ung ung enzyme protease

ỨNG DỤNG CỦA ENZYME

PROTEASE

GVHD: TS. Nguyễn Thị Thu Huyền

THÀNH VIÊN :

Nguyễn Triết Lãm MSSV : 61003212

Cao Đình Đương MSSV : 60903126

Văn Đường Phương Trang MSSV : 60903174

Nguyễn Thị Minh Thu MSSV: 60903170

Nội dung chính

I. Giới thiệu

II. Thu nhận

Protease từ nấm

mốc A. Oryzae

I. Ứng dụng

trong công

nghiệp và

nông nghiệp

IIV. Ứng dụng

trong chăn

nuôi

II. Ứng dụng

trong thực

phẩm

III. Ứng dụng

trong y học

Chương I: Tổng quan về enzyme protease

I. Giới thiệu

Khái niệm Enzyme protease là gì?

Định nghĩa enzyme protease

Protease là enzyme thuộc nhóm

hydrolase, xúc tác cho quá trình

thủy phân liên kết peptid (-CO –

NH-) của phân tử protein và

peptid thành các acid amin tự

do, một ít peptid ngắn, pepton

Lịch sử

phát hiện

Lịch sử thu nhận từ

những nguồn nào?

Nguồn động vật

TK XVIII, nhà KHTN

Pháp là Reaunur đã

làm TN rất đơn giản

và đã phát hiện dịch

dạ dày của chim ăn

thịt tiêu hóa được

thịt

Năm 1857, Corvisart

tách trypsine từ dịch tụy

là protease đầu tiên thu

nhận được dạng chế

phẩm, trong chế phẩm

vẫn còn lẫn nhiều

protein

Năm 1862, Danilevxki

dùng PP hấp phụ trên

colondion tách được

trypsine với amylase

tụy tạng. Phương pháp

này có ý nghĩa rất lớn

trong nghiên cứu tinh

chế enzyme và protein.

Năm 1872,

Hommarsten đã tách

được chế phẩm

chymotrypsine (renin).

Nguồn thực vật

Năm 1874, Group –

Besanez công bố đã

nhận được protease từ

hạt của một loại đậu

Năm 1879, Wurtz nêu

lên rằng các phần

khác nhau của cây đu

đủ có chứa protease,

khi dùng cồn để kết

tủa sẽ thu nhận được

một chế phẩm

enzyme không tinh

khiết (100g/1 cây) gọi

là papain

Nguồn vi sinh vật

Năm 1918 – 1919

Waksman đã phát

hiện được khả năng

phân giải protein

của xạ khuẩn

Các protease của vi

sinh vật mới được

chú ý nghiên cứu

nhiều từ năm 1950

Trong thời gian

gần đây người ta

cũng đã có những

phương pháp

thích hợp để nhận

chế phẩm không

tan của protesae.

Nguồn thu

nhận

Enzyme protease thu

nhận từ những nguồn

nào?

Từ động vật

Protesae ĐV thường có ở tụy tạng, niêm mạc ruột non, niêm mạc dạ

dày

Pancreatin gồm : Trysin, chymotrypsin và một enzyme khác có ở

tụy tạng, chúng được tiết ra ngoài tế bào cùng với dịch tụy.

Pepsin có ở niêm mạc dạ dày, được tiết ra ngoài tế bào cùng với

dịch vị.

Renin chỉ có ở ngăn thứ tư ở dạ dày bê non dưới 5 tháng tuổi, là

enzyme đông tụ sữa điển hình trong công nghệ sản xuất fromage

Từ thực vật

Papain có trong mủ cây đu đủ, quả

đu đủ còn xanh

Bromelin có trong thân cây thơm

xanh và quả thơm xanh

Ficin có trong mủ cây sung, quả

sung, quả vả

Từ vi sinh vật

Các protease của VSV có nguồn gốc khác nhau có những tính chất khác nhau về nhiều

mặt. Căn cứ vào cơ chế phản ứng, pH hoạt động tối ưu,…Hartley (1960) đã phân loại các

protease vi sinh vật thành 4 nhóm

Protease

serine

Protease

kim loại

Protease

acid

Protease

tiol

Nhiều loài có khả năng tổng hợp mạnh protease, cho đến nay các protease ngoại bào

