Tải bản đầy đủ (.pdf) (32 trang)

Nghiên cứu tách chiết các hoạt chất có hoạt tính chống oxy hóa sản xuất bột vẹm xanh perna viridis đông khô

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (903.03 KB, 32 trang )

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

NGƠ VŨ QUỲNH ANH

NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT CÁC HOẠT CHẤT
CĨ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HĨA SẢN XUẤT
BỘT VẸM XANH PERNA VIRIDIS ĐÔNG KHÔ.

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã chuyên ngành: 8540101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022


Cơng trình đƣợc hồn thành tại Trƣờng Đại học Cơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Ngọc Tuấn
TS. Trần Thị Huyền
Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại Hội đồng chấm ảo vệ uận văn thạc sĩ Trƣờng
Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 19 tháng 03 năm 2022
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. GS.TS Đống Thị Anh Đào - Chủ tịch Hội đồng
2. PGS.TS Hoàng Kim Anh - Phản biện 1
3. GS.TS Trần Đình Thắng - Phản biện 2
4. TS. Nguyễn Đức Vƣợng - Ủy viên
5. TS. ê Hƣơng Thủy - Thƣ ký
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

VIỆN TRƢỞNG VIỆN CNSH&TP




BỘ CƠNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Ngô Vũ Quỳnh Anh

MSHV: 18105151

Ngày, tháng, năm sinh:16/05/1982

Nơi sinh: Khánh Hịa

Chun ngành: Cơng nghệ thực phẩm

Mã chun ngành: 8540101

I. TÊN ĐỀ TÀI:
Nghiên cứu tách chiết các hoạt chất có hoạt tính chống oxy hóa sản xuất ột vẹm
xanh Perna viridis đông khô.
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
-

Xác định các thông số tối ƣu về thời gian, pH, lƣợng cơ chất để tối ƣu hóa thủy

phân ột vẹm ằng enzyme protease đạt hiệu suất cao nhất.

-

Sử dụng phần mềm PRISM để xác định hoạt tính xúc tác enzyme protease trên
dung dịch protein vẹm.

II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 12/01/2021
III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 12/01/2022
IV. NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Nguyễn Ngọc Tuấn
TS. Trần Thị Huyền
Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 …
NGƢỜI HƢỚNG DẪN 1

NGƢỜI HƢỚNG DẪN 2

(Họ tên và chữ ký)

(Họ tên và chữ ký)

VIỆN TRƢỞNG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM
(Họ tên và chữ ký)


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập tại trƣờng đến nay, em đã nhận đƣợc
rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô và bạn bè. Em xin chân thành
cảm ơn các Thầy Cô trong Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm, đã ln hỗ
trợ nhiệt tình cho chúng em suốt q trình học tập và nghiên cứu luận văn. Nay
em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến:

Ban Giám Hiệu trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, Ban lãnh
đạo Viện Cơng nghệ Sinh học và Thực phẩm đã tạo điều kiện cơ sở vật chất - kỹ
thuật tốt nhất cho chúng em trong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại trƣờng.
Đồng thời có thể thuận lợi làm luận văn tốt nghiệp trong suốt q trình vừa qua.
Bộ mơn Cơng nghệ Thực Phẩm trƣờng Đại học Cơng nghiệp Thành phố Hồ Chí
Minh, q thầy cơ, tập thể cán bộ quản lý phịng thí nghiệm của bộ mơn đã tận
tình hƣớng dẫn, tạo điều kiện cho em tiếp xúc với những trang thiết bị thí
nghiệm hiện đại.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Ngọc Tuấn và cô Trần
Thị Huyền đã hƣớng dẫn ln sát cánh, tận tình chỉ bảo và truyền đạt hết kinh
nghiệm quý báu của mình giúp em thực hiện đề tài từ những ƣớc cơ ản cho
đến kết quả cuối cùng của luận văn này. Ngoài ra, thầy cơ cịn là ngƣời đã giúp
em có thái độ nghiên cứu, làm việc khoa học, nghiêm túc và hiệu quả.
Trong quá trình thực hiện đề tài do thời gian có giới hạn, thiếu kinh nghiệm thực
tế nên khơng tránh khỏi những sai sót. Em rất mong sự đóng góp ý kiến của q
thầy cơ để bài luận văn hoàn thiện tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

i


TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Quy trình thủy phân Vẹm xanh sử dụng phƣơng pháp thủy phân bằng tác nhân
sinh học enzyme protease. Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng rộng rãi trong cơng
nghệ thực phẩm vì ít sử dụng hóa chất, hạn chế đƣợc các biến đổi của acid amin,
tạo ra sản phẩm an tồn và có giá trị dinh dƣỡng cao. Nghiên cứu đã xác định
đƣợc các điều kiện tối ƣu cho phản ứng thủy phân thịt vẹm xanh bằng enzyme
protease ở các điều kiện pH = 7.0, nhiệt độ 25oC, trong 10 giờ, tỉ lệ dịch thủy
phân với enzyme là 1:1, ly tâm 13000 rpm/phút trong 15 phút. Sử dụng các
phƣơng pháp phân tích hiện đại: sắc kí khí GC-MS, phân tích sắc kí lỏng hiệu

năng cao HP C, chiết Soxhlet,… để xác định các thành phần acid amin, béo,
vitamin, khống,... có trong thịt vẹm xanh ngun liệu. Nghiên cứu đã tiến hành
với các phƣơng pháp khác nhau nhƣ sấy phun và đơng khơ. Từ đó xác định đƣợc
khả năng kháng oxy hóa của dịch thủy phân và bột vẹm xanh, sản phẩm sau sấy
phun và sau đông khơ ằng các phƣơng pháp phân tích nhƣ ABTS, DPPH.
Kết quả nghiên cứu đã xác định đƣợc thành phần dinh dƣỡng thịt vẹm xanh đƣợc
nuôi ở Phú Yên - Việt Nam; khảo sát đƣợc khả năng chống oxy hoá của dịch
vẹm với vitamin C cũng nhƣ so sánh khả năng chống oxy hố của các phƣơng
pháp phân tích DPPH và ABTS đối với dịch vẹm sau khi sấy khô và đông khô.
Từ kết quả nghiên cứu đã xác định đƣợc khả năng kháng oxy hóa của dịch thủy
phân vẹm, sản phẩm sau sấy phun và sau đông khô.

