Využití enzymu tyrozinázy v potravinářství

Sofiia Lymarenko

Bachelor's thesis

Application of the enzyme tyrosinase in the food industry

Abstract:

Tyrozináza je intracelulární enzym, který hraje podstatnou roli v potravinářském průmyslu například při výrobě bezlepkového chleba pro celiaky, při detekci polyfenolů a dalších látek v potravinách. V rámci práce byla detekována produkce tyrozinázy pomocí průkazového spot testu u 10 zástupců basidiomycetních hub po dobu 72 hod. Pomocí spot testu byli určeni tři zástupci, u nichž vyšel pozitivní test na produkci tyrozinázy, a to Stereum hirsutum, Ischnoderma resinosum a Ganoderma pfeifferia, přičemž u posledních dvou doposud nebyla produkce tyrozinázy prokázána. U I. resinosum a G. pfeifferi byla zaznamenána změna barvy mycelia po 30 minutách, u S. hirsutum po 24 hodinách. Následně byla u těchto hub monitorována aktivita tyrozinázy po dobu 16 dní za využití substrátu pyrokatecholu. Nejvyšší hodnota tyrozinázové aktivity u I. resinosum byla pozorována 14. den kultivace, a to 1195,73 U/l, u S. hirsutum to bylo 16. den kultivace (1092,58 U/l). Nejvyšší aktivitu (o 29 % vyšší než u I. resinosum a o 41 % vyšší než u S. hirsutum) vykazovala G. pfeifferi 7. a 14. den experimentu, a to 1543,3 U/l (7. den) respektive 1541,81 U/l (14. den). G. pfeifferi vykazovala nejvyšší aktivitu tyrozinázy mezi třemi sledovanými houbami a ukázala se být vhodná jako potenciální producent tyrozinázy využitelné pro zasíťování proteinů při výrobě chleba nebo při výrobě biosenzorů pro detekci polyfenolů a tyraminu.

Abstract:

Tyrosinase is an intracellular enzyme that plays an essential role in the food industry, for example in the production of gluten-free bread for celiacs, in the detection of polyphenols and other substances in food. Within the thesis, tyrosinase production was measured by means of a detection spot test in 10 representatives of basidiomycete fungi for 72 hours. Stereum hirsutum, Ischnoderma resinosum, Ganoderma pfeifferia were positive tested for tyrosinase production by spot analysis. Ischnoderma resinosum and Ganoderma pfeifferia have not been proven to produce tyrosinase yet. A change in mycelial color was documented after 30 minutes in case of I. resinosum and G. pfeifferi, for S. hirsutum after 24 hours. Subsequently, tyrosinase activity was monitored in these fungi for 16 days using a pyrocatechol substrate. The highest value of tyrosinase activity was observed in I. resinosum on the 14th day of cultivation, namely 1195.73 U/l, in S. hirsutum it was on the 16th day of cultivation (1092.58 U/l). The highest activity (29% higher than in I. resinosum and 41% higher than in S. hirsutum) was shown by G. pfeifferi on days 7 and 14 of the experiment, namely 1543.3 U/l (day 7) respectively 1541, 81 U/l (day 14). G. pfeifferi showed the highest tyrosinase activity among the three fungi studied and can be used as a producer of tyrosinase for protein crosslinking in bread production or in the production of biosensors for the detection of polyphenols and tyramine.

Keywords

tyrozináza, spot test, potravinářství, Stereum hirsutum, Ganoderma pfeifferi, Ischnoderma resinosum

Keywords

tyrosinase, spot test, Stereum hirsutum, Ischnoderma resinosum, food industry, Ganoderma pfeifferi

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Stanislava Voběrková, Ph.D.
• Reader: Dagmar Palovčíková, Ing.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Bachelor programme / field:
Agrobiology / Molecular biology and biotechnology