Амилаза сочетается со щелочами в качестве антацида в Таказиме, с витаминами в Така-Комбексе и в других препаратах.
Амилаза контролируется прорастанием ячменя.
Амилаза представлена в виде прозрачной жидкости от янтарного до темно-коричневого цвета или порошка от белого до коричневого цвета.
Номер CAS: 9000-92-4
Номер EINECS: 232-567-7
Синонимы: CHEMBL65761, 148404-10-8, альфа-амилаза-ИН-1, BDBM50292167, TS-09303, 1-[3-(4-гидроксифенил)-5-(4-метокси-фенил)-4,5-дигидро-пиразол-1-ил]-этанон, 1-[3-(4-гидроксифенил)-5-(4-метоксифенил)-4,5-дигидро-1H-пиразол-1-ил]этан-1-онМАЛЬТИН,СОЛОДОВАЯ ДИАСТАЗА, СОЛОД, ДИАСТАЗА, ДИАСТАЗА (ASPERGILLUS ORYZAE), ДИАСТАЗА (EX MALT), ДИАСТАЗА (СОЛОД), ДИАСТАЗА СОЛОДА
Амилазу получают в результате действия гриба Aspergillus oryzae Cohn (Ahlburg) на рисовую шелуху или пшеничные отруби.
Амилаза представляет собой желтый, гигроскопичный, почти безвкусный порошок, который легко растворяется в воде и может растворяться в 300 раз больше своего веса крахмала за 10 минут.
Амилазу применяют в дозах от 0,3 до 1,0 г в тех же условиях, что и диастазу солода.
Класс ферментов, которые превращают крахмал в сахара.
Грибковая и бактериальная амилаза из конкретных грибов и бактерий была предложена для коммерческих процессов ферментации.
Амилаза – это фермент, который гидролизует крахмал.
Эти ферменты, широко распространенные в организме животных и растений, расщепляют крахмал или гликоген до декстрина, мальтозы или глюкозы.
Амилаза в человеческой слюне называется птялином.
Амилаза — это фермент, который катализирует гидролиз крахмала (лат. amylum) в сахара.
Амилаза присутствует в слюне человека и некоторых других млекопитающих, где с нее начинается химический процесс пищеварения.
Продукты, содержащие большое количество крахмала, но мало сахара, такие как рис и картофель, могут приобретать слегка сладковатый вкус при жевании, потому что амилаза разлагает часть крахмала до сахара.
Поджелудочная железа и слюнная железа вырабатывают амилазу (альфа-амилазу) для гидролиза пищевого крахмала в дисахариды и трисахариды, которые превращаются другими ферментами в глюкозу для снабжения организма энергией.
Растения и некоторые бактерии также вырабатывают амилазу.
Специфические белки амилазы обозначаются разными греческими буквами.
Все амилазы являются гликозидгидролазами и действуют на α-1,4-гликозидные связи.
Амилаза — это класс ферментов, которые играют решающую роль в расщеплении углеводов, в частности полисахаридов, таких как крахмал и гликоген, на более простые сахара, такие как мальтоза и глюкоза.
Эти ферменты необходимы для различных биологических и промышленных процессов, так как они катализируют гидролиз гликозидных связей в молекулах углеводов.
Амилаза, содержащаяся почти во всех живых организмах, имеет решающее значение для процессов пищеварения и энергетического обмена растений, животных и микроорганизмов.
У человека и других животных амилаза преимущественно вырабатывается в слюнных железах и поджелудочной железе.
Амилаза слюны, также известная как птиалин, инициирует переваривание крахмала во рту, расщепляя его на более мелкие углеводные цепи в рамках первого этапа пищеварительного процесса.
Эта ферментативная активность продолжается в желудке в течение короткого времени до тех пор, пока кислая среда не подавит функцию фермента.
Панкреатическая амилаза, с другой стороны, секретируется в тонком кишечнике, где она в дальнейшем расщепляет частично переваренные крахмалы до мальтозы и других дисахаридов.
Эти простые сахара в конечном итоге превращаются в глюкозу, которую организм поглощает и использует в качестве основного источника энергии.
В молекулярной биологии присутствие амилазы может служить дополнительным методом отбора для успешной интеграции репортерной конструкции в дополнение к устойчивости к антибиотикам.
Поскольку репортерные гены окружены гомологичными областями структурного гена амилазы, успешная интеграция разрушает ген амилазы и предотвращает деградацию крахмала, которую легко обнаружить с помощью йодного окрашивания.
Амилазы являются источником пищи, богатым энергией.
Крупные полимеры, такие как крахмал, частично гидролизуются во рту ферментом амилазой, а затем расщепляются на сахара.
У многих млекопитающих наблюдалось значительное увеличение числа копий гена амилазы.
Эти дупликации позволяют амилазе поджелудочной железы AMY2 повторно нацеливаться на слюнные железы, что позволяет животным обнаруживать крахмал по вкусу и переваривать крахмал более эффективно и в больших количествах.
Это произошло независимо друг от друга у мышей, крыс, собак, свиней и, самое главное, у людей после сельскохозяйственной революции.
После сельскохозяйственной революции 12 000 лет назад рацион человека начал смещаться в сторону одомашнивания растений и животных вместо охоты и собирательства.
Крахмал стал одним из основных продуктов питания человека.
Несмотря на очевидные преимущества, ранние люди не обладали амилазой слюны, и эта тенденция также наблюдается у эволюционных родственников человека, таких как шимпанзе и бонобо, которые обладают либо одной, либо вообще не имеют копий гена, ответственного за выработку амилазы слюны.
Однако не все люди обладают одинаковым количеством копий гена AMY1.
Популяции, которые, как известно, больше полагаются на сахариды, имеют большее количество копий AMY1, чем человеческие популяции, которые, по сравнению с ними, потребляют мало крахмала.
Количество копий гена амилазы у людей может варьироваться от шести копий в таких сельскохозяйственных группах, как европейско-американские и японские (две популяции с высоким содержанием крахмала), до двух-трех копий в обществах охотников-собирателей, таких как биака, датог и якуты.
Корреляция, которая существует между потреблением крахмала и количеством копий амилазы, специфичных для популяции, позволяет предположить, что большее количество копий AMY1 в популяциях с высоким содержанием крахмала было отобрано путем естественного отбора и считается благоприятным фенотипом для этих индивидуумов.
Таким образом, наиболее вероятно, что польза от того, что индивидуум обладает большим количеством копий AMY1 в популяции с высоким содержанием крахмала, повышает приспособленность и производит более здоровое и подготовленное потомство.
Этот факт особенно очевиден при сравнении географически близких популяций с разными пищевыми привычками, обладающих разным количеством копий гена AMY1.
Так обстоит дело с некоторыми азиатскими популяциями, которые, как было показано, обладают небольшим количеством копий AMY1 по сравнению с некоторыми сельскохозяйственными популяциями в Азии.
Это дает убедительные доказательства того, что естественный отбор повлиял на этот ген, в отличие от возможности того, что ген распространился через генетический дрейф.
Вариации числа копий амилазы у собак отражают таковые в человеческих популяциях, предполагая, что они приобретали дополнительные копии, следуя за людьми.
В отличие от людей, у которых уровень амилазы зависит от содержания крахмала в рационе, дикие животные, употребляющие широкий спектр продуктов, как правило, имеют больше копий амилазы.
Это может быть связано в основном с обнаружением крахмала, а не с пищеварением.
Амилаза, любой член класса ферментов, которые катализируют гидролиз (расщепление соединения путем добавления молекулы воды) крахмала на более мелкие молекулы углеводов, такие как мальтоза (молекула, состоящая из двух молекул глюкозы).
Три категории амилаз, обозначаемые альфа, бета и гамма, различаются по способу атаки на связи молекул крахмала.
Альфа-амилаза широко распространена среди живых организмов.
В пищеварительной системе человека и многих других млекопитающих альфа-амилаза под названием птиалин вырабатывается слюнными железами, в то время как панкреатическая амилаза выделяется поджелудочной железой в тонкую кишку.
Амилазу смешивают с пищей во рту, где она воздействует на крахмалы. Хотя пища остается во рту лишь на короткое время, действие птиалина продолжается в желудке до нескольких часов — до тех пор, пока пища не смешается с желудочными выделениями, высокая кислотность которых инактивирует птиалин.
Пищеварительное действие амилазы зависит от того, сколько кислоты содержится в желудке, как быстро содержимое желудка опорожняется и насколько тщательно пища смешалась с кислотой.
При оптимальных условиях от 30 до 40 процентов потребляемых крахмалов могут быть расщеплены до мальтозы птиалином во время переваривания в желудке.
Амилаза представляет собой фермент (EC 3.2.1.1; систематическое название 4-α-D-глюкан глюканогидролаза), который гидролизует α связи крупных, связанных с α полисахаридами, такими как крахмал и гликоген, с образованием более коротких цепочек из них, декстринов и мальтозы, посредством последующего биохимического процесса.
Амилаза является основной формой амилазы, обнаруженной у людей и других млекопитающих.
Амилаза также присутствует в семенах, содержащих крахмал в качестве пищевого резерва, и выделяется многими грибами.
Он входит в семейство гликозидгидролаз 13.
Несмотря на то, что амилаза содержится во многих тканях, она наиболее заметна в соке поджелудочной железы и слюне, каждая из которых имеет свою собственную изоформу человеческой α-амилазы.
Они по-разному ведут себя при изоэлектрической фокусировке, а также могут быть разделены при тестировании с помощью специфических моноклональных антител.
У человека все изоформы амилазы связываются с хромосомой 1p21 (см. AMY1A).
