Научная статья на тему 'Влияние ферментативного гидролиза на молекулярную массу и концентрацию белков плазмы боенской крови'

Влияние ферментативного гидролиза на молекулярную массу и концентрацию белков плазмы боенской крови Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
421
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЛАЗМА КРОВИ / ФЕРМЕНТАТИВНЫЙ ГИДРОЛИЗ / ЭЛЕКТРОФОРЕЗ / МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА БЕЛКА

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Изгарышева Н. В., Кригер О. В.

Представлены данные электрофоретического исследования плазмы боенской крови до и после ферментативного гидролиза. Показано влияние ферментной обработки на молекулярную массу и концентрацию белковых фракций плазмы. Результаты исследований можно использовать при получении пенообразователей из плазмы боенской крови.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Изгарышева Н. В., Кригер О. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние ферментативного гидролиза на молекулярную массу и концентрацию белков плазмы боенской крови»

USE OF BENTONITE CLAYS IN THE PREPARATION OF RAW MATERIALS FODDER

A.V. ILYASHIK, E.V. SOLOVIEVA, YU.V. LOKTIONOVA, O.N. LUBCHENKO, A.N. MARTSUN, V.V. SHAMA

Kuban State Technological University,

2, Moscovskaya st., Krasnodar, 350072; e-mail: sashailyashik@mail.ru

Influence of bentonite clays on humidity, efficiency of sifting, quality and the content of pathogenic microflora of raw materials for manufacture of mixed fodders by its preparation for processing is investigated.

Key words: bentonite, meat and bone meal, fish meal, wheat bran.

577.122.2:611-018.54

ВЛИЯНИЕ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГИДРОЛИЗА НА МОЛЕКУЛЯРНУЮ МАССУ И КОНЦЕНТРАЦИЮ БЕЛКОВ ПЛАЗМЫ БОЕНСКОЙ КРОВИ

Н.В. ИЗГАРЫШЕВА, О.В. КРИГЕР

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности,

650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47; тел.: (3842) 39-68-73, электронная почта: bionano@kemtipp.ru

Представлены данные электрофоретического исследования плазмы боенской крови до и после ферментативного гидролиза. Показано влияние ферментной обработки на молекулярную массу и концентрацию белковых фракций плазмы. Результаты исследований можно использовать при получении пенообразователей из плазмы боенской крови. Ключевые слова: плазма крови, ферментативный гидролиз, электрофорез, молекулярная масса белка.

В технологии производства мяса и мясных продуктов имеется ряд побочных продуктов, которые целесообразно использовать для получения функциональных пищевых добавок.

Кровь убойных животных (боенская кровь) - наиболее распространенное вторичное сырье мясной отрасли. Существуют различные технологии получения белковых гидролизатов из боенской крови, которые находят применение как лечебные препараты для парентерального питания. К ним относятся гидролизин, фибриносол, аминопептид, амикин, аминозол, амиген, аминокровин [1].

Гидролизаты из белков крови также используются как питательные среды для выращивания различных микроорганизмов [2]. Есть разработки, в которых применяют белки плазмы крови для создания кисломолочных основ функциональных продуктов питания [3].

При получении белковых гидролизатов предпочтение отдается ферментативному способу гидролиза, проходящему в более мягких условиях, чем кислотный и щелочной гидролиз, что позволяет получить гидролизаты с высокой биологической ценностью.

Использование плазмы крови, а не цельной крови, для получения белковых гидролизатов более выгодно, поскольку все белки плазмы крови являются полноценными, а отсутствие железосодержащего белка делает плазму наиболее привлекательной с точки зрения потребительской активности. Получение белкового гидролизата ферментативным способом позволит создать амино-пептидную смесь, богатую незаменимыми аминокислотами.

Направления возможного применения белкового гидролизата из плазмы боенской крови: создание технической продукции;

получение пенообразователей; производство лечебно-профилактических продуктов.

Цель настоящей работы - изучение влияния параметров ферментативного гидролиза на белковую структуру плазмы крови.

В качестве объекта исследования использовали цельную плазму и три образца ферментированной плазмы свиной крови. Для ферментативного гидролиза применяли панкреатин с активностью 25 ед. Гидролиз проводили при рН 7,4 ± 0,1 и температуре (37 ± 1)°С. Концентрация препарата составляла 1,33 г/100 мл.

