Пищевые добавки микробного происхождения
Рибофлавины
Очень низкая опасность
Растительное происхождение
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Красители
Рибофлавины
Сахарный колер
Средняя опасность
Растительное происхождение
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Сахарный колер
Сахарный колер I простой
Очень низкая опасность
Растительное происхождение
Микробиологическое происхождение
Сахарный колер I простой
Бензойная кислота
Средняя опасность
Растительное происхождение
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Консерванты
Бензойная кислота
Низин
Низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Низин
Пимарицин, натамицин
Низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Консерванты
Пимарицин, натамицин
Уксусная кислота
Очень низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Консерванты
Уксусная кислота
Пропионовая кислота
Очень низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Консерванты
Пропионовая кислота
Лактат натрия
Очень низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Эмульгаторы
Лактат натрия
Лимонная кислота
Очень низкая опасность
Растительное происхождение
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Консерванты
Лимонная кислота
Ксантановая камедь
Нулевая опасность
Микробиологическое происхождение
Стабилизаторы
Ксантановая камедь
Бета-Циклодекстрин
Очень низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Эмульгаторы
Бета-Циклодекстрин
Глутамат натрия
Низкая опасность
Растительное происхождение
Микробиологическое происхождение
Усилители вкуса и аромата
Глутамат натрия
Изомальт
Низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Вещества против слеживания
Глазирующие агенты
Подсластители
Изомальт
Амилаза
Очень низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Текстураторы
Амилаза
Инвертаза
Микробиологическое происхождение
Стабилизаторы
Инвертаза
Липаза
Низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Усилители вкуса и аромата
Липаза
Лизоцим
Очень низкая опасность
Животное происхождение
Микробиологическое происхождение
Консерванты
Лизоцим
Этанол
Очень низкая опасность
Микробиологическое происхождение
Искусственное происхождение
Консерванты
Этанол
Источник
Наука продолжает искать адекватную замену традиционным сычужным ферментам для производства сыров. Одно из направлений развития этой важной темы — ферменты, выделяемые из микроорганизмов. С обзором данного сегмента рынка — специалисты ВНИИМС — филиала ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем имени В. М. Горбатова» РАН — руководители направления биохимических исследований по сыроделию и маслоделию Дмитрий АБРАМОВ и по прикладной энзимологии Дмитрий МЯГКОНОСОВ.
Строгий отбор
Микробные ферменты изначально вызывали значительный интерес благодаря низкой стоимости, связанной с простотой технологии их производства и возможностью выпуска в любых необходимых количествах. Проблема заключалась в поиске и подборе подходящих микроорганизмов-продуцентов. К микробному ферменту, претендующему на роль молокосвертывающего ферментного препарата (МФП), выдвигался ряд обязательных требований:
- расщепление пептидной связи Phe105–Met106 в молекуле каппа-казеина, чувствительной для телячьего сычужного фермента;
- минимальная способность к расщеплению иных пептидных связей в молекулах каппа-казеина и других белков молока;
- максимальная активность при уровне кислотности молока в процессе производства сыра.
Опираясь на продолжительную практику использования, для производства молокосвертывающих ферментов были отобраны только мицеллярные грибы видов Rhizomucor miehei (старое название — Mucor miehei), Rhizomucor pusillus (Mucor pusillus) и Cryphonectria parasitica (Endothia parasitica). Для получения молокосвертывающего препарата получаемую от микроорганизмов ферментную смесь подвергают очистке от примесных ферментов, выделяемых микробной клеткой (амилазы, липазы и др.), а также модифицируют химическими методами для снижения термоустойчивости. Глубина очистки ферментного препарата в значительной мере сказывается на его стоимости: чем выше очистка, тем дороже получаемый препарат. Малая стоимость является одним из важных конкурентных преимуществ микробных МФП. Для сохранения низкой стоимости некоторые марки МФП подвергаются минимальной очистке без дальнейшей обработки.
____________________________
Читайте по теме:
Молокосвёртывающие ферментные препараты
____________________________
Технологически важные характеристики микробных молокосвертывающих ферментных препаратов
Ассортимент современных микробных МФП представлен разными вариантами исполнения, отличающимися по степени термоустойчивости и уровню очистки.
Отличия МФП:
1. по степени термоустойчивости:
- термоустойчивые или термостабильные (thermostable) — сохраняют около 50 % активности после пастеризации при 72 °С в течение 15 с при рН = 6,3 (термическая устойчивость возрастает при снижении рН от 7,0 до 5,2 и менее). Полностью инактивируются после пастеризации при 72 °С в течение 5 мин;
- термически неустойчивые или термолабильные (thermolabile) — сохраняют менее 10 % активности после выдержки при 50 °С в течение 60 мин при рН = 6,3. Практически полностью инактивируются после пастеризации при режимах 72 °С, 15 с или 65 °С, 15 мин. Протеиназа Cryphonectria parasitica по своим природным свойствам является термолабильной и в дополнительной модификации для снижения термической стабильности не нуждается. Протеиназа Rhizomucor pusillus менее термически устойчива, чем протеиназа Rhizomucor miehei, но немногим более термоустойчива, чем телячий химозин. Препараты с протеиназой Rhizomucor pusillus дополнительной обработке для снижения термической устойчивости также не подвергаются;
2. по степени очистки:
- стандартная: удалена большая часть сопутствующих нежелательных ферментов до уровня, не обнаруживаемого аналитическими методами;
- улучшенная: полностью удалены все сопутствующие ферменты, в препарате присутствуют только белковые молекулы молокосвертывающего фермента;
3. по протеолитической специфичности:
- неизмененная: микробная протеаза содержится в МФП в неизменном природном виде и сохраняет способность к расщеплению αs1- и β-казеинов, а также большего количества связей в каппа-казеине, чем телячий химозин;
- улучшенная: в результате специальной обработки микробная протеаза утрачивает способность к расщеплению большинства пептидных связей в молекулах казеинов, сохраняя активность к расщеплению связи Phe105–Met106 в молекуле каппа-казеина. По своим протеолитическим свойствам такие микробные МФП приближаются к телячьему сычужному ферменту.
Большинство производителей ферментов не маркируют свою продукцию по уровням термоустойчивости и очистки. Однако они указывают ограничения по применению для изготовления отдельных видов сыров. Как правило, степень очистки препарата пропорциональна его цене — чем большей очистке он подвергнут, тем дороже.
Современный ассортимент молокосвертывающих ферментных препаратов микробного происхождения
В табл. 1–3 приведен список наиболее распространенных на рынке МФП микробного происхождения.
В табл. 1 перечислены марки микробных МФП, которые можно назвать эконом-классом. Такие МФП имеют самую низкую стоимость. Дело в том, что дополнительные обработка и очистка микробных МФП приводят к значительной (в два-три раза) потере активности препарата. Поэтому отсутствие очистки, с одной стороны, снижает потребительские свойства препаратов, с другой — дает очень низкую их стоимость. К примеру, фирма Chr. Hansen рекомендует использовать Hannilase L для изготовления сыров в случае, когда не требуется сбор сыворотки для дальнейшей ее переработки.
Несмотря на низкую стоимость, МФП эконом-класса не пользуются популярностью у сыроделов. Основную долю рынка занимают микробные МФП, прошедшие специальные процедуры очистки и снижения термостабильности. Такие препараты можно использовать для производства всех видов сыров. Получаемая при этом подсырная сыворотка имеет высокое качество и пригодна для промышленной переработки. Ассортимент наиболее распространенных микробных МФП, которые можно применять для выработки всех видов сыров, представлен в табл. 2.
Прогресс не стоит на месте, и за последние несколько лет появился ряд новых марок микробных МФП. Внедрение современного оборудования и прогрессивных технологий позволило получить микробные МФП с улучшенными показателями. У новинок, таких как Milase Premium и Microlant Supreme (табл. 3), характеристики показателей соответствуют натуральному сычужному ферменту.
Во ВНИИМС были выполнены практические исследования по возможности применения молокосвертывающих ферментов микробного происхождения в процессе производства созревающих сыров. В рамках исследований проведена выработка сыра «Голландский брусковый» с микробными МФП Fromase типов TL и XLG и препаратом сычужного фермента в качестве контроля. Результаты органолептической оценки показали, что сыры с микробными МФП имели немного большую степень зрелости как в конце срока созревания (60 сут), так и через три месяца хранения — в сравнении с контрольными образцами сыров, произведенными с сычужным ферментом. Достаточная степень зрелости выражалась в большем содержании продуктов протеолиза, в более пластичной конситенции и в чуть большей выраженности сырного вкуса в сравнении с контрольными образцами. Сыры с микробными МФП Fromase получили равную и даже чуть более высокую оценку за вкус и консистенцию, чем контрольные сыры, произведенные с сычужным ферментом.
Обобщая изложенное, следует отметить, что современные марки МФП микробного происхождения, подвергнутые тонкой очистке, могут быть рекомендованы для производства всех видов сычужных сыров без исключения. Марки МФП микробного происхождения эконом-класса, не подвергаемые тонкой очистке, можно рекомендовать только для изготовления свежих сыров или сыров с короткими сроками созревания.
Источник: ПРОДУКТ.BY
Источник
Во всех животных и растительных тканях содержатся уникальные ферменты, известные как протеазы. Важнейшая их функция в обеспечении жизнедеятельности человека — участие в процессе переваривания пищи. Ускоряя расщепление белков и продуктов их распада, протеазы повышают усвояемость биологически ценных элементов.
Под европейским кодом E 1101 протеазы до 2008 года применяли в пищевой индустрии. Позже добавку запретили по ряду причин.
Название продукта
Протеазы — официальное наименование пищевой добавки. Международный синоним Proteases.
Под общим кодом Е 1101 (или Е–1101) зарегистрирована группа самостоятельных пищевых ферментов. В ее состав входят:
- протеаза, код E 1101 (I), международное название Protease. Сюда входят: протеаза растительная (синонимы: протеолитические ферменты, протеиназы, пептидгидролазы), химозин (ренин, сычужный фермент) и пепсин;
- папаин, E 1101(II), Papain, синонимы: протеазы дынного дерева;
- бромелайн, E 1101(III), Bromelain, синонимы: протеазы ананаса, бромелин;
- фицин, E1101 (IV), Ficin.
Папаин, фицин и бромелайн могут быть обозначены как цистеиновые протеазы или цистеин протеиназы.
Тип вещества
Добавка E 1101 включена в группу «Антифламинги и другие вещества».
Протеазы — это протеолитические ферменты класса гидролаз, расщепляющие белки. Получают вещество из соответствующего растительного или животного сырья:
- пророщенных семян пшеницы и ячменя (протеаза);
- высушенного млечного сока дынного дерева рода Carica papaja, больше известного как папайя (папин);
- сока из стеблей инжира (фицин);
- сока из плодов и стеблей необработанного ананаса (бромелайн);
- сычуга ягнят и телят (химозин);
- кислотного экстракта слизистой оболочки желудка крупного рогатого скота, свиней, кур (пепсин).
Сок после разделения на фракции подвергают ультрафильтрации, после чего продукт сублимируют.
Сычужные ферменты получают в результате водной экстракции сырья.
Продуцентами в соответствии со спецификацией ФАО/ВОЗ выступают особые непатогенные штаммы микроорганизмов: Aspergillus Melleus, Bacillus subtilis, Aspergillus Niger и другие.
Протеазы в производстве продуктов питания могут выполнять различные технологические функции: улучшитель муки, усилитель вкуса и аромата, стабилизатор консистенции и другие.
Свойства
Показатель | Стандартные значения |
Цвет | желтовато-коричневый, светло-желтый, янтарный, белый (допускается сероватый оттенок) |
Состав | ферменты микробного и растительного происхождения |
Внешний вид | порошок, водный раствор |
Запах | без запаха |
Вкус | без вкуса или кисловатый |
Содержание основного вещества | не менее 99% |
Растворимость | хорошо в воде, очень слабо в спирте, эфире, хлороформе |
Плотность вещества | не определяют |
Другие | большинство протеаз стабильны до температуры 60–80º C; активны в широком диапазоне pH |
Упаковка
Добавку Е 1101 в сухом виде расфасовывают в двойные полиэтиленовые мешки. Наружной упаковочной тарой служат:
- картонно-навивные барабаны;
- мешки из синтетических нитей;
- многослойные крафт-мешки.
Протеазы массой до 1 кг упаковывают в двойные пластиковые пакеты с фольгированным слоем.
В жидком виде добавка поступает на предприятия в пластиковых бочках или канистрах.
Где и как применяется
До 2008 года добавку E 1101 использовали в различных отраслях пищевой промышленности.
Протеазы применяли в технологии производства:
- хлеба и хлебобулочных изделий для равномерного распределения диоксида углерода и за счет этого улучшения пористости мякиша;
- творога и сыров: ферменты (химозин, пепсин) обеспечивают быструю свертываемость молока и прочность сгустка;
- пива, особенно при использовании низкокачественного солода. Добавка повышает качество пены и коллоидную стойкость, усиливает аромат и вкус, продлевает срок хранения. Протеолитические ферменты растительного происхождения предотвращают белковое помутнение, растворяют осадок, делая пиво прозрачным;
- мяса и мясопродуктов: протеиназы (папин, бромелайн, но особенно эффективен фицин) снижают жесткость волокон, повышают питательные качества изделий.
В 2008 году добавку Е 1101 исключили из списка разрешенных для пищевой промышленности. Причина в возможной технической порче изделий токсичными соединениями. Это может происходить из-за неконтролируемого роста микроорганизмов при нарушении технологии производства продуктов.
Протеазы как вещества с высокой биологической активностью пользуются спросом в косметологии. Популярная процедура пилинга с гидролазами позволяет вернуть коже молодость и здоровый цвет. Ферменты расщепляют кожный белок до исходных аминокислот, ускоряя отщепление ороговевших частиц. Пилинг с протеазами эффективен в отношении ряда косметических недостатков:
- угревой сыпи;
- расширенных пор;
- пигментных пятен;
- небольших рубцов.
Процедура быстро устраняет мелкие морщины, запускает процесс обновления клеток дермы.
Растительная протеаза — один из компонентов зубных паст (Протодент, Клеродент). Вещество растворяет зубной налет, не повреждая при этом эмаль и живые ткани, оказывает бактерицидное действие.
Добавка E 1101 — активный компонент ферментных препаратов, предназначенных для коррекции нарушений пищеварения и функций поджелудочной. Протеазы входят в состав многих популярных лекарственных средств, среди них: панкреатин, мезим-форте, ацидин-пепсин, фестал.
Противовоспалительное действие и способность вещества расщеплять некротические ткани нашла применение в терапии гнойных отитов, пролежней, ожогов, трофических язв.
Протеазы используют в других отраслях деятельности человека:
- Производство кормов: добавка разрушает некрахмалистые полисахариды, повышает усвояемость питательных веществ.
- В составе стиральных порошков и средств для удаления пятен (на упаковке обозначают как энзимы). За счет быстрого разрушения пептидной связи аминокислот, вещество избавляет от белковых и травяных пятен.
- В меховом и кожевенном производстве для облегчения производственного процесса (особенно на этапе снятия волоса со шкур) и размягчения сырья.
Польза и вред
Добавка Е 1101 запрещена к применению в России, странах Евросоюза, Австралии. Разрешена в США.
Обоснованных данных о вреде протеаз для здоровья человека нет. Возможно образование токсичных соединений на этапе биосинтеза ферментов из штаммов микроорганизмов, но точных доказательств (как положительных, так и отрицательных) до сих пор не предоставлено.
Побочные эффекты от употребления продуктов, содержащих протеолитические ферменты, возникают редко. В основном они связаны с индивидуальной непереносимостью животного белка или активных растительных компонентов ананаса, папайи или инжира.
При избыточных дозах могут возникнуть нарушения со стороны пищеварительной системы:
- тошнота;
- диарея;
- изжога;
- рвота.
Протеазы играют значительную роль в переваривании белковой пищи в желудочно-кишечном тракте. С этой точки зрения можно говорить о несомненной пользе вещества.
Основные производители
В России крупнейшим производителем является компания «Сиббиофарм» (Новосибирская область).
Протеолитические ферменты для нужд животноводства выпускает ООО «Агрофермент» (Тамбовская область).
Потребность отечественных предприятий в протеазах на 90% удовлетворяется за счет импорта продукта.
Ведущие зарубежные поставщики:
- Novozymes A/S (Дания);
- Gist-Brocades NV (Нидерланды);
- Alltech Ltd. (штаб-квартира в США, штат Кентукки).
Несмотря на запрет добавки E 1101, производители используют протеазы в процессе изготовления сыров, творога, пива. На упаковках продуктов питания вещества могут быть скрыты под множеством обозначений: ГСБМ (гидролизат сывороточных белков молока), сычужный фермент, химозин и другие.
Источник