Kas yra hemiceliulazė?

Hemiceliulazė yra fermento tipas, kuris skaido augalo ląstelės sienelės polimero hemiceliuliozę. Šis polimeras padeda susieti augalų ląstelių sienelių komponentus, kad sienos būtų tvirtos. Hemiceliulazė komerciškai naudojama kepimo gaminiuose ir įvairiose kitose maisto ruošimo technologijose. Šio tipo fermentus taip pat gamina mikroorganizmai, gyvenantys žmogaus virškinamajame trakte ir skaidantys su maistu gaunamą hemiceliuliozę, kurios žmonės nesugeba virškinti. Kai kurie jį vartoja kaip priedą, padedantį virškinti.

Hemiceliuliozės yra polisacharidai – ilgos cukrų grandinės – kurie yra augalo ląstelės sienelės dalis. Jie gali būti labai sudėtingos molekulės ir sudaryti iš įvairių rūšių cukrų. Jie skiriasi nuo augalo ląstelės sienelės struktūrinio junginio celiuliozės, kuri sudaro daug ilgesnę grandinę ir susideda tik iš gliukozės molekulių. Hemiceliuliozė yra kryžminio ryšio agentas ir sujungia celiuliozės mikrofibriles. Jis taip pat gali susieti celiuliozę su kitais ląstelės sienelės komponentais.

Hemiceliuliozės sudėtingumas reiškia, kad yra daug skirtingų hemiceliulazės tipų. Įvairios šio fermento rūšys yra skirtingos biotechnologijose, ypač maisto moksluose. Fermentas dažnai naudojamas kartu su kitais fermentais, kurie ardo augalų ląstelių sieneles arba krakmolą.

Pagrindinis hemiceliulazės panaudojimas yra kepimo pramonėje. Jis naudojamas pyragų mišiniams, kepiniams ir šaldytai tešlai gaminti. Fermentas pagerina tešlos kokybę ir pailgina laikymo laiką.

Naudojant šio tipo fermentus galima gaminti vaisių sultis ir alkoholinius gėrimus. Visų pirma hemiceliulazės naudojamos vynų gamyboje. Jie padeda pašalinti iš vynuogių odelių nepageidaujamus junginius, kurie gali užteršti vyno skonį.

Nors augalai gamina hemiceliulazes augimui ir vystymuisi, dauguma komercinių interesų yra mikroorganizmų gaminami fermentai. Fermentai gaminami pramoniniu būdu iš bakterijų ir grybelių. Kai kuriais atvejais šie organizmai buvo genetiškai modifikuoti, kad pagamintų optimalų hemiceliulazės kiekį.

Svarbus hemiceliulazių vaidmuo daugelyje biotechnologijų sukėlė didelį susidomėjimą nustatant jų struktūrą ir funkciją. Fermentai dažnai būna modulinės formos; skirtingos jų struktūrų dalys atlieka skirtingas funkcijas. Šio tipo fermentų dalis yra skirta prisijungti prie hemiceliuliozės, o kita dalis suardo ryšį, jungiantį cukrų, vykstant procesui, vadinamam hidrolize. Tai reiškia, kad prie jungties pridedama vandens molekulė, dėl kurios ji nutrūksta.

Mikroorganizmai, gaminantys hemiceliulazes, taip pat randami žmonių ir aukštesniųjų gyvūnų virškinamajame trakte. Kadangi žmonės negali skaidyti hemiceliuliozės, ji laikoma pluoštu. Žmogaus organizme esantys mikroorganizmai suskaido dalį hemiceliuliozės, padeda ją virškinti. Hemiceliulazės papildai yra prieinami, tačiau, kaip ir bet kurį papildą, prieš juos vartojant reikia pasitarti su gydytoju.