Termofile jako przykład ekstremofili
na hamowanie reakcji wytwarzaną podczas hydrolizy laktozy galaktozą, a glukoza jest niekiedy ich aktywatorem (Wołosowska i Synowiecki, 2003). Bardziej przydatne wydają się jednak P-galaktozydazy z psychrofili, katalizujące hydrolizę laktozy w obniżonej temperaturze, co zabezpiecza reaktor przed rozwojem drobnoustrojów i eliminuje cieplną destrukcję termolabilnych składników produktu (Turkiewicz i Gromek, 2000).
Tabela 2. Przykłady zastosowania ekstremozymów (Demiijian i in., 2001; van den Burg, 2003)
Typ ekstremofila Użyteczne enzymy |
Przykłady zastosowania | |
Termofile |
chitynazy hydrolazy glikozylowe ksylanazy lipazy i esterazy proteazy polimerazy DNA |
modyfikacje chityny przetwórstwo skrobi, przemysł tekstylny wybielanie papieru, detergenty, stereospecyficzne reakcje piekarnictwo, browarnictwo, detergenty biologia molekularna |
Psychrofile |
amylazy celulazy dehydrogenazy lipazy proteazy |
detergenty, piekarnictwo detergenty, przemysł tekstylny biosensory detergenty, przemysł spożywczy i kosmetyczny przemysł mleczarski, detergenty |
Acydofile |
amylazy, glukoamylazy celulazy, proteazy |
przetwórstwo skrobi modyfikacja składników żywności |
Alkalofile |
celulazy, proteazy |
detergenty, przemysł spożywczy |
Halofile |
dehydrogenazy proteazy |
biokataliza w środowisku organicznym synteza peptydów |
Piezofile |
kultury drobnoustrojów |
przemysł spożywczy, produkcja antybiotyków |
Metal ofile |
kultury drobnoustrojów |
biomineralizacja |
Obecnie do upłynniania skrobi używa się zazwyczaj termostabilną a-amylazę z Bacillus subtilis lub Bacillus licheniformis (Termamyl®), której czas połowicznej inaktywacji w temperaturze 95 °C przy pH 6,5 wynosi około 11 godz. (Crab i Shetty, 1999). Zastosowanie termostabilnych a-amylaz pozwala na prowadzenie reakcji w temperaturze 80-90 °C, co ogranicza niekorzystne żelowanie i wzrost lepkości 30-40 % roztworu skrobi i zapewnia strącenie pozostałości białek zanieczyszczających substrat (Synowiecki, 1998). Do scukrzania najczęściej stosuje się glukoamylazy grzybowe o optymalnej temperaturze
11