凝乳酶
一、概述:
凝乳酶是一種最早在未斷奶的小牛胃中發(fā)現(xiàn)的天門(mén)冬氨酸蛋白酶,可專(zhuān)一地切割乳中κ-酪蛋白的Phe105-Met106之間的肽鍵,破壞酪蛋白膠束使牛奶凝結(jié),其凝乳能力及蛋白水解能力使其成為干酪生產(chǎn)中形成質(zhì)構(gòu)和特殊風(fēng)味的關(guān)鍵性酶,被廣泛地應(yīng)用于奶酪和酸奶的制作。
本司出售凝乳酶為木瓜凝乳酶,是采用生物工程技術(shù)從天然番木瓜未成熟的果實(shí)中分離提純而制得的一種天然生物酶,多肽鏈由218個(gè)氨基酸組成,肽鏈的N末端有信號(hào)肽段和肽原段,肽鏈的8個(gè)半胱氨酸中有6個(gè)配對(duì)構(gòu)成3個(gè)二硫鍵,分子量為36000, PH值10.1,易溶于水,在低于PH值1.8溶液中十分穩(wěn)定,最適PH值2.5~4.0,屬于疏基(—SH)酶。
二、產(chǎn)品特點(diǎn):
1、 凝乳酶的熱穩(wěn)定性與其結(jié)構(gòu)有關(guān),具有較高的熱穩(wěn)定性和較好的低pH穩(wěn)定性,在pH為3時(shí)仍有活力;
2、 凝乳酶既有很強(qiáng)的凝乳能力又含蛋白水解催化活性和溶菌活性,還具脂解能力及蛋白合成功能;主要是催化蛋白質(zhì)水解,也能分解小肽,它的切割分解點(diǎn)很多,大致優(yōu)先分解精氨酶,苯丙氨酸的肽鍵;
3、 凝乳產(chǎn)物蛋白質(zhì)、脂肪損失少,干酪產(chǎn)率高,可縮短干酪成熟時(shí)間,但需要有效控制酪蛋白水解程度,防止酪蛋白過(guò)度水解生成苦味肽;
三、作用機(jī)理:
凝乳酶的凝乳作用分為兩個(gè)步驟:第一步是酶專(zhuān)一性的水解乳中κ-酪蛋白多肽鏈的Phe105-Met106之間的肽鍵,形成穩(wěn)定副κ-酪蛋白及親水性糖巨肽;第二步是當(dāng)總的κ-酪蛋白被水解掉約80%時(shí),在鈣離子存在下通過(guò)在酪蛋白膠粒間形成的化學(xué)鍵形成凝塊或凝固的乳,這是由于κ-酪蛋白分子位于酪蛋白膠束表面,亞基之間以疏水鍵和膠體磷酸鈣相互作用的方式連接在一起。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
1、 乳制品行業(yè):
1) 即食乳制品,以鮮奶或奶粉為原料,生產(chǎn)即沖、即凝的新型乳品;
2) 用豆乳代替部分牛乳生產(chǎn)混合型干酪或完全用豆乳生產(chǎn)新型大豆純植物性仿制干酪;
3) 生產(chǎn)新鮮干酪和經(jīng)短期發(fā)酵成熟的軟質(zhì)干酪;
4) 用于生產(chǎn)以新鮮干酪為基料與牛奶或水等混合,加入適量果汁或發(fā)酵乳的飲料等。
2、 醫(yī)藥行業(yè):最主要的用途是治療腰椎間盤(pán)突出癥。其作用機(jī)制是減少髓核中連接長(zhǎng)鏈粘多糖的非膠原蛋白質(zhì)的分子量和粘稠度,使粘蛋白發(fā)生去聚合作用,從而溶解突出的髓核。
五、產(chǎn)品性狀:淡黃色或白色固體粉末
六、使用條件:
1、 凝乳溫度:35-95℃,最適宜溫度35-37℃;使用pH:5-8,最適PH6.1-6.2;
2、 乳制品的一般使用量:0.01-0.02%,可根據(jù)物料及凝乳時(shí)間的要求,作適當(dāng)?shù)脑鰷p。
七、應(yīng)用案例:
市售脫脂牛奶凝乳工藝:
乳液活化→加酶凝乳→切割→滅酶→過(guò)濾→洗滌→脫水→干燥等
關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)操作:
1、乳液活化:新鮮脫脂牛奶,調(diào)節(jié)乳液pH至6.1-6.2之間,添加0.1-0.16%左右的氯化鈣(CaCl2),充分?jǐn)嚢杈鶆?,調(diào)節(jié)乳溫至39-40℃之間。
2、凝乳:將凝乳酶(木瓜凝乳酶2萬(wàn)u/g)先用少量鹽水(約2%左右的鹽濃度)溶解,加入脫脂牛奶中,迅速攪拌均勻,39-40℃保溫,凝乳酶添加量為奶液量的0.1‰(如10Kg新鮮脫脂奶液,即添加1g凝乳酶),使乳液在10-20分鐘之內(nèi)出現(xiàn)凝結(jié)。
注:凝乳酶添加量與凝乳時(shí)間成正比,添加量越多,凝乳時(shí)間越快。用戶(hù)可根據(jù)具體要求調(diào)節(jié)凝乳酶的添加量。
3、切割:待凝乳切口光滑時(shí),將凝乳切割成1-3厘米的小塊。
4、滅酶:切割完成后,升溫至60-65℃,要求每分鐘升溫1℃左右,加熱30-1小時(shí)分鐘,使凝乳酶失活,同時(shí)使凝乳脫水收縮,利于從乳清中分離