Анализ на амилазу измеряет количество амилазы в крови или моче (моче). Амилаза – это фермент, белок, который ускоряет химические реакции в организме.
Амилаза помогает переваривать углеводы. Большая часть амилазы в вашем организме вырабатывается поджелудочной железой и слюнными (слюнными) железами.
Наличие небольшого количества амилазы в крови и моче является нормальным явлением.
Но слишком большое количество амилазы может быть признаком расстройства поджелудочной железы или слюнных желез или другого заболевания.
Тесты на амилазу в крови или моче в основном используются для диагностики проблем с поджелудочной железой, включая панкреатит, который представляет собой воспаление поджелудочной железы.
Тест также используется для мониторинга хронического (долгосрочного) панкреатита.
Изменения уровня амилазы проявляются в крови перед мочой, поэтому анализ мочи на амилазу может быть сделан одновременно с анализом крови на амилазу или после него.
Один или оба типа теста на амилазу также могут использоваться для диагностики или мониторинга лечения других заболеваний, которые могут влиять на уровень амилазы, таких как расстройства слюнных желез и определенные заболевания пищеварительной системы.
Тест на амилазу — это способ измерить количество амилазы в крови или моче (моче).
Амилазу также называют «эми»-тестом, амилазой сыворотки крови и амилазой мочи.
Амилаза — это фермент, тип белка, который помогает вашему организму расщеплять углеводы.
Поджелудочная железа и слюнные железы во рту вырабатывают амилазу.
Как правило, в крови и моче содержится небольшое количество амилазы.
Но слишком высокие уровни могут указывать на проблемы со здоровьем.
Существуют различные типы амилазы, наиболее распространенными из которых являются α-амилаза, β-амилаза и γ-амилаза, каждая из которых имеет определенные роли и функции.
Амилаза, обнаруженная в организме человека и многих других организмах, случайным образом расщепляет молекулы крахмала, образуя более мелкие углеводные цепи, что делает ее важным ферментом для эффективного извлечения энергии.
β-амилаза чаще встречается в растениях и микроорганизмах, и она работает путем расщепления крахмала с невосстанавливающегося конца с образованием мальтозы.
γ-амилаза, также известная как глюкоамилаза, гидролизует крахмал в глюкозу, удаляя отдельные единицы глюкозы с концов полисахаридных цепей.
В промышленном применении амилаза является незаменимым ферментом, используемым в широком спектре процессов.
Он является ключевым ингредиентом в производстве хлеба, пива и других ферментированных продуктов, где он помогает расщеплять крахмал в зернах для высвобождения сахаров, которые дрожжи ферментируют, превращаясь в алкоголь и углекислый газ.
В текстильной промышленности амилаза используется для удаления проклеивающих агентов на основе крахмала с тканей, улучшая текстуру и качество готового продукта.
Кроме того, амилаза играет жизненно важную роль в производстве кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы, где она помогает превращать кукурузный крахмал в сахара, которые в дальнейшем перерабатываются в подсластители.
Амилаза также широко используется в фармацевтической и диагностической областях.
В медицине он включен в некоторые добавки пищеварительных ферментов, чтобы помочь людям с недостаточностью поджелудочной железы или другими расстройствами пищеварения более эффективно расщеплять крахмалы.
При диагностике измеряется уровень амилазы в крови или моче для выявления и мониторинга таких состояний, как панкреатит или другие заболевания поджелудочной железы.
Повышенный или пониженный уровень амилазы может предоставить ценную информацию о состоянии пищеварительной системы и метаболической функции человека.
Температура хранения: 2-8°C
растворимость: Трудно растворяется в воде (за исключением смешивания с нерастворимыми разбавителями); нерастворим в этаноле (95 процентов) и в эфире
Форма: порошок
Цвет: белый
Запах: Без запаха
Диапазон PH: 5,5 - 6,0
Мерк: 599
Диэлектрическая проницаемость: 2,7 (окружающая среда)
Стабильность: Стабильная. Несовместим с сильными окислителями.
Амилаза является высокоспециализированным ферментом, который играет решающую роль в расщеплении сложных углеводов на более простые сахара.
Этот процесс имеет основополагающее значение не только для пищеварения и метаболизма, но и для многочисленных промышленных применений, что делает амилазу одним из наиболее изученных и широко используемых ферментов как в биологическом, так и в коммерческом контексте.
С биологической точки зрения, амилаза входит в более широкий класс ферментов, которые катализируют гидролиз крахмала и гликогена.
Эти полисахариды, представляющие собой большие молекулы, состоящие из повторяющихся звеньев глюкозы, служат в качестве запасных форм энергии у растений и животных.
Амилаза ускоряет расщепление этих длинных цепочек на более мелкие сахара, которые организм затем может использовать для получения энергии.
Амилаза действует путем расщепления гликозидных связей между сахарными единицами в полисахариде, превращая крахмал в мальтозу, глюкозу и другие олигосахариды.
