ПӘнінің ОҚУ-Әдістемелік кешені 6М072800– «Өңдеу өндірістерінің технологиясы»

Ауыл шаруашылық биотехнология

Температураның артуына қарай молекулалар қозғалысының кинетикалық энергиясы да артады, бұл молекулалар соқтығысуы-ның жиілігіне әсер етеді. Сонымен қатар реакдияның өтуі үшін молекулалардың соқтығысуы жеткіліксіз. Бұл кезде олар активті күйде болуы қажет, басқаша айтқанда, оларда реакция үшін қажетті энергияның біршама артық қоры болуы тиіс. Мұндай энергияны активация энергиясы деп атайды. Фермент осы реакцияға қажет активация энергиясын кемітеді. Ол үшін фермент реакцияға ұшырайтын заттың молекуласымен (оны субстрат деп атайды)бірігіп комплекс түзеді. Комплексті қысқаша Ф + С (фермент+ + субстрат) деп белгілейді. Бұл комплекстің түзілуіне әлдеқайда аз мөлшердегі энергия қажет.

Фермент + субстрат аралық комплексін түзу кезінде субстрат молекулалары біраз деформацияға ұшырайды, сондықтан реакция-ның активация энергиясы кемиді. Бұл деформация субстраттың молекула ішілік байланыстарын әлсіретеді және молекуланы белгі-лі бір реакцияға неғұрлым қабілетті етіп шығарады. Комплекстің түзілуі спектрлік методтардың жәрдемімен дәлелденген.

Ф + С аралық комплексін түзуде субстрат ферменттің бүкіл мо-лекуласымен емес, оныд активтік орталықтар деп аталатын жеке-легең учаскелерімен қосылады. Ферменттің әрбір молекуласында 1—2 активтік орталық бар екендігі анықталып отыр.

Активтік орталықтық кеңістіктік құрылысы мен химиялық та-биғаты белгілі бір субстратқа ғана сай келетіндей болып қалып-тасқан. Бұл фермент басқа субстратқа катализатор бола алмайды. Осы ерекшелік ферменттердің талдаушылық қасиетін белгілейді.

Органикалық заттар мен ферменттердің структурасын зерттей келе, Э.. Фишер фермент пен субстраттың кедістіктік сәйкестігінің жақындығы женінде қорытынды шығарып, фермент субстратқа құлпының кілтіндей сәйкес келеді деп сипаттады.

Ферменттердің химиялық табиғаты. Алғаш рет ферменгті 1814 жылы орыс академигі К. С. Кирхгофф ашқан. Ол бидай тұқымынан крахмалды ыдырататын амилаза ферментін тапты. Қазіргі кезде 1 000-нан астам ферменттердің әсері зерттелген. Оның ішінде 100-ге жуығы кристалл түрінде алынған. Олардың бәрі де белоктар болып табылады.

Ферменттер молекулаларының құрылысына қарай

2 топқа бөлінеді: 1) тек қана белоктардан тұратын бір компонентті ферменттер;

2) молекулаларының құрамына белоктан басқа активтік немесе простетикалық топ деп аталатын белоксыз текті заттар кіретін екі компонентті ферменттер.

Бір компонентті ферменттерде активтік орталықтың ролің амин қышқылдарының бүйірлік радикалдары атқарады. Белок — фер-мент молекуласының II және III деңгейлік структурасы жасалған кезде, бүйірлік радикалдар өзара жақындасады да, активтік орта-лығын қүрады. Мысалы, панкреатикалық рибонуклеазаның актив-тік орталығына гистидин-16-ның, лизин- 41-дің және гистидин-119-дық қалдықтары кіреді. Активтік орталықтың осы компоненттері-нін. кеңістіктік жақындасуын күрделендіре түсетін амин қышқылдары да ферменттер үшін маңызды роль атқарады. Белок — фермент молекуласының құрамынан басқа амин қышқылдарын ферменттің активтік қасиетіне нұқсан келтірмей де ажыратып алуға болады.

Екі компонентті ферменттердегі активті топ металл немесе кіші молекулалы органикалық зат болып табылады. Органикалық таби-ғатты активті топтар екі типке белінеді:

1) коферменттер: олар ферменттің белокты бөлігімен берік байланысады. Оксидоредуктазаның құрамындағы флавинаденин динуклеотид (ҒАБ) осындай коферментке мысал бола алады;

2) косубстраттар; олар ферменттің белокты бөлігімен нашар байланысқан, сондықтан олар ферменттің бір молекуласынан екін-ші молекуласына өте алады. Косубстратқа анаэробты оксидоредук-тазанын, құрамындағы никотинамидадениндинуклеотид (NАD+) мысал бола алады.

Ғе, Со, Си, Мп металдары ферменттердін, активті топтарында белокпен берік байланысқан, ал К, Са, Мg, Zп, С1 сияқты басқа элементтер — әлсіз байланысқан, олар өздерінің қатысуы арқылы көбінесе ферментті активтендіре түседі.

Ферменттер субстратқа да, сондай-ақ химиялық байланыстың типіне де талғаушылық қасиет көрсетеді.

1. Оксидоредуктаза — тотығу-тотықсыздану ферменттері.

2. Трансфераза — атомдардың түрліше топтарының тасымалдау реакциясын катализдейтін ферменттер.

3. Гидролаза — заттардың түрліше топтарының гидролизіне қатысатын ферменттер.

4. Лиаза — еселенген байланыс түзе және оны бұза отырып, атомдар тобын қосып немесе ажыратып алу реакциясын ка-тализдейтін ферменттер.

5. Изомераза — изомеризация реакциясын катализдейтін ферменттер.

6. Лигаза (синтетаза) — АТР энергиясының есебінен жай заттардан күрделі органикалық заттар түзу реакциясын катализдейтін ферменттер.

Жаңа классификация бойынша әрбір фермент атауының алдына төрт цифр қойылады. Бұл цифрлардың біріншісі осы фермент негізгі алты кластың қайсысына жататындығын керсетеді. Екінші цифр оның класс тармағын білдіреді. Оксидоредуктаза ферментінде екінші цифр донор молекуласындағы тотығатын топтың табиғатын көрсетеді. Трансфераза ферментінде ол тасымалданатын топтық табиғатын көрсетеді. Гидролаза ферментінде екінші цифр гидролизденетін байланыстың типін, лиаза ферментінде — үзілетін байланыс типін, изомераза ферментінде — катализденетін изомеризация реакциясының типін, ал лигаза ферментінде — жаңадан түзілетін байланыс типін көрсетеді. Үшінші цифр класс тармағының түрін білдіреді. Оксидоредуктаза ферментінде ол реакцияға Қатысатын акцептордьщ типін белгілейді, трансфераза ферментінде — тасымалданатын топты, гидролаза ферментінде — гидролизденетін байланыстың типін, ал лиаза ферментінде — ыдыратылатын топты анықтайды. Изомераза ферментінде үшінші цифр субстраттың өзгеру сипатын, ал лигаза ферментінде түзілетін қосылыстың табиғатын көрсетеді. Сонымен, алғашқы үш цифр ферменттіқ типін нақты анықтайды, ал төртінші сан ферменттің осы класс тармағындағы рет нөмірін білдіреді. Ферменттің шифрындағы әрбір цифр бір-бірінен нүктемен бөлінеді.

Клеткадағы ферменттер әсері. Организмдегі ферменттердің активтілігі алуан түрлі факторларға байланысты. Оларға организм клеткаларындағы газ, температура, су, қышқыл және жарық режимдері жатады. Сонымен қатар субстрат пен фермент концентрациясының, түрлі кофакторлардың, активатор мен инги-биторлардың болуының, метаболиттер концентрациясынық, әр түрлі клетка структурасында ферменттерді байланыстырудың да маңызы бар.

