Amylase hay còn gọi là diatase là một enzyme có ý nghĩavề mặt sinh lý, thương mại và lịch sử, Enzyme này có cả trong động vật lẫn thực vật, và được tinh sạch từ malt vào năm 1835 bởi Anselme Payen và Jean Persoz. Amylase thuộc nhóm Enzyme thuỷ phân, xúc tác sự phân giải các liên kết glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước. Amylase thuỷ phân tinh bột, glycogen và dextrin thành glucose, maltose, và dextrin hạn chế. Amylase trong nước bọt còn được gọi là ptyalin, Enzyme này bắtt đầu thuỷ phân tinh bột từ miệng và quá trình này hoàn tất ở ruột non nhờ amylase của tuyến tụy mà đôi khi còn được gọi là amylopsin. Amylase của malt thuỷ phân tinh bột lúa mạch thành disaccharide làm cơ chất cho quá trình lên men bởi nấm men, phân bố rộng rãi trong tự nhiên và là một trong những loại enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, y tế và nhiều lĩnh vực kinh tế khác, đặc biệt là trong các nghành công nghiệp thực phẩm để làm lỏng tinh bột. Amylase được thu nhận từ hạt nảy mầm, mầm mốc, nấm men, vi khuẩn, trong đó amylase được thu nhận từ malt với số lượng nhiều nhất, chủ yếu dùng trong sản xuất bia. Seminar này được thực hiện nhằm giới thiệu đến các bạn những ứng dụng cơ bản của enzyme amylase trong một số lĩnh vực mà chúng tôi vừa đề cập. Trong quá trình thực hiện seminar, sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, chúng tôi mong nhận được sự góp ý nhiệt tình của Cô và các bạn “nội dung được trích dẫn từ 123doc.vn cộng đồng mua bán chia sẻ tài liệu hàng đầu Việt Nam”
ng Dụng Enzyme Amylase 1 Mục Lục Mục Lục 1 Lời Mở Đầu 2 Phần I: Tổng Quan 3 I. Giới Thiệu Về Hệ Enzyme Amylase 4 II. Nguồn Thu Nhận Enzyme Amylase 5 III. Thu Nhận enzyme Amylase 6 Phần 2: ng Dụng Của Enzyme Amylase 9 I. ng Dụng Enzyme Amylase Trong Y Học Và Dược Phẩm 10 I.1 Thuốc,Hoá Chất Chứa Hoạt Tính Enzyme Amylase 11 I.2 Vai trò của Enzyme Amylase Trong Tiêu Hoá 17 I.3 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Chuẩn Đoán Viêm Tụy Cấp 19 II. ng Dụng Enzyme Amylase Trong Công Nghiệp 23 II.1 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Chất Tẩy Rửa 24 II.2 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Công Nghiệp Dêt 25 III. ng Dụng Enzyme Amylase Trong Công Nghiệp Thực Phẩm 28 III.1 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Mì Chính 29 III.2 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Bia 30 III.3 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Cồn 31 III.4 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Sirô 34 III.5 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Bánh Mì 38 III.6 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Bánh Kẹo 39 III.7 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Glucoza –Mật 40 Tài Liệu Tham Khảo 41 ng Dụng Enzyme Amylase 2 LỜI MỞ ĐẦU ! Amylase hay còn gọi là diatase là một enzyme có ý nghóavề mặt sinh lý, thương mại và lòch sử, Enzyme này có cả trong động vật lẫn thực vật, và được tinh sạch từ malt vào năm 1835 bởi Anselme Payen và Jean Persoz. Amylase thuộc nhóm Enzyme thuỷ phân, xúc tác sự phân giải các liên kết glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước. Amylase thuỷ phân tinh bột, glycogen và dextrin thành glucose, maltose, và dextrin hạn chế. Amylase trong nước bọt còn được gọi là ptyalin, Enzyme này bắtt đầu thuỷ phân tinh bột từ miệng và quá trình này hoàn tất ở ruột non nhờ amylase của tuyến tụy mà đôi khi còn được gọi là amylopsin. Amylase của malt thuỷ phân tinh bột lúa mạch thành disaccharide làm cơ chất cho quá trình lên men bởi nấm men, phân bố rộng rãi trong tự nhiên và là một trong những loại enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, y tế và nhiều lónh vực