İnsanların yaşam standartlarının sürekli iyileştirilmesiyle, içeceğin doğal, yüksek meyve suyu içeriği sektörün gelişiminde yeni bir trend haline gelmiştir.

Meyveler selüloz açısından zengindir ve hidrolize edilmesi kolay değildir ve kristalin sert yapısı meyve suyu işlemenin zorluğunu artırır. Selülozun spesifik selülaz tarafından hidrolize edilmesi kolaydır, bu nedenle selülaz çalışması içecek üretiminde sıcak bir nokta haline gelmiştir.

Aspergillus niger'den selülaz (hemiselülaz) ve selobiyaz; Aspergillus niger, Trichoderma reesei (Trichoderma reesei), Trichoderma viride (Trichoderma viride) ve benzerlerinden selülaz. Selülazın GB 2760-2014'te kullanılmasına izin verilmiştir. İnsanların gıda güvenliği beklentisi giderek artarken, selülaz yüksek güvenlikli gıda işlemede büyük avantajlara sahiptir.

Selülazın yapısı

Selülaz, çeşitli hidrolitik enzimlerden oluşan karmaşık bir enzim sistemidir, esas olarak glukoz endonükleaz, glukoz ekzonükleaz, β-glukozidaz 3 çeşit enzimden oluşur (bkz. Tablo 1). Selüloz moleküllerinin glikoza parçalanması üç enzimin ortak hareketini gerektirir.

Meyve suyu içecekleri uygulamasında selülaz

2.1 Narenciye suyu üretiminde uygulama
C vitamini, folik asit ve potasyum açısından zengin olan narenciyenin tatlı ve ekşi tadı nedeniyle insan sağlığında önemli bir rolü vardır. Bununla birlikte, narenciye vezikülleri selüloz ve acı glikozitler bakımından zengindir, basit doğrudan meyve suyu sıkma teknolojisi narenciye suyunun kalite gereksinimlerini karşılayamaz, selülozda narenciye veziküllerinin selülaz hidrolizinin kullanılması tam narenciye vezikülleri elde edilebilir, kirlilik üretimi geleneksel üretim sürecinden çok daha azdır.

Baker çalışması, narenciye kabuğu ve posası arasındaki yapışmanın pektin, selüloz ve hemiselüloz ile ilişkili olduğunu göstermiştir.

Ben-Shalom, narenciye suyunun kese kabuğu kısmındaki narenciye endokarpını hidrolize etmek için selülaz kullanır, narenciye suyu verimi yüksektir ve narenciyenin orijinal tadını ve kalitesini korur.

2.2 Çilek suyu üretiminde uygulama
Çilek birçok doğal besin açısından zengindir ve insanlar arasında çok popüler olan tatlı ve ekşi bir tada sahiptir. Bununla birlikte, çileğin yapısı yumuşaktır ve ezildikten sonra çilek posasının viskozitesi çok büyüktür ve posa kalıntısının ayrılması kolay değildir, bu da çilek suyu veriminin çok düşük olmasına neden olur.

Genel olarak, pektinaz hammaddeyi ön işleme tabi tutmak için kullanılır, ancak yerli pektinaz, esas olarak meyve suyunun gamının giderilmesi ve berraklaştırılması için kullanılan tek bir enzimdir ve posadaki büyük miktarda besleyici çözünür maddeyi tamamen serbest bırakamaz, bu da çilek suyunun besin değerini büyük ölçüde etkiler.

Geleneksel üretim süreciyle karşılaştırıldığında, Wan Riyu ve arkadaşları tarafından Green Xylinum suşu YV95os ile üretilen selülaz enzimi, meyve suyu verimini 9,2% artırmış, presleme süresini 15 dakika kısaltmış ve çilek suyu üretim verimliliğini artırmıştır.

Çilek suyundaki selülozun polimerizasyonunu ve kristalliğini azaltmak, selülozun erişilebilirliğini artırmak ve selülozun reaktivitesini geliştirmek için, meyve suyu ultrasonikasyon veya esterifikasyon ile ön işleme tabi tutulabilir.

2.3 Mango suyu üretiminde uygulama
Mango çeşitli besinler açısından zengindir ve tatlı ve lezzetli tropikal meyvelerin kralı olarak bilinen dünyanın en iyi beş meyvesinden biridir. Ancak mango hasat dönemi kısadır, su içeriği yüksektir, taze meyvenin çürümesi ve bozulması çok kolaydır. Mango suyu, mango derin işlemenin ana ürün formudur. Mango yenilebilir lif ve pektin açısından zengin olduğundan, posa viskozitesine neden olur, meyve suyu verimi yüksek değildir; posadaki selüloz ve pektinin selülaz ve pektinaz hidrolizi posanın viskozitesini azaltır ve meyve suyu verimini artırır.

