Đ tài:
Ụ
ề QUÁ TRÌNH ĐÔNG T PROTEIN TRONG S N XU T PHOMAT Ấ
Ả
GVHD:
LÊ TH H NG ÁNH
Ị Ồ SVTH: NHÓM 13
TÊN THÀNH VIÊN
Ư
Ệ
Ầ
Ế
Ễ
BI N NG C QUỲNH NH Ọ TR N TH H NG TUY T Ị Ồ QUÁCH TH VŨ LAN Ị NGUY N TH HI N NG TH THI T L Ị
Ị Ề Ệ
ƯƠ
N I DUNG THUY T TRÌNH
Ộ
Ế
I. Gi
i thi u v Protein s a - Casein
ớ
ữ
ệ
ề
II. Quá trình đông t
protein
ụ
III.C s khoa h c c a quá trình đông t
ơ ở
ủ
ọ
ụ
casein IV.Các y u t
nh h
ng đ n quá trình
ế ố ả
ưở
ế
đông t
protein trong s a
ụ
ữ
V. Thi
t b đông t
protein trong s a
ế ị
ụ
ữ
I. Gi
i thi u v Protein s a - Casein
ớ
ệ ề
ữ
ộ ạ ữ
ư
ượ
Hình nh minh ch ng t
Ai C p
ứ
ả
ừ
ậ
Phomat (cheese –fromage) là m t trong nh ng lo i th c ự ph m xa x a nh t c a nhân ẩ ấ ủ lo i, xu t hi n t 6000 năm ấ ệ ừ ạ i Ai C p). TCN (t ậ ạ Phomat là m t s n ph m lên ẩ ộ ả c ch bi n t men đ s a ế ế ừ ữ (s a bò, s a dê, s a c u) ừ ữ ữ ữ v i s tham gia c a m t s ộ ố ủ ớ ự nhóm vi sinh v t. ậ
I. Gi
i thi u v Protein s a - Casein
ớ
ữ
ề
ệ
• Casein là tên c a m t nhóm protein ch y u ộ t c các s a
ủ ế ữ
•
ữ ậ ộ
ữ ổ
ủ trong s a. Casein có m t trong t ặ ấ ả đ ng v t, bao g m c s a ng i. ườ ả ữ ồ Trong s a bò casein chi m g n 80% t ng s ố ầ ế protein hay kho ng 26 g cho 1 lít s a. ữ ả
ẹ ữ
S a m có thành ph n Carbohudrat cao ầ nh t.ấ
I. Gi
i thi u v Protein s a - Casein
ớ
ệ ề
ữ
• Casein đ ố
ố ấ ả ề
•
ấ
ể ỉ ở ộ
c chia làm ượ b n nhóm nh α- ỏ casein, β-casein, γ- casein và κ-casein. • C b n nhóm này đ u r t không đ ng ồ 2 nh t và có ch a t ứ ừ – 8 các bi n th gen ể ế khác nhau. Nh ng bi n th này ế ữ khác nhau ch b i m t s ít axit amin ố
ữ hàng trăm và
ộ
ệ
ữ
c g i là các
Hình 1 : m t micelle casein. § Do có nhi u nhóm phosphate và nh ng ề c c u t o t này đ Nh ng phân t ấ ạ ừ ượ ử c trong phân t casein, các nhóm k n ỵ ướ ử và hình thành đ n l hàng nghìn nh ng phân t ử ơ ẻ ữ c hình thành t polyme đ phân t ử ượ ừ nên dung d ch keo, t o nên màu tr ng c a s a. ữ ủ ắ ạ ị t và b n. casein r t đ c bi ấ ặ ề Nh ng ph c ch t này đ ọ ượ ấ ứ ữ micelle casein
c
ướ
ỗ ư
Chú thích : A: ti u micelle ể B : chu i a n c a κ -casein ủ C: Phosphat canxi D: κ -casein E: nhóm phosphat
ứ
ợ
ồ
ộ
§ Các micelle casein bao g m m t ph c h p các ti u micelle,
ể
§ D= 15 đ n 20nm (1 nm = 10–9 m).
