Amilaz, nişastanın (Latince amilum) şekerlere hidrolizini katalize eden bir enzimdir.
Amilaz, insanların ve diğer bazı memelilerin tükürüğünde bulunur ve burada kimyasal sindirim sürecine başlar.
Pirinç ve patates gibi çok miktarda nişasta içeren ancak az şeker içeren yiyecekler, çiğnendikçe hafif tatlı bir tat alabilir çünkü amilaz nişastalarının bir kısmını şekere dönüştürür.
CAS Numarası: 9014-71-5
AB Numarası: 618-485-8
Diğer isimler: Alfa-amilaz, EC 3.2.1.1, 1,4-alfa-D-glukan glukanohidrolaz 1, Tükürük alfa-amilaz, alfa Amilaz [USAN], YOJ58O116E, 9000-90-2, Bacillus stearothermophilus'tan alfa-Amilaz enzim preparatı, Amilaz, alfa -, EINECS 232-565-6, Fortizim, Pankreatik amilaz, alfa-Amilaz, alfa-Amilaz (domuz pankreası), alfa Amilaz, Amilaz, alfa - (Aspergillus oryzae), alfa-Amilazlar, UNII-YOJ58O116E, Attenuzyme Flex, Amilaz A, Amilaz AD, Amilosubtilin, Amilolikoterm, Amilosubtilin, 1,4-alfa-D-Glukan, 1,4-alfa-D-Glukan glukanohidrolaz, Bioferm L, Bioalfa amilaz, Biobake 40000, Bioamilaz BAA, EC 232-565-6
Pankreas ve tükürük bezi, diyet nişastasını vücuda enerji sağlamak için diğer enzimler tarafından glikoza dönüştürülen disakkaritlere ve trisakkaritlere hidrolize etmek için amilaz (alfa amilaz) yapar.
Bitkiler ve bazı bakteriler de amilaz üretir.
Spesifik amilaz proteinleri farklı Yunanca harflerle belirtilir.
Tüm amilazlar glikozit hidrolazlardır ve a-1,4-glikosidik bağlar üzerinde etki eder.
Amilaz, ağırlıklı olarak pankreas ve tükürük bezleri tarafından salgılanan ve diğer dokularda çok küçük seviyelerde bulunan bir sindirim enzimidir.
Amilaz ilk olarak 1800'lerin başında tanımlanmıştır ve tarihte bilimsel olarak araştırılan ilk enzimlerden biri olarak kabul edilir.
Amilaz başlangıçta diyastazt olarak adlandırıldı, ancak daha sonra 20. yüzyılın başlarında amilaz olarak yeniden adlandırıldı.
Amilaz, nişasta ve glikojende iç a-1,4-glikosidik bağlantıların hidrolizini katalize eden ve bu tür glikoz, maltoz ve maltotrioz birimleri üreten bir enzimdir.
Amilaz, insanlarda ve diğer memelilerde bulunan başlıca amilaz şeklidir.
Amilaz ayrıca birçok mantar tarafından salgılanır ve besin rezervi olarak nişasta içeren tohumlarda bulunur.
Amilazlar en önemli enzimler arasındadır ve biyoteknoloji için büyük öneme sahiptir ve dünya enzim pazarının yaklaşık %25'ine sahip, gıda, fermantasyon, tekstil gibi çok sayıda endüstriyel proseste potansiyel uygulaması olan bir endüstriyel enzim sınıfını oluşturur., kağıt, deterjan ve ilaç endüstrileri.
Amilazlar hayvanlarda, mantarlarda, bitkilerde yaygındır ve ayrıca tek hücreli ökaryotlarda, bakterilerde ve arkelerde bulunur.
Tükürük a-amilazı (a-1,4-a-D-glukan-4-glukanohidrolaz) olan Ptyalin, tükürükteki en önemli enzimlerden biridir.
Α-Amilazın mantar kaynakları karasal izolatlarla, çoğunlukla Aspergillus türleriyle ve sadece birkaç Penicillium türüyle sınırlıdır, P. brunneum bunlardan biridir.
Ağırlıklı olarak ticari a-Amilaz üretimi için kullanılan mantar kaynağı, Aspergillus spp. Aspergillus oryzae, A. niger ve A. awamori, diğerleri arasında ticari üretim için en yaygın kullanılan türlerdir.
Amilaz, farklı bakteri türleri tarafından üretilebilir, ancak ticari uygulamalar için α-amilaz esas olarak Bacillus cinsinden türetilir.
Bacillus licheniformis, Bacillus stearothermophilus ve Bacillus amyloliquefaciens'ten üretilen amilazlar, gıda, fermantasyon, tekstil ve kağıt endüstrileri gibi bir dizi endüstriyel proseste potansiyel uygulama bulmaktadır.
Bitki kaynakları henüz bu enzimlerin kaynağı olarak yeterince önemsenmemişti.
Protein yapısındaki amilaz, gıda ile vücuda alınan elementlerin ince bağırsaklarda sindirilmesini ve parçalanmasını sağlar.
Karbonhidratların sindiriminden sorumlu olan amilaz, bez görevi gören pankreasın salgılarında bulunur ve ince bağırsağa salınır.
İnce bağırsakta, plasentada ve yumurtalıklarda da az miktarda bulunur.
Amilaz, karbonhidratları daha küçük parçalara ayıran bir sindirim enzimidir.
Pankreasta üretimle salgılanan amilaz enzimine ek olarak tükürük bezlerinden başka bir form olan alfa amilaz da salgılanır.
Bu yönde yapılan kan testi ile amilaz enziminin referans aralığında olup olmadığı anlaşılır.
Buna göre pankreasta oluşabilecek olası sorunlar, düşüklüğü veya yüksekliği ile anlaşılabilir.
Genel olarak amilaz enzimi hem kan testi hem de idrar testi ile tespit edilebilir.
Ancak daha kesin sonuçlar elde etmek için referans aralığına hemoglobin eklenir ve kan sayımı ile karşılaştırma yapılır.
Amilaz seviyesini etkileyen birçok farklı faktör vardır.
Olası sorunlar karşısında pankreas için kan testleri ile birlikte tanı ve analiz yapılır.
Amilazın ana işlevi, nişasta moleküllerindeki glikosidik bağları hidrolize ederek kompleks karbonhidratları basit şekerlere dönüştürmektir.
Üç ana amilaz enzimi sınıfı vardır; Alfa-, beta - ve gama-amilaz ve her biri karbonhidrat molekülünün farklı kısımlarına etki eder.
Amilaz insanlarda, hayvanlarda, bitkilerde ve mikroplarda bulunabilir.
Amilaz mikroplarda ve bitkilerde bulunur. Gama-amilaz hayvanlarda ve bitkilerde bulunur.
Bu makale alfa-amilaz ve uygulamalarına odaklanacaktır.
Amilaz, maltoz ve glikoz oluşturmak için alfa 1,4 bağlantılarında kompleks karbonhidratları hidrolize eden kalsiyuma bağımlı bir enzimdir.
Amilaz renal tübüller tarafından filtrelenir ve tübüler epitel tarafından emilir (inaktive edilir).
Aktif enzim idrarda görünmez. Karaciğerdeki Kupffer hücreleri tarafından az miktarda amilaz alınır.
Sağlıklı köpeklerde amilazın %14'ü globulinlere bağlanır. Bu polimerizasyon nedeniyle, köpek amilazı değişken (yüksek) moleküler ağırlıklara sahiptir ve normalde böbrek tarafından filtrelenmez.
Böbrek hastalığı olan köpeklerde bu polimerize (makroamilaz) amilaz daha yüksek konsantrasyonda (toplam amilaz aktivitesinin %5-62'sinden) bulunur ve bu bozukluklarda görülen hiperamilazemiye katkıda bulunur.
Amilaz enzimleri, kompleks karbonhidratları parçalara ayıran bir grup hidrolazdır.
Amilaz, esas olarak enzimin asiner hücreler tarafından sentezlendiği ve daha sonra pankreas kanal sistemi yoluyla bağırsak yoluna salgılandığı ekzokrin pankreas tarafından üretilir.
Amilazlar ayrıca tükürük bezleri, ince bağırsak mukozası, yumurtalıklar, plasenta, karaciğer ve fallop tüpleri tarafından da üretilir. Pankreas ve tükürük izoenzimleri serumda bulunur.
Amilaz doğada yaygın olarak dağılmıştır.
Amilaz hem bitkilerde hem de hayvanlarda bulunur.
Tahıl ve tahıllar ve unları doğal olarak farklı amilaz türleri içerir.
Tahıllarda endosperm, kepek ve mikropta bulunur.
1908'de Wohlgemuth tarafından yapılan bir çalışmada idrarda amilaz varlığı tespit edildi ve bu daha sonra amilazın tanısal bir laboratuvar testi olarak kullanılmasına yol açtı.
Amilaz, özellikle şüpheli akut pankreatit ortamında lipaz ile birlikte yaygın olarak sipariş edilen bir testtir.
Amilazlar, nişastanın glikoz ve maltoz gibi şekerlere hidrolizini katalize eden bir enzim sınıfıdır.
Kullanım alanları:
FERMANTASYON:
Amilazlar, nişastadan elde edilen şekerlerden yapılan bira ve likörün demlenmesinde önemlidir.
Fermantasyonda maya şeker alır ve etanol salgılar.
Birada ve bazı likörlerde, fermantasyonun başlangıcında bulunan şekerler, tahılların veya diğer nişasta kaynaklarının (patates gibi) "ezilmesiyle" üretilmiştir.
Geleneksel bira yapımında, maltlı arpa, maltlı tanedeki amilazların arpanın nişastasını şekere dönüştürmesine izin vermek için belirli bir sıcaklıkta tutulan bir "püre" oluşturmak için sıcak suyla karıştırılır.
Farklı sıcaklıklar alfa veya beta amilazın aktivitesini optimize ederek farklı fermente edilebilir ve fermente edilemeyen şeker karışımlarına neden olur.
Püre sıcaklığı ve tane / su oranını seçerken, bir bira üreticisi bitmiş biranın alkol içeriğini, ağız hissini, aromasını ve lezzetini değiştirebilir.
Alkollü içecek üretmenin bazı tarihi yöntemlerinde nişastanın şekere dönüşümü, bira üreticisinin tahılı tükürükle karıştırmak için çiğnemesiyle başlar.
Bu uygulama, Himalayalar'daki chhaang, And Dağları'ndaki chicha ve Brezilya ve Surinam'daki kasiri gibi bazı geleneksel içeceklerin evde üretiminde uygulanmaya devam ediyor.
UN KATKISI:
Amilazlar ekmek yapımında ve nişasta (unda bulunur) gibi kompleks şekerleri basit şekerlere ayırmak için kullanılır.
Maya daha sonra bu basit şekerlerle beslenir ve onu etanol ve karbondioksitin atık ürünlerine dönüştürür.
Bu lezzet verir ve ekmeğin yükselmesine neden olur.
Amilazlar maya hücrelerinde doğal olarak bulunurken, Amilazın mayanın ekmekteki önemli miktarda nişastayı parçalayacak kadar bu enzimleri üretmesi zaman alır.
Hamur mayası gibi uzun mayalanan hamurların nedeni budur.
Modern ekmek yapım teknikleri, amilazları (genellikle maltlı arpa şeklinde) ekmek iyileştiriciye dahil ederek süreci ticari kullanım için daha hızlı ve daha pratik hale getirmiştir.
Amilaz genellikle ticari olarak paketlenmiş öğütülmüş un üzerinde bir bileşen olarak listelenir. Amilaz bakımından zengin una uzun süre maruz kalan fırıncılar dermatit veya astım gelişme riski altındadır.
MOLEKÜLER BİYOLOJİ:
Moleküler biyolojide, amilazın varlığı, antibiyotik direncine ek olarak bir muhabir yapının başarılı bir şekilde entegrasyonu için ek bir seçim yöntemi olarak hizmet edebilir. Muhabir genler, amilaz için yapısal genin homolog bölgeleri tarafından kuşatıldığından, başarılı entegrasyon, amilaz genini bozacak ve iyot boyama yoluyla kolayca tespit edilebilen nişasta bozulmasını önleyecektir.
Tıbbi kullanımlar:
Amilaz ayrıca pankreas enzim replasman tedavisinin (PERT) kullanımında tıbbi uygulamalara sahiptir.
Amilaz, sakaritlerin basit şekerlere parçalanmasına yardımcı olmak için Sollpura'daki (liprotamaz) bileşenlerden biridir.
ENDÜSTRİYEL KULLANIMLAR:
Amilaz, çeşitli endüstriyel işlemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Tekstil dokumada çözgü için nişasta eklenir.
Dokumadan sonra nişasta, Bacillus subtilis α-amilaz ile uzaklaştırılır.
Bir viskozite geliştirici, dolgu maddesi veya gıda bileşeni olan dekstrin, nişastanın bakteriler tarafından sıvılaştırılmasıyla üretilir.α-amilaz.
Bakteriyel α-amilazlar Nın-nin B. subtilisveya B. likeniformis, yüksek dönüşüm glikoz şurubu üretiminde ilk nişasta sıvılaştırması için kullanılır.
Pankreatit, kandaki amilaz seviyesi, hasarlı amilaz üreten hücrelerin bir sonucu veya böbrek yetmezliğine bağlı atılım belirlenerek test edilebilir.
Amilaz, tahıl tanelerinin çimlenmesi sırasında enzim üretildiği için malt üretimi için kullanılır.
