ISSN 2410-7751 (Друкований варіант)
ISSN 2410-776X (Електронна версія)
Biotechnologia Acta, Т. 16, № 1 , 2023
С. 51-56, бібліогр. 20, англ.
УДК: 664.785.86
DOI: https://doi.org/10.15407/biotech16.01.051
Повний телст: (PDF, англ)
УЛЬТРАЗВУКОВИЙ ТА ЕНЗИМАТИЧНИЙ МЕТОД ОТРИМАННЯ β-ГЛЮКАНІВ З ВІВСЯНИХ ВИСІВОК
В. В. Корса, A. О. Тихомиров
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України
β-Глюкани – група некрохмалистих полісахаридів, або (1,3),(1,4)-β-D-глюканів, які входять до складу клітинних стінок деяких видів бактерій, водоростей, лишайників, грибів і зерна злакових рослин. Ці вуглеводи широко використовуються в харчовій промисловості, косметиці, фармацевтиці та сфері охорони здоров’я, тому оптимізація методів виділення β-глюканів із зернових має особливе значення для розвитку різних галузей біотехнології, дизайну ліків, харчових технологій.
Метою роботи було розробити оптимізовану технологічну схему виділення β-глюканів з вівсяних висівок із застосуванням ультразвукової та ензиматичної обробки сировини.
Методи. β-Глюкани було виділено з подрібнених вівсяних злаків в ході багатостадійного процесу, який включав екстракцію жирів зерна, гідробаротермічну та ультразвукову обробку, ензиматичний гідроліз супутніх крохмалю та протеїнів, осадження фракції β-глюкану етанолом, центрифугування та ліофільне висушування. Вихід β-глюканів із сировини та його концентрацію в кінцевому продукті визначали після гідролізу сірчаною кислотою або ензиматичного розщеплення ендо-1,3(4)-β-глюканазою.
Результати. Кислотний гідроліз кінцевого продукту дозволив встановити, що вихід β-глюканів склав 10,8 ± 0,23%, а концентрація – 79,6 ± 3,89%, тоді як ензиматичний гідроліз дав відповідні величини 8,7 ± 0,82% і 65,1 ± 4,72%. Таким чином, використання попередньої гідробаротермічної та ультразвукової обробки сировини в комбінації із застосуванням протеолітичниого розщеплення баластних ліпідів і протеїнів дозволило отримувати β-глюкани вівса в кількостях, порівнянних з такими, що отримуються при використанні кислотної або лужної обробки сировини.
Висновки. Описана технологічна схема виділення β-глюкану з висівок вівсяного зерна на основі послідовної гідробаротермічної та ультразвукової обробки, ензиматичного видалення крохмалю та протеїнів може бути широко використана для рутинного виробництва β-глюкану для різних потреб харчової технології, фармакологічної промисловості та медицині.
Ключові слова: β-глюкан; овес; гідробаротермічна обробка; ультразвук; ензиматичний гідроліз.
© Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, 2023