ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 11, 2013

УДК 663.12+577.15

Исследование фра ционно о состава

био орре торов пищи из дрожжевой биомассы

Êàíä. òåõí. íàóê Å.Ì.ÑÅÐÁÀ; àñïèðàíò

Ê.Â.ÐÀ

×ÊÎÂ; ä-ð áèîë. íàóê Å.Â.ÎÐËÎÂÀ;

êàíä. òåõí. íàóê Ì.Á.ÎÂÅÐ×ÅÍÊÎ; ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð, ÷ë.-êîðð. ÐÀÑÕÍ Ë.Â.ÐÈÌÀÐÅÂÀ;

ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð, àêàäåìèê ÐÀÑÕÍ Â.À.ÏÎËßÊÎÂ

ÂÍÈÈ ïèùåâîé áèîòåõíîëîãèè, ã. Ìîñêâà

Îäíî èç àêòóàëüíûõ íàïðàâëåíèé â ðåøåíèè ïðî-

áëåìû êîððåêöèè ïèòàíèÿ ÷åëîâåêà — èñïîëüçîâà-

íèå íàòóðàëüíûõ áèîêîððåêòîðîâ ïèùè, ïîâûøàþ-

ùèõ áèîëîãè÷åñêóþ ïîëíîöåííîñòü ïðîäóêöèè,

ïîçâîëÿþùèõ ñîçäàâàòü ñáàëàíñèðîâàííûå ïðîäóê-

òû è íàïèòêè ôóíêöèîíàëüíîãî íàçíà÷åíèÿ [1, 2]. Ê

ïîëíîöåííûì èñòî÷íèêàì áåëêîâûõ âåùåñòâ, àìè-

íîêèñëîòíûé ñêîð êîòîðûõ ïðèáëèæàåòñÿ ê æèâîò-

íîìó áåëêó, ìîæíî îòíåñòè ìèêðîáíóþ áèîìàññó, â

òîì ÷èñëå õëåáîïåêàðíûå è ïèâíûå äðîææè

Saccha-

romyces cerevisiae

[3, 4].

Îäíàêî ïèòàòåëüíàÿ öåííîñòü äðîææåâîé áèî-

ìàññû îãðàíè÷åíà íèçêîé äîñòóïíîñòüþ âíóòðè-

êëåòî÷íûõ áèîïîëèìåðîâ äëÿ äåéñòâèÿ ïèùåâàðè-

òåëüíûõ ôåðìåíòîâ. Èçâåñòíî î ñïîñîáíîñòè ðàç-

ëè÷íûõ ôåðìåíòàòèâíûõ ñèñòåì ðàçðóøàòü êëåòî÷-

íûå ñòåíêè ìèêðîîðãàíèçìîâ è ïåðåâîäèòü áèî-

ëîãè÷åñêè öåííûå âûñîêîìîëåêóëÿðíûå ïîëèìåðû

â ðàñòâîðèìûå ëåãêîóñâîÿåìûå ñîåäèíåíèÿ [5, 6].

Îáîãàùåíèå ïèùåâîé ïðîäóêöèè ýññåíöèàëüíûìè

íóòðèåíòàìè ìèêðîáíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ ïîçâî-

ëèò íàèáîëåå ïîëíî óäîâëåòâîðÿòü ïîòðåáíîñòè îð-

ãàíèçìà, âûïóñêàòü ïðîäóêòû äëÿ ëå÷åáíî-ïðî-

ôèëàêòè÷åñêîãî ïèòàíèÿ. Â ñâÿçè ñ ýòèì ïðîâîäÿò-

ñÿ èññëåäîâàíèÿ ïî ðàçðàáîòêå ýôôåêòèâíûõ ñïî-

ñîáîâ ïîëó÷åíèÿ ôåðìåíòîëèçàòîâ ìèêðîáíîé áèî-

ìàññû è ïî èçó÷åíèþ âçàèìîñâÿçè èõ ñòðóêòóðíî-

ãî è áèîõèìè÷åñêîãî ñîñòàâà ñ ôóíêöèîíàëüíûìè

ñâîéñòâàìè [7, 8]. Ðàöèîíàëüíî ïîäîáðàííàÿ ìóëü-

òèýíçèìíàÿ ñèñòåìà, óñëîâèÿ áèîêàòàëèçà è íàëè-

÷èå ìèêðîîðãàíèçìîâ êàê èñõîäíîãî ñóáñòðàòà

ïîçâîëÿþò ïðîâîäèòü íàïðàâëåííûé ãèäðîëèç âû-

ñîêîìîëåêóëÿðíûõ ïîëèìåðîâ ìèêðîáíîé áèîìàñ-

ñû äëÿ ïîëó÷åíèÿ áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ äîáàâîê

ñ çàäàííûìè ñâîéñòâàìè.

