Enzýmy pre spracovanie potravín - PDF na stiahnutie zadarmo
Enzýmy na spracovanie potravín aminopeptidáza aminopeptidázy štiepia jednotlivé aminokyseliny z určitých bielkovín. To môže napríklad zmeniť chuťový profil bielkovín. Aminokyseliny sú základnou stavebnou jednotkou bielkovín. Použitie Aminopeptidázy sa používajú na výrobu syrov, nápojov, korenín a tiež mäsa a mliečnych výrobkov. Tvorba arómy by sa mala spravidla podporovať a optimalizovať. V prípade syra môže pridanie aminopeptidáz urýchliť proces zrenia. Genetické inžinierstvo Aminopeptidázy sa vyrábajú biotechnologicky s rôznymi plesňovými a bakteriálnymi kultúrami (napr. Aspergillus, Lactococcus) už dlho. V EÚ sú k dispozícii rôzne aminopeptidázové prípravky. V jednom prípravku sa používajú geneticky modifikované mikroorganizmy (Trichoderma). Označenie: Potravinárske enzýmy sa nepovažujú za prísadu a nie sú zahrnuté v zozname prísad. Označenie týkajúce sa výroby pomocou GM mikroorganizmov preto nie je určené. Amyláza Amylázy je súhrnný pojem pre rôzne enzýmy degradujúce škrob, ktoré sú v prírode rozšírené: Vyskytujú sa u zvierat a rastlín a sú tvorené mnohými mikroorganizmami.
Amyláza Aby sa využili rastlinné škroby prítomné v potravinách, musia sa veľké molekuly škrobu najskôr rozdeliť na menšie jednotky. Toto trávenie škrobu spôsobujú amylázy a ďalšie enzýmy. Sú tvorené mikroorganizmami, ktoré sa usadzujú v čreve. Existujú rôzne druhy amylázy. Tieto „rozrezávajú“ rozvetvené molekuly škrobu na veľmi špecifických miestach. V závislosti od typu amylázy sa vytvárajú jednoduché cukry, ako je glukóza alebo fruktóza, viacnásobné cukry (maltóza) alebo špeciálne formy škrobu (dextríny). Rozlišuje sa medzi a-amylázou, β-amylázou, glukoamylázou (tiež: γ-amyláza, amyloglukozidáza), maltogénnymi amylázami, pullunlanázou.
Sacharifikácia škrobu: glukózový sirup a hroznový cukor. Amylóza
Amylopektín V potravinárskom priemysle sa amylázy používajú hlavne tam, kde sa používajú suroviny obsahujúce škrob. Amylázy sú prirodzene prítomné v mnohých z týchto surovín - napríklad v obilí alebo droždí. Vlastné amylázy suroviny však často nie sú dostatočné alebo pôsobia príliš pomaly. Na kontrolu alebo urýchlenie štiepenia škrobu sa pridávajú amylázy získané vo veľkom meradle. Tieto prípravky zvyčajne obsahujú zmes niekoľkých druhov amylázy. Najdôležitejšie oblasti použitia amyláz v potravinárskom priemysle sú: Škrobársky priemysel a sacharizácia škrobu: Amylázy štiepia kukuričný alebo zemiakový škrob v niekoľkých krokoch na sirupy obsahujúce cukor (glukózový sirup, fruktózový sirup). Široko sa používajú napríklad v cukrovinkách, pekárenských výrobkoch, zmrzline alebo v kečupe z paradajok. Glukózový sirup je tiež základným materiálom pre mnoho ďalších potravinových prísad a prísad.
Použite. Tie môžu pochádzať z rastlín (svätojánska). Mikrobiálne náhrady syridla, ktoré sa získavajú z (geneticky nemodifikovaných) mikroorganizmov, sú veľmi rozšírené. V porovnaní s klasickým syridlom majú jeho náhrady nevýhody. Pri ich použití sa často vyskytujú enzymatické vedľajšie reakcie, ktoré môžu viesť k nežiaducim zmenám v chuti syra. Genetické inžinierstvo Produkcia chymozínu pomocou geneticky modifikovaných mikroorganizmov je v súčasnosti veľmi rozšírená. Veľká časť syra na celom svete sa vyrába pomocou „geneticky upraveného“ chymozínu. Produkcia chymozínu pomocou geneticky modifikovaných kvasiniek Proces: Gén chymozínu izolovaný zo žalúdka teliat sa prenáša do vhodných produkčných organizmov - baktérií, plesní alebo kvasiniek. Tieto sa množia a kultivujú v uzavretých systémoch (fermentoroch), kde uvoľňujú chymozín do kultivačného média. Chymozín sa oddelí a vyčistí od prípadných nečistôt alebo zvyškov geneticky modifikovaných mikroorganizmov.
