2.3.3.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi và nguyên liệu
Sự chênh lệch nồng độ chất tan giữa dung môi và canh trường bề mặt sau lên men càng lớn sẽ thúc đẩy quá trình khuếch tán chất tan ra ngoài dung môi càng tăng (McCabe et al., 1993). Khi tỷ lệ dung môi và cơ chất thấp, không đủ xâm nhập vào toàn bộ mẫu sử dụng để trích ly (Lonsane và Krishnaiah, 1992), không đủ cho sự khuếch tán chất tan (enzyme) vào dung môi. Hơn nữa, một lượng dung môi sẽ được giữ lại trong nguyên liệu cũng là nguyên nhân làm giảm hiệu quả thu nhận chất tan (Rao, 2010), hiệu quả thu nhận enzyme thấp. Tuy nhiên, tỷ lệ dung môi và nguyên liệu cao, không những hoạt tính enzyme bị pha loãng mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật hoạt động làm ảnh hưởng đến chất lượng của protein hay enzyme trích ly.
2.3.3.2 Ảnh hưởng của pH môi trường
Sự thay đổi pH ảnh hưởng rất lớn đến hoạt tính enzyme do liên quan đến sự tương tác giữa enzyme và cơ chất. Phản ứng xúc tác phụ thuộc vào điện tích phân bố trên cả enzyme lẫn cơ chất, cụ thể là trung tâm hoạt động của phân tử enzyme. Mỗi enzyme chỉ hoạt động mạnh nhất ở một pH xác định, gọi là pH tối ưu. pH tối ưu cho hoạt động của các enzyme có nguồn gốc động vật, điển hình như lipase từ nội tạng cá tra (Phạm Thị Hồng Nga, 2008) vào khoảng 9. Giá trị pH tối ưu của mỗi enzyme có thể thay đổi trong một khoảng nhất định tùy theo tính chất và nồng độ cơ chất, nhiệt độ và bản chất của các loại dung dịch đệm (Phan Thị Bích Trâm, 2010).
2.3.3.3 Tác động của nhiệt độ và thời gian trích ly
Bản chất của enzyme là protein do đó nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến vận tốc phản ứng. Nhiệt độ tăng kéo theo tốc độ phản ứng tăng nhưng đến mức nào đó thì tốc độ phản ứng giảm xuống do enzyme bị biến tính. Đa số enzyme có nhiệt độ tối ưu khoảng 40 ÷ 50°C. Ở nhiệt độ trên 70°C, phần lớn enzyme đều mất hoạt tính. Nhiệt độ tối ưu của các enzyme khác nhau thì không giống nhau, chúng tùy thuộc vào nguồn gốc sản sinh ra chúng. Phần lớn nhiệt độ tối ưu của enzyme từ vi sinh vật, thực vật cao hơn động vật. Nhiệt độ tối ưu của những enzyme không cố định mà thay đổi
theo thời gian thủy phân, nồng độ enzyme, cơ chất phản ứng và dạng tồn tại của enzyme (Rao, 2010).
Ngoài ra, thời gian trích ly cũng là một trong những yếu tố có ảnh hưởng đáng kể đến hoạt tính enzyme. Việc gia tăng nhiệt độ ly trích có tác động tích cực trong việc gia tăng tính tan của dung môi, làm tăng vận tốc chuyển động và thúc đẩy quá trình thẩm thấu dung môi vào cơ chất và gia tăng khả năng khuếch tán, hay ly trích lipase. Tuy nhiên, nhiệt độ ly trích cao có thể là nguyên nhân dẫn đến sự kém ổn định và ức chế hoạt động của enzyme. Điều này cũng xảy ra với trường hợp thời gian ly trích dài. Thời gian thủy phân nhanh hay chậm còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích thước nguyên liệu cấu trúc loại protein, tác động đến sự khuếch tán enzyme vào dung môi, khi enzyme phải xuyên qua khoảng trống bên trong với đường đi quanh co, kết quả là khoảng cách khuếch tán dài (McCabe et al., 1993). Ở cùng tỷ lệ dung môi sử dụng, thời gian ly trích ngắn sẽ không đủ cho quá trình ngấm dung môi vào nguyên liệu để khuếch tán enzyme, giảm hiệu suất thu nhận enzyme (Rao, 2010).