Химозин что это такое вред и польза

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:

химозин что это такое вред и польза

  • 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.

химозин что это такое вред и польза

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.

Пищевая добавка E1101 или протеазы – это группа пищевых ферментов, которая направлена на расщепление белков в продуктах питания. Данное вещество разделяется на такие виды и подвиды:

Подробная характеристика всех видов и подвидов пищевой добавки E1101 приведена в таблице, что следует далее.

Химозин Внешний вид либо прозрачная жидкость, либо аморфный порошок, которые по цвету в первом случае занимают диапазон от янтарного цвета до темно-коричневого, а во втором – от белого до желто-коричневого Источники химозин содержится у молодых жвачных животных в пищеварительном соке 4-го желудка Разрешение для использования в пищевой промышленности разрешен Применение применяется химозин в сыроделии для свертывания молока, а также используется, как кормовая добавка Синонимичные названия фермент реннин, rennin, фермент реннет, rennet, сычужный фермент, milk-clotting enzyme, chymosin, aspartyl proteinase Протеаза растительная Внешний вид порошок аморфный по цвету, находящийся в диапазоне от грязно-белого цвета до желто-коричневого Источники содержится растительная протеаза в семенах злаковых растений Разрешение для использования в пищевой промышленности разрешен Применение используется растительная протеаза при выпечке хлеба для лучшего формирования мякиша во время его производства, а также в пивоварении для улучшения качества этого продукта в целом и для улучшения его аромата, вкуса, стойкости в частности; применяют растительную протеазу еще и как кормовую добавку для животных; нашло свое применение данное вещество в кожевенной промышленности и в производстве моющих средств Синонимичные названия протеолитические ферменты, протеиназы, пептидгидролазы, proteases, protease Пепсин Внешний вид пепсин может представлять собой либо аморфный порошок по цвету в диапазоне от белого цвета до желто-коричневого, либо водные растворы в диапазоне цвета от янтарного до коричневого, либо янтарные пасты Источники содержится пепсин в протеазе желудочного сока Разрешение для использования в пищевой промышленности разрешен Применение пепсин используется в процессе производства творога и сыра, как вещество, которое сворачивает казеин молока; также нашел пепсин применение в производстве пива, как вещество, которое растворяет осадок напитка при его охлаждении; применяется как кормовая добавка; кроме того используется пепсин еще и в кожевенной промышленности Синонимичные названия pepsin Папаин Внешний вид папаин может представлять собой либо порошки в диапазоне цвета от белого до светло-желто-коричневого, либо мерцающие водные растворы светло-желтые или же бесцветные Источники содержится папаин в млечном соке папайи Разрешение для использования в пищевой промышленности разрешен Применение применяется папаин в производстве мяса и мясопродуктов, в которых он выполняет функцию смягчителя (благодаря нему мясо теряет свою жесткость), а кроме того используется он еще и в производстве пива для улучшения его прозрачности и для повышения его коллоидной стабильности Синонимичные названия papain Бромелайн Внешний вид бромелайн может представлять собой либо порошки в диапазоне цвета от белого до светло-желто-коричневого, либо мерцающие водные растворы светло-желтые или же бесцветные Источники содержится бромелайн в плодах ананаса Разрешение для использования в пищевой промышленности разрешен Применение в мясном производстве бромелайн используется аналогично папаину Синонимичные названия бромелин, bromelain Фицин Внешний вид фицин может представлять собой либо порошки в диапазоне цвета от белого до светло-желто-коричневого, либо мерцающие водные растворы светло-желтые или же бесцветные Источники содержится фицин в соке листьев и стеблей плодового дерева инжир Разрешение для использования в пищевой промышленности разрешен Применение фицин используется для смягчения мяса, при этом он действует гораздо эффективнее, чем папаин и бромелайн Синонимичные названия цистеин протеиназа, ficin

Что касается влияния пищевой добавки E1101 на организм человека, то в отношении всех протеаз (химозина, растительной протеазы, пепсина, папина, бромелайна, фицина) не было установлено серьезной опасности. И хотя нет точных данных на этот счет, но все же считается, что протеазы могут вызывать аллергические реакции. Кроме того существует мнение, что вред пищевой добавки Е1101 заключается в нарушении развития эмбриона. Однако другие результаты исследования установили, что протеазы безопасны и предельной суточной нормы их потребления нет. На сегодняшний день пищевая добавка E1101 разрешена к применению на территории РФ

Сычужный фермент представляет собой сложное органическое вещество, которое вырабатывается в желудке телят, ягнят и другого новорожденного рогатого скота. Как известно, такое вещество способствует расщеплению, а также переработке молока матери, которое употребляет детеныш. Следует особо отметить, что данный фермент невозможно получить искусственным путем. В связи с этим он является достаточно дорогим, но очень эффективным в приготовлении молочных продуктов.химозин что это такое вред и польза

