RSS подписка
Реклама
 

Ферменты являются биологическими катализаторами белковой природы, т.е. ускорителями различных процессов, протекающих в живых организмах. Они могут быть животного, растительного и микробного происхождения. Находятся они в клетках, но могут быть выделены из них и сохранять при этом активность.

Ферменты играют большую роль в круговороте веществ в природе и в жизни человека. Под их действием происходят переваривание и усвоение пищи, а также различные биохимические реакции, обеспечивающие жизнедеятельность организма человека.

Ферменты применяются при производстве многих продовольственных товаров — хлеба, молока, спирта, вина, пива, сыра, кисломолочных продуктов, квашеных овощей, чая, кофе, табачных изделий, вяленой и соленой рыбы и др.

Ферментные препараты, применяемые в промышленности, ускоряют процессы производства, улучшают качество изделий, дают значительный экономический эффект. Так, ферментные препараты микробного происхождения, применяемые в хлебопечении, ускоряют брожение теста, улучшают потребительские свойства хлеба, замедляя его черствение. Сычужные ферменты, применяемые в сыроделии, ускоряют созревание сыров, повышают их усвояемость. Ферменты применяют также для размягчения тканей мяса. Применение ферментов при получении плодово-ягодных соков дает возможность получать осветленные прозрачные соки из айвы, груши, сливы, повышает выход соков на 30—40 %.

При хранении продовольственных товаров ферментативные (биохимические) процессы имеют как положительное, так и отрицательное значение. Ферменты активно влияют на созревание мяса, муки, соленой рыбы при хранении, на дозревание плодов и овощей в хранилищах. Отрицательным действием ферментов вызвана порча продовольственных товаров, например скисание молока, вина, пива, глубокий автолиз мяса и рыбы и др.

Ферменты могут быть однокомпонентными, состоящими только из белка, и двухкомпонентными, состоящими из белка и небелкового вещества. В однокомпонентных ферментах активную роль играет сам белок, а в двухкомпонентных — небелковое вещество кофермент. В состав кофермента могут входить витамины B1B2B6, РР и др.

Ферменты обладают многими общими свойствами. Все они очень активны. Так, один грамм сычужного фермента свертывает тонну молока.

Ферменты чувствительны к температуре. Оптимальной температурой для них является 30—50 °С, при температуре 70—80 °С и выше ферменты разрушаются (инактивируются). В сухом виде они выдерживают более высокие температуры. Низкие температуры не разрушают ферменты, но понижают их активность.

Небезразличны ферменты к реакции среды — кислой, щелочной, нейтральной. Каждый фермент имеет свою определенную среду, в которой он наиболее активен. Например, сычужный фермент наиболее активен в кислой среде, и поэтому в сыроделии перед внесением в молоко фермента молочнокислой закваской создают кислую среду.

Влажность продукта усиливает активность фермента, высушивание — уменьшает.

На активность ферментов могут влиять различные хи­мические вещества, стимулируя или угнетая их действие.

К ускорителям (активаторам) относят этилен, уско­ряющий процесс дозревания плодов и овощей, что нашло свое практическое применение при дозаривании томатов, ананасов и бананов. К парализаторам (ингибиторам) от­носятся соли тяжелых металлов (ртути, серебра, меди, свинца), танин и др.

Ферменты отличаются строго специфическим действием, т.е. каждый фермент может действовать только на оп­ределенное вещество. Так, фермент сахараза воздействует только на сахарозу и не действует на лактозу, мальтозу, трегалозу и др.

По характеру действия на вещества ферменты подразделяют на шесть групп: гидролазы, оксидоредуктазы, трансферазы, лиазы, изомеразы, лигазы.

Гидролазы  —  ферменты,  ускоряющие  расщепление сложных органических веществ с присоединением к ним молекул воды, а иногда и синтез органических веществ. Наибольшее влияние на изменения в продовольственных товарах оказывают следующие виды ферментов этой группы.

Липазы, или липолитические ферменты, расщепля­ют жиры на жирные кислоты и глицерин. При хранении жиросодержащих продуктов под действием липаз в них накапливаются свободные жирные кислоты, что приводит к увеличению кислотного числа жира.

Протеазы, или протеолитические ферменты, вызывают гидролиз белков на более простые соединения с конечным продуктом гидролиза — аминокислотами. К ним относят ферменты пищеварительного тракта — пепсин, трипсин, фермент папаин, находящийся в плодах папайи, способствующие быстрому усвоению белков пищи. Пепсин образуется в стенках желудка в кислой среде и расщепляет белки до альбумоз и пептонов. Трипсин образуется в кишках в слабощелочной среде и гидролизует альбумозы и пептоны до аминокислот. Тканевые протеазы способствуют созреванию мяса. Под действием протеаз происходит созревание сыров, соленой и вяленой рыбы. Фермент фицин, получаемый из инжира, применяется для размягчения мускульных тканей мяса.

К ферментам, расщепляющим дисахариды с образованием соответствующих моносахаридов, относятся сахараза, мальтаза, лактаза.

Сахараза расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу.

Мальтаза гидролизует мальтозу до глюкозы, а лактаза расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу.

Амилаза (α- и β-амилаза) превращает крахмал в декстрины, мальтозу и глюкозу. Этот процесс осахарива-ния крахмала играет большую роль в хлебопекарном, спиртовом, пивоваренном производствах. Применение ферментов в этих производствах дает значительную экономию сырья.

Оксидоредуктазы — окислительно-восстановительные ферменты. Они участвуют в процессах дыхания плодов, овощей, крупы, муки, зерна, яиц, в спиртовом, молочнокислом, уксуснокислом и других брожениях. Под влиянием этих ферментов окисляются дубильные вещества, вследствие чего темнеет поверхность разрезанного яблока и клубня картофеля, сушеных плодов и овощей, чая, табачных  изделий.

Фермент пероксидаза, относящийся к этой группе, играет важнейшую роль в окислительных процессах, происходящих в организме человека. Пероксидаза находится в непастеризованном молоке. При температуре выше 80 °С она легко разрушается. При приеме молока от сдатчика проводят проверку на пероксидазу для установления отсутствия пастеризации.

Трансферазы — ферменты переноса. Они катализируют перенос атомных группировок от одного соединения к другому, в результате чего образуются новые вещества. Трансферазы играют большую роль в обмене веществ и усвоении белков организмом.

Лиазы — это ферменты расщепления органических веществ без участия воды. К ним относятся каталаза, карбоксилаза и др. Они катализируют отщепление воды, аммиака, углекислого газа и других веществ. Эти процессы наблюдаются при порче мяса, молока, рыбы, при спирто­вом брожении. Каталаза не выделяется молочнокислыми бактериями, и поэтому по катализной пробе проверяют за­грязненность пастеризованного молока посторонней микрофлорой.

Изомеразы — ферменты, катализирующие превраще­ние органических веществ в их изомеры. Ферменты этой группы используют при производстве фруктозы из глюкозы. Они имеют большое значение для обмена веществ, процессов дыхания и брожения.

Лигазы катализируют синтез органических веществ из простых соединений с участием АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты).

Многие ферментные препараты, применяемые на пищевом производстве, в медицинской промышленности, вырабатывают с помощью микроорганизмов или выделяют из растительного и животного сырья. Среди ферментов, выделенных, например, из легких убойных животных, имеются представители почти всех групп, входящих в принятую международную классификацию.






Внимание! Копирование материалов допускается только с указанием ссылки на сайт Neznaniya.Net
Другие новости по теме:
Автор: Admin | Добавлено: 28-12-2011, 22:22 | Комментариев (0)
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.