ebook Enzymy w technologii spożywczej

Spis treści ebooka Enzymy w technologii spożywczej

Autorzy 13
Słowo wstępne 15
1. Wprowadzenie: enzymy w przemyśle spożywczym Maarten van Oort 17
1.1. Historia 17
1.2. Nazewnictwo 19
1.3. Enzymologia 20
1.3.1. Funkcje enzymów w naturze. 20
1.3.2. Chemia enzymów 21
1.3.3. Specyficzność enzymów 21
1.3.4. Mechanizmy działania 23
1.3.5. Kompleks enzym–substrat 23
1.3.6. Równowaga chemiczna 23
1.4. Kinetyka reakcji enzymatycznych 24
1.5. Czynniki wpływające na aktywność enzymów 26
1.5.1. Stężenie enzymu 26
1.5.2. Stężenie substratu 26
1.5.3. Allosteria 27
1.5.4. Kofaktory 27
1.5.5. Koenzymy 28
1.5.6. Inhibitory 29
1.6. Enzymy przemysłowe 30
1.7. Enzymy stosowane w produkcji żywności 34
1.7.1. Biotechnologia żywności 34
1.7.2. Zastosowania enzymów w produkcji żywności 34
1.8. Inżynieria genetyczna 37
1.9. Alergie powodowane przez enzymy 37
1.10. Podsumowanie i wnioski 38
Bibliografia 38

2. GMO a inżynieria białek Xiaoli Liu 39
2.1. Wprowadzenie 39
2.2. Technologia rekombinowanego DNA 42
2.2.1. Klonowanie metodą „shotgun” 46
2.2.2. Samoklonowanie 47
2.2.3. Klonowanie z zastosowaniem PCR 47
2.2.4. Przykłady zastosowań 47
2.3. Inżynieria białek 53
2.3.1. Strategie inżynierii białek 54
2.3.2. Systemy ekspresji genów 58
2.3.3. Selekcjonowanie i monitorowanie 59
2.3.4. Zastosowania inżynierii białek – niezwykle skuteczne narzędzie przy wytwarzaniu enzymów stosowanych jako biokatalizatory 59
2.3.5. Kwestie bezpieczeństwa 64
2.4. Regulacje prawne 65
2.4.1. Przepisy dotyczące samoklonowania . 66
2.4.2. Klonowanie oraz ekspresję genów między Streptomyces należy traktować jak „samoklonowanie” 68
2.5. Perspektywy na przyszłość 68
Bibliografia 69

3. Wytwarzanie enzymów przemysłowych Tim Dodge73
3.1. Badania aplikacyjne i inżynieria białek 74
3.2. Opracowywanie szczepów 75
3.2.1. Wprowadzenie 75
3.2.2. GMO wobec nie-GMO 75
3.2.3. Przykład: konstrukcja szczepu Bacillus subtilis jako gospodarza produkcji 76
3.2.4. Cele inżynierii genetycznej 77
3.2.5. Produkcja enzymów dla przemysłu spożywczego w dobie „omik” 77
3.3. Fermentacja mikrobiologiczna 78
3.3.1. Utrzymywanie i przechowywanie kultur 78
3.3.2. Przygotowywanie inokulum 78
3.3.3. Fermentacja produkcyjna 79
3.4. Procesy wydzielania i oczyszczania 82
3.4.1. Wypełnianie luk. 82
3.4.2. Podstawowy proces wydzielania i oczyszczania 83
3.4.3. Oczyszczanie 84
3.4.4. Zrównoważenie procesów produkcji 85
3.5. Formulacja enzymów 85
3.5.1. Przygotowywanie produktów stałych 85
3.5.2. Przygotowywanie produktów płynnych 88
3.5.3. Mieszanki 88
3.5.4. Środki konserwujące 89
3.6. Podsumowanie. 89
Bibliografia 90

