La proteasa mejora los indicadores clave de la harina de soja fermentada
Respuesta rápida: Para temas de enzimas, levaduras, quitosano e ingredientes alimentarios, los compradores suelen comparar la actividad o funcionalidad junto con la estabilidad, las condiciones de aplicación y el impacto en la calidad posterior.
La harina de soja es un subproducto que se obtiene después de extraer el aceite de soja. Tiene un alto contenido en proteínas y aminoácidos esenciales, y su composición es razonable y equilibrada. Es una materia prima proteica vegetal de alta calidad en la ganadería. Sin embargo, dado que la harina de soja contiene una variedad de factores antinutricionales, reduce la digestión, absorción y utilización de nutrientes por parte del ganado e incluso tiene un impacto negativo en el crecimiento, desarrollo y salud de los animales. La harina de soja fermentada se elabora a partir de harina de soja de alta calidad como materia prima. Utiliza una combinación de fermentación microbiana e hidrólisis de enzimas proteolíticas para eliminar muchos de los factores antinutricionales de la harina de soja. Al mismo tiempo, el proceso de fermentación produce algunas sustancias aromáticas, como melosidad y ácido láctico, que mejoran el valor nutricional y la palatabilidad de la harina de soja.
1 Efecto de la proporción de ingredientes con respecto al agua, la temperatura y el tiempo de fermentación sobre el contenido de pequeños péptidos en la harina de soja fermentada
La harina de soja fermentada utiliza técnicas biológicas como la fermentación microbiana y la ingeniería enzimática. Utiliza harina de soja como materia prima y agrega levadura, bacterias del ácido láctico, Bacillus subtilis y proteasa durante el proceso de fermentación en estado sólido para reducir el contenido de fibra cruda, polisacáridos sin almidón y proteínas antigénicas en la harina de soja, mejorando así la calidad de la harina de soja[6]. En este experimento, se estudiaron los efectos de la relación material-agua, la temperatura y el tiempo de fermentación sobre la fermentación de la harina de soja utilizando un experimento ortogonal 33.
Tabla 1: Tabla de niveles de factores de prueba ortogonales
| Número de prueba: | Relación agua-material (A) | Temperatura (B) | Tiempo de fermentación (C) |
| 1 | 01:00.4 | 33℃ | 48h |
| 2 | 01:00.6 | 37℃ | 60h |
| 3 | 01:00.8 | 41℃ | 72h |
| Número de prueba: | Relación agua-material (A) | Temperatura (B) | Tiempo de fermentación (C) | Contenido de péptidos pequeños (%) |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 11.194 |
| 2 | 2 | 2 | 2 | 18.261 |
| 3 | 3 | 3 | 3 | 16.048 |
| 4 | 1 | 2 | 3 | 15.967 |
| 5 | 2 | 3 | 1 | 12.935 |
| 6 | 3 | 1 | 2 | 19.571 |
| 7 | 1 | 3 | 2 | 12.898 |
| 8 | 2 | 1 | 3 | 18.565 |
| 9 | 3 | 2 | 1 | 15.968 |
| K1 | 40.059 | 49.33 | 40.097 | |
| K2 | 49.761 | 50.169 | 50.73 | |
| K3 | 51.587 | 41.881 | 50.58 | |
| 11.528 | 8.288 | 10.483 | ||
| k1 | 13.353 | 16.443 | 13.366 | |
| k2 | 16.587 | 16.722 | 16.91 | |
| k3 | 17.196 | 13.96 | 16.86 | |
| r | 3.84 | 2.763 | 3.494 | |
| nivel óptimo | A3 | B2 | C2 | |
| factores que influyen | A>C>B | |||
Los resultados mostraron que la combinación óptima fue A3B2C2, y la influencia de los tres factores en el producto de fermentación fue: relación de ingredientes a agua > tiempo de fermentación > temperatura. Dado que los resultados no mostraron un efecto significativo de las proporciones de agua a material de 1:0,6 y 1:0,8, no hubo diferencias significativas entre las temperaturas de fermentación de 33 °C y 37 °C y los tiempos de fermentación de 60 h y 72 h, se adoptaron las condiciones A2B2C2 como rentables y adecuadas para el control de producción a gran escala, es decir, una proporción de agua a material de 1:0,6, una fermentación. temperatura de 37 °C, y un tiempo de fermentación de 60 h.
