ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 4, 2014

Ñâîéñòâà íàòèâíûõ êðàõìàëîâ çàâèñÿò îò âèäà

ñûðüÿ, óñëîâèé åãî ïðîèçðàñòàíèÿ, òåõíîëîãèè ïî-

ëó÷åíèÿ êðàõìàëà è ò.ä.

Ñòðóêòóðà è ñâîéñòâà êðàõìàëà ëåãêî èçìåíÿþòñÿ

â ðåçóëüòàòå ôèçè÷åñêîãî, ìåõàíè÷åñêîãî, õèìè÷åñ-

êîãî, áèîëîãè÷åñêîãî èëè êîìáèíèðîâàííîãî âîç-

äåéñòâèÿ [1–5].

Îäèí èç íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûõ ñïîñîáîâ

äåïîëèìåðèçàöèè êðàõìàëà — ïîëíûé èëè ÷àñòè÷-

íûé ãèäðîëèç. Ýòî ðåàêöèÿ ïåðåõîäà ñóõîãî âåùåñò-

âà êðàõìàëà â âîäîðàñòâîðèìîå ñîñòîÿíèå â ïðèñóò-

ñòâèè âîäû è õèìè÷åñêèõ (êèñëîò) èëè áèîëîãè÷åñ-

êèõ (àìèëîëèòè÷åñêèõ ôåðìåíòîâ) êàòàëèçàòîðîâ ñ

îáðàçîâàíèåì ïðîäóêòîâ ãèäðîëèçà (îëèãîñàõàðè-

äîâ, ìàëüòîçû, ãëþêîçû), îáëàäàþùèõ ðàçëè÷íîé

âîññòàíàâëèâàþùåé ñïîñîáíîñòüþ.

Óñòàíîâëåíî, ÷òî êàòàëèçàòîðû ïðîöåññà ãèäðîëè-

çà êðàõìàëà, êàê êèñëîòû, òàê è àìèëîëèòè÷åñêèå

ôåðìåíòû, óâåëè÷èâàþò àêòèâíîñòü ïðè óâåëè÷åíèè

òåìïåðàòóðû ðåàêöèè äî îïðåäåëåííîãî ïðåäåëà. Â

ïðîöåññå ãèäðîëèçà êëåéñòåðèçîâàííîãî êðàõìàëà

ðåàêöèîííàÿ ñìåñü ïåðåõîäèò â ãîìîãåííîå âîäîðàñ-

òâîðèìîå ñîñòîÿíèå. Ïîýòîìó äëÿ õàðàêòåðèñòèêè

ñòåïåíè ãèäðîëèçà èñïîëüçóþòñÿ èçâåñòíûå ìåòîäû

îïðåäåëåíèÿ ìàññîâîé äîëè ðåäóöèðóþùèõ âåùåñòâ:

ãëþêîçíîãî ýêâèâàëåíòà (ÃÝ), ïîëÿðèìåòðè÷åñêèé

ìåòîä, õèìè÷åñêèå ìåòîäû è ìåòîäû îïðåäåëåíèÿ óã-

ëåâîäíûõ ñîñòàâëÿþùèõ ãèäðîëèçàòîâ (ñ ïåðåñ÷åòîì

ïîêàçàòåëåé íà ãëþêîçíûé ýêâèâàëåíò ñîãëàñíî èõ

âîññòàíàâëèâàþùåé ñïîñîáíîñòè) [6, 7]. Âñå íàçâàí-

íûå ìåòîäèêè ïðåäóñìàòðèâàþò ïðèãîòîâëåíèå äëÿ

îïðåäåëåíèÿ ÃÝ âîäíûõ ðàñòâîðîâ ãèäðîëèçàòîâ.

Â ïîñëåäíèå ãîäû ïîëó÷åíû ïðåïàðàòû ôåðìåí-

òîâ íîâîãî ïîêîëåíèÿ, îáëàäàþùèå çíà÷èòåëüíîé

àêòèâíîñòüþ ïðè äåéñòâèè íà êðàõìàë ïðè òåìïåðà-

òóðå íèæå íà÷àëüíîé òî÷êè åãî êëåéñòåðèçàöèè.