4. Asparaginaza – enzym redukujący zawartość akryloamidu w produktach spożywczych Beate A. Kornbrust, Mary Ann Stringer, Niels Erik Krebs Lange, Hanne Vang Hendriksen 93
4.1. Wprowadzenie 93
4.2. Asparaginaza 98
4.3. Oznaczanie zawartości akryloamidu 100
4.4. Zastosowania 101
4.4.1. Próby zastosowania w produktach zbożowych 101
4.4.2. Badania zastosowań w produktach ziemniaczanych 108
4.4.3. Zastosowania w obróbce kawy 120
Bibliografia 124
5. Zastosownie enzymów w produkcji wyrobów mleczarskich Barry A. Law129
5.1. Wprowadzenie 129
5.2. Enzymy ścinające mleko 130
5.2.1. Natura i podobieństwo podpuszczki i koagulantów 130
5.2.2. Właściwości podpuszczki i koagulantów z różnych źródeł 131
5.2.3. Wytwarzanie podpuszczki i koagulantów 133
5.2.4. Formulacja i standaryzacja podpuszczki i koagulantów 134
5.3. Laktoperoksydaza 135
5.4. Enzymy uczestniczące w dojrzewaniu sera 136
5.4.1. Komercyjnie dostępne rodzaje enzymów 136
5.4.2. Technologia dodawania enzymów 138
5.4.3. Technologia produkcji serów modyfikowanych enzymatycznie 141
5.5. Lizozym 142
5.6. Transglutaminaza 143
5.7. Lipaza 143
5.7.1. Lipolizowany tłuszcz mleczny (LMF) 143
5.7.2. Między- i wewnątrzcząsteczkowa modyfikacja tłuszczu mlecznego katalizowana przez lipazy 144
5.8. Laktaza 144
5.8.1. Komercyjne produkty mleczarskie otrzymywane przy użyciu technologii laktazy 145
Bibliografia 146

6. Enzymy w piekarnictwie Maarten van Oort 149
6.1. Wprowadzenie 149
6.1.1. Pszenica 149
6.1.2. Składniki mąki pszennej 150
6.1.3. Skrobia 150
6.1.4. Gluten 152
6.1.5. Polisacharydy nieskrobiowe 154
6.1.6. Lipidy 156
6.2. Enzymy wykorzystywane w produkcji pieczywa 156
6.2.1. Amylazy 157
6.2.2. Klasyfikacja 157
6.2.3. Amylazy w wytwarzaniu pieczywa 159
6.2.4. Inne amylazy 159
6.2.5. Enzymy zapobiegające czerstwieniu pieczywa 160
6.3. Ksylanazy 164
6.3.1. Klasyfikacja 165
6.3.2. Mechanizm działania 166
6.3.3. Ksylanazy w produkcji pieczywa 167
6.4. Lipazy 168
6.4.1. Mechanizm działania 168
6.4.2. Lipazy w produkcji pieczywa 170
6.5. Oksydoreduktazy 171
6.5.1. Klasyfikacja 172
6.5.2. Oksydazy w piekarnictwie 172
6.6. Proteazy 178
6.6.1. Klasyfikacja 178
6.6.2. Proteazy w piekarnictwie 179
6.7. Inne enzymy 181
6.7.1. Transglutaminaza 182
6.7.2. Endoglikozydazy 184
6.7.3. Celulazy 185
6.7.4. Mannanazy 187
6.8. Uwagi końcowe 189
Bibliografia 190

7. Enzymy w produkcji żywności innej niż pieczywo, opartej na pszenicyCaroline H. M. van Benschop, Jan D. R. Hille 199
7.1. Wprowadzenie 199
7.2. Funkcjonalność enzymów w produktach na bazie pszenicy innych niż pieczywo 199
7.3. Zastosowanie enzymów w produkcji ciast i mufin 200
7.4. Zastosowanie enzymów w produkcji makaronów 203
7.4.1. Wpływ enzymów na makarony typu pasta 204
7.4.2. Wpływ enzymów na makarony ze zwykłej mąki (typu noodles) 205
7.5. Zastosowanie enzymów w produkcji ciastek, herbatników i krakersów 207
7.6. Zastosowanie enzymów w produkcji wafli 213
7.7. Wykorzystanie enzymów w produkcji tortilli na bazie mąki pszennej 214
7.8. Zastosowanie enzymów w produkcji płatków śniadaniowych 215
7.9. Inne przykłady 216
7.9.1. Wykorzystanie asparaginazy w celu zmniejszenia zawartości akryloamidu w produktach na bazie pszenicy 216
Bibliografia 218
8. Warzenie piwa z udziałem enzymówEoin Lalor, Declan Goode 223
8.1. Wprowadzenie 223
8.2. Słodowanie: przekształcanie surowego jęczmienia w kompleks bogaty w enzymy 223
8.2.1. Namaczanie 227
8.2.2. Kiełkowanie 228
8.2.3. Suszenie 234
8.2.4. Komercyjne enzymy wykorzystywane w procesie słodowania 235
8.3. Proces przetwarzania w warzelniach 236
8.3.1. Mielenie 236
8.3.2. Zacieranie 237
8.3.3. Zakwaszanie biologiczne podczas zacierania 244
8.3.4. Enzymy wykorzystywane przy filtrowaniu zacieru 244
8.4. Składniki pomocnicze przy warzeniu piwa 246
8.4.1. Warzenie z udziałem surowego jęczmienia 247
8.4.2. Warzenie z udziałem kukurydzy lub ryżu 249
8.4.3. Warzenie z udziałem sorgo 249
8.4.4. Inne potencjalne dodatki 251
8.5. Zastosowania enzymów i ich rola w procesie fermentacji 252
8.5.1. Procesy enzymatyczne podczas fermentacji z udziałem drożdży 252
8.5.2. Enzymy egzogenne wykorzystywane podczas fermentacji 253
8.5.3. Wytwarzanie piwa o małej zawartości węglowodanów 254
8.6. Stabilizacja piwa 256
8.6.1. Enzymy wykorzystywane do działań naprawczych (filtracja a zmętnienie piwa) 257
8.6.2. Wzmocnione dojrzewanie 258
8.7. Enzymy w piwowarstwie – perspektywy na przyszłość 258
8.8. Wnioski końcowe 260
Bibliografia 261

