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酵素

酵素

2016年中国生物发酵产业协会发布的《酵素产品分类导则》团体标准第2.2条中将酵素定义为：以动物、植物、菌类等为原料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性的产品。

酵素是以新鲜的蔬菜、水果、糙米、药食同源中药等植物为原料，经过榨汁或萃取一系列工艺后，再添加酵母菌、乳酸菌等发酵菌株进行发酵所产生的含有丰富的糖类、有机酸、矿物质、维生素、酚类、类等营养成分以及一些重要的酶类等生物活性物质的混合发酵液。

作用

根据现代医学研究，酵素可提供人体以下四个功能：

1、增进消化功能、促进营养吸收；

2、将营养转化为有效能量；

3、进行体内净化之作用；

4、参与人体所有新陈代谢过程。

决定酵素功能的一个非常重要的方面是其是否有科学的主材配方，用何种主材才能决定其有哪些功能，不是种类越多越好，种类多了，单个成分达不到需求阈值，等于没有功能。

由于是发酵的产物，有些产品中包含着EM菌以及众多微生物，在一定条件下，这些益生菌和微生物可以起到促进肠道蠕动的作用，因此可以说，酵素本身并不具有通便减肥的功能，即使酵素产品在减肥瘦身方面被证明有效，也并不是酵素在起作用，而是发酵产物中的益生菌、微生物以及其他产品添加物的功效。

通过发酵，原料组织受到微生物酶的作用而崩解，原料细胞中的功能性成分得以充分释放出来并发生小分子化而变得容易为人体吸收，有些酵素原料中有一些本身就是草本药材，经过发酵转化可进一步增加其功效，降低其副作用或产生具有抗癌、降血脂、抗氧化、提高机体免疫功能的物质，一些功能性物质例如有抗氧化作用的黄(黄酮类、异黄酮、皂苷等)通常以糖苷形态存在，因分子量大而人体难以吸收，只有经过肠道微生物作用后，糖基被水解而除去，元(配基)才易被人体吸收而发挥作用。一些中药之所以需要炮制(用蒸、煮、熬、煎、炼、浸等方法)来增强药效、降低毒副作用其原因在此，而发酵也是一种炮制方法。

综合应用

1.环保酵素的应用

酵素可在一定程度上抑制有害微生物的生长和繁殖，尤其可对病原菌和腐败细菌的生命活动，具有明显实用价值。因此，酵素可应用于环保领域。如可代替洗涤剂、空气清新剂等，还可作为汽车保养剂使用，是家中老少皆宜的家居帮手，而关于酵素更多的使用性功能还有待人们的进一步探索与发掘。

2.酵素菌肥在种植业上的应用

由于多年来农药和化肥的泛滥使用，我国种植土壤的土壤板结、通透性降低、土壤养分流失、病虫害猖等问题日渐严重。酵素的出现及应用为解决这些问题提供了新的研究方向。在粮食作物、蔬菜、水果等的种植上，酵素菌肥的应用均有较好的收益。

在主要的粮食作物方面，在玉米上运用中等含量的酵素菌肥来代替其他商品化肥，可以达到玉米增产的效果。研究显示，应用酵素菌肥的有机稻米与常规稻米相比，部分品质参数降低，但其他重要的品质参数（如氨基酸总量、Mg/K和Mg/N等）都有不同程度的提高；水稻施用酵素菌肥比农民习惯性施肥增产稻谷90kg/hm，增产率1.2%，纯收益增加292.5元/hm。

在蔬菜方面，酵素菌肥作为基肥可明显促进辣椒茎粗、单株结果数、单果重、果实横径。研究表明，酵素菌肥和复合微生物肥复配使甘蓝类蔬菜产量提高20.78%，维生素c、可溶性蛋白、可溶性糖、干物质含量分别提高34.2%、46.0%、43.8%、6.13%。

在水果方面，酵素菌肥能改善果树树体营养，提高果实产量与质量。研究发现，油桃树在施用酵素菌肥后，油桃果实品质显著提高，同时油桃叶中的氮含量增加；酵素菌肥可改善草莓的品质，能显著提高草莓果实的维生素C和可溶性糖含量；酵素菌肥能增强苹果树势，缓解果树粗皮病，提高苹果产量，对果实品质影响明显，果实总糖、可溶性固形物含量、维生素c含量和硬度均增加，尤其是对于寒富苹果常见的黑星病、斑点病等有明显的防治作用。

