Transglutaminaza

Pochodzenie

Transglutaminazę (TG) po raz pierwszy zidentyfikowano około 50 lat temu. W tamtych czasach TG do zastosowań spożywczych nie było powszechnie stosowane, ponieważ było drogie, trudne do rafinacji i wymagało wapnia do działania.

W 1989 roku naukowcy z japońskiej firmy Ajinomoto odkryli szczep bakterii glebowych Streptoverticillium mobaraense , który wytwarzał duże ilości łatwo oczyszczanej transglutaminazy. Poza tym, że jest łatwy w produkcji, ten mikrobiologiczny TG nie wymaga wapnia i jest bardzo łatwy w użyciu.

Funkcja

Transglutaminaza może działać jako odżywka do ciasta i może przezwyciężyć niedobory jakościowe glutenu pszennego używanego w wypieku chleba. Jest enzymatyczną alternatywą dla chemicznych środków utleniających i katalizuje sieciowanie wiązań zarówno w cząsteczkach białek, jak i między cząsteczkami różnych białek.

Oprócz poprawy jakości wypiekowej mąki pszennej poprawia właściwości reologiczne ciasta, stabilizując wielkość porów i elastyczność. Inne zalety TG-azy obejmują jej pozytywny wpływ na właściwości sensoryczne chleba, konsystencję i objętość bochenka.

Produkcja komercyjna

Istnieje kilka różnych form transglutaminazy. Do zastosowań piekarniczych enzym TG jest otrzymywany przy użyciu technik biotechnologicznych.

Wybrany szczep drobnoustroju jest pielęgnowany i podawany w fermentorze do nasion, aż zostanie rozmnożony tysiące razy. Po fermentacji nasion komórki są przenoszone do większego zbiornika, w którym czas fermentacji, temperatura, pH i powietrze są zoptymalizowane pod kątem wzrostu. Po zakończeniu fermentacji bulion (mieszanina komórek, składników odżywczych i enzymów) jest filtrowany, oczyszczany i suszony. Aby uniknąć utleniania, TG należy przechowywać w opakowaniu próżniowym i w lodówce.

Aplikacja

Korzystne warunki ciasta dla katalitycznej aktywności transglutaminazy to temperatura 40 °C i pH 5,5.

Zastosowania i efekty transglutaminazy (z sekcji Improve your Dough Improver):

Aplikacja Efekt
Wyroby cukiernicze Poprawiona konserwacja i podnoszenie ciasta francuskiego
Mrożone, laminowane ciasto Poprawiona stabilność, tekstura i objętość
Pieczenie mąki niskiej jakości Odbudowuje strukturę ciasta
Pieczenie bezglutenowe Tworzenie sieci białkowej, zwiększona objętość
Ciasto mrożone Stabilizuje strukturę glutenu osadzoną przez granulki skrobi
Polepszacze do ciasta Poprawiona objętość, tekstura i trwałość

Przepisy FDA

W szczególnych okolicznościach enzymy można uznać za substancje pomocnicze w przetwórstwie i nie trzeba ich podawać na etykiecie. Niemniej jednak enzymy stosowane w wypiekach muszą być bezpieczne. Preparaty transglutaminazy firmy S. mobaraensis do sieciowania białek w produktach zbożowych są uważane za substancje GRAS.

Przykłady produktów, w których można stosować TG w odpowiednich stężeniach, obejmują:

  • Produkty makaronowe w ilości 25 części na milion (ppm)
  • Produkty chlebowe z prędkością 15 ppm
  • Wyroby cukiernicze (ciasta, placki, pączki itp.) przy 20 ppm
  • Gotowe do spożycia produkty zbożowe o zawartości 45 ppm
  • Ciasto na pizzę o stężeniu 20 ppm
  • Mieszanki zbożowe (burrito, tacos itp.) przy 25 ppm