知識內(nèi)容共分五部分:酶制劑的基礎(chǔ)知識、酶制劑生產(chǎn)技術(shù)、酶制劑應(yīng)用技術(shù)、重要酶制劑生產(chǎn)與應(yīng)用、新型酶制劑開發(fā)技術(shù)。每一部分包括知識目標(biāo)、技能目標(biāo)、必備知識、知識鏈接、思考題等。以酶制劑的酶學(xué)基礎(chǔ)知識、生產(chǎn)和應(yīng)用為主線,由淺入深,由理論到實踐再到“知識鏈接”,逐步培養(yǎng)學(xué)生酶制劑生產(chǎn)和應(yīng)用的基本知識和技術(shù)應(yīng)用能力、專業(yè)核心能力和素質(zhì)拓展能力,滿足了中職、高職知識的銜接要求。
項目化教材,國家示范性(骨干)高職院校教師組織編寫
第一部分 酶制劑基礎(chǔ)知識
項目一 酶制劑的概念、性質(zhì)和來源
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
知識鏈接
思考題
項目二 酶促反應(yīng)動力學(xué)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)一 了解酶的激活劑和抑制劑
實訓(xùn)二 了解pH對酶活力的影響
知識鏈接
思考題
項目三 酶制劑的發(fā)展概況
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
知識鏈接
思考題
項目四 酶制劑的安全性評價
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
知識鏈接
思考題
第二部分 酶制劑生產(chǎn)技術(shù)
項目一 酶的發(fā)酵工藝監(jiān)控
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)一 菌種冷凍干燥保藏
知識鏈接
思考題
項目二 酶的過濾技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
一、常壓過濾、加壓過濾和減壓過濾
二、常規(guī)過濾和錯流過濾
實訓(xùn)二 酶的超濾分離技術(shù)
知識鏈接
思考題
項目三 酶的破碎技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)三 酵母細(xì)胞的破碎及破碎率的測定
知識鏈接
思考題
項目四 酶的抽提技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)四 蔗糖酶的提取
知識鏈接
思考題
項目五 酶的沉淀技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)五 酶的透析分離技術(shù)
知識鏈接
思考題
項目六 酶的離心技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)六 差速離心法分離純化酶蛋白
知識鏈接
思考題
項目七 酶的層析技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)七 凝膠層析分離蛋白質(zhì)
知識鏈接
思考題
項目八 酶的濃縮技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)八 蛋白質(zhì)的真空濃縮
知識鏈接
思考題
項目九 酶的干燥、結(jié)晶和保存技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)九 蛋白質(zhì)的冷凍干燥
知識鏈接
思考題
項目十 酶的固定化技術(shù)
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)十 固定化α-淀粉酶的制備
知識鏈接
思考題
第三部分 酶制劑應(yīng)用技術(shù)
項目一 酶在食品保鮮方面的應(yīng)用
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)一 溶菌酶在水產(chǎn)品保鮮方面的應(yīng)用
知識鏈接
思考題
項目二 酶在淀粉類食品工業(yè)中的應(yīng)用
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)二 淀粉酶在面包生產(chǎn)中的應(yīng)用
知識鏈接
思考題
項目三 酶在乳品工業(yè)中的應(yīng)用
知識目標(biāo)
技能目標(biāo)
必備知識
實訓(xùn)三 乳糖酶在巴氏乳生產(chǎn)中的應(yīng)用
知識鏈接
思考題
項目四 酶在釀酒工業(yè)中的應(yīng)用
知識目標(biāo)
項目四酶制劑的安全性評價
一、酶與食品安全
許多食品中都含有酶或是用酶的方法加工處理過,也許我們會產(chǎn)生這些酶是否安全的疑問,這是很自然的。不過答案是“酶是安全的食品添加劑和加工助劑”?梢詮膬煞矫鎭碚f明,一是食品中可能含有大量的天然酶,食品中濃度最高的活性酶也許就是菠蘿中的菠蘿蛋白酶,使用時使口腔黏膜有刺激感,但沒有任何報道認(rèn)為新鮮菠蘿對人體健康有不利影晌。二是食品中含有外加酶制劑的量是很低的,迄今為止,還沒有充分證據(jù)表明,用于食品工業(yè)的酶是有害于人體健康的。
酶制劑作為食品添加劑,為了確保其安全性,1977年聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織對其安全要求做出以下規(guī)定:
1、從動、植物可食部位的組織制取的,以及使用傳統(tǒng)食品加工用菌種生產(chǎn)的酶制劑可作為食品對待,不需進(jìn)行毒理實驗。例如:來自小牛、羊的凝乳酶,以及來自木爪的木瓜蛋出酶均認(rèn)為是安全的;來自酵母、乳桿菌、黑曲霉的酶也認(rèn)為是安全的;
2、凡由非致病微生物生產(chǎn)的酶需做短期毒性實驗。其中由枯草桿菌得來的酶也認(rèn)為是安全的;
3、對于由非常見微生物制取的酶,需做廣泛毒性實驗。經(jīng)過以上衛(wèi)生安全評價,一般認(rèn)為酶制劑是安全的。事實上食品加工中的酶制劑很少以活性形式進(jìn)入人體。因為他們在食品加工中已變性失去活力。
二、酶蛋白與致敏性
歷史上,由于缺乏經(jīng)驗,出觀過因酶過敏導(dǎo)致的健康問題。這類問題多數(shù)發(fā)生在酶制劑生產(chǎn)廠或在生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中添加酶的工廠里,而對大眾消費(fèi)者沒有影響。1969年出現(xiàn)了酶歷史上最嚴(yán)重的事件。英國一些洗衣粉生產(chǎn)廠的工人因吸進(jìn)酶粉塵后過敏而出現(xiàn)肺部病癥,之后全球洗滌劑廠加酶洗衣粉大幅減產(chǎn)。在美國也發(fā)生過大量類似問題、這時,丹麥諾維信公司與美國政府合作展開研究,開發(fā)了酶的造粒工藝。將蛋白酶粉完全包裹在造粒材料中,以避免人接觸它而過敏。1971年,造粒酶首先開發(fā)成功,這項技術(shù)將酶粉塵減少到原來的萬分之一,加酶洗衣粉產(chǎn)量又迅速增加。
三、酶的不安全來源
1、酶是外源物質(zhì),可能會引起體內(nèi)的免疫反應(yīng);2、酶的活性可能是對人體有害的;3、酶的原料中可能會夾雜一些有毒的物質(zhì)進(jìn)入食品。
美國、歐盟要求酶制劑的制備應(yīng)符合良好的生產(chǎn)規(guī)范(GMP),不論制備的原料如何,均不得導(dǎo)致被酶處理的食品含有的菌落總數(shù)超過該食品的允許量。用于生產(chǎn)酶制劑的動物組織必須符合肉類檢驗的各項要求,必須按GMP進(jìn)行管理。用于生產(chǎn)酶制劑的植物原料或微生物的培養(yǎng)基成分,在正常使用的情況下,它們轉(zhuǎn)入食品的量不得超過有礙健康的水平。利用微生物生產(chǎn)酶制劑時其生產(chǎn)方法和培養(yǎng)條件都應(yīng)保證是在受控條件下發(fā)酵,以保證所用的微生物不致成為有毒物質(zhì)和其他有害物質(zhì)的來源。生產(chǎn)酶制劑所用的載體、稀釋劑和加工助劑,必須是食品級的,包括水和不溶于水的物質(zhì),在加工后都應(yīng)從食品中除掉。雖然未規(guī)定真菌毒素的允許限,但應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┍WC成品中不含這類污染物。