ế
c trung bình có t
ộ
ướ
ớ ể
ể
§ M t micelle v i kích th i ớ 400 đ n 500 ti u micelle và có th có kích th
i 0.4 micron (0.0004 mm).
ế c l n t ướ ớ ớ
và
các ủ ọ
ấ ấ
ị ủ ủ
ề
ặ
ể ạ
ế
nhóm Casein carbonhydrate c a nó rõ ràng r t quan tr ng trong s n xu t phomat. ả Đ c s d ng trong công ử ụ ượ đo n đ u tiên c a quá trình ủ ầ ạ s n xu t phomat , men d ch ấ ả v lo i b carbonhydrate c a ị ạ ỏ casein ra kh i b m t c a ỏ micelle. Do đó các micelle s m t đi kh năng hòa tan ả ẽ ấ và liên k t v i nhau đ t o ớ thành s a đông. ữ
I. Gi i thi u v Protein s a - Casein ớ ữ ệ ề
II. Quá trình đông t
protein
ụ
ữ
Đông t ụ casein t
casein trong s a là quá trình chuy n ể tr ng thái keo sang tr ng thái kh i ố ừ ạ
ớ ấ ữ
ọ
ộ
ạ đông v i c u trúc gel. Đây là m t trong nh ng quá trình quan tr ng nh t trong quy trình s n xu t phomai.
ấ
ả
ấ
II. Quá trình đông t
protein
ụ
ữ
casein trong s a, ng s d ng m t trong hai
ụ ử ụ
ộ
ề ể
ệ
ẳ
ị
s a
Đ ti n hành đông t ể ế ng i ta th ườ ườ ph ng pháp sau : ươ - Ch nh giá tr pH s a v đi m đ ng đi n ữ ỉ c a casein ủ - S d ng enzyme đ ng v t đông t ử ụ
ụ ữ
ậ
ộ
II. Quá trình đông t
protein
ụ
Ch nh giá tr pH v đi m đ ng đi n
ề ể
ệ
ẳ
ỉ
ị
Tr c h t ướ
ẽ ế ệ
ẽ ạ ế ủ ừ ể
ệ ể
ẽ
ấ
ữ
ế photphat canxi có trong micelle casein s hòa tan và t o ra các ion Ca2+ ạ các ion này s thâm nh p c u trúc micelle ậ và t o nên nh ng liên ạ k t n i b n v ng ế ộ ề ữ ườ ả
Sau đó đ pH c a ủ ộ s a s ti n đ n đi m ể ữ đ ng đi n c a t ng ẳ lo i casein. Đi m đ ng đi n là đi m mà ẳ t i đó kh năng hòa ả ạ tan c a casein là ủ ng th p nh t và th ấ ấ n m trong kho ng ằ 4.2 -4.7
II. Quá trình đông t
protein
ụ
Ch nh giá tr pH v đi m đ ng đi n
ề ể
ệ
ẳ
ỉ
ị
ự
ở ầ ữ ề
ự
ộ
ố
Hai quá trình này kh i đ u s thay đ i trong chính nh ng micelle, ổ b t đ u c ắ ầ là s tăng v kích th ướ c a micelle thông qua quá trình k t ế ủ cu i cùng t o thành m t kh i và t ố ạ ụ k t t đ c ế ụ ặ
II. Quá trình đông t
protein
ụ
S d ng enzyme đông t
s a
ử ụ
ụ ữ
ử ụ
ồ
ậ c th
đ
ượ ố ng m i hóa v i nh ng tên g i ọ
ượ
ữ
c s a: chúng đ S d ng enzyme đông t ụ ữ nhi u ngu n g c, thu nh n và tinh s ch t ề ừ ạ ớ ươ ạ khác nhau
M t s enzyme đông t
s a s d ng trong s n
ộ ố
ụ ữ
ử ụ
ả
xu t phomat
ấ
Nhóm
Tên enzyme
Ngu n g c ố ồ
Chymosin A và B, pepsin A và
D dày bê
ạ
gastriscin
D i dày c u
ừ
ạ
Đ ng v t ậ
ộ
Chymosin và pepsin
D đà dê
ạ
Chymosin và pepsin
D dày heo
ạ
Pepsin A, B và gastriscin
Th c v t ậ ự
Cynara cardunculus Chymosin 1, 2, 3 ho c cardosin A, B
ặ
Aspartic protease
