Introducción a la celulasa
2 Celdas de referencia en inglés [Diccionario bilingüe de ciencia y tecnología del siglo XXI]
3 Descripción general de la celulasa Celulasa es el nombre general de un grupo de enzimas que degradan la celulosa para producir glucosa. No es una enzima de un solo componente, sino un sistema multienzimático en el que varias enzimas trabajan juntas. La gente ha investigado mucho sobre el mecanismo de acción y la aplicación industrial de la celulasa, sentando una buena base para la producción y aplicación de la celulasa. Es de gran importancia ampliar la utilización integral de materias primas y materias primas vegetales en la industria alimentaria, mejorar la tasa de utilización de materias primas, purificar el medio ambiente y desarrollar nuevas fuentes de energía.
4 Fuentes de celulasa Las fuentes de celulasa son muy amplias, incluyendo insectos, microorganismos, bacterias, actinomicetos, hongos y animales. Debido a que la producción de celulasa de los actinomicetos es extremadamente baja, se han realizado pocos estudios. La producción bacteriana no es elevada, principalmente endoglucanasas, pero la mayoría de ellas son inactivas frente a la celulosa cristalina. Las enzimas producidas son enzimas intracelulares o adsorbidas en la pared bacteriana, y rara vez se secretan fuera de las células, lo que aumenta el tiempo de extracción y purificación. Dificultad, rara vez utilizada en la industria. Hay muchas cepas microbianas utilizadas actualmente para producir celulasas, entre las cuales Trichoderma, Aspergillus (como? Pergillus) y Penicillium, especialmente Trichoderma viride (Trichoder? Mavirde) y cepas relacionadas son bacterias típicas y actualmente reconocidas como excelentes productoras de celulasas. Se han preparado celulasas como Trichoderma viride, Aspergillus niger y Fusarium. Al mismo tiempo, los rumiantes pueden digerir la celulosa a través de los microorganismos del rumen, por lo que se pueden obtener preparaciones enzimáticas crudas de celulasa a partir del líquido del rumen. Además, los microorganismos necesarios también se pueden obtener mediante cultivo de tejidos.
5 Métodos de producción de celulasa En la actualidad, existen dos métodos principales de producción de celulasa: fermentación sólida y fermentación líquida.
Fermentación sólida El método de fermentación sólida utiliza maíz y otras pajas de cultivos como materia prima principal y tiene las ventajas de una baja inversión, un proceso simple y un bajo precio del producto. En la actualidad, la mayoría de las empresas productoras de celulosa nacionales utilizan esta tecnología para producir celulasa. Sin embargo, existen defectos fundamentales en el método de fermentación sólida. La celulasa producida mediante el método de fermentación sólida utilizando paja como materia prima es difícil de extraer y refinar. En la actualidad, los fabricantes de celulasa de mi país solo pueden utilizar el secado directo para obtener preparaciones enzimáticas sólidas o la filtración por inmersión en agua y la filtración por prensa para obtener preparaciones enzimáticas líquidas. El producto tiene una apariencia rugosa, calidad inestable, nivel de fermentación inestable, baja eficiencia de producción, fácil contaminación con diversas bacterias y no es adecuado para la producción a gran escala.
Método de fermentación líquida El proceso de producción de fermentación líquida consiste en triturar los tallos de maíz a menos de 20 mallas para esterilizarlos, luego enviarlos al recipiente de fermentación para su fermentación y agregar cepas de celulasa al mismo tiempo. El tiempo de fermentación es de unas 70 horas y la temperatura es inferior a 60°C. El aire estéril esterilizado se introduce en la caldera para ventilación y agitación, y el material fermentado se filtra a través de la placa y el marco de un filtro prensa, se concentra mediante ultrafiltración y se seca por aspersión para preparar un producto de celulasa. La fermentación líquida sumergida tiene las ventajas de un fácil control de las condiciones de cultivo, menos contaminación bacteriana y una alta eficiencia de producción. Se ha convertido en una importante dirección de investigación y desarrollo en el país y en el extranjero.
La aplicación de celulasa en la fermentación alcohólica puede mejorar significativamente el rendimiento del vino y la tasa de utilización de la materia prima del alcohol y licor, reducir la viscosidad de la solución, acortar el tiempo de fermentación y darle al vino un sabor suave y Bajo contenido de aceite de fusel. Puede haber dos razones por las que la celulasa aumenta el rendimiento del vino: una es que parte de la celulosa de la materia prima se descompone en glucosa para que la levadura la utilice; además, la descomposición de las paredes celulares de las plantas por la celulasa favorece la liberación y utilización; de almidón.
La aplicación de celulasa en la producción industrial de malta de cerveza puede aumentar la solubilidad de los granos de trigo, acelerar la germinación, reducir el contenido de monoglucosa en el líquido de sacarificación, mejorar el rendimiento de la filtración y es beneficiosa para la destilación del alcohol.
La adición de celulasa en la elaboración de salsa de soja puede hinchar, ablandar y destruir la membrana celular de las materias primas de soja, liberando las proteínas y los carbohidratos contenidos en las células, lo que no sólo mejora la concentración y la calidad de la salsa de soja, sino que También puede acortar el ciclo de producción, mejorar la productividad y aumentar en 3 sus principales indicadores.
Japón tiene informes de patentes sobre procesamiento de bebidas. Después de tratar el residuo de tofu con celulasa e inocular bacterias del ácido láctico, se puede preparar una bebida fermentada con buena nutrición y sabor. La aplicación de celulasa en jugos de frutas y verduras y bebidas de polen puede aumentar la tasa de extracción del jugo (aproximadamente 10), promover la clarificación del jugo, hacer que el jugo sea transparente sin precipitación, aumentar el contenido de sólidos solubles y utilizar la cáscara de manera integral. Se ha informado que la hidrólisis enzimática de residuos de cáscara de cítricos se utilizó para preparar bebidas de frutas enteras, en las que el 50% de la fibra cruda se degradó en oligosacáridos de cadena corta, que son fibras dietéticas en bebidas de frutas enteras y tienen ciertos beneficios para la salud. y valor médico.
Reciclaje de residuos de fibra. Las fibras de productos agrícolas y secundarios y de la basura municipal se convierten en glucosa, alcohol y proteínas unicelulares a través de celulasas o microorganismos, lo que es importante para abrir fuentes de materia prima para los alimentos. Industria, proporcionar nueva energía y convertir residuos. Ser un tesoro es de gran importancia.
Además, si la celulasa se trata adecuadamente durante el procesamiento de frutas y verduras, puede suavizar e hinchar los tejidos vegetales, mejorando la digestibilidad y el sabor.
El tratamiento de la soja con celulasa puede favorecer el pelado de la soja. Al mismo tiempo, debido a que puede destruir la pared celular y separar completamente las proteínas y aceites que contiene, mejora el rendimiento de la extracción de proteínas y aceites solubles en agua de alta calidad de la soja y las tortas de soja, lo que no sólo reduce los costos y acorta el tiempo, pero también mejora la calidad del producto.
Las materias primas de fibras vegetales son los recursos más abundantes, baratos y renovables de la tierra, y sus componentes principales son la celulosa y la hemicelulosa. La utilización de celulosa y hemicelulosa siempre ha sido un tema de investigación candente en el país y en el extranjero. El enfoque y la idea general de utilización es utilizar primero celulasa y hemicelulasa para degradar la celulosa y la hemicelulosa en azúcares fermentables, y luego fermentarlas en alcohol, proteínas unicelulares, ácidos orgánicos, glicerina, acetona y otras materias primas importantes. . Además, la celulosa y la hemicelulosa también se pueden preparar como aditivos alimentarios funcionales, como celulosa microcristalina, fibra dietética y oligosacáridos funcionales mediante la degradación restringida de la celulasa.
En resumen, la celulasa tiene perspectivas de aplicación muy amplias. Sin embargo, debido al alto contenido de la tecnología de fermentación líquida, la producción a gran escala todavía tiene ciertas dificultades, por lo que la investigación y el desarrollo de la celulasa de fermentación líquida son importantes. significado práctico. Si se puede fortalecer la investigación en esta área en el futuro, se podrá poner en producción industrial lo antes posible. Por un lado, puede mejorar el rendimiento y la calidad de la celulasa, y por otro lado, puede resolver el problema. bioconversión de celulosa y crear buenos beneficios sociales y económicos.
7 Instrucciones para la celulasa 7.1 Nombre del medicamento Cellulase
7.2 Nombre en inglés Cell
7.3 Cellulase alias Combishen; bizym
7.4 Clasificación de medicamentos para el sistema digestivo>; ayudas digestivas
7.5 forma farmacéutica 0,5 g
7.6 Efectos farmacológicos de la celulasa Cada comprimido contiene 220 mg de enzima pancreática, lo que equivale a 74 OOU de lipasa (FIP). ), proteasa 420 U (FIP), amilasa 7000 U (FIP) contiene enzima extracto de Aspergillus oryzae 120 mg, equivalente a celulasa 70u (FIP), proteasa 10u (FIP), amilasa 170u (FIP);
7.7 Las indicaciones de la celulasa se utilizan para diversos síntomas dispépticos e indigestiones en personas mayores. Trata la insuficiencia pancreática, digiere grasas, carbohidratos y proteínas en el jugo intestinal y promueve el apetito.
7.8 Contraindicaciones de la celulasa: Está contraindicado en pacientes con alergia a la celulasa y pancreatitis aguda.
7.9 Nota: La celulasa no se debe masticar.
7.10 Las reacciones adversas de la celulasa incluyen diarrea y heces blandas ocasionalmente.
7.11 Uso y dosificación de celulasa: 2 comprimidos cada vez, 3 veces al día, antes de las comidas.
7.12 Interacciones medicamentosas No es aconsejable tomar medicamentos ácidos o alcalinos juntos.
7.13 Opinión de expertos