logo

Opdelingen af ​​stivelse (og glycogen) begynder i mundhulen under virkningen af ​​spyt amylase.

Der er tre typer amylaser, som hovedsageligt afviger i slutprodukterne af deres enzymatiske virkning: a-amylase, β-amylase og y-amylase. a-amylase spalter interne α-1,4-bindinger i polysaccharider, så det kaldes undertiden endoamylase. A-amylasemolekylet indeholder i sine aktive centre de Ca2 + -ioner, der er nødvendige for enzymatisk aktivitet. Derudover er et karakteristisk træk ved a-amylase af animalsk oprindelse evnen til at blive aktiveret af monovalente anioner, primært chlorioner.

Under virkningen af ​​p-amylase spaltes disaccharidmaltosen fra stivelsen, dvs. β-amylase er en exoamylase. Det findes i højere planter, hvor det spiller en vigtig rolle i mobiliseringen af ​​reserve (reserve) stivelse.

γ-Amylase spalter, en efter en, glucoserester fra polyglycosidekædenes ende. Der er sur og neutral y-amylase, afhængigt af pH-området, hvor de viser maksimal aktivitet. I organer og væv hos mennesker og pattedyr er sur-y-amylase lokaliseret i lysosomer og neutralt i mikrosomer og hyaloplasma. Spyt amylase er a-amylase. Under påvirkning af dette enzym forekommer de første faser af stivelse (eller glycogen) dekomponering med dannelsen af ​​dextriner (maltose dannes i en lille mængde). Derefter kommer maden blandet med spyt i maven.

Mavesaft indeholder ikke enzymer, der nedbryder komplekse kulhydrater. I maven afbrydes effekten af ​​spyt-a-amylase, da mavindholdet er stærkt surt (pH 1,5-2,5). I de dybere lag af fødeklumpen, hvor mavesaften ikke straks trænger ind, fortsætter virkningen af ​​amylase i nogen tid, og polysacchariderne spaltes for at danne dextriner og maltose. Den vigtigste fase af nedbrydningen af ​​stivelse (og glycogen) forekommer i tolvfingertarmen under virkningen af ​​a-amylase pankreasjuice. Her stiger pH-værdien til ca. neutrale værdier, under disse betingelser har a-amylasen af ​​pancreasjuice næsten maksimal aktivitet. Dette enzym fuldender omdannelsen af ​​stivelse og glycogen til maltose, initieret af saliv amylase. Husk at i amylopektin- og glycogenmolekylerne ved grenpunkterne er der også α (1-> 6) glycosidbindinger. Disse bindinger i tarmene hydrolyseres ved specifikke enzymer: amylo-1,6-glucosidase og oligo-1,6-glucosidase (terminal dextrinase).

Spaltningen af ​​stivelse og glycogen til maltose forekommer således i tarmene under virkningen af ​​tre enzymer: pancreas-a-amylase, amylo-1,6-glucosidase og oligo-1,6-glucosidase.

Den resulterende maltose er kun et midlertidigt produkt, da det hurtigt hydrolyseres under påvirkning af enzymet maltase (a-glucosidase) i 2 glucosemolekyler. Tarmsaft indeholder også aktiv sucrase, under hvilken indflydelse glucose og fructose er dannet ud fra saccharose.

Lactose, som kun er indeholdt i mælk, nedbrydes til glucose og galactose ved hjælp af tarmsaft lactase. I sidste ende bryder fødevarecarbohydrater ned i deres bestanddele monosaccharider (hovedsageligt glucose, fructose og galactose), som absorberes af tarmvæggen og derefter indtaster blodet.

Det skal bemærkes, at aktiviteten af ​​frie disaccharidaser i tarmlumen er lille. De fleste af dem er forbundet med små "fremspring" på børsteregionen af ​​tarmepitelceller.

Husk at villi er placeret på tyndtarmen. I den menneskelige jejunum er der 22-40 pr. 1 mm 2 overflade i ileum - 18-30 fibre. Udenfor er villi dækket af tarmepitel, hvis celler har flere udvækst - mikrovilli (op til 4000 på hver celle). Per 1 mm 2 af overfladen af ​​tyndtarmen hos mennesker 80-140 millioner mikrovilli.

Med passende behandling af lægemidler over mikrovilli fundet et fibrøst netværk, som er et glycoproteinkompleks - glycocalyx. Store molekyler og bakterier dvæler i overfladen af ​​glycocalyx. Polysaccharider trænger ikke igennem igennem glycocalyx, og efterlades ikke ufordøjeligt ved fordøjelsen af ​​maven, hydrolyseres overfladen af ​​enterocytter. Maltose, saccharose og lactose kan hydrolyseres i glycocalyx. Sådan fordøjelse kaldes parietal eller ekstracellulær fordøjelse.

Absorption af signifikante mængder disaccharider forekommer usandsynligt, da det er kendt fra forsøg med parenteral administration, at de fleste disaccharider, der kommer ind i blodbanen, udskilles uændret med urin; Dette er den eneste ikke-fysiologiske sag, hvor disaccharider forekommer i urinen.

Absorptionshastigheden af ​​individuelle monosaccharider er forskellig. Glucose og galactose absorberes hurtigere end andre monosaccharider. Det antages, at absorptionen af ​​mannose, xylose og arabinose udføres hovedsageligt ved diffusion, absorptionen af ​​de fleste andre monosaccharider skyldes aktiv transport.

Den enterocyte pensel grænse indeholder bærersystemer. Eksistensen af ​​en bærer, der er i stand til at binde glucose og Na + med sine forskellige steder og overføre dem gennem plasma-membranen i tarmcellen, er blevet etableret. Det menes at glucose og Na + derefter frigives i cytosolen, hvilket gør det muligt for bæreren at opfange en ny del af "belastningen". Na + transporteres langs en koncentrationsgradient, der stimulerer bæreren til at transportere glucose mod den specificerede gradient. Den frie energi, der kræves til denne aktive transport, skyldes ATP hydrolysen forbundet med natriumpumpen, som "pumper" ud af Na + cellen i bytte for K +. Dynamikken i processerne, der forekommer på samme tid, er fortsat utilstrækkelig klar og undersøges for øjeblikket grundigt.

Skæbne af sugede monosaccharider. Mere end 90% af de sugede monosaccharider (hovedsageligt glucose) gennem capillarierne i tarmens villi kommer ind i blodbanen, og med blod gennem portalvenen leveres primært til leveren. Den resterende mængde monosaccharider går ind i lymfesystemet ind i venesystemet. I leveren omdannes en signifikant del af den absorberede glucose til glycogen, som deponeres i leveren celler i form af særegne skinnende granuler synlige under mikroskopet.

http://www.xumuk.ru/biologhim/141.html

Opdelingen af ​​stivelse giver en række gavnlige kulhydrater.

Oversat fra tysk, stivelse betyder "stærkt mel." At være en kompleks naturlig polymer består stivelse af to polymerer: amylose (25%) og amylopectin (75%). Stivelsen er eksternt et hvidt stof, usmageligt og lugtfrit, praktisk talt uopløseligt i koldt vand, men hævelse i varmt vand, samtidig med at man opnår pastaens egenskaber. Når der trykkes med fingrene, frembringer det hvide pulver en karakteristisk knæk. Når du ser under et mikroskop, kan du se den stivelsesformede struktur af stivelse.

Ved begyndelsen af ​​stivelsesopdelingen dannes polysaccharid dextrin - et produkt af den partielle nedbrydning af stivelse. Dextriner kan opnås ved hurtig opvarmning af stivelse indeholdende 10-20% vand.

Et sådant stivelsespaltningsprodukt, såsom dextrin, anvendes meget i den nationale økonomi. Dextriner anvendes til fremstilling af klæbemidler, der anvendes i forskellige industrier, for eksempel til klæbning af etiketter på beholdere eller limning af emballageposer. I støberindustrien anvendes dextrin til at binde støbesand, og i let industri er det brugt til at forøge tætheden af ​​tekstilmaling. Dextrin har fundet anvendelse i fødevareindustrien som hovedbæreren af ​​fødevarepulver og farvestoffer.

Desuden dannes disaccharidmaltosen og simpel carbohydratglucose under nedbrydning af stivelse.

Maltose, der består af to glucosemolekyler, har et andet navn - maltsukker, der anvendes til destillation og brygning. I naturen findes den i store mængder i spirede kornkorn, især meget maltose i byg og rug. Ren maltose fremstilles udelukkende til laboratorieformål i små mængder.

Stivelse er et komplekst kulhydrat og er indeholdt i stængler og blade af de fleste planter, det er et næringsstof, som vi producerer i reserveplanter. I mad har folk længe brugt korn, der er rig på stivelse, såsom ris, hvede, rug og andre. Rig på kartofler og elskede af alle kartofler, kartoffelstivelse er den mest populære og almindelige. Dette stof er et af de vigtigste produkter til menneskekroppen. Fordøjelsen af ​​stivelse ved det menneskelige fordøjelsessystem sker under indflydelse af enzymer, mens stoffets nedbrydning begynder i munden. Human spyt indeholdende A-amylase enzymet omdanner delvist stivelse til maltose.

