UA75632C2 - СПОСІБ ЕКСТРАКЦІЇ β-АМІЛАЗИ - Google Patents

СПОСІБ ЕКСТРАКЦІЇ β-АМІЛАЗИ Download PDF

Info

Publication number
UA75632C2
UA75632C2 UA2003087452A UA2003087452A UA75632C2 UA 75632 C2 UA75632 C2 UA 75632C2 UA 2003087452 A UA2003087452 A UA 2003087452A UA 2003087452 A UA2003087452 A UA 2003087452A UA 75632 C2 UA75632 C2 UA 75632C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
amylase
cellulase
grain
extraction
extracted
Prior art date
Application number
UA2003087452A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Пекка Кеккі
Original Assignee
Даніско Шугар Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Даніско Шугар Ой filed Critical Даніско Шугар Ой
Publication of UA75632C2 publication Critical patent/UA75632C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2408Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2408Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411Amylases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2408Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411Amylases
    • C12N9/2414Alpha-amylase (3.2.1.1.)
    • C12N9/2422Alpha-amylase (3.2.1.1.) from plant source
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2408Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411Amylases
    • C12N9/2425Beta-amylase (3.2.1.2)

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Cereal-Derived Products (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Abstract

Винахід належить до способу екстракції β-амілази з зерна, яке екстрагують в присутності целюлази, ферментативного препарату, який має щонайменше активність целюлази, геміцелюлази і β-глюканази, у водному середовищі, щоб отримати екстракт, що містить β-амілазу, з наступним відділенням вказаної β-амілази від вказаного середовища. Також винахід належить до застосування целюлази, ферментативного препарату, який має щонайменше активність целюлази, геміцелюлази і β-глюканази, в екстракції β-амілази із зерна.

