BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÀI BÁO CÁO: Ứng Dụng Công Nghệ Sinh Học Trong Công Nghệ Thực Phẩm QUY TRÌNH SẢN XUẤT AMYLASE TỪ VI SINH VẬT GVHD: Th.S Nguyễn Thị Thu Sang Nhóm : 17 Nguyễn Thị Bích Phương Nguyễn Thị Kim Ngân Trương Thị Thúy An Phạm Trúc Ly TP.HCM, Tháng 12/2012 LỜI MỞ ĐẦU Enzyme amylase là một trong những enzyme được quan tâm nghiên cứu sớm và nhiều nhất hiện nay. Các ứng dụng của enzyme trong nhiều lĩnh vực khác nhau ngày càng được quan tâm nghiên cứu. Ngoài những ứng dụng tiêu biểu được trình bày ở trên, enzyme amylase còn có ứng dụng trong sản xuất giấm, bột ngọt, bánh kẹo, nước trái cây… Ngày nay người ta đang nghiên cứu các nguồn amylase có chất lượng cao và có thể sản xuất theo quy mô công nghiệp đồng thời khắc phục những hạn chế của các phương pháp sản xuất tạo enzyme amylase năng suất cao. Ở Việt Nam bước đầu đã có nhiều nghiên cứu ứng dụng enzyme amylase trong chế biến nông sản, thực phẩm, nhất là trong lĩnh vực sản xuất bia, rượu, chế biến tinh bột. Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật Hiện nay, α-amylase là một trong những enzyme được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp thực phẩm, chăn nuôi thú y, chẩn đoán bệnh…Trong công nghiệp thực phẩm, α-amylase đóng vai trò đặc biệt quan trọng Thông qua sự thủy phân tinh bột, α-amylase tạo ra những sản phẩm có giá trị dinh dưỡng như dextrin, maltose, glucose… Trước đây, người ta thu nhận α-amylase từ malt là chủ yếu. Ngày nay, với nền công nghiệp phát triển mạnh kéo theo nhu cầu về α-amylase tăng cao nên việc áp dụng những kỹ thuật tiến bộ trong nuôi cấy vi sinh vật để thu dễ dàng hơn với lượng lớn α-amylase là rất cần thiết PHẦN 1 TỔNG QUAN 1. GIỚI THIỆU SẢN PHẨM 1.1 Định nghĩa 1.1.1 Enzyme Trong cơ thể sống (các tế bào) luôn luôn xảy ra quá trình trao đổi chất. Sự trao đổi chất ngừng thì sự sống không còn tồn tại. Quá trình trao đổi của một chất là tập hợp của rất nhiều các phản ứng hóa học phức tạp. Các phản ứng này có liên quan chặt chẽ với nhau và điều chỉnh lẫn nhau. Enzyme là hợp chất protein xúc tác cho các phản NHÓM - 17 2 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật ứng hóa học đó. Chúng có khả năng xúc tác đặc hiệu các phản ứng hóa học nhất định và đảm bảo cho các phản ứng xảy ra theo một chiều hướng nhất định với tốc độ nhịp nhàng trong cơ thể sống. Enzyme có trong hầu hết các loại tế bào của cơ thể sống. Chính do những tác nhân xúc tác có nguồn gốc sinh học nên Enzyme còn được gọi là các chất xúc tác sinh học (biocatalysators) nhằm để phân biệt với các chất xúc tác hóa học Chúng là chất xúc tác sinh học không chỉ có vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát triển của mọi sinh vật mà nó còn giữ vai trò rất quan trọng trong công nghệ chế biến thực phẩm, trong y học, trong kỹ thuật phân tích, trong công nghệ gen và bảo vệ mội trường. 1.1.2 Enzyme Amylase Amylase là một hệ Enzyme rất phổ biến trong thế giới sinh vật. Các Enzyme này thuộc nhóm Enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết nội phân tử trong nhóm polysaccharide với sự tham gia của nước. RR’ + H-OH  RH + R’OH Amylase thủy phân tinh bột, glycogen và dextrin thành glucose, maltose và dextrin hạn chế. Các Enzyme Amylase có trong nước bọt (còn được gọi là ptyalin), trong dịch tiêu hóa của người và động vật, trong hạt nảy mầm, nấm sợi, xạ khuẩn, nấm men và vi khuẩn. Trong nước bọt của người có ptyalin nhưng ở một số loài động vật có vú thì không có như ngựa, chó, mèo Ptyalin bắt đầu thủy phân tinh bột từ miệng và quá trình này hoàn tất ở ruột non nhờ Amylase của tuyến tụy (còn được gọi là amylopsin). Amylase của malt thủy phân tinh bột lúa mạch thành disaccharide làm cơ chất cho quá trình lên men bởi nấm men. Amylase là một trong những loại Enzyme được ứng dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp, y tế, và nhiều lĩnh vực kinh tế khác, đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm. 1.2 Nguồn gốc 1814: Kirchoff, Saint Petercburg chứng minh hạt lúa mạch nảy mầm có tác dụng chuyển hóa tinh bột thành đường ở nhiệt độ từ 400 0 C – 600 0 C. NHÓM - 17 3 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật Năm 1833, Payen và Perso (Pháp) thêm cồn vào dịch chiết này, thu được kết tủa có khả năng phân giải tinh bột thành đường, và đặt tên là Diastase (xuất phát từ tiếng Hy Lạp, diastatics, có nghĩa là phân giải, đó là Amylase). Sau này theo đề nghị của Duclo, Enzyme phân giải tinh bột được gọi là Amylase. Năm 1851: Leuchs đã phát hiện nước bọt cũng có khả năng phân giải tinh bột thành đường. Sau đó, các Enzyme Amylase trong nước bọt, trong dịch tiêu hóa của người và động vật, trong hạt nảy mầm, nấm mốc, nấm men và vi khuẩn bắt đầu được quan tâm nghiên cứu. Năm 1862, Danilevxki đã tách được Amylase của tuyến tụy bằng phương pháp hấp thụ chọn lọc. Năm 1949, Schwimmer đã xác định được số chu chuyển của α-Amylase là 19000. Năm 1950, Englard và Singer cho biết số chu chuyển của β-Amylase là 250000. Đến năm 1952, người ta đã thu được 72 Enzyme ở trạng thái kết tinh trong đó có 4 Enzyme α-Amylase. Năm 1971, Uxtinilov và cộng sự bằng phương pháp điện di trên gel poliacrylamid đã xác định được sự có mặt của một lượng lớn α-Amylase và glucoamylase trong canh trường nấm mốc và một lượng nhỏ các phân đoạn có hoạt lực dextrinase và transglucosilase. Hiện nay các nước trên thế giới sản xuất hàng trăm tấn chế phẩm Enzyme, trong đó Nhật là nước có truyền thống lâu đời nhất, sau đó đến Anh, Pháp, Mỹ, Đan Mạch, Thụy Điển, đặc biệt hãng Novo của Đan Mạch là 1 trong những hãng sản xuất Enzyme nổi tiếng trên thế giới. Bên cạnh đó trong những năm gần đây các nước Đông Âu và Trung Quốc cũng bắt đầu nghiên cứu và sản xuất Enzyme. Nếu như ở Tây Âu mạch nha từ lúa mạch là nguồn Enzyme chủ yếu cho việc chuyển hóa tinh bột thành đường, thì ở Viễn Đông Amylase thường được sản xuất từ nấm mốc trên môi trường nuôi cấy là các loại ngũ cốc có chứa tinh bột. Như hãng Novo đã có nhiều chế phẩm Enzyme Amylase đang được sử dụng rộng rãi trong các NHÓM - 17 4 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật ngành công nghiệp như: Công nghiệp sản xuất rượu bia, công nghiệp sản xuất bột giặt, công nghiệp giấy… 1.3 Phân loại Hiện nay, có sáu loại Enzyme Amylase được xếp vào 2 nhóm: Endoamylase ( Enzyme nội bào ) và Exoamylase ( Enzyme ngoại bào ). - Endoamylase : gồm có α-Amylase (EC 3.2.1.1) và nhóm Enzyme khử nhánh. Nhóm Enzyme khử nhánh này được chia thành hai loại: khử trực tiếp là pullulanase ( hay α-dextrin 6-glucanohydrolase ) (EC 3.2.1.41); khử gián tiếp là transglucosylase (hay oligo-1,6-glucosidase) (EC 3.2.1.20) và amylo-1,6-glucosidase (EC 3.2.1.10). Các Enzyme này thủy phân các liên kết bên trong của chuỗi polysaccharide. - Exoamylase. Đây là những Enzyme thủy phân tinh bột tử đầu không khử của chuỗi polysaccharide. Nhóm này gồm có: + β-Amylase (EC 3.2.1.2) + Amyloglucosidase (glucoamylase hay γ-Amylase) (EC 3.2.1.3) Amylase Exoamylase β-Amylase γ-Amylase Endoamylase Enzym khử nhánh α-Amylase Khử trực tiếp α-dextrin 6-glucanohydrolase (pullulanase) Khử gián tiếp oligo-1,6-glucosidase (transglucosylase) Và amylo 1,6-glucosidase Các loại Enzyme endoAmylase và exoAmylase * Sự khác biệt giữa các loại Enzyme Amylase: - Các loại Enzyme Amylase không chỉ khác nhau ở đặc tính mà còn khác nhau ở pH hoạt động và tính ổn định với nhiệt - Tốc độ phản ứng của Amylase phụ thuộc vào pH, nhiệt độ, mức độ polyme hóa của cơ chất. Các Enzyme Amylase có nguồn gốc khác nhau sẽ có tính chất, cơ chế tác dụng và sản phẩm cuối cùng của quá trình thủy phân khác nhau. NHÓM - 17 5 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật - Amylase có nguồn gốc khác nhau sẽ có thành phần, tính chất, nhiệt độ hoạt động, pH tối ưu và các đặc điểm thủy phân khác nhau. 1.3.1 Enzyme α-Amylase (α-1,4-glucanohydrolase) (EC 3.2.1.1) a) 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 các chuỗi acid amin của 18 loại α-Amylase nhưng chỉ có 2 loại α-Amylase là taka-Amylase từ Apergillus oryzae và α-Amylase của tụy lợn được nghiên cứu kỹ về hình thể không gian cấu trúc bậc 3. Mới đây các nghiên cứu về tính đồng nhất của chuỗi mạch acid amin và về vùng kị nước 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 α-Amylase b) Cơ chế tác dụng của α-Amylase NHÓM - 17 6 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật α-Amylase từ các nguồn khác nhau có nhiều điềm rất giống nhau. α-Amylase có khả năng phân cắt các liên kết α-1,4-glucoside nằm ở phía bên trong phân tử cơ chất (tinh bột hoặc glycogen) một cách ngẫu nhiên, không theo một trật tự nào cả. α- Amylase không chỉ thủy phân hồ tinh bột mà nó thủy phân cả hạt tinh bột nguyên song với tốc độ rất chậm. Quá trình thủy phân tinh bột bởi α-Amylase là quá trình hai giai đoạn: + Giai đoạn đầu (giai đoạn dextrin hóa): Chỉ một số phân tử cơ chất bị thủy phân tạo thành một lượng lớn dextrin phân tử thấp (α-dextrin ), độ nhớt của hồ tinh bột giảm nhanh (các amylose và amylopectin đều bị dịch hóa nhanh). + Giai đoạn 2 (giai đoạn đường hóa): Các dextrin phân tử thấp tạo thành bị thủy phân tiếp tục tạo ra các tetra-trimaltose không cho màu với iodine. Các chất này bị thủy phân rất chậm bởi α-Amylase cho tới disaccharide và monosaccharide. Dưới tác dụng của α-Amylase, amylose bị phân giải khá nhanh thành oligosaccharide gồm 6 - 7 gốc glucose (vì vậy, người ta cho rằng α-Amylase luôn phân cắt amylose thành từng đoạn 6 - 7 gốc glucopiranose 1). + Sau đó, các polyglucose này bị phân cắt tiếp tục tạo nên các mạch polyglucose colagen cứ ngắn dần và bị phân giải chậm đến maltotetrose, maltotriose và maltose. Qua một thời gian tác dụng dài, sản phẩm thủy phân của amylose chứa 13% glucose và 87% maltose. Tác dụng của α-Amylase lên amylopectin cũng xảy ra tương tự nhưng vì không phân cắt được liên kết α-1,6-glycoside ở chỗ mạch nhánh trong phân tử amylopectin nên dù có chịu tác dụng lâu thì sản phẩm cuối cùng, ngoài các đường nói trên (72% maltose và 19% glucose) còn có dextrin phân tử thấp và isomaltose 8%. Tóm lại, 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 phân tinh bột chủ yếu thành dextrin phân tử thấp không cho màu với Iodine và một ít maltose. Khả năng dextrin hóa cao của α-Amylase là tính chất đặc trưng của nó. Vì vậy, người ta thường gọi loại Amylase này là Amylase dextrin hóa hay Amylase dịch hóa. NHÓM - 17 7 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật Các giai đoạn của quá trình thủy phân tinh bột của α-Amylase: + Giai đoạn dextrin hóa: Tinh bột dextrin phân tử lượng thấp + Giai đoạn đường hóa: Dextrin tetra và trimaltose di & monosaccharide Amylase oligosacharide poliglucose Maltose maltotriose maltotetrose c) Đặc tính α -Amylase 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 ¼ tổng 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 nguyên tử gam Ca/mol, nhưng không ít hơn 1 - 6 nguyên tử gam/mol Ca tham gia vào sự hình thành và ổn định cấu trúc bậc 3 của Enzyme, duy trì hoạt động của Enzyme (Modolova, 1965). Do đó, Ca còn có vai trò duy trì sự tồn tại của Enzyme khi bị tác động bởi các tác nhân gây biến tính và tác động của các Enzyme phân giải protein. Nếu phân tử α-Amylase bị loại bỏ hết Ca thì nó sẽ hoàn toàn bị mất hết khả năng thủy NHÓM - 17 8 α-Amylase Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật phân cơ chất. α-Amylase bền với nhiệt độ hơn các Enzyme khác. Đặc tính này có lẽ liên quan đến hàm lượng Ca trong phân tử và nồng độ Mg 2+ . Tất cả các Amylase đều bị kiềm hãm bởi các kim loại nặng như Cu 2+ , Ag + , Hg 2+ . Một số kim loại như : Li + , Na + , Cr 3+ , Mn 2+ , Zn 2+ , Co 2+ , Sn 2+ , Cr 3+, không có ảnh hưởng mấy đến α-Amylase. Một đặc điểm cần lưu ý là hầu hết α-Amylase khá bền với tác động của protease như pepsin, trypsin, papain Cấu trúc phân tử tinh bột do Enzyme α-Amylase phân cắt tạo thành dextrin tới hạn phân nhánh. Sản phẩm thủy phân cuối cùng của tinh bột dưới tác dụng của Amylase nấm sợi chủ yếu là maltose, thứ đến là maltotriose. Nồng độ α-Amylase của vi sinh vật tương đối lớn có thể chuyển hóa 70 - 85% tinh bột thành đường lên men. Còn các α- Amylase của nấm mốc thì mức độ đường hóa đến glucose và maltose có thể lên tới 84 - 87%. Độ bền đối với tác dụng của acid cũng khác khác nhau. α-Amylase của Asp.oryzae bền vững đối với acid tốt hơn là α-Amylase của malt và vi khuẩn Bac.subtilis. Ở pH= 3,6 và 0 o C, α-Amylase của malt bị vô hoạt hoàn toàn sau 15 - 30 phút; α-Amylase vi khuẩn bị bất hoạt đến 50%, trong khi đó hoạt lực của α-Amylase của nấm sợi hình như không giảm bao nhiêu (Fenilxova, Rmoshinoi 1989). Trong dung dịch α-Amylase nấm sợi bảo quản tốt ở pH = 5,0 - 5,5; α-Amylase dextrin hóa của nấm sợi đen có thể chịu được pH từ 2,5 - 2,8. Ở 0 o C và pH = 2,5, nó chỉ bị bất hoạt hoàn toàn sau 1 giờ. Bảng 1.1: Một số tính chất của α-Amylase từ vi sinh vật Tên vi sinh vật pH opt T opt Phân tử lượng (kD) Bacillus acidocaldarius 3,5 75 68 Bacillus stearothermophilus 4,5 – 6,5 65 – 73 48 Bacillus subtilis 5,3 – 6,4 50 47 Acinetobacter sp.I 7,0 50 – 55 55 Acinetobacter sp.II 7,0 50 – 55 65 Bacteroides amylophilus 6,3 43 92 NHÓM - 17 9 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật Micrococcus halobius 6,0 – 7,0 50 – 55 89 Streptomyces hygroscopicus 5,0 – 6,0 50 – 55 48 Streptomyces aureofaciens 4,6 – 5,3 40 40 Thermonospora curvata 5,5 – 6,0 65 62 Aspergillus prysee 5,5 – 5,9 40 52 Mucor pusillus 3,5 – 4,0 65 – 70 48 Lipomyces kononenkaae 5,5 40 38 Schwaniomyces castellii 6,0 60 40 1.3.2 Enzyme β-Amylase (β-1,4-glucan-maltohydrolase) (EC 3.2.1.2) a) Cấu tạo β-Amylase hiện diện phổ biến ở thực vật, đặc biệt là hạt nảy mầm. Ở trong các hạt ngũ cốc 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 β-Amylase có cấu hình β. Ở ngũ cốc, β-Amylase tham gia vào sự phân giải của tinh bột trong quá trình nảy mầm của hạt. Ở lúa, β-Amylase được tổng hợp trong suốt quá trình của hạt và hầu như không được tổng hợp ở hạt khô. Ở lúa mạch, Enzyme có mặt ở trong hạt khô, nó được tích lũy trong suốt quá 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 do và có khối lượng phân tử là 59.000 Da . b) Cơ chế tác dụng của β-Amylase β-Amylase là một Enzyme ngoại bào (exoenzyme). Tiến trình phân giải bắt đầu từ đầu không 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 thì nó sẽ ngừng tác dụng. Phần polysaccharide còn lại là dextrin phân tử lớn có chứa rất nhiều liên kết α-1,6 glucoside và được gọi là β-dextrin. Cơ chế tác dụng của β-Amylase lên tinh bột Tinh bột - amylase β → maltose (54-58%) + β-dextrin (42-46%) NHÓM - 17 10 [...]... Aspergilus oryzae 3 GIỐNG VI SINH VẬT 3.1 Vi sinh vật trong sản xuất enzyme Amylase Nhóm enzyme amylase, đa phần được tổng hợp bởi nấm mốc và vi khuẩn, một số ít từ nấm men Các chủng nấm mốc như: Asp Oryzae, Asp ninger, Asp awamori, Asp Usamiii, Rhizopus neveus, Mucor sp, và một số loài vi sinh vật khác như: NHÓM - 17 19 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase Endomycopsis.Fibuliger,... Mầm rễ khô Tách mầm rễ Sấy khô Nảy mầm Ngâm Không khí Malt khô sản xuất bia Malt khô bảo quản Bảo quản NHÓM - 17 15 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase Đại mạch Các bước quy trình sản xuất malt khô Quá trình thủy phân tinh bột của các Enzyme Amylase 2.2 Từ động vật Enzyme Amylase có trong tụy tạng của động vật Tụy tạng là ống dạng chùm, dài, lớn, nằm ngang phía sau... Chế phẩm enzyme thô đem sử dụng Giống cho sản xuất Nhân giống Giống vi sinh vật Quy trình công nghệ thu nhận enzyme amylase từ Asp Oryzae NHÓM - 17 28 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase Thuyết minh quy trình Hấp thanh trùng: dưới áp suất hơi 1-1,5 atm trong thời gian 45-60 phút Trộn giống vi sinh vật: Sau khi làm nguội, tiến hành cấy giống hoặc rắc bào tử vào môi... phương pháp này vi sinh vật phát triển trên bề mặt môi trường (môi