Hidrolisaiti za protini hutumika katika tasnia ya matibabu na chakula, na pia katika biolojia. Uzalishaji wao unategemea kuvunjika kwa misombo ya kikaboni. Utungaji unaosababishwa ni rahisi kuchimba na mwili wa binadamu na wanyama, una thamani ya juu ya lishe. Michanganyiko hii ni muhimu haswa katika utengenezaji wa fomula ya watoto wachanga ambayo haipo kwa urahisi.
Maelezo
Hidrolisaiti za protini ni vitu vinavyopatikana kutokana na mtengano wa protini kwa kuguswa na maji. Cleavage hutokea mbele ya vichocheo: asidi, alkali au enzymes. Kama matokeo, vifungo vya peptidi vya mnyororo wa juu wa Masi huharibiwa, na bidhaa ya mwisho ni mchanganyiko tata unaojumuisha asidi ya amino ya kibinafsi, chumvi zao za sodiamu, na mabaki ya polipeptidi. Utaratibu huu, kwa kutumia mfano wa tripeptide, unaonyeshwa kwenye picha hapa chini.
Hidrolisaiti za aina tofauti za protini, zinazopatikana kwa kina sawa cha mpasuko wao, zina muundo unaofanana. Dutu hizi ni misombo ya thamani ya biolojia, kwani asidi ya amino ni chanzo kikuu cha lishe kwa tishu na"vifaa vyao vya ujenzi", na peptidi huhusika katika usanisi wa asidi ya amino, huchukua jukumu la kati katika michakato ya kimetaboliki na hutumika kama viboreshaji kinga.
Vipengee vikuu vya hidrolisaiti ya protini vinaonyeshwa kwenye mchoro ulio hapa chini.
Bidhaa ya mwisho ina kiwango kikubwa zaidi cha asidi ya amino kama vile:
- glutamine;
- aspartic;
- pyrrolidine-α-carboxylic (proline);
- 2-amino-5-guanidinepentanoic (arginine);
- 2-aminopropani (alanini);
- 2-amino-4-methylpentanoic (leucine).
Sifa na vipengele
Hidrolisaiti za protini zina sifa zifuatazo za kibayolojia:
- fiziolojia ya hali ya juu;
- mumengenyo mzuri pamoja na njia mbalimbali za utawala;
- hakuna sumu, antigenicity, athari za mzio;
- asili isiyo ya homoni ya misombo.
Vigezo kuu vya kimwili na kemikali kwa matumizi ya dutu hizi ni:
- mnato;
- uwezo wa kuyeyuka katika maji;
- emulsification;
- gel na kutoa povu.
Vigezo hivi hutegemea aina ya malisho, njia ya kugawanyika, vitendanishi vinavyotumika, masharti ya mchakato wa kiteknolojia. Vipengele vifuatavyo ni vya kawaida kwa aina fulani za hidrolisaiti:
- bidhaa za hidrolisisi ya soya hazimunyiki vizuri kwa pH=4-5.5;
- whei, kasini, nyamahidrolisaiti huonyesha uthabiti mzuri wa mafuta katika uwepo wa chumvi za metali zilizogawanyika inapokanzwa hadi 130 °C;
- michanganyiko inayotokana na uchafu wa samaki huyeyushwa sana hata kwa viwango vya chini vya uharibifu;
- hidrolisisi ya kina inayotumiwa kutoa michanganyiko ya hypoallergenic husababisha karibu upotevu kamili wa sifa za uwekaji emulsifying (isipokuwa hidrolisaiti kulingana na protini ya samaki);
- kukiwa na chumvi za metali za alkali zisizoegemea upande wowote, umumunyifu wa dutu za protini hubadilika (kwa mfano, ayoni za potasiamu husababisha kuongezeka kwake);
- mnato wa hydrolysates ni wa chini sana ikilinganishwa na protini za asili, na wakati zinapokanzwa, uundaji wa miundo ya gel haufanyiki. Hii inathiri vyema uundaji wa bidhaa za chakula zenye maudhui ya juu ya misombo ya nitrojeni yenye thamani.
Mionekano
Hidrolisaiti za protini zimeainishwa kulingana na vigezo kuu 2. Yaani:
- Kwa aina ya malighafi - samaki, soya, maziwa, kasini, whey, soya, nyama, yai. Uchambuzi wa taka za protini kutoka kwa tasnia mbalimbali ni mojawapo ya njia bora zaidi za kuzisafisha.
- Kulingana na mbinu ya usindikaji - kina, kati (siku 5-6) na chini (saa 5-72) kiwango cha kupasuka (maudhui ya amino asidi ya angalau 50, 25 na 15%, mtawalia).
Michanganyiko ya maziwa ya ng'ombe (protini nzima, maziwa ya curdled au whey) inayopatikana kwa usagaji wa enzymatic hutumiwa mara nyingi kwa utengenezaji wa lishe ya kimatibabu na mawakala wa matibabu. Hydrolysates ya protini ya wanyama hutumiwa ndanimicrobiology, virology, dawa za mifugo. Bidhaa za soya pia ni hypoallergenic na hypocholesterolemic.