Amilaz, salgılandıktan sonra β-amilaz ve α-amilaz oluşturmak üzere parçalanan bir öncü proteindir.
A-amilazların en yaygın uygulamaları, nişastayı fruktoz ve glikoz şuruplarına dönüştüren nişasta sıvılaştırma işleminde nişasta hidrolizi için kullanılan nişasta endüstrisindedir.
Deterjan formülasyonlarında enzimlerin kullanılması, deterjanların sert lekeleri çıkarma kabiliyetini arttırır ve deterjanı çevre açısından güvenli hale getirir.
Amilazlar, enzimatik deterjan formülasyonunda kullanılan ikinci enzim türüdür ve tüm sıvı deterjanların %90'ı bu enzimleri içerir.
Tekstil endüstrileri, nişastayı hidrolize etmek ve çözündürmek için yaygın olarak alfa amilazlar kullanıyor ve bu da bitmiş ürünlerin sertliğini artırmak için kumaştan yıkanıyor.
ABD, Rusya ve Avrupa ülkelerinde ekmeğin %70'inden fazlası alfa amilaz içerir.
Amilazlar unlu mamullerde önemli rol oynar.
Bu enzimler, un içindeki nişastayı daha sonra maya tarafından fermente edilen daha küçük dekstrinlere indirgemek için ekmek hamuruna eklenebilir.
Hamura a-amilaz eklenmesi, fermantasyon hızının artmasına ve hamurun viskozitesinin azalmasına neden olarak ürünün hacminde ve dokusunda iyileşmelere neden olur.
DİĞER kullanımlar:
Fazeolamin adı verilen bir alfa-amilaz inhibitörü, potansiyel bir diyet yardımcısı olarak test edilmiştir.
Amilaz, nişasta ve glikojen gibi a'ya bağlı polisakkaritlerin a bağlarını hidrolize etmek için kullanılır.
Amilaz, Populus tremuloides'teki karbon açlığı çalışmaları gibi çeşitli bitki çalışmalarında kullanılmıştır.
Arpadan elde edilen amilaz, basınç ve sıcaklığın katalitik aktiviteyi nasıl etkilediğini incelemek için kullanılmıştır.
Amilaz, jel filtrasyon kromatografisinde ve protein kromatografisinde kullanılabilen bir jel filtrasyon moleküler ağırlık markörüdür.
Bir gıda katkı maddesi olarak kullanıldığında, amilaz E numarası E1100'e sahiptir ve domuz pankreasından veya küf mantarlarından türetilebilir.
Basil amilaz, nişastaları kumaşlardan ve bulaşıklardan çözmek için giysi ve bulaşık makinesi deterjanlarında da kullanılır.
Yukarıdaki kullanımlardan herhangi biri için amilazla çalışan fabrika çalışanları, mesleki astım riski altındadır.
Fırıncıların yüzde beş ila dokuzu pozitif bir cilt testine sahiptir ve solunum problemi olan fırıncıların dörtte biri ila üçte biri amilaza aşırı duyarlıdır.
İŞLEV:
İnsan vücudunda Amilaz, diyetteki karbonhidratların parçalanmasıyla sindirimin bir parçasıdır.
İlgili mekanizma, substrat hidrolizinin bir çift değiştirme mekanizması ile katalize edilmesini, kovalent bir glikosil enzim ara maddesinin oluşturulmasını ve oksokarbenyum iyonu benzeri geçiş durumları yoluyla hidrolize edilmesini içerir.
Aktif bölgedeki karboksilik asitlerden biri, ara maddenin oluşumu sırasında katalitik nükleofil görevi görür.
İkinci bir karboksilik asit, hidroliz sırasında geçiş durumlarının stabilizasyonunu destekleyen asit/baz katalizörü olarak çalışır.
Amilazlar unlu mamullerde aşağıdaki işlevleri yerine getirir:
Fermente edilebilir ve indirgeyici şekerler sağlayın.
Prova ve pişirme sırasında optimum hamur genleşmesi için maya fermantasyonunu hızlandırın ve gaz oluşumunu artırın
Maillard esmerleşme ve karamelizasyon reaksiyonlarını artırarak tatları ve kabuk rengini yoğunlaştırın.
Fırında nişasta jelatinleşmesi sırasında hamur / hamur viskozitesini azaltın.
Fırın yükselişini/yayını uzatın ve ürün hacmini artırın.
Bayatlamayı engelleyerek kırıntı yumuşatıcı görevi görür.
Yapışkanlığı azaltarak hamur işleme özelliklerini değiştirin.