The Influence of Various Factors and Changes in the Concentration of the Substrate on the Action Enzymes of Microbial Origin
Authors: Хоконова Мадина Борисовна , Цагоева Ольга Константиновна 
Published: October 2021

Использование ферментных препаратов микробного происхождения в промышленности имеет устойчивую тенденцию к увеличению, при этом 2/3 текущего объема составляют ферменты для пищевой промышленности, а их основная доля приходится на спиртовую отрасль. При этом потребность спиртовой отрасли России в комплексных ферментных препаратах составляет около 7 тыс. т, доля отечественных препаратов составляет менее 15%. Объектами исследований служили ферменты микробного происхождения, плесневые грибы, затор спиртового производства. Осахаривание проводили при температуре 57…58 °С, длительность брожения при этом составляла 62 ч. Установлено, что для достижения максимального действия фермента, при других постоянных условиях, требуется сравнительно большая концентрация субстрата. У большинства ферментов вне клетки она выше, чем концентрация данного вещества в организме, то есть фермент действует менее эффективно, чем в искусственно созданных условиях, где он насыщается субстратом. В зависимости от активности расход грибной культуры может колебаться в определенных пределах. Скорость и глубина гидролиза углеводов сырья определяются активностью глубинной культуры плесневого гриба. Таким образом, свойства ферментов определяются главным образом особыми свойствами белков. При этом в молекуле белка изменяется укладка пептидных цепей, что приводит к потере характерных свойств белка. Способность ферментов в благоприятных условиях пережить материнские клетки и проявлять свое действие вне клетки позволяет широко использовать биологические катализаторы в различных отраслях пищевой промышленности.

The use of enzyme preparations of microbial origin in industry has a steady tendency to increase, with 2/3 of the current volume being enzymes for the food industry, and their main share is in the alcohol industry. At the same time, the need of the alcohol industry in Russia for complex enzyme preparations is about 7 thousand tons, the share of domestic preparations is less than 15%. The objects of research were enzymes of microbial origin, mold fungi, mash of alcohol production. Saccharification was carried out at a temperature of 57…58 °C, the duration of fermentation was 62 hours. It was found that to achieve the maximum effect of the enzyme, under other constant conditions, a relatively high concentration of the substrate is required. For most enzymes outside the cell, it is higher than the concentration of a given substance in the body, so the enzyme acts less efficiently than in artificially created conditions, where it is saturated with a substrate. Depending on the activity, the consumption of the mushroom culture can fluctuate within certain limits. The rate and depth of hydrolysis of raw carbohydrates are determined by the activity of the deep culture of the mold. Thus, the properties of enzymes are determined mainly by the special properties of proteins. In this case, the folding of peptide chains in the protein molecule changes, which leads to the loss of the characteristic properties of the protein. The ability of enzymes to survive mother cells under favorable conditions and to exert their action outside the cell makes it possible to widely use biological catalysts in various branches of the food industry.