được nghiên cứu kỹ hơn các protease nội bào. Một số protease ngoại bào đã SX ở quy

mô công nghiệp và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành kỹ nghệ

Protease nội bào Protease ngoại bào

Ứng dụngEnzyme protease được

ứng dụng như thế nào?

Ứng dụng của enzyme protease

SX nước

chấm

• Nước

mắm

• Tương

• Chao

Thực

phẩm

• Làm mềm

thịt

• Làm tăng

hương vị

sau chế

biến

Y học

• Phân hủy

máu

đông

chữa

bệnh

nghẽn

mạch

• Thuốc

tiêu hóa

Nông

nghiệp

• SX dịch

thủy phân

làm tăng

lượng

đạm cho

thức ăn

vật nuôi

CN sữa

• Sữa đông

tụ

• Pepsine

được

dùng

trong

sản xuất

formate

CN

Thuộc da

• Làm mềm

lông

• Sạch lông

• Bóng da

Chương I: Tổng quan về enzyme protease

II. Thu nhận Protease

từ nấm mốc A. Oryzae

Thu nhận

protease từ

nấm mốc A.

oryzae

Thông tin về A. oryzae?

Nuôi và thu nhận như thế nào?

Quy trình tinh sạch?

Thông tin về nấm mốc A. oryzae

Hình thái

• Chủng nấm mốc Aspergillus oryzae có màu vàng hoa cau, sợi nấm phát triển rất mạnh

(chiều ngang 5 – 7 m), có vách ngăn chia sợi nấm thành nhiều tế bào (nấm đa bào), phát

triển thành từng đám gọi là hệ sợi nấm hay khuẩn ty

Điều kiện phát

triển

• Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành bào tử : 45%.

Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành enzyme : 55 - 58%.

Độ ẩm không khí : 85 -95%.

pH môi trường : 5,5 - 6,5

Nhiệt độ nuôi cấy : 27 – 30 độ C

Thu nhận enzyme protease từ phương

pháp nuôi cấy bề mặt

Nguyên liệu sử dụng trong nuôi

cấy bề mặt thường là những

nguyên liệu có nguồn gốc thực vật

như cám mì, cám gạo, gạo, ngô

Lượng enzyme được tạo thành từ

nuôi cấy bề mặt thường cao hơn

rất nhiều so với phương pháp nuôi

cấy chìm

Là PP nuôi cấy VSV được nghiên

cứu và phát triển rất mạnh mẽ

trong những năm đầu của thế kỷ

XX



Giai đoạn 1 Giai đoạn 2 Giai đoạn 3

Quá trình phát triển của nấm mốc trong môi trường bán

rắn khi nuôi bằng phương pháp bề mặt



Kéo dài 10-14 giờ. Giai đoạn này có những thay đổi sau:

+ Nhiệt độ tăng rất chậm.

+ Sợi nấm bắt đầu hình thành và có màu trắng hoặc màu sữa.

+ Thành phần dinh dưỡng bắt đầu có sự thay đổi.

+ Khối môi trường còn rời rạc.

+ Enzym mới bắt đầu được hình thành.

Trong giai đoạn này phải đặc biệt quan tâm đến chế độ nhiệt. Tuyệt đối

không được đưa nhiệt độ cao quá 300C vì thời kì đầu giống rất mẫn

cảm với nhiệt

Giai đoạn 1



Kéo dài khoảng 14-18 giờ. Trong giai đoạn này có những thay đổi cơ bản

sau:

+ Toàn bộ bào tử đã phát triển thành sợi nấm và phát triển rất mạnh. Các

sợi nấm tạo ra những mạng sợi chằng chịt khắp trong các hạt môi trường,

trong lòng môi trường.

