Tải bản đầy đủ (.pdf) (107 trang)

NGHIÊN cứu các yếu tố ẢNH HƯỞNG đến KHẢ NĂNG SINH TỔNG hợp ENZYME AMYLASE từ nấm aspergillus niger và mucor TRÊN môi TRƯỜNG lên MEN bán rắn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.3 MB, 107 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
******************
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG
SINH TỔNG HỢP ENZYME AMYLASE TỪ NẤM
Aspergillus niger VÀ Mucor TRÊN MÔI
TRƯỜNG LÊN MEN BÁN RẮN
Ngành học: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN BÁ PHƯƠNG THẢO
Niên khóa: 2005 – 2009
Tháng 08 năm 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
******************
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG
SINH TỔNG HỢP ENZYME AMYLASE TỪ NẤM
Aspergillus niger VÀ Mucor TRÊN MÔI
TRƯỜNG LÊN MEN BÁN RẮN
Hướng dẫn khoa học Sinh viên thực hiện
TS. VŨ VĂN ĐỘ NGUYỄN BÁ PHƯƠNG THẢO
CN. ĐỖ THỊ TUYẾN
Tháng 08 năm 2009
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Vũ Văn Độ và cô Đỗ
Thị Tuyến đã hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong
suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với quý thầy cô trong Khoa Công Nghệ


Sinh Học – trường đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh cũng như quý thầy cô là
giáo viên thỉnh giảng tại các khoa, trường, viện nghiên cứu đã tận tình giảng dạy em
trong thời gian học tập tại trường.
Xin chân thành cảm ơn đến ban lãnh đạo Viện sinh học Nhiệt Đới, quý cô, chú,
anh, chị và các bạn sinh viên đang công tác và làm việc tại viện công nghệ sinh học
nhiệt đới, và đội bảo vệ đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đề tài.
Xin gửi lời cảm ơn đến các bạn lớp DH05SH, đại học chính quy khóa 2005
-2009 đã quan tâm và động viên tôi trong thời gian học tập và thực hiện đề tài.
Cuối cùng, con xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ba, mẹ và những người thân
trong gia đình đã động viên, giúp đỡ và chia sẻ cùng với con trong thời gian qua.

Nguyễn Bá Phương Thảo
iii
TÓM TẮT
Enzyme amylase là một enzyme có thể tìm thấy ở rất nhiều sinh vật. Hiện nay,
ezyme này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, công nghiệp
và y học. Mục tiêu đề tài là nghiên cứu khả năng tạo enzyme amylase của nấm
Aspergillus niger và Mucor và những yếu tố tác động đến khả năng tạo amylase của
chúng. Đề tài đã thu được một số kết quả về sự tác động của các yếu tố môi trường đến
khả năng sinh tổng hợp enzyme amylase từ nấm Aspergillus niger và Mucor.
Aspergillus niger khi sinh trưởng và tổng hợp enzyme amylase trên môi trường
bán rắn với cơ chất là cám gạo bổ sung thêm trấu và bã đậu nành chịu tác động của rất
nhiều yếu tố môi trường như tỷ lệ cơ chất, pH môi trường, thời gian nuôi cấy, nhiệt độ,
độ ẩm, nồng độ dinh dưỡng và tỷ lệ giống. Đề tài đã nghiên cứu sự tác động của các
yếu tố môi trường nêu trên đầu tiên là ở mức độ riêng lẻ từng yếu tố, sau đó là sự
tương tác qua lại của những yếu tố có ảnh hưởng mạnh đến sự tổng hợp enzyme. Kết
quả thu được cho thấy với những môi trường có tỷ lệ Cám gạo: trấu: bã đậu nành
(2:1:1), pH 5, thời gian nuôi cấy là 28 giờ, nhiệt độ 35
0
C, độ ẩm 55%, 2 lần nồng độ

dinh dưỡng, tỷ lệ giống 0,8*10
8
bt/g là tối ưu cho Aspergillus niger sinh tổng hợp
amylase.
Khả năng tổng hợp enzyme amylase từ Mucor khi sinh trưởng trên môi trường
bán rắn với cơ chất là cám gạo bổ sung thêm trấu và bã đậu nành chịu tác động của rất
nhiều yếu tố môi trường như tỷ lệ cơ chất, pH môi trường, thời gian nuôi cấy, nhiệt độ,
độ ẩm, nồng độ dinh dưỡng và tỷ lệ giống. Đề tài đã nghiên cứu sự tác động của các
yếu tố môi trường nêu trên đầu tiên là ở mức độ riêng lẻ từng yếu tố, sau đó là sự
tương tác qua lại của những yếu tố có ảnh hưởng mạnh đến sự tổng hợp enzyme. Kết
quả thu được cho thấy với những môi trường có tỷ lệ Cám gạo: trấu: bã đậu nành
(2:1:1), pH 5, thời gian nuôi cấy là 32 giờ, nhiệt độ 30
0
C, độ ẩm 55%, 3 lần nồng độ
dinh dưỡng, tỷ lệ giống 1,6*10
8
bt/g là tối ưu cho Mucor sinh tổng hợp amylase.
iv
SUMMARY
Enzyme amylase can be found in many living organisms. Nowadays, this is
applied in many domains, such as agriculture, industry and medicine. The purpose of
the survey is to find out Aspergillus niger and Mucor’s ability to produce enzyme
amylase, and some factors can affect this ability. Finally, the survey has some
following results
The first, for Aspergillus niger, they are born and grow up on semi-solid
environments including rice bran, rice rind, and soya residuum. Growing up and
biosynthesized enzyme ability of A. niger depend on environment factors, such as ratio
of rice bran to rice rind and to soya residuum, time, humidity, nutritious concentration,
and ratio of spore. The survey finds out affect of environment factors in individual of
each and compose of some factors, which have stronger affect. Results showed with

environments have ratio of rice bran to rice rind and to soya residuum is 2:1:1; after 28
hours at 35
0
C with 55% humidity, double nutritious concentration and ratio of 0,8*10
8
spore to one g environment is the most suitable for Aspergillus niger to biosynthesize
enzyme amylase on semi-solid fermatable environment.
The second, for Mucor, they are born and grow up on semi-solid environments
including rice bran, rice rind, and soya residuum. Growing up and biosynthesized
enzyme ability of A. niger depend on environment factors, such as ratio of rice bran to
rice rind and to soya residuum, time, humidity, nutritious concentration, and ratio of
spore. The survey finds out affect of environment factors in individual of each and
compose of some factors, which have stronger affect. Results showed with
environments have ratio of rice bran to rice rind and to soya residuum is 2:1:1, after 32
hours at 30
0
C with 55% humidity, treble nutritious concentration and ratio of 1,6*10
8
spore to one g environment is the most suitable for Mucor to biosynthesize enzyme
amylase on semi-solid fermatable environments.