Description

Опис винаходу 00011) Даний винахід стосується ферментативної технології. Більш точно, цей винахід стосується способу 2 екстракції В-амілази із злаків та застосування ферменту в цій екстракції.
І0002| В-амілаза - це фермент, що розкладає крохмаль шляхом гідролізу альфа-1,4 зв'язків. Він знаходиться, наприклад, в бактеріях і рослинах та розкладає крохмаль, головним чином, до мальтози на невідновлювальному кінці ланцюжка крохмалю. В-амілазою багате, наприклад, зерно, де вона перетворює живильний запас зерен, а сама крохмаль, на цукор, коли це необхідно. В зернах крохмаль запасається головним 70 чином у вигляді амілози і амілопектину, В-амілаза перетворює всю амілозу на мальтозу, в той час як тільки 6090 амілопектину перетворюється на мальтозу, решта ж - на декстрин.
ІЇО00О3| В-амілаза є ферментом промислового масштабу, який використовується, наприклад, в харчовій промисловості для отримання мальтози. Продукти, що містять велику кількість мальтози, застосовуються, наприклад, в кондитерській та харчовій промисловості, В-амілазу було виділено як з бактерій, так і з рослин. 12 Наприклад, її було отримано з бактерій Васійиз (ОБ 4 970 158 і Р 60 126 080| та з термостійких бактерій
Сіовігідіит (05 4 647 538). Крім мальтози, В-амілази, отримані з бактерій, використовуються у виробництві в значних кількостях мальтотріози, в той час як В-амілази рослинного походження йдуть на виробництво відносно більшої кількості мальтози і, відповідно, вони є більш придатними для процесів, метою яких є отримання можливо більшої кількості солодощів та/або продуктів, здатних викликати бродіння. До того ж, великомасштабне виробництво В-амілази з бактерій є важкою задачею. Та В-амілаза, що використовується промисловістю, має рослинне походження. В якості джерела цього ферменту звичайно використовують злаки, зокрема пшеницю і ячмінь, але також і соєві боби.
І0О004ї Під час росту рослин В-амілаза утворюється в зернах, де й запасається. Зерно складається з зародку та ендосперми, що містить крохмаль, тобто серцевини, між якими знаходиться скутелум. Ендосперм оточує с 22 алейроновий шар, а все зерно оточене шаром перікарпу, шаром тести та власне плівкою (лузгою). Пшениця не Го) має власне плівки, натомість перікарп і теста утворюють тверду зовнішню оболонку, В-амілаза накопичується головним чином в ендоспермі та скутелумі. В найбільших кількостях В-амілазу знаходять в самих зовнішніх частинах ендосперму, безпосередньо під алейроновим шаром.
ІО00О5І В-амілаза з ячменю вивчалась досить ретельно. Ця В-амілаза та її виробництво описані, наприклад, в сч таких публікаціях: (Ю.Е. Вгіддз, Вапеу, Спартап 8 НаїЇ, Гопаоп, 1978; Соок, Вапеу апа Маїї, Асадетіс Ргезвз, со
Гопдоп, 1962; 9.К.А. РоПосКк, Вгем/іпуд Зсіепсе, Асадетіс Ргевзв, І опдоп, 1979). Назвою цього ферменту в систематиці є 1,4-альфа-О-глюкан мальтогідролаза (ЕС 3.2.1.2). В минулому, В-амілазу зернових відділяли, ее, спочатку розтираючи або перемелюючи зерна, а потім екстрагуючи В-амілазу водою або буферним розчином. юку
Очищення ферменту з екстракту такого виду є, природно, нелегкою і трудомісткою справою, оскільки, крім ферменту, про який йдеться, екстракт містить кілька інших розчинних компонентів зерна. Робилися спроби - поліпшити відокремлення В-амілази від розчину, що його містить, наприклад шляхом адсорбції ферменту полімером в присутності сульфату амонію (05 5 294 341). Відомі експерименти по вивільненню В-амілази з глютену за допомогою протеази Р 63 079 590). «
ІО0О6Ї В-амілазу також отримували з рідких відходів виробництва пшеничного крохмалю шляхом додавання З 50 альгінату натрію і відокремлення коагульованого ферменту ()Р 60 027 383) або за рахунок утворення кальцій с фосфатного гелю, який адсорбує фермент і від якого його потім відділяють Р 63 248 389). Рідкі відходи з» виробництва крохмалю не є добрим джерелом В-амілази, оскільки вони є дуже розведеними і містять у великих кількостях інші компоненти, що утруднює очищення і концентрування, в результаті чого вихід є низьким.
ЇО007| Щоб отримати більш чистий сирий екстракт і уникнути труднощів наступної обробки, було запропоновано екстрагувати В-амілазу з зерна, частково чи повністю очищеного від плівки. Коли, наприклад, і ячмінні зерна очищують у такий спосіб, що їх ендосперм не руйнується, то найбільш зовнішні шари такого 4! ендосперму функціонують як свого роду фільтр, який запобігає доступу нерозчинних речовин до замкової води і обмежує доступ розчинних речовин. Краще проводити екстракцію в присутності речовини, що має б відновлювальні властивості і здатна вивільнити В-амілазу від інших протеїнів зерна (РІ 61 516 та ОБ 4 675 2961). со 20 ЇО00О8| Тепер винайдено спосіб екстракції В-амілази із злаків, який скорочує тривалість екстракції і поліпшує вихід ферменту. Цей спосіб є простим у виконанні і особливо придатним для обробки зерна без плівки, о а також забезпечує подальше очищення ферменту.
І0О009І| Спосіб екстракції В-амілази за даним винаходом характеризується екстракцією злаків у присутності целюлази у водному середовищі з отриманням екстракту, що містить В-амілазу. Даний винахід також стосується 29 використання целюлази при екстракції В-амілази зі злаків.
ГФ) 0010) Целюлаза використовується, наприклад, у виробництві крохмалю з меленого зерна для зменшення в'язкості крохмальної суспензії і відокремлення крохмалю від протеїну. Нами вперше було встановлено, що о додавання целюлази до води при екстракції В-амілази поліпшує вихід В-амілази і дозволяє скоротити тривалість екстракції. 60 0011) Фіг.1 показує вплив температури на вихід В-амілази як функцію часу.
Ї0О012| Спосіб за даним винаходом призначений для екстракції різних злаків, що містять В-амілазу, наприклад для обробки пшениці, ячменю, жита, а також соєвих бобів. Краще використовувати його для екстракції В-амілази з пшениці й жита, а особливо з ячменю. Позбавлені зародків зерна не містять значних кількостей ферментів, крім В-амілази, так що В-амілазу варто екстрагувати саме з таких зерен. Цей фермент бо можна екстрагувати з зерна в плівці, але краще використовувати зерно без плівці, мелене, розтерте чи поліроване. Рекомендується очищати жито і ячмінь від плівки. Найкращі результати досягаються при екстракції очищеного від плівки ячменю.