+ Môi trường được kết lại khá chặt.

+ Độ ẩm môi trường giảm dần.

+ Nhiệt độ môi trường sẽ tăng nhanh có thể lên tới 40-45 C.

+ Chất dinh dưỡng bắt đầu giảm nhanh, do sự đồng hoá mạnh của nấm

sợi.

+ Các enzym được hình thành và enzyme nào có cơ chất cảm ứng trội hơn

sẽ được tạo ra nhiều hơn.

+ Lượng oxy trong không khí giảm và CO2 sẽ tăng dần, do đó trong giai

đoạn này cần phải được thông khí mạnh và nhiệt độ cố gắng duy trì trong

khoảng 29-30 C là tốt nhất.

Giai đoạn 2



Giai đoạn 3: kéo dài khoảng 10-20 giờ. Giai đoạn này có một số thay đổi cơ

bản như sau:

+ Quá trình trao đổi chất yếu dần,mức độ giảm chất dinh dưỡng sẽ chậm lại.

+ Nhiệt độ của khối môi trường giảm, do đó làm giảm lượng không khí môi

trường xuống còn 20-25 thể tích không khí/thể tích phòng nuôi cấy/1 giờ.

Nhiệt độ nuôi duy trì ở 30 C. Giai đoạn này, bào tử được hình thành nhiều

do đó lượng enzym sẽ giảm. Chính vì thế việc xác định thời điểm cần thiết để

thu nhận enzym rất cần thiết.

Kết thúc quá trình nuôi cấy ta thu nhận được chế phẩm enzyme. Chế phẩm

này được gọi là chế phẩm enzyme thô (vì ngoài thành phần enzyme ra,

chúng còn chứa sinh khối vi sinh vật, thành phần môi trường và nước có

trong môi trường). Người ta thường sấy khô chế phẩm enzyme đến một độ

ẩm thấp để đảm bảo cho chế phẩm enzyme thô không mất hoạt tính nhanh

Trích ly enzyme

- Toàn bộ khối lượng chế phẩm

enzyme thô đã sấy đem đi nghiền

nhỏ

- Các loại enzyme thủy phân hòa tan

trong nước nên sau khi nghiền mịn,

người ta dùng nước, các dung dịch

muối trung tính, các dung môi hữu

cơ (cồn, acetone)

- Nhiều thí nghiệm cho thấy dùng

nước cho kết quả tốt và dễ được

dùng rộng rãi trong sản xuất. Theo

phương pháp khuếch tán bằng nước

có thể chiết được lượng enzyme trên

90 – 95% và trong nước chiết không

chứa các tạp chất không tan

Tỷ lệ nước trích:

Chế phẩm sấy khô cần nhiều nước để trích ly

enzyme hơn chế phẩm ẩm, tỷ lệ nước

trên chế phẩm khác nhau sẽ trích được

lượng enzyme khác nhau. Lượng nước dùng

gấp từ 2 – 3,5 lần so với lượng chế phẩm.

Thời gian trích

Thời gian càng lâu càng có khả năng trích

được nhiều enzyme hơn nhưng làm tăng tạp

chất trong dịch chiết và giảm hoạt tính của

enzyme. Thời gian thích hợp khoảng 30 – 40’

Nhiệt độ trích

Nhiệt độ càng tăng vận tốc trích ly càng tăng

nhưng làm giảm hoạt tính enzyme nên kéo

theo giảm hoạt tính riêng của dịch enzyme.

Nhiệt độ trích ly tối thích là 20 – 30C

Quá trình tủa

Kết tủa bằng muối

Khi cho thêm muối (amonium sulfate) vào dung dịch protein, các phân tử

muối sẽ phân ly thành các ion, chính các ion này bắt lấy các phân tử nước

khỏi protein. Khi cho một lượng muối đủ lớn vào thì protein sẽ bắt đầu tủa.

Nếu quá trình này thực hiện trong điều kiện nhiệt độ lạnh thì protein sẽ tủa

mà không bị biến tính. Sau đó thu protein bằng cách ly tâm và hòa tan vào

dung dịch đệm có nồng độ muối thấp

Kết tủa bằng dung môi hữu cơ

Độ hòa tan của protein trong dung dịch phụ thuộc vào nhiều yếu tố, một

trong số đó là hằng số điện môi của dung dịch. Nhìn chung những phân tử

dung môi có hằng số điện môi lớn (như nước, dimethylsulfoxid) có thể ổn

định các tương tác giữa chúng với các phân tử protein và tạo điều kiện

thuận lợi cho sự hòa tan của protein trong dung dịch. Ngược lại, các dung

môi với hằng số điện môi nhỏ (acetone, ethanol) ngăn cản sự phân tán của

các phân tử protein trong môi trường

Tinh sạch enzyme

Tinh sạch bằng sắc kí:

- Sắc ký giấy.

- Sắc ký đảo pha (Reverse Phase

Chromatography)

- Sắc ký tương tác kỵ nước

(Hydrophobic Interaction

Chromatography – HIC)

- Sắc ký lọc gel (Gel Filtration

Chromatography)

- Sắc ký ái lực (Affinity

Chromatography)

Tinh sạch bằng phương pháp điện

di SDS – PAGE

Chương II: Ứng dụng của protease

I. Ứng dụng trong

công nghiệp

Ứng dụng

trong công

nghiệp và

nông nghiệp

CN thuộc da?

CN chất tẩy rửa

CN dệt?

Nông nghiệp?

CN thuộc da

- Chất quan trọng nhất của da là

collagen, dưới tác dụng của

protease, các chất nhờn được tách

ra, một số liên kết sợi collagen bị

phá hủy. Kết quả là da thu được

có độ mềm nhất định

- Trong công nghiệp da, protease

được dùng để làm mềm da, làm

sạch da, rút ngắn thời gian

- Enzyme sẽ tách các chất nhờn

và làm đứt một số liên kết trong

phân tử collagen làm cho da mềm

hơn, loại bỏ khỏi da các chất nhớt

và làm cho da có độ mềm dẻo

nhất định, tính chất đó được hoàn

thiện hơn sau khi thuộc da.

CN thuộc da

Quy trình công nghệ thuộc da:

Chuẩn bị

Thuộc

Hoàn thành

Bảo quản

Da tươi

Thành phẩm

Bảo quản

Khử mỡ, tẩy nhờn

Khử vôi, làm mềm

Xẻ da, xén tỉa

Xém diềm, nạo thịt

Tẩy lông, ngâm

Rửa, hồi tươi

Protease

Protease


- Tác dụng tẩy rửa các vết bẩn như máu, lòng đỏ trứng, sữa, nước rau,

đậu, nước sốt thức ăn,..... và chỉ có hoạt tính trong dung dịch giặt.

- Enzyme có những tác dụng như sau khi được sử dụng trong chất tẩy

rửa:

+ Giúp tăng hiệu quả của việc giặt tẩy.

+ Giảm thời gian giặt nhờ khả năng phân hủy vết bẩn nhanh

+ Giảm năng lượng tiêu thụ do có thể giặt ở nhiệt độ thấp.

+ Giảm lượng nước tiêu thụ do hiệu quả giặt rửa cao.

+ Giảm ảnh hưởng đối với môi trường vì enzym là chất có thể

phân hủy sinh học.

+ Tăng độ trắng và chống chất bẩn bám trở lại.


Năm 1956 sản xuất chất tẩy rửa đầu tiên BIO-40.

Năm 1963, Novo Industry A/S đã giới thiệu alcalase dưới tên thương mại

là BIOTEX được chiết xuất từ B.licheniformis.

Và đến gần đây, tất cả các protease bổ sung vào chất tẩy dùng trên thị

trường đều là serine protease được sản xuất từ các chủng Bacillus, và chủ

yếu là từ B. Subtilis

Ngoài ra còn một vài loại protease khác trên thị trường:

Tên thương mại: Savinase và Relase.


Cơ chế xúc tác của subtilisin

Bước 1, Acyl hóa:

Hình thành liên kết cộng hóa trị giữa nhóm -OH của serine với nguyên tử

cácbon trong nhóm cácboxyl của phân tử cơ chất nhờ có hỗ trợ của nhóm

imidazole từ histidine. Kết quả phản ứng này là tạo ra một hợp chất trung

gian và một ion imidazolium (phản ứng cộng). Hợp chất trung gian không

bền này nhanh chóng bị thủy phân thành một acyl-enzyme, vòng imidazole

và một amine (phản ứng khử).

Bước 2, Khử acyl hóa:

Phức hệ acyl-enzyme bị thủy phân bởi phân tử H2O theo chiều ngược lại

của bước một. Trong đó, nhóm imidazole chuyển proton của gốc -OH từ

serine cho nhóm amine để tái sinh lại enzyme.

CN dệt

Protease được dùng để làm sạch tơ tằm, tẩy tơ nhân tạo (các sợi tơ nhân tạo được

cho vào các dung dịch casein, getalin) để được đánh bóng, dễ nhuộm. Protease có

tác dụng thuỷ phân lớp serisin làm bết dính các sợi tơ tự nhiên làm bong và tách rời

các sợi tơ tằm, do đó làm giảm hoá chất để tẩy trắng.

Sợi sau khi kéo kén thường có khoảng 30% serisin. Muốn tách serisin phải nấu trong

dung dịch xà phòng. Một lượng nhỏ xerixin nằm lại ở trên lụa sẽ làm giảm độ đàn

hồi của lụa.

Để tách lượng serisin còn lại người ta thường dùng chế phẩm protease từ nấm mốc,

vi khuẩn.

Trong nông nghiệp

Dùng để chuyển hóa các phế liệu, đặc biệt là các phế liệu nông nghiệp

cải tạo đất phục vụ nông nghiệp.

Ở Nhật hằng năm đã sản xuất hàng vạn tấn chế phẩm cellulase các loại

để dùng trong nông nghiệp. Có chế phẩm chứa cả cellulase,

hemicellulase, protease và amylase.

Công nghệ này khá phổ biến ở nhiều quốc gia. Ở nước ta việc dùng

enzyme vi sinh vật góp phần trong sản xuất phân hữu cơ đang được khai

thác để thay thế cho phân hóa học.


Trong chăn nuôi : chủ yếu là bổ sung vào thức ăn gia súc cùng với 1 số

enzym khác như amylase, phytase

Nguồn lấy cơ chất:

Tôm sú có một khối lượng xuất khẩu rất lớn của ngành chế biến thuỷ sản,

và cho rất nhìu phế liệu của nó như vỏ và đầu tôm

Bước tách chiết enzym protease:

Nguyên liệu là đầu tôm( bao gồm gan, tuỵ), vỏ tôm. Sau khi thực hiện lấy

thịt đi xuất khẩu, đem phế phẩm (đầu + vỏ) đóng gói bảo quản ở -20oC

.sau đó quá trình tách chiết thực hiện ở 0-4 oC


( đầu, vỏ tôm) nghiền mịn Nguyên

liệu

chiết dịch

enzym thô

dịch chiết

enzym thô

( li tâm dich chiết enzym thô)

(xd hoạt tính protease và hàm lượng protein)

(li tâm chế phảm thô)

chế phẩm

thô

tủa dịch

chiết

( xd hoạt tính protease, hàm lương protein, khảo

sát yếu tố ảnh hưởng hd enzym, chế pt : to,pH,độ

ẩm…)

tinh

sạch

Ứng dụng

trong y học

Chế phẩm Rennet?