3.酵素菌生物有机饲料在养殖业上的应用

相关研究表明，酵素菌发酵蛋白饲料可显著提高鸡蛋蛋白质含量，降低蛋黄胆固醇含量；将生物酵素添加到猪饲料进行喂养，可显著改善育肥猪的健康状况，提高猪的平均增重，降低耗料增重比，降低饲料成本；使用动物酵素后，奶牛乳房炎的发生率明显减低，产奶量明显增加；使用酵素菌生物有机鱼肥能促进水体中所含的浮游生物的生长，显著加快水产品的繁殖速度，同时具有改良水质，净化水体，平衡藻相、菌相，抑制有害菌、病原菌生长的作用。

4.酵素在日化领域的应用

酵素化妆品是包括酶以及产酶微生物和相关调节因子的一类生物制品，在美白祛斑、脱屑、祛痘、防晒、抗衰老、抗菌等方面发挥多重功效。现已有169个酶类及108个酵素类进口化妆品批文，国产有15个酶类和2个米糠酵素特殊用途化妆品批文，近年国产非特殊用途酵素化妆品突飞猛进，仅产品名称含酵素一词的化妆品就已备案3000多个，大多为添加了Caspase-3、酵母提取物、酵母菌发酵产物和乳酸菌发酵产物等的产品，并以面膜、洗发护发和沐浴系列化妆品为主。酵素化妆品是近年化妆品领域的热点，发展前景广阔。

危害

“自制酵素”发酵环境的温度是比较适宜微生物繁殖的，如果制作不成功，很可能会产生一些杂菌和有害物质，容易引起食物中毒。

另外，果胶经过微生物发酵之后，可能会产生甲醇。在家中自制酵素，人们没有后续去甲醇的工艺，这也是一种风险。

酵素分类

内容简介

酵素，一词源于日本，即常说的“酶”。解放前我国的教科书上也称酶为“酵素”的，现在我国台湾地区仍称作“酵素”。然而现在市场广受青睐的被称作“酵素”的保健食品却不是称之为酶的“酵素”。据日本学者山内慎一所著《保健食品袖珍典》（保健食品ミニバブル）记述，“酵素”在日本的原名“植物酵素エキス”，翻译成中文是“植物之酶的提取物”或“植物酶提取之精华”的意思，是用各种植物作原料，用乳酸菌或酵母菌发酵所制成的发酵食品。

我国工业和信息化部发布的轻工行业标准《酵素产品分类导则》将酵素定义为，以动物、植物、菌类等为原料，添加或不添加辅料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性成分的产品。其生物活性成分包含来自植物原料和微生物所提供的各种营养素和天然植物中的植物类功能性化学成分（phytochemicals），以及发酵生成的一些生理活性物质，包括氨基酸、肽类、维生素、多糖、多酚类、黄酮、醇类、类、酶类、矿物元素、有机酸和各种EM菌。

制备工艺

1.制备工艺特点

常见的水果、蔬菜、糙米、菌类、药食同源中药等均可作为酵素发酵的原料。酵素生产工艺的特点是：为防止杂菌生长和产生乙醇，可加入酿造米醋及较高浓度的异麦芽糖、白糖或红糖等；发酵周期比较长，一般为几个月至2年等。也有采用二次发酵工艺，即经过后熟工艺得到酵素产品。

2.典型酵素产品制备工艺

2.1食用酵素

近年来，我国学者开始深入研究酵素食品的生产工艺。董洁等以利用酵母菌和乳酸菌发酵金丝小枣，确定出最佳的工艺参数为：在30℃条件下，接种0.1%酵母菌，发酵12h；在37℃下，接种0.5%乳酸菌发酵剂，静置发酵28h，然后控制温度6~8℃，静置24h，进行发酵，然后使酵液产香。南竹等以Caspase-3活性为指标，运用Box-BehnkenDesign8.0.5v响应面法优化制作菠萝皮渣酵素的最佳工艺参数为发酵温度23℃，酵母菌接种量0.3%，发酵时间16.5h。章苇虹等以还原糖含量、黄酮含量、蛋白质含量、总酸含量以及可溶性固形物含量为指标，通过正交试验滁菊水果酵素产品的优化条件为火龙果添加量150g/L、滁菊添加量6g/L、白砂糖添加量145g/L、发酵30d。扶庆权等采用单因素实验和正交实验，确定酵素芋头粉面包的最佳制作工艺参数为酵素粉添加量3%，芋头粉添加量6%，酵母添加量2%，白糖添加量16%。

2.2农用酵素

方晟等学者研究发现采用黄酒米浆水代替清水作为配料水，以叶菜类废弃物包括萝卜叶、白菜叶和莴笋叶为植物原料，混合红砂糖，制成的农用酵素的营养成分更丰富。刘萃文所述的液体酵素菌肥的制备工艺如下：把豆饼、菌剂和事先洗净切成10~20cm长的青草或菜叶依次放入缸里，约占溶剂的80%；注入清水，把原料没过，并用透气的布或纸盖好；每天上下午用干净的木棍搅拌一次，一次5min；夏季3~4d，冬季7~10d发酵有气泡冒出，出现黄绿色液体时，即可使用。

3.制备工艺中可能存在的安全风险

酵素的制备工艺中易出现的生物性危害有：由于器具消毒不彻底、发酵过程密封不严等，造成毒杂菌的污染；复合发酵菌的代谢过程易受外界环境的影响，代谢产物不可控；原料的成分复杂，在发酵过程中毒副产物的生成；菌种长期使用后，有可能异变成有毒菌株，影响产品质量等。其次，化学性危害主要包括在一些发酵产品的原材料的处理中，部分化学物质不易完全去除，包括化学试剂、重金属离子和农药残留等。在制备工艺中还存在着一些潜在的物理性毒害，主要包括在加工工艺中误入砂石、毛发、以及铁质锈迹残留等。

制度规范

在日本，将介于普通食品和药品之间的、具备一定保健功能的食品统称为保健机能食品。依据日本厚生劳动省（主管医疗卫生、社会保障的负责部门）规定，保健机能食品划分为两大类：营养机能食品以及特定保健食品。特定保健食品是指面向特殊群体的，含有保健功效成分，能够调节人体生理机能，改善健康状况的食品。这种保健食品必须证明其产品的有效性、安全性，才能取得相关认证证明。酵素属于营养机能食品行列，是指以补充一定功能成分为目的的保健食品。政府通过事后监督的形式对其进行管理。但为了打击虚假宣传，日本厚生劳动省规定，不得在营养机能食品的产品标识中出现“能够达到某种特定保健目的”的字眼。

我国关于酵素产品的研究尚处于初级阶段，市场发展也才刚刚起步。因为缺乏针对性的监管和控制，相应的工艺技术、品质评估标准和管理法规并不完善，致使现在国内市场上的酵素品种单调，质量良莠不济，真正具备QS认证或具备保健批文的产品很少。目前亟需规范酵素产品的工艺技术，加快制订相关质量安全标准及可靠功能标识，对广大消费者进行科学常识的宣传和普及。

形态与组成

酵素是一种由氨基酸组成的具有特殊生物活性的功能物质。因为它的分子结构非常小，单凭肉眼根本无法看得见，必须在电子显微镜下才能看清，约为一厘米的亿分之一（一毫米的千万分之一）。在电镜下酵素呈水晶状，无色透明，大都为四边形、五角形、多边形，其中也有圆形水晶体，所以形容酵素如水晶。

绝大多数酵素是由蛋白质组成的，只有少量酵素是核糖核酸RNA。所以大多酵素的本质是蛋白质，同其他蛋白质一样，也具有两性电解质的性质，并有一、二、三、四级结构，同时也会受某些物理因素或者化学因素的作用而变性，甚至失活。

不同种类的酵素有不同的氨基酸序列，由21种氨基酸组成，其中可能包括8种人体必需氨基酸在内。蛋白质一般是由多个氨基酸分子结合在一起连接而成。而酵素是一种具有催化功能的特殊蛋白质，它是由200或300个氨基酸连接而成的，有的还是非常大的有机高分子化合物构造，因此酵素被称为具有活性的生物大分子。

成份

酵素成分包含来自植物原料和中国科学院微生物研究所提供的各种营养素和天然植物中的植物类功能性化学成分(phytochemicals)，以及发酵生成的一些生理活性物质，包括维生素、氨基酸、多糖、肽类、多酚类、黄酮、矿物元素和有机酸，GABA、SOD、过氧化氢酶等抗氧化成分，各种EM菌，醇类、酯类、酶类以及外添加的低聚糖，酶、牛磺酸等功能性成分之故。

参考资料

食用酵素良好生产规范.中国生物发酵产业协会.2019-02-20

酵素为何风靡？口服外用美白嫩肤好处多.人民网.2019-03-05

“酵素”其实是个“大忽悠”.ln.people.com.cn.2019-01-11

作用

危害