آنزیمها همواره همراه با مواد بیولوژیکی مانند مواد غذایی هستند. در نتیجه، یکی از عناصر مهم در فرآوری مواد غذایی می باشند. در بین فرآیندهای مختلف مواد غذایی که در گذشته های دور مورد استفاده قرار می گرفتند، تنها آنهایی موفقیت آمیز بوده اند که از آنزیمها بهره می گرفتند. در ظاهر، با مشاهده استفاده های موفقیت آمیز از آنزیمها به وسیله افراد غیر متخصص، می توان تصور کرد که این کار به وسیله آب جوسازان بی سواد، از ذرت خوشه ای ( سورگوم) جوانه زده تهیه می شود. تولید کنندگان پیتو در حال استفاده از یک علم می باشند. از دیدگاه یک متخصص آگاه، بیوشیمی فرآیند زمانی نمایان می شود که به تفصیل تفسیر گردد. انتشار کتاب های مختلف واختصاص فصول مختلف از کتاب های گوناگون و همچنین انتشار مقالات متعدد در زمینه نقش آنزیم ها در فرآوری مواد غذایی ، نشانه اهمیت و مداومت مسأله می باشد.
آنزیم ها ترکیباتی پروتئینی هستند که به منزله کاتالیزورهای حیاتی ممکن است سبب تغییرات مطلوب یا نامطلوب فیزیکی و شیمیایی در مواد غذایی شوند. در انجام متابولیزم مواد غذایی در اندام جانداران نیز نقش بسیار مهمی ایفا می کنند. به طور کلی مکانیزم اثر آنزیم ها از طریق کاه انرژی لازم که برای انجام بسیاری از واکنشهای شیمیایی ضروری است و به انرژی فعال کننده موسوم می باشد ظاهر می گردد.
اهمیت آنزیمها در صنایع غذایی با در نظر گرفتن دامنه گرفتن دامنه وسیع کاربرد تجاری آنها مشخص می شود. آنزیم ها قادرند به طور اختصاصی در تغییر همه ماکرو مولکولهای بیولژیکی اصلی، پروتینها، هیدراتهای کربن، چربیها و اسیدهای نوکلئیک و نیز مولکولهای کوچکتر نظیر اسید آینه، قندها و ویتامینها دخالت نمایند. این دلیل اصلی اهمیت آنزیم ها در صنایع غذایی است.
مواد خام در ابتدای هر خط فرآیندی غذایی حاوی دامنه گستردعه ای از آنزیم های با منشاء درونی است. برخی از آنزیم ها در طی فرایند و پس از آن فعالیت آنزیم های پکتیناز است که اغلب طی تهیه آبمیوه ها منجر به شفافیت سازی محصول نهایی از حد و افت کیفی محصول گردد ( لو و همکاران، 1978) .بسیاری از تولید کنندگان محصولات غذایی برای بهبود کیفیت محصول نهایی از آنزیم های با منشاء خارجی نیز استفاده می کنند. به منظور به کارگیری وکنترل موثر آنزیم های داخلی و خارجی، داشتن یک سری اطلاعات پایه در مورد این که آنزیم ها چه هستند، چه کاری انجام میدهند و چگونه می توان آنها را به کار گرفت ضروری است. در صورت نیاز اطلاعات
کاملتر را می توان از مراجع بیوشیمی عمومی نظیر( استریر1998) یا مراجع اختصاصی تر در مورد آنزیمها نظیر آنچه که توسط ( دیکسون و وب 1979) ، ( پالمر 1981 ) و پرایس و ( استیونس 1989) نگاشته شده به دست آورد.
1- 2- طبقه بندی و نامگذاری
در حدود دو دهه قبل در اتحادیه بین المللی شیمی و بیو شیمی ، آنزیمها را از نظر نحوه عمل و شش گروه به صورت زیر طبقه بندی کردند:
1- اکسیدوردوکتازها: اینها در اکسیداسیون سیستمهای بیولوژیک شرکت دارند و شامل آنزیم هایی هستند که متداولاً دهیدژناز ، ردوکتاز، اکسیداز، اکسیژناز، هیدروکسیلاز و کاتالاز نامیده می شوند.
