Utilization of Polysaccharides such

Utilization of Polysaccharides such as Starch and Dextrins
for Improved Dough Leavening and Low-Calorie Beer
Starch is the storage protein in plants and it is made up of glucose molecules
joined by α-1,4 linkages (amylose) and additionally joined at branch points
byα-1,6 linkages (amylopectin). Starch is the major carbohydrate in dough.
Dextrins represent degradation products of starch, i.e., a mixture of large
fragments. These starch degradation products result from partial hydrolysis. This hydrolysis is facilitated by the mashing step during brewer’s wort
production. As mentioned above, nonfermentable dextrins make up about
25%ofthecarbohydratesinwort.Thedextrinsinbrewer’swortareimportant for fullness (body) of beer. Nonetheless, utilization of dextrins by
brewer’s yeast is required when it comes to the production of low-calorie
beer.
Neither baker’s nor brewer’s yeasts are able to hydrolyze starch or dextrins, as they do not excrete starch-decomposing enzymes such asα-amylase
(which cleaves α-1,4 glycosidic bonds) and isoamylases (debranching enzymes that hydrolyzeα-1,6 glycosidic bonds) [69]. Therefore, α-amylases
are often added to dough in the baking industry. In order to produce lowcalorie beer, enzymes such as amyloglucosidase fromAspergillus nigerwere
added [70]. These practices could be omitted if baker’s and brewer’s yeasts
were provided with starch/dextrin-decomposing enzymes.
S. diastaticushas amylolytic activity, i.e., it is able to excrete amyloglucosidase into the surrounding medium. Amylolytic hybrids between brewer’s
yeast and dextrin-fermenting yeast have been generated by classical genetic
methods. However, some undesirable characters ofS. diastaticushave also
been transferred into the brewing yeast. Thus, for example, thePOF1gene
was cotransferred, leading to the ability to decarboxylate ferulic acid causing
a phenolic off-flavor [70]. This effect could be avoided by directly transferring the DEX1(=STA2)geneofS. diastaticus,encodingtheglucoamylase
into brewer’s yeast using recombinant DNA technology. The transformants
produced extracellular glucoamylase and showed an improved degradation
of carbohydrates [71, 72]. TheS. diastaticusglucoamylase encoded bySTA2
does not haveα-1,6-debranching activity. To obtain the complete degradation of dextrins, an enzyme able to hydrolyze theα-1,4 as well as the
78 U.E.B. Donalies et al.
α-1,6 linkages (amyloglucosidase) has therefore been regarded as advantageous. Such an enzyme was identified inA. niger. The gene was cloned
and integrated into the genome of brewer’s yeast [73]. Gopal and Hammond [74] carried out brewing experiments with brewer’s yeast secreting
the A. nigerenzyme and demonstrated half of wort dextrins being degraded. One crucial disadvantage of the amyloglucosidase fromA. niger
is its very high thermostability. Thus, it is still active after pasteurization
and the beer may become sweet after storage. The amyloglucosidase from
Schwanniomyces occidentalisis less heat stable. Lancashire et al. [75] isolated this amyloglucosidase gene (GAM1)andtransferreditintobrewer’s
yeast under the control of theADH1promoter. The resulting transformants
were able to degrade dextrins very well and the enzyme was inactivated after
pasteurization.
Amylolytic baker’s yeast that is able to degrade starch was generated
by a similar strategy. For example, Hollenberg and Strasser [76] have
transformed industrial S. cerevisiaestrains with the amyloglucosidase gene
(GAM1) in combination with the α-amylase gene (AMY1)fromSchwanniomyces occidentalis.
Some other amylolytic brewer’s yeast strains have also been constructed.
However, such recombinant industrial yeast strains often contained antibiotic
(and/or drug) resistance markers from bacteria or yeast that have pathogenic
relatives and thus have not been acceptable for applications in the food
industry. There has indeed been a general low consumer acceptance of genetically modified organisms, as reviewed in detail using wine yeast as an
example [77]. This has always posed a challenge to scientists who work on the
genetic modification of industrial yeast strains. Recently, Liu et al. [78] constructed an amylolytic brewer’s yeast,S. pastorianus, that was free of vector
sequence and drug-resistant genes, bearingα-amylase of Saccharomycopsis
fibuligera[79, 80]. This brewer’s yeast was able to utilize starch as its sole
carbon source.

Kết quả (Việt) 1:

Sử dụng các Polysaccharides chẳng hạn như tinh bột và Dextrins
cho cải thiện Leavening bột và ít calo bia
tinh bột là protein lưu trữ trong các nhà máy và nó được tạo thành của các phân tử glucose
sự tham gia của mối liên kết α-1,4 (amyloza) và ngoài ra tham gia tại các chi nhánh điểm
mối liên kết byα-1,6 (amylopectin). Tinh bột là lớn carbohydrate trong bột.
Dextrins đại diện cho sự xuống cấp sản phẩm tinh bột, tức là, một hỗn hợp của lớn
mảnh vỡ. Những tinh bột suy thoái kết quả sản phẩm từ thủy phân một phần. Thủy phân này tạo điều kiện của bước mashing trong bia của wort
sản xuất. Như đã đề cập ở trên, nonfermentable dextrins tạo nên về
25% ofthecarbohydratesinwort.Thedextrinsinbrewer'swortareimportant cho sung mãn (cơ thể) của bia. Tuy nhiên, việc sử dụng của dextrins bởi
men bia là cần thiết khi nói đến sản xuất ít calo
bia.
baker không cũng không brewer nhân nấm men có thể hydrolyze tinh bột hoặc dextrins, như họ không bài tiết enzyme phân hủy tinh bột như vậy asα-amylase
(mà cleaves α-1,4 trái phiếu glycosidic) và isoamylases (debranching enzym mà trái phiếu glycosidic hydrolyzeα-1,6) [69]. Vì vậy, α-Amylase
thường được thêm vào bột trong ngành công nghiệp nướng. Để sản xuất lowcalorie bia, enzym như amyloglucosidase fromAspergillus nigerwere
thêm [70]. Các thực hành này có thể được bỏ qua nếu baker's và brewer nhân nấm men
được cung cấp với tinh bột/dextrin-phân hủy enzym.
S. diastaticushas amylolytic hoạt động, ví dụ, nó có thể bài tiết amyloglucosidase vào môi trường xung quanh. Amylolytic lai giữa của brewer
nấm men và lên men dextrin nấm men đã được tạo ra bởi cổ điển di truyền
phương pháp. Tuy nhiên, một số không mong muốn nhân vật ofS. diastaticushave cũng
chuyển thành các men bia. Vì vậy, ví dụ, thePOF1gene
cotransferred, dẫn đến khả năng decarboxylate ferulic axit gây ra
phenolic off-hương vị [70]. Hiệu ứng này có thể tránh được bằng cách trực tiếp chuyển DEX1(=STA2) geneofS. diastaticus, encodingtheglucoamylase
thành men bia bằng cách sử dụng công nghệ tái tổ hợp ADN. Các transformants
ngoại bào glucoamylase sản xuất và cho thấy một sự xuống cấp cải tiến
carbohydrate [71, 72]. TheS. diastaticusglucoamylase mã hóa bySTA2
không không haveα-1,6-debranching hoạt động. Để có được sự xuống cấp đầy đủ của dextrins, một loại enzyme có thể hydrolyze theα-1,4 cũng như sự
78 U.E.B. Donalies et al.
α-1,6 mối liên kết (amyloglucosidase) đã do đó được coi là thuận lợi. Một loại enzyme được xác định inA. Niger. Các gen được nhân bản
và tích hợp vào bộ gen của men bia [73]. David và Hammond [74] thực hiện pha thí nghiệm với men bia tiết
A. nigerenzyme và chứng tỏ một nửa của wort dextrins được suy thoái. Một bất lợi rất quan trọng của amyloglucosidase fromA. Niger
là thermostability rất cao của nó. Vì vậy, đó là vẫn còn hoạt động sau khi khử trùng
và bia có thể trở thành ngọt sau khi lưu trữ. Amyloglucosidase từ
Schwanniomyces occidentalisis ít ổn định nhiệt. Lancashire et al. [75] cô lập này amyloglucosidase gen (GAM1) andtransferreditintobrewer
nấm men dưới sự kiểm soát của theADH1promoter. Kết quả transformants
đã có thể làm suy giảm dextrins rất tốt và enzym là inactivated sau khi
khử trùng.
Amylolytic baker's men mà có thể làm suy giảm tinh bột được tạo ra
bởi một chiến lược tương tự. Ví dụ, Hollenberg và Strasser [76] có
chuyển công nghiệp S. cerevisiaestrains với gene
(GAM1) amyloglucosidase kết hợp với các α-amylase gen (AMY1) fromSchwanniomyces occidentalis.
một số chủng men bia amylolytic khác cũng đã được xây dựng.
Tuy nhiên, các chủng nấm men tái tổ hợp công nghiệp thường chứa kháng sinh
(và/hoặc ma túy) đánh dấu sự kháng cự từ vi khuẩn hoặc nấm men có gây bệnh
người thân và do đó đã không được chấp nhận được cho các ứng dụng trong thực phẩm
ngành công nghiệp. Có thực sự có là một sự chấp nhận người tiêu dùng nói chung thấp của các sinh vật biến đổi gen, như xem xét lại trong chi tiết bằng cách sử dụng men rượu như một
ví dụ [77]. Điều này đã luôn luôn đặt ra một thách thức để các nhà khoa học người làm việc trên các
Sửa đổi di truyền của các chủng nấm men công nghiệp. Gần đây, lưu et al. [78] tạo một amylolytic men bia, S. pastorianus, đó là miễn phí của vectơ
trình tự và gen kháng thuốc, bearingα-amylase của Saccharomycopsis
fibuligera [79, 80]. Men bia này đã có thể sử dụng tinh bột như là duy nhất của nó
nguồn cacbon.

Kết quả (Việt) 2:

Sử dụng các Polysaccharides như tinh bột và Dextrin
cho Cải thiện bột men và thấp Calorie Bia
Tinh bột là protein có trong thực vật và nó được tạo thành từ các phân tử glucose
tham gia của α-1, 4 liên kết (amylose) và tham gia bổ sung tại các điểm chi nhánh
byα -1,6 liên kết (amylopectin). Tinh bột là carbohydrate chính trong bột.
Dextrin đại diện cho sản phẩm thoái hóa của tinh bột, tức là một hỗn hợp của nhiều
mảnh. Các sản phẩm thoái hóa tinh bột là kết quả của một phần thủy phân. Thủy phân này được thúc đẩy bởi các bước trong quá trình nghiền wort bia
sản xuất. Như đã đề cập ở trên, dextrin nonfermentable chiếm khoảng
25% ofthecarbohydratesinwort.Thedextrinsinbrewer 'swortareimportant cho sự viên mãn (cơ thể) của bia. Tuy nhiên, sử dụng dextrin bởi
men bia là cần thiết khi nói đến việc sản xuất có hàm lượng calo thấp
bia.
Không của thợ làm bánh cũng không nấm men bia có thể thủy phân tinh bột hoặc dextrin, như họ không bài tiết enzyme tinh bột phân hủy như vậy asα-amylase
(mà phân cắt α-1, 4 trái phiếu glycosidic) và isoamylases (tuốt sạch cành enzyme hydrolyzeα-1, 6 trái phiếu glycosidic) [69]. Vì vậy, α-amylase
thường được thêm vào bột trong ngành công nghiệp nướng bánh. Để sản xuất bia lowcalorie, các enzyme như amyloglucosidase fromAspergillus nigerwere
thêm [70]. Các thực hành có thể được bỏ qua nếu của thợ làm bánh và các loại men bia
được cung cấp tinh bột / men dextrin-phân hủy.
