Đang tải... (xem toàn văn)
Phần 1: Đặt vấn đề Phần 2: Nôị dung I Ứng dụng của enzym protease II Sinh tổng hợp enzym protease III Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp IV Phương pháp thu chế phẩm enzym protease từ vi sinh vật Phần 3: Kết luận TÀI LIỆU: 1 Công nghệ vi sinh vật 2 Công nghệ sinh học 3 Hoá sinh công nghiệp 4 Bài giảng vi sinh vật Phần 1: Đặt vấn đề Phần 2: Nôị dung I Ứng dụng của enzym protease II Sinh tổng hợp enzym protease III Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp IV Phương pháp thu chế phẩm enzym protease từ vi sinh vật Phần 3: Kết luận TÀI LIỆU: 1 Công nghệ vi sinh vật 2 Công nghệ sinh học 3 Hoá sinh công nghiệp 4 Bài giảng vi sinh vật
MỤC LỤC • Phần 1: Đặt vấn đề Phần 2: Nôị dung I- Ứng dụng enzym protease II- Sinh tổng hợp enzym protease III- Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sinh tổng hợp IV- Phương pháp thu chế phẩm enzym protease từ vi sinh vật Phần 3: Kết luận TÀI LIỆU: 1- Công nghệ vi sinh vật 2- Công nghệ sinh học 3- Hoá sinh công nghiệp 4- Bài giảng vi sinh vật PHẦN ĐẶT VẤN ĐỀ • Enzyme chất xúc tác hữu có tính đặc hiệu cao,điều chỉnh vận tốc chuyển hoá hàng ngàn phản ứng hoá học xảy sinh chất Enzyme có ích cho người việc nghiên cứu sử dụng chúng để giải vấn dề quan trọng khoa học, công nghiệp kinh tế quốc dân • Các Enzym bảo tồn tính chất khả xúc tác tách triết dạng chế phẩm khô đời ngành công nghiệp sản xuất chế phẩm Enzyme gắn liền với yêu cầu thúc bách thực tiễn sản xuất • Đến công nghiệp sản xuất Enzyme có ngững bước tiến khổng lồ xuất nhiều máy sản xuất loại chế phẩm Enzyme khác • Một nhân tố quan trọng có tác động thúc đẩy phát triển ngành công nghiệp chế phẩm Enzyme hiểu biết nghiên cứu nhân tố ảnh hưởng tới trình sinh tổng hợp enzym đặc biệt ảnh hưởng vi sinh vật PHẦN NỘI DUNG I- ỨNG DỤNG CỦA PROTERASE TỪ VI SINH VẬT 1- Đặc điểm nguồn proterase từ vi sinh vật • Là nhóm Enzyme thuỷ phân liên kết peptide, peptone • Có tính đặc hiệu tương đối rộng • Sự phân huỷ peptide có phân tử nhỏ (peptone, polypeptide) thành acid amin tự tác dụng peptidease Các peptidease có tính đặc hiệu hẹp hơn, chúng tác dụng lên lien kết peptide vị trí định • Proterase nấm mốc có khoảng hoạt động hẹp so với proterase động vật vi khẩn Proterase vi khuẩn hoạt động vùng pH từ 7-8 Có loại: acid hoạt động vùng pH=2.5-3 trung tính hoạt động pH=6=7.5 kiềm tính hoạt động pH=8-11 2-Ứng dụng • Các chế phẩm proterase có nhiều ứng dụng rộng rãi ngành khác nhau.Các ứng dụng cụ thể • Trong ngành công nghiệp Enzyme proterase có ứng dụng riêng trình bảo quản chế biến Proterase nói chung để nâng cao giá trị dinh dưỡng thịt cá, thuỷ phân protein sữa để chế biến ăn kiêng đặc biệt sử dụng ngành thuộc da, bột giặt, phim ảnh, tơ sợi, len dạ, y học, protein sinh vật