8.2  影响酶催化反应的因素

      食品中的酶只能通过间接测定其催化活性来达到检测的目的。因此，酶催化反应动力学是研究影响酶催化反应速率的各种因素。

8.2.1 底物浓度的影响

    当底物浓度较低时，反应速率与底物浓度的关系呈正比关系，为一级反应；之后，随着底物浓度的增加，反应速率不是呈直线增加，表现为混合级反应。如果再继续加大底物浓度，曲线表现为零级反应，反应速率趋向一个极限，说明酶已被底物饱和。

8.2.2  pH对酶反应速率的影响

     每种酶都有一最适pH值范围，通常酶只在此pH范围内才具有催化活性。食品中酶的最适pH一般是5.5-7.5。

     pH影响酶催化活性的原因有以下方面：

①远离酶的最适pH的酸碱环境将影响蛋白质的构象，甚至使酶变性或失活。

②偏离酶的最适pH的酸碱环境酶虽然不变性，但由于改变了酶的活性点上产生的静电荷数量，从而影响酶活力。

③pH影响酶分子中其他基团的解离，因而也影响到酶分子的构象和酶的专一性。

8.2.3 温度对酶催化反应速率的影响

   在低温范围内随温度提高，酶活性增加，但超过一定的温度范围后，酶活性则随温度的升高而下降，甚至失去酶活。温度与酶活性的关系呈钟形曲线。每一种酶都有一最适宜温度范围。酶在干燥状态比在潮湿状态对温度的耐受力要高。

    各种酶的热稳定性相差较大。酶的热失活遵循一级反应动力学方程。

“D值”是指将酶活减少为原来的10^-1所需要的时间。

   酸性磷酸酶，其活性常用它区分生乳和巴氏杀菌乳。过氧化物酶可以指示用于使所有酶热失活的调控过程，比如评价热烫处理过程的充分与否。

    酶的热失活还与pH有关。

8.2.4水分活度对酶活力的影响

   水分活度较低，酶活性被抑制。只有酶的水合作用达到一定程度时才显示出活性。

8.2.5酶浓度对酶反应速率的影响

    在pH、温度和底物浓度一定时，酶催化反应速率正比于酶的浓度。

8.2.6 激活剂对酶反应速率的影响

   凡是能提高酶活性的物质，都称为激活剂。

（1）无机离子。金属离子对酶的作用具有一定选择性，即一种激活剂对某些酶能起激活作用，但对另外一种酶可能有抑制作用。有时离子之间还存在拮抗效应。

（2）中等大小的有机分子。如，半胱氨酸、还原型谷胱甘肽等能激活某些酶。

（3）具有蛋白质性质的大分子物质。能激活酶原，使原本无活性的酶原转变为有活性的酶。

8.2.7 抑制剂对催化反应速率的影响

     酶的抑制作用是指一些物质与酶结合后，使酶活力下降，但并不引起酶蛋白变性的作用，凡是降低酶催化反应速率的物质称抑制剂。

    食品组成中常存在酶抑制剂，如，豆科种子中存在的胰蛋白酶抑制剂、胰凝乳蛋白酶抑制剂、淡粉酶抑制剂等。

    有酶抑制剂，一些抑制酶活性的工艺。

从对酶活性抑制的动力学角度，抑制剂可以分为两类，即可逆抑制剂和不可逆抑制剂。可逆抑制剂与酶之间以非共价键发生作用，不涉及化学反应。

通常将可逆抑制剂分为竞争性抑制、非竞争性抑制和反竞争性抑制三种类型。

8.2.8其他因素的影响

     其他一些物理因素的影响。如高压、电场等影响。

8.2.8.1  HEEP对酶活的影响

     HEEP又称高压电磁脉冲，能有效地降低液体食品的微生物数，延长货架周期，且对食品的感官、物理、化学性质均无明显影响。

    HEEP处理食品，由于能使酶电荷及结构改变，还可抑制食品中某些酶的活性，增加食品的可贮藏性。但是，有些酶在低脉冲电场作用下对其有激活作用，只有相对较高的脉冲电场作用较长时间下才能失活。如溶菌酶。

8.2.8.2 高压对酶活的影响

    压力除对酶的构象有影响外，还对细胞结构也有影响。

    压力对酶失活效果与酶的类型、pH、介质组成、温度等有关。