Инвертаза ва глюкоизомераза ферментлари ва уларнинг қЎлланилиши

                  OLINGAN NATIJALAR VA ULARNING TAXLILI 

2.1.

 

Invertazani va glyukoizomerazaning amaliyotda qo’llanilishi 

 

Invertazani  qo`llanish  jarayonini  xuddi  uni  katalitik  reaktsiyalarni  olib  borishi  kabi  ikki 

guruxga  ajratish  mumkin.  Birinchisi  bu  fermentning  gidrolitik  funktsiyasi  bo`lib,  unda  ferment 

disaxarid  xisoblangan  saxarozani  glyukoza  va  fruktozaga  parchalaydi.  Mazkur  jarayon  asosan 

oziq-ovqat  sanoatida  sun`iy  asal,  invert  sirop,  fruktoza  siropini  olishda  va  boshqa  maqsadlarda 

qo`llaniladi  [Shafiq  S.,  2003].    SHuningdek,  mazkur  ferment  konditer  [Haq  I.,  2002]  va  non 

sanoatida  va  suyuq  va  yumshoq  nachinkali  qandlar  ishlab  chiqarishda  qo`llaniladi.  Sanoatning 

mazkur soxalarida fermentning gidrolitik faolligidan foydalanilgan xolda amalga oshiriladi. 

Ikkinchi  muxim  funktsiyasi  uning  transferaz  faolligi  xisoblanib,  mazkur  jarayon 

faqatgina  suv-organik  muxitda  amalga  oshadi.  Bunda  ferment  dastlab  muxitdagi  saxarozani 

fruktoza  va  glyukozaga,    keyinchalik  xosil  bo`lgan  fruktozani  spirt  tarkibidagi  sivush  moylari 

bilan fermentativ biriktirish natijasida alkilfruktozidlar xosil bo`ladi. 

 

Achitqi  xujayralarini  avtoliz  qilish  natijasida  yuqori  faollikka  ega  achitqi  membranalari 

olingan.  Olingan  membranalar  asosida  tabiatda  keng  tarqalgan  uglerod  tarkibli  maxsulotlar 

(keramzit,  sapropel'  va  lignin)  yordamida  invert  shakar  olish  uchun  geterogen  biokatalizatorlar 

yaratilgan.  Saporel'  asosida  yaratilgan  biokatalizator  yuqori  invertaza  faolligi  va  barqarorligini 

namoyon  etgan  bo`lsa,  lignin  asosida  tayyorlangan  biokatalizator  past  invertaz  faollikni 

namoyon etgan [Kovalenko G., 2005]. 

 

Non  sanoatida  invert  siropni  xamirga  qo`shish  maxsulot  tarkibidagi  shakar  miqdorini 

pasaytiradi.  Non  tarkibidagi  fruktooligosaxaridlar  (kestoza  va  nistoza)  qandli  diabet  bilan 

kasallangan bemorlarni davolashda keng qo`llash mumkin. 

 

Invertaza  faolligidan  foydalangan  xolda  difruktozalar  olish  imkoniyati  Tokyo  Kasei 

Kogyo Co  (Yaponiya) firmasè tomonidan amalga oshirilgan. Bunda 48 soat davomida (rN 6,0) 

30% li fruktoza va 50% li saxaroza eritmasidan 177mg/ml difruktozalar olingan. 

Invertazaning yana bir muxim funktsiyasi Abdurazakovaning ishlari yoritib berilgan. Bu 

jarayonda  fermentatsiya    limititirlangan  sharoitda  o`tkazilib,  fermentatsiya  natijasida  xosil 

bo`lgan  toksik  maxsulotlar  fermentning  transferaz  faolligi  natijasida  neytrallanadi.  Mazkur 

ishdan  foydalangan  xolda  Mirzaraxmetovaning  ishida  immobillangan  ferment  asosida  spirtli 

ichimliklarni  tozalash  usuli  yaratilgan.  Unda  ferment  muxitdagi  sivush  yog‟lari  xisoblangan 

izoamilol,  izobutanol,  izopropanol  kabi  spirtlarni  alkilfruktozidlarga  aylantiradi.  Ma`lumki 

alkilfruktozidlar xushbo`y efirlar xisoblanib, ichimlikka xushbo`y ta`m beradi va tozalik sifatini 

oshiradi.  

