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パンや洗剤 バイオサイエンスって?

バイオサイエンスって何?!

生物や生命現象を研究する学問。主に、分子生物学など、最先端理論を扱う分野をいう。大辞林 第三版より。

日本語分からないのに、カタカナ日本語はもっと分からない。

 

 

 

パンにはイース🍞を使う。

イーストまたは酵母と呼ばれる微生物。

糖分をアルコールに変える働きを持っている。

当然、酒造りには欠かせないのだが、

糖を食べてアルコールと大量の炭酸ガスを出す」🍞

という性質から、パンの発酵にも欠かせない存在となっている。

パンを発酵させる他、ビールなどの酒、味噌、醤油などを作るのに欠かせない。(はてなキーワードより)

洗濯洗剤も使ってる。

今年は甘酒飲んでないな。

 

テレビで

暮らしに役立つバイオサイエンスということで、微生物酵素についてやってました。

 

分からないなりに、ご飯を食べながらメモ✍️📝

⬇️

 

エタノール発酵は生きた酵母の細胞でなくても起きる。

エタノール発酵は、スクロースブドウ糖が細胞の中にとりこまれ、、、最終的にエタノールがでる。その際、CO2もでる。(長い過程)

 

酵素の発見→生きた細胞の中でなくても大丈夫ということは、試験管の中でも大丈夫!

 

酵素の化学反応のしくみ。

→デンプンを分解するαーアミラーゼ

 

酵素反応の基質特異性(鍵と鍵穴🔑)

酵素と基質がくっつくには、鍵と鍵穴のように合うことが条件。

 

酵素の反応速度増加。

酵素には活性化エネルギーを減らすことができる。=反応速度をはやめることができる。

 

ハーバーボッシュアンモニア合成反応

200-500度。20-100MPA。

高音、高気圧の条件で

アンモニアが出来る。

 

N2+3H2=2NH3

 ↑※ 小さい2   小さい2    小さい3

 

しかし、ニトロゲナーゼ(マメ科植物 根粒菌)は、低い熱、低い気圧でもつくることが出来た!

 

酵素の力ってすごい。

 

日本古来から、麹菌利用がされている。

麹菌からジアスターゼを抽出。

タカジアスター

世界初の微生物が作り出す酵素

高峰譲吉👏

 

タカジアスターゼは、現在でも胃腸薬を作り出すことなどにつかわれている❗️

 

微生物が作り出す酵素には

  1. 糖質関連酵素
  2. 脂質関連酵素
  3. タンパク質関連酵素

 

糖質関連酵素 (微生物由来酵素)

  • αーアミラーゼ  →用途:でん粉の加工・液化・消化液に使われる。
  • βーアミラーゼ
  • グルコアミラーゼ

 

いづれもデンプンのα-1.4結合を加水分解する。

※デンプンはグルコースのつながり。

 

αーアミラーゼはランダムにはずす。

βーアミラーゼは非還元末端から規則的なはずす。

グルコアミラーゼは、一つづつ外す。

 

よって、

用途によって使い分ける

 

グルコースをフルクトースに変換

果糖の生成に使われる。

グルコース(ブドウ糖)→グルコース(ブドウ糖)+フルクトースフルクトース(果糖)

平衡状態でグルコース:フルクトース=50%:50%

 

スクロースを分解しグルコースとフルクトースを生成

転化糖の製造

 

グルコースの分析やマヨネーズなどに使われる。

 

  • フルクトシルトランスフェラーゼによるオリゴ糖の合成

 

  • トレハロース合成酵素は二種類の酵素からなっている。→マルトオリゴシルトレハロース合成酵素•トレハロース遊離酵素

でん粉からトレハロースを生成。

化粧品•食品素材のためのトレハロース

 

セルロースのβ-1.4結合を分解。

洗剤、果物•穀物等な加工。

 

  • ペクチナーゼ

ペクチン加水分解

果汁•果実酒の清澄化(せいちょうか)

 

 

脂質•タンパク質関連酵素

  • リパーゼ

脂質のエステル結合を加水分解

消化剤• 洗剤•食品加工

 

  • プロテアーゼ

タンパク質のペプチド結合を加水分解

洗剤

 

  • キモシンはチーズの製造にかかせない。