Công nghệ thu nhận ezyme amylaza và ứng dụng trong thực phẩm

Công nghệ thu nhận ezyme amylaza và ứng dụng trong thực phẩm
I.
1.
-

-

2.

Công nghệ thu nhận ezyme amylase:
Tổng quan về enzym:
Enzym là chất xúc tác sinh học được hình thành trong tế bào dưới dạng hợp chất protein có cấu
trúc hóa học rất đặc thù. Trong tế bào sinh vật luôn xảy ra quá trình trao đổi chất, enzym đã góp
phần thúc đẩy các phản ứng hóa học này xảy ra ở điều kiện bình thường với tốc độ cực nhanh
mà không cần sự hỗ trợ của các yếu tố nhiệt độ, áp suất….enzyme có thể thu nhận từ các nguồn
khác nhau như thực vật, động vật, vi sinh vật.
Enzyme trong cơ thể sinh vật với chức năng là xúc tác chọn lọc, đóng vai trò định hướng tát cả
mọi phản ứng xảy ra trong tế bào. Khi ở ngoài tế bào nhiều enzyme vẫn có khả năng hoạt động
tương tự. chính vì lý do đó khi tách được enzyme ra khỏi cơ thể sống ở mức độ thuần khiết
khác nhau người ta có thể sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Nguồn ezyme quan trọng hiện nay chủ
yếu được thu nhận từ vi sinh vật.
Định nghĩa enzyme amylase:


3.

Phân loại ezyme amylase:


-

Cơ chất:
Cơ chất tác dụng của amylase là tinh bột và glycogen
a. Tinh bột:
Là nhóm cacbohydrat ở thực vật, chủ yếu trong các loại củ như khoai tây, khoai lang, khoai
mì….trong các hạt ngũ cốc, các laoij hạt và có công thức tổng quát là (C6H12O6)n . hạt tinh bột
cs hình dáng rất khác nhau có kích thước từ 2 đến 15m. Tinh bột không nước có khối lượng
riêng khoảng 1,633 – 1,648.

-

Tinh bột bao gồm: amylose và amylopectin

4.


b.

5.

Glycogen:

Hệ enzyme amylase:


a. Enzyme α-Amylase (α-1,4-glucanohydrolase)


Cấu tạo:

Enzyme α-Amylase là protein có phân tử lượng thấp, thường nằm trong khoảng 50.000 đến 60.000

Dal. Có một số trường hợp đặc biệt như α-Amylase từ loài vi khuẩn Bacillus macerans
có phân tử lượng lên đến 130.000 Dal. Đến nay người ta đã biết rất rõ cácchuỗi acid amin của 18 loại
α-Amylase nhưng chỉ có 2 loại α-Amylase là taka-Amylase từ Apergillus orysee
và α-Amylase của tụy lợn được nghiên cứu kỹ về hình thể không gian cấutrúc bậc 3. Mới đây các
nghiên cứu về tính đồng nhất của chuỗi mạch acid amin và về vùng kịnước cho thấy các chuỗi mạch
acid amin của tất cả các Enzyme α-Amylase đều có cấu trúc bậc 3 tương tự nhau.

Cấu trúc không gian của enzyme @-amylase


Cơ chế tác dụng của α-Amylase:

α-Amylase từ các nguồn khác nhau có nhiều điềm rất giống nhau. α-Amylase có khảnăng phân cắt
các liên kết α-1,4-glucoside nằm ở phía bên trong phân tử cơ chất ( tinh bộthoặc glycogen ) một cách
ngẫu nhiên, không theo một trật tự nào cả. α-Amylase không chỉthủy phân hồ tinh bột mà nó thủy
phân cả hạt tinh bột nguyên song với tốc độ rất chậm
Dưới tác dụng của α-Amylase, tinh bột có thể chuyển thành maltotetrose,maltose, glucose và dextrin
phân tử thấp. Tuy nhiên, thông thường α-Amylase chỉ thủy phântinh bột chủ yếu thành dextrin phân
tử thấp không cho màu với Iodine và một ít maltose. Khảnăng dextrin hóa cao của α-Amylase là tính
chất đặc trưng của nó. Vì vậy, người ta thườnggọi loại Amylase này là Amylase dextrin hóa hay
Amylase dịch hóa.


