Publicat la: 15 septembrie 2020

Ce sunt enzimele?

Enzimele sunt proteine ​​produse de toate organismele vii. Sunt catalizatori biologici responsabili de toate reacțiile chimice din natură. Atunci când corpul tău dorește să transforme alimente, cum ar fi amidonul din pâine sau pastele în enzime energetice, sunt folosite pentru a transforma amidonul în zaharuri simple care pot fi utilizate de celulele tale. Enzimele sunt eficiente și, în mod specific, efectuează de obicei o singură reacție definită din nou și din nou. Faptul că provin din natură înseamnă că acționează la condiții moderate de pH și temperatură, ceea ce le face alternative durabile la prelucrarea chimică în industria alimentară.

enzimelor

Enzimele pot servi ca o alternativă naturală la procesarea chimică a alimentelor

Enzimele sunt utilizate în producția de alimente de mii de ani. Strămoșii noștri timpurii au descoperit că stomacul vacilor putea transforma laptele în brânză. Astăzi, folosim enzime la fabricarea a tot, de la pâine, vin, bere, suc și prelucrare a produselor lactate și multe altele. Enzimele sunt o modalitate naturală de a menține pâinea mai moale pentru mai mult timp, ne permit să folosim cereale locale precum manioca pentru a face bere și a face produse lactate potrivite pentru cei cu intoleranță la lactoză.

Cum pot fi utilizate enzimele pentru nutriție și sănătate?

Enzime digestive - Reducerea simptomelor de intoleranță la lactoză cu lactază

Lactoza, zahărul din produsele lactate, poate provoca probleme precum balonarea și alte disconforturi gastro-intestinale la persoanele cu intoleranță la lactoză. Intoleranța la lactoză afectează o cantitate semnificativă de oameni din întreaga lume, în special în locurile în care creșterea laptelui nu este obișnuită. Incidența intoleranței la lactoză poate fi la fel de mare ca 75% din populație în aceste zone.

Enzimele pot ajuta persoanele cu intoleranță la lactoză să se bucure de produse lactate cu efecte secundare minime. Lactoza este un zahăr format din două zaharuri mai mici: galactoză și glucoză. Lactaza este o enzimă care clivează lactoza în aceste două zaharuri mai mici, dintre care niciunul nu provoacă efectele secundare negative ale lactozei la cei cu intoleranță la lactoză. Acesta este motivul pentru care vedeți ingredientul ‘lactază’ în laptele fără lactoză, de exemplu.

Știați că utilizarea lactazei poate ajuta, de asemenea, la reducerea adaosului de zahăr? Defalcarea moleculei de zahăr lactoză dă glucoză și galactoză. Aceste zaharuri au o dulceață relativă mai mare decât lactoza, ceea ce înseamnă că produsele fără lactoză sau cu conținut scăzut de lactoză care au fost făcute cu enzima lactază au un gust mai dulce decât cele care nu sunt tratate cu lactază. În industria alimentară, acest lucru poate permite ca produsele lactate, cum ar fi iaurtul, să fie preparate cu o cantitate redusă de zahăr adăugat, dar cu același profil gustativ.

Enzime digestive - Formula care ajută copiii să digere

Organizația mondială de sănătate recomandă ca sugarii să fie alăptați exclusiv în primele 6 luni de viață, astfel încât să ofere sugarului cele mai mari șanse de a obține o creștere, dezvoltare și sănătate optime, dar pentru cazurile în care acest lucru nu este realist sau posibil, sugarul este necesară formula. Unii sugari au probleme cu digestia anumitor tipuri de formulă, dar enzimele pot ajuta în câteva moduri.

Proteină de confort - Formula laptelui pentru sugari (FMI)

Formulele de confort pentru sugari sunt realizate cu proteine ​​din lapte parțial hidrolizate, care sunt comercializate ca formulă pentru sugari „mai ușor de digerat” din lapte de vacă. Aceste formule pot fi produse folosind enzime naturale, numite proteaze, care vizează proteinele și sunt derivate din surse animale, vegetale sau microbiene. Hidroliza proteinelor din lapte prin proteaze are ca rezultat formarea de peptide mai mici, despre care se spune că sunt mai ușor de digerat decât proteinele intacte. În special, părinții sugarilor care suferă de afecțiuni precum colici, citează utilizarea proteinei de confort ca reducând severitatea simptomelor.

Formule hipoalergenice (FMI)

Cele mai comune FMI utilizează laptele de vacă ca bază, dar un procent mic de sugari se nasc cu alergie la proteinele din laptele de vacă (CMPA). Formulele vândute pentru a aborda această afecțiune pot fi împărțite în două tipuri - cele care sunt hidrolizate extensiv (pe bază de peptide) și cele care sunt pe bază de aminoacizi. Proteinele hidrolizate pe scară largă pentru această aplicație sunt produse prin hidroliză enzimatică în care enzima protează descompune în mod extensiv structura zerului și/sau a cazeinei în peptide mai mici.

De la Academia Americană a Medicilor de Familie:

„Formulele hipoalergenice conțin proteine ​​hidrolizate pe scară largă, care sunt mai puțin susceptibile de a stimula producția de anticorpi. Sugarii cu formulă hipoalergenică hrănită cu alergie la proteinele din lapte au o creștere ușor mai mare în greutate în primul an decât sugarii hrăniți cu formula standard. În plus, mulți sugari prezintă îmbunătățiri ale simptomelor atopice. Câțiva sugari continuă să aibă simptome în ciuda trecerii la formula hipoalergenică; formulele pe bază de aminoacizi nealergici sunt eficiente pentru aceste cazuri rare ”

Enzimele sunt importante pentru valorificarea tendinței bazate pe plante

Îmbunătățirea băuturilor pe bază de plante

Piața băuturilor nutritive este în creștere și băuturile pe bază de cereale, cum ar fi Horlicks, Bournvita etc. au fost în mod tradițional foarte populare pe anumite piețe. Piața băuturilor pe bază de plante a continuat să crească cu alternative de lapte, cum ar fi laptele de soia sau de ovăz.

