15.5 Вплив технологічних параметрів на ефективність дії концентрованих ферментних препаратів

Оптимальні умови дії ферментів досягаються при параметрах, які гарантують най­більш високу їх активність, тобто максимальну швидкість реакції і високу стабільність ферменту. Стабільність - це здатність підтримання певної активності протягом визначе­ного часу. Оптимальні умови застосування ферменту не обов'язково повинні відпові­дати максимуму його активності - якщо стабільність у цих умовах більш низька, фер­мент піддається більш швидкій інактивації.

Найбільш важливі параметри, що зумовлюють активність і стабільність ферме­нтів - температура й активна кислотність. Велике значення має концентрація сухих речовин, вид і якість сировини, концентрація стабілізатора (іонів кальцію для -амі­лаз) і використовувана апаратура, що зумовлює дотримання відповідних параметрів процесу. Крім раніше перерахованих факторів, які впливають на активність і стабіль­ність у безпосередньому контакті з субстратом, потрібно враховувати зовнішні умо­ви, що діють на ферменти, тобто їх транспортування і спосіб використання.

Температура і рН. Вплив температури і рН на активність та стабільність різ­них КФП вказані в їх кваліфікаційних характеристиках і гарантуються фірмами-виробниками при дотриманні відповідних умов використання.

Концентрація сухих речовин у замісі. Збільшення концентрації сухих речовин впливає на підвищення стабільності ферменту. Наприклад, для препарату грибкової глюкоамІлази при концентрації сухих речовин 35 % оптимальною температурою є 60° С, а при концентрації 15...20 % - 55° С. Термостабільна -амілаза ефективно розріджує заміс з вмістом сухих речовин 35 % при температурах 95... 105° С, а при концентрації сухих речовин до 20 % ця температура зменшується до 80...90° С.

Концентрація іонів кальцію. Іони Са⁺ стабілізують активність -амілаз, особ­ливо бактеріального походження. Для забезпечення ефективної активності при під­вищених температурах необхідна концентрація вільних іонів кальцію 50... 150 мг/ л., джерелом якого можуть бути Са(ОН)₂, CaSO₄, СаС1₂.

Вид та якість сировини. Дози і умови використання КФП відрізняються в за­лежності від сировини та її якості. Для розрідження картопляного крохмалю вико­ристовується в два рази більша кількість -амілази, ніж для зернового крохмалю. Деякі компоненти сировини, фільтрату барди, який частково повертається на при­готування замісу, можуть зв'язувати кальцій, що викликає необхідність збільшення його кількості або збільшення дози КФП.

Переробка дефектної сировини також потребує збільшення доз ферментів. Транспортування, зберігання і підготовка до використання. КФП зберігають активність протягом тривалого терміну в широкому діапазоні температур. При тем-

377

пературі 5° С - один рік, при 25° С - 3 місяці. Температура вище 30° С може в значній мірі впливати на зниження активності препарату. Замороження КФП не впливає на їх активність.

Слід уникати надто великих розведень КФП водою, а також додавання до їх розчинів дезинфікуючих речовин, що може бути причиною часткової інактивації ферментів.

Розчини КФП повинні бути використані протягом 8-12 год.