Sản xuất chitin chitosan từ vỏ tôm

Sản xuất chitin chitosan từ vỏ tôm Sản xuất chitin chitosan từ vỏ tôm Sản xuất chitin chitosan từ vỏ tôm luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Chitin polysaccharide đứng thứ hai lượng tự nhiên sau cellulose Chitin sản phẩm chúng ứng dụng rộng rãi nhiều lónh vực như: y học, sản xuất mỹ phẩm, bảo quản nông sản, xử lý môi trường Ngoài ta khử acetylene hợp chất chitin tạo thành chitosan đơn vị cao phân tử glucosamine, chất có ứng dụng rộng rãi ngành công nghiệp nhẹ, thực phẩm, nông nghiệp Việc nghiên cứu tách chiết chitin từ vỏ giáp xác thực kỷ Hiện nay, tôm mặt hàng chế biến chủ lực ngành thuỷ sản Việt Nam, chủ yếu tôm đông lạnh Theo báo cáo Bộ thuỷ sản, sản lượng tôm năm 2003 193973 tấn, tuỳ thuộc vào sản phẩm chế biến sản phẩm cuối cùng, phế liệu tôm lên tới 40 – 70% khối lượng nguyên liệu Tương ứng với sản lượng tôm hàng năm có khối lượng phế liệu khổng lồ gồm đầu vỏ tôm tạo Hiện nay, nước ta nguồn phế liệu đầu vỏ tôm chưa tận dụng quy mô lớn Tình trạng đặt yêu cầu cấp bách cho nhà khoa học công nghệ, cho ngành thuỷ sản phải sử dụng hợp lý hiệu lượng phế liệu tôm lớn nhà máy chế biến GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm thuỷ sản tạo hàng ngày để sản xuất sản phẩm có giá trị cao, chitin – chitosan Tuy nhiên, quy trình sản xuất chitin sử dụng phổ biến theo phương pháp hoá học, protein đầu vỏ tôm loại bỏ cách xử lý với NaOH Như vậy, vừa tốn lượng hoá chất vừa có hại cho môi trường, đường xử lý hoá học làm giảm chất lượng sản phẩm chitosan phản ứng với NaOH làm giảm độ nhớt chitosan Một hướng giải vấn đề sử dụng chế phẩm enzyme thuỷ phân protein vỏ tôm để sản xuất sản phẩm chitin có chất lượng cao vừa giải vấn đề môi trường Nhiều loại enzyme protease trích ly từ tự nhiên ứng dụng rộng rãi như: protease từ nội tạng tôm cá, bromelaine từ dứa, papain từ đu đủ, protease từ vi sinh vật vv Việc sử dụng enzyme vào sản xuất công nghiệp đem lại hiệu cao mà làm giảm chi phí sản xuất cách tái sử dụng lại enzyme Để tái sử dụng enzyme ta tiến hành cố định enzyme vào chất mang phương pháp nhốt chitosan chất xem có nhiều triển vọng việc cố định enzyme tế bào Vớùi mong muốn góp phần giải yêu cầu trên, thực đề tài “sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm” 1.2 Mục đích khoá luận Sản xuất chitin – chitosan cách sử dụng enzyme protease thu từ nuôi cấy nấm mốc Aspergillus oryzae GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm nguyên liệu rẻ tiền, đồng thời nghiên cứu ứng dụng chitosan thu làm giá thể cố định enzyme 1.3 Nội dung Thu nhận enzyme protease từ Aspergillus oryzae Khảo sát trình kết tủa enzyme protease Sử dụng enzyme protease sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Khảo sát trình thuỷ phân ng dụng chitosan làm giá thể cố định enzyme protease CHƯƠNG II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Nguồn gốc tồn chitin – chitosan tự nhiên Chitin – chitosan polysaccharide tồn tự nhiên với sản lượng lớn đứng thứ hai sau cellulose Trong tự nhiên chitin tồn động vật thực vật Chitin – chitosan polysaccharide có đạm không độc, có khối lượng phân tử lớn Cấu trúc chitin tập hợp monosaccharide (N-acetyl-β-D-glucosamine) liên kết với cầu nối glucozit hình thành mạng sợi có tổ chức Hơn chitin tồn trạng thái tự luôn nối cầu nối đẳng trị (coralente) với protein, CaCO3 hợp chất hữu khác Về mặt lịch sử, chitin Braconnot phát vào 1821, cặn dịch chiết từ loại nấm Ông GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm đặt tên cho chất “Fungine” để ghi nhớ nguồn gốc Năm 1823 Odier phân lập chất từ bọ cách cứng mà ông gọi chitin hay “chiton”, tiếng Hy Lạp có nghóa vỏ giáp, ông không phát có mặt nitơ Cuối Odier Braconnot đến kết luận chitin có dạng công thức giống cellulose 2.1.1 Cấu trúc hoá học chitin Chitin có cấu trúc tinh thể chặt chẽ đặn Bằng phương pháp nhiễu xạ tia X người ta chứng minh chitin tồn dạng cấu hình: α, β, γ- chitin Các dạng chitin xếp khác hướng mắt xích (N-acetyl-D-glucosamin) mạch Có thể biểu diễn mắt xích mũi tên nhóm –CH2OH, phần đuôi nhóm –NHCOCH 3, cấu trúc α, β, γ - chitin mô tả sau: α – chitin β- chitin γ – chitin α – chitin có cấu trúc mạch xếp ngược chiều đặn, nên liên kết hydro lớp hệ chuỗi, có liên kết hydro lớp chuỗi thuộc lớp kề nên bền vững Do mắt xích xếp đảo chiều, xen kẽ thuận lợi mặt không gian lượng Đây dạng phổ biến tự nhiên GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm β,γ- chitin da mắt xích ghép với theo kiểu song song (β- chitin ) hai song song ngược chiều (γ- chitin ), lớp loại liên kết hydro Dạng β- chitin chuyển sang dạng α – chitin nhờ trình acetyl hoá cho cấu trúc tinh thể bền vững Qua nhiều nghiên cứu thuỷ phân chitin enzyme hay acid HCl đậm đặc người ta thấy chitin có cấu trúc polymer tạo thành từ đơn vị Nacetyl-β-D-glucosamine liên kết với liên kết β- (1-4) glucozit Công thức phân tử: [C8H13O5N]n Phân tử lượng: Mchitin = (230.09)n Hình Công thức cấu tạo chitin Tên gọi: poly(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-β-D-glucose Poly(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-β-D-glucopyranose GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm 2.1.2 Tính chất chitin Chitin thể rắn có độ kết tinh cao gốc – NHCOCH3 vị trí cacbon thứ hai, làm tăng liên kết hydro mạch mạch với Chitin polysaccharide bền môi trường kiềm bền môi trường acid Chitin có màu trắng, không tan nước, acid loãng, kiềm loãng, thuốc thử Schweitzer dung môi hữu rượu, este, hoà tan số dung dịch hydrochloride, acid đậm đặc (acid nitrit, formic, acid khan) Đặc biệt hoà tan dung dịch đặc nóng muối thioxianat liti (LiSCN) muối thixianat canxi [Ca(SCN)2] tạo thành dung dịch keo Chitin ổn định với chất oxy hoá khử KMnO 4, H2O2, NaClO hay Ca(ClO)2, lợi dụng tính chất để khử màu chitin Khi đun nóng môi trường kiềm đậm đặc, chitin bị khử gốc acetyl tạo thành chitosan 2.1.3 Cấu trúc hoá học chitosan Trong dẫn xuất chitin chitosan dẫn xuất quan trọng có hoạt tính sinh học cao có nhiều ứng dụng thực tế Việc sản xuất chitosan tương đối đơn giản, không cần dung môi, hoá chất độc hại, đắt tiền Chitosan thu phản ứng deacetyl hoá chitin, biến đổi nhóm N-acetyl thành nhóm amin vị trí C2 GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Do trình khử acetyl xảy không hoàn toàn nên người ta qui ước độ deacetyl hoá (degree of deacetylation) DD > 50% gọi chitosan, DD < 50% gọi chitin Chitosan có cấu trúc tuyến tính từ đơn vị 2-amino-2deoxy-β-D-glucosamine liên kết với liên kết β-(1-4) glucozit Công thức phân tử chitosan [C6H11O4N]n Phân tử lượng: Mchitosan = (161.07)n Hình Công thức cấu tạo chitosan Tên gọi khoa học: poly(1-4)-amino-2-deoxy-β-D-glucose Poly(1-4)-2-amino-2-deoxy-β-D-glucopyranose Qua cấu trúc chitin – chitosan ta thấy chitin có nhóm chức hoạt động –OH ( H nhóm hydroxyl bậc linh động H nhóm hydroxyl bậc vòng cạnh) chitosan có nhóm chức hoạt động –OH, -NH 2, chitosan dễ dàng tham gia phản ứng hoá học chitin Trong thực tế chitin – chitosan đan xen nhau, tạo nhiều sản phẩm đồng thời, việc tách phân tích chúng phức tạp 2.1.4 Tính chất chitosan GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Trọng lượng phân tử chitosan tuỳ thuộc vào điều kiện sản xuất, thường nằm khoảng 10.000 – 1.000.000 Da với mức độ deacetyl hoá thường 70 – 90% Chitosan thể rắn, màu trắng ngà, không mùi, không vị, không tan nước, kiềm, aicd đậm đặc tan acid loăng, tan tốt dung dịch acid acetic loãng (0.5 – 1.5%) tạo thành dung dịch keo, suốt Lợi dụng tính chất chitosan để thực cố định enzyme phương pháp nhốt Chitosan polyamine, xem polymer cationic có khả cho ion kim loại nặng bám dính vào bề mặt tích điện âm tạo phức chất với kim loại tủa xuống, loại ion kim loại nặng khỏi dung dịch Chitosan có tác dụng kháng khuẩn tốt, khuẩn gây bệnh E.coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa tác dụng diệt nấm nấm Candida albicans Chitosan có nhiệt độ nóng chảy 309 – 311 0C Chitosan có cấu trúc siêu lỗ, dễ tạo màng, tạo hạt, khả hấp phụ tốt, có tính chất lý bền vững, ổn định, thường dùng cố định enzyme qua cầu nối glutaradehyde Chitosan phản ứng với acid đậm đặc tạo thành muối khó tan, tác dụng với iod acid sulfuric thành phản ứng màu tím, dùng phân tích định tính chitosan Ngoài tính chitosan, xem nguồn nguyên liệu vô quý giá GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm dẫn xuất chitosan hấp dẫn lónh vực thực phẩm, dược phẩm, sinh học bảo vệ môi trường 2.1.5 Nguồn thu nhận chitin Chitin có mặt khắp nơi tự nhiên đông vật, thực vật vi sinh vật Trong động vật chitin thành phần quan trọng vỏ số động vật không xương sống như: cồn trùng, nhuyễn thể, giáp xác giun tròn Trong động vật bậc cao monome chitin thành phần chủ yếu mô da giúp cho tái tạo gắn liền vết thương da Trong thực vật chitin có thành tế bào nấm họ zygenmyctes, sinh khối nấm mốc, số loài tảo Tuy nhiên thực tế vỏ tôm cua lại chiếm thành phần chitin cao(14-35%) Với giá thành rẽ nên hầu hết sở sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Vì lý giảm thiểu ô nhiễm môi trường (sản xuất chitin – chitosan chủ yếu phương pháp hoá học) Nâng cao chất lượng sản phẩm, tận thu phế phẩm có giá trị (vỏ tôm từ nhà máy) vv góp phần giải ô nhiễm mà đem lại hiệu kinh tế cao Bảng 2.1: bảng biểu diễn thành phần hoá học đầu tôm Thành m Đạm Protein phần độ toàn thô Hàm 73.22 phần 1.86 11.64 Lipide Calci Phosphor 2.01 2.19 0.37 lượng 2.2 Phương pháp sản xuất chitin – chitosan GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hiện sản xuất chitin – chitosan chủ yếu phương pháp hoá học phải qua trình sau: a) Quá trình khử khoáng Trong vỏ tôm thành phần chủ yếu muối CaCO 3, MgCO3 Ca3(PO4)2 nên người ta thường dùng loại acid HCL, H2SO4 để khử khoáng Khi khử khoáng, dùng HCl cho hiệu cao Nếu dùng H 2SO4 tạo muối khó tan nên sử dụng Phản ứng HCl để khử khoáng sau: MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + CO2 + H2O CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O Ca3(PO4)2 + 6HCl = 3CaCl2 + 2H3PO4 Trong trình rửa muối Cl- tạo thành rửa trôi, nồng độ acid HCl có ảnh hưởng lớn đến chất lượng chitosan thành phẩm, đồng thời có ảnh hưởng lớn đến thời gian hiệu khử khoáng Nến nồng độ HCl cao rút ngắn thời gian khử khoáng làm cắt mạch có tượng thuỷ phân liên kết β- (1-4) glucozit để tạo polymer có trọng lượng phân tử trung bình thấp, có bị thuỷ phân triệt để đến glucosamin Ngược lại nồng độ HCl thấp trình khử khoáng không triệt để thời gian xử lý kéo dài ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Sau khử khoáng tiến hành rửa trung tính, công đoạn có tác dụng rửa trôi hết muối, acid dư tan nước Quá trình rửa kết thúc dịch rửa cho pH = b) Quá trình loại protein GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 10 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hiệu suất deacetyl: >80% Chitosan thu thí nghiệm có kết tương đương với chất lượng chitosan công ty Protan – Biopolymer Vì ta sử dụng chitosan để dùng việc khảo sát cố định enzyme vào sản phẩm 4.6 Kết trình cố định enzyme protease vào chất mang chitosan phương pháp nhốt 4.6.1 hiệu suất cố định Bảng 4.12 kết kiểm tra hàm lượng hoạt tính chế phẩm enzyme trước sau cố định Hàm Hàm lượng lượng enzyme enzyme trước sau cố cố định định Hoạt tính Hoạt tính Hoạt tính Hoạt tính enyzme enzyme riêng riêng trước sau cố trước sau cố cố định định cố định định (mg/g) (mg/g) (U/g) (mg/g) (U/g) 37.53 24.79 134.60 81.45 3.58 Hiệu suất cố định hàm lượng protein (%) Hiệu suất cố định hoạt tính enzyme protease (U/g) 3.03 66 60 Hàm lượng protein có 1g chất mang (mg/g) 10.91 Hình 4.8 enzyme protease cố định gel chitosan GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 89 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm 4.6.2 nh hưởng pH đến enzyme protease trước sau cố định Bảng 4.13 kết ảnh hưởng pH lên hoạt tính enzyme protease trước sau cố định GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 90 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm pH 10 Hoạt tính enzyme Hoạt tính enzyme sau trước cố định (U/g) 67.22 81.05 73.08 43.91 40.98 cố định (U/g) 42.73 39.12 53.01 54.95 51.63 Hình 4.9 đường biểu diễn hoạt tính enzyme protease trước sau cố định theo pH nhận xét: hoạt tính enzyme trước cố định cao pH giảm dần pH trung tính (8,9,10) Còn enzyme sau cố định ta thấy hoạt tính enzyme tăng dần tới pH bắt đầu giảm xuống pH tối thích enzyme sau cố định có xu hướng chuyển dịch phía pH kiềm (pH = 9) Việc enzyme nhốt gel chitosan bảo vệ lớp màng bao bên nên cấu trúc enzyme bị ảnh hưởng, chất enzyme ban đầu hoạt động tốt khoảng pH kiềm nên enzyme sau cố định có xu hướng chuyển pH tối thích sang kiềm GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 91 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm 4.6.3 nh hưởng nhiệt độ đến enzyme protease trước sau cố định Bảng 4.14 kết ảnh hưởng nhiệt độ lên hoạt tính enzyme trước sau cố định Nhiệt độ (0C) 30 40 50 60 70 80 Hoạt tính enzyme Hoạt tính enzyme sau trước cố định (U/g) 40.58 61.41 99.08 69.91 45.09 22.55 cố định (U/g) 15.08 26.63 38.70 53.62 38.28 18.29 GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 92 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hình 4.10 đường biểu diễn hoạt tính enzyme protease trước sau cố định theo nhiệt độ Nhận xét: enzyme trước cố định ta thấy hoạt tính enzyme chịu ảnh hưởng lớn nhiệt độ Từ 30 – 500C hoạt tính enzyme tăng dần đạt cực đại 500C, phù hợp với quy luật nhiệt độ tăng hoạt tính enzyme tăng Tuy nhiên từ 500C trở hoạt tính enzyme giảm mạnh giảm nhanh nhiệt độ tăng hoạt tính enzyme không tăng mà lại giảm nhiệt độ > 50 0C vượt nhiệt độ tới hạn enzyme nên tốc độ phản ứng giảm Như chứng tỏ enzyme protease ban đầu hoạt động nhiệt độ cao Đối với enzyme cố định hoạt tính enzyme tăng dần tử 300C đạt giá trị cực đại 60 0C nhiên từ 60 – 800C hoạt tính enzyme lại giảm mạnh Ta dễ dàng nhận thấy nhiệt độ tối ưu enzyme cố định 60 0C cao nhiệt độ tối ưu enyzme ban đầu 500C điều giải thích ta cố định phương pháp nhốt gel chitosan enzyme bảo vệ hệ gel enzyme có khả bền nhiệt chịu nhiệt cao Tuy nhiên tiếp tục tăng nhiệt độ làm cho lớp gel chitosan bị biến tính làm ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme bảo vệ bên nên hoạt tính lúc enzyme giảm mạnh 4.6.4 nh hưởng độ bền nhiệt đến enzyme trước va sau cố định Bảng 4.15 kết ảnh hưởng độ bề nhiệt lên hoạt tính enzyme trước sau cố định GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 93 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hoạt tính Thời gian (phuùt) 10 20 30 40 50 60 70 80 Hoạt tính Hoạt tính enzyme Hoạt tính enzyme enzyme protease enzyme sau protease trước cố lại cố định lại định (U/g) trước cố (U/g) sau cố 105.85 88.47 80.11 60.89 42.57 30.77 24.01 13.37 9.97 định (%) 100 83.58 75.68 59.98 40.22 29.07 22.68 12.64 9.42 89.90 76.55 74.94 60.48 49.21 45.65 44.29 41.76 37.16 định (%) 100 85.15 83.35 67.27 54.74 50.78 49.27 46.45 41.33 GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 94 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hình 4.11 đường biểu diễn hoạt tính enzyme protease trước sau cố định theo độ bền nhiệt Nhận xét: dựa vào đồ thị ta thấy hoạt tính enzyme protease giảm dần gần tuyến tính theo thời gian ủ Như thời gian kéo dài hoạt tính enzyme giảm Đối với enzyme cố định, lần ủ (10 – 20 phút) hoạt tính enzyme giữ lại cao Tuy nhiên lần ủ hoạt tính enzyme cố định lại giảm nhanh chóng GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 95 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hình 4.12 đường so sánh phần trăm hoạt tính lại enzyme protease trước sau cố định theo độ bền nhiệt Nhận xét: theo đồ thị bảng kết ta thấy hoạt tính chế phẩm enzyme protease trước cố định giảm dần theo thời gian ủ 60 0C giảm 50% so với hoạt tính ban đầu thời gian ủ 40 phút Nếu ủ tiếp thời gian 80 phút, hoạt tính giảm nhiều giữ lại 9.42% so với hoạt tính ban đầu Như phần khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến hoạt tính enzyme enzyme trước cố định hoạt động nhiệt độ cao, dựa vào kết khảo sát độ bền nhiệt ta kết luận khả trì hoạt tính enzyme trước cố định nhiệt độ cao Còn enzyme sau cố định hoạt tính enzyme giảm nhanh theo thời gian ủ 60 0C giảm chậm so với enzyme trước cố định thời gian ủ 60 phút hoạt tính enzyme cố định giảm (chỉ 49.27%) so với hoạt tính ban đầu Và thời gian ủ tới 80 phút hoạt tính enzyme cố định lại 41.33% gian đoạn đầu hoạt tính enzyme cố định cao, điều lớp chất mang chitosan bên bảo vệ enzyme tránh khỏi tác động nhiệt độ, thời gian ủ kéo dài làm cho lớp chitosan bị mềm nên không bảo vệ enzyme làm cho hoạt tính enzyme sau cố định giảm dần theo thời gian ủ 4.7 kết số lần tái sử dụng enzyme cố định Bảng 4.16 kết khảo sát số lần tái sử dụng enzyme cố định GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 96 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Số lần tái sử Hoạt tính enzyme Phần trăm lại dụng protease (U/g) 55.16 54.23 38.65 34.51 27.83 18.16 15.56 (%) 100 98.3 91.09 81.34 65.6 42.8 36.68 Hình 4.13 đường biểu diễn hoạt tính enzyme protease theo số lần tái sử dụng GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 97 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hình 4.14 đồ thị biểu diễn phần trăm hoạt tính enzyme protease lại theo số lần tái sử dụng Nhận xét: việc tái sử dụng nhiều lần enzyme sau cố định ưu điểm có giá trị mặt kinh tế enzyme cố định Tuy nhiên sau lần tái sử dụng hoạt tính enzyme cố định giảm việc giảm nhiều hay vấn đề quan trọng hàng đầu Dựa kết khảo sát ta nhận thấy việc cố định enzyme gel chitosan cho hiệu suất tái sử dụng cao, tới lần thứ hoạt tính giảm 50% điều chứng tỏ lớp gel chitosan vững chắc, trùng khớp với kết khảo sát độ bền nhiệt kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến hoạt tính enzyme sau cố định cho thấy việc bảo vệ enzyme chitosan tốt Nhìn chung việc sử dụng chitosan GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 98 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm làm chất gel để nhốt enzyme cho kết tốt nên áp dụng thực tế cố định enzyme hay tế bào Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 kết luận Với kết thu ta đưa kết luận sau: Chế phẩm enzyme thu có hoạt tính hàm lượng cao tủa cồn 96 với tỷ lệ thể tích dịch chiết enzyme : thể tích cồn = 1:4 Enzym protease cho kết thuỷ phân điều kiện: nhiệt độ 500C, thời gian 10 với nồng độ enzyme 7% GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 99 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Chitosan thu phương pháp thuỷ phân protease từ nấm mốc Aspergillus oryzae có chất lượng tương đương với chitosan thương mại Enzyme protease cố định chất mang phương pháp nhốt: Hiệu suất cố định hàm lượng protein (%): 66 Hiệu suất cố định hoạt tính protease (%): 60 Hàm lượng protease có 1g chất mang (mg/g): 10.91 Hoạt tính riêng (U/g): 3.03 5.2 Đề nghị Qua trình thực đề tài có số kiên nghị sau: Tối ưu hoá trình thuỷ phân để tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm Nghiên cứu ứng dụng chitosan làm giá thể cố định loại enyzme khác Từ để hiểu rõ khả cố định enzyme chitosan TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Dương Thị Hương Giang, Lê Thanh Hùng, Võ Văn Song Toàn, Sonia Beeckmans, Edibert Van Driesche Trần Phước Đường “Đánh giá phương pháp ly trích enzyme GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 100 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm bromelaine từ nước khóm khô” Tuyển tập công trình nghiên cứu khoa học, Trường Đại Học Cần Thơ Dương Thị Hương Giang 2004 “Giáo trình thực tập công nghệ enzyme” Trường Đại Học Cần Thơ Diệp Quỳnh Như, Nguyễn Diên Sanh “Tài liệu thực tập công nghệ enzyme protein” Viện Sinh Học Nhiệt Đới Nguyễn Đức Lượng 2004 “Công nghệ enzyme” Nhà xuất Đại Học Quốc Gia Tp.HCM Nguyễn Tiến Thắng 2003 “Một số kó thuật phòng thí nghiệm sinh học” Tủ sách Viện Sinh Học Nhiệt Đới Nguyễn Tiến Thắng 2004 “Giáo trình công nghệ enzyme” Tủ sách Trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM Phạm Thị nh Hồng 2003 Kỹ thuật sinh hóa Nhà xuất Đại Học Quốc Gia Tp.HCM Phạm Lê Dũng, Trịnh Bình, Lại Thu Hiền cộng 1997 “Vật liệu sinh học từ chitin” Viện Hoá Học – Viện Công Nghệ Sinh Học, Trung tâm khoa học Công nghệ quốc gia Hà Nội Trương Vónh “Xác định độ ẩm độ nhớt” Thực tập môn học: trình học tủ sách Trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM Tài liệu tiếng Anh 10 Tan et al.,”The chitosan yield .” Carbohydrate Polymers, 30:239-242,1996 11 Fortin et al.,“Elucidation of the Mechanism Involved ” Biotechnology Letters, 12(12):913-918,1990 GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 101 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm 12 kubo et al., “Effects of the Cultivation ”Nippon Nogeikagaku kaishi, 66(11):1641-1643, 1992, English Abstract Only 13 McGahren et al., “ Chitosan by Fermentation,” Process Biochemistry, 19:88-90,1984 14 Rane et al., “Production of chitosan ” Food Biotechnology,7(1):11-33,1993 15 YoKoi et al.,”Chitosan Production from ”Journal of Fermentation and Bioengineering, 85(2):246-249,1998 16 Shapiro et al., “Biochemical and Biophysical Research Communications” 28(5):815-820 (1967) 17 Yokoi, Haruhiko et al., “Chitosan Production from Shochu Distillery Wastewater by Funguses,” Journal of Fermention and Bioengineering, vol.85, No 2, pp 246-249, 1998 18 Zetelaki-Horvath, K et al., “Kinetic Analysis of Protein Synthesis in Fungi, “ Acta Alimentaria, vol 4, No.2, pp 181188,1975 19 Yao Kangde, Yin Yuji, Cheng Guoxian, Zhou Jun “Biomedical develoments in Chitosan – based polymers” C.A, vol 130, No 13, pp 1052(172813, China),1999 20 Inui Hiroshi Appl Biol Sci., vol 2, No 2, pp 55-65, 1997 GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 102 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 103 SVTH: Đặng Tiến Ñoâng .. .Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm thuỷ sản tạo hàng ngày để sản xuất sản phẩm có giá trị cao, chitin – chitosan Tuy nhiên, quy trình sản xuất chitin sử dụng phổ biến... Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Chương PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thời gian địa điểm thí nghiệm GVHD: TS Nguyễn Hoài Hương 46 SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm. .. SVTH: Đặng Tiến Đông Sản xuất chitin – chitosan từ vỏ tôm Hiện sản xuất chitin – chitosan chủ yếu phương pháp hoá học phải qua trình sau: a) Quá trình khử khoáng Trong vỏ tôm thành phần chủ yếu