Патенттік мәліметтер

Тамақ биотехнологиясында, соның ішіндегі нан ашытқ ысы ө ндірісіндегі зерттеулер жатады.

Ө ндірістік ашытқ ыны шығ аруды арттыру, сапасын жақ сарту, суды ү немдеу, қ амырды ашыту ұ зақ тығ ын қ ысқ арту, ө німділігін арттыру, пісірілген нан сапасын арттыру ү шін қ азіргі заманғ а сай жаң а ә дістерді жә не тә сілдерді ө ндіріске ө ң деп енгізу.

Ашытқ ы сапасын арттыру ү шін жаң а ашытқ ы штамдарын ұ сынылғ ан. Престелген ашытқ ыны дайындауда қ олданылатын ашытқ ы штамы Saccharamyces cerevisae. Мұ ндағ ы мақ сат жоғ ары ашыту активтілігіне жә не кө терілу кү шіне ие ашытқ ылар штаммасын алу болып табылады. Нан ашытқ ылары штаммасы Saccharamyces cerevisae Р-21 престелген ашытқ ылардағ ы кө терілу кү ші 34-42 минут, ал тірі жасушалар саны немесе мө лшері 86-90 %.

Ө неркә спітік ө німнен ашытқ ыны сипаттау ә дісі. Ө неркә сіптік ашытқ ы штамдарының идентификациясы ү шін 4 ә дістің эффективтілігіне сә йкес келді. Тә жірибеде ашытқ ының 5 штамы алынды. Бразилияда этанол ө ндірісінде (~99% ашытқ ы осы мақ сатта қ олданылады) жә не ашытқ ы штамдары қ олданылады. Сыра алудың ә ртү рлі 5 ө ндірісінен бө лінетін сыра, Бразилия нарығ ының 95 % қ ұ райды. Сыра ашытқ ысының идентификациясы ү шін барлық ә дістер эффективті болып табылады. Тамақ этанол ө ндірісінде қ олданылатын штамдарғ а сипаттама бергенде ең жақ сысы SDS-PAGE жә не RAPD анализі болды. Бұ л штамдар жоғ ары генетикалық дең геймен ерекшеленеді. Олардың барлығ ы S. Cerevisae штамы сияқ ты белгілі.

Ашытқ ыны ө ң деу ә дісі. Тамақ ө неркә сібінде соның ішінде спирт жә не сыра қ айнату салдарына қ атысты. Ашытқ ы суспензиясын ө ң деуде инфрақ ызыл сә улелеріне қ олданылады. Оның ұ зындығ ы 0, 8-2 мкм, 45-55⁰С температурада 20-180 тә улік аралығ ында жү реді. Бұ л ә діс ашытқ ының ашыту активтілігін 1, 3-1, 8 есе жоғ арлатады жә не ашу ұ зақ тығ ын 10 тә улікке қ ысқ артады.

Экзогенді фермент концентрациясында нан ашытқ ысының ө суіне РНҚ -аза Bacillus intermedius ә сері. Ашытқ ы клеткаларын кө бейту ү шін, Bacillus intermedius РНҚ -аза 10, 001 мкг/мл микроазық ретінде қ олданады. Оның Saccharamyces cerevisae культурасының ө суіне РНҚ -азаның ингибирлеуші ә рекетін жоғ арғ ы дозасына қ осқ анда процесс қ ысқ а мерзімде болады. Микро жә не макродоз ә рекетімен РНҚ -аза популяциялағ анда клетка дең гейі мынадай болады: (G1 – стадия) бірінші жағ дайда тө мендету, екінші жағ дайда оларды санына байланысты жоғ арлату.