Sreenath ve arkadaşları, selülaz ve pektinazın mango posasının viskozitesini azaltma üzerindeki etkisini incelemiş ve Danimarka Ultrazym100'ünün mango posasının viskozitesini azaltmada en iyi etkiye sahip olduğunu, viskoziteyi 82% azaltabildiğini ve pektinaz ve selülazın aynı anda kullanıldığında meyve suyu verimini 8% ila 10% artırabildiğini bulmuştur.

Li Changbao, vb. Hammadde olarak "Fildişi" mango, selülaz ve pektinaz hamuru muamelesi, 0.01% pektinaz ilavesi, 0.007% selülaz ilavesi, mangonun en yüksek meyve suyu verimi 71.15%'ye ulaşabilir.

2.4 Ananas suyu üretimi uygulamaları
Ananas sulu, tatlı ve ekşidir, tüketiciler tarafından sevilen çeşitli besinler açısından zengindir. Bununla birlikte, ananas üretimi mevsimseldir, hasat dönemi daha yoğundur, su içeriği yüksektir, solunum gücü büyüktür ve depolama ve nakliye sırasında çürümesi ve bozulması kolaydır.

Ananas suyu işleme, ananas derin işlemenin önemli bir üretim yöntemidir. Ancak mevcut ananas suyu işleme yöntemiyle berraklaştırılmış ananas suyu elde edilememektedir. Ananas suyunda bulanıklığa neden olan ana maddeler selüloz ve pektindir. Chen Yu ve arkadaşları, pektinaz ve selülazın ananas suyunun berraklaştırılması üzerindeki etkisini incelemişlerdir, işlem görmemiş ananas suyu 20 ℃'de 40% ışık geçirgenliği, 30 ℃'de 8.84 U/100 mL pektinaz kullanılması koşuluyla, 42.13 U/100 mL selülaz ananas suyunun 40 dakika boyunca işlenmesi, meyve suyunun 87% ışık geçirgenliği ile elde edilebilir.

2.5 Dana yüreği Trabzon hurması suyu üretiminde uygulama
Niushin Trabzon hurması meyvesi polisakkaritler, selüloz, organik asitler ve mineraller ve esansiyel amino asitler bakımından zengindir, yüksek bir gıda değerine ve tıbbi değere sahiptir.

Ancak Trabzon hurması meyvesi selüloz ve polisakkaritler, posa viskozitesi bakımından zengindir. Endüstriyel meyve suyu sıkma makineleri ekstrüzyon posa suyu oranı düşüktür, ürün kalitesi düşüktür. Trabzon hurması meyve posasının selülaz işlemine tabi tutulması, posadaki selüloz içeriğini büyük ölçüde azaltabilir, böylece posa viskozitesi azalır.

Wang Jun ve arkadaşları, Shaanxi inek kalbi Trabzon hurmasını, 0.20% pektinaz ve 0.03% selülaz koşulu altında 50 ℃'de hammadde olarak kullanmış ve inek kalbi Trabzon hurması hamurunu 74.9%'lik 5 saatlik meyve suyu oranıyla işlemiştir.

Prospect

Gıda işlemede, geleneksel meyveli içecek işlemeye kıyasla meyve suyu içecekleri üretmek için meyve hammaddelerinin selülaz ön işleminin kullanılması sadece meyve besin kaybını azaltmakla kalmaz, tadı iyileştirir, sindirime ve emilime daha elverişlidir, işlem süresinden ve maliyetinden tasarruf sağlar ve çevre kirliliğini azaltır, vb. Aynı zamanda, meyve posasının 0.03% selülaz ve 0.20% pektinaz ile 50 ℃'de selülaz ön işlemi 74.9% meyve suyu vermiştir.

Aynı zamanda, selülaz kullanımı sadece meyvelerin derinlemesine işlenmesinde değil, aynı zamanda fermantasyon, bira yapımı ve yeni enerji geliştirme araştırmalarında da kullanılmaktadır. Selüloz atıklarını hazineye dönüştürmek için selülaz kullanımı, gıda endüstrisi için hammadde kaynağını açmak için gelecekteki gelişim yönlerinden biridir.

Günümüzde selülaz, gıda da dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Selülaz üretimindeki en büyük darboğaz, suşların enzim üretme koşullarının optimizasyonu ve endüstriyel üretimdeki düşük enzim aktivitesi ve zayıf asit ve alkali direncidir.

Genetik mühendisliği ve diğer araçlarla birlikte mutasyon ıslahının kullanılmasının bu tür sorunları kademeli olarak çözmesi beklenmektedir. Selülozu parçalamak için çeşitli mikrobiyal sinerjizmi keşfetmek, ürün kalitesini artırmak için enzim türlerinin ve bileşik enzimin hedefli seçimi de selüloz parçalayıcı bakteriyel ajanların geliştirilmesinde bir eğilimdir.