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葡萄糖氧化酶的作用和功效及优缺点有哪些?

来源:郑州天顺食品添加剂有限公司 发布时间:2021-11-15 13:08:18 关注: 0 次
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葡萄糖氧化酶是类白色或淡黄色粉末,通过特定的黑曲霉真菌菌株发酵制取的酶制剂。葡萄糖氧化酶通常与过氧化氢酶组成一个氧化还原酶系统。葡萄糖氧化酶在分子氧存在下能氧化葡萄糖生成D-葡萄糖酸内酯,同时消耗氧生成过氧化氢。过氧化氢酶能够将过氧化氢分解生成水和1/2氧,而后水又与葡萄糖酸内酯结合产生葡萄糖酸。在此过程中,葡萄糖氧化酶的特点是能够消耗氧气催化葡萄糖氧化;每克分子葡萄糖氧化酶在有过氧化氢酶存在下消耗1 g原子氧,没有过氧化氢酶存在下消耗1 g分子氧,在有乙醇和过氧化氢酶存在下,也消耗1 g分子氧。

葡萄糖氧化酶

葡萄糖氧化酶的作用和功效及优缺点有哪些?

葡萄糖氧化酶用途有哪些?

葡萄糖氧化酶是一种绿色的生物食品保鲜剂、除氧剂,无毒无副作用。最适 pH5.6~6.5。最适温度3O~ 50℃,具有较好的稳定性,主要应用在食品保鲜、面制品加工、动物饲养、动物疾病防治、医学诊断、啤酒工业等领域。

面制品加工,一般做面包使用的原料是高筋粉、鸡蛋、水和酵母,加入溴酸钾后,溴酸钾与小麦蛋白的面筋组织发生反应,赋予成功焙烤酵母发酵制品所必需的面筋强度及弹性。它能使面包发得更大,吃起来更筋道,但溴酸钾具有致癌性。葡萄糖氧化酶可取代溴酸钾,其工作原理是:葡萄糖氧化酶在氧气的存在的条件下能将葡萄糖转化为葡萄糖酸,同时产生过氧化氢。过氧化氢是一种很强的氧化剂,能够将面筋分子中的巯基(-SH)氧化为二硫键(-S-S-),从而增强面筋的强度。提高面团延展性、增大面包体积。

 

防腐保鲜,很多生鲜食品,其保藏过程中或加工过程中,氧的存在使其保鲜受到很大影响,除氧是食品保藏中的必要手段。很多除氧方法效果都不佳,从选择抗氧剂的特性来说,葡萄糖氧化酶具有对氧专一性。对于已经发生的氧化变质作用,它可阻止进一步发展;或者在未变质时,它能防止发生,利用葡萄糖氧化酶除氧方法,延长其食品的保鲜保质期。如,常见的鲜牛奶经高温瞬间消毒后,待温度30℃时,将葡萄糖氧化酶按0.8‰添加量加入到鲜牛奶中,可提高保鲜作用。

动物养殖,动物饲养过程中通常采用抗生素来提高动物的抗病能力,造成抗生素滥用诱发细菌耐药性,同时也造成对人体的损害。而葡萄糖氧化酶生成的葡萄糖酸能降低胃肠道内酸性,酸性环境有利于抑制病原菌,同时也为益生菌创造来有利生长环境;通过氧化反应消耗胃肠道内氧含量,营造厌氧环境,也有利于抑制病原菌并且促进厌氧益生菌增殖;反应还产生过氧化氢,其氧化能力可以广谱杀菌,使肠道内微生物数量有所下降,从而使得有益菌形成微生态竞争优势。作用机理有别于抗生素,不会产生抗药性或药物残留,是绿色生态养殖的发展方击。

医学诊断,在医学上主要用于血糖测定试剂盒(葡萄糖氧化酶法),定量测定人体血清中葡萄糖的含量。由于其体积小,携带方便,不需要特殊训练,可随时快速检测血糖结果。葡萄糖氧化酶血糖仪对葡萄糖特异性高,相对来说比较准确。但由于反应过程需要氧的参与,因此测量结果容易受血氧含量影响而造成结果出现偏差;试纸也容易与空气中氧气发生反应,一般应在开封后3~4个月内用完。

啤酒工业, 加入葡萄糖氧化酶,可以迅速地消耗啤酒中的大部分溶解氧和瓶颈氧,阻止啤酒的氧化变质过程,减轻和延缓啤酒中风味物质氧化过程,有效的减轻啤酒的老化,提高啤酒的风味稳定性,保持啤酒原有风味,延长啤酒保质期。经众多啤酒厂家试用的数据显示,啤酒中加入葡萄糖氧化酶后可将含氧量降到10μg/L以下,啤酒稳定性高、口味纯正、不产生浑浊、沉淀等现象。

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