Welche Enzyme sind für die Hydrolyse der Proteine ​​in Lebensmitteln verantwortlich?

Proteasen , auch Peptidasen genannt sind Enzyme, die die Peptidbindungen zwischen Aminosäuren hydrolysieren und eine entscheidende Rolle bei der Proteinverdauung, dem Proteinumsatz und anderen physiologischen Prozessen spielen. Verschiedene Proteasen haben spezifische Präferenzen für die Art der Peptidbindungen, die sie spalten, und sie können anhand ihres katalytischen Mechanismus oder ihrer Spezifität klassifiziert werden. Hier sind einige wichtige Proteasen, die an der Hydrolyse der Proteine ​​in Lebensmitteln beteiligt sind:

1. Pepsin:

- Pepsin wird vom Magen ausgeschieden und ist im sauren Milieu des Magens (pH 1-2) aktiv.

- Es gehört zur Klasse der Asparaginproteasen.

- Pepsin hydrolysiert hauptsächlich Peptidbindungen, an denen aromatische Aminosäuren oder Dicarbonsäuren (Asp und Glu) beteiligt sind.

- Pepsin zerlegt Proteine ​​in kleinere Polypeptide und leitet so die Proteinverdauung ein.

2. Trypsin und Chymotrypsin:

- Trypsin und Chymotrypsin werden von der Bauchspeicheldrüse produziert und als inaktive Proenzyme (Trypsinogen und Chymotrypsinogen) in den Dünndarm ausgeschieden.

- Enteropeptidase, ein im Dünndarm vorkommendes Enzym, aktiviert Trypsinogen zu Trypsin.

- Trypsin ist eine Serinprotease und für die Spaltung von Peptidbindungen an basischen Aminosäuren (Lys und Arg) verantwortlich.

- Chymotrypsin ist ebenfalls eine Serinprotease und hydrolysiert vorzugsweise Peptidbindungen, an denen aromatische Aminosäuren (Phe, Trp und Tyr) beteiligt sind.

3. Elastase:

- Eine weitere Pankreas-Protease, Elastase, spielt eine Rolle bei der Proteinverdauung.

- Es hydrolysiert spezifisch Peptidbindungen, an denen kleine, unpolare Aminosäuren (Ala, Gly, Ser und Thr) beteiligt sind.

- Elastase ist besonders aktiv gegen Elastin, ein Protein, das im Bindegewebe vorkommt.

4. Carboxypeptidasen:

- Carboxypeptidasen, die von der Bauchspeicheldrüse produziert werden, sind Exopeptidasen, die Aminosäuren vom C-terminalen Ende der Polypeptidketten abspalten.

- Carboxypeptidase A setzt bevorzugt aromatische oder hydrophobe Aminosäuren frei, während Carboxypeptidase B basische Aminosäuren freisetzt.

5. Peptidasen aus Mikroorganismen:

- Einige Mikroorganismen produzieren auch Proteasen, die zur Lebensmittelfermentation und Proteinhydrolyse beitragen.

- Pilzproteasen (z. B. aus Aspergillus und Rhizopus) und bakterielle Proteasen (z. B. aus Bacillus und Lactobacillus) werden in der Lebensmittelindustrie häufig für verschiedene Anwendungen verwendet, beispielsweise für die Käsereifung, das Zartmachen von Fleisch und die Herstellung von Sojasauce.

Dies sind einige der wichtigsten Proteasen, die an der Hydrolyse der Proteine ​​in Lebensmitteln beteiligt sind. Sie arbeiten zusammen, um komplexe Proteine ​​in kleinere Peptide und Aminosäuren zu zerlegen und so die Verdauung und Aufnahme essentieller Nährstoffe zu erleichtern.