v
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN iii
TÓM TẮT iv
MỤC LỤC vi
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT xii
Hình 2.1 Cấu trúc phân tử của amylose Error: Reference source not found xiii
Đồ thị 4.14 Hoạt tính và hàm lượng theo các nồng độ giống của Mucor Error:

Reference source not found xiv
DANH SÁCH CÁC BẢNG xv
Chương 1 1
MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
Chương 2 3
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Giới thiệu sơ lược về enzyme 3
2.1.1. Khái niệm chung về enzyme 3
2.1.2. Tính chất ưu việt của enzyme 3
2.2. Tổng quan về enzyme amylase 4
2.2.1. Amylase 4
2.2.2. Phân loại 4
2.2.3. Đặc tính và cơ chế tác dụng của 3 loại amylase thông dụng 4
2.2.3.1. α-amylase 4
2.2.3.2. β-amylase 5
2.2.3.3. γ-amylase (hay gluoamylase hoặc α-1,4 glucan-glucanhydrolase) 6
2.2.4.1. Thực vật 6
2.2.4.2. Vi sinh vật 7
2.2.5. Ứng dụng 7
2.2.5.1. Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm 7
2.2.5.2. Trong công nghiệp dệt, giấy 8
vi
2.2.5.3. Trong y học 8
2.2.5.4. Trong nông nghiệp 9
2.2.5.5. Trong công nghệ tẩy rửa 9
2.2.6. Cơ chất của enzyme amylase 9
2.2.6.1. Tinh bột 9
Tinh bột là một chất bột vô định hình, màu trắng, không tan trong nước lạnh nhưng khi
đun nóng sẽ có khả năng tan trong nước. Tinh bột là carbonhydrate ở thực vật chủ yếu

trong các loại củ như khoai mì, khoai tây, khoai lang , và là chất dự trữ năng lượng
quan trọng. 9
Hình 2.1 Cấu trúc phân tử của amylose. (Wikipedia.com). 10
2.2.6.2. Glycogen 11
Hình 2.3 Cấu trúc phân tử glycogen. (Wikipedia.com). 11
2.3. Giới thiệu về nấm mốc Aspergillus niger và Mucor 12
2.3.1. Nấm mốc Aspergillus niger 12
2.3.2. Nấm mốc Mucor 13
2.4. Nuôi cấy vi sinh vật tổng hợp amylase 14
2.4.1. Sinh tổng hợp enzyme cảm ứng 14
2.4.2. Ảnh hưởng của các yếu tố dinh dưỡng đối với quá trình sinh tổng hợp enzyme
amylase 14
2.4.2.1. Nguồn carbon 14
2.4.2.2. Nguồn Nitơ 14
2.4.2.3. Các nguyên tố khoáng 15
2.4.2.4. Nhiệt độ nuôi cấy 16
2.4.2.5. pH ban đầu 16
2.4.2.6. Độ ẩm 16
2.4.2.7. Môi trường không khí 16
2.5. Môi trường lên men bán rắn 17
2.5.1. Cám gạo 17
2.6. Phương pháp nuôi cấy vi sinh vật sản xuất enzyme 18
2.6.1. Phương pháp nuôi cấy bề mặt 18
2.6.2. Phương pháp nuôi cấy chìm 19
2.7.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình li trích 20
vii
Chương 3 21
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
3.1. Thời gian và địa điểm thí nghiệm 21
3.2. Vật liệu thí nghiệm 21

3.2.1. Đối tượng thí nghiệm 21
3.2.2. Cơ chất 21
3.3. Phương pháp nghiên cứu 21
3.3.1. Phương pháp cấy truyền 21
3.3.2. Phương pháp nhân giống cấp 2 (giữ giống trên môi trường lúa) 22
3.3.3. Phương pháp mô tả hình thái A. niger và Mucor 23
3.3.3.1. Quan sát hình thái đại thể 23
3.3.4. Xác định trực tiếp số lượng bào tử nấm sợi bằng buồng đếm hồng cầu 23
3.3.6. Phương pháp lên men bán rắn để thu nhận enzyme amylase 25
3.3.7. Phương pháp xác định hàm lượng amylase 26
Phương pháp này dựa trên sự thay đổi bước sóng hấp thụ cực đại của thuốc thử
Coomassie Brilliant Blue khi tạo phức với protein. Trong dung dịch mang tính acid,
khi chưa kết hợp với protein thì thuốc nhuộm có bước sóng hấp thụ cực đại ở 465 nm,
khi kết hợp với protein thì thuốc nhuộm hấp thụ cực đại ở bước sóng 595 nm. Độ hấp
thụ ở bước sóng 595 nm có liên hệ một cách trực tiếp với nồng độ protein. Đặc biệt
nếu có mặt các acid amin nhân thơm sẽ bắt màu mạnh hơn. Phương pháp này có độ
nhạy cao cho phép phát hiện tới vài µg protein/ml, dễ thực hiện và tiết kiệm thời gian.
26
Bảng 3.1 Các bước tiến hành tạo dung dịch albumin chuẩn 27
3.3.8. Phương pháp xác định hoạt tính amylase 28
Enzyme amylase là enzyme thủy phân tinh bột. Nó phân cắt amylose và amylopectin
của tinh bột thành các loại đường maltose, glucose,…Hoạt tính của enzyme amylase
được xác định dựa trên sự thay đổi màu sắc của phức hợp tinh bột – iod trước và sau
khi thủy phân. Mật độ quang của phức hợp tinh bột – iod sẽ được đo ở bước sóng 595
nm trên máy đo quang phổ. 28
Hóa chất cần thiết cho thí nghiệm này bao gồm dung dịch Lugol, dung dịch đệm Na-
acetate 50 mM ở pH 5, dung dịch hồ tinh bột 1%. Dung dịch này được pha bằng cách
viii
cân 1 g tinh bột tan cho vào berche đựng 100 ml dung dịch đệm, đun cách thủy cho sôi
trong 5 phút, khuấy đều cho tan. 28

