Enzýmy na spracovanie škrobu

Starch Processing EnzymesThe conversion of plant starch into various sugars is an important branch of the starch industry and at the same time one of the economically most important fields of application of genetic engineering. Innumerable foods contain ingredients that have been derived from the saccharification of starch. Starch Processing Enzymes play the central role in this process – and these are mainly produced with genetically modified microorganisms.

V minulosti sa na separáciu škrobu na jednotlivé cukry museli používať silné kyseliny, zatiaľ čo dnes sa používajú takmer výlučne enzýmy. Ponúkajú množstvo výhod: Pretože enzýmy na spracovanie škrobu rozkladajú molekuly rozvetveného škrobu vo veľmi špecifických bodoch, proces sacharifikácie môže byť špecificky kontrolovaný. Takto sa získavajú rôzne škrobové sirupy, ktoré sa líšia svojou sladivosťou, ale aj technologickými vlastnosťami.

Enzýmy na spracovanie škrobu

Nasledujúce produkty sú obľúbené enzýmy používané pri spracovaní škrobu.

Prečítajte si viac o enzýmoch na spracovanie škrobu

Pšeničný proteín (známy aj ako pšeničná múka) je hlavným vedľajším produktom pri výrobe pšeničného škrobu, ktorý je bohatý na živiny a je čistým prírodným zdrojom rastlinných bielkovín dobrej kvality a nízkej ceny.

Keďže pšeničný proteín má jedinečné zloženie aminokyselín, obsahuje viac hydrofóbnych aminokyselín a nenabitých aminokyselín a má veľkú plochu hydrofóbnej interakcie v molekule, táto špeciálna štruktúra spôsobuje jeho nízku rozpustnosť vo vode a vysokú viskozitu, čo obmedzuje jeho použitie.

V posledných rokoch sa rýchlo rozvíja technológia bioenzymatickej hydrolýzy. Po enzymatickej hydrolýze môže pšeničný proteín narušiť peptidové väzby, zvýšiť hustotu náboja a zmeniť štruktúru proteínu, odkryť hydrofóbne aminokyselinové zvyšky a zvýšiť povrchovú hydrofóbnosť. Prítomnosť pohlavných skupín spôsobuje, že proteín je amfifilný a zvyšuje rozpustnosť, čo výrazne zlepšuje pohodlie pri používaní a hodnotu komplexného použitia.

Výber správneho enzýmového prípravku na zlepšenie funkčných vlastností produktov proteolýzy pšenice, ako je rozpustnosť, stráviteľnosť atď., je obzvlášť dôležitý pri použití krmiva.

Pôsobením enzýmov na spracovanie škrobu dochádza k hydrolýze molekúl bielkovín, zníženiu ich molekulovej hmotnosti a zmene ich priestorovej štruktúry, pričom vznikajú molekuly peptidov alebo menšie molekuly aminokyselín, čím sa zlepšuje ich funkčnosť. Bežne používané enzýmy hydrolyzujúce proteíny zahŕňajú alkalickú proteázu, papaín, komplexnú proteázu, chuťovú proteázu, termofilnú proteázu, trypsín, pepsín atď.

V súčasnosti enzýmy na spracovanie škrobu používané pri výrobe pšeničného hydrolyzovaného proteínu v oblasti krmív obsahujú hlavne alkalickú proteázu, neutrálnu proteázu a pepsín. Medzi nimi má alkalická proteáza zjavné výhody po komplexných hydrolýznych účinkoch a nákladoch a iných faktoroch.

Alkalická proteáza je endonukleáza, ktorá má vlastnosti vysokej účinnosti hydrolýzy a slabej hydrolýzy amidových skupín. Môže sa použiť na získanie vysoko kvalitných glutamínových peptidových produktov hydrolýzou proteínu pšeničného lepku.

Štúdie ukázali, že pri experimente s jednoduchým enzýmom hydrolýzy s alkalickou proteázou je účinok enzymatickej hydrolýzy významný, obsah krátkych peptidov v produkte je vysoký, index rozpustnosti dusíka v kyseline trichlóroctovej (TCA-NSI) je 77,86% a účinný glutamín obsah je vysoký a dosahuje 17,65%; V systéme dvojitej enzýmovej alebo multienzýmovej hydrolýzy je proteín pšeničného lepku hydrolyzovaný dvoma alebo viacerými enzýmami.

Účinnosť hydrolýzy alebo účinný obsah glutamínu sa opäť zvyšuje, ale líši sa od iných neživočíšnych proteáz vlastnosťami alkalických proteáz. V porovnaní so sexuálnou proteázou je ich účinnosť hydrolýzy veľmi vysoká a introdukčný účinok iných enzýmov nie je zrejmý, ale zvyšuje náklady.

Ošetrenie pšeničného proteínu proteázami, okrem produkcie malých peptidov a aminokyselín na zlepšenie funkcie a stráviteľnosti, výrazne zlepšuje rozpustnosť a jednoduchosť použitia produktu.

Pri enzymatickej hydrolýze nárast peptidov s nízkou molekulovou hmotnosťou ničí sieťovú štruktúru a znižuje opuch, pretože depolymerizácia proteínových multimérov a nárast iónových skupín spôsobuje zvýšenie poradia molekúl proteínu a proteínu Zdanlivý objem sa znižuje, ktorý znižuje viskozitu a za kyslých alebo neutrálnych podmienok nie je veľký rozdiel v tekutosti roztoku enzymatického hydrolyzátu.

Produkty proteolýzy pšenice majú zároveň vlastnosti nízkej viskozity pri vysokých koncentráciách a sú obzvlášť vhodné pre tekuté potraviny, ktoré vyžadujú vysoký obsah bielkovín a nemôžu obsahovať pšeničný proteín. Môžu sa použiť ako účinný doplnok k zdroju dusíka v potravinách bez ovplyvnenia ich vlastností. Tieto tekuté vlastnosti prispievajú k ich využitiu aj v krmivárskom sektore.