ЇО013| Щоб запобігти переходу крохмалю з ендосперми зерна в екстракт, очищення від плівки слід
Здійснювати таким чином, щоб не пошкодити дійсно живе зерно. Однак і саме плівку слід видаляти так ретельно, як це тільки можливо. Це пов'язано з тією обставиною, що плівка зерна є настільки щільною, що перешкоджає проникненню В-амілази. Таким чином, ячмінь, очищений від плівки, означає ячмінь, з якого видалено саме плівку зерна, але ендосперм залишений інтактним. На практиці це означає, що щонайбільше близько 20905 ваги неочищенного зерна видаляється при його очищенні від плівки. Звичайно 10-2095 вихідної кількості зерна /о видаляється як плівка. В цьому випадку найбільш зовнішні шари (перікарп, теста і алейроновий шар) ендосперма функціонують як своєрідний ультрафільтр, який запобігає доступу нерозчинних речовин і суттєво також і розчинних речовин в екстракційну воду. Екстракт, отриманий із зерна, обробленого у такий спосіб, є відносно чистим, що полегшує його подальшу обробку, таку як очищення і концентрування ферменту. В подальшій обробці можуть використовуватись такі загальновідомі в цій галузі процеси, як фільтрація під тиском /5 та ультрафільтрація. (00141 Зерно екстрагують у водному середовищі, такому як вода, або, можливе, у буферному розчині. Під час екстракції величина рН звичайно становить від 6,0 до 6,5. Екстракцію краще проводити у відновлювальних умовах. Використовується така відновлювальна активність, щоб В-амілаза, зв'язана зі структурним протеїном зерна, вивільнилась. Відновлювальні умови створюють відомим по своїй суті способом, на практиці часто за допомогою 5О», наприклад шляхом додавання натрію метабісульфіту та/або натрію сульфіту. Співвідношення між очищеним від плівки зерном і водним середовищем переважно становить від 5:8 до 2:3 (вага/об'єм). Спосіб за даним винаходом є придатним для використання у промислових масштабах, де екстракцію проводять в сталевій вежі, куди завантажують, скажімо, 19 тонн очищеного від оболонки ячменю і 29м З води, що містить 0,595 натрію метабісульфіту і 0,595 натрію сульфіту. Га 0015) Шляхом екстракції ячменю описаним вище способом можна отримати вихід, який відповідає приблизно 45-5095 загального вмісту В-амілази в зерні, без відділення води, що залишається всередині зерна. В цьому і9) випадку тривалість екстракції становить біля 72 годин. В разі ж додавання до екстракційної води целюлази можна екстрагувати цілих 6595 загального вмісту В-амілази в зерні при скороченні тривалості екстракції приблизно до 60 годин. Ге 0016) Целюлоза - це лінійний полісахарид глюкози, в якому глюкозні одиниці з'єднані В-І4-глюкозидними зв'язками. її знаходять в стінках клітин рослин, де вона часто присутня разом з лігніном і геміцелюлозою. о
Ферменти, які приймають участь в реакціях розкладу целюлози, називають целюлазами. Целюлази Ге) використовуються в промислових масштабах, наприклад у виробництві крохмалю, обробці паперової маси, обробці текстилю, для розкладу В-глюкану при виготовленні пива, а також для покращання якості муки у юю Хлібопекарній промисловості. В способі за цим винаходом целюлаза розриває поверхневі структури під плівкою живого зерна.
І0017| Целюлаза промислового виробництва походить з бактерій, таких як рід Васішв5, або з грибків, таких як дріжджі (наприклад, Засспаготусез) або плісень. Великі кількості целюлаз отримували, зокрема, з плісенних « грибків. Плісені, які найчастіше використовуються для отримання целюлаз, належать до родів Нитісоїа, 70 Еизагпчт, Мусеїорійога, Аврегоїйи5, РепісШіит та Тгісподегта. Деякі з продуктивних штамів були генетично - с модифіковані. В даному винаході переважно використовується целюлаза, отримана з плісенних грибків, зокрема ц з Тіснодегта. "» І0018| Ферментативні препарати, що випускаються промисловістю, містять активність кількох ферментів, кількість і співвідношення яких можуть злегка варіювати від одного виробника до іншого. Для даного винаходу є суттєвим, щоб цей продукт мав щонайменше активність целюлази, геміцелюлази та В-глюканази. Іншими -І словами, в даному контексті термін целюлаза відноситься до ферментативного препарату, який здатний розкладати, щонайменше, целюлозу, геміцелюлозу і В-глюкан. Всі випробувані заявником препарати целюлази, і-й що випускаються промисловістю (виробники Сепепсог Іпіегпайопа!, Копйт Еплутег ЗтрН і МОМо МогаїзкК),
Ге») поліпшували вихід В-амілази. Активність целюлази, геміцелюлази і В-глюканази описана, наприклад, в Довіднику
З практичної біотехнології (МОМО, 1986). о ІЇ0019| Целюлази можна розділити, наприклад, на ендоцелюлази, екзоцелюлази, екзоцелобіогідролази та
Кз целобіази. Ендоцелюлази, а саме 1,4-В-Ю-глюкан глюканогідролази, випадковим чином розщеплюють зв'язки
В-14 целюлози всередині молекули з утворенням полісахсридів. Екзоцелюлази, а саме 1,4-8-Ю-глюкан глюкогідролази, розщеплюють зв'язки В-1,4 в кінці молекули з вивільненням глюкози. їхній вплив на целобіоз є повільним. Екзоцелобіогідролази, а саме 1,4-8-ЮО-глюкан целобіогідролази, розщеплюють вище згадані зв'язки на невідновлювальному кінці молекули з утворенням целобіози, а целобіази, а саме В-О-глюкозид глюкогідролази,
Ф, розщеплюють целобіозу на глюкозу. Гідролізація целюлози на глюкозу вимагає ендоглюканази (1,4-8-Ю-глюкан ко глюканогідролази, ЕС 3.2.1.4), яка розщеплює молекулу зсередини, а також заміщені субстрати, але не розкладає кристалізовану целюлозу, целобіогідролази (1,4-8-Ю-глюкан целобіогідролаза, ЕС 3.2.1.91), яка бо розщеплює кристалізовану целюлозу, та В-глюкозидази (В-О-глюкозид глюкогідролази, ЕС 3.2.1.21), яка розщеплює целобіозу і цело-олігосахариди на глюкозу. 00201 Групу ферментів, які розкладають геміцелюлозу, тобто полісахариди, які існують в природі і містять пентози, наприклад арабінани, галактани, манани і ксилани, називають геміцелюлазами. В-глюканази розщеплюють В-ЮО-глюкани, тобто полімери глюкози, які можуть бути розгалуженими і містять як В-1,3, так і 65 В-1,4 зв'язки, В-глюкан знаходиться, наприклад, в стінках клітин ендосперму в зернах. Ліхеназа - це ендо-В-глюканаза (1,3.1,4-8-ЮО-глюкан-4-глюканогідролаза), яка розщеплює В-1,4 зв'язки В-глюкану, що має як
