Đặc tính enzyme lipase cố định trên chất mang chitosan Fe3O4 bằng liên kết đồng hóa trị

Bài viết này trình bày kết quả nghiên cứu cố định enzyme lipase trên chất mang chitosan-Fe3O4. Chất mang là phức hợp các hạt nano Fe3O4 được hấp phụ trên chitosan nên có từ tính. Enzyme liên kết với vi hạt thông qua cầu nối trung gian là glutaraldehyde.

Tạp chí Cơng nghệ Sinh học 16(2): 377-383, 2018 ĐẶC TÍNH ENZYME LIPASE CỐ ĐỊNH TRÊN CHẤT MANG CHITOSAN-Fe3O4 BẰNG LIÊN KẾT ĐỒNG HĨA TRỊ Bùi Xn Đơng1,*, Phạm Thị Mỹ2, Huỳnh Văn Anh Thi1 Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng * Người chịu trách nhiệm liên lạc E-mail: xdbui@dut.udn.vn Ngày nhận bài: 08.5.2017 Ngày nhận đăng: 02.4.2018 TÓM TẮT Enzyme chất xúc tác cho phản ứng hóa sinh q trình trao đổi chất tế bào Enzyme có tính đặc hiệu cao chất, chẳng hạn enzyme lipase enzyme có khả xúc tác nhiều loại phản ứng thủy phân, ester hóa, alcoholysis… Ngày nay, việc nghiên cứu ứng dụng enzyme lipase cố định để xúc tác cho phản ứng chuyển vị ester sản xuất biodiesel quan tâm Nhu cầu sử dụng biodiesel ngày tăng kéo theo nhu cầu nguyên liệu phục vụ sản xuất biodiesel tăng nên cần tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay Một phương hướng khả thi sử dụng nguồn chất béo phế liệu, đặc biệt dầu mỡ động vật từ ngành chế biến cá thịt để sản xuất biodiesel Bài báo trình bày kết nghiên cứu cố định enzyme lipase chất mang chitosan-Fe3O4 Chất mang phức hợp hạt nano Fe3O4 hấp phụ chitosan nên có từ tính Enzyme liên kết với vi hạt thông qua cầu nối trung gian glutaraldehyde Enzyme tự sử dụng để cố định enzyme lipase Hãng Sigma-Aldrich (Đức) chiết xuất từ tụy lợn Sau chế tạo enzyme lipase cố định, chúng tơi xác định số đặc tính enzyme sau: pH tối ưu 6,0; nhiệt độ tối ưu 40oC; hoạt độ enzyme đo pH, nhiệt độ tối thích thời gian phản ứng h 185 IU/mg; hiệu suất gắn lipase lên chất mang đạt 75,1% Nhóm nghiên cứu thử nghiệm tổng hợp biodiesel từ lipid thu nhận từ nước thải nhà máy sản xuất chả cá surimi với xúc tác lipase cố định Các đặc tính biodiesel thu được phân tích, đáp ứng yêu cầu kĩ thuật TCVN 7717: 2007 Nhóm nghiên cứu đưa luận giải khả sử dụng nguyên liệu thay sản xuất biodiesel Từ khóa: Chitosan; chuyển vị ester; diesel sinh học; enzyme cố định; lipase MỞ ĐẦU Enzyme cố định enzyme định vị vật lý vào vài vùng xác định chất mang mà giữ hoạt tính xúc tác sử dụng lặp lại nhiều lần (Kennedy, Cabral, 1985) Có thể nói “enzyme cố định enzyme định vị chất mang khơng hòa tan gắn với liên kết đồng hóa trị tạo nên đại phân tử enzyme khơng hòa tan” (Đặng Thị Thu et al., 2012) Enzyme cố định có nhiều ưu điểm hẳn enzyme tự do, sử dụng lặp lặp lại nhiều lần thời gian dài; enzyme không tan không lẫn vào sản phẩm nên không gây ảnh hưởng xấu đến màu sắc, mùi vị sản phẩm; làm ngừng nhanh chóng phản ứng cần thiết cách tách enzyme khỏi hỗn hợp phản ứng; enzyme cố định bền với nhiệt độ, pH, dung môi hữu cơ…Tuy nhiên, việc sử dụng enzyme cố định có hạn chế định như: chuyển khối bị hạn chế, hoạt tính sau cố định; khơng có hiệu chất rắn, tính thích nghi hình thể… Những hạn chế khơng đáng kể so với lợi ích mà enzyme cố định đem lại Do vậy, ngày có nhiều nghiên cứu công nghệ để cố định enzyme (Đặng Thị Thu et al., 2012) Yếu tố quan trọng chế tạo enzyme cố định lựa chọn chất mang Các polymer sử dụng làm chất mang để cố định enzyme chúng có nhóm chức thích hợp dễ biến đổi mặt hóa học Một chất mang quan trọng cho mục đích polymer tự nhiên agarose chitosan (Yolanda et al., 2015) Chitosan polymer sinh học có chất hóa học polysaccharide mạch thẳng gồm đơn vị Dglucosamine N-acetyl-D-glucosamine liên kết với thông qua kiểu liên kết β-(1,4)-glycoside 377 Bùi Xuân Đông et al Chitosan nguyên liệu tương đối rẻ, có tính trơ, ưa nước tương thích mặt sinh học nên vật liệu phù hợp cho việc cố định enzyme Hơn nữa, có mặt nhóm amin (-NH2) chitosan enzyme dễ dàng tạo liên kết cộng hóa trị với cầu nối, ví dụ gốc aldehyde (Do Huu Nghi et al., 2014) Tại Việt Nam, chitosan sản xuất công nghiệp từ vỏ đầu tôm Công ty Cổ phần Việt Nam Foods (Cà Mau) trở nên phổ biến Hiện nay, địa bàn thành phố Đà Nẵng có nhiều nhà máy chế biến sản phẩm chả cá surimi để phục vụ nhu cầu tiêu dùng nước xuất Trong trình sản xuất surimi đòi hỏi kĩ thuật nên lipid (dầu cá) phải tách hoàn toàn từ sản phẩm Như vậy, lượng lipid lớn sau bị loại bỏ vào hệ thống nước thải nhanh chóng bị thủy phân bị hóa, nên khơng thể tận dụng làm thực phẩm hay thức ăn chăn nuôi Một giải pháp khả thi tận dụng lipid nước thải surimi để sản xuất biodiesel Việc ứng dụng enzyme lipase cố định tái sử dụng nhiều lần sản xuất biodiesel mang lại nhiều lợi mặt chi phí Bên cạnh đó, việc tận dụng lipase nước thải góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường Vì vậy, mục tiêu nghiên cứu cố định lipase lên chất mang chitosan-Fe3O4 để ứng dụng thực phản ứng chuyển vị ester sản xuất biodiesel từ lipid surimi Sau lipase cố định lên chất mang, nghiên cứu thực nghiệm trọng xác định hiệu suất gắn enzyme, đặc tính enzyme vùng pH hoạt động tối ưu, vùng nhiệt độ hoạt động tối ưu, thời gian phản ứng tối ưu Nhóm nghiên cứu thử nghiệm sử dụng lipase cố định để thực phản ứng chuyển vị ester sản xuất biodiesel từ lipid surimi VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Vật liệu Enzyme lipase tách chiết từ tụy lợn, Hãng Sigma-Aldrich (Đức) sản xuất thương mại hóa Hoạt lực enzyme nhà sản xuất cơng bố 100÷400 IU/mg protein, enzyme xúc tác đặc hiệu cắt liên kết ester acid béo glycerol chất triacylglycerol Chuẩn bị chất mang Chitosan từ vỏ đầu tôm: Chitosan tổng hợp phương pháp hóa học Phòng thí nghiệm Cơng nghệ sinh học, Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng với độ deacetyl đạt 79%, độ nhớt 10,9 cP (Bui Xuan Dong et al., 2013) Ở đây, chitosan dùng để hấp phụ hạt nano sắt từ, đồng thời nhóm -NH chitosan có khả tạo liên kết đồng hóa trị với nhóm -CHO glutaraldehyde (chất tạo cầu nối enzyme với chất mang) Chế tạo hạt nano sắt từ: Hạt nano sắt từ (Fe3O 4) điều chế kiểm tra cấu trúc Trung tâm Khoa học Vật liệu, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội: Hạt nano sắt từ Fe3O điều chế từ hỗn hợp muối sắt FeCl2.4H 2O FeCl3.6H 2O với nồng độ thích hợp theo tỷ lệ mol Fe2+ : Fe3+ = : Dung dịch khuấy 600 rpm 30 nhiệt độ phòng Sau dung dịch NaOH 1M nhỏ từ từ đến pH ∼ 10 dừng lại Phản ứng tiếp tục thực 30 nhiệt độ 80oC Lọc rửa hỗn hợp huyền phù thu nước cất đến pH 7,0 Sau sấy chân không nhiệt độ 60oC, P = 40 mbar h Hạt nano thu được giữ môi trường chân không để sử dụng gắn enzyme (Phạm Xuân Núi et al., 2013) Cố định lipase lên chất mang Lipase cố định chế tạo dựa nguyên lí sau: Đầu tiên, hạt nano sắt từ Fe3O4 hấp phụ bề mặt chitosan, phức hợp tạo thành gọi vi hạt chitosan-Fe3O4 (Hình 1) Sau đó, enzyme gắn lên vi hạt thông qua cầu nối glutaraldehyde lipase có nhóm amin (-NH2) tạo liên kết với đầu chứa nhóm chức aldehyde (-CHO) glutaraldehyde đầu chứa nhóm chức aldehyde lại glutaraldehyde liên kết với nhóm amin chitosan-Fe3O4 (Phạm Xuân Núi et al., 2013), nguyên lý mô tả hình Hình Mơ hình minh họa enzyme lipase cố định vi hạt “chitosan-Fe3O4” 378 Tạp chí Cơng nghệ Sinh học 16(2): 377-383, 2018 Từ ngun lí trên, mẫu lipase chế tạo sau (Phạm Xuân Núi et al., 2013): Đầu tiên, vi cầu Fe3O4-chitosan tổng hợp cách hòa tan 1g chitosan 100 mL dung dịch acetic acid nồng độ 0,2 M, khuấy mạnh hỗn hợp 30 nhiệt độ phòng Sau thêm g hạt nano Fe3O4 vào hỗn hợp dung dịch, tiếp tục khuấy h Các vi cầu Fe3O4-chitosan thu có tính từ mạnh làm khơ lạnh Sau đó, sử dụng 2g chitosanFe3O4 trộn với 20mL dung dịch glutaraldehyde 10% đệm phosphate, dung dịch đệm có pH 7,0 ÷ 7,5 Phản ứng tiến hành nhiệt độ 30oC h Các hạt hoạt hóa glutaraldehyde thu hồi phân tách từ tính, sau tiến hành rửa nhiều lần nước cất Sau hoạt hóa glutaraldehyde chất mang trộn 20 mL dung dịch lipase (d = 2g/L, 0,025 M đệm phosphate, pH 7,5) Hỗn hợp lắc liên tục nhiệt độ 35oC h Sau hoàn thành phản ứng cố định hóa, kết tủa có từ tính tách từ trường từ nam châm vĩnh cửu Rửa kết tủa thu đệm phosphate để loại bỏ lipase tự Sấy khô xúc tác thu sau cố định lipase nhiệt độ 40oC bảo quản nhiệt độ 4oC Sau chế tạo, hoạt tính lipase cố định xác định pH 7,0, 37oC, thời gian phản ứng h với chất dầu oliu nhằm khảo cứu khả xúc tác so sánh với hoạt tính lipase tự điều kiện phản ứng Xác định hiệu suất cố định enzyme lipase lên chất mang Hiệu suất cố định (Hcđ) enzyme xác định gián tiếp thông qua công thức (1): (1) H cđ = C1 − C2 ×100% C1 Trong C1 nồng độ enzyme dung dịch lipase (d = g/L, 0,025 M đệm phosphate, pH 7,5) trước trộn với chất mang chitosan-Fe3O4 hoạt hóa; C2 nồng độ enzyme dung dịch lipase sau tách lipase cố định dung dịch rửa lipase cố định Ở đây, nồng độ protein-enzyme xác định phương pháp Bradford (Bradford, 1976) Xác định đặc tính lipase cố định Enzyme lipase cố định khảo sát thay đổi hoạt độ tác động yếu tố môi trường như: pH mức 5; 5,5; 6; 6,5; 7; 7,5 (cố định τ = h, 37oC) nhằm xác định pH tối thích; nhiệt độ mức 30oC, 35oC; 40oC; 45oC; 50oC; 55oC; 60oC (cố định pH τ = h) nhằm xác định nhiệt độ phản ứng tối thích; thời gian phản ứng thời điểm τ = 1, 2, 3, 4, 5, 6, h (cố định pH 6; 40oC) nhằm xác định thời gian phản ứng tối thích Hoạt độ enzyme thí nghiệm xác định phương pháp chuẩn độ Ota-Yamada với chất dầu oliu (Yamada et al., 1962) Xác định độ bền thử nghiệm sử dụng enzyme lipase cố định để tổng hợp biodiesel từ lipid surimi Độ bền enzyme cố định thường thể khả định vị cố định enzyme chất mang tác dụng ngoại lực ví lực khuấy đảo Trong nghiên cứu 100 mL enzyme lipase cố định đệm phosphate (pH 6) điều chế với nồng độ enzyme 150 µg/mL lắc máy lắc ngang ổn nhiệt (hiệu Grant GLS 400) nhiệt độ 40oC 24 h Sau đó, enzyme tách nam châm, dịch xác định nồng độ enzyme phương pháp Bradford (Bradford, 1976), từ đánh giá lượng lipase bị rơi khỏi chất mang Enzyme lipase cố định sử dụng để điều chế biodiesel thông qua việc xúc tác cho phản ứng ester hóa theo phương pháp Koei et al., (2011) với thông số phản ứng enzyme sau: tỷ lệ mol lipid surimi/methanol - 1:4; tỷ lệ enzyme/lipid surimi 2.8% (w/w); nhiệt độ phản ứng 40oC; thời gian phản ứng h; bổ sung 0.6% (w/w) nước cất theo khối lượng hỗn hợp phản ứng; phản ứng thực máy lắc ổn nhiệt Mẫu lipid surimi Nhà máy Bắc Đẩu Seafood (Đà Nẵng) cung cấp, nguồn nguyên liệu tách tuyển từ nước thải dây chuyền sản xuất surimi Sau thực tách lipase cố định từ tính lọc, biodiesel thu được phân tích thành phần xác định hiệu suất chuyển hóa methyl ester Phòng thí nghiệm Xăng dầu - Công ty Xăng dầu Petrolimex Đà Nẵng sử dụng phương pháp đo tiêu chất lượng diesel sinh học theo TCVN 7717 : 2007 Phương pháp xử lý số liệu Các thí nghiệm lặp lại tối thiểu lần, kết đưa trung bình có tính chất đại diện tốt cho lần thí nghiệm (Lê Đức Ngọc, 2011) Kết thí nghiệm độ lệch chuẩn (SD) xử lý tính tốn chương trình Microsoft Excel 2010 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Kết xác định hiệu suất gắn enzyme hoạt tính lipase cố định 379 Bùi Xuân Đông et al Việc cố định enzyme lên chất mang polymer nghiên cứu công nghệ enzyme cần thiết để ứng dụng công nghiệp xử lý môi trường Nhiều nghiên cứu chứng minh enzyme lipase cố định thành công với hiệu suất cao (Kennedy, Cabral, 1985; Pham Xuan Nui et al., 2013; Do Huu Nghi et al., 2014; Yolanda et al., 2015) Việc sử dụng chất mang chitosan để gắn enzyme lipase thông qua cầu nối glutaraldehyde đề cập nghiên cứu Yolanda et al., (2015) Bảng Hiệu suất gắn hoạt tính lipase cố định Thông số Nồng độ protein-enzyme Hoạt độ (AE) * 200±0,3 - C2 (µg/mL) * 49,82±0,5 - Hiệu suất cố định enzyme, Hcđ (%) 75,1 - Hoạt độ enzyme tự do, AEtự (IU/mg) - 250±0,7 Hoạt độ enzyme cố định, AEcố định (IU/mg) - 135±0,4 AEcòn lại (%) - C1 (µg/mL) 54 * Ghi chú: AE – kí hiệu hoạt độ enzyme (activity of enzyme); - xem công thức (1) Kết bảng cho thấy hiệu suất cố định enzyme (Hcđ) tính theo lượng protein 75,1%, hoạt độ (AE) lại tương đối thấp (135 IU/mg đo pH 7, 37oC, thời gian phản ứng h) điều giải thích độc tính glutaraldehyde enzyme Kết nghiên cứu tương ứng với nghiên cứu Đỗ Hữu Nghị et al., (2014) cố định enzyme lên hạt composite tạo chitosan cao lanh hoạt hóa Trong nghiên cứu này, thay đổi hoạt độ enzyme tự enzyme cố định khảo sát mức pH khác nhau, thông số nhiệt độ cố định 37oC, thời gian phản ứng h Kết khảo sát thể hình Đồ thị hình cho thấy, enzyme cố định có hoạt độ tăng dần vùng pH từ đến giảm dần vùng pH từ đến 8, hoạt độ enzyme cố định đạt giá trị cực đại (195 IU/mg) pH Đối với enzyme lipase tự do, hoạt độ enzyme tăng đần vùng pH từ đến giảm vùng pH từ đến 8, hoạt độ đạt giá trị cực đại (250 IU/mg) pH Như vậy, pH tối ưu lipase cố định có xu hướng chuyển dịch vùng pH thấp so với lipase tự do, điều phù hợp với nghiên cứu tác giả Shah Gupta (2007) Nghiên cứu xác định pH môi trường thích hợp cho lipase cố định hoạt động Độ pH môi trường yếu tổ ảnh hưởng tới hoạt độ enzyme Mỗi enzyme có vùng pH hoạt động tối ưu, mà tốc độ phản ứng enzyme mức độ cao (Đặng Thị Thu et al., 2012) Hình Ảnh hưởng pH môi trường đến hoạt độ enzyme lipase cố định 380 Tạp chí Cơng nghệ Sinh học 16(2): 377-383, 2018 Nghiên cứu xác định nhiệt độ thích hợp cho lipase cố định hoạt động kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ môi trường phản ứng lên hoạt độ enzyme lipase cố định Trong phản ứng enzyme, nhiệt độ thông số quan trọng định tốc độ phản ứng enzyme Tuy nhiên, nhiệt độ làm bất hoạt enzyme làm biến tính enzyme (Đặng Thị Thu et al., 2012) Vì vậy, xác định nhiệt độ tối thích cho phản ứng enzyme cơng việc cần thiết Hình thể Phân tích kết cho thấy, hoạt độ lipase cố định đạt mức cực đại (160 IU/mg) nhiệt độ 40oC Hoạt độ lipase cố định tăng dần vùng nhiệt độ từ 30oC đến 40oC, giảm dần từ 40oC đến 60oC, tượng lý giải nhiệt độ cao lipase bền nhiệt bắt đầu bị biến tính (Đặng Thị Thu et al., 2012, Yolanda et al., 2015) Hình Ảnh hưởng nhiệt độ mơi trường lên hoạt độ enzyme lipase cố định Hình Ảnh hưởng thời gian phản ứng lên hoạt độ enzyme lipase cố định Nghiên cứu xác định thời gian phản ứng thích hợp lipase cố định Theo phương pháp chuẩn độ Ota-Yamada (1962), enzyme tự thời gian phản ứng tối ưu h, trường hợp lipase tự phân tán môi trường phản ứng đồng Nhưng lipase cố định khả phân tán hơn, nên enzyme tiếp xúc với chất Vì lẽ đó, việc xác định thời gian phản ứng tối thích lipase cố định công việc cần thiết Việc khảo sát thực 40oC pH 6,0 Kết khảo sát thể hình Đồ thị hình cho phép xác định thời gian tối ưu phản ứng enzyme h, đạt mức 185IU/mg Từ mốc h tới h hoạt độ lipase tăng 381 Bùi Xuân Đông et al dần, giải thích hiệu ứng trình khuấy đảo làm cho chất tiếp xúc tốt với enzyme Nhưng sau thời điểm h hoạt độ enzyme giảm dần, enzyme bị ức chế sản phẩm tạo thành nhiều, án ngữ trung tâm hoạt động enzyme, làm cho chất khó tiếp xúc với trung tâm hoạt động enzyme Kết xác định độ bền thử nghiệm sử dụng enzyme lipase cố định để tổng hợp biodiesel từ lipid surimi Nghiên cứu xác định được, lipase cố định có khả chịu lực lắc đệm phosphate Cụ thể, sau 24 h lắc máy ổn nhiệt, ngưng lắc tách lipase nam châm, dịch lại đo nồng độ protein-lipase 3,5 µg/mL, lượng protein nhỏ so với lượng lipase cố định, mức 150 µg/mL Chứng tỏ, phần lớp lipase cố định chắn chất mang Kết so sánh tiêu biodiesel từ lipid surimi điều chế với xúc tác lipase cố định với tiêu biodiesel châu Âu Mỹ (EN 14214 ASTM - D6751) Việt Nam (TCVN 7717:2007) trình bày bảng Phân tích kết bảng nhận thấy, biodiesel sản xuất từ lipid surimi phương pháp enzyme đáp ứng yêu cầu kĩ thuật, chưa xác định điểm chớp cháy trị số cetane Một số hạn chế nhận thấy mẫu biodesel từ lipid surimi số acid cao, mức 0,4 mg KOH/g Điều chứng minh, biodiesel acid béo tự trình chuyển vị ester chưa xảy hồn tồn Bảng So sánh tính chất biodiesel từ lipid surimi với tiêu biodiesel gốc (B100) tiêu chuẩn quốc tế TCVN Chỉ tiêu Biodiesel EN-14214 Biodiesel ASTM – D6751 TCVN 7717 : 2007 Biodiesel gốc Biodiesel điều chế lipase cố định Trạng thái vật lý - - - Màu vàng nâu, Hàm lượng este, % 96,5 - 96,5 94 Khối lượng riêng 15ºC, kg/m 860-900 - 860 – 900 Điểm chớp cháy (cốc kín), ºC 120 130 130 Độ nhớt động học 40ºC, mm /s 3,5 – 5,0 - 1,9 – 6,0 Lưu huỳnh, mg/kg 10 15 - - Trị số cetane 51 45 47 - Trị số iodine, g/100 g - 120 110 Trị số acid (mg KOH/g) - - - KẾT LUẬN Enzyme lipase cố định vi hạt chitosan-Fe3O4 chế tạo thành công với hiệu suất gắn lipase lên chất mang đạt 75,1% so với lượng lipase tự ban đầu Enzyme lipase cố định có số đặc tính pH tối ưu 6; nhiệt độ tối ưu 40oC; hoạt độ enzyme đo điều kiện tối ưu thời gian phản ứng h 185 IU/mg, kết ứng dụng để điều khiển phản ứng enzyme Biodiesel thử nghiệm tổng hợp từ lipid surimi với xúc tác lipase cố định đáp ứng yêu cầu kĩ thuật TCVN 7717 : 2007 Lời cảm ơn: Nhóm nghiên cứu xin cám ơn hỗ trợ tài Quỹ phát triển Khoa học Công 382 880 4,4 0,4 nghệ, Đại học Đà Nẵng thông qua Đề tài Khoa học Công nghệ Đ2015-02-115 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bradford MM (1976) A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding Anal Biochem 72: 248-254 Chen JP, Chiu SH (1999) Preparation and characterization of urease immobilized onto porous chitosan beads for urea hydrolysis Bioprocess Eng 21(4): 323-330 Bùi Xuân Đông, Trương Văn Thiên, Nguyễn Xuân Hoàng, Phạm Thị Kim Thảo (2013) Báo cáo tổng kết: Tạp chí Cơng nghệ Sinh học 16(2): 377-383, 2018 Ứng dụng phương pháp sinh học để tổng hợp chitin từ phế liệu chế biến thủy sản Đề tài NCKH cấp ĐHĐN, Mã số Đ2013-02-53 Kennedy JF, Cabral JMS (1985) In Immobilized Cells and Enzymes a Practical Approach, ed J Woodward IRL Press Ltd, Oxford and Washington, DC., p 19 Koei K, Yasuhiro O, Ryo T (2011) Application of a Burkholderia cepacia lipase-immobilized silica monolith to batch and continuous biodiesel production with a stoichiometric mixture of methanol and crude Jatropha oil Biotechnol Biofuels 4: 42 Metin AÜ (2013) Immobilization of laccase onto polyethyleneimine grafted chitosan films: Effect of system parameters Macromol Res 21(10): 1145-1152 Đỗ Hữu Nghị, Vũ Đình Giáp, Đỗ Hữu Trí, Trần Thị Như Hằng, Trần Thị Hồng Hà, Lê Mai Hương (2014) Cố định cellulase từ nấm Tricoderma sp hạt composit tạo chitosan cao lanh hoạt hóa Tạp chí Khoa học Cơng nghệ 52(5): 557-566 Lê Đức Ngọc (2011) Bài giảng Xử lý số liệu kế hoạch hóa thực nghiệm Trường ĐHKHTN- ĐHQG Hà Nội Phạm Xuân Núi, Nguyễn Ngọc Sơn, Lê Thị Cúc (2013) Tổng hợp đặc trưng xác tác enzyme lipase cố định nano từ tính ứng dụng cho q trình chuyển hóa biodiesel từ dầu đậu nành Dầu khí 11: 37-42 Shah S, Gupta MN (2007) Lipase catalyzed preparation of biodiesel from Jatropha oil in a solvent free system Process Biochem 42: 409-414 Đặng Thị Thu, Lê Ngọc Tú, Tô Kim Anh, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Xuân Sâm (2012) Công nghệ Enzyme NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 320 trang Yamada K, Ota U, Mochida H (1962) Quantitative determination of lipases Agri Biol Chem 26: 636-640 Yolanda O, José S, Hened S, Raúl GL, José LM, Edith MC, Gabriela de la C, Elda PS, Fernando JA, Maria AZ, Héctor F, Anna I (2015) Immobilization of Aspergillus niger lipase on chitosan-coated magnetic nanoparticles using two covalent-binding methods Bioprocess Biosyst Eng 38(8): 1437-1445 CHARACTERIZATION OF LIPASE IMMOBILIZED ONTO CARRIER CHITOSANFe3O4 BY THE COVALENT COUPLING METHOD Bui Xuan Dong1, Pham Thi My2, Huynh Van Anh Thi1 The University of Danang, University of Science and Technology The University of Danang, University of Education, SUMMARY Enzymes are catalysts for biochemical reactions in the cell's metabolism Enzymes are highly specific in their action on substrates Lipase (triacylglycerol acylhydrolase) is an unique enzyme which can catalyze various types of reactions such as hydrolysis, esterification, alcoholysis… In recent days, studying and applying immobilized lipase in catalyzing transesterification of biodiesel production has been receiving much attention The increased demand for biodiesel and the difficulties in obtaining enough quantities of raw materials for its production are stimulating the search for alternative feedstocks Among the various possibilities, the utilization of residual fatty materials, in particular oils and animal fat residues from the meat and fish processing industries, are increasingly seen as viable options for biodiesel production This paper presents the results of producing fixed lipase enzyme on microparticle chitosan-Fe3O4 Microparticle is a complex of nano particles Fe3O4 being absorbed on chitosan so it has magnetic property Enzyme links to microparticle through an intermediate bridge – glutaraldehyde Free enzyme which is used to fix is commercical lipase enzyme of Sigma (Germany) being extracted from pancreas of pig Under the optimum conditions (pH 6, 40oC), after hours reaction, immoblized enzyme activity measured 185 IU/mg and the productivity of attaching lipase to the carrier ratio was 75.1% With immobilized lipase, the result of testing the biodiesel synthesized by lipid from wastewater of the surimi fish fillets manufacturing The fuel properties of the biodiesel were further analyzed The characterizations of the produced biodiesel showed that it met Vietnam standart (TCVN 7717:2007) Also discussed are the questions related to the viability of using this type of feedstocks in biodiesel production Keywords: Biodiesel; chitosan; immobilized enzyme, lipase, trans ester 383 ... cố định dung dịch rửa lipase cố định Ở đây, nồng độ protein -enzyme xác định phương pháp Bradford (Bradford, 1976) Xác định đặc tính lipase cố định Enzyme lipase cố định khảo sát thay đổi hoạt... enzyme lipase cố định để tổng hợp biodiesel từ lipid surimi Độ bền enzyme cố định thường thể khả định vị cố định enzyme chất mang tác dụng ngoại lực ví lực khuấy đảo Trong nghiên cứu 100 mL enzyme. .. cứu khả xúc tác so sánh với hoạt tính lipase tự điều kiện phản ứng Xác định hiệu suất cố định enzyme lipase lên chất mang Hiệu suất cố định (Hcđ) enzyme xác định gián tiếp thông qua công thức