Клеткадағы су мөлшерінің де зор маңызы бар. Ылғалдылығы 14 проценттен төмен кезде құрғақ тұқымдағы ферменттер әлсіз келеді; ылғалдылықты 14—15 процентке жеткізу және одан да жоғарылату ферменттердің активтілігін күрт арттырады. Бұл жағдай астықты сақтау процесі кезінде ескеріледі, өйткені ферменттер активтілігінің күшеюі сақталатын астықтың сапасын төмендетеді де, астықтың едәуір мөлшерін ысырапқа ұшыратады. Ортанын. газ құрамының реттеушілік әсері белгілі. Бұл тыныс алу ферменттері активтілігінің арта түсуінен де көрінеді. Аэрация процесі күшейген кезде аэробты тыныс алу ферменттерінің активтілігі артады да, спирттік ашу ферменттерінің қызметі баяулайды.

+ 9 градустан +1 градусқа дейінгі төмендетілген температурада картоп түйнектерінде крахмал гидролизі есебінен моносахаридтер жиналады; ал неғұрлым жоғары температурада, керісінше, крахмал синтезделеді. Бұл өзгерістер төмендетілген температурада сахарозо-UDР-гликозилтрансфераза ферментінің, ал екінші жағ-дайда — гликоген-UDР-гликозилтрансфераза ферментінің активте-ну нәтижесі болып табылады.

Әр түрлі металдардың да ферменттер активтілігіне әсері бар. Топырақта мырыш жетіспеген жағдайда өсімдіктерде глютамат-дегидрогеназа ферментінің күші төмендейді. Молибден жетіспеген кезде нитратредуктаза ферментінің активтілігі төмендейді.

Ферменттердің активтілігіне метаболизм процесінде пайда болатын заттар да әсер етеді. Едәуір мөлшерде жинала келе, метаболиттер ферменттерге кері байланыс принципі бойынша басыңқы әсер етеді. Мысалы, L-треонин амин қышқылы треониндезаминаза ферментінін, жәрдемімен бірқатар аралық өнімдер арқылы L-изолейцинге айналады. L-изолейциннін, артық мөлшері түзілісімен ол треониндезаминаза ферментін байланыстырады және оның активтілігін кемітеді.

Жоғарыда сипатталған факторлардың еріген күйдегі ферменттер үшін маңызы бар. Алайда ферменттер. клеткаларда ерімеген күйде болуы да мүмкін. Клетка органоидтарының көпшілігі мембраналар принципі бойынша құрылған. Ферменттердің едәуір бөлігі клетка мембранасымен байланысқандығы анықталған. Мембраналарда ферменттер мелокулаларын липидтер қоршап жатады. Ферменттің липидтермен және мембрананың басқа да компоненттерімен әрекеттесуі салдарынан оның қасиеттері мен структурасы бұрынғы қалпында қалмайды. Мұның ферменттік активтілігін реттеуде маңызы бар. Мысалы, рибосомаларда рибонуклеаза ферменті адсорбталған. Әр түрлі жағдайлардың әсерімен бұл фермент активтілігін арттырса, рибосоманы бұзуы мүмкін. Лизосомалардың құрамында ферменттер болады. Егер лизосоманың мембранасы зақымдалса, бұл ферменттер босап шығады да, клетканы еріте отырып, цитоплазма заттарын ыдырата бастайды. Кребс циклінің ферменттері кристалардың бетінде адсорбталған.

Ферменттердің техникалық препараттары. Кешенді амилолитикалық ферменттік препаратты қатты қоректік ортада көгерткіш саңырауқұлақтарды өсіріп, одан кейін алынған массаны кептіру және ұсақтау арқылы алады. Ферменттік белсендірек препаратын культуральды сұйықтықтан амилазаны ацетонмен тұндырып, одан кейін коагулятты 27-28˚С температурада кептіру арқылы бөліп алуға болады. Ферментті тұндыру үшін аммоний сульфатын жиі қолданады. Культуралды сұйықтықты алдын ала құрғақ заттардың мөлшері 40% жеткенше 40˚С температурада кептіріп алады. Коагулятты толықтырғышпен бірге кептіреді. Японияда тағамдық қажеттіліктер үшін ерекше крахмалмен өңделген культуралды сұйықтықтан ферментті адсорбциялау арқылы алынған амилазаның техникалық препаратын пайдаланады. Содан кейін амилазаны крахмалмен бірге лиофилизациялайды.

Құрамында пектиназа болатын препаратты лимон қышқылы өндірісінің қалдықтары –aspergillus niger мицелийінен алады. Ол үшін оны кептіреді немесе экстракттан мицелийдің ақуызды фракциясын коагуляциялайды. Бұл препаратты жемістер мен жидектерді өңдеген кезде шырындарды ашық түстендіру және олардың шығымын арттыру үшін қолданады.

Саңырауқұлақ уыты. Соңғы жылдары Кеңес Одағында құрғақ амилолитикалық ферменнттерді спирттік және сыра қайнату өнеркәсіптерінің және мал шаруашылығының қажеттіліктеріне пайдаланылады. Бұл препаратты жиі «саңырауқұлақ уыты»  деп атайды. Саңырауқұлақ уытын алу үшін таза культураны колбаларда, одан кейін кюветтерде көбейтеді. Бұл деңгейде қоректік ортаны стерильді бидай кебегінен дайындайды (0,1 MПа қысымда бір сағат бойы автоклавтау). Кебектің ылғалдылығын 45%-ға жеткізеді және оны тұз немесе күкірт қышқылымен қышқылдандырады. Суытқаннан кейін ылғалды кебекке таза культураны егіп, 30˚С температурада 3-4 тәулік бойы споралардың интенсивті түзілу кезеңіне дейін өсіреді. Кюветтерде таза культураны 32-33˚С температурада 10-12 сағаттан кейін 27-28˚С температурада толық споруляцияға дейін өсіреді. Таза культураны жақсырақ сақтау үшін  кюветтерде ылғалдылығы 20-25% болғанша, 40˚С теператураға дейін қыздырылған стерильді ауамен үрлеу арқылы кептіреді. Мұндай культураны 2 аптаға дейін сақтауға болады. Процесті ары қарай  жалғастыру үшін таза культура өңделетін кебек көлемінен 0,3% көлемінде керек.

Басты ферментацияда қолданылатын кебектерді стерилизациялау үшін араластырғыштары, бу ағыны және салқындатқыш қондырғылары бар арнайы аппараттар пайдаланылады. Кебекті салқындату үшін стерильді ауа қолданылады. Алдымен люк арқылы аппаратқа кебекті енгізеді, кейін біртіндеп алдын-ала сумен сұйытылған 0,2% формалин(кебек мөлшерінен)қосады. Араластырғыштарды іске қосып, буды жібередіжәне 100-105˚С температурада кебекті 50-60 минут бойы стерилизациялайды. Содан соң аппараттың қаптамасы арқылы сумен жіне ауамен 37˚С температураға дейін салқындатылады. Массаның ылғалдылығын салқындатылған қайнаған сумен 56-58%-ке жеткізеді, таза культураны қосады да, жақсылап араластырады. Кюветалардың өлшемдері 0,5м2, бүйір қабырғасының биіктігі 25мм. Кюветалар перфорирленген  жасалады, тесіктердің өлшемдері 1,5×20мм. Камераға кюветаларды салудың алдында оны немесе бөлмені 8 сағат бойы бумен және формалинмен стерилизациялайды, содан соң 3-4 сағат стерильді ауамен желдетеді.

Көгерткіш саңырауқұлақтарды өсіру екі кезеңде іске асады. Алғашқы 8-10 сағатта 32-33˚С температура, төмен аэрация және ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 32-93%-дан аз емес жағдайда споралары ісініп өсе бастайды. Екінші кезеңде амилозаға бай мицелий түзіледі. Бұл кезде температураны 26-28˚С дейін төмендетеді, ауаны ылғалдандырып(96-100%), ауа алмасуын күшейтеді. Ауа барлық кюветаларға біркелкі беріліп отыруы маңызды. Ауа ағынының оптимальды жылдамдығы 1-1.5м/с. Ауа шығынын төмендету үшін таза ауаның 5-6%-ын ғана жіберіп, рециркуляциясын пайдаланады. 24-36 сағаттың ішінде кебектің беті ақ, ұлпа мицелийімен жабылады, массаның ылғалдылығы 38-40%.

Өсірілген мицелийді ауамен кептіріп(40-45˚C температурада), ұсақтауға жібереді. Содан соң препарат барабанды немесе басқа жіпті кептіргішке кептірілуге жіберіледі, мұнда оны 85-90˚С температурада 10-14% ылғалдылыққа дейін құрғатады. Кептіру кезінде материал температурасы 45-60˚С аспау керек. Құрғақ препаратты 25-40кг қаптарға салады.

Aspergillus awamori культурасы препаратының амилолитикалық белсенділігі 10-14бірлік/г, декстринолитикалық белсенділігі 300-350бірлік/г, мальтазалық белсенділігі-180-200бірлік/г. Амилолитикалық белсенділік(АС) бірлігіне t=30˚C жағдайда бір сағат ішінде фосфодекстриндерден 1мг мальтозалардың түзілуін катализдеуге қабілетті фермент мөлшері сәйкес келеді. Декстринолитикалық белсенділік(ДС) бірлігіне 50˚С температурада және рН=4,5-5,0 болған жағдайда бір сағат ішінде фосфодекстриндерден 1мг мальтозалардың түзілуін катализдеуге қабілетті фермент мөлшері қабылданады.

Субтилин. Протеолитикалық және амилолитикалық ферменттердің кешенін bacillus subtilis культурасының көмегімен алады. Олар аэробты, грамм оң, қозғалғыш, эндоспоралар түзетін таяқшалары. Бұл бактерияларға гидролитикалық ферменттердің өте бай кешені тән. Қоректену көзі ретінде олар ақуыздар, көмірсулар,спирттер және органикалық қышқылдарды пайдалана алады. Bacillus subtilis культурасын кебекте,сондай-ақ сұйық орталарда(ерекше құрамды) сәйкесінше беттік культивирлеу және терең культивирлеу әдістерімен культивирлейді.

Культураны өсірудің беттік әдісінде процесс 30немесе 37˚С температурада 2-3тәулік жалғасады. Бұл кезде bacillus subtilis құрғақ препаратының амилолитикалық белсенділігі(АС) 150 бірлік/г төмен емес,ал протеолитикалық белсенділігі 6 бірлік/г аз емесболуы керек. Протеолитикалық белсенділік бірлігі 40˚С температурада және 7,0-7,3 РН мәнінде 1 сағат ішінде ақуыздардан 1мг аминдік азоттың түзілуін катализдейтін ферменттің мөлшерін сипаттайды.

Bacillus subtilis терең ферментациясы үшін ортаны жүгері ұнының негізінде дайындайды. Ферментация басында РН*тың мәні 7,0-7,8, ал аяғында 6,5-6,9 болуы керек. Аэробты жағдайда екі тәулік ішінде амилазалар мен протеазалардың максималды мүмкін мәнінен 90%*ға жуығы синтезделеді. Ферментация аяқталған кезде культуральді сұйықтықты вакуумда 28˚С температурада буландырады, содан соң келіп түсетін ауаның температурасы 140-150˚С болатын шашыратқыш типті кептіргіштерде кептіреді. Ылғалдылығы 4-10% , протеолитикалық және амилолитикалық белсенділігі өте жоғары ұнтақ  тәрізді өнім алады.