trường lỏng hoặc môi trường bán rắn) nên rất cần nhiều diện tích NHÓM - 17 31 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase Mô hình nuôi mốc trên khay 1.2 Theo Phương Pháp Nuôi Cấy Bề Sâu: Quy trình công nghệ Vi Sinh Vật Dịch nuôi cấy (mật rỉ) Hấp thanh trùng Trộn giống vi sinh vật Nuôi cấy Amylase thô NHÓM... trong sản xuất thực phẩm thương mại của Nhật tương tự như thực phẩm cheonggukjang của Hàn Quốc B subtilis tái tổ hợp được sử dụng trong sản xuất polyhydroxyalkanoates (PHA) và chúng có thể sử dụng malt phế thải như là nguồn cacbon, nhờ vậy chi phí sản xuất PHA giảm Phần 2 NHÓM - 17 26 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT 1 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN... đây, VSV sẽ sử dụngchất dinh dưỡng từ dung dịch môi trường, O2 từ không khí, tiến hành quá trình tổng hợp enzyme Enzyme ngoại bào sẽ được tách ra từ sinh khối và hòa tan vào dung dịch môi trường Enzyme nội bào sẽ nằm trong sinh khối vi sinh vật NHÓM - 17 17 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase Hình 1.1: Lên men trong môi trường lỏng ở quy mô phòng thí nghiệm (5L) (www.khoahoc.com.vn)... tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase 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 hoá vào trong tá tràng 2.3 Từ Môi trường nuôi cấy vi sinh vật 2.3.1 Nguyên liệu tạo... vết thương lở loét ngoài da Sản xuất các kháng sinh thực vật, ứng dụng trong phòng trừ vi sinh vật gây bệnh như nấm Rhizoctonia solani, Fusarium sp, Pylicularia oryzae, Người ta thấy rằng sự phát triển của Bacillus subtilis trong cây làm tăng khả năng tổng hợp các NHÓM - 17 25 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase peptide kháng nấm của vi khuẩn nốt rễ (Rhizobacterium)... 3.2.2 Baciluus Subtilis a) Đặc điểm vi khuẩn NHÓM - 17 21 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase B Subtilis là trực khuẩn, Gram (+), có khả năng sinh catalase, hiếu khí hay kỵ khí tùy ý Thường được tìm thấy trong đất Có khả năng di động, sinh nội bào tử Tế bào sinh dưỡng có dạng hình que, kích thước chiều rộng từ 0,7 – 0,8 μm, chiều dài từ 2,0 – 3,0 μm Không kết thành chuỗi,... giống vi sinh vật Nuôi cấy Amylase thô NHÓM - 17 32 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP từ vi sinh vật Quy trình sản xuất amylase Thuyết minh quy trình Hấp khử trùng ở nhiệt độ 118 – 125 0C, thời gian 40 – 60 phút, để nguội dến nhiệt độ bình thường và tiếp giống vi sinh vật vào môi trường, tỷ lệ giống đưa vào là 2 – 2,5 % Sau đó quá trình nuôi cấy được thực hiện theo 2 phương pháp: nuôi cấy theo chu kỳ hay nuôi . khí Malt khô sản xuất bia Malt khô bảo quản Bảo quản NHÓM - 17 15 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật Đại mạch Các bước quy trình sản xuất malt khô Quá trình thủy. nội bào sẽ nằm trong sinh khối vi sinh vật. NHÓM - 17 17 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật Hình 1.1: Lên men trong môi trường lỏng ở quy mô phòng thí nghiệm. 65 58 1.3.3 Enzyme γ -Amylase (glucoamylase) (EC 3.2.1.3) a) Cấu tạo NHÓM - 17 11 Bài tiểu luận CNSH trong CNTP Quy trình sản xuất amylase từ vi sinh vật γ -Amylase (glucoamylase hay α-1,4-glucan-glucohydrolase