کاربرد Arteezyme در تولید آبمیوه ( بخش ۲ )

کاربرد Arteezyme در تولید آبمیوه ( بخش ۱ )
بهمن ۴, ۱۳۹۶
کاربرد Arteezyme در تولید آبمیوه ( بخش ۳ )
بهمن ۲۸, ۱۳۹۶

کاربرد Arteezyme در تولید آبمیوه ( بخش ۲ )

پکتین لیاز و پلی گالاکتوروناز

اطلاعات عمومی درباره میوه ها

 

  • میوه ها از سلولها تشکیل شده اند و این سلولها با دیواره سلولی احاطه شده اند.
  • دیواره سلولی میتواند به سه بخش تقسیم شود: لایه میانی، دیواره اولیه و دیواره ثانویه
  • دیواره اولیه در رشد سلولی انعطاف پذیر و الاستیک است و از پروپکتین یا پکتین غیر محلول تشکیل شده است.
  •  دیواره ثانویه لایه ای در هم تنیده از فیبرهای سلولزی و لیگنین است.
  • میکرو فیبرهای سلولزی در دیواره سلولی در یک شبکه نامنظم متشکل از هترو پلی مرهایی به نام پکتین و همی سلولاز، قرار گرفته اند.
  • لایه میانی، لایه ای بین سلولهای همجوار است.

Fruit pectin model

پکتین لیاز

ترکیب پکتین میوه

پکتین، پلی ساکاریدی است که در تمام میوه ها و سبزیجات موجود است و ماده اصلی تشکیل دهنده پوسته میوه و دیواره سلولی است. وزن مولکولی پکتین سیب در حدود ۱۵۰۰۰۰ دالتون می باشد.

هموگالکتورونان ۷۵% از کل

درجه متیلاسیون یا MD عبارت است از تعداد مولهای متیل استر در ۱۰۰ مول از گالاکترونیک اسید. این مقدار در سیب معمولا بالاتر از ۷۵% است. درجه استیلاسیون AD در سیب پائین است.

پکتیناز آسپرژیلوس نایجر

پکتین لیاز PL وابستگی زیادی به پکتین متیله بالای ۶۰% نظیر پکتین سیب دارد. این آنزیم فرآیند اندو بتا المیناسیون را بین دو واحد متیل گالاکترونیک کاتالیز می کند.

این عمل منجر به تولید گالاکترونیدهای غیراشباع با پیوند با C4  و C5 میگردد. حذف ۱ تا ۵% از پکتین سیب برای کاهش ۵۰% ویسکوزیته کفایت میکند.

پکتین متیل استراز PME آنزیمی است گروه متیل را از پکتین حذف می نماید.

سوبسترای این آنزیم در ابتدای فرآیند مثل PL است و باعث آزادسازی متانول و کاهش درجه متیلاسیون پکتین می شود و این عمل منجر به کاهش مجاورت PL و افزایش مجاورت PG به میزان ۶۰% MD میشود.

پلی گالاکتوروناز PG ها با فعالیت اندو و اگزو وابستگی زیادی به پکتین با درجه متیلاسیون زیر ۶۰% دارد.

این عامل دلیل اصلی دمتیلاسیون پکتین  سیب را در مرحله نخست توجیه می نماید سپس endoPG سریعا ویسکوزیته پوره یا آب سیب را کاهش می دهد.

exoPG هیچ تاثیری بر ویسکوزیته ندارد و باعث آزادسازی منومر گالاکترونیک اسید از انتهای غیر کاهشی رشته پکتین می شود. به طور کلی PG ها وقتی متیل، رامنوز یا زنجیره جانبی را بیابند، غیرفعال می شوند.

رامنوگالاکتروناز RGs رامنوگالاکتورونان را در ramified zone هیدرولیز می کند و تترامرهای گالامترونوسیل-رامنوز زا به همراه زنجیره های جانبی ایجاد می کند.

اسکولس و ال فرایند هیدرولاز، لیاز و استئاراز را به طرز خیلی خوبی توضیح داده اند.

اندو آرابیناناز ABN زنجیره داخلی آلفا ۱ به ۵ آرابینان را هیدرولیز می کند.

اگزو آرابینوفورانوزیداز ARFs A و B هیدرولاز پیوندهای آلفا ۱ به ۳ و آلفا ۱ به ۲ از زنجیره آرابینان را هیدرولیز می کند.

اندو آرابینوگالاکتاناز AGN گالاکتانهای بتا ۱ به ۳ و بتا ۱ به ۶ را هیدرولیز می کند بعد از آنکه ARF ریشه های آرابینوز را حذف نمود.(steric hindrance)

پکتیناز تجاری

فعالیتهای متعددی از انواع آنزیمهای پکتیناز تجاری استخراج شده از سوشهای نرمال آسپرژیلوس نایجر در دسترس است.

تمام آنها به عنوان ایجاد تغییر در پکتین میوه با توجه به محدوده فعالیت و درجه خلوص آنزیمهای تجاری موجود هستند.

نقشه پکتینازها در تولید آبمیوه

تاثیر تکنولوژیک پکتیناز آسپرژیلوس نایجر کاهش سریع ویسکوزیته، در نتیجه تاثیر بر پکتین در پوره یا آبمیوه است. پکتین لیاز

در مقایسه فرایند غیر آنزیمی و هیدرولیز آنزیماتیک پکتین موجود در دیواره سلولی نتیجه فرایند آنزیمی استخراج سریعتر با راندمان تولید بسیار بالاتر است.

آبمیوه به راحتی با اولترافیلتراسیون شفاف می شود و تولید کنستانتره شفاف تا بریکس ۶۵ در فرایند آنزیمی امکان پذیر است. در مقایسه با آبمیوه ساده(single strength)، کنستانتره شفاف آبمیوه ثبات میکروبی خوبی دارد و ظرفیت نگهداری سرمای بیشتری داشته و ارزانتر است.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *