اثر منبع گرده بر میزلن هورمون های ABA و IBA و آنزیم پراکسیداز و کاتالاز در مراحل جوانه زنی بذور حاصل از دورگ گیری بادام شاهرود

اختصاصی از هایدی اثر منبع گرده بر میزلن هورمون های ABA و IBA و آنزیم پراکسیداز و کاتالاز در مراحل جوانه زنی بذور حاصل از دورگ گیری بادام شاهرود دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله آنزیم

اختصاصی از هایدی دانلود مقاله آنزیم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مهمترین گروه از پروتئینها هستند که انجام واکنشهای بیوشیمیایی و سرعت بخشیدن به آنها را بر عهده دارند و به همین دلیل این ترکیبات کاتالیزگرهای زیستی نامیده می‌شوند که به عنوان کاتالیزگرهای یاخته‌ای نیز معروفند.
مقدمه
آنزیمها ترکیباتی هستند که می‌توانند سرعت واکنش را تا حدود 107 برابر افزایش دهند. آنزیم مانند یک کاتالیزگر غیر آلی میزان واکنش را با پایین آوردن انرژی فعال سازی واکنش لازم برای انجام واکنش تسریع می‌کند و برخلاف آن انرژی فعال سازی را با جایرگزین کردن یک سد انرژی فعال سازی بزرگ با یک سد انرژی سازی کوچک پایین می‌آورد. انجام سریع یک واکنش در موقعیت آزمایشگاهی به شرایط ویژه‌ای مانند دما و فشار بالا نیاز دارد. لذا باید در یاخته که شرایط محیطی در آن کاملا ثابت است و انجام چنین واکنشهایی بسیار کند است، مکانیسمی دقیق وجود داشته باشد. این عمل بوسیله آنزیمها صورت می‌گیرد.

کاتالیزورها در واکنشها بدون تغییر می‌مانند، ولی آنزیمها مانند سایر پروتئین‌ها تحت شرایط مختلف پایدار نمی‌مانند. این مواد در اثر حرارت بالا و اسیدها و قلیاها تغییر می‌کنند. کاتالیزورها تاثیری در تعادل واکنش برگشت پذیر ندارند، بلکه فقط سرعت واکنش را زدیاد می‌کنند تا به تعادل برسند. آنزیم‌ها با کاهش انرژی فعال سازی (activation) سرعت واکنش شیمیایی را افزایش می‌دهند.

آنزیمها مولکولهای پروتئینی هستند که دارای یک یا چند محل نفوذ سطحی (جایگاههای فعال) هستند که سوبسترا یعنی ماده‌ای که آنزیم بر آن اثر می‌کند، به این نواحی متصل می‌شود. تحت تاثیر آنزیمها ، سوبسترا تغییر می‌کند و به یک یا تعدادی محصول تبدیل می‌شود.

تاریخچه
کشف آنزیمها در واقع به پژوهشهای وسیع پاپن و پرسوز وابسته بود. آنان در سال 1833 موفق شدند از جو سبز شده ترکیبی را به نام مالت کشف کنند که نشاسته را به قند مبدل می‌ساخت و این ترکیب را دیاستاز نامیدند که امروزه به نام آنزیم آمیلاز معروف است. چند سال بعد شوان برای نخستین بار آنزیم پپسین را که موجب گوارش گوشت می‌شد، کشف کرد و همین طور ادامه پیدا کرد اما وکونه نخستین کسی بود که آنزیم را بجای دیاستاز بکار برد.
سیر تحولی و رشد
• بیشتر تاریخ بیوشیمی ، تاریخ تحقیق آنزیمی است. کاتالیز بیولوژیکی برای اولین بار در اواخر قرن 18 طی مطالعات انجام شده بر روی هضم گوشت توسط ترشحات معده انجام شد. بعد بوسیله تبدیل نشاسته به قندهای ساده توسط بزاق ادامه یافت. « لویی پاستور » گفت که تخمیر قند به الکل توسط مخمر بوسیله خمیر مایه کاتالیز می‌شود.
• بعد از پاستور ، « ادوارد بوخنر » ثابت کرد که تخمیر توسط مولکولهایی تسریع می‌گردد که بعد از جدا شدن از سلولها ، همچنان فعالیت خود را ادامه می‌دهند. « فردریک کوهن » این مولکولها را "آنزیم" نامید.
• جداسازی و کریستالیزه کردن آنزیم « اوره آز » در سال 1926 توسط « جیمز سامند » منجر به رفع موانع در مطالعات اولیه آنزیم شناسی گردید.
ساختار آنزیمها
آنزیمها ماهیتی پروتئینی دارند و ساختار بعضی ساده یعنی از یک زنجیره پلی پپتیدی ساخته شده‌اند و بعضی الیگومر هستند. ساختار بعضی از آنزیمها منحصرا از واحدهای اسید آمینه تشکیل یافته اما برخی دیگر برای فعالیت خود نیاز به ترکیبات غیر پروتئینی دارند که به نام گروه پروستتیک معروف است و این گروه می‌تواند یک فلز یا یک کو آنزیم باشد و با آنزیم اتصال محکمی را برقرار می‌کنند. بخش پروتئینی آنزیم (بدون گروه پروستتیک) آپوآنزیم نام دارد و مجموع آنزیم فعال از نظر کاتالیزوری و کوفاکتور مربوطه هولوآنزیم نام دارد.
طبقه بندی آنزیمها
آنزیمها را از نظر فعالیت کاتالیزی به شش گروه اصلی تقسیم می‌کنند.
• اکسید و ردوکتازها :
• واکنشهای اکسید و احیا (اکسایش – کاهش) را کاتالیز می‌کند (دهیدروژناز).
• ترانسفرازها : انتقال عوامل ویژه‌ای مانند آمین ، فسفات و غیره را از مولکولی به مولکول دیگر به عهده دارند و مانند آمینو ترانسفرازها که در انتقال گروه آمین فعال هستند.
• هیدرولازها : واکنشهای آبکانتی را کاتالیز می‌کنند. مانند پپتیدازها که موجب شکسته شدن پیوند پپتیدی می‌شوند.
• لیازها : موجب برداشت گروه ویژه‌ای از مولکول می‌شوند. مانند دکربوکسیلازها که برداشت دی‌اکسید کربن را برعهده دارند.
• ایزومرازها : واکنشهای تشکیل ایزومری را کاتالیز می‌کنند. مانند راسه ماز که از L- آلانین ترکیب ایزومریD- آلانین را می‌سازد.
• لیگازها : آنزیمهایی هستند که باعث اتصال دو مولکول به یکدیگر و ایجاد پیوند کووالانسی بین آنها می‌شوند. مانند استیل کوآنزیم A سنتتاز که موجب سنتز استیل کوآنزیم A می‌گردد.

