ניתן לחלק תערובות המבוססות על הידרוליזטים של חלבון חלב, בהתאם למטרתן הקלינית, לשלוש קבוצות: תערובות למטרות רפואיות, שלמעשה אין להן פוטנציאל אנטיגני; מוצרים טיפוליים ומניעתיים המיועדים להאכלת ילדים בסיכון לפתח אלרגיות ובעלי ביטויים קלים שלה; תערובות מניעתיות למניעת אלרגיות למזון.

אפיון הידרוליזטים על ידי מצע הידרוליזה

רְפוּאִי:

מצע הידרוליזה של קזאין: Nutramigen, Pregestimil, Frisopep AS

חלבוני מי גבינה: Alfare, Nutrilon Pepti MSC, Tuttel-Peptidi, Frisopep

טיפולי ומניעתי:

מצע הידרוליזה של חלבון מי גבינה: Hipp GA, Humana GA

מוֹנֵעַ:NaN, Nutrilon GA, Nutrilon Comfort

אפיון הידרוליזטים לפי הרכב פחמימות ושומן

פחמימות: ללא לקטוז, שומנים: טריגליצרידים ארוכי שרשרת (LCT) - נוטראמין; LCT + טריגליצרידים עם שרשרת בינונית (MCT) - Alfare, Nutrilon Pepti MCT, Pregistimil

דל לקטוז (לא יותר מ-35%), DCT - Frisopep

גבוה לקטוז, LCT - Tutteli-Peptidi, Hipp GA, Humana GA

בסיכון לפתח לחץ דם , בהיעדר הנקה, ובהיעדר מרפאת AD, מומלצים הידרוליזטים מניעתיים של Hipp GA, Humana GA.

בנוכחות AD וללא תסמינים במערכת העיכול - הידרוליזטים דלי לקטוז המכילים שומנים צמחיים Frisopep, Tuttel-Peptidi.

בנוכחות AD ובנוכחות תסמינים ממערכת העיכול , בצורה של הדומיננטיות של המרפאה של חוסר לקטאז - הידרוליזטים נטולי לקטוז המכילים שומנים צמחיים Nutramigen.

בנוכחות AD ובנוכחות תסמינים ממערכת העיכול, מתבטאים בצורה של שילוב של ספיגה לקויה של שומנים ומחסור בלקטאז- הידרוליזטים נטולי לקטוז המכילים תערובת של MCT ושומנים צמחיים Alfare, Nutrilon Pepti TSC, Pregestimil.

שם תערובת	מצע הידרוליזה	דרגת הידרוליזה	% חלבונים בעלי משקל מולקולרי< 1,5 kD*
אלפארה	נַסיוֹב	גָבוֹהַ	88,0
פריסופפ	נַסיוֹב	גָבוֹהַ	95,0
Humana GA	נַסיוֹב	חלקי	73,8
NAS GA	נַסיוֹב	חלקי	54,0
נוטרמיגן	קזאין	גָבוֹהַ	95,5
נוטרילון פפטי	נַסיוֹב	חלקי	84,0
פפטי ג'וניור	נַסיוֹב	גָבוֹהַ	85,0
פרגיסטימיל	קזאין	גָבוֹהַ	97,0

* מידת ההידרוליזה מוערכת באחוזים מתוכן של פפטידים במשקלים מולקולריים שונים. המשקל המולקולרי של הפפטידים שמתחתם הופכת האלרגניות של ההידרוליזט למינימלית הוא 1.5 קילו-דלטון.

דרישות לתערובות היפואלרגניות

ב-16 בפברואר 1996 אומצה הנחיית האיחוד האירופי 96/4/EC "הפחתת האלרגניות של תערובות המבוססות על חלבוני חלב פרה" על מזון לתינוקות. תערובות עם אלרגניות מופחתת נקראות היפואלרגניות.

תערובות אלו חייבות לעמוד בדרישות הבאות:

כמות החלבון צריכה להיות 2.25 - 3 גרם / 100 קק"ל;

כמות הטאורין ≥42 מיקרומול/100 קק"ל;

כמות L-קרניטין ≥7.5 מיקרומול/100 קק"ל.

יחס יעילות החלבון צריך להיות שווה ליחס יעילות הקזאין. התערובת צריכה להכיל כמות מספקת של חומצות אמינו חיוניות וחיוניות על תנאי, שווה ערך לתכולתן בחלב אם;

כמות הרכיבים הפעילים מבחינה אימונולוגית צריכה להיות פחות מ-1% מכמות כל הרכיבים המכילים חנקן של התערובת;

מתן אוראלי של התערובת לבעלי חיים לא אמור לגרום לרגישות לחלבונים שלמים של התערובת;

על הסימן המסחרי לציין כי לא ניתן לצרוך את המוצר על ידי ילדים אלרגיים לחלבון ממנו מוכנה הפורמולה עד שניסויים קליניים הראו סבילות ביותר מ-90% מהילדים עם רגישות יתר לחלבון שממנו מכינים את ההידרוליזט;

עבור כל תערובת, יש לספק מספר מסוים של תוצאות מחקר כדי להוכיח את יעילותה ובטיחותה.

שיטות אנליטיות להערכת האלרגניות של תערובות המבוססות על חלבונים שעברו הידרוליזה

מספר בדיקות משמשות להערכת האלרגניות של תערובות. in vivo ומבחנה . אין מבחן "תקן זהב", וניתן לבחור שיטות שונות בכל מצב ספציפי. כמה טכניקות משמשות לאפיון נוסף של רכיב החלבון (פרופיל משקל מולקולרי פפטיד, ריכוז β-לקטוגלובולין). שיטות אחרות מודדות ישירות את שארית האלרגניות של תערובת על ידי קביעה אם יש תגובה נוגדנית לחלבוני חלב פרה עם התערובת.

תערובות הידרוליזה מחולקות לשתי קבוצות. הקבוצה הראשונה - הידרוליזטים של קזאין, שנמצאים בשימוש נרחב למדי בטיפול בילדים הסובלים מאלרגיות למזון. הבסיס של תערובות אלה הוא קזאין בעל הידרוליזה גבוהה - אחד מהשברים של חלבון חלב פרה. הם מאופיינים בתכולה גבוהה של חומצות אמינו חופשיות (עד 70 מול%), מכילים טריגליצרידים בעלי שרשרת בינונית והם נטולי לקטוז לחלוטין. הידרוליזטים של קזאין פותחו לפני 40-50 שנה - הדור הראשון של תערובות היפואלרגניות.

הקבוצה השנייה מורכבת הידרוליזטים של חלבון מי גבינה. לשימוש בפורמולות המבוססות על הידרוליזטים של מי גבינה יש מספר יתרונות על פני השימוש בפורמולות קזאין, שכן הן תואמות יותר את תקן חלב אם. האכלת ילדים בתערובות עם דומיננטיות של חלבון מי גבינה מספקת ניצול חלבון קרוב לזה של הנקה. הם, בתורם, מחולקים למוצרים בעלי הידרוליזה גבוהה ומוצרים שעברו הידרוליזה חלקית. יש לזכור כי אין להשתמש במוצרים בעלי הידרוליזה חלקית בחולים שאלרגיים לחלב. חלבוני מי גבינה הם החלבונים העיקריים של חלב אם ועולים בערכם הביולוגי על חלבוני חלב פרה, לרבות בשל התכולה הגבוהה יותר של חומצות האמינו החיוניות ציסטין וטריפטופן. לכן, הידרוליזטים של מי גבינה הם פיזיולוגיים יותר מאשר הידרוליזטים של קזאין. בנוסף, להידרוליזטים של חלבון מי גבינה ריח וטעם נעימים יותר בהשוואה לתערובות המבוססות על הידרוליזה של קזאין. הידרוליזטים של חלבון מי גבינה פותחו לפני 20-30 שנה.התוכן של חומצות אמינו חופשיות בהן הוא כ-40 מול%

עד היום לא נקבע מה עדיף לשימוש בתזונת ילדים: הידרוליזטים של קזאין או חלבוני מי גבינה. חלק מהכותבים מציינים כי שימור הסידן בעת ​​שימוש בכל סוגי התערובות זהה, אך נמוך במקצת מאשר בהנקה, ועלייה במשקל בעת שימוש בהידרוליזטים של מי גבינה גבוהה במקצת מאשר בקזאין.

בהתאם למידת ביקוע החלבון, הידרוליזטים מחולקים לתערובות בעלות דרגת הידרוליזה גבוהה וחלקית. תערובות המבוססות על חלבונים שעברו הידרוליזה מלאה מתאפיינות בהיעדר מעשי של פפטידים בעלי שרשרת בינונית עם משקל מולקולרי של יותר מ-5000-6000 דלטון בהרכבם, בעוד שבתערובות המבוססות על חלבונים שעברו הידרוליזה חלקית, שיעור הפפטידים מסוג זה גדול למדי. מכיוון שפפטידים בעלי שרשרת בינונית (משקל מולקולרי מעל 5000 דלטון) יכולים כנראה לשמור על חלק מהתכונות האימונוגניות שלהם, כמו גם פורמולות המכילות אותם, רישום מוצרים אלה לילדים עם אלרגיות חמורות למזון עשוי שלא להיות יעיל. יחד עם זאת, מספר מחקרים מצאו ערך מניעתי גבוה של תערובות כאלה בשימוש בילדים בסיכון מהימים הראשונים לחייהם. בהתחשב בנתונים אלו, תערובות המבוססות על חלבונים שעברו הידרוליזה חלקית מומלצות כיום בעיקר כאמצעי מניעה, כמו גם לצורות קלות של אלרגיה למזון. מוצרים המבוססים על הידרוליזה חלקית של חלבונים מכילים גם לקטוז, בעוד שמוצרים המבוססים על חלבונים שעברו הידרוליזה מלאה כמעט אינם מכילים אותו. הידרוליזטים מונעים המבוססים על חלבון חלב פותחו בשנים האחרונות במיוחד למניעת אלרגיות למזון. הם מאופיינים בתכולה נמוכה של חומצות אמינו חופשיות - לא יותר מ-20 מול%.

מספר תערובות המבוססות על הידרוליזטים של חלבונים (Alfare, Pepti-Junior, Pregestimil) מכילות טריגליצרידים בעלי שרשרת בינונית כאחד ממקורות השומן, מה שמגביר משמעותית את העיכול של השומנים, שלעיתים נפגע בילדים הסובלים מאלרגיות למזון. העיכול הגבוה של טריגליצרידים בעלי שרשרת בינונית נובע מהעובדה שחומצות שומן (המכילות 8-10 אטומי פחמן), שהן חלק מקבוצת החומרים השומניים שיכולים להתמוסס בשלב המימי, אינן דורשות חומצות מרה לפירוקן. להיכנס ישירות לווריד השער. הם עוקפים את שלב הספיגה הקשה למערכת הלימפה שעוברים כל שאר הקבוצות של שומנים שאינם מתמוססים בדם. העיכול הגבוה של "חלבון" (תערובת של חומצות אמינו) ומרכיבי השומן של תערובות כאלה מאפשר להמליץ ​​על השימוש בהם לא רק עבור אלרגיות למזון, אלא גם עבור צורות שונות של חוסר ספיגה במעיים, כמו גם תת תזונה.

ככל שהחלבונים נתונים להידרוליזה עמוקה יותר, כך הגודל המולקולרי של הפפטידים המתקבלים והמשקל המולקולרי שלהם קטן יותר. קיים מתאם בין אורך הפפטיד לבין האלרגניות שלו. ככל שהפפטיד גדול יותר, המשקל המולקולרי גבוה יותר והסיכון לפתח תגובה אלרגית גבוה יותר. כדי להעריך את מידת ההידרוליזה של התערובת, יש צורך להתמקד באחוז הפפטידים בעלי משקל מולקולרי שונה. המשקל המולקולרי של הפפטידים, שמתחתיו האלרגניות של ההידרוליזט הופכת למינימלית, הוא 3.5 קילודלטון (kDa) לחלבוני חלב פרה. עם זאת, התכולה הגבוהה של חומצות אמינו חופשיות בתערובת (משקל מולקולרי פחות מ-1 kDa) פוגעת בספיגת הפפטידים במעי ומעניקה להידרוליזט טעם מר-מלוח לא נעים. התוכן האופטימלי של חומצות אמינו חופשיות לא יעלה על 10-15%. התוכן הגבוה של פפטידים עם משקל מולקולרי של יותר מ-6 kDa מגביר את האלרגניות של התערובת. הידרוליזטים של קזאין מכילים כמות גבוהה יותר של פפטידים במשקל מולקולרי נמוך בהשוואה להידרוליזטים של מי גבינה, וכמות קטנה יותר של פפטידים במשקל מולקולרי גבוה (יותר מ-6 kDa), כך שתגובות אלרגיות ואנפילקטיות למעשה אינן מתרחשות בעת השימוש בהם.

המשמעות של הידרוליזט קזאין בפורמולת התרופות

הידרוליזט של קזאין

KA3EIN HYDROLYZATE (Hydrolysatum Caseini).

מוצר המתקבל על ידי הידרוליזה חומצית של חלבון חלב - קזאין. מכיל תמיסה של חומצות אמינו ופפטידים פשוטים. תכולת החנקן הכוללת היא 0.7 - 0.95%; חנקן אמינו הוא 40 - 60% מסך החנקן, התוכן של טריפטופן הוא לא פחות מ 15 מ"ג לכל 100 מ"ל.

נוזל שקוף בצבע צהוב-חום עם ריח ספציפי; pH 5.7 - 6.7.

משמש כמקור לחלבון לתזונה פרנטרלית.

אינדיקציות לשימוש, שיטות ניהול והתוויות נגד זהות לתמיסת הידרוליזין.

טופס שחרור: בבקבוקים סגורים הרמטית של 400 מ"ל.

אחסון: בטמפרטורות שבין - 10 ל + 23 "C.

ספר עזר לתרופות. 2012

ראה גם פרשנויות, מילים נרדפות, משמעויות מילים ומהו הידרוליזט של קזאין ברוסית במילונים, באנציקלופדיות ובספרי עיון:

• אמינוטרוף
  AMINOTROPH (אמינוטרופה). הידרוליזט מתקדם של קזאין. מכיל ב-1000 מ"ל 50 גרם של חומצות אמינו, כולל L-טריפטופן (0.5 ...
• סרברוליזין במדריך התרופות:
  Cerebrolysin (Cerebrolysinum)*. הידרוליזט נטול חלבון של חומר המוח. מכיל חומצות אמינו (85%) ופפטידים במשקל מולקולרי נמוך (15%). שוחרר כ…
• מחלת כוויות במילון הרפואי:
  
