Transglutaminase: het enzym dat eiwitten verbindt

Transglutaminase is een enzym dat voedingseiwitten verbindt door glutamine en lysine te koppelen, en in de Europese Unie wordt het als voedingsenzym behandeld. Het is geen ijzerwinkelijm en geen additief met E-nummer. Het is een eiwit dat als katalysator werkt: het neemt de amidegroep van een aan een peptide gebonden glutamine en koppelt die aan de aminogroep van een lysine die aan een andere keten is gebonden. Het resultaat is een binding tussen eiwitten die zich in vlees laat voelen als een stuk dat niet uiteenvalt.

De foto’s zijn niet de pot. Het hoofbeeld is een lintmodel van het eiwit, uit het structuurarchief. Het tweede is de kristalstructuur van het microbiële enzym. Het derde zijn plakken rauw rundvlees, het substraat, met het watermerk van de fotograaf nog zichtbaar. De bereiding die men in een keuken strooit staat op geen van de drie.

Het enzym

De IUBMB voert het met het nummer EC 2.3.2.13. De systematische naam is protein-glutamine:amine γ-glutamyltransferase. Men noemt het ook eenvoudig transglutaminase. De γ-carboxamidegroepen van de peptidegebonden glutamines werken als acyldonoren. De aminogroepen van de aan eiwit of peptide gebonden lysines werken als acceptoren. De binding die blijft is die welke samenhang geeft.

Dit mechanisme verklaart het gebruik zonder lijmmetafoor. Een gel wordt niet toegevoegd. Twee eiwitrijke vlakken worden bijeengebracht en het enzym mag de brug bouwen. Amylase werkt op zetmeel. Dit werkt op eiwit. Ze verwarren leidt ertoe het vleesenzyme op een puree te doen, waar niet lysine en glutamine op dezelfde wijze te verbinden zijn, of te verwachten dat amylase twee filets plakt.

Aminozuren zijn de stukken van die ketens. Glutamine en lysine zijn er twee van. Het enzym maakt ze niet. Het vindt ze al in het eiwit van het voedsel en gebruikt ze als donor en acceptor. Daarom is het substraat op de foto vlees, geen wit poeder: zonder eiwit geen brug.

Het advies van de EFSA van 2024 onderzoekt de protein-glutamine γ-glutamyltransferase van Streptomyces mobaraensis, stam AE-BTG, niet genetisch gewijzigd. Het besluit dat ze onder de voorziene gebruiksvoorwaarden geen veiligheidsprobleem stelt. De zin heeft een grens ernaast: hij sluit het risico van een allergische reactie niet uit, omdat bij de vervaardiging bekende allergeenbronnen zijn gebruikt. Geen veiligheidsprobleem bij het voorziene gebruik is niet hetzelfde als geen allergeen in het proces. Een allergische gast blijft niet buiten die voorzichtigheid.

In vlees en in andere voedingsmiddelen

Het enzym wordt, onder andere procédés, gebruikt in gewijzigd vlees en vis, in kaas en in vleesanalogen. Gewijzigd betekent samengevoegde stukken, porties van gebonden snijrest, niet een vlees dat van soort verandert. Een lende die heel lijkt kan verscheidene verbonden snijresten zijn. Het ambacht dat het gebruikt weet dat, en wie het eet moet het kunnen weten aan de etikettering die geldt, niet aan de gladde aanblik van de snede.

In vlees en vis blijft de totale organische vaste stof van het enzym in het voedsel. Het is geen hulpstof die het proces met een wasbeurt verwijdert en als afwezig behandelt. Hij blijft. In de meeste verwerkte voedingsmiddelen hield het panel het enzym voor geïnactiveerd: worsten, conserven. In sommige kan het actief blijven: kaas, plantaardige analogen, naar het procédé. Een kaas is geen conserven. Hitte en tijd van elke bereiding beslissen of het enzym doorgaat of dooft.

Een dosis in gram per kilo staat hier niet. Het advies schrijft haar niet als keukeninstructie. De fabrikant van de bereiding geeft de zijne. Mechanisme en Europees kader zijn wat men kan stellen. De grammen van een bepaalde pot niet.

Er is ook geen gezondheidsvoordeel om te stellen. Twee eiwitten verbinden is geen gezondheidsargument. Het is een argument van textuur en van gebruik van de snijrest. De vleesrijping maakt mals door andere enzymen, in de koude en over dagen. Dit koppelt. Een stuk kan rijpen en in een andere stap worden gebonden. Het is niet hetzelfde werkwoord.

Sous-vide gaart in de zak wat het enzym heeft verbonden, of gaart een ongeschonden stuk. Het enzym zet niet de temperatuur van het bad. Als het gebonden stuk rauw de zak ingaat, komt het alleen gaar naar buiten als bad en tijd het garen. De brug van glutamine en lysine pasteuriseert niet.

Het Europese kader

Vóór 2009 waren voedingsenzymen die geen additieven waren niet geregeld, of ze waren als hulpstoffen geregeld, in het recht van elke staat. Op 20 januari 2009 trad Verordening (EG) nr. 1332/2008 in werking, die ook enzymen dekt die als technische hulpstoffen worden gebruikt. Vanaf die datum is het kader gemeenschappelijk: het voedingsenzym treedt in de verordening, ook als het als hulpstof werkt en niet als smaakingrediënt optreedt.

Zolang de lijst van de Unie niet bestaat, richten het in de handel brengen en het gebruik van voedingsenzymen, en van voedingsmiddelen die ermee zijn gemaakt, zich naar de nationale wetgeving. Dat is de stand die de EFSA zelf beschrijft op haar pagina over voedingsenzymen. Er is nog geen enkele lijst die het gebruik in alle staten onder dezelfde voorwaarden sluit. Wie in een land produceert kijkt naar de regel van dat land en naar de verordening.

Daarom geeft men het geen E-nummer alsof het al op de lijst van kleur- of conserveeradditieven stond. Het E-nummer is een andere lade. Deze is de lade van de enzymen. Het een E-additief noemen haalt een lijst naar voren waarvan de Europese pagina zegt dat ze nog niet bestaat, en verbergt het nationale regime dat wel geldt.

Verwante termen

• Aminozuren — glutamine en lysine, de twee stukken die het enzym koppelt.
• Amylase — een ander enzym, dat van het zetmeel, niet dat van het eiwit.
• Vleesrijping — enzymen die mals maken, niet zulke die plakken.
• Sous-vide (vacuümgaren) — het bad dat gaart; het bindt niet vanzelf.

Bronnen

• IUBMB · EC van transglutaminase
• EFSA · advies over het enzym, PMC-kopie
• EFSA · voedingsenzymen