第十二章第十二章 葡萄糖氧化葡萄糖氧化酶2012011414日日葡萄糖氧化酶 Glucose oxidasenGODn氧化还原酶氧化还原酶n系统命名为系统命名为β-D-葡萄糖：氧葡萄糖：氧1-氧化还原氧化还原酶，编号：酶，编号：[EC1.1.3.4]n催化葡萄糖与氧反应，生成葡萄糖酸和过催化葡萄糖与氧反应，生成葡萄糖酸和过氧化氢nC6H12O6+O2 C6H12O7 +H2O2 葡萄糖氧化酶 一、发现与历史一、发现与历史n19281928年由年由MullerMuller首先从黑曲霉首先从黑曲霉（（Aspergillus nigerAspergillus niger）的无细胞提取液）的无细胞提取液中发现葡萄糖氧化酶中发现葡萄糖氧化酶n随后随后KusaiKusai等、等、PazurPazur和和Swobod-daSwobod-da等分别等分别从青霉素（从青霉素（P.VariableP.Variable）和黑曲霉中提）和黑曲霉中提纯葡萄糖氧化酶纯葡萄糖氧化酶n其他霉菌，象米曲霉和点青霉也能产生其他霉菌，象米曲霉和点青霉也能产生葡萄糖氧化酶，然而在高等植物和动物葡萄糖氧化酶，然而在高等植物和动物体内还没有发现葡萄糖氧化酶。
体内还没有发现葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 n早在二十世纪四十年代就开始有葡萄糖氧化酶早在二十世纪四十年代就开始有葡萄糖氧化酶产品出售产品出售n五十年代日本获得了结晶葡萄糖氧化酶五十年代日本获得了结晶葡萄糖氧化酶n六十年代日本长赖工业公司也开始有葡萄糖氧六十年代日本长赖工业公司也开始有葡萄糖氧化酶商品出售化酶商品出售n七十年代葡萄糖氧化酶在国外应用已很广泛七十年代葡萄糖氧化酶在国外应用已很广泛在国内，在国内，19601960年以后有些单位也做过不少工作，年以后有些单位也做过不少工作，主要用于蛋白片脱糖工序中主要用于蛋白片脱糖工序中n8080年代，河北省微生物研究所在葡萄糖氧化酶年代，河北省微生物研究所在葡萄糖氧化酶的制备和应用方面作了许多深入地研究，取得的制备和应用方面作了许多深入地研究，取得了突破性的进展，先后制备了诊断用的葡萄糖了突破性的进展，先后制备了诊断用的葡萄糖氧化酶、食品用葡萄糖氧化酶等多种剂型，目氧化酶、食品用葡萄糖氧化酶等多种剂型，目前已成为葡萄糖氧化酶专业化生产基地前已成为葡萄糖氧化酶专业化生产基地 葡萄糖氧化酶 二、葡萄糖氧化酶催化的反应二、葡萄糖氧化酶催化的反应n葡萄糖氧化酶的催化反应，按条件不同有如下三种形式：n在没有过氧化氢酶存在下，每克分子葡萄糖氧化酶氧化时消耗1mol氧。
C6H12O6 + O2 → C6H12O7 + H2O2葡萄糖氧化酶 n在有过氧化氢酶存在下，每克分子葡萄糖氧在有过氧化氢酶存在下，每克分子葡萄糖氧化酶氧化时消耗化酶氧化时消耗0.5mol氧 C6H12O6 + 1/2O2 → C6H12O7n在有乙醇和过氧化氢酶存在下，过氧化氢同在有乙醇和过氧化氢酶存在下，过氧化氢同时被用于乙醇的氧化作用，此时，每克分子时被用于乙醇的氧化作用，此时，每克分子葡萄糖氧化酶氧化时消耗葡萄糖氧化酶氧化时消耗1mol氧 C6H12O6 + C2H5OH + O2 → C6H12O7 + CH3CHO + H2O葡萄糖氧化酶 三、分子组成及其作用机制三、分子组成及其作用机制 n以以FADFAD为辅基，每克分子酶含为辅基，每克分子酶含2 2克分子克分子FADFAD，，n来源不同分子量不同，目前工业酶制剂主要来源不同分子量不同，目前工业酶制剂主要来源于来源于黑曲霉黑曲霉，分子量为，分子量为1616万左右；点青霉万左右；点青霉葡萄糖氧化酶，葡萄糖氧化酶，152000152000；尼崎青霉葡萄糖氧；尼崎青霉葡萄糖氧化酶化酶154000154000；黑曲霉葡萄糖氧化酶；黑曲霉葡萄糖氧化酶186000186000。
葡萄糖氧化酶 葡萄糖氧化酶 n结合在葡萄糖较深处结合在葡萄糖较深处FAD是此氧化反应的是此氧化反应的辅助因子，图中辅助因子，图中红色红色所指部位，所指部位，葡萄糖结葡萄糖结合的活性位点合的活性位点在在FAD的上面，处于较深的的上面，处于较深的立体结构中，图中立体结构中，图中星号位置星号位置所示n葡萄糖氧化酶像很多在细胞外发挥作用的葡萄糖氧化酶像很多在细胞外发挥作用的蛋白质一样，表面被糖链覆盖，图中用绿蛋白质一样，表面被糖链覆盖，图中用绿色表示糖链色表示糖链葡萄糖氧化酶 n葡萄糖氧化酶催化反应分子机制：葡萄糖氧化酶催化反应分子机制：葡萄糖氧化酶 四、性质四、性质n高纯度葡萄糖氧化酶为淡黄色粉末高纯度葡萄糖氧化酶为淡黄色粉末n易溶于水，完全不溶于乙醚、氯仿、丁易溶于水，完全不溶于乙醚、氯仿、丁醇、吡啶、甘油、乙二醇等有机溶剂醇、吡啶、甘油、乙二醇等有机溶剂n50％丙酮、％丙酮、66％的甲醇能使其沉淀％的甲醇能使其沉淀葡萄糖氧化酶 1. 葡萄糖氧化酶的催化特异性葡萄糖氧化酶的催化特异性n它对它对β-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖表现出高度的专一性表现出高度的专一性n羟基处在羟基处在β-位时酶的活力比处在位时酶的活力比处在α-位时高约位时高约160倍。
倍底物分子中的任何一点改变都会显著降低其氧化速率底物分子中的任何一点改变都会显著降低其氧化速率葡萄糖氧化酶 表7-14 葡萄糖氧化酶的底物特异性葡萄糖改性的位置化合物同β-D-葡萄糖的差别相对高度β-D-葡萄糖1001α-D-葡萄糖C（1）上OH的构型0.6411,5-脱水-D-葡萄糖醇C（1）上OH被H取代022-脱氧-D-葡萄糖C（2）上OH被H取代3.32D-甘露糖C（2）上OH的构型0.9822-O-甲基-D-葡萄糖C（2）上OH的H被甲基取代033-脱氧-D-葡萄糖C（3）上OH被H取代14D-半乳糖C（4）上OH的构型0.544-脱氧-D-葡萄糖C（4）上OH被H取代255-脱氧-D-葡萄糖C（5）上OH被H取代0.055L-葡萄糖C（5）上CH2OH的构型066-脱氧-D-葡萄糖C（6）上OH被H取代06木糖C（6）被H取代0.98葡萄糖氧化酶 2 2、、pHpH对葡萄糖氧化酶作用的影响对葡萄糖氧化酶作用的影响n最适最适pHpH值值5.65.6在pH3.5-6.5pH3.5-6.5，具有很好的，具有很好的稳定性大于稳定性大于8 8或小于或小于2 2，会导致酶的迅速，会导致酶的迅速失活。
失活n底物葡萄糖对酶活有保护作用例如，在底物葡萄糖对酶活有保护作用例如，在pH8.1pH8.1和不存在葡萄糖的条件下，和不存在葡萄糖的条件下，1010分钟分钟内酶活力损失内酶活力损失90%90%；而在相同；而在相同pHpH和存在葡和存在葡萄糖的条件下，萄糖的条件下，4040分钟内酶活力仅损失分钟内酶活力仅损失20%20%葡萄糖氧化酶 n在实际工作中的特定环境下，低在实际工作中的特定环境下，低pH时也可以使时也可以使用葡萄糖氧化酶例如，用葡萄糖氧化酶例如，30℃时的霉菌葡萄糖时的霉菌葡萄糖氧化酶制剂在氧化酶制剂在pH2.6条件下的可乐饮料和条件下的可乐饮料和pH3.2的葡萄饮料中的酶制剂仍具有较高的稳的葡萄饮料中的酶制剂仍具有较高的稳定性（见表定性（见表7-15）尽管在该环境下葡萄糖氧）尽管在该环境下葡萄糖氧化酶的反应速度较慢，但它仍能起催化作用化酶的反应速度较慢，但它仍能起催化作用葡萄糖氧化酶 表7-15 葡萄糖氧化酶的相对稳定性介介质 时间（小（小时）） 0244872100可可乐饮料料10090877255葡萄葡萄饮料料10093867966葡萄糖氧化酶 3 3 温度对葡萄糖氧化酶作用的影响温度对葡萄糖氧化酶作用的影响n葡萄糖氧化酶的作用温度范围较宽，最适葡萄糖氧化酶的作用温度范围较宽，最适作用温度为作用温度为3030～～50℃50℃，，n葡萄糖氧化酶在低温下有很好的稳定性。