В-1,3, так і В-1,4 зв'язки. Ламінаріназа (1,3-8-Ю-глюкан-З-глюканогідролаза) розщеплює В-глюкан, який має тільки В-1,3 зв'язки, такі як В-1,3 зв'язки вуглеводів типу ламінаріну, а екзоглюканаза (1,3-8-О-глюкан-З-глюкогідролаза) розщеплює В-1,3 зв'язки В-1,3-глюканів з утворенням головним чином
ГЛЮКОЗИ.
І0021| В екстракції В-амілази багатообіцяючих результатів було досягнуто при використанні таких препаратів целюлази, як Зрегуте СЕ і С 440, виробництва фірми Сепепсог Іпіегпайопаі). Другий з цих препаратів виробляється з генетично модифікованого штаму Тгісподегта Іопдібгаспіаєт і розщеплює целюлозу, геміцелюлозу та В-глюкан особливо ефективно. Його активність проявляється як вплив на карбоксиметил 7/0 Челюлозу (КВВ-СМС), у випадку чого КВВ-СМС активність становить щонайменше 1400МО/г. На додаток до активності целюлази, препарат ОС 440 має активність В-глюканази, В-глюкозідази, В-ксилозідази, ксиланази і ацетилестерази. Типова партія препарату СС 440 містить в середньому близько 7000-9000О0/мл. ЮМЗ-СМС, близько 6000-8000О/мл В-глюканази, близько 500-б00пКайт! В-ксилозідази, близько 1700-2000О0пКауті ацетилестерази, близько 700-1400О/мл КВВ ксиланази та близько 1900-2100О0/мл ЮОМ5 ксиланази. Дуже добрих /5 результатів було досягнуто при використанні целюлази виробництва Копт Епгутег СтрьнН, яка продається під торговою маркою КоПпа-ІазеЗер. Цей препарат виробляється зі штаму Тгісподегта геезеї і має в значній кількості активність В-1,4-ендоглюканази (щонайменше 4700 СИ/д) та ксиланази (щонайменше 3000 ХУІН/О) і в меншій кількості активність целобіогідролази. Він також включає активність В-1,3-глюканази, тобто ламінаріназу. При використанні цих ферментативних препаратів прийнятна кількість целюлази становить щонайменше 0,01595, а краще щонайменше 0,02095, наприклад від 0,018 до 0,04095, а особливо від 0,024 до 0,03095 від ваги зерна.
І0022| В-амілазу можна екстрагувати в присутності целюлази при температурі 20-459С. Краще, щоб температура підтримувалась в межах 25-322С, наприклад 29-3120. Тривалість екстракції може становити від З0 до 72 годин, звичайно щонайменше 48 годин, наприклад 48-66 годин, а зокрема 55-62 години. Прийнятна Га тривалість екстракції при 309 становить біля 60 годин. Після закінчення екстракції зерно, крупу або муку відокремлюють від екстракційної води, наприклад за допомогою сита, а В-амілазу виділяють з екстракційної о води, від якої її очищають та/або концентрують, якщо це бажано.
ІЇ0О0О23| Після екстракції зерно, екстраговане і відокремлене у такий спосіб, може бути використане, наприклад, для отримання крохмалю. Згідно з даним винаходом, В-амілазу екстрагують, і екстракт Ге! відокремлюють від зерна перед тим, як крохмаль фракціонують і відділяють від зерна. Якщо фермент екстрагують з цілого зерна, то екстраговане зерно спочатку розмелюють, після чого починають процес о отримання крохмалю у спосіб, який сам по собі є відомим. Для цього змелене зерно перемішують у воді і (Се) фракціонують, використовуючи сита і віддентрову силу. Під час розмелу звичайно додають целюлазу разом з
В-глюканазою, щоб зменшити в'язкість і відокремити крохмаль від протеїну. о 00241 Наступні приклади ілюструють винахід, не обмежуючи його описаними тут втіленнями. ї-
Приклад 1
Кількісне визначення В-амілази 0025) Перед визначенням загальної кількості В-амілази, отриманої з зерна, зерно позбавляють всякої « плівки, змелюють в сухому стані на тонку муку, 10г якої переносять в 100-мл лабораторну конічну пляшку.
Додають 10Омл 0,595 (вага/об'єм) розчину натрію сульфіту і добре перемішують. Суміші дають постояти в пляшці - с впродовж 24 годин, час від часу струшуючи. Після цього суміш знову добре перемішують і фільтрують через а тонкий фільтрувальний папір (ММ 640МУ) . Фільтрат розводять у співвідношенні 1:50 дистильованою водою, і "» визначають активність ферменту способом, описаним далі. 0026) В принципі, В-амілазу визначали так, як описано в Харчовому хімічному кодексі М, Загальний тест і апарат, 485. -і І0027| В даному описі одиниця ДС (діастатичної сили) визначається, як кількість ферменту в 0,1мл 590 с розведення зразка, яка продукує кількість відновлювальних цукрів, достатню для відновлення 5мл розчину
Феглінга зі 100мл субстрату при 202С за 1 годину. (Спосіб кількісного визначення не відповідає цій дефініції ДС.) (22) 0028) Активність ферменту визначали шляхом гідролізу крохмалю при 202С, рН 4,6 впродовж 30 хвилин. о 50 Отримані відновлювальні цукри визначали шляхом титрування лужним феріціанідом. Для того, щоб отримати крохмальний субстрат, 20г (сухої речовини) крохмалю (ВакКег 1130) змішували з близько 50 мл води. Додавали
ІК) близько 50О0мл киплячої води, і кип'ятили суміш точно 2 хвилини. До охолодженого крохмального розчину додавали 20мл ацетатного буферу (0,5М; рН4,б) і розводили дистильованою водою до 1 літра. 200мл крохмального субстрату при 202С переносили піпеткою в 250-мл мірну колбу, додавали 10мл розведеного зразка 22 ферменту і добре змішували. Зразок інкубували точно 30 хвилин у водяній бані при 202С, і додавали 20мл 0,5М
ГФ) МмМаон. Добре перемішували і розводили до 250мл. 1Омл розведення ферменту і 20мл 0,5М Маон переносили піпеткою в 250-мл мірну колбу, щоб слугувати О-зразком. Добре перемішували, додавали 200мл крохмального ді субстрату і розводили до 250мл.
