【doc】乳糖酶特性的研究

【doc】乳糖酶特性的研究 乳糖酶特性的研究 面积少犬规模生产可采用自动挤压式设备. 藩设备机械化.自动化程度高,生产效率 高,还可根据要求自动挤压出各种外形的产 品. (4)将本产品进行推广,还可以根据不同 的日味,不同的营养需要,制成不同品种的产 品. 参考文献 L杂志佳等-风味膨化食品前程似锦,中国食品信息,29 1088. 2,青岛海洋大学水产学院,淀粉,水产食品化学(下),5— 27—5--30 3.S.Y.Yu,ProductionAadAcceptabilityTe6tin8.f Fishracker6PreparedByTheExtrusionMethedAd ?eeBInTbeRefrigeratedTreatmentofFish449-- 4551981 乳糖酶特性的研究 吉林农科院畜牧分院牺贞耐 摘耍 从脆壁酵母菌中提取得乳糖酶,其特&:酶最适 温度45c,最遗值6,5,酶水解乳糖所需的最适乳 檐浓度为15.温度,PH乳糖浓度猖酵浓度对酶 水解乳糖够昀程度的大小顺序是}PH>酶浓度>温度 >乳糖浓度.K+Na?,Mg?Mn?对酶有明显 时嫩括柞用,Ca++有抑制作用,而微量ca'(1.flmM) 现馓f爵作用.40.c,O.4和O.6,6酶量水解含乳糖 15,岳的乳清域爰30c0.3%醇量水解l5%乳糖水溶 液,在5小时之内,乳糖水解率均可达80%,达到商 业要求. 一 ,前言 乳糖酶来源广泛,包括动物器官,植物和 微生物等m.目前国外以微生物制造乳糖酶居 多,且证实,脆壁酵母菌乳糖酶为食品业可接 受乳糖酶之一. 不同来源l乳糖酶,特性相差较大.霉菌乳 糖酶擐适pH偏酸(2.5,4.5),酵母和细菌乳糖 酶接近中性(6,7和6.5,7.5),前者适于水 解酸乳清,后者适于牛奶和干酪乳清的水解. 霉菌和细菌乳糖酶耐热性相对强于酵母乳糖 酶,但总的来说,乳糖酶耐热性差,其在乳品 工业中的应用也因此受到一定程度限制此外, 不同来源乳糖酶的动力学性质,分子量及激活 或抑制作用也有一定差异. 但是,所有乳糖酶具有相同的专一性,即 能把乳糖水解成半乳糖和葡萄糖,提高乳与乳 制品的消化性,防止因不能消化吸收乳糖所致 的乳糖不耐症.而且利用乳糖水解后的牛奶 生产契达干酪,比用正常牛奶生产成熟更快0, 如用于冰淇淋制造中,则可减少糖的用量". 将乳清或乳清超滤液中的乳糖水解后制得的糖 浆可用于风味酸奶,模拟槭糖浆.果汁,啤酒, 糖果和冰淇淋的生产中. 近年来,我国对乳糖酶提取及其固相化技 术的研究已取得一定进展,而对其特性的研究 尚为空白.因此我们提出本研究以期达到为 今后乳糖酶应用于工业生产打下基础曲目的. 国外对乳糖酶研究较多,较系统.Davies (1956年)0辗道了影响脆壁酵母合成乳糖酶的 园索tTakayuki(1972年)研究了脆壁酵母乳 糖酶的纯化及其特点;Park等(1979年)辗道 了米曲霉乳糖酶的生产及特点;Gekas等(1985 年)对乳糖酶性质及其水解乳糖进行了较全 面的. 二,材料与 (一)乳糖酶来源脆壁酵母菌经培养,发 酵25~35小时后,用2甲苯破碎菌体,再经 丙酮处理,即得本试验用乳糖酶. (二)温度,pH,酶浓度和乳糖浓度影响乳 糖酶活力的试验 采用正交试验设计,选用L口(3)正交表 具体试验安排见表1. 根据试验安排,用三种不同pH的O.025M 磷酸钾缓冲液配制不同浓度的乳糖溶液,置不 表1正室试验安排 项目,素乳糖浓度 , '—\'[E] l7.50.237C5.5 27.5%0.5%45oc6.5 37.5o.855.C7.5 15o.245.C7.5 15o.555.C5.5 615o.83rc6.5 22.5o.255.C65 822.5o.53rc7.5 ..一 922.5O.8tc5.5 奉文疆到的酶加入骨均乳糖量计算 同温度的水浴中预热5分钟,然后按不同比例 加入乳糖酶保温30分钟,测定各次试验的乳 糖水解率.每个试验重复两次.