3.3.9. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm 29
3.3.10. Phương pháp bố trí và xử lí số liệu thí nghiệm 29
Chương 4 30
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30
4.1. Khả năng sinh tổng hợp amylase của nấm mốc Aspergillus niger trên môi trường
lên men bán rắn 30
4.1.1. Nấm mốc A .niger 30
Hình 4.1 Hình ảnh đại thể và vi thể của A. niger. (a)hình ảnh đại thể, (b) hình ảnh vi
thể. 30
4.1.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ cám gạo: bã đậu nành: trấu 30
Đồ thị 4.1 Biểu diễn hoạt tính amylase và hàm lượng protein từ canh trường nuôi cấy
A. niger với các tỷ lệ cơ chất khác nhau. 31
4.1.3. Ảnh hưởng của pH 32
Đồ thị 4.2 Biểu diễn hoạt tính amylase và hàm lượng protein từ môi trường nuôi cấy
A. niger với các pH môi trường ban đầu khác nhau. 33
4.1.4. Ảnh hưởng của thời gian nuôi cấy 34
Đồ thị 4.3 Biểu diễn hoạt tính enzyme và hàm lượng protein từ canh trường nuôi cấy
A. niger với các mốc thời gian thu nhận khác nhau. 34
4.1.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ 35
th 4.4 Bi u di n ho t tính amylase và hàm l ng protein t canh tr ng nuôiĐồ ị ể ễ ạ ượ ừ ườ
c y A. niger v i các nhi t đ nuôi c y khác nhau.ấ ớ ệ ộ ấ 36
4.1.6. Ảnh hưởng của độ ẩm ban đầu 37
Đồ thị 4.5 Biểu diễn hoạt tính amylase và hàm lượng protein từ canh trường nuôi cấy
A. niger với các độ ẩm môi trường ban đầu khác nhau. 37
4.1.7. Ảnh hưởng của nồng độ dinh dưỡng 38
4.1.8. Ảnh hưởng của tỷ lệ giống 39
4.2. Khả năng sinh tổng hợp amylase của nấm mốc Mucor trên môi trường lên men
bán rắn 41
4.2.1. Nấm mốc Mucor 41
Hình 4.2 Hình ảnh đại thể của Mucor. (a)hình ảnh đại thể, (b) hình ảnh vi thể. 42

ix
Hình ảnh vi thể quan sát được cho thấy Mucor có cuống bào tử phân nhánh và mọc lên
ở bất kì chỗ nào của sợi nấm, bào tử đính nằm trong bọc bào tử. Bọc bào tử dạng tròn
hoặc hình quả lê, chứa nhiều bào tử ở phía trong. 42
4.2.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ cám gạo: bã đậu nành: trấu 42
4.2.3. Ảnh hưởng của pH 43
Đồ thị 4.9 Biểu diễn hoạt tính amylase và hàm lượng protein từ canh trường nuôi cấy
Mucor với các pH môi trường khác nhau. 44
4.2.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ 47
Đồ thị 4.11 Biểu diễn hoạt tính amylase và hàm lượng protein từ canh trường nuôi cấy
Mucor với các nhiệt độ nuôi cấy khác nhau. 47
4.2.6. Ảnh hưởng của độ ẩm ban đầu 48
4.2.7. Ảnh hưởng của nồng độ dinh dưỡng 49
Đồ thị 4.13 Biểu diễn hoạt tính amylse và hàm lượng protein từ canh trường nuôi cấy
Mucor với các nồng độ dinh dưỡng trong môi trường khác nhau. 50
Nồng độ dinh dưỡng X3 là thích hợp nhất cho sự tổng hợp enzyme amylase. Ở nồng
độ dinh dưỡng này, hàm lượng protein và hoạt tính amylase thu được đều cao nhất
(43,391 mg và 488,279 UI/g CT). Sau đó thì hàm lượng và hoạt tính đều giảm dần, có
thể là do nông độ thẩm thấu của môi trường ảnh hưởng lên Mucor. 50
4.2.8. Ảnh hưởng của tỷ lệ giống 51
4.3. Qui hoạch thực nghiệm 53
4.3.1. Xác định giá trị tối ưu của một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng hợp
amylase của A. niger và Mucor 53
4.3.1.2. Xác định giá trị tối ưu của một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng
hợp amylase của Mucor 58
Bảng 4.4 Mã hóa các biến số các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tổng hợp
amylase của Mucor 58
Bảng 4.5 Ma trận kế hoạch hóa đối với TĐY-24 58
Bảng 4.6 Hoạt lực amylase của Mucor theo thực nghiệm và theo phương trình hồi qui
59

