黄 艺，李丹丹*，杨 哪，陶 阳，韩永斌

    (1 南京农业大学食品学院全谷物食品工程研究中心 南京210095 2 江南大学食品学院 江苏无锡214122)

    酶是活细胞产生的、具有高效催化功能的一类特殊蛋白质及某些核糖核酸。一方面，酶是生命活动必不可缺的条件，生物体代谢的各种生化反应几乎都是在酶的催化作用下进行的；另一方面，与常规的化学催化剂相比，酶具有高效、反应条件温和、高度专一性、受调节控制和对环境友好等特性，使其作为一种催化剂在食品、轻工、化工、医药、环保、能源和科学研究等多个领域得到广泛应用[1-2]。酶在食品工业中所起作用是双方面的，有些酶催化的反应不利于加工，例如多酚氧化酶、过氧化物酶导致食品褐变；有些酶催化的反应是加工过程需要的，如淀粉酶降解淀粉生产淀粉糖，蛋白酶降解蛋白生成风味肽等[3]。如何在生产中利用酶的特性，促进或者钝化酶的催化作用，让酶更好地服务于工业生产以及人们的日常生活具有深远意义。

    电场处理是一种利用高电流或高电压实现快速传热或传质的新型食品加工技术，具有“绿色、高效、连续化”等工业生产属性[4-6]。通常地，低强度电场处理可改善酶活性，降低反应的活化能，有利于酶促反应的进行；而高强度电场处理会严重破坏酶分子的结构，使酶活性钝化[7-8]。电场逐渐成为食品资源开发与利用的重要手段，在酶促反应领域有着重大的科学价值和应用潜力。本文从电场技术入手，综述电场在激活和钝化酶促反应中的应用现状，指出电场改变酶活力的关键影响因子及机理，以期为利用电场技术实现食品组分高效酶法改性和钝化酶活力来改善食品贮藏性提供理论依据。

    1 电场技术的简介

    食品领域常用的电场技术有脉冲电场(PEF)、欧姆加热(OH)和感应电场(IEF)，其结构示意图见图1。PEF 和OH 是通过在金属电极两端施加电压的方式产生电场，属于电极类电场技术[6]；IEF 是通过电磁诱导的方式产生电场，属于磁电诱导类电场技术[9]。

    1.1 脉冲电场(PEF)

    PEF 是一种新型的非热加工技术，通过反复向两个平行金属电极施加高电压(0～50 kV)、短脉冲(0～100 μs)形成脉冲波的方式作用于食品中的微生物、酶和营养成分[10-11](图1a)。脉冲波形有指数衰减波形、方波波形和阻尼RLC 脉冲波形3种。低强度脉PEF 处理可诱导酶分子极化，改善α-淀粉酶、麦芽β-淀粉酶等的活性，在食品组分高效酶法改性中有着较大应用前景[12-14]。高强度PEF 处理会导致微生物细胞膜穿孔、裂解以及酶结构的破坏 ......