酶在食品分析中的作用介紹

酶已經越來越多地用于食品分析，分析過程高度專一，并能快速進行。

在現代酶分析方面，光吸收試驗極為普遍，因為反應底物與產物的光吸收變化很容易進行測定。這些試驗基于某些脫氫酶的作用，例如葡萄糖-6-磷酸脫氫酶、乳酸脫氨酶、醇脫氫酶等，因為它們的輔因子NADH在340 nm處的特征光譜吸收可以進行測量，所以這些變化都能進行定量計算。

一般來說，酶的分析可以分為以下兩類：

（1） 酶活力的測定

在食品分析中，酶活力測定最為常見，酶活力由這種酶與過量的適當底物的反應速度來確定。酶可以作為食品狀態的一種指標，例如預處理（消毒、滅菌、熱燙）情況、新鮮程度、是否已受微生物的作用（敗壞）等。此外，酶也和食品其他組分一樣，而受抑制劑、防腐劑、抗菌素、植物保護劑、殺蟲劑等各種環境因素的影響。

在鑒定反應中，使用某些酶可以證實食品中某些酶抑制劑或激活劑的存在，即進行效應劑分析，其原理就是測定抑制劑或激活劑等效應劑對酶促反應的影響，利用校準曲線可以從受抑制或激活的程度得出這些物質的濃度。效應劑分析對于一些植物保護劑（殺蟲劑）和防腐劑的定性鑒定是有用的，如利用有機磷農藥對碳酸酐酶的抑制作用可以定量測定一些有機磷農藥的殘留量；水、牛奶等中氟的測定就是利用氟離子對膽堿酯酶的靈敏抑制作用而進行的。表7-10是常見的某些酶活力的測定。

（2）用酶測定化合物的含量

在食品分析中可以利用一些物質作為酶反應的底物，采用酶法分析該物質的含量。一般在這些酶反應體系中，酶總是過量的，相應的輔因子（如輔酶、ATP、NAD+、NADP+）也必須存在。表7-11列出了一些可采用酶法分析的化合物。

前已提及，使用簡單的光吸收法，樣品不需經過任何處理，就可準確地進行測定，例如測定果汁、蘋果酒和葡萄酒中的乙醇、乙醇醛、乳酸鹽、蘋果酸鹽和谷氨酸鹽等物的含量。

在酶法分析工作中，必須注意如下問題：

（1）酶對待測物必須具有很好的專一性

在使用己糖激酶、醇脫氫酶等進行測定時，必須注意樣品中除待測物以外，是否夾雜能作為它們底物的其他物質。當有雜質存在，可以采用偶聯酶反應系統，通過偶聯酶的專一性，使待測底物加以區別并進行定量。例如，利用己糖激酶為工具酶測定葡萄糖時，它可以將果糖轉變成6-磷酸果糖，也可以偶聯G-6-P脫氫酶最后測定6-磷酸葡萄糖醛酸而加以區別。

（2）反應液中的酶量

為了進行正確定量，反應必須進行到基本完成（底物轉化99％以上），因此在測定時，應預先估算要使反應完成達99％以上所需要的酶量。就終點法而言，酶用量高才能保證反應盡快達到終點；在實驗中究竟應加多少酶量，大多數情況下必須通過實驗求出。就工具酶而言，一般較貴，所以要統籌考慮使用的酶量和作用時間。

（3）待測樣品濃度

待測樣品濃度應十分小，并控制反應處于一級反應水平。因一級反應可使反應迅速平衡，防止過多產物生成，避免逆反應，減少工具酶用量。如被測物是輔酶，則可將輔酶看作雙底物之一，使另一底物濃度足夠高，而且被測輔酶濃度控制在小于0.01Km的水平，這樣反應速度就僅取決于待測輔酶濃度。

（4）方法簡易可行性

反應中底物減少，產物生成，輔酶改變等可以借助某種簡便方法測定（光吸收、熒光、氣體產生及吸收、pH變化、放射性等）。在能滿足上述條件情況下，最好采用單酶反應進行定量檢測。在許多情況下，單酶反應的底物和產物的理化性質不易區別，可再借助另一種酶反應來測定產物，即兩種酶的偶聯反應，從而使測定方法簡便進行。

（5）標準曲線

無論動力學法或終點法，對酶法分析來說，在建立了適宜的反應和測定系統后，還必須制作一條酶反應速度或底物、產量變化量相對于被測物濃度的標準曲線。在制作標準曲線時應注意所用反應測定體系與測定未知樣品時所采用的系統完全相同，而且待測樣品的濃度還應控制在標準曲線范圍以內。