• מחלת כוויות במילון הגדול הרפואי:
  מחלת כוויות - קבוצה של הפרעות בתפקוד של איברים ומערכות שונות הנובעות מכוויות נרחבות; מתרחש כאשר השטח של כוויה עמוקה עולה על ...
• TSUVERKALOVA DISENTERIN במונחים רפואיים:
  (Ya. A. Tsuverkalov, אימונולוג סובייטי) הידרוליזט של חיידקי הדיזנטריה Flexner או Sonne, המשמש כאלרגן באבחון דיזנטריה, בעיקר ב ...
• FILDS יום רביעי במונחים רפואיים:
  (עמ' פילדס, יליד 1882, בקטריולוג אנגלי) מדיום תזונתי לבידוד וטיפוח של חיידקים המוגלובינופילים, המכיל הידרוליזט פפטי ...
• תחליפי פלזמת חלבונים במונחים רפואיים:
  תרופות המשמשות לתזונה פרנטרלית במקרה של מחסור בחלבון או חוסר יכולת להאכיל דרך הפה (הידרוליזין, הידרוליזט של קזאין, אמינופפטיד, אמינוקרובין ...
• DISENTERIN במונחים רפואיים:
  הידרוליזט (היסטורי) של חיידקי דיזנטריה, המשמש כאלרגן באבחון של ...
• ANTHRAXIN במונחים רפואיים:
  (anthraxinum; lat. anthrax anthrax) תרופה לגילוי רגישות ספציפית של הגוף לאנטיגנים של אנתרקס על ידי קביעת בדיקה אלרגית תוך עורית; הוא…
• אגר קזאין-פחמן במונחים רפואיים:
  (kua) מדיום תזונתי סלקטיבי צפוף לבידוד פתוגן שיעול שעלת, המכיל הידרוליזט של חומצה הידרוכלורית של קזאין, דיאליזט שמרים, פחם פעיל, ציסטאין ואי-אורגני ...
• מזון סינטטי ומלאכותי
  ומזונות מלאכותיים, מוצרי מזון, בדרך כלל בעלי ערך חלבון גבוה, שנוצרו על ידי שיטות טכנולוגיות חדשות המבוססות על חומרים מזינים בודדים ...
• חלב באנציקלופדיה הסובייטית הגדולה, TSB.
• תחליפי דם באנציקלופדיה הסובייטית הגדולה, TSB:
  נוזלים מחליפי דם, תחליפי פלזמה, אמצעי עירוי, תמיסות מחליפי דם, תמיסות מחליפי פלזמה, חומרים המשמשים למטרות טיפוליות במקום עירוי דם או לדילול...
• THYROTHRIX
  (Tyrothrix) - סוג של חיידקים, שלפי דוקלוס (Duclaux), ממלאים תפקיד מרכזי בהבשלה של גבינה (ראה). נציגי הסוג הזה קרובים, ...
• גבינת קוטג
• פונדקאיות של חלב נשים במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  \[מאמר זה משלים את המאמרים: האכלה, חלב נשים, חלב פרה, חלב מרוכז.\]. תכולה: חשיבות תברואתית וכלכלית של ש' בהאכלה מלאכותית. — …
• מדיית תזונה לחיידקים במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  שם זה פירושו סוגים שונים של מצעים שהוכנו לחקר הפעילות החיונית של מיקרואורגניזמים בתנאים מסוימים, אשר משתנים לפי רצונו של הנסיין. מיקרוכימיים…
• טיפול חלבי, דיאטה חלבית במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון.
• חלב פרה במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  (הִיגִיֵנִי). עוולות, זיוף. - מ' משמשת סביבה טובה מאוד לתפיסה והתרבות נוספת של חיידקים לא פתוגניים ופתוגניים כאחד. …
• חלב לנשים במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון.
• חלב כימי-פיזיולוגים. במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון.
• חלב במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  (כימי-פיזיולוגית.) - נוזל או סוד מיוחד המיוצר בתקופה שלאחר הלידה על ידי יונקים נקבות במה שנקרא בלוטות החלב הממוקמות ...
• מרק מסטיק במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  (שפכפים, דבקים וכו'). - מ' כולל סוגים שונים של חומרים (תערובות, קומפוזיציות), המשמשים בעיקר להדבקה, ...
• לגומין במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  (chem.) - בודד לראשונה מזרעי אפונה, שעועית ועדשים על ידי איינגוף בשנת 1805. פרו, בראקונו וליביג ראו בו...
• KOUMIS במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  משקה המתקבל מחלב סוסה ואשר הפך לגורם טיפולי חשוב. הכנת ק' הייתה ידועה כבר בימי קדם לנוודי דרום מזרח ...
• KEFIR במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  בשם ק' ידוע משקה שהוכן מחלב פרה בהשתתפות גרגרי קפיר המכילים מיקרואורגניזמים ספציפיים הגורמים ל...
• צבעי רכיבה במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  צבעים עליונים הם צבעים המקובעים אל הבד מהמשטח, באופן מכני, בעזרת אלבומין או קזאין. יש להם מעט מאוד כוח...
• חומרי חלבון במילון האנציקלופדי של ברוקהאוז ואופרון:
  חומרים ב' מהווים מחלקה עצומה של אורגניים, כלומר פחמימות, כלומר תרכובות פחמניות-חנקן, שנמצאו בהכרח בכל אורגניזם לפני ...
• THYROTHRIX
  (טירוטריקס) ? סוג של חיידקים שלפי Duclaux ממלאים תפקיד מרכזי בהבשלה של גבינה (ראה). נציגים של סוג זה קרובים, ...
• גבינת קוטג באנציקלופדיה של ברוקהאוז ואפרון.
• פונדקאיות של חלב נשים באנציקלופדיה של ברוקהאוז ואפרון:
  [מאמר זה משלים את המאמרים: האכלה, חלב נשים, חלב פרה, חלב מרוכז.]. תכולה: חשיבות תברואתית וכלכלית של ש' בהאכלה מלאכותית. ? …

הידרוליזההוא מוצר המתקבל בתהליך הידרוליזה. "הידרוליזה" בתרגום מילולי מיוונית עתיקה הוא תהליך של ריסוק חומר בעזרת מים. "הידרו" - מים, "ליזה" - הרס.

לתעשייה המודרנית יש דרכים רבות לפרק חלבון (חלבון) - באמצעות חומצה, אלקלי או אנזימים. שיטות עיבוד כאלה משמשות על מנת לעבד חומרי גלם לחלבונים וחומצות אמינו הנגישות בקלות לספיגה בגוף האדם.

הידרוליזט חלבון (הידרוליזט חלבון)הוא חלבון מפוצל חלקית, שהוא שברים של מספר חומצות אמינו מקושרות.

כאשר מבוקע חלבון צמחי או מן החי, מתקבלים הידרוליזטים של חומצות אמינו הכוללות חומצות, פפטידים ורכיבים נוספים.

חלבונים נתונים להידרוליזה כך שהם נספגים טוב יותר.

חלבונים נחוצים לגוף האדם, הם מעורבים בתהליכים מטבוליים רבים. לאחר כניסת חלבונים לגוף עם מזון, מולקולות חלבון גדולות מתפרקות באמצעות קומפלקס של אנזימי עיכול ותוך תאיים.

בקיבה ובמעיים של האדם קיימות בלוטות עיכול מיוחדות המפרישות את האנזימים הדרושים לפירוק חלבונים מורכבים לחומצות אמינו.

עם זאת, מערכת העיכול לא תמיד מתמודדת עם פירוק חלבונים או לא עושה זאת ביעילות מספקת. בתנאים פיזיולוגיים מסוימים, מחזור העיכול אינו מתבצע במלואו. זה מתרחש הן בתנאים רגילים והן בפתולוגיה (תפקוד לא מספיק של בלוטות העיכול, נזק מכני לאיברי העיכול).

מולקולות החלבון שאנו יכולים לקבל ממזונות שונות מאוד. לדוגמה, גלובולינים ואלבומינים מתפרקים בקלות על ידי אנזימים ונספגים בגוף כמעט לחלוטין. חלבוני רקמת חיבור כגון אלסטין וקולגן, הרבה יותר קשה לפצל. על מנת שגוף האדם יטמיע את המרכיבים היקרים של חלבונים אלו, יש צורך לשנות את המבנה שלהם בעזרת פירוק חלקי או מלא של חלבונים על ידי אנזימים מיוחדים.

למשל חלבון קולגן, המצוי במזונות רבים שבהם קיים ג'לטין, נספג בצורה גרועה מאוד בגוף האדם. עם זאת, הקולגן חשוב מאוד: זהו החלבון העיקרי המספק חוזק וגמישות לסחוס, דפנות כלי הדם, רקמות החיבור והשריר. אם נעביר את הקולגן להידרוליזה מקדימה, אז נוכל לקבל ממנו את כל חומצות האמינו החיוניות הללו בצורה שבה הגוף יכול לספוג אותן בקלות.

בתהליך הידרוליזה של חלבוןשרשראות של מולקולות חלבון מפורקות לחתיכות.

השברים המתקבלים נקראים פפטידים.

פפטידים(מיוונית. "פפטוס" - מזין) - אלו חומרים שהמולקולות שלהם בנויות משתי או יותר שיירי חומצות אמינו המחוברות בשרשרת בקשרי פפטיד (אמיד).

פפטידים המורכבים מ-10-20 שיירי חומצות אמינו נקראים אוליגופפטידים,פפטידים ארוכים יותר נקראים פוליפפטידים.פוליפפטידים המכילים לפחות 50 שאריות חומצות אמינו הם כבר חלבונים.