Vo Švajčiarsku bola v roku 1997 podaná žiadosť o schválenie pektínesterázy získanej pomocou geneticky modifikovaných mikroorganizmov. Schválenie ešte nebolo udelené. Dá sa však predpokladať, že tieto enzýmy sa budú komerčne používať v iných krajinách. Fytáza Fytáza pôsobí na určité zlúčeniny fosforu: štiepi kyselinu fytovú a uvoľňuje fosfáty. Fytáza sa produkuje prirodzene v mnohých rastlinách a mikroorganizmoch. Fytáza je enzým, ktorý hydrolyticky degraduje fytín a tým uvoľňuje viazaný fosfát. Sprístupňuje fosfor prítomný v rastlinách pre živočíšne organizmy, a preto sa čoraz viac pridáva do komerčného krmiva pre zvieratá. Prídavok anorganického fosfátu sa potom môže znížiť, čo zase znižuje znečistenie odpadových vôd spôsobené vylučovaným fosfátom. Tento enzým sa nachádza v mieste, kde sa nachádza väčšina fytínu: v klíčkoch a otrubách zrna. Aktivuje sa hlavne namáčaním. (Na chlieb 5 12 hodín). Hydrolýza kyseliny fytovej Tabuľka: podľa Lantzscha (1990) obsahy fosforu a fytín-fosforu v krmive, značne skrátené krmivo Celkom P (g/kg) Fytín P (%)
História kakaa a čokolády Kakao bolo známe v Južnej Amerike dávno predtým, ako Európania objavili Strednú Ameriku: Toltékovia: Dar Quetzalcoatla Aztékovia: 12. storočie; Kakaová kultúra prijatá Toltékmi; veľmi cenné; Tiež ako platobný prostriedok Kolumbus: neuznal dôležitosť jedla Hernando Cortéz: Dobytie Aztéckej ríše prináša do Európy kakaové bôby, ale nie sú akceptované nesladené Kakao dobije Európu až po pridaní sladidiel Názov čokoláda pochádza z xocolatl: xococ: sour, tart, pikantné, atl: voda Príprava Aztékmi: Kakaové bôby sú pražené, mleté, napenené vodou a okorenené Tabuľka: Najdôležitejšie krajiny pestovania kakaa (kakaový rok trvá od 1. októbra do 30. septembra) 1997/1998 2000/2001 2002/2003 2004/2005 Pobrežie Slonoviny 1 113 000 t 1 175 000 t 1 350 000 t 1 275 900 t Ghana 400 000 t 395 000 t 497 000 t 586 000 t Indonézia 325 000 t 385 000 t 425 000 t 445 000 t Nigéria 160 000 t 180 000 t 165 000 t 190 000 t t Kamerun 127 000 t 135 000 t 140 000 t 185 500 t Brazília 170 000 t 162 800 t 162 000 t 170 800 t
Ekvádor - 88 900 t 89 000 t 115 900 t Togo - - - 50 000 t Papua Nová Guinea - 38 800 t 42 000 t 47 500 t Mexiko - - - 38 000 t Kolumbia - - - 36 800 t Dominik. Republika 58 000 t 44 900 t 49 000 t 32 000 t Malajzia 85 000 t 35 000 t - 29 000 t Ostatné 242 000 t 184 700 t 179 000 t 125 100 t Celková kultivácia 2 680 100 t 2 825 100 t 3 136 100 t 3 327 500 t Barry Callebaut ADM Cocoa Cargill Nestlé Spracovanie kakaa Hamester Blommer Berlin Hershey's Cadbury Kraft Foods (Altria) Unicao Ferrero Chadler Množstvo spracovaných kakaových bôbov ročne 400 000 až 450 000 t; 14-16% d. Svetová úroda až 400 000 t, približne 14% svetovej úrody; približne 400 000 t až 250 000 t približne 8% svetovej úrody; približne 230 000 t približne 5% svetovej úrody; približne 145 000 t až 120 000 t až 100 000 t až 100 000 t až 100 000 t až 50 000 t až 50 000 t až 50 000 t
Ovocie Nezrelé ovocie má zelenú farbu, zatiaľ čo zrelé plody sú žlté, žltočervené alebo červené až červenohnedé, v závislosti od odrody kakaa. Uhorkové, 15 cm až 25 cm dlhé a 7-10 cm hrubé kožovité dreviny obsahujú 25 až 50 semien fazuľového tvaru (kakaové bôby) v piatich radoch, ktoré sú zaliate v ľahkej, sladkej ovocnej dužine. Semená sú asi 2 cm dlhé a 1 cm široké. Každý strom prinesie okolo 20 až 30 plodov ročne, v dobrých rokoch až 50 plodov. Zloženie Percentuálne zloženie Lipidy 53 Bielkoviny 12 Škrob 8 Fenolové látky 7 Celulóza 4 Voda 5 Minerály 3 Theobromín 1,5 Kyseliny 1,5 Pentosany 1,5 Kakaové odrody Criollo (= ušľachtilý) Pôvodom zo Strednej Ameriky; dlhé, špicaté, bradavičnaté, mäkké a zvrásnené semená s bielymi semennými lalokmi; mimoriadne citlivý a náchylný na choroby; relatívne nízky výnos; veľmi dobrá chuť a aróma (jemná čokoláda)
Post mortem: Uložené proteíny v usmrtených semenách sa enzymaticky štiepia (takzvanými proteázami), čo vedie k aminokyselinám a peptidom, ktoré sú základnými prekurzormi kakaovej príchute. Priemerná doba fermentácie: 5-7 dní 1. deň: Začiatok alkoholovej fermentácie ovocnej dužiny s vysokým obsahom cukru prírodnými kvasinkami. Okrem toho sa sliz rozpadá. Nastáva skvapalnenie a teplota stúpa 2. deň 4: Vytvorený alkohol je oxidovaný baktériami kyseliny octovej. Teplota vystúpi na cca 48-50 C, hodnota pH klesne z 6,5 na 4,6. Kapacita klíčenia semien je znížená. Bunkové steny sa čiastočne rozpadajú 5. deň 7: Oxidačné a kondenzačné reakcie polyhydroxyfenolov v semenách kakaa na hnedé vo vode nerozpustné látky (flobafén). Toto oslabuje horkú a sťahujúcu chuť. Typy fermentácie Technologicky jednoduché procesy: - Fermentácia v jamkách - Fermentácia v halde - Fermentácia v koši - Technologicky zložitejšie procesy: - Krabicová fermentácia - Fermentácia v zásobníku - Fermentácia v sudoch (Drum-Ferm.) . Jama je naplnená kakaovými semenami a zakrytá. Výhoda: veľmi ľahká