العوامل المؤثرة على نشاط الإنزيم.. تركيز الإنزيم. تركيز مادة التفاعل. فعالية الماء. درجة الحرارة



ما هي العوامل المؤثرة على نشاط الإنزيم؟

العوامل المؤثرة على نشاط الإنزيم هي:

- تركيز الإنزيم Enzyme concentration:

يزداد معدل سرعة التفاعل بزيادة تركيز الإنزيم، وتكون العلاقة بين سرعة التفاعل وتركيز الإنزيم خطية.

- تركيز مادة التفاعل Substrate concentration:

تعتمد سرعة التفاعل على تركيز مادة التفاعل.
حيث تكون العلاقة بين سرعة التفاعل ومادة التفاعل خطية عند التركيز المنخفض لمادة التفاعل.
وعند التركيز العالي لمادة التفاعل تكون سرعة التفاعل في أقصاها ومستقلة عن تركيز مادة التفاعل.
عندما ترتبط جزيئات الإنزيم (E) مع جزيئات مادة التفاعل (S) تزداد سرعة التفاعل بإضافة مقدار أكبر من مادة التفاعل، وعند وجود كمية كافية من مادة التفاعل بحيث ترتبط معها جميع جزيئات الإنزيم فإن الزيادة في مادة التفاعل لا تزيد من سرعة التفاعل.
الخواص التحفيزية تكون منخفضة جدا وهذا يجعل الإنزيمات مفيدة في الدراسات التحليلية حيث أن معدل التفاعل المحفز بواسطة الإنزيم يفوق معدل التفاعل الغير محفز بمعدل (1012-1022) عند (37 °م).

- فعالية الماء aw:

الإنزيمات نشطة عندما تكون قيم فعالية الماء أعلى من (0.85).
وتصبح معظم الأنزيمات غير نشطة عندما تقل قيم فعالية الماء عن (0.85) مثال إنزيمات (Amylases, Phenoloxidases, Peroxidaes).

ولكن إنزيمات الليبيز (Lipases) يمكن أن تكون نشطة حتى عندا قيم منخفضة لفاعلية الماء (0.1).

ماء الطبقة الأحادية
الماء الشعري
الماء الحر
النشاط الإنزيمي
صفر
منخفض
عالي

- درجة الحرارة Temperature:

عند درجات الحرارة المنخفضة يكون نشاط الإنزيم منخفض ويؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى زيادة نشاط الإنزيم (زيادة معدل سرعة التفاعل) ضمن حدود معينة حيث تزداد سرعة التفاعل بالبداية بارتفاع درجة الحرارة لغاية الوصول إلى درجة الحرارة المثلى (40مº).

تأثير ارتفاع درجة الحرارة:

إن زيادة سرعة التفاعل بارتفاع درجة الحرارة ناتجة عن زيادة حركة الجزيئات الداخلة في التفاعل.
وعند درجات الحرارة المرتفعة (أعلى 45مº) فإن نشاط الإنزيم ينخفض تدريجيا بسبب تحطم الإنزيم بواسطة الدنترة، ويكون هناك فقد تام لنشاط الإنزيم عندما تصل درجة الحرارة إلى (80مº).
تعتمد درجة الحرارة المثلى على الزمن حيث أن طول الفترة الزمنية للتعريض لدرجة الحرارة المثلي سوف يسبب انخفاض في معدل سرعة التفاعل.
وهذا يرجع إلى زيادة سرعة تحطم الإنزيم بواسطة الدنترة ونتيجة لهذا التأثير ينخفض نشاط الإنزيم تدريجيا إلى الصفر.

تأثيرات المعاملات الحرارية للأغذية:

المعاملات الحرارية للأغذية مثل عملية البسترة والتعقيم والتبريد والتجميد تؤدي إلى تثبيط النشاط الإنزيمي وتقليل التغيرات غير المرغوبة الناشئة عن النشاط الإنزيمي أو الناشئة عن الميكروبات لذلك تعتبر من المعاملات المهمة في تصنيع  وتخزين الأغذية ومنتجاتها لتأثيرها على جودة المنتج الغذائي.