Совершенствование технологии производства мясных продуктов с применением ферментного препарата протепсин

• Автор: Бибишев, Роман Александрович
• Шифр специальности: 05.18.07, 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 203 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общая характеристика, специфичность

и механизм действия ферментов

1.2 Источники и свойства ферментных препаратов

для пищевой промышленности

1.3 Опыт и проблемы применения ферментных препаратов

для обработки основного и вторичного сырья мясной отрасли

ГЛАВА II МАТЕРИАЛЫ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Характеристика объектов исследования

2.2 Условия выполнения и принципиальная схема исследований
2.3 Методы исследований
2.4 Математическое планирование и статистическая
обработка результатов экспериментов
ГЛАВА III ИССЛЕДОВАНИЕ БИОКАТАЛИТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА ПРОТЕПСИН
3.1 Общая характеристика, химический и фракционный
состав
3.2 Исследование физикохимических свойств
и условий стабильности
3.3 Субстратная специфичность и идентификация
продуктов биокаталитических реакций
3.4 Изучение игибиторноактиваторного действия
химических реагентов на ферментативную активность
ГЛАВА IV ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МЯСНОГО СЫРЬЯ
В ПРОЦЕССЕ БИОМОДИФИКАЦИИ
4.1 Изучение микроструктурных изменений мясного сырья под действием Протепсина
4.2 Изучение функциональнотехнологических свойств биомодифицированного мясного сырья
4.3 Изучение реологических характеристик биомодифицированного мясного сырья
4.4 Микробиологическая характеристика биомодифицированного мясного сырья
4.5 Разработка математической модели для оптимизации условий получения мясных продуктов
ГЛАВА V РАЗРАБОТКА ЧАСТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ НА ОСНОВЕ БИОМОДИФИЦИРОВАННОГО СЫРЬЯ
5.1 Определение режимов и разработка технологии
вареных колбасных и цельномышечных мясных продуктов
5.2 Определение качественных показателей
мясных продуктов из биомодифицированного сырья
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Катепсин Ві - тиоловая (цистеиновая) протеиназа с оптимумом pH 6,0, проявляет более высокую, чем коллагеназа, способность к гидролизу коллагена в кислой зоне pH. Катепсин В - карбоксильная протеиназа с pH- оптимумом действия в области 2,8-4,0 и проявляющая низкую атакующую способность при расщеплении низкомолекулярных пептидов. Катепсин Н - типичная аминопептидаза, способная гидролизовать белки и производные аминокислот с максимальной скоростью при pH 6,0. Катепсин Ь - также тиоловая эндопептидаза, локализованная в лизосо-мальной фракции и максимально расщепляющая белки при pH 5,0. Катепсин А - лизосомальный фермент, карбоксипептидаза, проявляющая максимальную активность по отношению к пептидам при pH 5,6-5,9. Установлен синергизм в действии катепсинов А и Б на белки мяса. Предполагается, что катепсин В2 осуществляет глубокий гидролиз полипептидных фрагментов, образующихся в результате действия эндопептидаз. Катепсин С - типичная тиоловая экзопептидаза, максимально расщепляющая полипептиды и их производные при pH 5,0-6,0. Предполагается, что катепсины Ь, В, Н и И играют определяющую роль в деградации белков, где важное место отводится катепсину Б - ферменту с высокой активностью и широкой субстратной специфичностью, который в комплексе с другими протеиназами инициирует скорость процесса распада белков в лизосомах. Однако, чтобы понять как действуют ферменты необходимо рассмотреть механизм их действия и специфичность протекания ферментативной реакции. Структура и функции ферментов, а также механизм их действия почти ежегодно подробно обсуждаются на многих международных симпозиумах и конгрессах. Важное место отводится рассмотрению структуры всей молекулы фермента и ее активных центров, молекулярному механизму действия различных типов ферментов, общей теории энзиматического катализа. Тем не менее до сих пор нет полной ясности по двум кардинальным проблемам энзимологии: чем вызваны специфичность действия и высокая каталитическая эффективность ферментов? До установления химической природы ферментов гипотезы о механизме их действия опирались на исследования кинетики и модельные опыты химического гомогенного катализа. После установления химической природы ферментов подтвердилось представление, выдвинутое более лет назад В. Анри, Л. Михаэлисом и М. Ментен, о том, что при энзиматическом катализе фермент Е соединяется (в принципе обратимо) со своим субстратом Б, образуя нестойкий промежуточный фермент-субстратный комплекс ЕБ, который в конце реакции распадается с освобождением фермента и продуктов реакции Р. Благодаря высокому сродству связывания и образованию ЕБ-комплекса резко возрастает число молекул субстрата, вступающих в реакции. Эти представления легли в основу теории «ключа-замка» Э. Фишера, которую иногда называют теорией «жесткой матрицы». Л. Михаэлис не только постулировал образование промежуточного фермент-субстратного ЕБ-комплекса, но и рассчитал влияние концентрации субстрата на скорость реакции. В процессе реакции различают несколько стадий: присоединение молекулы субстрата к ферменту, преобразование первичного промежуточного соединения в один или несколько последовательных (переходных) комплексов и протекающее в одну или несколько стадий отделение конечных продуктов реакции от фермента. Е + Б ** ЕБ Е + Р. На рисунке 1. Фермент вступает во взаимодействие с субстратом на очень короткий период, поэтому долгое время не удавалось показать образование такого комплекса. Прямые доказательства существования фермент-субстратного комплекса были получены в лабораториях Д. Кейлина и Б. Чанса. Рисунок 1. Образование нестойкого фермент-субстратного комплекса согласно теории Э. Фишера «ключ-замок». Рисунок 1. Функция кофермента (по А. Кантарову и Б. Шепартцу). В образовании фермент-субстратных комплексов участвуют водородные связи, электростатические и гидрофобные взаимодействия, а в ряде случаев также ковалентные, координационные связи (рис. Информация о природе связей между субстратом и связывающим участком активного центра фермента может быть получена методами ЭПР и ЯМР, а также методами УФ- и ИК-спектроскопии.