Глюкоамилаза.  Бұл фермент крахмалды глюкозаға дейін ыдыратады, сондықтан негізінен глюкоза өндірісі үшін пайдаланылады. Латв КСР ғылым академиясының А.Кирхенштейн атындағы микробиология институтында глюкоамилазаның техникалық және азықтық препаратын endomycopsis fibuliger ашытқыларының көмегімен алу әдісі дайындалды. бұл культура көміртек көздері ретінде крахмал(0.5-1%) және ашытқылық автолизат (10-25мл/л) қолданылатын Ридер ортасында ұзындығы 5,5-12мкм және диаметрі 4,8-6,0мкм жасушалар түзеді. Интенсивті араластыру болмаған жағдайда культура тармақталған мицелий түзеді. Культура азот көзі ретінде жасушалар жақсы ассимиляцияламайтын нитраттар мен несепнәрге қарағанда аммоний тұздарын жақсы пайдаланады. Endomycopsis fibuliger көміртек көзі ретінде крахмал, мальтоза, лактоза, фруктоза, этанолды жақсы пайдаланады; глюкоза, сахароза, парафиндерді-әлсіз; ал органикалық қышқылдарды мүлдем пайдаланбайды.

Ферментация процесі endomycopsis fibuliger R313 культурасын интенсивті аэрация жағдайында өсіруге келіп соғады. Ферментацияны культуралды ортаның жалпы мөлшерінен ингредиенттердің мөлшері келесідей болатын (массалық %-бен) қоректік ортада жүргізеді.

Жүгері ұны	2
Жүгері экстракті	2
(NH4)2SO4	0.33
RH2PO4	0.15
CaCl2	0.033

Ферментация процесін ортаның температурасы 34˚С, РН-7,5-8,0 немесе араластырғыштың 350-52 айн/мин айналу жиілігінде жүргізеді. Процесті бақылау үшін өсудің әрбір 3-4 сағаты сайын сынама алып отырады. Ортаның РН-ын, глюкоамилазалық белсенділігін, тереңдік культураның 100мл-гі биомасса мөлшері г-мен, микроскопиялық түрде жасушалардың жағдайы мен ботен микрофлораның болмауын анықтайды. Максималды глюкоамилазалық белсенділікке жеткен кезде процесті тоқтатады.

Ферментация процесін ағынды режимде жүргізу мүмкіндігі көрсетілген. Endmycopsis fibuliger –мен үздіксіз әдіс бойынша жұмыс істеген кезде гомогенді хемостаттың динамикалық тепе-теңдігін D 0,10-нан 0,27сағ минус бір дәрежесіне дейін болған кезде анықталады және бұл кезде глюколипаза түзілуінің максималды меншікті жылдамдығы Kv=5.7г О2/л сағ болғанда, D=0,2сағ минус бір дәрежесі кезінде байқалады.

Периодты және ағынды endomycopsis fibuliger R313 культурасының салыстырмалы бағалануы мына бірінші кестеде көрсетілген.ы

Кесте-1. Endomycopsis fibuliger R313 ашытқысын периодты және үздіксіз культивирлеу кезіндегі бірнеше физиологиялық және экономикалық көрсеткіштері

Көрсеткіштер	Культивирлеу әдісі
	периодты	үздіксіз
Өсу жылдамдығы, сағ-1 Генерация уақыты, сағ Биосинтетикалық белсенділік, бірлік/(г*сағ) Продуктивтілігі биомассада,г/(л*сағ) Өнімде, бірлік/(мл*сағ)	0,16 4,3 0,589 0,33 2,0	0,27 2,6 5,700 5,67 12,4

Ағынды режимде биомасса бойынша культураның өнімділігі 17есе және өнім бойынша 6есе периодты прцестің өнімділігімен салыстырғанда жоғары. Ферментация уақытында глюкоамилазаның белсенділігі 50-80 бірлік/мг дуйін жоғарылайды. Глюкоамилазалық белсенділікті (ГБ) глюкооксидазалық әдіспен анықтаған кезде белсенділік бірлігі ретінде еритін крахмалдан 1сағат ішінде 30˚С температурада 1мг глюкозаның түзілуіне әкелетін фермент мөлшерін қабылдайды.

Содан кейін тереңдік культура жинағыштарға түседі, одан вакуум-буландырғыш аппаратқа барады, мұнда 34-40˚С температурада көлемі бойынша шамамен 10есеге буланып кетеді. Культуралдық сұйықтықтың концентратына концентраттағы құрғақ заттардың құрамына 100%мөлшерде NaCl толықтырғышын енгізеді. Кептіруді 130-150˚С, кептіргіштен шығарда 60-70˚С температурада жүргізеді. Алынған өнім толықтырғыштар қосу арқылы стандартталады, бөлінеді және қапталады.

Культуралды сұйықтықтан глюкоамилазаның тазаланған ферменттік препаратын бөліп алуға болады. Бұл жағдайда культивирлеу процесі аяқталған соң тереңдік культурадан сепараторда немесе барабарды вакуум-фильтрде биомассаны бөліп алады. Биомассадан бөлінген культуралдық сұйықтық аралық жинағышқа жиналады да, одан вакуум-буландырғыш аппаратқа жіберіледі. Тұндыру үшін концентрациясы 96,0-96,5%көлемдегі этил спиртін пайдаланады. Тұндыру алдында концентратты 5˚С температураға дейін салқындатады. Тұндыруды тұрақты араластыра отырып, тұндырғышта, спирттің төрт көлемімен (қоспадағы концентрациясы 77%) немесе 0,7 қанығуда аммоний сульфатымен жүргізеді.

Алынған тұнбаны ылғалдылығы 8-12% болғанша кептіріп шарлы диірменде ұнтаққа айналдырады.

Жасушаның құрылымдық элементтерімен байланысқан ферменттерді дезинтеграциадан, яғни жасуша қабықшасын бұзудан кейін ғана бөліп алуға болады. Жасушаларды уатып, қатырып және қайтадан ерітіп, ультрадыбыстың әсеріне ұшырату арқылы механикалық жолмен және арнайы ферменттік препараттарды пайдаланып ферментативтік жолмен бұзуға болады.

Жасушаларды бұзу үшін алдымен биомассаның құрамында қандайда бір буфер, этилендиаминтетра сірке қышқылы және альбумин болатын сахарозаның децимолярлы ерітіндісіне (рн-7,3) жуады. Содан сон шыны микрошарларды қосады да, 13000 айн/мин жиілікте дезинтеграторда гомогенизациялайды. Жасуша қабықшаларын және шыны микрошарларды центрифугалау арқылы бөліп алады.

Егер фермент суда ерімейтін липопротеидті кешендердің құрамында болса, онда ферментті ерітінді көлемінің 3-6% мөлшеріндегі бутил ерітіндісінің көмегімен ерітіндіден липиттерді бөліп алады. Фермент сулы қабатта қалады, ал липиттер бутил спиртінің қабатына ауысады.

Ферменттер ерітінділерін концентірлеуге ең алдымен балластық белоктардан құтылу арқылы қол жеткізіледі. Егер фермент  термотұрақты болса, мысалы рибонуклеаза, онда белоктардан ерітіндіні қыздыру арқылы құтылады. Кейде белоктарды қышқылдармен денатурациялау немесе ферменттік ерітіндіге хлороформмен немесе хлорофильмен спирттің қоспасымен томен температурада әсер ету арқылы жояды.

Балластық белоктардың бір бөлігін жойған соң одан кейінгі ферменттерді концентірлеу үшін тұздар ерітінділерімен, мысалы аммоний сульфатымен фракционирлеуді пайдаланады.Бұл жағдайда Белсенсіз белоктар коагуляцияланатын, ал белсенді фермент ерітіндіде қосатын тұздар концентрациясын концентрациясын анықтау керек. Тұнбаны центрифугалау арқылы бөліп алады және насадкасы сұйықтықты лиофильдендіруден кейін ферменттік препарат алады.

