Cereal hydrolysates: evaluation of protein proteolysis products by molecular weight | Зерновые гидролизаты: оценка продуктов протеолиза белков по молекулярной массе

English. Secondary products of grain processing such as grain bran are a promising source of additional raw materials for further deep processing, in particular the production of grain hydrolysates using enzymatic catalysis. The molecular weight of proteolysis products of various bran types, namely wheat, rye, triticale, wheat-flax and wheat-lentil-flax ones was studied using gel chromatography. Enzymatic modification of bran and production of hydrolysates was carried out using developed multienzyme compositions based on microbial enzyme preparations (EP) with cellulolytic, proteolytic and phytase action, produced domestically and abroad. It has been established that multienzyme compositions (MEC) are highly effective, their action leads to the formation of a wide range of proteolysis products; they can have high, medium or low molecular weight, the ratio of which depends to the greatest extent on the nature and specificity of the enzyme preparations included in the compositions. It is shown that the use of MEC based on cellulolytic and proteolytic enzyme preparations increases the hydrolysis depth twice-thrice compared with similar indicators under the influence of proteolytic EPs only. It is associated with the synergistic effect of these enzmes action within MEC. It is shown that, under given conditions, the proportion of the low molecular weight fraction (MW not more than 1000 Da) increases from 2 to 5 times in comparison with to the control, depending on the nature of the substrate and on the ЕР specificity. The results obtained will be used in further studies to evaluate the functional and technological properties of grain hydrolysates. It is necessary to determine applicability of them for enriching foods with easy-to-digest components, and also as sources of nitrogen and phosphorus nutrition for yeast in fermentation technologies.

Russian. Вторичные продукты переработки зерна (зерновые отруби) представляют собой перспективный источник дополнительного сырья для дальнейшей, глубокой переработки, в частности для получения зерновых гидролизатов с использованием ферментативного катализа. Методом гель-хроматографии изучена молекулярная масса продуктов протеолиза различных видов отрубей: пшеничных, ржаных, тритикалевых, пшенично-льняных и пшенично-чечевично-льняных. Ферментативную модификацию отрубей и получение гидролизатов осуществляли с использованием разработанных мультиэнзимных композиций на основе микробных ферментных препаратов (ФП) целлюлолитического, протеолитического и фитазного действия отечественного и зарубежного производства. Установлена высокая эффективность мультиэнзимных композиций (МЭК), действие которых приводит к образованию широкого спектра продуктов протеолиза: высоко-, средне- и низкомолекулярных, соотношение которых в наибольшей степени зависит от природы и специфичности ферментных препаратов, входящих в состав композиций. Показано, что использование МЭК на основе целлюлолитических и протеолитических ферментных препаратов увеличивает глубину гидролиза в 2–3 раза по сравнению с аналогичными показателями при действии только протеолитических ФП, что связано с синергетическим эффектом их воздействия в составе МЭК. Показано, что при заданных условиях доля низкомолекулярной фракции (М.м. не более 1000 Да) возрастает в 2–5 раз по сравнению с контролем, в зависимости от природы субстрата и специфичности ФП. Полученные результаты будут использованы в дальнейших исследованиях для оценки функционально-технологических свойств зерновых гидролизатов с целью определения возможности их использования для обогащения пищевых продуктов легко усваиваемыми компонентами, а также как источников азотного и фосфорного питания дрожжей в технологиях брожения.