Введение к работе
Актуальность работы. Ферментные препараты широко используются в раз-чных отраслях промышленности. Они уникальны по своей структуре и функциям, использование позволяет получить целевые продукты высокого качества и с льшим выходом.
В исследовании ферментов наиболее актуальными являются вопросы их био-нтеза; изучения физико-химических свойств; механизма катализа; изыскание пу-Г) их рационального использования в технологии пищевых продуктов. Среди гид-литических ферментов особое внимание заслуживает р - галактозидаза.
р - галактозидаза (ІС.Ф. 3.2.1.23) распространена в животном и растительном гре, но особенно активно ее синтезируют различные микроорганизмы. Она осуще-вляет гидролиз Р - 1,4 - гликозидной связи лактозы. Образовавшиеся гидролизагы іеют широкую перспективу для применения в производстве хлебобулочных изде-й.
Биотехнология ферментного препарата связана с подбором активных продуктов р - галактозидазы. В решении данного вопроса перспективными являются ікромицетьі. Они обладают способностью к интенсивному биосинтезу внеклеточ-й р - галактозидазы.
Настоящая работа выполнялась в соответствии с тематикой научных исследо-!шн кафедры биохимии и микробиологии Воронежской государственной техно.чо-ческой академии по проблеме «Изыскания оптимальных условий микробного нтеза ферментов и исследование из физико-химических свойств». Данная пробле-включена в координационный план РАН по программе «Микробиологический нтез и научные основы микробиологического получения практически пенных ве-:ств».
Цель и задачи исследования. Целью работы являлось выделение высокоспенн-ічного продуцента р - галактозидазы, получение активного препарата для гидро-за лактозосодержащего сырья, исследование его некоторых физико-химических эйств и механизма катализа.
Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следугоши: основных задач:
отбор активного продуцента Р - галактозидазы, исследование условий т биосинтеза и рационального режима культивирования продуцента:
разработка эффективного метода выделения и очистки р - галактозидазы и культуральной жидкости при глубинном культивировании продуцента;
исследование некоторых физико-химических свойств фермента;
идентификация функциональных групп фермента и исследование механиз ма их каталитического действия на лактозу;
сопоставление режимов ферментативного и кислотного гидролиза лактозы:
- использование препарата Р - галактозидазы в производстве некоторых пи
шевых продуктов.
Научная новизна^ Отобран микромицет Penicilliiim canescens F-436, осуществ ляющий активный биосинтез р - галактозидазы. Подобраны режимы биосинтеза, оп тпмизирован состав питательной среды для глубинного культивирования микроми цета. Разработан способ получения препарата \] - галактозидазы и предложена схем; .его очистки. Найдены оптимальные рН и температура действия фермента. Исследо ван процесс термической и кислотной инактивации р - галактозидазы. На основі экспериментальных данных проведено сопоставление режимов кислотного и фер ментагшшого гидролиза лактозы. Показана целесообразность применения фермент ного препарата в производстве некоторых хлебобулочных изделий.
Практическая значимость работы^ Штамм P.canescens F-436 рекомендуете? для ферментной промышленности в качестве продуцента р - галактозидазы. Препарат р - галактозидазы был апробирован при производстве хлебобулочных изделий і АО «Псковский хлебокомбинат».
Апробация работы^ Основные результаты по теме диссертации докладывались на внутрнвузовских, межрегиональных и международных конференциях. Ош
были представлены на Межрегиональной конференции «Пишевая промышленное
о 2()0!Ь, (г. Казань, 1996), на Международной конференции «Проблемы пншевой тех-
з нологии и техники» (Могилев, 1997), на Международных и внутривузовских кпи
ференциях ВГТ А за 1996 - 1998 гг.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в I' губликаниях.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 180 страницах маши-юписного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов ісследовашія, результатов и их обсуждений, заключения, выводов, списка литера-уры из 189 наименований и приложений. Иллюстрационный материал включает 37 іисунков, 24 таблицы.