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酶技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用

 食品研究資料室 2018-03-25

摘 要:本文從谷物加工,、果蔬加工,、肉類加工和乳制品加工四個方面研究和梳理酶技術(shù)在食品加工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,以促進食品加工工藝的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,。

關(guān)鍵詞:酶學(xué)技術(shù),;食品加工;谷物加工

隨著人類社會的進步和發(fā)展,,食品加工工藝也不斷發(fā)展和完善,,促進了人類體力和智力的提升。本質(zhì)上講,,酶就是催化活性的生物分子,,主要以蛋白質(zhì)的形式存在。與其他催化劑相較,,酶具有多重優(yōu)點,,如底物專一性強、反應(yīng)條件緩和,、反應(yīng)效率高和副產(chǎn)品少等特點,。近年來,,酶技術(shù)在食品加工過程中的應(yīng)用越來越廣泛,支持相關(guān)的理論和實踐指導(dǎo),。

一,、谷物加工研究領(lǐng)域

谷物以及谷物加工是一種老牌的傳統(tǒng)項目,長期存在產(chǎn)品附加值不高等問題,,而酶技術(shù)的進步和應(yīng)用可以有效緩解這一問題,,最大限度提高谷物加工的營業(yè)利潤。淀粉是谷物中重要的營養(yǎng)物質(zhì),,新型酶制劑在食品加工中應(yīng)用的典型代表就是小麥,,可以實現(xiàn)淀粉的分離,淀粉生產(chǎn)酒精的調(diào)漿,、液化,、糖化以及生料轉(zhuǎn)化等[1]。許多食品的研究者也抓住這一技術(shù)應(yīng)用,,迎合大眾的心理需求開發(fā)出膳食纖維等新興保健產(chǎn)品,。

膳食纖維是食品的重要組成部分,主要由水溶性和水不溶性的纖維物質(zhì)構(gòu)成,,在生理調(diào)節(jié)方面發(fā)揮重要的作用,。目前,膳食纖維的提取渠道較為廣泛,,但谷物仍就是其最主要的來源,,最典型的就是抗性糊精??剐院褪且环N低熱量葡聚糖,,屬于低分子水溶性膳食纖維范疇,是由谷物淀粉加工而來的,,并于2 0 1 2年被國家衛(wèi)生部列為普通食品,。不同于谷物淀粉,抗性糊精是一種低分子纖維物質(zhì),,其加工提煉也主要是通過酶制劑的降解,如α-淀粉酶,、糖化酶,、普魯蘭酶和轉(zhuǎn)苷酶等[2]??剐院馁|(zhì)量和產(chǎn)量也會受酶制劑的影響,。

二、果蔬加工研究領(lǐng)域

果汁加工是果蔬加工復(fù)雜的環(huán)節(jié)。果品中的植物細胞蘊含十分豐富的果膠類物質(zhì),,由于其粘稠的特性,,在榨汁,、過濾和澄清等過程的難度都比較大,。而果膠酶的使用就會大大緩解這一問題,加速果肉中果膠的降解,,使其黏度降低,進而提升榨汁的速度和質(zhì)量。果實的淀粉含量是影響果汁生產(chǎn)的有一個影響因素,,淀粉含量過高會導(dǎo)致果汁粘稠,、渾濁,淀粉酶則會加速實現(xiàn)淀粉的水解,。因此,,在果汁加工過程中,綜合使用淀粉酶和果膠酶定會為果汁生產(chǎn)的質(zhì)量和速度提供保證,。

以我國柑橘汁生產(chǎn)為例,主要利用酸堿處理來去除橘子的囊衣,,不僅效率低,,還會產(chǎn)生許多廢料和廢水。如果在其中引入聚半乳糖醛酸酶,、果膠酶以及半纖維素酶,不僅可以有效去除橘子囊衣,,而且還能大大降低廢棄物的產(chǎn)生。

