TG酶（Transglutaminase (TG)）

谷氨酰胺转氨酶（TG酶）

概述

　　谷氨酰胺转氨酶（Glutamine transaminase或Transglutaminase），又称转谷氨酰胺酶，简称TG酶，在自然界中广泛存在于人体、高级动物、植物和微生物中，它是一种酰基转移酶，可以催化同种或不同蛋白质分子之间的交联与聚合，从而改善和提升食品蛋白质的性能，如乳化性、凝胶性、粘性和热稳定性等。

　　它是采用现代生物工程技术研制开发出的一种能使蛋白质分子发生交联，使蛋白质分子由小变大的一种新型食品酶制剂。经TG改性后，蛋白质的胶凝性、塑性、持水性、水溶性和稳定性等均会得到改善，TG酶作为一种新型的食品酶制剂在食品中应用前景广阔，目前广泛应用于肉制品、 乳制品、鱼制品、豆制品和面制品中。

　　传统肉类加工工艺通常加入大量的盐和磷酸，以提高其持水力、连贯性和质地。近期，少盐少磷酸的食物被广泛推广，但其质地和物理性质都不尽如人意。TG酶可以替代部分通常肉制品加工中添加的品质改良剂--磷酸盐，生产低盐肉制品。可应用于水产加工品、火腿、香肠、面类、豆腐等等。TG酶在40-45℃、pH6-7的条件下，只需添加0.1-0.3%的量，即可达到明显的效果。

 

TG产品主要成分

TG：0.5%、1%

蛋白质：99.5%、99%

 

作用机理

　　（1）粘合力强：用TG催化形成的共价健在一般的非酶催化条件下很难断裂，所以用TG处理碎肉成形后，经冷冻、切片、烹饪处理均不会散开。

　　（2）pH稳定性好：TG的最适作用pH为6.0，但在pH5.0-8.0的范围内TG仍具有较高的活性。

　　（3）热稳定性强：TG的最适温度为50℃左右，在45-55℃范围内都有较高的活性。特别是在蛋白质食品体系中，TG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，不至迅速失活。

　　（4）TG在催化蛋白质反应过程中，温度（在保持酶活温度内）与时间成负相关关系：反应温度高，反应时间短；反之，温度越低时间越长。不同类型食品的理化特性，决定反应过程中温度和时间的关系。

 

下表为TG在各个温度下进行与pH值6.0、50℃、10分钟的同等反应所需要的时间

温度	5℃	15℃	20℃	30℃	40℃
时间（分钟）	240	105	70	35	20

　　（5）使用安全：由于TG广泛存在于动物组织，人们一直都在食用含有TG催化形成的e-(g-谷氨酰)赖氨酸异肽键的食物，因此，用TG生产的新型食品对人体是安全的。所以，谷氨酰胺转胺酶是一种使用效果明显、用途广泛的新型食品添加剂。

 

主要用途

　　（1）TG在肉类加工中的作用：改善质地，口感，促成交联。

　　（2）在乳制品当中的应用：提高稳定性，粘稠度，减少乳清析出。

　　（3）在面制品当中的应用：改善品质，增加出品率。

　　（4）在大豆蛋白中的作用：改善产品的性质，增加产品的营养价值。

 

使用量

　　豆制品类不得超过0.25g/kg；其他食品类别可按生产需要适量添加。

 

使用注意事项

　　TG系列食品添加剂属于生物活性产品，应密闭保存在低温条件下（10℃以下），防止吸潮和长时间与空气接触。

　　应用时应将酶在体系中分散搅拌均匀。对水份含量较低的体系来讲，可先将酶均匀分散在水中，然后再添加到应用体系中。

　　TG添加量取决于食品的配方及其生产工艺，使用前请通过实验确定。

 

TG酶的应用（示例） 

肉制品

(1) 基本工艺

　　添加相当于原料重量0.3～0.5%的TG。

　　原料肉，拌料，酶反应（35℃，1小时左右）后处理（蒸煮或冷冻），罐装成品

(2) 举例

　　制作牛排：先将冷冻的碎牛肉解冻、整形，注入腌渍液，绞碎，然后再加入酶液混合均匀，压入成形器成形，在35℃下反应1小时左右，冷冻、切块、包装即成成品小块的牛排。

　　制作其他肉制品（如火腿肠、汉堡包、肉丸、烧麦等）：将碎猪肉、碎牛肉和其他原料如淀粉、面粉、奶粉等与酶液混合，成形，反应，可将非肉蛋白质和肉类蛋白质交联。

鱼制品

(1) 基本工艺

　　添加相当于原料重量1%的TG。

　　碎鱼肉或虾仁：预处理，混合，酶反应（35℃，1小时左右），冷冻，罐装，成品。

(2) 举例

　　加工虾肉片。将冷冻虾解冻，去壳，水洗后，在孔径为3mm的绞肉机中绞出，然后加入分别相当于原料比例3%和1%的食盐及酶液，充分混合反应后，即压制出厚度为2mm的虾肉片。

 

TG生产各类食品

根据TG的一般应用工艺，TG还可用于生产下表所示的各种食品

作用对象	目的产品	主要作用
肉	汉堡包，肉包，罐装肉，冻肉，模型肉，浸渍肉	提高弹性、质地、口味及风味，改善肉的风味，延长贮藏期
鱼	鱼肉泥，碎鱼产品	提高质地和外观，明显增加凝胶强度
磷虾	磷虾肉泥	改善质地
骨胶原	仿鱼翅	模拟美味食品
小麦	焙烤食品	改善质地，增大体积
大豆	麻婆豆腐，煎豆腐	改善质地，延长贮藏期
蔬菜、水果	蔬菜、水果	矿物质吸收促进剂改善肠道中矿物质吸收
脂肪、油、蛋白质	固体脂肪	具有良好的质地及口味、风味的猪肉代替物
植物蛋白	蛋白粉	形成具有良好的质地及口味的冻胶
调味品	调味品	改善口味和风味
蛋白质冻胶	蛋白质冻胶	改善强度
米	粘米饭	增加粘度并在贮藏中保持原有的口味和质地
牛奶蛋白	牛奶	增加粘性
脆性甜点	脆性甜点	防止软化