當(dāng)前常用的嫩化酶可分為內(nèi)源性嫩化酶與外源性嫩化酶,這兩種嫩化酶的作用機(jī)理有很大區(qū)別,其中內(nèi)源性嫩化酶的作用機(jī)理為通過激活肉類中原有的蛋白酶,讓肉類結(jié)構(gòu)變得松散,達(dá)到變嫩的效果,但是這種方法產(chǎn)生的物質(zhì)有時(shí)會(huì)影響肉類的口感和觀感。外源性嫩化酶為通過嫩化酶的自身作用對(duì)肉類進(jìn)行處理,當(dāng)前的肉類加工中,這種嫩化酶的應(yīng)用較多。
肉類加工中常用的嫩化技術(shù)機(jī)制
對(duì)于肉類嫩化技術(shù),從大體上可以分為兩種,一種為蛋白質(zhì)水解,另一種為鈣蛋白嫩化,這兩種技術(shù)的作用機(jī)制如下:
蛋白質(zhì)水解。肉類中含有豐富的纖維蛋白,這些蛋白質(zhì)會(huì)讓肉類中的結(jié)構(gòu)聯(lián)系更加緊密,導(dǎo)致肉的嫩度下降。應(yīng)用蛋白質(zhì)水解方法提升肉類嫩度時(shí),作用的蛋白質(zhì)即為這類纖維蛋白,通過嫩化酶的作用能夠讓肉類中的纖維單位斷裂,從而使肌原纖維裂解,讓肉質(zhì)變得松散,達(dá)到提升肉類嫩度的目的。在蛋白質(zhì)的水解過程中,由于嫩化酶對(duì)蛋白質(zhì)的作用位置和作用方式有所區(qū)別,所以嫩化效果和嫩化時(shí)間也有較大區(qū)別,另外由于蛋白質(zhì)自身有有所不同,進(jìn)一步影響了嫩化酶發(fā)揮作用的時(shí)間和效果。
鈣蛋白嫩化。通常情況下,肉類自然存放有一個(gè)嫩化過程,通過研究可以發(fā)現(xiàn),在嫩化過程中,鈣蛋白酶發(fā)揮了重要作用。在該嫩化酶的作用過程中,包括水解蛋白酶和抑制酶,在這種嫩化酶的作用過程中,對(duì)鈣離子有較強(qiáng)的依賴度。這類鈣蛋白酶的作用對(duì)象為肉類中的肌原纖維,但是需要注意的是,鈣蛋白酶在接觸到一定濃度鈣離子溶液后會(huì)被激活,在其被激活的同時(shí),蛋白抑制酶也會(huì)開始作用,通過與蛋白酶結(jié)合的方式讓其失去活性,所以這種嫩化方式通常只能進(jìn)行局部嫩化。
嫩化酶在肉類加工中的應(yīng)用措施
內(nèi)源嫩化酶的應(yīng)用。通過上文的敘述可以了解到,內(nèi)源嫩化酶主要為鈣蛋白。在各類新鮮肉類中,已經(jīng)含有大量的鈣蛋白,由于肉類中含有一定數(shù)量的鈣離子,所以可以看到肉類的自然存放中也會(huì)出現(xiàn)嫩化過程,但是為了提升肉類的嫩化效率,通常不通過自然存放的方式讓肉類成熟。由于鈣蛋白發(fā)揮作用的過程中,對(duì)鈣離子溶液濃度有較高需求,所以在應(yīng)用內(nèi)源嫩化酶的過程中,一個(gè)最主要的方式為向肉類中加入鈣離子溶液。實(shí)驗(yàn)研究表明,當(dāng)鈣離子濃度提升時(shí),會(huì)在一定程度上抑制鈣蛋白酶抑制蛋白的活性,所以在當(dāng)前的肉類加工中,已經(jīng)可以通過對(duì)內(nèi)源蛋白酶的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)肉類的全面嫩化處理。在應(yīng)用這種方式進(jìn)行嫩化時(shí),未添加其余添加劑,不但不會(huì)對(duì)人體造成損壞,還能夠在一定程度上增加人體對(duì)鈣離子的吸收量,不但提升了肉類的口感和觀感,也能夠提高人體的健康程度。
但是需要注意的是,在應(yīng)用這種方式提升肉類的嫩化效率時(shí),需要對(duì)鈣離子的濃度進(jìn)行充分控制,原因在于濃度過高的鈣離子溶液會(huì)導(dǎo)致肉類的顏色變暗,并且讓肉類有濃重的苦味,在當(dāng)前的應(yīng)用過程中,通常應(yīng)用CaCl2作為鈣離子的來源,并且溶液濃度為5%,在肉類的處理過程中,最長處理時(shí)間不得超過1小時(shí)。
外源嫩化酶的應(yīng)用。外源嫩化酶包括多個(gè)種類,這些蛋白酶的一個(gè)共同點(diǎn)為對(duì)肉類中的蛋白纖維進(jìn)行水解,尤其是木瓜蛋白酶,對(duì)肉類中的膠原蛋白與彈性蛋白有很強(qiáng)的水解作用,這兩種蛋白為降低肉類嫩度的主要蛋白,所以應(yīng)用木瓜蛋白酶能夠充分提升肉類的嫩化效果。由于對(duì)于酶來說,溫度、肉類的酸堿度都會(huì)對(duì)其活性造成重大影響,所以在應(yīng)用外源嫩化酶的過程中,需要對(duì)各種嫩化酶的激活環(huán)境因素進(jìn)行深入了解。以木瓜蛋白酶為例,這種酶的最適宜溫度為70℃,酸堿度為7.0時(shí)活性最高,所以在嫩化過程中,需要最大限度保證被處理的肉類保持中性,并且溫度為70℃。另外由于作用時(shí)間的不同導(dǎo)致肉類的嫩化程度不同,在嫩化過程中需要根據(jù)內(nèi)容的相關(guān)要求確定嫩化時(shí)間。
綜上所述,在肉類的嫩化過程中,主要應(yīng)用的嫩化酶為外源嫩化酶和內(nèi)源嫩化酶。內(nèi)源嫩化酶的作用機(jī)制為利用肉類中原有的鈣蛋白,通過向肉類中加入鈣離子溶液的方式進(jìn)行嫩化。外源性嫩化酶是向肉類中加入蛋白質(zhì)分解酶,通過對(duì)蛋白纖維的有效分解達(dá)到嫩化目的。
作者簡介:
馮改霞(1971-),女,工程師,1994年6月畢業(yè)于鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè),工作方向:食品科學(xué),肉類科學(xué)及加工等。