WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 9 |

0

0

Целлюкласт

Trichodermareesei

0

4,4

0

7600,0

13,5

114,0

480,3

0

0

0

Биоцеллюлаза W

Trichodermareesei

11401,0

4,8

0

2600,0

5,0

63,8

105,3

2,1

0

0

ГлюканазаHS

Bacillussubtillis

0

4,3

0

680,0

3,5

1034,0

590,0

5,0

0

0

Промальт

Bacillus subtillis,Penicillium emersonii

0

0

0

0

1,4

148,5

33,0

480,0

0

93,3

Вискозим

Aspergillusspecium

следы

833,3

166,7

следы

2,0

следы

следы

520,4

0

0

Ультрафло

Bacillussubtillis

10127,1

6,7

2,1

420,0

6,8

335,5

560,0

0

0

0

Пектинэстераза

Aspergillusaculeatus

0

13,6

190,5

540,0

0

21,8

0

0

0

0

Нейтраза

Bacillussubtilis

0

0

0

0

0

0

0

следы

0

480,0

Бирзим

Bacillussubtilis

0

0

0

0

0

60,0

0

следы

0

233,0

Термамил

Bacilluslicheniformis

0

0

0

0

0

0

0

630,0

0

72,0

АМГ

Aspergillusniger

0

0

0

0

0

0

0

следы

400,0

следы

Таблица 2

Характеристика основныхферментных препаратов по составу икаталитической активности

Среди протеолитическихпрепаратов наивысшей активностью обладаетНейтраза. Важен тот факт, что другиеферменты в препарате практическиотсутствуют. Представляетинтерес комплексный препарат Промальт,полученный при совместном культивированиибактериальной культуры Bacillus subtilis и грибнойкультуры Penicillium emersonii, обладающийпротеазной, амилазной и -глюканазнойактивностью.

Из пектолитическихферментов, действующих на нерастворимуюформу пектина, наиболее активнымиявляются ПТЭ иэндополигалактуроназа: ихдействие проявляется впереходе пектиновых веществв растворимое состояние.Самая высокая активность ПТЭ отмечена вотечественном препарате Мацерин Г20Х,эндополигалактуроназы – в зарубежномпрепарате Вискозим.

Наибольшую активностьцеллюлазы имеют зарубежный препаратЦеллюкласт и отечественный ЦелловиридинГ20Х.

К высокоактивнымпрепаратам относится -глюкозидаза – гомогенныйпрепарат, полученный нами из культурыAspergillus awamori с последующей 45-кратнойочисткой.

Гемицеллюлазыпредставлены новым отечественнымпрепаратом Ксилоком из селекционногоштамма Trichoderma viride. Среди амилаз лучшим поактивности является Термамил, среди глюкоамилаз – АМГ (зарубежныепрепараты).

Методология выборарежимов направленного биокатализанепосредственно связана с активностью МФ.

Установленырациональные условия действиякарбогидраз, определяющие ходферментативной реакции на ячменномглюкане и яблочном пектине: дляцеллюлазы Trichoderma reesei 55°С и рН 4,5-5,0; для ПТЭ Bacillus subtilis 60 °С и рН 6,0 иBacillus macerans 45 °С и рН7,0-8,0; для -глюканазы Penicillium emersonii 60 °С и рН 6,0 (рис.10 и 11).

Рис. 10. Влияниетемпературы на активность ферментов

Рис. 11. Влияние рН наактивность ферментов

Определенырациональные значения температуры и рН длядействия протеолитических ферментов сиспользованием субстрата – казеината натрия:для действия Нейтразы и Бирзима: t = 45 С и рН 7,0; дляПромальта t = (50 ± 5) С ирН 6,5 (рис. 12 и 13).

Рис. 12. Влияниетемпературы на активность протеаз

Разработаннаяметодология направленного биокатализапозволила выявить роль основных МФП и ихкомпозиций в процессах переработкирастительного сырья и ВСР:

- -глюкозидаз,осуществляющих гидролиз предшественниковценных компонентов эфиромасличного сырья,а также участвующих в гидролизе нарингинаи лимонена, придающих горький вкусцитрусовым сокам и экстрактам;

Рис. 13. Влияние рН наактивность протеаз

- ПТЭ и целлюлаз – в процессевыделения агара из морских водорослей иполучения пищевых экстрактов из трав иягод;

- эндо-ПГ и целлюлазы насубстраты чайного сырья с целью улучшениякачества черного, зеленого и кирпичноговидов чая, а также нового вида продукта– концентратачая;

- протеолитическихферментов, специфичных к белкам бобовых изерновых культур, для улучшения ихэкстрактивности;

- ПТЭ в технологиипектина для перевода протопектина врастворимую форму;

- амилазы и протеазы втехнологии ПВ из ВСР для очистки продуктаот сопутствующих веществ.

Выбор МФПпредусматривает как действиеиндивидуальных ферментов, непосредственногидролизующих субстрат-предшественникготового продукта (протеаза на белковыевещества, -глюкозидаза на гликозидыэфиромасличных растений, ПТЭ напротопектин и т.д.), так и комплексаферментов, разрушающих структуруклеточной стенки растений: целлюлазы,ксиланазы, глюканазы и т.д.

Даннаяметодология включаетпонятие «ограниченного» биокатализа сучетом заданных показателейкачества продуктов биокатализа:

- в технологии чая,агара, витамина Р ферментативный гидролизполисахаридов (пектин, целлюлоза)осуществляется частично – до состоянияразрушенных клеток, но не до конечныхпродуктов –полигалактуроновой кислоты иглюкозы;

- при получениибелковых препаратов процесс гидролизасубстратов «ограничивают» получениемрастворимых форм, но не аминокислот, чтообеспечивает максимальный выход изаданные ФТС продукта;

- в технологиивысокоэтерифицированного пектинаразрушение протопектина идет дорастворимого состояния: при этомсохраняются природные желирующиесвойства. Для получениянизкоэтерифицированной формы пектинапроцесс деэтерификации «ограничивают»достижением заданной СЭ;

- для получения ПВдействие амилазы «ограничивают» дополучения растворимых декстринов, апротеазы – дорастворимых пептидов.

В главе 5«Совершенствование традиционныхтехнологий на основе биокатализа» методология выбора МФП и режимовбиокатализа использована в процессепереработки традиционного растительногосырья –эфиромасличного, чайного, цитрусового,морских водорослей.

При исследованииэффективности действияферментных препаратов на эфиромасличноесырье подтверждена гипотезао существовании глюкозидносвязанных формкомпонентов эфирного розового масла. Напримере -глюкозидазы Aspergillus awamori (патент РФ №186194) установлен механизм действияфермента, заключающийся в высвобожденииценных компонентов эфирных масел изглюкозидносвязанных предшественников(табл. 3).

Таблица 3

Качественнаяхарактеристика эфирного розовогомасла

Компонент

эфирного масла

Содержание компонентов масла,полученного с использованием ферментныхпрепаратов, %

-глюкозидазa Aspergillusawamori

Целлюлаза Trichoderma lignorum

-глюкозидазa Aspergillusawamori + целлюлаза Trichoderma lignorum

Контроль (без ферментативнойобработки)

Линалоол

1,0

0,1

2,4

следы

Цитронеллол

4,7

1,0

6,5

0,3

Нерол

4,5

1,1

7,5

1,7

Гераниол

6,5

4,0

12,5

3,75

-фенилэтиловыйспирт

69,9

89,9

70,0

87,6

Сумматерпеновых спиртов

16,7

6,1

28,9

5,75

Этанол

0,04

0,06

0,04

0,09

Влажность

2,3

2,2

2,6

2,9

На основанииэкспериментальных данных установлен синергизм вдействии-глюкозидазы Aspergillus awamori ицеллюлолитических ферментов Trichodermalignorum: он проявляется во взаимномувеличении скорости гидролиза гликозидов,что выражается в увеличении выходалиналоола, цитронеллола, гераниола, неролав 1,2-2,2 раза.

Показано, чтоиспользование ферментных препаратов приобработке ВСР эфиромасличного сырьяобеспечивает увеличение выхода готовогопродукта в пересчете на единицу исходногосырья до 42 %.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 9 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»