Tärklise töötlemise ensüümid

Tärklise töötlemise ensüümid Taimse tärklise muundamine erinevateks suhkruteks on tärklisetööstuse oluline haru ja samal ajal üks majanduslikult olulisemaid geenitehnoloogia rakendusvaldkondi. Lugematud toidud sisaldavad koostisosi, mis on saadud tärklise suhkrustamisest. Tärklise töötlemise ensüümid mängivad selles protsessis keskset rolli – ja neid toodetakse peamiselt geneetiliselt muundatud mikroorganismidega.

Kui varem tuli tärklise eraldamiseks üksikuteks suhkruteks kasutada tugevaid happeid, siis tänapäeval kasutatakse peaaegu ainult ensüüme. Neil on mitmeid eeliseid: Kuna tärklise töötlemise ensüümid lagundavad hargnenud tärklise molekule väga kindlates punktides, saab suhkrustamisprotsessi spetsiifiliselt kontrollida. Nii saadakse erinevaid tärklisesiirupeid, mis erinevad oma magususjõu, aga ka tehnoloogiliste omaduste poolest.

Tärklise töötlemise ensüümid tooted

Järgmised tooted on populaarsed tärklise töötlemisel kasutatavad ensüümid.

Lisateavet tärklise töötlemise ensüümide kohta

Nisuvalk (tuntud ka kui nisujahu) on nisutärklise tootmisprotsessi peamine kõrvalsaadus, mis on toitaineterikas ning hea kvaliteediga ja madala hinnaga puhas looduslik taimne valguallikas.

Kuna nisuvalgul on ainulaadne aminohappeline koostis, see sisaldab rohkem hüdrofoobseid aminohappeid ja laenguta aminohappeid ning molekulis on suur hüdrofoobse interaktsiooniala, põhjustab see eriline struktuur selle madalat veeslahustuvust ja kõrget viskoossust, mis piirab selle kasutamist.

Viimastel aastatel on bioensümaatilise hüdrolüüsi tehnoloogia kiiresti arenenud. Pärast ensümaatilist hüdrolüüsi võib nisuvalk lõhkuda peptiidsidemeid, suurendada laengutihedust ja muuta valgu struktuuri, paljastada hüdrofoobsed aminohappejäägid ja suurendada pinna hüdrofoobsust. Soorühmade olemasolu muudab valgu amfifiilseks ja suurendab lahustuvust, mis suurendab oluliselt kasutusmugavust ja igakülgse kasutamise väärtust.

Sööda kasutamisel on eriti oluline valida õige ensüümpreparaadi, et parandada nisu proteolüüsi produktide funktsionaalseid omadusi, nagu lahustuvus, seeduvus jne.

Tärklist töötlevate ensüümide toimel valgumolekulid hüdrolüüsitakse, nende molekulmass väheneb ja ruumiline struktuur muutub, tekitades peptiidimolekule või väiksemaid aminohapete molekule, parandades seeläbi nende funktsionaalsust. Tavaliselt kasutatavate valke hüdrolüüsivate ensüümide hulka kuuluvad aluseline proteaas, papaiin, kompleksproteaas, maitseproteaas, termofiilne proteaas, trüpsiin, pepsiin jne.

Praegu sisaldavad nisu hüdrolüüsitud valgu tootmisel söödas kasutatavad tärklise töötlemise ensüümid peamiselt leeliselist proteaasi, neutraalset proteaasi ja pepsiini. Nende hulgas on leeliselisel proteaasil ilmsed eelised pärast kõikehõlmavat hüdrolüüsi mõju, kulusid ja muid tegureid.

Aluseline proteaas on endonukleaas, millel on kõrge hüdrolüüsi efektiivsus ja nõrk amiidrühmade hüdrolüüs. Seda saab kasutada kvaliteetsete glutamiinpeptiidtoodete saamiseks nisugluteenvalgu hüdrolüüsil.

