Nghiên cứu công nghệ sản xuất enzym proteaza và enzym lipaza từ chủng vi sinh vật tái tổ hợp để ứng dụng trong công nghiệp thuộc da và sản xuất chất tẩy rửa

BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
Đề án phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong
lĩnh vực công nghiệp chế biến đến năm 2020







BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

Tên Đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất enzym
proteaza và enzym lipaza từ chủng vi sinh vật tái tổ hợp để
ứng dụng trong công nghiệp thuộc da và sản xuất chất tẩy
rửa.
Mã số: ĐT.08.08/CNSHCB
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nghiêm Ngọc Minh
Thời gian thực hiện: Tháng 1/2008 đến 9/2010









Hà Nội, tháng 9 năm 2010

BỘ CÔNG THƯƠNG CƠ QUAN CHỦ QUẢN X…
Đề án phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong
lĩnh vực công nghiệp chế biến đến năm 2020



HỒ SƠ
KẾT QUẢ VÀ SẢN PHẨM

Tên Đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất enzym proteaza
và enzym lipaza từ chủng vi sinh vật tái tổ hợp để ứng dụng trong
công nghiệp thuộc da và sản xuất chất tẩy rửa.
Mã số: ĐT.08.08/CNSHCB
Đơn vị chủ trì: Viện Công nghệ sinh học
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nghiêm Ngọc Minh
Thời gian thực hiện: 1/2008 đến 9/2010

Hồ sơ gồm có:
1. Hợp đồng, thuyết minh và các Phụ lục
2. Các Quyết định giao nhiệm vụ, Quyết định điều chỉnh nội
dung, gia hạn thời gian thực hiện, công văn cho phép thực hiện
nhiệm vụ Hợp tác quốc tế, công văn điều chỉnh thiết bị, (nếu có).

Hà Nội, tháng 9 năm 2010

BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
Đề án phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong
lĩnh vực công nghiệp chế biến đến năm 2020

HỒ SƠ CÁC VĂN BẢN PHÁP LÝ
Tên Đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất enzym proteaza và enzym
lipaza từ chủng vi sinh vật tái tổ hợp để ứng dụng trong công nghiệp thuộc
da và sản xuất chất tẩy rửa.
Mã số: ĐT.08.08/CNSHCB
Hồ sơ gồm có:
I- Các văn bản của Tổ chức chủ trì thực hiện
1- Công văn đề nghị của tổ chức chủ trì đề tài, dự án gửi Bộ Công Thương
(theo mẫu hướng dẫn tại Phụ lục 2-1).
2- Văn bản xác nhận của các tác giả về việc sắp xếp thứ tự tên trong danh sách
tác giả thực hiện đề tài, dự án (theo mẫu hướng dẫn tại Phụ lục 2-2).
3- Nhận xét về tổ chức thực hiện của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (theo mẫu
hướng dẫn tại Phụ lục 1-2).
4- Báo cáo quyết toán tài chính của đề tài, dự án.
5- Quyết định thành lập hội đồng và biên bản đánh giá cấp cơ sở.
6- Báo cáo giải trình các nội dung đã được bổ sung, hoàn thiện theo ý kiến kết
luận của hội đồng đánh giá cấp cơ sở có xác nhận của thủ trưởng tổ chức chủ trì và
chủ tịch hội đồng đánh giá cấp cơ sở
II. Các văn bản của Ban Điều hành Đề án
1- Biên bản kiểm tra định kỳ tình hình triển khai thực hiện đề tài, dự án của
Bộ Công Thương
2- Đánh giá về tổ chức thực hiện đề tài, dự án (theo mẫu hướng dẫn tại Phụ
lục 2-3).
III. Các kết quả nghiên cứu và sản phẩm
1- Tài liệu về kết quả đo đạc, kiểm định, đánh giá, thử nghiệm các sản phẩm

của đề tài, dự án do các tổ chức có thẩm quyền (phòng thí nghiệm chuyên ngành,
trung tâm đo lường, trung tâm giám định kỹ thuật, ) thực hiện.
2- Các văn bản xác nhận và tài liệu liên quan đến việc công bố, xuất bản, tiếp
nhận và sử dụng kết quả nghiên cứu của đề tài, dự án (nếu có).
3- Bản vẽ thiết kế (đối với sản phẩm là máy, thiết bị…), các số liệu điều tra,
khảo sát gốc, sổ nhật ký hoặc sổ số liệu gốc của đề tài, dự án.




BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

ĐỀ ÁN PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG
LĨNH VỰC CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN ĐẾN NĂM 2020




BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ENZYM PROTEAZA
VÀ ENZYM LIPAZA TỪ CHỦNG VI SINH VẬT TÁI TỔ HỢP
ĐỂ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THUỘC DA VÀ SẢN
XUẤT CHẤT TẨY RỬA
MÃ SỐ: ĐT.08.08/CNSHCB



Cơ quan chủ trì đề tài: Viện công nghệ sinh học
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nghiêm Ngọc Minh

Hà Nội - 2010




LỜI CẢM ƠN

Tập thể cán bộ thực hiện Đề tài: ĐT.08.08/CNSHCB xin chân thành cảm
ơn Bộ Công thương, Văn phòng và Ban chủ nhiệm Đề án phát triển và ứng
dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực công nghiệp chế biến đến năm 2020
đã tin tưởng giao nhiệm vụ thực hiện Đề tài.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam, Viện Công nghệ sinh học và Phòng Thí nghiệm trọng điểm quốc
gia công nghệ gen đã có những quan tâm sâu sắc, chỉ đạo thường xuyên và
tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện Đề tài.
Chúng tối cũng xin cảm ơn sự hợp tác có hiệu quả của các cơ quan trong
và ngoài Viện Công nghệ sinh học cũng như nhưng cố gắng của tập thể cán
bộ tham gia thực hiện đề tài.
Tập thể cán bộ nghiên cứu


TẬP THỂ CÁN BỘ THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TAI

ĐT.08.08/CNSHCB

TT
Họ và tên
Chức vụ
Cơ quan
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

TS. Nghiêm ngọc Minh

PGS. TS. Lê Gia Hy
PGS. TS. Quyền Đình Thi

TS. Nguyễn Phương Nhuệ
TS. Hồ Tuyên
TS. Phí Quyết Tiến
ThS. NCS. Nguyễn Văn Hiếu
ThS. Bạch Thị Mai Hoa
ThS. Phạm Thanh Huyền
ThS. Phan Thị Hồng Thảo
ThS. Vũ Thị Hạnh Nguyên
ThS. Nguyễn Thị Hồng Liên
ThS. Đặng Thị Thùy Dương
ThS Nguyễn Sỹ Lê Thanh
Cử nhân Trần Thị Bích Hồng
Cử nhân Lê Thanh Hoàng
Cử nhân Vũ Văn Lợi
KS Nguyễn Hữu Cường
NCVC, chủ nhiệm đề tài

NCVCC, thư ký đề tài
NCVC, phó Viện trưởng
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
NCV, phó trưởng phòng
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên

Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Nghiên cứu viên
Kỹ sư chính
Viện Công nghệ
sinh học
- nt -
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
- nt –
Viện Nghiên cứu
da giày

VIỆN KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
__________________
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà Nội, ngày tháng 9 năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

I. THÔNG TIN CHUNG
1. Tên đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất enzym proteaza và enzym
lipaza từ chủng vi sinh vật tái tổ hợp để ứng dụng trong công nghiệp thuộc
da và sản xuất chất tẩy rửa.
Mã số đề tài: ĐT.08.08/CNSHCB
Thuộc: Đề án phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực
công nghiệp chế biến đến năm 2020
Mã số: chương trình):
2. Chủ nhiệm đề tài:
Họ và tên: Nghiêm Ngọc Minh
Ngày, tháng, năm sinh: 17/ 8/ 1960; Nam/ Nữ: Nam
Học hàm, học vị: TS

Chức danh khoa học: NCVC. Chức vụ: Trưởng phòng
Điện thoại:
Tổ chức: 04.8360892; Nhà riêng: 04 5530748; Mobile: 0988 886930
Fax: .04. 8363144 ; E-mail:
Tên tổ chức đang công tác: Viện Công nghệ sinh học.
Địa chỉ tổ chức: 18, Hoàng Quốc Việt, Hà Nội
Địa chỉ nhà riêng: 203- E11- Thanh Xuân Bắc, Thanh Xuân, Hà Nội
3. Tổ chức chủ trì đề tài:
Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Công nghệ sinh học
Điện thoại: 04.8362599; Fax: 04.8363144
E-mail:
Website:
Địa chỉ: 18, Hoàng Quốc Việt, Hà Nội.
Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Trương Nam Hải
Số tài khoản: 931.01.064
Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Ba Đình Hà Nội.
Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN
1. Thời gian thực hiện đề tài:
- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 01/ 2008 đến tháng12/ 2009
- Thực tế thực hiện: từ tháng 10/ 2008 đến tháng 12/2009
- Được gia hạn (nếu có):
- Lần 1 từ tháng 01năm 2009 đến tháng 9 năm 2010
2. Kinh phí và sử dụng kinh phí:
a) Tổng số kinh phí thực hiện: 1.500 tr.đ, trong đó:
+ Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 1.500 tr.đ.
+ Kinh phí từ các nguồn khác: Không
+ Tỷ lệ và kinh phí thu hồi đối với dự án (nếu có): Không
b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH:
Số

TT
Theo kế hoạch
Thực tế đạt được
Ghi chú
(Số đề nghị
quyết toán)
Thời gian
(Tháng, năm)
Kinh phí
(Tr.đ)
Thời gian
(Tháng, năm)
Kinh phí
(Tr.đ)
1
2008
800
24/ 11/2008
333

2
2009
700
22/ 4 /2009
467

3


30/ 6/2009

451

4


05/04/2010
249


Cộng
1.500
Cộng
1.500

c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi:
Đối với đề tài:
Số
TT
Nội dung
các khoản chi
Theo kế hoạch
Thực tế đạt được
Tổng
SNKH
Nguồn
khác
Tổng
SNKH
Nguồn
khác

