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.