ii


ABSTRACT
The hydrolysis process of green mussels uses the method of hydrolysis by
biological agents with protease enzymes. This method is widely used in food
technology because of the low use of chemicals, limited changes in amino acids,
produce safe products with high nutritional value. The study has determined the
optimal conditions for the hydrolysis of green mussel meat by protease enzyme
at the conditions of pH = 7.0, temperature of 250C, for 10 hours, the ratio of
hydrolysate to enzyme is 1:1, centrifuge at 13000 rpm/min for 15 min. Using
modern analytical methods, gas chromatography (GC-MS), high performance
liquid chromatography (HPLC), Soxhlet extraction, etc., to determine the
components of amino acids, fats, vitamins, minerals, etc. raw mussel meat. The
study was conducted with different methods such as spray drying and freeze
drying. From there, determine the antioxidant capacity of hydrolyzed green
mussel powder, spray-dried and freeze-dried products by analytical methods
such as ABTS, DPPH.

Research results have determined the nutritional composition of green mussel
meat raised in Phu Yen - Vietnam; investigated the antioxidant capacity of
mussel solution with vitamin C as well as compared the antioxidant capacity of
DPPH and ABTS analytical methods for mussel solution after drying and
lyophilization. From the research results, the antioxidant capacity of mussel
hydrolysates, spray-dried and freeze-dried products have been determined.

iii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng bài báo cáo tốt nghiệp đề tài “Nghiên cứu tách chiết các
hoạt chất có hoạt tính chống oxy hóa sản xuất ột vẹm xanh Perna viridis đơng
khơ” là cơng trình nghiên cứu của tôi dƣới sự hƣớng dẫn của TS. Nguyễn Ngọc
Tuấn và TS. Trần Thị Huyền. Những phần có sử dụng tài liệu tham khảo có
trong áo cáo đã đƣợc liệt kê và nêu rõ tại phần tài liệu tham khảo. Đồng thời
những số liệu hay kết quả trình bày trong luận văn đều mang tính chất trung
thực, khơng sao chép, đạo nhái.
Nếu nhƣ có sự sai phạm chúng tơi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu tất cả
các kỷ luật của bộ môn cũng nhƣ nhà trƣờng đề ra.
Học viên

Ngô Vũ Quỳnh Anh

iv


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ............................................................................ ii

ABSTRACT .............................................................................................................. iii
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... iv
MỤC LỤC ...................................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................ ix
DANH MỤC BẢNG BIẾU ........................................................................................x
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................... xi
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
1. Đặt vấn đề ...............................................................................................................1
2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................................2
2.1 Mục tiêu chung ......................................................................................................2
2.2 Mục tiêu cụ thể .....................................................................................................2
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ..........................................................................2
4. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài.....................................................................................3
CHƢƠNG 1
1.1

TỔNG QUAN ..................................................................................4

Tổng quan về vẹm xanh.................................................................................4

1.1.1

Khái quát chung ......................................................................................4

1.1.2

Đặc điểm cấu tạo.....................................................................................5

1.1.3


Sinh sản ...................................................................................................5

1.1.4

Giá trị dinh dƣỡng ...................................................................................6

1.1.5

Một số cơng dụng chính của vẹm xanh ..................................................6

1.1.6

Tình hình nuôi nhuyễn thể ......................................................................8

1.2

Tổng quan về enzyme ..................................................................................10
v


1.2.1

Định nghĩa về enzyme ..........................................................................10

1.2.2

Đặc tính chung của enzyme ..................................................................11

1.2.3


Tính đặc hiệu của enzyme [37] .............................................................11

1.2.4

Cơ chế xúc tác của enzyme[38] ............................................................12

1.2.5

Một số yếu tố ảnh hƣởng đến hoạt tính của enzyme[39]......................13

1.2.6

Enzym protease .....................................................................................14

CHƢƠNG 2

VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................20

2.1

Nguyên liệu..................................................................................................20

2.2

Hóa chất .......................................................................................................20

2.3

Thiết bị và dụng cụ ......................................................................................20


2.3.1

Thiết bị ..................................................................................................20

2.3.2

Dụng cụ .................................................................................................20

2.4
2.4.1

Phƣơng pháp phân tích ................................................................................20
Phƣơng pháp xác định hàm ẩm.............................................................20

2.4.2
Xác định hàm lƣợng kim loại, khoáng bằng phƣơng pháp đo phổ
hấp thụ nguyên tử (AAS) ..........................................................................................20
2.4.3
Xác định hàm lƣợng iod bằng phƣơng pháp quang phổ nguồn
plasma cảm ứng cao tần kết nối khối phổ (ICP-MS) ................................................22
2.4.4
Xác định hàm lƣợng canxi, photpho bằng phƣơng pháp quang phổ
nguồn plasma cảm ứng cao tần kết nối khối phổ (ICP-MS) .....................................23
2.4.5
Xác định hàm lƣợng vitamin B1 bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu
năng cao (HP C) .......................................................................................................24
2.4.6
Xác định hàm lƣợng vitamin B12 bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng
hiệu năng cao (HP C) ...............................................................................................25
2.4.7

Xác định hàm lƣợng vitamin A bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu
năng cao (HP C) .......................................................................................................26
2.4.8
MS)

Xác định hàm lƣợng acid béo bằng phƣơng pháp sắc ký khí (GC...............................................................................................................27
vi


2.4.9
Xác định hàm lƣợng acid amin bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu
năng cao (HPLC) .......................................................................................................30
2.4.10

Xác định hàm lƣợng protein bằng phƣơng pháp Kjeldahl ................30

2.4.11
liệu

Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme thích hợp so với nguyên
...........................................................................................................32

2.4.12

Phƣơng pháp thủy phân protein bằng enzyme ..................................32

2.4.13

Phƣơng pháp xử lý số liệu .................................................................33


2.4.14

Phƣơng pháp ắt gốc tự do DPPH ....................................................33

2.4.15

Phƣơng pháp ắt gốc tự do ABTS ....................................................33

2.4.16

Phƣơng pháp và thiết bị sấy phun [46] ..............................................34

2.4.17

Phƣơng pháp và thiết bị đông khô [48] .............................................35

CHƢƠNG 3
3.1

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ..........................................................36

Xác định thành phần nguyên liệu ................................................................36

3.1.1

Hàm lƣợng protein vẹm xanh ...............................................................36

3.1.2

Hàm lƣợng acid béo của vẹm xanh.......................................................38


3.1.3
Yên

Thành phần khoáng chất, vitamin và kim loại của vẹm xanh Phú
...............................................................................................................39

3.2 Kết quả xác định các thơng số kỹ thuật ..............................................................41

3.3

Quy trình cơng nghệ thủy phân vẹm xanh bằng enzym protease ................41

3.3.1

Sơ đồ quy trình cơng nghệ ....................................................................43

3.3.2

Thuyết minh quy trình ..........................................................................43

3.3.3

Đánh giá hiệu suất thu hồi sản phẩm ....................................................45

3.3.4

Đánh giá khả năng chống oxy hóa của dịch thủy phân vẹm xanh........45

3.4

Đông khô và sấy phun dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym
protease và thử nghiệm hoạt tính kháng oxy hóa của chúng bằng phƣơng pháp
DPPH và ABTS .........................................................................................................53

vii


3.4.1
Quy trình đơng khơ dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym
protease [42] ..............................................................................................................53
3.4.2
Quy trình sấy phun dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym
protease [43] ..............................................................................................................54
3.4.3
đông khô

Đánh giá khả năng chống oxy hóa của dịch thủy phân vẹm xanh sau
...............................................................................................................55

3.4.4
sấy phun

Đánh giá khả năng chống oxy hóa của dịch thủy phân vẹm xanh sau
...............................................................................................................56

3.4.5
So sánh khả năng ắt gốc tự do ABTS của dịch thủy phân bột vẹm
xanh bằng enzym protease sau sấy phun và đông khô ..............................................61
3.4.6
So sánh khả năng ắt gốc tự do DPPH của dịch thủy phân bột vẹm

xanh bằng enzym protease sau sấy phun và đông khô ..............................................62
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ......................................................................................63
1.

Kết luận........................................................................................................63

2.

Đề xuất .........................................................................................................64

TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................65
LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN .........................................................69

viii


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Hình thái và cấu tạo của vẹm xanh ................................................................. 5
Hình 2.1 Thiết bị sấy phun ........................................................................................... 34
Hình 2.2 Thiết bị đơng khơ .......................................................................................... 35
Hình 3.1 Đồ thị tƣơng quan giữa nồng độ enzyme và thời gian phản ứng .................. 42
Hình 3.2 Sơ đồ quy trình thủy phân bột vẹm xúc tác protease .................................... 43
Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ vẹm xanh
với phƣơng pháp DPPH ............................................................................... 47
Hình 3.4 Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ vitamin C ........... 48
Hình 3.5 Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ mẫu vẹm xanh
với phƣơng pháp ABTS ................................................................................ 50
Hình 3.6 Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ vitamin C .......... 51
Hình 3.7 Quy trình đơng khơ dịch thủy phân vẹm xanh bằng enzym protease.......... 54
Hình 3.8 Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ mẫu vẹm xanh

sau đông khơ phƣơng pháp DPPH. ............................................................... 55
Hình 3.9. Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ mẫu vẹm
xanh sau đơng khơ phƣơng pháp ATBS ....................................................... 57
Hình 3.10 Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ mẫu vẹm
xanh sau sấy phun bằng phƣơng pháp DPPH. .............................................. 58
Hình 3.11 Đồ thị biểu thị sự tƣơng quan giữa % HTCO và nồng độ mẫu vẹm
xanh sau sấy phun bằng phƣơng pháp ABTS. .............................................. 60

ix


DANH MỤC BẢNG BIẾU
Bảng 2.1 Các thông số thiết bị đối với kỹ thuật đo AAS ..........................................22
Bảng 3.1 Kích thƣớc của vẹm xanh ..........................................................................36
Bảng 3.2 Hàm lƣợng protein của vẹm xanh Việt Nam .............................................36
Bảng 3.3 Hàm lƣợng acid béo vẹm xanh ..................................................................38
Bảng 3.4 Thành phần khoáng chất vẹm xanh ...........................................................39
Bảng 3.5 Thành phần vitamin vẹm xanh ..................................................................40
Bảng 3.6 Nồng độ enzyme và thời gian tƣơng ứng ..................................................45
Bảng 3.7 Nồng độ cơ chất vẹm .................................................................................46
Bảng 3.8 Khối lƣợng trƣớc và sau khi sử dụng phƣơng pháp sấy phun và đông
khô..............................................................................................................47
Bảng 3.9 Kết quả OD của dịch thủy phân theo phƣơng pháp DPPH .......................48
Bảng 3.10 Kết quả đo OD của vitamin C .................................................................47
Bảng 3.11 Kết quả xác định giá trị IC50 của Vitamin C và dịch Vẹm xanh. ...........48
Bảng 3.12 KẾT QUẢ ĐO %HTCO CỦA VITAMIN C ...................................................49
Bảng 3.13 Kết quả xác định giá trị IC50 của Vitamin C và dịch Vẹm xanh. ...........51
Bảng 3.14 So sánh khả năng ắt gốc tự do DPPH của dịch thủy phân bột vẹm
xanh bằng enzym protease với vitamin C ..................................................52
Bảng 3.15 So sánh khả năng ắt gốc tự do ABTS của dịch thủy phân bột vẹm

xanh bằng enzym protease với Vitamin C. ................................................55
Bảng 3.16 Kết quả đo OD của mẫu vẹm xanh sau đông khô ằng phƣơng pháp
DPPH .........................................................................................................55
Bảng 3.17 Kết quả đo OD của mẫu vẹm xanh sau đông khô bằng phƣơng pháp
ABTS. ........................................................................................................56
Bảng 3.18 Kết quả đo OD của mẫu vẹm xanh sau sấy phun bằng DPPH ................58
Bảng 3.19 Kết quả đo OD của mẫu vẹm xanh sau sấy phun bằng ATBS ................60
Bảng 3.20 Giá trị IC50 của dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym protease
sau sấy phun và đông khô bằng phƣơng pháp ABTS ................................62
Bảng 3.21 Giá trị IC50 của dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym protease
sau sấy phun và đông khô bằng phƣơng pháp DPPH ...............................62

x


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ABTS

2,2'-Azino-bis (acid 3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic)

DPPH

2,2-diphenyl-1-pickrylhydrazyl

ĐBSCL

Đồng ằng Sông Cửu ong

FAME


Fatty Acid Methyl Este

GC-MS

Gas chromatograph-mass spectrometry (Sắc khí khí với khối phổ)

GRAS

Generally Recognized as Safe

HPLC

High Performance Liquid Chromatography (Sắc kí lỏng hiệu năng
cao)

HTCO

Hoạt tính chống oxy-hóa

ICP-MS

Inductively Coupled Plasma emission Mass Spectrometry (Khối
phổ phát xa plasma kết hợp cảm ứng)

KHCN

Khoa học công nghệ

MW


Molecular weight (Trọng lƣợng phân tử)

OCOP

One commune, one product

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

TP HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

TS

Tiến sĩ

TX

Thị xã

XK

Xuất khẩu


VitC

Vitamin C

xi


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Các loại thực phẩm chức năng ổ sung vi chất dinh dƣỡng đƣợc nhà sản xuất
phát triển và chế biến từ các loại dƣợc liệu, thực vật hay động vật có trong tự
nhiên nhằm bổ sung và cải thiện khả năng hoạt động của các cơ quan trong cơ
thể đƣợc con ngƣời sử dụng ngày càng rộng rãi. Từ đó, nhu cầu tìm kiếm các
loại dƣợc liệu, thực vật hay động vật có trong tự nhiên đáp ứng yêu cầu nhanh
chóng và dễ dàng sử dụng cho mục đích đảm ảo một cuộc sống khỏe mạnh tăng
cao. Các chất dinh dƣỡng tăng cƣờng (khoáng, protein, acid amin, acid béo, ...)
đang nhận đƣợc rất nhiều sự quan tâm và chú ý của ngƣời tiêu dùng và các nhà
khoa học. Một số nghiên cứu đã công ố 65% ngƣời trƣởng thành tìm kiếm thực
phẩm và đồ uống có bổ sung vitamin và khoáng chất, 63% đã ắt đầu hình thành
thói quen ổ sung thêm chất xơ và 60% tìm kiếm thêm các thực phẩm giàu
protein. Chứng tỏ, nhu cầu sử dụng chất dinh dƣỡng ở con ngƣời có xu hƣớng
tăng dần.
Theo các nghiên cứu, vẹm xanh đang là nguồn nguyên liệu cung cấp các hợp
chất dinh dƣỡng ngày càng đƣợc quan tâm, đặc biệt là vẹm chứa một lƣợng iod
cao gấp 12 lần trong trứng gà, chúng còn chứa một lƣợng đồng, sắt, mangan
cùng nhiều loại vitamin và acid amin thiết yếu.
Trong những thập niên gần đây vẹm chế biến thành dạng bột thô là một trong
những sản phẩm tăng cƣờng sức khỏe đang đƣợc phát triển rất nhiều ở Việt
Nam. Bột vẹm xanh nguyên chất hay bổ sung thêm các thành phần khác tạo
thành các sản phẩm thực phẩm chức năng dạng viên nén hoặc viên nang khá

đƣợc ƣa chuộng. Từ đó, việc ni trồng các lồi vẹm xanh rất đƣợc quan tâm
nhằm cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp sản xuất thực phẩm chức
năng này tăng nhanh ở hơn 60 quốc gia nhƣ Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản, Pháp,
Việt Nam,... Điều kiện nuôi trồng khác nhau sẽ tác động đến hàm lƣợng chất
dinh dƣỡng có trong nguyên liệu vẹm xanh. Việc đánh giá hoạt tính kháng oxy

1


hóa của dịch thủy phân của vẹm xanh bằng enzym protease là cần thiết để nâng
cao chất lƣợng, giá trị cho các sản phẩm liên quan đến con vẹm xanh.
Nhằm góp phần đa dạng hóa sản phẩm từ vẹm xanh (Perna viridis) trên thị
trƣờng, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu tách chiết các hoạt chất có hoạt
tính chống oxy hóa sản xuất bột vẹm xanh Perna viridis đơng khô”. Đây là
nghiên cứu ƣớc đầu về giá trị dinh dƣỡng của vẹm xanh nguyên liệu đƣợc nuôi
tại Việt Nam, nghiên cứu sử dụng enzyme protease thủy phân thịt vẹm xanh tạo
thành các dƣỡng chất có hoạt tính chống oxi hóa và tiến hành đơng khơ ột vẹm.
2. Mục tiêu của đề tài
2.1 Mục tiêu chung
Nghiên cứu tách chiết các hoạt chất có hoạt tính chống oxy hóa sản xuất bột vẹm
xanh Perna viridis đông khô.
2.2 Mục tiêu cụ thể
- Khảo sát hàm lƣợng kim loại, hàm lƣợng vitamin, hàm lƣợng khoáng, hàm
lƣợng acid béo, acid amin của vẹm xanh nguyên liệu.
- Nghiên cứu quy trình thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym protease và thử
nghiệm hoạt tính kháng oxy hóa của dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng phƣơng
pháp DPPH và ABTS.
-Tiến hành đông khô và sấy phun dịch thủy phân bột vẹm xanh bằng enzym
protease và thử nghiệm hoạt tính kháng oxy hóa của chúng bằng phƣơng pháp
DPPH và ABTS

3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Vẹm xanh ở biển Phú Yên, Việt Nam.
- Phạm vi nghiên cứu: Phân tích thành phần dinh dƣỡng của nguyên liệu vẹm
xanh và khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của dịch thủy phân của vẹm xanh bằng
enzym protease và sản phẩm sấy phun, đông khô

2


4. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Làm rõ ràng và minh bạch giá trị dinh dƣỡng của con vẹm xanh ở Phú Yên
- Đóng góp về mặt giá trị khoa học đối với khả năng kháng oxy hóa của dịch
thủy phân vẹm xanh bằng enzym protease.
- Ứng dụng kỹ thuật thủy phân, đông khô và sấy phun để sản xuất ra sản phẩm từ
dịch thủy phân vẹm xanh có chất lƣợng cao góp phần nâng cao giá trị chuỗi cung
ứng sản phẩm từ bột vẹm xanh sản xuất thực phẩm bổ sung dinh dƣỡng.

3


CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về vẹm xanh
1.1.1 Khái quát chung
Họ Vẹm (Mytilidae) là một họ lớn trong lớp hai mảnh vỏ Bivalvia với khoảng 75
lồi, trong đó có 6 lồi có thể ni. Ở Việt Nam có khoảng 10 lồi, trong đó giá trị
kinh tế cao nhất là vẹm xanh (Perna viridis). Vỏ vẹm có hình quả muỗm (hoặc quả
xồi, phần đỉnh nhọn, phần sau trịn). Phần lớn 2 vỏ bằng nhau nhƣng hai cạnh

khơng bằng nhau. Vịng sinh trƣởng trên mặt vỏ nhỏ, dày, khá rõ. Mặt vỏ thƣờng
màu xanh đen, mặt trong màu trắng bạc, nhẵn bóng, phía ngồi mép có màu xanh
nhạt. [44]
Tên tiếng anh: Green Mussel
Ngành: Mollusca
Bộ: Mytiloida
Loài: Perna viridis
Vẹm vỏ xanh là động vật sống ở vùng biển ấm, nhiệt đới và cận nhiệt đới. Trên thế
giới chúng phân bố ở vùng biển Srilanca, Quảng Đông - Trung Quốc, Indonesia,
Malysia, Thái Lan, Ấn Độ. Ở Việt Nam, vẹm vỏ xanh phân bố ở vùng triều các tỉnh,
Hải Phịng, Hà Tĩnh, Quảng Bình, TT Huế, Bình Định, Phú n, Khánh Hồ, Bình
Thuận, Phú Quốc và Kiên Giang. Trong số 52 loài động vật hai mảnh vỏ, đã xác
định đƣợc 26 lồi có giá trị kinh tế. Trong đó nhiều lồi hình thành đƣợc sản lƣợng
khai thác, đối tƣợng ni thả và có giá trị kinh tế cao nhƣ sị huyết, sị lơng, vẹm
xanh, nghêu, ngao. [38]. Vẹm vỏ xanh phân bố từ tuyến hạ triều đến nơi có độ sâu
10 m nƣớc. Vẹm sống trong vùng nƣớc có độ mặn dao động từ 20 - 30 ppt, chất
đáy là đá, sỏi, san hô. Vẹm tiết ra tơ chân để bám chặt vào các vật cứng dƣới đáy.
Sự sinh trƣởng giữa các cá thể trong cùng một lồi cũng rất khác nhau, cùng ni ở
một nơi, một thời gian sau một năm có con lớn 6 - 7 cm, có con chỉ lớn 3 - 4 cm.

4


1.1.4 Giá trị dinh dưỡng
Vẹm xanh đƣợc xem là một trong những lồi hải sản bổ dƣỡng nhất bởi nó rất giàu
dinh dƣỡng, đặc biệt là sắt, protein, các vitamin, khống chất và omega 3, bên cạnh
đó vẹm lại cịn chứa ít chất béo, calories và cholesterol, giúp hạn chế nguy cơ ệnh
tim mạch, mỡ máu tăng cƣờng hoạt động não bộ, giúp chống lại bệnh azheimer và
làm chậm quá trình mất trí nhớ ở ngƣời cao tuổi, đặc biệt là giúp ngăn ngừa và hỗ
trợ điều trị các bệnh về xƣơng khớp nhƣ ệnh viêm xƣơng khớp, thấp khớp, lỗng