היסטוריה של מחקר פפטידים

ההשערה שפפטידים מורכבים משרשרת של חומצות אמינו הועלתה על ידי הכימאי האורגני הגרמני הרמן אמיל פישר בשנת 1900. מאז, החלו מדענים לחקור חומצות אמינו וכיצד לבודד אותן ממבנה החלבון. הרמן אמיל פישר זכה בפרס נובל בשנת 1902 ונבחר כחבר בחברות ובאקדמיות מדעיות רבות. בשנת 1899 נבחר הרמן אמיל פישר לחבר מקביל זר באקדמיה למדעים של סנט פטרבורג. בשנת 1912, החברה הגרמנית לכימיה הקימה את מדליית אמיל פישר. פרס זה מוענק לכימאים על הישגים יוצאי דופן בתחום הכימיה האורגנית.

פירוק חלבון בגוף האדם

במולקולת חלבון, חומצות אמינו אינן מסודרות באופן אקראי, אלא ברצף DNA ספציפי. עבור חילוף החומרים האנושי, רצף זה אינו חשוב. הגוף זקוק רק לחומצות אמינו בודדות, שמערכת העיכול חייבת להפיק מכל החלבון. בתהליך העיכול הגוף מפרק חלבונים לחומצות אמינו בודדות, ואז חומצות אמינו אלו נכנסות למחזור הדם. למרבה הצער, מערכת העיכול לא תמיד מתמודדת עם פירוק החלבון. על סמך עד כמה המוצר נספג במהלך העיכול, מוערך ערכו התזונתי. הידרוליזה מעלה מאוד את הערך התזונתי של חלבונים.

תכונות שימושיות של פפטידים

לפפטידים המתקבלים על ידי עיכול חלבון יש מספר תכונות שימושיות. היתרון העיקרי של פפטידים הוא ספיגה מהירה הרבה יותר בהשוואה למולקולת החלבון המקורית.

הידרוליזה אידיאלית של חלבון היא פירוק של מולקולת חלבון לחומצות האמינו המקוריות שלה. עם זאת, לא תמיד יש צורך לפרק את החלבון לחומצות אמינו בודדות. על מנת להגביר את ספיגת החלבון, מספיק לבצע הידרוליזה חלקית של החלבון.

במהלך הידרוליזה חלקית של חלבון, המולקולה המקורית מתפרקת לשרשראות קצרות של מספר חומצות אמינו, הנקראות דיפפטידים וטריפפטידים.

אותו תהליך של ריסוק מולקולות חלבון מתרחש במערכת העיכול שלנו, כך שההידרוליזטים של חלבונים מוכנים לא לוקחים כמעט זמן להתעכל ומתחילים להיספג מיד לאחר הקבלה. הטכנולוגיה המורכבת לייצור הידרוליזטים של חלבונים מעלה משמעותית את ערכם התזונתי בהשוואה לחלבוני מזון ותרכיזי חלבון קונבנציונליים.

שימוש: בתעשיית המזון בעת ​​קבלת מזון לתינוקות. מהות ההמצאה: קזאין או קזינט מומסים במדיום מימי לקבלת תרחיף או תמיסה והידרוליזה פרוטאוליטית מתבצעת בשיטת pH לא סטטית תוך שימוש באחד או יותר אנדופרוטאזות Bacillus ניטרליות בריכוז של לפחות 0.005 יחידות. Ansona לכל 100 גרם חלבון, אספרגילוס אקזופרוטאז אחד או יותר בריכוז המתאים לפחות 1000 יחידות פפטידאז לכל 100 גרם חלבון, אחד או יותר אנדופרוטאזות בסיסיות של Bacillus בריכוז של לפחות 0.005 יחידות. אנסון לכל 100 גרם חלבון בטמפרטורה של 45-60 o C לדרגת הידרוליזה של 15-35%. ההידרוליזה מסתיימת על ידי השבתת אנזימים והמוצר מיובש. 2 שניות. ו-11 ז.פ. פלי, 6 חולה.

