Melyek a TGase általános fizikai és kémiai tulajdonságai, és hogyan használják?

Bevezetés a TGase-be
A transzglutamináz (TGáz vagy TG), más néven transzglutamináz, egy monomer fehérjeaciltranszferáz, amelynek aktív központja 331 aminocsoportból áll, molekulatömege körülbelül 38 000 molekulatömeg.
Ez az enzim széles körben megtalálható az emberekben, magasabb rendű állatokban, növényekben és mikroorganizmusokban. Az enzim képes fehérjemolekulák közötti vagy azokon belüli keresztkötéseket, fehérjék és aminosavak közötti kötéseket, valamint a fehérjemolekulákon belüli glutaminmaradékok hidrolízisét okozni molekuláris beillesztés, keresztkötési reakciók és deaminálás révén. Ezeken a reakciókon keresztül a fehérjemolekulák szerkezete megváltozik, ami a fehérjemolekulákat kicsikből nagyokká teheti, így javítva a fehérjék szerkezetét és funkcióját, például javítva a fehérjék habzási, tapadási, emulgeálási, zselésedési, sűrítési és emulzióstabilizálási jellemzőit, ami viszont javítja a fehérjében gazdag élelmiszerek megjelenését, ízét, ízét és textúráját, és javítja a fehérjék széles körének funkcionális tulajdonságait, például a tápértéket, a textúra szerkezetét, az ízt és a tárolási időt stb. A TG-vel történő módosítás után javul a fehérjék zselésedése, plaszticitása, víztartó képessége, vízoldhatósága és stabilitása.
A TG enzim jellemzői
1、 Erős tapadóerő: a TG által katalizált fehérjék között kialakuló kovalens kötés általános, nem enzimatikus katalitikus körülmények között nehezen bontható, így az enzimmel kezelt élelmiszer-összetevők tapadóereje rendkívül erős. Miután a darált húst az enzimes kezeléssel alakították, fagyasztás, szeletelés és főzés után nem esik szét.
2, jó pH-stabilitás: a TG nyers enzim optimális pH-ja 6-7, de magas aktivitással rendelkezik a pH 5,0 ~ 8,0 tartományban. Ha a pH alacsonyabb, mint 5, az enzimaktivitás gyorsan csökken, és ha a pH magasabb, mint 8 kevesebb, mint 9, az enzimaktivitás lassan csökken. Ez összhangban van az általános fehérje élelmiszer-rendszer pH-értékével, ami kedvező az élelmiszer-előállításban való alkalmazáshoz.
3、Nagyon erős hőstabilitás: A TG nyers enzim optimális hőmérséklete körülbelül 52 ℃, és magas aktivitással rendelkezik 42 ~ 57 ℃ tartományban. Különösen a fehérje élelmiszer-rendszerben az enzim hőstabilitása jelentősen javul, és ez a tulajdonsága miatt nem inaktiválódik gyorsan hőkezeléssel az általános élelmiszer-feldolgozás során.
4、Biztonságos használat: Mivel a TG széles körben megtalálható az állati szövetekben, az emberek a TG által katalizált lizin izopeptid kötéseket tartalmazó élelmiszereket fogyasztanak, így a TG-vel előállított új élelmiszer TG-vel nemcsak biztonságos az emberi szervezet számára, hanem az emberi egészséget is elősegíti.
Funkciók és felhasználások
A TG fő funkcionális tényezője a glutamintranszamináz, amelyet új fehérjetartalmú élelmiszerek előállítására használnak. Széles körben használják húskészítményekben, tejtermékekben, haltermékekben, szójatermékekben és tésztatermékekben.
1、Javítja az ételek állagát. A fehérjemolekulák között létrejövő térhálósodás katalizálása révén a fehérjék számos fontos tulajdonságát javíthatja. Például, amikor az enzimet rekonstruált hús előállítására használják, nemcsak a darált húst képes összekötni, hanem különböző nem húsfehérjéket is keresztkötni a húsfehérjékkel, ami jelentősen javítja a húskészítmények ízét, zamatát, szövetszerkezetét és tápanyagtartalmát.
2、A fehérje tápértékének javítása. Képes kovalens keresztkötést létrehozni bizonyos esszenciális aminosavak (például lizin) fehérjékhez, hogy megakadályozza az aminosavak Melad-reakció általi pusztulását, ezáltal javítva a fehérjék tápértékét. A glutamintranszamináz a nemkívánatos aminosav-összetételű fehérjékbe is be tudja juttatni a hiányzó aminosavakat, ami különösen a fejlődő országokban élő emberek számára érdekes.
