Счетчики
Яндекс.Метрика

Ферменты зерна (часть 1)

Зерновые и бобовые культуры располагают комплексом активных ферментов, определяющих развитие и интенсивность различных биохимических и физиологических процессов при хранении и гидротермической обработке зерна (при условии достаточно мягких ее режимов).
Зерно состоит в основном из крахмала, белков и липидов. В связи с этим главное значение представляют ферменты, гидролизующие данные соединения или же участвующие в их синтезе.
Гидролиз крахмала с образованием декстринов и мальтозы осуществляют амилозы, относящиеся к классу гидролаз. Амилаза зерна представлена двумя видами: α- и β-амилазой. Последняя оказывает действие только на линейные цепочки макромолекулы крахмала. Поэтому амилоза гидролизуется полностью до мальтозы, амилопектин же — лишь на 54%. При этом образуется не только мальтоза, но и эритродекстрины, приобретающие при реакции с йодом красно-бурую окраску. Фермент α-амилаза интенсивнее воздействует на молекулу крахмала, при достаточной длительности процесса он может превратить 85% массы крахмала в мальтозу. Расщепляет он и эритродекстрины до ахроодекстринов, не окрашивающихся йодом.
В семенах большинства культур содержится лишь β-амилаза, α-амилаза появляется только при их прорастании. Однако в семенах сои даже при прорастании присутствует только β-амилаза. Ряд авторов указывает на высокую активность α-амилазы в нормально вызревшем зерне тритикале. При прорастании семян в них обнаруживаются целлюлаза, гидролизующая клетчатку, и гемицеллюлаза, действующая на различные гемицеллюлозы.
Протеазы зерна грубо можно подразделить на кислые (оптимум активности при рН 3,5...4,0) и нейтральные (оптимум при рН 6,75). Последние открыты, исследованы и описаны М. П. Поповым. Их активность во много раз выше активности действующих в кислой среде, а температурный оптимум находится в области 50°С. Важную роль играют протеазы при прорастании семян и в тестоведении. Установлено, что при увлажнении зерна пшеницы до 16..17% активность нейтральных протеаз возрастает на 20...50%. Именно эти условия создаются при гидротермической обработке зерна на мукомольных заводах. Обнаружено также явление, названное автором биологическим гистеризисом. Сущность его состоит в том, что биологическая система зерна, выведенная при увлажнении из состояния покоя, при последующем подсушивании зерна не возвращается в исходное состояние. Она становится более чуткой к изменению внешних условий, быстрее включается в действие и проявляет более высокий уровень активности при создании условий для ее работы. При увлажнении семян выше 25% и последующем подсушивании их биологический гистерезис определяет повышение семенных достоинств зерна.