Vet du om beta-amylase har like egenskaper når det kommer fra forskjellige kilder? Eventuelt om all beta-amylase fra malt er lik?
Tja....det er et godt spørsmål. Alle amylaser deler egenskapen at de kan bryte 1,4-glykosid-bindinger. Det er det som gjør dem til amylaser. For å besvare spørsmålet ditt må vi nok dykke litt inn i genetikken (jeg vet ikke hvor interessant dette er for den jevne brygger....). Som alle andre makromolekyler, syntetiseres enzymer gjennom en signalkaskade til en celles genetiske maskineri. En slik signalkaskade vil danne én eller flere
transkripsjonsfaktorer, som i cellekjernen aktiverer genet som inneholder koden for det aktuelle enzymet. Deretter oversettes DNA-koden (translasjon) til en mal (mRNA) som ribosomene bruker til å sette sammen det aktuelle proteinet. Når den aktuelle aminosyrekjeden er ferdig bygget, må den anta en tredimensjonal struktur som skaper bindingsstedene som er nødvendige for enzymets funksjon. Når vi får malt, er disse prosessene ferdige. Syntetiseringen av maltens makromolekyler (polysakkarider og enzymer + + ) skjer under maltingen, og vi kan ikke påvirke sammensetningen i meskeprosessen, utover å legge temperatur, pH og trykk til rette for optimal aktivering av enzymet vi ønsker å utnytte.
Ettersom alle organismer har sitt eget DNA tilpasset egne funksjonelle behov, vil det kunne være variasjoner både i struktur og funksjon. Derfor er det viktig å understreke at enzymene vi er opptatt av her, er enzymer fra kornsorter som brukes i ølbrygging. Disse er tilpasset kornets behov (ikke bryggeprosessen - vi bare utnytter de funksjonelle strukturene i malten). Jeg har i løpet av natten sett at f. eks. bakterielle amylaser kan ha litt forskjellige egenskaper, og det kan også variere mellom ulike plante- og kornsorter.
Det som imidlertid er helt ufravikelig, er at de kan hydrolysere (bryte) 1,4-glykosidbånd. Hvis de ikke kan det, er de ikke amylaser. Uten at jeg kan gi noen større detaljer, kan det være mindre variasjoner i aminosyresekvens (antagelig forbausende få), og den tredimensjonale strukturen kan definitivt variere noe - hvilket kan forklare hvorfor bindingsområdene kan utvise slike variasjoner at enkelte beta-amylaser f. eks. ikke kan hydrolysere polymerer under en viss lengde (og derav vår diskusjon). Hvor store variasjoner det er mellom ulike malttyper tør jeg ikke mene for mye om, men vi vet jo at f. eks. hvete kan by på visse utfordringer i meskeprosessen som bygg ikke gir. Dette kan imidlertid like gjerne være en konsekvens av stivelsesprofilen i kornet...
Det kan nok dessuten svært sannsynlig tenkes at det kan være store variasjoner innad i samme kornsort også, med tanke på at ulike eksterne stimuli vil gi ulike responser med tanke på transkripsjon, slik at ulike stivelsestyper og antall enzymer vil kunne variere sterkt ut fra hvor og hvordan kornet er dyrket, og at visse "familielinjer" i en kornsort kan ha erhvervet ulike spesifikke egenskaper i forhold til hvilke proteiner de syntetiserer og i hvilken mengde (enzymer er proteiner).
De største forskjellene mellom beta-amylaser sees sannsynligvis mellom ulike opprinnelser (animalske, bakterielle eller botanisk opphav). Adaptive responser til eksterne stimuli vil kunne fremdyrke ytterligere forskjeller innen samme klassifisering, og til slutt vil slike også gjøre seg gjeldende innad i samme art. Forskjellene er nok imidlertid små - men kanskje store nok til at de kan by på problemer i bryggeprosessen. Vi er bortskjemte med malt av høy kvalitet. Begynner vi å produsere egen malt (jeg har en venn som leker med tanken på dette), vil vi nok se langt flere problemer knyttet til hvike sakkaridprofiler som er mulige å få ut av malten, og muligens også problemer knyttet til enzymmengde og fordeling av ulike enzymtyper. Mange ville kanskje måttet endre meskeskjemaene sine i en slik virkelighet.
For å gi en passelig dose usikkerhet til svaret: Det er høyst usannsynlig at beta-amylase er identisk mellom ulike malttyper. De vil dele amylasers grunnleggende egenskaper, og sannsynligvis vil man ikke støte på noen funksjonelle avvik med kommersiell malt - men at det ikke skal finnes kornsorter med ineffektive og lite hensiktsmessige beta-amylaser er svært usannsynlig.
Ulike kilder vil gi amylaser med litt forskjellige egenskaper, da den tredimensjonale strukturen vil ha variasjon. Alle enzymer har funksjonelle "lommer" som brukes i binding til substratet. Disse kan variere i utforming (f. eks. være trangere, lengre eller bredere) slik at måten enzymet binder seg til substratet favoriserer ulike hendelser eller konfigurasjoner. Men alt dreier seg om å bryte 1,4-glykosidbånd.
