Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 6. 10 februari 1951 - Hydrolys av stärkelse, av Sigge Hähnel och Franzi Wagenberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 februari 1951
103
icke, om det som kallas ct-amylas är ett
enhetligt ämne eller ett enzymkomplex. Det senare
tycks anses mest sannolikt.
Utmärkande för ß-amylaserna är, att de blott
kan reagera med maltosrester, som är bundna
vid en glykosrest med en 1—4
ct-glykosidbind-ning. De angriper alltid den ände av molekylen,
som saknar aldehydgrupp; maltosmolekyler
bildas sedan en efter en, tills hela molekylkedjan
är nedbruten eller tills en greningspunkt nås. I
dessa finns nämligen ingen maltosrest, som är
bunden vid glykos i 1—4 ct-glykosidställning.
Stärkelsefraktioner utlösta med hett vatten
hydrolyseras praktiskt taget fullständigt till
maltos av ß-amylas, och därför anses sådana
fraktioner bestå av ogrenade molekylkedjor, dvs.
av amylos. Andra fraktioner hydrolyseras mycket
mindre, varför de anses vara amylopektin.
Av betydelse vid hydrolys är utom oc- och
ß-amylaserna även oc-glijkosidaser. Dessas
inverkan på stärkelse är föga undersökt, och med
undantag för jästens maltas, som spjälkar maltos
till glykos, kan deras existens som väldefinierade
enheter betvivlas. Kerr anser, att deras närvaro
förklarar bildandet av stora mängder glykos, när
stärkelserester från hydrolys med malt eller syra
behandlas med enzymer framställda ur vissa
mikrorganismer. Till skillnad från maltas
arbetar de bäst vid mycket höga
substratkoncentra-tioner, relativt låg vätejonkoncentration och hög
temperatur. Nyligen har Corman och Langlykke
funnit, att amylas framställd ur vissa svampar
fullständigt hydrolyserar stärkelse till glykos.
Orsaken härtill antas vara närvaro av
<*-gly-kosidas, som alltså skulle kunna bryta de
anomala bindningarna i amylopektin.
Vid nedbrytning av stärkelse i industriell skala
används oftast ett komplex av enzymer, som
sedan gammalt kallas diastas och som framför
allt fås ur malt, dvs. groende sädeskorn. Vidare
utnyttjas vissa svamp- och bakteriearter som
diastaskälla. Härvid går stärkelsen först i
lösning, övergår därefter till dextriner och slutligen
till jäsbart socker, vanligen maltos. Dessa tre
processer sker dock mer eller mindre samtidigt.
Många anser, att ett visst enzym blott bringar
stärkelsen i lösning och därvid angriper
bindningar av ett bestämt slag. Andra framhåller, att
lösning och dextrinbildning löper parallellt under
varierande betingelser, och tror därför, att
samma enzym är orsak till båda processerna. I alla
händelser betecknas det lösande enzymet som en
o>amylas. I praktiken bringas stärkelse i lösning
genom att man försätter en kall suspension av
1—2 delar stärkelse i 10 delar vatten med 0,1—
1,0 % enzym (räknat på stärkelsen), upphetta så
snabbt som möjligt till 70—80°G och hålla denna
temperatur i ca 30 min; pH skall vara 5,5—7,0.
Innan stärkelsen går i lösning, måste den
gelatineras, och temperaturen måste därför avpassas
så, att denna process sker, utan att enzymerna
skadas. Dessa är nämligen mycket
temperaturkänsliga särskilt vid lågt pH; vid pH = 6,5 är
deras stabilitet dock tämligen god.
Dextriner, som i stor utsträckning används till
klister, kan framställas genom enzymatisk
hydrolys av stärkelse, dvs. man kan få
sönderdei-ningsprocessen att stanna i ett mellansteg. Här
är emellertid framför allt hydrolys till jäsbart
socker av intresse. I praktiken utnyttjar man
härvid en blandning av a- och ß-amylaser och
kanske även ct-glykosidas. I allmänhet använder
man nämligen vid försockring 8—10 % malt
räknat på stärkelsen vid 60°C och pH = 5 under
12—60 min. Härvid blir försockringen dock
aldrig fullständig, utan en del av dextrinerna
måste nedbrytas under den efterföljande
jäsningen. Denna utförs vid en för amylaserna
ogynnsam temperatur, och det skulle därför
uppenbarligen vara till fördel för hela processen,
om försockringen kunde slutföras, innan
jäsningen börjar.
Nedbrytning av stärkelse med syror
Hydrolys av stärkelse med syra lär ha
upptäckts 1811 av ryssen Kirchoff. Att reaktionen är
en hydrolys med glykos som slutprodukt
fastställdes något senare av de Saussure. Äldre
undersökningar av reaktionsmekanismen har
mycket litet värde, då de utförts utan tillräcklig
kännedom om utgångsmaterialet. De flesta nyare
arbetena på området är grundade på antagandet,
att reaktionen är en syrakatalyserad hydrolys av
1—4 ct-glykosidbindningar, men man har ägnat
mycket liten uppmärksamhet åt dessa
bindningars tillgänglighet för angrepp.
Det synes dock troligt, att nästan 10 % av
stärkelse från spannmål finns i så orienterad form,
att den blott med största svårighet går i lösning
i närvaro av syra vid de temperaturer, som
används i praktiken. Denna del av stärkelsen har
övervägande linjär konfiguration och kan
erhållas som en fällning, om hydrolysen avbryts i
ett tidigt skede. Praktiskt taget intet är känt om
denna fraktions hydrolyshastighet med syra. Det
anses numera, att 1—4 och 1—6
ct-glykosidbind-ningarna bryts olika lätt, men det synes ej vara
med säkerhet känt, vilken av dem som
hydrolyseras lättast.
Stärkelsens inverkan på koncentrationen av
aktiv syra har varit föremål för många
undersökningar. Det har länge varit känt, att syrans
aktivitet i hydrolysblandningar icke är
proportionell mot mängden tillsatt syra, och man har
sökt förklara detta med antagandet, att
stärkelsen eller någon förorening i den verkar
buffran-de. I potatisstärkelse är t.ex. största delen av
närvarande fosfat estrifierat med amylopektinet.
Samec har visat, att fosfatgruppen frigörs redan
vid de allra första stegen av hydrolysen, men
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