乳糖含量测定 采用比色法0. (三)金属离子影响乳糖酶活力的试验 取2ml2mMONPG溶液,备加lml本试 验选择的金属盐溶液,混匀,再加1ml酶液, 置37.c保温15分钟后,加2ml1.0MNatCO3终 止反应,并在波长420nm处测吸光值.对照样 用1ml无离子水代替1ml金属盐溶液制得,空 白样用2ml无离子水代替1ml金属盐溶液和1 ml酶液制得. t四)乳糖酶水解全脂乳,乳清和乳糖水溶 液试验 1,原料准备 (1)全脂乳取自哈尔滨香坊农场,乳糖 含量4.96,pH6.4. (2)乳清的预处理将一定量进口脱盐乳 清粉(乳精含量78)溶于蒸馏水中,使溶液乳 糖含量为15,用浓盐酸调pH至4.5,加热奎 9O.C5分钟,抽滤除去蛋白,用NaOH调回pH 至6.5,取滤液进行酶的水解试验. 2,水解试验 根据表2试验安排,先将原料置冰箱预冷 数小时或恒温水浴预热5分钟,然后按不痢比 例加入乳糖酶,摇匀.每隔一定时间取样1ml 袭2乳糖酶水解试验安排 酶如^量()ic 生脆2?1 乳一1 .1 乳l0.2 请l0.2 5.c冰箱l0小时左右J WcTKl小时左右j c冰箱1O小时左右 31373 0'c水灌l1小时40889 1lD.3lsooc水沿l1小时 至1ml1.0MNac03中终止反应,测定乳糖水 解率,描绘乳糖水解曲线. 三,结果与讨论 (一)温度,pH,酶浓度和乳糖浓度对乳糖 酶活力的影响 毫3正室试验结果 乳糖水船鄹) 试验号 XS 5.56O.167 1 5.060.104 85.990.288 2 85.850.2n 67.5l0.061 365 . 020.176 63.090.071 4 64.900.360 25.930,078 5 28.370.361 85.050.051 6 84.4,70.267 50.180.344 7 49.690.507 58.080545 8 60410.270 54090.450 9 55.2O0446 试验结果见表3.通过对每个试验各因豢 各水平的显着性检验,表明,除7.522.% 乳糖诹度之间及温度37.c,55.C两水平之问 吼糖水解率差异显着外各因素其余各水平 23 三] 之间乳糖水解率均有极显着差异.而且在备因 素中,以pH6.5,45.c,乳糖浓赛l5为较优 水平.即此乳糖酶最适pH为8.5,最适温度为 45.c.酶作用的最适乳糖浓赛为I5.酶水解 乳糖的较优条件组合是tpH6.5,45.c,乳糖 浓度l5,酶浓度0_8. 此外,显着性检验还表明,备因素对酶水 解乳糖的影响程度,以pH最大,酶浓度次之, 再是温度,乳糖浓度的影响相对较小.备因素 对酶水解乳糖的影响情况见图1,2,3, 4. 据Geko5等报道,脆壁酵母乳糖酶最适 pH为6.6,最适温度37.C;c.P.CH1u等报道, 酵母乳糖酶最适温度40.c.对乳糖含量I5 的干酪乳清透析液水解率最高.本研究所得的 乳 蕾 求 解 章 (%) 乳 糟 水 鬻 塞 () 目l温度对辫水懈乳糖稚黔响 荸L糖栽?%, 圈2乳精掖度对j;蒈亦解乳糟的影响 拿L 糖 才( 解4o 蠢 '%) 乳 糖 耋饼J 67t::t.tq 圉3ptt'对蒋承解乳糖曲稳 醣棚^盘【t%) 圈4障加^量对酶水解乳糖的影响 脆壁酵母乳糖酶最适温度,最适pH,最适乳糖 浓度与国外研究结果基本相符. (=)金属离子对乳糖酶活力的影响 奉试验研究了K.Na',Ca",Mg一, Mn",等金属离子对酶活力的影响情况,培暴 曩衰d.' 由表4可知,以不含任何金?寓子的对一 样中的乳糖酶相对活力为100,在无离子水环 境中漆加不同浓度的K',Na,Mg一,Mn" 和微量ca"(】mMCa",均可提高乳许酶的 活力,表明这些高于对乳糖酶有激活住j*.据 寰4盘曩离子对奠活力曲辱响 对照样100 (束加任何金属离子) 100mM151.36士1.