I gastrisk miljø forekommer opdeling af stivelse ikke på grund af inaktiviteten af ​​enzymet A-amylase i det sure miljø i maven. Derfor er den første grundige tygning af mad af stor betydning for yderligere opdeling og assimilering af stivelse fra menneskekroppen. I tolvfingertarmen under påvirkning af A-amylase indeholdt i mavesaften danner opdeling af stivelse bisaccharid maltosen. Desuden bryder maltose hurtigt op i to glucosemolekyler, som absorberes af menneskekroppen på grund af insulin udskilles af bugspytkirtlen, uden hvilken glukoseoptagelse af menneskekroppen er umulig. Opdelingen af ​​stivelse frembringer glucose, og processen med assimilering af glucose forekommer gradvist, hvilket fører til en signifikant reduktion i belastningen på pancreasystemet. Derfor kan forbruget af en tilstrækkelig mængde vegetabilsk stivelse i fødevarer tjene til forebyggelse af diabetes.

Således er det endelige stivelsesspaltningsprodukt glucose, det mest kendte enkle kulhydrat, der er nødvendigt til fodring af hjernens væv og forskellige muskler hos en person.

Stivelse er meget udbredt i fødevareindustrien, det er et af deres multifunktionelle hjælpeprodukter. Dybest set anvendes det i sammensætningen af ​​fortykningsmidler og stabilisatorer for at give produkter af den passende type og tekstur.

http://monateka.com/article/194918/

SUNDHED AF KROLL OG SOUL

Sådan redder og får du sundhed

Søgningsside

Interessante links

kategorier

Hvorfor har vi brug for stivelse? Hvor er den indeholdt? Hvordan absorberes det?

Hvorfor har vi brug for stivelse?

Vi bruger stivelse dagligt uden at tænke over, hvilken stivelse der er, og hvorfor vi har brug for det. Lad os prøve at finde ud af det.

Vi ved, at stivelse hører til fordøjelige polysaccharider (flere detaljer - her). Det er en bredt fordelt reserve (polysaccharid) af planter. Stivelse er en polymer af glucose.

Hvorfor har vi brug for stivelse? I menneskekroppen er stivelse fraværende, men dens værdi i menneskers ernæring er stor, da det er stivelse, der er den vigtigste kulhydrat i kosten.

Hvor indeholder stivelse? I planter findes stivelse i bladkloroplaster, frugter, frø og knolde. Særligt højt stivelsesindhold i korn (op til 75% af tørvægt), kartoffelknolde (ca. 65%), bælgplanter og andre planter.

Hvilke fødevarer indeholder stivelse? Vi opregner de vigtigste produkter.

Produkter Stivelse indhold g / 100g spiselig del

Mel (hvede og rug) 55-69

Groats (havregryn, hirse, boghvede, semolina) 49-68

Pasta 60-70

Rugbrød lavet af tapetmel 35-45

Brød fra hvedemel af præmien 35-50

Hvordan fordøjes stivelse?

Stivelse henviser til komplekse kulhydrater. Komplekse kulhydrater fordøjes langsommere end enkle.

I munden begynder spyttens amylase (enzym) nedbrydning af stivelse til dextriner (stoffer dannet under stivelseshydrolyse) og videre til maltose og simple sukkerarter. Denne proces fortsætter i maven.

I tyndtarmen fortsætter pancreasamylasen med at hydrolyse stivelse. Disaccharider (maltose, saccharose, lactose) nedbrydes med enzymer til simple sukkerarter. Således spaltes enzymet sucrase saccharose i glucose og fructose, enzymet lactasen bryder ned lactose i glucose og galactose og maltase i maltose i to glucosemolekyler.

Enkelte sukkerarter absorberes derefter af tarmslimhindecellerne.

Stivelse fordøjelse i tyndtarmen sker hurtigt, hvis stivelsen er i en form, der er tilgængelig for intestinal amylase.

Men nogle fødevarer indeholder stivelse i en form, der forhindrer hurtig og fuldstændig fordøjelse. Der er tegn på, at pasta stivelse fordøjes ret langsomt, og dens fordøjelse under bevægelse gennem tyndtarmen er ufuldstændig. Det er her, at henstillingen om, at pastaen indgår i kosten, ikke bidrager til mængden af ​​overskydende vægt!

Ufordøjet pasta stivelse når cecum, hvor den kan tjene til anaerob (dvs. uden adgang til luft) bakteriel fermentering (behandlet af bakterielle enzymer).

Lad os opsummere. Stivelse henviser til fordøjelige polysaccharider og er en polymer af glucose. I menneskekroppen er stivelse fraværende, men stivelse er den vigtigste kulhydrat i kosten. I planter findes stivelse i bladkloroplaster, frugter, frø og knolde. Stivelse henviser til komplekse kulhydrater, der fordøjes langsommere end enkle. I munden begynder spyt amylase nedbrydning af stivelse. Denne proces fortsætter i maven og i tyndtarmen. Stivelse fordøjelse i tyndtarmen sker hurtigt, hvis stivelsen er i en form, der er tilgængelig for intestinal amylase.

Nu ved vi: Hvorfor har vi brug for stivelse, hvor er den indeholdt og hvordan absorberes den. Vi ses igen!

Hvis du finder denne artikel nyttig, kan du dele et link til det med dine venner og bekendte! Klik på knapperne på sociale netværk! For at ansøge om et gratis abonnement skal du udfylde nedenstående formular!

http://budtezdorovjem.ru/zachem-nam-krahmal-gde-soderzhitsya-kak-usvaivaetsya/

Big Encyclopedia of Oil and Gas

Spaltning - Stivelse

Opdeling af stivelse ved hjælp af enzymer til glukose er en exergonisk reaktion ledsaget af et fald i fri energi. I denne reaktion frigives energi, når et stof passerer fra et højt energiniveau til et lavt energiniveau. Glukose kan ikke direkte omdannes til stivelse. [1]

Opdelingen af ​​stivelse (og glycogen) begynder i mundhulen under virkningen af ​​spyt amylase. [2]

Stivelsesnedbrydningsprodukter tæt på maltose, maltose og glucose, idet de har fri aldehydgrupper, giver en positiv Trommer-reaktion og en reaktion med en filtvæske. [3]

Ved splittelsen af ​​stivelse og glycogen under amylases virkning under normale betingelser er det endelige affaldsprodukt altid en ligevægtsblanding af a- og [3-maltose. Faktisk varierer amylaser af forskellig oprindelse i deres virkning på stivelse. [4]

Den anden måde at splitte stivelse og glykogen i kroppen er phosphorolyse: (SbNuO5) n - (- HzRO4 - (CeHjnOsJn-1 glucose-1 -phosphat katalyseret af stivelse-småphosphorylase eller glycogenphosphorylase. [5]

Nogle gange anvendes spaltning af stivelse i stedet for a-amylase eller samtidig med det (3-amylase, som hydrolyserer hver anden wasp-1 4-binding, startende fra enderne af kæderne af amylose og amylopectin, hvilket resulterer i maltoserester og forskellige (3-dextriner. [7]

En sådan fremgangsmåde til spaltning af stivelse eller dextrinisering udføres under bagning, stivelsen af ​​mel, der er omdannet til dextriner, er lettere at fordøje på grund af den større dispersion. [8]

Enzymer, der katalyserer stivelse spaltning kaldes amylolytisk eller amylase. I teknologien til fremstilling af alkohol er deres funktion at opløse stivelse og omdanne det til sukkerarter, som fermenteres af gær enzymer. [9]

Således forekommer nedbrydningen af ​​stivelse og glycogen til maltose i tarmen under virkningen af ​​tre enzymer: pancreas os-amylase, amylo-16-glucosidase og oligo-16-glucosidase. [10]

Den tid, der kræves for nedbrydning af stivelse, er omvendt proportional med reaktionshastigheden. [11]

Opret ligninger, der beskriver nedbrydningen af ​​stivelse, proteiner og fedtstoffer i fordøjelsesprocessen i kroppen, forudsat at der er nødvendige betingelser for dette. [12]

Hvorfor stopper splittelsen af ​​amylase-spytstivelse i maven. [13]

Måderne for stivelse spaltning in vivo er også uklare. Det vides ikke, om virkningen af ​​UDPG-transglycosylase er reversibel, men det er blevet fastslået, at x-1 4-bindinger kan brydes af både phosphorylase og D-enzym uden mærkbart energitab. Ligevægtspunktet for phosphorylase-reaktionen er placeret således, at nedbrydningshastigheden af ​​stivelse reguleres af koncentrationen af ​​phosphat og glucose-1-phosphat. Phosphorylase kan spalte a-1 4-forbundne glucosekæder for at danne korte kæder med 3 eller 4 rester. Disse kæder brydes yderligere ned af D-enzymet, indtil der kun dannes en maltotrose. Lignende opdeling af forgrenede stivelseskæder forekommer i nærvær af R-enzymet, der findes i en række planter, som hydrolyserer a-1 6-bindinger mellem glucoserester. Tilsyneladende besidder R-enzymet kun hydrolytisk aktivitet, og dets substrat skal ud over a-16-bindingen have et minimumsantal glucoserester forbundet med a-1 4-binding. [14]

Gæringen kan kun begynde efter opdeling af stivelsen. [15]

http://www.ngpedia.ru/id384135p1.html

Forsigtig! Stivelse - en dræber af fordøjelsessystemet!

Økologi af forbrug. Det er bare, at kroppen ikke kan assimilere stivelser, for der skal der ske en enorm mængde kemiske reaktioner for at omdanne den mest komplekse stivelse til simple sukkerarter, kun de ved og kan assimilere kroppen.

Det er bare, at kroppen ikke kan assimilere stivelser, for der skal der ske en enorm mængde kemiske reaktioner for at omdanne den mest komplekse stivelse til simple sukkerarter, kun de ved og kan assimilere kroppen.

Omdannelsen af ​​stivelse i kroppen er primært rettet mod at opfylde behovet for sukker. Desuden er teknologien for omdannelse af stivelse til assimilerbare simple sukkerarter ikke kun kompleks, tidskrævende og signifikant forlænget over tid (fra 2 til 4 timer).

Det kræver en enorm udgift af energi og biologisk aktive stoffer (vitaminer B, B2, B3, PP, C osv.). Uden en tilstrækkelig mængde vitaminer og mikronementer (og hvilken af ​​os har nok af dem?), Stivelse er praktisk taget ikke absorberet: det er fermenter, rotter, giftstoffer, tromler kapillærnetværket.

Stivelse er praktisk taget uopløselig i ingen af ​​de kendte opløsningsmidler. Han har kun egenskaben af ​​kolloidal opløselighed. Undersøgelsen af ​​kolloidale stivelsesopløsninger har vist, at dens opløsning ikke består af individuelle stivelsesmolekyler, men af ​​primære partikler - miceller, herunder et stort antal molekyler.


Stivelsen indeholder to polysaccharidfraktioner:

meget forskellige i egenskaber.

Amylase i stivelse 15-25%.
Det opløses i varmt vand (80 ° C), hvilket danner en klar kolloidal opløsning.

Amylopectin gør 75-85% stivelseskorn.
Ved eksponering for varmt vandstivelse dannes der således en opløsning af amylase, der stærkt kondenseres med hævet amylopektin.

Den resulterende tykke, viskøse masse kaldes pasta. Den samme pasta er dannet i mave-tarmkanalen. Og jo tyndere det grundmel, hvorfra vores brød, makaroni mv. Er bagt, jo bedre er denne pasta lim!

Det klæber, klumper sugemuskulaturen i tolvfingertarmen og tynde tarmens nedre dele, og slår dem fra fordøjelsen, først delvist, så næsten fuldstændigt.

Her ligger årsagen til den dårlige absorption af vitaminer og mikroelementer. Utilstrækkelig absorption af jod (stivelse gør det næsten ufordøjeligt) fører til mange sygdomme (op til kræft), men den mest specifikke sygdom er hypothyroidisme, det vil sige utilstrækkelig thyreoideafunktion. Og årsagen er stadig den samme - "hævende" med stivelse (og anden slags) af bindevæv, spredning af skjoldbruskkirtlen selv.

I tyktarmen stikker denne stivelsesmasse, dehydreret, til tyggens vægge og danner fækale sten. Disse flerårige aflejringer lukkede bogstaveligt talt arbejdet (først og fremmest blodforsyningen) af disse organer
som giver næringsstoffer med et specifikt absorptionssted i tyktarmen.

Stenene blokere absorptionen, på grund af dette modtager kroppen ikke næringsstoffer, den falder først, så det atrofierer og bliver syg. Mikroflora i tyktarmen, dets surhed, dets evne til at producere essentielle aminosyrer er svækket.

BAKET POTATO. Den mest lumske måde at skade kroppen på.

Det glykæmiske indeks for bagt kartofler er 95. Dette er højere end for sukker og honning kombineret. Det vil sige, at næsten øjeblikkeligt bagt kartofler øger sukkerindholdet så højt som muligt. Overskydende sukker udløser fedtaflejringsprocessen. Så regulerer kroppen mængden af ​​glukose.

Efter at have oplevet fylde af mætning på grund af lavt kaloriindhold i en time og måske endnu tidligere, vil en person igen opleve følelsen af ​​sult. Så mere og mere. Cyklusen med at spise kartofler bliver uendelig. Samtidig vil personen begynde at vokse betydeligt.

På denne baggrund vil fastfood aldrig give op med kartofler, da det vil betyde lavere overskud.

Stejede kartofler og pommes frites. Det mest alvorlige slag i kroppen.

Ved stegning fordampes fugtigheden fra kartofflen. Det erstatter fedt. Kalorieindholdet i kartofler begynder at stige og ruller ofte over 400 mærket (kulhydrater). På baggrund af hurtig fordøjelighed er naturligvis alt dette fedt under din hud.

Knolde, der ligger i lyset, bliver grønne, de akkumulerer det stærkeste gift - solanin. Især en masse af det spire. I store doser ødelægger solanin røde blodlegemer og virker som depression på centralnervesystemet.
Kontakt med solanin i kroppen forårsager udtørring, feber, kramper.
For en svækket krop kan alt dette vise sig at være dødelig.
Ingen varmebehandling vil bidrage til at neutralisere giftet.

Ifølge østrigske forskere har solanin en negativ effekt, når indholdet stiger til 40 milligram pr. 100 gram kartofler. I efteråret 100 gram friskgravet kartoffel er solanin ikke mere end 10 milligram.

Om foråret kan det være tre gange mere, og det koncentrerer sig hovedsageligt i knoldens grønne områder og tættere på skræl.

Kartofler kan kun spises kun yngre end 2 måneder

http://econet.ru/articles/101757-ostorozhno-krahmal-ubiytsa-pischevaritelnoy-sistemy

Hvor stivelse brydes ned

Stivelse spaltning foregår i tre faser, successive overgange fra den ene til den anden. Deres ordre er uændrede:

Under gelatinering forstås svulmen og bruddet af skallen af ​​stivelseskorn i en varm vandig opløsning. De frigivne stivelsesmolekyler i denne viskose opløsning er bedre udsat for amylaser end ikke-lakket stivelse [5].

Stivelse af malt og byg gelatineres i nærværelse af amylaser ved 60 ° C [5].

Langstivelse kæder bestående af glucose rester (amylose og amylopectin) brydes meget hurtigt af b-amylase i korte kæder [5].

Derfor reduceres viskositeten af ​​den gelatiniserede mos meget hurtigt, I-amylase er kun i stand til at spalte lange kæder kun fra ureducerede ender, således at den uafhængige spaltning af dette enzym vil vare i dage [5].

Fortyndelse forstås at betyde et fald i viskositeten af ​​en pasteuriseret stivelse med b-amylase [5].

Ved saccharificering forstår vi den fuldstændige sammenbrud af flydende stivelse med amylaser i maltose og dextriner [5].

b-amylase bryder amylase- og amylopektinkæderne hovedsageligt i dextriner med 7-12 glucoserester. Fra endegrupperne af de dannede kæder spalter I-amylase dobbeltgrupper (maltose). Denne reaktion uanvendelig varer meget længere end ødelæggelsen af ​​længere kæder af b-amylase [5].

På grund af de forskellige længder af molekylerne dannes andre sukkerarter, glucose og maltotriose ud over maltose [5].

I alle tilfælde standser opdeling af stoffer ved 2-3 glukoserester før 1,6-amylopectinforbindelserne, da disse 1,6-forbindelser ikke kan opdeles ved enten b- eller I-amylasen. Disse begrænsende dextrin er altid indeholdt i normal wort [5].

Lys malt sammenlignet med mørk indeholder en større mængde enzymer til sanitet, mens de er mere aktive. I urten fra lysmælk produceres mere sukker og mindre dextrin. Saccharification er hurtig i overbelastning fra let malt, og høj fermentering sikres ved en sådan overbelastning. Saccharification af mørk maltekorter er langsommere og mere forsigtig [11].

Afhængigt af temperaturen og tiden for saccharificering forløber omdannelsen af ​​stivelse til sukker hurtigere eller langsommere, og forholdet mellem maltose og dextrin, dvs. let skrabe del til hård gærbar. Derfor afhænger egenskaben af ​​den producerede urt på sacchareringstemperaturen [12].

Temperaturer mellem 56 og 70 ° C kaldes saccharificeringstemperaturer; ved denne temperatur dannes den største mængde sukker og den mindste mængde dextrin. Ved 64 ° C og højere dannes mere dextrin [12].

