Pektin Enzimi | Selülaz enzimleri anahtar bileşenlerdir

Pektin Enzimi ve Selülaz Enzimi

 Bir pektin enzimi, şarap yapım sürecinin önemli bir parçasıdır. Pektik enzimler, taze meyvelerdeki pektini parçalayarak pektik pus oluşumunu engeller. Bu, şarabı daha berrak hale getirecektir. Selülaz ayrıca pektini parçalayan bir enzim türüdür. Bu üç enzim aynı besin gruplarında bulunur. Hepsi şarap yapım sürecinde önemli bir rol oynar.

Pektinaz enzimi bir tür polipeptittir. Meyve ve sebzelerdeki şeker içeriğini azaltmaktan sorumludur. Spesifik bir substrat ve etki şekli ile karakterizedir. Bir enzim olarak pektinaz iki son ürün üretebilir: pektinaz asetat ve pektinaz prolin. Garg ve Singh, çeşitli pektinaz enzimlerini tanımlamaktadır.

Mantarlar pektinaz enzimleri üretir. Pektinaz enzimlerinin bazı türleri Aspergillus niger ve Penicillium viridicatum tarafından üretilir. Bu organizmalar, pH 5.0’da optimum aktiviteye sahip pektinaz enzimleri üretir. Bununla birlikte, pektinaz enzimlerinin bazı suşları yalnızca fermantasyon yoluyla üretilebilir.

Enzim kısmen saflaştırılır

Bu yöntemde enzim kısmen saflaştırılır. Saflaştırmadan sonra, enzim aktive edilmiş bir diyaliz membran tüpüne yüklenir. 18 saat boyunca dört °C’de diyaliz edilir. Kültürün pH değeri ve sıcaklığı, DNS tahlili kullanılarak kalibre edildi. Nihai numuneler -200°C’de iki saat süreyle dondurulur ve daha sonra bir liyofilizatör kullanılarak liyofilize edilir.

Pektinaz olarak da bilinen proteopektinaz, pektini suda hidrolize eden bir enzimdir. İlk olarak 19. yüzyılda kullanılan bu enzim, birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Pektinin hidrolizi sırasında enzim metanol ve pektinaz asidi salar. Pektinazın katalitik etkisi öncelikle tarımsal ürünlere yöneliktir.

Yukarıdaki kullanımlara ek olarak, pektinazın başka kullanımları da vardır. Berrak meyve suyunun ticari olarak hazırlanması, kağıt üretimi, kahve ve çay fermantasyonu bunlardan bazılarıdır. Pektik maddeler yüksek moleküler ağırlıklara sahiptir ve tahılların önemli bir bileşenidir. Pektinaz, pektini hidrolize ederek ve onu monogalakturonik asit ve metil esterlenmiş 1,4-D-galakturonana bölerek parçalar.

Birçok mikroorganizma pektinaz üretir

Pektinaz mikrobiyal bir enzimdir. Birçok mikroorganizma, endüstriyel kullanım için pektinazlar üretir. Bu enzimler yaygın olarak meyve suyunun arıtılmasında ve meyve şarabının gamının giderilmesinde kullanılır. Ayrıca kakao ve tütün endüstrilerinde de kullanılırlar. Bazı uygulamalarda pektinaz, çeşitli bitki ürünlerini değerlendirmek için önemli bir analitik araçtır. Birkaç pektinaz enzimi türü vardır ve bunların birçok uygulaması vardır.

Pektinazın sindirim sürecindeki birincil rolü, pektini basit pektik oligosakkaritlere parçalamaktır. Ortaya çıkan pektinler ayrıca RG-I ve RG-II olarak da bilinir. Pektinaz enziminin birkaç başka önemli rolü daha vardır. Bu enzimler, kan kolesterolünün dolaşımını iyileştirmeye yardımcı olur. Bazı farmasötik pektinaz ürünleri de vardır.

