آنزیم ها و کاربرد آنها در صنایع غذایی

آنزیم ها نوعی پروتئین فعال هستند که اثر کاتالیزوری آن بیشتر از کاتالیزورهای معدنی است. به استثنای ویژگی های کلی کاتالیزور شیمیایی، آنزیم دارای مزایایی مانند بهره وری کاتالیزوری بالا، ویژگی بالا و شرایط کاری ملایم هستند. پیش از این، کاربرد آنزیم ها در صنایع غذایی بیشتر از منابعی مانند لاشه حیوانات و عصاره های گیاهی تامین می شد اما در حال حاضر بخش بزرگی از آنزیم های مورد استفاده حاصل از تخمیر میکروبی است.

به طور کلی، خلوص آنزیم های مورد استفاده در فرآوری مواد غذایی نباید زیاد باشد، آنزیم عمدتاً تا حدی خالص می شوند. به استثنای زمانی که از آنزیم های پروتئولیتیک استفاده می شود، هرچه خلوص بالاتر باشد، تاثیر بهتری خواهد داشت.

کاربرد آنزیم ها در صنایع غذایی

محصول نانوایی (آرد)

آنزیم ها، از موجودات زنده و تولید شده با بیوتکنولوژی فعلی، اقلام بیولوژیکی طبیعی و افزودنی های سبزی هستند که یک کار قابل توجه در مجموعه تولید آرد و تبدیل آن را دارند. به عنوان مثال، می توانند کیفیت پخت، کیفیت تغذیه، بافت، مقاومت و ماندگاری عناصر مختلف اقلام آرد را افزایش دهند. کاتالیزورهای مهمی که برای تغییر آرد استفاده می شود به شرح زیر است:

آمیلاز: باعث افزایش حجم نان می شود. تخمیر خمیر را تسریع می کند. رنگ نان مناسب و ثابتی تولید می کند. ماندگاری بالا و خاصیت ارتجاعی و طعم نان را افزایش می دهد.

پروتئاز: گلوتن را ضعیف می کند تا خمیر را نرم کند تا ویسکوالاستیسیته، کشش و صافی خمیر را افزایش دهد. ویژگی های مکانیکی و کیفیت پخت را بهبود می بخشد.

لیپاز: پایداری تخمیر خمیر را افزایش می دهد و حجم نان را افزایش می دهد و کیفیت نان و ظرفیت نگهداری را بهبود می بخشد. آنزیم های مختلف، به عنوان مثال، فیتاز، همی سلولاز و گلوتامین آمینوترانسفراز در تجارت آرد برای بهبود ماهیت آرد گندم استفاده می شود.

فرآوری لبنیات

آنزیم های اساسی مورد استفاده در فرآوری لبنیات کاتالاز و لاکتاز هستند. کاتالاز دارای فعالیت آنزیمی بالایی در آغوز گاوی است که بیشتر برای دفع پراکسید هیدروژن فراوان در لبنیات و سپس برای از بین بردن پاتوژن ها با استفاده از H2O2 استفاده می شود.

لاکتاز می تواند مقدار لاکتوز را برای تحویل شیر کم لاکتوز کاهش دهد. شیر هیدرولیز شده با لاکتوز پایین می تواند طعم شیر، خوشایندی و مزایای سلامتی را بهبود بخشد. در شیر تخمیر شده، استفاده از لاکتاز می‌تواند واکنش را تسریع کند و کارایی تخمیر را افزایش دهد تا به شیر تخمیری طعم بی‌نظیری بدهد و به طور کلی بازه زمانی استفاده از اقلام را افزایش دهد.

فرآوری محصولات گوشتی

کاربرد آنزیم ها در محصولات گوشتی اساساً برای بهبود کیفیت محصول (رنگ، بو، طعم و غیره) و افزایش ارزش اضافی محصولات جانبی مورد استفاده قرار می گیرد. فرآورده‌های گوشتی با تقویت‌ کننده پاپائین Ca++، رنگ خاکی مایل به قرمز، طعم تازه و طعم عالی دارند که کاستی‌های سنتی از جمله طعم فوق‌ العاده، لطافت، رنگ مایل به خاکستری و عملکرد پایین را کاملا برطرف می‌کند.

استفاده از اندازه خاصی از بروملین به همراه فسفات ها، کلرید کلسیم و غیره در گوشت گوسفندی نرم می تواند طعم را به طرز باورنکردنی افزایش دهد. آنزیم ترانس گلوتامیناز می‌تواند تولید پیوندهای کووالانسی لیزین بین اتم‌های پروتئین یا ذرات درونی را کاتالیز کند تا ژل‌های پروتئینی قدرتمندی ایجاد کند که سختی و خاصیت ارتجاعی آشکاری را به اقلام گوشتی می‌بخشد. در فرآوری عمیق اقلام گوشتی، استفاده از آنزیم‌های پیچیده پروتئینی می‌تواند هیدرولیز پروتئین ایجاد کند.

فرآوری میوه و سبزیجات و صنعت نوشیدنی

کاربرد آنزیم ها در صنایع غذایی مانند میوه و سبزیجات عمدتاً شامل ژلاتین، سلولاز و آمیلاز است و بیشتر به تنهایی یا به صورت ترکیبی استفاده می شوند. این آنزیم ها بیشتر برای پوست کندن میوه ها، شفاف سازی آب میوه، کاهش غلظت آب میوه، افزایش ماندگاری و همچنین در تهیه آب سبزیجات و افزایش ماندگاری میوه ها و سبزیجات استفاده می شوند. علاوه بر این، آنزیم ها به طور کلی در پردازش چای نیز استفاده می شوند. تاناز می تواند انحلال سرد چای را افزایش دهد، از کدر شدن چای جلوگیری کند و کیفیت چای را بهبود بخشد. در حال حاضر، از آن در چای سیاه، چای سبز و چای اولانگ استفاده می شود. سلولاز و پکتیناز می‌توانند توده سلولی چای را از هم جدا کنند و باعث می‌شوند عناصر پویای چای به طور موثرتری تجزیه شوند، سرعت ترکیبات چای فوری، شفافیت محصول و بوی چای را افزایش دهند.

پروتئاز می تواند سرعت استخراج و شفافیت چای را افزایش دهد و طعم آن را ارتقا دهد. اینها کاربرد آنزیم ها در صنایع غذایی است. همانطور که می بینید آنزیمها بسیار ارزشمند هستند و کاربردهای متنوعی از بهبود طعم محصولات غذایی تا افزایش ماندگاری آنها دارند.