Varigheden af ​​saccharificering af mos fra let eller stærkt spiret malt under normale forhold er ca. 15 minutter fra mørk malt - op til 25 minutter eller mere. Congestion fra dårligt løsnet og dårligt spiret malt er blevet saccharificeret meget længere [11].

Slutningen af ​​saccharificering bestemmes sædvanligvis af følgende træk:

1) en tyk hvid overbelastning bliver til en mørk væske;

2) Farven af ​​jod ændres i mashen, dvs. Gennemfør en klassisk test med jod.

I den indledende periode med mashing, iod maling stivelsen indeholdt i mosen - og der er nok af det - i mørkeblå. I fremtiden falder tilstedeværelsen af ​​stivelse i mosen, og reaktionen på iod bliver rød. Når saccharifikationen er færdig, reagerer jod ikke med stivelse og ændrer ikke farve [11].

Stivelsespaltningsprodukterne dannet under mashing afviger signifikant i fermenteringskapaciteten af ​​bryggersgær.

http://studbooks.net/757338/tovarovedenie/rasscheplenie_krahmala

Hvem er lidt stivelse

For tyve år siden blev der afholdt en konference i USA om temaet "Ernæring og ætiologi af kræft". Det blev især sagt, at den øgede forekomst af tyktarmskræft korrelerer med overdreven forbrug af proteiner og fedtstoffer og mangel på "grove" plantekomponenter i fødevarer, som de døbte som kostfibre. Korrelation, som det er kendt, vidner om indbyrdes afhængighed mellem to begivenheder, men det forklarer ikke et årsagsforhold. Faktum blev simpelthen etableret: tyktarmskræft er signifikant mere almindeligt i vestlige lande (hvor denne kræft tager andenpladsen efter lungekræft), og i disse lande spiser de raffinerede fødevarer med rigeligt indhold af proteiner og fedtstoffer. Konferencens deltagere beregnede endda mængden af ​​kostfibre, der var nødvendige for det normale fordøjelsessystem: 70 gram pr. Dag. I virkeligheden spiste den gennemsnitlige beboer i de såkaldte civiliserede lande dem hver dag, kun 20-30 gram.

Derefter for tyve år siden var de kemiske egenskaber af disse meget fibre på en eller anden måde svagt talt: cellulose, der indebærer både cellulose og hemicellulose, som ikke absorberes af kroppen, men af ​​en eller anden grund er meget nødvendige for det.

Folket i det velmåbne Vesten panikede reaktion på eventuelle videnskabelige rygter om sundhed. Derfor blev det straks meget populært klid og fuldkorn (klid og kornbrød), belgfrugter og grøntsager, frugter og bær indeholdende pektin. Det vil sige, at alle ønskede at spise som vilde tæt på naturen og langt fra civilisationen.

Yderligere mere: de huskede, at de negros, der lever syd for Sahara, spiser op til 100 gram fibre om dagen og næsten ikke ved, hvilken appendicitis er. Samt aterosklerose, slagtilfælde, hjerteanfald og yderligere to dusin af de såkaldte sygdomme i civilisationen.

I mellemtiden var det kendt for alle, at livreddende cellulose, den mest holdbare bestanddel af plantefiber, hovedsagelig var fremstillet af tekstilfiber, og selv om nogle ernæringseksperter betragte cellulose som kostfiber, gav de endog ikke mulighed for at sælge spiseligt papir, bomuldsuld, gasbind eller gammel hær bomuld i dagligvarebutikker. hverken før den skæbnesvangre konference i USA eller efter den.

Ekstrem Apartheid

Nogle få år gik, før der opstod en ny teori på fiber. Dens essens var, at ikke fibrene selv, men deres kulhydratkomponenter fermenteres (gæret) af mikrober i tyndtarmen, og det er dem, disse kulhydrater, der ikke er nok i den "civiliserede" tyktarmen. Mikrober, der er nyttige til menneskekroppen, er sultne og er derfor hvide og tilbageholdende med at deltage i den generelle stofskifte af menneskekroppen. Men skadelige mikroorganismer sover ikke, og i henhold til princippet om "helligt sted er aldrig tomt" multipliceres i tyktarmen og endetarmen ud over enhver foranstaltning, der forgifter værtsorganismen med produkterne af dens vitale aktivitet. Forresten skrev vi allerede om dette i "Kemi og liv i det 21. århundrede" (1997, N1) og der nævnes tilfældigt den enkleste metode til diagnosticering af problemer i vores egne tarm.

Et glimrende signal om, hvorvidt fermentering af kulhydrater forekommer i tyktarmen og rektum er pH-værdien. Du kan blot måle afføringens pH ved hjælp af indikatorpapir, som det ikke er nødvendigt at gå til klinikken. Du skal gå til lægen, men det er bedre at løbe, hvis pH ikke er som det skal være.

For de fleste sunde europæere og nordamerikanere er afføringen pH 7 + 0,5. Og dette er ifølge eksperter dårligt. Denne pH er en forløber for frygtelige problemer, der kan ske til enhver tid, og med alderen øges risikoen eksponentielt. Ifølge italienske læger, hos patienter med tyktarmskræft i forskellige stadier, var afløbets pH i gennemsnit 8, mens hos sunde italienere svingede den samme figur omkring 6,6. I Sydafrika blev repræsentanter for forskellige etniske grupper kontrolleret og så, at afføringen pH var 6,9 for hvide, 6,21 for indianere og 6,15 for sorte. Den japanske deltog også i dette problem og beregnede den gennemsnitlige pH på stolen i Landet af den Rising Sun, 6.2. I Japan, forresten, den laveste forekomst af tyktarmskræft. Men stolen for etnisk japansk i USA var ikke anderledes end pavens (hundrede procent hvide amerikanere fra angelsaxisk oprindelse og protestantisk tilbedelse).

Fra alt dette følger det, at jo lavere pH i tyktarmen er, desto bedre er sundheden. Hvorfor er det stadig ikke helt klart, og for den fælles mand er det ikke så vigtigt. Lad os se bedre, hvorfor indholdet af tyktarmen i en sund person er syrnet.

Vi er alle en lille hest

Antag at glucose eller en anden hexose er kommet ind i tarmene. Fra tyndtarmen absorberes den ind i blodbanen, men ikke fra tyktarmen. I tyktarmen er hexose ikke spist af os, men af ​​vores intestinale mikrober. De gærer det, og som følge heraf opnås fx kortkædede fedtsyrer og gasser ud fra glucose:

Det viser sig, at nøjagtig den samme proces foregår i kvælen af ​​en af ​​de fire kammer mavesektioner af drøvtyggere. For gavnlige mikrober, der lever i de anaerobe forhold i maven af ​​drøvtyggere og kolon fra en omnivorøs person, er dette en ineffektiv, men den eneste tilgængelige måde at få energi til at bevare sit liv.

Som følge heraf ophobes et stort antal kortkædede fedtsyrer (SCFA), som kroppen derefter udnytter. Den generelle støkiometriske reaktionsligning for drøvtyggere og mennesker er den samme:

Selvfølgelig er lugten af ​​tarmgasser hos mennesker forskellig fra kvæg, og for øvrig er hver en anden. Men det afhænger af de mange "duftstoffer" til stede i disse gasser og er nu irrelevant.

På trods af den generelle støkiometri af ligningerne er fermentering forskellig hos drøvtyggere og hos mennesker. I kvæg er denne proces meget mere intensiv, drøvtyggere kan fermentere pulp, hvilke mennesker ikke kan gøre. Det er forståeligt. Uden dette vil en ko eller et får simpelthen dø af sult, og i vores tilfælde tjener gæring ikke så meget til ernæring som sådan, men for at opretholde vores samboers mikrobes i tarmene og indirekte gennem dem for at regulere det generelle stofskifte.

Forresten, se igen på reaktionsligningen. Den første ting, der fanger dit øje, er den udprægede syre karakter af sine produkter. Som følge af fermentering syres indholdet af både drøvtyggeren og den humane kolon. Afføring syreindholdet falder.

En læser, der er sofistikeret i humanfysiologi vil dog med rimelighed opdage, at glucose, som blev diskuteret ovenfor, ikke når vores kolon. Det er rigtigt: sukker, honning og andre slik er helt absorberet i blodet selv i tarmene. Mælkesukker (lactose) absorberes af forskellige mennesker forskelligt, og nogle opfatter det slet ikke. (Alle interesserede i detaljerne kan læse artiklen af ​​V.I. Maximov i Chemistry and Life, 1994, N4). Det er klart, at capricious laktose på ingen måde kan blive en regulator for tarmhygiejnen for alle mennesker uden undtagelse, og vi vil ikke dvæle på det.

Hvad der er værd at tale om, er stivelse.

