Характеристика активности ферментных препара­тов. Ферментные препараты, используемые в хлебопече­нии, содержат амилолитические, протеолитические и ряд других гидролитических ферментов. О количестве какого- либо фермента в препарате судят по скорости реакции, катализируемой данным ферментом.

Международная единица количества любого фермента в ферментном препарате Е* означает то количество его, ко­торое катализирует превращение одного микромоля суб­страта в минуту при определенных условиях.

Активность препаратов определяют при температуре 30° С и условиях (pH, концентрация субстрата и др.), оп­тимальных для данного фермента. Если субстратом служит белок, полисахарид или любое другое вещество, в моле­куле которого фермент атакует более одной связи, то за скорость реакции принимают число связей, расщепленных за 1 мин.

Активность ферментного препарата может быть выраже­на и рядом, производных величин. Удельная активность препарата характеризует его чистоту и выражается числом единиц активности, приходящихся на 1 мг субстрата. Мо­лекулярная активность выражает число молекул субстрата, превращаемых за 1 мин одной молекулой фермента.

Концентрация фермента в растворе выражается в еди­ницах активности фермента, приходящихся на 1 мл рас­твора.

Активность ферментов, гидролизирующих поли- и оли­госахариды, выражается как по суммарной активности всех амилолитических ферментов, которые присутствуют в пре­парате, так и по активности отдельных ферментов.

Амилолитическая активность АС характеризует дей­ствие α-амилазы, которая легко превращает крахмал в не­окрашиваемые йодом декстрины. Поэтому по изменению окраски с йодом судят о наличии α-амилазы.

Глюкоамилазная активность ГлА характеризует наличие глюкоамилазы, расщепляющей крахмал до глюкозы. При этом окраска с йодом меняется медленно, так как в растворе всегда присутствует некоторое количество высокомолеку­лярных декстринов. О наличии в препарате глюкоамилазы судят по накоплению глюкозы.

В комплексных ферментных препаратах, где присутству­ют другие амилолитические ферменты (α-глюкозидаза, β ­и α-амилаза), следует учитывать усиливающий суммарный эффект их совместного действия. В данном случае можно по­лучить лишь косвенную оценку препарата по какой-либо отдельно изучаемой активности.

Мальтазная (α-глюкозидазная) активность ГС выражает способность ферментного препарата расщеплять мальтозу с образованием глюкозы.

Общая осахаривающая способность ОС характеризует способность амилолитических ферментов осахаривать крах­мал до редуцирующих сахаров.

Декстринирующая способность ДС характеризует спо­собность ферментов гидролизовать «конечные декстрины» с образованием редуцирующих веществ. В настоящее время эта величина определяется редко.

Инвертазная активность ИС означает способность фер­мента расщеплять сахарозу.

Общецитологическая активность ОЦА характеризует весь комплекс ферментов, способйых разрушать целлю­лозу, гемицеллюлозу и пентозаны.

Глюкозооксидазная активность ГоА характеризует спо­собность глюкозооксидазы окислять в присутствии воды и кислорода глюкозу до глюконовой кислоты.

Протеолитическая активность ПС показывает способ­ность ферментного препарата расщеплять белок. Опреде­ление ее затруднено тем обстоятельством, что различные ферменты по-разному действуют на белок. Одни лишь раз­жижают его раствор, другие — расщепляют до аминокис­лот. Поэтому о ПС препаратов можно судить по изменению вязкости раствора белка или по накоплению аминного азота или карбоксильных групп. Наиболее удобным является определение степени расщепления белков мето­дом учета свободного тирозина, образующегося при гид­ролизе.

Номенклатура ферментных препаратов. В наименовании каждого ферментного препарата содержится название ос­новного фермента и вид микроорганизма — продуцента. Характерным признаком в названии ферментного препара­та служит окончание «ин». Буквы «Г» и «П» означают способ культивирования микроорганизма: глубинный' или поверхностный.

Содержание фермента в стандартной культуре условно обозначается буквой «X». Стандартная культура обладает строго определенной активностью на единицу массы. Сте­пень очистки ферментного препарата условно выражается цифровым коэффициентом. Например: 2 — для препаратов в виде сиропа; 3—для высушенной культуральной жидкости или диффузионной вытяжки; 10; 15; 20—для очищенных препаратов, полученных осаждением органическими рас­творителями, высаливанием или другими методами.

В хлебопечении могут быть применены следующие фер­ментные препараты.

Амилоризин П10Х, представляющий собой очищенный препарат из культуры гриба Asp. oryzae И-476, выращен­ной поверхностным способом. Основной фермент — ами­лаза.

Амилосубтилин Г10Х — очищенный препарат бакте­риального происхождения. Продуцент Вас. subtilis Ф.

Глюкоаваморин Г10Х — очищенный препарат из куль­туры Asp. awamori 22. Основной фермент — глюкоамилаза.

Активность условного ферментного препарата. Все препараты, выпускаемые ферментной промышленностью, имеют стандартную активность Л_станд, соответствующую техническим условиям. Однако препараты бывают разной степени очистки, а следовательно, отличаются друг от друга по содержанию основного фермента.

Для возможности сравнения препаратов введено поня­тие «активность условного ферментного препарата». Для амилолитических препаратов условная активность Л_усл =  2300 ед. АС/г (по методу Рухлядевой и Горячевой, см. с. 65), для протеолитических препаратов Л_усл = 600 ед. ПС/г (по методу Лейлян—Фольгарда, см. с. 74).

Для пересчета товарного препарата в условный можно воспользоваться формулой

Q_y = Q_t • А_ф/А_у,

где Q_y — количество условного препарата; Q_T — количество товарного препарата; А_ф— фактическая ферментативная активность товарного препарата, ед/г сухого вещества; А_у— ферментативная активность условного препарата, ед/г сухого вещества.

Подготовка ферментных растворов для определения активности препаратов. Для определения активности фер­ментных препаратов используют исходные растворы.

Приготовление исходного раствора для испытания очи­щенных ферментных препаратов сводится к следующему. Готовят 0,1%-ный раствор препаратов (0,1 г на 100 мл воды). Навеску препарата тщательно растирают с неболь­шим количествам толченого стекла и 10—15 мл забуференной воды (10 мл буфера и 90 мл дистиллированной воды). Для грибных ферментных препаратов используют ацетатный буфер с pH 4,7, для бактериальных — (фосфатный с pH 6,0. После растирания смесь количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят до метки забуференной водой и фильтруют. Полученный фильтрат является исходным ферментным раствором. В ряде опреде­лений используют дополнительно разведенные (рабочие) ферментные растворы.

При определении ферментной активности в культуре гриба берут 5—10 г сырой культуры (влажностью 40—50%) или 5 г воздушно-сухой (влажность 12—14%) и растирают в течение 10—15 мин с кварцевым песком и 10—20 мл забуференной воды. После количественного перенесения по­лученной суспензии в мерную колбу вместимостью 100 мл содержимое ее настаивают в термостате при 30° С 30 мин и фильтруют. Рабочий раствор готовят дополнительным разведением фильтрата в зависимости от АС культуры, как указано в табл. 10. Если испытывают культуральную жидкость или жидкий концентрат, исходным раствором служит их фильтрат.