VIEW ARTICLE    DOI: 10.1094/ASBCJ-58-0047

Effects of Aerobic and Anaerobic Germination on the Debranching Enzyme, Limit Dextrinase, in Barley Malt. Calum A. McCafferty (1), Niklaus Perch-Nielsen, and James H. Bryce, International Centre for Brewing and Distilling, Department of Biological Sciences, Heriot-Watt University, Riccarton, Edinburgh, EH14 4AS,United Kingdom. (1) Corresponding author. Phone: 44(0) 131 449 5111 ext. 4673; Fax: 44(0) 131 451 3009; E-mail: <C.A.McCafferty@hw.ac.uk> J. Am. Soc. Brew. Chem. 58(2):47-50, 2000. Accepted November 19, 1999.

Limit dextrinase exists in an active free form and in a soluble inhibited (latent) form. The total activity of limit dextrinase is measured after extracting the enzyme in the presence of dithiothreitol, and the free enzyme is measured following extraction without dithiothreitol. Limit dextrinase is normally in the inhibited form following malting. The activity of limit dextrinase in grains of barley, Hordeum vulgare L, variety Golden Promise, germinated using combinations of aerobic and anaerobic conditions, was studied. The total limit dextrinase measurable with dithiothreitol in the extraction increased with increasing days of aerobic germination until it came close to a plateau after six days. The transformation of this inhibited enzyme to the free and uninhibited enzyme required three to four days of anaerobic germination. The effect of an extract from an aerobically germinated malt on the uninhibited enzyme of an anaerobically germinated malt was studied. Mixing increasing amounts of aerobic malt (free limit dextrinase activity of 60 mU/g) with anaerobic malt led to the inhibition of the free enzyme in the anaerobic malt. The inhibition increased rapidly as the proportion of aerobic to anaerobic malt approached a ratio of 1:1. Thereafter, increasing amounts of aerobic malt only slightly decreased the small amount of residual free limit dextrinase activity remaining. Thus, in a mash, excess inhibitor from a normal malt would almost certainly inhibit free enzyme from an anaerobic malt. Keywords: Inhibitor, Mashing

La Dextrinasa límite existe en una forma libre y activa, así como bajo una forma soluble e inhibida (latente). Su actividad total se determina extrayendo la enzima en presencia de ditiotreitol, mientras que la actividad de la enzima libre se mide en extractos obtenidos sin añadir ditiotreitol. Tras el malteado, normalmente la Dextrinasa límite se encuentra en su forma inhibida. Hemos estudiado la actividad de la Dextrinasa límite en granos de cebada, Hordeum vulgare L., de la variedad Promesa Dorada, germinados bajo diversas combinaciones de condiciones aeróbicas y anaeróbicas. La actividad total que se medía en los extractos obtenidos con ditiotreitol aumentaba conforme lo hacían los días de germinación en condiciones aeróbicas. La actividad de la Dextrinasa límite en los extractos que se determinaba en resencia de ditiotreitol, aumentaba conforme lo hacían los días de germinación aeróbica, hasta alcanzar casi un valor constante a partir de los seis días. La transformación de la forma inhibida de la enzima a la libre y no inhibida necesitaba de 3 a 4 días de germinación anaeróbica. Se estudió el efecto que un extracto procedente de una malta germinada aeróbicamente, tenía sobre la enzima libre y no inhibida procedente de una malta germinada en condiciones anaeróbicas. Al mezclar cantidades crecientes de la malta germinada en condiciones aeróbicas (con una actividad Dextrinasa límite libre de 60 mU/g) con la malta germinada bajo anaerobiosis, se produjo la inhibición de la enzima libre procedente de la malta anaeróbica. La inhibición aumentaba rápidamente conforme las cantidades de las maltas aeróbica y anaeróbica se acercaban a una relación 1:1. A partir de dicha relación, cantidades cada vez mayores de la malta aeróbica sólo disminuían ligeramente la pequeña actividad residual que quedaba de la Dextrinasa límite libre. Por tanto, durante la producción del mosto, el exceso del inhibidor procedente de una malta normal causará, casi con total seguridad, la inhibición de la enzima libre procedente de una malta anaeróbica. Palabras clave: Inhibidor, Producción de mosto