Целлюлоза ферментативное расщепление

Целлюлоза, амилоза, амилопектин и гликоген — полисахариды, построенные исключительно из фрагментов о-глюкозы, — отличаются друг от друга только положением и стереохимией гликозидных связей. Сравнение ферментативного расщепления этих соединений демонстрирует замечательную специфичность ферментов. [c.286]

В кишечнике жвачных и других травоядных животных имеются микроорганизмы, способные к ферментативному расщеплению -связей ( -глю-козидных связей), и для этих животных целлюлоза является важным источником пищевых калорий. [c.185]

Годовое производство лигноцеллюлозы огромно, поэтому ведется непрерывный поиск более эффективных способов ферментативного расщепления целлюлозы (и, в меньщей степени, гемицеллюлозы). Кроме того, разрабатываются [c.296]

Катализаторами реакции гидролиза полисахаридов являются водородные ионы. Гидроксильные ионы не ускоряют этой реакции, благодаря чему полисахариды относительно устойчивы в щелочной среде и неустойчивы в кислой. Катализаторами реакции гидролиза полисахаридов являются также ферменты а-глюкозидаза для крахмала и р-глюкозидаза для целлюлозы. Кислотный гидролиз крахмала служит промышленным методом получения глюкозы. Путем ферментативного расщепления и последующего брожения из крахмала получают этанол [c.351]

Рис. 58. Ферментативное расщепление целлюлозы разной степени полимеризации.

Этанол является самым известным спиртом. С давних времен его получают ферментативным расщеплением углеводного сырья. Спиртовое брожение (см. раздел 3.8.1) осуществляют и в настоящее время, оно применяется прежде всего для получения различных алкогольных напитков (пива, вина, водки). Для этих целей наряду с крахмалом (из картофеля и зерна) используют мелассу и остатки от переработки целлюлозы. Для технических целей этанол получают гидратацией этилена при температуре 300—400 °С и давлении 20—40 кгс/см ( 2 10 — —-4 10 Па) в газовой фазе при использовании в качестве катализатора фосфорной кислоты на носителе [c.319]

Как видно из данных, приведенных па рис. 58, СП исходной целлюлозы не влияет на значение предельной СП. Однако значение предельной СП целлюлозы после ферментативного расщепления (СП = 200) выше, чем после гидролитической деструкции, что, по-видимому, объясняется большими размерами молекулы фермента по сравнению с молекулами кислот, затрудняющими диффузию фермента в наиболее упорядоченные элементы надмолекулярной структуры. [c.197]

Практическая реализация процесса ферментативного гидролиза целлюлозы невозможна без детального изучения его кинетики и создания на данной основе математических моделей, позволяющих предсказывать ход гидролиза в любой момент времени реакции. С помощью математического моделирования можно выявить стадии и факторы, лимитирующие скорость ферментативного расщепления целлюлозы, обосновать оптимальный качественный и количественный состав целлюлазного комплекса, выбрать необходимый тип реактора, что в итоге дает возможность найти оптимальные условия проведения процесса. [c.157]

Целлюлоза — главный компонент структурной основы растений. Она нерастворима в обычных растворителях и состоит из а-О-глюкопиранозных звеньев, соединенных Р( 1 -> 4)-связями и образующих длинные вытянутые цепи, стабилизированные поперечными водородными связями. Многие млекопитающие, в том числе человек, не способны переваривать целлюлозу, так как их пищеварительная система не содержит гидролаз, расщепляющих Р-связи. Поэтому целлюлозу можно рассматривать как значительный неиспользуемый пищевой резерв. В кишечнике жвачных и других травоядных животных имеются микроорганизмы, способные к ферментативному расщеплению Р-связей, и для этих животных целлюлоза является важным источником пищевых калорий. [c.149]

Среди сложных эфиров целлюлозы ацетат более устойчив, чем нитрат [65, 82], хотя последний относительно гигроскопичен, ацетобутират целлюлозы устойчивее нитрата [66]. Особенно малую устойчивость нитрата целлюлозы следует объяснить, кроме содержания азота, еще образованием глюкозы при ферментативном расщеплении. Из эфиров целлюлозы метилцеллюлоза очень устойчива к плесневению. Объясняют большую сопротивляемость ме-тилцеллюлозы гидролитическим отщеплением метилового спирта и его окислением в формальдегид или в муравьиную кислоту [66]. [c.151]