葡萄糖氧化酶在低温下有很好的稳定性n固体酶制剂低温下（固体酶制剂低温下（-15℃-15℃）可保存）可保存8 8年，年，0 ℃0 ℃可保存可保存2 2年以上，温度高于年以上，温度高于40 ℃40 ℃活力活力下降，酶的水溶液在下降，酶的水溶液在60 ℃60 ℃保持保持30min30min，酶，酶的活力损失的活力损失80%80%以上葡萄糖氧化酶 n葡萄糖氧化酶催化反应需要氧的参与，反葡萄糖氧化酶催化反应需要氧的参与，反应温度改变将导致反应体系中氧的浓度发应温度改变将导致反应体系中氧的浓度发生改变，从而影响酶活性温度升高时，生改变，从而影响酶活性温度升高时，反应体系中氧的溶解度下降，这就抵消了反应体系中氧的溶解度下降，这就抵消了温度升高对酶反应速度的影响温度升高对酶反应速度的影响①①葡萄糖氧化酶催化反应具有较低葡萄糖氧化酶催化反应具有较低Q Q1010；；②②在一定温度范围内（在一定温度范围内（3030～～60℃60℃），温度），温度变化对葡萄糖氧化酶活力影响不显著变化对葡萄糖氧化酶活力影响不显著酶最适作用温度和测定酶反应速度的时酶最适作用温度和测定酶反应速度的时间有关葡萄糖氧化酶 4 葡萄糖氧化酶的抑制剂葡萄糖氧化酶的抑制剂n抑制剂：抑制剂：HgHg2+2+、、AgAg+ +、对氯汞苯甲酸、苯肼等。
对氯汞苯甲酸、苯肼等n腺嘌呤二核苷酸（腺嘌呤二核苷酸（FADFAD）对其结构有稳定作用对其结构有稳定作用一些可溶性的高分子聚合物，如醋酸乙烯酯、一些可溶性的高分子聚合物，如醋酸乙烯酯、吡咯烷酮乙烯或乙烯醇的共聚物，可明显增强吡咯烷酮乙烯或乙烯醇的共聚物，可明显增强酶的稳定性酶的稳定性n甘露糖、果糖以及甘露糖、果糖以及D-D-阿拉伯糖对葡萄糖氧化酶阿拉伯糖对葡萄糖氧化酶有明显的竞争性抑制作用，不宜共同使用有明显的竞争性抑制作用，不宜共同使用n氰化物、一氧化碳对酶没有抑制作用氰化物、一氧化碳对酶没有抑制作用葡萄糖氧化酶 五、葡萄糖氧化酶的活力测定五、葡萄糖氧化酶的活力测定常用方法：常用方法：n n气压法气压法n化学滴定法化学滴定法n电极法电极法葡萄糖氧化酶 1、气压测定法、气压测定法n原理n葡萄糖氧化酶催化葡萄糖和氧气反应生成葡萄糖酸和过氧化氢，在反应中消耗了一部分氧气，通过测定在一定时间内的耗氧量，即可计算酶活力葡萄糖氧化酶 仪器设备：瓦（华）勃氏呼吸仪仪器设备：瓦（华）勃氏呼吸仪葡萄糖氧化酶 2、化学滴定法n原理：n催化葡萄糖氧化生成葡萄糖酸和过氧化氢生成的葡萄糖酸用过量的氢氧化钠滴定中和，在用标准盐酸反滴定，从而测定得到生成的葡萄糖酸的量，再计算酶活力。
葡萄糖氧化酶 3、氧电极测定法n采用氧电极测定酶促反应的耗氧量，再计算酶活力n此方法具有简单快速的特点n葡萄糖和葡萄糖氧化酶反应转化成葡萄糖酸内酯， 同时铂电极检测到过氧化氢的形成，被检测样品中的葡萄糖越多形成的过氧化物就越多，电极的信号就越强 葡萄糖氧化酶 六、葡萄糖氧化酶应用六、葡萄糖氧化酶应用葡萄糖氧化酶的作用：葡萄糖氧化酶的作用：一、去葡萄糖，一、去葡萄糖，二、脱氧，二、脱氧，三、杀菌，三、杀菌，四、测定葡萄糖含量四、测定葡萄糖含量 食品工业中的应用食品工业中的应用 、检测分析中的应用、检测分析中的应用葡萄糖氧化酶 1、食品工业中的应用、食品工业中的应用n 葡萄糖氧化酶在食品工业上有广泛：葡萄糖氧化酶在食品工业上有广泛：n①①除氧保鲜除氧保鲜n②②去葡萄糖去葡萄糖n适用于食品工业中许多的产品，例如啤酒、果汁、适用于食品工业中许多的产品，例如啤酒、果汁、油脂、奶制品、蛋黄酱、食品罐头和饮料的除氧；油脂、奶制品、蛋黄酱、食品罐头和饮料的除氧；n鱼、虾、蟹、肉等的保鲜；鱼、虾、蟹、肉等的保鲜；n蛋品加工、炸制食品的脱糖；蛋品加工、炸制食品的脱糖；n面食品的增筋等等面食品的增筋等等。
葡萄糖氧化酶 1）蛋类制品脱糖）蛋类制品脱糖n蛋类制品：蛋白片、蛋白粉、全蛋粉等蛋类制品：蛋白片、蛋白粉、全蛋粉等n问题：在贮藏和加工过程中出现褐变，出问题：在贮藏和加工过程中出现褐变，出现小黑点，或者溶解度下降等现小黑点，或者溶解度下降等n原因：蛋的蛋白中含有原因：蛋的蛋白中含有0.5%-0.6%的葡的葡萄糖，葡萄糖的羰基与蛋白质的氨基发生萄糖，葡萄糖的羰基与蛋白质的氨基发生反应，生成黑色或者褐色的黑蛋白的美拉反应，生成黑色或者褐色的黑蛋白的美拉德反应葡萄糖氧化酶 解决方法：脱糖解决方法：脱糖n方法一：接种乳酸菌进行蛋白脱糖处方法一：接种乳酸菌进行蛋白脱糖处理时间长，卫生条件差，产品质量不理理时间长，卫生条件差，产品质量不理想葡萄糖氧化酶 方法二：方法二：n应用葡萄糖氧化酶进行脱糖，即将适量的酶添应用葡萄糖氧化酶进行脱糖，即将适量的酶添加到蛋白液中，不断供给加到蛋白液中，不断供给适量的氧气适量的氧气，使葡萄，使葡萄糖完全氧化糖完全氧化n如何提供如何提供适量的氧气适量的氧气?如果通入空气和氧气，如果通入空气和氧气，容易产生大量的泡沫，使操作无法进行容易产生大量的泡沫，使操作无法进行n方法方法---分次加入适量的过氧化氢（双氧水），分次加入适量的过氧化氢（双氧水），加入过氧化氢酶，分解过氧化氢为氧和水。
氧加入过氧化氢酶，分解过氧化氢为氧和水氧与葡萄糖反应生成葡萄糖酸与葡萄糖反应生成葡萄糖酸葡萄糖氧化酶 2）食品的除氧保鲜）食品的除氧保鲜n食品腐败食品腐败 微生物微生物n 氧化变质氧化变质 n 除氧除氧n含油脂食品发生氧化，如花生、奶粉、含油脂食品发生氧化，如花生、奶粉、饼干、冰淇淋、油炸食品等饼干、冰淇淋、油炸食品等n果蔬产品褐变，如马铃薯、苹果、梨、果蔬产品褐变，如马铃薯、苹果、梨、果酱等n肉类氧化肉类氧化葡萄糖氧化酶 除氧方法除氧方法n将需要保鲜的食品放到密闭容器中，同将需要保鲜的食品放到密闭容器中，同时将葡萄糖氧化酶和葡萄糖一起放入时将葡萄糖氧化酶和葡萄糖一起放入n吸氧保鲜袋吸氧保鲜袋n葡萄糖氧化酶直接加入：果汁、果酒和葡萄糖氧化酶直接加入：果汁、果酒和水果罐头中，防止食品的氧化和容器的水果罐头中，防止食品的氧化和容器的氧化桃罐头变色！！）（桃罐头变色！！）葡萄糖氧化酶 （（1）在啤酒生产中的应用）在啤酒生产中的应用 n葡萄糖氧化酶的主要作用是：葡萄糖氧化酶的主要作用是：n除去啤酒中的溶解氧和瓶颈氧；除去啤酒中的溶解氧和瓶颈氧；n阻止啤酒的氧化变质过程。
阻止啤酒的氧化变质过程n因此，在防止老化味产生，延长啤酒保质期方面因此，在防止老化味产生，延长啤酒保质期方面有独特的功效有独特的功效 n经许多啤酒厂试用，啤酒中加入葡萄糖氧化酶后经许多啤酒厂试用，啤酒中加入葡萄糖氧化酶后可将含氧量降到可将含氧量降到10μg/L以下，啤酒稳定性高、口以下，啤酒稳定性高、口味纯正、不产生沉淀、混浊等现象味纯正、不产生沉淀、混浊等现象 葡萄糖氧化酶 在啤酒保鲜中的使用方法在啤酒保鲜中的使用方法 n一步法：一步法：n在啤酒灌装前把葡萄糖氧化酶加到清酒罐在啤酒灌装前把葡萄糖氧化酶加到清酒罐中，根据清酒罐内啤酒的容量计算加量，中，根据清酒罐内啤酒的容量计算加量，建议每升啤酒中加建议每升啤酒中加1010～～7070个单位，，亦可个单位，，亦可根据本厂产品情况，选择最适加量和适量根据本厂产品情况，选择最适加量和适量添加亚硫酸盐以增强效果添加亚硫酸盐以增强效果n加入清酒罐的葡萄糖氧化酶要混合均匀，加入清酒罐的葡萄糖氧化酶要混合均匀，最好使用输液泵边加入边搅拌最好使用输液泵边加入边搅拌葡萄糖氧化酶 双效法：双效法：n在硅藻土过滤工序中将亚硫酸盐加到硅藻土罐中，加量为每吨啤酒10-15克，充分混均后进行过滤。
