zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân Ethanol và Acid

Chia sẻ: ViSteveballmer ViSteveballmer | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Báo xấu

35
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết cho thấy 2 tác nhân được dùng để kết tủa protein là ethanol và acid (HCl). Kết quả thí nghiệm với tỉ lệ cồn/dịch trích là 4/1 (v/v), nồng độ cồn 90%, thời gian 50 phút, nhiệt độ 5 0C sẽ cho hiệu suất kết tủa cao nhất đạt 60,15% và độ tinh sạch protein 51,33%.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân Ethanol và Acid

Hội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm 2018 KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH KẾT TỦA PROTEIN TỪ DỊCH TRÍCH PROTEIN BÈO TẤM BẰNG TÁC NHÂN ETHANOL VÀ ACID Phạm Hoàng Anh*, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải Trường đại học công nghiệp thực phẩm thành phố Hồ Chí Minh * Email: phamhoanganh623@gmail.com Ngày nhận : 07/7/2018; Ngày chấp nhận đăng: 12/7/2018 TÓM TẮT Bèo tấm trong điều kiện phát triển tối ưu là một trong những nhà sản xuất sinh khối nhanh nhất của thế giới và có hàm lượng protein cao nhất đạt 45% so với khối lượng chất khô. Sau khi thu hoạch, chúng được xử lý sau đó đem đi trích ly protein để thu lấy dịch. Tiến hành kết tủa thu nhận prtoein từ dịch trích. Trong nghiên cứu này, 2 tác nhân được dùng để kết tủa protein là ethanol và acid (HCl). Kết quả thí nghiệm với tỉ lệ cồn/dịch trích là 4/1 (v/v), nồng độ cồn 90%, thời gian 50 phút, nhiệt độ 50C sẽ cho hiệu suất kết tủa cao nhất đạt 60,15% và độ tinh sạch protein 51,33%. Đối với tác nhân acid, hiệu suất kết tủa đạt cao nhất 71,47% và độ tinh sạch 48,86% khi tiến hành thí nghiệm với điều kiện pH 4, thời gian 90 phút và nhiệt độ 350C. Kết quả cho thấy tác nhân ethanol có sự kết tủa protein chọn lọc hơn do đó có độ tinh sạch cao hơn so với tác nhân acid, tuy nhiên hiệu suất kết tủa protein lại thấp hơn. Keywords: acid, bèo tấm, cồn, kết tủa , kháo sát. 1. GIỚI THIỆU Bèo tấm (Lemnaminor) thuộc phân họ Lemnoideae là nhóm thực vật một lá mầm thủy sinh có phổ phân bố rất rộng nhưng phổ biến và đa dạng nhất là ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Với tốc độ sinh trưởng nhanh, sinh khối bèo tấm chứa hàm lượng protein cao, hiện nay chúng được quan tâm trong các nghiên cứu cơ bản hơn vì những giá trị tiềm năng về kinh tế và dinh dưỡng[1]. Protein từ bèo chứa nhiều axit amin thiết yếu như: leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine và tryptophan, … [2]. Tuy nhiên, bèo tấm ở nước ta chưa được sử dụng hiệu quả khi mới được dùng chủ yếu trong nông nghiệp làm thức ăn chăn nuôi gây nhiều lãng phí. Nghiên cứu sản xuất protein từ bèo tấm, nguồn nguyên liệu dồi dào và rẻ tiền sẽ là hướng đi mang lại nhiều lợi ích thiết thực trong tương lai. Để thu nhân protein hiện nay có nhiều phương pháp như dùng muối, dùng polymer, chất đa điện phân, cồn, acid… Trong nghiên cứu này, sử dụng hai tác nhân cồn và acid để kết tủa protein từ dịch trích bèo tấm. Mục đích khảo sát các yếu tố (tỉ lệ cồn/dịch trích, nồng độ cồn, pH môi trường tủa, thời gian, nhiệt độ tủa) ảnh hưởng đến hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch của protein thu được khi sử dụng phương pháp kết tủa protein bằng hai tác nhân cồn và acid. Hiện nay, đã có những kết quả khả quan khi dùng cồn và acid để kết tủa protein trên các đôi tượng như quả vả, dứa, hạt rau dền, đậu nành … [3,4,5,6]. Cùng với các nghiên cứu trên, các kết quả thực nghiệm từ đề tài này vẫn là cơ sở nền tảng cho những mô hình sản xuất protein thực tế về sau. 226