đặc tính


α-Amylase từ các nguồn khác nhau có thành phần amino acid khác nhau, mỗi loại α-Amylase có một
tổ hợp amino acid đặc hiệu riêng. α-Amylase là một protein giàu tyrosine, tryptophan, acid glutamic
và aspartic. Các glutamic acid và aspartic acid chiếm khoảng ¼tổng lượng amino acid cấu thành nên
phân tử Enzyme:

+ α-Amylase có ít methionine và có khoảng 7-10 gốc cysteine.
+ Trọng lượng phân tử của α-Amylase nấm mốc: 45.000-50.000 Da ( Knir 1956;Fisher, Stein, 1960 ).
+ Amylase dễ tan trong nước, trong dung dịch muối và rượu loãng.
+ Protein của các α-Amylase có tính acid yếu và có tính chất của globuline.
Điểm đẳng điện nằm trong vùng pH=4,2 - 5,7 ( Bernfeld P, 1951 ).α-Amylase là một metaloEnzyme.
Mỗi phân tử α-Amylase đều có chứa 1-30 nguyêntử gam Ca/mol, nhưng không ít hơn 1 - 6 nguyên tử
gam/mol Ca tham gia vào sự hình thànhvà ổn định cấu trúc bậc 3 của Enzyme, duy trì hoạt động của
Enzyme ( Modolova, 1965 ). Dođó, Ca còn có vai trò duy trì sự tồn tại của Enzyme khi bị tác động
bởi các tác nhân gây biếntính và tác động của các Enzyme phân giải protein. Nếu phân tử α-Amylase
bị loại bỏ hết Cathì nó sẽ hoàn toàn bị mất hết khả năng thủy phân cơ chất. α-Amylase bền với nhiệt
độ hơncác Enzyme khác.
b. Enzyme β-Amylase (β-1,4-glucan-maltohydrolase)


Cấu tạo:

β-Amylase hiện diện phổ biến ở thực vật, đặc biệt là hạt nảy mầm. Ở trong các hạt ngũcốc nảy mầm,
β-Amylase xúc tác sự thuỷ phân các liên kết 1,4 α-glucan trong tinh bột ,glucogen và polysaccharide,
phân cắt từng nhóm maltose từ đầu không khử của mạch .Maltose được tạo thành do sự xúc tác của βAmylase có cấu hình β.Ở ngũ cốc, β-Amylase tham gia vào sự phân giải của tinh bột trong quá trình
nảy mầmcủa hạt. Ở lúa, β-Amylase được tổng hợp trong suốt quá trình của hạt và hầu như không
đượctổng hợp ở hạt khô. Ở lúa mạch, Enzyme có mặt ở trong hạt khô, nó được tích lũy trong suốtquá
trình phát triển của hạt, khi ở dạng liên kết, Enzyme này là một phân tử có trọng lượng phân tử là
64.000 Da và khi bị phân cắt bởi một protease sẽ được phóng thích dưới dạng tự dovà có khối lượng
phân tử là 59.000 Da



cơ chế

β-Amylase là một Enzyme ngoại bào (exoenzyme). Tiến trình phân giải bắt đầu từ đầukhông khử của

các nhánh ngoài cùng cơ chất . β-Amylase phân cắt các liên kết α-1,4glucoside nhưng khi gặp liên kết
α-1,4 glucoside đứng kế cận liên kết α-1,6glucoside thìnó sẽ ngừng tác dụng. Phần polysaccharide
còn lại là dextrin phân tử lớn có chứa rất nhiềuliên kết α-1,6 glucoside và được gọi là β-dextrin.Cơ
chế tác dụng của β-Amylase lên tinh bột


Tinh bột maltose

(54-58%)+ β-dextrin(42-46%)(glucogen)

Tinh bột bị thuỷ phân đồng thời bởi cả α và β-Amylase thì lượng tinh bột thuỷ phân tới 95%
Đặc tính của β-Amylase:
β-Amylase là một albumin , tâm xúc tác có chứa nhóm –SH , nhóm X-COOH và vòngimidazol của
các gốc histidine và là Enzyme ngoại bào (exoEnzyme )β-Amylase không bền khi có Ca2+, βAmylase bị kìm hãm bởi Cu2+, Hg2+, urea,iodineoacetamide, iodine, ozon…β-Amylase chịu nhiệt
kém hơn α-Amylase nhưng bền hơn với acid. β-Amylase bị bất hoạt ở nhiệt độ 700C. Nhiệt độ tối
thích của β-Amylase là 550C ,
pH 5,1 – 5,5.Tham gia vào cơ chế tác dụng của β-Amylase
thường có một nhóm caboxyl thể hiệntính chất ái nhân và một nhóm imidazol thể hiện tính chất ái
electron. Sự nghịch đảo hình thểcủa cacbon anome (C1) được thực hiện nhờ việc tạo thành hợp chất
đồng hoá trị trung giankiểu este axetal giữa cacbon anome và nhóm cacboxyl của tâm hoạt động. Sau
đó este này bị phân huỷ bởi tác động của 1 phân tử nước lên nhóm cacboxyl để giải phóng ra αmaltose và hoàn nguyên nhóm cacbxyl của Enzyme.
Nguồn gốc
Enzyme

pHopt

Topt

Phân tử lượng
(kD)

Đại mạch
Lúa mì
Đỗ tương
Khoai lang
B.cerus
B.polymyxa
B.megaterium

5,2
5,2 – 5,6
5,4
5,0 – 6,0
7,0
7,5
6,5

55
55
50 – 55
40
40
40 – 65

56
64,2
57
50
58
42

58

Các Đặc tính của β-Amylase:

c. Enzyme γ-Amylase (glucoamylase)


Cấu tạo:

γ-Amylase ( glucoamylase hay α-1,4-glucan-glucohydrolase ) là những Enzyme có thể thuỷ phân
được cả hai kiểu liên kết của các mạch α-glucan để giải phóng ra ở dạng β.
Glucoamylase hay γ-Amylase chủ yếu được tạo ra bởi các vi sinh vật. Đặc biệt là kiểu nấmmốc
aspergillus, penicillium và Rhizopus.


Cơ chế hoạt động:


Amyloglucosidase có thể giải phóng ra β-D-glucose bằng cách thuỷ phân lặp lại nhiềulần các liên kết
α-1,4 của mạch α-glucan từ đầu không khử, chúng cũng thuỷ phân được cácliên kết α-1,6 và α-1,3
nhưng rất chậm (10 - 30 lần ). Tốc độ thuỷ phân cũng phụ thuộc vào bản chất của các liên kết kề cận
với các liên kết glucozit được thuỷ phân , cũng như kíchthuớc và cấu trúc của cơ chất bị thuỷ phân .
Nhất là với các α-glucan mạch dài ( amylose và amylopectin ) thì bị thuỷ phân nhanh hơn là với các
maltodextrin và các oligosaccharit.


Tính chất:

Glucoamylase có khả năng thuỷ phân các liên kết α-1,4 lẫn α-1,6 glucoside. Khi thuỷ phân liên kết α1,4-glucan trong chuỗi polysaccharide, glucoamylase tách lần lượt từng phântử glucose ra khỏi đầu
không khử của mạch để tạo ra glucose. Enzyme này có nhiều tên gọikhác nhau: α-1,4 ; α-1,6-glucan4; 6-glucohydrolase; glucoamylase; amyloglucosidase;taka-Amylase B; γ-Amylase… Là Enzyme

ngoại bào. Ngoài các liên kết α-1,4 và α-1,6 glucoside , glucoamylase còn có khả năng thuỷ phâncác
liên kết α-1,2 và α-1,3 glucoside .Glucoamylase có khả năng thuỷ phân hoàn toàn tinh bột , glucogen ,
amylopectin ,dextrin , panose , iso maltose và maltose thành glucose, mà không cần có sự tham gia
cuả cácloại Enzyme khác. Glucoamylase thuỷ giải các polysaccharide có phân tử lớn nhanh hơn so
với các chất có phân tử nhỏ. Các polisaccharide có nhánh như amylopectin, glucogen, β-dextrin bị
glucoamylase thủy phân khá nhanh.
d. Oligo 1,6-glucosidase (dextrinase tới hạn)
Enzyme này có thể thuỷ phân liên kết α-1,6 – glucoside trong isomaltose , panose vàcác dextrin tới
hạn thành đường có thể lên men được. Enzyme này có ở VSV nhưng đồng thờicũng có trong các hạt
nảy mầm ( đại mạch, thóc nảy mầm ). Ngoài oligo–1,6–glucosidase, hệdextrinase của hạt ngũ cốc ,
hạt nảy mầm còn có amylopectin–1,6–glucosidase hay R– Enzyme và dextrin–1,6–glucoside hay
amylo–1,6–glucoside hay dextrin-6-glucocanhydrolase. Hai loại Enzyme này đều thuỷ phân dextrin
triệt để hơn α-Amylase vàβ-Amylase do đó trong dung dịch thuỷ phân có nhiều maltose hơn .
Nhiệt độ tối thích cho các hoạt động của các dextrinase là 40C và pH tối thích là 5,1
6.

Hoạt lực của enzyme amylase:

Khi sử dụng bất kì 1 chế phẩm enzyme no cũng cần biết hoạt lực của các enzyme này.. Các chế
phẩm có hoạt tính phân giải tinh bột thường chứa 1 loại enzyme amylase. Vì vậy hoạt lực tổng hợp
của chúng phản nhận tác dụng tất cả các amylase trong chế phẩm.
amylase dễ dàng thủy phân tinh bột thành dextrin, các glucoamylase lại phân giải tinh bột tới
glucose và làm thay đổi màu với iodine chậm, vì lẽ trong dung dịch có một lượng nhỏ dextrin phân tử
lớn. Do vậy mà người ta đánh giá sự có mặt của -amylase trong chế phẩm (hoặc canh trường vsv)
bằng sự thay đổi màu với iodine, đánh giá sự có mặt của glucoamylase bằng sự tích tụ glucose, mặc
dù cùng 1 hiện diện đồng thời của cả 2 enzyme này đề làm tăng hiệu quả phân giải.
Hoạt độ thật của từng enzyme một thấp hơn so với số liệu thu được. Cho nên, nếu như ta làm
việc với chế phẩm phức hợp thì phải luôn luôn xác định hiệu lực tác dụng tổng hợp của mọi amylase
lên cơ chất.

Để xác định hoạt độ của các enzyme amylase có thể dùng một trong các phương pháp
sau:
Đo sự biến thiên độ nhớt của dung dịch bằng nhớt kế khi cho amylase tác dụng lên hồ
tinh bột, khi đó các mạch phân tử cơ chất bị cắt ngắn, độ nhớt dung dịch giảm dần.
- Đo mật độ quang của dung dịch sau khi thực hiện phản ứng màu với iodine. Khi có
amylase tc dụng thì cc sản phẩm phn giải của tinh bột sẽ cho mu khc nhau đối với iodine.
- Đo lượng đường maltose hoặc glucose tạo thành sau khi cho enzyme tác dụng lên cơ
chất.
Đáng chú ý hệ enzyme amylase có các hoạt độ đặc trưng sau:
- Hoạt độ amylase (HĐA) đặc trưng cho khả năng thủy phân tinh bột bởi các enzyme
amylase (chủ yếu là của -amylase) tới dextrin cho màu với iodine khác với màu của tinh
bột ban đầu. Hiện nay phương pháp so màu quang điện của Rukliadeva và Goriatreva
(1985) được xem là phương pháp xác định hoạt độ amylase tiêu chuẩn.
Hoạt độ glucoamylase (HĐGI) đặc trưng cho khả năng của chết phẩm thủy phân tinh bột
đến glucose. Muốn xác định HĐGI cần đo được lượng glucose tạo thành.
- Hoạt độ đường hóa (HĐĐH) phản ánh khả năng của các enzyme amylase đường hóa tinh
bột đến các đường khử.
- Hoạt độ maltose (HĐM) đặc trưng cho khả năng thủy phân maltose tới glucose của chế
phẩm enzyme.
- Hoạt độ dextrinase (HĐDEX) đặc trưng cho khả năng thủy phân “ các dextrin tới hạn “
tới đường khử của chế phẩm enzyme.
-

7.

Các phương pháp thu nhận enzyme amylase:

Enzyme amylase có trong các tế bào sinh vật, động thực vật, các loại nấm mốc. Muốn thu nhận
enzyme cần chiết rút ra khỏi tế bào.

Trong cơ thể sinh vật, enzyme ở trong tế bào chất và các cấu tử tạo nên tế bào như nhân microsom…
Enzyme không có khả năng đi qua màng tế bào , để đi vào dung dịch chiết . Vì vậy việc đầu tiên là cần
phải phá vỡ màng tế bào. Việc phá vỡ cấu trúc tế bào có thể sử dụng một số cách sau :
•
•
•

Biện pháp cơ học như nghiền xay với bột thủy tinh, cát thạch anh hoặc máy xay đồng hóa….
Bằng dung môi hữu cơ như butanol, axeton , glycerin, etyl axetat …..
Bằng sóng siêu âm, tia X , tia UV …

Sau khi nghiền nhỏ enzyme được chiết rút bằng nước hay dung dịch đệm thích hợp , hoặc dung
dịch muối trung tính…
Dung dịch thu được sau khi chiết ngoài enzyme còn có các tạp chất khác như protein phi enzyme
, muối , gluxit…


Chúng ta cần loại bỏ để thu nhận enzyme có độ tinh khiết cao. Có rất nhiều phương pháp tinh
sạch enzyme sau đây là một số phương pháp cơ bản được sử dụng rộng rãi và có hiệu quả :
•

•
8.

Để loại muối và tạp chất có trọng lượng phân tử nhỏ ta dùng phương pháp thẩm tích qua
màng bán thấm . Tinh chất của màng này sẽ cho chất có trọng lượng phân tử nhỏ đi qua. Các
chất có trọng lượng lớn bị giữ lại ( enzyme, protein ..)
Để loại protein lạ và tạp chất có trọng lượng phân tử cao ta dùng phối hợp nhiều phương
pháp khác nhau như sắc kí hấp phụ , sắc kí trao đổi ion, điện di lọc gel…..
Nguồn thu nhân enzyme amylase:

a. Từ động vật:
- Enzyme amylase có trong tụy tạng của động vật . Tụy tạng là ống dạng chùm, dài,
lớn , nằm ngang phía sau dạ dày , giữa lá rách và tá tràng . Chiều dài của tụy tạng
khoảng 30-35cm , và nặng khoảng 80-150g . Bên trong có những vách ngăn nhỏ chia
tụy tạng thành nhiều thùy nhỏ. Tụy tạng vừa có chức năng nội tiết vừa có chức năng
ngoại tiết.
- Thu nhận amylase từ động vật phần lớn là từ dịch tụy tạng . 98% tụy tạng được cấu
tạo từ các tế bào ngoại tiết hoặc là tế bào tuyến. Các tế bào này tiết enzyme tiêu hóa
vào trong tá tràng.
b.

c.

Từ thực vật:
- Đại mạch (Hordeum sativum): có giống hai hàng và giống nhiều hàng (4,6 hàng) ,
trong đó người ta sử dụng hai hàng để sản xuất malt làm bia, những loại còn lại để
làm thức ăn cho gia súc.
- Lúa (Oryse sativa L) : chủ yếu ở vùng Đông Nam Á
- Ngô (Zea mays): có nhiều loại ngô: ngô đá , ngô bột, ngô răng nhựa. Hạt ngô có màu
trắng , màu vàng hay màu hồng. Ngô màu vàng do có sự hiện diện của carotenoid và
zeaxanthine ở trong nội nhũ , ngô màu hồng là do trong nội nhũ của ngô có
anthocyanin.
Từ vi sinh vật:
- Khi nuôi VSV tạo amylase có hai qáu trình liên quan mật thiết với nhau. Quá trình
tổng hợp sinh khối VSV và quá trình tích tụ enzyme trong tế bào hay ngoài môi
trường.
- Ở một số VSV, quá trình sinh tổng hợp amylase tiến hành song song với quá trình
sinh trưởng, nghĩa là sự tích tụ enzyme phụ thuộc tuyến tính vào sự tăng khối.
- Sự tạo thành amylase cực đại thường xảy ra sau khi quần thể tế bào VSV đạt điểm
sinh trưởng. Sinh trưởng của VSV hầu như không kèm theo sự tích lũy enzyme

amylase trong canh trường, chỉ sau khi kết thúc pha sinh trưởng mới xảy ra sự tổng
hợp enzyme cực lớn.
- Amylase ngoại bào được tổng hợp liên tục và độc lập với amylase nội bào.


