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PRODUKTENTWICKLUNG

Funktionalität der Rohstoffe 11.2011

Typen

Amylasen:

stärkeaufspaltende Enzyme2

Alpha-Amylase

Beta-Amylase

Glucoamylase

maltogene Amylase

Pullunlanase

Einleitung (2)

Abb. 1: Wirkung verschiedener AmylasenAbb. 1: Wirkung verschiedener Amylasen

Quelle: http://www.sternQuelle: http://www.stern--enzym.de/deutsch/enzyme/grabb/illustration6.htmlenzym.de/deutsch/enzyme/grabb/illustration6.html3

Vorkommen und Eigenschaften (1)

� im menschlichen Speichel: Ptyalin

� pH-Optimum 6,7 � <4 Inaktivierung

� im Pankreassekret: Alpha-Amylase

� pH-Optimum 8

� spaltet 1,4-alpha-glycosidische Verbindungen

www.mrcwww.mrc--lmb.cam.ac.uk/genomes/date/1aqm.gilmb.cam.ac.uk/genomes/date/1aqm.gif

Abb. 2: AlphaAbb. 2: Alpha--AmylaseAmylase

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Vorkommen und Eigenschaften (2)

� Malzamylase

� durch Pilzkulturen synthetisiert

� Aspergillus-Stämme (aspergillus oryzae)� Aspergillus-Stämme (aspergillus oryzae)

� hitzeempfindlich

� Temperaturoptimum: 40-50°C, ab 75°C völlig inaktiv

� durch Bakterienkulturen synthetisiert

� temperaturstabiler als Pilz-Amylasen

� höherer Stärkeabbau im Vergleich zu Pilz-Amylasen

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Verwendung in Lebensmittelindustrie

1. Backindustrie

� routinemäßiger Einsatz

� zugesetzt, um Stärke in Dextrine umzuwandeln

� Teig geht mehr auf, weiche Beschaffenheit,

Krustenstabilität

� Allergen � „Bäckerasthma“

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Verwendung in Lebensmittelindustrie

2. Bierherstellung

� nicht in Deutschland (Reinheitsgebot)

� in Ausland gängiges Verfahren

� Optimierung des Stärkeabbaus

Eingesetzte Enzyme Herkunft Aspekte des

Enzymeinsatzes

Thermostabile

Bakterien-α-Amylasen

Bacillus licheniformes Stärkeverflüssigung bei

Verarbeitung schlecht

gelöster Malze und bei

Verwendung von Rohfrucht

Pilz-α- und β-Amylase Aspergillus oryzae Dextrinierung von

Stärkebruchstücken im

Jungbier

Tab. 1: Amylasen in der BierherstellungTab. 1: Amylasen in der Bierherstellung

Quelle: Auszug aus Lösche, K., Enzyme in der Lebensmitteltechnologie, 2000Quelle: Auszug aus Lösche, K., Enzyme in der Lebensmitteltechnologie, 20007

Verwendung in Lebensmittelindustrie

3. Alkoholindustrie

� v. a. für stärkehaltige („mehlige“) Rohstoffe

Aufspaltung in Zucker � Aufspaltung in Zucker

� Gärung zu Ethanol

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3. Alkoholindustrie3. Alkoholindustrie

Enzym Herkunft Ziel des Enzymeinsatzes

Bakterien-α-Amylase Bacillus subtilis Stärkeverflüssigung bei

drucklosen

Tab. 2: Technische Enzyme zur Alkoholherstellung aus mehligen StoffenTab. 2: Technische Enzyme zur Alkoholherstellung aus mehligen Stoffen

Stärkeaufschlussverfahren

Thermostabile

Bakterien-α-Amylase

Bacillus licheniformis Stärkeverflüssigung bei

drucklosen und

Druckaufschlussverfahren

im pH-Bereich um 6

Thermostabile, pH-tolerante

Bakterien- α-Amylase

Bacillus stearothermophilus Stärkeverflüssigung bei

Druckaufschlussverfahren

im pH-Bereich um 5,5

Quelle: Auszug aus Lösche, K., Enzyme in der Lebensmitteltechnologie, 2000Quelle: Auszug aus Lösche, K., Enzyme in der Lebensmitteltechnologie, 2000

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Kennzeichnung

� keine Zutat

� nicht in Zutatenliste

Herstellung durch gv-MO� Herstellung durch gv-MO

� keine Kennzeichnung

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Chymosin & Pepsin

90 : 10

Enzymgemisch Lab

90 : 10

Vorkommen

� Aus Kälbermägen

� Extraktion >> Filtration >> Konzentration >>

Konservierung

� Labähnliche Proteasen� Labähnliche Proteasen

� Schimmelpilzkulturen

� Labkraut

� Rekombinantes Kälber-Chymosin

�Gentechnisch veränderte Bakterien, Hefen &

Schimmelpilze

Eigenschaften

� Besteht aus Chymosin und Pepsin

� Spalten Kasein-Eiweiß

� Bewirken Gerinnung

� Es tritt keine Sauerlegung ein� Es tritt keine Sauerlegung ein

� Mikrobielle & Pflanzliche Labersatzstoffe

� Nur für Junge Käse geeignet

� Entwickeln einen Bittergeschmack

Verwendung in der LM-Industrie

� Produktionshilfsstoff Süßmilchkäse

� Nicht kennzeichnungspflichtig

� Freiwillige Kennzeichnung möglich

� Flüssig- oder Pulverbeigabe� Flüssig- oder Pulverbeigabe

� In Pulverform längere Lagerung möglich

� Flüssiglab besser dosierbar

� ~ 90 % der Süßmilchkäse werden GV-Lab erzeugt

� GV-Lab darf nicht bei Bioprodukten eingesetzt

werden