Chế phẩm Pepsin?

Một số chế phẩm khác ?

Trong y học

Arkistrodon thodostomaserine protease: từ nọc rắn,

chữa bệnh tắc nghẽn động mạch biên.

Bromeline,chymotrypsin: chữa bệnh khó tiêu hóa.

Chymupapain: chữa bệnh ngoài da

Chế phẩm Rennet

Chế phẩm Rennet là hỗn hợp của Rennin và Pepsin. Tỉ lệ pepsin/rennin

thay đổi, vì renin chỉ hiện diện trong dạ dày của động vật còn non –

chưa cai sữa, phụ thuộc vào tuổi và loại động vật.

Chế phẩm Rennet thường tồn tại dưới dạng dịch, viên, bột. Dưới đây là

bảng tổng hợp dạng, thành phần, cách sử dụng, cách bảo quản và giá

thành của các chế phẩm Rennet đang có mặt trên thị trường

Chế phẩm Pepsin

Pepsin có tên hệ thống là peptide-peptidohydrolase, thuộc nhóm enzyme thủy phân

(hydrolase), vừa là protein vừa là enzyme phân giải protein, và đặc biệt pepsin có khả

năng phân hủy chính nó ( pepsin ở dạng dung dịch, pH=4, 450C, 4 giờ).

Pepsin chỉ thủy phân những liên kết peptide, Pepsin bền nhất trong khoảng pH= 4-5,

nhưng trong phần pH này hoạt lực của enzyme có phần giảm đi. pH > 5.5 thì pepsin bị

vô hoạt.

Pepsin là một protease, tiền pepsin là pepsinogen ( pepsinogen có trong dịch vị, ngoài

ra còn thấy xuất hiện trong máu, nước tiểu, tinh dịch…)

Có 2 dạng là pepsin dạng tinh thể và dạng thô. Pepsin thô là hỗn hợp của

pepsin,gelatinase,cathepsin và Brucke pepsin. Ở heo pepsin thô chứa một lượng pepsin

chính là A, pepsin phụ là B,C,D và gastricsin [E.C.3.4.4.22].

Pepsin được thu nhận từ nguồn động vật, vi sinh vật

Chế phẩm Pepsin

Chế phẩm pepsin (dược phẩm) tồn tại ở dạng bột vô định hình, trắng hay

vàng nhạt hay mảnh nhỏ, trong hay hơi đặc, mùi đặc biệt giống nước thịt, vị

hơi chua. Nếu them lactose, glucose hay saccharose thì có vị ngọt.

Pepsin dễ hút ẩm, tan trong nước cho một dung dịch đục lờ, không tan trong

cồn 95o, ester, chloroform.

Dưới đây là các dạng chế phẩm thương mại của Pepsin đang có mặt trên thị

trường

Một số chế phẩm tiêu biểu của nhóm

nhà khoa học phòng vi sinh

BIO-I: Thành phần : Lactobacillus spp. 108 CFU/g, Bacillus spp. 108

CFU/g, Sacchromyces spp. 107 CFU/g, amylase 300 UI/g,protease 40 UI/g

.Kích thích tiêu hóa cho gia súc, gia cầm, giúp tăng trọng và giảm tiêu

tốn thức ăn. Giảm các chứng rối loạn tiêu hóa và tiêu chảy

VEM-K (dùng trong chăn nuôi), và VEM (nuôi trồng thuỷ sản (NTTS)

Thành phần: Lactobacillus spp. 108 CFU/ml, Bacillus spp. 106 CFU/ ml,

Sacchromyces spp. 107 CFU/ ml, khoáng dễ tiêu. Chăn nuôi: Kích thích

tiêu hóa, giảm tiêu tốn thức ăn. Giảm mùi hôi của phân.