Enzimin sıcaklığı önemli bir değişkendir. Optimal aktivitesi 60°C sıcaklıkta gerçekleşir. Ancak bu sıcaklıkta toprak ortamında bu enzimi pektinden izole etmek mümkün değildir. Bununla birlikte, filogenetik ve kültür optimizasyon çalışmaları, daha düşük bir sıcaklıkta daha yüksek aktivite seviyelerine sahip enzimler üretmiştir. Bununla birlikte, benzersiz özellikleri henüz tam olarak anlaşılmamıştır.

Pektinaz enzimi nedir?

Pektinaz enzimi nedir ve nasıl çalışır? Pektin, elmalar da dahil olmak üzere meyvelerde jelleştirici maddedir. Meyve suyundaki pektin, tamamen temizlenmesini engelleyebilir, bu da meyve suyunun bulanıklaşmasına neden olur. Bir pektolaz enzimi, pektin içeren hücreleri parçalar ve liflerden daha fazla meyve suyunun kaçmasına izin verir. Şarap yapımında pektin, sürecin önemli bir parçasıdır.

En çok çalışılan ve ticari olarak temin edilebilen poligalakturonaz da dahil olmak üzere çeşitli pektinazlar vardır. Pektin, bitki hücre duvarlarına gömülü jöle benzeri bir maddedir. Pektinazlar en çok 45 ila 55 derece C arasındaki sıcaklıklarda ve pH 4.8-5.0’da aktiftir. Daha yüksek sıcaklıklar spesifik reaksiyon hızını arttırır ancak enzimin denatüre olmasına neden olabilir.

Bir pektinaz, meyve suyu üretimi de dahil olmak üzere çeşitli işlemlerde kullanılabilir:

1. Meyveler yıkanır ve ayıklanır.
2. Bir değirmende ezilirler. Kağıt hamuru, bu işlem sırasında polifenolleri ve enzim inhibitörlerini uzaklaştırmak için bir bekletme tankında 15 ila 20 dakika karıştırılır.
3. Pektinaz, posadaki çözünür pektini bozar ve meyve suyunun ekstrakte edilmesini sağlar.

Şarap yapımında pektini parçalamak için pektolaz ve pektik enzim kullanılır. Pektik enzim, entegre bir winemaker katkı maddesidir. Meyveden daha fazla sıvı alınmasına yardımcı olur ve şarabın tadını iyileştirir. Fermantasyondan önce şaraba pektolaz veya pektik enzim eklenmesi etkinliğini en üst düzeye çıkarmalıdır. Pektin enzimi, fermantasyon sürecinde daha güçlüdür, ancak çalışması uzun zaman alır.

pektini

Pektini parçalamaktan sorumlu PektinazlarPektinazlar üç ana gruba ayrılır: protopektinazlar, esterazlar ve depolimerizeler. Pektin asetil esteraz ve pektin metilesteraz, iki tür pektinazdır. Pektin asetil esteraz bir protopektinazdır, pektin metilesteraz ise d-galakturonik asit kısmındaki a-1,4-glikosidik bağları hidrolize eden bir depolimerazdır.

Şarap yapımında ilk adım olarak şaraba pektinaz eklenmesi, meyve suyunun korunması açısından önemlidir. Bununla birlikte, aşırı pektin, pektik enzimlerin enzimatik aktivitesini inhibe edebilir. Bu enzim, alkol içeriğini etkilemeden şarap rengini ve aromasını kontrol etmek için şarap yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tartışmalı görünse de, pektik enzimler 1960’lardan beri şarap yapımında kullanılmaktadır.

Gıda işlemede, pektinazlar meyvedeki pektini parçalayarak çalışır. Ayrıca daha fazla bitki hücresi açarak meyve suyu üretimine yardımcı olurlar ve meyve suyu üretiminde enzim kullanmak ton meyve başına enzim verimini artırır. Pektinazlar, yem hazırlamalarında kullanıldığında, besi hayvanlarında gıdanın sindirimini ve beslenmesini iyileştirmeye yardımcı olarak et, süt ve diğer hayvan yemlerinde daha yüksek protein ve yağ içeriği sağlar. Ayrıca, enzim muameleleri gerekli yem miktarını da azaltır.