Öåëü íàñòîÿùèõ èññëåäîâàíèé — óñòàíîâëåíèå

âçàèìîñâÿçè áèîõèìè÷åñêîãî, ñïåêòðàëüíîãî è

ôðàêöèîííîãî ñîñòàâà ôåðìåíòîëèçàòîâ äðîææå-

âîé áèîìàññû ñ ôóíêöèîíàëüíûìè ñâîéñòâàìè äëÿ

ñîçäàíèÿ íà èõ îñíîâå ôóíêöèîíàëüíûõ ïðîäóêòîâ

öåëåâîãî íàçíà÷åíèÿ.

Â ðàáîòå èñïîëüçîâàëè ôåðìåíòíûé ïðåïàðàò

(ÔÏ) Ãëþêàíîïðîòîîðèçèí ïðîòåîëèòè÷åñêîãî è

ãëþêàíîëèòè÷åñêîãî äåéñòâèÿ (ïðîäóöåíò

Aspergil-

lus oryzae

), àêòèâíîñòü êîòîðîãî ïî îáùåé ïðîòåî-

ëèòè÷åñêîé ñïîñîáíîñòè (ÏÑ) ñîñòàâèëà 150 åä/ñì

ïî

-ãëþêàíàçå (

-ÃêÑ) — 140 åä/ñì

[9–11]. Îáú-

åêòîì èññëåäîâàíèé ñëóæèëà áèîìàññà äðîææåé

Saccharomyces cerevisiae

, ïîëó÷åííàÿ ïðè èõ êóëü-

òèâèðîâàíèè íà çåðíîâîì ñóñëå [12].

Ïðîöåññ ãèäðîëèçà äðîææåâîé áèîìàññû îöå-

íèâàëè ïî íàðàñòàíèþ â ïîëó÷àåìûõ ôåðìåíòîëè-

çàòàõ êîíöåíòðàöèè ðàñòâîðèìûõ ñóõèõ âåùåñòâ

(ïî ðåôðàêòîìåòðó), àìèííîãî àçîòà (ìåäíûì ñïî-

ñîáîì â îòñóòñòâèå àììîíèéíûõ ñîëåé). Êîíöåí-

òðàöèþ îáùèõ áåëêîâûõ âåùåñòâ ñóñïåíçèè è ðàñ-

òâîðèìîãî áåëêà â ôåðìåíòîëèçàòàõ äðîææåâîé

áèîìàññû îïðåäåëÿëè ïî ñîäåðæàíèþ àçîòà ìåòî-

äîì Êüåëüäàëÿ. Ñòåïåíü ãèäðîëèçà äðîææåâîãî

áåëêà ðàññ÷èòûâàëè ïî êîëè÷åñòâó ïåðåâåäåííîãî â

ðàñòâîðèìóþ ôîðìó áåëêà îò îáùåãî ñîäåðæàíèÿ

áåëêîâûõ âåùåñòâ â èñõîäíîé ñóñïåíçèè. Ìàññ-

ñïåêòðîìåòðè÷åñêèé àíàëèç (LCMS) ôðàêöèé îñó-

ùåñòâëÿëè íà êâàäðîïóëüíîé ìàññ-ñïåêòðîìåòðè-

÷åñêîé ñèñòåìå «Angelent 6120».

Ñ èñïîëüçîâàíèåì ïîäîáðàííîé ôåðìåíòàòèâ-

íîé ñèñòåìû ïðîâåäåíà íàïðàâëåííàÿ áèîêàòàëè-

òè÷åñêàÿ äåñòðóêöèÿ ñóáêëåòî÷íûõ ñòðóêòóð

Saccha-

romyces cerevisiae

è íàðàáîòàíû ýêñïåðèìåíòàëüíûå

îáðàçöû ôåðìåíòîëèçàòîâ ñ ðàçëè÷íîé ñòåïåíüþ

êîíâåðñèè âíóòðèêëåòî÷íûõ ïîëèìåðîâ äðîææå-

âîé áèîìàññû.

Ôåðìåíòàòèâíûé ãèäðîëèç äðîææåâîé áèîìàññû

ïðîâîäèëè â òå÷åíèå 4 è 12 ÷ â îïòèìàëüíîé äîçè-

ðîâêå (10 åä. ÏÑ/ã äðîææåé), çàòåì îñóùåñòâëÿëè

ðàçäåëåíèå íà ôðàêöèè ïóòåì öåíòðèôóãèðîâàíèÿ.

Ïîëó÷åíû êàê òâåðäûå ôðàêöèè — ôðàãìåíòû êëå-

òî÷íûõ ñòåíîê äðîææåé (ñì. òàáëèöó,

), òàê è

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКЦИИ АПК

– леточные стен и, 5,3 – 2,3 105 15,5

4 ч ферментолиза

– ф&'ат,

5,3 10,0 3,0 220 33,5

4 ч ферментолиза

– леточные стен и, 6,4 – 3,2 210 30,5

12 ч ферментолиза

– ф&'ат,

5,4 11,6 3,9 580 41,2

12 ч ферментолиза

* Растворимые вещества.

** Ред&цир&ющие вещества.

Биохимичес ая хара теристи а

ферментолизатов дрожжевой биомассы

Хара теристи а фра ций

Фра ции

ферментолизатов

дрожжевой

биомассы

рН

РВ**,

м'/см

м'%

бело ,

'/см

РСВ*,

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека