Vad ärGDU?
• GDU är Gelatin - Enhet för enzymviabilitet
GDU är Gelatin - Digesting Units. Det är en specifik enhet som mäter aktiviteten av ananasproteas. Enkelt uttryckt, ju högre värde GDU har, desto större förmåga har bromelain att bryta ner gelatin, ett proteinsubstrat. Till exempel är en GDU av bromelain kapabel att smälta en viss mängd gelatin under en viss tid (t.ex. en timme) under definierade experimentella förhållanden.
Denna enhet är inställd så att måttet på enzymaktivitet kan standardiseras. Detta beror på att aktiviteten hos ett enzym spelar en avgörande roll för dess effektivitet i olika tillämpningar. Inom industriell produktion och vetenskaplig forskning måste aktiviteten hos ett enzym vara känd exakt för att använda enzympreparatet på rätt sätt.
• Samband mellan GDU och enzymaktivitet
Det finns ett positivt samband mellan aktiviteten avpure bulk bromelain pulveroch GDU-värden. När vi säger att en bromelainprodukt har ett högre GDU-värde betyder det att den kan bryta ner proteiner snabbare och mer effektivt. Inom livsmedelsförädling, till exempel vid mörning av kött, bryter ett bromelainenzym med ett högt GDU-värde ned de myofibrillära proteinerna i köttet snabbare, vilket resulterar i mörare kött.
Ur kemisk kinetiksynpunkt bestämmer enzymaktivitet (mätt med GDU) hastigheten för enzymkatalyserad reaktion. Enligt Mie-ekvationen (v=Vmax [S]/(Km+[S]), där v är reaktionshastigheten, Vmax är den maximala reaktionshastigheten, [S] är koncentrationen av substratet, och Km är Mie-konstanten), ju högre enzymaktivitet (ju högre GDU-värde är), desto snabbare blir reaktionshastigheten, förutsatt att det finns tillräckligt med substrat. Det är som i en fabrik, ju högre effektivitet (GDU) arbetaren (enzym) har, desto snabbare produceras produkten (nedbruten proteinprodukt).
FaktorerAsom påverkar GDU
GDU-värdet (Gelatin Digestion Unit) för bromelain återspeglar enzymets aktivitet. Det påverkas av ett antal faktorer.
1. Temperaturfaktor
• Allmän effekt av temperatur på enzymaktivitet
Bromelain är som de flesta enzymer. Dess aktivitet har ett betydande temperaturberoende. Inom ett visst temperaturområde kommer enzymets aktivitet gradvis att öka när temperaturen stiger. Detta beror på att en ökning av temperaturen ökar den termiska rörelsen av molekyler. Detta kommer att göra det lättare för substratmolekyler och enzymmolekyler att kollidera med varandra, vilket påskyndar reaktionshastigheten. Till exempel, vid lägre temperaturer, som 10 - 15 grad, är aktiviteten av bromelain lägre. Dess GDU-värde är också relativt litet.
Den optimala temperaturen förpure bulk bromelain pulverär vanligtvis runt 37 - 40 grad . I detta temperaturintervall binder enzymmolekylens aktiva centrum till substratet mest effektivt. Den bryter ner gelatin snabbt och effektivt och GDU-värdet är som högst. Enzymets katalytiska reaktion kan fortgå effektivt när temperaturen är nära den mänskliga kroppstemperaturen (37 grader). Detta motsvarar den miljö i vilken bromelain verkar i levande organismer.
• Effekter av för hög temperatur
När temperaturen överstiger det optimala temperaturintervallet minskar enzymets aktivitet dramatiskt. Detta beror på att höga temperaturer orsakar denaturering av enzymproteiner. Den rumsliga strukturen hos enzymproteiner är avgörande för deras aktivitet. För hög temperatur förstör den sekundära och tertiära strukturen hos enzymmolekylen. Detta orsakar en konformationsförändring i det aktiva centret, som förlorar sin förmåga att binda substrat och katalysera reaktioner. Till exempel, när temperaturen når 60 - 70 grader kommer bromelain bulkpulver att genomgå allvarlig denaturering och GDU-värdet nästan till noll.
2. pH-faktor
• Allmän effekt av pH på enzymaktivitet
Aktiviteten hos bromelain påverkas också starkt av pH. Olika pH-miljöer kommer att förändra laddningstillståndet för enzymmolekylens aktiva centrum och enzymproteinets konformation. Inom ett visst pH-område varierar enzymaktiviteten med pH. Generellt sett visar bromelain bättre aktivitet i pH-intervallet 6 - 8, med relativt höga GDU-värden.
I detta pH-område är dissociationen av sura och basiska aminosyrarester i enzymmolekylen gynnsam för bildandet av det korrekta enzym-substratkomplexet med substratet. Till exempel, vid runt pH 7, kan enzymmolekylens aktiva centrum interagera optimalt med peptidbindningarna i gelatinmolekylen, vilket underlättar hydrolysreaktionen.
• Effekter av högt eller lågt pH
Enzymaktiviteten minskar gradvis vid pH-värden under 6 eller över 8. Enzymproteiner kan denatureras i för sura eller för alkaliska miljöer. Till exempel, i en mycket sur miljö (pH < 4), överproneras basiska aminosyrarester i enzymmolekylen, vilket resulterar i en konformationsförändring i enzymproteinet, förstörelse av det aktiva centret och en signifikant minskning av GDU-värdet. På liknande sätt, i en alltför alkalisk miljö (pH > 9), kommer sura aminosyrarester att vara alltför dissocierade, vilket också kommer att få enzymet att förlora sin aktivitet.
3. Substratkoncentrationsfaktor
● Den allmänna effekten av substratkoncentration på enzymaktivitet
När substratkoncentrationen är låg, med den ökade substratkoncentrationen, ökar möjligheten för enzymet att kombinera med substratet. Reaktionshastigheten kommer att accelereras och GDU-värdet kommer att ökas i enlighet med detta. Till exempel, när gelatinkoncentrationen ökas från 0,5 % till 1 %,pure bulk bromelain pulverhar mer substrat att verka, effektiviteten av gelatinnedbrytningen ökas och GDU-värdet ökar.
• Effekt av hög substratkoncentration
När substratkoncentrationen är för hög kommer tillväxttrenden av enzymaktivitet gradvis att sakta ner. Detta beror på att antalet aktiva centra för enzymet är begränsat. När substratkoncentrationen når en viss nivå upptas alla enzymets aktiva centra av substratmolekylerna, och en ökning av substratkoncentrationen kommer inte att signifikant öka reaktionshastigheten, och GDU-värdet förblir stabilt.
Betydelsen av GDU inom olika områden
• Läkemedel
Inom medicinen har bromelain antiinflammatoriska och anti-svullnadseffekter. Dess GDU-värde är mycket avgörande för att bestämma läkemedelsdosen. Till exempel, vid behandling av posttraumatisk svullnad eller inflammation, behövs GDU-värdet för bromelain för att exakt beräkna hur mycket av enzymet som ska ges till patienten. Detta är det enda sättet att uppnå optimala terapeutiska resultat samtidigt som man undviker möjliga biverkningar på grund av överdriven enzymaktivitet.
• Livsmedelsindustrin
Inom livsmedelsindustrin, som den tidigare nämnda köttmörningen. Olika köttprodukter och processer kan kräva olika GDU-värden av bromelain. Om GDU-värdet är för lågt kan den önskade mörningseffekten inte uppnås. Om den är för hög kan den bryta ner proteiner för mycket, vilket resulterar i förlust av elasticitet och dålig smak. Dessutom används rent bromelainpulver i ölproduktionen för att förhindra kall grumling av öl. Bromelain vid rätt GDU-värde bryter ner grumlighetsframkallande proteiner, förbättrar ölets stabilitet och klarhet och förlänger ölets hållbarhet.
Guanjie Biotech är en bulkbromelainpulverleverantör, vi producerar 2400GDU bromelainpulver. Våra produkter klarar HALAL, Kosher, HACCP, ISO9001 och andra patent. Hög kvalitet. Om du vill köpa bromelainpulver, välkommen att fråga oss:info@gybiotech.com.
