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酵素とは

酵素とは?

 

酵素は実生活の色々な場面で応用されている。1つは酵素自体を利用するもので、代表的な分野として食品加工業が挙げられる。もう1つは生体がもつ酵素を観測・制御するもので、代表的な分野として医療・製薬業が挙げられる。

食物酵素

チーズの製造にはレンネットが利用される

人間は有史以前から、保存食などを作り出すために、生物の持つ発酵作用を利用してきた。たとえば、味噌や醤油、酒などの発酵食品の製造には、伝統的に麹や麦芽などの生物を利用してきた。これは見方を変えると、生物を利用することで、生物が含む酵素を間接的に利用してきたといえる。今日では、酵素の実体や機能の詳細が判明したので、発酵食品であっても生物を使わずに酵素自体を作用させて製造することもあり、酵素を使って食品の性質を意図したように変化させることが可能になっている。

酵素反応は、一般に流通している加工食品の多くにおいて製造工程中に利用されているほか、でん粉を原料とした各種糖類の製造にも用いられている。また、果汁の清澄化や苦味除去、肉の軟化といった品質改良や、リゾチームによる日持ち向上などにも用いられている。最初に発見された酵素であるジアスターゼはアミラーゼの一種であり、消化剤として用いられる。

酵素の工業利用
目的 たんぱく質を
分解
でんぷん類を
分解
セルロース、
木質を分解
成分を変換 その他
酵素名 プロテアーゼ類 アミラーゼ類 セルラーゼ類 イソメラーゼ類
化粧品・日用品 アルカリプロテアーゼ
セリンプロテアーゼ
デキストラナーゼ
食品工業 グルタミナーゼ α-アミラーゼ
β-アミラーゼ
アミロプルラナーゼ
グルコアミラーゼ
ヘミセルラーゼ
アラバナーゼ
イソメラーゼ全般
グルコースイソメラーゼ(転化糖)
醸造工業 プロテアーゼ全般 α-アミラーゼ
β-グルカナーゼ
セルラーゼ全般
ヘミセルラーゼ
飼料用 α-アミラーゼ セルラーゼ全般
ヘミセルラーゼ
ペクチナーゼ
フィターゼ
洗剤用
繊維加工用
アルカリプロテアーゼ アミロプルラナーゼ セルラーゼ全般
プロトペクチナーゼ
ペクチナーゼ
リパーゼ
(油分分解)
ペルオキシダーゼ
(漂白)
紙・パルプ関連 キシラナーゼ リパーゼ
(エステル交換)

以下に挙げるような分野で酵素が使われている。

  • 糖類の製造
    • α-アミラーゼ – 水あめの製造
    • β-アミラーゼ – 麦芽糖の製造
    • グルコースイソメラーゼ – 異性化糖(果糖)の製造
    • グルコアミラーゼ – ブドウ糖の製造
    • トレハロース生成酵素とトレハロース遊離酵素 – トレハロースの製造
  • 食肉・乳製品加工
    • パパイン – 食肉の軟化
    • レンネット – チーズの製造
  • 食品の改質
    • グルタミナーゼ – L-グルタミン酸への変換による味質向上
    • ペクチナーゼ – 果汁・果実酒の清澄化
    • ヘミセルラーゼ – パンの改質
      (澱粉とグルテンの相互作用によるパンの老化を低減する)
    • 卵白リゾチーム – 保存性の向上

これらの酵素は生物由来の天然物とされるので、食品関連法規で求められる原材料表示では省略されていることが多い。また、発酵食品を除く加工食品では、酵素は加工助剤として利用するので、製造工程中に失活または除去されて、完成した食品中には存在しない。したがって、これらの酵素は食品添加物とは異なる扱いになっている。

ウィキペディアより

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