Peptidase activity of selected heat-treated Lactobacillus strains

Abstract

AKTYWNOŚĆ PEPTYDAZ WYBRANYCH SZCZEPÓW LACTOBACILLUS PODDANYCH OBRÓBCE TERMICZNEJS t r e s z c z e n i e Celem niniejszej pracy było określenie aktywności amino-i dipeptydaz wybranych kultur bakterii mlekowych (Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus), poddanych działaniu temperatury 50 ÷ 75 °C, przez 1, 15 i 25 min. Badane kultury Lactobacillus syntetyzowały peptydazy o podobnej specyficzności substratowej, ale z różną aktywnością. Wykazywały one wyższą aktywność aminopeptydaz w porównaniu z aktywnością dipeptydaz. Średnia aktywność dipeptydaz Lb. acidophilus była wyższa o 45 % od średniej aktywności bakterii Lb. casei. Wyższą o 25 % aktywnością aminopeptydaz charakteryzował się szczep Lb. casei. Szczep ten wykazywał największą specyficzność względem substratów: Ala-Leu, Ala-Ala, Gly-Leu, natomiast Lb. acidophilus -względem Ala-Ala oraz Ala-pNa. Najwyższą aktywność amino-i dipeptydaz Lb. casei oraz dipeptydaz Lb. acidophilus stwierdzono po obróbce termicznej bakterii przez 15 min. W przypadku amino-i dipeptydaz Lb. casei ich aktywność wynosiła odpowiednio: 5,10 i 0,83 U·min ). Wykazano, że wydłużenie czasu obróbki termicznej wpłynęło statystycznie istotnie (p < 0,05) na wzrost aktywności aminopeptydaz badanych kultur bakterii, co wskazuje na ich wysoką termostabilność. Słowa kluczowe:: bakterie kwasu mlekowego, aminopeptydazy, dipeptydazy, aktywność proteolityczna, obróbka termiczna WprowadzenieProteoliza jest procesem biochemicznym odgrywającym zasadniczą rolę w wytwarzaniu i przechowywaniu mlecznych produktów fermentowanych. Podczas produkcji sera rozkład kazeiny do polipeptydów, peptydów i aminokwasów jest bardzo Dr inż. M. Garbowska, Międzyzakładowa Grupa Problemowa ds. Mleczarstwa, dr n. wet. I. Stefańska, mgr inż. M. Młynek, Zakład Technologii Fermentacji, Instytut Biotechnologii Przemysłu RolnoSpożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego, ul. Rakowiecka 36, AKTYWNOŚĆ PEPTYDAZ WYBRANYCH SZCZEPÓW LACTOBACILLUS PODDANYCH OBRÓBCE… 151istotny, ponieważ powstałe w wyniku proteolizy produkty są prekursorami specyficznych cech smakowo-zapachowych, tworzonych przez takie związki, jak: alkohole, aldehydy, kwasy, estry oraz związki siarkowe [24]. Smak gorzki, będący wynikiem nagromadzenia peptydów hydrofobowych (zwłaszcza bogatych w prolinę), jest technologicznym wskaźnikiem jakościowym serów typu Gouda i Cheddar [25].System proteolityczny bakterii kwasu mlekowego składa się z trzech elementów: 1) proteinaz związanych ze ścianą komórkową (CEPs -cell envelope proteinases), które rozpoczynają degradację kazeiny do oligopeptydów, 2) systemów transportu peptydów do wnętrza komórki, 3) różnorodnych wewnątrzkomórkowych peptydaz rozkładających peptydy do krótszych peptydów i aminokwasów [2,22].Specyficzność CEPs odgrywa zasadniczą rolę w wytwarzaniu gorzkich peptydów [4,20]. Peptydazy kultur bakterii kwasu mlekowego (LAB -lactic acid bacteria), takie jak: PepN, PepX, PepO2, PepO3 biorą udział w degradacji gorzkich peptydów i są odpowiedzialne za jakość sensoryczną produktów mlecznych [5, 6,26,18]. Ważne jest, aby pr...