طرز کار آنزیمها
از ویژگیهای مهم آنزیمها این است که پس از انجام هر واکنش و در پایان آن سالم و دست نخورده باقی می‌مانند و می‌توانند واکنش بعدی را کاتالیز کنند. در یک واکنش ساده ابتدا آنزیم (E) با ماده اولیه یا سوبسترا (S) ترکیب می‌شود و کمپلکس آنزیم – سوبسترا می‌دهد در مرحله بعدی با انجام واکنش ، فراورده یا محصول (P) ایجاد می‌شود و آنزیم رها می‌گردد.
P+E←→ES←→S+E

هر آنزیم بر سوبسترای ویژه خود اثر کرده و فرآورده ویژه‌ای را تولید می‌کند. به این منظور هر آنزیم ساختار سه بعدی ویژه خود را دارا است که آن را برای انجام فعالیت کاتالیزی مناسب می‌سازد و بخشی از آنزیم که با سوبسترا بند و بست می‌یابد، جایگاه فعال نام دارد و در مورد اتصال آنزیم به سوبسترا الگوهایی ارائه شده‌اند که مدل کوشلند که الگوی القایی نام دارد و حالت دست در دستکش را دارد، نشان می‌دهد. بطوری که محل اتصال حالت انعطاف پذیری دارد.
عوامل بازدارنده
بعضی از ترکیبات می‌توانند با آنزیم – سوبسترا ترکیب و فعالیت سوبسترا ایجاد فرآورده اختصاصی سوبسترای آن را تحت تاثیر قرار دهند و در صورتیکه این ترکیبات موجب تشکیل نشدن فراورده شوند، به نام بازدارنده‌های آنزیمی نامیده می‌شوند که به سه نوع زیر موجودند.
1. بازدارنده‌های رقابتی.
2. بازدارنده‌های نارقابتی.
3. بازدارنده‌های بی‌رقابتی.
پروآنزیم یا زیموژن
برخی از آنزیمها ، ابتدا به صورت پروآنزیم یا زیموژن یا آنزیم غیر فعال در سلول ساخته می‌شوند و برای شرکت در واکنش و پدیدار شدن خاصیت کاتالیزوری آنها ، باید بوسیله ماده دیگر به صورت فعال درآیند.
عمل متقابل آنزیم و سوبسترا
اگر چه می‌توان آنزیم و سوبسترا را همانند قفل و کلید تصور کرد، اما این بدان معنی نیست که جایگاه فعال آنزیم ساختمانی سفت و غیر قابل انعطاف است. در بعضی از آنزیمها ، جایگاه فعال فقط بعد از اینکه ماده زمینه به آن متصل شد، دقیقا مکمل سوبسترا می‌شود. این پدیده تناسب القایی نام دارد.
عمل اختصاصی آنزیمها
برخلاف کاتالیزورهای غیر آلی ، فعالیت آنزیم اختصاصی است، یعنی هر آنزیم می‌تواند بر سوبسترای مشخص اثر کند. در عین حال درجات مختلفی از تخصص وجود دارد. علت اختصاصی بودن آنزیمها را باید در ساختار فضایی آن جستجو کرد. بعضی از آنزیمها می‌توانند نه تنها بر روی یک سوبسترای معین اثر کنند، بلکه قادرند بر روی تمام موادی که دارای یک عامل شیمیایی هستند، موثر باشند. در این صورت کلیدی را که مثال زدیم می‌توان به شاه کلیدی تشبیه کرد که قادر است تمام قفل درهای یک راهرو را باز کند.
نامگذاری آنزیمها
در گذشته اسامی آنزیمها بر پایه تخصص آنها یا توان عملشان بر روی یک ماده خاص انتخاب می‌شد. آنزیمهایی که پلی پپتیدها را به قطعات کوچکتری از زنجیرههای پپتیدی یا به اسیدهای آمینه تجزیه می‌کنند، بطور کلی پروتئینازها ، نامیده می‌شوند و ... .

در حال حاضر نامگذاری جدید آنزیمها بطور رسمی بر بنای پیشنهادات کنفرانسهای بین‌المللی بیوشیمی صورت می‌گیرد. در تقسیم‌بندی جدید آنزیمها را بر حسب واکنشهای شیمیایی که رهبری می‌کنند، به 6 گروه تقسم بندی می‌کنند: اکسیدو ردوکتازها - ترانسفرازها - هیدرولازها - لیازها - ایزومرآزها و لیگازها.
چشم انداز بحث
مطالعه آنزیمها دارای اهمیت عملی بی‌اندازه است. بسیاری از بیماریها بخصوص ناهنجاریهای ژنتیکی ارثی ممکن است به علت عبور یا عدم وجود یک یا چند آنزیم باشد. در مورد حالات دیگر بیماری علت ممکن است افزایش فعالیت یک آنزیم باشد. اندازه‌گیری فعالیت آنزیمها در پلاسما ، گویچه‌های قرمز خون یا نمونه‌های بافتی در تشخیص بعضی از بیماریها دارای اهمیت است. بسیاری از داروها اثر خود را از طریق انجام واکنش با آنزیمها اعمال می‌کنند. آنزیمها ابزار عملی مهمی در پزشکی ، صنعت شیمی ، پردازش مواد غذایی و کشاورزی هستند.
روکش کردن آنزیم‌ها
"روکش‌کردن آنزیم‌ها"، یکی از فرآیندهای مهم در صنایع غذایی برای حفظ، افزایش کیفیت و بهبود بسته‌بندی مواد غذایی است، که با پیدایش نانوفناوری، اجرای آن‌ها آسان‌تر شده‌است.
یکی از دغدغه‌های شرکت‌های صنایع غذایی جهان، بهبود کیفیت، نگهداری و بسته‌بندی "مواد غذایی" برای دور تگه داشتن آن‌ها از آسیب باکتری‌ها و آنزیم‌های تخمیرکننده است. مثلا این‌که چگونه می‌توان طول عمر و ماندگاری شیر را افزایش داد؟ (البته شیر خوراکی نه شیر جنگل) یا این‌که چگونه می‌توان از آلوده‌شدن محیط زیست توسط مواد زائد یا پساب‌های کارخانه‌های صنایع غذایی جلوگیری کرد؟ زیرا در آنها آنزیم‌ها و پروتئین‌های فراوانی وجود دارد که با ایجاد محیط مناسب برای رشد باکتری‌ها و انگل‌ها، محیط زیست را آلوده می‌سازند.
فساد مواد غذایی، اغلب به دو روش صورت می‌گیرد: ۱- توسط یک عامل میکروبی خارجی. ۲- توسط آنزیم‌هایی که واکنش‌های تخمیری را سرعت می‌بخشند.
آنزیم‌ها، پروتئین‌هایی هستند که سرعت واکنش‌های شیمیایی را بالا می‌برند، مثلا می‌توانند زمان فاسد‌شدن میوه‌ها را از چند ماه به چند روز کاهش دهند. البته باید به این نکته توجه داشت که می‌توان از آنزیم‌ها برای تولید مواد با ارزش غذایی سود جست ودر فرآیندهای مفیدی مانند "تخمیر نان" و "تخمیر شیر در تولید پنیر" از آن‌ها استفاده کرد. همچنین آنزیم‌هایی به نام "پکتیناز" در صنایع تولید آب‌میوه برای شفاف کردن آن به کار می‌روند.
اگر بتوان به روشی آنزیم‌ها یا باکتری‌ها را از محیط عمل دور کرد، فرآیند فساد مواد غذایی به تأخیر می‌افتد. با تکامل نانوفناوری و شناخت محققین از ذرات ریز و بنیادی مواد و دست بردن در ساختار مواد از طریق ریزترین ذرات آن‌ها، توانایی‌های جدیدی در صنایع مختلف -از جمله صنایع غذایی- به وجود آمده‌است، به عنوان مثال می‌توان به "روکش‌کردن آنزیم‌ها و پروتئین‌ها" اشاره کرد.
با روکش‌کردن آنزیم‌ها، آن ها را از محیط فعالیت دور کرده و مانع از فعالیت آن‌ها می‌شوند. به این ترتیب، فساد مواد غذایی به تأخیر می‌افتد و طول عمر آن ها افزایش می‌یابد.
آنزیم‌ها تنها در محیط های زنده رشد و فعالیت می‌کنند و در خارج این محیط‌ها به سرعت تخریب می‌شوند. یکی از پروژه‌های مهم که در مراجع علمی مورد توجه قرار گرفته است، روکش‌کردن آنزیم "توسط یک ساختار پلیمری" (۱) می‌باشد. با این روش آنزیم‌ ها تا ۵ ماه فعال می مانند. به گفته‌ محققین تبدیل آنزیم‌های آزاد به این نانوذراتِ حاوی آنزیم، باعث ثبات خاصیت کاتالیزوری (۲) آن‌ها می‌شود. در این روش یک شبکه کامپوزیتی (۳) را با فرآیند پلیمریزاسیون در اطراف هر مولکول آنزیم ایجاد می‌کنند تا از تخریب آن جلوگیری شود. این نانوذراتِ حاوی آنزیم قطری حدود ۸ نانومتر دارند و در دمای ۴ درجه‌ سانتیگراد تا ۵ ماه عمر می‌کنند.
"روکش‌کردن آنزیم‌ها"، یکی از فرآیندهای مهم در صنایع غذایی برای حفظ، افزایش کیفیت و بهبود بسته‌بندی مواد غذایی است، که با پیدایش نانوفناوری، اجرای آن‌ها آسان‌تر شده‌است.
(۱) پلیمرها عموما موادی با ساختار کربنی هستند که از به‌ هم پیوستن واحدهای یکسان که "مونومر" نامیده می شوند، به دست می‌آیند.
(۲) کاتالیزورها موادی هستند که سرعت واکنش‌های شیمیایی را افزایش می‌دهند ولی خود در واکنش شرکت نمی‌کنند. آنزیم ها هم نوعی کاتالیزور می‌باشند که در فرآیندهای غذایی شرکت می کنند.
(۳) مواد کامپوزیتی از دو یا چند ماده متفاوت، که هر کدام خاصیت منحصر به فردی دارند، تشکیل شده‌اند. با ترکیب‌کردن این مواد، به ترکیبی دست می‌یابیم که مجموعه خواص‌ مواد تشکیل دهنده را همزمان دارد. برای مثال بتن آرمه هم از خاصیت سختی بتن بهره‌مند است و هم از خاصیت انعطاف پذیری آهن و بنابراین در برابر زلزله مقاوم است.
هضم غذا و آنزیمهای موثر بر آن
مقدمه
غذاهای (Aliments) انسان متشکل از پروتئینها ، کربوهیدراتها ، لیپیدها ، ویتامینها ، املاح و آب هستند که به نسبتهای گوناگون در مواد خوراکی وجود دارند. غذاها در طی مراحل مختلف گوارش تبدیل به مواد غذایی (Nutriments) مانند اسیدهای آمینه ، مونوساکاریدها ، اسیدهای چرب ، الکلها ، ویتامینها ، نمکها ، یونها و آب می‌گردند که این گوارش تحت تاثیر آنزیمهای مختلف بخشهای مختلف دستگاه گوارش انجام می‌شود. مواد غذایی حاصل از هضم غذاها می‌توانند از غشای سلولی بگذرند و به درون سلول راه یابند و بدین وسیله می‌توانند انجام واکنشهای متابولیسم سلولی را میسر ساخته و نیاز سلول به ماده و انرژی را تامین کنند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   22 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود پایان نامه آنزیم در صنعت لبنیات

اختصاصی از هایدی دانلود پایان نامه آنزیم در صنعت لبنیات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

آنزیم در صنعت لبنیات

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:115

پایان نامه مقطع کارشناسی

مهندسی علوم و صنایع غذایی

فهرست مطالب :

فصل اول : اصول فعالیت آنزیم ها

1-1 مقدمه: 2

1-2 آنزیم چیست؟ 2

1-2-1 اصول کلی واکنش های آنزیمی: 4

1-3 نامگذاری آنزیم ها 6

1-4 خالص سازی و سنجش آنزیم. 7

1-5 کنتیک آنزیم ها 9

1-5-1 غلظت آنزیم. 10

1-5-2 غلظت سوبسترا 11

1-5-3 شرایط محیطی. 12

1-5-4 بازدارنده ها، فعال کننده ها و کوفاکتورها 13

فصل دوم آنزیم ها در صنعت غذا

2-1 مقدمه. 15

2-2 تجاری سازی فرآیندهای آنزیمی: 16

2-3 روش های جایگزین برای استفاده از آنزیم ها: 16

2-4 دسترسی سوبسترا به آنزیم. 17

2-5 انواع واکنش... 18

2-6 شرایط واکنش... 18

2-7 منشا آنزیم ها 19

2-8 چگونگی کار با آنزیم ها 20

2-9 نکات ایمنی و قانونی. 21

2-10 قوانین و مقررات استفاده از آنزیم ها در مواد غذایی. 22

فصل سوم آنزیم ها در صنعت لبنیات

3-1 مقدمه. 25

3-2چگونگی انتقال آنزیم ها به فرآورده های لبنی. 27

3-3مهمترین آنزیم های طبیعی شیر 28

3-4 عوامل مهمی که در تخمیر و رساندن فرآورده های لبنی موثر هستند: 28

3-5 pH اپتیمم برای فعالیت فسفاتازها و پراکسیدازها و پروتئازها 31

3-6 آیا غیر فعال کردن حرارتی آنزیم ها در تکنولوژی شیر و آزمایشات آن کاربرد دارد؟ 33

