Глюкоамилаза, Определение Фермента, Гидролиз | Лекции по пищевой химии

Глюкоамилаза

Глюкоамилаза (α-1,4-глюкан-глюкогидролаза, К.Ф.3.2.1.3) – экзо-фермент, катализирующий отщепление β-глюкозы от нередуцирующего конца амилозы и амилопектина. Глюкоамилаза расщепляет α-1,4, α-1,6 и α-1,3-гликозидные связи, с наибольшей скоростью – α-1,4. Механизм гидролиза — множественная атака, то есть последовательный гидролиз нескольких гликозидных связей в одной молекуле субстрата. Возможен и одноцепочечный механизм, когда фермент расщепляет все связи в одной молекуле.

Глюкоамилаза гидролизует предпочтительно высокомолекулярный субстрат.

Низкомолекулярные олигосахариды расщепляются медленно.

Фермент имеет выраженную трансфертную способность, которая проявляется тем более, чем выше степень гидролиза субстрата и концентрация глюкозы в реакционной среде. В результате трансферазных реакций накапливаются такие сахара, как изомальтоза, паноза, нигероза, измальтотриоза и другие. Появление этих продуктов снижает выход глюкозы. Поэтому в закрытой гидролитической системе, где глюкоза не удаляется из сферы реакции, теоретически невозможно достичь полного превращения крахмала в глюкозу под действием глюкоамилазы. В открытой системе, при удалении глюкозы, снижается интенсивность трансферазных реакций, повышается скорость гидролиза за счет снятия ингибирования продуктом реакции. В таких условиях можно достичь практически полного гидролиза крахмала до глюкозы с помощью одного фермента. На практике предпочитают использовать глюкоамилазу для осахаривания частично декстринизированного крахмала.

Глюкоамилазы широко распространены у животных и микроорганизмов.

Большинство глюкоамилаз – гликопротеины, содержание углеводов – до 35%.

В промышленном биокатализе используют глюкоамилазы, продуцируемые микроскопическими грибами. рода Aspergillus: A. oryzae, A. niger, A. awamory и некоторыми другими, например, Rhizopus delamarn и Rhizopus niveus.

Ссылка на основную публикацию