х ферментів проводилися з поверхневою культурою цвілевих грибів і з глибинною культурою мікроміцетів. Ці дослідження показали, що цвілеві гриби синтезують ферменти з більш високим рівнем ферментативних активностей, ніж солод, і отримані ферменти вперше почали впроваджувати у виробництво. Розробку способів вирощування цвілевих грибів з метою заміни солоду проводили у двох напрямках: при поверхневому і глибинному культивуванні [7].
Часом прискореного розвитку виробництва ферментних препаратів в СРСР можна вважати 60-ті роки ХХ століття. Проте в даний час Росія значно відстає по загальному випуску ферментних препаратів від таких країн як Японія, Франція, Данія, США, на частку яких припадає основний обсяг промислового виробництва мікробних ферментів.
Ферментні препарати мікробного походження отримують з цвілевих грибів, бактерій, актиноміцетів і дріжджів. Найбільш часто використовують мікроскопічні гриби, але останнім часом все більш перспективними стали вважати і бактерії.
Ферментні препарати, зазвичай вживані в спиртової промисловості, являють собою або, так звані, нативні (неочищені) висушені культури мікроорганізмів, або неочищені концентровані препарати. Можливість застосування неочищених препаратів пояснюється тим, що на кінцевий продукт - спирт - все зважені високомолекулярні і нелеткі домішки, наявні в культурах мікроорганізмів, не потрапляють.
Ферментні препарати, які застосовуються в спиртовому виробництві в неочищеному вигляді, дуже часто є комплексними, тобто містять у своєму складі більше одного ферменту [8, 9].
Всі ферментні препарати, призначені для спиртової промисловості, можна умовно розділити на три основні групи по специфічності їх впливу на різні високомолекулярні полімери зернової сировини.
Першу групу представляють ферментні препарати амилолитического дії, що сприяють гідролізу крохмалю. До другої групи належать ферменти протеолітичної дії, гідролізуючі білкові полімери зерна. Третю групу ферментних препаратів складають ферменти целлюлолитическую дії, гідролізуючі некрохмалисті полісахариди зернової сировини [10].
Головним критерієм оцінки будь-якого амилолитического препарату, рекомендованого для застосування в технології спиртового виробництва, служить здатність комплексу швидко і повно гідролізувати крохмаль до зброджуваний вуглеводів.
Важлива роль у цьому процесі відводиться таким основним Амилолитические ферментам, як? - амілаза і глюкоамілаза.
? - амілаза має здатність гідролізувати?- 1,4- глюкозидні зв'язки в молекулі крохмалю без певній послідовності, утворюючи велику кількість декстринів.
Глюкоамилаза здатна каталізувати гідроліз як альфа - 1,4 так і альфа 1,6-глюкановий зв'язків, отщепляя залишки глюкози (нередуцірующего решт ланцюгів).
Бактеріальна? - амілаза, що утворює при гідролізі крохмалю декстрини з різним ступенем полімеризації. Джерелами бактеріальної альфаамілази є такі ферментні препарати, як Амілосубтілін, БАН, ліквамен та ін., З оптимумом дії при температурі 60-70 С ° і рН 5,5-7,0, синтезовані Bacillus subtilis. Найбільш цікавими і перспективними ферментними препаратами останнього часу є препарати термостабільної? - Амілази: Амілоліхітерм, Термаміл, Зімаджунт та ін., Одержувані глибинним культивуванням бактерій Bacillus lichenifomis. Оптимальна температура дії цих ферментів 85-95 С °, оптимум рН 6,0-7,0.
Грибна альфаамілаза, що володіє ендоамілазной здатністю до гідролізу крохмалю з утворенням розчинних декстринів олігосахаридів і мальтози, з оптимумом дії 45-55 С ° і рН 4,8-5,5. Джерела: Амилоризин, Амілопротоорізін, Фунгаміл, Діаз та ін. - Продуцент Asprgillus oryzae.
Глюкоамилаза, призначена для оцукрювання частково розщеплених полімерів крохмалю з утворенням глюкози. Джерела: Глюкаваморин, САН Супер і Сан Ультра, глюкоза, Конверзім та ін. - Продуценти: Aspergillus awamori або A.niger.
Пуллуназа, здатна гідролізувати внутрішні зв'язки в амілопектину і граничних декстринах з утворенням мальтоолігосахарідов [8, 9].
На активність ферментів в біохімічних процесах впливають температура, рН середовища, концентрація ферментів і субстрату, а також наявність активаторів та інгібіторів.
До активаторам ферментів відносяться іони деяких металів. Їхня дія полягає в тому, що вони входять до складу простетичної групи, полегшують освіту ферментно-субстратного комплексу, сприяє приєднанню коферменту до Апофермент. Відомі роботи по активації ферментів за допомогою дикарбонових кислот.
Всі? - амілази инактивируются іонами металів - ртуті, міді, срібла - і іонами галойдов - хлору, брому, фтору та йоду [10].
