A technology for obtaining a protein concentrate from yeast biomass of Kluyveromyces marxianus Van der Walt (1965) | Получение белкового концентрата из дрожжевой биомассы Kluyveromyces marxianus Van der Walt (1965)

Russian. Традиционные источники белка не в состоянии удовлетворить суточную потребность в пищевом и кормовом протеинах по экономическим и социальным причинам, поэтому растет интерес к источникам альтернативного белка. Цель исследования - разработка технологии получения белкового концентрата из дрожжевой биомассы Kluyveromyces marxianus и обоснование целесообразности его применения в качестве кормовой и пищевой добавки. Штамм K. marxianus Y-4570 отобран в результате скрининга на ферментолизате подсолнечной лузги как наиболее продуктивный по накоплению биомассы (до 30 г/л) и сырого протеина (59,29±2,96%). Для получения белковой биомассы дрожжи культивировали многоцикличным полунепрерывным способом в лабораторном ферментере на солевой среде с ферментолизатом лузги подсолнечника. Были определены технологические параметры, позволяющие получить белковый концентрат, содержащий не менее 60% истинного белка, не более 2% липидов и не более 2% нуклеиновых кислот. Биомассу обезжиривали 60% этиловым спиртом с гидромодулем 1:2,5 при температуре 60 град. С в течение 1 ч. Остаточное содержание липидов - 1,94±0,09%. Денуклеинизацию проводили методом активации собственных эндонуклеаз клетки при температуре 40-60 град. С. Нуклеиновые кислоты удаляли при температуре 50 град. С, гидромодуле 1:7 в течение 1 ч. Остаточное содержание нуклеиновых кислот - 1,97±0,10%. Готовый продукт содержит 65,94±3,14% истинного белка, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к белковым концентратам. Анализ аминокислотного состава белкового концентрата показал, что содержание практически всех незаменимых аминокислот превосходит таковое в исходной дрожжевой биомассе, за исключением глицина, лейцина и гистидина. Белковый концентрат на основе биомассы дрожжей K. marxianus Y-4570 предназначен для использования в качестве кормовой и пищевой добавки с целью обогащения продуктов незаменимыми аминокислотами.

English. Traditional protein sources cannot meet the daily need for food and feed proteins because of economic and social reasons, so there is a growing interest in alternative protein sources. The aim of the study is to develop a technology for obtaining a protein concentrate from the yeast biomass of K. marxianus and to substantiate the feasibility of its use as a feed and food additive. The Kluyveromyces marxianus Y-4570 strain was selected as a result of screening on sunflower husk fermentolysate as the most productive in terms of biomass accumulation (up to 30 g/l) and crude protein (59.29±2.96%). Using a multicyclic semi-continuous method, yeast was cultured in a laboratory fermenter on a saline medium with sunflower husk fermentolysate to obtain protein biomass. Technological parameters were determined to obtain the protein concentrate containing at least 60% of the true protein, no more than 2% of lipids and no more than 2% of nucleic acids. The biomass was defatted with 60% ethyl alcohol with a hydromodule of 1:2.5 at 60 deg. С for 1 h. The residual lipid content was 1.94±0.09%. Denucleinization was performed by activating the cell's own endonucleases at 40-60 deg. С. Nucleic acids were removed at a 50 deg. С for 1 hour with a hydromodule 1:7. The residual content of nucleic acids was 1.97±0.10%. The final product contains 65.94±3.14% of true protein, which meets the requirements for protein concentrates. Analysis of the amino acid profile of the protein concentrate has shown that the content of almost all essential amino acids exceeds that in the original yeast biomass, with the exception of glycine, leucine and histidine. Protein concentrate based on the biomass of the yeast K. marxianus Y-4570 is intended for use as a feed and food additive in order to enrich products in essential amino acids.