糖酶在食品工业中的应用
摘要：糖酶是一些酶的一种总称。

糖酶主要可分为淀粉酶、乳糖酶、纤维素酶、果胶酶，在食品行业有着广泛的应用，不同类型的糖酶在食品领域中有不同的作用。

本文综述了不同类型的糖酶在食品工业中的应用。

关键字:糖酶、食品工业、应用、淀粉酶、乳糖酶、纤维素酶、果胶酶
引言：近年来，由于食品工业的不断发展，越来越多的企业和食品中用到糖酶。

糖酶主要可分为淀粉酶、乳糖酶、纤维素酶、果胶酶。

不同类型的糖酶在食品领域中有不同的作用，国内外对糖酶的研究已逐渐趋向成熟并产业化。

本文主要就糖酶及其在食品工业中的应用进行论述。

1．1淀粉酶及其分类
淀粉酶(amylase，AMY,AMS)一般作用于可溶性淀粉、直链淀粉、糖元等α－1，4-葡聚糖，水解α－1，4-糖苷键的酶。

根据作用的方式可分为α-淀粉酶（EC3．2．1．1．）与β-淀粉酶（EC3．2．1．2．）。

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糖酶中的淀粉酶是用途最广、产量最大的一种酶。

1.2淀粉酶在食品工业中的应用
酿酒工业：
麦芽中的淀粉酶、蛋白酶、葡聚糖酶。

将酿酒原料淀粉和蛋白质降解成能被酵母利用的单糖、氨基酸和肽，从而提高乙醇的产量。

β一葡聚糖酶分解β-葡聚糖，降低麦汁粘度，加快麦汁过滤速度，避免因β-葡聚糖引起的啤酒混浊。

木瓜蛋白酶去除啤酒储存过程中生成的混沌物
肉类烹饪：
木瓜蛋白酶（嫩肉粉）菠萝蛋白酶分解肉的胶原蛋白，使肉类嫩滑。

木瓜蛋白酶的最适宜温度为600C，适宜pH7-7．5，不要在高温和酸性环境下使用。

制糖工业：
淀粉酶等，将淀粉转化为葡萄糖及各类糖浆
葡萄糖异构酶，用于将葡萄糖转化为甜度高的果糖，生产高果糖浆
焙烤工业：
焙烤中淀粉酶的主要应用是在面包的制作过程中，大量的文献资料表明，利用淀粉酶能够改善或控制面粉的处理品质和产品质量（如面包的体积、颜色、货架寿命）。

面粉中添加α- 淀粉酶，可调节麦芽糖生成量，使二氧化碳产生和面团气体保持力相平衡，添加β- 淀粉酶可改善糕点馅心风味，还可防止糕点老化。

2.1乳糖酶
乳糖酶（EC3.2.1.108）又称β-半乳糖苷酶，可催化乳糖水解为半乳糖和葡萄糖的酶。

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2.2乳糖酶在食品工业中的应用
乳制品工业：
凝乳酶奶酪生产的凝结剂，并可用于分解蛋白质。

乳糖酶降解乳糖为葡萄糖和半乳糖，获得没有乳糖的牛乳制品，有利于乳品的消化吸收。

制造酸奶:
如果糖酶水解奶制造酸奶，可以缩短奶凝固的时间15%～20%，由于乳酸菌生长快、菌数多，可延长酸奶的货架寿命；用于加工奶酪时，不仅缩短奶酪的凝固时间，而且生产出的奶酪凝固坚实，减少了奶酪澄清时造成的损失，降低了成本。

3.1纤维素酶及其分类
纤维素酶（EC 3.2.1.4）是由多种水解酶组成的一个复杂酶系，自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。

习惯上，将纤维素酶分成三类：C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。

C1酶是对纤维素最初起作用的酶，破坏纤维素链的结晶结构。

Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1，4-糖苷键的纤维素酶。

β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。

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3.2纤维素酶在食品工业中的应用
由于植物细胞壁的主要成分是纤维素、半纤维素、果胶等。

适当使用纤维素酶，一方面可将纤维素水解成葡萄糖等有效成分，另一方面，可使细胞壁发生不同程度改变，如软化、膨胀和崩溃等，通过提高植物细胞壁通透性而提高细胞内含物(蛋白质、脂肪、淀粉)的提取率。

纤维素酶在食品工业主要有以下的应用：
（1）果蔬加工中的应用
在果蔬加工过程中，若采用纤维素酶处理，不仅可以因避免热烫、酸碱处理等造成的营养物质损失，还可以使植物组织软化，有利于细胞内物质渗出、提高出汁率、促进汁液榨取和澄清作用，减少压榨时间，改善口感，简化工艺。

纤维素酶在果蔬罐头，果汁澄清、糖渍果品、果酱上生产均有应用。

（2）纤维素酶在细胞内含物及活性物质提取中的应用
纤维素酶用于处理大豆，可促使其脱皮，同时，由于它能使胞壁破坏，使包含其中的蛋白质、油脂完全分离，增加从豆类中提取优质水溶性蛋白质得率，以及从大豆和豆饼中提取优质水溶性蛋白质和油脂的获得率，提高了产品质量。

纤维素酶用于淀粉制造，可缩短时间，增加得率。

同时也可以用于提高活性物质的提取得率。

（3）纤维素酶在茶叶加工、速溶茶方面的应用
生产上常用热水浸提法提取茶叶中的有效成分。

目前速溶茶存在的问题是制率低,制成的茶饮料稳定性差，而在萃取中加入果胶酶、纤维酶可以提高茶叶的萃取率及茶汤固形物含量。

若用纤维素酶处理茶叶制备速溶茶，既可缩短抽提时间，又可提高水溶性较差的茶单宁、咖啡因等的抽提率，制成速溶茶不仅保持茶叶天然的色、香、味和营养成分，且无不溶性渣滓，饮用方便调用。

（4）在发酵工业中的应用
在酿酒工业中，由于原料品种不一，所含纤维素不同，传统发酵对酒醅的酸度、粘度要求比较高，原料要适当粉碎，不宜太细也不宜太粗，并适当添加稻糠等疏松辅料，造成许多颗粒原料外衣包藏淀粉，不能彻底进行糖化发酵，使残糖偏高。

纤维素酶对纤维有降解作用，能破坏间质细胞壁的结构，使其内含物释放出来，利于糖化酶的作用。

使用纤维素酶可以将高粱、小麦等原料淀粉中3%左右的纤维素和半纤维素转化为可发酵性糖，使原料的可利用碳源增加，进而提高出酒率，还可以降低发酵液的粘度。

纤维素酶用于固态无盐酱油发酵，能将包裹蛋白质的纤维素分解，使蛋白质呈裸露状态，便于蛋白酶分解蛋白质，提高酱油得率，加快发酵速度，改善酱油的风味和质量。

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4.1果胶酶及其分类
分解果胶的一个多酶复合物，通常包括原果胶酶、果胶甲酯水解酶、果胶酸酶。

通过它们的联合作用使果胶质得以完全分解。

天然的果胶质在原果胶酶作用下，转化成水可溶性的果胶；果胶被果胶甲酯水解酶催化去掉甲酯基团，生成果胶酸；果胶酸经果胶酸水解酶类和果胶酸裂合酶类降解生成半乳糖醛酸。

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4.2果胶酶在食品工业中的应用
（1）咖啡和茶叶的发酵
在咖啡发酵过程中利用碱性果胶酶除去咖啡豆的黏表皮。

有时添加碱性果胶酶来去除含大量果胶质的果肉状表层。

纤维素酶和半纤维素酶的协同作用可促进咖啡豆黏表皮的降解。

碱性果胶酶也可用于茶叶加工，可促进茶叶发酵，不过要仔细调节用酶剂量以免破坏茶叶的有效成份。

碱性果胶酶还可通过破坏茶叶中的果胶物质来改善速溶茶粉在冲泡过程中形成泡沫的性能。

（2）榨油
包括碱性果胶酶在内的细胞壁降解酶可以用于植物油的榨取过程。

如在橄榄油榨制时加入碱性果胶酶可破坏起乳化作用的果胶来提高油的收率，而且榨出的油贮存时也非常稳定，多酚类物质和Ve 含量也有所增加。

（3）植物提取
将碱性果胶酶用于黄姜提取可促使黄姜有效成分释放，缩短发酵周期，提高盐酸水解黄姜皂苷的效能，直接降低了盐酸的耗用量，减少废酸排放量及洗酸用水量。

碱性果胶酶可用于从桔皮中提取香料油和胡萝卜素等医用原料，可以提高产品的质量和收率；用于果汁的制备，可提高水果出汁率．改善果汁过滤效果，加速和增强果汁的澄清作用：用于葡萄酒生产可提高葡萄酒的收率。

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（4）果汁澄清
果汁中含有很多物质如纤维素、蛋白质、淀粉、果胶物质等影响澄清，且果胶物质是造成果汁浑浊的主要因素。

果胶酶不但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性质。

1Talmuder-百度百科，2011年4月
2Kookbaby-百度百科，2011年4月
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5丰达凯莱-百度百科，2010年12月
6王小明-碱性果胶酶在食品行业的应用-勤加缘，2010年7月。