n 在滤液进入清酒罐前（或同时）将葡萄糖氧化酶加到清酒罐中，建议加量为每吨啤酒40ml，待葡萄糖氧化酶与啤酒充分混匀后进行灌装 葡萄糖氧化酶 （（2）在葡萄酒生产中的应用）在葡萄酒生产中的应用 n白葡萄酒生产时，氧是大敌，所白葡萄酒生产时，氧是大敌，所以除氧是一项非常必要的工作以除氧是一项非常必要的工作n葡萄皮、葡萄埂和葡萄籽中含有葡萄皮、葡萄埂和葡萄籽中含有较高的多酚氧化酶和酚类物质，较高的多酚氧化酶和酚类物质，会使白葡萄酒发生严重的褐变，会使白葡萄酒发生严重的褐变，尤其是使用原料成熟度差或者霉尤其是使用原料成熟度差或者霉变的葡萄为原料酿制葡萄酒，问变的葡萄为原料酿制葡萄酒，问题更严重题更严重 葡萄糖氧化酶 如果在生产白葡萄酒时加入葡萄糖氧化酶如果在生产白葡萄酒时加入葡萄糖氧化酶————过氧化氢酶，就能防止白葡萄酒的褐过氧化氢酶，就能防止白葡萄酒的褐变和口感、味觉的变化，还可以防止色素变和口感、味觉的变化，还可以防止色素的沉淀，延长保存期的沉淀，延长保存期1 1升葡萄酒中加入升葡萄酒中加入0.5-10.5-1毫升葡萄糖氧化酶毫升葡萄糖氧化酶（（50u/ml50u/ml）效果较好效果较好。
注意：葡萄酒中必须有一定量的葡萄糖，注意：葡萄酒中必须有一定量的葡萄糖，如果葡萄糖含量少，除氧效果不好，葡萄如果葡萄糖含量少，除氧效果不好，葡萄糖含量能达到糖含量能达到1 1克克/ /升即可达到要求升即可达到要求葡萄糖氧化酶 另一个作用：另一个作用：有效的降低葡萄酒的氧化还原电位，有效的降低葡萄酒的氧化还原电位，使酒液的还原能力增强，促进脂化使酒液的还原能力增强，促进脂化反应地进行，增加挥发脂，使香气反应地进行，增加挥发脂，使香气成分增加成分增加 葡萄糖氧化酶 （（3）减少土豆产品的非酶褐变）减少土豆产品的非酶褐变 n非酶褐变在许多土豆制品中引起的一个严重问题就是土豆制品的褐变nMaillard反应是食品褐变的主要原因，其中还原糖和氨基酸是重要的参与物n亚硫酸盐作为抗褐变剂：对人体有害，被限制使用葡萄糖氧化酶 n安全的生物酶法：安全的生物酶法：n降低氨基酸的浓度是比较困难的，同时降低氨基酸的浓度是比较困难的，同时造成营养损失；而降低葡萄糖的含量，造成营养损失；而降低葡萄糖的含量，操作起来比较容易操作起来比较容易 葡萄糖氧化酶可以有效的降低土豆产葡萄糖氧化酶可以有效的降低土豆产品的葡萄糖含量，减少其非酶褐变。
品的葡萄糖含量，减少其非酶褐变 少量的葡萄糖氧化酶减少从营养的角少量的葡萄糖氧化酶减少从营养的角度来说不是很重要的度来说不是很重要的葡萄糖氧化酶 （（4）在牛奶生产中的应用）在牛奶生产中的应用 n葡萄糖氧化酶能够除去食品中溶解氧,起到保鲜、护色、防褐变、保护维生素C、延长食品保质期的作用n用于鲜牛奶及乳品可防止脂肪氧化，抑制微生物生长，延长保质期n氧亦能使含油食品产生恶臭和醛酮气味，加入葡萄糖氧化酶因消耗氧而保证了产品质量 葡萄糖氧化酶 在牛奶保鲜中的使用方法在牛奶保鲜中的使用方法n 在鲜牛奶生产工艺过程的鲜牛奶经高温瞬间消毒后，当液体温度降至48℃时，将食品级过氧化氢按0.8‰添加量缓缓加入到消毒后的鲜牛奶中，边搅拌边加入，然后继续搅拌30分钟使其充分作用n在温度30℃时，将葡萄糖氧化酶按0.8‰添加量缓缓加入到上述鲜牛奶中，边搅拌边加入，并继续搅拌20分钟，然后进行灌装 葡萄糖氧化酶 使用效果使用效果 n葡萄糖氧化酶本身是一类蛋白质，可在消化道内葡萄糖氧化酶本身是一类蛋白质，可在消化道内降解为人体所需的营养成分氨基酸降解为人体所需的营养成分氨基酸n乳和乳制品在储藏过程中会发生脂肪氧化，影响乳和乳制品在储藏过程中会发生脂肪氧化，影响风味和营养。
