ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІКИ АКТИВНОСТІ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТУ -АМІЛАЗИ В ПРОЦЕСІ РОЗРІДЖЕННЯ

Катерина Данілова, Сергій Олійнічук, Оксана Заварзіна, Інга Кузнєцова, Роман Грушецький, Ірина Гріненко
{"title":"ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІКИ АКТИВНОСТІ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТУ -АМІЛАЗИ В ПРОЦЕСІ РОЗРІДЖЕННЯ","authors":"Катерина Данілова, Сергій Олійнічук, Оксана Заварзіна, Інга Кузнєцова, Роман Грушецький, Ірина Гріненко","doi":"10.31073/foodresources2022-18-06","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Зброджування крохмалевмісної сировини у виробництві етилового спирту лімітується швидкістю ферментативного гідролізу декстринів, від чого залежить вихід етилового спирту з тонни сировини. Різні за природою складові крохмалю – амілоза і амілопектин - з різною швидкістю гідролізуються амілазами і потребують неоднакового набору амілолітичних ферментів. Метою роботи є дослідження динаміки активності ферментного препарату a-амілази в процесі розрідження крохмалевмісної сировини на прикладі кукурудзи. Об’єктом досліджень є стадія розчинення в процесі ферментативного гідролізу крохмалю кукурудзи. Предмет дослідження – кукурудза, ферментний препарат a-амілази, вуглеводний склад середовища. В роботі використовували загальноприйняті в спиртовій промисловості методи досліджень, активність a-амілази визначали колориметричним методом. Результати досліджень показали, що через 30 хвилин гідролізу активність альфа-амілази знижується на 6%, а в кінці процесу розрідження її активність складає тільки 19% від початкової. Встановлено, що основна кількість продуктів гідролізу крохмалю утворюється за першу годину розрідження – майже 41% до введеного крохмалю. Подовження процесу до трьох годин сприяє незначному збільшенню утворення цукрів. При цьому кількість глюкози як кінцевого продукту гідролізу крохмалю становить лише 16,7-19,1% від суми цукрів. Досліджено динаміку утворення цукрів під час ферментативного гідролізу крохмалю в залежності від кількості доданого розріджуючого ферменту. Визначено, що оптимальною дозою a-амілази є 1,5 од./г крохмалю, за якою утворюється 12,3 г цукрів, що складає 23% від введеного крохмалю, тобто майже повне оцукрення амілози. Встановлено, що на стадії розчинення крохмалю вуглеводний склад сусла представлений мальтозою і мальтодекстринами (3,5-3,9 г/100 см3), а вміст глюкози значно менший – до 1,18 г/100 см3. Основна кількість цукрів утворюється за першу годину тривалості процесу. Результати досліджень будуть використані для розробки ефективної схеми гідролізу біополімерів сусла ферментами амілазного комплексу на стадії розчинення крохмалю сировини.","PeriodicalId":318889,"journal":{"name":"ПРОДОВОЛЬЧІ РЕСУРСИ","volume":"55 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-07-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"ПРОДОВОЛЬЧІ РЕСУРСИ","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.31073/foodresources2022-18-06","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1

Abstract

Зброджування крохмалевмісної сировини у виробництві етилового спирту лімітується швидкістю ферментативного гідролізу декстринів, від чого залежить вихід етилового спирту з тонни сировини. Різні за природою складові крохмалю – амілоза і амілопектин - з різною швидкістю гідролізуються амілазами і потребують неоднакового набору амілолітичних ферментів. Метою роботи є дослідження динаміки активності ферментного препарату a-амілази в процесі розрідження крохмалевмісної сировини на прикладі кукурудзи. Об’єктом досліджень є стадія розчинення в процесі ферментативного гідролізу крохмалю кукурудзи. Предмет дослідження – кукурудза, ферментний препарат a-амілази, вуглеводний склад середовища. В роботі використовували загальноприйняті в спиртовій промисловості методи досліджень, активність a-амілази визначали колориметричним методом. Результати досліджень показали, що через 30 хвилин гідролізу активність альфа-амілази знижується на 6%, а в кінці процесу розрідження її активність складає тільки 19% від початкової. Встановлено, що основна кількість продуктів гідролізу крохмалю утворюється за першу годину розрідження – майже 41% до введеного крохмалю. Подовження процесу до трьох годин сприяє незначному збільшенню утворення цукрів. При цьому кількість глюкози як кінцевого продукту гідролізу крохмалю становить лише 16,7-19,1% від суми цукрів. Досліджено динаміку утворення цукрів під час ферментативного гідролізу крохмалю в залежності від кількості доданого розріджуючого ферменту. Визначено, що оптимальною дозою a-амілази є 1,5 од./г крохмалю, за якою утворюється 12,3 г цукрів, що складає 23% від введеного крохмалю, тобто майже повне оцукрення амілози. Встановлено, що на стадії розчинення крохмалю вуглеводний склад сусла представлений мальтозою і мальтодекстринами (3,5-3,9 г/100 см3), а вміст глюкози значно менший – до 1,18 г/100 см3. Основна кількість цукрів утворюється за першу годину тривалості процесу. Результати досліджень будуть використані для розробки ефективної схеми гідролізу біополімерів сусла ферментами амілазного комплексу на стадії розчинення крохмалю сировини.
在乙醇生产中,含淀粉原料的发酵受到糊精酶水解速度的限制,这决定了每吨原料的乙醇产量。不同性质的淀粉成分--直链淀粉和支链淀粉--被淀粉酶水解的速度不同,需要的淀粉水解酶也不同。本研究的目的是以玉米为例,研究酶制剂 a- 淀粉酶在含淀粉原料液化过程中的活性动态。研究对象是玉米淀粉酶水解过程中的溶解阶段。研究对象是玉米、酶制剂 a- 淀粉酶和培养基中的碳水化合物成分。研究中使用的研究方法是酒精行业普遍接受的方法,a-淀粉酶的活性用比色法测定。研究结果表明,水解 30 分钟后,α-淀粉酶的活性降低了 6%,液化过程结束时,其活性仅为初始活性的 19%。研究发现,淀粉水解产物的主要量是在液化的第一个小时形成的,几乎占添加淀粉的 41%。将液化过程延长至三小时后,糖的生成量略有增加。同时,作为淀粉水解最终产物的葡萄糖仅占总糖量的 16.7-19.1%。研究了淀粉酶水解过程中糖的形成动态取决于稀释酶的添加量。经测定,a-淀粉酶的最佳剂量为 1.5 单位/克淀粉,可产生 12.3 克糖,占引入淀粉的 23%,即淀粉几乎完全糖化。已经证实,在淀粉溶解阶段,麦芽汁中的碳水化合物成分主要是麦芽糖和麦芽糊精(3.5-3.9 克/100 立方厘米),葡萄糖的含量要低得多--最高为 1.18 克/100 立方厘米。大部分糖分是在加工过程的第一个小时产生的。研究成果将用于制定有效方案,在原料淀粉溶解阶段用淀粉酶复合酶水解麦汁生物聚合物。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信