Определение активности амилаз солода
(по массе гидролизованного крахмала)
Действие амилаз на крахмал можно установить либо по убыли крахмала, либо по накоплению продуктов его распада – сахара.
Метод определения активности амилаз по массе расщепленного крахмала получил название колориметрического.
Принцип метода состоит в том, что активность амилаз рассчитывают по разности между массами взятого для опыта и оставшегося по окончании опыта нерасщепленным крахмала, определяемого фотометрическим анализом по цветной реакции с йодом. При проведении опыта продолжительность инкубации и объем раствора ферментного препарата устанавливают такими, чтобы в опытных пробирках (содержащих фермент) не произошел полный гидролиз крахмала.
Данный метод позволяет установить специфичность и активность совместного действия амилаз на крахмал. α-Амилаза (КФ 3.2.1.1.) гидролизует в крахмале и родственных полисахаридах α-1,4-гликозидные связи без определенного порядка. В результате образуются декстрины и незначительное количество мальтозы. β-Амилаза (КФ 3.2.1.2.) гидролизует в крахмале и родственных полисахаридах α-1,4-гликозидные связи, последовательно отщепляя молекулы мальтозы с нередуцирующих концов цепочек.
Наиболее эффективно гидролиз осуществляется под действием комплекса амилаз, содержащихся в вытяжке из солода.
Ход работы. Для проведения опыта берут 6 пробирок, одна из них контрольная. Пробирки заполняют в соответствии с табл. 2.1.
Содержимое в пробирках перемешивают и ставят в термостат при 37-38 ºС на 30 мин. Такая постановка опыта позволяет одновременно определить суммарную активность амилаз в солодовой вытяжке (α- и β-амилаз вместе), активность α-амилазы и активность β-амилазы. По окончании времени инкубации пробирки из термостата вынимают и в каждую немедленно добавляют по 2 мл раствора с концентрацией соляной кислоты 1 моль/л и по 3 капли водного раствора йода; содержимое перемешать.
Таблица 2.1
Определение активности амилаз солода
№ про-бы
| Компоненты, мл
| Номер пробирки
|
|
|
|
|
|
| 1.
| Вытяжка из солода
| -
| 0,1
| 0,2
| -
| -
| -
| 2.
| α-Амилаза
| -
| -
| -
| 0,2
| 0,4
| -
| 3.
| β-Амилаза
| -
| -
| -
| -
| -
| 1,0
| 4.
| Вода
| 1,0
| 0,9
| 0,8
| 0,8
| 0,6
| -
| 5.
| Буфер, рН 5,5
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 6.
| Крахмал, 2%
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 3,0
| 3,0
|
| Разбавление, R
| -
|
|
|
| 2,5
| 2,4
|
Пробирки с содержимым, окрашенным в желтые тона, убирают. Пробирки с содержимым, окрашенным в синие, фиолетовые или красные тона оставляют для дальнейшей работы (если после добавления раствора йода все пробирки с одним и тем же ферментным препаратом будут окрашены в желтый цвет, то опыт следует повторить, взяв этот ферментный препарат в меньшем количестве).
Берут мерные колбы вместимостью 50 мл, нумеруют их соответственно номерам, оставленных для дальнейшей работы пробирок. В каждую колбу вносят 30-40 мл воды, 0,5 мл раствора с концентрацией соляной кислоты 1 моль/л, 10 капель водного раствора йода и 0,5 мл смеси из пробирки в соответствии с номером колбы. Непосредственно перед отбором смеси содержимое пробирки перемешивают. Содержимое колбы доводят до метки водой, перемешивают и колориметрируют на ФЭКе при красном светофильтре против воды.
Активность амилаз выражают в мг расщепленного крахмала на 1 г солода (или другого материала) за 1 мин. Расчет производят следующим образом:
- определяют массу расщепленного крахмала по формуле:
Ек – Ео
m = • С,
Ек
где, m – масса расщепленного крахмала за время опыта, мг;
Ек – оптическая плотность контрольного раствора;
Ео – оптическая плотность опытного раствора;
С – масса внесенного крахмала, мг (3 мл раствора с массовой долей крахмала 2 % содержат 60 мг крахмала);
- полученный результат умножают на разбавление (см. табл. 15), т.е. приводят к 1 мл исходной ферментной вытяжки и затем делят на время инкубации (30 мин), что позволяет выразить активность амилазы в мг расщепленного крахмала 1 мл ферментной вытяжки за 1 мин.
Зная методику приготовления вытяжки из биологического объекта, можно легко рассчитать активность амилазы в мг расщепленного крахмала на 1 г биологического материала за 1 мин по формуле:
(Ек – Ео)• 60 •V
А =,
Ек• V1• m• 30
где, А – активность амилазы в мг расщепленного крахмала на 1 г солода (или другого материала) за 1мин;
Ек – оптическая плотность контрольного раствора;
Ео – оптическая плотность опытного раствора; 60 – масса взятого для анализа крахмала, мг (в 3 мл 2 % раствора содержится 60 мг крахмала);
V – общий объем солодовой вытяжки, полученной из солода (100 мл);
V1 – объем ферментного препарата, взятого для инкубирования, мл;
30 – время инкубации, мин;
m – масса солода, взятого для приготовления солодовой вытяжки.
При расчете активности β-амилазы в числитель необходимо ввести число 2,4, которое учитывает все разведения солодовой вытяжки, сделанные при выделении β-амилазы.
Результаты исследований записывают и делают выводы об активности амилаз солода.
Контрольные вопросы.
1. Общая характеристика солода.
2. Какие ферменты содержатся в солоде и как их можно выделить?
3. Техника выделения α-амилазы. На чем она основана?
4. Метод выделения β-амилазы, на чем он основан?
5. Специфичность действия и активность α-амилазы.
6. Специфичность действия и активность β-амилазы.
7. Принцип колориметрического метода определения активности амилаз? Что положено в основу?
8. Расчет активности и характеристика полученных результатов.
Дата добавления: 2015-08-06 | Просмотры: 1013 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
|