1
Trả công lao động
(khoa học, phổ
thông)
656
656
0
626
626
0
2
Nguyên, vật liệu,
năng lượng
631
631
0
631
631
0
3
Thiết bị, máy móc
30
30
0
30
30
0
4
Xây dựng, sửa chữa
nhỏ

0
0
0
0
0
0
5
Chi khác
183
183
0
180
180
0

Tổng cộng
1.500
1500
0
1.467
1.467
0
- Lý do thay đổi (nếu có):

3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:
(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét
chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu
có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)
Số
TT

Số, thời gian ban hành
văn bản
Tên văn bản
Ghi chú
1
Quyết định số 4777, ngày
01/3/2008 của Bộ trưởng
Bộ Công thương
Giao nhiệm vụ năm 2008 thuộc Đề
án phát triển và ứng dụng công nghệ
sinh học trong lĩnh vực công nghiệp
chế biến đến năm 2020

2
Số: 08/ HĐ- ĐT.08.08/
CNSHCB, ngày
tháng 10 năm 2008

Hợp đồng nghiên cứu khoa học và
phát triển công nghệ của Bộ Công
thương với Viện Công nghệ sinh học
và Chủ nhiệm đề tài.

3
Công văn số 0171/ BCT-
KHCN, ngày 07/1/2009
Đồng ý chuyển kinh phí còn dư năm
2008 tại kho bạc sang năm 2009

4

Quyết định 0936/QĐ-
BCT, ngày 23/02/2009
của Bộ Công thương
Về việc giao kinh phí thuộc kế hoạch
năm 2009 tiếp tục nhiệm vụ đã giao
năm 2008

5
Quyết định số 1581/ QĐ-
BCT, ngày 30/ 03/ 2009
Về việc thành lập đoàn kiểm tra,
giám sát tình hình thực hiện và sử

của Bộ trưởng Bộ Công
thương
dụng kinh phí của các đề tài, dự án
được giao năm 2007 và 2008
6
Công văn Số 481/
CNSH, ngày 07/ 12/
2009 của Viện Công
nghệ sinh học
Xin điều chỉnh thời gian thực hiện đề
tài

7
Quyết định 6379/QĐ-
BCT, ngày 21/ 12/ 2009
của Bộ Công thương
Về việc gia hạn thời gian thực hiện

các nhiệm vụ khoa học công nghệ
được giao năm 2008

8
Quyết định số 4587/QĐ-
BCT, ngày 14/9/ 2009
của Bộ Công thương
Phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua
nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ thí
nghiệm


4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án:
Số
TT
Tên tổ chức
đăng ký theo
Thuyết minh
Tên tổ chức đã
tham gia thực
hiện
Nội dung
tham gia chủ
yếu
Sản phẩm
chủ yếu đạt
được
Ghi
chú*
1

Viện Công
nghệ sinh học
Viện Công nghệ
sinh học



2
Viện Nghiên
cứu Da giầy
Viện Nghiên
cứu Da giầy
Thủ nghiệm
chế phẩm
trong thuộc
da


3
Viện Hóa học
công nghiệp

Thử nghiệm
chế phẩm vào
bột giặt

Không
tham
gia
*

- Lý do thay đổi (nếu có): Không ký hợp đồng tham gia do kinh phí ít

5. Cá nhân tham gia thực hiện đề tài:
(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10
người kể cả chủ nhiệm)
Số
TT
Tên cá nhân
đăng ký theo
Thuyết minh
Tên cá nhân
đã tham gia
thực hiện
Nội dung tham
gia chính
Sản phẩm chủ
yếu đạt được
Ghi
chú*
1
TS Nghiêm
Ngọc Minh
TS Nghiêm
Ngọc Minh

Tổng hợp và báo
cáo tổng kết đề tài
Tổng hợp và viết
báo cáo tổng kết

2
PGS.TS Lê Gia
Hy
PGS.TS Lê
Gia Hy
Tuyển chọn chủng
giống có hoạt tính
cao, nghiên cứu
Bộ sưu tập giống
có hoạt tinh
proteaza cao,

điều kiện và môi
trường lên men
thích hơp.
điều kiện và môi
trường lên men
thích hợp
3
TS Phí Quyết
Tiến
TS Phí Quyết
Tiến
Tạo chủng tái tổ
hợp sinh proteaza

kiềm, chịu nhiệt có
hoạt tính cao
Tạo 2 chủng tái
tổ hợp sinh
proteaza kiềm
cao

4
TS Quyền Đình
Thi
TS Quyền
Đình Thi
Tạo chủng tái tổ
hợp sinh lipaza có
hoạt tính cao
Tạo 2 chủng tái
tổ hợp sinh lipaza
cao

5
Cử nhân Trần
Thị Bích Hồng
Cử nhân Trần
Thị Bích Hồng
Nghiên cứu phân
lập, lựa chọn
chủng vi sinh vật
sinh tổng hợp
lipaza cao ở Việt
Nam

Bộ sưu tập giống
có hoạt tinh
lipaza cao, điều
kiện và môi
trường lên men
thích hợp

