化反应述度图２酶催化反应的初述度
可以看出，反应述度随反应的进行，而逐渐降低，因此研究酶催化反应动力学，反应述度的概念必需是一个特定时间下的述度，通常研究酶催化反应动力学采用的反应述度是引用初述度这个概念，初述度即反应时间为零时的极限述度，因为只有初述度是在理想条件下进行的反应述度，干扰反应述度的因素最少。图中曲线的斜率即为初述度
2.底物浓度对反应述度的影响
以单底物--单产物的酶催化反应模型为例，当酶量固定不变时，底物浓度对反应述度的影响见图３
2.1 Michaelis-Menten迅述平衡学说及Henri-Michaelis-Mentwen方程
单底物酶促反应模型:
k1 kp k3
E+S────ES────E+P
-k1
图３底物浓度对反应述度
迅述平衡学说对上述反应模型有两点假定：①酶与底物结合形成酶底物复合物的述度很快。②整个反应述度取决于酶底物复合物释放出游离酶和形成产物的反应述度，因此反应述度
v=kp[ES] (1)
Ks=[E][S]/[ES] (Ks是ES的分解常数) (2)
[ES]=[E][S]/Ks (3)
如果我们设反应体系中酶的总浓度为[],当反应达到平衡以后,酶分子以下列两种形式存在：[E0]=[E]+[ES] (4)
将3式分别和1式4式加以整理便得：
v=Kp[E][S]/Ks (5)
[E0]=[E]+[E][S]/Ks (6)
将5式除以6式得：
Kp[E][S]/Ks Kp[S]/Ks
v/[E0]=─────────=─────── (7)
[E]+[E][S]/Ks 1+[S]/Ks
.将两边都乘以1/Kp
[S]/Ks
v/Kp[E0]=────── (8)
1+[S]/Ks
∵v=Kp[ES] 只有当[E0]全部转变成[ES]时，反应才能达到最大反应述度。∴Vm=Kp[E0] (9)
将9式和8式整理得：
[S]/Ks [S]
v/Vm=─────=────── (10)
1+[S]/Ks Ks+[S]
Vm[S]
v=────── (11)
Ks+[S]
这就是Hemri-Michaelis-Menten方程。也就是我们所说的米氏方程。
我们总结一下，利用迅述平衡学说进行米氏方程的推导有以下三点基本假设：
①在反应模型中，不考虑ES→E+P 的逆反应，然而，对于大多数酶促反应来说，反应是可逆的，要忽略这一逆反应，只有在反应的起始，产物Ｐ→０时才成立。
②[S]大大高于[E]值，在反应过程中，底物的消耗可忽略不计。
③ES解离成E+S的述度显著快于ES形成E+P的述度，即ES→E+P的反应不影响E+S───ES的平衡。
2.2 恒态学说及对米氏方程的修正
事实上迅述平衡学说对很多反应不太适宜，为此，1925年，Briggs和Handane对米氏方程进行了修正，提出了恒态学说。其基本内涵是：在初述度测定过程中，底物浓度随反应时间而降低，产物相应增高；而中间复合物ES可在相当一段时间内保持浓度的恒定状态。Briggs和Handane对米氏方程的修正，保留了迅述平衡学说的前两点假设，因此，反应模型仍为：
k1 kp
E+S────ES────E+P
-k1
底物的消耗述度为K1[E][S]，底物的消耗用于ES的形成，ES已经形成，就会按K1[ES]的述度解离成E+S，同时ES按Kp[ES]的述度形成E+P。
v=Kp[ES] (1)
[E0]=[E]+[ES] (2)
v/[E0]=Kp[ES]/{[E]+[ES]} (3)
v/Vm=[ES]/{[E]+[ES]} (4)
恒态学说认为:
K1[E][S]=K-1[ES]+Kp[ES]=(K-1+Kp)[ES] (5)
[ES]=K1[E][S]/(K-1+Kp) (6)
定义:(K-1+Kp)/K1=Km (7)
∴[ES]=[S][E]/Km (8)
将(8)式代入(4)式得：
[S][E]/Km
v/Vm=────────=[S]/(Km+[S]) (9)
[E]+[S][E]/Km
Vm[S]
v=──── (10)
Km+[S]
(10)式即为修正的单底物酶促反应动力学方程，为了纪念
Michaelis-Menten创造性工作，这个方程也称为Michaelis-Menten方程，简称米氏方程。式中Vm为最大反应述度，Km为米氏常数。
2.3 关于米氏方程意义的讨论：
①反应述度v是底物浓度[S]的函数，其几何意义是一条双曲线，当[S]远远大于Km{[S]》Km}时，V→Vm；在测定酶活力时，必需提供足够大的底物浓度；反之，当[S]《Km时，V→Vm[S]/Km，因为在一定条件下，对于一个酶来说，Vm/Km是一个常数，所以，反应述度V与底物浓度[S]成直线关系，在酶法分析中，利用酶测定底物浓度时，应提供足够大的酶浓度，使得产物与底物浓度成直线关系，以根据产物的形成来测定底物浓度。
②Km是酶促反应的动力学常数，其等于当达到最大述度一半时的底物浓度。Km值是酶的一个特征性常数，它不受酶量，酶的纯度的影响，当pH、温度、介质的离子强度等不变时，Km值不变。它是酶与底物亲和力的标志，Km值越大，标志要使反应速度达到最大反应速度一半时，必须提供的底物浓度越大，即酶与底物的亲和力越小；反之亦反。
③因为Vm=Kp[E0]，所以，当底物浓度足够大时，最大反应述度Vm 与酶量成正相关，因此Vm是随酶量而变化的常数。催化反应的Vm应换算成酶的催化常数Kcat，Kcat是每摩尔酶催化每摩尔底物转化或产生每摩尔产物所需的时间。
3 酶浓度对酶活力的影响
根据米氏方程V = Vm [S] / {Km+[S]}
当底物浓度足够大时，V →Vm = Kp [E0]
因此，酶促反应述度与酶浓度在一定的底物浓度范围内与酶浓度成正比。
４pH对反应述度的影响
大部分酶的活性受pH的影响，在一定的pH条件下，酶促反应具有最大反应述度，当pH高于或低于该pH值时，反应述度都降低；此pH范围即为最适pH。用酶活力对pH作图，便得到一条钟形曲线。
图pH对酶活力的影响
pH对酶活力的影响主要表现在以下几个方面：
①pH的改变影响酶的空间构象，从而引起酶活力的改变。
②pH影响酶活性中心催化基团的解离，影响酶与底物的亲合力或催化活性。
③pH影响底物的解离状态，改变底物的可给性。
５温度对酶促反应述度的影响
从实验结果来看，温度对酶活力的影响，类似于pH对酶活力的影响，以酶活力对温度作图，便得到一条钟形曲线。
图温度对酶活力的影响
温度对酶活力的影响，主要表现在两个方面，一方面温度的改变影响着酶的稳定性，在低温条件下，主要表现为可逆行失活，随温度的恢复酶活力也得到恢复；在高温条件下，表现为不可逆行失活。另一方面，温度直接影响酶促反应的进行，根据Arrhenius方程：k=Ae-Ea/RT 可以看出，述度常数k与绝对温度T成正比。
ＣＨ3 酶工程技术概论
酶工程技术作为生物工程技术的四大领域之一，目前可以说，在生产上发挥着巨大作用的当为发酵工程和酶工程技术。概括地讲，酶的生产和应用的技术过程即称为酶工程。酶工程技术主要包括内容有：酶的发酵生产、酶的分离纯化、酶分子的修饰、酶的固定化和酶反应器、以及酶的应用工程技术。
酶工程的主要任务是：通过预先设计经过人工操作而获得大量所需要的酶，并通过各种方法使酶发挥最大的催化功能。
CH3-1酶的发酵生产
所有生物体在一定条件下都能产生多种酶，酶在生物体内产生的过程，称为酶的生物合成。目前工业酶制剂的主要来源主要包括：通过微生物发酵生产和从动植物细胞中提取两个途径。
以前，酶的发酵生产，主要是利用微生物发酵来完成的；目前，酶的发酵生产已不限于微生物，利用动植物细胞的发酵已成为可能，无论是微
生物还是动植物细胞，用于酶的发酵生产，必需具备以下几个条件：
①必需具有优良的产酶性状，产酶水平高到使生产成本降低，能满足工业化应用要求，否则就不能用于生产。