NTTS: Xử lý các chất thải hữu cơ và các khí độc trong môi trường ao

nuôi.Cạnh tranh, ức chế vi khuẩn

Một số chế phẩm tiêu biểu của nhóm

nhà khoa học phòng vi sinh

PROBAC Glucan bổ sung vào các loại thức ăn chăn nuôi tăng hiệu quả sử dụng thức

ăn. Giúp vật nuôi hấp thụ, tiêu hóa tối đa các thành phần đạm, béo, năng lượng trong

thức ăn, giảm tiêu tốn thức ăn

BASE MIX – 47 là một hỗn hợp vi chất thiết yếu bổ sung vào thành phần công thức

khẩu phần ăn, đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho heo trong giai đoạn TĂNG TRỌNG.

BASE MIX – 47 Với thành phần vitamin và vi chất giúp heo khỏe mạnh, tăng trọng

nhanh. Hệ đệm và các chất bổ sung: Protease, Cellulase, Lipase, Phytase, Xylanase,

Pectinase,Saccharomyces ceverisiae

Chương II: Ứng dụng của protease

II. Ứng dụng trong

thực phẩm

Ứng dụng protease trong sản xuất phomat

Phomat là thực phẩm có nguồn gốc từ sữa, được sản

xuất bằng cách lên men và đông tụ casein sữa bò, dê,

cừu hoặc một số động vật khác.

Hai quá trình quan trọng:

• Lên men tạo acid lactic

• Đông tụ casein sữa bằng enzyme rennin


Một số loại phomat:

• Cottage: là loại phomat có màu trắng, mùi

nhẹ giống như sữa, thường được dùng làm

nước sốt, salad trộn hay làm bánh.

• Brie: một loại phomat lâu đời và truyền

thống, mặt ngoài sản phẩm có màu trắng,

bên trong màu vàng nhạt, có mùi nhẹ tương

tự mùi bơ sữa.


Một số loại phomat:

• Cheddar: là loại phomat để trong thời gian

dài, có mùi vị tùy thuộc vào thời gian ủ chín,

có màng cứng bên ngoài màu cam nhạt.

• Parmesan: loại phomat làm thành tản lớn,

có màu nâu nhạt, rất cứng, có mùi dễ chịu.

• Blue cheese, Gouda, Havarti, Grana,

Camembert,…


Sữa Xử lý nhiệt Chuẩn hóa Đồng hóa Thanh trùng

Lên menCấy giốngNhân giống

Đông tụ

VK Lactic

Rennin

Tách Whey

Đổ khuôn

Ướp muốiỦ chínBao góiBảo quảnThành

phẩm


Các vi khuẩn lactic thường được sử dụng:

• Lactobacillus bulgaricus

• Lactobacillus helveticus

• Streptococcus thermophillus

• Leuconostoc lactis…

Thường là những vi khuẩn ưa ấm hoặc ưa nhiệt với cơ chế lên men đồng

hình hay dị hình.

tạo acid lactid góp phần gây đông tụ sữa và tạo độ chua cho khối đông.


Rennin là enzyme protease có khả năng đông tụ sữa mạnh nhất và

được sử dụng phổ biến trong quy trình sản xuất phomat.

Trong quá trình đông tụ casein sữa cần là giảm pH trong sữa

(thường là 6,6-6,7) xuống đến pH đẳng điện của casein ( pI = 5,1-

5,3) vì vậy cần lên men acid lactic trước khi đông tụ bằng rennin.

Trên thực tế, casein trong sữa đông tụ tốt nhất ở pH 4,5-4,7.


Nhóm Nguồn gốc Tên enzyme

Động vật

Dạ dày bêChymosin A, pepsin và

gastriscin

Dạ dày cừu Chymosin và pepsin

Dạ dày dê Chymosin và pepsin

Dạ dày heo Pepsin A, B và gastricin

Thực vật Cynara cardunculusCyprosin 1, 2, 3 hoặc

cardosin A, B

Vi sinh vật

Rhizomucor miehei

Aspartic proteaseR. pusillus

Cryphonectria parasitica

Vi sinh vật chuyển gen

Chymosin từ bê

Kluyveromyces lactisChymosine B

Aspergillus nigerCác nguồn thu nhận enzym đông tụ casein trong sản xuất phomat


Cơ chế đông tụ của rennin:

Thủy phân liên kết peptide Phe 105 – Met 106 trong phân tử

casein paracasein không tan và caseinoglucopeptide hòa

tan.

