TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase

Ngày đăng : 22/04/2018, 23 : 04

Tiểu luận, Luận văn, Đồ án, KHÓA LUẬNTiểu luận, Luận văn, Đồ án, KHÓA LUẬNTiểu luận, Luận văn, Đồ án, KHÓA LUẬNTiểu luận, Luận văn, Đồ án, KHÓA LUẬNTIỂU LUẬN enzyme glucoamylase TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase Enzyme Glucoamylase Lời nói đầu Việc sản xuất enzyme từ vi sinh vật giới tiến hành mức độ công nghiệp, với qui mô lớn – hàng nghìn năm, sản phẩm thu chế phẩm enzyme khác nhau, dạng thô dùng cho chăn nuôi, ngành công nghiệp dệt, thuộc da,… dạng tinh khiết cho thực phẩm, y dược học Nhật nước đầu lĩnh vực với 20 công ty sản xuất chế phẩm enzyme Hàng năm Nhật sản xuất 9850 amylase, 8906 protease, 2200 glucoamylase, 100 lipase, 200 enzyme khác … Ở nước phát triển Đức, Hungary, Pháp, Anh, Đan Mạch, v.v… ngành công nghiệp sản xuất enzyme ý phát triển mạnh Hệ enzyme amylase số hệ enzyme sử dụng rộng rãi công nghiệp, y học nhiều lĩnh vực khác Theo tính chất chế tác dụng lên tinh bột amylase người ta phân biệt amylase gồm loại α – amylase, β – amylase, γ – amylase hay glucosamylase, oligo – 1,6 – glucosidase, transglucosyldase Trong glucoamylase sử dụng nhiều công nghiệp thực phẩm Hiện Glucoamylase enzyme chiếm vị trí hàng đầu sản xuất công nghiệp, đặc biệt công nghiệp lương thực thực phẩm dược phẩm Do khả thủy phân triệt để, sản phẩm cuối phản ứng xúc tác chủ yếu α – glucose, nên Glucoamylase sử dụng quy trình sản xuất α – glucose Glucose dùng bổ sung vào số dược phẩm, hay làm chất cho công nghiệp sản xuất rượu bia, nước giải khát, chế biến thực phẩm Sử dụng Glucoamylase sản xuất rượu bia giúp thay lượng lớn malt Enzyme Glucoamylase loại tinh bột khác rẻ tiền bột gạo, bột mì… giúp giảm bớt chi phí sản xuất giảm giá thành sản phẩm, nước phải nhập nguồn malt nguyên liệu Việt Nam I Tổng quan nguyên liệu Enzyme glucoamylase Giới thiệu chung Glucoamylase nhà khoa học Nhật tách lần từ Aspergillus awamori (Katihara, Kurushima, 1966) Sau tìm thấy Rhizopus delemar, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae nhóm vi sinh vật khác mô động vật Glucoamylase từ nấm mốc protein có khối lượng phân tử lượng dao động lớn từ 27.000 đến 112.000 Dal, tuỳ thuộc vào nguồn gốc enzyme Các glucoamylase chủ yếu tạo nên từ hai iso enzyme I II khác khả Enzyme Glucoamylase thuỷ phân tinh bột trạng thái rắn độ bền chúng Glucoamylase I tự hấp thụ thuỷ phân tinh bột trạng thái rắn, ngược lại glucoamylase II khơng có hai tính chất Cấu tạo hóa học enzym glucoamylase Glucoamylase I glucoamylase II Cả hai dạng glucoamylase chuổi glyco – protein, phân tử có chứa D – gluco, D – maltose, D – galactose, thành phần carbonhydrate phân tử glucoamylase I chiếm khoảng 18%, với phân tử glucoamylase II 10% Phân tử carbonhydrate tham gia thành phần cấu tạo enzyme glucoamylase đóng vai trò giúp ổn định cấu trúc enzyme Ngồi chúng giúp tạo liên kết với chất phân tử polysaccharide giúp cho vùng xúc tác enzym gần với chất hơn, q trình thủy phân enzyme thuận lợi Thành phần acid amine tham gia tạo thành chuổi polypeptid phân tử glucoamylase khác enzyme glucoamylase thu nhận từ nguồn khác Số lượng acid amine tham gia vào chuổi polypeptid