3-7 محصولاتی از بو ( آروما) و بافت.. 33

3-8 فسفاتازها 34

3-8-1 توضیح اندیس فسفاتاز 35

3-8-2 انواع فسفاتاز در فرآورده های لبنی. 35

3-8-3 تفاوت فسفاتاز طبیعی و میکروبی. 35

3-9 کاتالاز 36

3-10 لیزوزیم ها 36

3-11 سولفیدریل اکسیداز 37

3-12 اهیمت لاکتاز در شیر 37

3-13 β- 1 و 4 گالاکتوزیدازها 38

3-14 آنزیم های نگهدارنده 39

3-15 پراکسیدازها 41

3-15-1 تفاوت بین پراکسیداز طبیعی: 41

3-16 آمیلاز: 42

3-17 لیپاز: 42

3-17-1 بعضی از اثرات لیپولیز: 44

3-17-2 کدام فرآورده های شیر سرشار از لیپاز میکروبی می باشند: 46

3-18 پروتئازها: 46

3-18-1 تقسیم بندی پروتئازها در فرآورده های لبنی. 46

3-18-2 خصوصیات پروتئازهای طبیعی در شیر: 47

3-18-3 نقش پروتئازها در صنایع لبنیات.. 47

3-18-4 استفاده از پروتئازهای تثبت شده برای تهیه پنیر: 51

3-18-5 تفاوت پنیرهای حاصل از عمل رنت و حاصل از عمل اسید: 52

3-18-6 رسیدن پنیر 53

3-19 آنزیم هایی از رنت و جایگزین های آن. 55

3-19-1 آنزیم رنت.. 55

3-19-2 جایگزین های رنت.. 56

فصل چهارم نقش آنزیم ها در صنعت لبنیات

4-1 نقش آنزیم ها در تولید شیر 60

4-1-1   نقش آنزیم ها در نگهداری شیر 60

4-1-2 هیدرولیز لاکتوز 63

4-1-3 کاربرد آنزیم ها در تعیین کیفیت شیر 68

4-1-3-1 آزمایش های مستقیم با استفاده از آنزیم ها 68

4-1-3-2 آزمایش های غیر مستقیم با استفاده از آنزیم ها 71

4-1-4 نقش آنزیمهای داخلی در کیفیت تولید شیر 76

4-2 نقش آنزیم ها در تولید پنیر 82

4-2-1 آنزیم های میکروبی درون زا 82

4-2-2 تکنولوژی دلمه. 83

4-2-3 آنزیمهای برونزا 86

4-2-4 نقش آنزیم ها در نگهداری پنیر 105

نتیجه گیری و پیشنهادات: 109

منابع و مآخذ  111

مقدمه :

اهمیت آنزیم ها در صنایع غذایی با در نظرگرفتن دامنه وسیع کاربرد تجاری آنها در این پروژه مورد بحث و بررسی قرار می گیرد.

آنزیم ها قادرند به طور اختصاصی در تغییر همه ماکرومولکولهای بیولوژیکی اصلی، پروتئین ها، هیدراتهای کربن، چربیها و اسیدهای نوکلئیک و نیز مولکولهای کوچکتر نظیر اسیدهای آمینه، قندهاا و ویتامین ها دخالت نمایند. این دلیل اصلی اهمیت آنزیم ها در صنایع غذایی است. مواد خام در ابتدای هر خط فرآیند غذایی حاوی دامنه ی گسترده ای از آنزیم های با منشا درونی است. برخی از آنزیم ها در طی فرآیند و پس از آن فعال باقی می مانند که می توانند نقش مفید یا مضر در فرآوری داشته باشند. بسیاری از تولید کنندگان محصولات غذایی برای بهبود کیفیت محصول نهایی از آنزیم های با منشا خارجی نیز استفاده می کنند.

به منظور به کارگیری و کنترل موثر آنزیم های داخلی و خارجی، داشتن یک سری اطلاعات پایه در مورد این که آنزیم ها چه هستند، چه کاری انجام می دهند و چگونه می توان آنها را به کار گرفت ضروری است. در ادامه به بررسی مفاهیم کلی فعالیت آنزیم و کم کیف آن می پردازیم.

1-2 آنزیم چیست؟

بهترین تعریف موجود عبارتی است که در مقدمه کتاب دیکسون و وب(1979) ارائه شده که در آن آنزیم به عنوان یک پروتئین با خواص کاتالیزوری ناشی از قدرت فعالیت ویژه آن تعریف گردیده است. این عبارت یک تعریف مفید کاربردی است که منجربه بررسی در خصوص مبانی فعالیت آنزیم به ویژه این که چگونه آنزیم ها در صنعت غذا در حال و آینده مورد استفاده قرار می گیرند شده است. امروزه مشخص شده که همه ماکروملکولهای بیولوژیکی که قادر به انجام واکنش های کاتالیتیکی می باشند، الزاماً پروتئین نیستند. در واقع ثابت شده است که مولکولهای کوچک اسید نوکلئیک ، هر چند در گسترده بسیار محدودی از واکنش ها، قادرند به عنوان کاتالیزورهای بیولوژیکی عمل نمایند. در هر صورت این که اصطلاحاً « آنزیم ها» در کاربرد کلی به خصوص برای توصیف کاتالیزورهای بیولوژیکی با منشا پروتئین همچنان مورد استفاده قرار گیرد، مورد قبول می باشد. به ویژه همه آنزیم هایی که تاکنون شناخته شده اند و در صنایع غذایی کاربرد دارند پروتئین هستند.

در قسمت دوم تعریف دیکسون و وب بی شک واقعیت این است که آنزیم ها به خاطر قابلیت آنها به عنوان کاتالیست های بیولوژیکی مورد توجه هستند. آنزیم ها به عنوان کاتالیست واقعی در انتهای واکنش بدون تغییر باقی می مانند. این امر بدین معنا نیست که آنزیم ها نقش خنثی و بی اثری داشته و در طی واکنش تغییر نمی یابند، بلکه بدین معناست که هر گونه تغییر حالت فیزیکی یا شیمیایی در آنزیم برگشت پذیر است، در واقع اغلب واکنش های آنزیمی کمپلکس های حداواسط برگشت پذیر را در بر
می گیرند. بنابراین یک آنزیم در طی واکنش مصرف نمی شود، بلکه می تواند بارها و بارها مورد استفاده قرار گیرد.

1-2-1 اصول کلی واکنش های آنزیمی:

• عدد تبدیل[1] آنزیم یعنی تعداد مولکولهای سوبسترایی که در حضور آنزیم کاملاً اشباع در واحد زمان به فرآورده تبدیل می شوند، می تواند فوق العاده بالا باشد. این رقم در مورد اغلب آنزیم ها در حدود 104×1 در هر ثانیه است.
• نکته ی مهم دیگر در خصوص واکنش های کاتالیز شده آنزیمی این است که این سری واکنش ها نظیر همه ی واکنش های شیمیایی باید از قوانین ترمودینامیکی پیروی نماید. به ویژه واکنش تنها در صورتی پیش می رود که با یک کاهش سطح انرژی آزاد اصلی همراه باشد به عبارت دیگر ΔG ( انرژی آزاد گیبس)[2] منفی باشد.
• علی رغم این که ΔG منفی است ولی به تنهایی نمی تواند واکنش را پیش ببرد انرژی آزاد قابل دسترس از این واکنش ΔG بستگی زیادی به غلظت نسبی سوبسترا و فرآورده دارد. لازم به ذکر است چون واکنش های مذکور معمولاً در محیط آبی پیش می روند. نقش آب در این واکنش نادیده گرفته شده است. بنابراین غلظت آب را می توان ثابت فرض کرد. البته این نکته نمی تواند همیشه صحیح باشد. از آنجا که مطلوبترین حالت از نظر انرژی برای هر سیستم زمانی است که ΔG= 0 باشد، نسبتی از فرآورده به سوبسترا که ΔG=0 را نتیجه دهد پایدارترین حالت است. بنابراین واکنش ها به سمت این تعادل پیش می رود. نسبت فرآورده ها به مواد اولیه در حالت تعادل را می توان با قرار دادن ΔG=0 در معادله ی 
  

محاسبه کرد. ثابت به دست آمده، ثابت تعادل نامیده می شود(Keq)

Keq در اغلب آنزیم های غذایی به گونه ای است که واکنش بتواند تقریباً کامل شود.

• اثر دما بر keq واکنش تنها در محدوده ی دماهای مورد استفاده در اغلب واکنش های کاتالیزور شده آنزیمی ( حدود 293 تا 333) درجه کلوین یک اثر جانبی است. بنابراین از نظر ترمودینامیکی، دما یک عامل مهم به شمار نمی آید. هر چند از نظر سرعت واکنش دما یک عامل کلیدی و مهم محسوب می شود.
• هر مولکول برای اینکه به طور انفرادی واکنش نماید. ابتدا باید مولکول انرژی کافی برای غلبه بر این مانع انرژی را به دست آورد. و به حالت واسطه برسد. مقدار انرژی مورد نیاز، انرژی فعالسازی یا اکتیواسیون نام دارد. در وانش های شیمیایی انرژی فعالسازی را می توان با حرارت دادن مواد واکنش دهنده فراهم کرد. با این حال حرارت بالا و طولانی در صنایع غذیی اغلب نامطلوب بوده و استفاده از آنزیم ها توصیه می شود. یکی از نتایج اتصال مولکول سوبسترا به سطح یک آنزیم کاهش انرژی فعال سازی است. بنابراین امکان پیشرفت واکنش با یک سرعت بیشتر و در دمای پایین تر میسر می گردد. مکانیسم دقیق شیمیایی یا فیزیکی کاهش انرژی فعال سازی مشخص نیست.
• جنبه ی دیگر عمل آنزیم که مزیت مهمی برای صنعت غذا به شمار می رود، اختصاصی عمل کردن آن است. در ساده ترین شکل آن، مانند نظریه قفل و کلید، یک جایگاه فعال به شکلی کاملاً متناسب با مولکول سوبسترا بر روی سطح آنزیم وجود دارد. این بدان معنی است که اغلب آنزیم ها برای سوبسترا هایشان و به موجب آن برای واکنش هایی که کاتالیز می کنند کاملاً اختصاصی هستند.

