إنزيمات معالجة اللحوم – إنزيم تطرية اللحوم – اشتري الآن

إنزيمات معالجة اللحوم
إنزيمات معالجة اللحوم

يمكن استخدام إنزيمات معالجة اللحوم مثل البروتياز لتطرية منتجات اللحوم وإضافة نكهة إلى منتجات اللحوم، إلخ. وقد تم استخدامها على نطاق واسع في معالجة اللحوم. سيتسبب إنزيم البروتياز في منتجات اللحوم في حدوث تفاعل ترابط داخلي للبروتينات وإنتاج مجموعات كيميائية خاصة، مما سيغير طعم منتجات اللحوم. البنية الداخلية للبروتينات، والتي تغير الخصائص الكيميائية للبروتينات في منتجات اللحوم، وبالتالي تغيير قابليتها للذوبان في الماء، والترطيب، والاستحلاب. هذا يحسن جودة منتجات اللحوم من خلال خصائصها الوظيفية مثل الخصائص.

منتجات إنزيمات معالجة اللحوم

الإنزيمات الأكثر شيوعًا في صناعة اللحوم هي بروميلين و الباباين. 

تلعب اللحوم دورًا مهمًا في حياتنا اليومية، ولا يمكن الاستغناء عنها في أي وجبة تقريبًا. ومع تحسن مستوى المعيشة، لم يعد الناس راضين عن مرحلة الأكل فقط، بل ارتفعت احتياجات الناس فيما يتعلق بالطعم والجودة والتغذية وغيرها من متطلبات منتجات اللحوم. في الوقت الحاضر، تعمل صناعة معالجة اللحوم باستمرار على إصلاح وترقية التكنولوجيا، مما يجعل الصناعة تتطور في اتجاه الجودة العالية والمستوى العالي.

تتميز تقنية الإنزيمات المستخدمة في مجال معالجة اللحوم بخصائص خضراء وآمنة وعالية الكفاءة، مما يساعد على تحسين جودة وكفاءة صناعة معالجة اللحوم. كما أن جودة المنتج والتحسين التقني لهما أهمية كبيرة.

أولاً، علينا أن نفهم أن مطريات اللحوم تعمل على تفتيت البروتينات إلى قطع أكثر قابلية للهضم. وتكتمل هذه العملية عن طريق إنزيمات تعمل على واحد أو أكثر من الأحماض الأمينية الستة الموجودة في اللحوم. وتعمل الإنزيمات ذات الدرجة المنخفضة من الخصوصية (مثل الباباين) على تفتيت البروتينات باستخدام عدد قليل جدًا من بدائل الأحماض الأمينية المحددة (أي معظم البروتينات: صلصة الصويا، الكازين، إلخ). وتميل الإنزيمات التي تعمل على عدد صغير من الأحماض الأمينية (حمض الجلوتاميك والجلوتاثيون) إلى جعل البروتين شديد المقاومة للهضم عن طريق الإنزيمات التي تعمل على مجموعة واسعة من الأحماض الأمينية (مثل الباباين). والواقع أن هناك أدلة على أن البروتيازات النباتية قادرة على إزاحة بعض البروتيازات الحيوانية في أمعاء الإنسان وتسبب تفاعلًا تحسسيًا خطيرًا محتملًا لدى البشر.

الباباين هو بروتياز مشتق من فاكهة البابايا ويحتوي موقعه النشط على مركب ثلاثي التكافؤ من الحديد والبيوتين. ويتكون مركب الحديد والبيوتين من عوامل مساعدة من بقايا السيستين في الموضع 16 على البروتين IIIa (ومن هنا جاء اسم "الباباين")، والذي يتأكسد بواسطة الباباين إلى إندول-3-كاربينولامين (I3C). وهناك نوعان من النظائر القريبة للباباين: الأشكال القابلة للتحلل المائي (عصير البابايا) والأشكال غير القابلة للتحلل المائي (مستخلص الأوراق الطازجة). وقد تمت الموافقة حاليًا على استخدام الباباين موضعيًا على الجلد البشري في شكل كريم أو غسول يسمى "أبوسينين" له نشاط ضد البكتيريا السلبية الجرام مثل الإشريكية القولونية.
 
يُشتق فيسين (يُسمى أيضًا "بنزوات الصوديوم") من بذور نبات بايبر نيجروم لين، والذي كان يستخدم في الأصل لتلوين حبوب البن ولكن تم تطبيقه تجاريًا أيضًا على أغذية أخرى مثل الجبن والمربى والمخللات؛ كما تم استخدامه كمحلول مطهر للجروح البشرية منذ العصور القديمة (منذ أكثر من 7000 عام)، على الرغم من عدم الموافقة عليه لأي استخدام حتى عام 1978 عندما تمت الموافقة عليه للاستخدام الموضعي على الجلد البشري والأغشية المخاطية. يحتوي فيسين على إستر بنزويل بيروكسيد الذي يثبط تخليق جدار الخلية البكتيرية من خلال تكوين رابطة فينيل ألانين-تيروزين بين هذا الإستر وبقايا التيروزين الموجودة في المواضع 80-90 في البروتينات Ia وIIa/aaL1 مع حوالي تقارب 90% في هذين الموضعين [11].
 
