谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase，简称TGase）是一种硫醇酶，主要存在于人体的肝脏中，同时也能够在其他生物体内发现，如鱼类、畜禽等。它在生物体内及食品工业中都具有重要的作用。
一、基本性质
定义：谷氨酰胺转氨酶能够促使蛋白质分子内交联、蛋白质分子间交联以及蛋白质和氨基酸之间的交联。它通过催化蛋白质中谷氨酰胺残基的γ-酰胺基和赖氨酸的ε-氨基之间进行酰胺基转移反应，形成ε-(γ-谷酰胺)-赖氨酸的异型肽键，从而改变蛋白质的功能性质。
稳定性：谷氨酰胺转氨酶具有较好的pH稳定性和热稳定性。其最适pH为6.0，但在pH5.0-8.0范围内均有较高活性；最适温度为50℃左右，在45-55℃范围内也有较高活性。
二、生理功能
在人体内，谷氨酰胺转氨酶主要参与蛋白质的代谢和修饰，能够提高蛋白质的营养价值。它可以将人体必需氨基酸（如赖氨酸）共价交联到蛋白质上，增强蛋白质的营养性。此外，它还能向氨基酸组成不理想的蛋白质中引入所缺的氨基酸，从而改善蛋白质的整体质量。
三、临床应用
在临床中，谷氨酰胺转氨酶的水平与多种疾病相关。当谷氨酰胺转氨酶偏高时，可能意味着存在大量或长期饮酒、病毒性肝炎、肝硬化、肝癌、胆道疾病（如胆囊炎、胆石症）或中毒性肝炎等情况。特别是病毒性肝炎患者，当谷氨酰胺转氨酶升高到正常值的两倍时，是抗病毒治疗的最佳时期。
四、食品工业应用
谷氨酰胺转氨酶在食品工业中得到了广泛的应用，尤其是在肉制品、水产品、豆制品、面制品、米制品和乳制品等加工领域。其主要作用包括：
改善产品质构：在肉制品中，谷氨酰胺转氨酶能够显著提高产品的脆性、切片性，改善产品结构，提高产品的口感与弹性，减少生产过程中的碎肉损耗。同时，它还能将各种碎肉粘结为整块肉，制作重组肉制品，如重组牛排、重组鸡胸肉等。
提高产品稳定性：谷氨酰胺转氨酶通过促进蛋白质分子间的交联，形成致密的三维网络结构，使产品具有更好的热稳定性和保水能力。这种结构使产品能够在高温和冷冻条件下保持稳定的质构和口感。
创新食品形态：在水产品加工中，谷氨酰胺转氨酶能够提升鱼肉的口感与弹性，使破碎的生鱼、咸鱼、熏鱼等粘合重组成各种形状的新型食品，且不破坏鱼肉质地口感。
五、安全性与监管
在我国，谷氨酰胺转氨酶已被列入食品添加剂行列，并受到严格的监管。其生产、使用均需符合相关的食品安全标准和法规要求。同时，随着科技的进步和研究的深入，谷氨酰胺转氨酶在食品工业中的应用也将不断拓展和创新。
综上所述，谷氨酰胺转氨酶是一种在生物体内及食品工业中都具有重要作用的酶类。它不仅能够提高蛋白质的营养价值，还在改善食品质构、提高产品稳定性等方面发挥着重要作用。同时，其临床应用也为多种疾病的诊断和治疗提供了重要的参考依据。
