Ферменти як біологічні каталізатори. Класифікація, властивості.

Ферме́нти або ензи́ми — органічні каталізатори білкової або РНК природи, які утворюються в живих організмах, здатних прискорювати перебіг хімічних реакцій в організмі. Ферменти каталізують більшість хімічних реакцій, які відбуваються у живих організмах. Вони можуть мати від одного до кількох поліпептидних ланцюгів — субодиниць.1.Оксидоредуктази — ферменти, що каталізують окислення або відновлення. Приклад: каталаза, алкогольдегідрогеназа

2: Трансферази — ферменти, що каталізують перенесення хімічних груп з однієї молекули субстрата на іншу. Серед трансфераз особливо виділяють кінази, що переносять фосфатну групу, як правило, з молекули

3: Гідролази — ферменти, що каталізують гідроліз хімічних зв'язків. Приклад: естерази, пепсин, трипсин, амілаза, ліпопротеїнліпаза

4: Ліази — ферменти, що каталізують розрив хімічних зв'язків без гідролізу з утворенням подвійного зв'язку в одному з продуктів.

5: Ізомерази — ферменти, що каталізують структурні або геометричні зміни в молекулі субстрата.

6: Лігази — ферменти, що каталізують утворення хімічних зв'язків між субстратами за рахунок гідролізу АТФ.

48. К інетика ферментативних реакцій. Вплив технологічних факторів на їх активність.

Кінетика ферментативних реакцій - розділ ензимології, що вивчає залежність швидкості хімічних реакцій, каталізуються ферментами, від хімічної природи реагуючих речовин, а також від факторів навколишнього середовища. Для вимірювання каталітичної активності ферментів використовують такі показники, як швидкість реакції або активність ферменту. Швидкість ферментативної реакції визначається зміною кількості молекул субстрату або продукту за одиницю часу. Швидкість ферментативної реакції - міра каталітичної активності ферменту, її позначають як активність ферменту.

Оптимальні умови індивідуальні для кожного ферменту і залежать від температури середовища, рН розчину, при відсутності активаторів та інгібіторів.

З підвищенням температури прискорюється рух молекул, що призводить до підвищення ймовірності взаємодії реагуючих речовин. Крім того, температура може підвищувати енергію реагуючих молекул, що також призводить до прискорення реакції. Активність ферментів залежить від рН розчину, в якому протікає ферментативна реакція. Для кожного ферменту існує значення рН, при якому спостерігається його максимальна активність. Відхилення від оптимального значення рН призводить до зниження ферментативної активності. При збільшенні кількості субстрату початкова швидкість зростає. Коли фермент стає повністю насиченим субстратом, тобто відбувається максимально можливе при даній концентрації ферменту формування фермент-субстратного комплексу, спостерігають найбільшу швидкість утворення продукту. Подальше підвищення концентрації субстрату не призводить до збільшення утворення продукту, тобто швидкість реакції не зростає

Ферментні препарти,їх застосування у харчових технологіях.

Ферментні препарати - речовини, що використовуються у харчовій промисловості з метою інтенсифікації технологічних процесів і підвищення якості харчових продуктів. Це препарати мікробіологічного синтезу, отримані з культур бактерій, дріжджів мікроскопічних і пліснявих грибів.ному використовують насичений водяний пар. У харчовій промисловості ферментні препарати представляють собою мульт-ензимні комплекси та, крім активного білка, містять різні баластні речовини. Велике число ферментних препаратів отримують в промисловому масштабі з використанням мікроорганізмів - активних продуцентів відповідних ферментів. Ферментні препарати дозволяють значно прискорювати технологічні процеси, збільшувати вихід готової продукції, підвищувати її якість, економити цінне сільськогосподарську сировину, покращувати умови праці на виробництві. У технології харчових продуктів застосовуються ферментні препарати з амілолітичною, протеолітичної, липолитической, оксидазної активністю. Вони використовуються в пивоварінні, виноробстві, виробництві спирту, фруктових та овочевих соків, хлібопеченні, виробництві дріжджів, сиру, сиру, м'ясо-та рибопродуктів, переробці крохмалю.

Класифікація та характеристика мікроорганізмів,що використовуються у харчових технологіях

Мікроорганізми – це велика група живих істот, переважно одноклітинних, які видимі під мікроскопом. До них належать:бактерії, синьо-зелені водорості, мікоплазми, віруси, гриби дріжджі. З них до промислових організмів можна віднести дріжджі.

Дріжджі – еукаріоти, в основному нерухомі, без хлорофілу, мають сформований дихальний апарат; в анаеробних умовах вони бродять, а при доступі повітря – дихають. Дріжджі використовують для виробництва вина, пива, квасу, для харчового і кормового білку, виробництва хліба, кисло-молочних продуктів. В промисловості дріжджі застосовують у вигляді ЧКД, асоціативних культур, спонтанних культур. За формою дріжджі бувають овальні, паличкоподібні та опікулятні (довжина 6-10мкм, діаметр 3-5мкм).

Загальна характеристика: головною ланкою біо технологічного процесу, що визначає його суть є жива клітина, або її складові, головним чином ферменти. Саме в клітині утворюються продукти виробництва, або накопичення біомаси. Таким чином клітина – це мініатюрний хімзавод, в якому всі хімічні реакції проходять з дуже швидко та погоджено між собою. В технологічних виробництвах використовуються м\о, що відносяться до різних таксономічних одиниць і які суттєво відрізняються між собою за морфологічними ознаками, відношенню до кисню і ростових речовин, здатністю асимілювати різні речовини.

Процеси бродіння у харчових технологіях.

q Процеси бродіння – процес, який використовується в харчових технологіях при виробництві хліба, пива, квасу, спирту, вина та інших продуктів

Спиртове бродіння

Бродінняпід впливом дріжджових грибів. Так добувають етиловий спирт і спирти з великою кількістю атомів вуглецю в молекулі (включаючи ізомери амілового спирту, або пентанолу, С5Н11ОН). Етиловий спирт утворюється з вуглеводів (глюкози), а вищі спирти — з білків:

С₆Н₁₂ О₆® 2СН₃СН₂ОН + 2СО₂.

Бродіння — біохімічний процес розкладу вуглеводів, що відбувається під впливом мікроорганізмів або їх ферментів.

Молочнокисле бродіння — процес анаеробного окислення вуглеводів, кінцевим продуктом при якому виступає молочна кислота. Молочнокисле бродіння є основою для консервів виготовлених біохімічним способом.

Особливістю цих консервів є:

1) Відсутність теплової обробки

2) Максимально повне збереження, вітамінів та ферментів сировини.

3) Спрощений технологічний процес.

4) Користь організму від наявности молочно-кислих бактерій.

5) Низька ціна та широкий асортимент.

Умови необхідні для молочнокислого бродіння:

1)Кухонна сіль-призначення якої плазмоліз клітин та вилучення соку з цукром

2)Цукор

3)t=20С; оптимальна 36-40С

5)Внесення чистих культур.

6)Внесення консервантів. Можна додавати 0,05% сорбінової кислоти.

Також розрізняють наступні види бродіння:

Спиртове бродінняМетанове бродінняПропіоновокисле бродінняМаслянокисле бродінняЛимоннокисле бродінняОцтовокисле бродіння.

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: