Действието на хидролитични ензими

Хидролиза на пектин

Хидролиза на целулоза и хемицелулоза

Повечето от промишлено важни ензими принадлежи към класа на хидролази, необходимостта от които десетки хиляди тона. Чрез хидролази са пектолитни, амилолитичен, протеолитично и други цитолитични ензими.

Хидролиза на пектин

Хидролиза на пектин възниква под действието на пектолитни ензими. Тези ензими са най-важни в консервната промишленост.

Пектин __ макромолекулни съединения въглехидрати, полизахарид, състоящ се от остатъци на галактуронова или глюкуронова киселина. връзка за комуникация # 945; -1.4. Това създава верига на полигалактуронова киселина.

Като част от веригата може да бъде клон под формата на остатъци от метилов алкохол СН3 О -. част от водородните атоми на карбоксилни групи могат да бъдат заместени с метални катиони. Същата схема може да бъде прикрепен захарни остатъци: галактоза, арабиноза, рамноза като полизахарид верига. Захарид образува комплекс неутрална фракция на пектин и полигалактуронова верига с метоксилни групи - киселинна част.

Чрез пектинови вещества включват protopectin, пектин, пектинова киселина.

Protopectin или неразтворим пектин - водонеразтворим природен съединение с растителен произход с комплекс химичен състав, не са добре разбрани. Вероятно тази връзка пектин с други вещества: целулоза, хемицелулоза, протеин.

Разтворим пектин или пектин - полигалактуронова киселина разтворим, карбоксилна група, които са свързани към различни степени с метилови остатъци алкохол, т.е. естерифицирани. Молекулното тегло от 25 до 360000. Разтваря се в гореща вода. В присъствието на захар и киселина образува желета. Този имот се използва при приготвянето на конфитюри.

Пектинови киселина - високо молекулно тегло полигалактуронова киселина не съдържащ естерифицирани групи. Слабо разтворим във вода, не образуват желета. Пектинови киселини могат да образуват соли с поливалентни метални йони, което води до образуване на неразтворими съединения, които се утаяват.

Пектинът намалява сока на суровината плодове, ги прави трудни за осветление.

Хидролиза на пектин възниква под действието на пектолитни ензими. protopektinazy, pektinestrazy, полигалактуроназен.

Protopektinaza разцепва protopectin в комуникация между метоксилиран полигалактуронова киселина и отнасящ arabanom и галактани. Резултатът е метоксилиран полигалактуронова киселина, която е разтворима пектин.

Арабан ран га-

Фигура 16 protopektinazy действие

Pectinesterase (pektaza) принадлежи към групата на естерази и хидролизира естерни връзки разтворим пектин разцепване metoksilnye група метоксилиран полигалактуронова киселина. Това дава метилов алкохол (СН3ОН) ipoligalakturonovaya киселина.

Полигалактуроназа (пектиназа) действа върху разтворим пектин, катализира разцепването # 945; -1,4 гликозидни връзки между остатъци на галактуронова киселина, които не съдържат metoksilnyh групи. Това води галактуронова киселина и полиуронови. Поради естеството на хидролизата и механизма на действие на ендо- и разграничение ekzopoligalakturonazy.

Ендополигалактуроназа има "хаотични", прекъсва веригата в молекулата на субстрат води до рязко намаляване на вискозитета на разтворите, количеството на намаляване (алдехидни групи) е незначително.

Ekzopoligalakturonaza работи с цел верига чрез разцепване на молекулата на галактуронова киселина. Под действието на този ензим вискозитет намалява леко, но освобождава голямо количество намаляване групи.

Пълнотата на ензимната хидролиза на пектин зависи от действието на всеки от ензимите, които разграждат пектин. В допълнение към споменатите по-горе ензими в комплекса включва пектолитни и други, които не са достатъчно проучени.

Полигалактуроназа се съдържа предимно в различни видове гъбички и бактерии, pectinesterase - мухъл гъбички, висши растения и бактерии.

Оптималните условия за извършване на пектолитни ензими; рН 3.7-4.0, температура 40-50 ° С

Хидролиза на нишесте се извършва с амилолитични ензими.

Нишесте - полизахарид, състоящ се от своя страна от две полизахариди, които се различават по степента на полимеризация и вида на структурата - амилоза. Структурната единица на нишесте, и, следователно, амилозата и амилопектина е глюкозни остатъци, които са свързани помежду # 945; -1.4 и # 945; glyukozidnmi 1,6 връзки.

Амилозен има линейна структура (Фигура 3), връзката между остатъците на глюкоза # 945; 1,4 (между 1 и 4 въглеродни атоми). Разтворим в гореща вода без подуване. Той образува слабо вискозни разтвори. Молекулното тегло от 60 до 600 ° С дава синьо оцветяване с йод.

Амилопектинът е разклонена верига, съставена от голям брой глюкозни остатъци (2500, Фигура 5). Главна верига, съставена от остатъци 25-30 и отстрани на __ 15-18. В амилопектин глюкозни остатъци на линейните участъци, свързани # 945; -1,4 връзка и в области на разклоняване - комуникация # 945; -1.6. Водата не се разтваря. При нагряване, той образува паста. С йод дава виолетов цвят.

Хидролиза на нишесте се извършва амилази (# 945; амилаза, # 946; амилаза, глюкоамилаза и други амилолитични ензими).

# 945 - амилаза (dekstrinogenamilaza) - механизъм на действие се отнася до endofermentam, т.е. Той действа върху вътрешната страна на молекулата на субстрата, на случаен принцип, което води до бързо намаляване на вискозитета на разтвора на нишесте. хидролизира връзка # 945; -1,4 на полизахариди, съдържащи три или повече D-глюкозни остатъци.

амилоза под # 945-амилаза (Фигура 19) първо се разделят на средните декстрини, които след това се разделят на nizkomolekulyar целия декстрини и малтоза. При продължително действие на ензима амилозата на почти напълно превърнат в малтоза и малко количество глюкоза.

ефект # 945-амилаза от амилопектин (Фигура 20) води до образуването на малтоза и nizkomoleku полярни декстро-ин.

Оптималните условия за действието на ензим-Via: рН 5,7, температура rature на 70 ° С