Sandwich effekt

Som det er kendt, består stivelse kun af glucoserester, der, når de hydrolyseres, omdanner denne polymer til dets fuldt udviklede molekyler. De absorberes primært i tyndtarmen, men nogle af stivelsen når stadig tyktarmen. Forholdet mellem disse dele afhænger af mange grunde og kan endda have en dødelig indflydelse på en persons skæbne. For nylig er der i forskellige lande blevet gennemført særlige undersøgelser af en persons stivelsesfordøjelighed i detaljer, hvordan det brydes ned i tarmene, hvordan glukose absorberes i blodet og så videre. lad os huske mere detaljeret, hvad stivelse er.

Den indeholder to typer polysaccharider: amylose, et lineært polysaccharid med alfa-1,4-bindinger og amylopectin, et forgrenet polysaccharid, hvor kæderne af amylose typen (kun kortere) er forbundet med yderligere alpha-1,6-bindinger. Forresten er cellulose også et lineært polysaccharid, som ligner amylose, og glucoserester i det er også forbundet med 1,4-bindinger, kun af en anden geometrisk konfiguration. Og stivelse og cellulose, selv deres fragmenter af nogen længde absorberes ikke i blodet. Dette kræver deres fuldstændige hydrolyse til ren glucose.

I menneskekroppen hydrolyseres stivelsen successivt af to enzymer: alfa-amylase og alfa-glucosidase. Den første bryder ned stivelse til korte fragmenter af maltodextriner, den anden knuser dem til glucose. Men for hydrolysen af ​​cellulose af dets enzymer hos mennesker gør det ikke. Derfor glider den i transit gennem tyndtarmen og kommer ind i tyktarmen.

Nogle fremmede fragmenter af stivelse, for eksempel med phosphoetherbindinger, passerer også ind i tyktarmen: amylase og glucosidase kan ikke overvindes. Hertil kommer, at glucosidaser med stor vanskelighed bryder ned stivelsesmolekylets fragmenter med alfa-1,6-bindinger (isomaltodextriner), og de bliver også for det meste sendt til tyktarmen til glæden af ​​mikroberne der.

I naturen findes stivelse i en struktureret form, dvs. kæderne af amylose og amylopektin stikker ikke ud i forskellige retninger og er ikke forvirrede, men er pakket på en helt specifik måde (som i krystaller) og danner såkaldte stivelseskorn. I denne form kan stivelsen ikke reagere på virkningen af ​​humane enzymer og sendes fuldstændigt til tyktarmen.

Forresten, indianerne, der ikke kendte kemi, kom til dette empirisk: først forsøgte de at spise rå kartofler, og så sørgede de for, at der var lidt brug for dem, de begyndte at bage det og tilberede det og følte, at det i denne inkarnation opfylder sult meget bedre. Det var først senere, at de dumme, blegnede mennesker fodrede deres eksperimentelle rotter og mus med et rå, ædle æble og kom til nøjagtig samme konklusion. Rå kartoffelstivelse er endda blevet benchmark for et fuldstændigt ikke-absorberbart (ikke-fordøjeligt i tyndtarm) polysaccharid. Kogt stivelse absorberes næsten udelukkende i tyndtarmen.

Ændringer i stivelse under madlavning (eller anden varmebehandling) kaldes gelatinering. Samtidig mister sin struktur sin orden, en amorf gel skabes. En person spiser næsten udelukkende sådan gelatineret stivelse. Et af de få undtagelser er bananer. I princippet kan du spise bananer hele dit liv, bare for ikke at gå konstant sulten, du skal spise dem meget, fordi bananstruktureret stivelse også stort set glider ind i tyktarmen ufordøjet. Ikke underligt, at de sydlige nationer har vant til at stege selv søde bananer, som en europæer vil spise rå. Og der er bananer, som er simpelthen usmageligt uden varmebehandling.

Opdrættere (på vejledning fra ernæringseksperter) opdrætter sådanne sorter af majs, som oprindeligt steg til 50-80% amyloseindhold. I stivelsen af ​​de tidligere sorter af dronningfelter var amylose ikke mere end 25%, og deres korn var 95% fordøjet i den menneskelige tyndtarm. Som følge heraf faldt fordøjeligheden af ​​majsstivelse i tarmene til 70%, og alle majselskere og mikrober, som beboer tyktarmen, var tilfredse.

Forresten, et sådant selektivt fokus mislykkedes med hvidt brød, hvedestivelse fordøjes i tyndtarmen. Hvis du spiser brød uden smør.

Og hvis man med smør klarer en del af hvedestivelsen stadig at glide ind i tyktarmen ufordøjet. Fedt gør det svært for alfa-amylase. Det handler om vægttabsdiæt. Om en person vil tabe sig ved fuldstændigt at afvise dyr og vegetabilsk fedt er et andet spørgsmål, men han vil helt sikkert skabe problemer for hans intestinale mikrober.

Regelmæssige læsere af "Kemi og Liv" fremhævede sandsynligvis det faktum, at vi i vores artikler hele tiden udfører den gyldne tanke på tidligere finansminister Lifshits: at vi bør dele. For at være sunde og leve længe, ​​skal du dele din mad med mikrober i vores kolon. Grådighed har aldrig bragt nogen til gode. Ja, og det er nødvendigt for dem, mikrober, ikke så meget, ifølge forskellige estimater, fra 2 til 20% stivelse, der kommer ind i vores mund. Men selvom du er ked af stivelsen, er mikroberne ikke kræsen, de vil takke dig for enhver kostfiber. I et ord, spis hvidt brød med smør (og hakket uden smør), masser af frugt og grøntsager, især bælgplanter.

Og også (bare ikke rynke din næse og ikke forstyrre ansigt) tage indikatorpapir og måle pH på din stol. Sæt det forsigtigt på, hvad du indrettede toilettet en gang om dagen, dyk et stykke papir med et godt blut, og sammenlign derefter bagsiden med displayskabet. Hvis pH-værdien viser sig at være alkalisk, anbefaler vi dig straks til lægen.

VI Maksimov, doktor i biologiske videnskaber
VE Rodoman, MD

http://www.chem.msu.su/rus/journals/chemlife/1997/krachmal.html

SUNDHED AF KROLL OG SOUL

Sådan redder og får du sundhed

Søgningsside

Interessante links

kategorier

Hvorfor har vi brug for stivelse? Hvor er den indeholdt? Hvordan absorberes det?

Hvorfor har vi brug for stivelse?

Vi bruger stivelse dagligt uden at tænke over, hvilken stivelse der er, og hvorfor vi har brug for det. Lad os prøve at finde ud af det.

Vi ved, at stivelse hører til fordøjelige polysaccharider (flere detaljer - her). Det er en bredt fordelt reserve (polysaccharid) af planter. Stivelse er en polymer af glucose.

Hvorfor har vi brug for stivelse? I menneskekroppen er stivelse fraværende, men dens værdi i menneskers ernæring er stor, da det er stivelse, der er den vigtigste kulhydrat i kosten.

Hvor indeholder stivelse? I planter findes stivelse i bladkloroplaster, frugter, frø og knolde. Særligt højt stivelsesindhold i korn (op til 75% af tørvægt), kartoffelknolde (ca. 65%), bælgplanter og andre planter.

Hvilke fødevarer indeholder stivelse? Vi opregner de vigtigste produkter.

Produkter Stivelse indhold g / 100g spiselig del

Mel (hvede og rug) 55-69

Groats (havregryn, hirse, boghvede, semolina) 49-68

Pasta 60-70

Rugbrød lavet af tapetmel 35-45

Brød fra hvedemel af præmien 35-50

Hvordan fordøjes stivelse?

Stivelse henviser til komplekse kulhydrater. Komplekse kulhydrater fordøjes langsommere end enkle.

I munden begynder spyttens amylase (enzym) nedbrydning af stivelse til dextriner (stoffer dannet under stivelseshydrolyse) og videre til maltose og simple sukkerarter. Denne proces fortsætter i maven.

I tyndtarmen fortsætter pancreasamylasen med at hydrolyse stivelse. Disaccharider (maltose, saccharose, lactose) nedbrydes med enzymer til simple sukkerarter. Således spaltes enzymet sucrase saccharose i glucose og fructose, enzymet lactasen bryder ned lactose i glucose og galactose og maltase i maltose i to glucosemolekyler.

Enkelte sukkerarter absorberes derefter af tarmslimhindecellerne.

Stivelse fordøjelse i tyndtarmen sker hurtigt, hvis stivelsen er i en form, der er tilgængelig for intestinal amylase.

Men nogle fødevarer indeholder stivelse i en form, der forhindrer hurtig og fuldstændig fordøjelse. Der er tegn på, at pasta stivelse fordøjes ret langsomt, og dens fordøjelse under bevægelse gennem tyndtarmen er ufuldstændig. Det er her, at henstillingen om, at pastaen indgår i kosten, ikke bidrager til mængden af ​​overskydende vægt!

Ufordøjet pasta stivelse når cecum, hvor den kan tjene til anaerob (dvs. uden adgang til luft) bakteriel fermentering (behandlet af bakterielle enzymer).

