Hydrolyzed protein

Protein hydrolysis is a useful route to the isolation of individual amino acids.^[1][2] Examples include cystine from hydrolysis of hair,^[3]tryptophan from casein,^[4]histidine from red blood cells,^[5] and arginine from gelatin.^[6]

Protein hydrolysis release savory free amino acids (especially glutamic acid) and peptides. Hydrolyzed vegetable protein and yeast extract are commonly used as flavor enhancers (sources of umami) as a result.^[7] The non-protein components in these products also contribute to the flavor.^[8]

Protein hydrolysis also increases their digestibility and rate of digestion.^[9][10] Some hydrolyzed beef protein powders are used for specialized diets for athletes.^[11]

يمكن استخدام تحلل البروتين لتدمير المواقع المستضدية المسؤولة عن تعرف الأجسام المضادة المسببة للحساسية عليها . "يجب أن يحتوي مسبب الحساسية على موقعين مستضديين على الأقل يرتبطان بالغلوبولين المناعي E، ويجب ألا يقل طول كل موقع مستضدي عن 15 حمضًا أمينيًا، وذلك لتحفيز تفاعل فرط الحساسية من النوع الأول ." ^{[ 12 ]} ونتيجة لذلك، استُخدمت هذه التقنية لتقليل قدرة حليب الأطفال على إحداث الحساسية : فتقليل حجم بروتينات حليب البقر في الحليب يجعله أكثر ملاءمة للاستهلاك من قبل الأطفال الذين يعانون من عدم تحمل بروتين الحليب . وقد وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على ملصق لهذا الاستخدام للبروتينات المتحللة جزئيًا في عام 2017، ^{[ 13 ]} إلا أن تحليلًا تجميعيًا نُشر في العام نفسه أظهر عدم كفاية الأدلة على هذا الاستخدام. ^{[ 14 ]}

تحدث الحساسية الغذائية أيضًا لدى القطط والكلاب . عندما يكون سبب الحساسية بروتينًا في الطعام، يمكن تجنب المشكلة عن طريق تحلل البروتينات إلى مكونات أصغر. لذلك، يُستخدم البروتين المُحلل جزئيًا في أغذية الحيوانات الأليفة المصممة خصيصًا لتكون مضادة للحساسية. قد يُساهم البروتين المُحلل جزئيًا أيضًا في تعزيز تحمل الجهاز المناعي . كما أن زيادة قابلية هضم البروتين قد تكون مفيدة للحيوانات الأليفة التي تُعاني من مشاكل في الجهاز الهضمي، مثل داء الأمعاء الالتهابي، أو التي تتعافى من التهاب الأمعاء الحاد، أو قصور البنكرياس الإفرازي. ^{[ 15 ]}

يمكن أن يوفر تحلل البروتين غير القابل للهضم عادةً مصدراً إضافياً للبروتين سهل الهضم. ومن الأمثلة على ذلك مسحوق الريش المُحلل ، المصنوع من مخلفات غنية بالكيراتين من صناعة الدواجن. مع التحلل الجزئي، يصبح مصدراً رخيصاً ومنخفض الكربون للبروتين، سهل الهضم بالنسبة للماشية والحيوانات الأليفة. على الرغم من احتفاظه بتركيبة الأحماض الأمينية الضعيفة للريش، إلا أن سهولة هضمه ومحتواه العالي من البروتين يجعلان منه إضافة جيدة لمصادر البروتين الأخرى. ^{[ 16 ]}

يُحسّن تحلل البروتين من قابليته للهضم، ليس فقط بالنسبة للحيوانات، بل أيضًا بالنسبة للكائنات الحية الدقيقة في التربة. ونتيجةً لذلك، يصبح مفيدًا كسماد يُوفّر النيتروجين ، وربما الكبريت أيضًا . يُعد الكيراتين المُحلل من ريش الدجاج النوع الأكثر شيوعًا، ^{[ 17 ]} على الرغم من إعادة استخدام أنواع أخرى من البروتينات المُهدرة (مثل الصوف المُهدر، والأسماك المُهدرة) بهذه الطريقة أيضًا. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

يُعتبر سماد البروتين المُحلل سمادًا عضويًا . ^{[ 20 ]} فهو يحتوي على نسبة عالية من النيتروجين المتاح، وعلى عكس مسحوق الريش غير المُحلل، فإنه يميل إلى إطلاق النيتروجين بسرعة. ^{[ 21 ]} كما أنه يُساعد على نمو الكائنات الحية الدقيقة في التربة ويُحسّن جودتها. ^{[ 22 ]}

قد يحتوي البروتين المُحلل جزئيًا على ببتيدات ذات مذاق مر، وذلك نتيجةً لتزايد انكشاف السلاسل الجانبية الكارهة للماء. في بروتين الصويا، تبلغ المرارة ذروتها عند متوسط ​​حجم يتراوح بين 2 و4 كيلو دالتون ؛ ويؤدي المزيد من التحلل إلى انخفاض المرارة. ^{[ 15 ] [ 23 ]}

إذا لم يتم تحلل البروتين المستخدم في الأطعمة المضادة للحساسية بشكل كافٍ، فقد يظل يحتوي على أجزاء مستضدية ويؤدي إلى استجابة تحسسية. ^{[ 15 ]}

يحتوي البروتين المُحلل على تركيز أسمولي أعلى من البروتين الأصلي. ونتيجة لذلك، قد يجعل الطعام يعمل كملين عالي التركيز الأسموزي ، مما قد يؤدي إلى الإسهال. وقد نُسبت الإسهال إلى حليب الأطفال المُحلى. لا يبدو أن الكلاب والبالغين يتأثرون، بل إن الكلاب التي تظهر عليها أعراض حساسية في الجهاز الهضمي تشهد تحسناً في برازها عند اتباعها نظاماً غذائياً مضاداً للحساسية. ^{[ 15 ]}