Ензими за преработка на нишесте Превръщането на растително нишесте в различни захари е важен клон на производството на нишесте и в същото време една от икономически най-важните области на приложение на генното инженерство. Безброй храни съдържат съставки, които са получени от озахаряването на нишестето. Ензимите за обработка на нишесте играят централна роля в този процес – и те се произвеждат главно с генетично модифицирани микроорганизми.
В миналото е трябвало да се използват силни киселини за разделяне на нишестето на отделни захари, докато днес се използват почти само ензими. Те предлагат редица предимства: тъй като ензимите за обработка на нишестето разграждат разклонените молекули на нишестето в много специфични точки, процесът на захарификация може да бъде специално контролиран. По този начин се получават различни нишестени сиропи, които се различават по своята подслаждаща сила, но и по технологични свойства.
Ензимни продукти за обработка на нишесте
Следните продукти са популярни ензими, използвани при обработка на нишесте.
Прочетете повече за ензимите за преработка на нишесте
Пшеничният протеин (известен още като пшенично брашно) е основният страничен продукт в процеса на производство на пшенично нишесте, което е богато на хранителни вещества и е чист естествен източник на растителен протеин с добро качество и ниска цена.
Тъй като пшеничният протеин има уникален аминокиселинен състав, съдържа повече хидрофобни аминокиселини и незаредени аминокиселини и има голяма площ на хидрофобно взаимодействие в молекулата, тази специална структура причинява неговата ниска разтворимост във вода и висок вискозитет, което ограничава употребата му.
През последните години технологията за биоензимна хидролиза се разви бързо. След ензимна хидролиза пшеничният протеин може да разруши пептидните връзки, да увеличи плътността на заряда и да промени структурата на протеина, да разкрие хидрофобните аминокиселинни остатъци и да увеличи повърхностната хидрофобност. Наличието на полови групи прави протеина амфифилен и увеличава разтворимостта, което значително подобрява удобството на употреба и стойността на цялостната употреба.
Изборът на правилния ензимен препарат за подобряване на функционалните свойства на продуктите от протеолизата на пшеницата като разтворимост, смилаемост и др. е особено важен при използването на фуражи.
Под действието на ензимите за преработка на нишесте протеиновите молекули се хидролизират, тяхното молекулно тегло намалява и тяхната пространствена структура се променя, произвеждайки пептидни молекули или по-малки молекули на аминокиселини, като по този начин се подобрява тяхната функционалност. Често използваните протеинови хидролизиращи ензими включват алкална протеаза, папаин, комплексна протеаза, вкусова протеаза, термофилна протеаза, трипсин, пепсин и др.
Понастоящем ензимите за обработка на нишесте, използвани в производството на пшеничен хидролизиран протеин във фуражната област, включват главно алкална протеаза, неутрална протеаза и пепсин. Сред тях алкалната протеаза има очевидни предимства след цялостни хидролизни ефекти и разходи и други фактори.
Алкалната протеаза е ендонуклеаза, която има свойствата на висока ефективност на хидролиза и слаба хидролиза на амидни групи. Може да се използва за получаване на висококачествени глутаминови пептидни продукти чрез хидролиза на пшеничен глутенов протеин.
Проучванията показват, че чрез експеримента за хидролиза с единичен ензим с алкална протеаза, ефектът на ензимна хидролиза е значителен, съдържанието на къси пептиди в продукта е високо, индексът на разтворимост в азот на трихлороцетната киселина (TCA-NSI) е 77.86% и ефективният глутамин съдържанието е високо, достигайки 17.65%; В двойна ензимна или мултиензимна система за хидролиза пшеничният глутенов протеин се хидролизира от два или повече ензима.
Ефективността на хидролизата или ефективното съдържание на глутамин се увеличава отново, но се различава от другите неживотински протеази по свойствата на алкалните протеази. В сравнение със сексуалната протеаза, тяхната ефективност на хидролиза е много висока и въвеждащият ефект на други ензими не е очевиден, но увеличава разходите.
Третирането на пшеничен протеин с протеази, в допълнение към производството на малки пептиди и аминокиселини за подобряване на функцията и усвояемостта, значително подобрява разтворимостта и лесната употреба на продукта.
При ензимната хидролиза, увеличаването на пептидите с ниско молекулно тегло разрушава структурата на мрежата и намалява набъбването, тъй като деполимеризацията на протеиновите мултимери и увеличаването на йонните групи води до увеличаване на реда на протеиновите молекули и протеина. Видимият обем е намален, което намалява вискозитета и при киселинни или неутрални условия няма голяма разлика в течливостта на разтвора на ензимния хидролизат.
В същото време продуктите за протеолиза на пшеницата имат свойствата на нисък вискозитет при високи концентрации и са особено подходящи за течни храни, които изискват високо съдържание на протеин и не могат да добавят пшеничен протеин. Те могат да се използват като добра добавка към източника на азот в храните, без да оказват влияние върху храната. Течни свойства, които също допринасят за приложението му във фуражния сектор.