Làm vỏ háo nước bị phá hủy

Calci dễ dàng tiếp cận với casein

Kết quả: casein trong sữa đông tụ

ỨD protease trong sản xuất nước tương

Nước tương là một loại nước chấm được sản

xuất bằng cách lên men hạt đậu tương, ngũ cốc

rang chín, nước và muối ăn.

Trong công nghiệp nước tương được sản xuất từ

bánh dầu đậu phộng (bã đậu phộng sau khi ép dầu)

hoặc bánh dầu đậu nành (bã đậu nành)


Ủ

Hãm mốc

Thủy phân Nước

Nước muối

Đậu nành

Làm sạnh

Ngâm rửa

Hấp

Để nguội

Phối trộn Nước

Mốc giống

Cấy giống

Bột mì

Rang

Làm nguội

Đánh tơi

Nuôi mốc


Phụ giaPhối chế

Chiết chai

Lọc tinh

Lắng tự nhiên

Để nguội

Thanh trùng

Nước tương

Cặn

Bã

Chất bảo quản

Lọc ép

Trích ly

Bã

Nước muối


Ủ

Hãm mốc

Thủy phân Nước

Nước muối

Đậu nành

Làm sạnh

Ngâm rửa

Hấp

Để nguội

Phối trộn Nước

Mốc giống

Cấy giống

Bột mì

Rang

Làm nguội

Đánh tơi

Nuôi mốc

Sử dụng nấm mốc Aspergillus

oryzae sinh enzyme protease,

amylase, thủy phân tinh bột,

protein thành đường và acid

amin

Ủ mốc ở 37-45oC trong 3-

7 ngày đến khi thấy mốc

vàng hoa cau

Giúp mốc phát triển

Thủy phân ở nhiệt độ 40-50oC

trong 3-4 ngày

Tạo điều kiện thuận

lợi cho protease và amylase

hoạt động

ỨD protease trong công nghệ chế biến thịt

Protease được sử dụng trong công nghệ chế biến thịt giúp làm

mềm thịt và tăng hương vị cho thịt.

Ưu điểm pp này: vitamin được bảo toàn, không tạo ra sản phẩm

phụ, không làm sẫm màu dịch thủy phân. Ngoài ra protease làm

tăng khả năng tiêu hóa protein có lợi cho những người có bệnh tiêu

hóa kém hay mẫn cảm khi sử dụng protein.


Có 3 phương pháp chế biến:

Ngâm trong dung dịch enzyme

Bôi bột làm mềm thịt có chứa enzyme cùng với bột ngọt, muối ăn,

tinh bột,…

Bơm dung dịch enzyme vào mô thịt

Enzyme sử dụng: papain, bromelin, pepsin, hoặc các protease vi

khuẩn từ Aspergillus, Bacillus,…


Papain là enzyme cystein protease điển hình được ứng dụng trong công

nghệ chế biến thịt, cá đồ hộp, được trích ly từ nhựa cây đu đủ.

Papain thủy phân protein thành các polypeptide và acid amin, đóng vai

trò là endopeptidase và exopeptidase

Papain hoạt động ở khoảng pH 4,5-8,5, nhưng dễ biến tính ở môi trường

acid pH<4,5 và môi trường kiềm pH>12

Ngoài ra papain còn được sử dụng để ngăn chặn hiện tượng vẩn đục

bia, rút ngắn thời gian lên men trong sản xuất nước mắm, …

Thanks!Cảm ơn cô và các bạn đã chú ý

lắng nghe.

ung ung enzyme protease

Documents