Тамақ ө неркә сібіндегі автолизді ашытқ ы жә не бактериялар. Жасуша ашытқ ысының автолизі фермент ішіндегі жасуша активтілігімен байланысты, ә сіресе протеаз, ол гидролизге жә не комплексті қ осылыстардың еруіне жол береді. Қ осылыстар ортаны босататын, тө менгі молекулярлық массамен жә не биологиялық активтіліктің қ атысынсыз сипатталады. Бактерияның автолизі фермент активтігіне байланысқ ан, жасуша қ абырғ асының бұ зылуына жә не ортаның биологиялық активті қ осындысының босатуғ а алып келеді. Автолиздің ә сер етуі ферментативті тамақ ө німдерінің қ ұ рамына жә не тұ рақ тылығ ына ә рбір жағ дайда ә р тү рлі болып келеді.

Нан ашытқ ысының қ асиетіне Saccharamyces cerevisae ә сері. Нан ашытқ ы ө ндірісі ұ зақ процесс болып саналады, мұ ндайда биомасса бірнеше стадияда жиналады. Жұ мсалғ ан шикізаттың саны кө лемі жә не биомассаның ө су саны стадиядан стадияғ а ө суде, кө бею 4-6 стадия лабораторияларында стадияларында 2-5 стадия цехта чн жә не Sr. Н жү ргізіледі. Чк жә не сч. Н ашытқ ыдан тауарлы ашытқ ы 2-3 стадиядан алынады. Нан пісіру ашытқ ылары ө ндірісінде қ оректену ортасы болып тү рлі қ осындылар мен микроэлементтері бар азот жә не фосфор қ ұ рамдас қ оректендіргіш тұ здар мен қ ызылша мелассаның ерітінділері табылады.

Престелген ашытқ ыны ашытқ ы сү тіне технологиялық процесте алмастырудың болашағ ы қ арастырылғ ан. Ө німділігі жоғ ары ашытқ ы сү тімен алмастырылғ андағ ы сынама ылғ алдылық тың жоғ алу кө рсеткішінің жақ сы екенін кө рсетті. Лабораториялық мә ліметтер бойынша ө ндірістік жағ дайда нан ашытқ ысын алуғ а болатынын кө рсетті. Престелген ашытқ ыны сү тімен араластыру технологиялық процестің ұ зақ тығ ын қ ысқ артады жә не дайын ө німнің сапасын жоғ арлатады.

β – галактозадағ ы процент ү шін – Thermoanaerobium бактериясын қ оректік ортадан алады. Ол фермент синтезін жоғ арлатады. Оптимальды жағ дайда сулы экстрактан β – галактозидаза фермент препаратын алғ анда, экстракт жасушасында 1 кө лемде этил спирті тү седі. Фермент 5 рет тазаланады.

Микроорганизмді сақ тауғ а, жиналуғ а, бө ліп алуғ а, сондай-ақ биологиялық активтік затты алу ү шін қ оректік орта қ олданылады, ол қ ажетті қ оректік затты қ ұ рап қ ана қ оймайды, сонымен қ атар ол микроорганизм ө мір сү ретін орта болып саналады.

Культивирлеуге арналғ ан ортағ а компоненттің белгілі сандық жә не сапалық қ ұ рамы немесе жеке элементі (азот кө зі, кө міртегі, фосфор, микроэлементі, витамин жә не т.б.) қ осылып қ ана қ оймайды, сондай-ақ физика-химиялық жә не физикалық факторлар (қ ышқ ылдық активті, тотығ у-тотық сынздану потенциалы, температурасы, аэрациясы жә не тағ ы басқ алары) кіреді. Осы факторлардың барлығ ын бірге жә не ә рқ айсысын жеке алғ анда микроорганизмдердің дамуына маң ызды роль атқ арады жә не олармен жеке физиологиялық жә не биохимиялық функция сезіледі. Осы факторлардың біреуі егерде ө згерсе онда ортада басқ асының ө згеруіне ә келіп соқ тырады.

Микроорганизмнің зат алмасуына конструктивті алмасу (жасуша затының биосинтез) жә не энергетикалық алмасу (энергия алу) жатады. Бұ л процестер жасушада химиялық реакция тү рінде жү реді. Мұ ндайда конструкциялауда жә не энергетикалық мақ сатта бір ғ ана жә не сол зат қ олданылады.

