Processamento de Carne Enzimas como proteases podem ser usadas para amaciar produtos cárneos e adicionar sabor a produtos cárneos, etc. Tem sido amplamente utilizada no processamento de carnes. A enzima protease de produtos cárneos causará uma reação interna de ligação cruzada de proteínas e produzirá grupos químicos especiais, que alterarão o sabor dos produtos cárneos. A estrutura interna das proteínas, que altera as propriedades químicas das proteínas em produtos cárneos, alterando assim sua solubilidade em água, hidratação e emulsificação. Isso melhora a qualidade dos produtos cárneos por meio de suas propriedades funcionais, como propriedades.

Produtos de Enzimas de Processamento de Carne

As enzimas mais populares na indústria da carne são a bromelaína e a papaína .

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A carne desempenha um papel importante em nossas vidas diárias, quase todas as refeições não podem prescindir dela. Com a melhoria do padrão de vida, as pessoas não estão mais satisfeitas apenas com o estágio de comer, mas as necessidades das pessoas quanto ao sabor, qualidade, nutrição e outros requisitos dos produtos cárneos aumentaram. Atualmente, a indústria de processamento de carne está constantemente reformando e atualizando a tecnologia, fazendo com que a indústria se desenvolva na direção de alta qualidade e alto nível.

A tecnologia enzimática aplicada no campo de processamento de carne tem as características de verde, segurança e alta eficiência, o que é útil para melhorar a qualidade e a eficiência da indústria de processamento de carne. A qualidade do produto e a melhoria técnica são de grande importância.

Primeiro, precisamos entender que os amaciantes de carne funcionam quebrando as proteínas em pedaços mais digeríveis. Este processo é completado por enzimas que atuam em um ou mais dos 6 aminoácidos encontrados na carne. Enzima(s) com baixo grau de especificidade (como papaína) quebram proteínas com muito poucos substitutos de aminoácidos específicos (ou seja, a maioria das proteínas: molho de soja, caseína, etc.). Enzimas que atuam em um pequeno número de aminoácidos (ácido glutâmico e glutationa) tendem a tornar a proteína altamente resistente à digestão por enzimas que atuam em uma ampla variedade de aminoácidos (como a papaína). De fato, há evidências de que as proteases vegetais são capazes de deslocar algumas proteases animais no intestino humano e causar uma reação alérgica potencialmente grave em humanos.

Papain is a protease derived from the papaya fruit whose active site contains a catalytic trivalent iron-biotin complex. The iron-biotin complex is formed by cofactors from the cysteine residue at position 16 on protein IIIa (hence “Papain”), which is oxidized by papain to indole-3-carbinolamine (I3C). There are two close analogues to papain: hydrolysable forms (papaya juice) and nonhydrolysable forms (fresh leaf extract). Papain is currently approved for topical use on human skin in the form of a cream or lotion called “Apocynin” with an activity against gram negative bacteria such as E. coli.

Ficin (also called “sodium benzoate”) is derived from seeds of Piper nigrum Linn., which was originally used for coloration in coffee beans but has also been applied commercially to other foodstuffs such as cheeses, jams and pickles; it has also been used as an antiseptic solution for human wounds since antiquity (>7000 years ago), though without being approved for any use until 1978 when it was approved for topical use on human skin and mucous membranes. Ficin contains a benzoyl peroxide ester that inhibits bacterial cell wall synthesis via a phenylalanine–tyrosine bond formation between this ester and tyrosine residues present at positions 80–90 in proteins Ia and IIa/aaL1 with around 90% affinity at these two positions [11].

It has been suggested that there are several reasons why enzymes are being researched more and more as meat tenderizers:

1) Meat meat tenderizers are generally easier to produce than other protein-based products

2) Meat tenderizers have better shelf life and higher storage stability than other protein products

3) There is evidence that proteins tend to be less sensitive to protease treatment compared to proteins with a carbohydrate content (such as eggs)

4) Recent research has suggested that enzymes can be effective in reducing foodborne pathogens such as E coli O157:H7 and Listeria monocytogenes .

Melhora a maciez dos produtos cárneos
A qualidade da carne depende em grande parte da sua textura. A maciez, como um dos importantes indicadores da qualidade da carne, tornou-se um fator importante para os consumidores avaliarem a qualidade e palatabilidade dos produtos cárneos.

A carne é rica em proteínas fibrosas que tornam as ligações estruturais da carne mais firmes e tornam a carne menos macia. A ação das proteases é capaz de quebrar as unidades de fibra na carne, o que faz com que as fibras miogênicas se lisem, deixando a carne flácida e aumentando a maciez da carne.

Melhora o sabor dos produtos cárneos
O uso de proteases pode fazer com que os produtos cárneos produzam aminoácidos livres e outros precursores ou intermediários que afetam o sabor dos produtos cárneos, o que pode acelerar a produção de sabor e melhorar o sabor dos produtos cárneos.

Agregando valor aos subprodutos da carne
O processamento de produtos cárneos geralmente produz um grande número de subprodutos ou sucatas, e as Enzimas de Processamento de Carne, como as proteases, podem converter proteínas residuais em concentrados proteicos para consumo humano ou como ração, por exemplo.