У человека амилаза в основном вырабатывается в слюнных железах и поджелудочной железе.
Амилаза слюны, также известная как птиалин, начинает переваривание крахмала во рту.
Когда пища пережевывается, амилаза слюны действует на крахмал в пище, расщепляя его на более мелкие молекулы, которые будут продолжать перерабатываться в желудке и тонком кишечнике.
Когда пища попадает в желудок, активность фермента снижается из-за кислой среды, но в тонком кишечнике амилаза поджелудочной железы берет на себя ответственность, чтобы завершить расщепление крахмала на сахара.
Этот процесс помогает организму усваивать глюкозу, которая затем транспортируется по кровотоку и используется в качестве основного источника энергии для различных физиологических функций.
Амилаза необходима не только для пищеварения человека, но и для других видов.
У растений амилаза играет ключевую роль в прорастании семян.
Когда семена начинают прорастать, амилаза расщепляет накопленный крахмал на сахара, которые обеспечивают первоначальную энергию, необходимую для роста.
В микроорганизмах амилаза помогает расщеплять крахмалы с образованием сбраживаемых сахаров, поддерживая метаболические процессы, которые могут производить различные конечные продукты, включая спирты, кислоты и другие химические вещества.
Существуют различные типы ферментов амилазы, наиболее распространенными из которых являются α-амилаза, β-амилаза и γ-амилаза.
Каждый тип амилазы работает немного по-разному.
Амилаза, содержащаяся в организме человека, животных и многих бактерий, является наиболее важной для переваривания крахмала.
Он расщепляет длинные молекулы крахмала в случайных точках вдоль их структуры, образуя смесь олигосахаридов.
Амилаза, обычно встречающаяся в растениях и грибах, работает путем расщепления двух единиц глюкозы за раз от невосстанавливающегося конца молекулы крахмала, что приводит к образованию мальтозы.
Амилаза, или глюкоамилаза, участвует в расщеплении крахмала вплоть до единиц глюкозы, что особенно важно в процессах, требующих полного расщепления крахмала.
Амилаза также имеет значительное промышленное применение благодаря своей способности разлагать крахмал до сбраживаемых сахаров.
В пищевой промышленности и производстве напитков амилаза широко используется в производстве таких продуктов, как хлеб, пиво и различные подсластители.
В хлебопечении амилаза помогает превращать крахмал в муке в сахара, которые дрожжи затем ферментируют с образованием углекислого газа, заставляя тесто подниматься.
В пивоварении амилаза расщепляет крахмал в ячмене и других зернах на сбраживаемые сахара, которые дрожжи затем ферментируют в алкоголь.
Одним из ключевых промышленных применений амилазы является производство кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы (HFCS), где амилаза используется для преобразования кукурузного крахмала в сахара, которые затем перерабатываются в сироп, используемый во многих подслащенных продуктах питания и напитках.
В текстильной промышленности амилаза используется для определения размеров, что предполагает удаление из тканей проклеивающих агентов на основе крахмала.
Эти вещества часто используются в процессе ткачества для укрепления нитей, но их необходимо удалить до того, как ткань можно будет окрашивать или отделывать.
Амилаза используется для расщепления этих крахмалов, улучшая качество и текстуру ткани, обеспечивая при этом плавный процесс окрашивания.
В фармацевтической промышленности амилаза часто используется в ферментных добавках для людей с недостаточностью поджелудочной железы или другими расстройствами пищеварения.
Эти добавки способствуют расщеплению крахмала и других углеводов, помогая облегчить симптомы плохого пищеварения и мальабсорбции питательных веществ.
Кроме того, амилазу измеряют в клинических условиях для диагностики и мониторинга таких состояний, как панкреатит.
Повышенный уровень амилазы в крови или моче может указывать на повреждение поджелудочной железы, в то время как аномальный уровень может помочь врачам оценить тяжесть заболевания.
Важность амилазы распространяется также на биотехнологию и экологические приложения.
В биотехнологии инженерные формы амилазы используются в таких процессах, как производство биотоплива, где крахмал ферментируется в этанол.
Кроме того, амилаза используется в бумажной и целлюлозной промышленности для улучшения качества бумаги за счет расщепления остатков крахмала в целлюлозе.
Фермент также исследуется для использования в биореабилитации загрязненных участков, где его способность разлагать крахмалы может быть использована для разложения органических загрязнителей.
Амилазы – это металлоферменты кальция.
Действуя в случайных местах вдоль крахмальной цепи, α-амилаза расщепляет длинноцепочечные сахариды, в конечном итоге получая либо мальтотриозу и мальтозу из амилозы, либо мальтозу, глюкозу и «предельный декстрин» из амилопектина.
Поскольку α-амилаза может действовать в любом месте субстрата, она имеет тенденцию действовать быстрее, чем β-амилаза.
У животных амилаза является основным пищеварительным ферментом, а ее оптимальный pH составляет 6,7–7,0.