帖 50mM144.14士1.19 20mM140.43士1.17 NI+100mM126.43土2.31 50mM124.50土2.15 20mM131.93土1.83 CI++3.0mM出现白色混浊 1.5mM51.98土0.27 0.5~11M13784土0.68 Mg++5.0mM156.44?0.3B 2.0mM158.85?1.O5 0.5mM15071?0.52 M?++【.0mM188.61土3.61 0.1mM176.65士0.55 R-R.MAHONEY等报道,在0.02sMpH6.6的 磷酸钾缓冲液中,除100raMK对乳糖酶有抑 制作用外,其它浓度K均有激活作用,而任 何浓度的Na,Ca"都有抑制作用,除5mM Mg"有微弱抑制作用外,其它浓度Mg"有激 话作用在牛奶中,KMg",Ca."对乳糖 酶有激活作用,而Na有抑制作用.可见,金 属离子对乳糖酶活力的作用,随酶所处离子环 境不同而不同. t三)乳糖酶水解乳糖试验 由本研究提墩的脆壁酵母乳糖酶对垒脂乳 . 日阃ot-es-d-) 图5酶出解垒脂乳(5.c) 嚣 蠢 奉 甜 乳 柑 求 解 室 惕】 E时阃'小??I 图醇承鼻盘南莪'c) 圈7酶水解乳清(5c) 匮8酵水榴稚清(4o口 黝 器*琏率 娶L 年唐 永 解 鍪 () 圈9醇术解乳猪溶液(30ac) 乳清和乳糖水溶解中乳糖的水解情况见罔5 6,78.9. 由图可知,乳糖酶能有效地水解乳糖. 40.C,5小时之内,0.14.O.51和l-l的 酶量可分别将全脂乳中的乳糖水解40,6O 和65%,0.4的酶量可将乳清中的乳糖水解 8O.在5C冰箱中,1l的酶量在57小时 之内将全脂乳中的乳糖水解5O以上,0.i 的酗量在50小时之内,将乳清中的乳糖水懈 75.30.C5小时之内,O.1%,0.3的酶 量可分别将15%的乳糖水溶液中的乳糖水解 65%和80%以上. 据CCotonuo3报道.在商业上所要求的最适 乳旗水解率为80%.本研究所得的4O.C,0.4. 0.6酶量水解乳糖含量为l5的乳清及3O.C. 0.3酶量水解l5乳糖水溶液,均可达到这个 要求. 参考文献 (1]张树正主编L984酶莉工业(下)科学出版 社 (2]vASSILlSGEKASetProcesBiachem, d:2,1985 【31RHMAHONEYet:JDaiySci.56(11) ,62"1974 [41R0DERTIBAERet. :JDaiySci62: 1041.1979. 5:RDMBEAN:NewZealandJDairscraad Tec^,113.1978 C6DaYe:JG…f4【M?robiology.】d:504.1956 , 71TakaykLtl1.{^gBL?JCbem.36(d):570. 1972 [83YKPARKeta1. :Faods?1.44:109.1979 [9)H1.k~r$OO:JDairySci.59(3)}608,1876, el0)CPCHIUe1a1. :JDairySci..66:16.1965 酒花饮料的稳定性研究 河北轻化I学院牟镀华李艳董志江 酒花通常作为酿造啤酒的主要颞斟之一, 它能给啤酒带来特异的香味和爽仁『的苦味.酒 花饮料州是利脚酒花之浸出液为主要风味荆, 并配以果汁,甜味剂,酸味剂及二氧化碳等辅 助材料,生产出一种具有洒花香味和水果果香 的无醇苦型饮料. 洒花学名蛇麻(Humulu*,Lupulus),又名 忽布(Hop),为大麻科蓓草属多年生蔓性革本 植物.洒花的化学成分极为复杂,主要有稻花 树脂,铡花油,多酚物质以及蛋白质,纤维索, 无机物等.其中酒花树脂,酒花油能赋予饮料 特有的苦昧和香味.然而多酚物质中的单宁与 26 蛋白质作用,形成不溶性的复合物沉淀,是造 成稻花饮料不稳定的主要因素.本实验是采用 在酒花浸出液中添加适量的蛋白质,在煮沸条 件下使其快速沉淀方法,将单宁物质除去. 一 ,实验材料与方法 2.材料 酒花:选用新疆产一级酒花,花体呈黄绿 色,无异昧. 明胶:食用级. 蛋清;新鲜鸡蛋之蛋清液. 果汁:选用玫瑰香葡萄品种,并经过清洗,