Wpływ dodatku fitazy i proteazy na wytwarzanie wyższych alkoholi w zacierach gorzelniczych

• Autorzy: Pielech-Przybylska K. , Balcerek M. , Patelski P. , Pietruszka M. , Dziekonska U.

Warianty tytułu

EN

The effect of phytase and protease addition on the production of higher alcohols in the distillery mashes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań była ocena wpływu enzymów pomocniczych proteazy i fitazy na wydajność fermentacji zacierów żytnich oraz syntezę alkoholi wyższych. Zaciery przygotowano technologią bezciśnieniowego uwalniania skrobi, stosując we wszystkich wariantach enzymy podstawowe: α-amylazę i amyloglukozydazę oraz enzym obniżający lepokość zacieru - ksylanazę, stosując trzy warianty, z udziałem w procesie zacierania: proteazy, fitazy oraz proteazy z fitazą łącznie. Zakres badań obejmował analizę fizyko-chemiczną zacierów przed i po zakończonej fermentacji (ekstrakt, zawartość cukrów, zawartość azotu amonowego i aminowego, zawartość alkoholu) oraz analizę chromatograficzną (GC-FID) destylatów. W toku prowadzonych badań wykazano, że aktywność proteazy i fitazy wpływa na syntezę wyższych alkoholi. Zwiększenie puli dostępnych wolnych aminokwasów w wyniku działania proteazy, powoduje wzrost stężenia fuzli w analizowanych destylatach o 38%, w odniesieniu do próby kontrolnej, głównie n-propanolu, 2-metylo-1-propanolu i 2-metylo-1-butanolu.

EN

The investigation aimed at assessing the effect of supportive enzymes pro tease and phytase on the effectiveness of fermentation of rye mashes and synthesis of higher alcohols. Mashes (DańkowskieDiament rye variety) were prepared by the pressureless liberation of starch using basic enzymes: α-amylase, amyloglucosidase and xylanase, an enzyme decreasing mash viscosity, in three variants where mashes were treated with protease, phytase and protease together with phytase. The investigation included the physico-chemical analysis of mashes before and after the fermentation process (extract, sugar content, ammonia and free amino nitrogen content, alcohol content) and chromatographic analysis (GC- FID) of distillates. The research showed that the protease and phytase enzyme activity significantly affected the synthesis of higher alcohols. Increasing the pool of available free aminoacids resulting from the protease activity causes the increase of fusel oil concentration in the analysed distillates by 38% in relation to the control sample, mainly the concentration of n-propanol, 2-methyl-1-propanol and 2-methyl-1-butanol.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2011
• Tom: 566
• Opis fizyczny: s.183-191,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pielech-Przybylska K.

• Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii, Zakład Technologii Spirytusu i Drożdży, Politechnika Łódzka, Łódź

autor

Balcerek M.

• Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii, Zakład Technologii Spirytusu i Drożdży, Politechnika Łódzka, Łódź

autor

Patelski P.

• Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii, Zakład Technologii Spirytusu i Drożdży, Politechnika Łódzka, Łódź

autor

Pietruszka M.

• Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii, Zakład Technologii Spirytusu i Drożdży, Politechnika Łódzka, Łódź

autor

Dziekonska U.

• Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii, Zakład Technologii Spirytusu i Drożdży, Politechnika Łódzka, Łódź

Bibliografia

• Błażejak S., Duszkiewicz-Reinhard W., Gniewosz M., Rostkowska-Demner E., Domurad E. 2002. The study of Saccharomyces cerevisiae brewery yeast strain capacity of binding with magnesium in stationary conditions. Technol. Aliment. 1(2): 55-69.
• Chandrasena G., Walker G.M., Staines H.J. 1997. Use of response suifaces to investigate metal ion interactions in yeast fermentations. J. Am. Soc. Brew. Chem. 55: 24-29.
• Ciereszko I. 2005. Czy można usprawnić pobieranie fosforanów przez rośliny? Kosmos. Problemy Nauk Biologicznych 54(4): 391-400.
• Duliński R., Żyła K. 2009. Wpływ egzogennych preparatów fitaz na zawartość fosforanów inozytolu w cieście i pieczywie żytnim. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość 2(63): 53-66.
• Ehrlich F. 1907. Uber die Bedingungen der Fuseloilbildung und uber ihren Zusammenhang mit dem Eiweissaufbau der Hefe. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 40: 1027-1047.
• Fretzdorff B., Weipert D. 1986. Phytic acid and cereal products. I: Phytic acid phytase in rye and rye products. Z. Lebensm Unters. Forsch. 182(4): 287-293.
• Kapela T. 2007. The perspectives for application of phytase in ethanol production. Biotechnologia 2(77): 54-62.
• Kłyszejko-Stefanowicz L. 2003. Ćwiczenia z biochemii. PWN Warszawa.
• Kumek R. 2008. Badania nad wpływem dodatku fitazy mikrobiologicznej lub kwasów organicznych w żywieniu loch na efekty produkcyjne i odchody prosiąt. Wiadomości Zootechniczne R XLVI, 3: 15-22.
• Lee S.J., Namkung H., Paik I.K. 2000. Content of phytate phosphorus and phytase activity in cereals and cereal by-products. Asian-Aus. J. Anim. Sci., 13 supplement (July): 253.
• Nuobariene L., Hansen A.S., Jespersen L., Arneborg N. 2011. Phytase-active yeasts from grain-based food and beer. J. Appl. Microbiol. 110: 1370-1380.
• PN-A-79093-11. Polska Norma. Piwo. Metody badań. Oznaczanie zawartości azotu ogólnego i wolnego azotu aminowego.
• Radzanowski D.J. 2003. Grain handling: a critical aspect of distillery operations - Chapter 4. The alcohol textbook. 4th edition. Edited by Jacques K.A., Lyons T.P., Kelsall D.R., Nottingham University Press, Nottingham: 29.
• Russel I. 2003. Understanding yeast fundamentals - Chapter 9. The alcohol textbook. 4th edition. Edited by Jacques K.A., Lyons T.P., Kelsall D.R., Nottingham University Press, Nottingham: 106-133.
• Schoorl N., Regenbogen A. 1917. Gravimetric sugar assays. Z. Anal. Chem. 56: 191-202.
• Walker G. 1994. The roles of magnesium in biotechnology. Crit. Rev. Biotechnol. 14(4): 311-354.
• Walker G., Birch R. 1996. Magnesium, calcium and fermentative metabolism in industrial yeasts. J. Am. Soc. Brew. Chem. 54(1): 13-18.

Uwagi

PL