enzim biyoteknolojisi

5.11.2015
Biyoteknolojik uygulamaların bazı örnekleri
BİYOTEKNOLOJİ
ENZİM
BİYOTEKNOLOJİSİ
Biyoproses
tekn.
Antibiyotik
ilaç,yeni
fermantetif
ürünler ve
fermentör
tasarımı, vb.
Enzim
tekn.
Amino asit,
fruktoz
grubu,
tanımlayıcı
kit ve sensör
üretimi, yarı
sentetik ve
sentetik
penisilin
üretimi vb.
Atık
Değerlend
irme tekn.
Biyolojik
yakıt
üretimi,
biyolojik
gübre
üretimi,
biyodegrad
asyon vb.
Çevre
tekn.
Biyoremida
syonbiyolojik
yolla geri
kazanım
toksik
madde
giderimi,
metallerce
zenginleştir
me vb.
Tarım
Transgenik
yolla;-kalite
arttırılması,verim
arttırılması,dayanıklılık
arttırılması
vb.
Sağlık
Teşhis
kitleri ve
tedavi
madde
ve
malzem
eleri,
yapay
doku ve
organlar
vb.
Gen Biyoteknolojisi (Rekombinant DNA Teknolojisi)
ENZİMLER
Enzimler
ENZİMLER
canlılarda
bulunan
biyolojik
katalizörlerdir. Hücrelerde yaşamsal tüm faaliyetler
enzimlerin aktivitelerine bağlıdır, diğer bir ifade ile
enzimler yaşam anahtarıdır.
Enzimler
katalitik
aktiviteye
sahip
protein
yapısındaki bileşiklerdir. Enzimler genel olarak apoenzim
ve kofaktör olmak üzere iki farklı kısımdan meydana
gelirler.
Apoenzim: Enzimin protein yapıdaki kısmına apoenzim
denir. Apoenzim kısmıyla enzim çeşitliliği sağlanır.
Amino asit sırası ve sayısı apoenzim kısmıyla ilgilidir.
Enzimin türünü ve etkileyeceği substrat maddesini
apoenzim kısmı tarafından belirlenir. Apoenzimler tek
başına reaksiyonu gerçekleştiremez, ancak koenzim
kısmıyla
reaksiyonu
gerçekleştirirler.
bölge bulundurur.
ENZİMLER
Koenzim:
aktifleşerek
Ayrıca apoenzim üzerinde substrata bağlanacağı aktif
Apoenzimi
ENZİMLER
aktifleştirerek,
reaksiyonu
gerçekleştirirler. Substratın kimyasal bağlarına etki eden
Bazı
enzimlerin
aktif
hale
gelmeleri
için
protein
moleküllerdir. Koenzimler çoğunlukla fosfat içeren ve
yapısında bulunmayan metal
protein kısmına göre çok daha küçük moleküllü kısımdır. Bir
kofaktör adı verilen yan gruplara ihtiyaç duyulur.
apoenzim sadece bir koenzimle çalışırken, bir koenzim
Kalsiyum, magnezyum, potasyum, çinko gibi mineraller
birden fazla apoenzimle çalışabilir. Enzimde faaliyet
kofaktör olarak bazı enzimlerin aktiviteleri için şarttır.
gösteren ve esas işi yapan bu kısımdır. Yapılan analizlerde
Örneğin DNA-polimeraz enzimi için çinko, üreaz enzimi
birçok vitamini bünyesinde bulundurduğu saptanmıştır. Tüm
için ise nikel yan grup olarak gereklidir.
iyonlarından oluşan ve
vitaminler vücut hücrelerinde koenzimlerin parçası olarak
işlev görürler.
1
5.11.2015
ENZİMLER
ENZİMLER
Enzimlerin aktivitesi, ortamın iyonik şiddeti, pH,
kullanılmaktadır. Enzimler gıdanın üretim maliyetinin
metal iyonları, sıcaklık vb. faktörler ile substratların ve
kontrolünü sağlamaları nedeniyle de gıda üreticileri için
inhibitörlerin
önem taşımaktadır.
varlığından
etkilenmektedir.Dolayısıyla
gıda bilimcisi veya teknoloğu istenilen kalitede gıda elde
edebilmek için bu koşulları kontrol altına almalı ve
enzimlerin özelliklerine vakıf olmalıdır.
