Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
О сортах яблок см. Reinette .
Сычужный фермент животного происхождения для производства сыра чеддер

Сычужный ( / г ɛ п ɪ т / ) представляет собой сложный набор ферментов , полученных в желудках из жвачных млекопитающих . Химозин , его ключевым компонентом, является протеазы фермент , который свертывается на казеин в молоке . Помимо химозина, сычужный фермент содержит другие ферменты, такие как пепсин и липаза .

Сычужное сырье используется для разделения молока на твердый творог (для производства сыра ) и жидкую сыворотку , поэтому его или его заменитель используется при производстве большинства сыров .

Молекулярное действие сычужных ферментов [ править ]

Одно из основных действий сычужного фермента - его протеаза химозин, расщепляющий цепь казеина каппа . [1] Казеин - основной белок молока . Расщепление заставляет казеин прилипать к другим расщепленным молекулам казеина и образовывать сеть. Он может лучше группироваться в присутствии кальция и фосфата, поэтому его иногда добавляют в сыроварню, особенно из козьего молока с низким содержанием фосфата кальция. Твердая усеченная белковая сеть казеина улавливает другие компоненты молока, такие как жиры и минералы, для создания сыра. [ необходима цитата ]

Добыча сычужного фермента теленка [ править ]

Сычужный фермент теленка извлекается из внутренней слизистой оболочки четвертой камеры желудка ( сычуга ) молодых кормящих телят в ходе разделки домашнего скота. Эти желудки представляют собой побочный продукт из телятины производства. [2] Сычужный плод, полученный из более старых телят (на травяном или зерновом откорме), содержит меньше химозина или не содержит его , но с высоким уровнем пепсина и может использоваться только для особых видов молока и сыров. Поскольку каждое жвачное животное производит особый вид сычужного фермента для переваривания молока своего вида , доступны специальные сычужные ферменты, такие как сычужный фермент козлятины для коз.молоко и сычужный фермент ягненка для овечьего молока. [ необходима цитата ]

Традиционный метод [ править ]

Высушенные и очищенные желудки молодых телят нарезают на мелкие кусочки, а затем помещают в соленую воду или сыворотку вместе с небольшим количеством уксуса или вина, чтобы снизить pH раствора. Через некоторое время (в течение ночи или нескольких дней) раствор процеживают. Неочищенный сычужный фермент, который остается в отфильтрованном растворе, затем можно использовать для коагуляции молока. Около 1 г этого раствора обычно может коагулировать от 2 до 4 л молока. [3]

Современный метод [ править ]

Желудки глубокой заморозки измельчают и помещают в раствор для экстракции ферментов. Затем неочищенный экстракт сычужного фермента активируют путем добавления кислоты; ферменты в желудке вырабатываются в неактивной форме и активируются желудочной кислотой . Затем кислоту нейтрализуют, а экстракт сычужного фермента фильтруют в несколько этапов и концентрируют до достижения типичной активности примерно 1:15 000; Это означает, что 1 г экстракта может коагулировать 15 кг молока. [ необходима цитата ]

Один кг экстракта сычужного фермента содержит около 0,7 г активных ферментов, остальное - вода и соль, а иногда и бензоат натрия ( E211 ), 0,5% - 1,0% для консервации. Обычно 1 кг сыра содержит около 0,0003 г ферментов сычужного фермента. [4] [5]

Альтернативные источники [ править ]

Из-за ограниченной доступности желудков млекопитающих для производства сычужного фермента сыроделы искали другие способы коагуляции молока, по крайней мере, со времен Римской империи . Многие источники ферментов, которые могут заменить животный сычужный фермент, варьируются от растений и грибов до микробных источников. [6] Сыры, произведенные из любого из этих сортов сычужного фермента, подходят для лактовегетарианцев . Брожение производство химозин используется чаще в промышленном сыроделии в Северной Америке и Европе в настоящее время, потому что это дешевле , чем животное сычужный. [7]

Овощи [ править ]

Многие растения обладают коагулирующими свойствами. Гомер предполагает в « Илиаде», что греки использовали экстракт инжирного сока для свертывания молока. [8] Другие примеры включают несколько видов Galium , сушеные листья каперсов , [9] крапиву , чертополох , мальву , Withania coagulans (также известные как Paneer Booti, ​​Ashwagandh и Indian Cheesemaker) и молотый плющ . При производстве некоторых традиционных сыров в Средиземноморье используются ферменты чертополоха или цинары.(артишоки и кардоны). Также можно использовать фитиновую кислоту, полученную из неферментированных соевых бобов , или химозин, произведенный ферментацией (FPC). [ необходима цитата ]