Phạm Hoàng Anh, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Bèo tấm được thu nhận tại xã Tân Hòa Thành, huyện Tân Phước, tỉnh Tiền Giang. Chúng được rửa bằng nước sạch, loại bỏ các tạp chất và phơi khô. Tại phòng thí nghiệm, bèo được xay nhỏ và sàn qua rây với kích thước 0,3mm. Bột bèo tấm có thành phần protein khoảng 23-24%, tro khoáng 11-12%, độ ẩm chiếm khoảng 4-5%, lipid 2-3%, carbohydrate chiếm khoảng 42-43%, các thành phần khác 12- 13%. Kết quả trên được kiểm tra tại trung tâm phân tích Việt Đức đặt tại trường đại học công nghiệp thực phẩm thành phố Hồ Chí Minh. Thu nhận dịch trích protein từ bèo tấm: Tiến hành trích ly protein trong các điều kiện trích ly tốt nhất đã được nhóm đề tài nghiên cứu thực nghiệm. Mẫu bèo được cân định lượng và tiến hành trích ly bằng dung môi NaOH 1% với tỉ lệ bột bèo/dung môi là 1/20 (w/v), trong thời gian 75 phút, ở nhiệt độ 550C để trích ly protein. Sau quá trình trích ly, mẫu được ly tâm ở tốc độ 5500 vòng/phút ở nhiệt phòng trong thời gian 15 phút, thu nhận phần dịch (dịch trích) tiến hành kết tủa protein. Hàm lượng protein từ dịch trích thu được đạt 10,228(mg/mL) có hiệu suất 58-60% hàm lượng protein ban đầu trong nguyên liệu bột bèo. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cồn: dịch trích, nồng độ cồn, thời gian và nhiệt độ đối với quá trình kết tủa protein bằng cồn Thí nghiệm 1 khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cồn/dịch trích đối với quá trình tủa: tiến hành khảo sát lần lượt ở các tỉ lệ 1/1; 2/1; 3/1; 4/1; 5/1 (v/v). Cố đinh các thông số thời gian 60 phút, nồng độ cồn 80% và nhiệt độ tủa 50C. Thí nghiệm 2 khảo sát ảnh hưởng của nồng độ cồn đến quá trình tủa: tiến hành thay đổi lần lượt nồng độ cồn từ 60%; 70%; 80%; 90%; 99%. Các yếu tố được cố định là nhiệt độ 50C, thời gian 60 phút và tỉ lệ cồn/dịch trích đã chọn ở thí nghiệm 1. Thí nghiệm 3 khảo sát ảnh hưởng của thời gian tủa đến quá trình tủa: khảo sát các mốc thời gian từ 20 phút; 30 phút; 40 phút; 50 phút và 60 phút. Các yếu tố nhiệt độ 50C, tỉ lệ cồn/dịch trích và nồng độ cồn đã chọn ở hai thí nghiệm 1 và 2 được cố định. Thí nghiệm 4 khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình tủa protein: thay đổi các mốc nhiệt độ 50C; 150C; 250C; 350C; 450C. Cố định các yếu tố về tỉ lệ cồn/dịch trích, nồng độ cồn và thời gian đã chọn ở thí nghiệm 1,2 và 3. Sau quá trình kết tủa, mẫu được ly tâm với tốc độ 5500 vòng/phút ở nhiệt phòng trong thời gian 15 phút, thu nhận phần tủa để xác định hàm lượng protein. Tính hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch của protein thu được. 2.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của pH, thời gian và nhiệt độ đối với quá trình kết tủa protein bằng acid Thí nghiệm 5 khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình tủa: điều chỉnh pH của dịch trích lên các điểm pH 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6. Cố định thời gian 90 phút và nhiệt độ là 350C. Thí nghiệm 6,7 khảo sát ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến quá trình tủa: để khảo sát ảnh hưởng của hai yếu tố thời gian và nhiệt độ đến quá trình kết tủa protein bằng acid, các thí nghiệm được 227
Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân ethanol và acid tiến hành tương tự với thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng củả nhiệt độ và thời gian bằng tác nhân cồn ở mục 2.2.1 (thí nghiệm 3,4). Nhưng có thay đổi thời gian khảo sát như sau: 20 phút, 30 phút, 40 phút`, 50 phút, 60 phút. Nhiệt độ khảo sát cũng có thay đổi từ 250C, 300C, 350C, 400C, 450C. Cố định điểm pH đã chọn ở thí nghiệm 5. Sau khi kết tủa, hỗn hợp được ly tâm 5500 vòng/ phút trong 15 phút ở nhiệt độ phòng, thu phần tủa để xác định hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch của protein. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Xác định hàm lượng protein bằng phương pháp so màu với thuốc thử Nessler Hàm lượng protein được xác định thực hiện dựa trên TCVN 8125:2009 [7] về xác định hàm lượng nitơ và tính hàm lượng protein thô trong ngũ cốc và đậu đỏ nhưng có một số thay đổi. Mẫu được định lượng sau đó thêm các hóa chất như sau: 5ml acid H2SO4 đậm đặc, 1ml H2O2 và 2ml HClO4 sau đó mẫu được xử ly trong bộ phá mẫu tự động. Mẫu đã phá được điều chỉnh pH môi trường mẫu về khoảng 6,5 -7,5. Hút 5 mL mẫu, thêm vào 10ml nước cất, 2ml potassium sodium tartrate 10% và 400ml thuốc thử Nessler. Để yên 10 phút, sau đó đem đi đo quang bằng máy đo quang phổ với bước sóng 400nm. Hàm lượng protein của mẫu được tính bằng hàm lượng nitơ nhân với hệ số chuyển đổi 6,25. 2.3.2. Xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi Dùng sức nóng của tủ sấy ở 105 0C làm bay hơi nước trong thực phẩm. Cân mẫu và chén sấy bằng cân phân tích sau đó sấy mẫu ở nhiệt độ 1050C. Thời gian sấy 4-5 giờ. Kết thúc quá trình sấy khi khối lượng mẫu không đổi. Cân trọng lượng thực phẩm trước và sau khi sấy khô, từ đó tính ra khối lượng chất khô có trong thực phẩm. 2.3.3. Xác định độ tinh sạch protein 𝑚1∗100 Độ tinh sạch (%)= 𝑚 Trong đó: m1= khối lượng protein có trong tủa (mg); m= tổng khối lượng chất khô của tủa(mg) 2.3.3. Phương pháp xử lý số liệu Các thí nghiệm được lặp lại 3 lần, kết quả được trình bày bằng giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn. Sử dụng phần mềm Stagraphic Centurion 15.1 và Microsoft Excel 2010 để phân tích thống kê số liệu thí nghiệm và đánh giá sự khác biệt giữa các mẫu. 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cồn/dịch trích. Với cùng điệu kiện kết tủa, khi tiến hành thay đổi tỷ lệ cồn/dịch trích từ 1/1 lên 4/1 thì hiệu suất kết tủa tăng từ 37,28% lên 53,73% (tăng 1,44 lần), độ tinh sạch của protein thu được cũng tăng từ 36,22% lên 54,99% (tăng 1,51 lần). Hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch protein đều giảm khi tiếp tục tăng tỉ lệ cồn/dịch trích lên 5/1, ở tỉ lệ này hiệu suất kết tủa protein giảm còn 48,07% và độ tinh sạch protein là 52,55%. Vậy ở cùng 1 điều kiện khảo sát, hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch protein đạt cao nhất ở tỉ lệ 4/1 (hình 1). 228