Aplicações de enzimas de processamento de carne

Duas aplicações diferentes
· Amolecimento de carne muito dura
· Reestruturação de carnes frescas de baixo valor
Na indústria da carne, foram utilizadas principalmente enzimas degradantes de proteínas.
Enzimas de processamento de carne de reticulação, como as transglutaminases, foram usadas como intensificadores de textura.
Engenharia estrutural por meio de enzimas oxidativas e design de sabor por meio de lipases, glutaminases, proteases e peptidases são exemplos de novas tecnologias enzimáticas no setor alimentício.

Enzimas e funções de processamento de carne

Proteases (Papaína, Bromelaína e Ficina) desempenham um papel importante no amaciamento – as proteases têm sido usadas para limpeza óssea e formação de sabor.
As lipases podem ser usadas para formação de sabor em salsichas.
A transglutaminase pode ser usada na construção para adaptar as propriedades estruturais de vários produtos cárneos processados e aquecidos.
Tem sido relatado que oxidorredutases, incluindo tirosinase e lacases, fazem ligações cruzadas com proteínas da carne.
A L-glutaminase (l-glutaminamina aminhidrolase) desempenha um papel importante na formação do sabor.

Amaciamento de Carne com Enzimas de Processamento de Carne

A textura e a maciez são as características mais importantes dos produtos cárneos.
As enzimas de processamento de carne usadas no amaciamento de carne são as enzimas vegetais papaína, bromelina e ficina.
Se o tempo de maturação de cortes de carne de alta qualidade deve ser reduzido
· O principal efeito da hidrólise de proteínas deve estar relacionado às proteínas miofibrilares.
Se melhorar a maciez de cortes de carne de baixa qualidade ou carne de tecido conjuntivo
Na maioria dos casos, o colágeno deve ser o alvo da proteólise.
As proteases vegetais, que são usadas principalmente para amaciar a carne, têm um efeito mais ativo em outras proteínas da carne do que no colágeno.
O amolecimento do tecido conjuntivo rico em colágeno leva a extensa hidrólise de proteínas não-colágenas.
O resultado é uma carne muito macia (macia)
· Para amaciar cortes de carne com alto teor de tecido conjuntivo
Deve ser usada uma enzima com atividade pronunciada contra o tecido conjuntivo, mas atividade limitada contra proteínas miofibrilares.

Geração enzimática de sabor em produtos cárneos

O sabor da carne crua é bastante brando.
Contém componentes não voláteis que são precursores de sabor essenciais.
As reações enzimáticas mais importantes que influenciam o sabor da carne ou a formação de precursores de sabor são a proteólise e a lipólise.

Proteólise e Lipólise no Desenvolvimento do Sabor da Carne

A proteólise ocorre durante o processo de maturação.
É catalisada principalmente pelas próprias enzimas do corpo, como catepsinas e peptidases semelhantes a tripsina, bem como proteases.
A glutaminase desempenha um papel importante na produção de salsichas.
“A respeito da desamidação da glutamina, que produz amônia e um gosto de umami.
Umami pode ser descrito como um sabor pungente ou caldo com a capacidade de realçar outros sabores.
A lipólise está associada à formação do aroma dos enchidos fermentados.
Fosfolipases e lipases hidrolisam fosfolipídios e triacilgliceróis para formar ácidos graxos livres.
Os ácidos graxos insaturados são então oxidados em compostos aromáticos voláteis.
· Levam à formação de hidrocarbonetos alifáticos, álcoois, aldeídos e cetonas.
· Os álcoois reagem com os ácidos graxos livres para formar certos ésteres.

Engenharia de Estruturas por Enzimas de Reticulação

As propriedades funcionais das proteínas da carne podem ser modificadas por enzimas de reticulação.
Essas enzimas são usadas para ligar pedaços de carne fresca e para adaptar as propriedades estruturais de vários produtos cárneos processados.
A principal proteína alvo na carne para as enzimas de reticulação é a proteína miofibrilar miosina.
As enzimas de reticulação geralmente são capazes de gelificar e, assim, influenciar a textura dos géis de carne.
A transglutaminase é a enzima de reticulação mais importante usada industrialmente para modificar as proteínas da carne.

Reestruturação de Carne Não Aquecida

Tradicionalmente, sal e fosfatos com tratamento térmico eram usados para unir os pedaços de carne. Os produtos de carne não aquecidos geralmente são congelados para melhorar a ligação. Os consumidores de hoje exigem carne fresca, descongelada e com menor teor de sal. Verificou-se que a transglutaminase melhora a firmeza de géis de proteína de carne reestruturados, com ou sem adição de sal e fosfatos.

Sistemas de carne processada

Os efeitos da transglutaminase têm sido usados para
· sistemas isolados de proteína de carne e produtos de carne modelo, que visam melhorar as propriedades de textura
A formação catalisada por transglutaminase de ligações covalentes adicionais na proteína estrutural da carne leva a estruturas de gel mais firmes.