6
ThS Bạch Thị
Mai Hoa
TS Hồ Tuyên
Nghiên cứu qui
trình công nghệ lên
men sản xuất
proteaza qui mô
PTN
Xây dưng quy
trình công nghệ
lên men proteaza
thích hợp trong
PTN
Do đi
NCS
nước
ngoài
7
ThS Nguyễn
Văn Hiếu
ThS Nguyễn
Văn Hiếu

Nghiên cứu qui
trình công nghệ lên
men sản xuất
lipaza qui mô PTN
Xây dựng quy
trình sản xuất chế
phẩm proteaza và
lipaza thích hợp

8
ThS Nguyễn
Phương Nhuệ
ThS Nguyễn
Phương Nhuệ
Nghiên cứu qui
trình tách chiết,
tinh chế proteaza
và lipaza; tạo và
hoàn thiện chế
phẩm enzym ứng
dụng trong thuộc
da và bột giặt
Xây dựng quy
trình tác chiết và
tạo chế phẩm phù
hợp.
Sản xuất được kg
chế phâm

9

KS Nguyễn
Hữu Cường
KS Nguyễn
Hữu Cường
Nghiên cứu thử
nghiệm chế phẩm
enzym trong thuộc
da
Quy trình thử
nghiệm chế phẩm
enzym trong
thuộc da

10
ThS Hoàng
Phương Lan

Thử nghiêm chế
phẩm trong bột
giặt

Không
tham
gia do
kinh
phí ít
- Lý do thay đổi (nếu có):

6. Tình hình hợp tác quốc tế:
Số

TT
Theo kế hoạch
(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa
điểm, tên tổ chức hợp tác, số
đoàn, số lượng người tham gia )
Thực tế đạt được
(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa
điểm, tên tổ chức hợp tác, số
đoàn, số lượng người tham gia )
Ghi
chú*
1
Nội dung: Trao đổi chủng
giống vi sinh vật và học hỏi
kinh nghiệm lên men sản
xuất các chế phẩm enzym và
thăm một số cơ sở thuộc da
và sản xuất chế phẩm enzym.
Thời gian: Năm 2008 -2009
Kinh phí: 39 triệu đồng
Tên tổ chức: Trường ĐH
Victoria, Melbourne,
Australia.
Số đoàn ra 01, số người 01.
Nội dung: Trao đổi chủng
giống vi sinh vật và học hỏi
kinh nghiệm lên men sản xuất
các chế phẩm enzym và thăm
một số cơ sở thuộc da và sản
xuất chế phẩm enzym.

Thời gian: 26/11 - 05/12/2008
Kinh phí: 39 triệu đồng
Tên tổ chức: Trường ĐH
Victoria, Melbourne,
Australia.
Số đoàn ra 01, số người 01.

- Lý do thay đổi (nếu có):

7. Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:
Số
TT
Theo kế hoạch
(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa
điểm )
Thực tế đạt được
(Nội dung, thời gian, kinh
phí, địa điểm )
Ghi chú*
1
Không


2

- Lý do thay đổi (nếu có):

8. Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:
(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát
trong nước và nước ngoài)
Số
TT
Các nội dung, công việc
chủ yếu
(Các mốc đánh giá chủ yếu)
Thời gian
(Bắt đầu, kết thúc
- tháng … năm)
Người,
cơ quan
thực hiện
Theo kế
hoạch
Thực tế
đạt được
1
Nội dung 1. Nghiên cứu tuyển
chọn và tạo chủng vi sinh vật tái
tổ hợp sinh tổng hợp enzym
proteaza kiềm và chịu nhiệt cao
01 – 12/2008
01/2008 –
06/2009
Lê Gia Hy,

Bạch Mai Hoa,
Nguyễn Văn
Hiếu, Phí
Quyết Tiến,
Phan Thị Hồng
Thảo (Viện
Công nghệ
sinh học)
1.1
CV1. Phân lập, tuyển chọn các
chủng vi sinh vật chịu nhiệt sinh
tổng hợp protease kiềm ở Việt
Nam

06/2008

1.2
CV 2. Phân lập, tuyển chọn các
chủng vi sinh vật chịu kiềm sinh
tổng hợp protease kiềm ở Việt
Nam

12/2008

1.3
CV3. Tạo dòng gen protease kiềm
từ chủng vi sinh vật đã tuyển chọn

03/2009

1.4
CV4. Tạo chủng tái tổ hợp có khả
năng sinh tổng hợp enzym
protease kiềm cao

06/2009

1.5
CV5. Lựa chọn môi trường thích
hợp

08/2009

1.6
CV6. Tối ưu hoá quá trình lên
men sinh tổng hợp enzym kiềm

12/2009

1.7
CV7. Nghiên cứu cố định tế bào
trên các chất mang khác nhau:
Alginate calcium, agar-agar,
polyacrylamide, k-carrageenan.
vật liệu nano

