Страница 63 из 140
Мы сразу же перейдём к очистке ДНК от остаточных белков с помощью специальных ферментов, способных разрушать эти молекулы. Именно такие вещества содержит сок ананаса. Сами они — тоже белки, поэтому ананас, из которого выжимают сок, должен быть свежим: у ферментов нет ни малейшего шанса сохраниться неизменными в компоте или в консервированном продукте. Что же касается раствора для очистки линз, то если вы собираетесь использовать его — не забудьте положить таблетку для удаления белковых отложений! Сами по себе растворы для хранения контактных линз никаких активных веществ не содержат — иначе и нашим глазам не поздоровилось бы.
О том, что ферменты сработали, можно судить по уменьшению вязкости раствора. Если этого не происходит, поместите смесь в тёплое место (примерно 37 °C) на полчаса, иногда может потребоваться добавить больше ананасового сока или раствора для очистки линз.
6. Осаждаем ДНК из раствора
Теперь ДНК плавает в растворе сама по себе. Белки больше не цепляются за неё, хотя обломков всевозможных молекул в смеси по-прежнему много. В лабораторных условиях эти ненужные фрагменты убирают, тщательно перемешивая раствор с фенолом и/или хлороформом. Органические растворители, способные забирать белки „на себя", тяжелее воды, а потому при последующем расслоении смеси в центрифуге они опускаются на дно. После центрифугирования внизу пробирки оказываются фенол и/или хлороформ с растворёнными в них белками, а вверху — водная фаза, содержащая ДНК. Водную фазу собирают в отдельную пробирку и дальше работают уже с относительно чистым раствором.
За неимением центрифуги и органических растворителей, работа с которыми требует к тому же специальных мер безопасности, этот этап очистки в домашних условиях приходится пропустить и осаждать ДНК прямо из „грязного" раствора.
Заметим сразу — заменить этиловый спирт водкой или духами нельзя: если концентрация спирта будет низкой и упадёт при смешивании с водной фазой до 60–65 %, ДНК в кристаллическое состояние не перейдёт. Отчасти, именно по этой причине, наливать спирт в пробирку с ДНК-содержащей смесью следует осторожно, наслаивая его сверху. Тогда нижние слои спирта частично смешаются с раствором ДНК, начнётся процесс кристаллизации нуклеиновых кислот, и они всплывут на поверхность (где спирт более концентрированный) в виде хлопьев.
Если же налить спирт сверху не получится и всё безнадёжно перемешается, то при малом количестве этанола у вас вообще ничего не получится, а при большом начнёт кристаллизоваться не только ДНК: в осадок выпадут и остатки белков, и кое-что ещё из исходного содержимого клеток.
7. Что же мы получили?
Чистые кристаллы ДНК похожи на клубки спутанных нитей, но не надо забывать, что вы видите именно кристаллы вещества, а не его макромолекулы, и сказать по их внешнему виду, какие гены содержит выделенная вами нуклеиновая кислота, конечно, невозможно. Чтобы узнать это, придётся снова растворять ДНК. Впрочем, "прочесть" последовательность нуклеотидов в домашних условиях, увы, невозможно: для этого нужны не только специальные приборы, но и дорогие реактивы.
Однако если вы уже хорошо рассмотрели кристаллы и они успели подсохнуть, можете понаблюдать за тем, как ДНК растворяется. Она в начале набухает, становясь похожей на студенистую медузу, и лишь спустя несколько дней раствор делается однородным. Процесс можно ускорить, если пробирку почаще встряхивать.
Желаем успехов начинающим генетикам и молекулярным биологам!
(Химия и жизнь — XXI век)
ТЕХНОЛОГИИ
Домашний эль
Ларионова И.
ВВЕДЕНИЕ
С домашнего пивоварения когда-то очень давно началась история пива. Со временем менялись вкусы, совершенствовались технологии, и на смену бочкам в подвалах пришли мощные пивоваренные производства. Но самые увлеченные любители пива продолжают замечательную традицию домашнего пивоварения, не останавливаясь перед трудностями.
Как известно, пиво готовится в несколько этапов: приготовление сусла из солода, воды и хмеля, брожение и дображивание. И самое сложное в этом процессе — приготовить сусло. Этот этап занимает дома в среднем от 5 до 7 часов.
Увлечение домашним пивоварением приобретает все больше поклонников по всему миру благодаря появлению солодовых экстрактов — концентрированного пивного сусла, готового к сбраживанию. Процесс приготовления пива из экстракта исключает самую трудоемкую и ответственную стадию пивоваренного производства — приготовление сусла[3].
Приготовление пивного сусла — это процесс, посредством которого из дробленого солода получают сахаристое сусло. Измельченный солод смешивают, или "затирают", с водой и затем нагревают примерно до 75 °C в заторных чанах. При этом крахмал растворяется, переходя в сахар, преимущественно мальтозу. Не растворившиеся частицы солода ("дробину") отфильтровывают, после чего солод готов к варке. На этом этапе в сусло добавляется хмель, придающий пиву приятную хмельную горечь и аромат. Присутствие хмеля также благотворно влияет на биологическую стойкость и пенность пива. Затем сусло охлаждается и насыщается воздухом, что необходимо для роста дрожжей на стадии брожения.
Брожение проходит в герметичной емкости, в которой установлен гидрозатвор. Через несколько дней, когда брожение закончится, молодое пиво разливают по бутылкам, добавляют сахаристые вещества (солодовый экстракт, мед или сахар), закупоривают и оставляют дображивать.
Вот вкратце технология приготовления пива. На пивоваренных заводах этот процесс автоматизирован с учетом всех требований к качеству пива. В домашних условиях трудно добиться точности и полного соблюдения всех технологических тонкостей, поэтому для того чтобы получить пиво стабильно хорошего качества, необходим опыт и понимание процессов, происходящих во время приготовления сусла и брожения. Домашнее пивоварение — это творческий процесс, требующий терпения и некоторых знаний.
КОМПОНЕНТЫ ПИВА
Солод
Солод — это основа будущего пива. Солод изготавливают из пророщенного ячменя. При проращивании образуются ферменты, которые способны превратить крахмал, содержащийся в зерне, в солодовый сахар — мальтозу. Под действием этого фермента затор (смесь дробленого солода с водой) осахаривается, превращаясь в сусло, которое потом сбраживается, становясь молодым пивом.
Хмель
Хмель придает пиву характерную горечь и аромат. В пивоварении используются высушенные шишки соцветия женских растений хмеля и так называемые хмелепродукты — гранулированный хмель, хмелевые экстракты. Хмель содержит альфа-кислоты, которые во время варки переходят в пивное сусло, придавая ему горечь. Существуют также ароматические сорта хмеля.
Дрожжи
Это микроорганизмы, необходимые для того, чтобы в процессе брожения переработать сахар, содержащийся в сусле, в алкоголь и углекислый газ. Для домашнего пива выпускают специальные высококачественные пивные дрожжи, которые позволяют проводить брожение при комнатной температуре. Они называются дрожжами верхового брожения[4].
Наиболее доступны и удобны сухие пивные дрожжи. Такие дрожжи не подвержены вредному влиянию микроорганизмов, обитающих повсюду, их можно легко перевозить, не беспокоясь о потере качества. Поэтому использование сухих пивных дрожжей обеспечивает стабильное качество домашнего пива.