第11章 酶与食品质量 安全 主要内容: 1 酶与食品质量安全 2 酶制剂的安全评价
第11章 酶与食品质量 安全 主要内容: 1 酶与食品质量安全 2 酶制剂的安全评价
◼ 酶具有改善食品品质和加工性能,酶在食品工业中的应用日 益深入和广泛,极大地促进了酶制剂工业的发展。然而酶的 来源及其性质也关乎食品质量安全,特别是随着生物技术的 发展,通过基因工程手段改造部分微生物的基因,从而改变 酶蛋白的基本结构,达到强化酶在某方面功能特性目的的做 法已成为商业上成功的典范,同时,这种做法给食品酶的应 用带来安全隐患。对食品工业用酶制剂生产及应用进行安全 卫生管理,从而建立一套科学使用规范及酶制剂安全性评价 体系
◼ 酶具有改善食品品质和加工性能,酶在食品工业中的应用日 益深入和广泛,极大地促进了酶制剂工业的发展。然而酶的 来源及其性质也关乎食品质量安全,特别是随着生物技术的 发展,通过基因工程手段改造部分微生物的基因,从而改变 酶蛋白的基本结构,达到强化酶在某方面功能特性目的的做 法已成为商业上成功的典范,同时,这种做法给食品酶的应 用带来安全隐患。对食品工业用酶制剂生产及应用进行安全 卫生管理,从而建立一套科学使用规范及酶制剂安全性评价 体系
1 酶与食品质量安全 ◼ 酶存在于所有的新鲜食品当中,例如坚果、乳、奶油、干酪、 新鲜水果和蔬菜、未烧煮的肉、鱼和蛋中都富含各种酶类。 当人们食用这些食品时,相当数量的酶就摄入人体中。在摄 入的酶中,不仅有动物和植物来源的,而且还有微生物来源 的。在发酵和腌制食品中,例如干酪、酸奶、啤酒和腌黄瓜, 就含有微生物来源的酶。 ◼ 作为微生物来源的食品酶制剂,通常除了包括酶蛋白本身以 外,还含有微生物的代谢产物,以及添加的保存剂和稳定剂。 如果将加入食品中的酶看作为食品添加剂,那么就应该考虑 到卫生和安全方面的问题
1 酶与食品质量安全 ◼ 酶存在于所有的新鲜食品当中,例如坚果、乳、奶油、干酪、 新鲜水果和蔬菜、未烧煮的肉、鱼和蛋中都富含各种酶类。 当人们食用这些食品时,相当数量的酶就摄入人体中。在摄 入的酶中,不仅有动物和植物来源的,而且还有微生物来源 的。在发酵和腌制食品中,例如干酪、酸奶、啤酒和腌黄瓜, 就含有微生物来源的酶。 ◼ 作为微生物来源的食品酶制剂,通常除了包括酶蛋白本身以 外,还含有微生物的代谢产物,以及添加的保存剂和稳定剂。 如果将加入食品中的酶看作为食品添加剂,那么就应该考虑 到卫生和安全方面的问题
1.1 酶制剂作为食品添加剂进入食品的潜在危害 ◼ 酶不仅来源于动植物,也有来源于微生物的,酶与其他混入 酶制剂的蛋白质,作为外源蛋白质在随同食品进入人体后, 有可能引起过敏反应,虽然目前还极少见这样的例子,但在 新的酶制剂出现时必须以予考虑。 ◼ 另外,来源于微生物的酶制剂也可能带有毒素,必须选择那 些不产生毒素的菌种来生产酶制剂,或检查每一批酶制剂以 确定其不含毒素。酶制剂作为食品添加剂使用时应符合国家 标准GB 2760《食品添加剂使用卫生标准》的规定
1.1 酶制剂作为食品添加剂进入食品的潜在危害 ◼ 酶不仅来源于动植物,也有来源于微生物的,酶与其他混入 酶制剂的蛋白质,作为外源蛋白质在随同食品进入人体后, 有可能引起过敏反应,虽然目前还极少见这样的例子,但在 新的酶制剂出现时必须以予考虑。 ◼ 另外,来源于微生物的酶制剂也可能带有毒素,必须选择那 些不产生毒素的菌种来生产酶制剂,或检查每一批酶制剂以 确定其不含毒素。酶制剂作为食品添加剂使用时应符合国家 标准GB 2760《食品添加剂使用卫生标准》的规定