sử dụng với amylase sản xuất thức ăn gia súc Enzim sử dụng â Lĩnh vực thịt CN chế biến cá CN bánh mì bánh kẹo Sản xuất bia Sản xuất sữa khô bột trứng CN hương phẩm mĩ phẩm CN dệt CN Của Của thực vật nấm mốc + + + + + + + + + + + Động vật + Của vi khuẩn + + + + + + + II- Sinh tổng hợp Enzyme proterase • Enzyme nói chung Enzyme proterase nói riêng protein Vì hiểu rõ trình sinh tổng hợp potein tế bào đồng thời kkhám phá chế tổng hợp Enzyme • Cơ chế tổng hợp gồm giai đoạn: + Giai đoạn 1: hoạt hoá acid amin + Giai đoạn 2: Vận tải acid amin hoạt hoá đến riboxom + Giai đoạn 3: Xếp đặt phối tác amin hoạt hoá theo trật tự cho khuân mARN hoàn thành liên két peptide + Giai đoạn 4: Giải phóng mạch polypeptide thiết lập cấu trúc không gian III-Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp Enzyme protease.a 1-Tuyển lựa chọn giống chủng vi sinh vật có hoạt lực Enzyme cao Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tạo thành Enzyme protease hiệu suất thu hồi Enzyme protease… song đặc điểm tính chất sinh lý sinh hoá vi sinh vật có ý nghĩa định a- vai trò vi sinh vật vi sinh vật nguồn nguyên liệu vô tận để sản xuất enzym protease -hệ vi sinh vật sản xuất enzim protease vô phong phú - hệ vi sinh vật đồng hoá chất thiên nhiên Enzim protease vi sinh vật có hoạt tính mạnh, vượt xa vi sinh vật khác Ưu việt lớn thu enzim protease từ vi sinh vật có khả đột biến, lựa chọn giống tạo chủng sinh enzym protease có hoạt lực cao Khi tổng hợp Enzyme protease phải chọn vi sinh vật có hoạt lực cao nhất, đặc điểm sinh lý sinh thái vi sinh vật Trong năm gần người ta thu biến chủng Aspergillus có hoạt độ protease cao 2-3 lần chủng ban đầu… • Các công trình tiến hành dể tuyển lựa chọn giống vi sinh vật có hoạt lực cao sở để tạo nên công nghiệp sản xuất Enzyme protease • Ngoài việc chọn giống vi sinh vật có khả tổng hợp hệ Enzyme protease hoạt động cao cần phải đồng thời tiến hành nuôi cấy chúng điều kiện tối ưu nhằm đảm bảo khả sinh tổng hợp chúng trì hoạt độ cao Enzyme protease 2-Ảnh hưởng cấu tử với môi trường dinh dưỡng • a-Thành phần môi trường dinh dưỡng • Phải có độ hoàn thiện đảm bảo sinh trưởng bình thường vi sinh vật Emzyme protease Nguồn cung cấp hợp chất: C, N, H, O chất khoáng:Mg, Ca,P,S,K,… • Đối với đa số sinh vật glucid nguồn cacbon tốt • Ngoài có chất béo, acid, rượu nguồn cacbon cho môi trường nuôi cấy vi sinh vật tạo Enzyme protease • Nguồn N vi sinh vật cho Enzyme protease hợp chất hữu phức tạp dịch thuỷ phân chúng muối vô • Sự có mặt nguyên tố vô đa lượng vi lượng ảnh hưởng đến sinh tổng hợp Enzyme VD: Fe, S… b-Cấu tử môi trường • Các cấu tử môi trường nhừng nhân tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp Enzyme protease • Do điều chỉnh sinh tổng hợp Enzyme protease cần thiết cách chọn