Гелеобразующие вещества получают как из природных продуктов, так и синтетическим путем. К ним относятся полисахариды, выделяемые из морских водорослей, продукты ферментативного расщепления сахара (декстран), крахмал, производные целлюлозы хлопчатника и древесины и целый ряд полимеров, получаемых на основе акриловой кислоты. [c.146]

Е 3 д а к о в Н. В. Перспективы применения в животноводстве ферментов, разрушающих целлюлозу, гемицеллюлозу и другие полисахариды.— В сб. Ферментативное расщепление целлюлозы . М., Наука , 1967. [c.351]

ФЕРМЕНТАТИВНОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ [c.196]

Процессы ферментативного расщепления, приводящие к резкому снижению комплекса практически важных свойств целлюлозных материалов (разрушение этих материалов в результате гниения или образования плесени), почти не изучены с химической точки зрения. В частности, не выяснен характер изменения СП целлюлозы в результате действия различных микроорганизмов и ферментов и не установлено влияние различных факторов и условий предварительной обработки целлюлозы на интенсивность процесса ферментативной деструкции. [c.196]

В процессе ферментативного расщепления, как и при большинстве других методов деструкции целлюлозы, снижение СП целлю- [c.196]

Для разрыва полимерных цепей и деструкции ароматических остатков чистого лигнина, выделенного из древесины, требуются высокие энергетические затраты, поэтому большинство грибов осуществляют его деструкцию только при наличии дополнительного источника углерода и энергии целлюлозы, гемицеллюлозы, сахаров или низкомолекулярных промежуточных продуктов их метаболизма. Лигнин разрушается одновременно с утилизацией полисахаридов, ингибирует ферментативное расщепление целлюлозы. [c.415]

Рассматривается проблема получения белка, этанола, органических кислот, метана и других ценных продуктов на основе микробной трансформации лигноцеллюлозных и целлюлозных отходов сельского хозяйства и промышленности. Приведены данные о составе и свойствах целлюлозы и ряда природных лигноцеллюлозных материалов, способы их предварительной модификации с целью повышения эффективности биоконверсии этих материалов. Рассматриваются механизмы ферментативного расщепления целлюлозы и родственных полисахаридов, а также вопросы биосинтеза и некоторые аспекты применения целлюлолитических ферментов. На основании обобщения и анализа использованных в работе данных делаются выводы о возможности практической реализации процессов биоконверсии. [c.2]

Большинство известных способов получения микробного белка из целлюлозосодержащих субстратов базируется на их кислотном пли щелочном гидролизе и высвобождении при этом простых сахаров. Гидролиз, особенно кислотный, имеет ряд недостатков, связанных с большим расходом кислоты, потребностью в кислотоустойчивой аппаратуре, образованием нежелательных продуктов гидролиза и т. п. Все это оказывает известное отрицательное влияние на стоимость производства продуктов микробного спн-теза и их качество. Поэтому перспективным представляется замена кислотного гидролиза ферментативным. В основе биологической утилизации целлюлозы лежит ее ферментативное расщепление до глюкозы. [c.4]

Родионова и др. (1985) предлагают следующую схему ферментативного расщепления целлюлозы одни эндоглюканазы расщепляют нативную целлюлозу в ее аморфных участках, действуя более или менее упорядоченно и гидролизуя ее до целло- [c.41]

Прогресс, достигнутый за последнее десятилетие в области изучения механизма ферментативного расщепления целлюлозы, очевиден. Установлено, что целлюлолитические ферменты, входящие в состав целлюлазных комплексов, характеризуются субстратной специфичностью, определенными кинетическими параметрами, изотермами адсорбции на водно-растворимых производных целлюлозы, термостабильностью, их активность и адсорбционная способность зависят от pH, температуры и величины рК ионогенных групп активного центра. [c.44]

В некоторых случаях возможно и большее число стадий ферментативного-расщепления. Так, при гидролизе целлюлозы различают С -цел-люлазы, катализирующие расщепление микрофибрилл целлюлозы и переход ее в растворимое состояние, Сд.-целлюлазы, превращающие целлюлозу в смесь целлодекстринов, содержащих от двух до пяти моносахаридных остатков, и целлобиазу ф-глюкозидазу), катализирующую расщепление целлодекстринов до глюкозы. [c.619]

Одним из немногих систематических исследований ферментативного расщепления целлюлозы является работа Опдербека и Вермера изучавших действие на целлюлозу фермента целлю-лазы. Ранее было показано, что целлюлаза избирательно разрушает р-гликозидные связи в макромолекуле целлюлозы. Действие этого фермента на целлюлозу и ее производные изучалось при 35 °С и pH 4,62—4,65. [c.196]