وقد اقترح أن هناك عدة أسباب وراء إجراء المزيد من الأبحاث حول الإنزيمات كمطريات للحوم:
1) عادةً ما يكون إنتاج مطريات اللحوم أسهل من إنتاج المنتجات الأخرى القائمة على البروتين
2) تتمتع مطريات اللحوم بمدة صلاحية أطول وثبات تخزين أعلى من المنتجات البروتينية الأخرى
3) هناك أدلة تشير إلى أن البروتينات تميل إلى أن تكون أقل حساسية لعلاج البروتياز مقارنة بالبروتينات التي تحتوي على نسبة كربوهيدرات (مثل البيض)
4) أشارت الأبحاث الحديثة إلى أن الإنزيمات يمكن أن تكون فعالة في تقليل مسببات الأمراض المنقولة بالغذاء مثل E coli O157: H7 و Listeria monocytogenes.
 

يعزز طراوة منتجات اللحوم
تعتمد جودة اللحوم إلى حد كبير على قوامها. وأصبحت الطراوة، باعتبارها أحد المؤشرات المهمة لجودة اللحوم، عاملاً مهمًا بالنسبة للمستهلكين لتقييم جودة ومذاق منتجات اللحوم.

اللحوم غنية بالبروتينات الليفية التي تجعل الروابط البنيوية في اللحوم أكثر إحكامًا وتجعل اللحوم أقل طراوة. إن عمل البروتياز قادر على تكسير وحدات الألياف في اللحوم، مما يتسبب في تحلل الألياف العضلية، مما يجعل اللحوم مترهلة ويعزز طراوة اللحوم.

يحسن نكهة منتجات اللحوم
إن استخدام البروتياز يمكن أن يجعل منتجات اللحوم تنتج أحماض أمينية حرة وسلائف أو وسيطات أخرى تؤثر على نكهة منتجات اللحوم، مما يمكن أن يسرع إنتاج النكهة ويحسن نكهة منتجات اللحوم.

إضافة قيمة إلى المنتجات الثانوية للحوم
عادةً ما ينتج عن معالجة منتجات اللحوم عدد كبير من المنتجات الثانوية أو القصاصات، ويمكن لأنزيمات معالجة اللحوم مثل البروتياز تحويل البروتينات المهدرة إلى مركزات بروتينية للاستهلاك البشري أو كعلف، على سبيل المثال.

تطبيقات إنزيمات معالجة اللحوم

إنزيمات معالجة اللحوم
إنزيمات معالجة اللحوم
  • تطبيقين مختلفين
    · تليين اللحوم الصلبة جدًا
    · إعادة هيكلة اللحوم الطازجة منخفضة القيمة
  • في صناعة اللحوم، تم استخدام الإنزيمات المحللة للبروتين بشكل أساسي.
  • تم استخدام إنزيمات معالجة اللحوم المترابطة، مثل الترانسجلوتاميناز، كمعززات للملمس.
  • تعد الهندسة البنيوية باستخدام الإنزيمات المؤكسدة وتصميم النكهة باستخدام الليباز والغلوتاميناز والبروتياز والببتيداز أمثلة على تقنيات الإنزيمات الجديدة في قطاع الأغذية.

إنزيمات ووظائف معالجة اللحوم

  • تلعب البروتيازات (البابين، البروميلين والفيسين) دورًا مهمًا في التليين - وقد تم استخدام البروتيازات لتنظيف العظام وتكوين النكهة.
  • يمكن استخدام الليباز لتشكيل النكهة في النقانق.
  • يمكن استخدام الترانسجلوتاميناز في البناء لتكييف الخصائص البنيوية لمختلف منتجات اللحوم المصنعة والمسخنة.
  • وقد أفيد أن الأكسدة والاختزال، بما في ذلك التيروزيناز واللاكياز، تترابط مع بروتينات اللحوم.
  • تلعب L-glutaminase (l-glutaminamine aminhydrolase) دورًا مهمًا في تكوين النكهة.