Rhizomucor miehei
Aspartic protease
Rhizomucor pusillus
Vi sinh v tậ
Cryphonectria
Aspartic protease
parasitica
Chymosin B
Vi
sinh
Aspergillius niger
v t ậ
chuy n
gen
Kluyveromyces
ể
Chymosin B
chymosin t
lactics
bêừ
ặ
ủ
ẩ
ộ ố s a t
Đ c đi m c a m t s ch ph m ể đ ng v t enzyme đông t ậ
ế ụ ữ ừ ộ
Quy trình c y enzyme chymosin trong d dày ấ ạ
vào t ế bào n m men ấ
§ Ngu n enzyme ph bi n nh t đ
c tách chi t ổ ế ấ ượ ồ ế
§ Thông th
ngăn th t d dày bê. t ừ ứ ư ạ
ng chymosin chi m đ n ườ ế ế
§ Khi bê tr
80-90% và pepsin ch kho ng 10-20%. ả ng, hàm l ượ ỉ
ưở ỉ ệ
§ Hàm l
trong ngăn th t ng thành, t l ứ ư ạ thành ph n enzyme ầ d dày s thay đ i . ẽ ổ
ng pesin s tăng đ n 80-90% ượ ế ẽ
d d y bê t n t i ồ ạ
Chymosin A
Chymosin B
- V trí acid amin s 244 trong
ố
ị
- V trí acid amin s 244
ố
ị
protein
là
acid
m ch ạ
trong m ch protein
là
ạ
aspartic.
glysine.
- Kém b n d b th y phân ễ ị
ủ
ề
- B n h n, không b phân
ề
ơ
ị
thành Chymosin C pH
ở
h y thành chymosin C.
ủ
th p.ấ
- Ho t tính riêng th p h n:
ấ
ạ
ơ
- Ho t tính riêng cao h n: 290
ạ
ơ
223 đ n v IMCU/mg. ị
ơ
đ n v IMCU/mg
ơ
ị
Chymosin trong ngăn th t d ứ ư ạ ạ i hai d ng A và B. ướ ạ
Đ c đi m c a m t s ch ph m enzyme ể ặ ế
ủ đông t ộ ố s a t ẩ th c v t ụ ữ ừ ự ậ
Cynara cardunculus
ặ ể ủ ế
ộ ố s a t Đ c đi m c a m t s ch ph m enzyme đông ẩ th c v t t ụ ữ ừ ự ậ
ủ
• Enzyme này thu c ộ Aspartic nhóm protease và kh ả ụ năng gây đông t s a c a nó không ữ thua kém chymosin. B Đào T x a i ta s Nha, ng ử ườ t d ng d ch chi ế ị ụ Cynara hoa cardunculus làm tác nhân gây đông s a đ ch bi n t ể ụ ữ
ừ ư ở ồ
ế ế
m t s lo i phô mai ộ ố ạ
n i ti ng nh ổ ế ư
Serra, Serpa…
Đ c đi m c a m t s ch ph m enzyme đông t
vi
ộ ố
ủ
ể
ặ
s a t ụ ữ ừ
ế ẩ sinh v tậ
s a t ụ ữ ừ Rhizomucor miehei và
t và có ệ ề
ạ ự ủ
ụ ữ ừ Cryphonectria parasitica là ủ s a t ớ
Enzyme đông t Rhizomucor pusillus .Enzyme này b n nhi ho t l c th y phân protein khá cao. Enzyme đông t m t protease acid v i ho t tính th y phân protein ạ ộ r t cao. ấ
Rhizomucor miehei
Đ c đi m c a m t s ch ph m enzyme ẩ
ặ ể đông t ộ ố vi sinh v t chuy n gen ủ s a t ụ ữ ừ ế ậ ể
ự ủ ữ
ậ
ứ ữ
ấ ố
G n đây, nh ng thành t u c a ầ k thu t di truy n đã giúp cho ề ỹ nh ng nhà nghiên c u thành công trong vi c chuy n gen ể ệ bào vi chymosin t bê vào t ế ừ ẩ E.coli, sinh v t nh vi khu n ư ậ Kluyveromyces n m men ấ lactics ho c n m m c ặ Aspergillius niger
ơ ở ụ
III.C s khoa h c c a quá trình đông t ọ ủ casein • C s khoa h c đông t ụ ọ ằ
i d ng micell.
i d
ữ ồ ạ ướ ạ
Casein trong s a t n t Chúng có đi m đ ng đi n pI=4,6. ẳ
ể
ệ
i
ả
ả ộ
ạ ạ ớ
ế ậ
ộ
4 , các micell s Khi b o qu n s a t ẽ ữ ươ ở b phân ly m t ph n thành các ti u micell, ể ầ ị sau 24h có đ n 50% -casein s liên k t ế ẽ i v i micell ban m t cách ch m ch p l đ u.ầ
ng pháp s d ng đi m đ ng đi n ph ử ụ casein b ng ệ ẳ ể ơ ở ươ
ụ ơ ở
ư ữ ệ ể ẳ ị
ữ ệ ẽ
ử ớ ẽ
ể ố ệ
III.C s khoa h c c a quá trình đông t ọ ủ casein N u ta đ a pH s a v giá tr 4,6- đi m đ ng đi n ề ế c a casein-s làm tăng l c hút tĩnh đi n gi a các ự ủ v i nhau. Khi đó casein s chuy n sang phân t tr ng thái không tan và s xu t hi n các kh i đông ấ ẽ ạ t s a ụ ữ
• C s khoa h c quá trình đông t ọ
casein s a ụ ữ
ươ ng pháp s d ng enzyme ử ụ ơ ở b ng ph ằ
Giai đo n 1ạ
met
phe
106
105
Đ u ầ amino
Đ u ầ cacbox yl COOH
ộ
ặ ử
chimosin Enzyme xúc tác th y phân ủ liên k t peptide t i ế ạ m t v trí đ c hi u ệ ị trong phân t k-casein
Liên k t peptid b gãy ỵ b i chymosin
ế ở
Giai đo n 2: đông t
casein
ạ
ụ
ü Các micelle sau khi b m t phân đo n ử k-casein
ấ ạ ị
i v i nhau caseinomacropeptide trong phân t b t đ u liên k t l ế ạ ớ ắ ầ
ặ ư ơ
ề ứ ở ạ
ü B m t micelle tr nên a béo h n do ch ỉ ch a các phân đo n paracasein k và chúng có th liên k t v i nhau m t cách d dàng h n.ơ
ế ễ ể ớ ộ
ü C u calci photphat s xu t hi n gi a các c kh i ố
ầ ệ ẽ ấ
ữ ướ
micelle và góp ph n làm tăng kích th ầ đông t .ụ
ấ
ố
Trong c u trúc gel c a kh i đông, ngoài ủ casein là thành ph n ầ i ta còn chính ng ườ th y lipid, tìm ấ lactose, n c và m t ộ ướ s ch t khác. ấ ố
và
ạ
ế
ụ
tách huy t thanh s a.