果蔬加工引入酶技術(shù)的另一個方面就是功能性成分的提取,,通過使用酶制劑,可以大大降低功能性成分的損失,,其中典型代表就是纖維素酶。在蘆筍中提取黃酮就可以借助纖維素酶的催化,,也有研究者借助纖維酶的在大蒜中提取多糖。結(jié)果顯示,,大蒜多糖是一種抗氧化活性的典型代表,,發(fā)揮清楚自由基活性的積極作用。

三、肉類加工研究領(lǐng)域

隨著社會的不斷發(fā)展進步,,人們開始追求低脂低鹽的功能性肉制品,,力求實現(xiàn)肉類食品中的營養(yǎng)均衡,這也是對肉類加工產(chǎn)業(yè)提出的要求,。此外,,還應(yīng)該提高肉類的使用效率,全面提升產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益,。引入酶技術(shù)可以實現(xiàn)對加工過程的管理和監(jiān)測,,也有利于產(chǎn)生并保持肉質(zhì)獨特風(fēng)味,減少廢棄物的排放,。

作為一種傳統(tǒng)的肉類加工工藝,,肉類風(fēng)干工藝可引入酶技術(shù),,借助堿性蛋白酶水解蛋白質(zhì),,完善工藝環(huán)節(jié)提高質(zhì)量。在制作風(fēng)干雞的手段中,,將傳統(tǒng)工藝與先進的酶技術(shù)手段結(jié)合,,可以有效提升食品的質(zhì)量和風(fēng)味。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶會搭建出蛋白質(zhì)分子間的橋梁,,進而提升中式香腸的彈性和硬度,,從而提升口感和質(zhì)量。脂肪酶也會加速脂肪顆粒的水解,,減少中式香腸中的多余脂肪,,改善其硬度和粘性。

我國是世界聞名的漁業(yè)大國,,但存在利用低,、附加值小、開發(fā)深度不夠等問題,,經(jīng)過水解的魚類蛋白質(zhì)在溶解性,、乳化性、起泡性和流變性等方面獲得了很大提升,。對草魚進行堿性蛋白酶水解,,能夠得到氨基酸種類齊全的水解液,對于一些過敏性海鮮也可以通過酶技術(shù)去除過敏源,。如可利用超高壓法和高壓結(jié)合酶法,,降低南美對蝦的致敏性。

四,、乳制品加工領(lǐng)域

乳制品加工屬于畜牧業(yè)和現(xiàn)代食品加工的交叉領(lǐng)域,,酶技術(shù)在該領(lǐng)域中的應(yīng)用也就更加廣泛。在傳統(tǒng)干奶酪的制作過程中,凝乳酶在其中發(fā)揮重要作用,,但凝乳酶數(shù)量較少,,主要產(chǎn)生于小牛的皺胃之中,難以滿足食品加工日益增長的需求,。因此,,一些新興的人工凝乳膠也應(yīng)運而生,大大緩解了市場需求問題,。

在嬰兒配方奶粉方面酶技術(shù)也有涉及,。奶粉中的牛乳脂肪與人體乳脂在脂肪酸組成方面存在較大的差異,不能完全符合嬰兒成長中的營養(yǎng)需求,。基于此,,一些學(xué)者利用酶技術(shù)生產(chǎn)出酸組成與人類乳脂類似的替代品,,進而滿足嬰兒的成長營養(yǎng)需求。

酶學(xué)技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用越來越普遍,,未來隨著生物技術(shù)的發(fā)展以及基因工程的深入,,食品的酶制劑也會越來越多,人們對食品質(zhì)量和品種的追求和需要也會促成酶技術(shù)的發(fā)展,。

參考文獻:

[1]付嬈,徐曼旭,孫安徽,等.纖維素酶提取黑木耳殘渣中膳食纖維的條件優(yōu)化[J].食品工業(yè),2014(1):41-44.

[2]蘇會波,林海龍.難消化糊精的研究進展[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報,2014(1):1-7.

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