Lad os opsummere. Stivelse henviser til fordøjelige polysaccharider og er en polymer af glucose. I menneskekroppen er stivelse fraværende, men stivelse er den vigtigste kulhydrat i kosten. I planter findes stivelse i bladkloroplaster, frugter, frø og knolde. Stivelse henviser til komplekse kulhydrater, der fordøjes langsommere end enkle. I munden begynder spyt amylase nedbrydning af stivelse. Denne proces fortsætter i maven og i tyndtarmen. Stivelse fordøjelse i tyndtarmen sker hurtigt, hvis stivelsen er i en form, der er tilgængelig for intestinal amylase.

Nu ved vi: Hvorfor har vi brug for stivelse, hvor er den indeholdt og hvordan absorberes den. Vi ses igen!

Hvis du finder denne artikel nyttig, kan du dele et link til det med dine venner og bekendte! Klik på knapperne på sociale netværk! For at ansøge om et gratis abonnement skal du udfylde nedenstående formular!

http://budtezdorovjem.ru/zachem-nam-krahmal-gde-soderzhitsya-kak-usvaivaetsya/

Hvor stivelse brydes ned

I den menneskelige kost er der kun tre hovedkilder til kulhydrater: (1) saccharose, som er et disaccharid og er bredt kendt som rørsukker; (2) lactose, som er et mælke disaccharid; (3) stivelse - et polysaccharid, der er repræsenteret i næsten alle vegetabilske fødevarer, især i kartofler og forskellige former for korn. Andre kulhydrater, der absorberes i små mængder, er amylose, glycogen, alkohol, mælkesyre, pyro-druesyre, pektiner, dextriner og i den mindste mængde kulhydratderivater i kød.

Fødevarer indeholder også store mængder cellulose, som er et kulhydrat. Imidlertid er der i det menneskelige fordøjelseskanalen ikke noget enzym, der er i stand til at spalte cellulose, derfor anses ikke cellulose som et fødevareprodukt egnet til mennesker.

Fordøjelse af kulhydrater i munden og maven. Når mad tygges, blandes det med spyt, der indeholder fordøjelsesenzymet ptyalin (amylase), der hovedsageligt udskilles af parotidkirtlerne. Dette enzym hydrolyserer stivelse til disaccharid maltose og andre små glucosepolymerer indeholdende fra 3 til 9 glucosemolekyler. Maden er dog i munden i kort tid, og sandsynligvis hydrolyseres ikke mere end 5% stivelse, før slugningen går.

Stivelse fordøjelsen fortsætter imidlertid undertiden i kroppen og bunden af ​​maven i yderligere 1 time, indtil føde begynder at blande med mavesekretion. Derefter spærres aktiviteten af ​​spyt amylase af saltsyre af mavesekretionen, da amylase som et enzym er i princippet ikke aktiv, når pH er under 4,0. Til trods herfor hydrolyseres op til 30-40% stivelse i gennemsnit til maltose inden fødevaren, og dens ledsagende spyt blandes fuldstændigt med mavesekretioner.

Fordøjelse af kulhydrater i tyndtarmen. Fordøjelse af pancreasamylase. Pancreas hemmelighed, som spyt, indeholder en stor mængde amylase, dvs. Det er næsten helt ens i dets funktioner for at spyt os-amylase, men flere gange mere effektivt. Således, ikke mere end 15-30 minutter efter at chymen fra maven trænger ind i tolvfingertarmen og blandes med bugspytkirtelsaft, fordøjes næsten alle kulhydrater.

Som følge heraf, før kulhydrater går ud over tolvfingertarmen eller de øvre jejunum, bliver de næsten helt til maltose og / eller andre meget små glukosepolymerer.

Hydrolyse af disaccharider og små polymerer af glucose i monosaccharider ved hjælp af enzymer i tarmepitelet. Enterocytter, der forener tyndtarmen, indeholder fire enzymer (lactase, sucrase, maltazu dextrinase), der er i stand til at spalte disaccharider lactose, saccharose og maltose såvel som andre små glucosepolymerer i deres endelige monosaccharider. Disse enzymer er lokaliseret i mikrovilli af penselgrænsen, der dækker enterocytterne, så disacchariderne fordøjes, så snart de kommer i kontakt med disse enterocytter.

Lactose er opdelt i et galactosemolekyle og et glucosemolekyle. Saccharose er opdelt i et fructosemolekyle og et glucosemolekyle. Maltose og andre små glucosepolymerer er opdelt i flere glucosemolekyler. Således er slutprodukterne af kulhydratfordøjelse monosaccharider. Alle er opløst i vand og absorberes øjeblikkeligt i portalen blodbanen.

I den sædvanlige mad, hvoraf alle kulhydrater er mest af stivelse, er mere end 80% af den endelige kulhydratfordøjelsesprodukt glucose og galactose og fructose - sjældent mere end 10%.

http://meduniver.com/Medical/Physiology/1153.html

Undersøgelsen af ​​stivelsespaltning under virkningen af ​​a-amylase spyt

Hjem> Skrivning> Kemi

Gymnasieskole №5

Tema: "Undersøgelsen af ​​stivelse spaltning under virkningen af ​​-amylase spyt"

Forfattere: Kemi lærer Novikov V.V.

Elever af klasse 11a

Rogova Catherine, Julia Belova

indhold

1. Arbejdets relevans 2

2. Formål med arbejdet 3

3. Litterær gennemgang 4

3.1. Stivelse. Stivelse struktur 4

3.2. Generelle begreber om enzymer 9

3.3. Amylase karakteristisk 12

3.5. Stivelseshydrolyse -amylaser 14

4. fremskridt 16

5. Litteratur 18

6. tak 19

1. Arbejdets relevans

Amylaser anvendes i vid udstrækning i fødevareindustrien. Så amylaser anvendes i bagning og fermentering teknologier. Ager-amylase spiller også en væsentlig rolle i nedbrydning af stivelse i menneskekroppen. Derfor er en forståelse for virkningen af ​​amylase vigtig for at optimere industriel produktion og studere metabolismen i menneskekroppen.

2. Formål med arbejdet

Undersøg aktiviteten af ​​enzymet с-amylase af spyt ved forskellige temperaturer og find den optimale temperatur af enzymvirkningen i et neutralt miljø.

3. Litterær gennemgang

3.1. Stivelse. Stivelse struktur

Stivelse er en af ​​de mest almindelige reserve polysaccharider af planter. Det akkumuleres intensivt som følge af fotosyntese og deponeres i frø, knolde og andre plantedele. Frø og knolde indeholder 40-70% stivelse, andre plantedele fra 4 til 25%. Under sur hydrolyse dekomponerer stivelse til dannelse af D-glucose, hvilket er dets strukturelle element og en lille mængde glucose-6-phosphat, da alle typer stivelse indeholder lille (0,02 - 0,16%) phosphor. Det er fastslået, at glukosen i stivelsessammensætningen er i form af a-D-glucopyranose.

Naturlig stivelse består af to forskellige fraktioner, der varierer i deres struktur og egenskaber. Ca. 20% af stivelsen er amylose (fra det græske. Amilon-stivelse). Resten falder på den anden fraktion, kaldet amylopectin (fra den græske. Pectos - gelé). En sådan terminologi afspejler nogle egenskaber ved disse to typer stivelse. Amylopectin opløses næppe i varmt vand, og opløsningen viser sig at være viskøs (stivelsespasta) og fryses i en gelatinøs masse, når den afkøles. Amylose er velopløseligt i varmt vand og danner ikke en pasta. Ved anvendelse af denne kendsgerning adskilles amylose fra amylopectin og gentages gentagne gange med varmt vand. Med samme formål anvendes amylos evne til udfældning under virkningen af ​​butylalkohol ved mætning med den sidste varme opløsning indeholdende en blanding af amylose og amylopectin. Påfør og kromatografiske metoder. For eksempel efter at have passeret den dispergerede stivelse gennem en søjle af calciumphosphat og efterfølgende vask med phosphatbuffer elueres amylose, og amylopectin forbliver på sorbenten.

Molekylvægten af ​​amylose og amylopektin er forskellig: for dem, der ikke nedbrydes under isolering af amylosepræparater, ligger det fra 100.000 til 400.000, og for amylopectin overstiger det normalt 20 * 106. Følgelig estimeres polykondensationskoefficienten for a-D-glucopyranose i amylosemolekyler til flere hundrede og for amylopektin ved flere snesevis og endda hundredtusinder.

Den kemiske struktur af amylose og amylopectin er også anderledes. Molekyler af den første er som regel strengt lineære. I dem er residuerne af -D-glucopyranose koblet udelukkende til -1,4-glucosidbindinger, dvs. iltbroer opstår på grund af den glycosidiske hydroxyl i det første atom af et molekyle af a-D-glucopyranose og alkoholisk hydroxyl ved det fjerde atom i den anden:

Ifølge denne struktur kan amylose karakteriseres som -1,4-glucan. Amylose er således et lineært polysaccharid, hvis molekyler har en trådformet struktur.