В физиологии человека как слюна, так и панкреатическая амилазы являются α-амилазами.
Форма α-амилазы также обнаружена в растениях, грибах (аскомицетах и базидиомицетах) и бактериях (Bacillus).
Другая форма амилазы, β-амилаза (EC 3.2.1.2) (альтернативные названия: 1,4-α-D-глюкан мальтогидролаза; гликогеназа; сахарогенамилаза) также синтезируется бактериями, грибами и растениями.
Работая с невосстановительным концом, β-амилаза катализирует гидролиз второй гликозидной связи α-1,4, расщепляя сразу две единицы глюкозы (мальтозу).
Во время созревания плодов β-амилаза расщепляет крахмал на мальтозу, в результате чего получается сладкий аромат спелых фруктов.
Они относятся к семейству гликозидгидролаз 14.
В семенах присутствуют как α-амилаза, так и β-амилаза; β-амилаза присутствует в неактивной форме до прорастания, тогда как α-амилаза и протеазы появляются после начала прорастания.
Многие микробы также вырабатывают амилазу для разложения внеклеточного крахмала.
Ткани животных не содержат β-амилазу, хотя она может присутствовать в микроорганизмах, содержащихся в пищеварительном тракте.
Амилаза сыворотки крови может быть измерена в целях медицинской диагностики.
Более высокая, чем норма, концентрация может отражать любое из нескольких заболеваний, включая острое воспаление поджелудочной железы (которое может измеряться одновременно с более специфичной липазой), перфоративную пептическую язву, перекрут кисты яичника, странгуляцию, кишечную непроходимость, брыжеечную ишемию, макроамилаземию и эпидемический паротит. Амилаза может содержаться в других жидкостях организма, включая мочу и перитонеальную жидкость.
Исследование, проведенное в январе 2007 года в Вашингтонском университете в Сент-Луисе, предполагает, что анализы фермента по слюне могут быть использованы для выявления дефицита сна, поскольку фермент увеличивает свою активность в зависимости от продолжительности времени, в течение которого субъект был лишен сна.
Амилаза также имеет медицинское применение при использовании заместительной терапии ферментами поджелудочной железы (PERT).
Это один из компонентов Sollpura (липротамазы), помогающий в расщеплении сахаридов на простые сахара.
Амилаза содержится в слюне и расщепляет крахмал на мальтозу и декстрин.
Эту форму амилазы еще называют «птялин» /ˈtaɪəlɪn/, который был назван химиком Йонсом Якобом Берцелиусом.
Название происходит от греческого слова πτυω (плеваться), потому что вещество было получено из слюны.
Амилаза расщепляет большие, нерастворимые молекулы крахмала на растворимые крахмалы (амилодекстрин, эритродекстрин и ахродекстрин), производя последовательно более мелкие крахмалы и, в конечном итоге, мальтозу.
Птиалин действует на линейные α(1,4) гликозидные связи, но для гидролиза соединения требуется фермент, который действует на разветвленные продукты.
Амилаза слюны инактивируется в желудке желудочной кислотой. В желудочном соке, отрегулированном до pH 3,3, птиалин был полностью инактивирован через 20 минут при 37 °C.
Напротив, 50% активности амилазы сохранялось после 150 минут воздействия желудочного сока при pH 4,3.
Как крахмал, являющийся субстратом для птиалина, так и продукт (короткие цепи глюкозы) способны частично защитить его от инактивации желудочной кислотой.
Амилаза, добавленная в буфер при рН 3,0, подвергалась полной инактивации через 120 минут; Однако добавление крахмала на уровне 0,1% приводило к тому, что оставалось 10% активности, а аналогичное добавление крахмала до уровня 1,0% приводило к тому, что через 120 минут оставалось около 40% активности.
Ген амилазы слюны претерпел дупликацию в ходе эволюции, и исследования гибридизации ДНК показывают, что многие люди имеют множественные тандемные повторы этого гена.
Количество копий генов коррелирует с уровнями амилазы в слюне, измеряемыми с помощью белковых блот-тестов с использованием антител к амилазе человека.
Число копий генов связано с очевидным эволюционным воздействием диет с высоким содержанием крахмала.
Например, у японца было 14 копий гена амилазы (один аллель с 10 копиями, а второй аллель с четырьмя копиями).
Японская диета традиционно содержит большое количество рисового крахмала.
Для сравнения, особь Биака несла шесть копий (по три копии на каждой аллели).
Биака — охотники-собиратели в тропических лесах, которые традиционно придерживаются диеты с низким содержанием крахмала.
Перри и его коллеги предположили, что увеличение числа копий гена амилазы слюны могло увеличить выживаемость, совпадая с переходом на крахмалистую диету в ходе эволюции человека.
Для анализа крови на амилазу медицинский работник возьмет образец крови из вены на вашей руке с помощью маленькой иглы.
