常见的淀粉酶和氧化还原酶介绍

各种动植物体中都含有多种酶，因此酶也是动植物食品的组成成分，对食品的质量有着非常重要的作用。但是，食品加工过程会破坏酶的催化活性。可以把酶看成一种蛋白质或结合蛋白质物质。食品中存在的酶分为内源酶和外源酶两类，内源酶指食品原料中固有的酶；外源酶是指非动植物体食品中所产生的酶或具有的酶，即是一种外加到食品中的酶物质或含酶制品，包括加入的商品酶和食品加工储藏中污染微生物产的酶。

（一）淀粉酶

淀粉酶又称为淀粉分解酶，不仅能水解淀粉分子，也能催化糊精、低聚糖等淀粉水解产物发生水解作用。常见的淀粉酶主要包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶和异淀粉酶等。

1.α-淀粉酶

α-淀粉酶（EC 3.2.1.1.）能水解淀粉、糖原和环糊精分子中的α-1，4-糖苷键，将淀粉切断成长短不一的短链糊精和少量低分子糖类，从而使淀粉糊的黏度迅速下降，即起到降低稠度和“液化”的作用，所以此类淀粉酶又称为液化酶。α-淀粉酶的最适宜作用温度为60～70℃，最适pH值为6.0，Ca2+具有一定的提高淀粉酶活力和稳定性的能力。α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中，主要应用于淀粉糖浆、低聚糖、啤酒、烘焙食品、面制品等的生产过程。

2.β-淀粉酶

β-淀粉酶（EC 3.2.1.2.）又称外切型淀粉酶，从淀粉的非还原性末端以麦芽糖为单位顺次分解α-1，4-糖苷键，同时使切下的麦芽糖还原性末端的葡萄糖残基构型转变成β型，故称为β-淀粉酶。β-淀粉酶不能水解淀粉分支处的α-1，6-糖苷键，淀粉的分解会在1，6键前的2～3个葡萄糖残基处停止，所以β-淀粉酶分解直链淀粉的产物主要是麦芽糖，分解支链淀粉的产物主要是麦芽糖和大分子的β-界限糊精。β-淀粉酶主要存在于高等植物中，一般哺乳动物体中不含此酶，广泛应用于啤酒、饴糖、高麦芽糖浆、结晶麦芽糖醇等以麦芽糖为产物的制糖，主要作用是进一步提高麦芽糖的糖化率和产出率。

（二）酯酶

酯酶是指能够水解酯键的酶类，主要包括脂肪酶和植酸酶。

1.脂肪酶

脂肪酶（EC 3.1.1.3）也称脂肪水解酶，存在于所有的生物体中，能够催化油脂水解，生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯，广泛应用于油脂加工、食品、医药、日化等工业。

2.植酸酶

植酸酶可以水解植酸生成肌醇和磷酸，同时释放出与植酸结合的其他营养物质，可分为3-植酸酶（EC 3.1.3.8）和6-植酸酶（EC 3.1.3.26）。在食品和饲料工业中，植酸酶能够通过分解植酸（盐）来解除植酸的抗营养作用，提高多种矿物元素和蛋白质、氨基酸的可利用性。(www.xing528.com)

（三）蛋白酶

蛋白酶是一类可以水解蛋白质或多肽中的酰胺键（肽键）的酶，主要来源于高等植物的种子和果实、动物的内脏和腺体以及酵母等微生物。蛋白酶广泛应用于食品工业中，包括肉类加工、以谷物为原料的酒精、酿酒和酿造醋生产、茶饮料、风味调料等。例如，木瓜蛋白酶（EC 3.4.22.2）是一种从木瓜乳液中提取的含巯基的肽链内切酶，在食品工作中广泛用作肉类嫩化剂、啤酒饮料澄清剂、饼干松化剂、面条稳定剂等，能够有效提高食品营养价值，有利于人体的消化和吸收。

（四）氧化还原酶

氧化还原酶是能催化两分子间发生氧化还原作用的酶的总称，在食品中常见的氧化还原酶主要包括多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、过氧化氢酶和磷酸化酶等。

1.多酚氧化酶

多酚氧化酶（Polyphenol oxidase, PPO）是一类含铜金属酶，能有效催化多酚类化合物氧化形成相应的醌类物质，可分为酪氨酸酶（EC 1.14.18.1）、漆酶（EC 1.10.3.1）和儿茶酚氧化酶（EC 1.10.3.2）三大类。多酚氧化酶广泛存在于蔬菜、水果等植物性食物中，是导致蔬菜、水果发生酶促褐变的主要因素。

2.抗坏血酸氧化酶

抗坏血酸氧化酶（EC 1.10.3.3）是一种含铜的氧化酶，广泛存在于蔬菜、水果等植物性食物的细胞质和细胞壁中。抗坏血酸氧化酶能够催化抗坏血酸氧化为脱氢抗坏血酸，在氧化还原系统中起重要作用。

3.过氧化氢酶

过氧化氢酶（EC 1.11.1.6）是广泛存在于动植物体中的一种抗氧化酶，能够催化过氧化氢分解成氧和水的酶。在食品工业中，过氧化氢酶主要用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢，也用于食品包装，防止食物被氧化。

4.磷酸化酶

磷酸化酶广泛存在于动物、植物及微生物中，如淀粉磷酸化酶。淀粉磷酸化酶（EC 2.4.1.1）是参与淀粉代谢的重要酶类之一，能够逐步水解直链或支链淀粉的非还原端上的α-1，4-糖苷键，产物为葡萄糖-l-磷酸。