2- ترانسفرازها : انتقال گروههای مختلف شیمیایی نظیر متیل، استیل، آلدهید، کتون، آمین و فسفات را از یک سوبسترا به سوبسترای دیگر کاتالیزه می کنند.
3- هیدرولازها: اینها سبب شکسته شدن پیوندها از طریق هیدرولیز می شوند.
4- لیازها: این گروه نیز شکسته شدن پیوندها را کاتالیزه می کنند اما نه از طریق هیدرولیز، مثل دکربوکسیلاز و آلدولاز
5-ایزومرازها: اینها سوبسترا را از یک شکل به شکل ایزومری آن تبدیل می کنند. راسماز و اپی مراز برخی از آنزیم های این گروه می باشند.
6- لیگازها: گروهی از آنزیم ها هستند که برخی از انواع سنتزها را کاتالیزه می کنند. به طور کلی آنزیم ها به صه طریق نامگذاری و شناسایی می شوند؛ که یکی نام سیستماتیک، دیگری شماره سیستماتیک و بالاخره یک اسم متداول می باشد. مثلاً آنزیمی که متداولاً آلفا – آمیلاز نامیده می شود. نام سیستماتیک آن
α-1,4 glucan 4- glucanohydrolase است و شماره سیستماتیک آن EC3.2.1.1 می باشد. EC مخفف نام« کمسیون آنزیم » است و چهار عدد بعدی هر کدام مشخص کننده یک ویژگی خاصی در مورد آنزیم می باشند.
1 – 3- انتخاب آنزیم ها به منظور استفاده در موادغذایی
برای انتخاب یک آنزیم به منظور استفاده در مواد غذایی ، عوامل زیادی را باید در نظر گرفت. مهم ترین آنها عبارتند از:
1- منبع، شکل و وضعیت قانونی ، مجاز بودن آنزیم و منبع آن، به منظور کاربرد مورد نظر، مهم می باشد.
2- امکان تهیه با کیفیت ثابت: تضمین امکان تهیه با کیفیت قابل قبول و به طور مداوم از طرف تولید کننده قابل توجه است.
3- سهولت کاربرد؛ آنزیم های تثبیت شده یا محلول: برخی از آنزیم ها به صورت محلول برخی دیگر به صورت پودر و یا سیستم تثبیت شده عرضه می گردند. دراکثر کاربردهای غذایی، آنزیم ها به صورت مایع یا پودر محلول، بسته به طبیعت کاربرد،
مورد استفاده قرار می گیرند. در عین حال، بسیاری از آنزیم هایی که در سطح جهانی به بازار عرضه می شوند، به شکل تثبیت شده می باشند.
تثبیت آنزیم هاع اولین بار ، حدود 74 سال پیش گزارش گردید. با وجود این، اکثر پیشرفت های موجود در زمینه فنآوری آن، در دو دهه اخیر حاصل گردیدند. فنون تثبیت آنزیم ها بسیار متفاوت می باشند.
در عین حال، روش های عمومی مورد استفاده عبارتند از:
الف- پیوند کووالانسی آنزیم روی یک ماده حامل جامد یا غیر محلول.
ب- جذب سطحی آنزیم روی یک حامل با واسطه نیروهای پیوند دهنده غیر اختصاصی و یا اختصاصی مانند واکنش های متقابل الکترواستاتیکی و آب گریزی یا میل ترکیبی.
پ- پیوند عرضی مولکول های آنزیم به یکدیگر با واکنش به یک ترکیب دو ظرفیتی.
ت- به تله انداختن آنزیم در قالب یا شبکه ای ، که در آن بستره قادر به تماس باشد.
ث- پوشش دادن آنزیم با غشای کپسولی نیمه تراوا.
استفاده از آنزیم های تثبیت شده ، دارای مزایای زیادی نسبت به آنزیم های محلول است. اکثر آنزیم هایی که به طور تجاری با موفقیت تثبیت شده اند، دارای پایداری برابر و یا بیشتر مقایسه با آنزیم های محلول هستند. تثبیت امکان می دهد تا راحت تر بتوان
شامل 71 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق نقش آنزیم ها در فرآوری مواد غذایی