После того, как игла будет введена, небольшое количество крови будет собрано в пробирку или флакон. Вы можете почувствовать небольшое покалывание, когда игла входит или выходит наружу.
Обычно это занимает менее пяти минут.
Амилаза — гидролиз внутренних альфа-глюкозидных связей в крахмале и других родственных олиго- и полисахаридах.
Эти ферменты широко распространены среди высших растений, животных и микроорганизмов.
Злаковые альфа-амилазы играют важную роль в производстве пива и других алкогольных напитков.
У человека альфа-амилаза присутствует в секрете слюны и поджелудочной железы.
Альфа-амилаза поджелудочной железы человека (HPA) представляет собой одиночную полипептидную цепь из 496 аминокислот, которая связывается с незаменимыми ионами кальция и хлора и отвечает за гидролиз частично переваренного крахмала (более мелких олигосахаридов), достигающего кишечника, в глюкозу.
Ингибирование амилазы обеспечивает эффективную мишень для лечения сахарного диабета.
Использует:
Амилазы используются в хлебопечении и для расщепления сложных сахаров, таких как крахмал (содержится в муке), на простые сахара.
Затем дрожжи питаются этими простыми сахарами и превращают их в отходы этанола и углекислого газа.
Это придает вкус и заставляет хлеб подниматься. В то время как амилазы естественным образом содержатся в дрожжевых клетках, дрожжам требуется время, чтобы произвести достаточное количество этих ферментов для расщепления значительного количества крахмала в хлебе.
Именно по этой причине получается долго броженное тесто, такое как закваска. Современные технологии хлебопечения включают амилазы (часто в виде солодового ячменя) в улучшитель хлеба, тем самым делая процесс более быстрым и практичным для коммерческого использования.
Текстильная дефильтрация, преобразование крахмала в глюкозный сахар в сиропах (особенно кукурузных сиропах), выпечка (для улучшения мягкости мякиша и срока годности), химчистка (для борьбы с пятнами на пище и подобными пятнами).
Амилазы важны при варке пива и ликероводочных изделий, изготовленных из сахаров, полученных из крахмала.
При брожении дрожжи поглощают сахара и выделяют этанол.
В пиве и некоторых ликерах сахара, присутствующие в начале брожения, были получены путем «разминки» зерен или других источников крахмала (например, картофеля).
В традиционном пивоварении солодовый ячмень смешивают с горячей водой для создания «затора», который поддерживается при заданной температуре, чтобы амилазы в солодовом зерне могли превратить крахмал ячменя в сахара.
Различные температуры оптимизируют активность альфа- или бета-амилазы, в результате чего получаются разные смеси сбраживаемых и неферментируемых сахаров.
Выбирая температуру затора и соотношение зерна и воды, пивовар может изменить содержание алкоголя, вкусовые ощущения, аромат и вкус готового пива.
В некоторых исторических методах производства алкогольных напитков преобразование крахмала в сахар начинается с того, что пивовар пережевывает зерно, чтобы смешать его со слюной.
Эта практика продолжает практиковаться в домашнем производстве некоторых традиционных напитков, таких как чхаанг в Гималаях, чича в Андах и касири в Бразилии и Суринаме.
Амилаза — невероятно универсальный фермент с широким спектром применения в нескольких отраслях промышленности благодаря своей способности расщеплять сложные углеводы на более простые сахара.
В пищевой промышленности и производстве напитков амилаза необходима при производстве хлеба, пива и других ферментированных продуктов.
В хлебопечении фермент помогает расщеплять крахмал в муке на более простые сахара, которые дрожжи затем могут ферментировать с образованием углекислого газа, заставляя тесто подниматься и в результате получается мягкий, воздушный хлеб.
В пивоварении амилаза воздействует на крахмалы в зернах, таких как ячмень, превращая их в сбраживаемые сахара, которые дрожжи затем превращают в спирт и углекислый газ.
Этот ферментативный расщепление имеет важное значение как в алкогольных, так и в безалкогольных напитках, поскольку он обеспечивает эффективную ферментацию, развитие вкуса и производство алкоголя.
Еще одно ключевое применение амилазы — производство кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы (HFCS), где фермент играет решающую роль в преобразовании кукурузного крахмала в сахара.
Эти сахара дополнительно обрабатываются для производства HFCS, который широко используется в качестве подсластителя в безалкогольных напитках, выпечке и различных обработанных пищевых продуктах.
Пищевая промышленность также полагается на амилазу для производства сиропа и сахара, где фермент помогает увеличить сладость продуктов, полученных из крахмала, и улучшить их функциональность в процессах приготовления пищи и выпечки.
В текстильной промышленности амилаза используется в качестве десайдера для удаления проклеивающих агентов на основе крахмала, нанесенных на ткани в процессе ткачества.
Эти крахмалы должны быть удалены, прежде чем ткань можно будет подвергнуть дальнейшей обработке, такой как окрашивание или отделка.