Âî ÂÍÈÈ êðàõìàëîïðîäóêòîâ ïðîâîäèòñÿ èçó÷å-

íèå äåéñòâèÿ àìèëîëèòè÷åñêèõ ôåðìåíòîâ íà íàòèâ-

íûé êðàõìàë è ðàçðàáîòêà íîâûõ òåõíîëîãèé ìîäè-

ôèêàöèè êðàõìàëà ïóòåì ôåðìåíòàòèâíîãî ãèäðî-

ëèçà â öåëÿõ ðàñøèðåíèÿ àññîðòèìåíòà êðàõìàëî-

ïðîäóêòîâ [8, 9].

Óñòàíîâëåíî, ÷òî ïðè äåéñòâèè àìèëàç íà íàòèâ-

íûé êðàõìàë â âîäíîé ñóñïåíçèè íàèáîëüøóþ àê-

òèâíîñòü èç àìèëîëèòè÷åñêèõ ôåðìåíòîâ ïðîÿâëÿåò

ãëþêîàìèëàçà, îòùåïëÿþùàÿ ãëþêîçó ñ íåðåäóöè-

ðóþùåãî êîíöà ìîëåêóë êðàõìàëà ñ îáðàçîâàíèåì

íà ïîâåðõíîñòè ãðàíóë áîðîçäîê è äîâîëüíî ãëóáî-

êèõ ïîð, î ÷åì ñâèäåòåëüñòâóþò ìèêðîôîòîãðàôèè,

ïîëó÷åííûå íà ñêàíèðóþùåì ýëåêòðîííîì ìèêðî-

ñêîïå. Ïðè ýòîì â ïðîöåññå ãèäðîëèçà â ðåàêöè-

îííîé ñìåñè íàêàïëèâàþòñÿ âîäîðàñòâîðèìûå ñó-

õèå âåùåñòâà (96–99 % èç íèõ ñîñòàâëÿåò ãëþêî-

çà) è îñòàâøèéñÿ íåðàñòâîðèìûé êðàõìàë, ñîõðà-

íèâøèé ôîðìó ãðàíóë ñî çíà÷èòåëüíûìè ïîâðåæ-

äåíèÿìè ïîâåðõíîñòè. Îïðåäåëèòü ñòåïåíü ãèäðîëè-

çà ñòàíäàðòíûìè ìåòîäàìè íåâîçìîæíî èç-çà íåðàñ-

òâîðèìûõ ñóõèõ âåùåñòâ îñòàòî÷íîãî êðàõìàëà.

Öåëü äàííîãî èññëåäîâàíèÿ — ðàçðàáîòàòü ìå-

òîäèêó îïðåäåëåíèÿ ñòåïåíè ôåðìåíòàòèâíîãî ãèä-

ðîëèçà íàòèâíîãî êðàõìàëà â ãåòåðîãåííîé ðåàê-

öèîííîé ñðåäå. Ïðè ïðîâåäåíèè èññëåäîâàíèé óñ-

òàíîâëåíî, ÷òî ïðåïàðàòû àìèëîëèòè÷åñêèõ ôåð-

ìåíòîâ íîâîãî ïîêîëåíèÿ îñóùåñòâëÿþò ãèäðîëèç

íåêëåéñòåðèçîâàííîãî êðàõìàëà ñ îáðàçîâàíèåì

äâóõ ôðàêöèé: âîäîðàñòâîðèìîé è íåðàñòâîðèìîé.

Ðåàêöèîííàÿ ñìåñü ðàçäåëÿåòñÿ íà ôèëüòðàò, ñî-

äåðæàùèé ðåäóöèðóþùèå ñàõàðà, è íåðàñòâîðèìûé

îñàäîê — ãðàíóëû êðàõìàëà, ñîõðàíèâøèå ôîðìó, íî

èìåþùèå ïîâðåæäåííóþ ïîâåðõíîñòü. Èçâåñòíî,

÷òî âñå ðåäóöèðóþùèå óãëåâîäû ïîëíîñòüþ ðàñòâî-

ðÿþòñÿ â âîäå è â ïðîöåññå ãèäðîëèçà íàõîäÿòñÿ â

ðàñòâîðèìîé ôðàêöèè ñóõèõ âåùåñòâ, ÷òî ïîçâîëÿ-

åò îïðåäåëèòü ñòåïåíü ãèäðîëèçà êðàõìàëà â ãåòåðî-

ãåííîé ñðåäå. Åå ìîæíî óñòàíàâëèâàòü ïóòåì îïðå-

äåëåíèÿ ìàññîâîé äîëè ðåäóöèðóþùèõ âåùåñòâ â

ðàñòâîðèìîé ôðàêöèè ñ ïåðåñ÷åòîì íà ñóõèå âåùå-

ñòâà ðåàêöèîííîé ñìåñè.

Îäíàêî îïðåäåëåíèå ìàññîâîé äîëè ðàñòâîðèìûõ

ñóõèõ âåùåñòâ ðåàêöèîííîé ñìåñè ìåòîäîì Øîõà,

ïðèíÿòûì â êðàõìàëîïàòî÷íîé ïðîìûøëåííîñòè

[6], ïîêàçàëî, ÷òî óêàçàííûì ìåòîäîì íå îïðåäå-

ëÿþòñÿ âñå ðàñòâîðèìûå ÑÂ ñìåñè, à çíà÷èòåëüíàÿ

÷àñòü èõ îñòàåòñÿ â îñàäêå, ïðè÷åì ýòà ÷àñòü âîçðàñ-

òàåò ñ óâåëè÷åíèåì ñòåïåíè ãèäðîëèçà.

Âîçìîæíî, ýòî îáóñëîâëåíî çàäåðæêîé ìîëåêóë

ðàñòâîðèìûõ óãëåâîäîâ, îáðàçóþùèõñÿ â ïðîöåññå

ãèäðîëèçà, â ïîðàõ ãðàíóë êðàõìàëà.

Ïðîâåäåí ðÿä îïûòîâ, ïîçâîëèâøèõ óñòàíîâèòü,

÷òî ïîëíîòà âûäåëåíèÿ ÑÂ äîñòèãàåòñÿ ïðè ðàçäå-

ëåíèè ñìåñè âàêóóì-ôèëüòðîâàíèåì èëè öåíòðè-

ôóãèðîâàíèåì ñ ïîñëåäóþùåé ïðîìûâêîé îñàäêà

äâîéíûì (ïî ìàññå) êîëè÷åñòâîì äèñòèëëèðîâàí-

íîé âîäû. Êðàòíîñòü ïðîìûâàíèÿ ïðè ñòåïåíè ãè-

äðîëèçà 10–40 % — 2 ðàçà, ïðè ñòåïåíè ãèäðîëèçà

45 % è áîëåå — 3 ðàçà.

Ïîëó÷åííûå äàííûå ïîçâîëèëè ðàçðàáîòàòü ìå-

òîäèêó îïðåäåëåíèÿ ìàññîâîé äîëè ðàñòâîðèìûõ

ñóõèõ âåùåñòâ â ãåòåðîãåííîé ðåàêöèîííîé ñìåñè,

âêëþ÷àþùóþ ñëåäóþùèå îïåðàöèè:

îòáîð ïðîáû òùàòåëüíî ïåðåìåøàííîé ðåàêöèîí-

íîé ñìåñè â êîëè÷åñòâå 20±2 ã;

УДК 636.087.22

Методи а оцен и

действия амилолитичес их ферментов

на нативный рахмал

Àñïèðàíò À.À.ÏÀÏÀÕÈÍ; êàíä. òåõí. íàóê Ç.Ì.ÁÎÐÎÄÈÍÀ;

ä-ð òåõí. íàóê Í.Ä.ËÓÊÈÍ; Â.À.ÃÓËÀÊÎÂÀ; È.Ã.ÌÀÍÍÎÂÀ

ÂÍÈÈ êðàõìàëîïðîäóêòîâ, ï. Êðàñêîâî, Ìîñêîâñêàÿ îáë.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека