關于蛋白酶在食品加工中的應用進展研究

郭慶生

蛋白酶作為重要工業制酶劑，擁有著較高的功能與應用價值，能夠催化蛋白質和多肽的水解，蛋白酶主要存在植物莖葉、以及微生物中，尤其在食品加工領域，催化食品蛋白質降解的酶主要體現在以下幾種：即認為添加的蛋白酶制劑、微生物分泌的蛋白酶、內源蛋白酶。而蛋白酶在食品加工中的應用，為該領域帶來了較大的福音，在一定程度上促進了食品行業的發展。

1、蛋白酶的作用機理分析

蛋白質分子在蛋白酶的催化作用下，其內部的肽鏈將會出現斷裂，生成肽鍵長度較短的肽分子、或者生產游離氨基酸。通過相關研究表明。盡管普通蛋白酶在催化的作用下，也不會將蛋白酶對蛋白質催化水解時的實際反應過程準確的反應出來。基于蛋白酶水解過程分析來說，蛋白酶催化反應會產生底物-蛋白質分子，而在此過程當中，生成的肽分子同樣可以成為酶催化反應的底物。基于當前這種情況下，其反應具有一定的持續性。此外，其反應體系中存在大量的水，并且大小不等的肽分子片段為其反應的總體趨勢。在實際的反應過程中，如果存在大量的氨基酸或者底物，則最后的反應中，其反應體系中存在其他肽片段或氨基酸進攻酶-肽片段。此時，蛋白質的合成反應，氨基酸或者肽片段將會與另外一個片段通過酰胺鍵結合、與原來的肽分子相比較而言，無論在結構、還是性質方面都會存在明顯的差異性。

2、 蛋白酶在食品加工中的應用分析

（1）蛋白酶在乳品工業中的應用

蛋白酶在乳品加工領域較為常見，并且在領域發揮著不可替代的作用，取得了良好的應用成效。在乳品加工過程中，將牛奶用乳酸菌發酵成酸奶是干酪生產的第一步。與此同時，再加入一些凝乳酶水解κ-酪蛋白。尤其在酸性的條件下，能夠促使酪蛋白凝固，此時將其切成塊，然后在進行加熱壓榨熟化而成。對于以往所使用的凝乳酶而言，通常情況下主要來自于小牛。而當前微生物酶憑借其優勢，已經取代了大多數動物酶。通過對凝乳酶與淀粉酶進行綜合對比可知，凝乳酶蛋白分解作用相對較弱，但其作用強，在實際的應用過程中，能夠促使酪蛋白分解成苦味。現階段，從基因工程的角度來分析，通過在大腸桿菌內植入生凝乳酶生成基因的方法已經實現，并且在運用發酵法能夠實現凝乳酶生產。

（2）蛋白酶在肉類加工中的應用

蛋白酶除了在乳品加工領域取得良好的應用效果以外，在肉類加工方面同樣發揮著重要的功效，在該領域的應用，主要體現在改善組織、嫩化肉類，除此之外，還能夠為人們提供食用的廢棄蛋白。肉類中含有一定量膠原蛋白，隨著膠原蛋白中強度的增加，動物的年齡也會隨之不斷增加。基于當前這種情況下，在一定程度上會降低肉類的質量。尤其現階段，在肉類產品的嫩化過程中，通常主要使用米曲霉等微生物蛋白酶。雖然對于蛋白酶的作用進行了綜合方面的論述研究，但仍然存在諸多方面的問題需要解決，尤其是理論方面的問題至今沒有得到清晰的解釋。

（3） 蛋白酶在低值水產品加工中的應用

基于低值水產品研究表明，擁有著非常高的蛋白質，但其自身的經濟價值較低，同時有著良好的發展前景。與食品原料中提取的蛋白質相比較而言，運用蛋白酶法從低值水產品中提取的蛋白質存在明顯的差異性，并且人們能夠從其產物中汲取到更多容易吸收的氨基酸成分。此外，對于糖和奶粉的溶解性來講，蛋白酶有著較高的溶解性。在人造肉類制品、蛋白質飲料、人造牛奶、調味品等制作中同樣得到了有效的應用。運用蛋白酶水解方法有著諸多方面的優勢，不但可以有效的減少營養素的流失，而且還避免了微生物的危害。基于這些優勢的作用下，極大的提高了其感官質量與營養價值。

（4） 蛋白酶在茶飲料中的應用

目前，雖然蛋白酶憑借自身的優勢，在茶飲料領域得到了應用，但并不具有一定的規模，仍然處于少見的狀態。根據相關研究表明，木瓜蛋白酶在茶飲料中的應用，在一定程度上分解了茶飲料的可溶性蛋白質，這就增加了氨基態氮含量，致使茶汁的鮮味感得到了提升，在很大程度上改善了茶汁的風味。隨著低糖與無糖茶飲料的出現，越來越深受人們的歡迎，這就要求在口味上接近茶原始風味。因此，在茶飲料的未來發展過程中，無沉淀、香醇干爽的茶飲料備受人們的青睞。

（5）蛋白酶在其他豆制品中的應用

目前，大豆加工產品在市場上越來越受推崇，同時也是人類植物蛋白質的主要來源。根據市場調查報告研究表明，豆奶具有高營養價值，在飲料市場占據重要的比例。與此同時，大豆生產水解蛋白被應用于內類加工領域，取得了良好的應用效果。例如超市中零售的各種風味的火腿。此外，將酶制劑添加到豆奶產品生產中，可以達到脫腥脫苦的目的。為了提升成品率，通常情況下可以適當的添加果膠酶和蛋白酶，通過當前這種操作形式，極大的增加了脂肪含量、這對于改善產品的風味具有重要的意義。

綜上所述，隨著生物技術不斷的快速發展，并且在食品生產領域的應用推廣，促使了蛋白酶等在食品加工中的應用。由于蛋白酶在食品中的特殊性質，使其發揮著越來越重要的作用。在改善食品價值及功能方面，發揮著重要的作用。現階段，隨著蛋白酶的研究不斷深入，蛋白酶已經在食品行業得到了大量的使用。基于蛋白酶的研究表明，當前已經研制成了產品風味好的酶制劑。與此同時，其分離純化技術得到了有效的提高，并且在一定程度上降低了其生產成本，大量的高純度生物活性物質得到了提煉，而酶制劑也被廣泛的應用在食品加工領域。隨著科學技術突飛猛進，在加上人們對蛋白酶的深入研究，相信在未來的發展過程中，蛋白酶必然會成為食品加工行業必不可缺少的一部分，將會為人們做出更大的貢獻。

（作者單位：152400黑龍江省慶安縣中小微企業創新創業服務中心）