Определение молекулярной массы и концентрации белков плазмы осуществляли при помощи одномерного электрофореза (SDS-PAGE) в полиакриламидном геле (12% разделяющий, 4% фокусирующий) в присутствии анионного детергента додецилсульфата натрия с окраской гелей Coomassie Brilliant Blue.

Известно, что белковый состав плазмы крови представлен альбумином, глобулином и фибриногеном. Альбумины крови имеют относительно небольшую молекулярную массу - 15-70 кДа, отрицательный заряд в физиологических условиях и кислые свойства из-за относительно большого содержания остатков глутаминовой кислоты. Изоэлектрическая точка равна 4,7. Глобулины крови - белки с большей, чем у альбуминов, молекулярной массой - свыше 100 кДа. Они нерастворимы в чистой воде, а растворимы только в разбавленных солевых растворах. Изоэлектрическая точка лежит в интервале от 6,0 до 7,3. Глобулины - слабокислые или нейтральные белки, они плохо гидратируются. Глобулины, в отличие от альбуминов, представляют собой сложные смеси белков и состоят из четырех фракций: а1, а2, Р и у-глобулинов. Для этих фрак-

Рис. 1

м В С О Рис. 2

ции характерны различные концентрации и молекулярные массы от 20 до 200 кДа. Молекулы фибриногена имеют удлиненную форму (соотношение длины к ширине 17 : 1). Его молекулярная масса составляет около 340 кДа, изоэлектрическая точка 5,8 [4-6].

Результаты электрофоретического исследования цельноИ плазмы крови и ферментированных образцов представлены на рис. 1 и 2. Выделены следующие ячеИки: М - белки маркера, В, С и Э - белки плазмы при продолжительности гидролиза 4, 24 и 8 ч соответственно (рис. 2). Следы полос, оставляемые белком маркера, необходимы для определения молекулярных масс. После обработки данных рис. 1 и 2 для каждоИ полученноИ полосы белка были определены его концентрация и молекулярная масса в цельноИ (табл. 1) и ферментированноИ (табл. 2) плазме.

Таблица 1

Таблица 2

Номер полосы

Молекулярная масса, кДа

Б1

Б2

Б3

Б4

Б5

Б6

Б7

Б8

С1

С2

С3

С4

54,66

41,06

34.87 32,78

27.88 24,82 22,99 20,60

41,56

34,87

32.89 28,14

Относительное содержание ,%

21,05

15,81

13,43

12,62

10,74

9,56

8,85

7,93

20,15

16,91

15,95

13,64

Номер полосы Молекулярная масса, кДа Относительное содержание, % С5 С6 24,91 23,14 12,08 11,22

В1 854,23 1,94 С7 20,75 10,06

В2 596,60 2,54

В3 311,80 2,76 В1 55,19 17,70

В4 208,93 2,42 В2 49,05 15,74

В5 127,88 2,75 В3 41,56 13,33

В6 94,24 3,12 В4 35,46 11,38

В7 77,40 6,39 В5 33,17 10,64

В8 58,95 46,83 В6 28,23 9,06

В9 49,54 17,17 В7 25,05 8,04

В10 41,71 4,99 В8 23,20 7,44

В11 24,47 9,09 В9 20,81 6,68

Результаты исследованиИ свидетельствуют, что в цельноИ плазме содержатся белки с молекулярными массами от 24 до 855 кДа. Наибольшее количественное содержание (46,83%) имеет белок с молекулярноИ мас-соИ 58,95 кДа. Обработка белков плазмы ферментом приводит к их расщеплению и снижению молекулярных масс. При этом чем больше продолжительность гидролиза, тем меньше белковых модификациИ в плазме крови. Это проявляется в уменьшении числа полос и их размеров на представленных рисунках электрофореза. Обработка ферментом в течение 4 ч приводит к разрушению белков до молекулярных масс от 20 до 55 кДа. Более длительныИ гидролиз разрушает белковые фракции до 41 кДа.

Таким образом, гидролиз плазмы ферментным препаратом позволяет уменьшить молекулярную массу белков до 41-55 кДа в зависимости от продолжительности процесса, которая прямо пропорционально влияет на массу белка и его размеры. Полученные данные можно использовать при разработке технологии

получения из ферментированной плазмы пенообразователя, свойства которого будут зависеть от наличия молекулярных фракций определенного размера.

ЛИТЕРАТУРА

1. Румянцев А.Г., Аграненко В.А. Клиническая трансфу-зиология. - М.: Гэотар Медицина, 1997. - 576 с.

2. Пат. 2096965 РФ. Способ получения белкового гидролизата из крови / А.Д. Неклюдов, А.Б. Лисицын, Г.Е. Лимонов и др. // БИ. - 27.11.1997.

3. Николайчик А.В. Разработка функциональных продуктов питания на основе биомодифицированной плазмы крови промышленных животных: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Воронеж, 2004. - 23 с.

4. Лисицын А.Б., Липатов Н.Н., Кудряшов Л.С. Теория и практика переработки мяса. - М.: ВНИИМП, 2004. - 378 с.

5. Шифман Ф.Дж. Патофизиология крови / Пер. с англ. Е.Б. Жибурта, Ю.Н. Токарева; Под общ. ред. Ю.Н. Наточина. - М.; СПб.: Бином - Невский диалект, 2000. - 488 с.

6. Лысов В.Ф., Максимов В.И. Основы физиологии и этологии животных. - М.: КолосС, 2004. - 248 с.

Поступила 15.04.11 г.

EFFECT OF ENZYMATIC HYDROLYSIS ON THE MOLECULAR WEIGHT AND CONCENTRATION OF PLASMA PROTEINS SLAUGHTER BLOOD

N.V. IZGARYSHEVA, O.V. KRIGER

Kemerovo Technological Institute of Food Industry,

47, Stroitelei blvd., Kemerovo, 650056;ph.: (3842) 39-68-73, e-mail: bionano@kemtipp.ru

The data of electrophoretic studies of plasma slaughter blood before and after enzyme treatment are presented. The effect of enzyme treatment on the molecular weight and concentration of plasma protein fraction is shown. The received results can be used at reception of foaming agents from plasma slaughter blood.

Key words: blood plasma, enzymatic hydrolysis, electrophoresis, protein molecular weight.

663.43

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СОЛОДА ИЗ НОВЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ, СЕЛЕКЦИОНИРОВАННОГО В ПРИМОРСКОМ КРАЕ

М.Ф. РОСТОВСКАЯ, И.Г. МУХИНА, И.В. СТУКАЛОВА, М.Д. БОЯРОВА

Дальневосточный федеральный университет, Школа биомедицины,

690091, г. Владивосток, Океанский пр-т, 19; тел.: (4232) 40-65-69, электронная почта: rost-mf@mail.ru

Исследованы пивоваренные свойства 4 новых сортов ячменя Приморской селекции урожая 2008, 2009, 2010 гг. Из зерна урожая 2009 г. получен солод и исследовано его качество. Установлено, что на характеристики зерна значительно влияют погодные условия во время вегетации, а на характеристики солода - время хранения зерна после уборки урожая.

Ключевые слова: ячмень, солод, содержание белка, качество солода.

За последние годы объемы пивоваренного солода, производимого в России, значительно увеличились, но дефицит солода, покрываемыИ за счет импорта весьма велик [1]. С целью расширения сырьевоИ базы пивова-ренноИ отрасли ведутся исследования пивоваренных своИств ячменя, выращенного в различных раИонах РФ [2, 3].

Согласно ГОСТ [4], климатические условия Приморского края могут быть использованы для выращивания пивоваренного ячменя. В Приморском крае возделывается 3 сорта ячменя собственноИ селекции,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

один из которых, ПриморскиИ 89, признан пивоваренным. Приморским НИИ сельского хозяИства постоянно ведется селекция новых сортов ячменя. Нами проведен скрининг 14 новых сортов приморского ячменя на пивоваренные качества [5]. ОсновноИ фактор, которыИ мешает отнести местные сорта ячменя к пивоваренным, - высокое содержание белка. Кроме того, ПриморскиИ краИ характеризуется неустоИчивостью погодных условиИ, особенно неравномерным выпадением осадков в течение вегетации ячменя и в период

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.