GVHD :TS. TRẦN BÍCH LAM
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BÀI TẬP MÔN HÓA SINH THỰC
BÀI TẬP MÔN HÓA SINH THỰC
PHẨM
PHẨM
ĐỀ TÀI: NGUỒN THU NHẬN ENZYM PROTEASE
NHÓM SINH VIÊN THỰC HiỆN:NGUYỄN THÁI DUY 60800319
NGUYỄN NHẤT DIN 60800282
CAO HỮU NGỌC HOÀNG 60800697
VÕ THANH LIÊM 60801083
PHẠM NHẬT MINH GIANG 60800534
NGUYỄN TRỌNG OÁNH 60801510
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ
của Công nghệ sinh học, các chế phẩm
enzyme được sản xuất càng nhiều và được
sử dụng trong hầu hết trong các lĩnh vực
như: chế biến thực phẩm, nông nghiệp,
chăn nuôi, y tế… Hàng năm lượng enzyme
được sản xuất trên thế giới đạt khoảng trên
300.000 tấn với giá trị trên 500 triệu USD,
được phân phối trong các lĩnh vực khác
nhau
Protease là enzyme được sử dụng nhiều
nhất hiện nay trong một số ngành sản xuất
như: chế biến thực phẩm (đông tụ sữa làm
pho mát, làm mềm thịt, bổ sung để làm
tăng chất lượng sản phẩm trong sản xuất
bia, xử lý chế phẩm trong chế biến thực
phẩm…), sản xuất chất tẩy rửa, thuộc da, y
tế, nông nghiệp…
Để tách và tinh chế enzyme nói riêng và protein nói
chung thường có một loạt phương pháp hóa-lý và hóa
học khác nhau. Có thể chia làm ba nhóm phương pháp
sau:
- Phương pháp kết tủa
- Phương pháp sắc ký
- Phương pháp phân tách hệ hai pha nước
Protease phân bố ở thực vật, động vật, vi sinh vật. Tuy
nhiên nguồn enzyme ở vi sinh vật phong phú nhất, có ở
hầu hết các vi sinh vật như vi khuẩn, nấm mốc và xạ
khuẩn… Có thể nói vi sinh vật là nguồn nguyên liệu
thích hợp nhất để sản xuất enzyme ở quy mô lớn dùng
trong công nghệ và đời sống.
Định nghĩa:Protease còn được gọi là các proteolytic
enzym, là các enzym có khả nǎng thủy phân các liên
kết peptid của chuỗi peptid, protein thành các đoạn
peptid ngắn hơn và các acid amin
H
2
N- C
1
H- CO- NH- C
2
H- CO- …- NH- C
x
H- COOH
(R1 R2… RX)
+H2O
H
2
N- C
1
H- COOH + H
2
N- C
2
H- CO … NH- C
x
H- COOH
(R1 R2… RX)
Hình 1.1. Mô hình enzyme Protease thủy phân phân tử
Protein
Dựa vào vị trí tác dụng của protease lên các liên
kết peptide trong phân tử protein ,người ta chia
protease ra 2 nhóm chính :
Endopeptidase (proteinase) chủ yếu phân
giải các liên kết có trọng lượng phân tử nhỏ.
Exopeptidase (polypeptidase) chủ yếu phân
cắt liên kết peptide ở 2 đầu mạch.
Protease được phân chia thành hai loại: endopeptidase và exopeptidase.
Dựa vào vị trí tác động trên mạch polypeptide, exopeptidase được
phân chia thành hai loại:
+ Aminopeptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu N tự do
của chuỗi polypeptide để giải phóng ra một amino acid, một
dipeptide hoặc một tripeptide.
+ Carboxypeptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu C của
chuỗi polypeptide và giải phóng ra một amino acid hoặc một
dipeptide
Dựa vào động học của cơ chế xúc tác, endopeptidase
được chia thành bốn nhóm:
1. Serin proteinase: là những proteinase chứa
nhóm –OH của gốc serine trong trung tâm hoạt
động và có vai trò đặc biệt quan trọng đối với
hoạt động xúc tác của enzyme
2. Cysteine proteinase: Các proteinase chứa nhóm –SH
trong trung tâm hoạt động. Cystein proteinase bao gồm
các proteinase thực vật như papayin, bromelin, một vài
protein động vật và proteinase ký sinh trùng
II. TỔNG QUAN VỀ ENZYM PROTEASE
3. Aspartic proteinase: Hầu hết các aspartic
proteinase thuộc nhóm pepsin. Nhóm pepsin bao
gồm các enzyme tiêu hóa như: pepsin, chymosin,
cathepsin, renin.
4. C: Metallo proteinase là nhóm proteinase được tìm thấy ở
vi khuẩn, nấm mốc cũng như các vi sinh vật bậc cao hơn.
Các metallo proteinase thường hoạt động vùng pH trung tính
và hoạt độ giảm mạnh dưới tác dụng của EDTA.
Ngoài ra, protease được phân loại một cách đơn giản hơn
thành ba nhóm:
- Protease acid : pH 2-4
- Protease trung tính : pH 7-8
- Protease kiềm : pH 9-11
Hình nhả
III.A ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
1. Vi sinh vật: chủ yếu vi khuẩn, nấm mốc, xạ khuẩn.
1.1 VI KHUẨN :
Lượng protease sản xuất từ vi khuẩn được ước tính vào khoảng
500 tấn, chiếm 59% lượng enzyme được sử dụng.
Protease của động vật hay thực vật chỉ chứa một trong hai loại
endopeptidase hoặc exopeptidase, riêng vi khuẩn có khả năng
sinh ra cả hai loại trên, do đó protease của vi khuẩn có tính đặc
hiệu cơ chất cao. Chúng có khả năng phân hủy tới 80% các liên
kết peptide trong phân tử protein