Mazkur  ilmiy  ishlar  bilan  bir  qatorda  D.  Dexqonovning  ishlarida  xam  aktivlangan 

ko`mirga  kovalent  immobillangan  invertaza  fermenti  sivush  moylarini  alkilfruktozidlarga 

aylantirish  orqali  spirtli  ichimliklarni  fermentativ  tozalash  usuli  tavsiya  qilingan.  Unga  ko`ra, 

odatiy tozalash P.R. Bachurin usuli orqali amalga oshiriladi. Ma`lumki, ichimliklarning tozalash 

uchun  eng  maqbul  usul  yaqingacha  dinamik  usul  xisoblanib  kelgan.  Bunda  sortirovka  aktiv 

ko`mir  bilan  to`ldirilgan  bir  yoki  ikki  bir-biriga  birin  ketin  yopishgan  kolonkalar  orqali 

o`tkaziladi.  Moslama  quyidagilardan  iborat:  ikkita  parallel  birlashtirililgan  qumli  fil'tr,  ko`mirli 

kolonkalar,  ikkita  qumli  yoki  sopol  fil'trlar,  suvli-spirtli  bug‟larni  kondensatsiya  qilish  uchun 

muzlatkich, nazorat fonlari, xaydab olingan maxsulotlar uchun to`plagichdan iborat. 

Bunda  kvarts  fil'trlardan  o`tgan  sortirovka  mexanik  tozalovdan  o`tgandan  keyin, 

taxminan  400-450  kg  gacha  aktivlangan  ko`mir  bilan  to`ldirilgan  kolonkalarning  birinchisi 

keyinchalik esa ikkinchisidan o`tadi. Aktivlangan ko`mir bilan tozalovchi  ustun orqali fil'tir 30 

dal/soat  bo`lgan  tezlikda  qayta  tiklangan  (regeneratsiya  qilingan)  ko`mirda,  uni  ortiqcha 

al'degitlardan  sivuxa  va  boshqa  kimyoviy  aralashmalaridan  tozalanadi.  SHundan  keyin 

---

 

17 

fil'trlashning  so`ngi  uchinchi  bosqichini  amalga  oshiriladi.  Bunda  sortirovka  keramik  fil'trlar 

orqali  tozalanadi.  Bu  usulni  kamchiligi  uzoq  vaqt  talab  qilishi  va  ko`p  bosqichligidir.  Bundan 

tashqari  mazkur  usulni  kamchiliklari:  moslamani katta  gabaritli  ekanligi,    aktivlangan  ko`mirni 

regeneratsiyasi,  ko`mirni  o`tib  ketgan  mayda  qismlarini  sortirovka  bilan  ushlab  qolish  uchun 

qo`shimcha  fil'trlashdan  iborat.  Immobilizatsiyalashgan  invertaza  bilan  ishlashda  nimà  kelib 

chiqadiq  Adsorbtsiyadan  farqli  ravishda,  bu  erda  asosan  izobutil  va  izoamil  spirtlari  deb 

ko`rsatilgan  toksik,  ta`lim  va  isi  o`tkir  svuxa  spirtlari  fruktoza  bilan  alkilfruktozalarga 

fermentativ bog‟lanadi. 

 

Taqdim  etilgan  usul  bo`yicha  keraksiz  aralashmalarini  chiqarish  uchun  tayyorlangan 

sortirovkani maxsus fil'trlardan o`tkaziladi.  

