hrvatski

Optimiranje uvjeta selektivne enzimske hidrolize proteina sirutke u svrhu njihove izolacije

Zbog brojnih fizioloških i funkcionalnih svojstava proteina sirutke te nedostatka metoda industrijskih razmjera za frakcioniranje istih, cilj ovoga rada je optimirati procese selektivne enzimske hidrolize proteina sirutke u svrhu izolacije α-laktalbumina (α-La) ili β-laktoglobulina (β-Lg) te odrediti selektivnost enzima prema pojedinoj proteinskoj frakciji. Kao supstrat za hidrolizu korišten je izolat proteina sirutke, a upotrijebljeni enzimi su: α-kimotripsin, pepsin, proteaza N, kisela proteaza A, proteza A, proteaza M, Neutrase® i Flavourzyme®. Eksperimenti su provedeni pri različitim koncentracijama supstrata (5 ili 10 % w/v), temperaturama od 25, 30, 35, 37, 40, 45 i 50 °C, pH vrijednostima 1, 0 ; 1, 5 ; 2, 0 ; 2, 5 ; 3, 0 ; 3, 5 ; 4, 0 ; 5, 0, 7, 0 ; 7, 8 ; 8, 0 8, 5 te koncentracijama enzima prema supstratu (E/S) od 0, 1 ; 0, 5, 1, 0, 1, 5 i 2, 0%. Nehidrolizirani proteini su određivani pomoću tekućinske kromatografije visoke djelotvornosti sa reverznom fazom (RP-HPLC) i elektroforezom (SDS-PAGE). Također je praćena i kinetika reakcija. Za izolaciju čistog i nativnog α-La kao najbolji se pokazao α-kimotripsin, gdje nakon hidrolize zaostaje 81% proteina. Prema dostupnoj literaturi, po prvi puta je prikazan mehanizam hidrolize izolata proteina sirutke α-kimotripsinom, pri čemu dolazi do određene selektivnosti prema proteinima. Isto tako, po prvi puta je ustanovljena sličnost sa tripsinom, a vezana je uz redoslijed hidrolize proteina. Za izolaciju β-Lg kao najbolji su se pokazali pepsin, kisela proteaza A i proteaza M, gdje nakon hidrolize zaostaje čak do 100% nativnog i nehidroliziranog proteina. Rezultati pokazuju da korišteni enzimi imaju veliki potencijal pri proizvodnji proteina i bioaktivnih peptida iz sirutke pri čemu dolazi do minimalne denaturacije proteina, uz smanjenje troškova, u odnosu na dosadašnje metode te moguću primjenu u industrijskom mjerilu.

α-laktalbumin; β-laktoglobulin; enzimi; hidroliza; inhibitori; izolacija

nije evidentirano