由酶引起的變質酶是生物體內的一種特殊蛋白質生物催化劑,酶與被作用的基質結合形成一定的中間產物后,基質分子內建的結合力便會減弱,從而降低反應的活化能,酶能促使化學變化的發生而不消耗自身,具有高度的催化活性。
絕大多數食品來源于生物界,尤其是鮮活食品和生鮮食品,在其體內存在著具有催化活性的多種酶類,因此食品在加工和貯藏過程中,由于酶的作用,特別是由于氧化酶類、水解酶類的催化會發生多種多樣的酶促反應,造成食品色、香、味和質的變化。另外,徽生物也能夠分泌導致食品發酵、酸敗和腐敗的酶類,與食品本身的酶類一起作用,加速食品變質腐敗的發生。
無論是動物性食品或是植物性食品,它們本身都含有酶,進行生化反應的速度隨食品的種類而不同。例如,魚類引起本身組織酶的作用,在相當短的時間內經過一系列中間變化,使蛋白質水解為氨基酸和其他含氮化合物及非含氮化合物,脂肪分解生成游離的脂肪酸,糖原酵解成乳酸。由于魚體組織中氨基酸一類物質的增多,為腐敗微生物繁殖提供了有利條件,使魚類的品質急劇變壞,以致不能食用,這是酶引起的不良作用。畜肉生化過程進行緩慢,性畜經屠宰放血后,停止對肌肉細胞供給氧氣,破壞了肌肉組織的新陳代謝及正常的生理活動,停止了生命活動,體內氧化酶的活動減弱,自行分解的酶活動加強,自行分解的酶在有機磷化物參加下很快地將糖原變成乳糖,磷化物形成正磷酸。由于乳酸和磷酸的積聚,使肉呈酸性反應,這時肉成僵硬狀態,堅硬干燥,不易煮爛。僵硬以后,肉中乳酸量繼續增加,又使肌肉變得柔軟、富有汁液,具有肉香味,較易煮爛。從僵硬到柔軟的過程稱為肉的成熟,雖然肉的成熟能改善肉類本身的質量和風味,但也為肉的腐敗創造了條件。原因是經過成熟的肉呈酸性,不利于腐敗細菌的繁殖,但如果繼續在較高溫度條件下保存,蛋白質在蛋白酶的作用下分解產生氨,使肉呈堿性,為腐敗細菌創造了有利的生長環境,引起肉類腐敗變質。蔬菜類蛋白質含量少的食品,由于氧化酶的催化,促進了呼吸作用,使綠色新鮮的蔬菜,變得枯萎,發黃,失去了原有的風味;同時由于呼吸作用的加強,溫度的升高,加速了蔬菜的腐敗變質。另外霉菌、酵母、細菌等微生物對食品的腐敗作用,也是這些微生物活動過程中產生的各種酶引起的緣故。
常見的與食品變質有關的酶主要是脂防酶、蛋白酶、果膠酶、淀粉酶、過氧化物酶、多酚氧化酶等。因酶的作用引起的食品腐數變質現象中較為常見的是果蔬的褐變、蝦的黑變、脂質的水解和氧化以及魚類、貝類的自溶作用和果蔬的軟爛等。