Fil'tr  vertikal  joylashgan  ikki  sektsiyadan  iborat.  Birinchi  va  ikkinchi  sektsiyalarda 

diafregmalariga joylashgan fil'rli patronlar bor. Sortirovka kirish qovuridan  ventil  bilan dastlab 

birinchi  sektsiyani  diafragma  va  qopqoq  orasiga  tushadi,  so`ng  fil'trning  birinchi  sektsiyasini 

patronlarni  sug‟urishi  kapranlariga  o`tadi.  Trubkali  suqorish  kanallariga  fil'trmatadan  yasalgan 

qanchalar maxkamlangan ular ichi sarbent bilan to`ldirilgan sortirovka sarbirt qatlamidan o`tadi, 

so`ng  matoni  yuzida  (sirtida)  fil'trlanadi,  birinchi  sektsiyani  yuzasidag  chiqaradi  va  napor 

yordamida ikkin sektsiyani diafragmasiga olib kelinadi. Diafragmaga  ikkinchi sektsiyaning fil'tr 

patronlari yopishtirilgan (maxkamlangan) ikkinchi sektsiyada sortirovka  ya`ni bir marta sarbent 

qatlami  va  fil'trlash  tomonini  orasidan  o`tadi.  Tozalangan  sortirovka  chiqish  trubkasida  

chiqarilib tashlanadi. Tozalash davomi (o`tkazish layoqati) ventel  yordamida nazoratni qapqoqi  

va rasmni qism qapqoqi  bilan ta`minlangan. Fil'tr korpusi  tirgak  yordamida maxkamlangan.  

Fil'tr patronni ishlash printsipi shundan iboratki tayyorlangan sortirovka qopqoq va fil'tr 

diofragmasi  orasidagi  yuzadan  fil'r  patronni  trupkali  sug‟orish  kapaliga  o`tib  sorbentli  yuzaga 

taqsimlanadi. Sorbent qatlami orasidan o`tib fil'tr mato yordamida fil'trlanib ikkinchi sektsiyani 

yuzasiga  fil'tr  qatronni  setkasimon  qapqoqi  orqali  chiqadi.  Fil'tr  patronni  qapqoqi  rezbali 

mustaqkamlash 

moslamasi 

bilan 

(krepitel') 

ta`minlangan 

asosga 

maxkamlanadi. 

Immobimizatsiyalangan  ferment  bilan  to`ldirilgan  fil'tr  matoli  qop  (xalta)  qisqich  orqali 

turubkasimon kanalning asosida biriktiriladi.  

Sortirovka dastlab birinchi sektsiyani qapqoqi va diafragma  orasining yuzasiga ventil'  va 

quvur    orqali  kelib  tushadi  so`nã  fil'tr  patronni  turupkasimon  sug‟arish  kanaliga  jo`naydi  fil'tr 

matoli qopda to`ldirilgan qatlami orasidan va birinchi  seksiyani  setkali  qapqoqi  orasidan o`tadi 

va napor yordamida sektsiyaíè turupkasimon suqorish kanallariga yo`l oladi va sarbtsiyalangan 

tozalash  jarayoni  takrorlanadi.  Tozalangan  sortirovka  ikkinchi  sektsiyani  ikki  yuzasiga  chiqadi 

va  turubkaga  yo`l  oladi  va  shu  erdan  maxsulotni  keyini  tayyorlanish  jarayonlariga  yo`l  oladi. 

Sortirovka napor yordamida o`zi xarakatlanadi, chunki fil'tr past joylashgan jarayonni to`la vaqti 

ya`ni tozalash davomiyligi  xona xaroratida 12 soatdan kam  bo`lmasligi  kerak. SHu vaqt  ichida 

ferment  sortirovka  tarkibidagi  etirilgan  xolatda  bo`lgan  svuza  spirtlarini  alkilfruktozidlarga 

transformatsiya qilishga ulguradi.  

