효소는 동물 및 식물체의 생세포 내에 존재하여 계속적으로 화학반응을 진행하게 하므로 보존, 조리, 가공저장과정, 발효과정에 있어 그 역할이 여로모로 다양하고 중요합니다. 그러므로 식품 자체나 조리된 식품의 질적인 향상을 위해서는 효소의 특성을 잘 이해해야 합니다.
효소는 다른 모든 촉매제와 같이 그 자체는 변화를 받지 않고 다른 요소의 화학반응을 촉진 및 진행시키는 물질입니다. 효소에 의한 화학반응은 효소가 존재하지 않을 때에 비해 10⁸~10¹¹배의 신속한 반응 속도를 지니고 있습니다. 효소는 고분자 화합물인 단백질로 구성되어 있으므로 특수한 성질을 지니고 있으며 열이나 중금속에 대하여 예민한 반응을 보입니다.
1. 효소반응과 최적온도
효소가 작용할 수 있는 적온 범위에서는 충분히 화학반응을 촉진시키나 온도가 상승하여 단백질을 변성시키는 온도에 도달하면 효소의 기능은 상실됩니다. 또한 낮은 온도에서는 효소의 기능이 저합됩니다. 효소작용에 적절한 온도는 30~60℃ 내에 있습니다. 효소는 각각 특수한 최적 온도를 지니고 있으며 대부분은 그 범위가 30~40℃입니다.
2. 효소의 기질 특이성
효소의 작용을 받는 물질을 기질이라 하는데 한 기질에 작용하는 특수 효소는 다른 기질에는 작용하지 못합니다. 예를들어 sucrase는 sucrose에만 작용하여 이를 분해시켜 각각 한 분자의 과당과 포도당을 생성하나 lactose에는 작용하지 않습니다. 그러므로 효소의 이러한 성질을 효소의 기질 특이성, 또는 작용 특이성이라고 합니다.
3. 효소반응의 최적산도
효소의 작용은 환경적인 요소에 의해서 영향을 받으며 특히 pH에 의해 크게 영향을 받습니다. 효소에는 각각 최적 pH 범위가 있습니다. 최적의 pH를 벗어나는 환경에서는 효소의 입체 구조에 변화가 발생하여 반응 속도가 급격히 감소하고, 변성정도가 심할 경우 효소의 기능이 상실됩니다.
4. 효소반응의 촉진제 및 저해물질
효소반응은 효소와 기질 외에 제3의 물질에 의해서 그 반응이 촉진되기도 하고 저해되기도 합니다. 효소반응의 촉진제로서는 철, 구리, 마그네슘 등의 금속을 예로 들 수 있으며, 중금속은 효소반응을 억제합니다.