Uuringud on näidanud, et ühe ensüümi hüdrolüüsi katse alusel aluselise proteaasiga on ensümaatiline hüdrolüüsiefekt märkimisväärne, lühikeste peptiidide sisaldus tootes on kõrge, trikloroäädikhappe lämmastiku lahustuvusindeks (TCA-NSI) on 77,86% ja efektiivne glutamiin. sisaldus on kõrge, ulatudes 17,65%-ni; Topeltensüümi või mitme ensüümi hüdrolüüsisüsteemis hüdrolüüsitakse nisugluteeni valku kahe või enama ensüümi toimel.

Hüdrolüüsi efektiivsus ehk efektiivne glutamiinisisaldus suureneb taas, kuid erineb teistest mitteloomsetest proteaasidest leeliseliste proteaaside omaduste poolest. Võrreldes seksuaalse proteaasiga on nende hüdrolüüsi efektiivsus väga kõrge ja teiste ensüümide sissejuhatav toime ei ole ilmne, kuid suurendab kulusid.

Nisuvalgu töötlemine proteaasidega parandab lisaks funktsiooni ja seeduvuse parandamiseks väikeste peptiidide ja aminohapete tootmisele oluliselt toote lahustuvust ja kasutusmugavust.

Ensümaatilise hüdrolüüsi korral hävitab madala molekulmassiga peptiidide arvu suurenemine võrgustiku struktuuri ja vähendab turset, kuna valgu multimeeride depolümerisatsioon ja ioonirühmade suurenemine põhjustab valgu molekulide järjestuse ja valgu suurenemise. mis vähendab viskoossust ning happelistes või neutraalsetes tingimustes ei ole ensümaatilise hüdrolüsaadi lahuse voolavuses palju erinevusi.

Samas on nisu proteolüüsi toodetel kõrge kontsentratsiooni juures madala viskoossusega omadused ning need sobivad eriti hästi vedelate toiduainete jaoks, mis nõuavad kõrget valgusisaldust ja millele ei ole võimalik lisada nisuvalku. Neid saab kasutada toidus leiduva lämmastikuallika heaks täienduseks ilma toitu mõjutamata. Vedelikud omadused, mis aitavad kaasa ka selle kasutamisele söödasektoris.

Nisu hüdrolüüsitud valgu kasutamise perspektiiv söödas

Ensümaatilise hüdrolüüsi käigus toodetud nisu hüdrolüüsitud valk parandab tooraine lahustuvust ja sisaldab suurel hulgal aktiivseid väikepeptiide. Võrreldes hüdrolüüsimata nisuvalgu toorainega ja mitmesuguste muude loomsete ja taimsete toorainetega, on sellel ainulaadsed funktsionaalsed omadused, mis soodustavad selle kasutamist söödatööstuses.
Kvaliteetse hüdrolüüsitud valgu optimaalne tootmine ensümaatilise hüdrolüüsi käigus aitab tõhusalt ära kasutada olemasolevaid valguressursse

Riisivalk on tunnustatud kvaliteetne taimne valk ja oluline valguallikas inimeste igapäevases toitumises. Sellel on õige tasakaal aminohapete koostise ja madala allergia vahel. See sobib väga hästi toitvaks toiduks imikutele, lastele ja erilistele inimestele.

Majanduslikust aspektist ei ole kohane ekstraheerida valku otse riisist edasiseks töötlemiseks ning riisi kõrvalsaadused, orgaaniline hape, antibiootikumide kääritamine ja tärklisesuhkru tootmise kõrvalsaadused, riisijäägid on heaks tooraineks edasiseks tooraineks. riisivalgu töötlemine.

Riisijääk on riisijahu jääk, mis on veeldatud kõrgel temperatuuril amülaasi toimel ja filtreeritud läbi plaatide ja raamide, et eemaldada osa süsivesikuid. Valgusisaldus on üle 40%, mis tähendab, et suurem osa valku jääb riisis alles ja otse riisist ekstraheeritud valk on peaaegu sama toiteväärtusega.

