c/ Ficin thu được từ nhựa cây sung (Ficus carica) [12]:
1.3.1.Phƣơng pháp hóa học: [2,6]
1.3.1.1. Cơ sở khoa học: Dùng các tác nhân là các acid mạnh (HCl, H2SO4,…),
hay kiềm mạnh (NaOH, KOH,…) xúc tác quá trình thủy phân, trong điều kiện nhiệt độ cao (>100oC) và thời gian nhiều giờ.
* Sơ đồ quy trình thủy phân protein bằng acid :
Acid (HCl, H2SO4) Na2SO4, NaHCO3
To, thời gian
- Phương pháp thủy phân protein bằng acid HCl:
Phương pháp thủy phân protein bằng dung dịch HCl 6N, ở nhiệt độ 110o
C thời gian từ 22-24 giờ đã được biết từ lâu và được xem là phương pháp thủy phân chuẩn.
Dưới điều kiện thủy phân này, asparagine và glutamine bị chuyển hóa hoàn toàn thành acid aspartic và acid glutamic tương ứng, tryptophan bị phá hủy hoàn toàn, còn cystin bị chuyển hóa thành cystein. Ngoài ra, dưới điều kiện phản ứng này các acid amin còn lại sinh ra từ phản ứng thủy phân cũng bị tổn hao một phần đi theo thời gian
Xúc tác
Nguyên liệu Hỗn hợp aa Dịch trung hòa
Hỗn hợp 20aa Ứng dụng
Chƣơng 1: Tổng quan tài liệu Trang 33
phản ứng vì các phản ứng phụ kèm theo, chuyển hóa chúng thành những chất không phải acid amin.
- Phương pháp thủy phân protein bằng H2SO4:
Phương pháp thủy phân protein bằng dung dịch H2SO4 4N, ở nhiệt độ 160oC, 45 phút. Ưu điểm của phương pháp này là cho phép xác định tryptophan, một acid amin bị thủy phân hoàn toàn khi thủy phân bằng HCl. Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là rất khó loại H2SO4 ra khỏi hỗn hợp sản phẩm nên gây ra trở ngại cho quá trình phân tích acid amin bằng phương pháp sắc ký.
* Sơ đồ quy trình thủy phân protein bằng kiềm :
kiềm (NaOH, KOH) HCl
To, thời gian
Chuyển đồng phân
Nhìn chung, thủy phân protein bằng dung dịch kiềm ít được nghiên cứu vì 2 lý do:
- Các base kiềm rất khó tách ra khỏi hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng. - Các acid amin sinh ra rất dễ chuyển hóa trong dung dịch kiềm.
Hỗn hợp acid amin được sản xuất theo phương pháp này thì lượng đồng phân dạng D (cơ thể không thể hấp thu, không có giá trị dinh dưỡng) lớn hơn đồng phân dạng L, nên cần thêm giai đoạn chuyển đồng phân.
Quy trình thủy phân protein bằng phương pháp hóa học được ứng dụng trong các lĩnh vực:
- Trong công nghiệp sản xuất nước chấm.
- Trong công nghiệp sản xuất acid amin bổ sung thức ăn cho người và gia súc. - Từ hỗn hợp 20 acid amin, bằng các phương pháp phân tách ra thành từng acid amin riêng lẻ phục vụ cho y dược, chăn nuôi.
Nguyên liệu Hỗn hợp aa Dịch trung hòa
Hỗn hợp 20aa Hỗn hợp L-aa
Chƣơng 1: Tổng quan tài liệu Trang 34