什么是脂肪酶？
脂肪酶是一种水解酶，负责降解或修饰动物和植物来源中的非极性（如甘油三酯）和极性脂质（如半乳糖脂质和磷脂）。
脂肪酶是一种清洁标签成分，被认为是一种加工助剂。
它可以部分或完全取代传统的面团强化乳化剂，如阴离子表面活性剂DATEM和SSL。
脂肪酶还可以取代面包屑软化产品，如单硬脂酸甘油酯（GMS）。
起源
脂肪酶是参与人类和动物脂肪消化的关键酶，通过将不溶性三酰甘油转化为更可溶的产物，即脂肪酸和单酰基甘油，这些产物可以很容易地代谢产生能量。
它可以在许多植物和动物身上找到。近几十年来，脂肪酶已从高度专业化的微生物如细菌、酵母和真菌中商业化生产。
作用
脂肪酶通过裂解甘油主链和一个或多个脂肪酸链之间的羧酸酯键来催化脂质的水解反应。
术语“脂肪酶”通常表示为单数名词，尽管它包含不同类型的脂解酶。下表列出了在烘焙食品中发挥重要作用的脂肪酶，如泡沫乳化（即气泡稳定）和通过淀粉络合软化面包屑。
脂肪酶作用于小麦粉中的内源性脂质和以油或卵磷脂形式添加的其他脂质。面粉脂质是一种复杂的化合物混合物。在全麦面粉中发现的2.0–3.0%（w/w）的脂质物质中，约50%是非极性脂质（三酰甘油酯、脂肪酸、甾醇及其酯），另一半是强极性脂质。
| 脂酶 | EC 编码 | 基底 | 催化反应 | 替代成分 |
|---|---|---|---|---|
| 三酰甘油脂肪酶 | 3.1.1.3 | 植物油脂中的非极性脂质 | 三酰甘油（TAG）+H2O→
二酰甘油（DAG）+游离脂肪酸（FFA） 二酰甘油（DAG）+H2O→ 单酰基甘油（MAG）+FFA | GMS
蒸馏的 单甘酯 |
| 磷脂酶A1 | 3.1.1.32 | 谷物粉和大豆/向日葵卵磷脂中发现的极性脂质 | 磷脂酰胆碱（PC）+H2O→ 溶血磷脂酰胆碱（LPC）+FFA
磷脂酰乙醇胺（PE）+H2O→ 溶血磷脂酰乙醇胺（LPE）+FFA N-酰基-磷脂酰乙醇胺（NAPE）+H2O→ N-酰基磷脂酰乙醇胺（NALPE）+FFA | DATEM, SSL, CSL
减少鸡蛋 / 鸡蛋替代 |
| 磷脂酶A2 | 3.1.1.4 | 谷物粉和大豆/向日葵卵磷脂中发现的极性脂质 | DATEM, SSL, CSL
减少鸡蛋 / 鸡蛋替代 | |
| 半乳脂肪酶 | 3.1.1.26 | 谷物粉和大豆/向日葵卵磷脂中发现的极性脂质 | 二半乳糖基二甘油酯（DGDG）+H2O→ 二半乳糖醇单甘油酯（DGMG）+FFA | DATEM, SSL, CSL |
商业生产
尽管脂肪酶在谷物和油料种子中普遍存在，但大规模生产依赖于使用现代生物技术的发酵和下游加工。
以下框图总结了脂肪酶的商业生产：
应用
脂肪酶作为独立成分，不能取代乳化剂。它们需要合适的条件才能发挥作用，需要足够的基质才能对面团或面糊产生所需的效果。对于面团强化和泡沫乳化的目的，脂肪酶的关键方面是它们将极性脂质转化为具有优异表面活性、更高HLB值和更大在油/水或/和气/液界面吸收能力的功能性溶脂蛋白。
面粉中的极性脂质+脂肪酶+水→ 赖氨酸（如LPC、NALPE、LPE、DGMG）（强乳化剂）
与其他酶一样，脂肪酶需要特殊条件才能获得最佳活性和性能，即：
酸度（pH）：大多数脂肪酶更喜欢碱性条件（即8.0的pH），因此需要更高的剂量才能获得同等的功能。
温度：大多数脂肪酶更喜欢高于45°C（113°F）的温度。温度每升高10°C（18°F），化学反应速率就会翻倍。
酶底物接触时间。
足够的水活性来支持化学反应。
底物的量（当底物过量时，酶的作用更好）。
足够的酶剂量（过量的FFA可能导致酸败的味道）。脂肪酶过量也可能导致原位产生的赖氨酸分解，增加气泡聚结和破裂的风险，并最终导致烘箱弹簧的损失。
食品监管
与其他酶类似，食品脂肪酶是GRAS（公认安全），在美国通常被视为食品加工助剂。美国食品药品监督管理局对其来源（食品相容性）进行了监管，并根据GMP对其使用进行了限制（如适用）。
