Технология производства и биокаталитические свойства протеолитического ферментного препарата

Автор: Тихонов Сергей Леонидович, Брашко Иван Сергеевич, Тихонова Наталья Валерьевна, Тихонова Мария Сергеевна, Лазарев Владимир Александрович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии @vestnik-susu-food

Рубрика: Пищевые ингредиенты, сырье и материалы

Статья в выпуске: 2 т.9, 2021 года.

Бесплатный доступ

Цель проведения исследования заключается в разработке технологии получения протеолитического ферментного препарата на основе коллагеназы, выделенной из внутренностей рыбы и исследование биокаталитической активности в зависимости от рН и температуры. Протеолитическую активность ферментного препарата определяли методом Ансона. Разработана технология получения ферментного препарата, включающая выделение внутренностей кеты, обработку рыбного сырья сверхвысоким давлением 100-200 МПа в течение 60 с, измельчение до частиц 500-600 мкм, экстракцию и гомогенизацию в изотоническом растворе в соотношении 1:3 при температуре 35-37 °С в течение 3-4 часов с частотой вращения 100-200 оборотов в минуту, центрифугирование (3000 об./мин); ультрафильтрацию через керамические мембраны с лимитом пропускания до 21 кДа, упаковку в полиэтиленовые пакеты емкостью 50 мл, стерилизацию сверхвысоким давлением в 300 МПа в течение 60-120 с. Температуру при экстрагировании задавали с помощью блока управления, регулирующего работу компрессора, входящего в комплексную синхронно-смесительную установку. Применяемая технология ультрафильтрации гомогенизата заключается в разделении исходного раствора, поданного в циркуляционный бак, на ферментный препарат и водный раствор, непрерывно отводящийся из аппарата. При производстве ферментного препарата по указанной технологии с целью недопущения инактивации фермента проводили контроль температурного режима при гомогенизации с помощью установления необходимой температуры, регулирующей работу компрессора с охлаждающей жидкостью. В ходе исследований установлен оптимум активности образцов ферментного препарата - рН от 7 до 9, температура от 37 до 42 °С.

Еще

Пищевая биотехнология, технология производства, ферменты, ферментный препарат, коллагеназа

Короткий адрес: https://readera.org/147234339

IDR: 147234339   |   DOI: 10.14529/food210203

Список литературы Технология производства и биокаталитические свойства протеолитического ферментного препарата

  • Egui Rojo M.A., Moncada Iribarren I., Carballido Rodriguez J., Martinez-Salamanca J.I. Experience in the use of collagenase Clostridium histolyticum in the management of Peyronie's disease: current data and future prospects // Therapeutic Advances in Urology. 2014. Vol. 6, No. 5. P. 192-197. DOI: 10.1177/1756287214537331
  • Murphy A., Lalonde D.H., Eaton C. et al. Minimally invasive options in Dupuytren's contracture: aponeurotomy, enzymes, stretching, and fat grafting // Plastic and Reconstructive Surgery. 2014. Vol. 134, No. 5. P. 822-829.
  • Eckhard U., Huesgen P.F., Brandstetter H., Overall C.M. Proteomic protease specificity profiling of clostridial collagenases reveals their intrinsic nature as dedicated degraders of collagen // Journal of Proteomics. 2014. Vol. 100. P. 102-114.
  • Daboor S.M., Budge S.M., Ghaly A.E. et al. Isolation and activation of collagenase from fish processing waste// Advances in Bioscience and Biotechnology. 2012. Vol. 3. P. 191-203.
  • Souchet N., Laplante S. Recovery and characterization of a serine collagenolytic extract from snow crab (Chionoecetesopilio) byproducts // Applied Biochemistry and Biotechnology. 2011. Vol. 163. P. 765-779.
  • Руденская Г.Н., Можина Н.В. Коллаге-нолитические ферменты патогенных микроорганизмов // Биомедицинская химия. 2004. № 6. С.539-553.
  • Pat. WO 2013177647 A1 Meio de cultura para bacterias do genero clostridium livre de componentes de origem animal e processo para produ^ao de sobrenadantecontendoumaoumais proteases com atividadecolagenolitica e gelatinolitica / M.C. Alegria, L.C. Fardelone, M.B.R. Delalana, J.E. Thiemann, F.S. Astolfi, R.C.D. Moreira, O. De Castro Pacheco. 5 December 2013.
  • Pat. US 8715985 B2 Clostridium histolyticum recombinant collagenases and method for the manufacture thereof / F. Bertuzzi, A. Cuttitta, G. Ghersi, S. Mazzola, M. Salamone, G. Seidita. 6 May 2014.
  • Duarte A.S., Correia A., Esteves A.C. Bacterial collagenases: A review // Critical Reviews in Microbiology. 2014. Epub ahead of print.
  • Certificate of Origin Policy (TSE/BSE) 01-000-014 Rev. 1 Effective Date: August 3, 2005 // Sigma-Aldrich. URL: https://www. sigmaaldrich.com/content/dam/sigmaaldrich/cou ntries/italy/certOfOriginPolicy. pdf (accessed: 01.07.2015).
  • Pat. WO 2013177647 A1 Meio de cultura para bacterias do genero Clostridium livre de componentes de origem animal e processo para produ^ao de sobrenadantecontendoumaoumais proteases com atividadecolagenolitica e gelatinolitica / M.C. Alegria, L.C. Fardelone, M.B.R. Delalana, J.E. Thiemann, F.S. Astolfi, R.C.D. Moreira, O. De Castro Pacheco. 5 December 2013.
  • Jozwiak J., Grzela T., Jankowska-Steifer E. et al. Lethal factor of Clostridium histolyticum kills cells by apoptosis // FEMS Immunology and Medical Microbiology. 2007. Vol. 49. P. 296-303.
  • Wang H., Van Blitterswijk C.A., Bertrand-De Haas M. et al. Improved enzymatic isolation of fibroblasts for the creation of autologous skin substitutes // In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal. 2004. Vol. 40. No. 89. P. 268-277.
  • Патент 2484811 РФ МПК A61K 38/43 Ферментный ранозаживляющий препарат / Демина Н.С., Рототаев Д.А. (РФ) -№ 2011133921, заявл. 15.08.2011, опубл. 20.06.13.
  • Патент 2280076 РФ C12N9/48 C12N9/64 Ферментный препарат из гепато-панкреаса промысловых видов крабов и способ его получения: на изобретение / Артюков А.А., Мензорова Н.И., Козловская Э.П., Ко-фанова Н.Н., Козловский А.С., Рассказов В.А. (РФ) - № 2004135771/13, заявл. 06.12.04.; опубл. 20.07.2006.
  • Патент РФ № 2610669 Способ получения протеолитического препарата для медицинского применения Авторы: Зайчук Марина Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт средств противоожоговой терапии» (RU) Дата подачи заявки: 16.10.2015. Опубл.: 14.02.2017. Бюл. № 5.
  • Патент RU №2352634 C12N9/00 Способ получения ферментного препарата из рыбного сырья. Авторы: Артюхов И.Л., Ива-нушко С.Н., Коваль С.Я., Черевко Е.А. Патентообладатель: ООО «Дальтехфермент» (RU). Дата подачи заявки: 15.11.2007 опубл. 20.04.2009.
  • Daboor S.M., Budge S.M., Chaly А.Е., et al. Extraction and Purification of Collagenase Enzymes: A Critical Review // American Journal of Biochemistry and Biotechnology. 6 (4): 239263,2010.
  • Andreou V., Tsironi, T., Dermeson-louoglou, E., Katsaros, G., Taoukis, P.S. (2018). Combinatory effect of osmotic and high pressure process in on shelf life extensions animal origin products - Application to child characteristics // Food Packaging and Shelf Life, 15, 43-51. DOI: 10.1016/j .fpsl.2017.11.002
  • Stratakos, A.C., Delgado-Pando, G., Linton, M., Patterson, M.F., Koidis, A. (2015). Synergism between high-pressure processing and active packaging against listeria monocytogenes in ready-to-eat chicken breast // Innovative Food Science and Emerging Technologies, 27, 41-47. DOI: 10.1016/j .ifset.2014.11.005
  • Антипова, Л.В. Физико-химические и биокаталитические свойства протеолитического комплекса препарата «Протепсин» /Л.В. Антипова, М.В. Горбунков // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2016. № 1. С. 89-93. DOI: 10.20914/2310-1202-2016-1-89-95
  • Antipova, L.V. The experience of enzyme preparations application in the processing of animal origin raw materials / L.V. Antipova, M.Y.Gorbunkov, S.A. Storublevtsev // European Journal of Natural History. 2015. № 2. P.42-43.
Еще
Статья научная