İkinci önemli husus ise; istenilen etkileri oluşturmak ve
hedeflenen kalitede gıda üretebilmek için enzimler
"işlem yardımcısı" olarak gıda süreçleri sırasında da
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Enzimler, hayvan, bitki ve mikroorganizmalardan elde
Günümüzde bitki ve hayvanlara göre çok daha kısa
edilirler. Hayvan kaynaklı enzimler arasında en yaygın
sürede gelişmeleri, üretiminin kolaylıkla kontrol altına
üretilen enzim rennin’dir. Ancak maliyetinin yüksek
alınabilmesi, ekstraksiyon yöntemlerinin kolaylığı, kararlı
olması ve ekstraksiyonunun güçlüğü gibi nedenlerle
olmaları
hayvanlar, enzim üretiminde daha az tercih edilen bir
üretimi daha yaygındır. Bitkilerin atıklarını biriktirmesi
kaynaktır. Bitkiler ise hayvanlara göre daha kısa sürede
ve bu atıkların bazı durumlarda toksik olmasına karşın,
büyümeleri ve fazla miktarda yetiştirilmelerinin mümkün
mikroorganizmalarda böyle atık birikiminin olmaması bir
olması gibi nedenlerle üstünlük taşımaktadırlar.
diğer üstün özellikleridir.
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Endüstriyel boyutta enzim üretiminde kullanılan başlıca
mikroorganizmalar bakteri ve küflerdir. Diğer taraftan
gibi
enzim
1.Mikrobiyal Enzimler
Enzimlerin önemli bir bölümü katı veya sıvı
atıkların
enzim aktivitesinin korunumu, tekrar kullanılabilmesi ve
üretilmektedir.
tutuklanmış enzim kullanımı yaygınlaşmaktadır.
mikrobiyal kaynaklı
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
verimin yüksek olması, sürekli üretimin sağlanabilmesi,
ekonomik olması gibi üstünlükleri nedeniyle son yıllarda
nedenlerle
ve
yan
ürünlerin
fermantasyonu
ile
Hidroliz grubu enzimlerden amilazlar, selülazlar,
hemiselilazlar, pektinazlar, proteazlar ve lipazlar çeşitli
gıda atıklarının işlenmesiyle mikrobiyal olarak üretim
gerçekleştirilen en önemli enzimlerdir.
2
5.11.2015
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Enzim
üretiminde
mikroorganizmalar,
Bacillus,
yaygın
Rhizopus,
olarak
kullanılan
fruktoza hidrolizini katalize eder. Fruktozun daha tatlı
Endothia,
olması ve kolay kristalize olmaması gibi nedenlerle gıda
Morteirella,
sanayinde glukoza karşı tercih edildiği durumlarda
Aspergillus,
Mucor, Candida, Micrococcus,
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Streptomyces, Actinoplanes ve Kluyveromces cinslerine
invertaz enziminden yararlanılmaktadır.
ait bakteri, küf ve mayalardır.
Endüstriyel ölçekte yaygın olarak üretimi yapılan alfa-
Gıda sanayinde mikroorganizmalardan elde edilen çok
amilaz nişastanın hidrolizi için kullanılmakta olup gıda
sayıda enzim vardır. Örneğin, invertaz enzimi gıda
endüstrisindeki başlıca kullanım alanı glukoz, maltoz, ve
endüstrisinde özellikle şekerleme ve reçel üretiminde en
yüksek
yaygın olarak kullanılan enzim olup sakkorozun glukoz ve
üretimidir.
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Gıda
ve
içecek
endüstrisinde
mısır
fruktoza
izomerize
eden
şuruplarının
bir
içeren
şeker
şuruplarının
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
üretiminde önemli bir role sahip glukoz izomeraz enzimi,
glukozu
oligosakkaritler
enzimdir.