Перспективи за приложение на пшеничен хидролизиран протеин във фуража
Пшеничният хидролизиран протеин, произведен чрез процеса на ензимна хидролиза, подобрява разтворимостта на суровините и съдържа голям брой активни малки пептиди. В сравнение с нехидролизираните суровини от пшеничен протеин и различни други животински и растителни суровини, той има уникални функционални свойства, които насърчават приложението му във фуражната индустрия.
Оптималното производство на висококачествен хидролизиран протеин чрез процеса на ензимна хидролиза спомага за ефективното използване на наличните протеинови ресурси
Оризовият протеин е признат висококачествен растителен протеин и важен източник на протеин за ежедневното хранене на хората. Има свойствата на подходящ баланс между аминокиселинен състав и ниска алергичност. Той е много подходящ като питателна храна за кърмачета, деца и специални хора.
От икономическа гледна точка не е подходящо да се извлича протеин директно от ориза за по-нататъшна обработка, а страничните продукти от ориз, органичната киселина, ферментацията на антибиотици и страничните продукти от производството на нишестена захар, оризовите остатъци са добри суровини за по-нататъшна обработка. обработка на оризов протеин.
Оризовият остатък е остатъкът от оризово брашно, втечнено от високотемпературна амилаза и филтрирано през плочи и рамки, за да се отстранят някои от въглехидратите. Съдържанието на протеин е повече от 40%, което означава, че по-голямата част от протеина се запазва в ориза и протеинът, извлечен директно от ориза, има почти същата хранителна стойност.
Всеки 7 тона ориз, консумиран при производството на нишестена захар, произвежда 1 тон оризови остатъци. Изследванията и разработването на продукти на протеини от оризови остатъци могат не само да използват напълно ресурсите на оризови протеини, но и да помогнат за подобряване на икономическите ползи на компаниите за производство на нишестена захар.
Въпреки това, тъй като водонеразтворимият глутен в остатъчния протеин от ориз представлява повече от 80% и по време на озахаряването на ориза високата топлина и налягане карат протеина в ориза да денатурира и да образува гликопротеинов комплекс със захарта по пътя на Maillard, което води до при извличането на протеин е трудно, разтворимостта и емулгирането са лоши, а производителността на обработката е лоша, така че в момента се използва главно като храна за животни, рядко се използва в хранително-вкусовата промишленост и загубата на ресурси е сериозна.
Препаратите с ензими за обработка на нишесте разграждат и модифицират оризовия протеин, превръщайки го в разтворим пептид и го екстрахирайки, така че протеинът от оризови остатъци да може да бъде дълбоко разработен и използван. Използва се в хранителната, здравословната или фармацевтичната промишленост за допълнително подобряване на оризовия протеин. Изчерпателна полезна стойност.、
Ензимен метод за обработка на нишесте за отстраняване на захар от оризови остатъци и прилагане на протеолиза
В допълнение към основния компонент протеин в оризовите остатъци, общото съдържание на захар надвишава 30%. Тези захарни остатъци, останали в оризовите остатъци, се втечняват от високотемпературна амилаза по време на производството на оризови остатъци. Първоначалното нишесте е ниско и повече декстрин и олигозахариди се разграждат. Следователно, въглехидратите могат първо да бъдат третирани с α амилаза и глюкоамилаза, за да се увеличи съдържанието на протеин в суровината, което е по-благоприятно за хидролиза на протеин в последващия процес.
Оризовият протеин, получен след ензимно отстраняване на захарта, е неразтворим във вода и трябва да продължи своята ензимна модификация, за да може да се използва широко в производството на храни. Дълбоката хидролиза на оризов протеин след отстраняване на захарта се извършва главно по протеазния метод. Като цяло алкалната протеаза, неутралната протеаза, киселинната протеаза, папаинът и т.н. имат добър ефект върху хидролизата на такива протеини. Обикновено е по-икономично да изберете няколко протеази за обща употреба.
Процес за получаване на протеолиза на оризови остатъци:
Регулиране на температурата на смилане на оризови остатъци чрез регулиране на температурата-отстраняване на захарта чрез ензимен метод (устойчива на температура α амилаза / комбиниран ензимен препарат DFT-04) -отстраняване на захарта чрез центрофугиране-промиване с вода, регулиране на температурата на регулиране на температурата-добавяне на протеаза дълбочина реакция ензимно убиване центрофуга за събиране на концентрацията на супернатанта и изсушаване
Ензимни препарати за обработка на нишесте Продуктите от серията ZF са специални хидролази за растителни протеини, които са разработени в съответствие със свойствата и обработката на протеини от растителни суровини. Те могат да хидролизират оризовия протеин до пептиди и аминокиселини, да намалят молекулното тегло на протеина и да го хидролизират напълно, като по този начин подобряват неговата разтворимост. Емулгиращите и пенообразуващите свойства подобряват хранителната стойност и допълнително разширяват обхвата на приложение на оризовия протеин.