Moderne data om amylosestrukturen er baseret på antagelsen om, at restkoncentrationerne af -D-glucopyranose i sammensætningen har en bådtype konformation på grund af visse omstændigheder. I dette tilfælde tager strukturformlen af ​​amylose følgende form:

Den bådlignende konformation af -D-glucopyranoseresterne i amylosemolekylet bidrager til spiralisering af polyglycosidkæden. I dette tilfælde indbefatter en drejning af helixen 6-7 glucoserester. Når længden af ​​hver glukosestudie er 0,5 nm, vises en helix med en diameter på 1 nm. Det antages, at amylosemolekyler såvel som andre lineære polysaccharider kan interagere med hinanden på en eller anden måde, hvilket danner sekundære bispriraltype strukturer med indbyrdes snoet polysaccharidkæder.

Amylopectin har sfæriske molekyler med en rotationsradius fra 82 til 255 nm. Deres sfæriske form sikres ved, at molekylet er sammensat af mange (flere hundrede) korte polyglycosidkæder, der hver især indeholder i gennemsnit 20 -D rester - glucopyranoser. Inden for hver kort kæde forbindes glucoserester med -1,4 glycosidbindinger. Kæder er forbundet til hinanden gennem -1,6 glycosidbindinger. Strukturen af ​​denne forgrenede del af amylopektinmolekylet er som følger:

Den generelle struktur af amylopektinmolekylet i overensstemmelse med tidligere data er vist i fig. Samme figur viser en mere moderne model af amylopektin, der er afledt af en detaljeret undersøgelse af produkterne af enzymatisk hydrolyse og røntgenanalyse af dette polysaccharid. Det har fået navnet drueagtig, da placeringen af ​​polyglycosidforbindelser i den ligner en flok druer. Graden af ​​polymerisering af -D-glucose rester i enhederne udpeget af fortykkede linjer når 45, tynde - 15. Længden af ​​hvert pseudokrystallinsk område er 6 nm, amorfer er tre gange mindre

Det antages, at amylopectin лоп-D-glucopyranose også er i en bådlignende konformation. Som et resultat spiraliseres nogle dele af polyglycosidkæderne, der udgør amylopektinmolekylet, som amylose.

Begge brøkdele af stivelse giver farvning med iod i KI-opløsning, men amylose farves i renblå og amylopektin i violet. Reaktionen af ​​stivelse med iod er ikke forbundet med den kemiske interaktion mellem dem, men består i dannelsen af ​​komplekser af adsorptionstypen. Da den ledende rolle i fremkomsten af ​​disse komplekser spilles af spiralportionerne af stivelsesmolekyler af en eller anden type, er forskellen i tonaliteten af ​​farvningen ret naturlig. Det antages, at jodmolekyler trækkes ind i polyglycosid-helixen, hvor de tilsvarende bindinger lukkes, hvilket giver anledning til farvekomplekser.

Når den pulveriserede stivelse kortvarigt opvarmes, disintegrerer dets kæmpemolekyler, der danner en blanding af enklere polysaccharider af dextriner med lavere molekylvægt. Dextrinisering af stivelse ved opvarmning ledsages af en stigning i dets opløselighed i vand. Stivelsen behandlet på denne måde kaldes opløselig. Nedbrydningen af ​​stivelsesmolekyler til dextriner er særlig intens, når stivelsespastaen opvarmes med en 10% H2S04-opløsning. Ved videre behandling falder dextrins molekylvægt gradvist, og det endelige affaldsprodukt er D-glucose. Store molekylære dextriner er malet med iod i rødt, lavmolekylært - pletter med jod giver ikke. Stivelseshydrolysen opstår således i trin.

Fig. 1A-amylose; B-amylopectin; B - glycogen; hver cirkel repræsenterer glukosestenen; G er en moderne untypisk model af amylopektinmolekyle (a er en kompakt, pseudokrystallinsk region, b er en mindre kompakt amorf region; prikken angiver reduktionsgruppen); D - moderniseret model af glycogenmolekyle, der demonstrerer tilstedeværelsen af ​​skjulte polyglycosidkæder; E - strukturen af ​​partikelglykogenet den centrale linie er en polypeptidkæde, hvortil glycogenunderenheder er bundet gennem phosphatrester.

3.2. Generelle begreber om enzymer

Den vigtigste egenskab ved en række proteiner er deres katalytiske aktivitet. Proteinholdige stoffer, der er i stand til katalytisk accelererende kemiske reaktioner, kaldes enzymer (fra det latinske. Fermentum - starterkultur) eller enzymer (fra græsk. En - inde, vintre - surdej). Som følge af oprindelsen af ​​navnene på disse stoffer blev de første oplysninger om deres eksistens opnået, når de undersøgte fermenteringsprocesserne.

Enzymernes rolle i dyrene, planter og mikroorganismer er enorm. På grund af den katalytiske funktion giver en række enzymer mulighed for hurtig strømning af kemiske reaktioner i eller uden for kroppen. Udvikling i et enkelt ensemble af selvregulerende biokemiske processer udgør disse stofomdannelsesreaktioner materialet og energibasen for den kontinuerlige selvfornyelse af proteinkroppe, dvs. selve essensen af ​​livsfænomener. Derfor er enzymerne "de forårsagende midler til alle kemiske transformationer." (I.P. Pavlov)

På nuværende tidspunkt er adskillige tusinde individuelle enzymer blevet opdaget i biologiske objekter, og flere hundrede af dem er blevet isoleret og studeret. Det skønnes, at en levende celle kan indeholde op til 1000 forskellige enzymer, der hver især accelererer en bestemt kemisk reaktion.

Biologiske katalysatorer (enzymer) adskiller sig skarpt fra uorganiske katalysatorer på en række måder, selv om de begge kun accelererer opnåelsen af ​​ligevægt i kemiske processer, der foregår alene, men med lave hastigheder. Ligesom katalysatorer af uorganisk natur forårsager biokatalysatorer ingen kemiske reaktioner, men accelererer kun eksisterende. Den første forskel er, at i sammenligning med uorganiske katalysatorer virker enzymerne under meget milde forhold (lav temperatur, normalt tryk, lavt pH-værdi i mediet) og meget intensivt. For eksempel udføres den hydrolytiske dekomponering af protein til aminosyrer i nærvær af uorganiske katalysatorer (stærke syrer og alkalier) ved en temperatur på 100 ° C og højere i adskillige tiotimes timer. Den samme proces med den katalytiske deltagelse af specifikke enzymer tager kun få minutter og finder sted ved en temperatur på 30-40ºі. Stivelseshydrolyse, som påpeget af J. Berzelius (1836), tager flere timer, når den opvarmes i en syreopløsning, og med deltagelse af det tilsvarende enzym finder denne proces sted ved stuetemperatur og tager kun nogle få minutter. Feioner katalyserer katalytisk nedbrydning af H202 til H20 og O2. Atomer af samme Fe, men i sammensætning af enzymkatalasen virker 10 milliarder gange mere kraftigt, og kun 1 mg Fe i enzymet er i stand til at erstatte 10 tons uorganisk Fe i denne reaktion. Således skelner den ekstremt høje katalytiske aktivitet ud under betingelser med normal temperatur og tryk biokatalysatorer fra uorganiske katalysatorer.

Den anden forskel er, at enzymerne har en usædvanlig høj specificitetsvirkning, som ikke observeres i katalysatorer af uorganisk natur. Hvert enzym accelererer som regel en enkelt kemisk reaktion eller i ekstreme tilfælde en gruppe reaktioner af samme type.

Endelig er en række forskelle mellem biokatalysatorer og uorganiske katalysatorer forbundet med enzymernes proteintype. Dette omfatter termolabilitet, afhængighed af aktivitet på pH og tilstedeværelse af aktivatorer eller inhibitorer mv.

Den væsentligste forskel mellem enzymer og konventionelle katalysatorer er kun åbnet i de seneste år. Det består i, at processen med enzymatisk katalyse, takket være den unikke struktur af hvert enzym, præsenteres for os som en serie af elementære transformationer af materiel, strengt organiseret i rummet og i tiden. Samarbejdsvillighed og hårdt programmeret handling er, hvad der skelner mellem biokatalysemekanismen og virkningen af ​​katalysatorer af forskellig art, selv om dette ikke udelukker en vis variabilitet i såvel enzymets struktur som strukturen af ​​mellemprodukter i processen med enzymatisk katalyse.