Genellikle, birçok mikroorganizma tarafından hücre
içinde sentezlenmekte ve özellikle fruktoz içeren mısır
şuruplarının üretiminde kullanılmaktadır.
2. Tutuklanmış Enzimler
Enzimler serbest halde olduklarında sadece bir kez
kullanılırken,
geri
yükselmektedir.Bu
kazanılamamakta
nedenle
enzimler
ve
bir
maliyet
matrikse
tutuklanarak defalarca kullanılabilir ve önemli ekonomik
üstünlükler sağlar. Gerek hücre dışı ve gerekse hücre içi
enzimlerin tutuklanması için günümüzde çok çeşitli matriksler
kullanılmaktadır (reçineler,
gözenekli
olan veya olmayan
polimerik matriksler, inorganik matriksler ve jeller gibi).
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Enzimlerin tutuklanmasının başlıca avantajları şunlardır;
 Stabilite ve verim artışı
 Sürekli üretim ve otomasyon olanağı
 Proses sonunda kolaylıkla geri kazanım
 Katalitik proseslerde daha iyi kontrol avantajı
 Maliyetin düşürülmesi
 Yeni tıbbi ve endüstriyel uygulamalara olanak tanıması
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
 Ortamdan kolaylıkla uzaklaştırabilme
 Reaksiyon çözeltisinden enzimi uzaklaştırarak
reaksiyonu hızlıca durdurabilmesi
 Ürünün enzimi ile kontamine olmaması
 Kimyasal kontaminasyon riskinin giderilmesi
 Analitik yararlar; uzun yarı-ömür, reaktif hazırlamada
kolaylık
 Aynı parti enzimin/hücrenin birden fazla
kullanılabilmesi
3
5.11.2015
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Hücre ve enzim immobilizasyonlarında (tutuklama işlemi)
Tutunma iki şekilde olur;
fiziksel ve kimyasal yöntemler kullanılmaktadır. Fiziksel
Adsorbsiyon; Enzim moleküllerinin taşıyıcıların yüzeyine
teknikler daha düşük maliyetli ve daha güvenilirdir.
adsorblanmaları esasına dayanır.
İmmobilizasyon yöntemleri tutunma ve hapsolma olmak
Kovalent bağlanma; Enzimler kimyasal olarak kovalent
üzere başlıca iki grup altında toplanabilmektedir.
bağlarla selüloz, poliakrilamid gibi suda çözünmeyen
1-Tutunma:
Enzim
molekülünün
yüzeyinde
bulunan
taşıyıcılara bağlanırlar.
fonksiyonel gruplar, iyonik gruplar ve hidrofobik bölgeler
2. Hapsolma: Hapsolma yönteminde, enzim molekülü
bu bağlanmada rol alırlar. Tutunma için doğal veya sentetik
belirli bir alanda tutulmaya zorlanmaktadır. İki şekilde
birçok organik ve inorganik materyal kullanılmaktadır.
olmaktadır.
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
Matrikste tutuklanma: Enzimler yapay veya doğal polimer
3.Genetik Mühendisliği Teknikleri İle Enzim
kafesler içinde tutuklanırlar. Substrat, polimer kafesler
Elde Edilmesi
Rekombinant DNA teknolojisi sayesinde mikrobiyal
içine girer, ancak ürün dışarı salınmaz.
Mikroenkapsülasyon: Bu yöntem enzim moleküllerinin yarı
bitki veya hayvan hücrelerindeki metabolik yolların, yabancı
geçirgen bir membran içinde tutuklanması esasına dayanır.
genlerin
Tutuklanma yöntemleri arasında jel matriksi içinde
ilavesi
veya
endojen
genlerin
değiştirilmesiyle
yeniden tasarlanması mümkündür. Bu gelişmeler sayesinde
tutunma yaygın olarak kullanılmaktadır. Jel malzemesi
enzimlere
olarak polisakkaritler, proteinler ve sentetik polimerler
kimyasal bileşiminin ve fiziksel özelliklerinin değiştirilmesi
müdahale
edilerek,
çeşitli
gıda
bileşenlerinin
önde gelmektedir.
olanaklı hale gelmiştir. Bu teknolojiyle enzimlere farklı
özellikler kazandırılmaktadır.
