LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH ENZIM HỌC

PHẦN MỞ ĐẦU
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH ENZIM HỌC
•
Năm 1833: Payen và Persoz chứng minh avoine tạo vị ngọt từ tinh bột
•
Năm 1897: Eduard Buchner tách chiết enzim từ tế bào nấm men
•
Năm 1907: Boidin chứng tỏ vi khuẩn Bacillus subtilis thuỷ phân được
tinh bột
•
Từ năm 1900:

Kuhne đưa ra tên enzim

Fischer chứng minh enzim có tinh đặc hiệu xúc tác

Michaelie Menten đặt nền tảng cho động học enzim
•
Nhật Bản sản xuất chế phẩm enzim đầu tiên vào những năm 1960:
Takamin, Hỗn hợp amilase và protease từ Asp. Oryzae.
•
Từ nhiều thập kỷ nay tốc độ phát triển ngành enzim học cực kỳ lớn

MỘT SỐ KHÁI NIỆM CHUNG
•
Định nghĩa:
xúc tác sinh học; bản chất protein; hoà tan trong nước và dung dịch
muối loãng; phân tử lượng lớn.
•
Đặc tính sinh học:


Bị biến tính dưới tác dụng của các yếu tố làm biến tính protein

Tính đặc hiệu xúc tác cao.

Các enzim nguồn gốc tự nhiên không độc

Cường lực xúc tác lớn

Tác dụng trong điều kiện êm dịu

•
Nguồn nguyên liệu thu enzim

Nguồn động vật: dạ dày lợn (pepsin); dạ dày bê (renin); tuỵ tạng
(pancreatin)

Nguồn thực vật: nhựa đu đủ (papain); lá và vỏ dứa (bromelin);

Nguồn vi sinh vật: vô cùng phong phú; thay đổi hệ enzim VSV
bằng cách thay đổi điều kiện nuôi cấy; VSV sinh sản & phát triển
và STH enzim với vận tốc rất lớn; enzim có hoạt tính rất mạnh
•
Các loại chế phẩm enzim sử dụng trong
công nghiệp

Chế phẩm enzim thô: nhận được sau lên men không qua tinh chế

Chế phẩm enzim kỹ thuật: Chế phẩm nhận được sau khi đã tinh
chế sơ bộ tách một số protein và enzim tạp


Chế phẩm enzim tinh khiết: Chế phẩm enzim đã được loại bỏ
hoàn toàn protein và enzim tạp

•
Đơn vị hoạt độ (IU)
Lượng enzim xúc tác chuyển hoá 1µM cơ chất trong 1 phút ở điều kiện
tiêu chuẩn
•
Đơn vi Katal
Lượng enzim xúc tác chuyển hoá 1M cơ chất trong 1 giây ở điều kiện
tiêu chuẩn
1IU = 1/60 µkatal = 16,67 nkatal
•
Hoạt độ riêng
Số đơn vị hoạt độ enzim trên đơn vị khối lượng protein của chế phẩm
IU hoặc katal / 1 mg protein
•
Hoạt độ phân tử
Số phân tử cơ chất được chuyển hoá bởi một phân tử enzim trong 1
phút
•
Hoạt độ tâm xúc tác
Số phân tử cơ chất được chuyển hoá bởi một trung tâm hoạt động
trong 1 phút
ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘ ENZIM CỦA CHẾ PHẨM

Những điều lưu ý khi xác định hoạt độ
enzim
•

Tránh những yếu tố có thể gây biến tính
protein enzim
•
Enzim tồn tại bền vững và ổn định trong điều
kiện phản ứng
•
Lượng cơ chất được chuyển hoá khoảng 20
– 30%
•
Thời gian xác định hoạt độ ngắn, nếu dài cần
có các giải pháp tránh sự phát triển của VSV
•
Làm mẫu kiểm chứng với enzim bị vô hoạt
trước khi cho vào tiếp xúc với cơ chất