Vì t13, t124 và t1234 đều nhỏ hơn 4,3 (t(0,05;2)) nên b13, b124 và b1234 bị loại ra
khỏi phương trình hồi qui do không có ý nghĩa. 61
Chương 5 63
x
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 63
5.1. Kết luận 63
5.2. Đề nghị 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
xi
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
A. niger : Aspergillus niger
B : Bã đậu nành
bt : bào tử
C : Cám gạo
CT : Canh trường
UI : Unit International, đơn vị quốc tế
One-Way ANOVA : Phân tích phương sai một yếu tố
PGA : Potato glucose agar
Pt : phương trình
T : Trấu
TĐY : Kế hoạch thực nghiệm đầy đủ các yếu tố
UV : Ultraviolet

xii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Cấu trúc phân tử của amylose Error: Reference source not found
Hình 2.2 Cấu trúc phân tử của amylopectin Error: Reference source not found
Hình 2.3 Cấu trúc phân tử glycogen Error: Reference source not found
Hình 4.1 Hình ảnh đại thể và vi thể của A. niger. Error: Reference source not

found
Hình 4.2 Hình ảnh đại thể và vi thể của Mucor. Error: Reference source not found
Đồ thị 4.1 Hoạt tính và hàm lượng theo tỷ lệ cơ chất của A. niger. Error: Reference
source not found
Đồ thị 4.2 Hoạt tính và hàm lượng theo pH của A. niger. Error: Reference source
not found
Đồ thị 4.3 Hoạt tính và hàm lượng theo thời gian của A. niger Error: Reference source
not found
Đồ thị 4.4 Hoạt tính và hàm lượng theo nhiệt độ của A. nigerError: Reference source
not found
Đồ thị 4.5 Hoạt tính và hàm lượng theo độ ẩm của A. niger. Error: Reference source
not found
Đồ thị 4.6 Hoạt tính và hàm lượng theo nồng độ dinh dưỡng của A. niger. Error:
Reference source not found
Đồ thị 4.7 Hoạt tính và hàm lượng theo tỷ lệ giống của A. niger. Error: Reference
source not found
Đồ thị 4.8 Hoạt tính và hàm lượng thteo tỷ lệ cơ chất của Mucor. Error: Reference
source not found
Đồ thị 4.9 Hoạt tính và hàm lượng theo pH của Mucor.Error: Reference source not
found
Đồ thị 4.10 Hoạt tính và hàm lượng theo thời gian của Mucor Error: Reference source
not found
Đồ thị 4.11 Hoạt tính và hàm lượng thteo nhiệt độ của Mucor.Error: Reference source
not found
Đồ thị 4.12 Hoạt tính và hàm lượng theo độ ẩm cuả Mucor. Error: Reference source
not found
xiii
Đồ thị 4.13 Hoạt tính và hàm lượng theo các nồng độ dinh dưỡng của Mucor.
Error: Reference source not found
Đồ thị 4.14 Hoạt tính và hàm lượng theo các nồng độ giống của Mucor. . .Error:

Reference source not found
xiv
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của cám gạo Error: Reference source not found
Bảng 3.1 Các bước tiến hành tạo dung dịch albumin chuẩn Error: Reference source
not found
Bảng 4.1 Mã hóa các biến số các yếu tố ảnh hưởng đến A. niger Error: Reference
source not found
Bảng 4.2 Ma trận kế hoạch hóa đối với TĐY-24 của A. niger Error: Reference source
not found
Bảng 4.3 Hoạt lực amylase của A. niger theo thực nghiệm và pt hồi qui Error:
Reference source not found
Bảng 4.4 Mã hóa các biến số các yếu tố ảnh hưởng đến Mucor Error: Reference
source not found
Bảng 4.5 Ma trận kế hoạch hóa đối với TĐY-24 của Mucor Error: Reference source
not found
Bảng 4.6 Hoạt lực amylase của Mucor theo thực nghiệm và pt hồi qui Error:
Reference source not found
xv
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Enzyme là một loại protein đặc biệt được sinh vật tổng hợp nên và tham gia các
phản ứng sinh học, là thành phần không thể thiếu trong mọi tế bào sinh vật. Chúng
đóng vai trò quyết định mối quan hệ giữa cơ thể sống và môi trường sống.
Enzyme amylase có vai trò rất quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và
chữa trị bệnh, như công nghiệp thực phẩm, dệt, tẩy rửa, chữa bệnh kém tiêu hóa ở
người và trong ngành chế biến thức ăn gia súc…
Cuối thế kỉ 19 và suốt thế kỉ 20, ngành công nghiệp sản xuất enzyme đã rất phát

triển, ngày càng thiên về xu hướng sản xuất enzyme dựa vào hoạt động sống của vi
sinh vật vì nhiều lợi ích thiết thực. Công nghệ sản xuất enzyme đã và đang mang lại
những nguồn lợi lớn cho nhiều quốc gia trên thế giới.
Hiện nay, doanh thu từ việc sản xuất enzyme lên đến hơn 1,7 tỷ USD, trong đó
góp phần không nhỏ là lợi nhuận thu được từ enzyme amylase. Thị trường enzyme
công nghệ sẽ còn tiếp tục gia tăng trong tương lai đến. Ở nước ta, nhu cầu sử dụng các
chế phẩm enzyme trong đó có amylase trong chế biến thực phẩm, thức ăn gia súc và
trong các ngành công nghiệp khác ngày càng nhiều. Vì vậy, hằng năm, nước ta phải
nhập khẩu lượng lớn những nguồn enzyme này.
Ngày nay, việc tận dụng phế liệu trong công, nông nghiệp làm nguồn carbon để
sản xuất amylase bởi vi sinh vật bằng phương pháp lên men chìm và lên men bán rắn
rất được quan tâm ở nước ta và nhiều nước trên thế giới. Việt Nam là một nước nhiệt
đới có nền nông nghiệp lâu đời và đa dạng, đang trên đà phát triển. Vì vậy lượng phế
phẩm nông nghiệp thải ra ngày càng gia tăng, như cám gạo, bã đậu nành… là nguồn
cung cấp carbon thích hợp để cảm ứng nấm mốc sinh tổng hợp amylase bằng phương
pháp lên men bám rắn. Mặc khác, đây là cơ chất khá rẻ tiền và ổn định có tiềm năng
sử dụng để sản xuất amylase ở qui mô lớn.
Hiện nay, viện công nghệ sinh học nhiệt đới có một số chủng nấm mốc có khả
năng sinh tổng hợp enzyme amylase khá cao, trong đó có chủng Aspergillus niger và
Mucor. Tuy nhiên, để thu được enzyme amylase có hiệu suất cao chỉ cần chủng vi sinh
vật có khả năng tạo ezyme amylase cao là chưa đủ. Các vi sinh vật đó cần phải được
1
nuôi trên môi trường cơ chất thích hợp có khả năng cảm ứng kích thích chúng sinh
amylase. Môi trường nuôi cấy cần được bổ sung thêm những nồng độ dinh dưỡng và
các vi sinh vật phải được nuôi ở nhiệt độ thích hợp. Cuối cùng, thời gian thu nhận dịch
chiết enzyme từ canh trường nuôi cấy cũng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng và
hoạt tính amylase thu được.
Trên cơ sở đó, chúng tôi chọn đề tài “Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến
khả năng sinh tổng hợp enzyme amylase từ nấm mốc Aspergillus niger và Mucor trên
môi trường lên men bán rắn” nhằm xây dựng điều kiện môi trường tối ưu cho hai