1-3 نامگذاری آنزیم ها

آنزیم ها را می توان بر طبق نوع واکنش که عموماً کاتالیز می کنند طبقه بندی نمود. آنزیم هایی که از نظر صنایع غذایی اهمیت دارند در چندین دسته طبقه بندی یافت می شوند ولی هیدرولازها بیشترین آنزیم های مربوط به غذا را تشکیل می دهند.

روش نامگذاری آنزیم در سال 1971 طی یک توافق بین المللی در نشستی از کمیسیون آنزم (EC) استاندارد گردید. مجموعه کامل نامگذاری به وسیله اتحادیه بین المللی بیوشیمی در سال 1978 ارائه شده که توسط دیکسون و وب خلاصه گردیده است.

در حدود دو دهه قبل در اتحادیه بین المللی شیمی و بیو شیمی ، آنزیمها را از نظر نحوه عمل در شش گروه به صورت زیر طبقه بندی کردند:

1- اکسیدوردوکتازها: اینها در اکسیداسیون سیستمهای بیولوژیک شرکت دارند و شامل آنزیم هایی هستند که متداولاً دهیدژناز ، ردوکتاز، اکسیداز، اکسیژناز، هیدروکسیلاز و کاتالاز نامیده می شوند.

2- ترانسفرازها : انتقال گروههای مختلف شیمیایی نظیر متیل، استیل، آلدهید، کتون، آمین و فسفات را از یک سوبسترا به سوبسترای دیگر کاتالیزه می کنند.

3- هیدرولازها: اینها سبب شکسته شدن پیوندها از طریق هیدرولیز می شوند.

4- لیازها: این گروه نیز شکسته شدن پیوندها را کاتالیزه می کنند اما نه از طریق هیدرولیز، مثل دکربوکسیلاز و آلدولاز

5-ایزومرازها: اینها سوبسترا را از یک شکل به شکل ایزومری آن تبدیل می کنند. راسماز و اپی مراز برخی از آنزیم های این گروه می باشند.

6- لیگازها: گروهی از آنزیم ها هستند که برخی از انواع سنتزها را کاتالیزه می کنند. به طور کلی آنزیم ها به صه طریق نامگذاری و شناسایی می شوند؛ که یکی نام سیستماتیک، دیگری شماره سیستماتیک و بالاخره یک اسم متداول می باشد. مثلاً آنزیمی که متداولاً آلفا – آمیلاز نامیده می شود. نام سیستماتیک آن

α-1,4 glucan 4- glucanohydrolase است و شماره سیستماتیک آن EC3.2.1.1 می باشد. EC مخفف نام« کمسیون آنزیم » است و چهار عدد بعدی هر کدام مشخص کننده یک ویژگی خاصی در مورد آنزیم می باشند.

1-4 خالص سازی و سنجش آنزیم

با در نظر گرفتن کاربرد آنزیم ها در صنایع غذایی، غالباً دو سئوال کلیدی ذیل مطرح می گردد: « یک آنزیم با چه خلوصی مورد نیاز است؟» و « آنزیم به چه مقدار باید اضافه شود؟»

معمولاً سطح خلوص مورد نیاز برای یک آنزیم فقط از یک نکته مهم تاثیر می پذیرد، این که آیا آنزیم به صورت خام حاوی سایر آنزیم ها یا عواملی نظیر تانن ها که برای فرآیند مضر می باشند هست یا نه. در بسیاری از موارد استفاده از عصاره های استخراج شده نسبتاً خام مناسب و حتی مفید به نظر می رسد.

به دلایل اقتصادی همیشه بهتر است تا حد ممکن از داشتن آنزیم های خالص صرفنظر کرد عصاره های آنزیمی معمولاً حاوی فعالیت های آنزیمی متفاوتی بوده و جداسازی آنها اغلب مشکل و گران تمام می شود. روش های مختلفی برای خالص سازی آنزیم وجود دارد. این روش ها عبارتند از رسوب دهی انتخابی به کمک نمک های سنگین یا حلال های آلی، جداسازی یا تفکیک اجزاء بر اساس اندازه به کمک کروماتوگرافی ( کروماتوگرافی با ژل نفوذپذیر)[3]، بار ( کروماتوگرافی تعویض یون)[4]، یا گرایش به یک ترکیب به خصوص ( کروماتوگرفای افینیته)[5].

