Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Použití enzymů v praxi •Některé enzymy využívány od nepaměti (jako součást biologických materiálů  alkoholové kvašení způsobené kvasinkami; tenderizace.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Použití enzymů v praxi •Některé enzymy využívány od nepaměti (jako součást biologických materiálů  alkoholové kvašení způsobené kvasinkami; tenderizace."— Transkript prezentace:

1

2 Použití enzymů v praxi •Některé enzymy využívány od nepaměti (jako součást biologických materiálů  alkoholové kvašení způsobené kvasinkami; tenderizace masa proteasami v listech papajovníku; srážení kaseinu chymosinem z telecích žaludků...)

3 Použití enzymů v praxi •Pro průmyslové využití je nutno mít k dispozici dostatečné množství enzymu  nejvhodnější zdroj jsou mikroorganismy •Důležité rostlinné enzymy  papain, bromelain, ficin •Důležité živočišné enzymy  trypsin, chymotrypsin, chymosin, papain, amylasy, lipasy

4 Rozdělení důležitých enzymů •Průmyslové enzymy –Velká možství (tuny za rok) –Obvykle nízká čistota –Nízká cena (ca $5-40 / kg) –Relativně nízký finanční zisk •Speciální enzymy –Malá množství (g – kg za rok) –Vysoká čistota –Vysoká cena ($5 – 10,000 / g) –Vysoký finanční zisk

5 Enzymy v průmyslu •Rozdělení enzymů podle substrátu –hydrolyzující proteiny 59% –hydrolyzující sacharidy 28% –hydrolyzující lipidy 3% –Speciální (analytika, léčiva, výzkum) 10%

6 Enzymy: současné trendy •Vzrůst výroby a spotřeby o 10-15% ročně •Vzrůst hodnoty o 4-5% ročně •Zvýšení zájmu o speciální enzymy –Diagnostické enzymy –Výroba speciálních chemikálií –Příprava optických isomerů –Medicína

7 Nejvýznamnější technické aplikace enzymů Proteolytické enzymy •Biodetergenty (termostabilní, alkalické bakteriální proteasy) •Mlékárenský průmysl (chymosin z telecích žaludků  specifická proteolýza kapa-kaseinu  tvorba sýřeniny) •Krmivářský průmysl  výroba technických hydrolyzátů bílkovin •Masný průmysl  tenderizace (změkčení) masa (rostlinná proteasa papain) •Pivovarnictví  enzymové stabilizátory piva (odstraňování chladových zákalů)

8 Nejvýznamnější technické aplikace enzymů Amylasy •α-amylasy  hydrolýza 1,4-α-glukosidických vazeb uvnitř polysacharidové molekuly •Ztekucování škrobu (nezbytné při následné výrobě glukosových syrupů a glukosy) •Součást biodetergentů (odstraňování škrobového pojidla z textilních vláken) •Součást prostředků do automatických myček •Zlepšování filtrovatelnosti cukrových a ovocných šťáv

9 Nejvýznamnější technické aplikace enzymů (glykosidasy) •β-amylasy  odštěpují maltosové jednotky z neredukujícího konce polysacharidového řetězce •Glukoamylasa  odštěpuje glukosové jednotky od neredukujícího konce (zpracování škrobu na škrobové sirupy; odbourávání zbytkových dextrinů v pivu  vyšší stupeň prokvašení, diabetické pivo) •Invertasa  hydrolýza sacharosy na glukosu a fruktosu, výroba invertního cukru •β-galaktosidasa  hydrolýza laktosy na glukosu a galaktosu (výroba delaktosovaného mléka, mléko pro výrobu zmrzliny (zabránění krystalizace laktosy))

10 Nejvýznamnější technické aplikace enzymů Glukosaisomerasa (xylosaisomerasa) •Isomerace glukosy na fruktosu •Výroba fruktosových sirupů (42 % - 55 % fruktosy) z glukosových sirupů (zejména z kukuřičných a obilních škrobů)  vyšší sladivost

11 Sugars from starches: enzymatically Starch Liquefaction Saccharification Isomerization Alkali Acid pH adjustments pH pH o C 5-8 min 95 o C 1-2 hours pH , 60 o C 36-48/96 hours pH 7.8, 60 o C hours NaOH HCl Enzyme:  -amylase Glucoamylase + Pullulanase Glucose isomerase Wet-milled Corn 42% fructose

12 Nejvýznamnější technické aplikace enzymů Celulasy •Komplexní enzymový systém katalyzující hydrolýzu celulosy •Celulasa z Trichoderma viridae  odbourání nativní celulosy •Zpracování celulosové suroviny (dřevěné odpady, odpadní papír) •Výroba instatních potravin (káva, čaj), digestiva v krmných směsích, zvýšení účinnosti extrakce šťav z rostlinných materiálů

13 Nejvýznamnější technické aplikace enzymů Lipasy •Postupná hydrolýza lipidů (triacylglyceroly  diacylglyceroly  monoacylglyceroly  glycerol [+ uvolněné mastné kyseliny]) •Reakční rychlost se postupně snižuje  úplná hydrolýza je obtížná •Reakce probíhá v heterogenním systému (lipidy jsou nerozpustné ve vodě) •Ovlivnění chuti a vůně potravinářských výrobků (sýrařství !!!) •Součást digestivních přípravků

14 Nejvýznamnější analytické aplikace enzymů •Činidla pro stanovení nejrůznějších biologicky aktivních látek (substráty, inhibitory, aktivátory) •Rovnovážná metoda  proměření celkové změny produktu či substrátu po dosažení rovnováhy (pouze pro sloučeniny, které se reakce účastní jako substráty) •Kinetická metoda  měření změny koncentrace substrátu nebo produktu

15 Příklady lékařských aplikací enzymů •Fibrinolýza (cílené rozpouštění krevních sraženin)  plasmin, streptokinasa, urokinasa (aktivátory plasminogenu) •Cílená tvorba krevních sraženin  thrombin •Trávicí enzymy •Trypsin  čištění ran od hnisu •Analytická činidla pro stanovení diagnosticky významných látek

16


Stáhnout ppt "Použití enzymů v praxi •Některé enzymy využívány od nepaměti (jako součást biologických materiálů  alkoholové kvašení způsobené kvasinkami; tenderizace."

Podobné prezentace


Reklamy Google