12/2009

2
Nội dung 2. Nghiên cứu tuyển

chọn và tạo chủng vi sinh vật tái
tổ hợp sinh tổng hợp enzym
lipaza kiềm cao
01 – 12/2008
01/2008 –
06/2009
Quyền Đình
Thi, Nguyễn
Sỹ Lê Thanh,
Trần Thị Bích
Hồng (Viện
Công nghệ
sinh học)
2.1
CV1. Phân lập, tuyển chọn các
chủng vi sinh vật chịu nhiệt sinh
tổng hợp lipaza ở Việt Nam

06/2008

2.2
CV2. Phân lập, tuyển chọn các
chủng vi sinh vật chịu kiềm sinh
tổng hợp lipaza ở Việt Nam.

12/2008

2.3
CV3. Tạo dòng gen lipaza từ
chủng vi sinh vật đã tuyển chọn

03/2009

2.4
CV4. Tạo chủng tái tổ hợp có khả
năng sinh tổng hợp enzym
protease kiềm cao

06/2009

2.5
CV5. Lựa chọn môi trường thích
hợp và tối ưu hoá quá trình lên
men sinh tổng hợp enzym kiềm.

08/2009

2.6
CV6. Tối ưu hoá quá trình lên
men sinh tổng hợp enzym kiềm.

12/2009

2.7
CV7. Nghiên cứu cố định tế bào
trên các chất mang khác nhau:
Alginate calcium, agar-agar,
polyacrylamide, k-carrageenan.
vật liệu nano

12/2009

3
Nội dung 3: Nghiên cứu quy
trình sản xuất proteaza kiềm
chịu nhiệt quy mô phòng thí
nghiệm
01 – 12/2009
01-06/2010
Nguyễn Văn
Hiếu, Hồ
Tuyên,
Nguyễn Hồng
Liên, Vũ Văn
Lợi, Vũ Thị
Hạnh Nguyên
(Viện Công
nghệ sinh học)
3.1
CV1. Tối ưu hóa các điều kiện lên
men chủng vi sinh vật sinh tổng
hợp enzym proteaza kiềm chịu
nhiệt

06/2009

3.2
CV2. Tối ưu hóa các điều kiện lên
men tế bào được cố định vào chất
mang sinh tổng hợp enzym

proteaza kiềm chịu nhiệt

06/2009

3.3
CV3. Nghiên cứu lên men feed
back cho quá trình sinh tổng hợp
enzym proteaza kiềm và chịu nhiệt
quy mô bình tam giác và bình 5 lít

12/2009

3.4
CV4. Nghiên cứu lên men feed
back cho quá trình sinh tổng hợp
enzym proteaza kiềm và chịu nhiệt
quy mô bình 80 lít

03/2010

3.5
CV5. Nghiên cứu lên men gián
đoạn cho quá trình sinh tổng hợp
enzym proteaza kiềm và chịu nhiệt
quy mô bình tam giác và bình 5 lít

03/2010

3.6
CV6. Nghiên cứu lên men gián

đoạn cho quá trình sinh tổng hợp
enzym proteaza kiềm và chịu nhiệt
quy mô bình 80 lít

06/2010

4
Nội dung 4: Nghiên cứu quy
trình sản xuất lipaza quy mô
01 – 12/2009
08/2010
Nguyễn Văn
Hiếu, Đặng
phòng thí nghiệm
Thị Thùy
Dương,
Nguyễn Sỹ Lê
Thanh,
4.1
CV1. Tối ưu hóa các điều kiện lên
men sinh tổng hợp enzym lipaza

12/2009

4.2
CV2. Tối ưu hóa các điều kiện lên
men tế bào cố định sinh tổng hợp
enzym lipaza

12/2009

4.3
CV3. Nghiên cứu lên men feed -
back cho quá trình sinh tổng hợp
enzym lipaza quy mô bình tam
giác và bình 5 lít

06/2010

4.4
CV4. Nghiên cứu lên men feed -
back cho quá trình sinh tổng hợp
enzym lipaza quy mô bình 80 lít.

09/2010


4.5
CV5. Nghiên cứu lên gián đoạn
cho quá trình sinh tổng hợp enzym
lipaza quy mô bình tam giác và
bình 5 lít.

08/2010

4.6
CV6. Nghiên cứu lên gián đoạn
cho quá trình sinh tổng hợp enzym
lipaza quy mô bình 80 lít

9/2010


5
Nội dung 5: Nghiên cứu tách
chiết, tinh chế và đánh giá chất
lượng enzym thu nhận. Tạo và
hoàn thiện chế phẩm enzyme
ứng dụng trong thuộc da và chế
tạo bột giặt
06-12/2009
06/2009-
06/2010
Nguyễn
Phương Nhuệ,
Nguyễn Văn
Hiếu, Vũ Thị
Hạnh Nguyên,
Lê Gia Hy
(Viện Công
nghệ sinh học)
5.1
CV1. Tách chiết enzym proteaza
kiềm bằng phương pháp cô đặc,
kết tủa.

09/2009

5.2
CV2. Tinh chế enzym proteaza

kiềm bằng phương pháp cô đặc,
kết tủa

12/2009

5.3
CV3. Tách chiết enzym lipaza
bằng phương pháp cô đặc, kết tủa.

12/2010

5.4
CV4. Tinh chế enzym lipaza bằng
phương pháp cô đặc, kết tủa.

03/2010

5.5
CV5. Đánh giá chất lượng enzym
proteaza

12/2009

5.6
CV6. Đánh giá chất lượng enzym

03/2010

lipaza
6

Nội dung 6: Nghiên cứu ứng
dụng chế phẩm enzym proteaza
và lipaza thu nhận được trong
công nghệ thuộc da và sản xuất
chất tẩy rửa quy mô phòng thí
nghiệm. Đánh giá hiệu quả kinh
tế.
6 – 12/2009
01/2010 –
9/2010
Nguyễn
Phương Nhuệ,
Nguyễn Văn
Hiếu, Hồ
Tuyên (Viện
Công nghệ
sinh học),
Nguyễn Hứu
Cường (Viện
Nghiên cứu Da
giầy),
6.1
CV1. Nghiên cứu ứng dụng chế
phẩm enzym proteaza và lipaza
thu nhận được trong công nghệ
thuộc da quy mô phòng thí
nghiệm

9/2010

6.2
CV2. Nghiên cứu ứng dụng chế
phẩm enzym proteaza và lipaza
thu nhận được trong sản xuất chất
tẩy rửa quy mô phòng thí nghiệm

9/2010

6.3
CV3. Đánh giá hiệu quả kinh tế sử
dụng chế phẩm enzym proteaza và
lipaza

9/2010

- Lý do thay đổi (nếu có):

III. SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN
1. Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:
a) Sản phẩm Dạng I:
Số
TT
Tên sản phẩm và
chỉ tiêu chất lượng
chủ yếu
Đơn
vị đo
Số lượng
Theo kế
hoạch

Thực tế
đạt được
1
Bộ sưu tập giống vi
sinh vật ưa nhiệt, ưa
kiềm sinh proteaza
kiềm
Chủng
Phân loại đến
loài
10
10
2
Chủng tái tổ hợp
sinh enzym proteaza
kiềm chịu nhiệt
Chủng
300 PU/ml
1-2
3
3
Bộ sưu tập giống vi
sinh vật sinh lipaza
Chủng
Định tên đến
loài
10
10
kiềm, chịu nhiệt
4

Chủng tái tổ hợp
sinh enzym lipaza
kiềm chịu nhiệt
Chủng
200 LU/ml
1-2
1
5
Tế bào cố định
chủng vi sinh vật lên
men sinh enzym
proteaza kiềm chịu
nhiệt
g
450 PU/ml môi
trường lên men
1000 g
2000g
6
Tế bào cố định
chủng vi sinh vật lên
men sinh enzym
lipaza kiềm chịu
nhiệt
g
200 LU/ml môi
trường lên men
1000g
1000g
7

Chế phẩm proteaza
kiềm chịu nhiệt
g
3000 PU/g
3000g
5000g
8
Chế phẩm lipaza
kiềm, chịu nhiệt
g
1000 LU/g
1000g
1000g
- Lý do thay đổi (nếu có):

b) Sản phẩm Dạng II:
Số
TT
Tên sản phẩm

Yêu cầu khoa học
cần đạt

Ghi chú

Theo kế hoạch
Thực tế
đạt được
1
Qui trình công nghệ

sản xuất enzym
proteaza kiềm chịu
nhiệt cao và enzym
lipaza
Mô tả chi tiết qui
trình công nghệ
lên men trong bình
tam giác, trên nồi
lên men 5-80 lit.
Mô tả chi tiết qui
trình công nghệ lên
men trong bình tam
giác, trên nồi lên
men 5-80 lit.

2
Qui trình công nghệ
lên men sản xuất bằng
tế bào cố định
Danh mục các
nguyên liệu, trang
thiết bị và mô tả
quá trình lên men
trên 1lit tế bào cố
định.
Danh mục các
nguyên liệu, trang
thiết bị và mô tả
quá trình lên men
trên 1lit tế bào cố

định.

3
Qui trình tách chiết và
tạo sản phẩm enzym
Bảng danh mục
đánh giá tính chất
Bảng danh mục
đánh giá tính chất

hóa lý, độ tinh
sạch, hoạt tính
chung và riêng của
enzym
hóa lý, độ tinh sạch,
hoạt tính chung và
riêng của enzym
4
Kết quả ứng dụng
enzym proteaza kiềm
chịu nhiệt cao và
lipaza trong công nghệ
thuộc da và sản xuất
chất tẩy rửa quy mô
phòng nghiệm.
Bảng số liệu so
sánh kết quả
nghiên cứu thử
nghiệm chế phẩm
enzym với enzym

nhập ngoại.
Đánh giá hiệu quả
kinh tế
Bảng số liệu so
sánh kết quả nghiên
cứu thử nghiệm chế
phẩm enzym với
enzym nhập ngoại.
Đánh giá hiệu quả
kinh tế

- Lý do thay đổi (nếu có):

c) Sản phẩm Dạng III:
Số
TT
Tên sản phẩm

Yêu cầu khoa học
cần đạt

Số lượng, nơi công bố
(Tạp chí, nhà xuất bản)
Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
1
Bài báo khoa học
2-3

