、生理學特性發(fā)生改變,不能為多數(shù)細菌、真菌所利用。食后不被口腔、胃中的酶所分解,直到小腸才可被酶水解成為葡萄糖和果糖而進入代謝。帕拉金糖不為口腔齲齒突變鏈球菌所利用,食之不易發(fā)生蛀牙,食后血糖也不會迅速升高,故可為糖尿病人使用。
帕拉金糖在低水份和低pH 下便會失水而縮合成為2～4 個分子的低聚帕拉金糖,甜度為蔗糖之30 % ,不為腸道消化酶所消化,食后可直達大腸而為雙歧桿菌選擇性利用,起到雙歧因子的保健作用。將帕拉金糖在高溫高壓下,用雷尼爾鎳為催化劑氧化便生成帕拉金糖醇。這種糖醇甜度為蔗糖的45～60 % ,熱值為蔗糖的二分之一。食后不易消化吸收,不會引起血糖和胰島素升高,不會引起蛀牙,適合糖尿病人、老人、肥胖者作甜味劑。因其物理性質(zhì)酷似蔗糖,可用其制作低熱值糖果,是國際上流行的新一代甜味劑。上述三種糖在歐美、日本等已經(jīng)大量生產(chǎn),并被廣泛利用;而在國內(nèi)雖已研究成功,但在生產(chǎn)和應(yīng)用上尚存在不少阻力。
(4) 低聚果糖:是以蔗糖為原料經(jīng)黑曲霉β2果糖基轉(zhuǎn)移酶的作用,將蔗糖分子的D2果糖以β22 ,1 鏈連接123 個果糖分子而成的蔗果三糖、蔗果四糖以及蔗果五糖與蔗糖、葡萄糖以及果糖的混合物,甜度為蔗糖的60 %。用離子交換樹脂將其中葡萄糖與果糖除去后,可得到含低聚果糖95 %以上的產(chǎn)品,甜度為蔗糖的30 %。低聚果糖的主要成份蔗果三糖與蔗果四糖在人體中完全不被唾液、消化道、肝臟、腎臟中的α2葡萄糖苷酶水解,本身是一種膳食纖維,食后可直達大腸,為大腸中的有益細菌優(yōu)先利用。食低聚果糖不會引起血糖、胰島素水平的升高,熱值為1. 5kCal/ g ,通過雙歧桿菌的增殖,腸道得以凈化,肌體免疫力增強,營養(yǎng)改善,血脂降低。以年齡50～90 歲老人進行試驗,日食低聚果糖8g ,8 天后腸道雙歧桿菌可由5 %增加到25 %。便秘者食用低聚果糖每天5～6g ,4 天后80 %便秘者癥狀改善,糞便變?yōu)槿彳?色澤轉(zhuǎn)黃,臭味減少,腸道腐敗得到控制。
低聚果糖也存在于菊芋、菊苣、蘆筍等植物,西歐都用菊粉做原料,用菊粉酶局部水解而成。日本政府將低聚果糖批準為特定保健食品;西歐、芬蘭、新加坡、臺灣等地將低聚果糖作為功能性食品配料,廣泛使用在各種食品。我國大陸低聚果糖的年生產(chǎn)能力為15000 噸,廣東江門量子高科10000 噸,云南天元3000 噸,張家港梁豐1000 噸,廣西大學奧立高500 噸。此外五糧液釀酒公司、上海中科生物醫(yī)學高科技開發(fā)有限公司也在銷售。
(5) 低聚木糖的特點是對酸、熱穩(wěn)定性強,故可用于果汁等酸性飲料,因其不被多數(shù)腸道細菌利用,只有雙歧桿菌等少數(shù)細菌能利用,因此是一種強力雙歧因子,每天攝取0. 7g 即可見效。這種糖是以玉米芯為原料,提取其木聚糖后,用曲霉木聚糖酶水解而得。由日本三得利公司首先生產(chǎn),我國山東龍力公司在中國農(nóng)大的支持下開發(fā)成功。山東食品發(fā)酵研究院亦已宣告研制成功。此外,其它功能性低聚糖如低聚半乳糖,低聚甘露糖等我國也已開發(fā)成功。
2. 2 酶用于功能性多肽的生產(chǎn)
近年發(fā)現(xiàn)蛋白酶水解蛋白質(zhì)生成的肽類,其吸收性比蛋白質(zhì)或由蛋白質(zhì)的組成的氨基酸為好,因此可作為輸液、運動員食品、保健食品等。在蛋白質(zhì)水解物中,有些肽具有生理活性功能,如酪蛋白經(jīng)胰酶或堿性蛋白酶水解可生成酪蛋白磷酸肽(CPP) ,具有促進Ca 、Fe 吸收的功能。由魚肉、大豆、酪蛋白經(jīng)酶水解得到的水解物中含有一種氨基酸,序列是Ala - Val - Pro - Tyr - Pro - Gln - Arg 的七肽,是一種血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI , An2giotensin Converting Enzyme Inhibitor) 。它可同血管緊張素相結(jié)合影響其活性的表達,從而防止血壓升高,是較理想的降壓保健食品。由不同蛋白質(zhì)原料,不同的蛋白酶水解得到不同結(jié)構(gòu)的肽類中,有些肽還具有降血脂,促進酒精代謝、抗疲勞、抗過敏的生理功能。常食豆醬、豆豉、納豆、乳腐等釀造食品有益健康,原因也在此。胨是細菌培養(yǎng)基原料,因發(fā)現(xiàn)其有生理功能,竟
然也有人將它裝入膠囊,當保健品銷售,獲利甚豐。
2. 3 酶用于油脂工業(yè)
酶在油脂工業(yè)上的應(yīng)用還處于萌芽階段。(1) 纖維素酶、半纖維素酶用于榨油工業(yè):油料用溶劑抽提油后,殘渣中殘留溶劑很難完全去除,影響飼料應(yīng)用,為此日本開發(fā)了采用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶分解植物組織,來提取油脂。方法是將油橄欖、菜籽等先經(jīng)破碎或熱處理,然后加半纖維素酶反應(yīng)數(shù)小時,離心分離油脂和渣粕。這種工藝已用在橄欖油、桔油提取上,菜籽油已進入中試階段。在動物油脂生產(chǎn)上,利用蛋白酶處理,使蛋白質(zhì)同油脂分離,因可避免高溫處理,油脂的質(zhì)量也就更好。為了去除油脂殘余卵磷脂,使用磷酸酯酶去除油中水溶性卵磷脂。
(2) 制造脂肪酸
脂肪酶對底物有位置專一性和非專一性之分,此外對底物脂肪酸鏈長、不飽和度也有選擇性,用對位置無專一性脂肪酶水解豬油生產(chǎn)脂肪酸,作為制造肥皂的原料。用對不飽和脂肪酸酯無作用的脂肪酶,水解魚油時,因?qū)Ω叨炔伙柡椭舅酓HA 的甘油三酯難水解而保留下來,用此法來制造DHA 等ω3 脂肪酸。
(3) 酯交換
利用脂肪酶之酯交換作用,改變油脂脂肪酸組成可改變油脂性質(zhì),例如用棕櫚油改性成為可可脂