②细胞易于培养和生长发育，也就是细胞必需具有快述生长繁殖的特点，并且对发酵的营养基质要求不高。
③细胞的产酶性能必需稳定，只有细胞具有稳定的生产性能，才能够进行稳定的发酵生产。
④最好选用产胞外酶的细胞，并且其它副产物少，有利于酶制剂的提取和提纯。⑤细胞必需无毒无害，尤其是用于食品工业的酶制剂，必需保证无毒无害。这是衡量细胞能否用于食品工业酶制剂生产的主要指标。
尽管生物技术已取得突破性进展，目前酶制剂生产还主要以微生物为主。我们这里仅介绍利用微生物发酵生产酶制剂的有关问题。
１发酵原料和辅助性原料
１.1碳氮源
利用微生物生产酶制剂的主要原料是碳源和氮源，此外还有无机盐、生长因子和产酶促进剂。这些发酵原料与微生物的培养基原料类似。但是，考虑发酵培养基的原料时，除有利于发酵微生物的生长繁殖外，更重要的考虑因素是：首先所有原料成分，应该有利于酶的产生或不影响酶的产生；其次要考虑原料成本，我们生产商品酶制剂，生产成本的高低，直接影响着企业的经济效益。签于上述考虑，目前所利用的有机碳源，主要是来源于农副产品原料，用的最多的有甘薯干、玉米、麸皮、米糠等等；有机氮源主要有油料作物的籽实在榨油后的副产品，如豆饼、花生饼、菜籽饼、棉籽饼等，此外无机氮源也比较常用，如硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、磷酸氢二铵、尿素等。
1.2 产酶促进剂
在发酵培养基中添加某些少量成分，能显著提高酶的产量，这类添加成分即为产酶促进剂。常用的产酶促进剂是产酶的诱导物或表面活性剂，诱导物主要是对那些诱导酶的产生诱一定的诱导作用，能显著提高酶的产量；而表面活性剂则是通过改变细胞的通透性，促进酶的分泌，从而提高酶的产量。下表是表面活性剂吐温８０（０。１％）对多种酶产生的影响：──────────────────────────────────
酶来源酶产量增加倍数
──────────────────────────────────
纤维素酶多种霉菌２０
转化酶多种霉菌１６
β－１，３葡聚糖酶多种霉菌１０
β－葡萄糖甘酶多种霉菌８
木聚糖酶多种霉菌４
淀粉酶多种霉菌４
酯酶多种霉菌６
──────────────────────────────────
２发酵方法
利用微生物生产酶制剂的发酵方法分固态发酵法和液态发酵法，对于酶制剂生产来说，两种方法各有侧重，各有特点。
２.1固态发酵法
固态发酵法又称为麸曲培养法，该法是利用麸皮或米糠为主要原料，添加其它辅料，制成固体培养基，进行发酵的一种方法。该方法的特点是：①本法对设备条件要求简单，适合投入力量不足的乡镇企业生产；②此法利用固体培养基，由于麸皮、米糠等的通气性好，尤其是对于好氧性微生物的发酵，通气对产酶的影响很大；③固态发酵的产酶效率高，一般情况下，每克发酵基质的产酶量是液态发酵每毫升发酵液的10倍；④但是，液态发酵有其局限性，首先，液态发酵需要繁重的劳动，需更多的人力投入；其次，固态发酵不利于自动化控制。
根据固态发酵所使用的设备和通气方法不同，常用的发酵方法有以下几种：
①浅盘发酵法：此法是将固体培养基平铺在浅盘内，进行微生物的培养和产酶，一般都是用木制的浅盘或竹编的匾框，铺培养基约3～5厘米厚，控制温度和湿度进行发酵。
②转桶发酵法：此法是将固态培养基接种后，在可旋转的桶内进行发
酵，发酵桶在发酵过程中，慢慢地进行旋转，以有利于通气。
③厚层通气发酵法：又叫深池发酵法，此法是在浅发酵法的基础上发展起来的，在发酵池的底部，设计成多孔假底，在发酵池内铺20-30厘米厚的培养基，（近年来，在国外已发展到，培养基的厚度达到1～2米厚），当接种的微生物开始生长，曲温开始升高时，在发酵池的假底下通入具有一定湿度和温度的空气，本法与前两种方法相比，投资稍大，但其生产效率远高于前两种方法。
2.2 液态发酵法
液态发酵方法，是利用液体培养基进行微生物生长繁殖和产酶的，其特点是：①液态发酵的自动化控制程度高，节省人力投入；②液态发酵生产的酶制剂易提取制备。③液态发酵适合于大规模生产；④液态发酵的投资要求高，要求生产的技术条件高。
液态发酵方法在很早是利用液体表面发酵法，此法是利用发酵盘或发酵箱，装浅层发酵液，进行静置发酵，目的是让发酵液与空气有充分的接触面积，但是，此法，最大弊病是不利于防污染，发酵周期长；目前此法已趋于淘汰。
目前液态发酵普遍采用的是‘液态深层通气发酵法’，此法所需要的主要设备是发酵罐和密闭通气装置，目前我国在酶制剂生产中，采用的发酵罐最大的是50吨罐，小的有10吨罐，发酵培养基配制、灭菌冷却等都是在一个罐中完成，这对于防污染非常有利，目前发达国家，液体发酵已开始进行连续发酵，而我国现仍沿用着分批发酵法，由于连续发酵法的生产效率很高，但对于防污染，防噬菌体的侵染问题难度较大。
3 发酵产酶的影响因素
酶制剂的发酵生产，除菌种的生产性状和发酵培养基对产量有显著性影响外，发酵工艺条件对酶的产量也有很大的影响，主要有发酵温度、基质的pH值，通气量等发酵条件。
3.1 发酵温度：
对于微生物来讲，其生长繁殖需要一定的温度，酶蛋白的合成也需要一定的温度，一般情况下，微生物的最适生长温度与其最适产酶温度稍有差异，所以，在发酵产酶时，发酵工艺温度控制，应在微生物生长时期和
产酶时期作相应的调整，以提供相应的最适温度；在刚接种的初期，微生物尚未大量生长起来，这一阶段，主要是通过供热和保温来保持发酵液温度的恒定大量微生物生长起来以后，由于微生物细胞的代谢旺盛，这时，发酵液的热量来源主要有细胞的代谢热、通气带入的热量和发酵液机械搅拌产生的机械热。这些热能足以使发酵液的温度上升，所以，这个时期控制发酵液的温度主要是进行降温冷却。
3.2 基质的pH值：
酶制剂生产中，种子培养基和发酵培养基的pH值直接影响着酶的产量和质量。在发酵过程中，微生物的代谢活动也与基质的pH值直接发生关系，一方面代谢活动受pH的影响，同时由于代谢过程中，不断有代谢产物分泌到周围环境而改变基质的pH值，所以在发酵过程中，发酵液的pH值会发生不断改变，对于微生物细胞来说，其产酶的最适pH范围是固定的，发酵液pH的改变势必要影响微生物的产酶效率。
发酵液的pH改变还受到其它条件的影响，如果发酵液中以碳源物质为主，在发酵过程中，pH的变化趋势是随着发酵进行而下降；反之，如果氮源物质占很大比例，则pH趋向上升的变化。另外通气量的大小也影响着pH的变化，当量大时，细胞的有氧代谢占主导地位，糖和脂肪的氧化进行较为彻底，其最终产物是二氧化碳和水，pH的变化就相对慢些，反之，当通气量不足时，碳源物质的氧化不彻底，大量有机酸中间产物积累，pH降低较快。
在酶制剂发酵生产中，必须采取方法控制发酵液pH的变化，使其保持恒定不变；控制pH变化的方法通常是通过调节培养基起始pH值，添加一定的
pH缓冲剂，调节基质中的碳氮比，使在发酵过程中，基质的pH保持在一定范围，必要时，还可以添加酸碱调节剂来恒定pH值。
目前，在液态发酵法生产中，都是自动调节控制的，通过安装在发酵罐里的pH敏感电极来进行自动化调节。
3.3 通气量
对于好氧性微生物，在其生长繁殖过程中，需要不断地从周围环境吸收氧，由于在液态发酵时，微生物细胞混悬于液态基质中，细胞不能直接吸收空气中的氧，必须通过氧分子溶解在发酵液中，细胞吸收基质中的溶氧，一般情况下，细胞吸收氧气，是通过简单扩散的吸收方式来吸收的，
所以，要保证细胞有充足的氧气供应，发酵液中必须有一定浓度的溶氧。溶在发酵液中的氧气不是固定不变的，一方面它不断被微生物细胞消耗，另一方面，它还不断地从空气中吸收，如果说发酵液中的溶氧恒定不变的话，那仅是一个动态平衡。不同微生物，对氧的需要量不同；我们把单位时间内发酵液吸收空气中的氧气量叫溶氧述率，对于一个特定菌种来讲，对发酵液的溶氧述率有一个特定的要求，溶氧述率过高或不足都不利于酶的产生。如用来生产淀粉糖化酶的黑曲酶，在发酵的早期，大量菌体生长，适宜的溶氧述率为50-55mmol.l-1.h-1 ，到大量酶蛋白产生时，其需要适宜的溶氧述率为20 mmol.l-1.h-1 。
