ứng dụng cũa enzyme trong công nghiệp

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CŨA ENZYME TRONG CÔNG NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn ĐÀO THỊ MỸ LINH MỤC LỤC Lời nói đầu Sản xuất thực phẩm có đặc điểm ngun liệu chính, thường có nguồn gốc từ sinh vật Mỗi nguyên liệu thành phẩm chứa chất hợp phần tế bào, đặc biệt enzyme Do phản ứng hóa học xảy nguyên liệu trình sản xuất, thực chất phản ứng enzyme Do phản ứng enzyme mà chất lượng nguyên liệu q trình bảo quản cất giữ bị tổn thất, giảm sút Và nhờ phản ứng enzim mà tân tạo trạng thái, kết cấu hương vị đặc thù cho sản phẩm Các biện pháp cơng nghệ sãn xuất thực phẩm tìm cách kìm hãm hoạt độ enzyme tạo điều kiện để chúng hoạt động tối đa Bài báo cáo nhóm chúng em xin trình bày về: - Các loại enzyme phổ biến ứng dụng rộng rãi công nghiệp đặc biệt công nghệp thực phẩm: + Protease + Subtilisin + Pectinase + Cellulase + Amylase - Ưu điểm loại enzyme ứng dụng enzyme ngành công nghiệp khác Giới thiệu enzyme: 1.1 Khái niệm: Trong sống sinh vật xảy nhiều phản ứng hóa học, với hiệu suất cao, điều kiện bình thường nhiệt độ, áp suất, pH Sở dĩ có diện chất xúc tác sinh học gọi chung enzyme Như vậy, enzyme protein xúc tác phản ứng hóa học Trong phản ứng này, phân tử lúc bắt đầu trình gọi chất (substrate), enzyme biến đổi chúng thành phân tử khác Tất trình tế bào cần enzym Enzym có tính chọn lọc cao chất Hầu hết phản ứng xúc tác enzym có tốc độ cao nhiều so với khơng xúc tác Có 4000 phản ứng sinh hóa xúc tác enzym Hoạt tính enzym chịu tác động nhiều yếu tố Chất ức chế phân tử làm giảm hoạt tính enzym, yếu tố hoạt hóa phân tử làm tăng hoạt tính enzym 1.2 Phân loại Enzyme Enzyme có tính đặc hiệu cao: Mỗi enzyme có khả xúc tác q trình chuyển hóa một só chất định theo kiểu phảm ứng định Người ta dựa vào tính đặc hiệu enzyme để phân loại chúng Các enzyme chia làm lớp đánh số theo thứ tự định - Lớp thứ nhất: + Oxidoreductaz xúc tác cho phản ứng oxy hóa khử + Cơ chất bị oxy hóa xem cho hidro electron + Các dehidrogenaz, oxidaz thuộc lớp oxidaz sử dụng oxi làm chất nhận + Một số enzyme thuộc lớp khơng thể rõ tính đặc hiệu chất nhận hydro electron - Lớp thứ hai: Transpheraz xúc tác cho phản ứng chuyển vị nhóm (ví dụ nhóm metyl, cacboxyl, ) từ chất (gọi chất cho) đến chất khác (gọi chất nhận) Trong nhiều trường hợp chất cho coenzyme mang nhóm chuyển vị - Lớp thứ ba: Hidrolaz xúc tác cho phản ứng thủy phân liên kết khác Một số enzyme lớp có tính đặc hiệu rộng Tên enzyme thuộc lớp têm chất + "az" Do gặp tên enzyme cấu tạo theo kiểu tức thuộc lớp (hidrolaz) - Lớp thứ tư: Liaz xúc tác cho phản ứng cắt đứt liên kết C-C, C-O, C-N liên kết khác với phản ứng thủy phân oxy hóa Trong phản ứng có chất, phân tử bị lợi khỏi chất, để lại nối đôi phần lại (sản phẩm phản ứng) Ví dụ: Dehidrataz xúc tác cho phản ứng phân tử bị loại H2O, phản ứng ngược lại quan trọng thêm xintaz (VD: Xitratxintaz) - Lớp thứ năm: Izomeraz xúc tác cho phản ứng đồng phân học (thay đổi vị trí nội phân tử) - Lớp thứ sáu: Ligaz xúc tác cho phản ứng kết hợp hai phân tử có kèm theo thủy phân liên kết pirophotphat phân tử ATP trirophotphat tương tự 1.3 Ứng dụng