البروتياز القلوي

البروتياز القلوي (السبتيليسين، إندوببتيداز Bacillus السيريني) إندوببتيداز واسع النوعية ينشط عند درجة الحموضة القلوية. وفي معالجة الأغذية هو البروتياز الرئيسي للمتحلّلات البروتينية عالية درجة التحلّل، ولإنتاج الببتيدات الحيوية، ولاسترداد المنتجات الثانوية للّحوم عند الحموضة القلوية.

مسحوق سائب أبيض مائل إلى البني الفاتح، أو سائل عنبري. وتُقاس الفعالية بوحدات البروتياز القلوي المعرَّفة بطريقة Folin-Ciocalteu على الكازين عند درجة حموضة 10.0.

نوفّر البروتياز القلوي من الدرجة الغذائية من مصنّعين في الصين حاصلين على شهادات ISO 22000 وHalal وKosher وغيرها من الشهادات ذات الصلة بالمنتج والإنتاج. وتُعدّ Bacillus licheniformis وBacillus subtilis الكائنَين المصدريَّين السائدَين.

تشمل الدرجات الشائعة في السوق: الدرجة الغذائية القياسية 100,000 U/g، والمركَّز 200,000 إلى 400,000 U/g لإنتاج المتحلّلات البروتينية، والدرجة عالية الفعالية 600,000 U/g، ودرجات تصنيع الببتيدات الحيوية ببروفايلات قطع روابط ببتيدية محدَّدة.

شحنات بالجملة وبحدّ أدنى مخفَّض للطلبية. شهادة تحليل لكل دفعة تشمل الفعالية ودرجة الحموضة المثلى ودرجة الحرارة المثلى والرطوبة والمعادن الثقيلة والفحوصات الميكروبيولوجية.

البروتياز القلوي، الذي سُوّق تاريخياً باسم السبتيليسين أو Alcalase، بروتياز صناعي محوري منذ الستينيات. وقد وجد الإنزيم استخداماً مبكراً في تركيبات المنظّفات، ووصل إلى نطاق صناعة الأغذية في الثمانينيات مع صعود تصنيع المتحلّلات البروتينية والتغذية السريرية.

يجري الإنتاج الصناعي عبر التخمير المغمور لسلالات Bacillus licheniformis وBacillus subtilis مختارة. وتُكيَّف المستحضرات الحديثة باختيار السلالة والخلط اللاحق لتسليم بروفايل قطع الروابط الببتيدية المطلوب للمتحلّل المستهدف، مع توفّر نسخ منخفضة المرارة ونسخ موجَّهة للببتيدات الحيوية.

الإنزيم مُصنَّف ضمن قائمة GRAS لدى إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) من سلالات Bacillus المعتمدة، ومدرَج في موسوعة إنزيمات JECFA، ومعتمَد كمعين تصنيع في الاتحاد الأوروبي.

ميكانيكياً، السبتيليسين إندوببتيداز سيريني بثلاثي تحفيزي كلاسيكي من السيرين والهيستيدين والأسبارتات. يُحلّل الروابط الببتيدية الداخلية بنوعية واسعة تُفضّل البقايا الكارهة للماء والعطرية في الموقع P1. ويعمل الإنزيم على نحو مثالي عند درجة حموضة 8.0 إلى 10.0 ودرجة حرارة 55 إلى 65 درجة مئوية، ويتحمّل الظروف القلوية التي تُعطّل معظم البروتيازات الغذائية الأخرى.

التموضع الاستراتيجي محوري لصناعة المتحلّلات البروتينية عالمياً: يُغطّي البروتياز القلوي مع البروتياز المتعادل والبروتياز الحمضي طيف الحموضة الكامل لمعالجة البروتينات الصناعية، ويستحوذ البروتياز القلوي على قطاعات المتحلّلات عالية الدرجة والببتيدات الحيوية حيث يكون الهدف القطع العميق الواسع.

• تصنيع المتحلّلات البروتينية عالية درجة التحلّل من بروتينات الصويا ومصل اللبن والكازين والبازلاء
• إنتاج الببتيدات الحيوية؛ تحلّل موجَّه لتصنيع ببتيدات مثبِّطة لـ ACE وببتيدات مضادّة للأكسدة
• تصنيع متحلّلات الكولاجين وببتيدات الجيلاتين؛ ببتيدات كولاجين محدَّدة الوزن الجزيئي
• تصنيع متحلّلات بروتينات السمك والكريل والبروتينات البحرية؛ استرداد بروتينات المنتجات الثانوية عند درجة الحموضة القلوية
• إنتاج مستخلص الخميرة؛ التحلّل البروتيني في مرحلة التحلّل القلوي
• إنتاج ببتونات الكازين ومصل اللبن لأوساط الميكروبيولوجيا
• الأعلاف الحيوانية؛ هضم مسبق قلوي للبروتينات النباتية والحيوانية
• استرداد بروتينات الجلد والعظام لتصنيع مكوّنات الكولاجين والجيلاتين ومرق العظام
• تقليل الحساسية في منتجات متحلّلات بروتينية مختارة