Самостоятельное извлечение и сушка фермента

Если вы хотите приготовить домашний сыр или творог с применением такого продукта, то его можно приобрести в аптеке. Как правило, представленный ингредиент продают в виде светло-серого или белого порошка, который не имеет ни запаха, ни цвета. Следует также заметить, что в аптечных сетях он продается крайне редко. Таким образом, при отсутствии продукта фабричного производства можно приготовить сычужный фермент в домашних условиях. Для этого извлеченный сычуг после убоя теленка или ягненка следует очистить, а концы отверстий завязать, надуть воздухом и оставить на несколько дней в тени или в теплом помещении (при 18-20 градусах). Далее высушенный продукт следует завернуть в темную бумагу и хранить до непосредственного употребления. Для приготовления сыра или творога такой фермент желательно использовать по прошествии 2-4 месяцев после сушки, ведь от свежего ингредиента в используемом растворе может появиться слизь.

Какую роль сычужный фермент играет в производстве сыра и других молочных продуктов?

химозин что это такое вред и польза

Сычужный фермент довольно часто используют для приготовления сыров. Ведь во время производства данного продукта требуется быстрое отделение белковых компонентов свежего молочного напитка от сыворотки. Как известно, такое вещество животного происхождения состоит из двух элементов: пепсина и химозина. И благодаря этим составляющим сычужный фермент выступает в роли своеобразного катализатора в процессе приготовления вкусного и нежного сыра. Ведь именно его добавление быстро створаживает молоко путем отделения белковых компонентов от молочной сыворотки.

Выгоден ли производителям?

Несмотря на то, что такой компонент является дорогостоящим, он активно используется производителями молочных продуктов. Ведь сыр без сычужного фермента получается менее вкусным и нежным. Кроме того, процесс створаживания молока с использованием данного вещества происходит намного быстрей, что позволяет производить гораздо больше продукции.

Также следует отметить, что сычужный фермент не оказывает абсолютно никакого влияния на органолептические свойства конечного продукта. Другими словами, сыр, сделанный с применением данного вещества, не меняется в цвете, во вкусе и остается по-прежнему ароматным. Кстати, по внешнему виду молочного продукта совершенно невозможно понять, был он изготовлен с использованием фермента или нет.

Как производят сыры?

После того как сычужный фермент добавляется в молоко, он преобразуется в плотный сгусток. При этом сыворотка отделяется от белкового компонента. Если на этом этапе производство остановить, то у вас получится очень вкусный творог. Если же требуется сделать твердый и ароматный сыр, то зерно, достигшее определенного процента влажности, следует уложить в форму с отверстиями для стекания сыворотки, а затем спрессовать и отправить на засолку. В рассоле сформированные бруски должны находиться около 10-ти дней, после чего их требуется выложить на полки для полного созревания (примерно 3 недели).

Сычужный фермент: вреден ли для организма?

Как было сказано выше, довольно сложно определить, изготовлен ли тот или иной сыр при помощи данного вещества. Ведь в составе продукта такой фермент вы никогда не обнаружите. Это связано с тем, что сычуг не содержится в сыре или твороге, так как он используется лишь для створаживания молока. Однако следует отметить, что виду трудоемкости его извлечения из желудков молодых телят, ягнят и козлят, с начала 1990-ых годов стали производить аналогичный фермент (реннин) в результате генной биотехнологии. Его принцип изготовления примерно таков: из животного извлекается его ген, который копируется миллионы раз. После этого их помещают в бактериальную среду, где они искусственно выращиваются. В настоящий момент остается невыясненным воздействие на организм продуктов, которые были получены путем генной инженерии. В связи с этим довольно сложно сказать, вреден ли такой фермент или нет.

Чем заменить сычужный фермент?

В настоящее время существует несколько заменителей сычужного фермента, которые активно применяются для приготовления различных сыров и творога. Их использование также популярно среди производителей молочных продуктов. Например, в Италии, помимо сычужного реннина, для создания ароматных сыров применяются и другие энзимы, которые вырабатываются миндалинами ягнят, козлят или телят. Такие вещества придают продукту специфический пикантный вкус, высоко оцениваемый гурманами.

Стоит также отметить, что использование неживотных веществ во время приготовления сыров позволяет их употреблять и приверженцам вегетарианства. Так, в 1960-ые годы учеными были выделены штаммы грибов Mucor miehei и Mucor pusilus, которые синтезировали подходящие ферменты, но с малой активностью. Чуть позже были разработаны методы получения аналогичных веществ из Bacillus licheniformis, Pseudomonas mixoides, Edothea parasitica и пр. Через три десятилетия, с развитием генной биотехнологии, для производства сыров стали активно использовать реннин, который был произведен бактериями-копиями гена молодого теленка. Как известно, он обладает большей чистотой, стабильностью и активностью, нежели природный сычуг. В настоящее время с помощью такого компонента производится более 60% твердых сыров.