7
5 TC Công nghệ sinh học,
01 TC Hóa học và 01 Kỷ
yếu Hội nghị QG
2
Sách chuyên khảo
1
1
NXB Khoa học tự nhiên
và Công nghệ
- Lý do thay đổi (nếu có):
d) Kết quả đào tạo:
Số
TT
Cấp đào tạo, Chuyên
ngành đào tạo
Số lượng
Ghi chú
(Thời gian kết
thúc)
Theo kế
hoạch
Thực tế đạt
được
1
Thạc sỹ
1-2
01
11/ 2009
2

Tiến sỹ
0
01
2012
2
Cử nhân, kỹ sư
0
03
6/2009 và
6/2010
- Lý do thay đổi (nếu có):

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống
cây trồng:
Số
TT
Tên sản phẩm
đăng ký
Kết quả
Ghi chú
(Thời gian kết
thúc)
Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
1
Không

2









- Lý do thay đổi (nếu có):

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế
Số
TT
Tên kết quả
đã được ứng dụng
Thời gian
Địa điểm
(Ghi rõ tên, địa
chỉ nơi ứng
dụng)
Kết quả
sơ bộ
1
Thử nghiệm chế
phẩm enzym trong
thuộc da
12/2009 và

9/2010
Viện Nghiên
cứu da giầy
Tương đương chế
phẩm enzym nhập
ngoại
2
Bổ sung vào bột giặt
Đức Giang
8/2010
Công ty Cổ
phần Bột giặt và
Hóa chất Đức
Giang
Tương đương Bột
giặt Đức Giang
(đạt tiêu chuẩn
công bố)

2. Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:
a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:
- Trên cơ sở nghiên cứu của đề tài đã nghiên cứu phân lập và tuyển chọn
được chủng vi sinh vật có khả năng sinh proteaza và lipaza kiềm từ môi
trường Việt Nam, phù hợp áp dụng trong công nghiệp thuộc da và sản xuất
bột giặt.
- Đề tài đã tiếp cận được công nghệ sinh học phân tử tạo được chủng tái
tổ hợp sinh tổng hợp enzym cao có thể đưa vào sản xuất. Chủng giống tạo
được có hiệu suất tương đương với chủng giống ở nước ngoài.
- Làm chủ được quy trình công nghệ lên men, tách chiết và tạo chế phẩm
enzym sử dụng trong thuộc da và bổ sung vào bột giặt.

- Bước đầu thử nghiệm có kết các chế phẩm enzym nhận được trong
thuộc da và bổ sung vào bột giặt.
- Nâng cao được trình độ cán bổ trong nghiên cứu sản xuất và ứng dụng
enzym để tiến tới sản xuất enzym ở cấp độ cao hơn.
b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:
Sản phẩm tạo ra có hiệu quả thử nghiệm tương đương với các sản phẩm
nhập ngoại. Nếu đề tài được áp dung vào sản xuất không những mang lại hiệu
quả kinh tế-xã hội, mà còn góp phần bảo vệ môi trường, nhất là trong công
nghệ thuộc da.
3. Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:
Số
TT
Nội dung
Thời gian
thực hiện
Ghi chú
(Tóm tắt kết quả, kết luận
chính, người chủ trì…)
I
Báo cáo định kỳ



Lần 1
23/10/2008
Đề tài triển khai theo
đúng tiến độ

Lần 2
15/6/2010

Đề tài triển khai theo
đúng tiến độ
II
Kiểm tra định kỳ



Lần 1
10/2009
Đề tài triển khai theo
đúng tiến độ

….


III
Nghiệm thu cơ sở
14/10/2010
Đã được Hội đồng
nghiệm thu cấp cơ sở
đánh giá đạt với tỷ lệ
100%


Chủ nhiệm đề tài
(Họ tên, chữ ký)

TS Nghiêm Ngọc Minh

Thủ trưởng tổ chức chủ trì
(Họ tên, chữ ký và đóng dấu)









BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
ĐỀ ÁN PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG
LĨNH VỰC CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN ĐẾN NĂM 2020



SẢN PHẨM KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ENZYM PROTEAZA VÀ ENZYM LIPAZA
TỪ CHỦNG VI SINH VẬT TÁI TỔ HỢP ĐỂ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP
THUỘC DA VÀ SẢN XUẤT CHẤT TẨY RỬA
MÃ SỐ: ĐT.08.08/CNSHCB

SẢN PHẢM DẠNG II
1. Qui trình công nghệ sản xuất enzym proteaza kiềm và enzym lipaza
2. Qui trình công nghệ lên men sản xuất bằng tế bào cố định

3. Qui trình tách chiết và tạo sản phẩm enzym
4. Kết quả ứng dụng enzym proteaza kiềm và lipaza trong công nghệ thuộc da và
xuất chất tẩy rửa quy mô phòng nghiệm.