ІЇ0029| Реактив 0,05М феріціанід готували шляхом розчинення 16,5г калію феріціаніду (К зБе(СМ)б) і 22г 60 натрію карбонату (Ма»СОз) у воді і розведення до 1 літра. Розчин А-Р-7 готували шляхом розчинення 70г калію хлориду (КОСІ) і 20г цинку сульфату (7п505х7НьО) в 700мл дистильованої води, додаванням 200мл концентрованої оцтової кислоти і розведенням до 1 літра. Розчин калію йодиду готували шляхом розчинення 50г калію йодиду (КУ) в 100мл дистильованої води і додавання 2 крапель 5095 гідроокису натрію (Маон). 1Омл феріціанідного реактиву і 5мл зразка переносили піпеткою в 250-мл мірну колбу. Добре змішували і нагрівали у бо ванні з киплячою водою точно 20 хвилин. Отриманий розчин охолоджували і додавали 25мл реактиву А-Р-7 та
1Тмл розчину Ку). Суміш титрували 0,05М розчином натрію сульфату до зникнення синього забарвлення (темно-синє- »біле). (0030 Активність В-амілази вираховували за формулою:
АКтТИЕНісСтТЬ - СМо У Мах ах К дов 100 де:
Мо т Об'єм, спожитий на титрування О-зразка (мл)
М Об'єм, спожитий на титрування зразка (мл) 70 К - Коефіцієнт розведення
Приклад 2
І0О0ОЗ1| Досліджувався вплив целюлази на тривалість екстракції В-амілази. В-амілазу екстрагували з ячменю без целюлази і з додаванням целюлази. 1Окг ячменю, очищеного від плівки машинним способом, екстрагували в літрах води, яка містила 0,595 натрію метабісульфіту і 0,595 натрію сульфіту. В другому експерименті 15 додавали ще й целюлазу зС440 фірми Сепепсог в кількості, яка відповідала 0,02995 від ваги очищеного ячменю.
Екстракцію проводили при 302С. Активність зерна, яке використовувалось для екстракції, становила 155ДС/мл, що було визначено згідно з прикладом 1. Результати наведені в Таблицях 1 і 2. 2 сч зв пси з о шити о о вв 186 сч со
Шо ю з Як и ПО п « ю вм з с юю 6 о лю ;» 00321 Отримані результати показують, що додавання целюлази до екстракційної води скорочує тривалість екстракції В-амілази. - 75 Приклад З 0033) Вивчався вплив целюлази на вихід екстракції. їОкг очищеного ячменю з активністю В-амілази 155ДС/г 1 екстрагували в 15 літрах води, яка містила 0,595 натрію метабісульфіту і 0,595 натрію сульфіту. Екстракцію б проводили при 302С без целюлази і в присутності целюлази. 00341 Тривалість екстракції без целюлази становила 72 години. Загальна активність використаної кількості (95) зерна склала 1550кДС. Було отримано 8175 мл екстракту з активністю 95ДС/мл після відділення екстракту
КЗ пропусканням через сито. Загальна активність отриманого екстракту склала 776,бкДС/мл, а вихід екстракту становив 50,195. 00351) Подібну екстракцію було проведено в присутності целюлази - кількість доданого препарату зС440 становила 0,025906 від ваги очищеного зерна. Тривалість екстракції склала 6бО годин. Загальна активність використаної кількості зерна склала 1550кДС. Було отримано 9825мл екстракту з активністю 102ДС/мл після (Ф) відділення екстракту пропусканням через сито. Загальна активність отриманого екстракту склала 1002,2кДС/мл,
Ге а вихід екстракту становив 64,790.
І0ОЗ6Ї Отримані результати показують, що додавання целюлази до екстракційної води значно збільшує вихід во В-амілази.
Приклад 4
І0037| Вивчався вплив температури на екстракцію В-амілази. Очищений від плівки ячмінь екстрагували способом, описаним в попередніх прикладах, в присутності целюлази при різних температурах. Доза доданої целюлази 5С440 становила 0,02795 від ваги очищеного ячменю, а температура екстракції складала 2029С, 25960, 65 302 або 402. Результати наведені на Фіг.1. Найкращих результатів було досягнуто при 3026.
Приклад 5
І00З8) Вивчався вплив целюлази на вихід В-амілази з пшениці. ТОкг меленої пшениці з активністю В-амілази 128ДС/г екстрагували в 15 літрах води, яка містила 0,595 натрію метабісульфіту і 0,595 натрію сульфіту.
Екстракцію проводили при 302С без целюлази і в присутності целюлази.
І00ОЗ39І Тривалість екстракції без целюлази становила 72 години. Загальна активність використаної кількості пшениці склала 1280кДС. Було отримано 9175мл екстракту з активністю 55ДС/мл після відділення екстракту пропусканням через сито. Загальна активність отриманого екстракту склала 504,бкДС/мл, а вихід екстракту становив 39,495. 00401) Подібну екстракцію було проведено в присутності целюлази - кількість доданого препарату зС440 7/0 становила 0,03690 від ваги несіяної пшеничної муки грубого помелу. Тривалість екстракції склала 60 годин.
Загальна активність використаної кількості зерна склала 1280кДС. Було отримано 1008Омл екстракту з активністю 72ДС/мл після відділення екстракту пропусканням через сито. Загальна активність отриманого екстракту склала 725,8кДсС/мл, а вихід екстракту становив 56,7905. 00411 Отримані результати показують, що додавання целюлази до екстракційної води значно збільшує вихід 75 В-амілази.
Приклад 6
І0042| Вивчався вплив целюлази на вихід В-амілази з полірованої пшениці. Пшеницю полірували на машині для полірування рису шляхом руйнування поверхні зерна і видалення самої зовнішньої його частини. Таким чином, більша частина перикарду видалялась, а теста була частково порушеною. 10кг полірованої пшениці з активністю В-амілази 128ДС/г екстрагували в 15 літрах води, яка містила 0,590 натрію метабісульфіту і 0,590 натрію сульфіту. Екстракцію проводили при 302С без целюлази і в присутності целюлази. 00431 Тривалість екстракції без целюлази становила 72 години. Загальна активність використаної кількості пшениці склала 1280кДС. Було отримано 978О0мл екстракту з активністю 15ДС/мл після відділення екстракту пропусканням через сито. Загальна активність отриманого екстракту склала 146,7кДС/мл, а вихід екстракту Га становив 11,5905. (00441 Подібну екстракцію було проведено в присутності целюлази - кількість доданого препарату зС440 і) становила 0,03695 від ваги полірованої пшениці. Тривалість екстракції склала 60 годин. Загальна активність використаної кількості зерна склала 1280кДС. Було отримано 925О0мл екстракту з активністю З5ДС/мл після відділення екстракту пропусканням через сито. Загальна активність отриманого екстракту склала 323,6кДС/млла см вихід екстракту становив 25,3905. 00451 Отримані результати показують, що додавання целюлази до екстракційної води значно збільшує вихід о
В-амілази. Ге)
ІС)

Claims (17)

Формула винаходу "а
1. Спосіб екстракції В-амілази з зерна, який відрізняється тим, що зерно екстрагують в присутності целюлази, ферментативного препарату, який має щонайменше активність целюлази, геміцелюлази і В-глюканази, у водному середовищі, щоб отримати екстракт, що містить В-амілазу, з наступним відділенням « вказаної В-амілази від вказаного середовища. шщ с
2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що В-амілазу екстрагують з ячменю, пшениці чи жита.
й
3. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що В-амілазу екстрагують з ячменю, очищеного від плівки. «»
4. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що В-амілазу екстрагують з зерна злаків, яке було попередньо оброблене способом, вибраним із групи: очищення від плівки і/або розмелу.
5. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що В-амілазу екстрагують з зерна злаків, яке було попередньо -і оброблене способом, вибраним із групи: полірування або дроблення.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 5, який відрізняється тим, що екстракцію проводять у відновлювальних іні умовах. Ге»)
7. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що вказані відновлювальні умови адаптовано таким чином, щоб с 5р забезпечити відновлювальну активність, яка здатна вивільнити В-амілазу, зв'язану зі структурним протеїном зерна. ГЯ6)
8. Спосіб за п.б, який відрізняється тим, що вказані відновлювальні умови забезпечуються водою, що містить
5О».
9. Спосіб за п.17, який відрізняється тим, що обдертий ячмінь екстрагують водою, що містить 5О 5, у співвідношенні від 5:8 до 2:3 (обдертий ячмінь:вода, що містить 505).
10. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 9, який відрізняється тим, що екстракцію проводять при температурі від 25 Ф) до 332С, а переважно від 29 до 3120. ко
11. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 10, який відрізняється тим, що тривалість екстракції становить від 48 до 66 годин, а переважно від 55 до 62 годин. во
12. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 11, який відрізняється тим, що целюлаза являє собою целюлазу з плісені.
13. Спосіб за будь-яким з пп. 71 - 12, який відрізняється тим, що використовують целюлазу з плісені Тгіснодегта.
14. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 13, який відрізняється тим, що целюлаза являє собою целюлазу з мікроорганізмів, вибраних з родів Нитісоїа, Ризагіит, Мусеїорійога, азрегойШв, Репісійшт і Тгісподегта. 65
15. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 2, який відрізняється тим, що В-амілазу екстрагують з меленого зерна.
16. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що відділену В-амілазу піддають обробці, вибраній з групи:
очищення і/або концентрування.
17. Застосування целюлази, ферментативного препарату, який має щонайменше активність целюлази, геміцелюлази і В-глюканази, в екстракції В-амілази із зерна. с щі 6) с (зе) (Се) ІС) і - -
с . и? -І 1 (о) о) 70 Ко) іме) 60 б5
UA2003087452A 2001-02-06 2002-01-30 СПОСІБ ЕКСТРАКЦІЇ β-АМІЛАЗИ UA75632C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010221A FI109358B (fi) 2001-02-06 2001-02-06 Menetelmä entsyymin uuttamiseksi
PCT/FI2002/000070 WO2002062980A1 (en) 2001-02-06 2002-01-30 Process for the extraction of beta-amylase

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA75632C2 true UA75632C2 (uk) 2006-05-15

Family

ID=8560253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2003087452A UA75632C2 (uk) 2001-02-06 2002-01-30 СПОСІБ ЕКСТРАКЦІЇ β-АМІЛАЗИ

Country Status (23)

Country Link
US (1) US7399622B2 (uk)
EP (1) EP1363999B1 (uk)
JP (1) JP4092689B2 (uk)
KR (1) KR100483501B1 (uk)
CN (1) CN1228444C (uk)
AR (1) AR035221A1 (uk)
AT (1) ATE323155T1 (uk)
AU (1) AU783947B2 (uk)
CA (1) CA2370336C (uk)
CY (1) CY1107469T1 (uk)
CZ (1) CZ303447B6 (uk)
DE (1) DE60210586T2 (uk)
DK (1) DK1363999T3 (uk)
EE (1) EE05410B1 (uk)
ES (1) ES2261644T3 (uk)
FI (1) FI109358B (uk)
FR (1) FR2820433A1 (uk)
NZ (1) NZ527055A (uk)
PT (1) PT1363999E (uk)
RU (1) RU2290440C2 (uk)
UA (1) UA75632C2 (uk)
WO (1) WO2002062980A1 (uk)
ZA (1) ZA200305605B (uk)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2943686B1 (fr) * 2009-03-30 2013-11-01 Roquette Freres Procede d'obtention d'une preparation de beta-amylases a partir des fractions solubles de plantes amidonnieres
SG193604A1 (en) * 2011-03-24 2013-10-30 Nestec Sa Method for providing a whole grain cereal based extract
FR2994440B1 (fr) * 2012-08-07 2020-01-31 Roquette Freres Procede d'extraction de beta-amylases a partir d'une fraction soluble de plante amidonniere et en presence d'une protease
CN110184257B (zh) * 2019-07-23 2019-11-12 烟台麦特尔生物技术有限公司 一种大麦β-淀粉酶提取工艺

