谷氨酰胺转胺酶

1、一、谷氨酰胺转胺酶（一、谷氨酰胺转胺酶（TGTG）简介反应基理）简介反应基理谷氨酰胺转氨酶转氨酶的来源谷氨酰胺转氨酶转氨酶的来源三、三、TGTG的功能及其在食品工业中的应用的功能及其在食品工业中的应用 谷氨酰胺转胺酶谷氨酰胺转胺酶( (全称为蛋白质全称为蛋白质谷氨酸谷氨酸谷氨酰胺基转移酶，谷氨酰胺基转移酶，Transglutaminase E.C. Transglutaminase E.C. 2.3.2.13,2.3.2.13,简称简称TGase) TGase) 又称转谷氨酰胺酶。又称转谷氨酰胺酶。 可以催化蛋白质可以催化蛋白质分子内的交联分子内的交联、分子间的交联分子间的交联、蛋白质和氨基酸

2、之间的连接蛋白质和氨基酸之间的连接以及蛋白质分子内以及蛋白质分子内谷氨酰胺基的水解谷氨酰胺基的水解，从而可以进一步改善蛋白，从而可以进一步改善蛋白质功能性质，提高蛋白质的营养价值。质功能性质，提高蛋白质的营养价值。 一、谷氨酰胺转胺酶简介一、谷氨酰胺转胺酶简介Reaction catalyzed by Transglutaminase (a) Acyl-transfer reaction（酰基转移）(b) Cross-linking reaction（交联）(c) Deamidation（脱酰胺） 谷氨酰胺转氨酶的作用原理谷氨酰胺转氨酶的作用原理 谷氨酰胺转胺酶是一种催化酰基转移反应的转移酶，

3、它以肽链上的谷氨酰胺残基的-酰胺基作为酰基供体，根据酰基受体不同，可以催化以下三种类型的反应： (1)多肽链中赖氨酸残基的-氨基，形成蛋白质分子内或分子间的-(-谷氨酰基)-赖氨酸异肽键使蛋白质分子发生交联，从而改变食品的质构，改善蛋白质的溶解性、起泡性、乳化性等许多物理性质。 (2)伯胺基,形成蛋白质分子和小分子伯胺之间的连接,利用该反应可以将一些限制性氨基酸引人蛋白质以提高其营养价值(3)水,当不存在伯胺时,水会成为酰基受体,其结果是谷氨酰胺残基脱去氨基生成谷氨酸残基,该反应可用于改变蛋白质的等电点及溶解度。二、二、谷氨酰胺转氨酶转氨酶的来源谷氨酰胺转氨酶转氨酶的来源1.1Process

4、chart of TG production diferent source来源不同的谷氨酰胺转胺酶提取纯化流程来源不同的谷氨酰胺转胺酶提取纯化流程TG的功能 1 粘合力极强粘合力极强 TG催化蛋白质之间形成的共价键在一般非酶催化条件催化蛋白质之间形成的共价键在一般非酶催化条件下很难断裂，所以用该酶处理食品组分粘合力极强。下很难断裂，所以用该酶处理食品组分粘合力极强。 2 pH稳定性好稳定性好 MTG粗酶的最适作用粗酶的最适作用PH为为60，但在，但在PH50-80的范围内都有较高的活性。这与一般蛋白质食品体系的的范围内都有较高的活性。这与一般蛋白质食品体系的PH值是值是一致的，有利于在食品生

5、产中应用。一致的，有利于在食品生产中应用。 3热稳定性强热稳定性强 经研究发现经研究发现MTG粗酶的最适温度在粗酶的最适温度在5 2 左右，在左右，在42 57 范围内都有较高的活性。特别是在蛋白质食品体系中，范围内都有较高的活性。特别是在蛋白质食品体系中，该酶的热稳定性会显著提高，这一特性使其在一般的食品加工过该酶的热稳定性会显著提高，这一特性使其在一般的食品加工过程中，不会因为热处理而迅速失活。程中，不会因为热处理而迅速失活。 4使用安全使用安全 由于由于TG广泛存在于动物组织中，人们一直食用含有广泛存在于动物组织中，人们一直食用含有TG催化形成的赖氨酸异肽键的食物，因此催化形成的赖氨酸异

6、肽键的食物，因此TG不论是肝脏不论是肝脏TG还是还是MTG生产的新型食品都是安全的。生产的新型食品都是安全的。 食品中的应用 改善食品质构。 它可以通过催化蛋白质分子之间发生的交联，改善蛋白质的许多重要性能；如果用该酶生产重组肉时，它不仅可将碎肉粘结在一起，还可以将各种非肉蛋白交联到肉蛋白上，明显改善肉制品的口感、风味、组织结构和营养；提高食品的弹性和持水能力，使食品不易脱水收缩。 提高蛋白质的营养价值。 它可将某些人体必需氨基酸(如赖氨酸)共价交联到蛋白质上，并可以保护赖氨酸以防止美拉德反应对氨基酸的破坏，减少不良风味和色泽，从而提高蛋白质的营养价值。 用于包埋脂类或脂溶性物质。TG可以使它

7、们微胶囊化；另外，TG可以形成耐热、防油防水的保鲜膜，经该酶交联过的酪蛋白脱水后便可得到不溶于水的薄膜，这种薄膜能够被胰凝乳蛋白酶分解，因而是一种可食用的膜，能够用作食品包装材料。磷酸盐是一种多功能的磷酸盐是一种多功能的食品添加剂食品添加剂,在肉制品加在肉制品加工中主要作为品质改良工中主要作为品质改良剂剂,可增加肉质的粘着力。可增加肉质的粘着力。在肉制品加工中的应用在肉制品加工中的应用 无磷酸盐的火腿 谷氨酰胺转胺酶, 可促使蛋白质之间发生交联作用,提高肉质的弹性,可起到取代磷酸盐的作用。 在火腿加工中，食盐和肉的比例为1.7%,使用谷氨酰胺转胺酶可以将食盐的用量降至原来的1/4。 低脂肪肉制品 利用谷氨酰胺转胺酶对明胶修饰,使其具有固体脂肪的性质,可以部分取代猪油,用于汉堡包的制作,降低汉堡包的脂肪含量。 植物蛋白制品植物蛋白制品 使用谷氨酞胺转胺酶制品将赖氨酸交联到面筋蛋白、使用谷氨酞胺转胺酶制品将赖氨酸交联到面筋蛋白、大豆蛋白上。大豆蛋白上。 研究表明谷氨酞胺转胺酶对于优质小麦不能改善面团研究表明谷氨酞胺转胺酶对于优质小麦不能改善面团性质性质: :对于低质小麦可以促进面团性