TG酶（Transglutaminase (TG)）

谷氨酰胺轉氨酶（TG酶）

概述

　　谷氨酰胺轉氨酶（Glutamine transaminase或Transglutaminase），又稱轉谷氨酰胺酶，簡稱TG酶，在自然界中廣泛存在于人體、高級動物、植物和微生物中，它是一種?；D移酶，可以催化同種或不同蛋白質分子之間的交聯與聚合，從而改善和提升食品蛋白質的性能，如乳化性、凝膠性、粘性和熱穩定性等。

　　它是采用現代生物工程技術研制開發出的一種能使蛋白質分子發生交聯，使蛋白質分子由小變大的一種新型食品酶制劑。經TG改性后，蛋白質的膠凝性、塑性、持水性、水溶性和穩定性等均會得到改善，TG酶作為一種新型的食品酶制劑在食品中應用前景廣闊，目前廣泛應用于肉制品、 乳制品、魚制品、豆制品和面制品中。

　　傳統肉類加工工藝通常加入大量的鹽和磷酸，以提高其持水力、連貫性和質地。近期，少鹽少磷酸的食物被廣泛推廣，但其質地和物理性質都不盡如人意。TG酶可以替代部分通常肉制品加工中添加的品質改良劑--磷酸鹽，生產低鹽肉制品?？蓱糜谒a加工品、火腿、香腸、面類、豆腐等等。TG酶在40-45℃、pH6-7的條件下，只需添加0.1-0.3%的量，即可達到明顯的效果。

 

TG產品主要成分

TG：0.5%、1%

蛋白質：99.5%、99%

 

作用機理

　?。?）粘合力強：用TG催化形成的共價健在一般的非酶催化條件下很難斷裂，所以用TG處理碎肉成形后，經冷凍、切片、烹飪處理均不會散開。

　?。?）pH穩定性好：TG的最適作用pH為6.0，但在pH5.0-8.0的范圍內TG仍具有較高的活性。

　?。?）熱穩定性強：TG的最適溫度為50℃左右，在45-55℃范圍內都有較高的活性。特別是在蛋白質食品體系中，TG的熱穩定性會顯著提高，這一特性使其在一般的食品加工過程中，不至迅速失活。

　?。?）TG在催化蛋白質反應過程中，溫度（在保持酶活溫度內）與時間成負相關關系：反應溫度高，反應時間短；反之，溫度越低時間越長。不同類型食品的理化特性，決定反應過程中溫度和時間的關系。

 

下表為TG在各個溫度下進行與pH值6.0、50℃、10分鐘的同等反應所需要的時間

溫度	5℃	15℃	20℃	30℃	40℃
時間（分鐘）	240	105	70	35	20

　?。?）使用安全：由于TG廣泛存在于動物組織，人們一直都在食用含有TG催化形成的e-(g-谷氨酰)賴氨酸異肽鍵的食物，因此，用TG生產的新型食品對人體是安全的。所以，谷氨酰胺轉胺酶是一種使用效果明顯、用途廣泛的新型食品添加劑。

 

主要用途

　?。?）TG在肉類加工中的作用：改善質地，口感，促成交聯。

　?。?）在乳制品當中的應用：提高穩定性，粘稠度，減少乳清析出。

　?。?）在面制品當中的應用：改善品質，增加出品率。

　?。?）在大豆蛋白中的作用：改善產品的性質，增加產品的營養價值。

 

使用量

　　豆制品類不得超過0.25g/kg；其他食品類別可按生產需要適量添加。

 

使用注意事項

　　TG系列食品添加劑屬于生物活性產品，應密閉保存在低溫條件下（10℃以下），防止吸潮和長時間與空氣接觸。

　　應用時應將酶在體系中分散攪拌均勻。對水份含量較低的體系來講，可先將酶均勻分散在水中，然后再添加到應用體系中。

　　TG添加量取決于食品的配方及其生產工藝，使用前請通過實驗確定。

 

TG酶的應用（示例） 

肉制品

(1) 基本工藝

　　添加相當于原料重量0.3～0.5%的TG。

　　原料肉，拌料，酶反應（35℃，1小時左右）后處理（蒸煮或冷凍），罐裝成品

(2) 舉例

　　制作牛排：先將冷凍的碎牛肉解凍、整形，注入腌漬液，絞碎，然后再加入酶液混合均勻，壓入成形器成形，在35℃下反應1小時左右，冷凍、切塊、包裝即成成品小塊的牛排。

　　制作其他肉制品（如火腿腸、漢堡包、肉丸、燒麥等）：將碎豬肉、碎牛肉和其他原料如淀粉、面粉、奶粉等與酶液混合，成形，反應，可將非肉蛋白質和肉類蛋白質交聯。

魚制品

(1) 基本工藝

　　添加相當于原料重量1%的TG。

　　碎魚肉或蝦仁：預處理，混合，酶反應（35℃，1小時左右），冷凍，罐裝，成品。

(2) 舉例

　　加工蝦肉片。將冷凍蝦解凍，去殼，水洗后，在孔徑為3mm的絞肉機中絞出，然后加入分別相當于原料比例3%和1%的食鹽及酶液，充分混合反應后，即壓制出厚度為2mm的蝦肉片。

 

TG生產各類食品

根據TG的一般應用工藝，TG還可用于生產下表所示的各種食品

作用對象	目的產品	主要作用
肉	漢堡包，肉包，罐裝肉，凍肉，模型肉，浸漬肉	提高彈性、質地、口味及風味，改善肉的風味，延長貯藏期
魚	魚肉泥，碎魚產品	提高質地和外觀，明顯增加凝膠強度
磷蝦	磷蝦肉泥	改善質地
骨膠原	仿魚翅	模擬美味食品
小麥	焙烤食品	改善質地，增大體積
大豆	麻婆豆腐，煎豆腐	改善質地，延長貯藏期
蔬菜、水果	蔬菜、水果	礦物質吸收促進劑改善腸道中礦物質吸收
脂肪、油、蛋白質	固體脂肪	具有良好的質地及口味、風味的豬肉代替物
植物蛋白	蛋白粉	形成具有良好的質地及口味的凍膠
調味品	調味品	改善口味和風味
蛋白質凍膠	蛋白質凍膠	改善強度
米	粘米飯	增加粘度并在貯藏中保持原有的口味和質地
牛奶蛋白	牛奶	增加粘性
脆性甜點	脆性甜點	防止軟化