Декстрины и циклодекстрины
Результатом действия амилолитических ферментов (амилаз) на крахмал является образование глюкозы, мальтозы, линейных и разветвленных мальтоолигосахаридов (или декстринов), а также бета-ограниченных декстринов (рисунки 2, А, Б, В).
Эти процессы, а также механизмы действия различных амилаз более подробно были рассмотрены в первой книге И.М. Грачевой «Технология ферментных препаратов». Можно лишь напомнить, что любая реакция гидролиза крахмала сопровождается разрывом альфа-П-гликозидных связей в молекулах амилозы или амилопектина и приводит к присоединению молекул воды к образовавшимся концам углеводных цепей. В частности,
Рис. 2. Типы воздействия амилаз и циклодекстринглюканотрансфераз на молекулу амилопектина (А, Б, В, Г)
действие альфа-амилазы характеризуется накоплением в реакционной смеси линейных и разветвленных декстринов с различной степенью полимеризации. Последние представляют собой гигроскопичные аморфные порошки, растворимые в воде, обладающие сладковатым вкусом и широко используемые в пищевой, бумажной, текстильной, нефтедобывающих отраслях промышленности
Существует, однако, другой тип ферментативной деградации крахмала, осуществляемый микробным ферментом циклодекстринглюканотрансферазой, (ЦГТазой КФ 2.4.1.19) и приводящий к образованию циклических декстринов (рис. 2, Г). Амилазы и ЦГТазы относятся к различным классам ферментов: гидролазам (подклассы КФ 3.2.) и трансферазам (КФ 2.4.1), хотя их внешнее действие на растворы крахмала, определяемое реакцией с йодом (изменение цвета реакции от синего до желто-коричневого) весьма схоже.
Известные ЦГТазы катализируют синтез не какого-то одного циклического декстрина с одинаковым количеством звеньев глюкозы в кольце, а обычно, целую серию, разного размера и, следовательно, диаметра. Спектр циклических продуктов трансформации крахмала в ЦД в значительной степени зависит от разновидностей ферментов, свойственных различным видам бактерий, а также от условий проведения реакции. Помимо циклических продуктов в реакционной смеси накапливаются ациклические — линейные и разветвленные декстрины, олигосахариды и даже индивидуальные моносахара.
4.
Еще по теме Декстрины и циклодекстрины:
- Свойства циклодекстринов
- Получение циклодекстринов
- Циклодекстрины: биотехнология и применение
- Применение циклодекстринов
- Общие представления о циклодекстринах
- Комплексы включения циклодекстринов
- Методы получение комплексов с циклодекстринами
- Подбор бактерий-продуцентов ЦГТазы для процессов получения циклодекстринов
- Растворимость в воде и других растворителях.
- Растворители нового поколения
- Проблемы использования растворителей при контролируемой конверсии