Šta je dekstranaza?
Dekstranaza je klasa hidrolaza koje specifično hidroliziraju -1,6 glikozidne veze u dekstranu. Pripada porodici glikozid hidrolaze, a njegova osnovna funkcija je da razgradi dekstran visoke{4}}molekularne-težine u oligosaharide ili monosaharide niske molekulske mase. Dekstranaza može pretvoriti prirodni nerastvorljivi dekstran u rastvorljiv oblik, čime se poboljšava njegova stopa iskorištenja.
Izvori i klasifikacija dekstranaze
Dekstranaza ima širok spektar izvora, uključujući mikroorganizme i životinje. Među njima, mikroorganizmi su glavni izvor trenutne industrijske proizvodnje. Visoki{2}}sojevi Chaetomium gracile pregledani mutagenezom i Aspergillus niger mogu efikasno sintetizirati dekstranazu.
Dekstranaza je klasifikovana u dva glavna tipa: endo{0}}dekstranaza i egzo{1}}dekstranaza. Enzimi tipa endo- nasumično razbijaju glikozidne veze unutar molekula dekstrana, brzo fragmentirajući velike polisaharide i smanjujući molekulsku težinu i viskozitet polimera. Enzimi tipa egzo- sekvencijalno hidroliziraju ostatke glukoze sa krajeva molekula dekstrana, postepeno oslobađajući male -produkte molekula, koji su uglavnom glukoza ili disaharidi.
Mehanizam djelovanja dekstranaze
Djelovanje dekstranaze je u suštini enzim{0}}katalizovana reakcija hidrolize. Njegova aktivna stranica ima domenu koja posebno prepoznaje -1,6 glikozidnu vezu dekstrana. Kada se enzim veže za supstrat, aminokiselinski ostaci na aktivnom mjestu kataliziraju cijepanje glikozidne veze, što dovodi do depolimerizacije lanca dekstrana visoke{6}}molekularne težine.
Specifičan proces je sljedeći: molekul enzima prepoznaje specifičan tip glikozidne veze i njegovu okolnu strukturu u molekulu dekstrana preko aminokiselinskih ostataka u aktivnom mjestu. Aktivno mjesto formira specifično vezivanje sa supstratom dekstrana, stavljajući glikozidnu vezu molekula supstrata u konformaciju koja se lako katalizira. Putem kiselinske{2}}bazne katalize ili kovalentne katalize, napada atom kiseonika glikozidne veze i prekida vezu. Nakon što se glikozidna veza cijepa, proizvodi malih-molekula kao što su oligosaharidi ili glukoza se stvaraju i odvajaju od aktivnog mjesta enzima. Slobodni enzim se može rekombinovati s novim supstratima dekstrana kako bi se ponovio katalitički proces.
Kakva je primjena dekstranaze u hrani?
U industriji šećera, dekstranaza može hidrolizirati dekstran u soku od repe ili trske, smanjiti viskozitet otopine šećera, izbjeći smetnje dekstrana na kristalizaciji saharoze tokom procesa kristalizacije i poboljšati efikasnost proizvodnje i prinos proizvodnje šećera.
U pečenoj hrani, dodavanje odgovarajuće količine dekstranaze može poboljšati teksturu tijesta, poboljšati stabilnost glutena i poboljšati okus i rok trajanja kruha.
Dekstranaza se takođe može koristiti za bistrenje soka, uklanjanje zamućenosti koju stvara dekstran u soku i poboljšanje prozirnosti soka.