ההמצאה מתייחסת להידרוליזט קזאין ושיטה לייצורו. הידרוליזטים של קזאין משמשים בעיקר כמרכיבי מזון לתינוקות. ישנם סוגים שונים של הידרוליזטים של קזאין ושיטות להכנתם. על מנת לקבל את התוצאות היעילות ביותר לגבי סוג הידרוליזט קזאין ודרכי הכנתו, יש חשיבות רבה ביותר לארבעת הגורמים הבאים: ערך DH (דרגת הידרוליזה), המוביל ליצירת פפטידים קצרים יותר במוצר, ולכן לאלרגניות נמוכה; תכולה נמוכה של חומצות אמינו חופשיות, הקובעות את מאפיין האוסמולאליות הנמוכה, הנחשבת למועדפת אם המוצר מוכנס למוצרי מזון; מרירות מופחתת; תפוקה גבוהה. רוב התהליכים לייצור הידרוליזרי קזאין בעלי תכונות אורגנולפטיות טובות נותנים תשואה נמוכה. הדעה הרווחת היא שקשה מאוד להשיג איזון מיטבי בין ארבעת הגורמים הללו. מטרת ההמצאה היא לספק הידרוליזט קזאין ושיטה להשגת הידרוליזט כזה בעל תכונות אופטימליות, כלומר. ערך DH נמוך, מופחת חומצות אמינו חופשיות, טעם מר קל ותשואה גבוהה. בהתאם להמצאה, נמצא ששילוב ספציפי של אנזימים ספציפיים והידרוליזה ב-pH משתנה מביא להידרוליזט של קזאין עם איזון אופטימלי בין דרגת הידרוליזה, חומצות אמינו חופשיות, מרירות ותפוקות. הידרוליזט קזאין על פי ההמצאה אינו מכיל כל כמות של קזאין לא שעבר הידרוליזה ומאופיין בכך שהוא מתמוסס לחלוטין או כמעט לחלוטין במדיום מימי ב-pH של 3.5 עד 7, בעל תכונות אורגנולפטיות טובות ומכיל פפטידים באופן יחסי. כמויות המתאימות לפיזור הבא לפי משקל מולקולרי (MW), wt. MW > 5000 0-1 5000 > MW > 1500 15-35 1500 > MW > 500 40-60 500 > MW 15-35, וחומצות אמינו חופשיות בכמות של פחות מ-10% וגם בגלל המשקל המולקולרי הממוצע (Mn ) הוא 400 -650 (לפי כמות). 1. עקרון הקבלה. הדגימה מומסת, מסוננת ומוזרקת למערכת כרומטוגרפית נוזלית בשיטת הכרומטוגרפיה של ג'ל. טכניקת הפרדה זו מאפשרת להעביר זרם נוזל דרך עמודה מלאה בחלקיקים נקבוביים בעלי קוטר נקבוביות מוגדר היטב. כאשר תמיסת פפטידים בגדלים מולקולריים שונים עוברת בעמודה, פפטידים קטנים עוברים דרך הנקבוביות, בעוד פפטידים גדולים יותר מתעכבים במעבר. לפיכך, הפפטידים בתמיסה מתפזרים לפי גודל המולקולות (לפי משקל מולקולרי), שכן פפטידים גדולים יותר נשטפים מהר יותר מהעמוד מאשר פפטידים קטנים יותר. גלאי המותקן במוצא העמוד מודד באופן רציף את זרימת היציאה. המערכת הכרומטוגרפית מכוילת באמצעות פפטידים בעלי משקל מולקולרי ידוע. 2. ציוד כרומטוגרפי. 2.1. כרומטוגרפיה נוזלית בביצועים גבוהים. מערכת הבדיקה מורכבת ממשאבת לחץ גבוה, Waters M 510, קצב זרימה 0.7 מ"ל/דקה, מזרק, גלאי Waters WISP M 710, Waters M 400 עם אורך גל עד 214 ננומטר. 2.2. עמודה לניתוח על ידי כרומטוגרפיה חדירת ג'ל, 3xTSKG2000 SWXL, מחוברת בסדרה ופועלת בטמפרטורת הסביבה. 2.3. מערכת SIM Waters 820 MAXIMA לעיבוד נתונים כרומטוגרפיים, משולבת בקומפלקס אחד, עם שינויים 810/820 GPC. 3. ריאגנטים. 3.1. חוצץ פוספט, NaH 2 PO 4 2H 2 O 3.2. אמוניום כלוריד, NH 4 CI 3.3. חומצה טריפלואוראצטית (TFA), CF 3 COOH 3.4. אצטוניטריל, CH 3 CN 3.5. שלב נייד: חיץ פוספט 0.05M/0.5M אמוניום כלוריד המכילה 0.1% TFA ו-25% אצטוטריל. 4. תיאור. 4.1. כִּיוּל. המערכת הכרומטוגרפית מכוילת על ידי החדרת כמות גדולה של פפטידים בעלי משקל מולקולרי ידוע. צייר את המשקל המולקולרי של כל תקן מול הנפח המסומן של הפאזה הניידת הנדרשת כדי לחלוט מהעמודה. שיטת הריבועים הקטנים מחשבת את הפולינום הגדול ביותר מהמעלה השלישית. העקומה מייצגת את עקומת הכיול. 4.2. אָנָלִיזָה. הדגימה מדוללת/מומסת בשלב הנייד לכ-55 מ"ג/מ"ל. התמיסה מסוננת דרך מסנן 22 מיקרומטר ו-20 מיקרון משמשים להזרקה לתוך הכרומטוגרף. רשום את תגובת הגלאי (תגובה) לנפח שנפלט. עקומת הכרומטוגרמה הרשומה משקפת את ההתפלגות בפועל של משקלים מולקולריים בדגימה. כדי לחשב את התפלגות המשקל הכוללת והמשקל המולקולרי הממוצע, הכרומטוגרמה מחולקת למקטעים קטנים של מרווחי זמן (ונפחי אלוציה), כל מקטע מאופיין בנפח המיצוי של חלק המטרה ובשטח הכרומטוגרמה על פני הזמן שחלף תקופת זמן. 5. נתונים משוערים. התוצאות ניתנות במונחים של משקל ומספר משקלים מולקולריים ממוצעים.
כאשר m w: משקל מולקולרי ממוצע,
m n: משקל מולקולרי ממוצע מספר,
A i: שטח הכרומטוגרמה עבור כל מקטע, נמדד כתגובה (תגובה) הכוללת של הגלאי עבור כל מרווח זמן,
M wi הוא המשקל המולקולרי המתאים לכל מקטע. הערכים מחושבים באמצעות עקומת כיול תוך שימוש בנפח הממוצע של חלק היעד המשוחזר על פני פרק זמן מסוים. התגלמות מועדפת של ההמצאה הנוכחית של הידרוליזט קזאין מאופיינת בכך שההידרוליזט של הקזאין מתקבל מקזאין רנט מושקע, שהוא מכיל פפטידים בכמויות יחסיות המתאימות לפיזור המשקל המולקולרי הבא, wt. MW > 5000 0-0.2
MW > 3000<5
1500 > MW > 500 40-60
500 > MV 15-35
כמו גם חומצות אמינו חופשיות בכמות של פחות מ-10% ושהמשקל המולקולרי הממוצע (Mn) הוא 400-650. בהתגלמות המיוצגת על ידי ההמצאה, המשקל המולקולרי של ההידרוליזט שונה מאוד, מכיוון שהוא מכיל כמות קטנה יחסית של פפטידים ארוכים. היעדר פפטידים במשקל מולקולרי גבוה מפחית את האנטיגניות. השפעה זו היא בעלת חשיבות יוצאת דופן ביחס לשימוש בקזאין הידרוליזט שמקורו ברנט כמרכיב בתחליפי חלב אם שבהם רצוי מאוד אנטיגניות נמוכה. במקביל משתפרת גם העיכול של ההידרוליזט, מה שגורם להפחתה בהופעת תופעות קוליק. נושא ההמצאה המוצג כך הוא בפורמולת תינוקות או תחליף חלב אם. התגלמות מועדפת של הידרוליזט קזאין המסופק על ידי ההמצאה הנוכחית מאופיינת בכך שההידרוליזט של הקזאין מסיס לחלוטין במדיום מימי ב-pH של 3.5 עד 7.0. לאור המסיסות המלאה של הידרוליזט קזאין, האחרון מתאים מאוד כמרכיב תזונתי. בנוסף, ההמצאה מתייחסת לניסוח תזונתי מסיס לחלוטין, יציב מאוד בערכי pH נמוכים, המכיל את וריאנט ההידרוליזט של קזאין לפי ההמצאה הנוכחית כמקור חלבון. הרכב תזונתי מסיס כזה המבוסס על נושא ההמצאה ימנע את תהליך קרישת החלבון בקיבה, שהיא בעיה חמורה מאוד במוצרים קונבנציונליים להזנה צינורית. השיטה על פי ההמצאה לייצור הידרוליזט קזאין מאופיינת בכך שקזאין או קזאין עם לפחות 85% חלבון, על בסיס המוצר היבש, מרחפים/מומסים בתווך מימי עם תכולת חלבון של עד כ-20%. , רצוי עד 10% תרחיף/תמיסה משלב (1) בתגובה חד-שלבית, הידרוליזה פרוטאוליטית לדרגת הידרוליזה של 15-35%, רצוי 22-28%, עם שלוש קבוצות של פרוטאזות, שהן אחת או יותר אנדופרוטאזות ניטרליות מבצילוס בריכוז של לפחות 0.005 יחידות אנסון לכל 100 גרם חלבון, אנדופרוטאזות Bacillus אחד או יותר בריכוזים של לפחות 0.005 יחידות אנסון לכל 100 גרם חלבון ואספרגילוס אקזופרוטאז אחד או יותר בריכוזים התואמים לפחות 1000 יחידות פפטידאז ל-100 גרם חלבון בטמפרטורה של 45 עד 60 o C לפי השיטה עם pH משתנה, שתהליך ההידרוליזה מסתיים על ידי נטרול אנזימים, ושהקולחים משלב 3/ מומרים לפאזה יבשה. פטנט אמריקאי מס' 3,761,353 מתאר הידרוליזט של קזאין המשתמש בחלבון חלב כחומר גלם. לעומת זאת, הידרוליזט קזאין זה מתקבל בתשואות נמוכות יותר מאשר על פי התהליך לפי ההמצאה. בנוסף, אב הטיפוס אינו משתמש באותו שילוב של אנזימים פרוטאוליטיים כפי שצוין בהמצאה הנוכחית. EP 384 303 מתאר תהליך להכנת הידרוליזט חלבוני, שעשוי להיות הידרוליזט של קזאין. יתרה מכך, על אף העובדה שההידרוליזט הקזאין שנוצר מאופיין במרירות מופחתת, נמצא כי מידת ההידרוליזה לפי שיטה זו היא 4.4%, בעוד שמאפיין דומה בעבודה על פי ההמצאה הנוכחית הוא 15-35%. כמו כן, בהתאם לשיטה המוצעת בפטנט, יש