Obtaining enzymatic hydrolysate of soy protein isolate | Получение ферментативного гидролизата изолята соевого белка

English. There was estimated a usability of 4 enzymatic preparations (EPs) in the single-stage hydrolysis technology of soya protein isolate (SPI). The following EPs were compared: pancreatine from swine pancreatic gland (EP1), flavoenzyme (EP2 – a complex of fungal proteases/peptidases), neutral protease B 2256 (EP3) and alkaline protease "Protozyme B" (EP4). SPI Pro-Vo 500U used in food industry for producing meat, fish and dairy foods was as a substrate. Hydrolysis was performed at r 50 deg. C for 5 min. The SPI : EP ratio was 20:1. The molecular mass distribution (MMD) of peptides within the water-soluble part of hydrolysates was analyzed by exclusive high pressure liquid chromatography. There were identified 8 peptide fractions of MMD: more than 272.0; 271.0-72.9; 72.9-29.0; 29.0-14.6; 14.6-8.0; 8.0-4.1; 4.1-1.6 and less than 1.6 kD. The hydrolysates produced by using EP3 and EP4 were actually not different in MMD of peptide fractions. The highest content values of short-chain fractions of peptides and free amino acids (less than 1.6 kD) were revealed in hydrolysates prepared by using EP1 and EP2 (34.3 and 32.7%). The ultimate yield of total nitrogen relative to the initial SPI in the process of hydrolysis using EP1, EP2, EP3 and EP4 was 83.1; 56.9; 64.3 and 77.8%, respectively. Due to successive micro- and nano-filtration the content of low molecular peptide fraction (less than 1.6 kD) could be reduced almost twice thereby decreasing the osmolality from 32 to 27 mmol/kg and improving the organoleptic indicators (reduced bitterness). Therefore, 5-hour proteolysis of SPI using EP1 and successive micro- and nano-filtration of the hydrolysate ensures providing a food having a high content of mean length peptides (14.6-1.6 kD) and acceptable taste. The prepared peptide modules may be used as ingredients of specialized foods for persons with different metabolic disorders.

Russian. Оценивали возможность применения 4 ферментных препаратов (ФП) в технологии одностадийного гидролиза изолята соевого белка (ИСБ). Сравнивали следующие ФП: панкреатин из панкреатической свиной железы (ФП1), Флавоэнзим (ФП2 – комплекс грибных протеаз/пептидаз), нейтральную протеазу В 2256 (ФП3) и щелочную протеазу "Протозим В" (ФП4). В качестве субстрата использовали ИСБ марки Pro-Vo 500U, используемый в пищевой промышленности при производстве мясных, рыбных и молочных продуктов. Гидролиз вели при t 50 град. C в течение 5 ч. Соотношение ИСБ:ФП составляло 20:1. Молекулярно-массовое распределение (ММР) пептидов в составе водорастворимой части гидролизатов анализировали методом эксклюзивной жидкостной хроматографии высокого давления. Выделили 8 пептидных фракций ММР: больше 272,0; 271,0-72,9; 72,9-29,0; 29,0-14,6; 14,6-8,0; 8,0-4,1; 4,1-1,6 и меньше 1,6 кД. Гидролизаты, полученные с применением ФП3 и ФП4, практически не различались по ММР пептидных фракций. Наиболее высокие значения содержания короткоцепочных фракций пептидов и свободных аминокислот (меньше 1,6 кД) выявлены в гидролизатах, полученных с применением ФП1 и ФП2 (34,3 и 32,7%). Суммарный выход общего азота относительно исходного ИСБ в процессе гидролиза с применением ФП1, ФП2, ФП3 и ФП4 составил 83,1; 56,9; 64,3 и 77,8% соответственно. Благодаря последовательным микро- и нанофильтрации содержание низкомолекулярной пептидной фракции (меньше 1,6 кД) удалось снизить почти в 2 раза, что снизило осмоляльность с 32 до 27 ммоль/кг и улучшило органолептические показатели (уменьшило горечь). Следовательно, 5-часовой протеолиз ИСБ с применением ФП1 и последующей микро- и нанофильтрацией гидролизата обеспечивает получение продукта с высоким содержанием пептидов средней длины (14,6-1,6 кД) и приемлемым вкусом. Полученные пептидные модули могут использоваться в качестве ингредиентов специализированных продуктов питания для лиц с различными метаболическими нарушениями.