kinh tế khác, đặc biệt là trong các nghành công nghiệp thực phẩm để làm lỏng tinh bột. Amylase được thu nhận từ hạt nảy mầm, mầm mốc, nấm men, vi khuẩn, trong đó amylase được thu nhận từ malt với số lượng nhiều nhất, chủ yếu dùng trong sản xuất bia. Seminar này được thực hiện nhằm giới thiệu đến các bạn những ứng dụng cơ bản của enzyme amylase trong một số lónh vực mà chúng tôi vừa đề cập. Trong quá trình thực hiện seminar, sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, chúng tôi mong nhận được sự góp ý nhiệt tình của Cô và các bạn. Chân thành cảm ơn ! Nhóm thực hiện Seminar Öùng Duïng Enzyme Amylase 3 PHAÀN I : TOÅNG QUAN ng Dụng Enzyme Amylase 4 I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ ENZYME AMYLASE 1. Đònh Nghóa: - Enzyme amylase là một loại enzyme có ý nghóa về mặt sinh lý, thương mại và lòch sử còn gọi là diastase. -Enzyme có cả ở thực vật lẫn động vật. - Enzyme amylase thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác sự phân giải liên kết glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước. 2. Phân loại : Gồm 6 loại chính sau : a) α αα α – amylase ( α αα α - 1,4-glucan 4- glucanhydrolase) (EC 3.2.1.1) 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 khă năng phân hủy hồ tinh bột mà còn có khả năng phân hủy các hạt tinh bột nguyên vẹn. b) β ββ β – amylase ( β ββ β - 1,4-glucan-maltohydrolase) (EC 3.2.1.2) - β - amylase xúc tác sự thủy phân các liên kết 1,4-glucan trong tinh bột, glucogen và polysaccharide , phân cắt từng nhóm maltose từ đầu không khử của mạch. Maltose được hình thành do sự xúc tác của β – amylase có cấu hình β. c) γ -amylase (glucoamylase hay γ -1,4-glucan-glucohydrolase) (EC 3.2.1.3) - Glucoamylase có khả năng thủy phân liên kết -1,4 lẫn -1,6 glucoside, ngoài ra còn có khả năng thủy phân các liên kết -1,2 và -1,3 glucoside. - Glucoamylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glucogen, amylopectin, dextrin…thành glucose mà không cần có sự tham gia của các loại amylase khác. d) Oligo-1,6-glucosidase hay dextrinnase tới hạn (dextrin-6-glucanhydrolase) (EC 3.2.1.10) - Enzyme này thủy phân liên kết β -1,6, glucoside trong isomaltosse, panose và các dextrin tới hạn thành đường có thể lên men được. ng Dụng Enzyme Amylase 5 - Ngoài ra các loại enzyme amylase sau sẽ thuỷ phân liên kết α -1,6 glucozit trong polisaccharit và các dextrin cuối: Dextrin-6- glucanhidrolase Amylopectin-6-glucanhydrolase Oligodextrin-6- glucanhydrolase hay dextrinase II. NGUỒN THU NHẬN : 1. Động vật: - Enzyme amylase có trong tụy tạng của động vật. Tụy tạng là ống dạng chùm, dài, lớn, nằm ngang phía sau dạ dày, giữa lá lách và tá tràng. Chiều dài của tụy tạng khoảng 30-35cm, và nặng khoảng 80-150g. Bên trong có những vách ngăn nhỏ chia tụy tạng thành nhiều thùy nho. Tụy tạng vừa có chức năng nội tiết vừa có chức năng ngoại tiết. 2. Thực vật: Được lấy từ nhiều nguồn như: - Đại mạch (Hordeum sativum): có giống hai hàng và giống nhiều hàng (4,6 hàng), trong đó người ta sử dụng loại hai hàng để sản xuất malt làm bia, những loại còn lại để làm thức ăn cho gia súc. - Lúa (Oryza sativa L.): Chủ yếu ở vùng Đông Nam Á - Ngô (Zea mays): có nhiều loại ngô: ngô đá, ngô bột, ngô răng ngựa. Hạt ngô có màu trắng, màu vàng hay màu hồng. Ngô màu vàng do có sự hiện diện của carotenoid và zeaxanthine ở trong nội nhũ, ngô màu hồng là do trong nội nhũ của ngô có anthocyanin 3. Vi sinh vật: Ngày nay do ưu thế về nhiều mặt, VSV trở thành nguồn thu enzym amylase chủ đạo. Những chủng VSV tạo nhiều amylase thường được phân lập từ các nguồn tự nhiên. VSV tạo amylase được dùng nhiều hơn cả là nấm sợi, gỉa nấm men và vi khuẩn, còn xạ khuẩn thì ít hơn. - 