צורך לשמור על pH קבוע במהלך ההידרוליזה (ראה עמ' 6 שורה 35), כאשר ההידרוליזה בהתאם להמצאה מתבצעת ב-pH משתנה. EP 223 560 מתאר תהליך להכנת הידרוליזט חלבוני, שעשוי להיות הידרוליזט של קזאין, על ידי הידרוליזה רציפה. הידרוליזה על פי שיטת ההמצאה יכולה להתבצע כתגובה חד-שלבית, ויתרה מכך, הטכנולוגיה הקודמת אינה מספקת את השילוב הספציפי של אנזימים פרוטאוליטיים המשמשים בשיטת ההמצאה. הפטנט מתאר הידרוליזט חלבוני המתקבל על ידי שימוש בשילוב שונה של אנזימים פרוטאוליטיים מהשילוב המקביל בתהליך ההמצאה. כמו כן, הידרוליזט חלבון חלב משמש כמתחלב, בעוד הידרוליזט קזאין על פי ההמצאה משמש כתוסף מזון (המקבילה הקרובה ביותר). מובן שהמונח "אנדופרוטאז נייטרלי מבצילוס" פירושו אנדופרוטאז ניטרלי שמקורו בבצילוס. בנוסף, אנדופרוטאזות זהות לקבוצת האנזימים המתקבלת על ידי שיבוט אצל נמענים אחרים. אותה פרשנות משמשת למונחים דומים, כגון "אקסופרוטאז מאספרגילוס". דוגמה טיפוסית של אנדופרוטאז נייטרלי מ-Bacillus יכולה להיחשב "Neutraza" המיוצר על ידי Novo Nordic A/S, דוגמאות טיפוסיות של אנדופרוטאזות אלקליין מ-Bacillus הן אלקלאז, אספראז וסאווינאז מאותו ייצור, ודוגמאות טיפוסיות לאקסופרוטאז מ-Aspergillus הן " Novozym-515", מיוצר גם על ידי Novo Nordic A/S. לא ניתנים גבולות עליונים לריכוז שלושת האנזימים, אך ברור שהגבולות העליונים נבדלים בכמות האנזים הפוגעת בתכונות האורגנולפטיות של המוצר או שהופכת תהליך לא כלכלי לבלתי רצוי. בהתאם לשיטת ההמצאה, הטיפול בפחם מתבצע לשיפור התכונות האורגנולפטיות. עיבוד כזה יכול להתבצע כשלב נפרד או באחד משלבי הייצור שצוינו. כאשר משתמשים בשיטת עיבוד האולטרה סינון, ניתן להוסיף את הפחמן באופן אופציונלי לפני האולטרה סינון, והפחמן המשמש מופרד אוטומטית מתערובת התגובה בשלב האולטרה סינון, שכן המוצר הרצוי הוא התסנין. אם לא נעשה שימוש בשיטת האולטרה סינון, הטיפול בפחם פעיל מתבצע כשלב נפרד. השבתת האנזים (שלב 3) יכולה להתבצע על ידי הורדת ה-pH, רצוי סביב 4.5, לפיה המוצר הסופי מקובל באופן מיידי לשימוש כגורם לעורר צמא, כגון מיץ תפוזים, ו/או על ידי העלאת הטמפרטורה. בעת ביצוע אינאקטיבציה על ידי הורדת ערך ה-pH, נמצא שאין צורך בטיפול בפחם לשיפור התכונות האורגנולפטיות של המוצר. התגלמות מועדפת של התהליך על פי ההמצאה מאופיינת בכך ששלוש קבוצות הפרוטאזות בשלב השני הן:
1) אנדופרוטאז נייטרלי אחד או יותר מ-Bacillus subtilis,
2) אנדופרוטאז אלקליין אחד או יותר מ-Bacillus lichenformus,
3) אקסופרוטאז אחד או יותר מ- Aspergillus oryzae. נקבע כי הידרוליזט קזאין המתקבל בהתאם להמצאה הינו בעל תכונות אורגנולפטיות גבוהות יותר. ההתגלמות המועדפת של השיטה הנטענת שונה גם בכך שהתערובת משלב (2) לפני השלמת ההידרוליזה בשלב (3) או לאחר השלמת ההידרוליזה בשלב (4) מופרדת על ידי עיבוד על ציוד אולטרה סינון או מיקרו סינון להשגת תסנין המכיל הידרוליזט של קזאין. כך מתקבל הידרוליזט קזאין מסיס לחלוטין. מכיוון שממברנות אולטרה-פילטרציה עם ערכי הפרדה מתחת ל-5000 הן נדירות מאוד, ומכיוון שרק אחוז אחד מההידרוליזט של קזאין מראה משקל מולקולרי מעל 5000, ערכי ההפרדה של ממברנת האולטרה-סינון המשמשים בהתגלמות זו של ההמצאה אינם רלוונטיים באופן עקרוני. ערכי הפרדה גבוהים יותר מועדפים, אם כי קשורים לזרימה גבוהה יותר. התגלמות מועדפת של התהליך הנטען מאופיינת גם בכך שההידרוליזה בשלב (2) מתבצעת במשך פחות מ-6 שעות. עם התגלמות זו, אין צורך לסנן את חומר הגלם כדי להבטיח את היציבות המיקרוביולוגית שלו. רצוי שנטרול האנזימים מתבצע על ידי טיפול בחומצה בדרגת מזון, רצוי כלור או חומצת לימון. גרסה זו פשוטה כשלעצמה ואינה כרוכה בשימוש בפחם פעיל לצורכי ניקוי ובנוסף מאפשרת להשיג מוצר המציג ערכי pH בטווח של 3.5 עד 7.0 בהמסה במים. רצוי שנטרול האנזים מתבצע גם בשיטת טיפול בחום, וזרם הנוזל היוצא מהשלב (3) מטופל בפחם פעיל, אשר מוסר לאחר מכן, בעוד זרם הנוזל שטוהר מפחם פעיל בשלב (4) הופך לשלב מוצק. הידרוליזט כזה של קזאין מתאים במיוחד כמרכיב במזון לתינוקות. התגלמות מועדפת מספקת ששלב (4) מתבצע באמצעות שילוב של סינון יתר ו/או אידוי ואחריו ייבוש בהתזה. סינון יתר מועיל ביותר בריכוז של 20-30 o B. בנוסף, ניתן להסיר מלחים לא רצויים. ייבוש בהתזה מייצר מוצר סופי שקל לעבד אותו. לפי התגלמות מועדפת נוספת של השיטה, קזאין מושקע בחומצה משמש כחומר המוצא, וקזאין זה מומס באמצעות בסיס. התגלמות זו מאפשרת להשתמש בחומרי הגלם הזולים ביותר. התגלמות מועדפת זו מתאפיינת עוד בכך שהקזאין המושקע בחומצה מומס עם Ca(OH)2. לפיכך, ניתן להשיג הידרוליזט קזאין בעל תכונות אורגנולפטיות מצוינות. לפי וריאנט תהליך מועדף אחר, קזאין משקע רנט משמש כחומר מוצא וקזאין זה מומס עם נתרן פוספט או נתרן פחמתי. בהתגלמות זו, המשקל המולקולרי של ההידרוליזט שונה מאוד מכיוון שהמוצר מכיל כמויות נמוכות יחסית של פפטידים ארוכים. השפעה זו חשובה במיוחד ביחס לשימוש בהידרוליזט רנט קזאין כמרכיב בתחליפי חלב אם, כאשר אנטיגניות נמוכה רצויה במיוחד. התוצר הסופי נמצא כבעל התפלגות המשקל המולקולרית הבאה, wt. MW > 5000 0-0.2
MW > 3500<5
1500 > MW > 500 20-60
500 > MV 15-35,
מכיל חומצות אמינו חופשיות בכמות של פחות מ-10% ושכמות המשקל המולקולרי הממוצע הוא 400-600 (Mn). התגלמות מועדפת של התהליך על פי ההמצאה מאופיינת בכך שהקזאין המושקע ברנט מומס עם נתרן פוספט או נתרן קרבונט. במקרה זה, הידרוליזה מהירה מתרחשת ומתקבלות תשואות גבוהות של המוצר. ההמצאה הנוכחית מומחשת על ידי הדוגמאות הבאות. דוגמה 1 סידן קזינט המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 40) המכיל כ-87% חלבון שימש כחומר גלם להידרוליזה. הקזינט מורחף במים מופחתים ב-50°C בריכוזים של 8% חלבון. רשום ערך pH, מאפיין לחץ אוסמוטי ובריקס: pH 6.96, מאפיין לחץ אוסמוטי 24 מוסמול/ק"ג ו-0 בריקס שווה ל-7.20. הוסף אנזים:
- Neutrase 0.5 ליטר המכיל 2.0% חלבון,
- אלקלאז 2.4 ליטר המכיל 0.5% חלבון,
- Novozyme 515 המכיל 0.8% חלבון. הידרוליזה מתבצעת במשך 6 שעות בטמפרטורה של 50 מעלות צלזיוס, תוך שליטה על ערך ה-pH, הלחץ האוסמוטי והבריקס. בשלב ההידרוליזה הסופי, ה-pH הוא 5.91, הלחץ האוסמוטי הוא 222 מוסמול/ק"ג, הבריקס הוא 12.00 מעלות צלזיוס ודרגת ההידרוליזה היא 26.2 בהתאמה. תהליך ההידרוליזה מסתיים על ידי טיפול בחום למשך 3 דקות ב-85 מעלות צלזיוס מתבצעת על ידי עיבוד על ציוד אולטרה סינון PCI שעליו מותקנות ממברנות FP 100 (הפרדת משקל מולקולרי היא 100,000). התשואה לאחר סינון אולטרה היא > 93% ביחס לכמות החלבון במוצר הגולמי. המוצר מרוכז באמצעות מערכת עיבוד ננופילטרציה PCI המצוידת בממברנות AFC30. התשואה הכוללת לאחר השלמת שלב עיבוד זה היא 90.7% התרכיז מתקבל על ידי ייבוש בהתזה. התוצר המתקבל הוא אבקה מסיסה לחלוטין המכילה 91% חלבון בחומר יבש, שהמשקלים המולקולריים שלה מחולקים בהתאם לתמונה 1. מספר ממוצע Mn=516, חומצות אמינו חופשיות 7% המוצר מסיס לחלוטין ב-pH 3.5 עד 7.0. ערך ה-pH בתמיסה של 5% מהמוצר הוא 6.45. דוגמה 2 סידן קזינט המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 40) המכיל כ-87% חלבון שימש כחומר הזנה להידרוליזה. קזינט מורחף במים מופחתים ב-50 o C לריכוז של 8% חלבון. ערך ה-pH נרשם, הלחץ האוסמוטי וה-Brix:pH הוא 6.96, מאפיין הלחץ האוסמוטי הוא 24 מוסמול/ק"ג, o Brix הוא 7.20. הוסף אנזים:
- Neutrase 0.5 ליטר המכיל 2.0% חלבון,