加入葡萄糖氧化酶后既有效的防止风味和营养加入葡萄糖氧化酶后既有效的防止了脂肪氧化又保持了牛奶原有的风味和营养牛了脂肪氧化又保持了牛奶原有的风味和营养牛奶本身的货架保存期很短，加入葡萄糖氧化酶后奶本身的货架保存期很短，加入葡萄糖氧化酶后可有效延长保质期可有效延长保质期 葡萄糖氧化酶 （（5 5）果汁保鲜剂的应用）果汁保鲜剂的应用 果汁在深加工过程中若发生氧化果汁在深加工过程中若发生氧化作用，其中的一些不饱和成分如不作用，其中的一些不饱和成分如不饱合脂肪酸和烯二醇类物质将会分饱合脂肪酸和烯二醇类物质将会分解，使果汁品质低下尤其是解，使果汁品质低下尤其是VcVc等等维生素类的物质的氧化会使营养大维生素类的物质的氧化会使营养大量流失葡萄糖氧化酶 n果汁保鲜剂葡萄糖氧化酶是一种天果汁保鲜剂葡萄糖氧化酶是一种天然食品添加剂，无毒、无副作用然食品添加剂，无毒、无副作用添加量：葡萄糖添加量：葡萄糖1g/L1g/L，葡萄糖氧化，葡萄糖氧化酶酶20mg/L20mg/Ln主要作用：除去果汁中溶解氧，阻主要作用：除去果汁中溶解氧，阻止果汁的氧化变质过程，此保鲜剂止果汁的氧化变质过程，此保鲜剂在果汁护色、防褐变、保护维生素在果汁护色、防褐变、保护维生素C C和延长保质期方面具有独特功效。
和延长保质期方面具有独特功效 葡萄糖氧化酶 使用方法使用方法n在生产时可分二次加入在生产时可分二次加入n第一次在压榨果汁时，水果破碎后立即加入，一面第一次在压榨果汁时，水果破碎后立即加入，一面加一面搅拌，加量为果汁量的加一面搅拌，加量为果汁量的0.150.15％n第二次在果汁已处理好，罐装前加入，加量仍为果第二次在果汁已处理好，罐装前加入，加量仍为果汁量的汁量的0.150.15％nＧＯＤ加入后搅匀，搅匀后立即罐装，罐装成瓶后ＧＯＤ加入后搅匀，搅匀后立即罐装，罐装成瓶后要静置３０分钟，静置期间温度控制在２０～５０要静置３０分钟，静置期间温度控制在２０～５０℃℃，最好在３０～４０，最好在３０～４０℃℃，静置后已把溶解氧除去，静置后已把溶解氧除去即可灭菌即可灭菌 葡萄糖氧化酶 （（6）防止虾肉变色）防止虾肉变色 n虾类含水虾类含水77%77%，蛋白质，蛋白质20.6%20.6%，使其在加，使其在加工储藏、运输及销售过程中很容易腐败工储藏、运输及销售过程中很容易腐败变质，严重影响经济价值和营养价值变质，严重影响经济价值和营养价值n传统的保鲜方法是采用低温保存，但由传统的保鲜方法是采用低温保存，但由于虾类自身存在的多酚氧化酶在虾类冷于虾类自身存在的多酚氧化酶在虾类冷冻、冰藏和解冻期间仍然保持着活性，冻、冰藏和解冻期间仍然保持着活性，致使虾类食品都难以避免地发生褐变，致使虾类食品都难以避免地发生褐变，保鲜、防褐变是非常重要。
保鲜、防褐变是非常重要葡萄糖氧化酶 使用方法使用方法n如果将虾肉在葡萄糖氧化酶——过氧化氢酶溶液中浸泡一下或者将酶液加到包装的盐水中，就能阻止虾肉颜色的改变和防止哈败的产生 n采用葡萄糖氧化酶保鲜的虾肉食品，冷藏、冻藏都能保持二级鲜度，色泽、气味和弹性保持良好葡萄糖氧化酶 （（7）速冻肉食品保鲜）速冻肉食品保鲜 n嫩度是指人对肉入口后咀嚼过程中的感受n系水力是指当肌肉受到外力作用如加压、加热、冷冻、切碎时保持水分的能力n系水力直接影响肉的颜色、风味、嫩度和营养价值，系水力高，肉表现为多汁、鲜嫩和表面干爽；系水力低，则肉表面水分渗出，可溶性营养成分和风味损失严重，肌肉干硬，肉质下降n脂肪的含量、化学状态都对肉品的系水力有直接的影响从而影响肉品的整体嫩度葡萄糖氧化酶 n冷冻肉品放置一段时间后，脂肪组织发生氧化反应，以至变质，都会降低该产品的系水力，造成肉品鲜嫩可口度的直接下降n冷冻肉品加入葡萄糖氧化酶后，可以防止有效降低肉品脂肪和胆固醇的氧化，维持肌肉颜色和系水力，使肉品的鲜嫩可口度再经过冷冻保藏依旧可以得到保持 葡萄糖氧化酶 使用方法使用方法n 在肉品处理加工时加入即可，用量建议为5ml/kg,也可根据不同加工工艺增减。
