Поиск

Компьютерное моделирование процесса фосфорилирования крахмала

Авторы: Литвяк, В. В. Копыльцов, А. А.
Подробная информация
Индекс УДК 663/664
Компьютерное моделирование процесса фосфорилирования крахмала
В. В. Литвяк, А. А. Копыльцов
Аннотация Среди большого количества модифицированных крахмалопродуктов, необходимых для нужд хозяйственного комплекса, фосфатные крахмалы относятся к наиболее востребованной модификации в пищевой промышленности. Химическая модификация крахмала, в том числе и фосфорилирование, является длительным, сложным и трудоемким производственным процессом, поэтому в последнее время большой интерес вызывают способы аналитического - компьютерного моделирования химических процессов и, в частности, модификации крахмала путем фосфорилирования. В результате проведенного компьютерного моделирования процесса химической модификации крахмала при его фосфорилировании установлено, что в его глюкопиранозном цикле имеются три атома углерода С2, С3 и С6, дающих возможность осуществления процесса фосфорилирования. При этом введение фосфатной группы приводит к тому, что цепь полисахарида искривляется, способствуя образованию как можно большего количества водородных связей между атомами кислорода фосфатной группы и атомами гидроксилов сахарного остатка. Полученные расчетным путем значения потенциальной энергии молекул в процессе химической реакции использованы для того, чтобы определить предпочтительный тип фосфорилирования, характерный для крахмала. Наименьшее количество потенциальной энергии отмечено при фосфорилировании в положении С3: -250 ккал/моль, а наибольшее - при фосфорилировании в положении С6: -200 ккал/моль; молекулярный электростатический потенциал наиболее равномерно распределяется при фосфорилировании в положении С6, а наименее равномерно - при фосфорилировании в положении С2. Важное значение в процессе фосфорилирования играют также конформационные изменения глюкопиранозного цикла "кресла" и "лодки", они и определяют атом углерода, при котором возможно наиболее эффективное осуществление процесса модификации.
Название источника Пищевая промышленность
Место и дата издания 2020
Прочая информация № 11. - С. 74-79