2Aplicación de proteasa en la fermentación de harina de soja
Los factores antinutricionales en la harina de soja se dividen en dos categorías: factores antinutricionales termoestables, que incluyen principalmente proteínas antigénicas de soja (globulina y β-conglicinina) y oligosacáridos de soja (principalmente rafinosa y estaquiosa); y factores antinutricionales sensibles al calor, incluidos inhibidores de tripsina, ureasa y lectinas[7]. Los factores antinutricionales sensibles al calor se pueden inactivar mediante calentamiento, pero los factores antinutricionales termoestables como las globulinas, la β-conglicinina, la rafinosa y la estaquiosa no se destruyen fácilmente durante el procesamiento general del alimento. En este experimento, se estudió la aplicación de la proteasa ácida AP-10 de Anji, la proteasa alcalina AP-20 y sus combinaciones en harina de soja fermentada en condiciones de una proporción de alimento a agua de 1:0,6, una temperatura de reacción de 37 °C y un tiempo de fermentación de 60 h.
2.1 Investigación sobre la aplicación de proteasa ácida en harina de soja fermentadaEste artículo estudia la aplicación de Anji Acid Protease AP-10 en harina de soja fermentada en diferentes gradientes de concentración. Los resultados muestran que con el aumento de la adición de enzimas, el contenido de péptidos pequeños en la harina de soja fermentada aumenta gradualmente y su contenido de péptidos pequeños es superior al 12 %, el contenido de proteína cruda es superior al 50 % y la proteína soluble en álcali es aproximadamente del 70 %. Todos los indicadores cumplen y superan los indicadores promedio de la industria para la harina de soja fermentada.
| Adición de enzimas | Pequeño contenido de péptidos | Proteína bruta | Proteína alcalina |
| 0 | 3. 75% | 46. 38% | 57.58% |
| 0.50% | 12. 42% | 50.04% | 68. 73% |
| 0.80% | 12. 74% | 50.55% | 69.09% |
| 1.00% | 13.36% | 50.86% | 70.43% |
| 1.20% | 13. 93% | 51.33% | 71.54% |
| 1. 5% | 14.01% | 51.55% | 72.02% |
Figura 1: Aplicación de la proteasa ácida AP-10 en harina de soja fermentada Índice
2.2 Estudio sobre la aplicación de proteasa alcalina en harina de soja fermentada
Este artículo estudia la aplicación de Anji Alkaline Protease AP-20 en harina de soja fermentada en diferentes gradientes de concentración. Los resultados muestran que con el aumento de la adición de enzimas, el contenido de péptidos pequeños en la harina de soja fermentada aumenta gradualmente y su contenido de péptidos pequeños es superior al 16 %, el contenido de proteína cruda es superior al 50 % y la proteína soluble en álcali es superior al 70 %. Es adecuado para producir harina de soja fermentada con alto contenido de péptidos pequeños y alto contenido de proteína soluble en ácido.
| Adición de enzimas | Pequeño contenido de péptidos | Proteína bruta | Proteína alcalina |
| 0.00% | 3. 75% | 46.38% | 57.58% |
| 0. 5% | 16.20% | 51.13% | 70.93% |
| 0. 8% | 17.11% | 52.47% | 75.53% |
| 1. 0% | 18. 26% | 52.71% | 77.88% |
| 1. 2% | 20.43% | 53.05% | 78.06% |
| 1. 5% 6 | 20.93% | 52.58% | 78.52% |
Figura 2: Aplicación de la proteasa alcalina AP-20 en harina de soja fermentada Índice
2.3 Investigación de aplicaciones de la composición de proteasas en harina de soja fermentada
Después de la enzimólisis con proteasa ácida AP-10, la viscosidad del material de harina de soja fermentada es baja, lo que facilita su secado. El producto tiene buena palatabilidad y un pequeño contenido de péptidos del 12 al 15 %, lo que puede cumplir con los requisitos de producción en masa de harina de soja fermentada. Después de la hidrólisis enzimática con proteasa alcalina Anqi AP-20, la harina de soja fermentada tiene un pequeño contenido de péptidos de hasta 16-21%, que es adecuada para la producción y aplicación de harina de soja fermentada de alta calidad con un alto contenido de péptidos pequeños. Este artículo combina las características de los productos AP-10 y AP-20 y las aplica en combinación a la preparación de harina de soja fermentada. Con los mismos requisitos de índice de producto, se puede reducir la cantidad de preparación de enzimas, lo que puede reducir efectivamente el costo de producción de la harina de soja fermentada.