ENZİMLERİN ÜRETİMİ
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
Genetik mühendisliği ile enzim üretiminde konakçı olarak
Gıda sanayinde kullanılan enzimlerin %80'i hidroliz
bitkiler,
mikroorganizmalar
amaçlıdır. Bu nedenle hidrolaz sınıfı enzimler gıda
kullanılabilmektedir. Tüm uygulamaların çeşitli üstünlük
endüstrisinde işlem yardımcıları olarak önemli role
veya zayıflıkları olup, uygun konak, hedeflenen proteine
sahiptir. Gıda bileşenlerinin üretiminde, ürün kalitesinin
ve beklenen uygulama alanına bağlı olarak, teknik ve
geliştirilmesinde ve gıda işleme aşamalarının veriminin
ekonomik koşulları sağlayacak şekilde seçilmelidir.
artırılmasında
hayvanlar
veya
bu
enzimlere
ihtiyaç
duyulmaktadır.
Hidroliz amaçlı enzimlerin %60'ı proteazlar, %30'unu
karbohidrazlar ve %3 'ünü lipazlar oluşturmaktadır.
4
5.11.2015
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
1.Karbohidrazlar
eldesi, unlu mamüllerin üretimi, bira üretimi, distile
Karbohidrazlar glikozidik bağları hidrolitik olarak
parçalamaları
nedeniyle
oligosakkaritlerin
hidrolizini
polisakkaritlerin
sağlarlar.
Gıda
ve
üretim
alkollü içki üretimi ve sirke fermantasyonudur.
Pektik enzimlerin uygulama alanları meyve ve
meyve suyu
işleme, şarap üretimi,
kahve ve çay
süreçlerinde önemli fonksiyonları olan, en yaygın olarak
fermantasyonudur. Meyve suları ve konsantrelerinde
kullanılan
bulanıklığı
karbohidrazlar;
amilaz,
pektik
enzimler,
selülaz, laktaz, invertaz, galaktozidaz ve hemiselülazdır.
Amilazların başlıca kullanım alanları nişasta işleme,
giderme,
vizkoziteyi
meyve
düşürme,
şarap
suyu
konsantrelerinde
ve
üzüm
suyunda
berraklaştırma amaçlı kullanımları yaygındır.
şeker şurubu üretimi, nişasta jeli elde etme, glukoz
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
Selülaz; bakteri, küf-maya
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
Laktaz;Süt
ve bazı bitkilerde (domates)
ve
süt
ürünlerinde
laktoz
içeriğini
bulunduğu belirtilmektedir. Selülazların gıda sanayinde uygulama alanı
düşürmek için kullanılmaktadır. Laktozun varlığı bazı gıdalarda
çok fazla olmayıp, lifli sebzelerin modifikasyonunda, selüloz kaynaklı
tatlılığının az olması, sınırlı çözünebilirliği ve bazı bireylerin
bulanıklılığın görüldüğü narenciye sularının berraklaştırılmasında ve
laktozu
biracılıkta
mayşeleme
aşamasında
fermente
edilebilir
şekerlerin
eldesinde kullanılabilmektedir. Bu enzimler aynı zamanda yüksek lif
içeren ekmeklerin üretiminde hamurda çok fazla selüloz bulunmasından
tolere
edememesi
nedeniyle
istenilmemektedir.
Laktozsuz süt üretiminde fiziksel yöntemlerin yanı sıra
biyokimyasal
yöntemler
de
mevcut
olup
laktaz
enzimi
doğan sorunları (düşük ekmek hacmi, ekmek içi dokusu ve elastisitesinin
kullanılmaktadır. Laktazın kaynakları küf ve mayalardır. Düşük
bozulması) gidermek için formülasyona ilave edilmektedir. Hayvan yemi
laktozlu yoğurt, çedar peyniri, krem peynir, laktaz ,ile
üretiminde ise bağırsak vizkozitesini azaltmak ve diğer besinlerin
muamele edilmiş peynir altı suyu bu enzim kullanılarak üretilen
emilimini artırmak üzere ilave edilmektedir.
diğer ürünlerdir.