Selülaz enzimleri anahtar bileşenlerdir

Selülaz enzimleri, meyve suyu verimini ve çökelme süresini iyileştiren enzimatik pektin hidroliz işleminde anahtar bileşenlerdir. Renk ve aromatik bileşenlerin ekstraksiyonunu artırmak için selüloz, pektin ve hemiselülozu parçalarlar. Pektinazlar, bazıları diğerlerinden daha yüksek seviyeler göstererek mantarlar arasında yaygın olarak dağılır ve mantar istilası ile ilişkilidir. Birçok mantar selülaz üretir, ancak selüloza maruz kalmadıklarında saptanabilir miktarlarda üretmezler. Çürümeye neden olan birçok organizma selülaz aktivitesi içerir ve bazıları bunu doku yumuşatmasıyla ilişkilendirmeye çalışır.

Pektinaz üretiminin biyoteknolojik yönleri, geniş spektrumlu pektinaz preparatlarının geliştirilmesi için çok önemlidir. Pektinaz üretiminin, ekspresyon mekanizmalarının anlaşılması gibi biyoteknolojik yönleri, yüksek afiniteli enzimlerin geliştirilmesi için çok önemlidir. Bu makale, pektinaz üretiminin çeşitli yönlerini ve bunun pektin ve diğer bitki lifi türlerinin işlenmesindeki rolünü incelemektedir.

Pektinazlar, çeşitli mantar türleri tarafından üretilir ve meyve suyu üretiminin önemli bir parçasıdır. Pektinazlar ilk olarak 1927 civarında keşfedilmiş olsalar da, çeşitli endüstriler için önemli hale geldiler. Selüloz lifleri içindeki bir glikozidik bağı hidrolize ederek pektini parçalarlar. Pektinazlar en çok pH 4.5 ila 8.5 arasında aktiftir.

Disakkaridazlar nasıl tanır?

Bu kompleks, disakkaridazların bitki hücre duvarlarını nasıl tanıdığını ve bozduğunu da gösterir. Enzimler, konakçı bitki hücre duvarına özgü bir oligosakarit dizisini tanır. Sekans, bu patojenlerin virülans mekanizmalarını anlamada çok önemlidir. Pektin enzimlerinin iki sınıflandırması vardır: glikozit hidrolazlar ve liyazlar.

Pektin parçalayıcı enzimler, PelC enzim süper ailesine aittir. Pektat liyazları ve selobiyohidrolazlar aynı katalitik mekanizmayı paylaşır, ancak farklı oligogalaktüronat birimleri dizileri, belirli bir substrat için tercihi belirler. Bu ailede en çok korunan bölge aktif bölgedir, ancak beş değişmez amino asit içerir. Bunlar Gly-6, Trp-142 ve Pro-220’yi içerir.

Liyaz PLB homologdur

Liyaz PLB pektat liyaza homologtur ve aynı enzimatik mekanizmaya sahiptir. Bununla birlikte, pektin liyazları, glukuronik asit lignin alanından yoksundur. Ayrıca hemiselüloz ve gliserol tanıyamazlar. Bununla birlikte, bu enzim, prebiyotikler de dahil olmak üzere birçok hayati uygulamada gereklidir.

Pektinazlar üç geniş gruba ayrılır. Proteopektinaz, çözünür pektin üretmek için protopektini bozar. Öte yandan, Esterazlar, metoksi esterlerini çıkarmak için pektini de-esterleştirir. Depolimerazlar katalitik olarak aktiftir.

PPazlar moleküler ağırlıkları ve izoelektrik noktaları bakımından farklılık gösterir. Bazlar tarımsal ürünlerde bol miktarda bulunur ve pektinin parçalanmasından sorumludur. PPazlar ayrıca protopektin üretimini de etkiler. pH değiştikçe pektinaz üretimi artar veya azalır. Bu nedenle pektinaz sentezi pH ile düzenlenir.