Белокатар коагуляциясы мен ферменттерді тазалау үшін сондай-ақ органикалық еріткіштер- ацетон, этил спирті, метил спирті, диоксан қолданылады.

Ферменттік тазалаудың преспективті әдісі селективті немесе таңдамалы адсорбция болып табылады, мұнда ферменттік ерітіндіге аз мөлшерде каолин, кальций үшфосфаты, аммоний гидрототығы және де басқа адсорбенттер қосылады. Осылайша белсенді ферменттің немесе балластық белоктардың адсорбциясын жүзеге асырады. Бөлу центрифугалаумен бірге жүргізіледі. Адсорбенттен ферментті элюирлеу үшін фосфатты буфер ерітіндісін пайдаланады. Егер ферменттік ерітіндіде бейорганикалық тұздар көп болса, адсорбцияның алдында диализ немесе сефадекс арқылы ерітіндіні фильтрлеуді жүргізеді.

Құрамында физико-химиялық қасиеттері бойынша ферментке ұқсас белоктар қоспасының біршама мөлшері болатындықтан, ферменттік препаратты ион алмастырғыш хромотография әдісімен тазалайды. Ион алмастырғыш процесінде белоктар ионитпен әрекеттеседі де, электро культуралды сұйықтықтан электростатикалық әсерлеудің көмегімен оның бетімен байланысады. Ионит бетінен белоктарды элюирлеу үшін буфер иониті арқылы өткізілетін рН кезінде концентрациясының өзгеруін немесе бейтарап тұздарды енгізуді (NaCl, KCl) қолданады.

Соңғы уақытта ферменттерді бөлу үшін целлюлоза негізіндегі иониттерді кең пайдаланады.

Белоктарды ақырғы фракционирлеу  үшін сондай- ақ электофорезді де қолданады,оның негізінде электр өрісінде белоктардың қышқыл және негізді молекулаларының зарядтары бойынша бөлінуі жатыр. Ерітіндіден жоғарғы дәрежеде тазаланған ферменттерді кристал түрінде де алуға болады. Ферменттер кристаллизация сын аммоний сульфаты , спирт немесе органикалық еріткіштер ерітінділерінен жүргізеді. Ферменттің концентрлі ерітіндісіне аздап, лайлап бастағанша, тамшылатып абайлап, аммоний сульфатф немесе спирттің қаныққан ерітіндісін қосады. Содан соң ерітіндіні суық жерге бірнеше күнге қояды. Алынған кристалдарды бөліп, фермент белсенділігінің өсуі тоқтағанша қайта крисаллизациялауды жүргізеді.

Ашытқылардың биомассасы НАД  (никотинамидадениннуклеотид) коферментіне бай. Биохимиялық зертханаларда жұмыс істеуге қажет НАД препаратын нан пісіретін ашытқылардың экстрактынан алуға болады. Экстракцияны сумен (82-85%) аэросил А- 300 препаратының қатысында жүргізеді. Содан соң 25-300 С температураға дейін салқындатылған, рН 6,0-6,1 болатын фильтратты КУ- 23 (Н+ - форма) ион алмастырғыш шайырлар арқылы өткізеді. КАД-ты 0,005н тұз қышқылымен элюирлейді. Алынған элюатты АН-231 (Cl-  -форма) бар колонка арқылы тағы өткізіп, содан соң дистелденген сумен элюирлейді.  Ары қарай тазалау үшін алынған НАД ерітіндісін КУ- 23 (Н+ - форма) бар колонка арқылы өткізедіжәне тек 0,1н аммоний ацетатты буфер ерітіндісімен (рН 5,8-5,9) элюирлеген соң ғана құрамында 95-99% пиридиндік коферменттер бар ерітінді алады, оның 62-65% НАД белсенді коферменті құрайды. Мұндай өңдеу кезінде НАД шығымы 50-60% құрайды.