chủng nghiên cứu tạo enzyme nhiều và có hoạt tính cao cũng như điều kiện để thu
nhận enzyme tốt nhất. Đề tài đã được thực hiện tại phòng các chất có hoạt tính sinh
học - viện Sinh Học Nhiệt Đới, thành phố Hồ Chí Minh.
1.2. Yêu cầu
- Xác định các giá trị tối ưu của các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến
khả năng sinh tổng hợp enzyme amylase của hai chủng thí nghiệm.
- Xác định mối tương quan giữa các yếu tố môi trường có tác động mạnh
đến khả năng tổng hợp amylase của hai chủng thí nghiệm.
1.3. Nội dung
- Khảo sát khả năng tổng hợp amylase của hai chủng thí nghiệm.
- Khảo sát sự ảnh hưởng của các yếu tố như tỷ lệ cơ chất, độ ẩm, nhiệt
độ nuôi cấy, thời gian nuôi cấy, pH môi trường ban đầu, nồng độ dinh dưỡng,
và tỷ lệ giống đến khả năng sinh tổng hợp amylase của hai chủng thí nghiệm.
- Tối ưu hóa các yếu tố trên bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm
nhằm tìm ra điều kiện nuôi cấy và thành phần môi trường tối ưu cho hai chủng
trên sinh ra lượng amylase cao.
2
Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu sơ lược về enzyme
2.1.1. Khái niệm chung về enzyme
Enzyme là một chất xúc tác sinh học chỉ được tạo ra trong tế bào sinh vật, và
đóng vai trò quan trọng không thể thiếu được trong quá trình trao đổi chất của cơ thể
sinh vật. Tất cả các phản ứng chuyển hóa các chất trong cơ thể sinh vật đều có sự tham
gia xúc tác của enzyme. Enzyme không chỉ tham gia xúc tác các phản ứng trong tế bào
mà ngay cả ngoài tế bào của vi sinh vật. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc
ứng dụng enzyme vào nhiều lĩnh vực khác nhau của công nghiệp và đời sống.
Enzyme có bản chất là protein có khả năng xúc tác đặc hiệu cho các phản ứng
hóa học và làm chất xúc tác sinh học. Dưới tác dụng của enzyme các phản ứng hóa
sinh trong cơ thể sinh vật xảy ra rất nhanh, không cần những điều kiện về nhiệt độ, áp

suất, nồng độ các chất một cách quá khắc nghiệt. Tên enzyme được bắt nguồn từ chữ
Hy Lạp có nghĩa là “chất trong con men”. Tất cả quá trình biến đổi hóa sinh đều xảy ra
dưới tác dụng của hệ men.
Nếu cơ thể thiếu enzyme thì các quá trình chuyển hóa hóa sinh sẽ bị đình chỉ,
sinh vật không thể sống, sinh trưởng, phát triển và sinh sản bình thường. Sự sống của
sinh vật sẽ không tồn tại.
Ngày nay, enzyme còn đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động sản xuất
công nghiệp và ngày càng có nhiều những nghiên cứu và ứng dụng enzyme vào trong
các lĩnh vực khoa học, công nghiệp, kinh tế quốc dân, vân vân.
2.1.2. Tính chất ưu việt của enzyme
Thứ nhất, enzyme có thể thu nhận được từ nhiều nguồn khác nhau như động
vật, thực vật, và vi sinh vật, và hầu như các enzyme không có tính chất độc hại.
Thứ hai, chúng có thể hoạt động xúc tác phản ứng trong điều kiện nhiệt độ bình
thường, áp suất thường, pH acid yếu, kiềm yếu hay trung tính.
Thứ ba, tính đặc hiệu của enzyme cao hơn hẳn các xúc tác khác, và chỉ có tác
dụng lên những cơ chất nhất định và theo một kiểu phản ứng nhất định.
3
Thứ tư, vận tốc phản ứng do enzyme xúc tác có thể dễ dàng điều chỉnh thậm chí
ngừng phản ứng bằng cách tác động vào các yếu tố như: nhiệt độ, pH, các chất kiềm
hãm, chất hoạt hóa, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, vân vân (Lê Ngọc Tú, 2002).
Cuối cùng, cường lực xúc tác của enzyme cao hơn hẳn các chất xúc tác thông
thường, nên chỉ cần một lượng nhỏ có thể chuyển hóa một lượng lớn cơ chất trong thời
gian ngắn. Đây là điều các chất xúc tác hóa học khó có thể làm được.
2.2. Tổng quan về enzyme amylase
2.2.1. Amylase
Amylase là enzyme được dùng rất thông dụng trong các ngành sản xuất, chế
biến, đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm. Enzyme này cũng rất phổ biến
trong thế giới sinh vật. Các enzyme amylase đều thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc
tác phân giải các liên kết nội phân tử trong polysaccharide với sự tham gia của nước.
R.R’ + H-OH  RH + R’OH