Iga tärklisesuhkru tootmisel tarbitud 7 tonni riisi annab 1 tonni riisijääke. Riisijääkide valkude uurimis- ja tootearendus ei saa mitte ainult täielikult ära kasutada riisivalgu ressursse, vaid aitab parandada ka tärklisesuhkrut tootvate ettevõtete majanduslikku kasu.

Kuna aga riisi jääkvalgus sisalduv vees lahustumatu gluteen moodustab rohkem kui 80% ja riisi suhkrustamise ajal põhjustab kõrge kuumus ja rõhk riisis sisalduva valgu denatureerumist ja glükoproteiinikompleksi moodustumist suhkruga Maillardi teel, mille tulemuseks on valkude ekstraheerimine on keeruline, lahustuvus ja emulgeerimine on halvad ning töötlemisvõime on halb, nii et seda kasutatakse praegu peamiselt loomasöödana, toiduainetööstuses kasutatakse harva ja ressursside raiskamine on tõsine.

Tärklise töötlemise ensüümide preparaadid lagundavad ja modifitseerivad riisivalgu, muutes selle lahustuvaks peptiidiks ja ekstraheerides selle nii, et riisijäägi valku saab sügavalt välja töötada ja kasutada. Seda kasutatakse toidu-, tervisetoidu- või farmaatsiatööstuses riisivalgu edasiseks parandamiseks. Igakülgne kasulik väärtus.、

Tärklise töötlemise ensüümide meetod suhkru eemaldamiseks riisijääkidest ja proteolüüsi rakendamiseks

Lisaks riisijääkide põhikomponendile valgule ületab suhkru üldsisaldus 30%. Need riisijääkidesse jäänud suhkrujäägid vedeldati riisijääkide valmistamisel kõrge temperatuuriga amülaasi toimel. Algset tärklist on vähe ning dekstriini ja oligosahhariide laguneb rohkem. Seetõttu võib süsivesikuid esmalt töödelda α-amülaasi ja glükoamülaasiga, et tõsta tooraine valgusisaldust, mis soodustab järgnevas protsessis valgu hüdrolüüsi.

Ensümaatilise suhkru eemaldamise järel saadud riisivalk on vees lahustumatu ja peab jätkama oma ensümaatilist modifitseerimist, et seda toiduainete tootmises laialdaselt kasutada. Riisivalgu sügav hüdrolüüs pärast suhkru eemaldamist toimub peamiselt proteaasi meetodil. Üldiselt on aluseline proteaas, neutraalne proteaas, happeline proteaas, papaiin jne selliste valkude hüdrolüüsil hea toime. Tavaliselt on säästlikum valida ühiseks kasutamiseks mitu proteaasi.

Riisijääkide proteolüüsi valmistamise protsess:

Riisijääkide jahvatustemperatuuri reguleerimine temperatuuri reguleerimisega-suhkru eemaldamine ensümaatilise meetodiga (temperatuurikindel α-amülaas / kombineeritud ensüümpreparaat DFT-04) -suhkru eemaldamine tsentrifuugimisega-vesipesu temperatuuri reguleerimine temperatuuri reguleerimine-proteaasi sügavuse reaktsiooni lisamine ensüümi tapmine tsentrifuugige supernatandi kontsentratsiooni kogumiseks ja kuivatage

Tärklise töötlemise ensüümid preparaadid ZF sarja tooted on taimse valgu spetsiaalsed hüdrolaasid, mis on välja töötatud vastavalt taimse tooraine valkude omadustele ja töötlemisele. Nad võivad hüdrolüüsida riisivalgu peptiidideks ja aminohapeteks, vähendada valgu molekulmassi ja seda põhjalikult hüdrolüüsida, parandades seeläbi selle lahustuvust. Emulgeerivad ja vahutavad omadused parandavad toiteväärtust ja laiendavad veelgi riisivalgu kasutusala.