Овощной сычужный фермент может использоваться при производстве кошерных и халяльных сыров, но почти все кошерные сыры производятся либо с микробным сычужным ферментом, либо с FPC. [ необходима цитата ] Коммерческие так называемые овощные сычужные фермы обычно содержат экстракт плесени Rhizomucor miehei, описанный ниже. [ необходима цитата ]

Микробный [ править ]

Некоторые плесневые грибки, такие как Rhizomucor miehei , способны продуцировать протеолитические ферменты. [10] Эти формы производятся в ферментере, а затем специально концентрируются и очищаются, чтобы избежать загрязнения неприятными побочными продуктами роста плесени. [ необходима цитата ]

Традиционно считается, что эти коагулянты вызывают горечь и низкий выход сыра, особенно при длительной выдержке. Спустя годы [ когда? ] , микробные коагулянты значительно улучшились, в основном благодаря характеристике и очистке вторичных ферментов, ответственных за образование горьких пептидов / неспецифический протеолитический распад в сыре, выдерживаемом в течение длительного времени. Следовательно, стало возможным производить несколько высококачественных сыров с микробным сычужным ферментом. [11]

Он также подходит для приготовления веганского сыра, если при его производстве не используются ингредиенты животного происхождения. [ необходима цитата ]

Химозин, произведенный ферментацией [ править ]

Из-за вышеупомянутых недостатков сычужного фермента для микробов и животных многие производители искали другие заменители сычужного фермента. С помощью генной инженерии стало возможным изолировать гены сычужного фермента от животных и ввести их в определенные бактерии , грибы или дрожжи, чтобы они производили рекомбинантный химозин во время ферментации. Генетически модифицированный микроорганизм погибает после ферментации и химозин выделяется из ферментационного бульона, так что произведенный ферментацией химозин(FPC), используемый производителями сыра, не содержит ГМО или какой-либо ГМО ДНК. FPC идентичен химозину, производимому животными, но вырабатывается более эффективным способом. Продукты FPC присутствуют на рынке с 1990 года и, поскольку количество, необходимое на единицу молока, может быть стандартизовано, являются коммерчески жизнеспособными альтернативами сырым сычужным ферментам животного или растительного происхождения, а также обычно предпочитаются им в промышленном производстве. [12]

Первоначально созданный биотехнологической компанией Pfizer , FPC был первым искусственно созданным ферментом, зарегистрированным и разрешенным Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США . [13] [14] В 1999 году около 60% твердых сыров в США производилось из FPC, [15] и на долю сычужного фермента приходится до 80% мирового рынка. [16] К 2017 году FPC займет 90% мирового рынка сычужного фермента. [17]

Наиболее широко используемый FPC продуцируется грибком Aspergillus niger и коммерциализируется под торговой маркой CHY-MAX [18] датской компанией Chr. Hansen , или производится Kluyveromyces lactis и продается под торговой маркой MAXIREN голландской компанией DSM. [19]

FPC - это химозин B, поэтому он чище, чем животный сычужный фермент, который содержит множество белков. FPC дает производителю сыра несколько преимуществ по сравнению с животным или микробным сычужным ферментом: более высокий выход продукции, лучшая текстура творога и меньшая горечь. [12]

Сыры, произведенные с использованием FPC, могут быть сертифицированы кошерными [20] [21] и халяльными [21] и подходят для вегетарианцев, если во время производства химозина в ферментере не использовалась пища животного происхождения. [ необходима цитата ]

Коагуляция безреннет [ править ]

Многие мягкие сыры производятся без использования сычужного фермента путем коагуляции молока кислотой, такой как лимонная кислота или уксус , или молочной кислоты, вырабатываемой кислым молоком . Сливочный сыр , панир и натирка традиционно изготавливаются таким способом (другие см. В разделе « Категория: сыры с кислотным отверждением» ). Подкисление также может происходить из-за бактериального брожения, например, в кисломолоке . [ необходима цитата ]

Веганские альтернативы сыру производятся без использования животного молока, а вместо него используются соя, пшеница, рис или кешью. Их можно коагулировать кислотой, используя такие источники, как уксус или лимонный сок. [22] [23] [24] [25]

См. Также [ править ]

  • Сыр
  • Джанкет (десерт)
  • Молоко
  • Пепсин

Ссылки [ править ]

Сноски [ править ]