O`simlik  to`qimasida  invertaza  fermenti  saxarozani  parchalash  funktsiyasidan  tashqari  

metabolizm  va  osmoregulyatsiyadaãè  ahamiyati  beqiyosdir.  O`simlik  xujayrasida  saxarozani 

oziqa, osmotik va signal funktsiyalarini bilgan xolda xujayrada invertaza funktsiyasi ham muhim 

ekanligini aytish qiyin emas. Invertaza saxarozani parchalash orqali xujayrani energetik manbai 

bo`lgan  geksozalar  hosil  qiladi,  nafas  olishini  ta`minlaydi  va  uglevod  atomlari  bilan  ta`minlab 

turadi.  SHuningdek,  invertaza  xujayrada  osmotik  bosimni  boshqarishida  ham  katta  ahamiyatga 

ega.  Saxarozani  glyukoza  va  fruktozagacha  parchalanishi  xujayrada  osmatik  bosimni  oshishiga 

sabab  bo`ladi.  Yuqorida  invertaza  faolligi  va  o`simlikning  turli  rivojlanish  bosqichlarida 

korrelyatsiyañè  haqida  ma`lumotlar  keltirilgan.  Yuqori  invertaza  faolligini  o`sayotgan 

to`qimalarda, sabzining rivojlanayotgan ildizlarida, loviya poyasini uzayishida kuzatish mumkin. 

Glyukoizomeraza  fermentining  fermentativ  funktsiyasidaí  kelib  chiqqan  holda  uning 

sanoatda  qanday  maqsadlar  uchun  qo`llanilishini  aniqlab  olish  ortiqcha  qiyinchilik  keltirib 

---

 

18 

chiqarmaydi. Mazkur ferment sanoatda aniqrog‟i fruktoza tarkibli siroplarni olishda glyukozani 

fruktozaga modifikatsiyalashda ishtirok etadi. Mazkur jarayonlar zanjiri juda ko`p bosqichlardan 

iborat bo`lib, uning asosiy qismi olingan glyukozani fruktozaga aylantirishdan iboratdir.  

Yuqorida  ta`kidlanganidek,  glyukoizomeraza  fermenti  asosan  glyukoza-fruktoza 

siroplarini  fermentativ  usulda  olish  uchuí  qo`llaniladi.  Fermentativ  sirop  olishning  kimyoviy 

jarayonlardan afzal tomoni shundaki, bunda jarayon immobillangan fermentlar asosida kechadi.  

Bizga  ma`lumki,  immobillangan  fermentlarni  sanoat  miqyosidagi  jarayonlarda  qayta  ishlatish 

imkoniyati  paydo  bo`ladi.  Mazkur  bitiruv    malakaviy  ishida  fermentni  immobilizatsiya  qilib 

qo`llash  taklif  qilinadi.  Bunda  tashuvchi  sifatida  dubning  qipiqlari  foydalaniladi.  Dastlab 

tashuvchi  0.1N  sul'fat  kislota  bilan  20  daqiqa  mobaynida  tashuvchidagi  kerasiz  moddalarni  va 

yog‟li birikmalarni yo`qotish maqsadida ishlov beriladi. Tozalangan tashuvchi yuzasida al'degid 

guruxlar  xosil  qilish  uchun  natriy  metaperiodat  bilan  xona  sharoitida  modifikatsiyalanadi. 

Modifikatsiyalangan tashuvchi pH 7.5 bo`lgan glitsirin ertmasi bilan keyinchalik esa borat bufer 

eritmasi  bilan  yuviladi.        Fermentni  immobilizatsiyalash  jarayoni  20  soat  davomida  xona 

sharoitida  0.1M  pH  7.5  borat  buferida  o`tkaziladi.  Immobillash  jarayoni  tugagach  preparat  1M 

natriy xlor eritmasi bilan yuviladi. Mazkur jarayonda fizik immobillangan ferment qismlari oqib 

chiqib  ketadi.  SHundan  so`ng  olingan  preaparat  40S  xaroratda  quritiladi.  Immobillangan 

preparat tayyor xolga kelgach uni sovutkichda saqlanadi. 

Fermentativ usulda kraxmaldan patika, glyukoza, va fruktoza olish quyidagicha amalga oshadi.