UNIVERSITA TEA „Lucian Blaga” DIN SIBIU FA CUL T ATE A DE TIIN E AGRICOLE , INDU STRIE Ș Ț ALI MEN TARĂ I PROTEC IA MED IULUI Ș Ț MPMA ANUL I Ten!l!gii en"i#a$ice %n &'!ce(a'ea #!)e'n* a ali#en$el!' Te#a+ INVERT AA C!!')!na$!' +P'!-e(!' Uni./ D'/ Neli DARIE S$u)en$+ Ma'ia C'i($ina DRĂG0ICI -SIBIU- 2015 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
In.e'$a"a este o enzimă care catalizează hidroliza (dealcare! din zaharoză (zahar de masa!"
N#mele oicial al in$ertazei este beta-fructofuranozidază (EC3.2.1.26)"Amestec#l rez#ltat
de r#ctoză iș %l#coză se n#me teș siro& de zahar in$ertit " Le%ate de in$ertaze s#nt
zaharazele" In$ertazele iș s#crases hidrolizează zaharoză &entr# a da acela i amestec de %l#cozăș
i r#ctoză"ș
Pentr# #z ind#strial' in$ertaza este de oicei deri$ată din dro)die " *e asemenea' este sintetizată
de aline' care o olosesc &entr# a ace mierea de nectar" +em&erat#ra o&timă la care $iteza sa de
reac ie este cea mai mare seț ridică la ,0 . i #nș &/ o&tim de '5" n mod ti&ic' zahar#l este
in$ersat c# acid#l s#l#ric"
In$ertaza este sc#m&ă' a a că &oate i &reerail să se acă r#ctoză de %l#cozăș
olosind izomeraza de %l#coza in loc"
A1($'ac$
In.e'$a(e is an enzme that catalzes the hdrolsis (rea3do4n! o s#crose (tale
s#%ar!" icial name or in$ertase is beta-fructosidase 6. 7"2"1"2,' +he res#ltin% mi8t#re
o r#ctose and %l#cose is called in$erted s#%ar sr#&" 9elated to in$ertases are s#crases"
In$ertases and s#crases hdrolze s#crose to %i$e the same mi8t#re o %l#cose and r#ctose"In$ertases clea$e the -.(r#ctose! ond' 4hereas the s#crases clea$e the -.(%l#cose! ond"
:or ind#strial #se' in$ertase is #s#all deri$ed rom east" It is also snthesized ees' 4ho #se
it to ma3e hone rom nectar" &tim#m tem&erat#re at 4hich the rate o reaction is at its %reatest
is ,0 . and an o&tim#m &/ o "5" +&icall' s#%ar is in$erted 4ith s#l#ric acid"
In$ertase is e8&ensi$e' so it ma e &reerale to ma3e r#ctose rom %l#cose #sin% %l#cose
Microorganisme producātoare de invertazā...............................................................9Obţinerea invertazei din tulpini de acc!arom"ces #erevisiae................................1$
c!ema te!nologică de obţinere a invertazei...........................................................12
mers#l#i acestor reac<ii este im&ortantă' =n &rim#l r>nd &entr# c#noa;terea #nor enomene
nat#rale de cea mai mare am&loare ;i răs&>ndire' =n al doilea r>nd &entr# interes#l &ractic &e care
=l &rezintă" N# este as#rdă s&eran<a că' o dată c#nosc#t mers#l reac<iilor din cel#lele $ii' acestea
$or &#tea i imitate =n laorator ;i =n ind#strie sa# chiar diri)ate &e căi noi"S-a rec#nosc#t =ncă de m#lt că or%anismele olosesc' &entr# realizarea acestor
/idroliza zaharozei s# ac<i#nea catalitică a acestei enzime n# &oate a$ea loc dacă r#ctoza n#
&oate trece &e #n an#mit acce&tor (s#strat!"
Alinele secretă in$ertază la ni$el#l %landelor arin%iene iar om#l ;i animalele la ni$el#l
intestin#l#i s#<ire"
Ins#icien<a in$ertazei secretate de intestin#l #man cond#ce la #n an#mit %rad' mai mic
sa# mai mare de intoleran<ă la zaharoză" *e cele mai m#lte ori in$ertaza intestinală este
@e&#izată din ca#za cons#m#l#i mare de &rod#se care con<in zahăr rainat" *eicit#l dein$ertază se &oate asocia c# o ins#icien<ă a amilazei" n #nc<ie de %rad#l caren<ei sim&tomele
mer% de la o di%estie %reoaie &>nă la diaree acidă' reelă c# sca#ne &#oase"
Invertaza este &rezentă =n echi&ament#l enzimatic al n#meroaselor t#l&ini de dro)dii'
#n%i ;i la dierite acterii' din care &oate i izolată ;i &#riicată &rin dierite tehnici"
N#mele oicial al in$ertazei este beta-fructofuranozidază (EC3.2.1.26), care arată a&t#l
că reac<ia catalizată de această enzimă este hidroliza rezid##rilor terminale nered#cătoare eta-
r#cto#ranozice =n eta-r#cto#ranozide" *e remarcat este a&t#l că C-*-%l#cozidaza' care r#&e
#nitatea terminală de %l#coză' &oate de asemenea cataliza această reac<ie" S#croza &oate i
catalizată relati$ #;orE reac<ia are loc =ntr-#n medi# acid' ără a)#tor#l in$ertazei"
In$ertaza a ost &roail &rima enzimă #tilizată la scară lar%ă =ntr-o ormă imoilizată" n &erioada 1H1 1H,' acid#l olosit aricarea siro&#l#i %olden n# a mai ost dis&oniil' a;a că
in$ertaza o<in#tă din dro)dii a ost olosită ca =nloc#itor" .el#lele de dro)die a# ost a#tolizate'
iar a#tolizat#l a ost clariicat &rin a)#stare la &/ 'F' #rmat de iltrare &rintr-#n &at de s#lat de
calci# ;i a&oi asorit &e căr#ne" Un strat de căr#ne con<in>nd in$ertază a ost incl#s =n &at#l
a&are la dro)dii' la #nele &lante (#st#roi' &ere' r#nze de $i<ă de $ie!' la an#mite insecte (aline!'
la animale ;i la om" Această enzimă este #tilizată ;i =n ind#stria alimentară' ca aditi$"
In$ertaza' este o enzimă care catalizează reac<ia de hidroliză a zaharozei' scind>nd molec#la
ozidei =n com&onentele eiE %l#coza ;i r#ctoza" n cor&#l om#l#i' in$ertază se &rod#ce la ni$el#l
intestin#l#i s#<ire" 9eac<ia de in$ertirea a zaharozei' &roces ără de care n# &oate a$ea locasor<ia zahăr#l#i &rin mono%l#cidele com&onente' se ace c# cons#m de calci#' acesta iind
moti$#l &entr# care zahăr#l rainat este decalciiant" m#l =;i &oate &roc#ra in$ertază ;i din
e8terior"
Secre<ia ;i acti$area in$ertazei' este stim#lată de amilază' de calci# ;i de r#ctoză ;i este
inhiată de către %l#coză" Ins#icien<a in$ertazei secretate de intestin#l #man' cond#ce la #n %rad
mai mic sa# mai mare de intoleran<ă la zaharoză' dar ;i la s#rmena) sa# astenie" *e cele mai
m#lte ori' in$ertaza intestinală este e&#izată din ca#za cons#m#l#i mare de &rod#se care con<inzahăr rainat" *eicit#l de in$ertază se &oate asocia c# o ins#icien<ă a amilazei" n #nc<ie de
%rad#l ins#icien<ei' sim&tomele mer% de la o di%estie %reoaie &>nă la diaree acidă' reelă c#
sca#ne &#oase"
In$ertaza este o %lico&roteină alcăt#ită din 572 aminoacizi ce con<in do#ă s##nită<i
&roteice identice' c# o str#ct#ră oli%ozaharidică asemănătoare c# cea a manozei"
In$ertaza este enzima care catalizeaza reactia de hidroliza a zaharozei la %l#coza si
r#ctoza' amestec n#mit zahar in$ertit #tilizat =n ind#stria alimentara si este &rezenta =n