- אלקלאז 2.4 ליטר, בכמות של 0.5% חלבון,
- Novozyme 515 עם 0.8% חלבון. ההידרוליזה מתבצעת במשך 6 שעות ב-50°C תוך שליטה על ערך ה-pH, הלחץ האוסמוטי וערך הבריקס. בשלב ההידרוליזה הסופי, ה-pH הוא 5.91, הלחץ האוסמוטי הוא 222 מוסמול/ק"ג, Brix הוא 12.00 oV ומידת ההידרוליזה היא 26.2% תהליך ההידרוליזה מסתיים על ידי טיפול בחום במשך 3 דקות ב-85 o C 12EW) בסכום של 4% B o . הפרדת התערובת שעברה הידרוליזה מתבצעת על ידי עיבוד על ציוד אולטרה סינון PCI שעליו מותקנות ממברנות FP 100 (הפרדת משקל מולקולרי היא 100,000). התשואה לאחר טיפול אולטרה סינון היא > 93% ביחס לחלבון במוצר הגולמי. המוצר המתקבל מרוכז באמצעות למטרה זו ציוד ננו פילטר PCI עם ממברנות AFC30 המותקנות עליו. התשואה הכוללת לאחר השלמת שלב עיבוד זה היא 90.7% התרכיז מתקבל על ידי ייבוש בהתזה. המוצר המתקבל הוא אבקה מסיסה לחלוטין המכילה 91% חלבון על בסיס חומר יבש, בעלת חלוקת המשקל המולקולרית המוצגת באיור 2. ערך ממוצע (Mn 564). תכולת חומצות אמינו חופשיות היא 7%. טעם המוצר מתואר כעדין יותר מטעם המוצר לפי דוגמה 1. המוצר מתמוסס לחלוטין ב-pH של 3.5 עד 7.0. ערך ה-pH בתמיסה של 5% מהמוצר הוא 6.38. דוגמה 3 מוצר המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 26) המכיל כ-87% חלבון שימש כחומר גלם להידרוליזה. קזאין מורחף במים מופחתים ב-75 o C לריכוז של 8% חלבון. להמסת הקזאין הוסף 2% די-סודיום דיפוספט ו-1% מונוסודיום דיפוספט לכל כמות חלבון. פירוק מלא מתרחש לאחר 60 דקות. התערובת מקוררת ל-50°C. ערך ה-pH, הלחץ האוסמוטי וערך הבריקס נרשמים: pH 6.95, הלחץ האוסמוטי הוא 40 מוסמול/ק"ג ו-o Brix הוא 11.4. הוסף אנזים:
- Neutrase 0.5 ליטר, עם 2% חלבון
- Novozyme 515 עם 0.5% חלבון
ההידרוליזה מתבצעת במשך 6 שעות בטמפרטורה של 50 מעלות צלזיוס, תוך שליטה ב-pH, לחץ אוסמוטי וערך Brix. בסיום תהליך ההידרוליזה, ה-pH הוא 6.15, הלחץ האוסמוטי הוא 211 מוסמול/ק"ג, וערך ה-Brix הוא 12.00 o V. תהליך ההידרוליזה המלא מסתיים בטיפול בחום למשך 3 דקות ב-85 o C. הפרדה של התערובת שעברה הידרוליזה מתבצעת על ידי עיבוד בציוד אולטרה סינון PCI שעליו מותקנות ממברנות FP 100 (חלוקת המשקל המולקולרי היא 100,000). התשואה לאחר טיפול אולטרה סינון היא > 80% עבור חלבון במוצר הגולמי. המוצר מרוכז באמצעות למטרה זו מערכת עיבוד ננופילטרציה PCI עם ממברנות AFC30 מותקנות. התשואה הכוללת לאחר שלב טיפול זה היא 77.5% פחם פעיל (Picatif 120EW) מתווסף ב-4% B o לרכז, ולאחר מכן הוא מסונן על צלחת סינון ומייבש בהתזה. המוצר המתקבל הוא אבקה מסיסה לחלוטין המכילה 91.3% חלבון על בסיס חומר יבש עם חלוקת המשקל המולקולרית המוצגת באיור. המשקל המולקולרי הממוצע Mn הוא 496. התוכן של חומצות אמינו חופשיות הוא 5%. הטעם של המוצר המתקבל נעים יותר מזה של המוצר מדוגמה 1. המוצר מתמוסס לחלוטין ב-pH של 3.5 עד 7.0. ערך ה-pH של תמיסה של 5% מהמוצר הוא 6.50. דוגמה 4 Na-caseinate המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 30) המכיל כ-87% חלבון שימש כחומר להידרוליזה. קזינט מורחף במים מופחתים ב-50 o C לריכוז של 8% חלבון. הוסף אנזים:
- Neutrase 0.5 ליטר עם כמות חלבון 2.0%
- אלקלאז 2.4 ליטר עם 0.5% חלבון
הידרוליזה מתבצעת במשך 6 שעות ב-50 מעלות צלזיוס. הידרוליזה מקבילה מתבצעת באותם תנאים. רק במקום המינים הנ"ל משתמשים בסידן קזינט (מיפרודן 40). ניתוח התערובת לאחר הידרוליזה, טיפול בחום וסינון מראה שההידרוליז המתקבל מסידום קזינט נמוך משמעותית בטעמו מההידרוליז המתקבל מנתרן קזינט. המוצר מתמוסס לחלוטין ב-pH 3.5 עד 7.0. דוגמה 5 על מנת לחקור את השפעת המסיסות על יעילות ההידרוליזה, נבדקה מידת ההידרוליזה של רנט קזאין כחומר מוצא. כחומר מוצא להידרוליזה, נעשה שימוש במוצר המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 26) המכיל כ-87% חלבון. קזאין מורחף במים מופחתים ב-75 o C לריכוז של 8% חלבון. להמסת הקזאין מוסיפים 2% די-סודיום דיפוספט ו-1% מונוסודיום דיפוספט. פירוק מלא מתרחש לאחר 60 דקות. התערובת מקוררת ל- 50 o C. הידרוליזה מתבצעת במשך 4 שעות, תוך שליטה על העלייה בלחץ האוסמוטי. באותם תנאים, אך ללא פוספט, מתבצעת הידרוליזה מקבילה. מידת ההידרוליזה חלשה בהרבה, כפי שמוצג בנתונים המוצגים באיור. 4. על ידי המסת קזאין רנט עם פוספט לפני הידרוליזה, התשואה עולה בהתאם. דוגמה 6 סידן קזינט המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 40) המכיל כ-87% חלבון שימש כחומר להידרוליזה. קזינט מורחף במים מופחתים ב-50 o C לריכוז של 8% חלבון. ערך ה-pH, הלחץ האוסמוטי וערך הבריקס נרשמים: pH 6.86, לחץ אוסמוטי שווה ל-25 מוסמול/ק"ג וערך בריקס שווה ל-8.40. הוסף אנזים:
- Neutrase 0.5 ליטר עם 2% חלבון
- אלקלאז 2.4 ליטר עם 0.5% חלבון
- Novozyme 515 עם 0.8% חלבון
ההידרוליזה מתבצעת במשך 6 שעות ב-50°C תוך שליטה על ערך ה-pH, הלחץ האוסמוטי וערך הבריקס. בסוף תהליך ההידרוליזה, ה-pH הוא 5.92, הלחץ האוסמוטי הוא 212 מוסמול/ק"ג, Brix הוא 11.40 oV ודרגת ההידרוליזה היא 26.1% 3 דקות ב-75 מעלות צלזיוס. הפרדת התערובת הידרוליזה היא מבוצע על ידי עיבוד על מערכת PCI ultrafiltration עם ממברנות FP100 מותקנות עליה. (חלוקת המשקל המולקולרי היא 100,000). התשואה לאחר סינון אולטרה היא > 84.7% על בסיס כמות החלבון במוצר הגולמי. הפלט המצוין מתקבל ללא דיאפילטרציה. המוצר מרוכז על ידי עיבוד בציוד ננו סינון PCI מצויד בממברנות AFC30. התשואה הכוללת לאחר שלב עיבוד זה היא 79.7%.התרכיז מיובש בריסוס. המוצר המתקבל מסיס לחלוטין והוא חומר אבקתי המכיל 90% חלבון במוצר היבש עם התפלגות המשקלים המולקולריים המופיעים באיור 5. משקל מולקולרי ממוצע מספר Mn=500, תכולת חומצות אמינו חופשיות 7% ערך ה-pH בתמיסה 5% של המוצר הוא 4.67. דוגמה 7 סידן קזינט המיוצר על ידי MD-Foods Denmark (Miprodan 40) המכיל כ-87% חלבון שימש כחומר גלם להידרוליזה. קזינט מורחף במים מופחתים ב-50 o C לריכוז של 8% חלבון. ערך ה-pH נרשם, הלחץ האוסמוטי וה-Brix:pH הוא 6.86, הלחץ האוסמוטי הוא 25 מוסמול/ק"ג וערך הבריקס הוא 8.40. הוסף אנזימים:
- Neutrase 0.5 ליטר עם כמות חלבון 2.0%
- אלקלאז 2.4 ליטר עם 0.5% חלבון
- Novozyme 515 עם 0.8% חלבון
ההידרוליזה מתבצעת במשך 6 שעות ב-50 מעלות צלזיוס, תוך שליטה ב-pH, לחץ אוסמוטי ובריקס. בסוף תהליך ההידרוליזה pH 5.92, לחץ אוסמוטי שווה ל-212 מוסמול/ק"ג, ערך Brix שווה ל-11.40 oV ודרגת הידרוליזה 26.1% ולאחר מכן טיפול תרמי למשך 3 דקות ב-75°C. הפרדת התערובת שעברה הידרוליזה היא מבוצע על ידי טיפול בציוד אולטרה סינון PCI מצויד בממברנות FP100 (הפרדת משקל מולקולרי 100,000). תפוקה לאחר טיפול אולטרה סינון > 84.7% על בסיס כמות החלבון במוצר היבש. הפלט שצוין מתקבל ללא דיאפילטרציה נוספת. המוצר מרוכז על ידי טיפול ננופילטרציה PCI עם התקנה נוספת של ממברנות AFC30. התשואה הכוללת לאחר שלב עיבוד זה היא 79.7% פחם פעיל (Picatif 120EW) מתווסף לתרכיז ב-4% o B, ולאחר מכן הוא מסונן על צלחת סינון ומייבש בריסוס. המוצר המתקבל הוא אבקה מסיסה לחלוטין המכילה 89.6% חלבון על בסיס חומר יבש עם חלוקת המשקל המולקולרית המוצגת באיור. הערך הממוצע של המשקלים המולקולריים Mn 541. התוכן של חומצות אמינו חופשיות שווה ל-7% ערך ה-pH של תמיסה 5% הוא 4.64. ניתוח הטעימות (בדיקת משולש) לא הראה הבדל משמעותי בין מוצר זה למוצר מהדוגמה הקודמת, שבה לא הופעל טיפול בפחם פעיל.