enzyme đời sống Ứng dụng enzyme hoá chất để phân tích định lượng chất: xác định chất đặc biệt với hàm lượng thấp bị lẫn với chất khác tương tự với mà phương pháp hố học khác khó xác định xác, phân tích chất không bền dễ dàng bị phân huỷ nhiêt độ áp suất cao, điều kiện phản ứng khó thiết lập Ví dụ: Xác định chất sử dụng amylase để định lượng tinh bột cho kết xác dùng acid số polysaccharide hemicellulosenzyme củng bị thủy phân acid điều kiện thường … Sử dụng enzyme công nghiệp : từ năm 1970 tách enzyme khỏi tế bào sử dụng sản xuất công nghiệp, có ích 60 enzyme thương mại hóa, đa số enzyme ngoại bào , ví dụ sản xuất sữa, bánh mì, beer, cơng nghiệp dệt… Sử dụng enzyme công nghiệp sản xuất bột giặt chất tẩy khác Sử dụng trông công nghiệp sản xuất sợi, vải, bột giấy giấy… Một số lĩnh vực mới:nhuộm tóc, tạo sóng cho tóc,chăm sóc da,khai thácdầu mỏ Enzyme y dược: chuẩn đoán bệnh, điều trị bệnh, Với amylase, dùng sản xuất bánh mì, cơng nghiệp bánh kẹo, cơng nghiệp rượu, sản xuất bia, sản xuất mật,glucose, sản xuất sản phẩm rau, chế biến thức ăn cho trẻ con, sản xuất mặt hàng từ quả, sản xuất nước ngọt, công nghiệp dệt, công nghiệp giấy…Trong phạm vi đề cập đến việc ứng dụng chế phẩm enzyme số lĩnh vực Các loại enzyme phổ biến cơng nghiệp 2.1 Enzyme protease Nhóm enzyme protease (peptit – hidrolase 3.4) xúc tác trình thuỷ phân liên kết peptit (-CO-NH-)n phân tử protein, polypeptit đến sản phẩm cuối axit amin Ngồi ra, nhiều protease có khả thuỷ phân liên kết este vận chuyển axit amin Công thức chung: Mơ hình enzyme Protease thủy phân phân tử Protein Protease cần thiết cho sinh vật sống, đa dạng chức từ mức độ tế bào, quan đến thể nên phân bố rộng rãi nhiều đối tượng từ vi sinh vật (vi khuẩn, nấm virus) đến thực vật (đu đủ, dứa ) động vật (gan, dày bê ) So với protease động vật thực vật, protease vi sinh vật có đặc điểm khác biệt Trước hết hệ protease vi sinh vật hệ thống phức tạp bao gồm nhiều enzyme giống cấu trúc, khối lượng hình dạng phân tử nên khó tách dạng tinh thể đồng Cũng phức hệ gồm nhiều enzyme khác nên protease vi sinh vật thường có tính đặc hiệu rộng rãi cho sản phẩm thuỷ phân triệt để đa dạng 2.2 Enzyme Subtilisin Subtilisin nhóm enzyme protease kiềm (serine protease) với đại diện nghiên cứu nhiều subtilisin Carlsberg subtilisin BPN' Nhóm serine protease nhóm peptidase lớn phát giới sinh vật eukaryote, prokaryote, archaea virus Những enzyme có chung chế xúc tác phản ứng thủy phân thông qua hai bước (Barrett, 1994): • Bước acyl hóa: hình thành liên kết cộng hóa trị nhóm -OH serine với nguyên tử cácbon nhóm cácboxyl phân tử chất nhờ có hỗ trợ nhóm imidazole từ histidine Kết phản ứng tạo hợp chất trung gian ion imidazolium (phản ứng cộng) Hợp chất trung gian không bền nhanh chóng bị thủy phân thành acylenzyme, vòng imidazole amine (phản ứng khử) (Fastrez and Fersht, 1973) • Bước khử acyl hóa: phức hệ acyl - enzyme bị thủy phân phân tử H 2O theo chiều ngược lại bước Trong đó, nhóm imidazole chuyển proton gốc -OH từ serine cho nhóm amine để tái sinh lại enzyme 2.3 Enzyme pectinase Enzyme pectinase enzyme xúc tác thủy phân liên kết ester liên kết glucoside có mạch polyme