Разработка биотехнологического процесса ферментативного гидролиза дрожжевой биомассы с целью получения биологически активных добавок

• Автор: Серба, Елена Михайловна
• Шифр специальности: 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

1 Обзор литературы.

2. Экспериментальная часть

2.1 Материалы и методы исследований

2.1.1 Объекты исследований.

2.1.2 Методы исследований

2.1.2.1 Культивирование микроорганизмов.

2.1.2.2 Определение ферментативной активности.

2.1.2.3 Изучение зависимости протеолитической и амилолитической активностей от и температуры.

2.1.2.4 Изучение степени гидролиза белковых субстратов.

2.2 Результаты экспериментов и их обсуждение

2.2.1. Скрининг эффективной ферментативной системы для гидролиза дрожжевой биомассы

2.2.1.1 Сравнительная характеристика микробных протеаз различного происхождения по степени гидролиза белковых субстратов.
2.2.1.2 Скрининг активных продуцентов комплекса ферментов протеолитического и рглюканазного действия.
2.2.1.3 Получение комплексного ферментного препарата КФПА
протеолитического и Рглюканазного действия.
2.2.2 Влияние ферментативного комплекса i огу.ае
на степень гидролиза биополимеров дрожжевой биомассы.
2.2.2.1 Влияние индивидуальных ферментов грибного протеолитического комплекса на степень гидролиза дрожжевого белка.
2.2.2.2 Исследование оптимальных условий ферментативного гидролиза дрожжевой биомассы ферментами гриба i
2.2.2.3 Подбор оптимальной мультиэнзимной композиции для эффективного гидролиза дрожжевой биомассы
2.2.2 А Гидролиз дрожжевой биомассы различного происхождения побранным ферментативным комплексом.
2.2.3 Исследование процесса и разработка технологических параметров энзиматического гидролиза дрожжевой биомассы амилопротооризином КФПА
2.2.3.1 Исследование влияния физикохимических методов обработки дрожжевой биомассы на эффективность процесса гидролиза полимеров клетки
2.2.3.2 Разработка технологического процесса гидролиза дрожжевой биомассы подобранным ферментативным комплексом
2.2.3.3 Производственные испытания разработанного процесса ферментативного гидролиза дрожжевой биомассы.
2.2.4 Получение получение пищевой добавки Протамина белковоаминокислотного обогатителя и БАД Суиерпротамин на основе регулируемого процесса биокатализа дрожжевой биомассы
2.2.4.1 Биохимические и санитарногигиенические исследования белковоаминокислотного обогатителя ферментолизата дрожжевой биомассы Протамина пищевого.
2.2.4.2 Клинические испытания БАД Суперпротамин
2.2.5 Исследования и испытания эффективности применения
ферментолизатов дрожжевой биомассы в различных производствах.
2.2.5.1 Применение пищевой добавки гидролизата дрожжевого
ПРОТАМИН в хлебопечении
2.2.5.2.Использование ПРОТАМИНА в ликероводочном производстве.
2.2.5.3 Использование ПРОТАМИНА при производстве сухих завтраков
2.2.5.4 Применение Протамина в косметологии
2.2.5.5 Использование Протамина для генерации дрожжей в спиртовом производстве.
2.2.5.6 Применение Протамина для повышения биологической полноценности сухого корма для собак с нормальной активностью
3.Вывод ы.
4. Список литературы
5. Приложение.


Введение


Поэтому, в литературном обзоре мы в основном уделили внимание различным способам и степени деструкции дрожжевой клетки, их характеристике, достоинствам и недостаткам в связи с качеством полученных гидролизатов, биохимическому составу дрожжевой клетки, характеристике ферментных систем, способных обеспечивать биотрансформацию полимеров клетки, а также областям применения биологически активных препаратов, получаемых на основе дрожжевой биомассы. Дрожжи достаточно сложный в структурном отношении одноклеточный организм. Дрожжевая клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, включений эндоплазматического рстикула, митохондрий, рибосом, ядра, аппарата Гольджи, лизосом, вакуолей и запасных веществ волютина, или метахроматина, гликогена и др. В настоящее время благодаря современной микроскопии структура дрожжевой клетки изучена достаточно подробно. Клеточная стенка дрожжей имеет слоистое строение. Каркас клеточной стенки представлен несколькими слоями гемицеллюлоз маннана и глюкана, между которыми локализованы комплексы переферических белков с полисахаридами. В состав клеточной стенки входят гранулы хитина, липиды и фибриллы глюкана, что делает ее устойчивой к различным воздействиям Бирюзова, . Число слоев обычно равно трем, но иногда оно достигает большего количества. Наружный слой представляет собой лииопротеидную гладкую мембрану толщиной нм. Находящийся под ней слой состоит из маннанопротеинового комплекса. Следующий слой практически полностью из глюкана. Внутренний глюкановый слой отделен от внешнего маннанового промежуточным слоем с повышенным содержанием белка Семихатова, Бери, Коновалов, . Клеточная стенка имеет жесткую структуру и является прочным наружным покровом дрожжевой клетки Долгов, . В клеточных стенках обнаружено небольшое количество хитина, а непосредственно у цитоплазматической мембраны иногда обнаруживают белковый слой. Глюкан является основным структурным компонентом клеточной стенки, поскольку при его удалении она полностью разрушается. Маннан сложный полимер маннозы, составляет около от массы клеточной стенки и находится главным образом во внешних слоях. Удаление маннана не изменяет общую форму клетки, поэтому он, видимо, несущественен для поддержания целостности клеточной стенки. Третий углеводный компонент стенки хитин, представляет собой полимер ацетилглюкозамина. Его присутствие обнаружено в участках клеточной стенки . Выделение дочерних шрамов, при обработке клеточных стенок литическими ферментами, подтвердило, что хитин образует вокруг них кольцо. Белок составляет сухового веса клеточных стенок. Коновалов, Латов с соав. Руденко с соав. Поэтому для трансформации клеточной стенки дрожжей потребуется прежде всего ферменты цитолитического действия, обладающие глюканазной и I ротеолитической активностью. Цитоплазматическая мембрана или плазмалемма располагается за клеточной стенкой и представляет собой осмотический барьер, окружающий протоплазму клетки. Толщина мембраны нм. Она состоит в основном из липидов и белков и небольшого количества углеводов. Липиды представлены в основном моно, ди и триглицеридами, глицерофосфатами и стеролами эргостеролом и зимостеролом. В состав белков, вероятно, входят ферменты, принимающие участие в усвоении сахаров и аминокислот. Цитоплазма внутриклеточное содержимое, представляет собой полужидкую коллоидную фазу, имеющую в зависимости от возраста клетки и других физиологических факторов разную степень вязкости, которая в 0 раз превышает вязкость воды. В ней содержатся структурные, а также не связанные с органоидами ферментные белки, аминокислоты, рибонуклеиновые кислоты, углеводы, липиды, минеральные соли, различные низкомолекулярные вещества и вода. В цитоплазме располагаются все структуры клетки и гранулы запасных веществ различной природы. Именно цитоплазма осуществляет непосредственную связь между органоидами клетки. Рибосомы в виде мелких нуклепротеидных гранул располагаются в основной массе в цитоплазме дрожжевой клетки. Они составляют сухой массы клетки и содержат около всей рибонуклеиновой кислоты РНК. Константа их седиментации равна , а размеры колеблются в пределах нм. Число рибосом на клетку зависит от условий культивирования и стадии развития дрожжей. Рибосомы являются как бы фабрикой белка клетки, в них происходит в основном процесс синтеза белка.