Sự tổng hợp các enzyme amylase bắt đầu khi việc tạo protein của tế bào đến kết thúc
hoặc gần kết thúc và cạnh tranh với quy trình này.
Nồng độ tinh bột và các nguồn cacbon khác cũng có ảnh hưởng lớn đến sự tạo thành
các enzyme riêng biệt của hệ amylase khi nuôi chủng Asp.
oryzea 3-0-15 đột biến thể hiện ở bảng sau:

-

Nguồn
cacbon

Hoạt độ của enzyme, đv/100ml
-amylase

Nguồn
Cacbon

Oligo-1,6
glucozidase

Tinh bột %
Bột
6
300
800

Ngơ
4
220
800
Mì
2
110
800
Mì đen
1
70
710
Đậu nành
Sơ đồ quy trình thu nhận enzyme amylase từ VSV:
Chuẩn bị môi trường

Nuôi cấy VSV giống

Enzym ngoại bào

Enzym nội bào

Páh vỡ tế bào

Lọc hoặc ly tâm

enzyme thô

Hoạt độ của enzyme,
đv/100ml

-amylase
Oligo-1,6
glucozidase
250
250
300
Vết

760
760
770
810


Cô đặc

Tinh chế

Sấy

Enzym tinh khiết

Các yếu tố ảnh hưởng của môi trường đến tổng hợp enzyme amylase
- Ảnh hưởng của nguồn nitơ dinh dưỡng:
Khi chuẩn bị môi trường dinh dưỡng để nuôi VSV tạo amylase người ta dùng dung môi vô cơ.
NaNO3 l nguồn nitơ dinh dưỡng để nuôi nhiều loại nấm sợi tạo amylase.
Cho nguồn nitơ nhất định vào môi trường có thể kích thích tổng hợp amylase này và ức chế
tổng hợp amylase khác.
Ảnh hưởng của nguồn nitơ tới sinh tổng hợp các enzyme amylase:
9.

guồn nitơ

NO3
NO3
H4)2SO4
4NO3
4NO3
4H2PO4

Liều lượng muối, % Hoạt độ enzyme sau 6 ngày nuôi đv/100ml
theo N
-amylase
glucoamylase
0,30
145
8000
0,15
26
3300
0,15
0,15
98
4100
0,30
45
4900
0,30
5,5
8000

Ngoài ra còn dùng nhiều nguồn nitơ hữu cơ (gelatin, casein, nước chiết ngô) nhưng cho hiệu
quả kém hơn nhiều so với nguồn nitơ vô cơ.
- Ảnh hưởng của amino acid:
Amino acid là những cấu tử hợp thành cấu tử enzyme. Mặt khác các amino acid lại không đồng
nhất về giá trị dinh dưỡng nên sử dụng hỗn hợp amino acid sẽ có giá trị dinh dưỡng lớn hơn và cho
những chất lượng mới. Amino acid có ảnh hưởng tốt tới sinh lý của VSV cũng như sinh tổng hợp
enzyme amylase.
- Ảnh hưởng của nguồn khoáng dinh dưỡng
Các nguyên tố đa lượng và vi lượng (Mg, P, Ca, S, Co, Zn, Mn,…) có ảnh hưởng lớn tới sinh
trưởng và tổng hợp các enzyme amylase của VSV.


-

Ảnh hưởng của pH nguyên liệu
Ảnh hưởng của PH ẩm tới sinh tổng hợp amylase
Cc chất lm
ẩm cm mì
tới độ ẩm
60%

Nước my
HCl (0,1
N)
HCl (0,2N)
HCl
(0,25N)
HCl (0,3N)

pH
Mơi trường
Trước
Sau
thanh thanh
trng
trng
6,0
6,1
5,0
6,7
4,5
6,8
4,0
6,1
3,6
6,0

Hoạt độ enzyme trong mốc
thnh phẩm đv/g
αOligo-1,6 Maltas
amylas glucosida
e
e
se

Mốc
thnh
phẩm
6,4

6,7
6,8
6,1
6,0

25,0
27,3
24,7
10,4
8,7

1008
1230
1172
1100
1130

130
134
127
134
133

Ứng dụng enzyme amylase trong thực phẩm:

II.

