Qui trình sản xuất trehelose từ tinh bột có thể sản xuất ở qui mô công nghiệp và làm giảm chi phí sản xuất nhiều lần. Tuy nhiên, qui trình này trải qua nhiều giai
Tinh bột Tinh bột được hóa lỏng Dung dịch đường hóa Dung dịch tinh sạch (chiếm hơn 85%) Trehalose α amylase chịu nhiệt Isoamylase MTSae, MTHase Khử khoáng Khử màu Cô đặc Kết tinh Ly tâm Sấy khô
đoạn phức tạp và liên quan đến nhiều enzyme phức tạp. Vì vậy, việc nghiên cứu một phương pháp đơn giản, hiệu quả để sản xuất trehalose là điều đang được quan tâm hiện nay. Trong số các enzyme liên quan đến việc sản xuất trehalose, trehalose synthase được chú ý nhiều hơn cả.
Trehalose synthase là enzyme xúc tác sự chuyển đổi qua lại của maltose và trehalose và enzyme này phù hợp cho sự sản xuất công nghiệp trehalose, vì phản ứng một bước đơn giản của nó và sử dụng nguyên liệu chi phí thấp. Enzym trehalose synthase (TS) isomer hóa liên kết α1-α4 của maltose thành một kết α1-α1, tạo thành trehalose.
Enzyme này lần đầu tiên được báo cáo ở vi khuẩn Pimelobacter. sp. Tsusaki và cộng sựđã tạo dòng gen trehalose synthase từ chủng vi khuẩn Pimelobacter. Sp
phân lập được từđất [34]. Việc phân tích trình tựđã cho thấy gen trehalose synthase tạo dòng ở vi khuẩn này dài 1719bp và chứa khoảng 573 acid amin. Sau đó, Tsujisaka và cộng sự đã tinh sạch và khảo sát một số hoạt tính, các yếu tố ảnh hưởng của enzyme đã được tạo dòng này. Kết quả cho thấy enzyme này ổn định ở dãy pH từ 6.0 đến 9.0 ở 30oC trong 60 phút [22]. Tốc độ biến đổi maltose thành trehalose không phụ thuộc vào nồng độ maltose. Năm 1997, Tsusaki và cộng sựđã tiếp tục tạo dòng thành công enzyme trehalose synthase từ chủng vi khuẩn
Thermusaquaticus ATCC33923 chịu nhiệt. Enzyme này đã cho thấy khả năng ổn định ở nhiệt độ đến 80oC trong 60 phút. Sựổn định nhiệt này thích hợp cho việc sản xuất công nghiệp trehalose từ maltose. [32]
Thành công trong việc tạo dòng enzyme trehalose synthase từ vi khuẩn
Pimelobacter. sp đã tạo tiền đề cho các nhà khoa học trong việc tạo dòng enzyme này ở các chủng vi khuẩn khác. Enzyme Trehalose synthase của Pseudomonas
stutzeri CJ38, Torridus Picrophilus, Thermobifida fusca, Mycobacterium
smegmatis, Grifola frondosa… đã được tạo dòng và biểu hiện trong E.coli
[17],[18],[25],[36]. Gần đây nhất các nhà khoa học Trung Quốc đã tạo dòng thành công Trehalose synthase từ chủng vi khuẩn chịu nhiệt trung bình Meiothermus ruber phân lập từ các vùng suối nước nóng [35],[37]. Những thành công này không
chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn được được chứng minh là phù hợp cho việc sản xuất trehalose ở qui mô công nghiệp. Ngày nay, mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng của Trehalose synthase cũng đã được nghiên cứu nhiều do đó hoạt động và tính ổn định của enzyme có thể được gia tăng.Ở Việt Nam, hiện vẫn chưa có một nghiên cứu chính thức nào về Trehalose và enzyme trehalose synthase cũng như tác động của đường này lên cơ thể con người.