Амилаза помогает эффективно расщеплять эти крахмалы, позволяя делать ткань более чистой и гладкой, которая больше подходит для процесса окрашивания, что приводит к улучшению текстуры и сохранению цвета.
Этот процесс обычно используется в хлопчатобумажной и синтетической текстильной промышленности, способствуя производству высококачественной ткани.
Амилаза также играет важную роль в индустрии моющих средств.
Амилаза входит в состав некоторых стиральных порошков и чистящих средств для удаления пятен на основе крахмала, например, вызванных пищей или напитками.
Воздействуя на эти сложные молекулы углеводов и расщепляя их, амилаза помогает удалить пятна, которые в противном случае было бы трудно очистить, что делает ее незаменимым ферментом в современных стиральных порошках.
Его использование в чистящих средствах выходит за рамки одежды, помогая повысить эффективность чистящих средств для поверхностей как в бытовых, так и в промышленных условиях.
В фармацевтической промышленности амилаза используется в ферментных добавках, особенно для людей с недостаточностью поджелудочной железы или другими расстройствами пищеварения.
Эти добавки помогают пациентам, способствуя расщеплению крахмала и других сложных углеводов, которые в противном случае были бы плохо переварены из-за отсутствия достаточного производства амилазы.
Улучшая пищеварение, добавки амилазы помогают предотвратить такие симптомы, как вздутие живота, расстройство желудка и мальабсорбция питательных веществ.
Амилаза также имеет решающее значение в производстве биотоплива, особенно этанола, где она способствует преобразованию крахмала из таких культур, как кукуруза, в сбраживаемые сахара.
Затем эти сахара ферментируются дрожжами для производства этанола, возобновляемого топлива.
Амилаза является неотъемлемой частью процесса производства биотоплива, поскольку она обеспечивает эффективное преобразование крахмала в форму, которая может быть использована дрожжами для производства топлива.
Этот процесс способствует росту спроса на возобновляемые источники энергии и снижает зависимость от ископаемого топлива.
Кроме того, амилаза используется в бумажной и целлюлозной промышленности для улучшения качества бумажной продукции.
Фермент добавляется в процессе подготовки целлюлозы для расщепления крахмала, который может помешать производству бумаги, помогая улучшить качество и текстуру конечного продукта.
Это применение особенно важно при производстве высококачественной бумажной продукции, например, используемой в упаковке и полиграфии.
В биоремедиации амилаза была исследована как потенциальный инструмент, помогающий расщеплять органические загрязнители в окружающей среде.
Поскольку амилаза может разлагать крахмалы и другие сложные углеводы, ее можно использовать при очистке загрязненных участков, особенно при восстановлении органических отходов.
Его применение в науках об окружающей среде все еще находится в стадии исследований, но оно обещает решить проблему загрязнения окружающей среды устойчивым образом.
В дополнение к широкому промышленному применению, амилаза играет жизненно важную роль в медицинских и диагностических приложениях.
Одним из таких применений является диагностика и мониторинг заболеваний поджелудочной железы.
Уровни амилазы измеряются в анализах крови и мочи, чтобы помочь оценить такие состояния, как панкреатит, состояние, при котором поджелудочная железа воспаляется.
Повышенный уровень амилазы часто указывает на повреждение поджелудочной железы, что помогает медицинским работникам диагностировать и контролировать тяжесть заболевания.
Аналогичным образом, тестирование на амилазу также может помочь в диагностике таких состояний, как муковисцидоз, свинка и некоторые желудочно-кишечные расстройства, предоставляя важную информацию о здоровье пищеварительной системы и функции ферментов.
Амилаза также используется в биотехнологии, где она используется в процессах генной инженерии для создания инженерных версий фермента для конкретных промышленных применений.
Например, генетически модифицированные микроорганизмы могут быть спроектированы таким образом, чтобы производить амилазу в больших количествах, что особенно полезно для промышленных операций.
Эти усовершенствованные ферменты часто являются более эффективными и экономичными, что позволяет осуществлять крупномасштабное производство продуктов питания, биотоплива и других продуктов, требующих преобразования крахмала.
Эта биотехнологическая инновация произвела революцию в ферментной промышленности, позволив производить амилазу в масштабах и с эффективностью, ранее недостижимыми.
В корма для животных амилазу иногда добавляют для улучшения усвояемости углеводов в рационах животных.
Домашний скот, особенно домашняя птица и свиньи, часто потребляет рацион, содержащий зерновые и злаковые культуры, богатые крахмалом.
Добавление амилазы в корм для животных помогает расщеплять эти крахмалы на более простые сахара, улучшая усвоение питательных веществ и общую эффективность корма.
Это применение не только приносит пользу здоровью и росту животных, но и сокращает отходы и повышает устойчивость животноводства за счет оптимизации использования кормов.
Амилаза также используется в некоторых средствах по уходу за ранами, особенно при хронических ранах с высокой концентрацией некротических тканей или биопленок.