با انتخاب دقیق ارگانیسم منبع می توان به آنزیمی با خلوص کافی و ارزان دست یافت. بنابراین منابع قارجی و باکتریایی اغلب مورد استفاده قرار می گیرند. چرا که استخراج آنزیم های حاصل از این منابع ارزان بوده و اغلب حاوی آلوده کننده های نسبتاً کمی هستند.

مطلب اخیر به ویژه در مورد آنزیم های خارج سلولی که بدون توسل به شکستن سلولها جداسازی آنها امکان پذیر است، صادق می باشد.

ارزیابی کمی فعالیت آنزیمی برای آگاهی از مقدار آنزیم اضافه شده در طی یک فرآیند و نیز برآورد سطوح آنزیم درون زایی مفید یا مضر در طی فرآوری اهمیت دارد. روش های بسیار برای پایش فعالیت آنزیم وجود دارند. این روش ها بر اساس اندازه گیری کمی محصول یا سوبسترا به روش های فیزیکی یا شیمیایی و در برخی حالات پایش تغییرات در یک ویژگی سوبسترا مانند تغییر دو ویسکوزیته بنا شده است.

به طور کلی سنجش آنزیم ها در شرایط pH و قدرت یونی بهینه و دمای معین انجام می پذیرد و نتایج بر مبنای تعداد مول سوبسترای کاتالیز شده در دقیقه بیان می شود. طبق نظر کمیسیون آنزیم میزان یک میکرومول بر دقیقه به عنوان یک واحد فعالیت آنزیم تعریف شده است.

و...

NikoFile

دانلود پایان نامه آنزیم ها

اختصاصی از هایدی دانلود پایان نامه آنزیم ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

آنزیمها همواره همراه با مواد بیولوژیکی مانند مواد غذایی هستند. در نتیجه، یکی از عناصر مهم در فرآوری مواد غذایی می باشند. در بین فرآیندهای مختلف مواد غذایی که در گذشته های دور مورد استفاده قرار می گرفتند، تنها آنهایی موفقیت آمیز بوده اند که از آنزیمها بهره می گرفتند. در ظاهر، با مشاهده استفاده های موفقیت آمیز از آنزیمها به وسیله افراد غیر متخصص، می توان تصور کرد که این کار به وسیله آب جوسازان بی سواد، از ذرت خوشه ای ( سورگوم) جوانه زده تهیه می شود. تولید کنندگان پیتو در حال استفاده از یک علم می باشند. از دیدگاه یک متخصص آگاه، بیوشیمی فرآیند زمانی نمایان می شود که به تفصیل تفسیر گردد. انتشار کتاب های مختلف واختصاص فصول مختلف از کتاب های گوناگون و همچنین انتشار مقالات متعدد در زمینه نقش آنزیم ها در فرآوری مواد غذایی  ، نشانه اهمیت و مداومت مسأله می باشد.

فصل اول
1-1-  تعریف آنزیم ها1
1- 2- طبقه بندی و نامگذاری 2
1 – 3- انتخاب آنزیم ها به منظور استفاده در موادغذایی3
1-4- چگونگی کار با آنزیم ها7
5- قوانین و مقررات استفاده از آنزیم ها در مواد غذایی8
فصل دوم
2-1- آمیلازها 10
2-2- پروتئازها12
2-3- پلی فنل اکسیدازها13
2-4- لیپوکسیژناز17
2-5- اسکوربیک اسید اکسیداز 20
2-6- گلوکز اکسیداز21
2-7- کاتالازها23
2-8- پراکسیدازها23
2-9- آنزیمهای پکتیک24
2-10- تولید طعم در مواد غذایی28
 2-10-1- میوه ها و سبزیها 28
 2 -10- 2- چای 32
 2-10- 3- قهوه 34
2-11- بد طعمی ناشی از فعالیت آنزیمی34
فصل سوم
3-1- مقدمه37
3-2- چای37
3-3- کاکائو44
3- 4- عصاره جو46
3-5- آب سیب50
3- 6- آنزیمهای میوه با منشاء درونی57
3- 7- سایر میوه ها بجز مرکبات63
3- 8 - فرآوری آب مرکبات65
3-9- تلخی زدایی از آب مرکبات67
3-10- سایر کاربردهای آنزیمی 70
3- 11- جمع بندی 73
فصل چهارم

شامل 85 صفحه فایل word

آنزیم شناسی غذا (Handbook of food Enzymology)

اختصاصی از هایدی آنزیم شناسی غذا (Handbook of food Enzymology) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نام اصلی کتاب : Handbook of food Enzymology

نویسندگان : John R. Whitaker, Alphons G. J. Voragen, Dominic W.S. Wong

تعداد صفحات : 1052

فرمت : zip_pdf

حجم : 12.7 مگابایت

لینک فروش کتاب در امازون : AMAZON

قیمت فروش این کتاب در امازون : 397 دلار