Tải bản đầy đủ (.pdf) (115 trang)

Luận văn thạc sĩ HUS nghiên cứu xác định ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường tới quá trình sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của các chủng vi nấm đã phân lập được từ khu vực quảng trường ba đình

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.81 MB, 115 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Hoàng Anh Thắng

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ MƠI
TRƢỜNG TỚI Q TRÌNH SINH TỔNG HỢP VÀ HOẠT TÍNH
COLLAGENASE CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM ĐÃ PHÂN LẬP
ĐƢỢC TỪ KHU VỰC QUẢNG TRƢỜNG BA ĐÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - Năm 2014

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Hoàng Anh Thắng

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ MƠI
TRƢỜNG TỚI Q TRÌNH SINH TỔNG HỢP VÀ HOẠT TÍNH
COLLAGENASE CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM ĐÃ PHÂN LẬP
ĐƢỢC TỪ KHU VỰC QUẢNG TRƢỜNG BA ĐÌNH

Chuyên ngành


: Vi sinh vật h c

Mã số

: 60420107

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Lại Văn Hòa

PGS. TS.

i Th Việt Hà

Hà Nội - Năm 2014

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


LỜI CẢM ƠN

Trước hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới
TS. Lại Văn Hòa, PGS. TS. Bùi Thị Việt Hà, đã chỉ bảo, giúp đỡ và hướng dẫn tơi
trong suốt q trình thực hiện đề tài, giúp tơi vượt qua khó khăn để hồn thành
khóa luận tốt nghiệp, cũng như đã chỉ bảo cho tôi những kiến thức, kinh nghiệm quý
báu trong cuộc sống.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô và các cán bộ trong bộ môn Vi
sinh vật học; các thầy cô, cán bộ trong Khoa Sinh học, trường Đại học Khoa học
Tự Nhiên đã nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong
suốt những năm học v a qua.

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ths. Phùng Công Thưởng và các đồng chí
thuộc Khoa Vi sinh vật & Mơi trường, Viện 69 đã luôn chia sẻ, giúp đỡ và tạo điều
kiện rất lớn để tơi có thể hồn thành đề tài.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè, những người đã
ln ở bên tơi, động viên và giúp đỡ tôi cả về mặt vật chất lẫn tinh thần trong suốt
thời gian v a qua.

Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2014
Học viên

Hoàng Anh Thắng

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


MỤC LỤC
NỘI DUNG
ĐẶT VẤN ĐỀ
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chƣơng 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Trang

1
3
4

1.1. Sơ lƣợc về cơ chất collagen


4

1.2. Sơ lƣợc về vi nấm và quá trình sản sinh các enzyme ngoại bào

9

1.3. Nghiên cứu về các yếu tố ảnh hƣởng tới sự phân hủy

12

collagen của vi nấm
1.3.1. Quá trình sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase vi nấm

12

1.3.2. Nghiên cứu về sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase

13

của vi nấm
1.3.3. Nghiên cứu về sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase,

15

protease của vi nấm trong công tác bảo quản lâu dài thi thể ƣớp
Chƣơng 2

1.4. ộ sƣu tập vi nấm phân hủy các cơ chất sinh h c tại Viện 69


16

ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CÚU

18

2.1. Đối tƣợng nghiên cứu

18

2.2. Vật liệu nghiên cứu

18

2.2.1. Dụng cụ, trang b

18

2.2.2. Mơi trƣờng ni cấy, cơ chất, hóa chất

18

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

18

2.3.1. Phƣơng pháp phục hồi, lựa ch n các chủng vi nấm

18


nghiên cứu
2.3.2. Phƣơng pháp kiểm tra mức độ thuần khiết các chủng vi

18

nấm sau phục hồi trên kính hiển vi quang h c
2.3.3. Phƣơng pháp làm mẫu nấm nghiên cứu trên kính

20

hiển vi điện tử quét (SEM) JSM-5410LV
2.3.4. Tiến hành xác đ nh khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

21

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


collagenase theo phƣơng pháp của Laster Hankin, S.L.
Anagnistakis
2.3.5. Phƣơng pháp nghiên cứu xác đ nh một số điều kiện môi
trƣờng ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase

21

của các chủng vi nấm
2.3.5.1. Nghiên cứu xác đ nh các giá tr pH ức chế khả năng

21


sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của các chủng vi nấm
2.3.5.2. Nghiên cứu xác đ nh các giá tr nhiệt độ môi trƣờng
ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của

22

các chủng vi nấm
2.3.5.3. Nghiên cứu xác đ nh các giá tr hoạt độ nƣớc môi
trƣờng nuôi cấy ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

22

collagenase của các chủng vi nấm
2.3.5.4. Nghiên cứu xác đ nh các giá tr độ ẩm khơng khí ức
chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của các

23

chủng vi nấm
2.3.5.5. Nghiên cứu xác đ nh tổ hợp các điều kiện môi trƣờng
ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của

24

các chủng vi nấm
2.3.6. Phƣơng pháp thống kê, xử lý số liệu
Chƣơng 3

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN


24
25

3.1. Kết quả phục hồi và lựa ch n các chủng nấm sợi nghiên cứu

25

3.2. Kết quả nghiên cứu xác đ nh các giá tr pH ức chế khả năng

42

sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của các chủng vi nấm
3.2.1. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr pH8

42

3.2.2. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr pH8,5

43

3.2.3. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr pH9

44

3.2.4. Xác đ nh mối tƣơng quan giữa điều kiện pH môi trƣờng
nuôi cấy với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của

45

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



các chủng vi nấm nghiên cứu.
3.3. Kết quả nghiên cứu xác đ nh các giá tr nhiệt độ môi
trƣờng ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase

49

của các chủng vi nấm
3.3.1. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr nhiệt độ 140C

49

3.3.2. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr nhiệt độ 160C

50

3.3.3. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr nhiệt độ 180C

51

3.3.4. Xác đ nh mối tƣơng quan giữa ba điều kiện nhiệt độ môi
trƣờng nuôi cấy với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

52

collagenase của 15 chủng vi nấm
3.4. Kết quả nghiên cứu xác đ nh các giá tr hoạt độ nƣớc môi
trƣờng nuôi cấy ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính


56

collagenase của các chủng vi nấm
3.4.1. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr hoạt độ nƣớc môi

56

trƣờng 0,6aw
3.4.2. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr hoạt độ nƣớc môi

57

trƣờng 0,65aw
3.4.3. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr hoạt độ nƣớc môi

58

trƣờng 0,7aw
3.5. Kết quả nghiên cứu xác đ nh các giá tr độ ẩm khơng khí
ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của

60

các chủng vi nấm
3.5.1. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr độ ẩm môi trƣờng 60%

60

3.5.2. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr độ ẩm môi trƣờng 70%


61

3.5.3. Kết quả nghiên cứu xác đ nh ở giá tr độ ẩm môi trƣờng 80%

62

3.5.4. Xác đ nh mối tƣơng quan giữa ba điều kiện độ ẩm mơi
trƣờng khơng khí với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

63

collagenase của 15 chủng vi nấm
3.6. Kết quả nghiên cứu xác đ nh tổ hợp các điều kiện môi

65

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


trƣờng ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase
của các chủng vi nấm
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ

68

TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC ẢNH VI NẤM PHÂN HỦY CƠ CHẤT
PHỤ LỤC SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



MỤC LỤC HÌNH VÀ BẢNG
NỘI DUNG

Trang

Hình 1.1. Cơng thức cấu tạo của hydroxyproline

7

Hình 1.2. Trình tự sắp xếp các acid amỉn trong phân tử Collagen

8

Hình 1.3. Nghiên cứu hoạt tính collagenase của 12 chủng Coccidioides

12

immitis trên thạch Czapek có 0,5% collagen gân bị type I
Hình 3.1. Aspergillus clavato - nanica Batista (T38)

27

Hình 3.2. Aspergillus silvaticus Fennell and Raper (T65)

28

Hình 3.3. Aspergillus asperescens Stolk (T116)


29

Hình 3.4. Aspergillus ustus Thom and Church (D45)

30

Hình 3.5. Acremonium ochraceum Gams (T104)

31

Hình 3.6. Cladosporium cladosporioides(Fres.) de Vries (T44)

32

Hình 3.7. Didymostilbe sp (D132)

33

Hình 3.8. Gloeosporium sp (D160)

34

Hình 3.9. Nectria inventa Pethybridge (D94)

35

Hình 3.10. Penicillium cyaneo - fulvum Biourge (T72)

36


Hình 3.11. Penicillium chrysogenum Thom (T142)

37

Hình 3.12. Penicillium casei Staub (D71)

38

Hình 3.13. Penicillium italicum Wehmer (D100)

39

Hình 3.14. Penicillium citrinum Thom (D148)

40

Hình 3.15. Scopulariopsis chartarum Morton and Smith (D162)

41

Bảng 1.1. Các loại collagen và các gen cấu trúc

5

Bảng 1.2. So sánh thành phần các acid amin trong collagen và các loại protein khác

6

Bảng 1.3. Sự phân bố các amino acid trong chuỗi polypeptide


9

Bảng 3.1. Danh sách 15 chủng vi nấm lựa chọn nghiên cứu

26

Bảng 3.2. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

42

collagenase 15 chủng vi nấm ở pH8
Bảng 3.3. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

43

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


collagenase 15 chủng vi nấm ở pH8,5
Bảng 3.4. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

44

collagenase 15 chủng vi nấm ở pH9
Bảng 3.5. Mối tương quan giữa pH ở vùng kiềm với khả năng sinh tổng hợp

45

và hoạt tính collagenase của 15 chủng vi nấm
Bảng 3.6. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính


49

collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện 140C
Bảng 3.7. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

50

collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện 160C
Bảng 3.8. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

51

collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện 180C
Bảng 3.9. Mối tương quan giữa ba điều kiện nhiệt độ môi trường nuôi cấy

52

với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của 15 chủng vi nấm
Bảng 3.10. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

56

collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện hoạt độ nước môi trường 0,6aw
Bảng 3.11. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính

57

collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện hoạt độ nước môi trường 0,65aw
Bảng 3.12. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính


58

collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện hoạt độ nước môi trường 0,7aw
Bảng 3.13. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt

60

tính collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện độ ẩm môi trường 60%
Bảng 3.14. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt

61

tính collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện độ ẩm môi trường 70%
Bảng 3.15. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt

62

tính collagenase 15 chủng vi nấm ở điều kiện độ ẩm môi trường 80%
Bảng 3.16. Mối tương quan giữa ba điều kiện độ ẩm khơng khí mơi trường
ni cấy với khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của 15 chủng

63

vi nấm
Bảng 3.17. Kết quả nghiên cứu xác định khả năng sinh tổng hợp và hoạt

65

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



tính collagenase 15 chủng vi nấm ở ĐKTH
Bảng 3.18. Giá trị hệ số phân giải collagen của 15 chủng vi nấm ở các điều

66

kiện độc lập tương ứng với ĐKTH

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Aw :

Activity water : Hoạt độ nƣớc môi trƣờng nuôi cấy

RH :

Relative humidity: Độ ẩm tƣơng đối mơi trƣờng khơng khí

IpH8:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện pH 8,0

IpH8,5:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện pH 8,5


IpH9:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện pH 9,0

Inđ14:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện nhiệt độ 140C

Inđ16:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện nhiệt độ 160C

Inđ18:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện nhiệt độ 180C

Ihd0,6:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện hoạt độ nƣớc môi trƣờng nuôi
cấy = 0,6

Ihd0,65: Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện hoạt độ nƣớc môi trƣờng nuôi
cấy = 0,65
Ihd0,7:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện hoạt độ nƣớc môi trƣờng nuôi
cấy = 0,7

Iđâ60:


Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện độ ẩm tƣơng đối môi trƣờng
không khí = 60%

Iđâ70:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện độ ẩm tƣơng đối mơi trƣờng
khơng khí = 70%

Iđâ80:

Hệ số phân giải của vi nấm ở điều kiện độ ẩm tƣơng đối mơi trƣờng
khơng khí = 80%

ĐKTH:

Tổ hợp các điều kiện môi trƣờng (hay Điều kiện tổ hợp)

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


ĐẶT VẤN ĐỀ
Vi nấm trong tự nhiên rất phong phú đa dạng. Chúng có khả năng thích nghi
mạnh mẽ với điều kiện sống, có thể tồn tại và phát triển trong điều kiện môi trƣờng
khắc nghiệt, nghèo chất dinh dƣỡng, có các chất ức chế, dƣới các điều kiện nhiệt độ,
độ ẩm, pH khác nhau. Có đƣợc khả năng đó là do vi nấm có khả năng thích nghi, từ
đó có thể sinh tổng hợp các enzyme ngoại bào giúp chúng phân huỷ các cơ chất sinh
h c, sử dụng để tồn tại, phát triển, sinh sản. Trong các cơ chất sinh h c có collagen,
là một loại protein của động vật.
Collagen chiếm tới 25% lƣợng protein ở động vật có vú. Nó bao gồm 29 loại
khác nhau và là thành phần chủ yếu của mô liên kết ở động vật có vú, giúp cho các

cơ quan có đƣợc bộ khung của mình, đồng thời tạo độ bền đàn hồi cho mô, cơ quan
tổ chức. Collagen là thành phần cơ bản của da và cũng có ở các tổ chức nhƣ gân,
sụn, xƣơng [20].
Các nghiên cứu về khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính các enzyme phân huỷ
các cơ chất sinh h c của vi nấm nói chung cũng nhƣ phân hủy collagen cho thấy,
tính chất này của chúng có thể thay đổi theo các điều kiện mơi trƣờng nhƣ: nhiệt độ,
độ ẩm, pH, hoạt độ nƣớc cơ chất,... [14-17].
Kết quả nghiên cứu tại Viện 69 cho thấy vẫn tồn tại lồi vi nấm có khả năng
phát triển và gây hƣ hỏng một số vật liệu đã đƣợc xử lý bằng hóa chất bảo quản.
Nghiên cứu về độ bền vững của da ƣớp bảo quản dƣới tác động của các vi nấm có
khả năng sinh proteinase thấy rằng, khi thốt ly khỏi mơi trƣờng bảo quản, các yếu
tố về nhiệt độ, độ ẩm, pH thay đổi, xuất hiện các loài vi nấm Aspergillus,
Penicillium, Cladosporum phát triển trên bề mặt da ƣớp, làm thay đổi màu sắc da
ƣớp, thậm chí phát triển sâu xuống lớp dƣới, gây hƣ hại cấu trúc da [12]. Các
nghiên cứu khác tại Viện 69 cũng cho thấy khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính các
enzyme phân hủy cơ chất sinh h c phụ thuộc vào các điều kiện môi trƣờng nhƣ,
nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, pH, hoạt độ nƣớc cơ chất [1,2,8,9,11].

1

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Tuy nhiên, chƣa có những nghiên cứu có tính chất hệ thống về các điều kiện
môi trƣờng (nhiệt độ, độ ẩm mơi trƣờng, pH, hoạt độ nƣớc cơ chất) có tác động ảnh
hƣởng ức chế khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase các chủng lồi vi
nấm liên quan bảo quản thi thể ƣớp.
Trong thời gian qua, Viện 69 hiện đã lƣu giữ đƣợc nhiều chủng vi nấm có
khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính enzyme phân hủy cao cơ chất khác nhau, trong
đó có những chủng có khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase. Đây là

nguồn chủng vi nấm phục vụ cho các nghiên cứu về tác hại của vi sinh vật đối với
thi thể ƣớp bảo quản cũng nhƣ nghiên cứu tìm ra các biện pháp ngăn ngừa tác hại
của chúng.
Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu này với mục tiêu:
- Xác đ nh đƣợc thông số các yếu tố pH, hoạt độ nƣớc cơ chất, nhiệt độ, độ ẩm
môi trƣờng gây ức chế quá trình sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của 15 chủng vi
nấm đã phân lập đƣợc trong mơi trƣờng khu vực quảng trƣờng a Đình.

2

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Phục hồi, lựa ch n 15 chủng vi nấm đại diện, có khả năng sinh
collagenase và hoạt tính enzyme tốt nhất từ bộ sƣu tập tại Viện 69.
2. Xác đ nh các yếu tố ảnh hƣởng tới q trình phát triển, sinh tổng hợp và
hoạt tính collagenase của 15 chủng vi nấm ở các điều kiện:
- Độ pH môi trƣờng nuôi cấy: 8.0, 8.5, 9.0. (Hoạt độ nƣớc = 0,99 ± 0,1; độ
ẩm khơng khí = 99% ± 1%; nhiệt độ = 250C ± 20C).
- Nhiệt độ: 140C, 160C, 180C. (Hoạt độ nƣớc = 0,99 ± 0,1; pH = 7,0 ± 0,2; độ
ẩm khơng khí = 99% ± 1%).
- Hoạt độ nƣớc: 0,60aw; 0,65aw; 0,70aw. (pH = 7,0 ± 0,2; độ ẩm khơng khí
= 99% ± 1%; nhiệt độ = 250C ± 20C).
- Độ ẩm môi trƣờng khơng khí: 60%; 70%; 80%.(Hoạt độ nƣớc = 0,99 ± 0,1;
pH = 7,0 ± 0,2; nhiệt độ = 250C ± 20C).
3. Xác đ nh tổ hợp điều kiện môi trƣờng (nhiệt độ =160C, RH = 70%, pH =
8,5, aw = 0,65) ảnh hƣởng đến khả năng phát triển, sinh tổng hợp và hoạt tính
collagenase của 15 chủng vi nấm.
4. Từ đó xác đ nh đƣợc các điều kiện tối ƣu gây ức chế quá trình phát triển,

sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của vi nấm.

Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sơ lƣợc về cơ chất collagen
3

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Collagen là một nhóm protein chính trong ngƣời và động vật, chiếm khoảng
25% lƣợng protein của toàn bộ cơ thể. Collagen tập trung chủ yếu ở mô liên kết và
là thành phần chính của da, gân, xƣơng, dây chằng, sụn và răng. Collagen đảm nhận
tính co giãn của da, vì thế khi b thối hóa do q trình lão hóa, do tác động bởi các
yếu tố lý, hóa, sinh h c thì cơ thể xuất hiện các dấu hiệu trên da nhƣ tăng nếp nhăn,
nhão da, kém săn chắc,…[20].
Với da ngƣời, collagen có vai trị đặc biệt quan tr ng. Collagen chiếm 75%
tr ng lƣợng khô của da, là thành phần chính trong cấu trúc da. Collagen c ng với
elastin tạo nên cấu trúc bền vững và dẻo dai cho da, nhờ đó mà da ngƣời có thể đàn
hồi, săn chắc và giữ đƣợc hình dáng cơ thể. Theo lứa tuổi, hàm lƣợng cấu trúc
collagen b thay đổi do khả năng tổng hợp của cơ thể giảm c ng với sự thối hóa tự
nhiên của collagen trong da. Từ sau tuổi 25, mỗi năm collagen của cơ thể giảm đi
khoảng 1% về khối lƣợng và cấu trúc, độ dày, độ chặt chẽ giảm dần. Chính vì thế
mà da khơ dần, nhăn nheo, các nếp nhăn mới xuất hiện, nếp nhăn cũ sâu thêm,
ch ng xuống, hình dáng cơ thể thay đổi. Đó là hậu quả của sự lão hóa, thiếu hụt
collagen từ da. Cũng từ đây ngƣời ta đã nghiên cứu chế tạo các loại sản phẩm bổ
sung collagen cho cơ thể bằng các đƣờng uống và d ng ngoài [20].
Đã có nhiều nghiên cứu cơ bản, sâu về collagen ở mức độ tổng quát cũng
nhƣ ở cấp độ phân tử. Hiện nay ngƣời ta đã tìm ra 29 loại (type) colagen và cũng đã
xác đ nh đƣợc các gen quy đ nh từng loại collagen này ( ảng 1.1). Các collagen typ

I, II, III, IV chiếm tới hơn 90% tổng số collagen trong cơ thể. Collagen typ I có
trong da, gân, mạch máu, các cơ quan, xƣơng (thành phần chính của xƣơng).
Collagen typ II có trong sụn xƣơng, là thành phần chính của sụn. Collagen typ III có
trong cơ. Collagen typ IV là thành phần chính cấu tạo màng tế bào [20].
Collagen có kết cấu rất phức tạp. Phân tử collagen (hay Tropocollagen) là
một sợi dài khoảng 300 nm có đƣờng kính 1,5 nm, đƣợc tạo thành bởi ba chuỗi
polypeptit (chuỗi anpha), các chuỗi xoắn với nhau tạo nên cấu trúc xoắn của

4

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


collagen, các chuỗi polypeptit liên kết với nhau trong chuỗi bởi liên kết hydro. Các
chuỗi polypeptit đƣợc tổng hợp tƣơng tự nhƣ các protein khác [20].
Bảng 1.1: Các loại collagen và các gen cấu trúc của nó [20]
Loại collagen
(Type)

Gene quy định

Loại collagen

Gene quy

(Type)

định

I


COL1A1 , COL1A2

XVI

COL16A1

II

COL2A1

XVII

COL17A1

III

COL3A1

XVIII

COL18A1

XIX

COL19A1

XX

COL20A1


XXI

COL21A1

XXII

COL22A1

XXIII

COL23A1

XXIV

COL24A1

IV

V

VI

COL4A1,

COL4A4

COL4A5,

COL4A6


COL4A2,

COL4A3

COL5A1,

COL5A2

COL5A3
COL6A1,

COL6A2

COL6A3

VII

COL7A1

VIII

COL8A1,

COL8A2

COL9A1,

COL9A2


IX

COL9A3

X

COL10A1

XXV

COL25A1

XI

COL11A1, COL11A2

XXVI

EMID2

XII

COL12A1

XXVII

COL27A1

XIII


COL13A1

XXVIII

COL28A1

XIV

COL14A1

XXIX

COL29A1

XV
COL15A1
XXVII
COL27A1
Thành phần protein trong collagen có gần đầy đủ các loại acid amin, bao gồm tất cả
20 loại acid amin (Schrieber và Gareis,2007). Thành phần acid amin có thể thay đổi
t y theo nguồn gốc của collagen, nhƣng vẫn tồn tại một vài tính chất chung và duy
5