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US647538A (en) * 1898-03-21 1900-04-17 James P Taylor Bicycle-support.
US3492203A (en) * 1965-07-08 1970-01-27 Hayashibara Co Extraction of beta-amylase from wheat bran
FI61516C (fi) 1980-10-09 1982-08-10 Suomen Nestesokeri Oy Foerfarande foer extrahering av beta-amylas ur saedeskorn
US4675296A (en) * 1982-01-18 1987-06-23 Suomen Sokeri Oy Process for the extraction of β-amylase from barley grains
JPS6018393B2 (ja) 1983-07-27 1985-05-10 グリコ栄養食品株式会社 小麦でんぷん製造廃液からβアミラ−ゼを回収する方法
JPS60126080A (ja) 1983-12-08 1985-07-05 Amano Pharmaceut Co Ltd β−アミラ−ゼの製造法
US4647538A (en) 1984-09-18 1987-03-03 Michigan Biotechnology Institute Thermostable beta-amylase
DK160563C (da) * 1986-02-19 1991-09-02 Novo Industri As Beta-amylase, fremgangsmaade til dens fremstilling samt praeparat indeholdende beta-amylasen
JPS6379590A (ja) 1986-09-24 1988-04-09 Glyco Eiyou Shokuhin Kk β−アミラ−ゼを製造する方法
JPH0236231B2 (ja) 1987-04-02 1990-08-16 Ueda Kagaku Kogyo Kk Komugibeetaaamiraazezainoseizohoho
US5066218A (en) * 1987-05-13 1991-11-19 Genencor International, Inc. Composition of a steeped starched-containing grain and a cellulase enzyme
NL8702735A (nl) * 1987-11-17 1989-06-16 Dorr Oliver Inc Werkwijze voor het weken van granen met een nieuw enzympreparaat.
FI79858C (fi) 1988-05-10 1990-03-12 Alko Ab Oy Foerfarande foer extrahering av enzymer ur spannmaol.
JPH0740937B2 (ja) * 1992-02-07 1995-05-10 農林水産省食品総合研究所長 β−アミラーゼの分離法

Also Published As

Publication number Publication date
EE05410B1 (et) 2011-04-15
CA2370336C (en) 2010-04-20
DE60210586D1 (de) 2006-05-24
PT1363999E (pt) 2006-07-31
CZ303447B6 (cs) 2012-09-19
ATE323155T1 (de) 2006-04-15
EE200300354A (et) 2003-10-15
CA2370336A1 (en) 2002-08-06
JP2004520830A (ja) 2004-07-15
DE60210586T2 (de) 2006-09-28
US20040067570A1 (en) 2004-04-08
KR20020065361A (ko) 2002-08-13
CN1228444C (zh) 2005-11-23
CN1491279A (zh) 2004-04-21
NZ527055A (en) 2005-02-25
EP1363999A1 (en) 2003-11-26
FR2820433A1 (fr) 2002-08-09
CZ20032036A3 (cs) 2003-11-12
KR100483501B1 (ko) 2005-04-15
JP4092689B2 (ja) 2008-05-28
CY1107469T1 (el) 2012-12-19
AR035221A1 (es) 2004-05-05
FI109358B (fi) 2002-07-15
RU2003127065A (ru) 2005-01-20
WO2002062980A8 (en) 2003-11-13
AU9751301A (en) 2002-08-08
RU2290440C2 (ru) 2006-12-27
ZA200305605B (en) 2004-03-31
DK1363999T3 (da) 2006-07-31
FI20010221A0 (fi) 2001-02-06
EP1363999B1 (en) 2006-04-12
WO2002062980A1 (en) 2002-08-15
AU783947B2 (en) 2006-01-05
US7399622B2 (en) 2008-07-15
ES2261644T3 (es) 2006-11-16
PL363346A1 (en) 2004-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Saini et al. Amylases: Characteristics and industrial applications
CA2410503C (en) Use of enzymes to reduce steep time and so2 requirements in a maize wet-milling process
EP2471912A1 (en) B-glucanase and xylanase preparation method using waste fungi, and liquid culture medium
CN105899543A (zh) 研磨方法
MX2015006569A (es) Proceso de molienda.
WO2018159573A1 (ja) 糖化酵素の製造方法およびオリゴ糖の製造方法
Wessels Control of cell-wall glucan degradation during development in Schizophyllum commune
UA75632C2 (uk) СПОСІБ ЕКСТРАКЦІЇ β-АМІЛАЗИ
CN103789286B (zh) 一种淀粉酶的制备方法
JP4257403B2 (ja) 酵素処理方法
CN104812778A (zh) 研磨方法
CN104822838A (zh) 研磨方法
EP2897982B1 (en) Method for making pentoses and pentose-based soluble oligo/polysaccharides from cereal grain involving debranning technology
PL203512B1 (pl) Sposób ekstrakcji ß-amylazy
JPH03206893A (ja) とうもろこし澱粉抽出残渣の処理法
CN121369531A (zh) 玉米甜味浸泡
CN115803419A (zh) 用于改善湿磨工艺中来自胚芽的出油率的方法
KR850001477B1 (ko) 대맥으로부터 대맥분, 대맥전분, 배아 및 기타 유용성분의 분리제조 방법
JP2026028409A (ja) 大麦の糠を原料とするβ-グルカンの粗生成物又はその精製品の生産方法
Nebesny et al. Optimisation of physical and chemical properties of wheat starch hydrolyzates
CN105008546A (zh) 研磨方法