pectin Enzyme pectinase tự nhiên có thực vật, vi sinh vật Ở thực vật, thủy phân pectin tự nhiên thường xảy trái chín Vì enzyme có vai trò quan trọng q trình chín tự nhiên trái hay trình bảo quản trái rau Hình : enzyme pectinase 2.4 Enzyme Cellulase: Enzyme Cellulase phức hệ enzyme có tác dụng thủy phân cellulose thông qua phân cắt liên kết 1,4 glucoside cellulose tạo thành sản phẩm glucose cung cấp cho công nghiệp lên men Nguồn thu cellulose lớn vi sinh vật Hệ cellulose gồm: • Endo-(1,4)-b-D-glucanase(EC.3.3.1.4) • Exo-(1,4)-b-D-glucanase(EC.3.2.1.91) • B-glucosidases(EC.3.2.1.21) Hình enzyme cellulase 2.5 Enzyme Amylase: Enzyme amylase hay gọi với tên khác Diatase enzyme khơng có ý nghĩa mặt sinh lý , thương mại có ý nghĩa quan trong cơng nghiệp nói chung cơng nghiệp thực phẩm nói riêng Amylase tìm thấy nhiều nguồn khác động vật , thực vật vi sinh vật Amylase tinh từ malt vào năm 1835 Anselme Payen Jean Persoz Amylase thuộc nhóm Enzyme thuỷ phân, xúc tác phân giải liên kết glucoside nội phân tử polysaccharide với tham gia nước Phương trình phản ứng : RR’ + H-OH > RH + R’-OH Cơ chất tác dụng amylase tinh bột glycogen Amylase thuỷ phân tinh bột, glycogen dextrin thành glucose, maltose, dextrin hạn chế Amylase nước bọt gọi ptyalin, Enzyme bắt đầu thuỷ phân tinh bột từ miệng q trình hồn tất ruột non nhờ amylase tuyến tụy mà đơi gọi amylopsin Hình: enzyme amylase Amylase malt thuỷ phân tinh bột lúa mạch thành disaccharide làm chất cho trình lên men nấm men, phân bố rộng rãi tự nhiên loại enzyme ứng dụng rộng rãi công nghiệp, y tế nhiều lĩnh vực kinh tế khác, đặc biệt nghành công nghiệp thực phẩm để làm lỏng tinh bột Amylase thu nhận từ hạt nảy mầm, mầm mốc, nấm men, vi khuẩn, amylase thu nhận từ malt với số lượng nhiều nhất, chủ yếu dùng sản xuất bia Ứng dụng enzyme công nghiệp: 3.1 Ứng dụng enzyme công nghiệp: Việc sử dụng enzyme công nghiệp đa dạng, phong phú đạt nhiều kết to lớn Thử nhìn thống kê sơ sau lãnh vực dùng 10 protease ta thấy đa dạng: cơng nghiệp thịt, công nghiệp chế biến cá,công nghiệp chế biến sữa, cơng nghiệp bánh mì, bánh kẹo, cơng nghiệp bia, công nghiệp sản xuất sữa khô bột trứng, công nghiệp hương phẩm mỹ phẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp da, công nghiệp phim ảnh, công nghiệp y học…Với amylase, dùng sản xuất bánh mì, cơng nghiệp bánh kẹo, công nghiệp rượu, sản xuất bia, sản xuất mật,glucose, sản xuất sản phẩm rau, chế biến thức ăn cho trẻ con, sản xuất mặt hàng từ quả, sản xuất nước ngọt, công nghiệp dệt, công nghiệp giấy…Trong phạm vi giáo trình đề cập đến việc ứng dụng chế phẩm enzyme số lãnh vực.: 3.1.1 Ứng dụng enzyme công nghiệp thực phẩm: Protease với công nghiệp thực phẩm: Việc sử dụng chế biến làm mềm thịt ứng dụng có tính truyền thống Nhân dân ta từ lâu dùng thơm để nấu canh thịt bò; dùng rau sống chuối chát, vả kết hợp thức ăn nhiều thịt; đu đủ chống táo bón…mà thực chất sử dụng papain, bromelain, fixin Người Nga dùng protease từ hạt đậu tương mầm để làm mềm thịt Ngoài khả phân giải để làm mềm thịt, tạo thức ăn dễ tiêu hóa, cơng nghệ sản xuất loại dịch thủy phân giàu protein áp dụng cách có hiệu tính protease Enzyme