葡萄糖氧化酶 n油水乳化后的食品乳状液如蛋黄酱，在加油水乳化后的食品乳状液如蛋黄酱，在加工过程中引入了约占总体积工过程中引入了约占总体积1010～～20%20%的空的空气，尽管已控制金属离子污染，使用螯合气，尽管已控制金属离子污染，使用螯合剂，然而货架寿命仍然因为受包藏的氧的剂，然而货架寿命仍然因为受包藏的氧的作用而显著缩短保藏期间的质量下降主作用而显著缩短保藏期间的质量下降主要表现为颜色减褪和蛤败，并失去乳化性要表现为颜色减褪和蛤败，并失去乳化性n在包装蛋黄酱的密闭容器中适量添加葡萄在包装蛋黄酱的密闭容器中适量添加葡萄糖氧化酶糖氧化酶——过氧化氢酶体系以防止其在贮过氧化氢酶体系以防止其在贮藏期间的变质藏期间的变质8）稳定食品乳状液的质量）稳定食品乳状液的质量葡萄糖氧化酶 表7-17 葡萄糖氧化酶—过氧化氢酶处理对蛋黄酱稳定性的影响保藏期（月）感光评定颜色氧化值（mmol/kg样品）对照酶处理对照酶处理对照酶处理0++++0.20.22++++3-+++6.20.24-+-+5-+-+60+0+14.60.8葡萄糖氧化酶 （（9 9）防止马口铁罐壁氧化腐蚀）防止马口铁罐壁氧化腐蚀n罐头生产虽然采用抽真空封罐，但罐头顶隙仍罐头生产虽然采用抽真空封罐，但罐头顶隙仍有氧气残留，特别是酸性介质，腐蚀罐壁，形有氧气残留，特别是酸性介质，腐蚀罐壁，形成氧化圈，影响罐内食品的风味。
成氧化圈，影响罐内食品的风味n在罐头中应用葡萄糖氧化酶，可以减轻和防止在罐头中应用葡萄糖氧化酶，可以减轻和防止氧化圈和罐内的溶锡在罐装啤酒的情况下，氧化圈和罐内的溶锡在罐装啤酒的情况下，也能减少马口铁罐壁的氧化腐蚀和铁锡等重金也能减少马口铁罐壁的氧化腐蚀和铁锡等重金属离子的溶出，保持其原有风味属离子的溶出，保持其原有风味葡萄糖氧化酶 3 3））杀菌杀菌n由于葡萄糖氧化酶能去除氧，所以能防由于葡萄糖氧化酶能去除氧，所以能防止好气菌的生长繁殖；同时由于产生过止好气菌的生长繁殖；同时由于产生过氧化氢，也可起到杀菌的作用因此葡氧化氢，也可起到杀菌的作用因此葡萄糖氧化酶可用于在特殊情况下防止微萄糖氧化酶可用于在特殊情况下防止微生物的繁殖生物的繁殖葡萄糖氧化酶 2、检测分析中的应用、检测分析中的应用n血液、尿液、发酵液等样品中葡萄糖含量的测定血液、尿液、发酵液等样品中葡萄糖含量的测定n糖尿病是一种全世界范围内的疾病，影响着数百万糖尿病是一种全世界范围内的疾病，影响着数百万人的健康，人的健康， 幸运的是，通过饮食的控制和医药的治幸运的是，通过饮食的控制和医药的治疗，疗， 糖尿病的很多并发症已经被控制住了。
糖尿病的很多并发症已经被控制住了n正常人空腹血清葡萄糖为正常人空腹血清葡萄糖为3.89-6.11mmo/L(70一一110mg/dl)血液中葡萄糖含量的测定试进行糖尿病血液中葡萄糖含量的测定试进行糖尿病检测的一个必需的步骤，检测的一个必需的步骤， 因为如果葡萄含量过高会因为如果葡萄含量过高会使身体正常功能受到影响使身体正常功能受到影响 n葡萄糖氧化酶能够快速、简便的检测葡萄糖的含量，葡萄糖氧化酶能够快速、简便的检测葡萄糖的含量，而且成本较低而且成本较低葡萄糖氧化酶 