môi trường dinh dưỡng có thành phần định tính định lượng phù hợp IV- Phương pháp thu chế phẩm Enzyme protease Để thu nguồn Enzyme protein dồi từ vi sinh vật, người ta phải tiến hành nuôi cấy chúng Có phương pháp: Phương pháp nuôi cấy bề mặt Cho vi sinh vật phát triển bao phủ bề mặt hạt chất rắn, làm ẩm, dùng làm môi trường(cám gạo,mì…) Ở số Aspergillus tạo thành lượng Enzyme protein tối đa trùng với bắt đầu tạo đỉnh bào tử, cho ngừng trình phát triển vào lúc thích hợp • Với nấm mốc chia làm giai đoạn:10-14h đầu trương đỉnh bào tử bắt đầu mọc nấm; 1418h hệ nấm bắt đầu phát triển nhanh; kéo dài 10-20h trao đổi chất giảm tuỳ điều kiện mà ngừng tạo Enzyme protease • Việc tăng nhiệt độ lên hô hấp thời kỳ phát triển mạnh mẽ nấm có ảnh hưởng khác đén tạo Enzyme protease • Tạo Enzyme protease không cho phép nhiệt độ tăng 30oC hoạt độ proterin bị giảm lần giảm không trì nhiệt độ tối ưu 2- Phương pháp nuôi cấy bề sâu Vi sinh vật phát triển môi trường lỏng; chứa tinh bột, dạng bột vật liệu khác làm nguồn cacbon VD:Nuôi cấy Aspergillusozae môi trường tổng hợp có tinh bột Nitrat Khi nuôi cấy vi sinh vật hiếu khí việc tạo chế độ hiếu khí tối ưu có snhr hưởng đến mức độ vận tốc hình thành nên Enzyme protease Aspergillus hàm lượng oxy hoà tan lượng protease tạo tăng lên Khái quát sơ đồ qui trình sản xuất Enzyme protease: Nguyên liệu ↓ Chuẩn bị môi trường ↓ Nuôi cấy ← Giống vi sinh vật ↓ Tách Enzyme ↓ Tinh chế ↓ Enzyme tinh khiết Khi môi trường nuôi vi sinh vật thuận lợi cho vi sinh vật sinh trưởng phát triển tạo emzym protease có hoạt lực cao PHẦN 3: KẾT LUẬN • Việc ứng dụng Enzyme nói chung Enzyme protease nói riêng sản xuất có ý nghĩa lớn ngành công nghệ thực phẩm, y học… Do vi sinh vật sinh protease yếu tố định ảnh hưởng đến việc sản xuất Enzyme protease • Để thu Ezyme protease có hoạt lực cao độ tinh khiết cao trình sản xuất cần trọng yếu tố ảnh hưởng đến trình nuôi cấy vi sinh vật thu Enzyme ĐỀ NGHỊ • Chú trọng đến nguồn cung cấp nguuyên liệu, cải thiện nguồn nguyên liệu phương pháp gây đột biến gen để thu Enzym có hoạt lực cao lượng sinh khối lớn • Tiếp tục nghiên cứu cải thiện phương pháp thu Enzyme đạt độ tinh khiết cao ... sinh lý sinh hoá vi sinh vật có ý nghĩa định a- vai trò vi sinh vật vi sinh vật nguồn nguyên liệu vô tận để sản xuất enzym protease -hệ vi sinh vật sản xuất enzim protease vô phong phú - hệ vi. .. xuất Enzyme protease: Nguyên liệu ↓ Chuẩn bị môi trường ↓ Nuôi cấy ← Giống vi sinh vật ↓ Tách Enzyme ↓ Tinh chế ↓ Enzyme tinh khiết Khi môi trường nuôi vi sinh vật thuận lợi cho vi sinh vật sinh. .. LUẬN • Vi c ứng dụng Enzyme nói chung Enzyme protease nói riêng sản xuất có ý nghĩa lớn ngành công nghệ thực phẩm, y học… Do vi sinh vật sinh protease yếu tố định ảnh hưởng đến vi c sản xuất Enzyme