13
1
•
2010
ПИВО
и
НАПИТКИ
ТЕХНОЛОГИЯ
Рис. 3.
Влияние длительности
предынкубации ферментного
раствора на активность
BG Glucanase Complex
снижение или увеличение темпе-
ратуры всего на 5 °С приводило
к существенному снижению ак-
тивности. В этой связи применение
алкилоксибензола на стадии пред-
ынкубации раствора ферментного
препарата с учетом вышеотмечен-
ной его стабилизирующей способ-
ности в отношении макромолекул
биополимеров представляется весь-
ма целесообразным. С целью под-
тверждения данного предположе-
ния исследовали влияние алкилок-
сибензола в окисленной и восста-
новленной формах на активность
ферментного препарата. Предынку-
бацию 1%-ных растворов фермент-
ного препарата проводили в ультра-
термостате в течение 1 ч при тем-
пературе 50 °С при концентрации
АОБ от 0,05 до 1,5 мг/см
3
. Фер-
ментативную активность выражали
в процентах по отношению к кон-
тролю (раствор ФП без добавления
АОБ). Данные, представленные
на рис. 1, свидетельствуют о том,
что добавление С7-АОБ на стадии
предынкубации раствора фермент-
ного препарата приводит к значи-
тельному увеличению активности.
Наибольший эффект достигает-
ся при концентрации 1,0 мг/см
3
,
при этом несущественно, в какой
форме используется алкилокси-
бензол.
Проведение предварительной
активации ферментного комплек-
са Laminex BG Glucanase Complex
в присутствии АОБ способствует
интенсификации последующего
гидролиза некрахмальных поли-
сахаридов, что демонстрируется
на примере гидролиза фильтро-
вальной бумаги (рис. 2). При кон-
центрации АОБ 1,0 мг/см
3
содер-
жание глюкозы в гидролизате уже
через 30 мин гидролиза в 2,5 раза
выше, чем в контроле. Подобный
эффект сохраняется при увеличе-
нии продолжительности гидролиза
до 90 мин.
В результате исследований (рис. 3)
установлено, что повышение актив-
ности ферментного комплекса Lam-
inex BG Glucanase Complex зависит
от длительности предынкубации
раствора ферментного препарата
с С7-АОБ при температуре 50 °С.
Анализ полученных данных по-
зволяет сделать заключение, что
проведение предынкубации фер-
ментного препарата с С7-АОБ при
50 °С в течение 30 или 60 мин при-
водит к увеличению активности
по отношению к контролю (предын-
кубация без АОБ) соответственно
в 2,3 и 2,5 раза, а по отношению
к «нулевому» контролю (без АОБ
предынкубация — 0 мин) — соот-
ветственно в 3,2 и 3,8 раза.
Повышение ферментативной ак-
тивности при использовании дан-
ного АОБ, по-видимому, связано
с изменением конформации бел-
ковой молекулы фермента в сто-
рону повышения доступности ее
каталитического центра и центров
связывания, а также с таким повы-
шением стабильности целлюлазно-
го комплекса, которое позволило
снизить ингибирующее действие
субстрата и конечных продуктов
реакции на фермент.
Стабильность — важнейшая ха-
рактеристика ферментов, опреде-
ляющая их применение в пищевых
технологиях, в том числе в пивова-
рении.
Поскольку стабилизация фер-
мента в результате модификации
молекулы белка должна проявлять-
ся в повышении устойчивости бел-
ковой молекулы к денатурирующим
воздействиям, мы изучили влияние
С7-АОБ на рН-стабильность и тер-
мостабильность ферментного пре-
парата Laminex BG Glucanase Com-
plex.
О стабильности ферментного
комплекса Laminex BG Glucana-
se Complex судили по изменению
ферментативной активности при
различных значениях возмущаю-
щих параметров (рН и температу-
ра). С этой целью проводили пред-
ынкубацию ферментного раствора
без АОБ и ферментного раствора
с добавлением АОБ в диапазоне рН
3,3–8,0 (температура 50 °С) и тем-
ператур 45…70 °С (рН 4,7) в тече-
ние 60 мин. Активность оценива-
ли в стандартных условиях и вы-
ражали в процентах к контролю
(инкубация раствора ферментного
препарата при 50 °С). Анализ по-
лученных данных (рис. 4) показы-
вает, что повышенная активность
ферментного комплекса Laminex
BG Glucanase Complex сохраняется
в широком диапазоне рН (3,3–6,0)
при использовании С7-АОБ в каче-
стве стабилизирующего фактора
при проведении предынкубации
его раствора, однако максимальная
активность наблюдается при рН
4,7–5,0.
Рассматривая результаты иссле-
дований по рН-стабильности препа-
рата, надо учитывать, что эффект
влияния на стабильность фермен-
та связан прежде всего с влиянием
кислотности среды на ионизацию
функциональных групп белковой
части фермента, а также кофак-
торов, что может сказываться
на конформации молекулы (и,
как следствие, на сродстве фер-
мента к субстрату) и даже приво-
дить к инактивации фермента [7].
Как следует из данных, представ-
ленных на рис. 4, проведение пред-
ынкубации с С7-АОБ позволило
расширить рН-интервал действия
ферментного препарата Laminex
BG Glucanase Complex: активность
препарата выше, чем в контроле,
в 2–2,5 раза при рН 3,3–6,0 Анало-
гичное стабилизирующее действие
С7-АОБ отмечается и по данным
исследования термостабильно-
сти. В отсутствие С7-ВОБ даже
небольшие колебания температу-
ры от 50 °С приводят к падению
ферментативной активности, в то
время как в присутствии С7-АОБ
ферментативная активность выше,
чем в контроле, в 2–2,5 раза в диа-
пазоне 50…60 °С (рис. 5).
Использование восстановленной
формы С7-АОБ приводило к анало-
гичным результатам с незначитель-
ным снижением активирующего
эффекта.
Результаты проведенных иссле-
дований позволяют сделать заклю-
чение, что эффективность примене-
ния в пивоварении цитолитическо-
го ферментного комплекса Lami-
nex BG Glucanase Complex мо-
Время предынкубации, мин
400
350
300
250
200
150
100
50
0
ФА, %
0
30
60
Контроль (без С7-АОБ)
Опыт (с С7-АОБ)
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека