Beljakovine iz riža: surovine namesto odpadkov | 2020

Vsebina:

Anonim

Riž vsebuje veliko dragocenih hranil in služi kot osnovna hrana za velike dele svetovnega prebivalstva. Zrno riža je sestavljeno predvsem iz riževih škrobov. Številni proizvajalci ekstrahirajo in prodajajo ta škrob, na primer kot otroška hrana brez glutena ali brez alergenov. Proteine, ki ostanejo med tem postopkom, proizvajalci odstranijo na več načinov in tudi z visokimi stroški. Vendar pa so zaradi svojih fizioloških aktivnosti te beljakovine lahko zelo koristne pri izdelkih, kot so prehranski dodatki ali kozmetika. So naravni izdelek, ki ga človeško telo zlahka absorbira.

Kot del projekta EU BIORICE raziskovalci na inštitutu Fraunhofer za okoljsko, varnostno in energetsko tehnologijo UMSICHT v Oberhausenu trenutno sodelujejo z drugimi evropskimi partnerji, da razvijejo proces, ki lahko izkoristi to dragoceno surovino. "Vzeli smo stranski proizvod, ki je ustvaril dodatne stroške in ga pretvoril v dragoceno blago, ki se lahko uporablja v živilih in kozmetiki," pravi znanstvenik Fraunhofer UMSICHT dr. Jürgen Grän-Heedfeld. "Za to gradivo je to nekaj novega in edinstvenega."

Peptidi so razvrščeni po velikosti

Toda kako se predelujejo proteini? Prvič, italijanski projektni partnerji na Univerzi v Bologni so razdelili beljakovine v fragmente, imenovane peptide. "Te peptide ločimo glede na velikost, kar pomeni, da jih razvrstimo," pravi Grän-Heedfeld. V ta namen raziskovalci uporabljajo različne membrane, ki delujejo kot filtri. Najprej filtrirajo peptide, ki so suspendirani v vodni raztopini, skozi membrano s premerom por 0,2 mikrometra. Večje neprebavljene beljakovine, ki jih lahko vidimo s prostim očesom, ne morejo skozi membrano. Raztopina, ki je šla skozi, je jasna, saj so peptidi, ki jih vsebuje, premajhni, da bi jih človeško oko videlo. Nato znanstveniki filtrirajo to raztopino skozi tri dodatne membrane z različnimi premeri por, kar povzroči nastanek peptidov štirih različnih velikosti. Prednost te metode je, da uporablja samo fizične metode ločevanja brez uporabe kemikalij, zato je končni izdelek popolnoma čist. Do sedaj so znanstveniki že uspešno povečali obseg procesa. Namesto prvotnih 15 do 200 mililitrov, zdaj delajo z volumnom raztopine do 20 litrov.

Nežen proces sušenja

V naslednjem koraku znanstveniki posušijo štiri ločene raztopine, ki ostanejo po filtraciji. V ta namen izvajajo uveljavljen in neškodljiv proces, znan kot liofilizacija, ki se uporablja tudi za jagode, ki jih najdemo v žitaricah za zajtrk, poleg sušenja z razprševanjem. Med sušenjem z zamrzovanjem vakuum ekstrahira vlago iz proizvoda in vodna para se zamrzne na kondenzatorju. Ta proces je izredno nežen, vendar tudi zelo energetsko intenziven. Proces sušenja s pršenjem je nekoliko bolj hrapav na beljakovinah, vendar je tudi hitrejši. Tukaj šoba razprši raztopino v tok vročega zraka, ki suši delce beljakovin v samo delih sekunde. Nato ostane čisti peptid, ki izgleda kot mleko v prahu. "Na ta način lahko v laboratoriju zlahka izdelamo peptide v količini od 100 do 200 gramov," pojasnjuje Grän-Heedfeld. Glavni izziv je preprečevanje toplotne poškodbe in ohranjanje stabilnosti peptidov. To so naravni proizvodi, ki se lahko zlahka razbarvajo ali celo plesnijo. "Proizvodni proces vključuje številne parametre, zato je za njihovo pravilno postavitev potrebno veliko izkušenj in strokovnega znanja," pravi Grän-Heedfeld.

Peptidi, proizvedeni s tem postopkom, so popolnoma nov izdelek, saj iz iste surovine ne izhaja nič drugega, kar je trenutno na trgu. Toda za človeško telo so že povsem znani. Konec koncev, ko jemo riž, ga naš želodec razgradi v še manjše aminokisline, kar pomeni v gradnike peptidov in beljakovin.

Ob koncu proizvodne verige peptidov je podjetje MSP s sedežem v Švici in Italiji, ki jih bo prineslo na trg. Vendar pa morajo peptidi, preden dosežejo prodajne police kot sestavine v kremah in prehranskih dopolnilih, še vedno opraviti številne teste in analize, predvsem glede na njihovo toleranco in učinkovitost.