Amylase thủy phân tinh bột, glycogen, và dextrin thành glucose, maltose và
dextrin giới hạn. Hệ enzyme này có trong nước bọt, dịch tiêu hóa của người, động vật,
trong hạt nảy mầm, nấm mốc, nấm men và vi khuẩn. Amylase bao gồm nhiều enzyme
khác nhau về tính đặc hiệu tác dụng lên tinh bột (cắt tinh bột tại những vị trí khác nhau
trên mạch tinh bột).
2.2.2. Phân loại
Hiện nay, amylase được phân thành 6 loại, gồm có α-amylase, β-amylase, γ-
amylase hay glucoamylase (thủy phân các liên kết α-1,4-glucoside của tinh bột và các
polysaccharide đồng loại), dextrin-6-glucanhydrolase, amylopectin-6-glucanhydrolase
và oligodextrin-6-glucanhydrolase (hay dextrinnase thủy phân các liên kết oligodextrin
α-1,6-glucoside trong polysaccharide và các dextrin cuối).
2.2.3. Đặc tính và cơ chế tác dụng của 3 loại amylase thông dụng
2.2.3.1. α-amylase
α-amylase dễ tan trong nước, trong các dung dịch muối và rượu loãng. Protein của α-
amylase có tính chất acid yếu và tính chất của globuline. Điểm đẳng điện nằm trong
vùng pH 4,2 – 5,7. α-amylase là một metaloenzym, chứa từ 1 đến 30 nguyên tử gam
Ca/mol. Khi tách hoàn toàn Ca ra khỏi enzyme thì α-amylase mất hết khả năng thủy
phân cơ chất. α-amylase bền với nhiệt độ hơn so với các amylase khác. Độ bền với tác
4
dụng acid thì α-amylase của nấm mốc bền vững hơn so với α-amylase của malt và vi
khuẩn. Tất cả α-amylase đều bị kìm hãm bởi kim loại nặng (Cu
2+,
Ag
+
, Hg
2+
, vân vân).
Cơ chế tác dụng của α-amylase là phân cắt các liên kết α-1,4 glucoside ở bất kì
vị trí nào trong phân tử tinh bột, glycogen và các polysaccharide. Dưới tác dụng của
enzyme α-amylase tinh bột có thể chuyển hóa thành maltose, glucose và các dextrin có

phân tử lượng thấp, nhưng thông thường thì α-amylase chỉ thủy phân tinh bột chủ yếu
thành dextrin có phân tử lượng thấp, maltose và một ít glucose (Nguyễn Đức Lượng,
2004). Do vậy α-amylase có tác dụng làm giảm độ nhớt của dung dịch hồ tinh bột rất
mạnh (dịch hóa).
Sơ đồ thủy phân tinh bột bằng α-amylase:
α-amylase
Tinh bột (hoặc glycogen) > α-dextrin + maltose + glucose + H
2
O
2.2.3.2. β-amylase
β-amylase khác với α-amylase, nó hầu như không thủy phân hạt tinh bột
nguyên vẹn mà thủy phân mạnh mẽ hồ tinh bột. β-amylase không bền khi có Ca
2+
,

β-
amylase bị kiềm hãm bởi Cu
2+,
Hg
+
, urea, iodoacetamide, iodine, ozon… chịu nhiệt
kém hơn α- amylase nhưng bền với acid hơn. β-amylase bị vô hoạt ở nhiệt độ 70
0
C,
hoạt động tối ưu ở 55
0
C, pH từ 5,1 đến 5,5.
Enzyme này xúc tác sự thủy phân các liên kết α-1,4 glucan trong tinh bột,
glycogen và polysaccharide đồng loại, phân cắt tuần tự từng gốc maltose một từ đầu
không khử của mạch. β-amylase phân giải 100% amylose thành maltose và phân giải

54 - 58% amylopectin thành maltose. Quá trình thủy phân được tiến hành từ đầu
không khử của các nhánh ngoài cùng. Mỗi nhánh ngoài cùng có từ 20 – 26 gốc
glucose nên tạo được từ 10 – 12 phân tử maltose. Khi gặp liên kết α-1,4 glucoside
đứng kế cận liên kết α-1,6 glucoside thì β-amylase ngừng tác dụng. Phần
polysaccharide còn lại là dextrin phân tử lớn có chứa rất nhiều liên kết α-1,6 glucoside
cho màu tím đỏ với iodine. Độ nhớt của dung dịch giảm chậm.
Tác dụng của β-amylase lên tinh bột có thể được diễn tả theo sơ đồ sau:
β-amylase
Tinh bôt (glycogen) > maltose (54 – 58%) + β-dextrin (42- 46%)
Nếu cho đồng thời cả α-amylase và β-amylase cùng tác dụng lên tinh bột thì
tinh bột bị thủy phân tới 95%. (Nguyễn Đức Lượng, 2004).
5
2.2.3.3. γ-amylase (hay gluoamylase hoặc α-1,4 glucan-glucanhydrolase)
γ-amylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glycogen, amylopectin,
dextrin, panose, isomaltose và maltose thành glucose mà không cần có sự tham gia của
các enzyme amylase khác. γ-amylase là enzyme ngoại bào, có nhiều tên gọi khác
nhau: glucoamylase, amyloglucozidase, taka-amylase B, maltulase…Đa số γ-amylase
đều thuộc loại enzyme “acid”. γ-amylase có hoạt lực cao nhất ở vùng pH từ 3,5 – 5,5
và nhiệt độ 50
0
C. γ-amylase bền với acid hơn α-amylase, nhưng lại kém bền hơn dưới
tác dụng của rượu etylic, aceton không được bảo vệ bằng Ca
2+
.
Glucoamylase xúc tác
phản ứng thủy phân liên kết α-1,4 lẫn α-1,6 glucoside, glucoamylase còn có khả năng
thủy phân các liên kết kết α-1,2 và liên kết α-1,3 glucoside. Điểm đẳng điện của γ-
amylase từ các nguồn khác nhau cũng không đồng nhất. Đa số glucoamylase đã biết
đều thuộc loại enzyme “acid”, thể hiện hoạt lực tối đa ở vùng pH từ 3,5 đến 5,5. So với
α-amylase, glucoamylase bền đối với acid hơn, nhưng lại kém bền dưới tác dụng của

