◎ 韓亮亮
(長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130033)
在人類社會(huì)的發(fā)展與變革中,食品加工行業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在工藝上也有著不斷地改進(jìn)與更新。從面包、酒類與醬類等食品便可看出,人類對(duì)酶的使用已有相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,酶制劑在食品加工與食品保鮮方面已應(yīng)用廣泛,在食品檢測(cè)方面也有突出的進(jìn)展。
酶制劑是一種食品添加劑,與傳統(tǒng)意義上的化學(xué)制劑不同,該添加劑是基于原有酸堿法工藝外,通過(guò)酶技術(shù)的不斷革新而加工出來(lái),生產(chǎn)的食品有也顯著的優(yōu)勢(shì)。酶制劑食品在加工時(shí)便具有高效性和專一性,在現(xiàn)有的食品加工行業(yè)中,還具有其他優(yōu)勢(shì)。在企業(yè)對(duì)食品種類的開(kāi)發(fā)方面,酶制劑添加劑通過(guò)新品種的更迭不斷地研發(fā)出適合酶制劑使用的新工藝,在新工藝的引領(lǐng)下更換更先進(jìn)的設(shè)備,由此大幅提高產(chǎn)品生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本,酶制劑的優(yōu)勢(shì)還在于可改進(jìn)現(xiàn)有食品的質(zhì)量,增加產(chǎn)品的口味種類[1]。酶工程技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用具有突破性,在不同的領(lǐng)域,酶制劑都能因自身技術(shù)的特性得到廣泛應(yīng)用,如乳品工業(yè)、釀造業(yè)等,甚至在果蔬工業(yè),酶制劑也已成為不可或缺的食品加工工藝。
在食品加工保鮮與檢測(cè)中,酶法檢測(cè)利用酶自身的特征測(cè)定特定的化學(xué)制劑是否超標(biāo)。在傳統(tǒng)的化學(xué)檢測(cè)方法中,由于被檢測(cè)的食品成分多變,造成檢測(cè)困難且成本較高等問(wèn)題。酶含量測(cè)定法則是通過(guò)檢測(cè)食品中不同特殊酶的活性成分與含量,最終測(cè)定其是否符合標(biāo)準(zhǔn)。在酶法分析中,主要包括酶法測(cè)定、食品質(zhì)量的酶法評(píng)價(jià)、食品安全衛(wèi)生的判斷等多種高層次的檢測(cè)內(nèi)容。
酶法檢測(cè)具有超強(qiáng)的特異性,因此常用于食品的結(jié)構(gòu)分析與物理性質(zhì)對(duì)比。在比較同類物質(zhì)時(shí),酶法檢測(cè)中的樣品預(yù)處理無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的操作,因此可節(jié)省時(shí)間和成本。同時(shí),酶自身具有較高的催化率,只要是反應(yīng)條件相對(duì)溫和,便可快速地完成檢測(cè)。
在食品加工中,酶的應(yīng)用十分廣泛。例如,在現(xiàn)有的淀粉加工過(guò)程中,不同的淀粉酶通過(guò)加工對(duì)淀粉進(jìn)行分解,其中最常用的有α-淀粉酶、葡萄糖苷酶、β-淀粉酶與異淀粉酶等,水解淀粉的酶制劑方式不同,會(huì)產(chǎn)生不同的產(chǎn)品,如高度麥芽糖漿(高度可達(dá)60%)、麥芽糖漿(可分為三糖或四糖)、麥芽糊精、飴糖等。此外,由于酶制劑自身的特性,在食品加工中可生產(chǎn)出不同用途的產(chǎn)品。根據(jù)食品性能的不同,可制作成異麥芽低聚糖供應(yīng)特殊的產(chǎn)業(yè)鏈。類似產(chǎn)品還包括大豆低聚糖、帕拉金糖、低聚木糖、低聚果糖和海藻糖等特殊的功能性低聚糖。
酶制劑在食品保鮮中的保鮮性能是通過(guò)酶催化來(lái)完成的,酶通過(guò)催化防止外界對(duì)食品產(chǎn)品的影響。在目前的保鮮方法中,使用較多的技術(shù)可分為葡萄糖氧化酶技術(shù)和溶菌酶技術(shù)。
(1)葡萄糖氧化酶技術(shù)。葡萄糖氧化酶技術(shù)的突出特點(diǎn)是保證食品自身與包裝的銜接,主要通過(guò)除氧延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期,該方法在多種食品保鮮中均可進(jìn)行推廣。對(duì)于生鮮行業(yè)來(lái)說(shuō),除氧是最好的保鮮方法之一。由于生鮮行業(yè)的特殊性,生鮮食品在貯藏或加工過(guò)程中要盡量除去氧氣,從而使保鮮效果達(dá)到最優(yōu),同時(shí)除氧法也是食品貯藏中最重要的手段之一。利用葡萄糖氧化酶進(jìn)行除氧是目前最為理想的貯藏方法。葡萄糖氧化酶具有專一性,因此也是理想的抗氧制劑。同時(shí)它也可用于預(yù)防和阻止氧化變質(zhì)。啤酒加工過(guò)程中也會(huì)大量應(yīng)用該技術(shù),其專一性可保證酶制劑不會(huì)對(duì)啤酒中其他物質(zhì)產(chǎn)生任何影響。在國(guó)際上,葡萄糖氧化酶技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于奶粉、茶葉、冰淇淋等的除氧包裝中。
(2)溶菌酶技術(shù)。人們對(duì)溶菌酶的了解較少,但使用卻很多。溶菌酶又叫胞壁質(zhì)酶,通過(guò)水解細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖β-1、糖苷鍵,從而導(dǎo)致細(xì)菌自溶死亡。由于其自身的特性,溶菌酶在食鹽、糖類或相關(guān)的溶液中相對(duì)穩(wěn)定。其耐酸性耐熱性相對(duì)較強(qiáng),因此可應(yīng)用于食品防腐保鮮。溶菌酶對(duì)好氣性孢子形成菌、枯草桿菌、地衣型芽孢桿菌等細(xì)菌均具有一定的抗菌反應(yīng),可殺死存在腸道中的腐敗球菌,增加人體自身的抗感染力。溶菌酶可促進(jìn)存在于嬰兒腸道的雙歧乳酸桿菌的增殖,該菌有利于嬰兒消化,被廣泛應(yīng)用于嬰兒食品與飲料中。
酶法在檢測(cè)過(guò)程中具有快速性與靈敏性,對(duì)不同的食品進(jìn)行組分式的酶法測(cè)定和食品質(zhì)量檢測(cè)相對(duì)全面也較為準(zhǔn)確。酶?jìng)鞲衅魍ㄟ^(guò)對(duì)生物體進(jìn)行特定的催化找出其特異點(diǎn),并與原有的電化學(xué)分析結(jié)合,便可快速、簡(jiǎn)便地判斷出特定物質(zhì)[2]。同時(shí),該技術(shù)可進(jìn)行反復(fù)檢測(cè),無(wú)需加入顯示劑,可實(shí)現(xiàn)無(wú)試劑分析,這也是食品安全中的一大突破。
酶生物制劑發(fā)展迅速,目前已有傳感器的研發(fā),且多酶?jìng)鞲衅饕淹度胧褂?。傳感器可直接用于食品的生產(chǎn)線,通過(guò)傳感器監(jiān)控食品加工流程與產(chǎn)品的保鮮度、發(fā)酵工藝的生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品中微生物濃度,可在源頭上保障食品的安全。在研發(fā)過(guò)程中,也可通過(guò)食品包裝的過(guò)程與材料檢測(cè)食品的生鮮度及保質(zhì)期限。同時(shí),也可檢測(cè)冷凍食品的微生物含量,并對(duì)食品安全進(jìn)行預(yù)警,對(duì)已不適宜貯存的食品可直接進(jìn)行清除??傊谏锛夹g(shù)不斷發(fā)展過(guò)程中,酶制劑在食品加工中的應(yīng)用將不斷拓寬,在食品加工與應(yīng)用行業(yè)中將更具優(yōu)勢(shì)。
參考文獻(xiàn):
[1]姜錫瑞,段 鋼.酶制劑在釀酒生產(chǎn)上應(yīng)用技術(shù)[J].山東食品發(fā)酵,2003(2):12-16.
[2]馮德榮,李 梅,朱思榮,等.適用于食品工業(yè)中的蔗糖—葡萄糖雙功能生物傳感分析儀的研究[J].食品科學(xué),2002(6):117-121.