Enzimele sunt adesea folosite pentru a face aceste băuturi mai acceptabile pentru consumatori. De exemplu, băuturile pe bază de plante, cum ar fi ovăzul sau laptele de orez, pot avea o stabilitate slabă a emulsiei, ceea ce înseamnă că produsele se pot separa pe durata de valabilitate în loc să rămână un amestec consistent. Enzimele precum amilaza pot ajuta la îmbunătățirea stabilității produsului. La fel ca lactaza, amilaza poate reduce, de asemenea, necesitatea adăugării de zahăr, deoarece produsele hidrolizei amidonului sunt mai dulci decât amidonul în sine.

Dacă vâscozitatea ridicată este cauzată de beta-glucan cu greutate moleculară mare (Mw), ca în cazul unei băuturi precum laptele de ovăz, beta-glucanaza poate fi utilizată pentru a face un produs mai ușor de procesat, mai puțin vâscos. Cu toate acestea, deoarece beta-glucanul este fibra asociată cu beneficiile pentru sănătate la ovăz, scindarea beta-glucanului cu o enzimă ar reduce probabil beneficiul potențial pentru sănătate. Dacă beneficiile pentru sănătate și conținutul de fibre sunt un accent, beta glucanaza poate să nu fie cea mai bună soluție.

Creșterea gustului hidrolizatelor de proteine ​​pe bază de plante

Odată cu creșterea cererii de proteine ​​pe bază de plante, a existat o cerere crescută pentru hidrolizate de proteine ​​derivate din plante ieftine, datorită potențialului lor semnificativ în aplicații nutriționale. Proteina vegetală hidrolizată (HPP) este produsă cel mai frecvent prin hidroliza enzimatică a unei surse de proteine ​​vegetale, cum ar fi soia, grâul, orezul, floarea-soarelui, cartoful și proteinele alternative de puls și sunt utilizate într-o mare varietate de aplicații alimentare, cum ar fi barele întărite cu proteine. și băuturi. Enzimele de protează sunt utilizate cel mai frecvent în producția de HPP și în condiții controlate sunt utilizate pentru a maximiza randamentele de proteine ​​din diferite surse de plante și, de asemenea, pentru a îmbunătăți gustul și atributele senzoriale.

Din punct de vedere comercial, proteinele vegetale păstrează atribute gustative unice, iar produsele HPP de astăzi sunt sinonime cu gusturi amare, neplăcute, deseori atribuite unei concentrații mari de aminoacizi liberi hidrofobi, peptide mai mici și compuși volatili din amestecul HPP. Hidroliza enzimatică, atât pre- cât și post-hidroliză, poate ajuta la îmbunătățirea semnificativă a acestor proprietăți senzoriale nedorite ale HPP.

Dr. Niall Higgins s-a alăturat echipei Kerry’s Enzyme RD&A ca enzimolog senior în 2016. Cu sediul la Kerry’s Global Technology and Innovation Center din Naas, Irlanda, Dr. Higgins este responsabil pentru dezvoltarea tehnologiilor enzimatice Kerry pentru piețele de sănătate și nutriție. Dr. Higgins aduce o multitudine de cunoștințe echipei atât în ​​enzimologie, cât și în glicobiologie. Înainte de a se alătura lui Kerry, Dr. Higgins a finalizat un doctorat. la Universitatea Națională din Irlanda, Galway (2012) în Biologie fungică și ecologie și a lucrat ca cercetător postdoctoral și lector invitat la Universitatea din Nottingham, Marea Britanie (2012-2016), unde s-a specializat în micologie aplicată.

Dr. Billy Ryan s-a alăturat echipei Kerry în 2014 și de atunci a deținut roluri în RD&A, asistență tehnică pentru vânzări și dezvoltare de afaceri în cadrul companiei Kerry’s Enzymes. Dr. Ryan este responsabil pentru activitățile de dezvoltare a afacerilor ale Kerry pentru enzime la nivel global. Dr. Ryan și-a absolvit doctoratul și licența la University College Cork, Irlanda, unde este specializat în microbiologie.

Dr. Josh Taylor s-a alăturat companiei Kerry în 2016 ca parte a echipei de cercetare și dezvoltare a enzimelor, care dezvoltă noi sisteme enzimatice pentru a îmbunătăți randamentele și calitatea pentru clienții din produsele alimentare și băuturi din întreaga lume. Înainte de a se alătura lui Kerry, Josh a absolvit o licență în biotehnologie la Universitatea Națională din Irlanda Galway. Josh a lucrat, de asemenea, în Laboratorul European de Biologie Moleculară (EMBL) din Grenoble, Franța, la structura proteinelor Piwi în timpul BSc. Josh a absolvit apoi un doctorat în știința și tehnologia alimentelor de la University College Cork, Irlanda. Cercetarea doctorală sa concentrat pe dezvoltarea unei cutii de instrumente de metode pentru reducerea nivelului de gluten din bere și gestionarea fabricii de bere a cercetării universitare.

Martínez MB și colab., (2003) Annals of Pediatrics (58) 100-105

Paige, D. M. (2013). Intoleranță la lactoză. Enciclopedia nutriției umane (ediția a 3-a), Pp. 67–73

Sicherer SH (2011) Journal of Allergy and Clinical Immunology (127) 594-602

von Berg A și colab., (2003) Journal of Allergy and Clinical Immunology, (111) 533-540