I naturen udføres oxidation og reduktion, spaltning og syntese, isomerisering etc. under enzymets katalytiske virkning hydrolyseforbindelser, fosforolyse, overførsel af forskellige grupper (methylradikaler, phosphorsyrerester etc.), oxidation og reduktion. Næsten alle kemiske transformationer i levende stof forekommer ved hjælp af enzymer. Naturligvis ligger den katalytiske funktion af enzymer under enhver organismes vitalitet. Ved hjælp af enzymer realiseres indflydelsen af ​​både interne, genetiske og eksterne, naturlige faktorer på organismens udvikling. På grund af kontakt mellem enzymer med lægemidler og antibiotika opnås en sådan ændring i enzymatiske processer, der bidrager til at helbrede sygdomme, mens ændringen i enzymatisk aktivitet under påvirkning af mikrobielle toksiner og andre giftstoffer fører til organismens død. Stimulering af dyrs og planters vækst med forskellige lægemidler, der anvendes i landbruget, i de fleste tilfælde baseret på deres indvirkning på biosynteseprocessen eller aktiviteten af ​​visse enzymer. Subtile forskelle i strukturen af ​​en række enzymer bestemmer artens karakteristika for organismer, og i strid med biosyntese af nogle af dem lagde årsagen til arvelige og andre sygdomme. Alt dette vidner om enzymernes store betydning for biologi, landbrug og medicin.

At være isoleret fra kroppen mister enzymerne ikke evnen til at udføre en katalytisk funktion. Deres praktiske anvendelse i kemi-, fødevare-, lys- og lægemiddelindustrien er baseret på dette. Af særlig betydning for kemisk produktion er enzymernes specificitet: op til 80% af omkostningerne ved fremstillingen af ​​mange kemikalier skyldes for det meste separationen af ​​urenheder som følge af bivirkninger. Gennemførelse af syntesen gennem et meget specifikt enzym, der accelererer kun reaktionen, der fører til dannelsen af ​​det ønskede produkt, forenkler processen. Derudover giver enzymer mulighed for en række processer, hvis gennemførelse ved konventionelle metoder for organisk syntese forbliver et uopløst problem. Dette er tilfældet, for eksempel ved fremstilling af lægemidler gennem den enzymatiske transformation af steroider.

3.3. Amylase karakteristisk

Anvendelsen af ​​amylase af manden har været kendt siden forældremyndigheden. Men deres undersøgelse begyndte med opdagelsen af ​​Kirchhoff i 1814. Stoffer, der er i stand til at omdanne stivelse til sukker. Den produkt, der blev opnået af Kirchhoff fra hvedemel, havde evnen til at flydende stivelsespasta og omdanne den til sukker sirup. Forfatteren observerede et lignende fænomen ved blanding af stivelsespasta med bygmalt. Allerede i disse første undersøgelser noterede Kirchhoff den ødelæggende virkning på dette stof af svovlsyre. Samtidig understregede han, at sukkerdannelse er en nødvendig betingelse for fermentering af stivelsesholdige materialer og dermed lagt grunden til en videnskabelig forklaring på fermenteringsteknologien.

Det biologisk aktive stof blev efterfølgende isoleret fra malt og underkastet detaljeret undersøgelse. Det blev konstateret, at dets virkning på stivelse sker gennem tre faser: flydende, dextrinisering og saccharificering. Dette førte til anerkendelse af eksistensen i malt af to forskellige komponenter, som efterfølgende blev opnået separat og kaldte -amylase (dextrinerende komponent) og -amylase (saccharifying komponent).

-Amylase og -amylase distribueres bredt i højere planter. Den vigtigste kilde til amylaser er korn, hvis korn i spiret tilstand (i form af malt) er meget anvendt i industriel hydrolyse af stivelse. Malt fra byg, rug, hvede, havre, hirse anvendes i øjeblikket til saccharificering af stivelse i alkoholproduktion.

3.4. Ž-Amylase

A-amylasernes rolle i hydrolysen af ​​stivelse er usædvanlig stor. Af de tre hovedfunktioner afhænger flydende og dextrinisering af a-amylase, når de virker på en gelatineret stivelse (flydende, dextrinisering, saccharificering). De angriber ikke kun gelatiniseret, men også naturlig stivelse, der ødelægger stivelseskorn.

А-Amylase af forskellig oprindelse har mange fælles egenskaber: de opløses godt i vand eller i højt fortyndede saltopløsninger. Mere koncentrerede saltopløsninger (for eksempel 20-30% ammoniumsulfatopløsninger) forårsager udfældning af disse enzymer. A-Amylase opløses let i fortyndede opløsninger af ethylalkohol, men udfældes, når dens koncentration i mediet overstiger 60%. Protein-amin-amylase har svage syreegenskaber; enzymernes isoelektriske punkt spænder fra pH 4,2 til 5,7. Molekylmasse af amylase er 60000,  er amylasen af ​​mikroskopiske svampe - 45000-50000. Mange af de kendte -amylaser opnås enten i stærkt renset eller i krystallinsk form.

Calciumioner har en stabiliserende virkning på a-amylase. Dette blev først opdaget af Wollerstein, så bekræftet af Nakamura. I øjeblikket er dette fænomen kendt for næsten alle amylaser. Men teoretisk set er dette problem i forhold til industriel hydrolyse af stivelse endnu ikke blevet udviklet.

3.5. Hydrolysen af ​​stivelse -amylase

-Amylaser virker på -1,4-glycosidbindinger, nedbryder amylose inde i sin kæde, som et resultat af hvilke hydrolyse med lav molekylvægt, normale dextriner, dannes med stor hastighed. Deres yderligere hydrolyse giver maltose, maltotriose og glucose. Det blev konstateret, at opdelingen af ​​-1,4-glucosidbindinger i amylose er tilfældig og underlagt loven for den statistiske fordeling af reaktionsprodukter. Opdelingen af ​​mindre fraktioner i sidste fase af amylose er ikke længere tilfældig - enzymet er kun rettet mod bestemte -1,4-glycosidbindinger. I sidste ende konverterer a-amylaser amylose til maltose og glucose, selv om nogle ubetydelige forskelle i hydrolysen af ​​hydrolyse af det angivne substrat ved disse enzymer noteres.

Bendetsky, Yarovenko, ved ændring i viskositet og reducerende evne til stivelseshydrolysater blev effekten (angrebsmængde) af Bac amylase evalueret. Subtilis opløselig stivelse. Forfatterne observerede en signifikant forskel i viskositet - regenereringsevnen under sur og enzymatisk hydrolyse af stivelse. Dette gav anledning til at konkludere, at stivelsesnedbrydning forekommer tilfældigt under sur hydrolyse, og under virkningen af ​​a-amylase forekommer et multipelt angreb på substratet, der fører til dannelsen af ​​oligomerer i det første nedbrydningstrin.

Amylopektinkæder bryder mellem -1,6-glucosidbindinger. Spaltning af dextriner indeholdende 15 eller flere glycosidrester forløber hurtigere, medens den endelige saccharificering forsinkes signifikant. Hydrolyseprodukter indeholdende -1,4-glucosidbindinger er normale ede-dextriner og består af 6-13 glucosidrester. Resterende dextriner indeholdende en stor mængde af -1,6-bindinger betegnes som unormale endedextriner. Det blev fastslået, at -1,6-bindinger ikke kun nedbrydes af -amylase, men er også en sterisk hindring for hydrolysen af ​​-1,4-bindinger, der ligger tæt på -1,6-bindinger. Ved afslutningen af ​​hydrolyse af amylopectin viste tetrasaccharid sig at være den mindste begrænsende dextrin af spytamylase, og maltet-amylase er panos, dvs. to enkelt-1,4-glucosidbindinger var resistente over for spaltning og kun en i den anden.

I fig. Handlingsplanen for a-amylase på amylose og amylopectin ifølge Bernfeld er præsenteret.

P er.2 Virkningen af ​​a-amylase på amylose og amylopectin ifølge Bernfeld.1 - maltose; 2 - glucose; 3 - normal a-dextrin; 4 - den endelige a-dextrin; * reducerende ende af amylose eller amylopectin; - virkning af ами-amylase.

4. fremskridt

Udstyr: el-komfur, kemiske briller, kolber, varmebestandig kolbe, termometer, vandbad, pipette, bæger.

Reagenser: Stivelse, jodopløsning.

Stivelsesopløsning Forberedelse:

I en varmebestandig kolbe tilsættes 200 ml vand. Der tilsættes 2 g stivelse. Blandingen koges og koges i nogle minutter. Således får vi en 1% stivelsesopløsning.

Fremstilling af spytopløsning:

50 ml vand skylles i munden i 3-4 minutter.

I tre rør tilsættes 25 ml stivelsesopløsning og en dråbe iod. Stivelsesopløsningen er farvet intens blå. Varm kogepladen og måler vandbadets temperatur. Inden for 8-10 minutter giver vi tid til temperaturen af ​​vandbadet og temperaturen af ​​opløsningen i rørene for at udligne. Igen måles vandbadets temperatur. Tilsæt 5 ml spytopløsning til stivelsesopløsningen og tænd stopuret. Bemærk tidspunktet for forsvinden af ​​den blå farve. Derefter i de næste tre rør tilføj en stivelsesopløsning og en dråbe iod opløsning, afkøl vandbadet og gentag proceduren ved en lavere temperatur.

Resultaterne af eksperimentet er vist i tabellen:

http://works.doklad.ru/view/KdGRCK4wrzc.html
Up