การสกัดด้วยอัลคาไลน์
มากกว่าร้อยละ 80 ของโปรตีนข้าวคือกลูเตนที่ละลายในด่างได้ ด่างเจือจางสามารถคลายโครงสร้างแป้งที่มีขนาดกะทัดรัดในข้าว และอัลคาไลสามารถย่อยสลายกลูเตนในข้าวที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ เพื่อให้โปรตีนในเม็ดแป้งข้าวสามารถละลายและแยกออกได้ ซุน ชิงเจี๋ย และคณะ ศึกษากระบวนการที่เหมาะสมที่สุดในการสกัดโปรตีนจากข้าวด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เมื่อความเข้มข้นของ NaOH เท่ากับ 0.09 โมล/ลิตร อัตราการสกัดโปรตีนจากข้าวถึง 90.1 เปอร์เซ็นต์ เมื่อความเข้มข้นของ NaOH เพิ่มขึ้น อัตราการสกัดโปรตีนจากข้าวเพิ่มขึ้น แต่ความเข้มข้นสูงเกินไป ,แป้งจะเจลาติไนซ์ การสกัดโปรตีนจากข้าวเป็นด่างทำได้ง่าย แต่เกิดจากการเสื่อมสภาพ
ภายใต้สภาวะที่เป็นด่างสูง ผลผลิตของโปรตีนโดยทั่วไปจะต่ำ และจะทำให้เกิดการมีเพศสัมพันธ์ข้ามโมเลกุลและการจัดเรียงตัวใหม่ ส่งผลให้คุณค่าทางโภชนาการของโปรตีนลดลง และการก่อตัวของสารพิษเช่น Lysinoalnine กระบวนการสกัดด้วยด่างคือ: แป้งข้าวเจ้าหรือรำข้าวเพิ่มด่าง→การหมุนเหวี่ยง→สารละลายโปรตีน→การตกตะกอนของกรด→การหมุนเหวี่ยง→การล้างด้วยน้ำ→การทำให้เป็นกลางของกรด→การทำให้แห้ง→โปรตีนข้าว
การสกัดด้วยเอนไซม์
การสกัดด้วยเอนไซม์คือการใช้โปรตีเอสในการย่อยสลายและปรับเปลี่ยนโปรตีนจากข้าว เพื่อให้กลายเป็นเปปไทด์ที่ละลายน้ำได้และถูกสกัดออกมา โปรตีเอสของจุลินทรีย์ที่ใช้ในการสกัดโปรตีนจากข้าวในปัจจุบัน ได้แก่ โปรตีเอสที่เป็นกรด โปรตีเอสอัลคาไลน์ โปรตีเอสที่เป็นกลาง และโปรตีเอสคอมโพสิต Ge Na et al พบว่ากรดโปรตีเอสมีอัตราการสกัดโปรตีนจากข้าวสูงสุด รองลงมาคืออัลคาไลน์โปรตีเอส และผลการสกัดของโปรตีเอสรสและโปรตีเอสที่เป็นกลางนั้นแย่ที่สุด สาเหตุอาจเป็นเพราะกรดโปรตีเอสสามารถโต้ตอบกับกลูเตนจากข้าวที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ได้ดีกว่า ในเวลาเดียวกัน โครงสร้างแป้งจะหลวม เพื่อให้โปรตีเอสสามารถแพร่กระจายเข้าไปในแป้งเพื่อส่งเสริมการย่อยสลายและการละลายของโปรตีน และบรรลุผลการสกัดที่ดีขึ้น โดยปกติ ผลของเอ็นไซม์ตัวเดียวไม่ดีเท่าของเอ็นไซม์ผสม Qian Ying และคณะ ข้าวที่ผ่านการบำบัดด้วยไฮโดรเลสคอมโพสิตชนิดใหม่ที่อุณหภูมิต่ำเพื่อให้ได้โปรตีนข้าวที่มีความบริสุทธิ์สูงซึ่งมีปริมาณโปรตีนมากกว่าร้อยละ 75 การสกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์มีคุณสมบัติการทำงานที่ดีขึ้นและการย่อยได้สูงขึ้น อย่างไรก็ตามเวลาในการสกัดจะนานขึ้นและมีค่าใช้จ่ายสูงขึ้น กระบวนการคือ: แป้งข้าวเจ้าหรือรำข้าว → โปรตีเอสไฮโดรไลซิส → การแยกสารด้วยแรงเหวี่ยง → ของเหลวโปรตีน → อัลตราฟิลเตรชัน → การอบแห้ง → โปรตีนจากข้าว