控制发酵液溶氧述率的方法主要是通过直接给发酵液通气，同时进行搅拌，搅拌的作用是促进氧气的传递，增加溶氧量。
3.4 泡沫和消泡剂
在液态发酵时，由于通气和搅拌，在发酵液表面形成大量泡沫，并且形成的泡沫持久性很强，在发酵液表面的泡沫层阻碍了发酵过程中产生的CO2的排除以及发酵液对O2的吸收，从而将严重影响酶的产生。
在发酵过程中，必须采取措施消除泡沫，消泡的方法主要有机械法：在发酵罐的搅拌轴的上端（在发酵液面以上）装搅拌桨，在发酵搅拌的同时，消泡搅拌桨打击泡沫，起到消泡的作用。一般情况下，仅仅靠机械消泡是不够的，还必须配合消泡剂添才能起到充分消泡作用，添加的消泡剂必须具备以下条件：①表面张力较低，并且难溶于水或不溶于水；②必须不对发酵微生物的正常代谢产生阻碍作用；③无毒无害物质，尤其是生产食品工业酶制剂，此项要求更为严格；④价格便宜取材方便。
目前已认识到能供消泡剂使用的主要有：矿物油类、脂肪酸类、脂肪酸酯类、酰胺类、醚类、磷酸酯类聚硅氧烷等，我国酶制剂生产常用的是聚氧丙烯甘油醚、泡敌（聚环氧丙烷环氧乙烷甘油醚），前者是非电离性高分子表面活性剂，外观为淡黄色油状物，难溶于水，易溶于乙醇和苯等有机溶剂，消泡能力强，用量少，并且性能稳定，耐高压灭菌，在酶制剂发酵应用中，无不良影响，对人体有无慢性中毒问题尚未确定。
3.4 湿度
在固态发酵时，培养基的湿度（即水分含量）和发酵室空气中的相对湿度对微生物的生长繁殖及产酶有很大关系，不同的菌种，对湿度的要求
食品酶学导论复习知识点
食品酶学导论考试重点 、名词解释 1、酶定义：是生物细胞合成的具有高浓度专一性和催化效率的生物大分 子。 2、酶活力：指酶催化反应的能力，它表示样品中酶的含量。 3、比活力：单位蛋白质（毫克蛋白质或毫克蛋白氮）所含有的酶活力 （单位/毫克蛋白）。比活力是酶纯度指标，比活力愈高表示酶愈 纯，即表示单位蛋白质中酶催化反应的能力愈大。 4、酶活性中心：是酶蛋白的催化结构域中与底物结合并发挥催化作用的 部位。 5、别构部位：指酶的结构中不仅存在着酶的活力部位，而且存在调节 部位，结合别构配体（效应剂）的部位。 6、酶原：酶是在活细胞中合成的，但不是所有新合成的酶都具有催化 活力，这种新合成的无催化活力的酶前体称之为酶原。 7、同工酶：来自同一生物体同一生活细胞，能催化同一反应，但由 于结构基因不同，因而酶的一级结构、物理化学性质以及其他性质有所差别的一组酶。 8、Km 值：就代表着反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓 度。Vmax:是酶完全被底物饱和时的反应速度。（它不是酶的特征常 数，同一种酶对不同底物的Vmax 也不同。） 9、序列反应: 酶结合底物和释放产物是按顺序先后进行的。 10、乒乓反应：酶结合底物A，并释放产物后，才能结合另一底物，
再释放另一产物 11、酶的抑制剂：酶分子与配体结合后，常引起酶活性改变，使酶活 性降低或完全丧失的配体，称酶的抑制剂，这种效应称抑制作用。 12、大分子结合修饰：利用水溶性大分子与酶分子的侧链基团共价结 合，使酶分子的空间结构发生某些精细的改变，从而改变酶的特性 与功能。 13、固定化酶：指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使 用的酶。 14、固定细胞：固定化死细胞、固定化活细胞。 15、固定化活细胞：固定在载体上并在一定空间范围内进行生命活动（生 长、繁殖、新陈代谢）的细胞。 、重点知识概括 1、酶的一般特征：酶的催化效率高，酶作用的专一性，大多数酶的 化学本质是蛋白质。 2、酶的6 大类：氧化还原酶，转移酶，水解酶，裂合酶，异构酶，连 接酶。 3、酶学对食品科学的重要性： 3.1、酶对食品加工和保藏的重要性：控制动植物原料中的酶，利用酶的催化活性进行生产活动； 3.2、酶对食品安全的重要性：酶的作用会产生毒素和有害物 质，酶的作用改善食品品质； 3.3、酶对食品营养的重要性3.4、酶对食品分析的重要性 3.5、酶与食品生物技术
食品酶学复习题1总结
一、填充题 1、酶分子修饰生物法是通过基因工程的手段改变蛋白质，即基于核酸水平对 蛋白质进行改造，利用基因操作技术对DNA或mRNA进行改造和修饰以期获得化学结构更为合理的蛋白质。 2酶的固定化方法主要可分为四类分别为：吸附法、包埋法、 共价键结合法、和交联法。 3、吸附法是通过载体表面和酶分子表面间的次级键相互作用而达到固定目的的方法，是固定化 中最简单的方法。吸附法又可分为物理吸附法 和离子吸附法。 4、重氮法是将酶蛋白与水不溶性载体的重氮基团通过共价键相连接而固定化的 方法，是共价键法中使用最多的一种。 5、酶反应器有两种类型：一类是直接用游离酶进行反应，即均相酶反应器；另一类是应用固定化 酶进行的非均相酶反应器。 6、酶联免疫测定（即ELISA）的基本原理包括以下两点：（1）利用抗原与抗体的特异反应将待测 物与酶连接；（2）通过酶与底物产生颜色反应，用于定量测定。 二、名词解释 1、同工酶：同工酶的命名： 同工酶是指在生物体内或组织中催化相同反应而具有不同分子形式（包括不同的氨基酸序列、空间结构等）的酶，这种分子形式差异是由于酶蛋白的编码基因不同，或者虽然基因相同，但基因转录产物mRNA 或者其翻译产物是经过不同的加工过程产生的。 2、产酶促进剂：产酶促进剂是指在培养基中添加某种少量物质，能显著提高酶的产率，这类物质称为产酶促进剂。 3、酶活力：酶活力是指酶催化反应的能力，它表示样品中酶的含量。1961 年国际酶学会规定，l min 催化lμmol 分子底物转化的酶量为该酶的一个活力单位 ( 国际单位 ) ，温度为25 ℃，其它条件(pH 、离子强度) 采用最适条件。 4、溶菌酶:溶菌酶又称为胞壁质酶，是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶。溶菌酶是由129个氨基酸构成的单纯碱性球蛋白，化学性质非常稳定。 三、简答题 1、酶学对食品科学有哪些重要性? 答：（1）酶对食品加工和保藏的重要性（2）酶对食品安全的重要性（3）酶对食品营养的重要性（4）酶对食品分析的重要性（5）酶与食品生物技术 2、在酶的纯化方法中，酶和杂蛋白根据它们的性质差异有哪些分离方法？ 答：酶和杂蛋白的性质差异大体有以下几个方面，它们的分离方法根据这个基础分为： (1) 根据分子大小而设计的方法。如离心分离法、筛膜分离法、凝胶过滤法等。 (2) 根据溶解度大小分离的方法、如盐析法、有机溶剂沉淀法、共沉淀法、选择性沉淀法、等电点沉淀法等。 (3) 按分子所带正负电荷多少分离的方法，如离子交换分离法、电泳分离法、聚焦层析法等。 (4) 按稳定性差异建立的分离方法，如选择性热变性法、选择性酸碱变性法、选择性表面变性法等。 (5) 按亲和作用的差异建立的分离方法，如亲和层析法、亲和电泳法等。 3、固定化酶有哪些优点？ 答：固定化酶的优点： （1 ）同一批固定化酶能在工艺流程中重复多次地使用； （2 ）固定化后，和反应物分开，有利于控制生产过程，同时也省去了热处理使酶失活的步骤；
食品酶学论文
凝乳酶在干酪加工中的应用 摘要：凝乳酶对干酪的品质具有重要影响。本文介绍了凝乳酶的种类，以及其在干酪生产中的作用和机理，论述了凝乳酶对干酪品质影响研究进展，并对其研究前景进行了展望。 关键词：凝乳酶；干酪；品质 干酪是一种营养价值较高的食品，它含有丰富的营养成分，蛋白质和脂肪的含量相当于原料乳含量的l0倍左右。研究表明，多吃干酪可促进儿童和青少年生长发育，抗龋齿，防止妇女和老人骨质疏松，保护视力，养颜护肤，并有利于维持人体肠道内正常菌群的平衡和稳定，增进消化功能，防止腹泻和便秘。干酪加工过程受很多因素的影响，其中凝乳酶对干酪的品质具有重要影响。 1 凝乳酶的种类 传统干酪生产中将来源于犊牛皱胃(第四胃)的皱胃酶(Rennin)用作凝乳酶。但由于皱胃酶的来源及成本等原因，其代用酶也被应用于干酪的实际生产当中。目前凝乳酶的种类包括动物性凝乳酶、植物性凝乳酶、微生物性凝乳酶和利用基因工程技术生产的凝乳酶。动物性凝乳酶主要是胃蛋白酶，其性质在很多方面与皱胃酶相似。但由于胃蛋白酶的蛋白分解力强，且以其制作的干酪成品略带苦味，如果单独使用，会使产品产生一定的缺陷。植物性凝乳酶包括无花果蛋白分解酶、木瓜蛋白分解酶、风梨酶等。微生物凝乳酶主要来源于霉菌和细菌。在生产中得到应用的主要是霉菌性凝乳酶，其主要代表是从微小毛霉菌(Mucorpusillus)中分离出的凝乳酶。微生物来源的凝乳酶生产干酪时的缺陷主要是蛋白分解力比皱胃酶高，干酪的产率较皱胃酶生产的干酪低，成熟后产生苦味。美国和日本等国利用遗传工程技术，将控制犊牛皱胃酶合成的DNA分离出来，导入微生物细胞内，利用微生物来合成皱胃酶获得成功，并得到美国食品医药局(FDA)的认定和批准(1990)。美国Pfizer公司和Gist Brocades公司生产的生物合成皱胃酶制剂在美国、瑞士、英国、澳大利亚等国广泛应用。 2 凝乳酶的作用机理 干酪加工中添加凝乳酶的主要目的是促使牛乳凝结，为排除乳清提供条件。凝乳酶是干酪制造过程中起凝乳作用的关键性酶，同时凝乳酶对干酪的质构形成
食品酶学复习资料教材
绪论 1酶学（Enzymology）是研究酶的性质、酶的反应机理、酶的结构和作用机制、酶的生物学功能及酶的应用的科学。 酶的定义：具有生物催化功能的生物大分子，可以分为蛋白类酶（P酶）和核酸类酶（R酶）两大类别。 2什么是酶工程？酶的生产与应用的技术过程 食品酶学：酶工程与食品生物技术相结合而形成的一门应用性很强的学科。 食品酶学主要内容：包括酶的基本知识，酶的分离与纯化以及酶在食品工业中的应用等内容。 食品酶学主要任务：讲授酶学基本理论，酶的分离与纯化以及酶在食品加工和保藏中的应用等内容。 3米氏方程：表示一个酶促反应的起始速度与底物浓度关系的速度方程。 这个方程称为Michaelis-Menten方程，是在假定存在一个稳态反应条件下推导出来的，其中值称为米氏常数，是酶被底物饱和时的反应速度，为底物浓度。当时，，Km等于酶促反应速度达最大值一半时的底物浓度。 4酶与底物结合形成中间络合物的理论 1.锁钥假说：认为整个酶分子的天然构象是具有刚性结构的，酶表面具有特定的形状。酶与底物的结合如同一把钥匙对一把锁一样。 2.诱导契合假说：该学说认为酶表面并没有一种与底物互补的固定形状，而只是由于底物的诱导才形成了互补形状. 3.酶生物合成的调节机制——“操纵子学说” 5酶的特点：催化效率高、专一性强、反应条件温和、酶的活性是受调节控制 绝对专一性：指一种酶只能催化一种底物进行反应，这种高度的专一性称为绝对专一性。 相对专一性：一种酶能催化一类结构相似的底物进行某种相同类型的反应，这种专一性称为相对专一性。 6酶的系统名称由两部分组成：底物+反应类型 7酶分为六类：氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂合酶类、异构酶类、合成酶类 1)氧化还原酶（oxidoreductases）：催化底物的氧化或还原，而不是基团的加成或者去除，反应时需要电子的供体或受体。 2)转移酶（Transferase）催化功能团从一个底物向另一个转移。 3)水解酶（Hydrolase）催化底物的水解反应。 4)裂合酶（Lyase）能催化底物分子开裂成两部分，其中之一含有双键。这类酶催化反应都是可逆的。开裂点可以是碳碳、碳氧或碳氮键。 5)异构酶（Isomerase）催化底物的分子内重排反应，特别是构型的改变和分子内的氧化还原。 6)合成酶（Ligase）能将两个底物连接成一个分子，在反应时由ATP或其他高能的核苷三磷酸供给反应所需的能量。 8酶活力定义：是指酶催化反应的能力，它表示样品中酶的含量。酶活力通常以在最适条件下酶所催化的化学反应的速度来确定。 酶活力单位：用来表示酶活力的高低。 在标准条件下（指温度25℃，以及最适底物浓度、最适缓冲液离子强度和pH）1min内催化1μmol底物转化为产物的酶量为该酶的一个活力单位。这个单位称为酶的国际单位（IU, international unit ）
食品酶学_样卷
福建农林大学考试试卷（A）卷 课程名称：食品酶学考试时间：120分钟 食品科学与工程专业年级班学号姓名 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1.下列哪种剂型的酶最方便于在食品生产中使用： A．液体 B．粉剂 C．颗粒 D．纯酶结晶 2.酶制剂的生产主要来源于： A.动物组织提取法； B.植物组织提取法； C.化学或生物合成法； D.微生物发酵法； 3.蛋白酶按其活性部位分为： A．胰蛋白酶、胃蛋白酶、凝乳酶 B．肽链端解酶、肽链内切酶C．丝氨酸蛋白酶、巯基蛋白酶、金属蛋白酶、酸性蛋白酶 D．水解酶、裂合酶4.酶委员会根据酶所催化的反应的性质将酶分为六大类，包括氧化还原酶、转移酶、 裂合酶等，不包括以下哪种类型： A.水解酶 B.裂解酶 C.异构酶 D.连接酶 5.以吸附法固定化酶，酶与载体之间的结合力不包括： A．范德华力 B．疏水相互作用 C．双键 D．离子键
6.根据酶的电荷性质进行酶的分离纯化方法不包括： A．离子交换 B．电泳 C．等电聚焦D．离心沉淀 7.有关米氏常数Km叙述不正确的是： A．Km是酶的一个特征性常数：也就是说Km的大小只与酶本身的性质有关，而与酶浓度无关。 B．Km值还可以用于判断酶的专一性和天然底物，Km值最小的底物往往被称为该酶的最适底物或天然底物。 C．Km可以作为酶和底物结合紧密程度的—个度量指标，用来表示酶与底物结合的亲和力大小。 D．某个酶的Km值已知时，无法计算出在某一底物浓度条件下，其反应速度相当于Vmax的百分比。 8.下图表示的是可逆抑制剂与不可逆抑制剂的区别，叙述正确的是： A．曲线1为无抑制剂；曲线2为不可逆抑 制剂；曲线3为可逆抑制剂 B．曲线1为无抑制剂；曲线2为可逆抑制剂； 曲线3为不可逆抑制剂 C．曲线1为不可逆抑制剂；曲线2为无抑制 剂；曲线3为可逆抑制剂 D．曲线1为不可逆抑制剂；曲线2为可逆抑 制剂；曲线3为无抑制剂 9.在一些用发酵方法加工的鱼制品中，由于鱼和细菌中什么酶的作用，会使这些食品 缺少维生素B。 A．硫胺素酶 B．蛋白酶 C．胃蛋白酶 D．胰蛋白酶 10.在科技文献中，当一种酶作为主要研究对象时，在文中第一次出现时可以不标明酶 的： A．系统名 B．数字编号 C．酶的来源 D．生产商 11.下列有关SOD叙述不正确的是： A．SOD是一类含金属的酶； B．SOD存在于几乎所有靠有氧呼吸的生物体内，从细菌、真菌、高等植物、高等动物直至人体均有存在； C．SOD分子中不含赖氨酸，芳香氨酸也很少，能抗胃蛋白酶水解； D．SOD是氧自由基专一清除剂，在照射前供给外源性SOD，可有抗辐射效果。
食品科学专业
食品科学专业 硕士学位研究生培养方案（2009 7 27） 一、培养目标 本专业培养德、智、体全面发展，具有开拓进取精神和从事科学研究或独立担负专门工作的能力以及能够从事科研、教学、管理、新产品开发的食品领域高级专门人才。 具体要求是： １、拥护中国共产党的领导，热爱社会主义祖国，遵纪守法，认真学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想，有严谨的治学态度，开拓创新精神，良好的综合素质，积极献身食品科技事业，努力为祖国的现代化建设服务。 ２、在具有本学科扎实的理论基础和宽阔的知识面的同时，掌握食品科学的系统理论知识和基本实验技能，以及农产品深加工技术，侧重在某一个方向进行深入研究；熟悉所从事研究方向科学技术的新发展和新动向，能在研究中熟练使用计算机，具有独立从事科学研究、教学和指导生产及组织管理工作的能力，具有较强的开拓创新的能力。至少掌握一门外语，达到四会，能熟练地阅读本专业的外文文献，能够用外语撰写论文摘要。 3、身心健康。 二、研究方向 根据食品学科发展的需要，结合我院自身的优势和特点，本专业暂设7个研究方向。研究方向如下： 01营养与食品卫生学 02食品新资源开发 03食品加工与贮藏 04食品功能成分开发利用 05畜产品质量控制 06食品生物技术 07食品加工工程 三、学习年限 食品科学专业的学位为工学硕士，学制一般为3年，其中第一年为学位课程学习，后两年进行选修课的学习、研究试验、论文撰写及毕业答辩。对于提前完成规定的全部学业，成
绩特别优秀的，经专家推荐和严格考核，可以提前毕业或提前攻读博士学位（硕博连读），但不得少于两年；个别因客观原因不能在规定的学制内完成学业的，经审核批准可适当延长，一般不超过5年。 四、课程设置 食品科学专业的课程设置应符合科学、规范、宽广，学分分配合理的基本原则，既要体现食品科学专业的基础性、科学性，又要有先进性、前沿性,同时符合本学科发展的要求。 按照学校相关文件规定，其他专业的学位课可作为本专业的选修课。 食品科学专业开设的课程如下： （一）必修课 1、公共学位课 7学分 (1) 政治理论课(二门课) 9 0学时 3学分 自然辩证法概论 科学社会主义的理论与实践 (2) 第一外语（含专业外语） 2 4 0学时 4学分 2、专业学位课 18 学分 (1)高等有机化学 4 0学时 2学分 (2)现代仪器分析 4 0学时 2学分 (3) 实验动物与功能评价 4 0学时 2学分 (4) 食品科学研究进展 4 0学时 2学分 (5)食品生物工程 4 0学时 2学分 (6) 生化技术 4 0学时 2学分 （7）高级食品微生物学 4 0学时 2学分 （8）食品工程高新技术 4 0学时 2学分 （9）分子生物学技术 4 0学时 2学分 （二）选修课 一般要求选修1-2门，2-4学分。研究生根据自己的需要和特点，可跨院（系、所、中心）、跨学科选修研究生课程。本专业研究生要求选修4学分，我院开设的选修课程如下： (1) 食品杀菌技术专题 2 0学时 1学分 (2) 现代果汁加工技术专题 2 0学时 1学分 (3) 食品质量与安全专题 2 0学时 1学分
酶学实验
实验一、木瓜蛋白酶活性测定实验(明胶法) (一)实验原理 木瓜蛋白酶从明胶中分解出氨基酸和肽，其氨基型氮可用甲醛复分解，产生氢离子，浓度可用氢氧化钠溶液滴定。 (二)定义 一个木瓜蛋白酶单位相当于在规定条件下分解1ug分子量的肽键时所需的酶量。 (三)试剂 1. 底物明胶 2. 柠檬酸盐缓冲液(pH5.0) 取70.000g一水柠檬酸溶于720mL 1mol/L氢氧化钠溶液中。用1mol/L氢氧化钠溶液将pH调至5.0，用蒸馏水定容至1000mL。 3. 37%甲醛溶液 4. 酚酞溶液取0.5g酚酞溶于95%的乙醇中，并定容至50mL。 5. 0.1mol/L氢氧化钠溶液取4.0克氢氧化钠置于洁净干燥的烧杯中，加纯水稀释、搅拌溶解，将溶液移入1000ml洁净容量瓶中定容至刻度。 6. 酶溶液用蒸馏水溶解酶，每毫升配制溶液应含有40U左右。酶的称量一定得按以下原则确定：用于主值和空白值试验的耗量之差应在1.8～2.2mL这一范围内。此外需用一个合适的称量重复测定几次。 (四)操作步骤 称取500mg明胶放入一只100mL锥形烧瓶内，加8mL蒸馏水，加热后明胶溶解。待明胶完全溶解加2.0mL柠檬酸盐缓冲液，置于水浴中冷却至40℃。加5.00mL已预热至40℃的酶溶液，于40℃下保温60min，加10.0mL甲醛溶液终止反应。加0.5mL酚酞溶液后用0.1mol/L氢氧化钠溶液滴定，直至第一次出现明显的粉红色为终点。 用同样方法测定空白值，只是这里在添加酶溶液之前先添加甲醛溶液。在空白值测定方面耗去大约5mL 0.1mol/L氢氧化钠溶液。
(五)计算 用以下公式计算酶活性： 酶活力(U/mg)=(H-B)/E W×100 式中：H-用于主值的滴定耗量(mL)； B-用于空白值的滴定耗量(mL)； 100-相当于1mL0.1mol/L氢氧化钠溶液； E W-每5.0mL所用酶液中含有酶的重量(mg)。 举例： 测定一个木瓜蛋白酶样品。从样品中称取68.2mg，定容100mL。5 mL此溶液中含有3.41mg样品。8.52mL滴定耗于空白值试验，10.57mL耗于主值试验。则酶活性为：(10.57-8.52)×100/3.41=60.1 U/mg
第1章考试题
第1章考试题 1 某水泥厂生产普通硅酸盐水泥,现改产火山灰硅酸盐水泥,原包装袋未变,客户投诉水泥重量不够,请分析原因。 答: 火山灰硅酸盐水泥的堆积密度较普通硅酸盐水泥小，由于包装袋的容积一定，因而质量变小。 2质量为3.4kg，容积为10L的容量筒装满绝干石子后的总质量为18.4kg。若向筒内注入水，待石子吸水饱和后，为注满此筒注入水4.27kg。将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为18.6kg（含筒重）。求该石子的吸水率，表观密度，堆积密度。 石子的质量为m＝18.4-3.4＝15.0(kg) 石子的堆积体积为V oˊ＝10L， 石子所吸水的量为m w＝18.6-18.4＝0.2(kg)，水的体积为0.2L 开口孔隙体积为石子吸收水的量，即V k＝0.2L 注入筒内的水的体积为Vˊw=4.27L, 该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和。V s+V k＝4.27L 故，石子的质量吸水率为 W m＝m w/m＝0.2/15×100%=1.3%石子的体积吸水率为
V v =V k/V o = 0.2/(10-4.27+0.2)×100% = 3.4% 石子的堆积密度为 ρodˊ=m/ V oˊ=15/10=1500(kg/m3) 石子的表观密度为 ρod＝m/V o=15/(10-4.27+0.2)=2530(kg/m3) 第3章考试题 一、名词解释 1 胶凝材料 2 气硬性胶凝材料 1 凡能在物理、化学作用下，从浆体变为坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质错。 2 只能在空气中硬化，并保持和继续发展强度的胶凝材料 二、问答题 1 建筑石膏制品为何一般不适于室外? 答：因建筑石膏制品化学成分主要为CaSO4·2H2O，微溶于水；且建筑石膏制品内部含大量毛细孔隙、水或水蒸汽易进入建筑石膏制品内部，加快二水石膏晶体溶解于水的速度，特别是晶体间搭接处易受溶液破坏，强度大为下降。正因为其耐水性差、吸水率高、抗渗性及抗冻性差，故不宜用于室外。
功能性食品教学大纲
《功能性食品》课程教学大纲 课程名称(英文)：Functional Food 课程代码： 课程类别：(专业课) 学时：48 学分：3 考核方式：考试 适用对象：食品营养与检测专科专业 一、课程简介 本课程是食品专业方向学生的一门专业课。功能性食品被誉为“21 世纪的食品”，它是当今食品科学与工程研究领域的前沿学科，涉及到化学、生化、医学、药学、食品工程等众多学科。 通过本课程的学习，使学生掌握和了解功能性食品的概念和发展，将前面所学的基础课程和专业课程知识综合运用，利用我国食品资源、结合我国国情来研究和开发出保障人类健康的功能性食品，成为功能性食品研究、开发、管理、生产等方面的专业人才。 二、教学目的及要求 1、系统地学习和理解与功能性食品科学相关的基础知识； 2、了解或掌握各类功能性因子或成分的生理功能； 3、了解各类功能性食品资源的特点； 4、了解或掌握各类功能性食品的作用机制； 5、理解和掌握功能性食品的设计原则； 6、了解我国各类功能性食品的评价方法； 7、为学生从事有关功能性食品的生产、科学研究和产品创新打下基础。 三、与其它课程的关系 功能性食品学，是食品科学与预防医学相关内容相互融合而成的一门综合科学，涉及功能性食品生物化学、营养学、生物学、工程学和管理学等内容，是食品科学与工程及相关专业的专业选修课程。 四、教学内容 第一章绪论 （一）目的与要求 了解功能性食品的研究、应用及市场状况。 （二）教学内容： 1．掌握功能性食品的概念或定义； 2．了解功能性食品的演替过程； 3．了解功能性食品基本特征及分类； 4．了解我国功能性食品的发展现状及发展趋势。 第二章功能因子
食品酶
酶的稳定性和固定化 摘要：固定化酶，不溶于水的酶。是用物理的或化学的方法使酶与水不溶性大分子载体结合或把酶包埋在水不溶性凝胶或半透膜的微囊体中制成的。酶固定化后一般稳定性增加，易从反应系统中分离，且易于控制，能反复多次使用。便于运输和贮存，有利于自动化生产。固定化酶是近十余年发展起来的酶应用技术，在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景。 关键词：固定化酶，稳定性 正文： 一、酶稳定的分子原因 1、稳定蛋白质构象的力（盐键、氢键、二硫键和疏水作用）。 2、金属离子、底物、辅助因子和其他低相对分子量配体的相互作用使酶蛋白构象稳定。 3、金属离子由于结合到多肽链的不稳定部分（特别是拐弯处），可以显著增加酶的稳定性。 4、蛋白质与其它的生物大分子尤其是蛋白质与脂的作用。 在生物体内，蛋白质常与脂类或多糖相互作用形成复合物，屏蔽了蛋白质表面的疏水区域，从而显著增加蛋白质的稳定性。 5、氨基酸残基的坚实装配 蛋白质分子中存在约25%的体积的空隙，这些空隙通常为水分子所充满。由布朗运动调节的极性水分子与蛋白质疏水核的接触会导致蛋白质不稳定。 6、对氧化修饰敏感的氨基酸含量较低 活性部位的氨基酸残基的氧化作用是酶失活的最常见机理之一。如半胱氨酸的巯基和色氨酸的吲哚环，对氧化特别敏感。 二、酶的固定化方法 （一）、吸附法 物理吸附法：酶被物理吸附于不溶性载体的一种固定化方法。此类载体很多，无机载体有多孔玻璃、活性炭、酸性白土、漂白土、高岭石、氧化铝、硅胶、膨润土、羟基磷灰石、磷酸钙、金属氧化物等；天然高分子载体有淀粉、白蛋白等；最近，大孔型合成树脂、陶瓷等载体也十分引人注目；此外还有疏水基的载体（丁基或己基-葡聚糖凝胶）可以疏水性吸附酶，以及以单宁作为配体的纤维素衍生物等载体。物理吸附法酶活力损失少，但容易脱落。
食品酶学复习题(1)
1.酶的特性有哪些？（1）催化效率高：比一般的酶高106-1013倍；（2）酶作用的专一性：一种酶作用于一种或一类分子结构相似的物质（3）易变性：大多数酶的化学本质是蛋白质，因而会被高温、酸、强碱等破坏(4)酶的催化条件温和；(5)酶在生物体内参与每一次反应后，它本身的性质和数量都不会发生改变。 8. 国际酶学委员会推荐的分类和命名规则的主要依据是什么？ 酶学委员会提出以酶所催化的化学反应性质作为酶的分类和命名规则的主 要依据，每一种酶都给以三个名称：系统名，惯用名和一个数字编号。 2、脂肪酶和脂肪氧化酶的不同？脂肪酶水解脂肪，产生甘油、甘油一酯和脂肪酸脂肪氧化酶催化顺，顺-1,4-戊二烯的不饱和脂肪酸及酯的氢化氧化作用。4、酶活力：指酶催化反应的能力，它表示样品中酶的含量。 3、Km值代表反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度。 固定化酶：是指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。优点：同一批固定化酶能在工艺流程中重复多次的使用；固定化后，和反应物分开，有利于控制生产过程，同时也省去了热处理使酶失活的步骤；稳定性显著提高；可长期使用，并可预测衰败的速度；提供了研究酶动力学的良好模型。26.固定化酶的稳定性增强主要表现在哪些方面？操作稳定性（2）贮藏稳定性（3）热稳定性（4）对蛋白酶的稳定性（5）酸碱稳定性。 27.什么是糖酶？常见的糖酶有哪几种？（四种以上） 糖酶：裂解多糖中将单糖连接在一起的化学键，使多糖降解为小分子，催化糖单位结构上的重排形成新的糖类化合物的酶。 常见的糖酶：α-淀粉酶、糖化酶、β-淀粉酶，乳糖酶，果胶酶，纤维素酶等最常见的微生物产酶发酵类型是液体深层发酵 2. 琼脂糖凝胶过滤和离子交换法等纯化酶的机理各是什么？ 琼脂糖凝胶过滤：不同式样通过凝胶时，能进入颗粒状凝胶的微孔的小分子被阻滞，不能进入微孔的大分子未被阻滞，改变颗粒状凝胶的微孔大小可能改变凝胶量分级分离范围。（琼脂糖凝胶过滤根据分子大小而设计的方法） 离子交换法：改变PH或提高溶液离子强度，根据酶结合到离子交换剂上的能力将混合物中的蛋白质分离开。（离子交换法按分子所带正负电荷多少分离的方法）5. 一些乳制品中为什么添加乳糖酶？ 乳糖的溶解度比较低，在冷冻乳制品中容易析出，使得产品带有颗粒状结构，乳糖部分水解可以防止出现这种情况。 .酶的动力学研究包括哪些内容？图示竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制的区别。酶促反应动力学以化学动力学为基础，通过对酶促反应速度的测定来讨论诸如底物浓度、抑制剂、温度、pH和激活剂等因素对酶促反应速度的影响。 4. 酶制剂的保存需要考虑哪些因素？(1) 温度：在低温条件下（0-4℃）使用、处理和保存，有的需要更低的温度，加入甘油或多元醇有保护作用。(2) pH与缓冲液：pH应在酶的pH稳定范围内，采用缓冲液保存。(3) 酶蛋白浓度：一般酶浓度高较稳定，低浓度时易于解离、吸附或发生表面变性失效。(4) 氧：有些酶易于氧化而失活。(5) 为提高酶稳定性，常加入下列稳定剂：如钙离子保护淀粉酶，锰离子保护溶菌酶，二巯基乙醇保护巯基酶。（常加入下列稳定剂：①底物、抑制剂和辅酶，它们的作用可能是通过降低局部的能级水平，使酶蛋白处于不稳定状态的扭曲部分转入稳定状态。②对巯基酶，可加入－SH保护剂。如二巯基乙醇、GSH(谷胱甘肽)、DTT(二硫苏糖醇)等。③其他如Ca2+能保护α－淀粉酶，Mn2+能稳定溶菌酶，Cl－能稳定透明质酸酶。）
4章食品酶学
第一章概述 2 第二章酶的结构与功能 4 第三章酶的提取、分离与纯化6 第四章糖酶4 第五章蛋白酶4 第六章脂酶4 第七章氧化酶类4 第八章溶菌酶2 第九章果胶酶类4 第十章酶和酶制剂在食品加工中的应用 4 第一章概述 酶是一种具有生物活性的蛋白质。 第二节酶的一般特征 一、酶是蛋白质 1、支持实验： 酶在用热、强酸、强碱、重金属和洗涤剂处理时易失活，而蛋白质在用同样条件处理易变性。 与蛋白质一样，用强酸、强碱长时间处理生产氨基酸； 蛋白质的所有典型实验，如双缩脲反应。 2、全酶 蛋白质部分：脱辅基酶蛋白 非蛋白质部分：辅助因子 辅助因子：低分子量的有机化合物或者金属离子。 二、酶是催化剂 影响反应的速度，但本身不没有成为反应的产物。 降低反应的活化能。 三、酶具有特异性 蛋白酶水解肽键。 麦芽糖酶水解麦芽糖为葡萄糖。 第三节酶的分类和命名 一、分类和命名 习惯名称：底物的名称而确定。 如脲酶（Urease），乳酸脱氢酶（Lactate dehyogenase）。老黄酶(Old yellow enzyme)，过氧化氢酶(Catalase)，木瓜蛋白酶(Payain)和胰蛋白酶 (Trypsin)等。 1955年，成立了国际生物化学协会酶委员会。 该委员会对酶分为六大类： 第一大类：氧化还原酶 第二大类：转移酶 第三大类：水解酶 第四大类：裂合酶 第五大类：异构酶 第六大类：连接酶（合成酶） 国际生物化学酶委员会的系统命名 每一种酶有一个四位数的号码 第一位数表示大类；第二位数表示亚类； 第三位数表示次亚类；第四位数表示酶在次亚类中的编号。如乳酸脱氢酶：1.1.1.27 三糖磷酸异构酶：5.3.1.1 尚有少数的酶没有系统命名，因为它所催化的反应还没有精确地确定。 缺点： 1、没有考虑到酶的来源。从不同组织和器官中提取的酶可以催化相同的反应，但他们可能含有不同的氨基酸组合； 2、使用不便。 二、同功酶（同工酶） 在同一个生物品种或组织中可能存在着能催化系统反应的不同的酶的形式。 它们的差异：氨基酸顺序、共价性质或三维结构等。 电泳分类 三、多酶体系 多酶：指具有两种以上的催化活力的酶。 酶委员会建议，酶具有多于一种的催化活力，它应被称为酶系。 分支酶：能催化去除糖原中的1，6-分支，具有两种催化活力，即淀粉1，6-葡萄糖苷酶和4-a-D-葡聚糖转移酶，在酶分类中出现两次，3.2.1.33和2.4.1.25。 第四节酶学对于食品科学的意义 与酶有关 1、食品原料生产 2、食品贮藏 3、食品制造 4、食品运销 5、食品检测 第二章酶的结构与功能 判断是非：所有的酶都是蛋白质，然而并非所有的蛋白质都是酶。 第一节新酶的发现 1、抗体酶 具有催化活性的抗体。 是抗体的高度专一性与酶的高效催化能力相结合的产物。 2、人工酶 人工合成的具有催化作用的多肽或蛋白质。 1977年Dhar等人报道，人工合成的Glu-Phe-Ala-Glu-Ala-Ser-Phe八肽具有溶菌酶的活性。其活性是天然溶菌酶的50%。 3、模拟酶 利用有机化学合成的方法合成的一些比酶结构简单得多的具有催化功能的非蛋白质分子。它可以模拟酶对底物的结合和催化过程，既可以大大派酶催化功能的高效率，又能克服酶的不稳定性，这样的物质分子，称为模拟酶。 用糊精已经成功地模拟了胰凝乳酶等多种酶。 4、核酶 近年来在生物体内发现的一些具有类似酶催化作用的RNA 和DNA，被称为核酶，Ribozyme。
食品类专业简历精品范文
食品类专业简历精品范文 在食品类专业简历中个人成就是很多方面能力的一种证明，比如说曾经在某项共工作中所展现的领导能力，可以体管理专业能力。在写个人简历的时候，就其个人成就要写出相关经历的所涉及到的一些任务，包括是什么类型的、如何产生的，当时的背景以及具体情景，还有所需要完成的目标，以及完成过程中你所做的工作等等。通过细节的描写，可以提高个人简历的真实度以及可读性。 篇一：食品类专业简历精品范文 个人信息 民族：汉目前所在地：广州 年龄： 26 岁户口所在地：广州 婚姻状况：未婚 求职意向及工作经历 人才类型：全职 应聘职位：食品工程/糖酒、品质管理、生产管理 工作年限：0职称：其它 求职类型：全职可到职日期：随时 月薪要求：面议希望工作地区：广州深圳
个人工作经历：20XX.09～20XX.10 理工学院教科办助理秘书 教育背景 毕业院校：暨南大学 最高学历：硕士毕业日期：20XX-06 所学专业一：轻工/粮食/食品类所学专业二： 受教育培训经历：20XX年9月～20XX年暨南大学食品科学与工程(功能性食品研究方向)硕士研究生 全面、系统、深入地学习功能性食品理论和分离检验理论，掌握了食品研发、食品包装开发食品检验方法和技术，深入系统研究了食品功能因子在食品中的作用和可食性包装研究开发。论文题目：可食性膜研究开发与食品包装实验。在校所学课程：高级食品化学、食品添加剂、现代仪器分析、食品贮运与包装、高分子化学与物理、食品分离技术、食品酶学。 1999年9月～20XX年7月南昌大学食品科学与工程 (发酵工程方向)学士 掌握了扎实的食品科学与工程基础知识，同时辅修了计算机网络与工程技术专业;担任学生干部增强自身的组织、管理和协调能力;培养了良好的分析和解决问题能力 语言能力 外语：英语外语水平： 四级
食品酶学试卷
一、填空题 1、蛋白质的二级结构有、和。 2、竞争性抑制剂不改变酶的；非竞争性抑制剂不改变酶的。 3、有竞争性抑制剂参与的米氏方程为。 4、α-淀粉酶耐酸，不耐；β-淀粉酶，不耐。 5、根据作用模式蛋白酶可分为和。 6、根据其程度不同，酶的专一性、和。 7、用双倒数作图法测定酶促反应的Km和Vmax，其纵轴截矩为，斜率 为、横轴为 。 8、酶的比活力是指，比活力越高，表明。 9、酶的活性中心由和两部分构成。 二、名词解释（ 1、同工酶； 2、电泳； 3、包埋法； 4、酶电极； 三、判断是非 1、除甘氨酸外，所以的氨基酸都是具有光学性，在蛋白质中的氨基酸都是D型。（） 2、酶反应器和生化反应器的区别主要表现在酶反应器的生产条件为低温、低压、和能耗低。（） 3、羧肽酶B可以除去苦味肽。（） 4、脲酶的专一性很强，除作用于尿素外，不作用于其他物质。（） 5、当底物浓度处于饱和水平时，酶促反应的速度与酶浓度成正比，当底物处于限速浓 度时，酶促反应将随时间而降低。（） 6、某一酶反应的最适pH和最适温度都是恒定的，是酶的特征常数。（） 7、一个酶作用于多种底物时，其最适底物的Km值应是最小的。（） 8、K＋能维持淀粉酶的最适构象，从而使酶具有最高的活力。（） 9、β-淀粉酶是一种外切酶。（） 10、辅基和辅酶的区别只在于它们与蛋白质结合的牢固程度不同，并无严格区别。（） 四、选择题
1、目前公认的酶与底物结合的学说是。 A、活性中心学说 B、诱导锲合学说 C、钥匙学说 D、中间产物学说 2、变构酶是一种。 A、单位酶 B、寡聚酶 C、多酶复合体 D、米氏酶 3、下列关于酶特性的叙述，错误的是。 A、催化效率高 B、专一性强 C、作用条件温和 D、都有辅助因子参与 4、下列关于同工酶的叙述中，错误的是。 A、同工酶的结构、组成不尽相同 B、不同的同工酶Km值不同 C、同工酶在电泳中迁移率不同 D、同工酶的功能不同 5、一个简单的酶促反应，当［S］《Km时。 A、反应速度最大 B、反应速度与底物浓度成正比 C、增加底物浓度，反应速度不受影响 D、增加底物浓度，反应速度降低 6、丙二酸对于琥珀酸脱氢酶的影响属于。 A、反馈抑制 B、非竞争性抑制 C、竞争性抑制 D、底物抑制 7、胰凝乳蛋白酶仅能水解R1是。 A、酪氨酸、苯丙氨酸或色氨酸残基的侧链的肽键 B、酪氨酸、组氨酸或色氨酸残基的侧链的肽键 C、蛋氨酸、苯丙氨酸或色氨酸残基的侧链的肽键 D、精氨酸、苯丙氨酸或色氨酸残基的侧链的肽键 8、巯基蛋白酶存在于活性部位的氨基酸是。 A、Cys、His、Met B、Cys、His、Asp C、Cys、Asp、Met D、Tye、His、Met 9、下列关于多酚氧化酶，叙述错误的是。 A、一元酚羟基化生成相应的邻-二羟基化合物 B、邻-二酚氧化生成邻醌 C、两类反应都需要有分子氧参加 D、邻-二酚氧化生成邻羧酸 10、下列关于酶与水分活度，叙述正确的是。 A、降低酶制剂的水分活度有利于提高它们的稳定性 B、不同的酶对水分活度的要求都是一样的
食品酶学题目
