חלבון קינואה שעבר הידרוליזה עובר ניקוי ריח דו--שלבי

חלבון קינואה שעבר הידרוליזה(HQP) זוכה לעניין רב בתעשיית המזון, הקוסמטיקה והתרופות מכיוון שהוא מזין מאוד, בעל מאפיינים שימושיים ומגיע מצמחים. עם זאת, תהליך ההידרוליזה מייצר לעתים קרובות ריחות רעים, בעיקר בגלל תרכובות אורגניות נדיפות (VOCs) כגון אלדהידים, קטונים וגופרית המכילים כימיקלים-. זה מגביל את השימוש בו. מאמר זה מדבר על שיטת דו--דירוג ריח עבור HQP המשתמשת הן בספיחה פיזית והן בטיפול אנזימטי כדי להיפטר מריחות רעים מבלי להשפיע על יכולת החלבון לבצע את תפקידו. תוצאות המחקר האחרונות תומכות בדיון במנגנון הדו-שלבי-של התהליך, פרמטרי האופטימיזציה והשפעות היישום. שיטה זו היא דרך שימושית לשפר את האיכות החושית של HQP, שתהפוך אותו לשימושי יותר בתעשייה.

קינואה (Chenopodium quinoa Willd.) היא פסאודו-דגן עשיר בחלבון (12-22% משקל יבש), עם פרופיל חומצות אמינו מאוזן הכולל חומצות אמינו חיוניות כמו ליזין, שבדרך כלל חסר בדגני דגנים (Repo-Carrasco et al., 2003). הידרוליזה של חלבון קינואה, באמצעות אנזימים (למשל, אלקלאז, פפאין) או טיפולי חומצה/אלקלי, מייצרתחלבון קינואה שעבר הידרוליזהעם מסיסות, עיכול וביו-אקטיביות משופרים, מה שהופך אותו למרכיב מבטיח במזונות פונקציונליים ומוצרי טיפוח אישי (Miranda et al., 2021).

 

למרות היתרונות הללו, HQP מפתחת לעתים קרובות ריחות-לוואי במהלך הידרוליזה. ריחות אלו נובעים מפירוק שומנים וחומצות אמינו: חמצון שומנים יוצר אלדהידים (למשל, הקסנלים, לא-אנליים) עם תוים עשבוניים או שומניים, בעוד שפירוק חומצות אמינו מייצר תרכובות גופרית (למשל, מתאניול) ואמינים בעלי ריחות רקובים או דגים (Gao20 et al,). ריחות- כאלה מפחיתים את קבלת הצרכנים, ומעכבים את פוטנציאל השוק של חלבון הקינואה שעבר הידרוליזה. שיטות הסרת ריח מסורתיות, כגון טיפול בחום או מיצוי ממס, עשויות לפגוע במבנה ובפונקציונליות של חלבון, מה שמחייב גישה ממוקדת יותר.

תהליך ניקוי הריח הדו--שלבי נועד לתת מענה לתרכובות נדיפות והן למחצה-נדיפות- באמצעות טיפולים פיזיקליים וביולוגיים עוקבים, מה שמבטיח יעילות ניקוי ריח גבוהה עם השפעה מינימלית על תכונות החלבון.

שלב ראשון: ספיחה פיזית באמצעות סופחים שונה

השלב הראשון משתמש בחומרי ספיחה שונה כדי להסיר ריחות נדיפים- ראשוניים. פחמן פעיל (AC) ו--ציקלודקסטרין (-CD) נמצאים בשימוש נפוץ בשל המבנה הנקבובי והחללים ההידרופוביים שלהם, הלוכדים VOC באמצעות כוחות ואן דר וואלס והיווצרות קומפלקס הכללה (Li et al., 2020). פרמטרי אופטימיזציה כוללים מינון סופח, טמפרטורה וזמן מגע. מחקרים מצביעים על כך ש-2% (w/v) AC בשילוב עם 1.5% (w/v) -CD, מיושם ב-30 מעלות למשך 60 דקות, משיג הפחתה של 65-70% באלדהידים ותרכובות גופרית ב-HQP (Zhang et al., 2023). שינוי AC עם chitosan מגביר את ההידרופיליות שלו, מונע קישור לא-ספציפי עם פפטידים הידרופיליים ומשמרחלבון קינואה שעבר הידרוליזה(Wang & Liu, 2022). שלב זה מסיר ביעילות VOCs-מולקולריים-נמוכים אך יש לו השפעה מוגבלת על תרכובות נדיפות למחצה- ומבשרי ריח, מה שמחייב טיפול שני.

שלב שני: טיפול אנזימטי לפירוק מבשר ריח

השלב השני משתמש באנזימים כדי לפרק שאריות של מבשרי ריח ותרכובות חצי-נדיפות. Lipoxygenase (LOX) ו- cysteine ​​desulfhydrase (CD) נבחרים בשל הספציפיות שלהם: LOX מזרז פירוק של שומנים הידרופרוקסידים (מבשרי ריח), בעוד CD הופך חומצות אמינו המכילות גופרית (לדוגמה, ציסטאין) למוצרים לא-ריחים (Huang et al., Huang et al.,). התנאים האופטימליים לטיפול אנזימטי הם pH 6.5-7.0, 40 מעלות ו-0.1% (w/v) מינון אנזים (LOX:CD=3:1) למשך 45 דקות. זה מביא להפחתה נוספת של 25-30% בסך ה-VOC, עם מיקוד ספציפי של הקסנל ומתנתיול (Zhang et al., 2023). טיפול אנזימטי מונע מצבים קשים, שומר על חלוקת המשקל המולקולרית של חלבון הקינואה שעבר הידרוליזה ופפטידים ביו-אקטיביים (למשל, פפטידים נוגדי חמצון בעלי ערכי IC50<5 mg/mL).