Помимо всего прочего, сегодня существуют и растительные заменители сычужного фермента. Так, вместо него используют сок инжира или заквасочную траву. Однако в масштабном производстве молочных продуктов такие ферменты применяются крайне редко.

Текущая версия страницы пока

не проверялась

опытными участниками и может значительно отличаться от

версии

, проверенной 29 мая 2016; проверки требуют

8 правок

.

Текущая версия страницы пока

не проверялась

опытными участниками и может значительно отличаться от

версии

, проверенной 29 мая 2016; проверки требуют

8 правок

.

Эта статья — о 

желудочном ферменте. О ферменте, вырабатываемом

в почках , см. 

Ренин

.

Реннин (химозин) — фермент из класса гидролаз, который вырабатывается в желудочных железах некоторых млекопитающих. У жвачных животных вырабатывается железами сычуга (4-го отдела желудка), отсюда одно из его тривиальных названий — сычужный фермент. Это первый фермент, выделенный химически: датский учёный Кристиан Хансен (дат. Christian Ditlev Ammentorp Hansen) выделил его путём экстракции солевым раствором из высушенного желудка телёнка (золотая медаль в 1874 году).

Свойства

Молекула реннина состоит из полипептидной цепи с преобладанием кислых аминокислотных остатков.

Вырабатывается главными клетками желудка в форме неактивного профермента прореннина (прохимозина). Активируется катионами водорода (соляной кислотой желудочного сока) в присутствии ионов кальция при pH менее 5 с отщеплением 42-членного пептида. В кислой среде относительно стабилен, при pH более 7 теряет активность. Оптимальная кислотность среды для природного реннина — 3—4, для синтетического — 4—5.

Первоначальный субстрат реннина — белок молока казеиноген, который под действием фермента гидролизуется и расщепляется до нерастворимого белка казеина. В результате основной белок молока остаётся в желудке длительное время и медленно расщепляется пепсином.

Молекулярная масса бычьего реннина — около 34 kДа

Ингибируется пепстатином, продуцируемым стрептомицетами.

Использование в промышленности

Вытяжка из сычугов — традиционный продукт для створаживания молока, наиболее употребимый в сыроделании.

Кристиан Хансен, первым выделивший реннин, в 1874 году основал фирму Chr-Hansen по производству реннина; в настоящее время это — одна из крупнейших компаний на рынке биопродукции.

Основной источник природного реннина — перетертые желудки молочных телят, возраст таких телят обычно не более 10 дней. В более позднем возрасте наряду с реннином начинает вырабатываться значительное количество пепсина, который ухудшает качество сыра.

Заменители животного реннина

В Италии, кроме сычужного реннина, используются другие энзимы, вырабатываемые миндалинами телят и ягнят, что придаёт спецфический пикантный вкус итальянским сырам.

В 1960-е были выделены штаммы грибов Mucor pusilus и Mucor miehei, синтезирующих подходящие ферменты, но с меньшей активностью. Позднее были разработаны способы получения ферментов из Pseudomonas mixoides, Bacillus licheniformis, Edothea parasitica и др.

Многие растения содержат ферменты пригодные для свертывания молока и используемые с древних времен. Гомер писал в Иллиаде, что древние греки использовали сок листьев инжира чтобы свертывать молоко. Данный способ, как и использование энзимов из Артишока семейства Астровые (Asteraceae), используется до сих пор в странах Средиземноморья; близкородственные растения в России — Расторопша и Чертополох. Также могут быть использованы ферменты таких растений как Крапива, Мальва, Будра плющевидная (сорные), сок Подмаренника:172.

С начала 1990-х годов для производства сыров в результате достижений генной биотехнологии начали использовать реннин, произведённый бактериями, имеющими копии гена реннина телёнка.

Компания Genencor International разработала и выпустила на рынок продукт биотехнологий Chymogen®, обладающий большей чистотой, активностью и стабильностью, чем природный реннин. Сообщается, что более 60 % твёрдых сыров производятся с его использованием.

Компания Pfizer разработала, а компания Chr-Hansen поставляет на рынок продукт ChyMax® для замены природного реннина. Этот продукт используется, например, в производстве сыра сорта «Ламбер».

См. также

  • Пепсин

Ссылки

  • Использование химозина неживотного происхождения (англ.)

Примечания

  1. ↑ History of Enzymes, Industrial Enzyme History, Textile Enzyme, Leather Bating, Detergent Enzymes
  2. ↑ History — Chr. Hansen
  3. ↑ P. F. Fox, Paul McSweeney, Timothy M. Cogan, Timothy P. Guinee (2004). «Cheese: Major cheese groups» (Academic Press): 2. Проверено 2009-05-06.
  4. Меньшикова З. А., Меньшикова И. Б., Попова В. Б. Лекарственные растения в каждом доме / к. м. н. рецензент С. Е. Фурсов. — М.: Внешторгиздат, 1991. — 377 с.
  5. ↑ BIO | Agricultural Biotech Products on the Market

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *