TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT PROTEASE TỪ VI SINH VẬT ppt

08/10/14 Protease từ vi sinh vật 1
TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT
PROTEASE TỪ VI SINH VẬT
Sinh viên thực hiện:
Trần Viết Đoàn, Trần Thị Kim Dung,
Bùi Bá Hân, Phạm Thị Hậu, Nguyên Thị Kim Hòa, Võ Trực Hoài,
Ngô Thị Thanh Hương, Võ Quốc Hướng và Nguyễn Thị Thu Hà.
Lớp: 11SHLT
Giáo viên bộ môn:
Th.S Ngô Thái Bích Vân
Đà Nẵng, 11/2011
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 2
Nội dung báo cáo
•
Mở đầu
•
Giới thiệu chung về protease
•
Các ứng dụng của protease
•
Quy trình sản xuất protease từ nấm mốc
•
Kết luận
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 3
Mở
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 4
đầu
•
Protease được sản xuất nhiều và sử
dụng nhiều trong các lĩnh vực khác nhau.
•

Có nhiều nguồn cung cấp protease khác
nhau.
•
Nguồn vi sinh vật được sử dụng nhiều
nhất trong công nghiệp
•
Đa dạng chủng loại
•
Năng suất lớn
•
Phương pháp đơn giản, dễ thự hiện
•
Thực hiện được ở quy mô công nghiệp
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 5
Giới thiệu chung về
protease
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 6
•
Xúc tác quá trình thuỷ phân liên kết liên
kết peptit trong phân tử protein, polypeptit
đến sản phẩm cuối cùng là các acid amine.
•
Ngoài ra, nhiều protease cũng có khả
năng thuỷ phân liên kết este và vận
chuyển axit amin.
Protein
Protease
Polypeptide
Peptide Acid amine
Protease Protease

1. Chức năng
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 7
2. Phân loại
Hình 1. Sơ đồ phân loại cơ bản của protease
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 8
3. Nguồn thu nhận
•
Động vật
•
Tụy tạng (nguồn lâu đời) : pepsin, tripsin
•
Dạ dày bê : renin…
•
Thực vật
•
Bromalian : chồi, vỏ dứa
•
Papain : nhựa lá, thân, quả cây đu đủ
•
Ficin : nhựa cây cọ
•
Vi sinh vật
•
Vi khuẩn : Bacillus subtilis
•
Xạ khuẩn : Streptomyces fracdiac
•
Nấm mốc : Aspergillus oryzae
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 9
3. Nguồn thu nhận

Hình 2. Sơ đồ thu nhận protease từ các nguồn khác nhau
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 10
Ứng dụng của protease
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 11
Ứng dụng của protease
1. Công nghiệp chế biến thịt
2. Công nghiệp chế biến thủy sản
3. Công nghiệp sữa và bánh
4. Công nghiệp sản xuất bia
5. Công nghiệp da
6. Các ngành công nghiệp khác
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 12
1. Công nghệ chế biến thịt
•
Protease làm mềm và tăng hương vị cho
thịt bằng cách :

Ngâm thịt vào dinh dưỡng protease thích
hợp;

Tẩm hỗn hợp làm mềm thịt (enzyme, muối,
bột ngọt);

Tiêm dung dịch enzyme vào thịt.
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 13
2. Công nghệ chế thủy sản
•
Chế phẩm protease rút ngắn được thời
gian và cải thiện hương vị của nước mắm.
•

Nguồn sử dụng

Thực vật : bromalain, papain…

Vi sinh vật :
-
Hệ vi sinh vật trong nội tạng thủy sản
-
Bổ sung chế phẩm enzyme
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 14
3. Công nghệ chế biến sữa và bánh
•
Sản xuất phomat, phomai, bơ…
•
Sản xuất bánh mì, bánh quy…

Làm giảm thời gian trộn;

Tăng độ dẻo và nhàm nhuyễn bột;

Tạo độ xốp và độ nở tốt.
•
Nguồn thu nhận :

Vi sinh vật

Chế phẩm enzyme
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 15
4. Công nghệ sản xuất bia
•

Tăng đồ bền bia và rút ngắn được thời
gian lọc.
•
Protease của A.oryzae dùng thủy phân
protein trong hạt ngũ cốc tạo điều kiện xử
lý bia tốt hơn.
•
Nguồn thu nhận : vi sinh vật trong nấm
men lên men bia
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 16
5. Công nghệ da
•
Protease được sử dụng để làm mềm da
loại bỏ khỏi da các chất nhớt nhờ thủy
phân một phần protein.
•
Nguồn thu nhận :

Vi sinh vật

Chế phẩm enzyme
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 17
6. Các ứng dụng công nghiệp khác
•
Điều chế dịch đạm thủy phân;
•
Thức ăn gia súc;
•
Điều chế môi trường dinh dưỡng để sản
xuất các loại vaccine;

•
Sản xuất keo động vật, chất tẩy rửa để
tẩy chất bẩn có bản chất là protein và mỹ
phẩm.
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 18
Quy trình sản xuất
protease từ nấm mốc
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 19
Quy trình sản suất protease
1. Giới thiệu chung về A. oryzase
2. Phương pháp phân lập, sản xuất mốc
giống và nuôi cấy tạo sinh khối
3. Thu nhận protease
4. Thiết bị
5. Xác định hoạt tính protease
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 20
1. Giới thiệu chung về A. oryzase
•
Thuộc bộ Plectascales, lớp Ascomycetes
•
Đa dạng về loại enzyme
•
Enzyme nội bào và ngoại bào
•
Địa điểm :

Kho nguyên liệu, thùng chứa đựng gạo…

Cặn bã bia, bã rượu, lõi ngô, bã sắn…
•

Dễ phát tán, dễ thích nghi
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 21
2. Phân lập, nhân giống và tạo sinh…
a. Môi trường
KH
2
PO
4
: 1,4
MgSO
4
.7H
2
O : 0,1
NH
4
NO
3
: 10
FeSO
4
.7H
2
O : 0,01
pH : 6,5
KCl : 0,5
Hồ tinh bột : 20
Nước : 1 lít
Môi trường phân lập (g/l) Môi trường nhân giống (g/l)
Bột ngô : 20

Glucose : 10
Pepton : 10
Cao Nấm men : 4
Nước : 1 lít
pH : 6.5
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 22
2. Phân lập, nhân giống và tạo sinh…
b. Phân lập
•
Phân lập trong môi trường tự nhiên
•
Phân lập trong điều kiện sản xuất
•
Phân lập trong môi trường đã hỏng
c. Chuẩn bị mốc giống
•
Trong ống thạch nghiêng (b.quản giống)
•
Trong bình tam giác (nhân giống nhỏ)
•
Trong sàn, khay (nhân giống lớn)
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 23
2. Phân lập, nhân giống và tạo sinh…
d. Nuôi cấy tạo sinh khối
•
Tuyệt đối thuần khiết
•
Không được lẫn lộn bất kỳ một VSV nào
•
Môi trường đảm bảo đầy đủ dinh dưỡng

đ. Quy trình công nghệ sản xuất
•
Sinh trưởng và tổng hợp
•
Thu nhận và tinh chế
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 24
2. Phân lập, nhân giống và tạo sinh…
đ. Quy trình công nghệ sản xuất
Nuôi cấy
Thu nhận chế
phẩm enzyme thô
Nghiền mịn
Trích ly
Lọc
Kết tủa enzyme
Thu nhận kết tủa Sấy kết tủa
Tính chế kết tủa
Thu nhận chế phẩm
enzyme tinh khiết
Enzyme tinh khiết
Phối trộn phụ gia
Enzyme thành phẩm
Lọc
Thức ăn chăn nuôi
Cồn/ sunfate amone
08/10/14 Protease từ vi sinh vật 25
3. Thu nhận protease
a. Phá vỡ cấu trúc của tế bào :
•
Nghiền nhỏ với cát, thủy tinh, nghiền bi;

•
Siêu âm, tạo áp suất thẩm thấu cao;
•
Trích ly bằng dung môi;
•
Bằng enzyme phân hủy màng;