Enzimele de coagulare a laptelui joacă un rol cheie în producția a numeroase produse lactate, care sunt iubite și familiare fiecăruia dintre noi.
În industria alimentară, în afara producției de brânză, enzimele de coagulare a laptelui sunt folosite pentru îmbunătățirea texturii și gustului produselor lactate, precum și pentru accelerarea închegării laptelui în producția de iaurturi și brânzeturi.
Istorie și utilizare
Enzimele de coagulare a laptelui sunt cunoscute umanității din cele mai vechi timpuri.
Arta brânzeturilor, în care acestea joacă un rol crucial, își are originile acum peste 7.000 de ani.
Se crede că descoperirea procesului de coagulare a laptelui a avut loc accidental, atunci când călătorii păstrau laptele în vase făcute din stomacele animalelor, care conțineau agenți naturali de coagulare.
În producția modernă de brânză, enzimele de coagulare a laptelui sunt folosite pentru modificarea structurii proteinelor de cazină, ceea ce duce la formarea brânzei.
Enzima principală utilizată în acest proces este chimosina, care poate proveni atât din surse animale, cât și din surse microbiene sau vegetale.
Utilizarea biotehnologiilor a permis crearea de microorganisme modificate genetic care produc enzime de coagulare a laptelui, ceea ce a favorizat răspândirea și utilizarea acestora în producția de brânză.
Mecanismul de acțiune al enzimelor de coagulare a laptelui
Enzimele de coagulare a laptelui joacă un rol cheie în procesul de producție a brânzei și a altor produse lactate.
Ele inițiază procesul de coagulare a proteinelor laptelui, în principal a cazinei, ceea ce duce la formarea cheagului de lapte. Acest proces este necesar pentru separarea masei de brânză de zer și este fundamental în arta brânzeturilor.
Mecanismul de acțiune al enzimelor de coagulare a laptelui constă în hidroliza unor legături peptide specifici în moleculele de cazină. Acest lucru duce la pierderea solubilității sale și la precipitarea sa.
Ionii de calciu joacă și ei un rol important, ajutând la stabilizarea cheagului format.
Ca rezultat al acestor reacții, se formează baza pentru majoritatea brânzeturilor, cu texturi și arome diferite, în funcție de tipul de enzimă utilizat și de condițiile de producție.
Utilizarea enzimelor de coagulare a laptelui
Enzimele de coagulare a laptelui, cum ar fi chimosina și renina, sunt obținute din diferite surse, inclusiv stomacurile animalelor, culturile microbiene și extractele vegetale.
- Surse animale: Tradițional, enzimele de coagulare a laptelui erau extrase din stomacurile vițeilor, unde ele participă natural la procesul de digestie a laptelui.
- Enzime microbiene: Sursele microbiene, cum ar fi ciupercile și bacteriile, sunt folosite pentru a produce enzime în condiții de laborator, ceea ce face procesul mai controlabil și mai stabil.
- Enzime vegetale: Unele plante, cum ar fi anghinarea și smochinul, conțin agenți naturali de coagulare a laptelui, deși acestea sunt utilizate mai rar.
Enzimele microbiene obținute prin metode biotehnologice devin tot mai populare datorită rezistenței lor la temperaturi ridicate și capacitatea de a funcționa într-o gamă largă de pH.
În schimb, trebuie luat în considerare faptul că producerea acestor enzime microbiene poate implica utilizarea de organisme modificate genetic pentru a face procesul mai eficient și mai stabil. Cu toate acestea, produsul în sine – enzima – este de obicei purificat de orice componente modificate genetic.