Perspektíva aplikácie pšeničného hydrolyzovaného proteínu v krmive

Pšeničný hydrolyzovaný proteín produkovaný procesom enzymatickej hydrolýzy zlepšuje rozpustnosť surovín a obsahuje veľké množstvo aktívnych malých peptidov. V porovnaní s nehydrolyzovanými pšeničnými proteínovými surovinami a rôznymi inými živočíšnymi a rastlinnými surovinami má jedinečné funkčné vlastnosti, ktoré podporujú jeho využitie v krmivárskom priemysle.
Optimálna produkcia vysoko kvalitných hydrolyzovaných bielkovín prostredníctvom procesu enzymatickej hydrolýzy pomáha efektívne využívať dostupné zdroje bielkovín

Rice protein is a recognized high-quality vegetable protein and an important source of protein for people’s daily nutrition. It has the properties of a proper balance between amino acid composition and low allergy. It is very well suited as a nutritious food for infants, children and special people.

Z ekonomického hľadiska nie je vhodné extrahovať bielkoviny priamo z ryže na ďalšie spracovanie a vedľajšie produkty ryže, organické kyseliny, antibiotická fermentácia a vedľajšie produkty výroby škrobového cukru, zvyšky ryže, sú dobrou surovinou pre ďalšie spracovanie ryžového proteínu.

Ryžový zvyšok je zvyšok ryžovej múky skvapalnený vysokoteplotnou amylázou a prefiltrovaný cez platne a rámy, aby sa odstránili niektoré sacharidy. Obsah bielkovín je viac ako 40%, čo znamená, že väčšina bielkovín sa zachová v ryži a proteín extrahovaný priamo z ryže má takmer rovnakú nutričnú hodnotu.

Každých 7 ton ryže spotrebovanej pri výrobe škrobového cukru vyprodukuje 1 tonu zvyškov ryže. Výskum a vývoj produktov proteínov z ryžových zvyškov môže nielen plne využiť zdroje ryžových proteínov, ale tiež pomôcť zlepšiť ekonomické výhody spoločností vyrábajúcich škrobový cukor.

Keďže však vo vode nerozpustný lepok v ryžovom zvyšku proteínu predstavuje viac ako 80% a počas scukornatenia ryže vysoké teplo a tlak spôsobujú, že proteín v ryži denaturuje a vytvára glykoproteínový komplex s cukrom Maillardovou cestou, čo vedie k extrakcia bielkovín je ťažká, rozpustnosť a emulgácia sú slabé a výkon spracovania je slabý, takže sa v súčasnosti používa hlavne ako krmivo pre zvieratá, zriedkavo používané v potravinárskom priemysle, a plytvanie zdrojmi je vážne.

Prípravky s enzýmami na spracovanie škrobu rozkladajú a modifikujú ryžový proteín, čím ho premieňajú na rozpustný peptid a extrahujú ho, aby sa proteín zo zvyškov ryže mohol hlboko rozvinúť a využiť. Používajú sa v potravinárskom priemysle a pri výrobe špeciálnych prísad na ďalšie zlepšenie ryžového proteínu. Komplexná úžitková hodnota.

Enzýmová metóda spracovania škrobu na odstránenie cukru zo zvyškov ryže a aplikácia proteolýzy

Okrem hlavnej zložky bielkovín vo zvyškoch ryže presahuje celkový obsah cukru 30%. Tieto zvyšky cukru zostávajúce vo zvyškoch ryže boli skvapalnené vysokoteplotnou amylázou počas výroby zvyškov ryže. Pôvodného škrobu je málo a viac sa štiepi dextrín a oligosacharidy. Preto môžu byť uhľohydráty najskôr ošetrené α amylázou a glukoamylázou, aby sa zvýšil obsah bielkovín v surovine, čo viac prispieva k hydrolýze bielkovín v následnom procese.

Ryžový proteín získaný po enzymatickom odstránení cukru je nerozpustný vo vode a musí pokračovať vo svojej enzymatickej modifikácii, aby mohol byť široko používaný pri výrobe potravín. Hlboká hydrolýza ryžového proteínu po odstránení cukru sa vykonáva hlavne proteázovou metódou. Vo všeobecnosti alkalická proteáza, neutrálna proteáza, kyslá proteáza, papaín atď. majú dobrý vplyv na hydrolýzu takýchto proteínov. Zvyčajne je ekonomickejšie vybrať niekoľko proteáz na bežné použitie.

Postup prípravy proteolýzy zvyškov ryže:

Úprava teploty mletia zvyškov ryže úpravou teploty - odstránenie cukru enzymatickou metódou (teplotne odolná α amyláza / kombinovaný enzýmový prípravok DFT-04) - odstránenie cukru odstredením - úprava teploty prania vodou úprava teploty - pridanie hĺbkovej reakcie proteázy zabíjanie enzýmov centrifugujte, aby ste zachytili koncentráciu supernatantu a vysušili

Enzýmové prípravky na spracovanie škrobu Produkty radu ZF sú rastlinné proteínové špeciálne hydrolázy, ktoré boli vyvinuté podľa vlastností a spracovania proteínov rastlinných surovín. Dokážu hydrolyzovať ryžový proteín na peptidy a aminokyseliny, znížiť molekulovú hmotnosť proteínu a dôkladne ho hydrolyzovať, čím zlepšujú jeho rozpustnosť. Emulgačné a penivé vlastnosti zlepšujú nutričnú hodnotu a ďalej rozširujú rozsah použitia ryžového proteínu.