echi&ament#l enzimatic al n#meroaselor t#l&ini de dro)dii (Candida uti"is,
se realizează #na sa# do#ă s&ălări' #rm>nd să se colecteze crema de dro)dii ce $a i &rel#crată
#lterior"
1 Sacca'!#4ce( ce'e.i(iae
6ste o s&ecie de dro)die" 6ste &oate #na dintre cele mai im&ortante dro)dii datorită
olosirii acesteia =ncă din cele mai $echi tim&#ri =n o<inerea &>inii sa# ă#t#rilor" Se crede că a
ost ini<ial izolată din &ieli<ele str#%#rilor" 6ste #na dintre cele mai st#diate modele de or%anismee#cariote =n iolo%ie cel#lară ;i molec#lară' la el ca 6" .oli ca model &rocariot"este
microor%anism#l care stă la aza cel#i mai com#n ti& de ermenta<ie" .el#lele de Saccharomces
cere$isiae s#nt de la rot#nde la o$oide' de 5-10m =n diamter#"
In$ertaza este #tilizata =n &rim#l r>nd =n ind#stria alimentara' #nde r#ctoza este
&reerata a se olosi =n loc#l zaharozei' datorita %rad#l#i de =nd#lcire mai mare si a&t#l#i ca n#
cristalizeaza at>t de #sor ca zaharoza' &rec#m si a a&t#l#i ca zahar#l in$ertit are o sol#ilitate
m#lt mai mare dec>t zaharoza si n# cristalizeaza dec>t oarte %re#" Pre&aratele de in$ertaza se
olosesc la aricarea mierei artiiciale si la &re&ararea zahar#l#i in$ertit destinat aricarii
=n%hetatei' a a#t#rilor nealcoolice si a d#lci#rilor (omoane ondante' omoane de ciocolata
c# miez lichid sa# moale si d#lci#ri din marti&an!' &rec#m si a lichior#rilor "
In$ertază este #tilizată =n &rinci&al =n ind#stria alimentară (&rod#se de &atiserie!'
ind#stria de r#ctoză =n caz#l =n care este &reerată de &este zaharoză' &entr# că este mai d#lce ;i
n# cristalizează la el de #;or" .# toate acestea' #tilizarea de in$ertază s#nt dest#l de limitate'
deoarece #n alt enzime' isomeraze de %l#coză' &ot i olosite &entr# a con$erti %l#coza &entr# a
o<ine r#ctoza mai ietin" Pentr# moti$e de sănătate ;i de %#st' #tilizarea sa =n ind#stria
alimentară im&#ne ca in$ertază să i oarte &#riicată"
In$ertaza este olosită =n &rinci&al =n aricarea &rod#selor de coetărie' #nde r#ctoza
este &reerată =naintea s#crozei deoarece este m#lt mai d#lce ;i n# cristalizează a;a #;or" +ot#;i'
olosirea in$ertazei este relati$ limitată datorită #nei alte enzime' %l#cozo-izomeraza' care &oate
;i ea să con$ertească %l#coza la r#ctoză' m#lt mai ietin" *in moti$e de sănătate ;i %#st'in$ertaza #tilizată =n ind#stria alimentară necesită să ie =nalt &#riicată"
In$ertaza este #tilizată &entr# &re&ararea siro&#rilor de zahăr in$ertit' care este #n
in%redient al m#ltor &rod#se alimentare" 6ste olosit de asemenea &entr# &re$enirea cristalizării
zahăr#l#i =n mar<i&an ;i omoane ondante #m&l#te" M#lt mai interesant este olosirea =n
crearea #m&l#t#rilor cremoase ale ciocolatei c# lichior ;i a ciocolatei mentolate desert"
In$ertaza &oate i olosită' de asemenea' &entr# red#cerea con<in#t#l#i de s#croză al #nor
sortimente de s#c#ri de r#cte"
In$ertază este rec$ent #tilizat =n ind#stria alimentară ;i a ost recomandat &entr#
&rod#c<ia de siro&' =n &rima &arte a anilor 1H00"
Utilizarea eicientă a in$ertazei' sa# a orice alte enzime' necesită an#mite c#no;tin<e =n
s&ecial des&re &ro&rietă<ile sale" 6nzimele s#nt ra%ile' ele tre#ie să ie de&ozitate =n mod