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
İnvertaz enzimi sakkarozun hidrolizini katalizler.
İki
tip
invertaz
mevcut
olup
her
biri
sakkaroz
Hemiselülaz enzimi hemiselüloz polisakkaritini
parçalamakta olup çeşitli mikroorganizmalardan elde
molekülünün farklı bir noktadan kırma özelliği ile
edilmektedir.
karakterize
kullanılmaktadır. Unlu mamüllerde hamur özelliklerinin
edilir.
Yüksek
çözünürlüğü
ve
düşük
Mikrobiyal
selülazlar
enzimi
bira
kristalizasyon eğilimi nedeniyle de şekerleme endüstrisi
geliştirir.Beta-glukanaz
tarafından değerli görülmektedir. İnvertaz mayalar ve
şarabını berraklaştırmada, çözünür kahve üretiminde
küflerden elde edilmektedir.
müsilajını
parçalamak ve
sıvı
aynı
üretiminde
kahve
zamanda
üzüm
konsantresinin
jelleşmesini önlemek amacıyla da kullanılmaktadır.
5
5.11.2015
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
2.Proteazlar
preperatları şeklinde gıdaya ilave edilmektedir. Örneğin,
Proteazlar gıda endüstrisinde peynir, bira, soya
etin olgunlaştırılmasında veya balık sosu üretiminde
sosu vb. çeşitli gıdaların üretiminde temel gıda bileşeni
gıdanın kendisinde mevcut enzimler kullanılmaktadır.
olan
Peynir
proteinlerin
enzimatik
parçalanmasında
rol
oynamaktadır.
Gıda
üretiminde
oluşturduğu enzim
proteinlerinin
parçalanmasında
etkili
olan
ise
hem
mikroorganizmanın
hem de enzim preparatları(rennet)
etkili olmaktadır.
proteazların başlıca kaynakları gıda maddesinin kendisi
olabileceği gibi, gıdalarda gelişen mikroorganizmalar
tarafından da salgılanabilmekte ve izole edilmiş enzim
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
3. Lipazlar
çıkarıcı ve yağ sökücü deterjan ve temizlik maddeleri
Lipazlar hayvan bitki ve mikroorganizmalarda
gibi kimyasalların üretiminde yararlı olmaktadır.
yaygın olarak bulunan ve yağların hidrolizinden sorumlu
Gıda sanayinde ise; kakao yağı ve margarinde
enzimlerdir. Gıda üretim işlemlerinde genellikle serbest
transesterifikasyon, yağ asitleri, gliserol, mono ve
haldeki lipazlar tercih edilmektedir.
digliserit üretiminde, et ve balık ürünlerinden yağın
Mikrobiyal lipazlar gıda, kozmetik, deri, kağıt, deterjan,
uzaklaştırılması ve lezzet geliştirmede, mayonez ve
kimya
alanı
soslarda
yağ-
aromanın zenginleştirilmesinde, unlu mamüllerde raf
ve
ilaç
endüstrilerinde
bulmaktadırlar.Gıda
sektörü
kullanım
dışında;özel
sürfektanların yüzeyden uzaklaştırılmasında, leke
altına
içeceklerde
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
iyileştirilmesinde ve enzimatik olmayan esmerleşme
kontrol
iyileştirilmesinde,
ömrünün uzaklaştırılmasında, ekmek içi yapısının
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
reaksiyonlarının
kalitenin
alınmasında,
süt
4. Oksidoredüktazlar
Oksidoredüktazlar bir elektronun bir molekülden
ürünlerinde tereyağının ve kremanın modifikasyonunda,
(indirgenden)
peynirin olgunlaştırılmasında kullanım alanı bulmaktadır.
aktarılmasını katalizleyen enzimlerdir.
diğerine
(yükseltgene
veya
oksidana)
1. Fenolaz
Gıdalarda esmerleşme reaksiyonlarından sorumlu olan
enzimler
bu
gruba
girmektedir.
