果膠甲酯酶

果膠酶是從自克隆的黑麴黴菌株中提取獲得，是高純度的液體果膠甲酯酶。加入乳製品或糕點餡料中的水果必須具有某些特性，如完整性、良好的硬度和穩定性。添加鈣鹽可以部分改善這些特性，但經果膠甲酯酶處理可以得到更大的改善。在整果或片狀水果中加入這種酶可以使內源果膠在原位脫去甲基。在鈣鹽存在的情況下，脫去甲基的果膠在較低的pH值下凝膠，提高了水果的硬度。對於水果製品，果醬，沙司，果粒或果片，能夠提高硬度，改善粘度和口感。大的改善。

基本介紹

• 中文名：果膠甲酯酶
• 外文名：RAPIDASEPEP RAPIDASE
• 縮寫：PEP
• 取得途徑：自克隆 的黑麴黴菌株 

研究

據日本專家研究，果蔬組織中存在一種果膠甲酯酶，通過降低裝罐過程中燙漂階段的溫度及食品中存在鈣原子，可逆轉加熱處理時的軟化效應，激發該酶活性，使果蔬中形成更大的果膠聚合物，使食物的青脆度近於新鮮。

研究發現，新鮮果蔬在燙漂過程中失去脆實性，使罐頭果蔬降低商品價值，原因是加熱破壞了能保持果蔬脆實的大果膠聚合物。

科研人員在制罐頭蔬菜時於60℃～65℃燙漂，就能使果膠甲酯酶作用產生很大效果。例如，胡蘿蔔用該法處理，可使胡蘿蔔承受437牛頓的壓力而不碎，如果加入鈣與檸檬酸降低食品pH，可提高胡蘿蔔壓碎的承受力到1581牛頓，幾乎與新鮮未煮過的脆度相同。而常法處理裝罐的胡蘿蔔僅219牛頓的力就會被壓碎。

測定方法

原理

許多水果特別是柑桔類水果中含有果膠甲酯酶，柑桔汁、葡萄柚汁和檸檬汁等應通過巴氏殺菌來抑制果汁中果膠酯酶的活性，否則果汁中的天然果膠會被果膠甲酯酶的水解，使果汁變得更混濁和不穩定。
如果將帶活性果膠酯酶的果汁與果膠溶液相混合，由於果膠甲酸酶的作用，果膠分子中的酯將會脫去，即發生脫酯化作用。如果存在鈣離子，鈣離子將會與生成的低酯果膠形成凝膠。由於柑桔類水果中的果膠甲酯酶的最適pH是中性，鈣離子與檸檬酸鹽有強烈的結合作用，因此在pH中性範圍內，上述反應能迅速進行。

試劑

1 氫氧化鈣溶液（1mol/L）；

2 氫氧化鈣溶液（0.2mol/L）；

3 氯化鈣溶液（1mol/L）；

4 果膠溶液（1%）：採用非標準化的、酯化等級在55%～65%的乾燥的果膠。準確稱取1g果膠（精確至mg），放入250mL錐形燒瓶中，用吸管吸取5mL乙醇（或甲醇、異丙醇）至錐形瓶中使果膠濕潤。用量筒量取95mL蒸餾水，注入燒瓶，攪拌混合，然後加熱至沸騰，在回流條件下沸騰2min，冷卻液在磁力攪拌器上劇烈攪拌。以酚酞為指示劑，用0.2mol/L氫氧化鈉溶液pH至中性，此溶液可貯存於中，但貯存時間不得超過2個月；

5 酚酞酒精溶液（1%）。

儀器

1 試管，30mL；
2 錐形燒瓶，250mL；
3 磁力攪拌器；
4 滴定裝置。

測定

用蒸餾水將樣品（檸檬、柑桔或葡萄柚的原汁或濃縮汁）稀釋至滴定酸度為47～62毫克當量/L（相當於無水檸檬酸3.0～4.0g/L）的稀釋汁。然後以酚酞為指示劑，用0.1mol/L氫氧化鈉溶液滴定至終點。稀釋因子，以原樣品和稀釋液的酸度進行計算。 將稀釋果汁50mL與1mol/L氯化鈣溶液2.5mL在錐形瓶中混合。以酚酞為指示劑，用1mol/L氫氧化鈉中和（不要加熱）至中性。分別吸取中性果汁和中性果膠溶液各10mL至5支試管中（每支共20mL），用試管塞塞住，不時地將試管反轉混勻，放置在室溫中，每隔2h倒置一次。 對於帶有活性果膠甲酯酶的深凍柑桔濃縮汁或殺菌不徹底的果汁，以這樣的處理後，在4h內即出現較濃的凝膠。如果不出現凝膠，應將試管放置過夜，以檢查是否出現凝膠。

注意事項

果膠酯酶常常與果肉顆粒結合在一起。如果存在聚團或粗的果肉顆粒時，應在混合器中進行均質。不管在任何情況下，樣品在取樣前都應混勻。 [1]

實驗

質構、酯化度、水溶性果膠含量三個方面研究了果膠甲酯酶對蘋果塊質構的保持作用。實驗證明，用果膠甲酯酶能有效地保持蘋果的質構。由經果膠甲酯酶處理的蘋果切塊（酶濃度0.4mL/50g, Ca2+濃度0.2%，pH4.5,在0.09MPa下脫氣20s）製成的懸浮飲料，在37℃、RH為50%的環境下放置30d後，其硬度保持率為48.5%，咀嚼度保持率為33.46%；未經該酶處理的樣品的相應指標分別為32.5和16.45%。同時模擬實驗也表明，蘋果中果膠的酯化度從78.6%下降到48.7%，果膠物質在介質中的溶出率從38.95%下降到15.59。