תהליך דו--השלבי מסיר באופן סינרגטי ריחות-באמצעות מנגנונים משלימים: ספיחה פיזית מתמקדת ב-VOC הקיימים, בעוד שטיפול אנזימטי מבטל חומרים מקדימים כדי למנוע חידוש ריחות. ניתוח כרומטוגרפיית גז-ספקטרומטריית מסה (GC-MS) מראה שתכולת ה-VOC הכוללת ב-HQP יורדת מ-876 ug/kg ל-124 ug/kg לאחר תהליך הדו--}, כאשר חומרי הריח העיקריים (הקסאנל, מתנתיול) מופחתים ב-92%, ו-28%, בהתאמה, בהתאמה (28%, בהתאמה). הערכה חושית על ידי פאנל מיומן (n=10) מאשרת הפחתה משמעותית בעוצמת הריח-(p<0.05), with HQP scoring 7.8/10 for overall acceptability, compared to 3.2/10 for untreated hydrolyzed quinoa protein (9-point hedonic scale). Functional properties, including solubility (92% vs. 90% untreated) and emulsifying activity index (38 m²/g vs. 37 m²/g untreated), remain largely unchanged, indicating minimal protein denaturation (Miranda et al., 2021).

ה-HQP המשחרר ריח דו--מוחל בהצלחה במשקאות מבוססי-צמחים, פורמולות לתינוקות וסרום פנים. באב-טיפוס חלב מבוסס-צמח, HQP (5% w/v) הראה קבלה חושית משופרת, כאשר 82% מהצרכנים העדיפו אותו על פני פורמולציות של חלבון קינואה שעבר הידרוליזה לא מטופלים (Li et al., 2023). במוצרי קוסמטיקה, HQP משחרר ריח הגביר את הלחות העור (עלייה של 35% בהפחתת איבוד מים טרנס-אפידרמי) מבלי לגרום לגירוי, המיוחס לפעילות פפטיד משומרת (Zhao et al., 2022).

מנקודת מבט תעשייתית, התהליך ניתן להרחבה וחסכוני-: ניתן ליצור מחדש ספחים שעברו שינוי, ואנזימים זמינים בקנה מידה תעשייתי. הערכת מחזור חיים מצביעה על השפעה סביבתית נמוכה ב-20% בהשוואה להפחתת ריח המבוססת על-ממיסים, תוך התאמה עם מגמות ייצור בר קיימא (Chen et al., 2023).

גלה את העוצמה של פפטיד קינואה עם לה-נוטרה, השותף המהימן שלך באיכות גבוהה-חלבון קינואה שעבר הידרוליזה פתרונות.

למה לבחור בלה-נוטרה?

• פתרונות מותאמים אישית: אנו מתאימים את המוצרים שלנו לדרישות הספציפיות שלך, ומבטיחים שהם מתאימים בצורה מושלמת לניסוחים שלך.

• תקני-איכות גבוהים: פפטיד הקינואה שלנו שומר על תכונותיו התזונתיות והתפקודיות, מה שהופך אותו לבחירה אמינה עבור היישומים בעלי הערך הגבוה- שלך.

• לעתיד-מוכן: המחקר המתמשך שלנו מתמקד באופטימיזציה של אי-מוביליזציה של אנזימים לשימוש חוזר ובחקירת סינרגיות עם טכניקות אחרות לניקוי ריח (למשל, ספיחה בעזרת אולטרסאונד-) כדי לשפר עוד יותר את היעילות.

•  

מוכן להעלות את המוצרים שלך עם פפטיד קינואה?

למידע נוסף או לביצוע הזמנה, אנא צור איתנו קשר בטלפוןinfo@lenutra.com. תן ל-Le-Nutra לעזור לך לנצל את מלוא הפוטנציאל של פפטיד קינואה במוצרים שלך.

הפניות:

• Chen, L., Wang, Y., & Zhao, J. (2023). הערכת מחזור חיים של תהליכי דה-ריח עבור הידרוליזטים של חלבון- מהצומח.Journal of Cleaner Production, 392, 136312.
• Gao, H., et al. (2022). תרכובות אורגניות נדיפות בחלבון קינואה שעבר הידרוליזה: זיהוי ומתאם עם ריח-.כימיה של מזון, 382, 132345.
• Huang, X., et al. (2021). פירוק אנזימטי של גופרית- המכילה מבשרי ריח בהידרוליזטים של חלבונים.כתב עת לכימיה חקלאית ומזון, 69(12), 3621–3629.
• Li, S., et al. (2020). ספיחה של ריחות נדיפים- בהידרוליזטים של חלבונים צמחיים באמצעות -תרכובות ציקלודקסטרין.מזון הידרוקולואידים, 107, 105987.
• לי, מ' ועוד. (2023). הערכה חושית ותפקודית של חלבון קינואה מפושט ריח במשקאות מבוססי-צמחים.מזון צמחי לתזונה אנושית, 78(2), 215–223.