The Influence of Nanopreparations on the Activity of Amylases | Влияние нанопрепаратов на активность амилаз

English. The influence of nanomaterials (NM), in particular titanium dioxide and multilayer carbon nanotubes, on the activity of enzymes of microbial enzyme preparation Amilorizin P10x of amylolytic type. Effect of NM was evaluated by the amount of starch hydrolyzed by the enzyme preparation in a 1% solution of soluble starch, comparing the values of the controlled parameter in the experimental and control (not containing nanoparticles) samples. It was found that the effect of titanium dioxide nanoparticles on amylase activity of enzyme preparation substantially depends on the NM content in the reaction medium. The studied interval of concentration of titanium dioxide in 1 cm3 of the reaction medium was 0.025-5.0 mg, and of multilayer carbon nanotubes preparation – 0.1-5.0 mg. Small amounts of nanoparticles did not alter the amylolytic activity or even increased it by 5–30% compared to the values in the control variant. However, increasing nanoparticles content above specific values resulted in reduction of amylase activity by 10–60%. Influence of duration of NM contact with enzyme on activity of the latter was also studied. The greatest decrease in amylase activity was observed at contact with carbon nanotubes (5.0 mg/cm3) for 20 min. The conclusion was that presence of studied NM in technological mediums in brewing production was undesirable since under certain conditions they could affect negatively on amylolytic enzymes activity.

Russian. Изучали влияние нанопрепаратов (НП), в частности диоксида титана и многослойных углеродных трубок, на активность ферментов микробного ферментного препарата Амилоризин П10х амилолитического действия. Влияние исследуемых НП оценивали по количеству крахмала, гидролизованного под действием ферментного препарата в 1%-ном растворе растворимого крахмала, сопоставляя значения контролируемого показателя в опытных и контрольных, не содержавших наночастиц, образцах. Установлено, что характер влияния наночастиц на активность амилаз ферментного препарата существенно зависит от содержания НП в реакционной среде. Исследованный интервал концентраций диоксида титана на 1 см3 реакционной среды составил 0,025-5,0 мг, а препарата многослойных углеродных трубок – 0,1-5,0 мг. Небольшие количества наночастиц не изменяли амилолитическую активность или даже повышали ее на 5–30% по сравнению со значениями в контрольном варианте. Однако повышение содержания наночастиц выше определенных значений приводило к снижению активности амилаз на 10–60%. Изучали также влияние продолжительности контакта НП с ферментом на активность последнего. Наибольшее снижение амилазной активности наблюдали при контакте с углеродными трубками (5,0 мг/см3) в течение 20 мин. Сделан вывод, что присутствие изученных НП в технологических средах пивоваренного производства нежелательно, т.к. при определенных условиях они могут оказать отрицательное влияние на активность амилолитических ферментов.