xƣơng, thối hóa khớp [44]. Nếu nhƣ protein, car ohydrate là nhóm dƣỡng chất cơ
bản giúp duy trì sự sống thì acid amin, khống chất, omega 3, các
glycosaminoglycan, các vitamin có đầy đủ trong vẹm xanh giúp đảm bảo sự khỏe
mạnh, dẻo dai, linh hoạt của cơ thể. Vẹm xanh đặc biệt đƣợc ứng dụng phổ biến
trong điều trị các bệnh lý xƣơng khớp, nhƣ viêm khớp, thối hóa khớp, viêm khớp
dạng thấp…Sự phong phú của thành phần glycosaminoglycan (bao gồm acid
hyaluronic, keratin sulfate và các hợp chất chondroitin sulfate là các chất cơ ản
tham gia cấu tạo khớp, sụn khớp), cùng với thành phần omega 3 giàu có trong vẹm
xanh có tác dụng giảm đau chống viêm tự nhiên rất tốt cho tim mạch, làm giảm khả
năng mắc các bệnh liên quan đến thần kinh, hạn chế thối hóa giúp mang lại lợi ích
to lớn và tồn diện cho các vấn đề thuộc về các bệnh lý xƣơng khớp. [45]
1.1.5 Một số cơng dụng chính của vẹm xanh
1.1.5.1 Cải thiện lưu thông máu
Vẹm xanh là nguồn thực phẩm giàu omega 3, nguồn acid béo không no rất tốt cho
sức khỏe tim mạch. Các thành phần này có hoạt tính tăng cƣờng sức bền động
mạch, tăng cƣờng lƣu lƣợng máu, ngăn ngừa các cơn đau tim và xơ vữa động mạch,
nhờ đó ngăn ngừa đột quỵ do cục máu đơng hoặc động mạch bị tắc nghẽn. [49]
1.1.5.2 Tốt cho não
Vẹm xanh là một nguồn giàu acid éo omega 3 (trong đó có DHA, EPA…), có lợi
cho não. DHA và vitamin B12, hai chất dinh dƣỡng quan trọng giúp bảo vệ sức
khỏe não bộ và bảo vệ trí nhớ, tăng cƣờng tập trung. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng

6


DHA, là chất duy nhất đƣợc vận chuyển vào não, làm giảm đáng kể tỷ lệ co rút não
theo tuổi tác [49].
Một số nghiên cứu cho thấy chất bổ sung omega 3 có thể làm giảm các triệu chứng
tăng động, giảm chú ý. Omega 3 rất quan trọng trong sự phát triển và chức năng của
não bộ, có thể cung cấp một số lợi ích bổ sung cho các phƣơng pháp điều trị truyền

thống. Một số bằng chứng khác cho thấy omega 3 có thể giúp bảo vệ chống sa sút
trí nhớ và suy giảm tinh thần liên quan đến tuổi tác. Những ngƣời lớn tuổi có chế độ
ăn nhiều acid béo omega 3 ít có khả năng ị bệnh alzheimer hơn. [44]
1.1.5.3 Tăng khả năng sinh sản
Vẹm xanh đƣợc biết đến là thực phẩm giàu kẽm, có lợi cho sức khỏe sinh sản của
nam giới. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, thịt vẹm giúp tăng chất lƣợng tinh dịch ở
nam giới do vậy tăng tăng khả năng thụ thai cho phụ nữ. [44]
1.1.5.4 Tăng cường khả năng miễn dịch
Bên cạnh đó, vẹm xanh có tác dụng tăng cƣờng sức khỏe, tăng cƣờng hệ miễn dịch.
Trong con vẹm có chứa những chất kháng khuẩn tự nhiên, vẹm xanh có tác dụng
chống viêm ngăn ngừa nhiễm trùng, kích thích sự hình thành các kháng thể ở những
ngƣời thƣờng xuyên sử dụng nó vì vậy tránh đƣợc các bệnh nhiễm trùng. Trong
vẹm xanh có chứa omega 3 giúp kích thích sản xuất prostaglandin làm cho hệ miễn
dịch khỏe mạnh hơn và giúp cơ thể đối phó với tình trạng nhiễm trùng. [44]
1.1.5.5 Tốt cho da
Vẹm xanh không chỉ tốt cho tim mạch, xƣơng khớp… các dƣỡng chất có trong vẹm
xanh nhƣ omega 3, vitamin, khống chất cịn tốt cho sức khỏe của da, tóc, móng tay
và răng [49]. Trong omega 3 có chứa hai thành phần quan trọng là DHA và EPA.
Chất EPA giúp cho làn da đƣợc tƣơi trẻ, mịn màng vì nó cung cấp các dƣỡng chất
cần thiết ni dƣỡng làn da từ sâu bên trong. Ngoài ra, EPA cịn có khả năng kiểm
sốt lƣợng dầu tiết ra trên da, phịng tránh nguy cơ khơ da và ngăn ngừa mụn trứng
cá. Một trong những mặt tích cực của dầu cá là cịn giúp cho q trình lão hóa da bị

7


chậm lại và hạn chế sự xuất hiện của những nếp nhăn. Vậy việc dùng omega 3
chống lão hóa, giảm hình thành nếp nhăn, làm đẹp da,...Ngồi ra omega 3 có trong
vẹm xanh cịn có tác dụng giúp trị thâm, điều trị mụn. [44]
1.1.5.6 Cải thiện tâm trạng

Kẽm có nhiều trong vùng não Hippocampus, là nơi chịu trách nhiệm cho trí nhớ và
cảm xúc. Nồng độ kẽm thấp có thể làm ức chế hoạt động thần kinh, góp phần dẫn
đến các hành vi bất thƣờng nhƣ ùng nổ cơn giận dữ, cáu gắt hay các hành vi cực
đoan. Ngƣời thiếu hụt kẽm có nguy cơ mắc các chứng rối loạn nhƣ tự kỷ, hiếu động
thái quá, trầm cảm, rối loạn ăn uống, tâm thần phân liệt.
Trong vẹm xanh có chứa hàm lƣợng kẽm cao vì vậy rất có lợi cho việc cải thiện
điều hòa lại tâm trạng. Giúp tâm trạng thoải mái phấn chấn hơn. [44]
1.1.5.7 Phòng chống nguy cơ loãng xương
Vẹm xanh chứa hàm lƣợng giàu canxi, magie, kẽm dạng hữu cơ giúp tăng cƣờng
sức khỏe, ổn định xƣơng và tăng sự dẻo dai. [49]
1.1.6 Tình hình ni nhuyễn thể
1.1.6.1 Tình hình ni nhuyễn thể hai mảnh vỏ trên thế giới
Sản lƣợng nuôi trồng vẹm trên thế giới đã tăng đều đặn kể từ những năm 1950,
đạt 2 triệu tấn vào năm 2016, trị giá 3,8 tỷ USD (3,4 tỷ Euro) (FAO 2019). Gần
94% sản lƣợng vẹm trên thế giới là từ nuôi trồng thủy sản. Các nƣớc sản xuất
vẹm chính trong năm 2016 là Trung Quốc (43%), Chile 15%, Tây Ban Nha
(11%), Thái Lan (6%), New Zealand (5%), Ý, Pháp, Đại diện Hàn Quốc và Hà
an (tất cả ốn nƣớc với khoảng 3%), và với Châu Âu đóng góp khoảng 20%
tổng sản lƣợng. Tuy nhiên, trong khi các nƣớc châu Âu nhƣ Tây Ban Nha, Ý,
Pháp và Hà an vẫn là những nhà sản xuất quan trọng, thì sản lƣợng nuôi trồng
vẹm của châu Âu đạt đỉnh 600.000 tấn vào cuối những năm 1990 và từ đó giảm
xuống còn 480.000 tấn (trị giá 420 triệu €, tƣơng đƣơng 465 triệu USD1 ) vào
năm 2016. Sản lƣợng vẹm chiếm hơn ⅓ sản lƣợng ni trồng của EU. Do đó,

8


sản lƣợng vẹm giảm là yếu tố then chốt vì nó góp phần làm đình trệ hoạt động
ni trồng thủy sản của EU và có nguy cơ khơng đạt đƣợc các mục tiêu về sản
lƣợng nuôi trồng thủy sản năm 2020 của EU (Guillen et al. 2019a). [9]

Nhìn chung, sản phẩm nhuyễn thể ngày càng đƣợc ngƣời tiêu dùng ƣa chuộng và
đƣợc thị trƣờng các nƣớc phát triển chú ý. Tuy nhiên, có rất nhiều nƣớc tham
vọng sẽ phát triển sản xuất và xuất khẩu mặt hàng này, đây cũng là một thách
thức lớn hiện nay trong việc xây dựng kế hoạch phát triển ngành hàng.
1.1.6.2 Tình hình ni nhuyễn thể hai mảnh vỏ tại Việt Nam
Nghề nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ ở Việt Nam đã có cách đây khá lâu, tập trung
chủ yếu ở các địa phƣơng ven iển nhƣ đầm ăng Cơ, đầm Nha Phu (Khánh
Hịa)…Về cơng tác khai thác cho thấy tổng sản lƣợng khai thác tự nhiên ở iển
và ven iển các loài nhuyễn thể có vỏ thuộc lớp hai chân ụng và nhuyễn thể hai
mảnh vỏ ƣớc đạt 300.000 – 350.000 tấn/năm [3].
Theo FAO (2010), trong 10 nƣớc dẫn đầu thế giới về sản lƣợng ni nhuyễn thể
thì Việt Nam đứng thứ 8 nhƣng so về tốc độ tăng trƣởng bình quân hằng năm thì
Việt Nam là nƣớc có tốc độ tăng trƣởng cao nhất (24,9%/năm). Năm 1998, sản
lƣợng nhuyễn thể nuôi của Việt Nam chỉ đạt 21,3 nghìn tấn đến năm 2003 đạt
đƣợc 100 nghìn tấn và năm 2008 đạt 170 nghìn tấn, với nhiều đối tƣợng khác
nhau nhƣ: vẹm xanh, nghêu, trai ngọc, sò huyết, ốc hƣơng, ào ngƣ vành tai, vẹm
xanh và tu hài. Hình thức ni cũng khá đa dạng: nuôi bãi triều, nuôi lồng bè,
nuôi dàn. Nguồn con nuôi chủ yếu vẫn dựa vào tự nhiên. Nhƣng gần đây đã sản
xuất nhân tạo thành công giống của một số lồi nhƣ trai ngọc, điệp, bào ngƣ, vẹm
xanh… [3]
1.1.6.3 Tình hình xuất khẩu nhuyễn thể hai mảnh vỏ tại Việt Nam
Tại Việt Nam, tình hình xuất khẩu nhuyễn thể hai mảnh vỏ chủ yếu sang các thị
trƣờng Mỹ, Canađa. Đây là hai thị trƣờng có mức tăng trƣởng ổn định và khả quan
nhất của nhuyễn thể hai mảnh vỏ Việt Nam. Tính đến hết tháng 9, Mỹ tăng hơn
29% và Canađa tăng hơn 30% về giá trị so với cùng kỳ năm 2010. iên tiếp trong 9

9


tháng qua, Mỹ tăng nhập khẩu nhuyễn thể hai mảnh vỏ từ Việt Nam từ 2 - 150% cả

khối lƣợng và giá trị so với cùng kỳ năm trƣớc. Còn Canađa, thay thế Thụy Sỹ
trong danh sách các thị trƣờng nhập khẩu lớn, tháng 4/2011, thị trƣờng này làm
"sáng bừng" cả bức tranh xuất khẩu nhuyễn thể Việt Nam khi tăng đến hơn 1.800%
về khối lƣợng và gần 1.100% về giá trị so với cùng kỳ năm ngoái. Điều này đã đƣa
kết quả xuất khẩu nhuyễn thể hai mảnh vỏ sang Canađa trong 9 tháng đầu năm tăng
30,3% so với cùng kỳ năm ngoái .[13]
Từ những tài liệu thu nhận đƣợc cho chúng ta thấy một tìm năng rất lớn từ nguồn tài
nguyên thiên nhiên vẹm xanh trong việc phát triển các sản phẩm ở mức độ tinh hơn
nhằm phục vụ cho sức khỏe của nhân dân Việt Nam nói riêng, và xuất khẩu ra thị
trƣờng thế giới nói chung. Do đó, việc tiếp tục nghiên cứu phát triển các sản phẩm
từ vẹm xanh nhằm phát huy toàn bộ giá trị của nguồn tài nguyên này là cần thiết.
Các nghiên cứu trƣớc đây cũng cho thấy chƣa tập trung nhiều vào việc nghiên cứu
các hoạt chất từ dịch thủy phân vẹm xanh đối với hoạt tính chống oxi hóa. Đây cũng
là tiền đề để cho các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu định hƣớng hoạt tính chống
oxi hóa cho đối tƣợng này.
1.2 Tổng quan về enzyme
1.2.1 Định nghĩa về enzyme
Enzyme là chất xúc tác sinh học, có bản chất protein, hồ tan trong nƣớc. Enzyme
có phân tử lƣợng lớn từ 20 000 – 1 000 000 daltons nên không qua đƣợc màng bán
thấm. Enzyme có tính chất ƣu việt hơn hẳn các chất xúc tác hóa học. Enzyme có
cƣờng lực xúc tác lớn, ở điều kiện thích hợp hầu hết các phản ứng có enzyme xúc
tác xảy ra với tốc độ nhanh gấp 108-1011 lần so với phản ứng khơng có chất xúc
tác. Bên cạnh đó, enzyme có tính đặc hiệu cao và tác dụng trong điều kiện đơn giản,
nhiệt độ thích hợp để enzyme hoạt động 30-50oC, pH trung tính và áp suất thƣờng
[19].

10


1.2.2 Đặc tính chung của emzyme [21]

-

Enzyme có bản chất là protein nên có tất cả thuộc tính lý hóa của protein. Đa
số enzyme có dạng hình cầu và khơng đi qua màng án thấm do có kích
thƣớc lớn.

-

Tan trong nƣớc và các dung môi hữu cơ phân cực khác, không tan trong ete
và các dung môi không phân cực.

-

Không bền dƣới tác dụng của nhiệt độ, nhiệt độ cao thì enzym bị biến tính.
Mơt trƣờng axít hay azơ cũng làm enzym mất khả năng hoạt động.

-

Enzyme có tính lƣỡng tính: tùy pH của mơi trƣờng mà tồn tại ở các dạng:
cation, anion hay trung hòa điện.

-

Enzyme chia làm hai nhóm: enzyme một cấu tử (chỉ chứa protein) nhƣ
pepsin, amylase... và các enzym hai cấu tử (trong phân tử còn có nhóm
khơng phải protein) Trong phân tử enzyme hai cấu tử có hai phần enzyme:

• Apoenzyme: phần protein (nâng cao lực xúc tác của enzyme, quyết định tính đặc
hiệu)
• Coenzyme: phần không phải protein (trực tiếp tham gia vào phản ứng enzym), bản

chất là những hợp chất hữu cơ phức tạp.
1.2.3 Tính đặc hiệu của enzyme [35]
Tính đặc hiệu là một trong những đặc tính cơ ản quan trọng nhất của enzyme,
đƣợc chia thành 2 nhóm chính, bao gồm:
Đặc hiệu kiểu phản ứng: Phần nhiều mỗi enzyme đều có tính đặc hiệu với một loại
phản ứng nhất định. Những chất có khả năng xảy ra nhiều loại phản ứng hóa học thì
mỗi loại phản ứng ấy phải do một enzyme đặc hiệu xúc tác. Acid amin có khả năng
xảy ra phản ứng khử carboxyl, phản ứng khử amin bằng cách carboxy hóa và phản
ứng vận chuyển nhóm amin, vì vậy mỗi phản ứng cần có một enzyme đặc hiệu
tƣơng ứng xúc tác theo thứ tự là decarboxylase, acid amin oxydase và
aminotransferase.

11


Đặc hiệu cơ chất: Enzyme có thể lựa chọn đối với các chất tham gia phản ứng.
Không phải mọi cơ chất có khả năng phản ứng đều đƣợc enzyme tiếp nhận nhƣ
nhau mà mỗi enzyme chỉ chuyên xúc tác cho một hoặc một vài cơ chất nhất định và
mức độ đặc hiệu của nó tùy thuộc vào từng loại enzyme.
Có 3 mức độ đặc hiệu cơ chất chủ yếu:
-

Đặc hiệu tƣơng đối: Khơng phụ thuộc vào các nhóm hóa học nằm ở hai bên liên
kết.

-

Đặc hiệu nhóm: Một trong hai nhóm nằm ở hai bên liên kết có cấu tạo nhất
định.


-

Đặc hiệu tuyệt đối: Các nhóm hóa học ở hai bên liên kết phải xác định.

1.2.4 Cơ chế xúc tác của enzyme[36]
Trong phản ứng có sự xúc tác của enzyme, nhờ sự tạo thành phức hợp trung gian
enzyme - cơ chất mà cơ chất đƣợc hoạt hóa. Khi cơ chất kết hợp vào enzyme, do kết
quả của sự chuyển dịch của các electron và sự biến dạng của các liên kết tham gia
trực tiếp vào phản ứng dẫn tới làm thay đổi động năng cũng nhƣ thế năng, kết quả là
làm cho phân tử cơ chất trở nên hoạt động hơn, nhờ đó tham gia phản ứng dễ dàng.
Năng lƣợng hoạt hóa khi có xúc tác enzyme khơng những nhỏ hơn rất nhiều so với
trƣờng hợp khơng có xúc tác mà cũng nhỏ hơn so với cả trƣờng hợp có chất xúc tác
thơng thƣờng.
Ví dụ trong phản ứng phân hủy H2O2 thành H2O và O2 nếu khơng có chất xúc tác
thì năng lƣợng hoạt hóa là 18 Kcal/mol, nếu có chất xúc tác là platin thì năng lƣợng
hoạt hóa là 11,7 Kcal/mol, cịn nếu có enzyme catalase xúc tác thì năng lƣợng hoạt
hóa chỉ cịn 5,5 Kcal/mol.
Nhiều nghiên cứu thực nghiệm đã cho thấy quá trình tạo thành phức hợp enzyme cơ chất và sự biến đổi phức hợp này thành sản phẩm, giải phóng enzyme tự do
thƣờng trải qua a giai đoạn theo sơ đồ sau:

12


×