rượu và aceton do không được bảo vệ bởi Ca
2+
.
Dây là enzyme thủy phân liên kết α-1,4 lẫn α-1,6 glucoside. Khi thủy phân liên
kết α-1,4 glucan trong chuỗi polysaccharide, γ-amylase tách lần lượt từng phân tử
glucose ra khỏi đầu không khử của mạch để tạo ra glucose. Sự thủy phân tinh bột được
thực hiện theo cơ chế “đa mạch” mà không phải theo cơ chế “đơn mạch”.
Fukumoto đề nghị chia γ-amylase của vi sinh vật làm hai loại theo khả năng
thủy phân tinh bột của chúng. Đó là enzyme kiểu Rhizopus delemar và enzyme kiểu
Aspergillus niger (Nguyễn Đức Lượng, 2004).
Sơ đồ thủy phân glucid bởi glucoamylase:
γ-amylase kiểu
Rh.delemar
Tinh bột hay oligosaccharide > 100% glucose.
(có các liên kết α-1,4 và α-1,6)
γ-amylase kiểu
Asp.niger
Tinh bột hay oligosaccharide > 80 – 85% glucose + oligosaccharide.
2.2.4. Nguồn thu nhận
2.2.4.1. Thực vật
Từ lâu con người đã biết cách sử dụng amylase từ hạt nảy mầm để sử dụng
trong ngành chế biến thực phẩm (mạch nha), nước giải khát (bia), hoặc sản suất chế
6
phẩm hỗn hợp bột enzyme để bổ sung vào chế phẩm bột dinh dưỡng dành cho trẻ em,
người già và những người bị suy tiêu hóa. Ở thực vật, nguồn amylase được thu nhận từ
những hạt nảy mầm, đặc biệt là ở hạt ngũ cốc nảy mầm.
2.2.4.2. Vi sinh vật
Ngày nay, do ưu thế về nhiều mặt, vi sinh vật đã trở thành nguồn thu enzyme
chủ đạo. Hiện nay, có rất nhiều loại vi sinh vật có khả năng tổng hợp được enzyme
amylase đã được nghiên cứu và đưa vào sản xuất. Những chủng vi sinh vật này thường

được phân lập từ tự nhiên. Những chủng tạo amylase nhiều hơn cả là nấm sợi, nấm
men, vi khuẩn và xạ khuẩn.
Để thu nhận enzyme amylase người ta thường dùng các giống nấm sợi
Aspergillus, Rhizopus. Nhiều loài thuộc giống này (A. orizae, A. niger, A. usamii) và
một số loài của Neurospora và Mucor sinh tổng hợp rất mạnh mẽ loại enzyme này.
Nấm men và giả nấm men thuộc các giống Candida, Saccharomysec.
Endomycopis, Endomyces cũng tạo nên nhiều enzyme amylase.
Nhiều vi khuẩn cũng có khả năng tạo lượng lớn amylase như Bac. Polymyxa,
Phytomonas dptructans, Bact. casavanum,… Các vi khuẩn ưa nhiệt có khả năng sinh
trưởng nhanh gấp 4 - 6 lần vi khuẩn ưa ẩm và sinh trưởng tốt nhất từ 65
0
- 70
0
C, và tạo
amylase mạnh nhất ở 50
0
C. Vì vậy mà loại vi khuẩn này thường được nuôi cấy ở 70
0
C
để làm giống và nuôi thu enzyme ở 50
0
C.
Trong xạ khuẩn hiếm gặp loài nào có khả năng sinh tổng hợp amylase mạnh
mẽ, tuy nhiên cũng có một số ít xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp enzyme này như
Micromonospora vulgaris.
2.2.5. Ứng dụng
Chế phẩm amylase dạng thô hay tinh khiết được ứng dụng khá rộng rãi trong
công nghiệp, đặc biệt là trong công nghiệp thực phẩm (sản xuất rượu bia, bánh mì,
bánh ngọt, đường mật tinh bột, vân vân).
2.2.5.1. Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm

Trong công nghệ rượu bia việc sử dụng amylase từ vi sinh vật trong công
nghiệp sản xuất rượu bia thay cho malt đã tiết kiệm được hàng vạn tấn nguyên liệu
(đại mạch) loại tốt, giúp giảm giá thành và rút ngắn quy trình sản xuất, tiết kiệm công
sức, tiền bạc. Biện pháp thay enzyme chế phẩm cho malt có ý nghĩa đặc biệt quan
trọng. Việc này giúp giảm giá thành mà chất lượng sản phẩm vẫn không bị thay đổi.
7
Đặc biệt là đối với ngành công nghiệp bia của nước ta do hiện nay việc gieo trồng đại
mạch trong nước chưa mang lại nhiều kết quả, nên nước ta vẫn phải nhập malt từ nước
ngoài với giá thành cao. Vì vậy nếu sử dụng enzyme amylase từ vi sinh vật sẽ góp
phần làm giảm giá nguyên liệu và giảm sự phụ thuộc vào việc nhập khẩu malt.
Trong sản xuất bánh mì sử dụng enzyme amylase có tác dụng rút ngắn quá
trình lên men, tăng nhanh thể tích bánh mì, làm tăng mùi thơm của bánh, màu sắc của
bánh đẹp hơn và tăng độ xốp của bánh. Trong sản xuất bánh ngọt, nếu thêm chế phẩm
amylase vào bột sẽ xảy ra quá trình thủy phân bột thành đường, do đó giảm lượng
nguyên liệu tiêu tốn cho sản xuất.
Trong sản xuất mật, tinh bột, maltose, glucose nhu cầu sử dụng enzyme
amylase cũng ngày càng cao. Ban đầu các sản phẩm mật, tinh bột thường được sản
xuất theo phương pháp thủy phân tinh bột bằng acid hoặc malt. Ngày này, qui trình
này được thực hiện nhờ chế phẩm amylase. Chế phẩm enzyme amylase ứng dụng rất
hiệu quả trong sản xuất tinh bột, glucose, và các loại mật tinh bột. Khi thủy phân tinh
bột bằng acid không cho phép sản xuất các loại đường mật theo ý muốn, bởi vì khi đó
phân tử tinh bột bị thủy phân vô trật tự và không thể điều chỉnh được tỷ lượng của các
cấu tử của dịch thủy phân. Phẩm chất của đường mật, tính chất hóa lí … của chúng lại
phụ thuộc vào tỷ lượng của các cấu tử chính này. Khi thủy phân tinh bột bằng chế
phẩm enzyme sẽ không giống như thủy phân bằng acid, không xảy ra sự thủy phân các
hợp chất lẫn trong tinh bột nên làm dịch thủy phân tốt hơn, dễ dàng tinh chế hơn.
2.2.5.2. Trong công nghiệp dệt, giấy
Trong công nghiệp dệt, amylase được sử dụng để rũ hồ vải, tẩy lớp hồ bột trên
vải làm vải mịn, mềm, dễ tẩy trắng và dễ bắt màu khi nhuộm. Xử lí vải bằng phương
pháp ezyme tốt hơn rất nhiều so với việc xử lí bằng các chất hóa học. Xử lí vải bằng