cores&#nzător ;i #tilizate =n mod cores&#nzător" $arietate de s#stan<e din s#c de trestie de
din mar<i&an ;i #m&l#t#ri ondante &entr# d#lci#rile din ciocolată' dar ;i &entr# o<inerea
siro&#l#i con$ertit" ahăr#l care se con<ine in d#lci#rile lichide ;i ondante' #tilizat =n &rod#sele
de coetărie' are tendin<a de a se cristaliza =n &roces#l de &ăstrare" Aceastămodiicare a %#st#l#i
este de nedorită ;i ea &oate i e$itată &rin hidroliza enzimatică a zahăr#l#i c# olosirea in$ertazei"
Acolo #nde in$ertaza este olosită la &rod#cerea masei ondante hidroliza dec#r%e lent' ceea cere<ine cristalizarea &e o merioda mai =ndel#n%ată' ccea ce &ermite masei ondantede a i t#rnată
=n orme =n &roces#l de %laz#rare a ciocolatei" In &erioada c#rentă de &ăstrare la tem&erat#re
Una dintre cele mai ine c#nosc#te #tilizari a in$ertazei este mierea de aline" A ost
&rima s#stan<ă d#lce olosită de om' iind &re<#ită =n s&ecial de &reo<i =n cadr#l
di$erselor rit#al#ri" 68istă s#iciente mărt#rii că =n ci$iliza<iile antice mierea era olosită' &rintre altele' la &re&ararea #nei ă#t#ri alcoolice la care se adă#%a &olen ;i le$#ri din
a%#ri' =nsă' cele mai $echi doc#mente reeritoare la miere s#nt do#ă ra%mente scrise =n
lima s#meriană" M#s#lmanii olosea# mierea ca #n leac #n &entr# orice oală" .are
&rin calită<ile sale n#triti$e este considerată #n aliment de mare $aloare =n hrana
oamenilor de toate $>rstele' a$>nd #tilizări lar%i =n dietetică ;i tera&e#tică"
&roteică" *e la =nce&#t#rile &rod#c<iei &e scară lar%ă de &enicilină' stre&tomicină ;i de alte
antiiotice ;i &>nă la con$ersia steroizilor de către o $arietate de microor%anisme' s-a# dez$oltat
;i o serie de echi&amente &entr# c#lt#rile s#merse" :actorii limitati$i ai dez$oltării cel#lare =n
astel de echi&amente de ermenta<ie s#nt transer#l de căld#ră ;i transer#l de masă' #ltim#l
inl#en<>nd olosirea n#trien<ilor' =n s&ecial a o8i%en#l#i de către cel#le &rec#m ;i cantitatea
&rod#;ilor de metaolism"
D'!8)iile s#nt eneice &entr# omenire' deoarece =n cea mai mare măs#ră s#nt #tilizate
&entr# &rod#cerea de alimente' $in' ere' s#stan<e iotera&e#tice ;i &rod#se armace#tice" n
&rezent a# ost rec#nosc#te a&ro8imati$ ;a&te s#te de s&ecii de dro)die" *eoarece dro)diile s#nt
adesea #tilizate =n iotehnolo%ia tradi<ională ;i modernă' desco&erirea de noi s&ecii este le%ată ;i
de noile tehnolo%ii"
En"i#ele s#nt catalizatori iochimici &ro&ri#-zisi' asadar s#nt com&#si care maresc
$iteza reactiilor chimice ce se desasoara in sistemele iolo%ice' ara sa se cons#me in c#rs#l lor"
Aceste microor%anisme a# ca&acitate de a &rod#ce in %eneral #n com&le8 enzimatichidrolitic oera mai m#lte a$anta)e ata de s#rsele de enzima de ori%ine animala sa# $e%etala'
datorita &osiilitatilor de a se dez$olta si &rod#ce enzime &e medii de c#lt#ra ietine' in instalatii
s&eciale" :olosirea microor%anismelor ca &rinci&ala s#rsa de enzime se datoreaza a&t#l#i ca se
&ot otine cantitati mari de iomasa in tim& relati$ sc#rt si in conditii ine controlate' cat si
a&t#l#i ca se &ot realiza ni$ele enzimatice cresc#te &rin inter$entii as#&ra medi#l#i de c#lt#ra si
a &arametrilor de io&roces sa# as#&ra material#l#i %enetic al microor%anism#l#i in &rocesele
ermentati$e ie in sistem s#mers' ie &e s#strat#ri solide"