công cụ để chế biến phế liệu công nghiệp thực phẩm thành thức ăn cho người vật ni Người ta khai thác tính đông tụ renin, pepsin vào công nghiệp thực phẩm sản xuất phomat Pectinase với công nghiệp thực phẩm: Pectinase dùng số ngành công nghiệp thực phẩm sau: - Sản xuất rượu vang - Sản xuất nước nước uống khơng có rượu 11 - Sản xuất mặt hàng từ quả: cô đặc, mứt - Sản xuất nước giải khát - Sản xuất cà phê Chế phẩm pectinase sử dụng sản xuất nước từ nguyên liệu nghiền hay để làm nước ép Bởi có pectin khối nghiền có trạng thái keo, ép dịch khơng thóat Nhờ pectinase mà nước suốt, dễ lọc, hiệu suất tăng Pectinase góp phần chiết rút chất màu, tanin chất hòa tan khác, làm tăng chất lượng thành phẩm Những nghiên cứu ép nho có xử lý pectinase khơng làm tăng hiệu suất mà làm tăng màu sắc Trong sản xuất mứt nhừ, mứt đông… nhờ pectinase mà dịch có nồng độ đậm đặc Cellulase với công nghiệp thực phẩm: Cellulose thành phần tế bào thực vật, có mặt loại rau nguyên liệu,phế liệu ngành trồng trọt lâm nghiệp Nhưng người động vật khơng có khả phân giải cellulose Nó có giá trị làm tăng tiêu hóa, với lượng lớn trở nên vơ ích hay cản trở tiêu hóa Chế phẩm cellulase thường dùng để: - Tăng chất lượng thực phẩm thức ăn gia súc - Tăng hiệu suất trích ly chất từ nguyên liệu thực vật Ứng dụng trước tiên cellulase chế biến thực phẩm dùng để tăng độ hấp thu, nâng cao phẩm chất vị làm mềm nhiều loại thực phẩm thực vật Đặc biệt thức ăn cho trẻ nói chung chất lượng thực phẩm tăng lên 12 Một số nước dùng cellulase để xử lý loại rau bắp cải, hành, cà rốt, khoai tây, táo lương thực gạo Người ta xử lý chè, loại tảo biển… Trong sản xuất bia, tác dụng cellulase hay phức hệ citase có cellulase, thành tế bào hạt đại mạch bị phá hủy tạo điều kiện tốt cho tác động protease đường hóa Trong sản xuất agar-agar, tác dụng chế phẩm cellulase làm tăng chất lượng agar-agar so với phương pháp dùng acid để phá thành tế bào Đặt biệt việc sử dụng chế phẩm cellulase để tận thu phế liệu thực vật đem thủy phân, dùng làm thức ăn gia súc công nghệ lên men Những ứng dụng cellulase công nghiệp thực phẩm có kết tốt Tuy nhiên hạn chế lớn khó thu chế phẩm có cellulase hoạt độ cao Amylase với cơng nghiệp thực phẩm: Chế phẩm amylase dùng phổ biến số lãnh vực công nghiệp thực phẩm sản xuất bánh mì, glucose, rượu , bia Trong sản xuất bánh mì, chế phẩm amylase làm thay đổi hồn tòan chất lượng bánh mì hương vị, màu sắc, độ xốp Chế phẩm amylase cho chất lượng bánh mì tốt dạng phức hợp với protease Trong sản xuất bánh kẹo người ta thường dùng maltose sản phẩm thủy phân tinh bột amylase glucose glucoamylase Chính glucoamylase, yếu tố làm tăng hiệu suất sản xuất rượu Trong sản xuất bia, viêc sử dụng amylase có hạt nẩy mầm thay malt góp phần đáng kể việc giảm giá thành 13 3.1.2 Ứng dụng công nghiệp dệt: Trong công nghiệp dệt, chế phẩm amylase dùng để rũ hồ vải trước tẩy trắng nhuộm Amylase có tác dụng làm vải mềm, có khả nhúng ướt, tẩy trắng bắt màu tôt Rũ hồ enzyme nhanh, không hại vải, độ mao dẫn tốt mà đảm bảo vệ sinh, tăng suất lao động Trong sản xuất tơ tằm, người ta dùng protease để làm sợi tơ Với công đoạn xử lý enzyme sau xử lý dung dịch xà phòng giúp lụa có tính đàn hồi tốt, bắt màu đồng dễ trang trí lụa 3.1.3 Ứng dụng công nghiệp thuộc da: Trong công nghiệp da, enzyme protease dùng để làm mềm da, làm da, rút ngắn thời gian, tránh ô nhiễm môi trường Việc xử lý tiến hành cách ngâm da dung dịch enzyme, hay phết dịch enzyme lên bề mặt da Enzyme tách chất nhờn làm đứt số liên kết phân tử collagen làm cho da mềm Thực tế cho thấy xử lý da chế phẩm protease từ vi sinh vật rút ngắn thời gian làm mềm tách lông xuống nhiều lần Điều quan trọng chất lượng lông tốt cắt So với phương pháp hóa học việc xử lý enzyme có số lượng lơng tăng 20-30% Lông không cần xử lý thêm sau ngâm dịch enzyme Quá trình chế biến da bao gồm số công đoạn ngâm ướt, tẩy lông, làm mềm da thuộc da Thông thường phương pháp thuộc da thường dùng hóa chất độc hại natri sulfide, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường nước thải nhà máy thải sông Việc sử dụng enzyme để thay hóa chất thành cơng việc nâng cao chất lượng da làm giảm 14 ô nhiễm môi trường Protein thành phần da lông nên protease sử dụng để thủy phân số thành phần phi collagen da loại bỏ protein phi fibrin albumin, globulin q trình thuộc da có hiệu (Christner, 1996; Varela et al., 1997; Thangam and S., 2002) 3.1.4 Chất tẩy rửa: Protease thành phần thiếu tất loại chất tẩy rửa, từ chất tẩy rửa dùng gia đình đến chất làm kính giả kem đánh Việc ứng dụng enzyme vào chất tẩy rửa nhiều bột giặt Các protease thích hợp để bổ sung vào chất tẩy rửa thường có tính đặc hiệu chất rộng để dễ dàng loại bỏ vết bẩn thức ăn, máu chất thể người tiết Một tiêu chuẩn quan trọng khác protease dùng chất tẩy rửa hoạt động tốt điều kiện nhiệt độ pH cao phải thích hợp với tác nhân oxy hóa chất kìm hãm có thành phần chất tẩy rửa Và tham số đóng vai trò chìa khóa cho việc bổ sung protease vào chất tẩy rửa pI chúng Một protease phù hợp pI trùng với pH dung dịch chất tẩy rửa Subtilisin đáp ứng đầy đủ yêu cầu khắt khe Chất tẩy rửa có chứa enzyme vi khuẩn sản xuất vào năm 1956 với tên BIO-40 Đến năm 1963, Novo Industry A/S giới thiệu alcalase tên thương mại BIOTEX chiết xuất từ B licheniformis Và đến gần đây, tất protease bổ sung vào chất tẩy dùng thị trường serine protease sản xuất từ chủng Bacillus (Rao et al., 1998; Thangam and S., 2002), chủ yếu từ B subtilis Trên giới, năm người ta sử dụng 89% enzyme cho ngành công nghiệp tẩy rửa Trong hai cơng ty lớn Novo Nordisk Genencor Internatinal năm cung cấp cho toàn cầu 95% lượng enzyme protease (Gupta et al., 2002) 15 3.1.5 Ứng dụng khác: Do protease kiềm từ Bacillus tạo thành với lượng lớn, có đặc tính bền vững, hoạt động tốt với nhiệt độ pH cao nên chúng ứng dụng nhiều ngành công nghiệp khác như: xử lý phim X-quang qua sử dụng để nhằm thu hồi bạc (Fujiwara et al., 1991; Ishikawa et al., 1993), làm nước mắm cá (Rebeca et al., 1991), làm thức ăn gia súc (Cheng et al., 1995), xử lý chất thải từ động vật giáp xác (Yang et al., 2000), xử lý rác thải lò mổ gia cầm (Dalev, 1994) 3.2 Ứng dụng enzyme công nghiệp thực phẩm: Nguyên liệu sử dụng công nghiệp thực phẩm sản phẩm nông sản, thực tế chúng vật thể sống, q trình bảo quản chế biến chúng thành sản phẩm thực phẩm xảy hàng loạt trình biến đổi sinh học mà trình xúc tác tự nhiên enzyme thể hay nhà công nghệ đưa vào để đạt mục đích đặt Vì có thẻ nói enzym đóng vai trò chủ chốt q trình chế biến bảo quản thực phẩm Xin giới thiệu khái qt vai trò enzyme cơng nghiệp thực phẩm: 3.2.1 Enzyme khắc phục khiếm khuyết tự nhiên ngun liệu: Các sản phẩm nơng sản có chất lượng dinh dưỡng, thành phần hóa học, tính chất cảm quan phụ thuộc nhiều vào: giống, loại nông sản, điều kiện canh tác, điều kiện thu hái vận chuyển, điều kiện bảo quản Do chất lượng sản phẩm tạo từ nguyên liệu dao động lớn Trong thực tế chất lượng nguyên liệu người ta phải điều khiển phản ứng xúc tác enzyme để tạo nên thành phần thiếu hụt nguyên liệu đưa vào sản xuất Ví dụ: Trong sản xuất bia, nguyên liệu malt đại mạch Để khắc phục malt đại mạch chát lượng ( khơng có khả chuyển hóa hết tinh bột thành 16 dextrin, đường lên men ) thường dùng chế phẩm enzyme thủy phân thuộc hệ amilaza Termamyl 120L SC , hệ enzyme proteaza Neutrase 0,5L Ví dụ: Dứa, cà chua đưa vào sản xuất có độ chín khác nhau, phải qua giai đoạn ủ chín để chuyển hóa protopectin (1 hợp chất pectin có cấu tạo phức tạp, ngồi chuỗi polygalacturonic có thành phần khác axit axectic, xenluloza, galactoza, rhamnoza => tạo nên cấu trúc cứng loại quả) dạng pectin hòa tan nhờ enzyme pectinaza Hoặc sau chà đưa enzyme pectinaza vào để phá vỡ màng tế bào thực vật giúp tạo vết nứt tạo thành rãnh thoát dịch chiết => làm tăng hiệu suất chiết dịch 3.2.2 Enzyme nâng cao giá trị thương phẩm nguyên liệu: Trong thực tế có nhiều nguyên liệu nơng sản có giá trị thương phẩm thấp Sau chuyển hóa tác dụng enzyme giá trị thương phẩm cao nhiều, chúng sản phẩm khơng có giá trị dinh dưỡng cao mà phục vụ cho mục đích khác ngồi thực phẩm y học Ví dụ:trong cơng nghiệp chế biến tinh bột, mục đích nhà máy chế biến tinh bột chuyển hóa tinh bột từ hợp chất có phân tử lượng cao, hệ số hấp thụ kém, giá trị thương phẩm thấp thành sản phẩm có hệ số hấp thu cao hơn, đa dạng , giá trị thương phẩm cao, ứng dụng nhiều công nghiệp chế biến sản phẩm khác -Trước nhà máy người ta dùng phương pháp axit: môi trường axit mạnh, HCl, nhiệt độ cao, áp suất cao => Nhược điểm: + Phải xử lí nguyên liệu đầu vào nhằm mục đích loại thành phần khác tinh bột axit khơng có tính đặc hiệu + Sản phẩm tạp, lẫn nhiều tạp chất từ thành phần nguyên liệu từ sản 17 phẩm tổng hợp thành phần vừa giải phóng caramen hóa, axit amin, đường => phản ứng melanoidin dẫn đến sản phẩm có mà sẫm, mùi khét, độ nhớt cao làm cho q trình tinh lọc khó khăn + Thiết bị sử dụng q trình chế biến phải có độ bền cao, chịu áp suất, chịu nhiệt nên giá thành thiết bị cao + Hiêu suất thu hồi thấp nên giá thành cao - Với phát triển công nghệ enzyme, đặc biệt cơng nghệ enzym amilaza hầu hết nhà máy chế biến tinh bột giới chuyển sang sử dụng phương pháp enzyme mà cơng nghệ khắc phục tồn nhược điểm phương pháp axit Thêm vào đó, trình chế biến tạo nhiều sản phẩm có giá trị cao như: + maltodextrin: * Chất phụ gia để chế tác sản phẩm thực phẩm cho trẻ em, thực phẩm truyền trực tiếp cho bênh nhân * Tác nhân tạo cấu trúc: tạo độ đặc, độ nhớt cho nước sốt; chất kết dính cho sản