Споделете тази статия

химически

Ензимите действат като катализатори за химични реакции при производството на храни и полето им на приложение е практически неограничено, тъй като те потенциално могат да се намесят в безброй храни и напитки, за да подобрят външния си вид, вкус, текстура, стабилност и дори живота си. удобни продукти

Ензимите са катализатори на химични реакции в производството на храни и техният обхват на приложение е практически неограничен, тъй като те потенциално могат да се намесят в безкраен брой храни и напитки, за да подобрят външния им вид, вкус, текстура, стабилност и дори срока им на годност, за да получат по-безопасни и по-удобни продукти.

Les encims agissent en tant que cataleurs des réaction chimiques dans the production des alimentary et leur champ d'application is followquement illimité car ils peuvent potentiellement intervenians dans un множество d'aliments et de boissons pour améliorer leur аспект, saveur, texture, stabilité, voire même leur longévité moyenne in obtenant des produits plus sûrs et convenables

Ензимите са предимно естествени вещества, заедно с други изкуствени ензими, с протеинова структура, която им позволява да катализират химическите реакции, предшестващи приготвянето на определени видове храни.
Накратко, те са "химическите улеснители", необходими за постигане на производството на някои храни, обикновено в ниски дози, които след техническите си ефекти на практика изчезват от хранителните продукти, оставяйки само малки концентрации на нивото на остатъци, като цяло неизбежни, но че те не оказват технологични ефекти в крайните храни, с някои изключения.

Историческа история на хранителните ензими
Данните от най-голям научен интерес, свързани с хранителните ензими, датират от 19-ти век, когато видният учен Луи Пастьор изследва ферментацията на захарта и превръщането й в етилов алкохол с помощта на дрожди.
След откриването от голямо научно значение той заявява, че „ферментацията, която е преминала захарта, се дължи на жизненоважна сила, съдържаща се в дрождите, наречена ферменти“.
По-късно, в началото на 20-ти век, Нобеловата награда за химия е присъдена през 1907 г. на учения Едуард Бухнер за изследването: „Биохимични изследвания и откриване на свободната ферментация на клетките“.
Така се създават основите на хранителните ензими, които скоро намират множество приложения в хранителната индустрия.

Кога могат да се използват?
Те могат да се използват само когато производственият процес е възможен от термодинамична гледна точка, за това хранителните ензими ще действат върху това, което ще наречем субстрати, които не са нищо повече от молекули, които чрез действието, насочено от хранителния ензим, ще претърпяват преобразуване в друг вид различна молекула, която е точно желаното вещество, което ще бъде част от крайната храна.

Основно свойство на ензимите
Селективността е способността на ензимите да модифицират определени молекули, въз основа на тяхната химична структура и характеристики, до степен, че те действат само върху тези молекули, които имат благоприятна конфигурация, за да направят възможно тяхното химично преобразуване.
В зависимост от вида на ензима, скоростта на трансформационната химическа реакция зависи от конкретните видове ензими и молекулите, върху които те могат да действат.
Известни са повече от 3000 биохимични реакции, произведени от ензими.

Могат ли да се променят хранителните ензими?
Да, чрез вещества, известни като ензимни инхибитори и ензимни ускорители.
Ензимните инхибитори могат да действат по различен начин, или намаляват активността, или дори могат напълно да предотвратят протичането на химичната реакция, предизвикана от хранителния ензим.
От своя страна ензимните ускорители действат като молекули, които активират или ускоряват химичните реакции.
Освен инхибитори и ускорители, съществуват и термодинамични фактори, които могат да повлияят на ензимната активност, като: доза ензим, рН, температура, налягане и др.
Видовете възпрепятствания могат да бъдат: конкурентни, неконкурентни, неконкурентни и смесени.

Конкурентно възпрепятстване
Състои се от невъзможността да се свърже субстрата със същия ензим едновременно, обикновено се случва, когато инхибиторът има афинитет към „активния център”, с други думи, има конкуренция между субстрата и инхибитор за достъп до активното място на ензима.

√ Неконкурентно инхибиране
Състои се от невъзможността инхибиторът да се свърже със свободния ензим, но с комплекса, образуван от ензима и субстрата, след като се формира въпросният комплекс с инхибитора, ензимът се инактивира.

√ Неконкурентно инхибиране
Това е форма на смесено инхибиране, при което връзката между инхибитора и ензима, намалявайки ензимната активност, обаче не влияе върху свързването на ензима със субстрата.
Следователно, постигнатата степен на инхибиране зависи само от концентрацията на инхибитора, независимо от концентрацията на субстрата.
√ Смесено инхибиране
При този тип инхибиторът може да свързва ензима едновременно със субстрата. Свързването на инхибитора обаче влияе върху свързването на субстрата и обратно.
Смесеното инхибиране може да бъде намалено, но не и увеличено, когато дозите на субстрата се увеличат. Въпреки че е възможно смесеният тип да се свързва на „активното място“, този тип инхибиране предизвиква алостеричен ефект, при който инхибиторът се свързва с друго място, освен активното място.

