ВЫДЕЛЕНИЕ АМИЛАЗ ИЗ СОЛОДА

Пророщенные зерна ячменя пшеницы и других злаковых растений обладают высокой амилазной активностью. Амилазы (3.3.1.-) – ферменты, катализирующие гидролиз крахмала и родственных полисахаридов, относятся к классу гидролаз (3), подклассу гликозидаз (3.2.), подподклассу D-гликозидаз (3.2.1.). Амилазы гидролизуют как, неизмененные крахмальные зерна, так и оклейстеризованный крахмал. Причем, действие амилаз на оклейстеризованный крахмал значительно эффективнее, чем на неизмененные зерна, поэтому в спиртовой промышленности, перед осахариванием крахмала солодом производят заваривание муки или картофеля.

По свойствам, распространению в природе и способу действия на крахмал различают: α-амилазу, β-амилазу, глюкоамилазу и амилопектин-1,6-глюканогидролазу.

α-Амилаза (К.Ф. 3.2.1.1.) – систематическое название 1,4-α-D-глюкан-глюканогидролаза, старые названия – диастаза, птиалин, гликогеназа, декстриногенамилаза. Этот фермент содержится в слюне, соке поджелудочной железы, плесневых грибах, проросшем зерне пшеницы, ржи, ячменя. Обнаружена активность α-амилазы в непроросших семенах ржи и сорго.

α-Амилаза катализирует без определенного порядка гидролиз внутренних 1,4-α-гликозидных связей в полисахаридах, содержащих три и более остатков α-D-глюкозы. При действии α-амилазы на крахмал образуются главным образом декстрины небольшой молекулярной массы и незначительное количество мальтозы.

α-Амилаза чувствительна к подкислению (оптимум рН 5,6-6,3), но термостабильна (температурный оптимум 65 ºС).

При высокой α-амилазной активности пшеничной муки (обычно полученной из проросшего зерна пшеницы и ржи в тесте происходит накопление декстринов, (декстрины не сбраживаются дрожжами), что приводит к ухудшению качества хлеба – его пористости, физических свойств мякиша, вкуса.

β-Амилаза (КФ 3.2.1.2.), систематическое название 1,4- α-D-глюкан-мальтогидролаза, старые названия – диастаза, сахарогенамилаза, гликогеназа. Этот фермент содержится в непроросшем зерне пшеницы, ржи, ячменя, соевых бобах. Он катализирует гидролиз 1,4-α-гликозидных связей в полисахаридах, последовательно отщепляя остатки мальтозы от нередуцирующих концов цепей. β-Амилаза расщепляет амилозу полностью до мальтозы. Амилопектин она гидролизует с образованием мальтозы и декстринов, дающих коричнево-красное окрашивание с йодом (декстрины более высокой молекулярной массы по сравнению с декстринами, образующимися при действии α-амилазы). Действие β-амилазы прекращается в точках ветвления молекулы амилопектина.

β-Амилаза более активна в кислой среде (оптимум рН 4,8), но термолабильна (температурный оптимум 51˚С). Этот фермент способствует накоплению мальтозы в тесте, что приводит к более интенсивному брожению.

Глюкоамилаза (КФ 3.2.1.3.) или экзо-1,4-α-D-глюкозидаза имеет систематическое название 1,4-α-D-глюкан-глюкогидролаза. Она гидролизует крахмал с образованием преимущественно глюкозы и небольшого количества декстринов. Препараты глюкоамилазы получают из плесеневых грибов. С помощью этого фермента получают из крахмала глюкозную патоку и кристаллическую глюкозу.

Амилопектин-1,6-глюканогидролаза (КФ 3.2.1.41) подвергает гидролизу 1,6-α-гликозидные связи в амилопектине, гликогене.

ХОД РАБОТЫ. 20 г измельченного солода растирают в ступке с небольшим количеством воды до однородной массы и количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл объем доводят водой до метки, содержимое перемешивают и оставляют на льду на 2 часа (можно поставить в холодильник на ночь). По истечении времени экстрагирования содержимое перемешивают и центрифугируют в течении 10 мин со скоростью 3000 об/мин. Центрифугат используют в качестве источника амилазы.