Giai đo n 3: K t thúc quá trình đông t ế
ữ
ườ
ự
ụ Khi casein đã đông t i ta hoàn toàn, ng th c hi n giai đo n ệ ạ tách kh i đông ra kh i ỏ ố huy t thanh s a ế ữ
IV. Các y u t
ế ố ả
ế
nh h đông t
ng đ n quá trình protein trong s a
ưở ụ
ữ
ượ ng enzyme s ử
Hàm l d ng.ụ
ạ
i ụ d ng l ng hay d ng ủ ể ướ ễ
Ch ph m enzyme đông t ẩ ế s a ỏ ữ ở ạ b t. Ho t tính c a chúng ạ ộ th c bi u di n d ng đ ượ ườ d ng m t t l ộ ỉ ệ ạ
ượ ng enzyme s ử
Hàm l d ng.ụ
ử ụ ưở
ng đ n ặ ẽ ả ế
§ Còn t c đ quá trình đông t
ng chymosin s d ng s nh h § Hàm l ế ượ t c đ ph n ng th y phân liên k t peptide đ c ủ ả ứ ộ ố k-casein. hi u trong phân t ệ ử
s a l ụ ữ ạ ộ
ộ ố i ph thu c ả ủ ạ
ố i phóng ầ c phân đo n caseinomacropeptide trên b m t ề ặ ạ
ụ vào t n s va ch m c a các micelle đã gi đ ượ chúng
ü Hàm
l ượ
ượ ng enzyme s ử
ủ
ẽ
c
ề
ề
ng chymosin s d ng càng cao thì ử ụ t c đ ph n ng th y ả ứ ộ ố phân k- casein s càng l nớ i phóng S micelle gi ả ố đ đo n phân ạ ượ caseinomacropeptide trên b m t chúng s ẽ ặ càng nhi u, t c đ quá ộ ố trình đông t s nhanh ụ ẽ h n.ơ
Hàm l d ng.ụ
pH
§ Ho t tính enzyme ph thu c pH. Giá tr pH t ụ u c a chymosin là 6,0
ạ ộ ị i ố
ư ủ
§ Ngoài ra, pH cũng nh h micelle trong s aữ
ng đ n c u trúc ả ưở ế ấ
Nhi
t ệ độ
Calci
ẽ
ủ
ạ
ệ ế ớ
ẽ
ệ ự
ữ
ả
ụ ữ
Ion calci s làm gi m đi n tích c a các ả casein do chúng t o liên k t v i các nhóm casein, do đó s làm tích đ n trong phân t ử gi m l c đ y tĩnh đi n gi a các micelle v i ớ ệ ẩ nhau và giúp cho quá trình đông t s a di n ễ ra nhanh và d dàng h n.
ễ
ơ
CO2
§ CO2
tìm th y ấ
trong s a t cóth ể i. ữ ươ
ổ ẽ
§ Vi c b sung CO2 vào ệ s a s làm gi m pH t ự ữ nhiên c a s a xu ng ố v . Khi 0,1÷0.3 đ n ị ơ s đó,th i gian đông t ụ ẽ ờ c rút ng n. đ
ả ữ ủ
ượ ắ
V. Thi
t b đông t
ế ị
ụ
protein trong s aữ
§ Thi
t b đông t ế ị th h m i ụ ế ệ ớ
ụ
ỏ ớ
ầ
Các b ph n chính ậ ộ 1.D ng c khu y và c t ắ ấ ụ 2 L c n c s a ọ ướ ữ 3.Motor quay 4.L p v trong khi x lý ử t ệ nhi 5.N p đ y ậ ắ t 6.Đ u phun v sinh thi ệ ệ bị
B đông t
Protein
ể
ụ
ạ ộ
ấ ạ
C u t o và nguyên lý ho t đ ng ể
ệ ố
4. L ướ
ẩ ụ ụ
ụ
ố
1. B đông t ụ 2. Cánh khu yấ 3. H th ng dao c t ắ kh i đông t ụ ố i tách huy t ế thanh s aữ 5. Xe đ y v i b m và ớ ơ d ng c ch a huy t ế ứ thanh s aữ 6. B ng ép ả 7. Thanh đỡ 8. Xilanh th y l c s ủ ự ử d ng đ ép s b ơ ộ ể kh i đông 9. Dao c tắ