Amilaza thường được sử dụng trong những lĩnh vực:
Lĩnh vực sử dụng

Enzym đươch sửdụng
của vi khuẩn

Sản xuất bánh mì
Công nghiệp bánh kẹo
Công nghiệp
Sản xuất rượu bia
Sản xuất các sản phẩm rau
Chế biến thức ăn cho trẻ
con
Sản xuất các mặt hang từ
quả
Sản xuất nước ngọt
Công nghiệp dệt
Công nghiệp giấy
Y học
a)

+
+
+
+
+
+

của nấm mốc
+
+
+
+

+
+
+
+

Trong sản xuất rượu:
Vì mươi năm trở lại đây chế phẩm amilaza của nấm mốc được hoàn toàn thay thế malt. Và
kết quả đem lại:


Để dành được hàng chục nghìn tấn hạt có chất lượng cao.
Tăng hiệu suất rượu
Rút ngắn thời gian sản xuất(sản xuất malt cần 7 - 8 ngy, sản xuất nấm mốc chỉ hàng
chục giờ
 Giảm diện tích sản xuất, lao động và điện năng
Nguồn enzyme thường là : Aspergillus awamori, A. oryzae, A. usamii.
A. awamori tạo được nhiều glucoamilaza hoạt động cao mà lượng chế phẩm từ
A. awamori
cần thiết để đường hố giảm bớt đi 2-2.5 lần. Song chế phẩm này lại không có enzyme proteaza
hoạt động trong môi trường axit yếu của hạt(5.5 - 6.0). Do đó người ta dùng hỗn hợp 4 phần
canh trương bề mặt của A. awamori và 1 phần canh trường bề mặt của A. oryzae để bổ sung lẫn
nhau.
Ở các nhà máy rượu của Việt Nam thường dùng chế phẩm enzyme từ A. usamii vì chúng có
chứa nhiều glucoamilaza hoạt động.
Trong sản xuất bia:
Hiện nay ở nhiều nước trên thế giới người ta thay thế 25 - 50% malt bằng các nguyên liệu
phi malt, nghĩa l bằng các hạt chưa nảy mầm như đại mạch loại 2 và loại 3, ngơ để lấy hết chất
bơ, … Trong trường hợp này, người ta phải dùng chế phẩm amilaza để có được mức độ đường
hố cần thiết cho chất lượng bia. Để đạt mục đích này, người ta dùng chế phẩm của A. oryzae.
Khi dùng 50% nguyên liệu từ malt thì phải cho khoảng 1% canh trường A. oryzae khơ và một ít

axit lactic để tạo pH cần thiết cho enzyme hoath động.
Ở một số nước như Đan Mạch, Php, Nhật, Mỹ, để đường hố các nguyên liệu phi malt người
ta thường dùng các chế phẩm amilaza của vi khuẩn. Trong trường hợp đã có thể thay thế 20 –
30% malt và đơi khi đến 80 – 90% malt bằng nguyên liệu phi malt.
Trong sản xuất bánh mì:
Thêm vo bột nho 0.002 - 0.003% chế phẩm amilaza, nghĩa l khoản 20 – 30g chế phẩm khô
cho 1 tấn bột sẽ làm thay đổi hoàn toàn chất lượng của bánh mì: hương vị, màu sắc, thể tích
riêng, độ xốp, … tăng lên 1 cách rõ rệt.
Để đạt mục đích đó, người ta dùng amilaza của nấm mốc. Vì amilaza này vượt xa amilaza
của thực vật hoặc của vi khuẩn. Nhiệt độ vơ hoạt của α-amilaza của nấm mốc tương đối thấp
(gần 70oC) do đã có thể dùng enzym này với một liều lượng lớn mà vẫn không có hiện tượng
dextrin hố khi nướng. Hơn nữa hoạt độ của nó lại cao cho nên có thể đạt đến độ đường hố cần
thiết rất nhanh chóng sau đó bị vơ hoạt ngay. Cần amilaza của vi khuẩn có nhiệt độ vơ hoạt
khoản 80 – 90oC nên chỉ có thể dùng một lượng nhỏ.
Trong sản xuất bánh mì người ta thường dùng chế phẩm enzym từ A. oryzae.
Trong sản xuất glucoza v mật:
Khi thuỷ phân tinh bột bằng axit cũng như bằng enzym của malt ta sẽ thu đựợc mật: mật
glucoza hay mật maltoza. Mật maltoza thường đựoc dùng trong cản xuất các sản phẩm ăn kiêng
cho trẻ con và người bệnh.
Hiện nay nhiều nước (Nhật, Mỹ, Canada, …) đều sản xuất glucoza đi từ tinh bột bằng
enzyme glucoamilaza.
Nhưng nấm mốc chứa nhiều glucoamilaza l A. awamori, Rhizopus.




b)

c)

d)