9. Wykorzystanie enzymów w produkcji alkoholi spożywczych oraz winAndreas Bruchmann, Celine Fauveau 263
9.1. Enzymy wykorzystywane w produkcji alkoholi spożywczych 263
9.1.1. Enzymy hydrolizujące skrobię 263
9.1.2. Celulazy 269
9.2. Enzymy w przemyśle winiarskim 270
9.2.1. Wprowadzenie 270
9.2.2. Struktura i budowa winogron 270
9.2.3. Pektyny 271
9.2.4. Polifenole 272
9.2.5. Aromaty do win i ich prekursory w winogronach 273
9.2.6. Aspekty prawne dotyczące stosowania enzymów w przemyśle winiarskim 275
9.2.7. Jawność GMO 277
9.2.8. Wytwarzanie enzymów przeznaczonych dla winiarstwa 278
9.2.9. Skład enzymów przeznaczonych dla przemysłu winiarskiego 278
Bibliografia 281

10. Enzymy w przetwórstwie rybSootawat Benjakul, Sappasith Klomklao, Benjamin K. Simpson 283
10.1. Wprowadzenie 283
10.2. Proteazy 283
10.2.1. Zastosowania proteaz 284
10.3. Transglutaminaza (TGaza) 297
10.3.1. Endogenna TGaza 297
10.3.2. Transglutaminaza mikrobiologiczna (MTGaza) 300
Bibliografia 305

11. Wykorzystanie enzymów w przetwórstwie owoców i warzyw oraz ekstrakcji soków Catherine Grassin, Yves Coutel 313
11.1. Wprowadzenie 313
11.2. Budowa owoców 314
11.2.1. Pektyny 315
11.2.2. Hemicelulozy 315
11.2.3. Celuloza 317
11.2.4. Skrobia 317
11.3. Enzymy rozkładające pektynę 317
11.4. Komercyjne pektynazy 320
11.4.1. Wytwarzanie 320
11.4.2. Specyfikacje 322
11.4.3. Aspekty prawne 322
11.4.4. Mikroorganizmy modyfikowane genetycznie 322
11.5. Enzymy wykorzystywane w przetwórstwie owoców 324
11.5.1. Przetwarzanie jabłek 325
11.5.2. Przetwarzanie owoców jagodowych 330
11.5.3. Przetwarzanie owoców tropikalnych 334
11.5.4. Przetwarzanie cytrusów 339
11.6. Zachowanie jędrności owoców 343
11.7. Przetwarzanie warzyw 344
11.8. Nowe trendy i wnioski końcowe 345
Bibliografia 346

12. Enzymy w przemyśle mięsnymRaija Lantto, Kristiina Kruus, Eero Puolanne, Kaisu Honkapää, Katariina Roininen, Johanna Buchert 347
12.1. Wprowadzenie 347
12.2. Mięso jako surowiec 347
12.2.1. Budowa mięśni 348
12.2.2. Chemia i biochemia mięśni 348
12.2.3. Przekształcanie mięśni w mięso 350
12.2.4. Czynniki wpływające na przetwarzanie mięsa 351
12.3. Enzymy wykorzystywane w przetwórstwie mięsa 352
12.3.1. Proteazy i peptydazy 352
12.3.2. Lipazy 357
12.3.3. Transglutaminaza 358
12.3.4. Enzymy utleniające 359
12.3.5. Glutaminaza 359
12.4. Zmiękczanie mięsa z udziałem enzymów 360
12.4.1. Zastosowania enzymów do zmiękczania mięsa 361
12.5. Nadawanie smaku produktom mięsnym przez wykorzystanie enzymów 363
12.5.1. Wpływ procesów proteolizy i lipolizy na powstawanie smaku produktów mięsnych 363
12.5.2. Wpływ enzymów na dojrzewanie peklowanego na sucho mięsa 364
12.6. Inżynieria strukturalna przy użyciu enzymów sieciujących 366
12.6.1. Restrukturyzacja mięs niepoddawanych obróbce termicznej 367
12.6.2. Systemy przetworzonego mięsa 368
12.7. Inne zastosowania 372
12.8. Perspektywy na przyszłość 372
Bibliografia 373