食品酶学 一、名词解释 1、酶：酶是一类由活性细胞产生的具有催化作用和高度专一性的特殊蛋白质。 2、生物传感器：由生物识别单元和物理转换器相结合所构成的分析仪器。 3、盐析：一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程。 4、生物因子：指细胞生长繁殖所必须不可缺的微量有机化合物。 5、同功酶（(isoenzyme）：指在生物体内或组织中催化相同反应而具有不同分子形式（包括不同的AA序列、空间结构等）的酶。 6、酶活力单位（active unit）：在一定条件下,一定时间内将一定量的底物转化为产物所需的酶量。 7、酶原：不具有活性的酶的前体。 8、酶比活力（specific activity）：单位蛋白质（毫克蛋白质或毫克蛋白氮）所含有的酶活力（单位/毫克蛋白） 10、固定化酶（immobilized enzyme）：指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。 11辅基：酶的辅因子或结合蛋白质的非蛋白部分（其中较小的非蛋白质部分称辅基），与酶或蛋白质结合的非常紧密，用透析法不能除去。 12、单体酶：仅有一个活性中心的多肽链构成的酶，一般是由一条多肽链组成。 13、寡聚酶：由2个或多个相同或不相同亚基组成的酶。 二、简答题 3、凝胶过滤的原理 将凝胶装于层析柱中，加入混合液内含不同分子量的物质，小分子溶质能在凝胶海绵状网格内，即凝胶内部空间全都能为小分子溶质所到达，凝胶内外小分子溶质浓度一致。在向下移动的过程中，它从一个凝胶颗粒内部扩散到胶粒孔隙后再进入另一凝胶颗粒，如此不断地进入与流出，使流程增长，移动速率慢故最后流出层析柱。而中等大小的分子，它们也能在凝胶颗粒内外分布，部分送入凝胶颗粒，从而在大分子与小分子物质之间被洗脱。大分子溶质不能透入凝胶内，而只能沿着凝胶颗粒间隙运动，因此流程短，下移速度较小分子溶质快而首先流出层析柱。因而，样品通过定距离的层析柱后，不同大小的分子将按先后顺序依次流出，彼此分开。 4、分离纯化酶有哪些?根据什么? 根据酶和杂蛋白的性质差异，它们的分离方法可分为： ⑴根据分子大小而设计的方法，如离心分离法、筛膜分离法、凝胶过滤法等 ⑵根据溶解度大小分离的方法，如盐析法、有机溶剂沉淀法、共沉淀法、选择性沉淀法、等电点沉淀法等 ⑶按分子所带正负电荷多少分离的方法，如离子交换分离法、电泳分离法、聚焦层析法等 ⑷按稳定性差异建立的分离方法，如选择性热变性法、选择性酸碱变性法、选择性表面变性法等 ⑸按亲和作用的差异建立的分离方法，如亲和层析法、亲和电泳法等 5、固定化酶 （一）制备方法 固定化酶的制备方法很多，常用的有吸附法、包埋法、结合法和交联法。根据酶自身的性质、应用目的、应用环境来选择固定化载体和方法。 1）吸附法（adsorption）：利用各种固体吸附剂将酶吸附在其表面上固定的方法，是固定化
酶的非水相催化及其应用
天津科技大学 《食品酶学》本科生课程论文 酶的非水相催化及其应用 non-aqueous enzymatic catalysis technology and its applications 学生姓名： 学号： 专业： 任课教师：
摘要 非水相酶催化反应是酶催化反应中的一个重要方面。非水相溶剂通常可增加底物溶解度, 减少水相中的副反应, 加快生物催化的速率和效率, 在药物及药物中间体和食品等方面具有较大的应用价值。以下主要分析了在非水介质中酶促反应的几个重要影响因素; 介绍了非水介质中酶催化反应的应用,以及其前景发展。 关键词：非水相催化，影响因素，实际应用，发展前景
Abstract It is well known that non-aqueous enzymatic catalysis has emerged as an important area of enzyme engineering with the advantages of higher substrate solubility, increased stereoselectivity, modified substrate specificity and suppression of unwanted water-dependent side reactions. As a result, non-aqueous enzymatic catalysis has been applied in the biocatalytic synthesis of important pharmaceuticals and nutriceuticals. The following main analyzed several important factors in non-aqueous enzymatic catalysis：introduced in non-aqueous enzymatic catalysis in front of the catalytic reaction，introduced the bright future of non-aqueous enzymatic catalysis technology Key words：non-aqueous enzymatic catalysis；important factors； applications，Development prospect
食品酶学实验指导书模板
食品酶学实验指导书 陆剑锋、孙汉巨 03月
实验一果胶酶的特性及其应用 一、实验目的 1. 掌握果胶酶活性的检测方法; 2. 了解与掌握果胶酶的特性; 3. 了解果胶酶在果汁澄清中的作用; 二、实验原理 果胶质是指植物中呈胶状的聚合碳水化合物, 是植物细胞间层和细胞壁的重要组分。果胶质由三种化学成分: α-l, 4-聚-D-半乳糖醛酸、阿拉伯聚糖和β-1, 4-D-半乳聚糖。果胶质按其分子中D-半乳糖醛酸上羧基酯化程度不同, 可分为原果胶、果胶酸和果胶酯酸。果胶是多缩半乳糖醛酸甲酯, 为白色或黄褐色的粉末, 溶于20倍的水则成粘稠状液体, 与三倍或三倍以上的砂糖混合, 更易溶于水, 对酸性溶液较对碱性溶液稳定, 不溶于乙醇及其它有机溶剂。 果胶酶(EC.3.2.1.15)是分解植物主要成分果胶质的酶类, 与纤维酶相似, 是一群酶, 至少有8种酶分别作用于果胶分子的不同位点, 基本上分为解聚酶和果胶酯酶两大类。前者能催化果胶解聚, 后者能催化果胶分子中的酯水解。果胶水解酶澄清果汁分两步完成。首先由果胶酯酶切断果胶的甲酯基, 生成果胶酸和甲醇, 紧接着液化型的果胶酸酶使果胶质低分子化, 生成带羧基的产物。多数羧基会与金属离子或其它成分结合而凝聚。这是可能发生二次沉淀的原因。 果胶酶广泛地分布于高等植物(胡萝卜、番茄、草莓、香蕉、桔子等)和微生物中。果胶裂解酶的生产局限于霉菌。其高产菌株多为曲霉和青霉
属。解聚酶来自于霉菌、细菌等微生物和胡萝卜等植物中。果胶酯酶除在水果和蔬菜中存在外, 在细菌相霉菌亦有发现。能引起橙、梨、苹果和香蕉腐败的微生物基本上都能产果胶酶, 因为这些水果中果胶含量高。有利于分解果胶的微生物的生长和发育。虽然有不少微生物都能产果胶酶, 但在工业生产中常采用真菌, 例如产酶活力高的曲霉、青霉、核盘霉等。 果胶酶主要应用于食品工业, 特别是水果加工。由于果汁粘度高, 致使过滤困难和产率低。果实经破碎后榨汁, 果胶溶出在果汁内, 造成果汁浑浊, 在储存中又会发生沉淀。利用果胶酶分解果汁中的果胶, 是果汁和果酒澄清的最好方法, 已广泛应用于苹果汁、葡萄汁、草莓汁和柑桔汁等的生产。 果胶酶的加量按成品酶活力而定, 一般为0.003％-0.1％, 在pH值为3-5, 35～55℃条件下作用2-12h。用前以果汁或水将酶稀释10-20倍。果浆用酶和果汁用酶均不能与酶同时使用膨润土、多酚物质和SO2( 浓度要小于500mg/L) 。为了检查澄清效果, 可将一份果汁与二份( 95%乙醇99∶浓盐酸1) 混合液混合均匀, 15分钟后观察, 果胶分解完全则无絮状物出现。贮存: 本品最佳贮藏条件为4-10℃, 一般为室温贮藏, 避免阳光直射。 三、实验材料与仪器 橘子等, 果胶酶, 95%乙醇。 721分光光度计; 恒温水浴; 离心机; 移液管0.5、5毫升; 离心管; 温度计; 试管; 试管架; 玻璃烧杯; 比色管。 四、操作步骤 ( 一) 温度对果胶酶活力的影响 1．取9支比色管, 分别放入约10毫升橘汁, 再分别加入1%浓度的果