Asparaginase

Asparaginase katalysiert die Hydrolyse der Aminosäure L-Asparagin zu L-Aspartat und Ammoniak. In der Lebensmittelverarbeitung wird sie in Rohteige und Slurries dosiert, um Asparagin vor der Hochtemperaturverarbeitung zu entfernen und damit den Hauptbildungsweg von Acrylamid in gebackenen, frittierten und gerösteten stärkereichen Lebensmitteln zu blockieren.

Cremeweißes bis hellbraunes, rieselfähiges Pulver oder bernsteinfarbene Flüssigkeit für die Inline-Dosierung. Die Aktivität wird in Asparaginase-Einheiten (ASNU) standardisiert, definiert als die Enzymmenge, die pro Minute aus L-Asparagin ein Mikromol Ammoniak freisetzt.

Wir liefern Asparaginase in Lebensmittelqualität von Herstellern in China, die über ISO 22000-, FSSC 22000-, Halal-, Kosher- und weitere für Produkt und Produktion relevante Zertifizierungen verfügen. Aspergillus oryzae und Aspergillus niger sind die dominierenden Ursprungsorganismen.

Gängige Marktqualitäten umfassen die Standard-Backqualität mit 500 ASNU/g, konzentrierte 2.000 bis 5.000 ASNU/g für Frittiersnack- und Keksanlagen, die Hochaktivitätsqualität mit 10.000 ASNU/g für Anwendungen in Röstkaffee und Frühstücksflocken sowie Spezialqualitäten, die für schnelle Hydratation und rasche Wirkung in Kurzprozesslinien formuliert sind.

Großgebinde und Lieferungen mit reduzierter MOQ. Chargenbezogenes COA mit Angaben zu Aktivität, pH-Optimum, Temperaturoptimum, Feuchtigkeit, Schwermetallen, Mikrobiologie und Deklaration des Ursprungsorganismus.

Asparaginase fand 2007 Eingang in die industrielle Lebensmittelproduktion, nachdem schwedische Forscher 2002 bahnbrechend entdeckt hatten, dass sich Acrylamid bei der Hochtemperaturverarbeitung stärkereicher Lebensmittel über die Maillard-Reaktion zwischen Asparagin und reduzierenden Zuckern bildet. Das Enzym ist der einzige direkte biologische Weg zur Acrylamidreduktion ohne Änderung der Produktidentität.

Die industrielle Herstellung erfolgt durch submerse Fermentation von Stämmen aus Aspergillus oryzae und Aspergillus niger. Das Enzym wird in flüssiger und Pulverform geliefert, mit Thermostabilität und schneller Hydratation, abgestimmt auf die Kinetik kurzprozessiger Keks- und Frittiersnackanlagen, in denen die Verweilzeit vor der Hochtemperaturverarbeitung auf wenige Minuten begrenzt ist.

Das Enzym ist von der US-amerikanischen FDA aus zugelassenen Ursprungsorganismen als Generally Recognized as Safe (GRAS) eingestuft, im JECFA-Enzymkompendium gelistet und in der EU als Verarbeitungshilfsstoff zugelassen. Die EU-Verordnung 2017/2158 legt Acrylamid-Richtwerte fest, die Asparaginase zu einem De-facto-Standardverarbeitungshilfsstoff für eine konforme Herstellung gemacht haben.

Mechanistisch hydrolysiert Asparaginase das Seitenkettenamid von L-Asparagin, setzt Ammoniak frei und lässt L-Aspartat zurück. L-Aspartat erzeugt unter Maillard-Bedingungen kein Acrylamid, sodass der Vorläufer wirksam eliminiert wird. Reduzierende Zucker bleiben im Produkt erhalten, wodurch Bräunung und Aromabildung bestehen bleiben, während Acrylamid spezifisch unterdrückt wird.

Die strategische Stellung ist regulatorisch getrieben und global: Asparaginase ist das einzige Enzym, das speziell zur Lösung eines Lebensmittelsicherheitsproblems (Acrylamid) und nicht für ein prozess- oder qualitätsbezogenes Ziel entwickelt wurde. Dies positioniert sie in Märkten mit Acrylamid-Richtwerten als Compliance-Technologie und nicht als optionalen Verarbeitungshilfsstoff.

• Herstellung von Kartoffelchips und Pommes frites; reduziert den Acrylamidgehalt im Endprodukt um 60 bis 90 Prozent
• Herstellung von Keksen, Crackern und Cookies; erfüllt die EU-Richtwerte gemäß Verordnung 2017/2158
• Herstellung von Brot, Knäckebrot und Toast; adressiert die Acrylamidbildung in krustenreichen Produkten
• Frühstücksflockenproduktion; reduziert Acrylamid in gerösteten Flocken- und Puffprodukten
• Kaffeeverarbeitung; reduziert die Acrylamidbildung beim Rösten
• Herstellung frittierter Snacks auf Mais-, Weizen- und Kartoffelbasis
• Brezeln und andere stark gebräunte Backwaren mit Hochtemperatur-Oberflächenbehandlung
• Herstellung von Säuglings- und Kleinkindgetreide, in der die Acrylamidgrenzwerte am strengsten sind