Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về enzyme -galactosidase bao gồm tách chiết, tinh sạch, kỹ thuật tái tổ hợp cũng như ứng dụng của enzyme này từ nhiều vi sinh vật khác nhau như Aspergillus, Kluyveromyces, Bacillus hay E. coli... Ở Việt
Nam, có một số công trình nghiên cứu về enzyme -galactoside của nhóm tác giả Nguyễn Thu Hà và cộng sự (2006), tác giả Trần văn Giang và cộng sự (2009), tác giả Trần Minh Trí và cộng sự (2011)... Tuy nhiên, các nghiên cứu đi sâu vào khảo sát điều kiện tối ưu của quá trình phá vỡ tế bào nhằm giải phóng enzyme vẫn chưa
nhiều, đặc biệt là enzyme từ các vi khuẩn lactic như L. acidophilus.
Kim và cộng sự (2000) nghiên cứu quá trình thu nhận và các đặc điểm của β-
galactosidase từ L. crispatus. Tế bào được phá vỡ hiệu quả nhất bằng phương pháp sử dụng sóng siêu âm. Enzyme thu được có nhiệt độ tối ưu 45
oC và pH 6 - 6.5.
Becerra và cộng sự (2001) nghiên cứu thu nhận β-galactosidase từ K. lactis.
Tế bào được phá vỡ bằng chloroform và sóng siêu âm. Sau đó enzyme được
tinh sạch bằng phương pháp sắc ký.
Vasiljevic và Jelen (2002) nghiên cứu β-galactosidase từ L. bulgaricus
11842. Tế bào được phá bằng phương pháp nghiền với hạt thủy tinh có đường kính 0.2 - 0.3 mm trong thời gian 2 phút ở nhiệt độ 4 oC. Enzyme được tinh sạch bằng phương pháp sắc ký lọc gel và sắc ký trao đổi ion.
Connell và cộng sự (2006) nghiên cứu thu nhận β-galactosidase từ K.
marxianus. Tế bào được phá vỡ bằng cách sử dụng sóng siêu âm. Enzyme
được tinh sạch bằng phương pháp sắc ký trao đổi ion, sử dụng cột sephacryl và hydroxylapatile. Kết quả xác định trọng lượng phân tử của enzyme bằng phương pháp điện di là 123 kDa và bằng phương pháp lọc gel là 251 kDa.
Enzyme thu được có nhiệt độ hoạt động tối ưu ở 37 oC và pH hoạt động tối ưu 6.8. Chế phẩm có hoạt tính riêng 791 U/mg.
Akolkar và cộng sự (2006) nghiên cứu β-galactosidase từ L. acidophilus lên men trong môi trường MRS chứa lactose là nguồn carbon. Khảo sát quá trình phá tế bào bằng các phương pháp: siêu âm, nghiền, đồng hóa, hóa chất và sốc nhiệt. Enzyme được tinh sạch bằng phương pháp siêu lọc (cut off 50
kDa), dòng retentate được đưa qua cột sắc ký (Sephadex G-200). Kết quả, phương pháp nghiền và đồng hóa thu được hoạt tính β-galactosidase cao nhất khoảng 2000 U/ml trong khi những phương pháp còn lại chỉ khoảng 500 - 1000 U/ml. Hoạt tính riêng của enzyme khoảng 570 U/mg, hiệu suất 15.65
%. khi so sánh với β-galactosidase thương mại tách từ K. Lactis thì chế phẩm
có hoạt tính cao hơn và ổn định hơn.
Nguyen và cộng sự (2006) nghiên cứu tinh sạch β-galactosidase từ L.
acidophilus bằng phương pháp kết tủa dung dịch enzyme thô trong amonium
sulphate, sau đó tinh sạch bằng sắc ký ái lực. Để phá tế bào thu enzyme thô các tác giả sử dụng phương pháp đồng hóa áp lực cao bằng thiết bị French press. Enzyme thu được là heterodimer có trọng lượng phân tử 105 kDa, gồm hai tiểu phần: tiểu phần lớn 72 kDa, tiểu phần nhỏ 35 kDa. Enzyme có hoạt
tính 230 U/mg protein, pI 4.8, nhiệt độ tối ưu 55 oC, pH tối ưu 6.5 - 8.
Goulas và cộng sự (2009) nghiên cứu β-galactosidase từ Bifidobacterium bifidum NCIMB41171. Sau khi nuôi cấy, tế bào được phá vỡ bằng cách xử lý
siêu âm ở 4 oC. Enzyme thu được tinh sạch bằng phương pháp sắc ký trao đổi ion và sắc ký lọc gel, trọng lượng phân tử xác định được nằm trong khoảng 80 - 190 kDa.
Ismail và cộng sự (2010) nghiên cứu điều kiện nuôi cấy và phương pháp thu nhận β-galactosidase từ L. acidophilus NRRL 4495. Hiệu suất thu nhận cao nhất khi vi sinh vật được nuôi cấy trong môi trường nguồn carbon là whey acid (3.5 %), nguồn nitơ là ammonium sulphate (3 %) trong thời gian 48 giờ.
Tế bào được phá vỡ bằng phương pháp nghiền với cát trong điều kiện lạnh để thu enzyme nội bào. Enzyme thu được có hoạt tính cao nhất ở 40 °C và
pH 7.
Choonia và Lele (2011) nghiên cứu thu β-galactosidase từ L. acidophilus
bằng phương pháp sử dụng sóng siêu âm phá tế bào. Khảo sát ảnh hưởng của
thời gian và công suất siêu âm đến hoạt tính và hiệu suất thu hồi enzyme.
Patil và cộng sự (2011) nghiên cứu phương pháp tinh sạch và đặc điểm của β-galactosidase từ Bacillus sp. MTCC-864. Tế bào được phá vỡ bằng
phương pháp đồng hóa áp lực cao để thu enzyme nội bào. Dung dịch enzyme giải phóng ra được tinh sạch bằng phương pháp sắc ký cột (sephacryl-200).
Kết quả hoạt tớnh β-galactosidase thu được cao nhất khoảng 350 àmol ONP/phút/ml. Nhiệt độ hoạt động tối ưu 50 oC, hoạt tính duy trì được 75 % ở 60 oC trong 30 phút.