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


nhất cho tất cả collagen.
Trong thành phần collagen không chứa cystein và trytophan, nhƣng chứa
một lƣợng lớn glycine (Gly) chiếm khoảng 33% và proline (Pro) chiếm tỉ lệ 12% và
hydroxyproline (Hyp) chiếm tỉ lệ 22% (Theo


alian và Bowes 1977). Collagen là

một trong số ít những protein có chứa hydroxylysine (Hyl), ngồi ra trong thành
phần collagen cịn chứa khống chiếm tỉ lệ 1%.
Bảng 1.2. So sánh thành phần các acid amin trong collagen và các loại protein khác [19]
(Số gốc/1000 gốc)
Collagen

Casein

Albumin

Glycine

363

30

19

Alanin

107

43

35

Valine


29

54

28

Leucine

28

60

32

Isoleucine

15

49

25

Serin

32

60

36


Threonine

19

41

16

Cystein

-

2

1

Methionine

5

17

16

Aspstic acid

47

63


32

Glutamic acid

77

153

52

Lycine

31

61

20

Proline và Hydroxyproline liên quan tới cấu trúc bậc 2 của collagen. Những amino
acid này giúp giới hạn sự quay của bộ khung polypeptide, do đó góp phần tạo nên
sự bền vững cho cấu trúc xoắn ốc bậc 3. Nhóm hydroxyl của hydroxylproline đóng
vai trị quan tr ng trong sự bền vững cấu trúc xoắn ốc bậc 3 của collagen.
Polypeptide của collagen mà thiếu hydroxylproline sẽ tạo nên cấu trúc gấp khúc ở
nhiệt độ thấp và sẽ không bền vững ở nhiệt độ thân nhiệt.
Hydroxyproline là một acid amin đặc trƣng của collagen mà các loại protein
khác khơng có. Hydroxyproline đƣợc hình thành sau quá trình điều chỉnh proline
6

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



khi đƣợc kết hợp vào v trí Y trong chuỗi Gly-X-Y. Hydroxyproline có cơng thức
phân tử là C 5 H 9 NO 3 , khác với proline, trong công thức cấu tạo của Hyp có gắn
nhóm OH nằm ở v trí cacbon gamma, acid amin này có vai trị quan tr ng trong sự
ổn đ nh cấu trúc của collagen, là dẫn xuất của proline trong quá trình hình thành
chuỗi collagen có sự xúc tác của enzyme hydroxylase proline và sự có mặt của
Vitamin C để giúp bổ sung thêm Oxy, thiếu vitamin C sẽ làm chậm quá trình tổng
hợp hydroxyproline, ảnh hƣởng đến quá trình xây dựng cấu trúc protein gây ra
những rối loạn trong cơ thể.

Hình 1.1. Cơng thức cấu tạo của hydroxyproline
Phân tử collagen bao gồm 3 chuỗi xoắn lại với nhau tạo thành collagen
triple-helix tạo thành cấu trúc 3D- một mơ hình lý tƣởng cho các liên kết hydro giữa
các chuỗi [27]. Mỗi chuỗi trong triple-helix quay theo chiều kim đồng hồ. Triplehelix dài xấp xỉ 300nm và chuỗi có khối lƣợng phân tử khoảng 105 kDa [25].
Triple-helix đƣợc ổn đ nh bởi liên kết hydro nội giữa các chuỗi. Trong cấu trúc
phân tử collagen, do tƣơng tác giữa các mạch polypeptide làm cho phân tử có
những v ng kỵ nƣớc và v ng phân cực mang điện tích sẽ tạo nên khả năng háo
nƣớc làm trƣơng nở collagen. Sự biến tính collagen làm cho các cầu nối b tách một
phần hoặc hoàn toàn gây nên sự tách rời các chuỗi do phá hủy các liên kết hydro,
chính điều này làm mất đi cấu trúc triple-helix. Mơ hình “ Triple-helice” của
collagen dựa trên những nghiên cứu về hiện tƣợng nhiễu xạ sợi. Chuỗi nhiễu xạ sợi
thể hiện trên mức trung bình của tồn bộ phân tử collagen, và mơ hình đặc trƣng thể
hiện đó là sự sắp xếp lặp đi lặp lại của các chuỗi polypeptid, thông thƣờng là GlyPro- Hyp.

7

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



Một đặc điểm đặc trƣng của collagen là sự sắp xếp đều đặn của các amino
acid trong mỗi mắt xích của từng chuỗi xoắn ốc collagen này. Mỗi sợi collagen này
đƣợc cấu tạo từ ba chuỗi polypeptid nối với nhau giống nhƣ sợi dây thừng. Cấu trúc
của collagen tƣơng tự nhƣ hình xoắn ốc, mỗi một chuỗi polypeptid trong collagen
đƣợc cấu tạo từ các acid amin theo một trật tự, thông thƣờng là Gly - Pro - Y, hoặc
Gly - X - Hyp.

Hình 1.2. Trình tự sắp xếp các acid amin trong phân tử Collagen
Trong đó X, Y là những đơn v aminoacid khác nhau, có thể là proline (Pro) và
hydroxyproline (Hyp) chiếm khoảng 1/6 chiều dài chuỗi. Glycine chiếm gần 1/3
trong tổng số các amino acid và nó đƣợc phân bố một cách đều đặn tại v trí mỗi 1/3
xuyên suốt trong phân tử collagen. Do glycine có các nhánh phụ nhỏ nhất nên sự
lặp lại của nó cho phép các chuỗi polypeptide kết hợp chặt chẽ với nhau hình thành
nên một đƣờng xoắn ốc với khoảng trống nhỏ ở phần lõi. Tổng cộng chỉ riêng
proline, hydroxyproline và glycine đã chiếm 1/2 chuỗi Collagen. Các acid amin còn
lại chiếm 1/2.
Bảng 1.3. Sự phân bố các amino acid trong chuỗi polypeptide [19]

8

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Triple helix

Tỷ lệ so với tổng bộ ba (%)

Gly - X - X

44


Gly - X - Y

20

Gly - Y - X

27

Gly - Y - Y
9
Collagen cũng chứa các đơn v carbonhydrate, cả monosaccharide galactose
hoặc disaccharide glucosylgalactose, liên kết với phần dƣ hydroxylysine thơng qua
nhóm hydroxyl chức năng của amino acid. Tỷ lệ của mono/disaccharide phụ thuộc
vào loại collagen và tình trạng sinh h c. Chức năng của các đơn v carbohydrate vẫn
chƣa đƣợc hiểu biết đầy đủ, nhƣng ảnh hƣởng của chúng trong việc gắn kết phần
bên phân tử collagen hình thành nên sợi và bán kính của sợi đang đƣợc nghiên cứu.
Ngồi ra, trong phân tử collagen có những v ng gồm khoảng 9-26 amino
acid tại các điểm đầu mút amino hay carboxyl của chuỗi. Các v ng này không sát
nhập với cấu trúc xoắn ốc và đƣợc g i là telopeptide.
1.2. Sơ lƣợc về vi nấm và quá trình sản sinh các enzyme ngoại bào
Nấm (fungi) là một nhóm rất lớn, rất đa dạng trong sinh giới. Hiện nay, đã có
8.000 chi và 80.000 lồi đƣợc mơ tả và cơng nhận. Tuy nhiên, cịn nhiều lồi ở khắp
nơi trên thế giới chƣa đƣợc phát hiện. Theo ƣớc tính gần đây, con số này vào
khoảng 1,5 triệu loài [20].
Vi nấm có khả năng phát triển ở hầu hết các dạng sinh thái, có thể sử dụng hầu hết
các sản phẩm tự nhiên và các sản phẩm do con ngƣời làm ra. Chúng là sinh vật đầu
tiên và lý tƣởng sinh trƣởng ở v ng hoang dã, vì chúng có khả năng thay đổi mạnh
mẽ để thích nghi với điều kiện sống. Sự đa dạng của vi nấm không chỉ ở sự khác
biệt về hình thái mà cịn ở các đặc điểm sinh lý, sinh hố của chúng. Ví dụ, các lồi

của chi Aureobasidium có thể sinh trƣởng ở nơi nhiệt độ thấp (v ng Antarctica) trên
các hòn đá ở nhiệt độ từ -100C đến -200C, có thể chống ch u ở nhiệt độ thấp từ 700C đến -800C. Nhƣng chi này cũng có những lồi có thể sinh trƣởng ở v ng nhiệt
đới. Phần lớn các vi nấm là hiếu khí và sinh trƣởng ở hoạt độ nƣớc cao.

9

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Nhƣng ngƣời ta đã phát hiện đƣợc vi nấm kỵ khí ở dạ cỏ của cừu và cũng đã
phát hiện đƣợc nhiều loài sinh trƣởng đƣợc ở các cơ chất có hoạt độ nƣớc thấp (aw
<0,85). Ngƣời ta có thể phân lập đƣợc nấm sống ký sinh, cộng sinh hoặc gây bệnh
cho tảo, rêu, các thực vật và các loài nấm khác (bao gồm cả đ a y), các động vật
chân đốt, các động vật khơng xƣơng sống và có xƣơng sống. Các cơ chất nhƣ khơng
khí, đất, nƣớc, phân, thức ăn, các sản phẩm thực vật, dầu khí và các sản phẩm dƣợc
h c cũng là nguồn phân lập đƣợc vi nấm [3,5].
Sở dĩ vi nấm có thể thích nghi mạnh mẽ, phát triển ở nhiều điều kiện môi
trƣờng khắc nghiệt là bởi chúng có cấu tạo đơn giản với thành tế bào vững chắc
giúp cho ch u đựng và ổn đ nh cấu trúc nội bào, đồng thời có đặc điểm sinh h c
(chuyển hóa, sinh sản,...) đặc biệt, có thể thay đổi để sử dụng các cơ chất vô cơ hay
hữu cơ phục vụ cho sự phát triển, sinh sản của chúng. Vi nấm tiết ra các amylase,
protease, lipase, oxydase (enzyme oxy hoá), các acid amin, các enzyme pectin,
catalase, cellulase... Tổ hợp enzyme của vi nấm phong phú hơn so với các vi sinh
vật khác. Trong các vi nấm, ngƣời ta đã tìm thấy tất cả 6 lớp enzyme trong bảng
phân loại quốc tế hiện nay. Nhờ sự tác động của tổ hợp enzyme đó mà vi nấm có sự
biến đổi hố h c đa dạng trên những cơ chất phức tạp mà những vi sinh vật khác
khơng xâm nhập vào đƣợc. Để đáp ứng với tình trạng thiếu dinh dƣỡng, vi nấm có
thể có những biến đổi về hình thái để tăng bề mặt hấp thu các chất và tăng cƣờng
năng lực hấp thu chất dinh dƣỡng bằng cách khởi động các gen tiềm ẩn hoặc đóng
các gen gây tiêu hao năng lƣợng, tạo các hƣớng chuyển hóa mới. Sinh tổng hợp nên

các protease ngoại bào của các vi nấm trong đó có collagenase là một đặc điểm giúp
chúng có thể phân hủy các xác động vật trong chu trình phân hủy của tự nhiên, sử
dụng các protein làm nguồn carbon và năng lƣợng để sinh trƣởng phát triển. Các
protease sẽ thủy phân các protein và polypeptit thành acid amin; acid amin vận
chuyển vào tế bào và đƣợc phân giải [3,5].
Nhiều điều kiện tự nhiên nhƣ nhiệt độ, độ ẩm, hoạt độ nƣớc cơ chất, pH mơi
trƣờng, nồng độ cơ chất, áp suất, nồng độ khí, muối, bức xạ,... có thể tác động tới
khả năng phát triển, thích nghi cũng nhƣ khả năng sinh enzyme phân hủy cơ chất
10

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


nói chung và collagen nói riêng. D có khả năng thích nghi cao nhƣng với vi nấm
hay với các vi sinh vật khác cũng chỉ có thể sinh trƣởng trong những điều kiện tới
hạn nhất đ nh. Trong nghiên cứu của các tác giả C. Casals, I. Vinas, R. Torres, C.
Griera and J. Usall (2008) đã chỉ ra giới hạn về nhiệt độ, hoạt độ nƣớc của 3 loài vi
nấm nghiên cứu. Cả 3 loài Monilinia laxa, Monilinia fructicola và Monilinia
fructigena đều không thể phát triển ở nhiệt độ 380C và hoạt độ nƣớc cơ chất = 0,87
trong 30 ngày ni cấy. Ở nhiệt độ 00C, cả 3 lồi đều phát triển đƣợc tại các hoạt độ
nƣớc 0,99; 0,97; 0,95 nhƣng lại không phát triển đƣợc ở hoạt độ nƣớc từ 0,90 trở
xuống. Ở c ng một điều kiện nhiệt độ và hoạt độ nƣớc, sự phát triển của 3 lồi là
khơng giống nhau [15].
Để nghiên cứu xác đ nh vi nấm có khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính
collagenase hay khơng, ngƣời ta sử dụng collagen làm cơ chất ni cấy (hình 1.3)
trên mơi trƣờng đặc. Collagen có thể đƣợc sử dụng để thay thế một phần nguồn
cacbon (Sacarose) của môi trƣờng Czapek hoặc chỉ cần thêm vào mơi trƣờng này.
Trƣờng hợp thay thế nguồn cacbon thì khơng cần phải sử dụng thuốc thử để phát
hiện vòng phân giải collagen và ngƣợc lại khi thêm vào thì phải sử dụng thuốc thử
clorua thủy ngân (HgCl2) [4].

Có tác giả nghiên cứu sâu về hóa sinh vi sinh vật đã thực hiện ni cấy trên
mơi trƣờng lỏng có cơ chất collagen. Khi đó collagenase của vi nấm đƣợc phát hiện
trong d ch cấy và thu gom bằng các phƣơng pháp sinh hóa khác nhau [24,26].

11

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Hình 1.3. Nghiên cứu hoạt tính collagenase của 12 chủng Coccidioides
immitis trên thạch Czapek có 0,5% collagen gân bị type I (David M. Lupan, 1986).
1.3. Nghiên cứu về các yếu tố ảnh hƣởng tới sinh tổng hợp và hoạt tính
collagenase vi nấm
1.3.1. Qúa trình sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase vi nấm
Vi nấm là sinh vật d dƣỡng, có khả năng đồng hóa các chất hữu cơ làm
nguồn các bon và năng lƣợng [5].
Vi sinh vật nói chung và vi nấm nói riêng đều có khả năng sinh tổng hợp
enzyme và phân giải cơ chất nhờ hệ thống enzyme của chúng.

ình thƣờng quá

trình sinh tổng hợp một enzyme ngoại bào của vi sinh vật phụ thuộc vào nhiều yếu
tố: nồng độ cơ chất, pH, nhiệt độ nuôi cấy, độ ẩm,.... Để đ nh tính q trình này
ngƣời ta có thể sử dụng các phƣơng pháp hóa sinh vi sinh vật. Phƣơng pháp này
thƣờng sử dụng tính chất hóa sinh của enzyme tạo ra, có thể tác dụng với các chất
khác nhau trong môi trƣờng nuôi cấy, làm thay đổi màu sắc của mơi trƣờng, hoặc
mơi trƣờng có đặc điểm đặc biệt dễ nhận ra nhƣ sinh khí, tạo váng, .... Các chất chỉ
th màu có thể đƣợc đƣa vào môi trƣờng nuôi cấy lỏng hoặc đặc để phát hiện xem
enzyme đặc hiệu có đƣợc sinh ra khơng. Với mỗi loại enzyme thì có những phƣơng
pháp phát hiện khác nhau. Để thu hồi và tinh chế enzyme, ngƣời ta d ng phƣơng pháp

sinh hóa nhƣ sắc ký, gây tủa, l c,... để có thể thu đƣợc enzyme ở dạng tinh khiết [4].
12

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Hoạt tính enzyme là khả năng phân hủy cơ chất đặc hiệu do hoạt động của
enzyme. Quá trình phân hủy cơ chất này có thể là độc lập với quá trình sinh enzyme
của vi nấm, nhƣng thƣờng có mối liên hệ mật thiết, do đây là hậu quả của khả năng
thích nghi của vi nấm. Trong q trình hấp thụ dinh dƣỡng của vi nấm, không chỉ
một mà nhiều enzyme, nhiều chất chuyển hóa đƣợc sinh ra, tạo chuỗi các phản ứng
giúp cho phân giải và sử dụng đƣợc cơ chất. Hoạt tính enzyme của vi nấm với một
cơ chất cụ thể mạnh hay yếu, có hay khơng là một quá trình tƣơng tác của nhiều yếu
tố nội tại cũng nhƣ điều kiện cụ thể của môi trƣờng. Chủng vi nấm có thể sinh tổng
hợp ra một enzyme mà khơng có hoạt tính enzyme ấy, nếu nhƣ điều kiện mơi
trƣờng khơng cho phép enzyme đó hoạt động [4,5].
Để xác đ nh hoạt tính enzyme cũng có nhiều phƣơng pháp. Tuy nhiên,
nguyên tắc chung của các phƣơng pháp là dựa trên số lƣợng cơ chất đã b phân hủy
để đánh giá lƣợng enzyme đã sử dụng trong quá trình phân hủy cơ chất. Lƣợng cơ
chất b phân hủy nhiều tức là hoạt tính enzyme mạnh, phân hủy ít là hoạt tính yếu
hơn. Trong trƣờng hợp vi sinh vật đƣợc nuôi cấy trên môi trƣờng lỏng, ngƣời ta xác
đ nh khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính enzyme đơn giản bằng cách chiết lấy d ch
thô và ứng dụng kỹ thuật đục lỗ trên thạch để xác đ nh vòng phân giải cơ chất ở đĩa
thạch. Khi vi sinh vật nuôi cấy trên mơi trƣờng đặc, xác đ nh vịng phân giải cơ chất
trực tiếp bởi khuẩn lạc vi khuẩn tạo ra [4].
Sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của vi nấm cũng giống nhƣ các
enzyme khác và là một quá trình tổng hợp bao gồm từ khâu sản sinh ra collagenase
tới hoạt động phân giải cơ chất collagen. Quá trình này có thể đƣợc xác đ nh thơng
qua các kỹ thuật vi sinh vật, phát hiện khả năng phân giải cơ chất của collagenase
trong đĩa thạch đặc.

1.3.2. Nghiên cứu về sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase của vi nấm
Sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase đã đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu và
thấy rằng, có nhiều yếu tố ảnh hƣởng tới sự phát triển của vi nấm cũng ảnh hƣởng
tới sinh tổng hợp và hoạt tính collagenase vi nấm. Các yếu tố đó là nhiệt độ, pH,
hoạt độ nƣớc cơ chất, độ ẩm mơi trƣờng khơng khí, các ion có trong mơi trƣờng...
13

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Năm 1992 Chantal arthomeuf nghiên cứu đặc điểm collagenase của chủng
A.niger LCF 9 thấy nhiệt độ tối ƣu cho hoạt tính enzyme là ở 450C, pH tối ƣu là 7.2,
có một số chất gây ức chế hoạt động của enzyme nhƣ EDTA, PMSF [16].
Năm 1980 Schenck S., đã nghiên cứu với Arthrobotrys amerospora, là loài
vi nấm ký sinh trên giun đũa. Tác giả thấy rằng lồi này có khả năng phân huỷ
collagen và cho biết hoạt tính collagenase của vi nấm phụ thuộc vào pH. Ở pH từ
2,6 đến 10, hoạt tính enzyme này thể hiện rõ, trong đó tối ƣu ở pH8; cịn ở pH11 thì
hoạt tính enzyme b ức chế. Collagenase của lồi này có thể hoạt động ở dải nhiệt
độ khá rộng từ 25 đến 600C [26].
Năm 1986 David M. Lupan và Pasipanodya Nziramasanga đã nghiên cứu
hoạt tính phân giải collagen của 12 chủng thuộc lồi Coccidioides immitis, thấy
rằng khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính enzyme của Coccidioides immitis hoạt
động tốt trong giới hạn nhiệt độ từ 25 - 370C và pH từ 5,5 - 8,0. Các chủng này
khơng phân giải đƣợc collagen khơng hồ tan [18].
Năm 1994 Dahot MU nghiên cứu đặc điểm sinh protease của Penicillium
expansum, thấy nhiệt độ tối ƣu cho hoạt động của enzyme là ở 35 0C và pH là 10,5,
ở pH9 hoạt tính enzyme giảm đi 50%, ở pH8 còn 40%, ở pH7 còn 5%, pH dƣới 7
và trên 11 mất hồn tồn. Ở 250C hoạt tính enzyme cịn 60%, ở 400C có hoạt tính
cao nhất là 80%, ở 45oC là 60%, ở 550C là 45%, trên 600C thì hoạt tính enzyme mất
hồn tồn [17].

Năm 2007 Andrea Astoreca nghiên cứu ảnh hƣởng của hoạt độ nƣớc, nhiệt độ
đối tới sự phát triển của 7 chủng vi nấm thuộc các loài Aspergillus niger, A.
awamori và A. carbonarius phân lập từ các cơ chất khác nhau thấy rằng, hầu hết các
chủng nấm sợi phát triển tối ƣu hoạt độ nƣớc (aw) = 0,97 và ở nhiệt độ 300C, chỉ có
1 chủng phát triển tối ƣu ở 250C. Hoạt độ nƣớc tối thiểu cho các chủng vi nấm phát
triển là ở 0,85 (với nhiệt độ tối ƣu). Ở 150C (aw = 0,95 và 0,97) có 2 chủng m c
đƣợc. Tuy nhiên, tới 21 ngày nuôi cấy ở aw = 0,87 và 300C không thấy các chủng vi
nấm phát triển [13].

14

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


×