13. Wykorzystanie enzymów w modyfikowaniu białekPer Munk Nielsen 383
13.1. Wprowadzenie 383
13.2. Reakcja hydrolizy 384
13.3. Kontrolowanie reakcji hydrolizy 385
13.4. Proteazy 387
13.5. Właściwości hydrolizowanego białka 389
13.5.1. Smak 389
13.5.2. Rozpuszczalność 393
13.5.3. Lepkość 395
13.5.4. Emulgowanie 396
13.5.5. Spienianie 398
13.5.6. Żelowanie 401
13.5.7. Alergenność 402
13.5.8. Bioaktywne peptydy 403
13.6. Przetwarzanie 404
13.6.1. Przygotowanie surowca 405
13.6.2. Hydroliza 406
13.6.3. Dezaktywacja proteaz 407
13.6.4. Oddzielanie białek/peptydów 409
13.6.5. Zagęszczanie, formulacja oraz suszenie 410
13.7. Hydrolizaty białka dostępne na rynku 411
13.8. Wnioski końcowe 413
Bibliografia 413

14. Enzymy stosowane w przetwórstwie skrobiMarc J. E. C. van der Maarel 417
14.1. Wprowadzenie 417
14.2. Skrobia i enzymy katalizujące jej konwersję 417
14.3. Hydroliza skrobi 419
14.4. Wytwarzanie fruktozy przy użyciu izomerazy glukozowej 423
14.5. Izomaltooligosacharydy 423
14.6. Amylazy w piekarnictwie (por. rozdz. 6) 424
14.7. Glukanotransferazy 425
14.8. Cyklodekstryny 426
14.9. Termoodwracalna skrobia żelująca 427
14.10. Rozgałęzione dekstryny 427
14.11. Wnioski końcowe 428
Bibliografia 429

15. Wykorzystanie lipaz w produkcji składników żywnościDavid Cowan 433
15.1. Wprowadzenie 433
15.2. Biochemia enzymów 435
15.3. Interestryfikacja. 436
15.4. Uwodornianie i interestryfikacja chemiczna 436
15.5. Interestryfikacja enzymatyczna 438
15.5.1. Wymagania dotyczące jakości oleju 441
15.5.2. Poprawianie jakości oleju 444
15.5.3. Prowadzenie procesów EIE 445
15.5.4. EIE – perspektywy na przyszłość 447
15.6. Proces odśluzowania enzymatycznego 447
15.6.1. Budowa fosfolipidów oraz fosfolipazy 448
15.6.2. Mechanizm odśluzowania enzymatycznego 449
15.6.3. Rezultaty zastosowań odśluzowania enzymatycznego w przemyśle 451
15.6.4. Doskonalenie procesu odśluzowania enzymatycznego 452
15.6.5. Odśluzowanie enzymatyczne – perspektywy na przyszłość 455
15.7. Synteza estrów 457
15.8. Tłuszcze specjalne 459
15.9. Ekologiczne zalety procesów enzymatycznych 461
15.10. Przyszłe zastosowania lipa 462
15.10.1. Biodiesel 462
15.10.2. Alternatywne systemy unieruchamiania lipaz 462
15.10.3. Alternatywne systemy reakcji 463
15.11. Wnioski końcowe 464
Bibliografia 465
Skorowidz 467

Szczegóły ebooka Enzymy w technologii spożywczej

Wydawca:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2016

Typ publikacji:

Ebook

Język:

polski

Format:

epub,mobi

ISBN:

978-83-01-19044-6

ISBN wersji papierowej:

978-83-01-18779-8

Wydanie:

1

Redakcja:

Robert J. Whitehurst,Maarten Van Oort

Miejsce wydania:

Warszawa

Liczba Stron:

480

Recenzje ebooka Enzymy w technologii spożywczej