Ứng dụng enzyme lipase ngoại bào trong sản xuất lipolyzed milk fat (lmf)

Ứng dụng enzyme Lipase ngoại bào sản xuất Lipolyzed Milk Fat (LMF) Giảng viên hướng dẫn: TS Đỗ Biên Cương https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6274823/ Tổng quan Nguồn enzyme Vi sinh vật Động vật Thực vật • Có hoạt tính lipase cao ổn định • Phù hợp sản xuất cơng nghiệp Tổng quan - Lipase cố định xác tế bào Yarrowia lipolytica sau siêu âm tế bào nấm men (LipImDebri) - Thiết bị phản ứng: 4L, 24h, chất cảm ứng: dầu rán + Lipase ngoại bào: 4732.1 U/L + Lipase nội bào: 130.0 U/g + Xác tế bào sau siêu âm: 181.0 U/g -Yarrowia lipolytica loại nấm men nghiên cứu nhiều với q trình cơng nghệ sinh học khả tiết số chất chuyển hóa với số lượng lớn (ví dụ: axit xitric protein ngoại bào) + Y lipolytica sử dụng enzym nhân tạo tự do, giảm chi phí quy trình (khơng cần hỗ trợ thêm trình cố định tốn thời gian) thúc đẩy trình thủy phân triacylglycerol hiệu + Là chất xúc tác sinh học cố định, thu hồi tái sử dụng  Cho phép sử dụng hiệu chi phí, ví dụ, hoạt động liên tục, cố định Tối ưu Sơ đồ lipase cố định xác tế bào Yarrowia lipolytica sau ly tâm (LipImDebri) Tối ưu 37oC pH = Ảnh hưởng Nhiệt độ (a) pH (b) lên hoạt động thủy phân lipase cố định xác tế bào Yarrowwia lipolytica p –nitrophenyl laurate Tối ưu Tính bền nhiệt lipase thành tế bào Yarrowwia lipolytica ủ 37oC dung dịch đệm phosphat 50 mM; pH = 7,0 Tối ưu Ảnh hưởng môi trường đến hoạt độ lipase thành tế bào Yarrowwia lipolytica ủ 37oC dung dịch đệm phosphat 50 mM; pH = 7,0; 30 phút Ảnh hưởng lipase đến phân giải chất béo sữa Lipase thủy phân Lipase Lipase este hóa • Trung tâm hoạt động bao gồm ba serine, histidine aspartate glutamate (His-Ser-Asp / Glu) • Bộ ba xúc tác vùi bề mặt Bề mặt trải qua thay đổi cấu trúc hoạt hóa bề mặt để dẫn đến hoạt động kênh mở  tạo điều kiện cho vị trí hoạt động định hướng xác cho chất Các vị trí hoạt động serine kích hoạt cách loại bỏ H+ histidine aspartate Các vị trí hoạt động serine phản ứng với nhóm cacbonyl chất tạo thành chất trung gian acyl-enzyme, ổn định lỗ oxyanion Quá trình khử oxy hóa thực nucleophile cơng chất trung gian acyl-enzyme để giải phóng sản phẩm, tái tạo vị trí xúc tác 3 Ảnh hưởng lipase đến phân giải chất béo sữa Thermomyces lanuginosa Rhizomucor miehe Lipase đặc hiệu Đặc hiệu vị trí cắt Đặc hiệu chất Độ đặc hiệu lập thể Lipase đặc hiệu số axit béo định • axit béo bão hịa khơng bão hịa • axit béo chuỗi dài, trung bình ngắn • acylglycerol (mono-, di- tri-acylglycerol ) Lipase đặc hiệu lập thể thủy phân axit béo vị trí sn -1 sn-3 với tỷ lệ khác 3 Ảnh hưởng lipase đến phân giải chất béo sữa Cao Hương vị: bơ, kem, sữa,… Thấp Giàu axit tự Hương vị chất béo sau phân giải có enzyme lipase Ảnh hưởng lipase đến phân giải chất béo sữa Phương pháp nghiên cứu Chuẩn bị - Chủng Y lipolytica - Môi trường YPD - 28oC Lên men - 28 oC - 250 vòng/phút - 1,5 L/phút - 24h Thu hồi - 4600 x g; oC; phút - Đệm: MOPS 200 mM, pH 7,0 - 20000 HZ; 150W; phút 4 Phương pháp nghiên cứu Xác định hoạt tính - 1,9 ml p NP-laurate 560 μMM (+ đệm 50 mM kali-photphat (pH=7,0)) - 0,1 ml enzyme - 37 oC; 100s - OD-410 Kiểm nghiệm mẫu sữa; Theo dỗi thành phần lipid sữa - Sắc ký lỏng cao áp (HPLC) - Sắc ký lỏng (TLC) - Sắc ký khí (GC) Tài liệu tham khảo Hình ảnh + tư liệu tham khảo sử dụng báo: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6274823/ https://core.ac.uk/download/pdf/70665164.pdf Thank for watching!!! ... tế bào nấm men (LipImDebri) - Thiết bị phản ứng: 4L, 24h, chất cảm ứng: dầu rán + Lipase ngoại bào: 4732.1 U/L + Lipase nội bào: 130.0 U/g + Xác tế bào sau siêu âm: 181.0 U/g -Yarrowia lipolytica... quan Nguồn enzyme Vi sinh vật Động vật Thực vật • Có hoạt tính lipase cao ổn định • Phù hợp sản xuất cơng nghiệp Tổng quan - Lipase cố định xác tế bào Yarrowia lipolytica sau siêu âm tế bào nấm... trường đến hoạt độ lipase thành tế bào Yarrowwia lipolytica ủ 37oC dung dịch đệm phosphat 50 mM; pH = 7,0; 30 phút Ảnh hưởng lipase đến phân giải chất béo sữa Lipase thủy phân Lipase Lipase este hóa