食品酶学《食品酶学》课程《食品酶学》教学内容主要参考书几点要求酶的应用可以追溯到几千年前；对酶的真正发现和对酶本质的认识直到19世纪中叶才开始起步；随着现代科技的发展和人们对酶本质认识的不断深化，酶的定义也不断变化。20世纪80年代初，Cech和Altman等发现具有催化功能的RNA一核酶，不但打破了酶是蛋白质的传统观念，开辟了酶学研究的新领域。酶的核心本质：①酶是催化剂；②酶是生物催化剂。酶作为生物催化剂，具有一般催化剂所不具有的特殊性能：①高效性酶参与反应比非酶促反应速率高108~1020倍，比其他催化反应高107~1013倍。②高度专一性酶对催化反应的反应性质和反应底物都有严格的选择性，只能催化一种或一类的反应，作用于一种或一类的底物。③易变性酶活力与结构状态密切相关，任何使其结构发生变化的因素都会引起其催化功能的变化甚至完全丧失。因此，酶促反应必须在温和的条件下进行。④高度受控性酶的催化活力在体内或体外受到多种因素调节和控制，如基因表达、辅助因子、存在状态、反馈抑制、底物水平、激素水平、激活剂、抑制剂、温度、pH，酶原激活等。⑤代谢相关性在生物体内，酶控制着所有重要生物大分子（蛋白质、碳水化合物、脂类、核酸）和小分子（氨基酸、糖和维生素）合成和分解。1.2酶学研究内容1.4食品酶学的发展简史（二）真正认识阶段：19世纪开始认识酶的存在和作用，并在随后的近100多年内取得了奠定酶学研究的许多重要结果1836年,德国生理学家TheodorSchwann在研究消化过程时，分离出一种在胃内消化蛋白的物质，将它命名为胃蛋白酶。这是第一个从动物组织中提取到的酶。1883年,JohanKjeldahl建立了一套检测有机物中-3价氮的方法，即为测定氮含量的方法。1857年，微生物学家LouisPasteur等人提出酒精发酵是酵母细胞活动的结果，他认为只有活的酵母细胞才能进行发酵，使酶学的研究走了弯路。Liebig反对这种观点，他认为发酵现象是由溶解于酵母细胞液中的酶引起的。1878年，Kuhne将酶统一叫Enzyme，来自希腊文，其意思“在酵母中”，中文译为“酶”或“酵素”。1835~1837年，Berzelius提出了催化作用的概念，该概念对酶学和化学的发展都十分重要。可见对于酶的认识一开始就与它具有催化作用的能力联系在一起。1894-1913年,德国化学家EmilFisher根据糖化酶的特点建立了钥匙-锁理论，用以解释酶作用的专一性。1896年，德国学者Buchner兄弟用石英砂磨碎的酵母细胞或酵母的无细胞抽提液也能使糖发酵产生酒精，这种能发酵的成分称为酒化酶（zymase）。为此，Buchner获得了1911年诺贝尔化学奖。一般认为酶学研究始于1896年Buchner的发现。1903年，Henri提出了酶与底物作用的中间复合物学说。1913年，Michaelis和Menten总结了前人工作推导出了酶催化反应的动力学方程——米氏方程，对酶反应机理的研究是一个重大的突破。1925年Briggs和Handane对米氏方程作了一项重要的修正，提出了稳态学说。但至此人们还没有搞清楚这种具有催化功能的物质究竟属于哪一类物质。1926年，美国化学家Sumner从刀豆提取出了脲酶（crease）并获得结晶（这是第一个酶结晶），证明脲酶具有蛋白质性质。1930~1936年，Northrop和Kunitz得到了胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶结晶，并证实酶是一种蛋白质，为此Summer和Northrop于1949年共同获得诺贝尔化学奖。20世纪50~60年代，Koshland提出了“诱导契合”理论，搞清了某些酶的催化活性与生理条件的变化有关。1965年，Phillips首次用X射线晶体衍射技术阐明了鸡蛋清溶菌酶的三维结构，为以后酶结构、功能以及催化机制的研究奠定了良好的基础。Cech（1982年）和Altman（1983年）分别发现了具有催化功能的RNA一核酶，这一发现打破了酶是蛋白质的传统观念，开辟了酶学研究的新领域，为此Cech和Altrman于1989年获得诺贝尔化学奖。（三）酶制剂研究和应用阶段1969年日本千烟一郎第一个把固定化酶应用于工业生产——固定化氨基酰化酶大规模生产L-氨基酸。美国从20世纪70年代初使玉米淀粉液化、糖化和异构化，并已成功地工业化生产第一代、第二代和第三代高果糖浆（HFGS）。高果糖浆可以代替蔗糖作为食品的甜味剂，仅美国的可口可乐和百事可乐两家饮料公司，每年就可消耗高果糖浆五六百万吨，既提高了饮料质量。又有利于人的健康，是一个非常成功的技术革新。尔后日本、法国、中国等国家先后投入高果糖浆的生产，并且随着生产技术和工艺的不断改进