cấu tạo nên phân tử glucoamylase thu nhận từ nấm mốc Aspergillus niger Aspergillus awamori khoảng 650 – 700 acid amin Các acid amin tham gia trung tâm hoạt động enzyme glucoamylase bao gồm acid glutamic, tryptophan, tyrosin, asparagin, acid aspatic, lysin, serin Trong acid glutamic vị trí thứ 179 400 đóng vai trò việc xúc tác thủy phân liên kết O – glucozit chất Enzyme Glucoamylase Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo trung tâm hoạt động enzyme glucoamylase Cấu trúc không gian enzym glucoamylase Trong không gian, phân tử glucoamylase chia làm ba vùng với chức riêng biệt: – Vùng SBD (Starch binding domain: vùng gắn kết với tinh bột) có kích thước – khoảng 30 A0 Giữ chức liên kết với phân tử chất Vùng CD (Catalyse Domain: vùng xúc tác) có kích thước khoảng 60 A0, giữ – chức xúc tác phản ứng thủy phân liên kết O – glucozit Vùng Linker có độ dài khoảng 100 A0 liên kết hai vùng lại với Enzyme Glucoamylase Hình 1.2: Sơ đồ cấu trúc khơng gian Enzyme Glucoamylase Các tính chất glucoamylase • Enzym glucoamylase có mã số EC: 3.2.1.3 • Tên khoa học: glucan 1,4 – α – glucohydrolase Ngoài enzym glucoamylase có tên gọi khác như: amyloglucosidase; γ – amylase; lysosomal α – glucosidase; acid maltase; exo – 1,4 – α – glucoside; glucose amylase; γ – 1.4 – glucan glucohydrolase Đặc trưng phản ứng: enzyme glucoamylase xúc tác phản ứng thủy phân liên kết 1,4 – 1,6 o – glucoside tách gốc gluco từ đầu không khử chuỗi polysaccharide Enzym glucoamylase xúc tác phản ứng thủy phân tinh bột tách gốc glucose từ đầu không khử chuổi polysaccharide Gốc gluco từ đầu không khử gọi glycone, chuổi oligosaccharide sau gluco tách gọi Alglycone Cơ chế xúc tác thủy phân liên kết o – glucozit hoạt động chủ yếu cặp acid amin đóng vai trò cặp acid – base Khi tương tác với chất, acid glutamic vị trí thứ 179 đóng vai trò chất xúc tác acid, proton Enzyme Glucoamylase hóa oxi – glycosidic (phân tử oxi vị trí liên kết o – glucozit) Acid glutamic vị trí thứ 400 đóng vai trò chất xúc tác base, acid amin thu hút tạo liên kết với proton H+ phân tử nước làm giải phóng gốc OH-, gốc OH- cơng vào vị trí carbon glycosidic liên kết o – glucozit phân tử cỏ chất bị phá vỡ Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác enzyme glucoamylase Nhiệt độ Nhiệt độ yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác enzym, tăng nhiệt độ lên 100C vận tốc phản ứng enzyme tăng lên gấp đôi, tăng nhiệt độ lên cao vượt nhiệt độ tối ưu enzyme bắt đầu biến tính, vận tốc phản ứng enzyme giảm xuống Mỗi enzyme hoạt động khoảng nhiệt độ định, enzyme glucoamylase hoạt động khoảng 200C – 750C Nhiệt độ tối ưu cho hoạt động enzym glucoamylase: 400C – 650C 1.4.2 pH pH yếu tố có ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng enzym, pH thay đổi có ảnh hưởng đến trạng thái ion hóa tham gia trung tâm hoạt động enzym nhóm α – COOH, ω – COOH, – NH2, – OH Vòng imodazol… trạng thái ion hóa chất phức chất trung gian ES Khoảng pH mà enzym glucoamylase hoạt động từ – 8, pH tối ưu: – 5.5 1.4.3 Các chất ức chế Enzyme glucoamylase bị ức chế ion kim loại Al3+, Hg2+, Pb2+, Ni2+,Cu2+ Ngoài ra, chất tinh bột schardinger dextrin hoạt động Enzyme Glucoamylase chất ngăn cản khả taog phức hợp enzyme glucoamylase tinh bột với chất maltose mơi trường có diện gentitobiose, mantitol với nồng độ khoảng 20mM ức chế hoạt động enzyme glucoamylase 1.4.4 Các chất hóa học Khi cho thêm vào môi trường phản ứng dung môi như: chloroform, hexane, n – deoecane với nồng độ khoảng 50% làm tăng hoạt tính glucoamylase lên lần so với mơi trường có nước chất dung mơi Các chất 2,2’ – dipyridyl, iodoacetamyde làm tăng hoạt tính enzym glucoamylase Tính chất glucoamylase Cơ chế tác động Enzym glucoamylase có khả thủy phân mạnh mẽ liên kết – 1,4 lẫn – 1,6 glucoside phân tử tinh bột Hình 1.3: Sơ đồ phân giải enzyme glucoamylase Khả thuỷ phân mạnh mẽ liên kết – 1,4 lẫn – 1,6 glucoside glucoamylase để tạo thành glucose đưa enzyme lên hàng đầu hiệu lực xúc tác thuỷ phân tinh bột Vì việc dùng chế phẩm glucoamylase từ chủng vi sinh vật việc sản xuất bia, rượu, mật, glucose… có ý nghĩa triển vọng lớn Enzyme glucoamylase xúc tác tách gốc glucose từ đầu không Enzyme Glucoamylase khử chuỗi polysaccharide Gốc glucose từ đầu không khử gọi glycone, chuỗi oligosaccharide sau glucose tách gọi alglycone Cơ chế xúc tác thủy phân liên kết O – glucoside hoạt động chủ yếu cặp acid amin đóng vai trò cặp acid – base Khi tương tác với chất, acid glutamic vị trí thứ 179 đóng vai trò chất xúc tác acid, proton hóa oxi – glycosidic (phân tử oxi vị trí liên kết o – glucoside) Acid glutamic vị trí 400 đóng vai trò chất xúc tác base, acid amin thu hút tạo liên kết với proton H+ phân tử nước làm giải phóng gốc OH-, gốc OH- cơng vào vị trí carbon glycosidic liên kết o – glucoside phân tử chất bị phá vỡ Glucoamylase phân thuỷ phân tinh bột thành dextrin có phân tử thấp, liên tục tách gốc glucose cuối tạo sản phẩm glucose Glucoamylase thuỷ phân tinh bột, glycogen, polysaccharide đồng loạt liên – 1,4 – 1,6 glucoside Nó có giá trị đặc biệt ngành sản xuất rượu, chuyển dextrin có phân tử lượng cao khơng lên men thành hợpchất lên men nâng cao hiệu suất lên men rượu từ nguyên liệu tinh bột Các chế phẩm enzyme glucoamylase tách chiết từ tế bào vi sinh vật có điểm giống nhau, song chúng có vài điểm khác Ngay chế phẩm tách từ chủng nấm mốc Aspergillus khác nhau, chí chủng lồi khác đặc điểm tính chất lý, hố, phân tử lượng, thành phần acid amin, tính đặc hiệu với chất điều kiện hoạt động Khi nghiên cứu chế thủy phân số oligosaccharide polysaccharide glucoamylase nấm mốc, Backer cộng thấy thủy phân tinh bột thực theo chế “đa mạch” theo chế đơn mạch Sơ đồ thủy phân tinh bột glucoamylase: Enzyme Glucoamylase Tinh bột hay oligosaccharide Glucoseamylase kiểu Asp.niger khác Glucose Phản ứng cho 80 – 85 % glucose Ứng dụng enzym glucoamylase Chế phẩm glucoamylase từ nấm mốc Aspergillus, Rhizopus … thay malt làm tác nhân đường hóa tinh bột sản xuất rượu, bia từ nguyên liệu có bột Việc sử dụng chế phẩm amylase vi sinh vật thay malt tiết kiệm hàng vạn đại mạch loại tốt, giảm giá thành, rút ngắn quy trình sản xuất Trong giai đoạn đường hóa, glucoamylase chiếm vị trí hàng đầu đóng vai trò định việc chuyển hóa tinh bột thành đường để lên men, cần chọn chủng vi sinh vật có khả sản sinh nhiều enzym glucoamylase Trong sản xuất rượu người ta thường dùng hỗn hợp canh trường bề mặt Aspergillus Usamii Aspergillus Balatae Nếu coi tổng lượng đường maltose, glucose, saccharose, fructose 100% đường hóa malt ta có 71% maltose, 24 – 28% glucose, đường hóa amylase nấm mốc có 14 – 21% maltose, 80 – 85% glucose, sản phẩm cuối thủy phân amylase nấm mốc chủ yếu glucose – đường dễ lên men, lên men rượu xảy nhanh Glucose ứng dụng nhiều lĩnh vực y học, công nghiệp thực phẩm ngày việc sản xuất glucose đa số sử dụng công nghệ enzyme Enzyme glucoamylase enzyme chủ yếu cho trình đường phân tinh bột để tạo thành glucose Tinh bột có số DE khoảng – 8, sau thủy phân enzyme glucoamylase số DE tăng lên 96 – 98 Dung dịch sau thủy Enzyme Glucoamylase phân trực tiếp sử dụng để sản xuất siro giàu fructose sản xuất glucose dạng tinh thể Trong công nghiệp dược phẩm, enzyme glucoamylase bổ sung vào số loại thuốc giúp tăng khả tiêu hóa cho thể Ngày nay, enzyme glucoamylase sử dụng kết hợp với enzyme cellulase protease dạng canh trường nấm mốc bổ sung vào thức ăn gia súc, làm tăng q trình đồng hóa giúp cho gia súc tăng trọng nhanh Nấm mốc Aspergillus niger Tổng quan nấm sợi Aspergillus niger Giống Aspergillus có khoảng 200 lồi phân bố khắp nơi tự nhiên, có lồi Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae,…có giá trị sử dụng sản xuất enzyme, rượu, axit hữu cơ… Van Tieghem người phát phân lập chủng nấm mốc Aspergillus niger từ hạt chứa nhiều dầu như: hạt đậu nành, đậu phộng, hạt ngũ cố, hạt bắp…; Aspergillus niger phân lập từ sản phảm lên men cổ truyền Vị trí phân loại Aspergillus niger Giống Aspergillus Michelli mô tả lần đầu vào năm 1729 Năm 1901 Wehmer cho đời chuyên luận phân loại giống nấm bất toàn Raper and Fennell (1965) dùng tên Aspergillus cho tất loài tạo thành bào tử trần Như Aspergillus niger có vị trí phân loại sau: Bảng 1.1: Phân loại Aspergillus niger Giới Fungi 10 Enzyme Glucoamylase Để tránh vi sinh vật nhiễm cần thêm vào nước formalin chất sát trùng khác Dịch chiết rút đựơc thường suốt có màu xám chứa từ 10 – 15 % chất khô tất enzyme nấm mốc Dịch chiết lọc thu lại bình thu làm lạnh nhiệt độ 10 – 120C Thông số công nghệ: – Nhiệt độ: tnước = 25 – 280C – Tỉ lệ nguyên liệu/dung môi (nước) = 1/2 (v/v) Li tâm Mục đích cơng nghệ: Khai thác: Tách sinh khối khỏi dung dịch sau trích ly Những biến đổi q trình ly tâm • Biến đổi vật lý: Khối lượng giảm dung dịch giảm, nồng độ cấu tử hòa tan tăng • Biến đổi hóa lý: Tách pha Hình 2.6: Thiết bị ly tâm dạng dĩa 37 Enzyme Glucoamylase a) Đĩa ly tâm Đĩa ly tâm Kênh cho chất lỏng có tỷ trọng thấp Lổ biên Cửa vào cho nguyên liệu b) Sơ đồ chuyển động dòng Chất lỏng tỉ trọng thấp Chất lỏng tỉ trọng cao Dĩa Nguyên lý hoạt động: Nhập liệu phân phối vào đáy chén xoay, theo kênh tạo thành lỗ, vào khoảng trống dĩa, khoảng trống này, tác dụng lực ly tâm, pha nặng di chuyển xa tâm dĩa Còn pha nhẹ di chuyển vào gần tâm dĩa đẩy lên đỉnh chén xoay để thu hồi Trong thiết bị này, khoảng di chuyển chất lỏng ngắn so với thiết bị ly tâm ống thiết bị diễn q trình trượt lớp chất lỏng trình ly tâm, góp phần phá vỡ hệ nhũ tương – Thơng số công nghệ Nhiệt độ : 15 – 20 oC Thời gian : – phút 38 Siêu lọc UF Mục đích cơng nghệ: – Chuẩn bị: Dịch thu sau phân riêng membrane tách – phần nước (cô đặc) chuẩn bị cho trình sắc ký trao đổi ion Khai thác: Sau trình phân riêng, nồng độ enzyme dung dịch tăng Các biến đổi nguyên liệu: – Vật lí: nhiệt độ tăng ít, sau phân riêng độ nhớt, tỷ trọng, độ đục…của hai – pha (permeate retentate) thay đổi Hóa học: khơng có biến đổi đáng kể nồng độ chất thay đổi Hóa lí: có phân riêng thành hai pha lỏng khơng có chuyển pha Hóa sinh: phản ứng thủy phân xúc tác hệ enzyme thủy phân: cellulase, amylase, protease,… tiếp tục xảy chất dung – dịch Sinh học: khơng có biến đổi đáng kể Thiết bị: Thiết bị mơ hình sợi (Hollow fiber module) sử dụng màng siêu lọc (UF) Hình 2.7: sợi sử dụng màng siêu lọc Cấu tạo: Thiết bị có dạng hình trụ, bên chứa nhiều sợi membran xếp song song với nhau, đường kính ngồi 1,6m Màng lọc đóng vai trò vật liệu lọc cao cấp với nhiều kích cỡ lỗ màng, từ 0,01µm đến 0,1µm Kích thước lỗ màng bé có khả giữ lại tất vật chất cần loại bỏ nguồn nước, phần tử có kích thước lớn 0,01 microns Trong thiết bị khơng có khung đỡ Trong q trình hoạt động, dung dịch nguyên liệu bơm vào bên sợi membrane từ phía, đầu lại sợi membrane chỗ thoát ratentate Một số cấu tử chui qua phần thân sợi membrane để tạo dòng permeate bên ngồi thiết bị hình trụ Hình 2.7: Thiết bị phân riêng mơ hình sợi Ngun lý hoạt động: Ultra Filtration(UF) công nghệ lọc dùng màng áp suất thấp để loại bỏ phân tử có kích thuớc lớn khỏi nguồn nước Dưới áp suất không 2,5 bars, nước, muối khoáng phân tử/ ion nhỏ lỗ lọc (0.01- 0.005 micron) “chui” qua màng dễ dàng Các phân tử có lớn hơn, loại virus, vi khuẩn bị giữ lại thải xả ngồi Màng lọc Ultrafiltration hoạt động theo ngun lý: • Từ ngồi vào trong: Lớp lọc nằm bên ngồi màng Dòng nước có chất nhiễm đẩy vào từ bên màng lọc Nước sau lọc thu bên màng lọc • Từ ngoài: Lớp lọc nằm bên màng Dòng nước có chất nhiễm châm vào từ bên màng lọc Nước sau lọc thu bên ngồi màng lọc Hình 2.8: Cơ chế thẩm thấu màng lọc Thơng số kỹ thuật: • Nhiệt độ làm việc: 28-30oC • Dải pH làm việc: 2~13 • Khả chịu Clo: 100ppm • Hàm lượng Clo mức: 200ppm • Áp lực làm việc lớn nhất: 0.25 Mpa • Độ đục sau lọc < 0.1NTU • 10 Loại bỏ tạp chất:100% Sấy thăng hoa Mục đích: - Chế biến: trình sấy tách bớt nước khỏi bán thành phẩm, chuyển nguyên liệu sang dạng rắn, làm thay đổi sâu sắc tính chất vất lí hóa lí - bán thành phẩm Bảo quản: trình sấy làm giảm giá trị hoạt độ nước, ức chế hoạt động enzyme, chế phẩm enzyme khơng bị biến đổi q trình bảo quản Các biến đổi nguyên liệu: - Vật lí: Nhiệt độ nguyên liệu giảm, tính chất vật lí ngun liệu hình dạng, kích thước, khối lượng, tỉ trọng, độ giòn,… thay đổi Sự khuếch tán ẩm xảy chênh lệch ẩm vùng khác - bên nguyên liệu Hóa học: khơng có biến đổi đáng kể Hóa lí: biến đổi hóa lí quan trọng chuyển pha nước từ lỏng thành rắn từ rắn thành Ngồi ra, giảm nhiệt độ q trình sấy - làm biến tính phần protein (trong có enzyme) Sinh học: khơng có biến đổi đáng kể Hóa sinh: khơng có biến đổi đáng kể Thiết bị: thiết bị sấy thăng hoa Hình 2.9: Thiết bị sấy thăng hoa liên tục Hình 2.10: Các phận thiết bị sấy thăng hoa Hình 2.11: Cấu tạo bình ngưng tụ đóng băng Hình 2.12: nguyên lí cấu tạo hoạt động buồng sấy thăng hoa Thiết bị sấy thăng hoa gồm