  1. ^ "Сычужный фермент в сыре - наука: Как работает сычужный фермент" . 2013-06-12.
  2. ^ О'Коннор., C. (1993-01-01). Руководство по традиционному сыроварению . ILRI. п. 6. ISBN 9789290532736.
  3. ^ Tamime, Аднан Ю. (2008-04-15). Рассольные сыры . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-1-4051-7164-9.
  4. ^ «Технология сыра: Урок 14. РЕННЕТ ТЕЛЯЧЬИ: ПРИГОТОВЛЕНИЕ И СВОЙСТВА» . ecoursesonline.iasri.res.in . Проверено 2021 февраля .
  5. ^ "На крючке сыр: сыр для вегетарианцев" . Ежедневное питание . 2017-08-31 . Проверено 2021 февраля .
  6. ^ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ EFSA: Пояснительная записка к руководству Научной группы материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, ферментов, ароматизаторов и вспомогательных средств обработки (CEF) по подаче досье на пищевые ферменты: 3.2. Исходные материалы и производственный процесс: комментарии / Пояснения: Обновлено в версии 2014: EN-579 " . Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов . 2014-11-14 . Проверено 11 ноября 2015 .
  7. ^ "Химосин" . ГМО Компас. Архивировано из оригинала на 2015-03-26 . Проверено 3 марта 2011 .
  8. ^ PF Fox; Пол Максуини; Тимоти М. Коган; Тимоти П. Гини (2004). Сыр: основные группы сыров . Академическая пресса. п. 2. ISBN 978-0-12-263652-3. Проверено 6 мая 2009 .
  9. ↑ Майк, Тэд, «Каперсы: Цветок внутри», журнал Epikouria, осень / зима 2006 г.
  10. ^ Preetha, S .; Бупатия Р. (1997). «Очистка и характеристика протеазы свертывания молока из Rhizomucor miehei». Всемирный журнал микробиологии и биотехнологии . 13 (5): 573. DOI : 10,1023 / A: 1018525711573 .
  11. ^ "Марзимный микробный коагулянт" (PDF) . BMBtrade.it . 2011 г.
  12. ^ a b Закон, Барри А. (2010). Технология сыроделия . ВЕЛИКОБРИТАНИЯ: ВИЛИ-БЛЭКВЕЛЛ. С. 100–101. ISBN 978-1-4051-8298-0.
  13. ^ «FDA одобряет первый продукт, созданный с помощью генной инженерии» . Лос-Анджелес Таймс . 24 марта 1990 . Дата обращения 1 мая 2014 .
  14. ^ Сотрудники Национального центра биотехнологического образования, 2006. Пример: Chymosin
  15. ^ «Пищевая биотехнология в Соединенных Штатах: наука, регулирование и проблемы» . Государственный департамент США . Проверено 14 августа 2006 .
  16. ^ Э. Джонсон, JA Lucey (2006) Основные технологические достижения и тенденции в области сыра J. Dairy Sci. 89 (4): 1174–1178
  17. Перейти ↑ Johnson, ME (2017). «Обзор за 100 лет: производство и качество сыра» . Журнал молочной науки . 100 (12): 9952–9965. DOI : 10.3168 / jds.2017-12979 . ISSN 0022-0302 . PMID 29153182 .  
  18. ^ «Ферменты для сыра» . Chr-Hansen.com . Архивировано из оригинала на 2011-11-01 . Проверено 30 июля 2012 .
  19. ^ «DSM Food Specialties - страница продукта - Maxiren» . DSM.com . Архивировано из оригинала на 2012-01-06 . Проверено 28 января 2013 .
  20. ^ "Скажи сыр!" .
  21. ^ a b "Спецификация Chymax" (PDF) .
  22. ^ «Эти 25 веганских сыров заставят вас навсегда бросить молочные продукты» . 2017-05-19.
  23. ^ «12 рецептов веганского сыра, которые изменят вашу жизнь» .
  24. ^ «Рецепты веганского сыра» .
  25. ^ "8 удивительных веганских" рецептов сыра " . 12 мая 2014.

Библиография [ править ]

  • Кэрролл, Рики. Приготовление сыра, масла и йогурта . Стори Паблишинг 2003.
  • «Биотехнология и продукты питания: руководство для руководителей и участников», публикация № 569, произведенный North Central Regional Extension. Напечатано издательством Cooperative Extension Publications, Университет штата Висконсин, Мэдисон, Висконсин, 1994. Дата публикации: 1994. Том Зиннен и Джейн Войчик.

Внешние ссылки [ править ]

  • Страница Фанкхаузера об истории и использовании сычуга
  • Приложение D - Оценка мицелиальных грибов - Квалифицированная презумпция безопасности
  • FDA-регистрация рекомбинантного химозина
  • Рекомбинантный химозин
  • Эксперименты по выходу сыра и протеолиз ферментами, свертывающими молоко
  • Проверка рекомбинантного и бычьего химозина с помощью масс-спектрометрии
  • Природные и созданные с помощью биотехнологий растительные протеазы для промышленного применения