Enzimatik
esmerleşmeden sorumlu enzimler, polifenoloksidazlar,
polifenolazlardır. Bitki dokusunda herhangi bir hasar
6
5.11.2015
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
oluşumunda polifenoloksidaz enzimi faaliyete geçer. Bu
olgunlaşmanın ve bozulmanın kontrol altına alınmasında,
reaksiyon bazı gıdalarda (kesilmiş meyve-sebze, mantar,
klorofilin degredasyonunda rol aldığı bilinmektedir.
kurutulmuş kayısı vb.) istenmemekle birlikte diğer bazı
3. Katalaz
ürünlerin (çay yaprağı, kahve çekirdeği ,kakao vb.)
Bu enzim, hidrojen peroksitin oksijen ve suya parçalanmasında
üretiminde
katalizör olarak görev yapmaktadır. Bu enzim sebzelerin
bu
enzimlerin
aktivitelerine
gereksinim
duyulmaktadır.
depolanması
2. Peroksidaz
oldukları düşünülmektedir. Ayrıca, glukoz içermeyen diyet
Peroksidazlar bitki dokularında gelişim ve bozulma
sırasında önemli role sahiptirler. Etilen sentezinde,
mikroorganizmalarda
sebzelerden
vb.),
bozulmadan
sorumlu
eldesinde de kullanılmaktadırlar. Katalaz enzimi bitki, hayvan
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
ve
Genellikle gıdalarda istenmeyen enzim olsalar da, fırıncılıkta
baharatlardan
ekmek içinin beyazlatılması gibi istenen bazı olumlu etkiler
bulunmaktadır.
(domates
oksidatif
içecek ve maltoz üretimi ve fruktoz içermeyen invert şeker
GIDA ENDÜSTRİSİNDE
KULLANILAN ENZİMLER
ve
sırasındaki
Meyve
(kekik,mercanköşk), süt ve karaciğerden izole edilmiştir.
4. Lipoksigenaz
Bu bitki kaynaklı enzim doymamış yağların oksidasyonunu
katalizler. Başlıca kaynakları;soya fasulyesi, baklagiller,
bezelye ve diğer fasulyelerdir. Düşük miktarlarda yer
fıstığı, buğday, patates ve kırmızı turpta mevcuttur.
GIDA ENDÜSTRİSİNDE ENZİMLERİN
UYGULAMA ALANLARI
sağlamaları nedeniyle kullanım alanı bulmaktadırlar.
5. Dehidrojenaz
Bu enzim sınıfı özellikle bitki ve hayvanların metabolik
fonksiyonları açısından önemli olup gıdalarda veya gıda
işlemede
sadece
birkaçı
(alkol
dehidrojenaz,
malat
dehidrojenaz, izositrat dehidrojenaz, laktat dehidrojenaz
vb.) kullanım alanı bulmaktadır.
1.Değirmencilik ve Tahıl Ürünlerinde
Enzimler gıda endüstrisinde hem geleneksel hem de yeni gıda
ve hamurun mekanik işlenebilirliğinin kolaylaştırılması
ürünlerinin üretiminde önemli role sahiptirler. Çok çeşitli gıda
gibi alanlarda yararlanılmaktadır. Bunların yanı sıra ,
maddesinin üretiminde kullanıldıkları gibi gıda analizlerinde ve
ekmek kabuk renginin değiştirilmesi, un renginin açılması,
gıda kalite kontrolünde de yaygın olarak kullanım alanı
bulmaktadırlar.
1. Değirmencilik ve Tahıl Ürünleri
Un sanayinde enzimlerden; un
ve hamur kalitesini iyileştirme,
fosfat içeriğinin düşürülmesi gibi konularda da enzimlere
gereksinim duyulmaktadır. Buğday ve buğday unu en
temel enzim olarak amilaz
içerirler.
bayatlamayı geciktirme
7
5.11.2015
1.Değirmencilik ve Tahıl Ürünlerinde
Amilazlar
nişastanın
bayatlamayı
temel
yapısını
geciktirmektedir.
olarak
ekmek
iç
değiştirerek
Ekmeğin
yapısının
1.Değirmencilik ve Tahıl Ürünlerinde
ekmekte
Tahıl ürünlerinde kullanılan diğer önemli bir enzim ise
bayatlaması
proteazdır. Yüksek miktarda gluten içeren hamurların
sertleşmesi
ve
elastikliğini kaybetmesi şeklinde ortaya çıkmaktadır.
mekanik
olarak
istenilen
işlenmesinde
hacimlere
ve
sonuçta
ulaşılmasında
ekmekte
güçlüklerle
karşılaşılmaktadır. Proteaz ilavesi bu sorunu çözmekte,
özellikle bisküvi ve kraker
üretiminde proteaz enzimle
rinden yararlanılmaktadır.