enzyme không chỉ nhanh mà còn giữ được độ bền, độ dai, không hại vải, độ mao dẫn
tốt và đảm bảo vệ sinh. Do vậy tăng được năng suất lao động.
2.2.5.3. Trong y học
Amylase được dùng phối hợp với các coenzyme A, cytocrom C, carbonxydase
để chế thuốc điều trị các bệnh tim mạch, bệnh thần kinh, phối hợp với enzyme thủy
phân để chữa bệnh thiếu enzyme tiêu hóa. Ngoài ra chế phẩm enzyme amylase dùng
để điều chế môi trường nuôi vi sinh vật phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học
cũng như chẩn trị bệnh.
8
2.2.5.4. Trong nông nghiệp
Chế phẩm enzyme amylase được sử dụng riêng lẻ hay phối hợp với các enzyme
khác như protease, hemicellulase, cellulase, vân vân để sản xuất các loại thức ăn dễ
tiêu hóa, hấp thu trong chăn nuôi gia súc, gia cầm, đặc biệt là gia súc non.
Trong chế biến thức ăn gia súc, thành phần ngũ cốc chiếm một khối lượng rất
lớn. Trong khối lượng này, thành phần tinh bột rất cao. Để tăng hiệu suất sử dụng năng
lượng từ nguồn tinh bột, người ta thường cho thêm enzyme amylase vào. Enzyme
amylase sẽ tham gia phân giải tinh bột tạo thành đường, giúp cho quá trình chuyển hóa
tinh bột tốt hơn. Sử dụng thức ăn có bổ sung chế phẩm enzyme sẽ làm tăng khả năng
hấp thu, tiêu hóa, do đó làm giảm lượng thức ăn, tăng trọng nhanh, tăng khả năng sinh
sản, chống bệnh tật, vân vân.
Có thể sử dụng các loại chế phẩm enzyme amylase để chuyển hóa các phế liệu,
đặc biệt là các phế phẩm nông nghiệp, cải tạo đất phục vụ nông nghiệp. Đây cũng là
hướng mới trong nghiên cứu và ứng dụng tại nhiều quốc gia.
2.2.5.5. Trong công nghệ tẩy rửa
Enzyme α-amylase của vi khuẩn là những enzyme không bền nhiệt và pH kiềm
trong thời gian lâu nên chúng thường được bao lại rồi trộn chung với các thành phần
của chất tẩy rửa để bảo quản lâu và tăng khả năng hoạt động của chúng. Các enzyme
vi khuẩn sẽ làm cho các vết bẩn carbonhydrate trong quần áo dễ phân giải hơn.
Thường những enzyme này được lấy từ vi khuẩn do chúng có khả năng chịu được
nhiệt độ cao và pH kiềm lâu hơn.

2.2.6. Cơ chất của enzyme amylase
2.2.6.1. Tinh bột
Tinh bột là một chất bột vô định hình, màu trắng, không tan
trong nước lạnh nhưng khi đun nóng sẽ có khả n ng tan trong nă ước.
Tinh bột là carbonhydrate ở thực vật chủ yếu trong các loại củ như
khoai mì, khoai tây, khoai lang , và là chất dự trữ n ng lă ượng quan
trọng.
Mặc dù tinh bột lấy từ các nguồn khác nhau không hoàn toàn giống nhau, song
từ năm 1940, Meyer đã biết rằng tinh bột mọi nguồn đều có cấu tạo từ amylose và
amylopectin.
9
Dưới tác dụng của enzyme amylase, tinh bột bị thủy phân do các liên kết
glucoside bị phân cắt. Khi tác dụng với iod tinh bột cho màu tím xanh đặc trưng.
Cấu tạo của tinh bột là polysaccharide bậc hai, đồng thể (homopolysaccharide
hay homoglucan). Công thức tổng quát là (C
6
H
10
O
5
)
n
, cấu tạo từ những đơn vị cơ sở là
α-D-glucose. Liên kết với nhau bằng liên kết 1,4 glucoside và liên kết 1,6 glucoside.
Tinh bột tồn tại hai cấu tử: amylose và amylopectin có cấu tạo và tính chất khác nhau.
Tuy nhiên đa phần tinh bột đều có khoảng 20 - 30% amylose và phần còn lại là
amylopectin.
Amylose
Hình 2.1 Cấu trúc phân tử của amylose. (Wikipedia.com).
Có trọng lượng phân tử khoảng 50.000 đến 160.000 dalton, được cấu tạo từ

khoảng 200 - 1000 phân tử D-glucose nối với nhau bởi liên kết α-1,4 glucoside
(carbon ở vị trí thứ nhất của glucose sẽ liên kết với carbon ở vị trí thứ 4 của glucose kế
cận), tạo thành 1 chuỗi mạch thẳng. Vì vậy amylase còn được gọi là tinh bột mạch
thẳng. Do cấu tạo nên cấu hình không gian của amylose sẽ cuộn lại thành vòng xoắn
ốc, mỗi xoắn ốc sẽ gồm có 6 đơn vị glucose, khi cho dung dịch iod vào trong tinh bột
thị iod sẽ chiếm vị trí trung tâm của xoắn ốc tạo thành phức chất có màu xanh, đây là
phản ứng đặc trưng của amylose. Khi đun nóng thì mạch amylose nhận thêm một năng
lượng nên duỗi thẳng ra không còn xoắn ốc nên phức chất tinh bột iod không còn nữa
và màu xanh sẽ biến mất.
Amylopectin
10

×