S. diastaticushas hoạt động phân giải tinh bột, tức là, nó có thể bài tiết amyloglucosidase vào môi trường xung quanh. Lai phân giải tinh bột giữa bia
và men men dextrin-lên men đã được tạo ra bởi di truyền cổ điển
phương pháp. Tuy nhiên, một số nhân vật OFS không mong muốn. diastaticushave cũng
được chuyển giao vào sản xuất bia men. Vì vậy, ví dụ, thePOF1gene
được cotransferred, dẫn đến khả năng decarboxylate axit ferulic gây ra
một phenolic off-hương vị [70]. Hiệu ứng này có thể tránh được bằng cách trực tiếp chuyển giao DEX1 (= STA2) geneofS. diastaticus, encodingtheglucoamylase
vào men bia sử dụng công nghệ DNA tái tổ hợp. Các biến nạp
sản xuất glucoamylase ngoại bào và cho thấy sự suy thoái cải thiện
carbohydrate [71, 72]. THES. diastaticusglucoamylase mã hóa bySTA2
không haveα-1 hoạt động ,6-tuốt sạch cành. Để có được sự xuống cấp đầy đủ các dextrin, một loại enzyme có khả năng thủy phân theα-1, 4 cũng như
78 Trường ĐHKT Donalies et al.
α-1, 6 liên kết (amyloglucosidase) do đó đã được coi là thuận lợi. Một loại enzyme như đã được xác định Ina. niger. Gen đã được nhân bản vô tính
và tích hợp vào bộ gen của men bia [73]. Gopal và Hammond [74] tiến hành thí nghiệm sản xuất bia với men bia tiết
A. nigerenzyme và một nửa được chứng minh của dextrin wort bị xuống cấp. Một bất lợi quan trọng của amyloglucosidase froma. niger
là thermostability rất cao của nó. Do đó, nó vẫn còn hoạt động sau khi tiệt trùng
và bia có thể trở nên ngọt ngào sau khi lưu trữ. Các amyloglucosidase từ
Schwanniomyces occidentalisis ổn định nhiệt ít hơn. Lancashire et al. [75] phân lập gen amyloglucosidase này (GAM1) andtransferreditintobrewer của
nấm men dưới sự kiểm soát của theADH1promoter. Các kết quả biến nạp
đã có thể làm suy giảm dextrin rất tốt và các enzyme đã được bất hoạt sau khi
thanh trùng.
men phân giải tinh bột bánh mì mà có thể làm suy giảm tinh bột được tạo ra
bởi một chiến lược tương tự. Ví dụ, Hollenberg và Strasser [76] đã
chuyển cerevisiaestrains S. công nghiệp với gen amyloglucosidase
(GAM1) kết hợp với gen α-amylase (AMY1) fromSchwanniomyces occidentalis.
chủng nấm men phân giải tinh bột Một số nhà sản xuất bia của nhau cũng đã được xây dựng.
Tuy nhiên, chẳng hạn chủng nấm men tái tổ hợp công nghiệp thường chứa kháng sinh
(và / hoặc ma túy) đánh dấu sự kháng cự của vi khuẩn hoặc nấm men gây bệnh có
người thân và do đó đã không thể chấp nhận được cho các ứng dụng trong thực phẩm
công nghiệp. Có thực sự là một sự chấp nhận của người tiêu dùng thấp nói chung của sinh vật biến đổi gen, như xem xét một cách chi tiết sử dụng nấm men rượu vang như một
ví dụ [77]. Điều này luôn luôn đặt ra một thách thức đối với các nhà khoa học làm việc trên
biến đổi gen của các chủng nấm men công nghiệp. Gần đây, Liu et al. [78] xây dựng men phân giải tinh bột của một nhà sản xuất bia, S. pastorianus, đó là miễn phí của vector
trình tự và gen kháng thuốc, bearingα-amylase của Saccharomycopsis
fibuligera [79, 80]. Men của bia này đã có thể sử dụng tinh bột như duy nhất của
nguồn carbon.