Protease

Sammelbezeichnung für verschiedene Enzyme, die Eiweiße (Proteine) oder Peptide (Eiweißbausteine) spalten bzw. modifizieren.

Proteasen werden natürlicherweise von vielen Mikroorganismen gebildet; sie kommen zudem in vielen Tieren und Pflanzen vor.

• Tiere bilden Eiweiß spaltende Verdauungsenzyme wie Trypsin, Pepsin oder Chymosin.
• Bei den Pflanzen hat etwa Ananas eine hohe Proteaseaktivität. Das betreffende Enzym wird Papain genannt.
• Auch in vielen Lebensmitteln (Fleisch, Käse, Fisch) sind Proteasen vorhanden oder werden im Verlauf von Reifungsprozessen gebildet. Wenn etwa Rindfleisch „abhängt“, entstehen Proteasen, welche Proteine abbauen und so das Fleisch zart machen.

Handelsübliche Protease-Präparate bestehen meist aus verschiedenen Protease-Enzymen. Sie finden eine breite Verwendung in der Lebensmittelverarbeitung:

• als Backenzym zur Verbesserung der Teigführung und der Maschinengängigkeit, Verkürzung der Gehzeiten - vor allem für Cracker und Keksen (Backwaren),
• bei der Gewinnung von Würze und Aromen (Käsearomen) aus pflanzlichen oder tierischen Proteinen (z.B. aus Molke oder Milcheiweiß); bei der Herstellung von Soßen (vor allem: Sojasoße) und Hefeextraxt
• zur Optimierung und Steuerung der Geschmacksbildung bei Käse- und Milchprodukten; zur Beschleunigung der Reifung des Käses,
• zur Geschmacksverstärkung bei pikant-herzhaften Aromen
• als Zartmacher bei Fleisch (in Deutschland nicht erlaubt) und bei der Herstellung von Fleischextrakten
• zur Kältestabilisierung von Bier (in Deutschland verstößt der Zusatz von Enzymen im Bier gegen das Reinheitsgebot), auch bei der Herstellung von Spirituosen und anderen alkoholischen Getränken
• Spezielle Proteasen werden auch zur Herstellung von hypoallergener Nahrung eingesetzt. Die Proteasen bauen dabei gezielt allergene Proteine ab, die bei empfindlichen Personen allergische Reaktionen auslösen können. So werden etwa Proteasen eingesetzt, um hypoallergene Säuglingsnahrung aus Kuhmilch zu gewinnen. Die Proteasen bauen die Milchproteine in kleine Peptide und freie Aminosäuren ab. Dadurch soll das Risiko verringert werden, dass Säuglinge eine Milchallergie entwickeln.
• Auch der Klebereiweiß-Gehalt (Gluten) in Getreide- und vor allem Weizenprodukten kann mit Hilfe von speziellen Proteasen reduziert werden. Personen, die unter der Stoffwechselkrankkeit Zöliakie leiden, müssen glutenhaltige Lebensmittel meiden.
• bei der Rotweinherstellung in Kombination mit weiteren Enzymen (Hemicellulase, Pektinase), um die Extraktion der Farbstoffe sowie die Klärung und Filtration zu verbessern
• in Wasch- und Reinigungsmitteln, um eiweißhaltige Verschmutzungen aufzuschließen
• in der Lederindustrie (Beizen, Enthaaren) und zur Behandlung von Wolle und Rohseide
• als Futterzusatz zur besseren Futterverwertung durch den Aufschluss von Eiweißen

Gentechnik

Herstellung: Enzyme werden inzwischen nahezu ausschließlich biotechnisch hergestellt. Viele der dafür genutzten Mikroorganismen sind gentechnisch verändert, andere wurden mit modernen molekularbiologischen Verfahren optimiert. Einige der in der Lebens- und Futtermittelwirtschaft eingesetzten Enzyme gibt es nur aus gentechnischer Herstellung.

Zulassung: Für Lebensmittelenzyme besteht in der EU eine gesetzliche Zulassungspflicht. Besondere Anforderungen für mit Hilfe gentechnisch veränderter Mikroorganismen hergestellte Enzyme gibt es dabei nicht.

• Lebensmittelenzyme dürfen in Zukunft nur verwendet werden, wenn sie in einer „Gemeinschaftsliste“ eingetragen sind. Die Voraussetzungen dafür sind: Der Verzehr des betreffenden Enzyms muss gesundheitlich unbedenklich sein, seine Verwendung muss technologisch notwendig sein und darf den Verbraucher nicht irreführen. Dies wird für jedes einzelne Enzympräparat von der EFSA überprüft.
• Futtermittelenzyme müssen wie alle Futtermittelzusätze ausdrücklich für eine Verwendung in der Tierfütterung erlaubt sein. Voraussetzung dafür ist eine Sicherheitsbewertung durch die EFSA. In Futtermitteln erlaubte Enzyme sind in einer EU-weit gültigen Positivliste aufgeführt.

Kennzeichnung: Bei Lebensmitteln müssen Enzyme nicht in der Zutatenliste aufgeführt werden. Dagegen gelten Enzyme in Futtermitteln als Zusatzstoffe und müssen auf der Verpackung der Futtermittels (oder in den Lieferpapieren) entsprechend deklariert werden.

Grundsätzlich ist die Herstellungsweise von Enzymen kein Kennzeichnungstatbestand. Daher müssen auch mit gentechnisch veränderten Mikroorganismen erzeugte Enzyme weder bei Lebens- noch bei Futtermitteln besonders gekennzeichnet werden.