المحاضرة السادسة 2018صناعات / الانزيمات

الأنزيمات :
هي مواد بروتينية وهي عوامل مساعدة للتفاعلات المتعاقبة في الخلية الحية للاستفادة من المواد الغذائية ووجد لحد الان حوالي 1500 أنزيم وكل أنزيم له تخصص في التفاعلات الحيوية داخل الخلية .
خواصها :
1- لكل أنزيم دور مساعد في التفاعلات الكيميائية مثل :
البروتين تعمل عليه أنزيمات البروتيز Proteases تحلله الى الأحماض الامينية + المركبات الببتيدية + الببتون .
اما بالنسبة للدهون فتعمل عليها أنزيمات Lipases - Lipoxygenase فيتحلل الدهن في ظروف معينة الى أحماض دهنية وكليسرول ومركبات اخرى .
اما بالنسبة للكربوهيدرات فمثلاً النشأ يعمل عليه انزيم الاميليز Amylases ويقوم بتهديمه وتنتج مركبات اصغر حجماً ويؤدي الى تكوين جزيئات ابسط تركيباً اما التحلل النهائي يعطي سكر الكلوكوز .
الانزيمات البكتينية المحللة للبكتين Pectin methyl esterase.فمثلا في صناعة معجون الطماطة من ثمار الطماطة تعرض الثمار اولا لدرجة حرارة 82 درجة مئوية لاتلاف او ايقاف عمل هذا الانزيم حتى يكون قوام المعجون كثيف اما اذا اريد صناعة عصير الطماطة( يكون اقل كثافة) فتهرس الطماطة اولا وتترك لبضع دقائق للسماح بعمل الانزيم على تحلل البكتين ليكون اقل لزوجة ومن ثم يبستر العصير للتخلص من الاحياء الاخرى .
2- العلاقة بين تركيز الأنزيم وسرعة التفاعل : تكون بزيادة تركيز الأنزيم تزداد سرعة التفاعل الى حد انه كلما زاد تركيز الأنزيم لا يوجد تفاعل أي يتوقف .
زيادة كمية
تركيز الناتج
الأنزيم


3- تأثير درجة الحرارة على التفاعلات الأنزيمية : ان ارتفاع درجة الحرارة يؤدي الى زيادة سرعة التفاعل الى حد درجة 45 درجة مئوية بعدها تقل سرعة التفاعل نظراً لتغير الحالة الطبيعية للأنزيم (بروتين)أي يفقد فعاليته . سرعة
التفاعل
درجة الحرارة
4- لكل أنزيم قيمة معينة من الـــ PH تكون فيها سرعة التفاعل جيدة وبزيادة الـــ PH تنخفض سرعة التفاعل . سرعة
التفاعل

PH

5- معظم الأنزيمات تتلف بالحرارة العالية لذا تسلق الخضروات والفواكه قبل التصنيع وهناك بعض الأنزيمات تكون مقاومة للحرارة مثل أنزيم peroxidase وهو أكثر مقاومة للحرارة اذ يستعيد نشاطه بعد تعرضه للحرارة لذلك يجري يجرى فحص لهذا الأنزيم على المواد الغذائية المجمدة والتي سبق وان سلقت للتأكد من القضاء عليه أثناء عملية السلق .
6- تتأثر معظم الأنزيمات بمواد الأكسدة والاختزال والمواد المنشطة او المثبطة .
تحوي الثمار على انزيمات طبيعية تؤدي الى احداث تغيرات فيها نتيجة لنشاطها وبعض هذه التغيرات غير مرغوب فيها لذلك يجب توفير ظروف ملائمة من درجة حرارة ورطوبة وتهوية خلال عمليات الحصاد والتعليب والخزن للحد من نشاط الانزيمات قدر المستطاع وتحدث اثناء عملية التنفس الطبيعية اثناء خزن الفواكه والخضروات فمثلا في الذرة الصفراء الحديثة القطف تحوي كميات لاباس بها من السكر لكن خلال ساعات معدودة يختفي السكر وتفقد الحلاوة والصلابة في القوام .
ومن جهة اخرى ان للانزيمات دور مهم اثناء مراحل تطور النكهات واللون والقوام اثناء النمو .
وتحتوي الخضروات والفواكة ايضا على الاملاح المعدنية الصوديوم ، الحديد ، والبوتاسيوم ويعتبر البوتاسيوم اكثر المعادن تواجدا في النباتات واكثر الفيتامينات تواجدا هو فيتامين C .
المواد الدباغية والفينولية ايضا موجودة في الانسجة وتكون عديمة اللون ولكنها تتحول الى لون بني بسبب عمل الانزيمات المؤكسدة مثلا عند قطع البطاطا سنلاحظ تغير لونها وتتحد هذه المواد الدباغية مع المعادن كالكالسيوم والمغنيسيوم وتكون مواد غير قابلة للذوبان ويمكن ملاحظة ذلك بسهولة عند غلي الشاي بالماء العسر .