الانزميات المجبنة للحليب

الأنزيمات المجبنة للحليب:

لقداستخدمت الأنزيمات المجبنة (المخثرة) للحليب منذ زمن طويل للحصول على الجبن وحضرت من عدة مصادر (نباتية،ميكروبية،حيوانية) وتم فيما بعد الحصول على أنزيم الرينين من معدة العجول على شكل مستخلص خام يسمى المنفحة وتم استخدامه بشكل واسع في صناعة الأجبان.

إن الأنزيمات المجبنة للحليب هي بروتينازات (تحطم السلاسل الببتيدية للبروتينات من الداخل) وهي بذلك تختلف عن بقية الأنزيمات التي تحلل البروتين وذلك بهدم الروابط الببتيدية في مناطق مختلفة من السلسلة الببتيدية (بروتيازات).

الأنزيمات ذات الأصل الحيواني:

تم استخدام عدد كبير من الأنزيمات المخثرة للحليب ولكن الببسين المنتج من معدة الدجاج والببسين البقري والرينين هي الأنزيمات المستخدمة في صناعة الأجبان.

الببسين المنتج من معدة الدجاج:
يتم حالياً استخدام الببسين المنتج من معدة الدجاج في صناعة الأجبان ،وهذا الأنزيم أكثر قرباً إلى الكيموزين منه إلى الببسين. يتميزالأنزيم بفاعليته العالية المحللة للبروتين أكثر من منفحة العجول وينصح باستخدامه بنسبة 30 % مع المنفحة بدلاً من استخدامه وحده.

البسين البقري:

لقد ازداد استخدام الببسين البقري في صناعة الأجبان نظراً لسهولة تحضيره من معدة العجول المتقدمة في السن ،حيث يتكون الببسين عند العجول بعد الشهر الخامس من عمرها وإن أحسن طريقة لاستخدام الببسين هي خلطه مع المنفحة بنسبة 50 % , ويعتبرهذا الأنزيم هوالأقرب إلى الكيموزين لكن فاعليته المثلى تكون عند رقم pHقريباً من 2 ويتم تثبيط عمله عند رقم حموضة أعلى من 6.8. لذلك يعطي الحليب المبستر خثرة سيئة ولهذا ينصح عند استخدامه تخفيض رقم الحموضة إلى 6.3 وتكمن أهمية الببسين خلال مرحلة تسوية الجبن حيث يقوم بهضم الخثرة وتحليل البروتين إلى مركبات بسيطة.

المنفحة:

وهي من أهم الأنزيمات المجبنة للحليب والمستخدمة عالمياً في صناعة معظم أنواع الجبن. تستخرج المنفحة من المعدةالرابعة
(الأنفحة) لصغارالحيوانات المجترة قبل فطامها وهي تتضمن على نوعين من الأنزيمات: الكيموزيين وهو يشكل القسم الأعظم والببسين بنسبة بسيطة.
يستعمل أنزيم الرينينRennin أو الكيموزين Chymosine (EC.3.4.23.4) الموجود في الخلايا المخاطية للمعدة الرابعة (الأنفحةAbomasam) لصغار الحيوانات المجترة الرضيعة ،وعندما يكبر الحيوان ويتوقف عن رضاعة الحليب (تتغذى على الأعلاف) يحل أنزيم الببسينPepsine (EC.3.4.23.1) محل الرينين.

إن أنزيم الرينين هو بروتين من نوع الغلوبيولين وزنه الجزئي نحو 31.400 ونقطة تعادله الكهربائي 4.5 تقريباً. يعدالرينين أنزيماً محللاً للرابطة الببتيدية فينيل آلانين 105 – ميثيونين 106 في الكازئين كابا ورقم الحموضة الأمثل لنشاطه هو3.8 وهذا مايميزه عن أنزيم الببسين

الأنزيمات المستخرجة من النباتات الراقية:

تستطيع بعض الأنزيمات المستخرجة من بعض النباتات الراقية ،أن تخثر الحليب ،ولكن نشاط هذه الأنزيمات لايقتصر على تحطيم الرابطة الببتيدية
105-106) phe-Met)في كازئين كابا وبالتالي تجبن الحليب ،بل تتميز بمقدرتها العالية على تحطيم الروابط الببتيدية الأخرى في البروتينات مما ينجم عنه خسارة في مردود تحويل الحليب إلى جبن كما يؤدي إلى بعض عيوب الطعم والنكهة في الجبن الناتج ،ومن أهم هذه الأنزيمات:

1. البابائين Papaine: يستخرج البابائين من قشرة نبات الباباي Carica Papaya بالإضافة إلى الأنزيمات الأخرى المحللة للبروتين، يخثر هذا الأنزيم الحليب بسرعة ولكنه يملك مقدرة عالية أيضاً على هدم البروتينات

2. الفيسين Ficine: يوجدهذا الأنزيم في قشور عدة أنواع تابعة لجنسFicus كالتين ،وأفضل مصادر هذا الأنزيم Ficus carica. تحتاج هذه الأنزيمات كما هو الحال في البابائين إلى مجموعةSH حرة للقيام بنشاطها.

3. البروميلين Bromeline: يستخرج من ساق الأناناس.

الأنزيمات ذات الأصل الميكروبي:

أ). أنزيمات من أصل بكتيري:إن الأبحاث التي قام بها العديد من العلماء تضمنت دراسة عدد من أنزيمات البروتياز التي تفرزها البكتريا مثل: Strepticiccus liquifaciens, B.subtilis , Bacillus cereus , Micrococcus caseolyticus , B.mesentericus
حيث تفرزهذه البكتيريا أنزيمات قادرة على تخثير الحليب ،وإن صناعة الأجبان من هذه الأنزيمات يعطي أجبان ذات جودة أعلى مقارنة مع تلك الأجبان الناتجة عن الأنزيمات النباتية لكنها أقل جودة من الأجبان المصنوعة باستخدام أنزيمات فطرية لأنها تؤدي إلىتكوين خثرة طرية وضعيفة التماسك نظراً لشدة فاعليتها المحللة للبروتين.

وتبين من الدراسات أنه يمكن استخدام بروتيناز بكترياB.subtilisبنسبة معينة في المنفحة لتحسين إنضاج الأجبان المصنوعةمن الحليب المجفف وكذلك الحليب المركز بالترشيح فوق العالي.

ب). أنزيمات من أصل فطري: يوجدثلاث أنواع أساسية من أنزيمات الفطور المستخدمة في صناعة الأجبان:
1. Endothia parasitica: فطر متطفل على السنديان.
2. Mucor miehei: فطر بري موجود في التربة وهو محب للحرارة المتوسطة.
3. Mucor pusillus: فطر بري موجود في التربة وهو مقاوم للحرارة العالية