Optimierung der Proteingewinnung aus Ölpresskuchen von Sonnenblumenkernen

Abstract

Die Weiterentwicklung und Optimierung von Herstellungsverfahren pflanzlicher Proteinpulver ist angesichts der globalen Veränderung des Ernährungsbewusstseins von großer Bedeutung. Ziel dieser Arbeit ist es, die Proteinausbeute und allgemeine Effizienz eines bestehenden Herstellungsprozesses von Proteinpulver aus SonnenblumenÖlpresskuchen (SÖPK) zu steigern. In vergangenen Arbeiten wurde die überwiegende Zurückhaltung gelöster Proteine während der angewendeten Mikrofiltration (MF) als Hauptursache für eine unwirtschaftliche Ausbeute identifiziert. Daher wurden im Rahmen dieser Arbeit die Auswirkungen der Protease Subtilisin auf diese Proteinretention sowie die Proteinlöslichkeit untersucht und mit einem alternativen Verfahren zur Proteinabscheidung mittels isoelektrischer Präzipitation (IP) verglichen. Durch den Einsatz von Subtilisin konnte bei der MF eine Proteinausbeute von 68,8 ± 7,2 % erreicht und diese damit um ca. 1000 % gesteigert werden. Die hydrolysierten Proteine zeigten jedoch ein erhöhtes Wasserhaltevermögen und erschwerten damit die darauffolgende Sprühtrocknung zu einem Pulver. Der Austausch des Rohstoffs von ungeschältem SÖPK zu geschältem SÖPK bewirkte zudem eine signifikante Verbesserung der Proteinlöslichkeit sowohl mit als auch ohne Enzymeinsatz, eine deutliche Reduktion des Rohstoffverlusts sowie eine Vereinfachung der allgemeinen Prozessführung. Durch IP wurden vergleichbare Ausbeuten zur MF erreicht und dies gänzlich ohne Enzymeinsatz, jedoch zeigte das dabei gewonnene Präzipitat nur ein geringes Resuspensionsvermögen. Versuche zur Optimierung der Sprühtrocknung des Subtilisin-unterstützten MF-Permeats sowie zur Verbesserung des Resuspensionsvermögens des Präzipitats der Proteinausfällung bieten daher Möglichkeiten zur weiteren Optimierung.

Datum der Bewilligung	2024
Originalsprache	Deutsch (Österreich)
Betreuer/-in	Bettina Zieher (Betreuer*in)