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酵素-グルタミナーゼとトランスグルタミナーゼ

カテゴリ:成分

グルタミナーゼとは

グルタミナーゼとはアミノ酸の一種であるグルタミンから2-アミノペンタン二酸を生産するアミドヒドラーゼ酵素の1つです。

タンパク質とたんぱく質を架橋(つなぎ合わせ)する活性を持ち、人の肉眼でその存在が判別出来ない顕微鏡などによって観察できる程度か、もしくはそれ以下の大きさでもある微生物から脊椎動物、または哺乳類に属する動物で世界最大とも言われるシロナガスクジラのような巨大な哺乳類までの体内に有し、これを日常的な活動に利用しています。

もちろん、人の体内にも存在しています。
このことから、多くの生物の体内に存在していることが分かります。

人間の体の中では、近年人の死亡原因のトップでもあるガンや心筋梗塞、脳疾(脳出血・アルツハイマー病等)、食物アレルギーなどのほか多くの疾患にかかわりを持っていることが判明しています。
これは生物の体内の細胞で合成され消化及び呼吸など、生体内で行われるほとんどすべての化学反応の触媒となる高分子化合物であり、酵素と呼ばれます。この酵素は、遺伝子異型であるトランスグルタミナーゼと呼ばれ、人間の皮膚に多く存在します。

前にも説明した通り、タンパク質を繋ぎ合わせるための効率がよく、皮膚機能を強く高める役割を果たし、保湿性も同時に高める役割も持ちます。

TGK遺伝子の異常が原因で皮膚表面に現れる症状でもある魚鱗癬(ぎょりんせん)は皮膚が乾燥した状態により魚のうろこのように皮がざらざらになってめくれ、このような皮膚疾患を改善に向かわせる機能を持ちます。

グルタミナーゼは、肝臓や腎臓に流れる血管の門脈と呼ばれる部位周辺の肝細胞により作り出され、人間がするおしっこに含まれる尿素生合成のアンモニア発生に関係しています。
また、グルタミナーゼは尿細管の上皮細胞でも作り出され、アンモニアを生産しています。腎臓により酸塩基調節に重要な働きであるが、これはアンモニウムイオンの分泌により行われます。

トランスグルタミナーゼ

人間を含む多くの哺乳動物の小腸では、グルタミンやグルタミン酸は代謝燃料として重要な役割を果たしています。

グルタミン酸・グルタミン・アスパラギン酸は、吸収された細胞内で分解されると、アンモニア・アラニン・シトルリン・プロリン・二酸化炭素・乳酸等が生成されます。
動物が食事を摂取することで、グルタミン・グルタミン酸・アスパラギン酸は小腸で吸収され、小腸内にある粘膜により代謝に回ります。

グルタミンやグルタミン酸は、代謝燃料として小腸上皮細胞や腸管付属リンパ節細胞に、エネルギー変換されたのち、急性胃腸炎などの回復に向かわせるという効果を上げます。

トランスグルタミナーゼは、食品加工業界でも多く利用され、商標登録された別名でも発売がされており、食品物性の改良剤として食品製造の現場で多く利用されています。
例えば、水産加工業者によるかまぼこやはんぺんにちくわ、カニかまぼこなどのいわゆる練り物と言われる加工製品にトランスグルタミナーゼを使用することで、弾力性に富んだ歯ごたえのある製品の製造が可能となり、歯ざわりや食感が非常に良くなります。

従来では、塩化ナトリウムやカルシウムなどのミネラル塩などが食感を良くすることで使用されていましたが、塩分を多く含むことで、健康的な側面を大きく考慮し、またさらに良い食感と食材本来の味そのものを大きく損なわないためにもトランスグルタミナーゼの使用は大きな成果を上げ、食品加工業界としては画期的なものでありました。

元々タンパク質の架橋性を高める効果があることから、麺類にも多くこれが利用され、麺のコシとも言われる弾力性はトランスグルタミナーゼを使用することで高まり、また、手打ち麺いありがちな、時間経過による麺の伸びを抑える効果もあります。
トランスグルタミナーゼは人間を含む多くの体の細胞の酵素として生産されるため、食品加工に使用することが非常に安全で、また、近年食品会社によるアンチエイジングや免疫力強化の製品なども研究されています。

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