Phạm Hoàng Anh, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải 60 70 50 60 50 (%) (%) 40 40 30 30 20 20 1:1 2:1 3:1 4:1 5:1 60 70 80 90 99 Tỉ lệ cồn: dịch trích Nồng độ cồn(%) Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hình 1. Ảnh hưởng của tỉ lệ cồn/dịch trích Hình 2. Ảnh hưởng của nồng độ cồn Kết quả trên có thể giải thích là do khi tăng tỉ lệ cồn/dịch trích thì cũng làm tăng khả năng tiếp xúc giữa dung môi (cồn) và cơ chất (protein) càng lớn. Mặt khác, phân tử nước bình thường sắp xếp một cách trật tự xung quanh các đoạn kị nước trên bề mặt protein sẽ được thay thế bằng các phân tử dung môi hữu cơ làm giảm độ hoàn tan của protein. Theo Yoshikawa, các loại dung môi hữu cơ có tác động kết tủa protein do thay đổi hằng số điện môi của dung dịch chứa protein. Tỷ lệ dung môi sử dụng càng cao thì hiệu quả giảm hằng số điện môi càng mạnh, dẫn tới ngăn cản sự phân tán của các phân tử protein trong môi trường và gây kết tủa protein tốt hơn [8]. Kết quả trên tương đồng với công bố của tác giả Lê Văn Việt Mẫn (2006) khi ông tiến hành nghiên cứu thu nhận enzyme protease từ ruột cá ba sa [9] và công bố của nhóm tác giả Võ Văn Bảo Quốc khi tiến hành thu nhận chế phẩm protease từ quả vả bằng ethanol 96% tỉ lệ 1/4 thu được hàm lượng protein và hoạt tính protease là cao nhất[3]. 3.2. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ cồn. Với cùng điều kiện khảo sát khi tăng dần nồng độ cồn từ 60% lên đến 90% thì hiệu suất kết tủa tăng từ 39,16% lên 59,73% (tăng 1,52 lần), sau đó giảm ở nồng độ cồn 99% (giảm 8,57%). Bên cạnh đó, độ tinh sạch cũng có xu hướng tăng lên và giảm xuống giống với hiệu suất kết tủa., đạt cực đại ở nồng độ cồn 90% khi tăng nồng độ cồn từ 60% lên 99%. Ở nồng độ cồn 60% độ tinh sạch là 53,41% và tăng lên 58,37% ở nồng độ 90% sau đó giảm xuống 49,87% ở nồng độ cồn 99% (hình 2). Khi được bổ sung vào dung dịch dung môi hữu cơ làm giảm khả năng hòa tan của nước bao quanh protein, do tác động đẩy ra một khối lượng nước lớn cùng với sự cố định một phần phân tử nước bởi quá trình hydrate hóa các phân tử dung môi hữu cơ vì vậy khi tăng nồng độ cồn thì tác động đẩy nước của dung môi cồn sẽ càng mạnh nên sự tụ hợp tủa càng cao. Bên cạnh đó tăng nồng độ cồn làm giảm hằng số điện môi của dịch trích làm tăng hiệu suất kết tủa của protein. Nhưng khi đến một nồng độ cồn quá cao (99%) thì khả năng biến tính và phân hủy protein trong dung dịch tăng, làm giảm hiệu suất thu hồi protein và độ tinh khiết cũng giảm [8]. 3.3. Kết quả ảnh hưởng của pH. Khi tiến hành thí nghiệm tăng pH trong khoảng từ 3,5 lên 6 thì kết quả cho thấy ở điểm pH bằng 4 hiệu suất kết tủa đạt cực đại với giá trị 70,95%. Sau đó hiệu suất kết tủa giảm mạnh và giảm liên tục đến điểm pH 6, giảm từ 70,95% ở pH 4 xuống 28,62% ở pH 6 (giảm 2,47 lần). Độ tinh sạch của protein cũng có quy luật tương tự khi đạt cực đại tại pH 4 với giá trị 48,42% sau đó giảm dần về 29,33% ở pH 6 (hình 3). 229
Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân ethanol và acid 80 70 60 (%) 50 40 30 20 3,5 4 4,5 5 5,5 6 pH Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hình 2. Ảnh hưởng của pH Điều này có thể được giải thích khi thay đổi pH về vùng pI đẳng điện, độ hydrate hóa của protein trong dịch trích giảm dần về vùng cực tiểu. Lúc này, các phân tử protein trung hòa về điện, lực đẩy tĩnh điện giữa chúng không còn khiến các protein sẽ hút nhau và tập hợp lại [10]. Kết quả pH 4 có sự tương đồng với nghiên cứu Claudia Pickardt và cộng sự khi ông cũng dùng pH khoảng 3,5- 4 để tiến hành thu nhận protein từ tinh dầu hoa hướng dương [11]. Bên cạnh đó, Beatriz Salcedo-Chavez và cộng sự đã sử dụng pH = 4,3 – 5,7 kết tủa protein trên hạt rau dền cũng cho hiệu suất kết tủa tốt nhất [5]. Umar Garba và Sawinder Kaur đã kết tủa protein ở điểm đẳng điện với pH = 4,2 cho lượng kết tủa lớn nhất trên đối tượng đậu nành [6]. 3.4. Kết quả ảnh hưởng của thời gian. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình kết tủa protein bằng tác nhân cồn được trình bày ở hình 4, khi tăng thời gian tủa từ 20 phút đến 60 phút nhận thấy có sự thay đổi đáng kể ở hiệu suất kết tủa. Cụ thể hiệu suất tủa tăng từ 53,73% đến 60,58% (tăng 6,58%) ở mốc thời gian 50 phút. Ở thời gian 60 phút hiệu suất kết tủa có thay đổi nhưng không đáng kể về mặt thống kê so với mốc thời gian 50 phút. Mặt khác, kết quả độ tinh sạch protein trong thí nghiệm này ở điểm thời gian 50 phút là có kết quả tốt nhất đạt 61,76% (tăng 7,17% so với điểm thời gian 20 phút). So với điểm thời gian 50 phút, độ tinh sạch protein của thời gian 60 phút giảm xuống 59,01% (giảm 1,04 lần). Vậy độ tinh sạch và hiệu suất kết tủa của thời gian 50 phút tốt hơn so với thời gian 60 phút. Kết quả trên có sự tương đồng với nghiên cứu của tác giả Võ Văn Bảo Quốc và cộng sự, khi tiến hành thu nhận chế phẩm protease từ quả vả bằng ethanol với thời gian 60 phút đạt hàm lượng protein là cao nhất [3]. 80 70 70 (%) 60 60 (%) 50 50 40 40 30 30 20 20 20 30 40 50 60 30 60 90 120 150 Thời gian (phút) Thời gian( phút) Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hình 3. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình Hình 4. Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình kết tủa protein bằng cồn kết tủa bằng acid Khi tăng thời gian tủa từ 30 phút lên 150 phút thì hiệu suất kết tủa protein đạt cực đại tại điểm thời gian 90 phút với giá trị 71,21%. Sau đó hiệu suất kết tủa giảm xuống 49,61% (giảm 21,6%) tại điểm 230
Phạm Hoàng Anh, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải thời gian 150 phút. Độ tinh sạch protein trong thí nghiệm này cũng theo quy luật tương tự, kết quả cho thấy độ tính sạch sẽ tăng khi tăng thời gian tủa trong những phút đầu nhưng sau đó lại giảm cụ thể đạt cực đại tại điểm thời gian 90 phút (48,58%) nhưng sau đó giảm xuống 45,03 và 39,71% khi thời gian tủa là 120 phút và 150 phút (hình 5). Kết quả thí nghiệm được lý giải khi tăng thời gian tủa ptrotein thì lượng tủa nhiều. Thời gian càng kéo dài càng tạo điều kiện cho sự tập hợp của các phân tử protein và làm tăng lượng protein trong kết tủa. Nhưng khi thời gian tủa quá dài làm cho các tác nhân có tác đông đến lượng protein sinh ra gây biến tính làm giảm hàm lượng protein. Mặt khác các thành phần khác của dịch trích ly protein cũng được kéo theo trong quá trình tủa làm giảm độ tinh sạch của protein [10]. 3.5. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình kết tủa protein bằng cồn cho thấy, khi tăng nhiệt độ khảo sát từ 50C lên 450C thì hiệu suất kết tủa có thay đổi giảm từ 60,15% xuống 50,30%. Cùng với hiệu suất kết tủa thì độ tinh sạch của protein cũng thay đổi giảm từ 51,33% xuống 51,45% khi ta tăng nhiệt độ khảo sát từ 50C lên 450C. Điều này chứng tỏ rằng trong môi trường dung môi ethanol, khi nhiệt độ càng cao khả năng biến tính protein càng cao. Ở nhiệt độ 50C quá trình kết tủa protein bằng cồn cho kết quả về hiệu suất và độ tinh protein tốt nhất. Kết quả này tương đồng với công bố của Võ Văn Quốc Bảo và cộng sự trên đối tượng quả vả [3]; nhóm tác giả Nguyễn Văn Thành cũng cho kết quả tương tự khi khảo sát nhiệt độ kết tủa của enzyme bromelain, ở 4oC hiệu suất thu hồi protein đạt cực đại 59,53% [4] (hình 6). Kết quả hình 7 cho thấy khi thay đổi nhiệt độ từ 25 0C lên 45 0C trong quá trình kết tủa protein thì hiệu suất kết tủa có tăng sau đó lại giảm cụ thể: hiệu suất tủa tăng cực đại tại điểm nhiệt độ 35 0C đạt giá trị 71,47% sau đó giảm dần hiệu suất khi tăng nhiệt độ lên 45 0C đạt 68,29% (giảm 3,18%). Độ tinh sạch protein cũng có quy luật tăng lên và giảm xuống như hiệu suất kết tủa. Đạt giá trị cực đại là 48,86% tại điểm nhiệt độ 350C và giảm xuống 43,05% khi tăng nhiệt độ lên 450C. Giải thích cho điều này có thể là vì khi tăng nhiệt độ, vận tốc di chuyển của tủa sẽ nhanh hơn nên sự tập hợp tủa cũng sẽ xảy ra nhanh hơn nhưng khi tăng nhiệt độ lên trên 400C, ở nhiệt độ này trở lên có thể gây biến tính protein, đặc biệt trong trường hợp này pH thấp, vì thế làm giảm hiệu suất cũng như độ tinh sạch của protein [12]. 70 80 60 70 60 (%) (%) 50 50 40 40 30 30 5 15 25 35 45 5 30 35 40 45 Nhiệt độ tủa (oC) Nhiệt độ tủa (oC) Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hiệu suất kết tủa (%) Độ tinh sạch (%) Hình 5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình Hình 6. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình kết tủa protein bằng cồn kết tủa protein bằng pH 4. KẾT LUẬN Hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch protein đạt cao nhất khi sử dụng cồn với tỉ lệ cồn/dịch trích là 4/1 (v/v), nồng độ cồn 90%, trong khoảng thời gian 50 phút và nhiệt độ 50C. Đối với tác nhân acid, tiến hành thí nghiệm trong điều kiện pH bằng 4, thời gian 90 phút và nhiệt độ 350C sẽ cho hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch là tốt nhất. Bên cạnh đó, tác nhân tủa bằng acid mang lại hiệu suất kết tủa cao hơn 231
Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân ethanol và acid (11,32%) nhưng độ tinh sạch thì thấp hơn khi kết tủa bằng cồn. Nguyên nhân là do có nhiều protein và phi protein trong dịch trích ly có điểm đẳng điện gần vùng pH 4. Để thu nhận protein một cách có hiệu quả, cần có những nghiên cứu sử dụng kết hợp cả hai phương pháp để nâng cao hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch protein. Kết quả nghiên cứu mang lại nhiều giá trị tham khảo đối với quá trình áp dụng sản xuất thực tiễn protein từ dịch bèo tấm. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Landolt E, "Veroffentlichungen des Geobotanischen Institutes der Eidgenossischen Technischen Hochschule," in The family of Lemnaceae - a monographic study, Stiftung Rubel, Ed., 1987, vol. 2. 