民以食為天。幾千年以來,人們利用谷物來發(fā)酵釀酒、制醋、制醬,利用動物的乳汁制作奶酪,制造石磨碾碎小麥顆粒并烘焙成面包,通過添加鹽等添加劑來進行食物防腐并提升風味。人們在大量的生產(chǎn)生活中不斷探索和實踐,學會了利用微生物和酶。人類的文明進程伴隨著人類對美味食物的追求,對美食的追求也推動了人類文明的不斷進步。


隨著現(xiàn)代食品科學和分子營養(yǎng)學的發(fā)展,人們對身體健康與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有了更加深刻的認識和實踐,使用更多天然的原材料,采用更綠色的加工過程,不斷提高食品的安全性、營養(yǎng)價值、美味健康等是未來的趨勢。食品酶,作為一種天然的催化劑,在提高食品的生產(chǎn)效率,改善食品的風味、提升營養(yǎng)價值、促進消化吸收、保障食品安全等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。
FOOD
目前全球已報道的食品酶的種類超過上千種,作為加工助劑,食品酶廣泛應用于谷物加工、乳制品、烘焙、調(diào)味品、發(fā)酵制品、食品添加劑、釀造、飲料等多個領(lǐng)域。在食品生產(chǎn)過程中,食品酶不僅起到催化作用,還可以改善食物的質(zhì)構(gòu),提高食品的穩(wěn)定性和安全性,產(chǎn)生特殊的風味物質(zhì),有特殊的營養(yǎng)功能。例如,淀粉酶可以將淀粉分解為糊精和葡萄糖,糊精可以作為增稠劑,葡萄糖則提供甜味;蛋白酶水解蛋白生成多肽和氨基酸,不同的多肽分布使食物呈現(xiàn)不同的風味,氨基酸更容易被人體吸收,獲得營養(yǎng);纖維素酶能夠產(chǎn)生膳食纖維,有利于增強腸道的健康;乳糖酶則可以幫助乳糖不耐受者消化乳制品,使他們也能享受牛奶和酸奶的美味。在烘焙中,麥芽糖淀粉酶能夠使面團更加柔軟,木聚糖酶則能提高面團的機械性能,復配的酶制劑添加,既提升了面包的蓬松度,又提高了咀嚼感,使消費者享受到更好的飲食體驗。

食物加工過程中的很多應用條件對酶提出了很高的要求,通過不斷探索新的酶的基因來源,如深海、極端環(huán)境(高溫、低溫、高鹽、高壓等)中的微生物,以及植物和動物體內(nèi)的具有獨特的催化特性和穩(wěn)定性的酶的基因序列,促進新型食品酶的開發(fā)。通過酶學研究和酶工程技術(shù),科研人員不斷開發(fā)出耐高溫、耐酸堿、高效催化等特性的新型酶分子,以適應各種不同的食品加工條件。例如,在谷物加工中,耐高溫的α-淀粉酶能夠適應噴射液化100℃環(huán)境下分解淀粉分子,生成麥芽糖和糊精等小分子糖類,從而更好的制備葡萄糖漿;在油脂加工中,高效的磷脂酶能夠水解油脂中的磷脂,去除油脂中的膠質(zhì)成分,改變了原有的酸法脫膠的工藝,并且改善油脂的質(zhì)地和穩(wěn)定性,提高油脂的品質(zhì)。此外,開發(fā)新型的脂肪酶可以對油脂進行改性,改變天然油脂的營養(yǎng)價值、風味、加工性能等獲得類型豐富的人造黃油。
在淀粉糖的制備中,利用α-淀粉酶,結(jié)合葡萄糖淀粉酶和普魯蘭酶,果糖異構(gòu)酶等制備果葡糖漿,利用β-淀粉酶來制備麥芽糖,控制淀粉酶的水解條件可以制備糊精、抗性淀粉等產(chǎn)品。同樣的酶制劑,在不同的應用組著發(fā)揮著不同的作用。在面制品或烘焙中,添加淀粉酶、蛋白酶改善面團的柔軟度和彈性,添加葡萄糖氧化酶、木聚糖酶能夠增強面筋強度,通過復配的酶制劑應用組合,可以使我們能開發(fā)出不同的新產(chǎn)品,滿足不同消費者口味的需要。在啤酒釀造中,我們利用葡萄糖氧化酶去除啤酒中的溶解氧,防止啤酒氧化變質(zhì),起到抗氧化的作用,利用β-葡聚糖酶和蛋白酶改善過濾速度,提高啤酒澄清度,利用α-乙酰脫羧酶減少雙乙酰,改善啤酒口味,保證風味穩(wěn)定性,延長啤酒保質(zhì)期。在肉品加工,利用TG酶(谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶)能夠使肉品中的蛋白形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),改善肉制品的質(zhì)地結(jié)構(gòu),提高肉品原料的利用率,可以用大豆蛋白為原料開發(fā)新型健康的“人造肉”等,滿足人類對植物蛋白的要求。在果汁和飲料的生產(chǎn)中,使用果膠酶破壞水果細胞壁,提高果汁的提取率,同時減少沉淀,確保果汁的清澈度和風味。


酶的應用不僅可以簡化加工工藝,還可提高產(chǎn)品的品質(zhì)和安全性,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,促進了綠色和可持續(xù)發(fā)展。針對食品多樣化的需求和復雜的加工過程條件,如何精準開發(fā)基于應用場景的多酶協(xié)同作用的復合酶制劑,是當前酶技術(shù)發(fā)展和應用轉(zhuǎn)化的難點,也是溢多利正在努力的方向。

通過酶工程技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應用,溢多利正致力于開發(fā)出更多高效、安全、綠色的食品酶制劑,滿足食品加工業(yè)的個性化、多樣化、精細化需求。同時,食品酶的健康益處也為我們的健康飲食提供了有力保障。未來,隨著科技的進步和人們對健康飲食的更高追求,食品酶將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為人類創(chuàng)造更加美好的生活。






