10.10.2008 Väitös: Tyrosinaasi- ja lakkaasientsyymit soveltuvat elintarvikkeiden rakennemuokkaukseen

Tuesday, 30 December 2008 15:21

Entsyymit ovat luonnon omia välineitä, joilla voidaan kontrolloidusti muokata elintarvikkeiden rakenneominaisuuksia. VTT:n tutkija, diplomi-insinööri Emilia Selinheimo osoitti väitöstutkimuksessaan, että tyrosinaasi ja lakkaasientsyymit soveltuvat vehnäleivän rakenteen muokkaamiseen.

Terveyttä edistävien elintarvikkeiden suosio on vahvassa kasvussa, mutta kuitenkin kuluttajat tekevät useimmiten ostopäätöksen terveellisyyden sijasta tuotteen aistittavan laadun perusteella. Entsyymeillä voidaan parantaa elintarvikkeiden rakenneominaisuuksia ja joissakin tapauksissa myös ravitsemuksellista arvoa. Emilia Selinheimo osoitti väitöstyössään, että tyrosinaasi- ja lakkaasientsyymit pystyvät ristisilloittamaan maito- ja viljaperäisiä biopolymeerejä, proteiineja ja hiilihydraatteja. Ristisilloittamisella tarkoitetaan vahvojen kovalenttisten sidosten muodostumista biopolymeerien välille. Tyrosinaasin ja lakkaasin katalysoimissa reaktioissa kovalenttiset sidokset muodostuvat biopolymeereissä esiintyvien fenolisten yhdisteiden kautta. Näin entsyymeillä on mahdollista hyödyntää elintarvikkeiden omia raaka-ainekomponentteja tuotteen muokkaamisessa.

Emilia Selinheimo tutki väitöstyössään uuden Trichoderma reesei -homeesta peräisin olevan tyrosinaasin biokemiallisia ominaisuuksia sekä tyrosinaasin mahdollista sovellettavuutta vilja- ja maitoperäisten polymeerien ristisilloittamiseen ja rakenneominaisuuksien muokkaamiseen. Lisäksi hän tutki tyrosinaasin ja lakkaasin kykyä muodostaa ristisidoksia maitoperäisten proteiinien ja viljaperäisten hiilihydraattien välille sekä entsyymien sovellettavuutta vehnäleivontaan.

Uuden Trichoderma reesei -tyrosinaasin todettiin olevan solun ulkopuolelle erittyvä entsyymi, joka on aktiivinen neutraalilla ja emäksisellä pH-alueella. Tyrosinaasin havaittiin hapettavan useita fenolisia yhdisteitä ja ristisilloittavan tehokkaasti maidon kaseiinia ja vehnän gluteeniproteiineja, mutta ei kauran ravintokuitua, ksylaania. Lakkaasin taas osoitettiin polymeroivan kauran ksylaania. Huolimatta havaituista eroista entsyymien toimintamekanismeissa sekä lakkaasin että tyrosinaasin osoitettiin muodostavan ristisidoksia maitoproteiinin ja kauran ksylaanin välillä. Vehnäleivonnassa molemmat entsyymit lisäsivät leivän tilavuutta sekä pehmeyttä. Lakkaasin vaikutuksen oletettiin johtuvan pääosin vehnän ksylaanin polymeroitumisesta, ja tyrosinaasin vaikutuksen vehnän gluteeniproteiinien polymeroitumisesta.

Väitös "Elintarvikebiopolymeerien ristisilloittaminen tyrosinaasilla ja lakkaasilla" (Tyrosinase and laccase as novel crosslinking tools for food biopolymers) tarkastettiin perjantaina 10.10.2008 klo 12, Teknillisessä korkeakoulussa, Kemistintie 1, luentosali 2, Espoo, Otaniemi.

Väitöskirja verkossa: Tyrosinase and laccase as novel crosslinking tools for food biopolymers (pdf)

Lisätietoja:

Emilia Selinheimo ( This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it )
020 722 7135