◼ 迄今为止,还没有充分的证据表明,用于食品工业 中的酶是有害于人体健康的。此外,在大多数情况 下,酶在加工中已失活,且在加工中失活的酶经进 一步的单元操作是否尚存在于食品中,在很多情况 下也是不确定的。因此在标签上注明添加的酶反而 会引起误解
◼ 迄今为止,还没有充分的证据表明,用于食品工业 中的酶是有害于人体健康的。此外,在大多数情况 下,酶在加工中已失活,且在加工中失活的酶经进 一步的单元操作是否尚存在于食品中,在很多情况 下也是不确定的。因此在标签上注明添加的酶反而 会引起误解
1.2 酶催化有毒物质的产生 ◼ 在生物材料中,酶和底物处在细胞的不同部位,仅 当生物材料破碎时,酶和底物的相互作用才有可能 发生,其次,湿度、pH、温度、辅酶和金属离子等 条件也是重要的。有时底物本身是无毒的,在经酶 催化降解后变成有害物质
1.2 酶催化有毒物质的产生 ◼ 在生物材料中,酶和底物处在细胞的不同部位,仅 当生物材料破碎时,酶和底物的相互作用才有可能 发生,其次,湿度、pH、温度、辅酶和金属离子等 条件也是重要的。有时底物本身是无毒的,在经酶 催化降解后变成有害物质
◼ 例如,木薯含有生氰糖苷,虽然它本身并无毒,但 是在内源糖苷酶的作用下,产生氢氰酸。如果将木 薯根切成小块后彻底清洗,那么留在组织中的微量 HCN在随后的烧煮中就很容易挥发除去。 ◼ 十字花科植物的种子以及皮和根含有葡萄糖芥苷, 葡萄糖芥苷属于硫糖苷,在芥苷酶作用下会产生对 人和动物体有害的甲状腺肿素,可用加热的方法使 芥苷酶失活。因此,食品加工的条件必须按照终产 物的物理化学性质而变化
◼ 例如,木薯含有生氰糖苷,虽然它本身并无毒,但 是在内源糖苷酶的作用下,产生氢氰酸。如果将木 薯根切成小块后彻底清洗,那么留在组织中的微量 HCN在随后的烧煮中就很容易挥发除去。 ◼ 十字花科植物的种子以及皮和根含有葡萄糖芥苷, 葡萄糖芥苷属于硫糖苷,在芥苷酶作用下会产生对 人和动物体有害的甲状腺肿素,可用加热的方法使 芥苷酶失活。因此,食品加工的条件必须按照终产 物的物理化学性质而变化
1.3 酶作用导致食品中营养组分的损失 ◼ 虽然在食品加工中营养组分的损失是由于非 酶作用所引起的,但是食品材料中一些酶的 作用也是不能忽视的。 ◼ 例如:维生素的降解
1.3 酶作用导致食品中营养组分的损失 ◼ 虽然在食品加工中营养组分的损失是由于非 酶作用所引起的,但是食品材料中一些酶的 作用也是不能忽视的。 ◼ 例如:维生素的降解
维生素的降解 ◼ (1)脂肪氧合酶催化胡萝卜素降解使面粉漂白, 在其他食品如一些蔬菜的加工过程中脂肪氧合酶 也参与了胡萝卜素的破坏过程。 ◼ (2)在一些用发酵方法加工的鱼制品中,由于鱼 和细菌中的硫胺素酶的作用,使这些食品缺少维 生素B。 ◼ (3)抗坏血酸是最不稳定的维生素,虽然抗坏血 酸氧化酶能催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸, 当脱氢抗坏血酸内酯进一步水解生成2,3-二酮古罗 糖酸后,Vc的活性才完全丧失
维生素的降解 ◼ (1)脂肪氧合酶催化胡萝卜素降解使面粉漂白, 在其他食品如一些蔬菜的加工过程中脂肪氧合酶 也参与了胡萝卜素的破坏过程。 ◼ (2)在一些用发酵方法加工的鱼制品中,由于鱼 和细菌中的硫胺素酶的作用,使这些食品缺少维 生素B。 ◼ (3)抗坏血酸是最不稳定的维生素,虽然抗坏血 酸氧化酶能催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸, 当脱氢抗坏血酸内酯进一步水解生成2,3-二酮古罗 糖酸后,Vc的活性才完全丧失
1.4 酶作用的解毒反应
1.4 酶作用的解毒反应