Hidrolisaiti za protini ya Whey zina muundo wa asidi ya amino karibu na ule wa tishu za misuli ya binadamu, na kulingana na idadi ya asidi muhimu ya amino hupita aina nyingine zote za malighafi asili ya wanyama na mboga.
Pokea
Kuna njia kuu 3 za kutengeneza misombo hii:
- Hidrolisisi ya asidi kwa kutumia hidrokloriki au asidi ya sulfuriki kama kichocheo. Mchakato hutokea wakati joto hadi 100-130 ° C na shinikizo la angahewa 2-3. Njia hii ni ya kawaida, kwani inafikia kiwango cha kina cha kugawanyika na huondoa hatari ya uchafuzi wa bakteria. Muda wa majibu ni masaa 3-24. Ufanisi bora ni kuhusiana na protini za fibrillar. Ubaya wa njia hii ni kwamba asidi ya amino na vitamini nyingi muhimu huharibiwa na bidhaa za sumu hutengenezwa ambazo zinahitaji utakaso wa ziada.
- Hidrolisisi ya alkali. Njia hii hutumiwa mara chache (haswa katika usindikaji wa samakigamba na samaki), kwa sababu kuna ubadilishaji usiofaa wa asidi ya amino, lantibiotics (polypeptides ya antimicrobial ya asili ya bakteria) huundwa.
- Hidrolisisi ya enzymatic. Kunyimwa kwa hasara za teknolojia mbili zilizopita na ina ufanisi wa juu. Mchakato huo unafanyika kwa joto la chini (25-50 ° C), asidi ya kati iko karibu na neutral, na.shinikizo la anga. Hii hukuruhusu kuhifadhi idadi kubwa zaidi ya viambajengo amilifu kibiolojia.
Vitu vifuatavyo hutumika kama vimeng'enya:
- pancreatin ya mmeng'enyo wa chakula, trypsin, chymotrypsin (hufaa sana katika kusindika nyama na damu);
- misombo ya mmea: ficin, papain, bromelain;
- vimeng'enya vya bakteria: protosublitin, rapidose;
- vitu vilivyoundwa kwa kutumia tamaduni za kuvu: protoorizans, rimoprotein, proteinin na vingine.
Hidrolizate kamili ya protini ina seti kamili ya asidi ya amino katika uwiano bora, ambayo ni muhimu haswa kwa madhumuni ya lishe, matibabu na mifugo. Utungaji huo unaweza kupatikana kwa usindikaji wa kina wa malighafi, kwa kuchemsha suluhisho kwa saa nyingi mbele ya vichocheo vya asidi.
Maombi
Hidrolisaiti za protini hutumika katika tasnia kama vile:
- Matibabu (utengenezaji wa dawa, lishe ya kimatibabu kwa ajili ya kuzuia upungufu wa protini, tiba ya magonjwa ya mfumo wa musculoskeletal na tishu-unganishi, matatizo ya kimetaboliki).
- Chakula (utengenezaji wa nyama iliyosindikwa, gelatin, mvinyo, filamu na mipako ya chakula, samaki wa kwenye makopo, michuzi, bidhaa za mikate, virutubisho vya kalori nyingi kwa wanariadha).
- Microbiological (utayarishaji wa vyombo vya habari vya utambuzi wa kitamaduni).
- Uzalishaji wa mipasho mchanganyiko.
Kilimo
Kama kiongeza cha chakula, protini hidrolisisi kutoka kwa nyama,samaki, damu na maziwa hupakwa katika hali zifuatazo:
- kuongeza kinga isiyo maalum kwa wanyama dhaifu, wagonjwa;
- ili kupata uzito zaidi;
- kama adaptojeni katika hali zenye mkazo na katika uwepo wa mambo ya hatari (magonjwa mengi na vifo miongoni mwa ndege na wanyama);
- kwa matatizo ya kimetaboliki na ucheleweshaji wa ukuaji.
Aidha, milisho iliyoimarishwa inaweza kuboresha ubora wa manyoya katika wanyama wenye manyoya.
Mchanganyiko wa maziwa: hidrolisisi ya protini katika chakula cha mtoto
Maziwa ya ng'ombe, ambayo ni malighafi kuu kwa formula ya watoto wachanga kwa ajili ya kunyonyesha maziwa ya mama, yanaweza kusababisha athari ya mzio. Protini zenye molekuli ya juu za whey, alpha-lactoalbumin, beta-lactoglobulin na kasini, ndizo zinazotumika zaidi katika suala hili.
Njia mwafaka zaidi ya kupunguza mzio wa maziwa kwa sasa ni kupata hidrolisaiti za protini za maziwa kwa kutumia vimeng'enya na uchujaji wao unaofuata. Michanganyiko kama hiyo ina peptidi zenye uzito wa chini wa Masi na uzito wa Masi wa chini ya 1500 D, na uvumilivu wao kati ya watoto walio na mzio ni angalau 90%.
Kulingana na aina ya protini inayotumika kutengeneza bidhaa ya maziwa, michanganyiko imegawanywa katika kasini, whey (iliyojulikana zaidi), soya na mchanganyiko. Pia zimewekwa kwa ajili ya ufyonzaji wa virutubisho kwenye utumbo na kuzuia aleji ya chakula.
