L ỜI CẢM ƠN
2.1.3.1Pectin methyl esterase hay pectin esterase (EC 3.1.1.11)
Pectin methyl esterase (PME) thủy phân pectin và sản phẩm của phản ứng thủy phân là acid pectic và methanol. Cụ thể là nó tấn công vào nhóm methyl ester của pectic acid nhưng không tấn công vào methyl ester của acid polymannuronic (acid alginic). PME thủy phân tương đối chậm nhóm ethyl ester của acid pectic (A. Larry Branen, 2001). Sự thủy phân được mô tả bởi tính đặc trưng cao và hiệu suất cao (98%) (K. Drauz và H. Waldmann, 2001). Sự thủy phân không được tiến hành đến hoàn tất mà dừng lại ở một mức độ ester hóa nhất định. Đối với cơ chất chứa ít hơn 10 đơn vị acid galacturonic, tốc độ phản ứng của PME giảm cùng với sự giảm của chiều dài của cơ chất và không còn hoạt động được khi cơ chất là triethyl ester của trimer. Một số giả thiết cho rằng PME hoạt động trên nhóm methylester tiếp giáp với nhóm carboxyl tự do trong mạch pectin (A. Larry Branen, 2001).
Sự phân cắt liên kết ester của pectin làm giảm khối lượng phân tử của chuỗi pectin. PME được sản xuất bởi nấm mốc, nấm men và vi khuẩn. Nhìn chung, PME hoạt động trong khoảng pH 5,0 ÷ 8,0. Ngược lại, PME từ các loại nấm mốc hoạt động ở pH thấp, còn từ vi sinh vật hoạt động tốt ở môi trường kiềm tính (K. Drauz và H. Waldmann, 2001). PME từ các loại nấm có pH tối thích ở 4,5; PME từ thực vật tối thích ở pH > 7 (Lý Nguyễn Bình, 2004). Nhiệt độ tối thích cho hoạt động của PME thu nhận từ nguồn A. niger là 40 ÷ 45oC và từ nguồn thực vật là 55 ÷ 60oC (Hoàng Kim Anh, 2007).
Sự hiện diện của ion kim loại hóa trị 2 như Ca2+ cũng làm tăng cường hoạt tính của PME trong một số trường hợp. Hiệu ứng này rõ rệt với enzyme có nguồn gốc từ thực vật. PME không những bị ức chế bởi các hóa chất, sucrose, glycerol và D-glucose mà cũng có thể bị ức chế bởi polygalacturonate với mức độ polymer hóa cao hơn 8 (A. Larry Branen, 2001).
Hoạt động của PME có thể được xác định bởi việc xác định nhóm carboxyl được hình thành trong pectin bởi sự thủy phân của enzyme hoặc dựa vào lượng methanol được giải phóng (A. Larry Branen, 2001).
Hình 2.9 Pectin methyl esterase phân cắt mạch pectin
(Lý Nguyễn Bình, 2004)