Способ контроля процесса гидролиза крахмалистого сырья

Способ контроля процесса гидролиза крахмалистого сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскид

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о>7295ОЯ (61) Дополнительное к ввт. свмд-ву— (22) Заявлено 130477 (21) 2477275/28-13 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 250480. Бюллетень ¹15

Дата опубликования описания 28,04.80 (51)М. Кл.2

С 01 N 33/14

С 12 С 7/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК663.533 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.Г. Портнова, М,С. Писарева и В.И. Родэевич (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов брожени я (54 ) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ГИДРОЛИЗА

КРИИАЛИСТОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно, к способам контроля процесса гидролиза крахмалистого сырья.

Известен способ гидролиэа крахмалистого сырья путем обработки его комплексом ферментных препаратов фосфатазы, глюкоамилазы и мальтазы (lj.

Недостатком известного способа яв- 10 ляется то, что он не предусматривает определение скорости ферментативного гидролиэа различными группами ферментов, а именно, не дает возможности изучить влияние фосфатазы и амилоли- 15 тических ферментов на скорость и глубину гидролиэа.

Целью изобретения является определение скорости ферментативного гидролиза различными группами ферментов.29

Это достигается тем, что в предлагаемом способе гидролиэ осуществляют в две параллельные стадии, на одной из которых в культуральную жидкость илн ферментный ра створ вводят ингиби-25 тор кислой фосфатазы, представляющий собой соль переходных металлов — молибдат или вольфрамат натрия, не влияющий на активность сопутствующих . амилолитических ферментов, а вторую 30 стадию гидролиэа осущеотвляют в ана-логичных условиях беэ ингибитора и по динамике н акопления восстанавливающих углеводов и фосфора регулируют процесс гидролиэа фосфодекстринов до восстанавливающих углеводов .

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом, B качестве источника ферментов используют культуральную жидкость гриба Asperglllua awamorl шт. 22. Определяют активность кислой фосфатазы колориметрическим методом, субстратом служит фенолфталеинфосфат натрия; активность мальтазы-трансферазы определяют методом с применением глицерина в качестве акцептора, а ос-амилазы — также колориметрическн. Осуществляют первую стадию гндролиза, вводя . в культуральную жидкость ингибитор кислой фосфатаэы, молибдат натрия, в количестве на 100 ед. активности фермента 1 мл раствора, содержащего 4044 мг молибдата при рН 5,0.

Ингибирование кислой фосфатазы в кльтуральнoN жидкости осуществляется мгновенно.

Вторую стадию процесса гидролиэа крахмалистаго сырья осуществличт в

729508

1° . 10

2,55

0,31

1,48

1,50

100

2,50

0,30

Формула изобретения аналогичных условиях, также культуральной жидкостью гриба AspergiIIus

awamori IQT 22, но без ингибитора.

Таким образом, первую стадию гидролиза проводят без кислой фосфатаэы, только амилолитическими ферментами, а вторую стадию-комплексом ферментов.

Результаты гидролиза на стадиях сравнивают по накоплению восстанавливающих углеводов и фосфора в гидролизатах и регулируют по ним процесс гидролиэа. При этом гидролиз фосфодекстринов амилолитическими ферментами (глюкоамилазой, мальтаэой и oC— амидазой) отличается низкой степенью ферментатинного расщепления до восстанавливающих углеводов . Фосфор н гидролиэатах не накапливается.

Таким образом, изучение процесса гидролиэа дает воэможность оценить значение кислой фосфатазы, освобожПараллельно осуществляют вторую стадию процесса гидролиза без внесения ингибитора.

Субстратом для изучения действия амилолитических ферментов при наличии активности кислой фосфатазы и после ее ингибирования служат низкомолекулярные фосфодекстрины ячменя.

Декстрины получают при осахаривании ячменного затвора амилолитическими ферментами микробного происхождения:; глюкоамилаэой Endomycopsis bispora и сС-амилазой AspergiIIus batatac - 61 с последующим сбраживанием осахаренных затворов, упариванием фильтрата бражки и осаждением этанолом.

Действие амилолитических ферментов и кислой фосфатазы на фосфодакстрины оценивают по накоплению восстанавливающих углеводов и Фосфсра в гидролизатах ° Гидролиэ 1%-ных растворов Фосфодекстринон проводят в 0,1 М ацетатном буфере рН 5,0 при 30 С .

Фильтрат глубинной культуры дозируют по активности кислой фосфатазы иэ расчета 100 ед на lг декстринов. При этом расход амилолитических ферментов, вводимых с выбранной дозировкой

Фильтрата, составляет ед/г декстринов: глюкоамилазы 2,5; а-амилазы 1,0; мальтаэы 0,3 °

Гидролиз фосфодекстринов глюкоамилазой, мальтазой и оС-амилаэой в выбранных дозиронках на перной стадии ,характеризуется низкой степенью их .Ферментатинного расщепления: 24% эа дакшей химически связанный с декстринами фосфор.

Пример . Перед началом опыта анализ фильтрата культуральной жидкости гриба AspergiIIus awamori шт. 22 показывает наличие в них активностей, ед/мл: кислой фосфатаэы

100, глюкоамилаэы 2,5; амилаэы 1,5; мальтаэы 0,3 °

fg Осуществляют первую стадию гидролиза при рН 5,0 и температуре 20 С в присутстнии ингибитора. Для ингибиронания используют соль молибдата натрия Ма МоО 2Н О в концентрации

1 ° 10 М.

В таблице показано влияние молибдата натрия на активность амилолитических Ферментов Фильтрата культуральной жидкости AsperaiIIus awamori шт. 22..72 ч гидролиэа. При этом фосфор н гидролиэатах не накапливается. Совместное действие тех же количеств амилолитических ферментов и кислой фосфатазы на фосфодекстрины на второй стадии приводит к освобождению химически связанного с декстринами фосфора и сопровождается унеличением скорости и глубины их ферментативного расщепления. Максимальная.,скорость накопления фосфора и сбраживаемых углеводов приходится на первые 24 ч гидролиэа. 3а это время количество освобожденного фосфора достигает 71%

45 и не меняется с течением времени, а степень Ферментативного расщепления декстринов до восстанавливающих углеводов достигает 48,5% (в пересчете на глюкозу) и медленно возрастает с

5р увеличением длительности гидролиэа до 72 ч.

Способ контроля пРоцесса гидролиэа крахмалистого сырья путем обработки его комплексом ферментных препаратов фосфатаэы, глюкоамилазы и мальтаэы, отличающийся тем, что, 4 0 с целью определения скорости ферментативного гидролиэа различными группами Ферментов, гидролиэ осуществляют .в дне параллельные стадии, на одной из которых в культуральную жидкость

65 или ферментный раствор вводят ийги729508

Составитель Л. Пашинина

Редактор П. Горькова Тех ред Ж.Кастелевич Корректор Е. Папп

Заказ 1254/38

Тираж 1019 Подпи си ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород. ул. Проектная, 4 битор кислой фосфата вы, представляющий собой соль переходных металЛов молибдат или вольфрамат натрия, не влияющий на активность сопутствующих амилолитических ферментов, а вторую стадию осуществляют в аналогичных условиях без ингибитора и по динамике накопления восстанавливающих углеводов и фосфора регулируют процесс гидролиза фосфодекстрннов до восстанавливающих углеводов.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 460292, кл. С 12 С 7/04, 1973 (прототип) .