测糖仪（一）测糖仪（一）n葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶是用来检测是用来检测血液中葡萄糖含量血液中葡萄糖含量的生物的生物传感器的核心部分传感器的核心部分n 这些传感器的核心技术是利用葡萄糖氧化酶把不这些传感器的核心技术是利用葡萄糖氧化酶把不容易进行测定的葡萄糖转化成容易进行测定的葡萄糖转化成容易进行测定的过氧容易进行测定的过氧化氢化氢n一个典型的实验使用的葡萄糖含量测定仪中包括嵌一个典型的实验使用的葡萄糖含量测定仪中包括嵌入薄膜的葡萄糖氧化酶葡萄糖进入传感器就和葡入薄膜的葡萄糖氧化酶葡萄糖进入传感器就和葡萄糖氧化酶反应转化成葡萄糖酸内酯，萄糖氧化酶反应转化成葡萄糖酸内酯， 同时同时铂电铂电极极检测到过氧化氢的形成，被检测样品中的葡萄糖检测到过氧化氢的形成，被检测样品中的葡萄糖越多形成的过氧化物就越多，电极的信号就越强。
越多形成的过氧化物就越多，电极的信号就越强 葡萄糖氧化酶 n铂电极很昂贵，所以更新的生物传感器利用葡铂电极很昂贵，所以更新的生物传感器利用葡萄糖氧化酶不专一的特性制成了成本较低的葡萄糖氧化酶不专一的特性制成了成本较低的葡萄糖检测仪萄糖检测仪n在氧化反应的最初，葡萄糖氧化酶专一的作用在氧化反应的最初，葡萄糖氧化酶专一的作用于葡萄糖，但是能使用很多不同的化合物（不于葡萄糖，但是能使用很多不同的化合物（不仅仅是氧气）作为最终电子接受体仅仅是氧气）作为最终电子接受体n生物科技研究者已经找到很多不同的分子颗粒生物科技研究者已经找到很多不同的分子颗粒作为介质，例如作为介质，例如二茂铁二茂铁来代替来代替氧气氧气做为最终电做为最终电子接受体，这些分子从葡萄糖的反应中接受电子接受体，这些分子从葡萄糖的反应中接受电子，然后把它们直接传递到子，然后把它们直接传递到比较便宜的电极上，比较便宜的电极上，这个方法只能用检测条完成一次性的检测，当这个方法只能用检测条完成一次性的检测，当然检测条有葡萄糖氧化酶、介质分子和电极化然检测条有葡萄糖氧化酶、介质分子和电极化合物 葡萄糖氧化酶 测糖仪（二）测糖仪（二）n葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下产生葡葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下产生葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化物酶的作用下使邻联甲苯胺生成蓝色物物酶的作用下使邻联甲苯胺生成蓝色物质，此有色物质在质，此有色物质在625nm 625nm 波长下与葡萄波长下与葡萄糖浓度成正比。
糖浓度成正比n通过测定蓝色物质的吸光度可计算样品通过测定蓝色物质的吸光度可计算样品中葡萄糖的含量中葡萄糖的含量 葡萄糖氧化酶 葡萄糖氧化酶在食品加工中应用还包括：葡萄糖氧化酶在食品加工中应用还包括：n 改变转化糖中葡萄糖和果糖的比例；改变转化糖中葡萄糖和果糖的比例；n 降低玉米糖浆中葡萄糖的含量；降低玉米糖浆中葡萄糖的含量；n 葡萄糖氧化酶用于葡萄糖酸的生产等葡萄糖氧化酶用于葡萄糖酸的生产等 尽管上述提到了许多关于葡萄糖氧化酶在尽管上述提到了许多关于葡萄糖氧化酶在食品加工中应用的项目，但是其中多数还处于食品加工中应用的项目，但是其中多数还处于实验室研究阶段，葡萄糖氧化酶在食品工业中实验室研究阶段，葡萄糖氧化酶在食品工业中的大量应用还有待于进一步的研究和开发的大量应用还有待于进一步的研究和开发葡萄糖氧化酶 本章重点本章重点n1. GOD 的作用机制、酶学性质n2. GOD 的测定方法n3. 举例说明GOD的应用葡萄糖氧化酶 nThe End葡萄糖氧化酶 葡萄糖氧化酶 。