Има ли хранителни ензими, които се използват като добавки?
Да, има ограничен брой от тях: инвертаза, лизозим, уреаза и бетаглюканаза, които могат да се използват в храната поради техническите им ефекти и могат да се появят в крайната храна, към която се прилагат измерими концентрации на добавката - ензим:
. Инвертаза (E1103) .- За общо приложение в храната, на ниво QS (квантово удовлетворение или достатъчна доза за постигане на желания технологичен ефект).
. Лизозим (E1105) .- За ограничена употреба като консервант в отлежали сирена и вино, и в двата случая на ниво QS (quantum satisfa)

Активни хранителни ензими в храната
Има малък брой храни, особено от растителен произход, които съдържат „активни ензими“, разбирани като такива, които удължават благоприятните технически ефекти за дълго време, по-големи от тези на други ензими в пресни храни, от плодове, зеленчуци и зеленчуци, наред с други хранителни продукти.
Някои примери са:
. Ананас (с 2 ензима: бромелаин и трипсин)
. Папая (с папаин)
. Смокинята (с фицина)
. Пъпеш (със S.O.D.-супероксодисмутаза-)
Тези ензими имат определено благотворно въздействие, като ананас бромелаин, който е липаза, която помага за намаляване на мазнините в човешкото тяло.

Номенклатура на хранителните ензими
За да назовем ензимите, е необходимо да знаем субстратите, върху които те ще действат, към които ще бъде добавена суфиксът "-ase", нека да разгледаме различните видове като пример:
. Лактаза, този ензим, който катализира лактозата.
. Липаза, този ензим, който действа върху липидите или мазнините.
. Полифенилоксидаза, този ензим, който действа с полифеноли.
. Амилазата е приета за ензими, които катализират нишестето
. Протеаза, за онзи ензим, който действа с протеините.
. Глюказа, приложима за онзи ензим, който катализира глюкозата.
И така описаната процедура може да се приложи за останалите органични молекули (субстрати), върху които могат да действат ензимите.
Освен описаната номенклатура, има и друга, разработена от UIBBM (Международен съюз по биохимия и молекулярна биология), която се състои от групиране на ензимите с EC номера, като по този начин ензимите са наименувани с код, започващ с EC, последван от с четири числа, първото от които е присвоено на механизма на действие на ензима.

Видове хранителни ензими
Ето някои от многото съществуващи ензими, базирани на различните употреби и възможни приложения в храната:

Ензимни препарати
√ Ензимни препарати от животински произход
- Алфа амилаза (говежди или свински панкреас)
- Каталаза (говежди или конски черен дроб). Употреба ограничена до спазване на BPE (Добри производствени практики).
- Химозин (агнешко)
- Хемотрипсин (говежди или свински панкреас)
- Липаза (говежди стомах, слюнчени жлези или овчи стомах, говежди или свински панкреас). Употребата е ограничена до наблюдение на BPE.
Лизозим (бели яйца). Използвайте като консервант.
- Панкреатин (говежди или свински панкреас)
Пепсин (свински стомах - ограничен до наблюдение на BPE -; провентрикулус на птици; свински панкреас).
Ho Фосфолипаза А (свински панкреас).
√ Сирище (стомах от овце и говеда) Ограничено до наблюдението на BPE.
√ Трипсин (свински или говежди панкреас).

Ензимни препарати от растителен произход:
-Алфа амилаза (малцов ечемик).
-Бета амилаза (малцов или непокълнал ечемик, соя).
-Бромелаин (ананас). Ограничено до наблюдение на BPE.
-Quimopapaina (папая). Ограничено до наблюдение на BPE
-Ficina (Ficus glabrata). Получено от негодно за консумация растение (няма налични токсикологични данни).
-Липази.
-Липоксидаза (соя).
-Малцови въглехидрази (алфа или бета амилаза; ечемик или малцов ечемик). Ограничено до наблюдение на BPE.
-Папаин (папая). Ограничено до наблюдение на BPE.
-Пероксидаза (соя).
-Протеаза (включва ензими за съсирване на млякото) (Actinidia chinensis).

Полезност на хранителните ензими

I) Като технологични помощни средства
По-голямата част от ензимите, докато Регламент (ЕО) 1332/2008 за ензимите в храните стане ефективен, се използват като адюванти, за да се улеснят множество хранителни процеси, при условие че не оставят ензимни остатъци, с изключение на тези, които са технически неизбежно е, че въпреки това при ниски дози има технологичен ефект върху крайната храна.

II) Като истински ензими
Упражняване на следните технически ефекти:
. Оксидоредукции, постигане на нови молекули с нови свойства, употреби и приложения в храната.
. Трансфери на функционални групи, получаване на нови вещества, с различна химическа структура и нови свойства.
. Хидролиза за получаване на нови молекули с различни характеристики и нови приложения и приложения.
. Елиминиране на функционални групи, получаване на нови молекули, надарени с различни свойства по отношение на оригиналния продукт (субстрат) и нови приложения и приложения.
. Изомеризация, постигане на молекули с промени в изомерната структура, нови приложения и приложения.
. Разграждане/синтез, достигащо до образуването на нови молекули, с различна химическа структура, което насърчава нови употреби и приложения.

Как се контролират хранителните ензими?
EFSA предложи европейско ръководство, за да установи данните, необходими за разрешаване на употребата на хранителен ензим, което обобщаваме по-долу:
1) История на използване.
2) Административни данни.
3) Желани приложения.
4) Технически данни.
4.1) Идентификация на ензима.
4.2) Наименование на ензима.
4.3) Класификация на ензима.
4.4) Вид ензим.
4.5) Химичен състав.
4.6) Свойства.
4.7) Суровини.
4.8) Производствен процес.
4.9) Реактивност с храна.
4.10) Информация за разрешение
съществуващи.
4.11) Предвидени условия на употреба.
4.12) Технологична необходимост от употреба.
4.13) Приложения и желани нива на използване.
4.14) Въздействие върху храната.
5) Токсикологични данни.
5.1) Токсикологични тестове.
5.2) Данни за безопасност.
5.3) Данни за алергенност.
С цялата документация може да се изготви досие, което ще бъде изпратено до EFSA, за неговата оценка и съответното становище.

Публикувано в списание Tecnifood № 78 (ноември/декември 2011 г.).