В этих случаях амилаза может помочь расщепить крахмал и другие органические материалы в ране, способствуя процессу санации.
Это ферментативное действие помогает удалить омертвевшие ткани, способствуя заживлению раны и предотвращая инфицирование.
Способность фермента расщеплять сложные углеводы и другие биологические вещества делает его эффективным средством для улучшения ухода за ранами и ускорения времени восстановления.
Кроме того, в производстве напитков амилаза играет важную роль в производстве безалкогольных напитков, таких как фруктовые соки и безалкогольные напитки.
Он используется для расщепления крахмала в некоторых напитках на фруктовой основе, помогая улучшить прозрачность и сладость конечного продукта.
Расщепляя сложные углеводы на более простые сахара, амилаза также помогает снизить потребность в дополнительных подсластителях, создавая более натуральный и здоровый продукт.
Амилаза также находит свое применение в производстве различной косметики и средств личной гигиены.
Фермент иногда включают в состав очищающих средств для лица и отшелушивающих процедур, где он помогает расщеплять крахмалы и другие сложные углеводы, которые могут накапливаться на поверхности кожи.
Это действие может помочь очистить кожу, сделав ее более гладкой и сияющей.
Кроме того, амилаза может использоваться в средствах по уходу за волосами, чтобы помочь расщепить крахмалы, присутствующие в таких продуктах, как лаки для волос, сухие шампуни и кондиционеры, способствуя общей чистоте и блеску волос.
Еще одна область, в которой амилаза нашла применение, — это производство специальных химикатов и фармацевтических препаратов.
Он часто используется при синтезе некоторых производных сахара и олигосахаридов, которые являются ключевыми компонентами в производстве различных химических веществ и лекарств.
Амилаза может расщеплять крахмалы на эти более мелкие молекулы, которые затем могут быть использованы в качестве строительных блоков для производства ряда фармацевтических ингредиентов, включая те, которые используются в вакцинах, антибиотиках и других терапевтических средствах.
Кроме того, амилаза используется в различных формах биокатализа для производства специальных сахаров. Это применение особенно полезно при синтезе сахаров, которые нелегко получить с помощью традиционных химических процессов, таких как редкие олигосахариды, которые могут иметь конкретное медицинское или промышленное применение.
Используя амилазу в биокаталитических реакциях, исследователи могут получить доступ к сахарам и производным сахара, производство которых в противном случае было бы затруднительно или дорого.
В пищевой промышленности он иногда используется для предотвращения порчи или роста микроорганизмов путем расщепления крахмала в определенных пищевых продуктах.
Этот ферментативный расщепление делает окружающую среду менее благоприятной для бактерий, вызывающих порчу, помогая продлить срок годности продуктов и сохранить качество продуктов питания.
Профиль безопасности:
Одной из наиболее распространенных опасностей амилазы является возможность аллергических реакций, особенно у рабочих, которые подвергаются воздействию больших количеств фермента, например, в промышленных условиях.
Эти аллергические реакции могут варьироваться от легких симптомов, таких как раздражение кожи или респираторный дискомфорт, до более серьезных реакций, таких как астма или анафилаксия, которые могут потребовать немедленной медицинской помощи.
У людей с аллергией на белки, содержащиеся в амилазе, или на компоненты, используемые в ее производстве, могут наблюдаться такие симптомы, как зуд, сыпь или затрудненное дыхание.
В некоторых случаях повторное воздействие может привести к сенсибилизации, когда иммунная система человека становится все более реактивной на фермент.
Порошковая форма амилазы, особенно при использовании в крупномасштабных промышленных процессах, может представлять опасность при вдыхании.
При вдыхании фермент может вызвать раздражение дыхательных путей, что потенциально может привести к таким симптомам, как кашель, свистящее дыхание или одышка.
Длительное или многократное вдыхание амилазной пыли может увеличить риск развития респираторных заболеваний, включая астму или другие формы профессиональных заболеваний легких, особенно у работников пищевой промышленности, производства моющих средств или биотоплива.
Чтобы свести к минимуму этот риск, при работе с амилазой в порошкообразной форме следует использовать надлежащие средства вентиляции и защиты, такие как респираторы или респираторы.
Амилаза может вызывать раздражение при попадании на кожу или в глаза. Хотя фермент сам по себе обычно не вызывает коррозии, концентрированные формы могут привести к покраснению, зуду или дискомфорту у чувствительных людей.
В случае контакта с глазами амилаза может вызвать раздражение, приводящее к таким симптомам, как слезотечение, покраснение или ощущение песка.
Длительный контакт с кожей, особенно с концентрированными или промышленными составами, может привести к дерматиту или другим кожным заболеваниям.
Чтобы предотвратить такую опасность, при работе с концентрированными формами амилазы следует надевать защитные перчатки, очки и другие средства индивидуальной защиты.