Каткевич Ю. Ю., Цините А. А., Перконг С. Я. Ферментативное расщепление глюкуроноксилана, содержащегося в древесных целлюлозах / / Химия гемицеллюлоз и их использование Тез. докл. II Всесоюз. конф., Одесса. — Рига Зинатне, 1978. — С. 84—85. [c.440]

МИ И об ИХ первичном воздействии на нее мало что известно. У них не удалось обнаружить ни внеклеточной целлюлазы, ни каких-либо продуктов расщепления целлюлозы. Клетки этих бактерий тесно прилегают к волокнам целлюлозы, располагаясь параллельно оси волокна. По-видимому, они гидролизуют целлюлозу лишь при тесном контакте с волокном, и продукты гидролиза тотчас же поглощаются. На агаре с целлюлозой колонии ytophaga никогда не бывают окружены прозрачной зоной, в которой находились бы продукты ферментативного расщепления целлюлозы. [c.405]

В результате проведенных до настоящего времени исследований установлен бесспорный факт, не получивший, однако, до сих пор удовлетворительного объяснения, что путем синтеза низкозамешенных производных целлюлозы (простые и сложные эфиры целлюлозы), а также привитых сополимеров целлюлозы удается замедлить, а в ряде случаев почти полностью устранить ферментативное расщепление целлюлозных материалов. Так, например, при содержании в препаратах 2—3% алкоксильных групп (метил-, этил-целлюлоза) рост бактерий, разрушающих целлюлозу, уже не происходит Метод частичной этерификации или 0-алкилирования целлюлозы получил в последние годы практическое применение для повышения устойчивости этих материалов к действию микроорганизмов и к гниению (частичное ацетилирование.цианэтилирова-ние, этилирование и т. д.). [c.196]

Возможность диффузии фермента в волокно и соответственно скорость ферментативного расщепления значительно повышаются после обработки целлюлозы 10—16%-ным раствором NaOH, в то время как предварительная обработка 1—6%-ным раствором NaOH, при которой не нарушаются водородные связи между макромолекулами целлюлозы, не оказывает заметного влияния на снижение СП целлюлозы под действием ферментов. [c.197]

Проблемой ферментативного расщепления целлюлозы в настоящее время заняты многие научно-исследова-тельские лаборатории мира. Решение этой задачи может открыть неограниченные возможности для получения с помощью микроорганизмов белковых и других биологически активных веществ. [c.136]

Спитчен [415] успешно разделил мальтодекстрины (со степенью полимеризации до 5) на пластинках с целлюлозой за один пробег (2 ч) в системе этилацетат— уксусная кислота — пиридин— вода (7 1 5 3). Для разделения олигогалактуроновых кислот, полученных ферментативным гидролизом пектиновой кислоты, использовали продажные пластинки с целлюлозой и хроматографическую систему этилацетат — уксусная кислота — вода (4 2 3, два пробега продолжительностью 150 мин каждый) [106]. Дисахариды, полученные при ферментативном расщеплении хондроитинсульфатов А, В и С, также разделяли на ТСХ-пластинках с целлюлозой в системе бутанол-1 — уксусная [c.66]

Термическая, химическая и ферментативная деструкция цечлю-лозы, так же как и гидролиз ее, основаны на разруш глпкТид-ных связей, расщеплении цеяеи и образовании большого числа реакционноспособных частиц. Гидролиз целлюлозы под действием Z-. лот пропдя через стадию гидроцеллюлозы, в конечном счете приводит к образованию глюкозы. Окисление также является деструктивным фавором и может носить в зависимости от окислителя избирате ный характер. Продуктом частичного окисления является окси-целлюлоза. Наличие нескольких реакционноспособных групп девает возможным окисление и в сравнительно мягких условиях Усиливается оно нагреванием и изменением пН -усили [c.158]

Отдельные цепи расположены в форме пучков, создавая пространственную структуру целлюлозы, которая стабилизована за счет водородных связей. При кислотном или ферментативном гидролизе целлюлоза расщепляется с образованием )-глюкозы. Условия проведения реакций можно варьировать таким образом, что будут получаться преимущественно олигосахариды, например целлобиоза, целлотриоза, цел-лотетроза и т. д. Под действием фермента амилазы, который вызывает расщепление лишь сс-гликозидных связей, целлюлоза не расщепляется. Ферментов, способных вызвать расщепление р-гликозидных связей, в пии еварительном тракте человека нет. Поэтому человек в отличие от животных не может переваривать целлюлозу, но она является необходимым для нормального питания балластным веществом. [c.643]