xuất thức ăn * Có khả tạo gel thuận nghịch có cấu trúc giống chất béo: thay chất béo sản phẩm bơ, mỡ gầy + Socbitol: * Khả giữ nước cao : tạo độ đặc sánh cho mật ong * Độ nhẹ : sử dụng nhiều mà khơng cảm thấy khó chịu * Độ nhớt thấp : dễ thao tác sản xuất * Tạo phức với kim loại nặng: cải thiện việc bảo quản sản phẩm béo * Scobitol tinh thể có entzpi hòa tan nước lớn: có khả tạo cảm giác mát dùng cho sản xuất kẹo mứt * Không làm tăng lượng glucoza máu lên cao sau ăn: sản xuất thức ăn kiêng cho người bị bệnh đái đường + Manitol: 18 * Sử dụng chủ yếu làm chất tạo không hút nước * Có giái trị hấp thu thấp: bổ sung vào thực phẩm chức * Tác động phá hủy thấp: sx kẹo cao su 3.2.3 Enzyme công cụ q trình chuyển hóa cơng nghệ: Trong nhà máy chế biến thực phẩm enzyme sử dụng cơng cụ tồn q trình chuyển hóa tồn q trình chuyển hóa dây chuyền chế biến Nếu thiếu có mặt q trình chế biến khơng thành cơng Ví dụ: sản xuất bia, trình chế biến dịch đường có mục tiêu tìm điều kiện tối ưu chuyển nhiều chất có nguyên liệu vào dịch trở thành chất chiết dịch đường Để đạt mục đích ngồi q trình khuyếch tán đơn giản thành phần mà chủ yếu q trình chuyển hóa hợp chất cao phân tử khơng hòa tan thành chất thấp phân tử hòa tan tác dụng nhiều hệ enzyme khác 3.2.4 Enzyme tăng tính chất cảm quan sản phẩm: Trong chế biến thực phẩm sau xảy giai đoạn chuyển hóa chính, thơng thường sản phẩm thực phẩm chưa hẳn đạt chất lượng cảm quan tối ưu Vì chúng có giai đoạn hoàn thiện sản phẩm , giai đoạn tạo nên điều kiện cho enzyme thể có lợi phát huy tác dụng có lợi bổ sung enzyme từ ngồi vào để làm tăng chất lượng cảm quan sản phẩm cải thiện mùi vị sản phẩm Ví dụ: trình thủy phân lipit nhờ lipaza tạo hợp chất azzetal, xeton có mùi đặc trưng sản phẩm Ví dụ: làm rượu vang nhờ chủ yếu pectinaza , tiêu chất lượng quan trọng rượu vang.Với mục đích làm rượu chế phẩm enzyme sử dụng phải có khả chịu nồng độ rượu rừ 10-12% không 19 chứa enzyme oxi hóa làm ảnh hưởng đến màu sắc mùi vị sản phẩm Trên thị trường có chế phẩm sử dụng để làm dịch là: - Pectinex 3XL,Pectinex AR: chịu nồng độ rượu cao - Viscozyme 120L : chịu nồng độ rượu thấp chịu nồng độ đường cao sử dụng để làm dịch cô đặc Tóm lại, q trình sản xuất muốn sử dụng chế phẩm enzyme cách hiệu ta phải xét đầy đủ đến tiêu chí lựa chọn như: độ hoạt động enzyme, độ đặc hiệu enzyme có mặt chất ảnh hưởng 20 Tài liệu tham khảo: Phạm Thị Chân Châu, Hóa sinh học, nhà xuất giáo dục Việt Nam, 2012 http://thuvienso.cntp.edu.vn http://thuviensinhhoc.com/chuyen-de-sinh-hoc http://tailieu.vn 21 ... malt với số lượng nhiều nhất, chủ yếu dùng sản xuất bia Ứng dụng enzyme công nghiệp: 3.1 Ứng dụng enzyme công nghiệp: Việc sử dụng enzyme công nghiệp đa dạng, phong phú đạt nhiều kết to lớn Thử nhìn... dạng: công nghiệp thịt, công nghiệp chế biến cá ,công nghiệp chế biến sữa, cơng nghiệp bánh mì, bánh kẹo, cơng nghiệp bia, công nghiệp sản xuất sữa khô bột trứng, công nghiệp hương phẩm mỹ phẩm, công. .. nước ngọt, công nghiệp dệt, cơng nghiệp giấy Trong phạm vi giáo trình đề cập đến việc ứng dụng chế phẩm enzyme số lãnh vực.: 3.1.1 Ứng dụng enzyme công nghiệp thực phẩm: Protease với công nghiệp