1.Değirmencilik ve Tahıl Ürünlerinde
Değirmencilik ve tahıl ürünleri sektöründe kullanılan bir
diğer enzim lipazlardır, hamur özelliklerini iyileştirici
olarak da bilinirler. Ekmek üzerindeki olumlu etkileri; ekmek
hacminde artış, ipeksi beyaz ve tekdüze ekmek içi doluşumu
şeklindedir.
Diğer önemli bir enzim
2. Nişasta,Şeker ve Şuruplarda
Nişasta hidrolizinde kullanılan bakteriyel ve fungal
alfa-amilaz, ß-amilaz, glikoamilaz, pullulanaz ve izoamilaz
gibi çok sayıda enzim mevcuttur. Bu enzimler nişasta
hidrolizinde ilk sıvıştırma basamağında ısıl dayanıklılıkları
açısından önemlidirler.
İnvertaz enzimi, şekerleme endüstrisinde uzun
lipoksigenazdır.
yıllardan bu yana kremsi dolgulu şekerleme üretiminde
Lipoksigenazın, buğday unundaki
karotenoidler de ağartma sağlayarak unun rengini açmasının
yansıra,buğday ununun ekmek yapım özelliklerini de olumlu yönde
etkilemektedir.
kullanım alanı bulmaktadır. Ayrıca invert şeker şurubu ve
3. Süt Ürünleri
Süt ürünleri enzimlerin gıda endüstrisinden en yaygın
yapay bal üretiminde de ticari olarak kullanılmaktadır.
3. Süt Ürünleri
Lipazların aromayı zenginleştirmek için kullanımı
kullanıldıkları ürün grubudur. Peynir üretiminde sütün
geleneksel
olarak
pıhtılaştırılmasını sağlayan enzimlerin yanı sıra süt
hidrolizi,
hızlandırılmış
endüstrisinde lipazlar, pıhtılaştırıcı olmayan proteazlar,
mikrobiyal
bozulmanın
aminopeptidazlar, laktazlar, lisozim ve
proteinin fonksiyonel özelliklerinin modifikasyonu gibi
laktoperoksidazlar gibi
alanlarda kullanımları ise nispeten yenidir.
diğer enzimler de
kullanılmaktadır.
bilinen
uygulamalardır.
peynir
kontrol
Laktoz
olgunlaştırılması,
altına
alınması
ve
Süt kalitesinin belirlenmesinde de enzimler etkili
olmaktadır.
Alkalin
fosfataz
süt
pastörizasyonunun
etkinliğinde indikatör enzimdir.
8
5.11.2015
3. Süt Ürünleri
4. Meyve ve sebze suyu işlemede
Peynirin olgunlaştırılması lipit ve protein hidrolizi gibi
Meyve ve sebze suyu endüstrisinde
çok sayıda biyokimyasal değişimi içeren dinamik bir
enzimler verimin artırılması, filtrasyonun
prosestir. Peynir de olgunlaştırmanın hızlandırılması,
iyileştirilmesi, stabilite ve berraklığın
zenginleştirilmesi
proteinazlar,
veya
peptidazlar
modifiye
ve
lipazlar
özellikteki enzimlerden yararlanılmaktadır.
edilmesinde
gibi
farklı
artırılması, acılığın giderilmesi gibi amaçlarla kullanım
alanı bulunmaktadırlar.
Meyve sebze suyu üretiminde kullanılan başlıca enzimler
pektik
enzimler;
selülaz,
hemüselülaz,
amilaz
ve
arabinazdır.
9