ПРИМЕНЕНИЕ АМИЛОЛИТИЧЕСКИХ И ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ β-ГЛЮКАНА ИЗ ЯЧМЕНЯ

Алексей Сергеевич Саломатов

Аннотация


Представлена общая информация о глюканах, их молекулярной массе и конфигурации.
Приведена классификация глюканов. Выполнен анализ отечественных и зарубежных источ-
ников, посвященных влиянию β-глюкана на организм человека. В частности, описана спо-
собность β-глюкана снижать гликемический индекс продуктов; оказывать иммуномодули-
рующее действие; снижать вероятность возникновения и развития опухолей; проявлять анти-
оксидантные свойства; положительно влиять на процессы регенерации через активацию ке-
ратиноцитов и фибробластов, а также оказывать противоаллергический эффект. Представле-
на информация о продуктах питания с добавлением β-глюкана. Анализ химического состава
ячменя позволил обосновать выбор его в качестве объекта исследования. β-глюкан выделяли
из ячменя сорта Челябинский 99. В работе использованы общепринятые методы исследова-
ния. Эксперименты по экстракции β-глюкана проведены согласно схеме. В экспериментах
применялась термостабильная α-амилаза и комплекс протеолитических ферментов. Последо-
вательная обработка ячменной муки этанолом, гидроксидом натрия и ферментами амилоли-
тического и протеолитического действия способствовала ослаблению межмолекулярного
взаимодействия β-глюкана с другими компонентами растительных тканей, представленных
преимущественно крахмалом и белками. В результате эксперимента были получены кристал-
лы β-глюкана. Цвет кристаллов – белый с желтым оттенком. Исследован химический состав
кристаллов β-глюкана. Среди посторонних примесей, обнаруженных в кристаллах, наиболь-
шая доля (4,88 %) приходится на белок. Основным компонентом исследуемых кристаллов
являлись пищевые волокна, на долю которых приходится 91,4 % от общей массы образцов.
Содержание растворимых волокон (преимущественно β-глюкана) в 5,6 раз превышало со-
держание нерастворимых. В результате применения ферментативного метода гидролиза, за-
ключающегося в попеременной обработке подготовленного сырья ферментами, были полу-
чены кристаллы, содержащие растворимые волокна в количестве 77,6 % на сухое вещество.

Ключевые слова


ячмень; термостабильная α-амилаза; протеолитические ферменты; экстракция; β-глюкан; химический состав

Полный текст:

PDF

Литература


Ahmad, A. Extraction and characterization of β-d-glucan from oat for industrial utilization // A. Ahmad, F. Muhammad Anjum, T. Zahoor, H. Nawaz, Z. Ahmed / International Journal of Biological Macromolecules, V. 46, Is. 3, 2010, P. 304-309.

Новый вид сырья из перловой крупы для применения в технологии кондитерских изделий / А.С. Саломатов, А.Д. Тошев, В.А. Васькина, Г.Н. Горячева // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». – 2015. – Т. 3, № 1. – С. 24–35.

Mitsou, E.K. Prebiotic potential of barley derived b-glucan at low intake levels: a randomised, double-blinded, placebocontrolled clinical study // M.K. Mitsou, N. Panopoulou, K. Turunen, V. Spiliotis, A. Kyriacou / Food Research International, 2010, V. 43(4), P. 1086–1092.

Buckeridge, M.S. Insight into the multisite mechanism of glycosyl transfer in (1 / 4)-b-D-glycans provided by the cereal mixed-linkage (1 / 3),(1 / 4)-b-Dglucans synthase / M.S. Buckeridge, C.E Vergara, N. Carpita // Phytochemistry, 2001, V. 57, Iss. 7, P. 1045–1053.

Brennan, C.S. Utilisation glucagel in the beglucan enrichment of breads: a physiochemical and nutritional evaluation // C.S. Brenna, L.J. Cleary / Food Research International, 2007, V. 40, P. 291–296.

Ostman, E. Glucose and insulin responses in healthy men to barley bread with different levels of (1 / 3;1 / 4)-b-glucans; predictions using fluidity measurements of in vitro enzyme digests // E. Ostman, E. Rossi, H. Larsson, F. Brighenri,

I. Bjorck / Journal of Cereal Science, 2006, V. 43. – P. 230–235.

Васькина, В.А. Проектирование оптимальных рецептур мучных кондитерских изделий на примере пряников / В.А. Васькина, Ш.А. Мухамедиев // Хлебопекарное производство. – 2011. – № 9. – С. 27–28.

Иунихина, В.С. Продукты на зерновой основе: возможности расширения ассортимента на современном этапе / В.С. Иунихина// Хлебопродукты. – 2012. – № 10. – С. 10–11.

Sullivan, P. The increasing use of barley and barley by-products in the production of healthier baked goods // P. Sullivan, E. Arendt, E. Gallagher / Trends in Food Science & Technology, V. 29, Is. 2, 2013, P. 124–134.

Andersson, A.A.M. Molecular weight and structure units of (1→3, 1→4)-β-glucans in dough and bread made from hull-less barley milling fractions / A.A.M. Andersson, E. Armö, E. Grangeon, H. Fredriksson, R. Andersson, P. Åman // Journal of Cereal Science, 2004, V. 40, Is. 3, P. 195–204.

Buckeridge, M.S. Mixed linkage (1/3),(1/4)-b-D-glucans of grasses /

M.S. Buckeridge, C. Rayon, B. Urbanowicz, M.A.S. Tine, N. Carpita // Cereal Chemistry, 2004, V. 81, Iss. 7, P. 115–127.

Tiwari, U. Dietary exposure assessment of β-glucan in a barley and oat based bread // U. Tiwari, E. Cummins / LWT - Food Science and Technology, V. 47, Is. 2, 2012, P. 413–420.

Tong, Li-Tao. Effects of dietary hull-less barley β-glucan on the cholesterol metabolism of hypercholesterolemic hamsters // Li-Tao Tong, K. Zhong, L. Liu, X. Zhou, J. Qiu, S. Zhou / Food Chemistry, V. 169, 2014, P. 344–349.

Пат. 2372786 Российская Федерация, МПК А23G3/52. Способ производства зефира. Васькина В.А., Горячева Г.Н., Мухамедиев Ш.А., Сидоренко М. Ю., Сидоренко Ю.И., Соловьева С.Ю., Туманова А.Е., Шеховцо-

ва Т.Г.; заявитель и патентообладатель Васькина Валентина Андреевна. –

№ 2008122362/13; заявл. 04.06.2008; опубл. 20.11.2009.

Пат. 2490919 Российская Федерация, МПК A23C9/137, A23L1/308. Полужидкий пищевой продукт, содержащий волокна бетаглюканов и гуаровую смолу, и его применение в качестве функционального пищевого продукта. Винуа С., Стелер Т., Рондо П.; заявитель и патентообладатель Компани Жерве Данон. – 2009134727/10; заявл. 19.02.2008; опубл. 24.08.2013.

Пат. 2469608 Российская Федерация, МПК A23L2/02. Натурально подслащенные соковые продукты с бета-глюканом. Ривера Т., Эстерлинг Д.; заявитель и патентообладатель Тропикана Продактс, ИНК. – 2011111726/13; заявл. 28.07.2009; опубл. 20.12.2012.

Marklinder, I., Sour dough fermentation of barley flours with varied content of mixedlinked (1/3),(1/4) b-D-glucans // I. Marklinder, L. Johansson /. Food Microbiology, 1995, V. 12,P. 363–371.

Mikkelsen, M.S. New insights from a β-glucan human intervention study using NMR metabolomics // M.S. Mikkelsen, F. Savorani, M. A. Rasmussen, B.M. Jespersen, M. Kristensen, S.B. Engelsen / Food Research International, V. 63, Part B, 2014, P. 210–217.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.