Pięć najbardziej popularnych typów enzymów i ich rola w przemyśle mleczarskim zostały opisane poniżej.
Podpuszczka
Mleko zawiera białka, szczególnie kazeiny, które zachowują swoją postać płynną. Proteazy to enzymy dodawane do mleka podczas produkcji sera, w celu hydrolizy kazein, w szczególności kazeiny kappa, która stabilizuje powstawanie miceli, zapobiegając koagulacji. Podpuszczka i renina są ogólnymi określeniami każdego enzymu używanego do koagulacji mleka. Technicznie podpuszczka to również określenie podszewki czwartego żołądka cielaka.
Najczęstszym enzymem wyizolowanym z podpuszczki jest chymozyna. Chymozynę można również uzyskać z kilku innych źródeł zwierzęcych, drobnoustrojowych lub roślinnych, ale miejscowa chymozyna drobnoustrojowa (z grzybów lub bakterii) jest nieskuteczna do wytwarzania sera cheddar i innych twardych serów.
Ograniczone dostawy podpuszczki cielęcej skłoniły do inżynierii genetycznej chymozyny drobnoustrojowej poprzez klonowanie genów prochymozyny cieląt do bakterii.
Bioiminowana chymozyna może być zaangażowana w produkcję do 70% produktów serowych. Podczas gdy stosowanie enzymów bioinżynieryjnych oszczędza życie cieląt, przedstawia kwestie etyczne osobom, które nie są przeciwne jedzeniu potraw przygotowanych z GEM.
Inne proteazy
Mleko zawiera wiele różnych rodzajów białek, oprócz kazeiny.
Mleko krowie zawiera również białka serwatkowe, takie jak laktoalbumina i laktoglobulina. Denaturacja tych białek serwatki przy użyciu proteaz prowadzi do uzyskania bardziej kremowego produktu jogurtowego. Zniszczenie białek serwatkowych ma również zasadnicze znaczenie dla produkcji sera.
Podczas produkcji serów miękkich, serwatka jest oddzielana od mleka po zsiadaniu i może być sprzedawana jako dodatek odżywczy do kulturystyki, utraty wagi i obniżania ciśnienia krwi, między innymi. Istnieją nawet doniesienia o serwatkach dietetycznych stosowanych w leczeniu raka oraz o roli w indukcji wytwarzania insuliny u osób z cukrzycą typu 2. Proteazy stosuje się do wytwarzania hydrolizowanego białka serwatkowego, które jest białkiem serwatkowym podzielonym na krótsze sekwencje polipeptydowe. Hydrolizowana serwatka ma mniejsze prawdopodobieństwo wywoływania reakcji alergicznych i jest stosowana do przygotowywania suplementów do preparatów dla niemowląt i zastosowań medycznych.
Laktaza
Laktaza jest enzymem hydrolazy glikozydowej, który przecina laktozę ze składnikami cukrów, galaktozy i glukozy. Bez wystarczającej produkcji enzymu laktazy w jelicie cienkim, ludzie stają się nietolerancyjni laktozy, powodując dyskomfort (skurcze, gaz i biegunka) w przewodzie pokarmowym po spożyciu produktów mlecznych. Laktaza jest stosowana komercyjnie do przygotowania produktów bez laktozy, w szczególności mleka, dla takich osób.
Jest również stosowany do przygotowywania lodów, aby uzyskać bardziej kremowy i słodszy smak. Laktazę zwykle wytwarza się z Kluyveromyces sp. drożdży i Aspergillus sp. grzybów.
Catalase
Enzym Catalala znalazł ograniczone zastosowanie w jednym konkretnym obszarze produkcji sera. Nadtlenek wodoru jest silnym utleniaczem i toksycznym dla komórek. Stosuje się go zamiast pasteryzacji , podczas wytwarzania niektórych serów, takich jak szwajcarski, w celu zachowania naturalnych enzymów mlecznych, które są korzystne dla produktu końcowego i rozwoju smaku sera.
Enzymy te zostałyby zniszczone przez wysokie ciepło pasteryzacji. Jednak pozostałości nadtlenku wodoru w mleku będą hamować kultury bakterii, które są wymagane do faktycznej produkcji sera, więc wszystkie jego ślady muszą zostać usunięte. Enzymy katalazy są zwykle otrzymywane z wątroby wołowej lub źródeł drobnoustrojów i są dodawane w celu przekształcenia nadtlenku wodoru w wodę i tlen cząsteczkowy.
Lipazy
Lipazy służą do rozbijania tłuszczów mlecznych i nadają serom charakterystyczne smaki. Silniejsze sery o smaku, na przykład włoski ser, Romano, wytwarza się przy użyciu lipaz. Smak pochodzi od wolnych kwasów tłuszczowych wytwarzanych podczas hydrolizy tłuszczów mlecznych. Lipazy zwierzęce otrzymuje się od dzieci, cieląt i jagniąt, podczas gdy lipaza drobnoustrojowa pochodzi z fermentacji z grzybowym gatunkiem Mucor meihei .
Chociaż do wytwarzania sera dostępne są lipazy drobnoustrojowe, są one mniej specyficzne w tym, które tłuszcze hydrolizują, podczas gdy enzymy zwierzęce są bardziej częściowe w stosunku do krótkich i średnio długich tłuszczy. Korzystna jest hydroliza krótszych tłuszczów, ponieważ powoduje pożądany smak wielu serów. Hydroliza kwasów tłuszczowych o dłuższym łańcuchu może spowodować albo zmętnienie, albo brak smaku.