ГИДРОЛИЗАТЫ СОЕВЫХ БЕЛКОВ ДЛЯ СТАРТОВЫХ КОРМОВ АКВАКУЛЬТУРЫ: ПОВЕДЕНИЕ БЕЛКОВ ПРИ ФЕРМЕНТОЛИЗЕ, КОМПОЗИЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ГИДРОЛИЗАТОВ
© 2019 г. Т. А. Муранова*, Д. В. Зинченко*, #, А. И. Мирошников*
#Тел.: +7 (926) 277-52-71; эл. почта: [email protected]
*Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биотехнологический факультет, Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1;
Поступила в редакцию 16.10.2018 г. После доработки 26.10.2018 г. Принята к публикации 10.12.2018 г.
DOI: 10.1134/S0132342319030035
Соя в настоящее время стоит на первом месте как глобальный источник белка для замены рыбной муки в кормах для животных и аквакультуры. На стадии постэмбрионального развития рыб до момента перехода на активное питание эффективность протеолиза у личинок недостаточно высока, поэтому для использования в стартовых кормах соевые белки необходимо гидролизовать. Установлено, что при гидролизе соевых белков разными ферментными препаратами − ферментным комплексом из гепатопанкреаса камчатского краба (ФК ГПКК), протосубтилином и ферментным препаратом из пилорических придатков трески (ФК ППТ), композиционный состав гидролизатов и поведение образующихся в процессе гидролиза белковых фрагментов различны. Наиболее активным ферментным препаратом из использованных является ФК ГПКК, имеющий высокую протеолитическую активность при комнатной температуре. При гидролизе соевых белков ФК ГПКК выход растворимых продуктов гидролиза составил 92% от веса исходного белкового материала. В зависимости от времени инкубации гидролизат содержал до 60% свободных аминокислот (от массы гидролизуемой белковой смеси) и короткие пептиды с массой не более 3 кДа. При использовании для гидролиза протосубтилина или ФК ППТ при комнатной температуре в процессе гидролиза происходило интенсивное желирование и коагуляция образующихся белковых фрагментов, не поддающихся дальнейшей деградации. Для достижения при гидролизе этими ферментными препаратами выхода растворимых продуктов гидролиза, сопоставимого с полученным при использовании ФК ГПКК, необходимо было повышение температуры. При гидролизе соевых белков ФК ППТ при 37°С выход растворимых продуктов гидролиза составил 82–88% от исходного белкового материала. Подавляющая масса гидролизата представляла собой низкомолекулярные пептиды с массой ниже 10 кДа и свободные аминокислоты (20.16% от массы гидролизуемой белковой смеси). Оптимальная температура ферментативной активности протосубтилина по данным производителя составляет 40–60°С, однако гидролиз соевых белков протосубтилином при такой температуре не проводили в связи с опасностью для серосодержащих аминокислот. Содержание свободных аминокислот и размеры белковых фрагментов в гидролизатах соевых белков, полученных при гидролизе ФК ГПКК при комнатной температуре и ФК ППТ при 37°С, соответствуют требованиям, предъявляемым к стартовым кормам рыб. Манипулируя такими параметрами, как время гидролиза и соотношение ферментный препарат/белок при действии использованных нами ферментных препаратов можно получать гидролизаты соевых белков с различной глубиной гидролиза.
Ключевые слова: ферментолиз, соевые белки, гепатопанкреас краба, пилорические придатки, протосубтилин
Биоорг. химия 2019, 45 (4): 380-390