小麦ブランからのフェルル酸の酵素抽出の組み合わせの進歩

小麦ブランは、革新的で持続可能なバイオリファイナリープロセスのために原料として利用できます。ここでは、フェルル酸（FA）抽出の酵素加水分解プロセスが総小麦Bran（Tritello）の段階的に最適化され、外側のBran層にも適用されました（Bran 1）。タンパク質、糖の減少、総フェノール、FAが定量化されました。最高のFA収量（0.82-1.05g/kgブラン）は、オートクレーブ（トリテロ）によってブランを再水和するか、蒸気爆発（ブラン1）によって1:20の蒸気爆発（ブラン1）によって得られ、その後、アルカラーゼとシュガリスと砂糖と砂糖と砂糖との酵素を除去するために、アルカラーゼとシンマティックの酵素と酵素の酵素と酵素の酵素前処理を使用して、蒸気爆発（ブラン1）によって得られました。フェノールを溶解するためのフェルロイルエステラーゼ。FAは、固相抽出を介して最終消化物から回収されました。40倍のスケールアップも実行され、すべてのプロセスステップとインキュベーション時間の増加時に化合物の放出が監視されました。結果は、FAが最初に最低レベルで存在し、酵素治療中に特異的に放出されたことを示しました。最終的な最適化プロセスでは、FA抽出収率はNAOH制御加水分解で得られたものよりも高かったが、他のFA酵素抽出方法と比較して、プロセスステップが少なく、緩衝液、強酸/アルカリ、毒性化合物が使用されなかった。さらに、提案されたプロセスは簡単に拡大される可能性があり、潜在的な産業搾取のいくつかの領域を持つ貴重な化合物を得るために、バイオリーフィンプロセスによる小麦の勇気の実現可能性を確認します。

Wheat bran could be utilised as feedstock for innovative and sustainable biorefinery processes. Here, an enzymatic hydrolysis process for ferulic acid (FA) extraction was optimised step by step for total wheat bran (Tritello) and then also applied to the outer bran layer (Bran 1). Proteins, reducing sugars, total phenols and FA were quantified. The highest FA yields (0.82-1.05 g/kg bran) were obtained either by rehydrating the bran by autoclaving (Tritello) or by steam explosion (Bran 1) using a bran/water ratio of 1:20, followed by enzymatic pre-treatment with Alcalase and Termamyl, to remove protein and sugars, and a final enzymatic hydrolysis with Pentopan and feruloyl esterase to solubilise phenol. FA was recovered from the final digestate via solid phase extraction. A 40-fold scale-up was also performed and the release of compounds along all the process steps and at increasing incubation times was monitored. Results showed that FA was initially present at a minimum level while it was specifically released during the enzymatic treatment. In the final optimized process, the FA extraction yield was higher than that obtained with NaOH control hydrolysis while, in comparison with other FA enzymatic extraction methods, fewer process steps were required and no buffers, strong acid/alkali nor toxic compounds were used. Furthermore, the proposed process may be easily scaled-up, confirming the feasibility of wheat bran valorisation by biorefinery processes to obtain valuable compounds having several areas of potential industrial exploitation.