Công ngh sinh h c là công c áp d ng cho nhi ệ ọ ụ ụ ều
ngành kinh tế phát triển như: Sản xuất lương thực,
thực phẩm, thú y, công nghiệp dược, công nghiệp
hóa học…
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Báo cáo: Công nghệ enzyme Amylase
- Giảng viên: Trần Thị Hiền
Nhóm sinh viên : Nhóm I
- Công nghệ sinh học là công cụ áp dụng cho nhiều
ngành kinh tế phát triển như: Sản xuất lương thực,
thực phẩm, thú y, công nghiệp dược, công nghiệp
hóa học…
Với việc áp dụng công nghệ sinh học vào cuộc
sống để chuyển hóa các chất hữu cơ phức tạp
thành các chất đơn giản là nhờ các Enzyme như:
Amylase, glucoase, lipase, protease…
- Đặc biệt với Amylase có rất nhiều ứng dụng, trước
đây dùng acid để thủy phân tinh bột khó kiểm soát,
tạo ra sản phẩm không mong muốn, không đáp ứng
được tiêu chuẩn, giá thành lại cao.
Có nhiều ưu điểm: năng lượng xúc tác thấp, không
yêu cầu cao về thiết bị sử dụng, giảm chi phí cho
quá trình tinh sạch đường.
- II. NỘI DUNG.
2.1. Lịch sử phát hiện của Amylase
Năm 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°C - 600°C.
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.
- 1851: Leuchs đã phát hiện nước bọt cũng có khả
năng phân giải tinh bột thành đường.
Từ 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.
- Định nghĩa:
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-OHRH + R’-OH
Cơ chất tác dụng của amylase là tinh bột và
- Enzyme amylase
Exoamylase
Endoamylase
(Enzyme ngoại bào)
(Enzyme nội bào)
Enzyme khử nhánh α_amylase βamylase γamylase
Khử gián tiếp
Khử trực tiếp
Pullulanase Transglucosylase
maylo1,6glucosidase
(α6glucosidase–Dextrin) (oligo1,6glucosidase )
- α-amylase
(α-1,4-glucanohydrolase).
amylase có khả năng phân
cắt các liên kết 1,4-glucoside
của cơ chất một cách ngẫu
nhiên và là enzyme nội bào.
α-amylase không chỉ có khả
năng phân hủy hồ tinh bột
mà còn có khả năng phân
hủy các hạt tinh bột nguyên.
- β-amylase
(β-1,4-glucan-
maltohydrolase).
β–amylase xúc tác từ sự
thủy phân các liên kết 1,4-
glucan trong tinh bột,
glucogen và
cắt
polysaccharide,phân
từng nhóm maltose từ đầu
không khử của mạch.
Maltose được hình thành do
sự xúc tác của β-amylase có
cấu hình β.
- γ-amylase
(gluco amylase).
Có khả năng thủy phân liên
kết-1,4 và -1,6-glucoside,
ngoài ra còn có khả năng
thủy phân liên kết -1,2 và
-1,3-glucoside.
Gluco amylase có khả năng
thủy phân hoàn toàn tinh
bột,glucogen, amylopectin,
dextrin… thành glucose
không cần có sự tham gia
của các loại enzyme amylase
khác.
- Oligo 1,6-glucosidase
(dextrinase tới hạn).
Enzyme này thủy phân liên
kết β-1,6, glucoside trong
isomaltose, panose,và các
dextrin tới hạn có thể
chuyển hóa đường có thể
lên men được.
- Enzyme pullulanase
(α-dextrin6- glucosidase).
Tác động của nó trên
tất.
Amylopectin hoàn
Maltose là đường nhỏ nhất
mà nó có thể chuyển hóa
mối liên kết.
- enzyme isoamylase
(glycogen 6-
glucanohydolase).
- Động vật:
Có trong tụy tạng của động vật.
Thực vật:
Lúa (oryza sativa L.): (Đông Nam Á).
Ngô (zea mays): có nhiều loại ngô: ngô đá, ngô
bột, ngô răng ngựa.
Từ Đại mạch (hodeum sativum):
+ giống 2 hàng: sản xuất malt làm bia
+ giống nhiều hàng (4, 6 hàng): làm thức ăn cho
gia súc.
- sinh vật
Vi
Các giống nấm sợi
thường dùng là giống
nấm sợi Aspergillus,
rhizopus.
Nấm men và giả nấm
men thuộc các giống
Candida,
Saccharomyces,
Endomycopsy,
Endomyces cũng tạo
Trực khuẩn
amylase.
- Vi khuẩn có khả năng tạo lượng lớn amylase như:
Bac. polymyxa, Phytomonas destructans,
Cassavanum… ưa nhiệt nên có khả năng sinh
trưởng nhanh và phát triển tốt ở nhiệt độ cao.
Nhóm xạ khuẩn rất hiếm gặp loại tạo amylase
mạnh mẽ, tuy nhiên cũng có một số ít như xạ
khuẩn ưa nhiệt. Micromonospora vugaris 42 có khả
năng tạo một lượng nhỏ α-amylase hoạt động ở
65°C cùng với protease và các enzyme khác.
- 2.4.1. Ứng dụng trong y dược.
Phối hợp với coenzyme A, cytocrom C, ATP,
cacboxylase để chế thuốc điều trị bệnh tim, mạch.
Phối hợp với enzyme thủy phân để chữa bệnh thiếu
enzyme đường tiêu hóa.
- Trong cơ thể, anzyme amylase là hormon tuyến tụy
ngoại tiết có tác dụng chống phù nề sau chấn
thương hoặc sau mổ. Điều trị triệu chứng phản
ứng viêm kèm nhiễm khuẩn đường hô hấp trên
hoặc dưới. Các sản phẩm chứa enzyme α-amylase
có tác dụng kiểm soát lượng calo của cơ thể.