hai phận sau: • Hệ thống lạnh đơng: để chuyển phần ẩm có nguyên liệu cần sấy sang trạng thái rắn • Buồng sấy thăng hoa: để tách ẩm chuyển ẩm từ trạng thái rắn sang trạng thái Nguyên liệu lạnh đông thông qua tiếp xúc với khí lạnh Thực tế cho thấy, trình lạnh đơng ngun liệu, khơng thể chuyển hóa tồn lượng ẩm trong ngun liệu sang dạng rắn, phần ẩm dạng lỏng nguyên liệu sau giai đoạn lạnh đông Buồng sấy thăng hoa có dạng hình trụ kín, nằm ngang thẳng đứng Nguyên liệu sau giai đoạn lạnh đông vào buổng sấy thăng hoa Nguyên liệu gia nhiệt phương pháp xạ Ngoài phận gia nhiệt, buồng sấy thăng hoa kết nối với hệ thống tạo chân không Hệ thống gồm có phận tụ nước (hơi từ nguyên liệu cần sấy) bơm chân không để tách cấu tử dễ bay khí khơng ngưng khác Q trình sấy thăng hoa thường gồm ba giai đoạn: • Giai đoạn 1: lạnh đơng nguyên liệu để chuyển phần nước nguyên liệu sang dạng rắn Do nhiệt độ bình thăng hoa thấp áp suất chân không lớn nên truyền nhiệt thành hộp chứa nước nóng vật liệu sấy chủ yếu xạ nhiệt • Giai đoạn 2: tạo áp suất chân không gia nhiệt nguyên liệu lạnh đông buồng sấy để thăng hoa Hơi nước làm lạnh bám vào thành bình, khơng khí khơ thải vào khí • Giai đoạn 3: giai đoạn lạnh đơng, khơng thể chuyển tồn lượng nước nguyên liệu sang dạng rắn nên sau giai đoạn sấy thăng hoa giai đoạn sấy chân không để tách thêm phần ẩm dạng lỏng nguyên liệu, đảm bảo độ ẩm nguyên liệu sau trình sấy đạt giá trị yêu cầu Áp suất sử dụng trình sấy thăng hoa thường dao động khoảng 27 – 133 Pa Ưu điểm lớn phương pháp sấy thăng hoa không làm tổn thất cấu tử mẫn cảm với nhiệt như: vitaimin, chất có hoạt tính sinh học,…Tuy nhiên, phương pháp sấy thăng hoa tốn chi phí đầu tư trang thiết bị lượng Trong công nghiệp thực phẩm, thiết bị sấy thăng hoa sử dụng để sấy chế phẩm vi sinh vật, enzyme sản phẩm giàu hợp chất có hoạt tính sinh học Thơng số cơng nghệ: • Áp suất bình thăng hoa : 27-133 Pa • Nhiệt độ: khơng q 40-50oC • Độ ẩm nguyên liệu: tùy loại nguyên liệu 11 Phối trộn Mục đích: Hồn thiện: giai đoạn ta trộn chất bảo quản chất ổn định hoạt tính enzyme vào để bảo quản hồn thiện sản phẩm Các biến đổi nguyên liệu: • • Vật lí: nhiệt độ tăng nhẹ ma sát Hóa học, hóa lí, hóa sinh, sinh học: khơng có biến đổi đáng kể Thiết bị: Thiết bị trộn bột khơ hình chữ V Hình 2.13: Thiết bị trộn bột khơ hình chữ V Máy bao gồm hai trụ hình V có độ cao khác Trong suốt q trình chuyển động nguyên vật liệu ống hình trụ, nguyên liệu thay đổi lặp lặp lại cách đạt hiệu trộn Thơng số cơng nghệ: • • • • 12 Nhiệt độ: nhiệt độ thường Thời gian trộn: 10 – 15 phút Tốc độ quay: 15 vòng/phút Tỉ lệ phối trộn Đóng gói Mục đích: hồn thiện sản phẩm, dễ dàng bảo quản vận chuyển, thương mại Các biến đổi nguyên liệu: không đáng kể Thiết bị: thiết bị đóng gói dạng bột, hạt rời Hình 2.14: Thiết bị đóng gói dạng bột, hạt rời III Sản phẩm Mô tả sản phẩm tiêu chất lượng sản phẩm Hình 3.1: Chế phẩm glucoamylase dạng rắn Chế phẩm glucoamylase phân thành hai loại: dạng lỏng dạng rắn Mô tả chế phẩm enzyme dạng rắn • • • • • Chỉ tiêu vật lý: Trạng thái vật lý: rắn Nhiệt độ hoạt động tối ưu: 58 – 600C Chỉ tiêu hóa học: pH hoạt động tối ưu: Chỉ tiêu hóa sinh: 150,000 U/g Các thơng tin khác: 20 kg/túi Phạm vi sử dụng: tác nhân đường hóa trình sản xuất cồn, rượu bia, calci lactate Các phương pháp bảo quản enzyme glucoamylase Enzyme có chát protein thường bị biến tính điều kiện nhiệt độ, pH, nồng độ dung dịch đệm khơng thích hợp Điều kiện bảo quản tối ưu loại protein khác Tuy nhiên có vài nguyên tắc để bảo quản protein tóm tắt so sánh bảng sau Bảng 3.1: Điều kiện bảo quản enzyme Nhìn chung protein bảo quản tốt ≤ 4oC giữ hoạt tính vài ngày vài tuần Việc bảo quản nhiệt độ phòng làm giảm hay hoạt tính, thường bị nhiễm vi khuẩn Phương pháp đông khô cho phép kéo dài thời gian bảo quản mà gần khơng bị biến tính, protein bị hư hỏng phần q trình đơng khơ Để giảm khả bất hoạt hoạt tính nêu đặc biệt đơng khơ dịch có nồng độ protein loãng (< 1mg/ml) Người ta thường bổ sung thêm protein chất mang huyết bò tinh khiết (BSA) nồng độ từ – 5mg/ml (0.1 – 0.5%), vào dung dịch protein lỗng Ngồi có nhiều chất phụ gia khác bổ sung vào dịch protein để kéo dài họat tính bảo quản: - Glycerol hay ethylene glycol với nồng độ không đổi khoảng 25 – 50% giúp ổn định protein, ngăn chặn tinh thể hóa làm phá hủy cấu trúc protein – 20oC - Chất ức chế protease ngăn chặn phân hủy protein - Tác nhân chống vi khuẩn sodium azide (NaN3) nồng độ 0.02 – 0.05% (w/v) hay thimerosal Chất tạo phức cua EDTA nồng độ – mM, tránh gây oxi - hóa nhóm S – H giúp protein trì trạng thái khử Tác nhân khử dithiothreitol (DTT) – mercatoethanol (2 – ME) - nồng độ giúp ngăn chặn trạng thái oxi hóa nhóm cysteine, trì trạng thái khử protein Tài liệu tham khảo Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ chế biến thực phẩm, Nhà xuất đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh, 2010 Lê Ngọc Tú cộng sự, Hóa sinh cộng nghiệp, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2004, 443 trang Nguyễn Đức Lượng, Vi sinh vật học công nghiệp, tập 1, 2, Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, 2002 Nguyễn Thị Lệ Ngọc, Nghiên cứu Các điều kiện tối ưu cho hoạt động enzyme glucoamylase từ số chủng nấm mốc ứng dụng, Tp.Hồ Chí Minh, 2010 Hồng Bá Thanh Hải, Nghiên cứu tổng hợp đặc tính ứng dụng enzym glucoamylase dạng hòa tan dạng cố định thu nhận từ canh trường số chủng nấm mốc, Tp.Hồ Chí Minh, 2010 PGS.TSKH Lê Văn Hồng, Các Q Trình Và Thiết Bị Cơng Nghệ Sinh Học Trong Công Nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 356 trang ... enzym glucoamylase Glucoamylase I glucoamylase II Cả hai dạng glucoamylase chuổi glyco – protein, phân tử có chứa D – gluco, D – maltose, D – galactose, thành phần carbonhydrate phân tử glucoamylase. .. O – glucozit chất Enzyme Glucoamylase Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo trung tâm hoạt động enzyme glucoamylase Cấu trúc không gian enzym glucoamylase Trong không gian, phân tử glucoamylase chia làm ba... khoảng 100 A0 liên kết hai vùng lại với Enzyme Glucoamylase Hình 1.2: Sơ đồ cấu trúc khơng gian Enzyme Glucoamylase Các tính chất glucoamylase • Enzym glucoamylase có mã số EC: 3.2.1.3 • Tên khoa

– Xem thêm –

Xem thêm: TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase, TIỂU LUẬN enzyme glucoamylase, 4 Sinh trưởng của nấm mốc A.Niger, Phương pháp nuôi cấy

Rate this post