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 amylase. - Nhiều vi khuẩn có khả năng tạo lượng lớn amylase như: Bac. Polymyxa, Phytomonas destructans, Bact. cassavanum, Clostridium acetobutylium, Pseudomonas saccharophila……các ng Dụng Enzyme Amylase 6 vi khuẩn ưa nhiệt có khả năng sinh trưởng nhanh và phát triển tốt ở nhiệt độ cao nên khi nuôi chúng ít bò nhiễm VSV khác. Đáng chú ý là Bac. diastaticus, Bac. stearothermophilus, Bac. coagulans, Bac. circulans - Trong nhóm xạ khuẩn rất hiếm gặp loại tạo amylase mạnh mẽ, tuy nhiên cũng có một số chẳng hạn như xạ khuẩn ưa nhiệt. Micromonospora vulgaris 42 có khả năng tạo một lượng nhỏ α - amylase hoạt động ở 65 o C cùng với proteinase và các enzyme khác III. PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN ENZYME AMYLASE . 1. Phương pháp thu nhận malt: a) Malt đại mạch: Hình 1: Các bước quy trình sản xuất malt khô Sấy khô Thu nhận, xử lý, làm sạch, phân loại Mầm rễ khô Tách mầm rễ Sấy khô Nẩy mầm Ngâm Không khí Malt khô sản xuất bia Malt khô bảo quản Bảo quản Đại mạch ng Dụng Enzyme Amylase 7 b .Malt thóc: Hình 2: Các bước quy trình sản xuất malt khô Phương pháp tinh sạch amylase: Có hai phương pháp: - Tinh sạch enzym amylase bằng phương pháp sắc ký. - Thu nhận anzyme amylase bằng phương pháp điện di trên gel polyacrylamide (polyacrylamide Gel Electrophoresis – PAGE) 2. Phương pháp thu nhận từ VSV: Sự tổng hợp enzyme amylase không những chỉ phụ thuộc vào vào tính chất di truyền của VSV mà còn phụ thuộc vào việc tuyển chọn các điều kiện nuôi đặc hiệu, ngoài ra các điều kiện lý hóa trong quá trình nuôi cũng đóng vai trò quan trọng. Trong số những yếu tố có ảnh hưởng lớn đến sinh tổng hợp các enzyme amylase trong quá trình nuôi VSV, thì thành phần môi trường, tính chất cơ lý của môi trường, độ tiệt trùng, độ ẩm ban đầu, độ thoáng khí, nhiệt độ nuôi và pH môi trường……là những yếu tố cơ bản tối quan trọng. Có hai phương pháp nuôi VSV: - Nuôi VSV tạo amylase bằng phương pháp bề mặt - Nuôi VSV tạo amylase bằng phương pháp bề sâu Hạt lúa ( thóc) Làm sạch, phân loại Sấy bảo quản Ngâm hạt Ủ mầm Malt tươi Sấy Malt Tách mầm rễ Malt khô ng Dụng Enzyme Amylase 8 3. Thu nhận Amylase từ động vật Thu nhận amylase từ đông vật phần lớn là từ dòch tụy tạng. 98% tụy tạng được cấu tạo từ các tế bào ngoại tiết hoặc là tế bào tuyến. Các tế bào này tiết enzyme tiêu hoá vào trong tá tràng. ệựng Duùng Enzyme Amylase 9 PHAN 2 : ệNG DUẽNG CUA ENZYME AMYLASE ng Dụng Enzyme Amylase 10 I: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG Y HỌC VÀ DƯC PHẨM [...]... chất cho vào sẽ thay đổi cho phù hợp ng Dụng Enzyme Amylase 27 III: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM ng Dụng Enzyme Amylase 28 1: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CNSX MÌ CHÍNH -Nguyên liệu sử dụng chủ yếu : Tinh bột sắn, rỉ đường mía -Các chủng vi sinh vật : corymebacterium hydrocacboclastus, bacillus,Brevibacterium Enzym amylase ư c s d ng trong cơng o n thu phân tinh... ng Dụng Enzyme Amylase 22 II: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CÔNG NGHIỆP ng Dụng Enzyme Amylase 23 1: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG SẢN XUẤT CHẤT TẨY RỬA: -Chất tẩy rửa bao gồm những chất kiềm, sodium silicate, sodium bicarbonate, sodium tripolyphosphate -Mục đích: loại bỏ các chất vô cơ, hữu cơ bám vào quần áo như : protein, lipid, carbohydrate và những chất màu -Enzyme α -amylase của... làm sạch hồ tinh bột được sử dụng là enzyme amylase Trước đây, người ta sử dụng enzyme α -amylase của malt hay pancreatic amylase Để phá huỷ nhanh lượng tinh bột thừa, đầu tiên người ta đưa nhiệt độ đến nhiệt độ sôi sau đó làm giảm nhiệt độ xuống 500c hay 600c và cho enzyme amylase vào Ngày