أمثلة على الإنزيمات المستخدمة في صناعة الألبان

في مجال التكنولوجيا الحيوية، هناك العديد من التطبيقات الصناعية التي تنتج منتجات التكنولوجيا الحيوية التي نستخدمها كل يوم في المنزل. بعض هذه هي تطبيقات علوم الأغذية التي تستخدم الإنزيمات لإنتاج أو إجراء تحسينات في نوعية الأطعمة المختلفة. في صناعة الألبان، هناك حاجة إلى بعض الإنزيمات لإنتاج الجبن والزبادي ومنتجات الألبان الأخرى، في حين أن البعض الآخر يستخدم بطريقة أكثر تخصصا لتحسين الملمس أو النكهة.

فيما يلي وصف خمسة من الأنواع الأكثر شيوعا من الانزيمات ودورها في صناعة الألبان.

رينيت

الحليب يحتوي على البروتينات، وتحديدا الكازينات، التي تحافظ على شكل السائل. البروتازات هي الإنزيمات التي تضاف إلى الحليب خلال إنتاج الجبن، لتحلل الكازين، وتحديدا كابين كابا، الذي يستقر تشكيل ميسيل منع التخثر. رينيت و رينين هي مصطلحات عامة عن أي إنزيم يستخدم لتخثر الحليب. من الناحية الفنية هو أيضا عبارة عن خط بطانة العجل الرابع في المعدة.

الانزيم الأكثر شيوعا معزولة من المنخل هو كيموسين. ويمكن أيضا الحصول على الكيموسين من عدة مصادر حيوانية أو ميكروبية أو نباتية أخرى، لكن الكيموسين الميكروبي الأصلي (من الفطريات أو البكتيريا) غير فعال لصنع الجبن وغيره من الجبن الصلب.

وقد دفعت الإمدادات المحدودة من مخلب العجل الهندسة الوراثية للكيموزين الميكروبي عن طريق استنساخ جينات بروشيموسين العجل إلى البكتيريا.

يمكن أن يشارك كيموسين بيولوجيا في إنتاج ما يصل إلى 70٪ من منتجات الجبن. في حين أن استخدام الإنزيمات الهندسة الحيوية قطع غيار حياة العجول، فإنه يقدم قضايا الأخلاق لأولئك الذين يعارضون تناول الأطعمة المعدة مع جيمس.

بروتيازات أخرى

يحتوي الحليب على عدد من أنواع البروتينات المختلفة، بالإضافة إلى الكازينات.

يحتوي حليب البقر أيضا على بروتينات مصل اللبن مثل اللاكتالبومين واللاكتوغلوبولين. إن تغيير طبيعة بروتينات مصل اللبن هذه، باستخدام البروتياز، ينتج عنه منتج زبادي كريمي. تدمير بروتين مصل اللبن ضروري أيضا لإنتاج الجبن.

أثناء إنتاج الأجبان الطرية، يتم فصل مصل اللبن عن الحليب بعد التشويش ويمكن بيعه كمكمل غذائي ل كمال الاجسام وفقدان الوزن وخفض ضغط الدم، من بين أمور أخرى. حتى أن هناك تقارير عن مصل اللبن الغذائي لعلاج السرطان، ولها دور في تحريض إنتاج الأنسولين لأولئك الذين يعانون من مرض السكري من النوع 2. وتستخدم بروتيسيس لإنتاج بروتين مصل اللبن تحلل، وهو بروتين مصل اللبن تقسيمها إلى تسلسل ببتيد أقصر. مصل مصلح هو أقل عرضة للتسبب الحساسية ويتم استخدامها لإعداد المكملات الغذائية للصيغ الرضع والاستخدامات الطبية.

اللاكتاز

اللاكتاز هو انزيم جليكوسيد هيدرولاس الذي يقطع اللاكتوز في السكريات المكونة، الجلاكتوز، والجلوكوز.دون إنتاج كاف من انزيم اللاكتاز في الأمعاء الدقيقة، يصبح البشر اللاكتوز التعصب، مما أدى إلى عدم الراحة (تشنجات والغاز والإسهال) في الجهاز الهضمي على ابتلاع منتجات الحليب. يستخدم اللاكتاز تجاريا لإعداد منتجات خالية من اللاكتوز، وخاصة الحليب، لهؤلاء الأفراد.

كما أنها تستخدم في إعداد الآيس كريم، لجعل منتج تذوق أكثر كريم وأكثر حلاوة. عادة ما يتم تحضير اللاكتاز من كلويفيروميسز سب. من الخميرة و الرشاشيات سب. من الفطريات.

الكاتالاس

وقد وجدت انزيم الكاتالاس استخدام محدود في منطقة معينة من إنتاج الجبن. بيروكسيد الهيدروجين هو مؤكسد قوي وسامة للخلايا. يتم استخدامه بدلا من البسترة، عند صنع بعض الجبن مثل السويسري، من أجل الحفاظ على انزيمات الحليب الطبيعية التي تعود بالنفع على المنتج النهائي ونكهة تطوير الجبن.

سوف يتم تدمير هذه الإنزيمات بسبب الحرارة العالية للبسترة. ومع ذلك، فإن مخلفات بيروكسيد الهيدروجين في الحليب تمنع الثقافات البكتيرية المطلوبة لإنتاج الجبن الفعلي، لذلك يجب إزالة كل آثاره. وعادة ما يتم الحصول على إنزيمات الكاتالاز من كبد الأبقار أو المصادر الميكروبية، وتضاف إلى تحويل بيروكسيد الهيدروجين إلى الماء والأكسجين الجزيئي.

ليباس

يستخدم ليباس لكسر الدهون الحليب وإعطاء النكهات المميزة للجبن. يتم تحضير الجبن النكهة القوية، على سبيل المثال، الجبن الإيطالي، رومانو، باستخدام الليباز. نكهة يأتي من الأحماض الدهنية الحرة المنتجة عندما يتم تحلل الدهون الحليب. يتم الحصول على الليباس الحيوانية من طفل، عجل، وحمل، في حين أن الليباز الميكروبي مشتق من التخمير مع الأنواع الفطرية موكور ميهي .

على الرغم من أن الليبازات الميكروبية متاحة لصنع الجبن، إلا أنها أقل تحديدا فيما يتعلق بالدهون التي تحللها، في حين أن الإنزيمات الحيوانية أكثر جزئية للدهون القصيرة والمتوسطة الطول. ويفضل التحلل المائي للدهون الأقصر لأنه يؤدي إلى الطعم المرغوب فيه للعديد من الجبن. التحلل من الأحماض الدهنية الأطول سلسلة يمكن أن يؤدي إلى إما الصابون أو لا نكهة على الإطلاق.