طراوة اللحوم باستخدام إنزيمات معالجة اللحوم

  • الملمس والطراوة هما أهم خصائص منتجات اللحوم.
  • إن إنزيمات معالجة اللحوم المستخدمة في تطرية اللحوم هي الإنزيمات النباتية البابايين والبروملين والفيسين.
  • إذا كان من المقرر تقصير وقت نضج قطع اللحوم عالية الجودة
    · يجب أن يكون التأثير الرئيسي لتحلل البروتين مرتبطًا ببروتينات الميوفيبريلار.
    إذا كنت ترغب في تحسين طراوة قطع اللحوم منخفضة الجودة أو لحوم الأنسجة الضامة
  • في معظم الحالات، ينبغي أن يكون الكولاجين هو هدف التحلل البروتيني.
    تتمتع البروتينات النباتية، التي تستخدم بشكل رئيسي في تليين اللحوم، بتأثير أكثر نشاطًا على بروتينات اللحوم الأخرى مقارنة بالكولاجين.
  • يؤدي تليين الأنسجة الضامة الغنية بالكولاجين إلى تحلل مائي واسع النطاق للبروتينات غير الكولاجينية.
  • النتيجة هي لحم طري للغاية
    · لتليين قطع اللحوم ذات المحتوى العالي من الأنسجة الضامة
  • يجب استخدام إنزيم ذو نشاط واضح ضد النسيج الضام ولكن نشاطه محدود ضد بروتينات الميوفيبريلاريا.

توليد النكهة الإنزيمية في منتجات اللحوم

  • طعم اللحوم النيئة معتدل إلى حد ما.
    يحتوي على مكونات غير متطايرة وهي مكونات أساسية للنكهة.
  • أهم التفاعلات الأنزيمية التي تؤثر على طعم اللحوم أو تشكيل المواد الأولية للنكهة هي التحلل البروتيني والتحلل الدهني.

التحلل البروتيني والتحلل الدهني في تطوير نكهة اللحوم

  • تتم عملية التحلل البروتيني أثناء عملية النضج.
    يتم تحفيزه بشكل أساسي بواسطة إنزيمات الجسم نفسه، مثل الكاثيبسين والببتيدازات الشبيهة بالتربسين بالإضافة إلى البروتياز.
  • تلعب الغلوتاميناز دورًا مهمًا في إنتاج النقانق.
    "فيما يتعلق بإزالة الأميد من الجلوتامين، والذي ينتج الأمونيا وطعم الأومامي.
  • يمكن وصف الأومامي بأنه طعم لاذع أو مرق مع القدرة على تعزيز النكهات الأخرى.
  • يرتبط تحلل الدهون بتكوين رائحة النقانق المخمرة.
  • تقوم الفسفوليباز والليبازات بتحليل الفسفوليبيدات والجليسرولات الثلاثية لتكوين الأحماض الدهنية الحرة.
  • ويتم بعد ذلك أكسدة الأحماض الدهنية غير المشبعة إلى مركبات عطرية متطايرة.
    · تؤدي إلى تكوين الهيدروكربونات الأليفاتية والكحوليات والألدهيدات والكيتونات.
    · تتفاعل الكحولات مع الأحماض الدهنية الحرة لتكوين إسترات معينة.

هندسة البنية باستخدام الإنزيمات المترابطة

  • يمكن تعديل الخصائص الوظيفية لبروتينات اللحوم عن طريق الارتباط المتبادل بين الإنزيمات.
  • تُستخدم هذه الإنزيمات لربط قطع اللحوم الطازجة وتكييف الخصائص البنيوية لمختلف منتجات اللحوم المصنعة.
  • البروتين الرئيسي الموجود في اللحوم والذي يستهدفه إنزيمات الترابط المتبادل هو بروتين الميوسين الليفي.
  • تتمتع الإنزيمات المترابطة عمومًا بالقدرة على التجلط وبالتالي التأثير على نسيج هلام اللحوم.
  • الترانسجلوتاميناز هو إنزيم الارتباط المتبادل الأكثر أهمية والذي يستخدم صناعيا لتعديل بروتينات اللحوم.

إعادة هيكلة اللحوم غير المسخنة

تقليديا، كان يتم استخدام الملح والفوسفات مع المعالجة الحرارية لربط قطع اللحم معا. وعادة ما يتم تجميد منتجات اللحوم غير المسخنة لتحسين الترابط. ويطلب المستهلكون اليوم لحومًا طازجة غير مجمدة ومحتوى أقل من الملح. وقد وجد أن الترانسجلوتاميناز يحسن من صلابة هلام البروتين اللحمي المعاد هيكلته، مع أو بدون إضافة الملح والفوسفات.

أنظمة اللحوم المصنعة

  • وقد تم استخدام تأثيرات الترانسجلوتاميناز لـ
    · أنظمة بروتين اللحوم المعزولة ومنتجات اللحوم النموذجية، والتي تهدف إلى تحسين خصائص الملمس
  • يؤدي تكوين الروابط التساهمية الإضافية في البروتين البنيوي للحوم، المحفز بواسطة الترانسجلوتاميناز، إلى تكوين هياكل هلامية أكثر ثباتًا.