Bài giảng Chế phẩm sinh học dùng trong thực phẩm: Protease

Bài giảng "Chế phẩm sinh học dùng trong thực phẩm: Protease" giúp người học nắm bắt một số nội dung tổng quát về protease vi sinh vật, nguồn nguyên liệu thu nhận protease, thu nhận chế phẩm enzyme từ vi sinh vật,... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm bắt các nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chế phẩm sinh học dùng trong thực phẩm: ProteaseCHẾ PHẨM SINH HỌC DÙNG TRONG THỰC PHẨMI. Tổng quát về protease vi sinh vậtNhiều vi sinh vật có khả năng tổng hợp mạnhprotease, có thể là protease ngoại bào hay nộibào. Protease được thu nhận từ vi sinh vật rấtđa dạng và phong phú:- Aspergillopepsin: Aspergillus oryzae, A.niger- Mucorpepsin (Mucor rennin): Rhizomucormiehei, R.pusillus- Saccharopepsin: Saccharomyces cerevisae- Bacillolysin: Bacillus subtilis- Subtilysin: Bacillus amyloliquafaciens1. Tính chất• Protease vi sinh vật có ưu điểm là hoạt động được trong khoảng pH khá rộng, chúng tổng hợp được cả hai loại enzyme endopeptidase và exopeptidase, do vậy thủy phân được đến 80% lên kết peptid của protein.• Protease của vi khuẩn hoạt động trong vùng pH hẹp hơn (pH 7-8) so với protease nấm mốc (pH 2-11). Điểm đặc biệt quan trọng để phân biệt các protease là pH tối ưu. Protease trên thị trường gồm 3 loại là protease kiềm tính, protease trung tính và protease acid tính.* Protease kiềm tính:Nhiều chủng vi sinh vật tiết protease kiềm tính ngoại bào quan trọng như chủng vi khuẩn Bacillus: B.licheniformis, B.pumillus..., nấm mốc như chủng Aspergillus: A,niger, A.sozae..., protease kiềm tính được tiết nhiều nhất là Subtilisin BPN và Subtilisin Novo sản xuất từ vi khuẩn B.amyloliquafaciens với các đặc tính như chịu nhiệt cao vào khoảng 700C, bền vững trong môi trường kiềm pH vào khoảng 9-11.* Protease trung tính:Các chủng vi sinh vật có khả năng tiết protease trung tính ngoại bào như vi khuẩn B.substilis, B.sereus...., nấm mốc A.oryzae, A.sozae ... Protease trung tính có khoảng pHopt rất hẹp, không bền với nhiệt độ cao và mất hoạt tính khi có sự hiện diện của protease kiềm.* Protease acid tính:Protease acid tính hay còn được gọi là aspartic protease, được ứng dụng nhiều trong kỹ nghệ fromage, dược và thực phẩm. Khoảng pHopt từ 2-4. Các vi sinh vật có khả năng tiết protease acid tính gồm có Mucor pusillus, M.miehei, Penicillium janthinellum, P.roqueforti, A.oryzae, Pseudomonas sp. ...2. Protease vi khuẩnProtease của vi khuẩn được chia thành hai loại:Protease trung tính và protease kiềm. Một số tính chất của protease từ vi khuẩn Tính chất Protease kiềm của vi Protease trung tính của khuẩn vi khuẩn pH hoạt động 7 – 11 6–9 pH tối thích 7,5 – 9,5 6–8 Tác nhân ức DIFP, PMSF EDTA, sodium, dodecyl chế sulfat Cơ chất đặc Ester, amide, peptid Peptid và ester trưng DIFP: diisopropyl fluorophosphat PMSF: phenylmethanesulfonyl fluoride EDTA: ethylenediaminetetraacetic acid 3. Protease nấm mốc Protease nấm mốc có khoảng pH hoạt động rộng hơn so với protease vi khuẩn. Protease nấm mốc có thể chia thành hai loại: Protease acid, protesae trung tính và protease kiềm. Một số tính chất của protease từ nấm mốc pH thích hợp pH ổn Chất ức Vi sinh vật Cơ chất Cơ chất định chế hemoglobin caseinAsp.Saitoi 34,5 2,53 25 NBSAsp.oryzae(proteaseacid) 34 2,53 5Asp.oryzae(proteasetrungtính) 5,57,5 7 EDTAAsp.oryzae(proteasekiềm) 69,5 6,510 78 DIFPPacilomycesvarioti 3,55,5 3 35Rhizopuschinensis 5 2,93,3 3,86,5Mucorpusillus 3,54,5 5,6 36 NBS: N-bromosuccinideMột số yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành protease của nấm mốc- Nhiệt độ:Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm mốc và khả năng tổng hợp enzyme của chúng cũng như tính chất của enzyme. Hầu hết nấm mốc phát triển thích hợp ở nhiệt độ 22-320C. Ở một số loài nấm như Asp.cardidus hay Mucor sp. Renninus khi tăng nhiệt độ đến 360C sẽ làm mất hoàn toàn hoặc giảm khả năng đông tụ sữa của enzyme. Nhiệt độ càng cao sẽ dễ làm hỏng cấu trúc enzyme, gây mất hoặc giảm hoạt tính xúc tác của enzyme. Hiệu suất tổng hợp protease của chủng Aspergillus tăng khi giảm nhiệt độ nuôi cấy từ 30 – 320C xuống 22-240C.Độẩmmơitrường:Khi nuơi cấy nấm mốc bằng phương pháp bề mặt, độ ẩm là một trong những yếu tố rất cần thiết cho sự sinh sản của nấm mốc. Khi độ ẩm của mơi trường thấp thì hệ sợi của nấmmốcmọcyếu,kémsinhbàotử,thờigian sinhtrưởngnấmmốcbịhạnchế,ảnhhưởng đếnsựtạothànhenzymecủanấmmốc.Đ ...