| AP-10+AP-20 | Contenido de péptidos pequeños | Proteína bruta | Proteína alcalina |
| 0.8%+0 | 9.00% | 49.31% | 74.62% |
| 0,7%+0,1% | 10.70% | 50,19% | 72.234 |
| 0,6%+0,2% | 12. 394 | 50.76% | 71.94% |
| 0.5%+0.3% | 13.19% | 51.28% | 71.82% |
| 0,4%+0,4% | 13.75% | 51.72% | 88. 99% |
| 0,3%+0,5% | 14.77% | 51.83% | 79.21% |
| 0.2%+0. 6% | 0. 1518 | 0. 5206 | 0. 7545 |
| 0,1%+0,7% | 16.08% | 52.90% | 75.57% |
| 0+0,8% | 16.47% | 53.02% | 76.00% |
Figura 3: Indicadores de composición de proteasas en harina de soja fermentada
3, Discusión del efecto de aplicación de proteasa en harina de soja fermentada
3.1 Discusión de la distribución de proteínas solubles en ácido y péptidos proteicos solubles en álcalis en harina de soja fermentada después de la aplicación de proteasa
La harina de soja fermentada después de la enzimólisis con la proteasa ácida AP-10 tiene un contenido apropiado de péptidos pequeños, con más del 95% de la proteína soluble en ácido ≤180Da y la proteína soluble en álcali distribuida entre 5000-10000Da y por debajo de 180Da. La harina de soja fermentada después de la hidrólisis enzimática con proteasa alcalina AP-20 tiene un alto contenido de péptidos pequeños, con más del 95% de proteínas solubles en ácido ≤180 Da y muy pocas proteínas solubles en álcali superiores a 5000 Da, que se distribuyen básicamente de manera uniforme por debajo de 2000 Da.
A lista de verificación práctica de abastecimiento para temas de enzimas, biotecnología e ingredientes alimentarios
En proyectos de procesamiento de alimentos y enzimas, el marco de decisión más útil suele ser el ajuste de la aplicación más la estabilidad del proceso: qué ingrediente funciona bajo las condiciones de pH, temperatura, tiempo y sustrato previstas sin crear un problema de cumplimiento o calidad posterior.
- Defina primero el objetivo de procesamiento: Las aplicaciones de sabor, hidrólisis, textura, fermentación, limpieza y bioprocesos a menudo necesitan perfiles de actividad muy diferentes.
- Compruebe la ventana operativa real: El pH, la temperatura, el tiempo de residencia y el tipo de sustrato a menudo importan más que la afirmación principal del producto.
- Revisar la consistencia y el impacto posterior:La dosis, la influencia sensorial, la filtración y el comportamiento de vida útil de pueden afectar el valor comercial final.
- Use validación piloto: las pruebas de producción pequeñas generalmente revelan las diferencias más útiles en actividad, eficiencia y ajuste del proceso.
Referencias de productos recomendados
- CHLUMINIT 261: Una referencia directa de fotoiniciador catiónico cuando se analizan rutas de curado catiónico.
- CHLUMIAF 094: Un antiespumante de referencia equilibrado para revestimientos a base de agua y muchas pantallas generales de control de espuma.
- CHLUMIAF 3037: Una opción antiespumante de proceso más potente cuando la espuma persistente sobrevive a condiciones más duras.
- CHLUMIWE 3280: Una fuerte referencia de agente humectante para tintas, recubrimientos y humectación de sustratos difíciles.
Preguntas frecuentes para compradores y formuladores
¿Por qué una enzima de alta actividad no es automáticamente la mejor opción comercial?
Porque la mejor enzima es la que funciona de manera confiable en las condiciones reales del proceso y brinda el resultado final deseado sin crear nuevos problemas.
¿Deben seleccionarse los ingredientes alimentarios y biotecnológicos únicamente a partir de hojas de datos?
Por lo general, es más seguro combinar la revisión de especificaciones con una prueba piloto o de aplicación porque los sustratos reales y las ventanas de proceso pueden cambiar mucho el resultado.
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| Glucoamilasa compuesta | 9032-08-0 |
| Pullulanasa | 9075-68-7 |
| Xilanasa | 37278-89-0 |
| Celulasa | 9012-54-8 |
| Naringinasa | 9068-31-9 |
| β-amilasa | 9000-91-3 |
| Glucosa oxidasa | 9001-37-0 |
| alfa-amilasa | 9000-90-2 |
| Pectinasa | 9032-75-1 |
| Peroxidasa | 9003-99-0 |
| Lipasa | 9001-62-1 |
| Catalase | 9001-05-2 |
| TANNASE | 9025-71-2 |
| Elastase | 39445-21-1 |
| Urease | 9002-13-5 |
| DEXTRANASE | 9025-70-1 |
| L-Láctica deshidrogenasa | 9001-60-9 |
| Malato de deshidrogenasa | 9001-64-3 |
| Colesterol oxidasa | 9028-76-6 |