Қ оректік орта микроорганизмнің оптимальді ө суін қ амтамасыз ететін негізгі затты қ ұ рауы керек. Биосинтез іске асырылу ү шін, жасуша ө суінде жә не кө беюінде химиялық элементтің бә рін қ ұ райтын қ ажетті мө лшерді алу керек.

Saccharamyces cerevisae штамы спирт алуда жә не нан ашытқ ыларының биомассасында кездеседі. Спирт жә не нан ашытқ ы микробиологиясында қ олданады. У 2283 Saccharamyces cerevisae селекцирленген штамы нан ашытқ ысының биомассасында жә не спирт ө ндірісінде қ олданылады. Штамм жоғ ары глюкоамилазалы активтілікпен (1-1, 25 бір/мл) сипатталады. Нан ашытқ ысының биомассасында жә не спирт ө ндірісінде крахмалы бар шикізатты қ анттандыру кезінде глюкоамилаза қ олданылады.

Престелген ашытқ ыны нан ашытқ ысында жә не сү т ө німдерінде қ олдану.

Престелген ашытқ ыны ашытқ ы сү тіне технологиялық процесте алмастырудың перспективасы қ арастырылғ ан. Ө німді ашытқ ы сү тімен алмастырылғ андағ ы сынама ылғ алдылық тың жоғ алу кө рсеткішінің жақ сы екенін кө рсетті. Лабораториялық мә ліметтер ө ндірістік жағ дайда нанды алуғ а болатынын кө рсетті. Престелген ашытқ ыны сү тімен алмастыру технологиялық процестің ұ зақ тығ ын қ ысқ артады жә не дайын ө німнің сапасын жоғ арлатады.

«Магарач», Ивив коллекциясынан ө неркә сіптік ашытқ ыларды морфологиялық қ асиетін салыстыру арқ ылы бағ а беру. Зерттеушілердің кө пшілігі зерттеу жұ мысын бұ рын да жә не қ азіргі кезде – ашытқ ының таза культурасын бө луге арнап отыр. Себебі ө ндіріске қ ажетті жаң а форманы алу. Штамдарды салыстырғ анда жасушалардың ақ уыздарының электрофорезасы сенімді жә не де ашытқ ы штамдарын идентификациялағ анда топтарғ а бө лу ү шін эффективті ә діс болып табылады.

Жасуша ашытқ ысының автолизі фермент ішіндегі жасуша активтілігімен байланысты, ә сіресе протеаз, ол гидролизге жә не комплексті қ осылыстардың еруіне жол береді. Қ осылыстар ортаны босататын, тө менгі молекулярлық массамен жә не биологиялық активтіліктің қ атысынсыз сипатталады. Бактерияның автолизі фермент активтігіне байланысқ ан, жасуша қ абырғ асының бұ зылуына жә не ортаның биологиялық активті қ осындысының босатуғ а алып келеді. Автолиздің ә сер етуі ферментативті тамақ ө німдерінің қ ұ рамына жә не тұ рақ тылығ ына ә рбір жағ дайда ә р тү рлі болып келеді.

Нан ашытқ ысының Lactobacillus spp. арқ ылы ингибирленген ашытқ ыдан алу.

Lactobacillus қ арама-қ арсы штамм барын анық тады. Ашытқ ылар Saccharamyces cerevisae арқ ылы идентифицирленеді жә не (10 немесе 17) біреулеп Candida pseudotropicals C.Krusei, C.Jipolytica, С.Lusitanie. С.ciferri, Torulopsis glabrata, Rhodotula штамы бө лінген. Lactobacillus штамы S.cerevisiae штамына қ арама – қ арсы актуальды екені дә лелденген. Штамдарды салыстырғ анда жасушалардың ақ уыздарының электрофорезасы сенімді. Олардың барлығ ы S.cerevisiae штамы сияқ ты белгілі. Biochem, Erg, Tianjin Univ, Tianjin. Diseases Res. Dep. Ankara.