химический каталог




Технология ферментных препаратов

Автор И.М.Грачева

уроновая кислота; пектинаты — соли пектиновой кислоты и пектаты — соли пектовой кислоты.

Пектиновые вещества представляют собой полисахариды, состоящие из остатков D-галактуроновой кислоты, связанные о-1,4-связью. Они могут быть метоксилированы по шестому углеродному атому. Предельная степень этерификации 16,2%, обычно в пектине она не превышает 14,9—15,2%. Все пектиновые вещества кроме протопектина растворимы в воде. Строение протопектина точно не установлено, это водонерастворимый «материнский» полиуронид, в состав которого входят пектиновые цепочки и молекулы целлюлозы, ионы Са, Mg, остатки фосфорной, уксусной кислот, сахара и т. д. В присутствии сахара, кислоты и под действием поливалентных ионов металлов пектины образуют гель. Молекулярная масса пектинов, выделенных из различных объектов, изменяется в пределах от 20 000 до 200 000.

Все пектиназы условно можно разделить на две группы: гидролазы и трансэлиминазы. К гидролазам относят пектинэстеразу и полигалактуроназу.

Пектинэстёраза (ПЭ). Пектилгидролаза пектинов (КФ 3.1.1.11) представляет собой гидролазу эфиров карбоновых кислот. В зависимости от источника получения препарата пектинэстеразы отличаются по оптимальному рН. Так, микробная ПЭ имеет оптимальный рН от 4,5 до 5,5, а полученная из растений — 6,0—8,0. Ионы Са2+ и Mg2+ активируют пектинэстеразы. Фермент омыляет сложные эфирные связи в пектиновой кислоте и пектине и отщепляет метиловый спирт. Установлено, что ПЭ отщепляет СН3-группу только в том случае, когда в непосредственной близости к омы-ляемой связи находится хотя бы одна СООН-группа. Механизм действия ПЭ может быть представлен следующей схемой:

»|« циз п^пз

соосн, соосн, соосн3 соон соосн, СООН соосн, COOCH,

-1 1 1 1 1 | | L .

' г 3 ? 5 е 1 I

Полигалактуроназа (ПГ). Полигалактуронидгликоногидролаза (КФ 3.2.1.15) осуществляет гидролитическое расщепление а-1,4-гликозидных связей в цепи пектиновых веществ. В растениях ПГ встречается редко и в небольших количествах. ПГ продуцируется микроорганизмами, особенно грибами и бактериями. ПГ многокомпонентна и проявляет большую специфичность к субстрату. По субстратной специфичности ферментов к разрушаемым пектинам различают четыре типа полигалактуроназ: 1) полиметил-галактуроназы (ПМГ) — ферменты, действующие на метол-ксилированную полигалактуроновую кислоту (пектин). ПМГ в свою очередь разделены на две подгруппы: эндополиметилгалак-туроназа I типа (эндо-ПМГ-I) и экзополиметилгалактуроиаза III типа (экзо-ПМГ-Ш); 2) полигалактроназы (ПГ) — ферменты, действующие на пектовую или пектиновую кислоту. Они также разделены на две подгруппы: эндополигалактуроназа I типа (эндо-ПГ-Н) и экзополигалактуроназа IV типа (экзо-ПГ-IV).

Рассмотрим особенности действия полигалактуроназ на субстрат. Эндо-ПМГ-I является разжижающим ферментом; он гидролизует иативный высокоэтерифицированный пектин тем быстрее и эффективнее, чем выше степень его этерификации. Присутствие пектинэстеразы в растворе снижает активность эндо-ПМГ-I. Этот тип фермента широко распространен среди грибов, особенно у видов A. niger, Botrytis cinerea, Neurospora crassa, A. awamori и др.

Схему действия эндо-ПМГ-I можно представить в таком виде:

соон соосн, соосн, соон соосн3 соосн, соосн, соосн,

__j 1 I I I I I I

/ г ? • з ? s е j i в

ЗкШ-ПНГ-1-

Экзо-ПМГ-III является осахаривающим ферментом концевого действия, отщепляющим по одному остатку галактуроновой кислоты от пектиновой кислоты или пектина. Фермент проявляет сродство к метоксилированному остатку галактуроновой кислоты, гид-ролизуя концевую а-1,4-связь между двумя остатками галактуро-новых кислот, которые имеют СООСН3-группу:

Наибольшее сродство ПЭ проявляет к метильному остатку в 5-м положении (I), так как в положении 6 и 4 имеются свободные СООН-группы. Омыление эфирной связи в положениях 3 и 7 происходит во вторую очередь (II), так как способность ПЭ к разрыву этих эфирных связей меньше, чем к той же связи в положении 5. Таким образом, отщепление СН3-групп происходит последовательно, начиная от свободной СООН-группы. В результате действия пектинэстеразы накапливаются частично или полиостью деметоксилированная полигалактуроновая кислота и метиловый спирт.

180

Эндо-ПГ-П — разжижающая полигалактуроназа, которая гидролизует пектиновую или пектовую кислоту. Она действует только при наличии в пектиновом веществе свободных СООН-групп. Место разрыва полигалактуроновой цепи эндо-ПГ-П определяется .наличие свободных СООН-групп. Воздействие эндо-ПГ-П на субстрат значительно возрастает при наличии в реакционной сре

Ml

де пектинэстеразы. Схема механизма действия фермента следующая:

соосн, соон соон соосн, соон соон соосн. соон соон

s е 1

ЭШ-ЙГ-И

Фермент синтезируется грибами и бактериями.

Экзо-ПГ-IV проявляет сродство к концевой гликозидной связи в молекуле пектиновой или пектовой кислоты, вблизи которой нет СНэ-группы. Для образования фермент-субстратного комплекса необходимо наличие свобод

страница 74
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Технология ферментных препаратов" (3.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
радужные яркие розы цена
Компания Ренессанс: лестницы интернет магазин - всегда надежно, оперативно и качественно!
кресло престиж гольф
индивидуальные склады

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)