การสกัดด้วยไฮโดรไลซิสทีละขั้นตอน
วิธีการสกัดแบบไฮโดรไลซิสแบบทีละขั้นตอนเป็นการผสมผสานระหว่างอัลคาไลและเอนไซม์สำหรับการสกัดแบบทีละขั้นตอน วัง ย่าลิน et al. สกัดส่วนหนึ่งของโปรตีนครั้งแรกโดยวิธีการแก้ปัญหาอัลคาไลน์แล้วใช้โปรตีเอสอัลคาไลน์เพื่อย่อยสารตกค้างเล็กน้อยเพื่อปรับปรุงความสามารถในการละลายของโปรตีน จี้หมิงเหม่ยและคณะ ใช้วิธีเอนไซม์อัลคาไลสองขั้นตอนในการสกัดโปรตีนจากข้าว ขั้นแรกให้แป้งไฮโดรไลซ์ด้วยเอนไซม์บางส่วนด้วย -อะไมเลสเพื่อคลายการรวมตัวของแป้งและโปรตีนจากข้าว จากนั้นจึงนำผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิสด้วยเอนไซม์ไปตกตะกอนด้วยกรดที่ละลายน้ำได้ในด่างเพื่อสกัดโปรตีน และ ได้โปรตีนจากข้าวที่ได้รับ ความบริสุทธิ์ 85.1 เปอร์เซ็นต์ ; อย่างไรก็ตาม จุดแบ่งเขตของวิธีการไฮโดรไลซิสทีละขั้นตอนนั้นควบคุมได้ยาก และจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม
วิธีการสกัดแบบใหม่
ผลการศึกษาจากต่างประเทศพบว่าการใช้คลื่นเสียง การทำน้ำแข็งให้ละลาย ความดันสูงและการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยความเร็วสูง และการรักษาทางกายภาพอื่นๆ ร่วมกับการบำบัดด้วยเอ็นไซม์มีผลดีกว่าในการสกัดโปรตีนจากรำข้าว อิศรา เสรีวัฒนวุฒิ et al. ได้ทำการวิจัยการสกัดโปรตีนจากข้าวและกรดอะมิโนจากรำข้าวที่สกัดน้ำมันโดยการย่อยด้วยไฮโดรไลซิสในน้ำ ผลการศึกษาพบว่าภายใต้สภาวะของน้ำวิกฤตที่อุณหภูมิ 200 องศา และเวลาทำปฏิกิริยา 30 นาที น้ำที่วิกฤตยิ่งยวดสามารถสกัดโปรตีนจากรำข้าวและกรดอะมิโนออกจากรำข้าวไขมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ และได้รับโปรตีน
อัตรานี้สูงกว่าการสกัดด้วยอัลคาไลน์ไฮโดรไลซิสแบบดั้งเดิม ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น อัตราการสกัดโปรตีนก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งเกิดจากการเพิ่มความสามารถในการละลายโปรตีนที่อุณหภูมิสูง เหตุผลหลักคืออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ค่าคงที่ของไอออไนเซชันเพิ่มขึ้น และเมื่อมีไฮเดรตไอออนและไฮดรอกไซด์ไอออน พันธะเปปไทด์จะแตกตัวเพื่อสร้างโมเลกุลขนาดเล็กของโปรตีนและกรดอะมิโนที่ย่อยสลายได้ กล่าวคือ การสกัดโปรตีนข้าวจากรำข้าวเป็นทิศทางปัจจุบันของการใช้ประโยชน์ของข้าวอย่างครอบคลุม บนพื้นฐานนี้ มีแนวโน้มว่าจะพัฒนาผงโปรตีนจากข้าวที่มีมูลค่าเพิ่มสูง เปปไทด์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ
ผู้จัดการฝ่ายขาย :Sarah
อีเมล:sales2@konochemical.com
โทรศัพท์: บวก 8615332321378