תְבִיעָה

1. הידרוליזט קזאין באיכות אורגנולפטית טובה, המכיל חומצות אמינו חופשיות בכמות של פחות מ-10%, מאופיין בכך שההידרוליזט של הקזאין מסיס לחלוטין או כמעט לחלוטין בתווך מימי עם רמת pH של 3.5 עד 7.0 ומכיל פפטידים ב. כמויות יחסיות המתאימות למשקלים המולקולריים של ההתפלגות הבאים (MM), wt. MM > 5000 פחות מ-1
MM 1500 5000 15 35
MM 500 1500 40 60
מ.מ< 500 15 35
וה-MM הממוצע הוא 400 650. 2. הידרוליזט קזאין לפי תביעה 1, מאופיין בכך שהוא מתקבל מקזאין המושקע על ידי רנט, ופפטידים עם MM > 5000 מכילים פחות מ-0.2 wt. ו-MM > 3000 פחות מ-5 wt. 3. שיטה להשגת הידרוליזט של קזאין, הכוללת השעיה או פירוק של קזאין או קזאין עם תכולת חלבון של לפחות 85 wt. מבוסס על חומר יבש בתווך מימי לקבלת תרחיף או תמיסה עם תכולת חלבון של עד 20%; אנסונה ל-100 גרם חלבון ואספרגילוס אקשופרוטאז אחד או יותר בריכוז המקביל לפחות ל-1000 יחידות פפטידאז לכל 100 גרם חלבון, עוצר הידרוליזה על ידי נטרול וייבוש של אנזים, המאופיינת בכך שההידרוליזה פרוטאוליטית מתבצעת בדרגה של הידרוליזה של 15-35% באמצעות אנדופרוטאזות בסיסיות של Bacillus אלקליין נוסף אחד או יותר בריכוז של לפחות 0.005 יחידות. אנסון ל-100 גרם חלבון ב-45 60 o C. 4. השיטה לפי עמ' 3, מאופיינת בכך שבשלב ההשעיה/פירוק מתקבל תרחיף או תמיסה בתכולת חלבון של עד 10% ופרוטאוליטי. הידרוליזה מתבצעת לדרגת הידרוליזה של 22 - 28%
5. השיטה לפי תביעה 3 או 4, המאופיינת בכך שההידרוליזה מתבצעת עם אחד או יותר אנדופרוטאזים של Bacillus sublitis ניטרליים, ובמהלך ההידרוליזה קיימים גם אנדופרוטאזים בסיסיים של Bacillus licheniformis ו-Exoproteases אחד או יותר של Aspergillus oryzae. 6. שיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 5, המאופיינת בכך שלפני או אחרי השבתת האנזים מבודדים את המוצר המורכב מהידרוליזט של קזאין מהתרחיף או התמיסה כתסנין באמצעות אולטרה-מיקרופילטרציה. 7. השיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 6, המאופיינת בכך ששלב ההידרוליזה מתבצע במשך פחות מ-6 שעות 8. השיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 7, המאופיינת בכך שהאנזימים מושבתים בטיפול עם חומצת מזון, רצוי הידרוכלורית או לימון. 9. השיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 7, המאופיינת בכך שנטרול האנזימים מתבצע על ידי טיפול בחום וההידרוליזט מטופל בפחם פעיל לפני הייבוש, ולאחר מכן מוסר. 10. שיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 9, המאופיינת בכך שלפני הייבוש מרוכז ההידרוליזט על ידי סינון יתר ו/או אידוי, והייבוש מתבצע על ידי ריסוס. 11. השיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 10, המאופיינת בכך שמשתמשים בקזאין משקע חומצי מקזאין, פירוקו מתבצע עם בסיס. 12. שיטה לפי תביעה 11, המאופיינת בכך שהקזאין המושקע בחומצה מומס עם סידן הידרוקסיד (Ca(OH) 2). 13. השיטה לפי אחת מהדרישות 3 עד 10, המאופיינת בכך שמקזאין משתמשים בקזאין המושקע על ידי רנט, והוא מומס עם פוספט או נתרן פחמתי.