食品酶学

食品酶学食品酶学 1 1、、specific activity:specific activity: 酶比活力： 在特定条件下每 1mg 酶蛋白所具有的酶活力单位数， 是酶制剂纯度的指标。 2 2、、active unit:active unit: 酶活力单位：在特定条件下(温度可采用 25℃或其它选用的温度，pH 等条件均采用最适 条件)，每 1min 催化 1μmol 的底物转化为产物的酶量定义为 1 个活力单位，这个单位 称为酶的国际单位(IU)。 3 3、、immobilized enzyme:immobilized enzyme: 固定化酶：固定在载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。 4 4、、isoenzyme:isoenzyme: 同工酶：能催化相同化学反应，但其酶蛋白本身的分子结构、理化性质不完全相同的一 组酶，由两个或两个以上的亚基聚合而成。 5 5、、exoenzyme:exoenzyme: 胞外酶：从微生物来说，菌体在培养过程中为防止酶对其自身消化，不致于细胞结构发 生破坏而自溶，在细胞内合成后分泌在细胞外。 6 6、、multienzyme system:multienzyme system: 多酶体系：催化连续反应链各步反应的酶彼此有机地组合在一起，精巧地镶嵌成有一定 结构的复合体，称为多酶复合体。 7 7、、chemical modification:chemical modification: 酶的化学修饰：酶蛋白肽链上的某些基团，在另一种酶的催化下发生可逆的共价修饰， 从而引起酶活性改变，这种调节称为酶的化学修饰。 8 8、、polymerase chain reaction:polymerase chain reaction: 聚合酶链式反应：以特定的基因片段为模板，利用人工合成的一对寡聚核苷酸为引物， 以四种脱氧核苷酸为底物，在 DNA 聚合酶的作用下，通过 DNA 模板的变性，达到基 因扩增的目的。 1 1、简述溶菌酶的抗菌机理？、简述溶菌酶的抗菌机理？ 答：细菌的细胞壁由胞壁质组成，胞壁质是由 N-乙酰氨基葡萄糖(N-acetylglucosamine) 及 N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramic acid)交替组成的多聚物，胞壁酸残基上可以连接多肽， 称为肽聚糖(Peptidoycan)。（2 分） 溶菌酶能有效地水解细菌细胞壁的肽聚糖，其水解位点是N-乙酰胞壁酸(NAM)的 l 位碳原子和 N-乙酰葡萄糖胺(NAG)的 4 位碳原子间的 β -l，4 糖苷键，结果使细菌细胞 壁变得松弛，失去对细胞的保护作用，最后细胞溶解死亡。(3 分) 对于 G+细菌与 G-细菌，其细胞壁中肽聚糖含量不同， G+细菌细胞壁几乎全部由肽 聚糖组成，而 G-细菌只有内壁层为肽聚糖，因此，溶菌酶只能破坏 G+细菌的细胞壁， 而对 G-细菌作用不大。(1 分) 2 2、经热烫的罐装或冷冻蔬菜在保藏期间产生的不良风味的原因？、经热烫的罐装或冷冻蔬菜在保藏期间产生的不良风味的原因？ 答：果蔬热烫后， POD 有多少残余活力或再生活力被允许留在被保藏的产品中，残余 酶活力，在冰冻保藏后，质量比酶完全失活时要高。(2 分) 在热失活中，过氧化物酶分子聚集成寡聚体，分子量增加一倍，这个过程包括酶分 子展开和展开的酶分子进一步堆积，血红素基暴露，增加了血红素蛋白非酶催化脂肪氧 化的能力，导致保藏期间不良风味的产生。(4 分) 1 3 3、简述应用葡萄糖氧化酶－过氧化氢酶体系脱糖的机理？、简述应用葡萄糖氧化酶－过氧化氢酶体系脱糖的机理？ 答：用葡萄糖氧化酶—过氧化氢酶体系将还原糖分子上的醛基转变成羧基， 这样就消除 了美拉德反应中的产物之一还原糖。(2 分) 由于反应中需要不断地供给氧气， 因此使用葡萄糖氧化酶脱糖时应分次加入适量的 H2O2溶液，这样同葡萄糖氧化酶一起使用的过氧化氢酶就能分解出 H2O2，以补充反应 所需要的氧。(4 分) 4 4、超氧化物歧化酶作用机制及营养保健机理？、超氧化物歧化酶作用机制及营养保健机理？ SOD  O2+H2(1 分)答：催化超氧阴离子的歧化反应：O2¯+ O2¯+2H SOD 是特殊的氧自由基清除剂(1 分)。 根据衰老的自由基学说，老化是自由基产生和清除发生障碍的结果。在生物体内由于作 用外界和内在的因素，瞬间能产生大量的自由基。在正常情况下，产生和清除处于平衡 状态，但随着机体的衰老，清除内能逐渐减弱，这种平衡被打乱，多余的自由基就能通 过多种渠道损害机体。如氧自由基能能与多价不饱和脂肪酸作用生成一系列过氧化物， 这些脂质过氧化物与蛋白质作用，使蛋白质交联聚合，产生不溶性蛋白质，这种变化以 结缔组织中胶原最明显，它能导致胶原坚硬、长度缩短、失去膨胀力，即所谓皱纹。此 外，过氧化脂质在氧化酶的作用下，能分解成丙二醛等化学物质，在体内丙二醛能迅速 与磷脂酰乙醇胺交联生成黄色色素，然后与蛋白质、胺类或脂类结合成无生理活性的棕 褐色色素， 即所谓老年斑。 细胞结构与功能的改变， 破坏了机体正常代谢， 于是老化了。 而 SOD 是氧自由基清除剂，因此通过适当途径（化妆品、口服液）对机体不断补充外 源性 SOD，能有效防止或延缓衰老过程。(4 分) 5 5、酶促褐变的机理？在食品工业中如何合理利用和控制多酚氧化酶的作用？、酶促褐变的机理？在食品工业中如何合理利用和控制多酚氧化酶的作用？ 酶促褐变机理：酶促褐变是酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程。(2 分) 酶促褐变发生需要三个条件，即适当的酚类底物、酚氧化酶和氧。(1 分) 利用： （2 分） 如乌龙茶、红茶制作，PPO 作用带来良好的色泽；咖啡可可色泽来源。 在食品工业中可从下面几个方面来控制PPO 的作用： ①对酶的抑制：PPO 是以铜为辅基，可用金属螯合物抗坏血酸、柠檬酸、 EDTA来 抑制酶的活性；(2 分) ②对酶的反应产物或底物的抑制：(4 分) (1) 同邻-二酚氧化产物醌作用的还原剂，如抗坏血酸、SO2、偏重亚硫酸盐； (2) 醌偶合剂：与醌作用，生成稳定的无色化合物，如半胱氨酸，谷胱甘肽； (3) 与酚类底物作用的化合：PUP(氯乙烯吡咯烷酮)与酚强烈缔合，消去底物； (4) 综合使用：如 SO2+有机酸 ③热烫；(1 分) ④降低 pH；(1 分) ⑤驱除或隔绝氧气：将果蔬浸没在清水、糖水或盐水中；浸涂抗坏血酸液；用真空 渗入法把糖水或盐水深入组织内部，驱出空气。(2 分) 2 6 6、举例说明酶与食品质量安全的关系？、举例说明酶与食品质量安全的关系？ 答：(1) 酶制剂作为食品添加剂进入食品的潜在危害(4 分) 酶不仅来源于动植物，也有来源于微生物的，酶与其他混入酶制剂的蛋白质。①作 为外源蛋白质在随同食品进入人体后，有可能引起过敏反应；②来源于微生物的酶制剂 也可能带有毒素，必须选择那些不产生毒素的菌种来生产酶制剂，或检查每一批酶制剂 以确定其不含毒素。 (2) 酶催化有毒物质的产生(3 分) 在生物材料中，酶和底物处在细胞的不同部位，仅当生物材料破碎时，酶和底物 的相互作用才有可能发生； 有时底物本身无毒， 经酶催化降解后变成有害物质。 例