3.Hő- és vízálló membránok kialakítása. Az enzim által térhálósított kazein dehidratálása vízben nem oldódó filmet eredményez, amelyet a hasnyálmirigy oltó proteáza képes lebontani, így ehető, élelmiszer-csomagolóanyagként használható film jön létre. Lipidek vagy zsírban oldódó anyagok kapszulázására használják. Javítja az élelmiszerek rugalmasságát és víztartó képességét.
4, a TG-nek van néhány egyedülálló tulajdonsága is, a fehérje makromolekulákhoz a lizin molekulákon keresztül keresztkötéssel lehet kötni, hogy megvédje az élelmiszerben lévő lizint a különböző feldolgozási folyamatok megsemmisítésétől; a TG használható a lipidek és a zsírban oldódó anyagok beágyazására, ami a fehérjéket hőálló, vízálló filmet képezhet; a TG-kezelés használata után nincs szükség hőkezelésre a fehérjék gélképződésének folyamatában.
TG enzim használata
1. A TG optimális pH-értéke 6~7, ezért a környezetnek, ahol a TG-t használják, a lehető legnagyobb mértékben pH 6~7 között kell lennie, és jobb, ha nem lépi túl az 5~8-as tartományt.
2. A TG aktivitása 40 ℃-nál stabil marad, és fokozatosan csökken 40 ℃ meghaladása után, az optimális hőmérséklet 10 perces reakcióidő esetén 50 ~ 55 ℃, a reakcióidő meghosszabbításával az optimális reakcióhőmérséklet csökken, és a hőmérséklet magas, mivel az élelmiszerek, különösen a hal, a hús, a tejtermékek és más élelmiszerek hajlamosak a romlásra, így a reakcióhőmérséklet meghatározása a legkritikusabb és legnehezebben meghatározható az összes tényező közül. A termékminőség biztosításának előfeltétele alapján közvetlenül befolyásolja a hozzáadott TG mennyiségét és katalitikus reakcióidejét, általában a halak és húsok és más alacsony olajtartalmú romlandó termékek esetében a kiválasztott reakcióhőmérséklet alacsonyabb (1-10 ℃), és a megfelelő reakcióidő hosszabb (2-12 óra vagy több), általában a reakcióhőmérséklet nem magasabb, mint 40 ℃.
3. A cselekvés tárgya. Először is, a TG célpontja a fehérje, amely katalizálja a "reaktív" glutaminmaradékok reakcióját, így a fehérjetartalom és a "reaktív" glutaminmaradékok tartalma nagy hatással van a TG hatására, vagyis nem minden fehérje vagy fehérjetartalmú anyag nagy hatással van a TG hatására, vagyis nem minden fehérje vagy fehérjetartalmú anyag nagy hatással van a TG hatására. Tehát mind a fehérjetartalom, mind a fehérjében lévő "reaktív" glutaminmaradékok mennyisége nagy hatással van a TG hatására, vagyis nem minden fehérje vagy fehérjetartalmú élelmiszer jó szubsztrát a TG számára.
Másodszor, a reakció lejátszódásához a lizinmaradványok megléte szükséges (különben a TG hatása csak a fehérje oldhatóságát és a hozzá kapcsolódó tulajdonságokat változtatná meg), vagyis a TG keresztkötési reakciójára nagy hatással van a reagálható lizinmaradványok tartalma is.
4, közös TG jó szubsztrátok a kazein és annak nátriumsója a tejben, zselatin és miozin a húsban, szójafehérje 11s globulin és 7s globulin, így a jó térhálósító hatás elérése érdekében megfelelő lehet a TG hozzáadása a jó szubsztrátok, amelyek leggyakrabban használt nátrium-kazeinát és zselatin, valamint olcsó szójafehérjék, ahol különösen szükséges, hogy elő kell terjeszteni:
(1) Egyes fehérjék deformálhatók a tejsavas emésztés és a fűtés megfelelő módszerével, de tartalmaz glutamilmaradványokat és / vagy lizinmaradványokat, csak azért, mert a térbeli szerkezet és más kapcsolatok miatt nem katalizálható a TG reakció, az enzim vagy a fűtés denaturációján keresztül ezek a maradékok ki lesznek téve, hogy "reaktív" maradékokká váljanak, mint például a búzakorong fehérje, tejsavófehérje és így tovább.
(2) A reaktív glutamil- vagy lizil-maradékokban gazdag fehérjemaradék peptidek, például glutamil- vagy lizil-peptidek szelektíven hozzáadhatók a célpontban lévő releváns aminosav-maradékok elégtelenségének kiegészítésére.