2. K.J. Appenenroth et al, Nutritional value of duckweeds (Lemnaceae) as human food, Food Chemistry.217 p 266-273, 2017. 3. Võ Văn Quốc Bảo và cộng sự, "Khảo sát điều kiện thu nhận chế phẩm protease từ quả vả (FICUS AURICULATA L.)," Tạp chí khoa học và công nghệ công nghiệp, vol. 2, 2017. 4. Nguyễn Văn Thanh và cộng sự, "Tận dụng phế phẩm khóm Cầu Đúc ( Hậu Giang) cho quá trình trích ly enzyme bromelain," Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, vol. 26, pp. 162-170, 2013. 5. B. Salcedo-Chávez et al, "Optimization of the isoelectric precipitation method to obtain protein isolates from amaranth (Amaranthus cruentus) seeds," Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 50, pp. 6515-6520, 2002. 6. Nguyễn Thu Hương và cộng sự, “Thu nhận protein isolate, protein concentrate từ đậu phộng (arachis hypogaea linn.) có thể được dùng để thay thế protein đậu nành trong quy trình sản xuất xúc xích để tạo ra cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm”, 2009. 7. TCVN 8125:2009 về xác định hàm lượng nitơ và tính hàm lượng protein thô trong ngũ cốc và đậu đỏ bằng phương pháp so màu với thuốc thử NESSLER 8. H. Yoshikawa et al, "Mechanistic insights into protein precipitation by alcohol," International journal of biological macromolecules, vol. 50, pp. 865-871, 2012. 9. Lê Văn Việt Mẫn,” Khảo sát quá trình thu nhận enzyme protease từ ruột cá ba sa”, 2006. 10. M. P. Deutsche, "Gulf Professional Publishing," in Guide to protein purification., 1990, vol. 182. 11. Claudia Pickardt và cộng sự, “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởn đến quy trình thu nhận protein từ tinh dầu hoa hướng dương”, 2008. 12. J. Plank, The Ins and Outs of protein concenttration – Protein precipitation.: Protein analysis, 2011. ABSTRACT SURVEY OF THE PROCESS TO PRECIPITATE PROTEIN FROM THE EXTRACT OF DUCKWEED WITH ALCOLHOL, ACID Pham Hoang Anh, Nguyen Thi Be Duyen, Tran Chi Hải Ho Chi Minh City University of Food Industry * Email : phamhoanganh623@gmail.com Duckweed in terms of optimal development is one of the manufacturers biomass of the world's fastest and has the highest protein content reaches 45%, compared to the mass of dry matter. After harvesting, they are processed then take the extract protein to take. Proceed with the precipitate obtained prtoein from the quote on survey. In this study, alcohol and acid were used to precipe protein. The results with alcohol content: extract is 4/1(v/v), alcohol content 90%, time of 50 minutess, temperature is 50C 232
Phạm Hoàng Anh, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải for 60,15% effluent yield and 51,33% purity were highest. For the agent is acid, the highest precipitation yield was 71,47% and the purity was 48,86% when conducted with the condition that pH 4, time of 90 minutess and temperature is 350C. The selective ethanol precipitates thus has a higher purity than that of the acid, but the yield is lower. Keywords: Acid, duckweek, ethanol, protein, precipitate. 233

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2428 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.