EGGLESTON Gillian
(USDA-ARS-Southern Regional Research Center, New Orleans, USA)
Analýza manitolu ako indikátora bakteriálnej infekcie v trstinových a repných cukrovaroch Analysis of Mannitol, as Tracer of Bacterial Infections in Cane and Beet Sugar Factories
Mannitol, formed mainly by Leuconostoc mesenteroides bacteria, is a sensitive marker of sugarcane and sugar beet deterioration that can
predict multiple processing problems. The delivery of consignments of deteriorated sugarcane or sugar beets to factories can detrimentally
affect multiple process units, and even lead to a factory shut-down. An enzymatic factory method that is rapid, simple, and inexpensive
is now available to measure mannitol in consignment juices at both sugarcane and sugar beet factories. This will allow factory staff to know
which consignments of sugarcane or sugar beet will affect processing negatively or reject consignments that will cause unacceptable processing
problems. Mannitol is directly measured on a spectrophotometer using mannitol dehydrogenase as the enzyme. The stability of the reagents,
limited juice preparation, and linearity are described. The method is accurate compared to ion chromatography and precise, although precision
decreases for both sugarcane and sugarbeet juices with low mannitol concentrations. A strong polynomial relationship (R2 = 0.912) existed
between mannitol and haze dextran (alpha-(1->6)-alpha-D-glucan) in juices obtained across a 3-month processing season at a sugarcane factory. Mannitol
concentrations are usually higher than concentrations of monoclonal antibody dextran and other specific measures of dextran, which indicates (I)
the usefulness and sensitivity of mannitol to predict sugarcane deterioration from Leuconostoc and other bacteria, and (II) the underestimation
by sugar industry personnel of the relatively large amounts of mannitol present in deteriorated sugarcane. Greater than ~250–500 ppm/Brix
of mannitol in sugarcane juice predicts downstream processing problems, but this threshold value may vary from region to region. The increasing
awareness of how mannitol detrimentally effects processing, e.g., its contribution to the Louisiana hard-to-boil massecuite phenomenon, is also
fully discussed.
Manitol, produkovaný najmä baktériou Leuconostoc mesenteroides, je citlivým ukazovateľom zhoršovania kvality cukrovej trstiny a cukrovej repy,
čo môže predikovať množstvo technologických problémov. Dodávky alterovanej cukrovej trstiny alebo cukrovej repy do cukrovarov môžu škodlivo
ovplyvniť technologické operacie a dokonca viesť k odstávke cukrovaru. Teraz je dostupná rýchla, jednoduchá a nie drahá enzymatická prevádzková
metóda na meranie obsahu manitolu. Toto umožní pracovníkom cukrovaru vedieť, ktorá dodávka cukrovej trstiny alebo repy ovplyvní proces
negatívne alebo umožní odmietnuť dodávku, ktorá by spôsobila neakceptovateľné technologické problémy. Manitol sa meria priamo na spektrofotometri,
za použitia manitol dehydrogenázy ako enzýmu. Je popísaná stabilita činidiel, krátka príprava šťavy a linearita. Metóda je presná v porovnaní
s iónovou chromatografiou, aj keď presnosť klesá pre cukrovú trstinu aj repu s nízkou koncentráciou manitolu. Existuje veľmi dobrá polynomická
korelácia (R2 = 0,91) medzi obsahom manitolu a dextránu (alfa-(1->6)-alfa-D-glukán) v šťavách získaných počas trojmesačnej kampane v trstinovom cukrovare.
Koncentrácie manitolu sú zvyčajne vyššie ako monoklonálna protilátka dextránu a iné špecifické miery dextránu, čo indikuje (I) vhodnosť
a citlivosť manitolu na predpovedanie kazenia sa cukrovej trstiny Leuconostocom a inými baktériami a (II) podceňovanie relatívne vysokého obsahu
manitolu v alterovanej cukrovej trstine pracovníkmi cukrovarníckeho priemyslu. Viac ako 250–500 ppm na sušinu manitolu v trstinovej šťave napovedá
problémy v celom procese, ale táto hraničná hodnota sa môže meniť od regiónu k regiónu. Tiež je diskutované zvyšujúce sa povedomie o tom,
ako manitol škodlivo vplýva na spracovanie, ako napr. fenomén ťažko variteľnej cukroviny.