nay người ta sử dụng α -amylase của vi khuẩn thay amylase malt và pancreatin Enzyme α -amylase cuả vi khuẩn chòu nhiệt... – C6H12O5 Vai trò của α -amylase và β -amylase: − Trong nội dung phần này chỉ trình bày sản xuất cồn từ hydro carbon, đây là quá trình sản xuất có ứng dụng Enzyme ng Dụng Enzyme Amylase 31 − Trước đây người ta dùng Enzym amylase của malt, nhưng ngày nay đã thay thế bằng Enzym amylase của nấm sợi − Trong sản xuất cồn từ nguyên liệu chứa tinh bột, Enzym amylase được sử dụng ở các giai đoạn đường... do ó ph i s d ng thi t b to, c ng k nh ng Dụng Enzyme Amylase 29 2: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CNSX BIA Nguyên liệu sử dụng: Ngũ cốc, hoa Houblon, nước, Nấm men, chất phụ gia Các chủng vi sinh vật sử dụng : Saccharomyces cerevisizae ( lên men nổi) Saccharomyces cerevisidae (Lên men chìm) Trong cơng ngh s n xu t bia, ngư i ta thư ng s d ng enzym amylase có trong m m i m ch Ngồi ra, còn s d... nhiệt độ 85-900c Một số enzyme amylase của bacillus subtilic có khả năng hoạt động ở 105-1150c Bảng 2: Bảng thống kê một số enzyme amylase được sử dụng trong công nghiệp Dệt STT Loại enzyme Khoảng pH Nhiệt hoạt động tối ưu độ Chất hoá,chất hoạt làm ổn đònh 1 α -amylase của malt 4,5-5,5 55-65 Ca2+ 2 Amylase pancreatin 6,7-7,5 45-50 NaCl, Ca2+ 3 α -amylase nấm sợi 4,5-5,5 55-65 Ca2+ 4 α -amylase vi khuẩn 5,5-7,5... tinh bột : -Thường sử dụng dung dòch Iodine để kiểm tra quá trình phân giải -Thời gian : 2 phút – 16 giờ -Tuỳ thuộc vào họat tính của enzyme 4 Giai đoạn rửa dung dòch : -Sử dụng 5-10g NaOH /1 lít nước để rửa,làm sạch vải -Nhiệt độ: 95-1000c α -amylase Hình 3 : Sơ đồ quy trình: Mẫu sigger ng Dụng Enzyme Amylase 26 QUÁ TRÌNH RŨ HỒ VẢI THEO PHƯƠNG PHÁP LIÊN TỤC VỚI ENZYME AMYLASE CHUẨN: -Thàng... mantoza ng Dụng Enzyme Amylase 30 α amylase Tinh b t Dextrin + maltose + glucose Th y phân α-1,4 c a amylose β amylase Tinh bột Maltose + β Dextrin (Glucogen) Trong giai đoạn lên men tiếp theo, các chất đường, dextrin có phân tử thấp sẽ được chuyển hoá thành rượu etylic, CO2 và một số sản phẩm phụ khác tạo thành bia theo yêu cầu kỹ thuật và chất lượng sản phẩm 3: ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG... P -AMYLASE và LIPRE: Độ Nhạy: 94,74% Độ Đặc Hiệu: 97,73% Giá Trò Dự Báo Dương Tính: 94,74% Giá Trò Dự Báo m Tính: 97,73% Vùng Dưới Roc : 0,9623 ng Dụng Enzyme Amylase 21 Tỷ Số Đúng: 43 Hiệu Lực: 1,92 Kết luận : Khi chọn lựa điểm cắt thích hợp và phối hợp cả 2 enzyme s -amylase + lipre hoặc pamylase + lipre trong chuẩn đoán viêm tụy cấp ở trẻ em thì giá trò chuẩn đoán chính xác cao nhất ng Dụng. .. utilis -Enzyme protease, lipase, alpha - Amylase 8 GOLDEN BAC : ( TLTK :3 ) Tác dụng : ng Dụng Enzyme Amylase 13 -C i thi n ch t lư ng nư c và áy ao ni Gi m ch t th i h u cơ l ng ng ư c t o ra trong q trình ni Ki m sốt pH nư c ao ni Tăng t l s ng tơm ni Thành phần : -Ch a 2.1010CFU/kg -Bacteria: Bacillus subtilis, B licheniformis, Lactobacillus sp,Yeast: Saccharomyces cerevisiae -Enzyme: Amylase, . I.3 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Chuẩn Đoán Viêm Tụy Cấp 19 II. ng Dụng Enzyme Amylase Trong Công Nghiệp 23 II.1 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Chất Tẩy Rửa 24 II.2 ng Dụng Enzyme Amylase. III. ng Dụng Enzyme Amylase Trong Công Nghiệp Thực Phẩm 28 III.1 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Mì Chính 29 III.2 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Bia 30 III.3 ng Dụng Enzyme Amylase. III.4 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Sirô 34 III.5 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Bánh Mì 38 III.6 ng Dụng Enzyme Amylase Trong Sản Xuất Bánh Kẹo 39 III.7 ng Dụng Enzyme Amylase