Cơ quan chủ trì đề tài: Viện công nghệ sinh học
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nghiêm Ngọc Minh





Hà Nội - 2010



Quy trình 1.
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ENZYM PROTEAZA KIỀM VÀ
ENZYM LIPAZA

1. Nguyên lý
- Trên cơ sở đã lựa chọn môi trường tối ưu và điều kiện thích hợp để lên men sản
xuất chế phẩm enzym ứng dụng trong thuộc da và sản xuất bột giặt ở 3 cấp độ lên men:
Trong bình tam giác, trên nồi lên men 5 và 80 lit. Hiệu suất chủng sản xuất proteaza phải
đạt 450 U/ml và chủng sản xuất lipaza phải đạt 200 U/ml.
- Lựa chọn phương pháp tách chiết và tạo chế phẩm enzym phù hợp ứng dụng trong
thuộc da và bổ sung vào bột giặt.
- Chế phẩm proteaza kiềm chịu nhiệt phải đạt 3000 U/g và chế phẩm lipaza kiềm,
chịu nhiệt phải đạt 1000 U/g.

- Chủng giống sử dụng là chủng vi khuẩn Bacillus subtilis HT24-4 tái tổ hợp mang
gen mã hóa proteaza serin và chủng nấm men Pichia pastoris LP4.28 tái tổ hợp mang gen
mã hóa lipaza kiềm của chủng vi sinh vật có nguồn gốc phân lập ở Việt Nam. Chủng giống
được bảo quản trong ống thạch nghiêng ở 4
0
C và trong glyxerin ở -70
0
C.
- Để sản xuất chế phẩm enzym proteaza và lipaza phải thực hiện từ 2 chủng tái tổ hợp
thuộc 2 nhóm vi sinh vật khác nhau: vi khuẩn và nấm men. Như vậy, phải thực hiện 2 quy
trình lên men sản xuất:
+ Quy trình công nghệ sản xuất enzym proteaza kiềm
+ Quy trình công nghệ sản xuất enzym lipaza kiềm











2. Quy trình công nghệ sản xuất enzym proteaza kiềm
2.1. Sơ đồ khối quy trình công nghệ sản xuất

Nhân giống cấp 2
(trong bình 5 lit, cấy tiếp giống
10% sang bình lên men)
Lên men

(trong bình 80 lit)
Tạo chế phẩm enzym
(cố định enzym; lập công
thức enzym)
Chế phẩm enzym
(bảo quản trong tủ lạnh, 4
o
C)
Tách chiết enzym
(ly tâm loại bỏ sinh khối; tủa
bằng sunphat amon)
Ống giống
(giữ ở 4°C hay -70°C)

(Bảo quản trong lạnh)
Hoạt hóa
(trong ống thạch nghiêng)
Nhân giống mẹ
(trên máy lắc)
Nhân giống cấp 1
(trên máy lắc, cấy tiếp giống
5% sang bình lên men)
Lên men
(trong bình 5 lit)
Lên men
(trong bình tam giác trên
máy lắc)
2.2. Thuyết minh công nghệ
2.2.1. Chủng giống gốc
Chủng tái tổ hợp Bacillus subtilis

HT24-4 mang gen mã hóa proteaza serin
của chủng B. subtilis HT24 có nguồn gốc
phân lập ở Việt Nam. Giống được bảo
quản trong ống thạch nghiêng ở 4
0
C hoặc
trong glyxerin ở -70
0
C (Hình 1).
2.2.2. Hoạt hóa chủng giống gốc
Giống bảo quản trong glyxerin ở -
70
o
C được lấy ra nâng nhiệt độ từ từ để
tránh hiện tượng sốc nhiệt, sau đó cấy truyền sang môi trường LB lỏng có thành phần (g/l):
Trypton 10; cao nấm men 5; NaCl 10 và bổ sung cloramphenicol đạt nồng độ cuối cùng là
5 µg/ml, sau khi nuôi lắc 200 vòng/phút ở 30
0
C trong thời gian 36-48 giờ, lấy dịch nuôi
trang đĩa trên môi trường thạch LB để
chọn lại những khuẩn lạc mọc riêng rẽ có
màu sắc đặc trưng, cấy chuyền sang ống
thạch nghiêng để sử dụng cho lên men.
Các khuẩn lạc đạt tiêu chuẩn phải có có
màu nâu sáng, mép răng cưa đặc trưng
trên môi trường thạch LP (Hình 2). Chủng
được giữ trong ống thạch nghiêng ở nhiệt
độ 4
0
C sẽ được cấy truyền ống thạch

nghiêng LB để hoạt hóa, kiểm tra hoạt tính
trước khi nhân giống.
2.2.3. Nhân giống cấp 1
Giống sau khi hoạt hóa được cấy sang môi
trường MP dịch thể có thành phần (g/l): Cao thịt 5;
pepton 10; NaCl 10; nước máy vừa đủ 1000 ml và
bổ sung cloramphenicol đạt nồng độ cuối cùng là 5
µg/ml ở pH 7,5 và nuôi trên máy lắc 24 giờ. Kiểm
tra khả năng sinh trưởng (OD
600
> 1,1) và độ thuần

Hinh 1. Chủng B. subtilis HT24-4 bảo
quản ở điều kiện -70
0
C

Hình 2. Hình thái chủng HT24-4 trên môi
trường hoạt hóa

Hình 3. Khả năng phát triển của
chủng HT24-4 trên môi trường
nhân giống cấp 1