1.6.2.1. Sơ lược về ngụ
Ngụ cú tờn khoa học là Zea mays, cú giỏ trị kinh tế về nhiều mặt: dựng làm lương thực cho con người, làm thức ăn chăn nuụi gia sỳc, dựng làm
thực phẩm (bao tử ngụ), ủặc biệt ngụ cũn cung cấp nguyờn liệu cho ngành cụng nghiệp. Do ủú ngụ ủó trở thành cõy trồng quan trọng.
Trờn thế giới, ngụ là một trong những cõy ngũ cốc quan trọng, diện tớch ủứng thứ 3 sau lỳa mỡ và lỳa nước; sản lượng thứ hai và năng suất cao nhất trong cỏc cõy ngũ cốc. Năm 1961, diện tớch ngụ toàn thế giới ủạt 105,5 triệu ha, năng suất 19,4 tạ/ha, sản lượng 205 triệu tấn, ủến năm 2009, diện tớch trồng ngụ thế giới ủạt khoảng 159,5 triệu ha, năng suất bỡnh quõn 51,3 tạ/ha, sản lượng 817,1 triệu tấn. Trong ủú Mỹ, Trung Quốc, Braxin là những nước ủứng ủầu về diện tớch và sản lượng.
Ở Việt Nam, ngụ là cõy lương thực quan trọng thứ hai sau cõy lỳa và là cõy màu quan trọng nhất ủược trồng ở nhiều vựng sinh thỏi khỏc nhau, ủa dạng về mựa vụ gieo trồng và hệ thống canh tỏc. Cõy ngụ khụng chỉ cung cấp lương thực cho người, vật nuụi mà cũn là cõy trồng xúa ủúi giảm nghốo tại cỏc tỉnh cú ủiều kiện kinh tế khú khăn. Sản xuất ngụ cả nước qua cỏc năm khụng ngừng tăng về diện tớch, năng suất, sản lượng: năm 2001 tổng diện tớch ngụ là 730.000 ha, ủến năm 2005 ủó tăng trờn 1 triệu ha; năm 2010, diện tớch
ngụ cả nước 1126,9 nghỡn ha, năng suất 40,9 tạ/ha, sản lượng trờn 4,6 triệu tấn. Tuy vậy, cho ủến nay sản xuất ngụ ở nước ta phỏt triển chưa tương xứng với tiềm năng, chưa ủỏp ứng ủược nhu cầu tiờu dựng trong nước, hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu từ trờn dưới 1 triệu tấn ngụ hạt.
Hạt ngụ ủược cấu tạo bởi tinh bột, chất ủạm, chất bộo, chất xơ, chất khoỏng, ngoài ra cũn chứa cỏc loại enzim ủiều khiển mọi quỏ trỡnh sinh húa xảy ra trong hạt. [8]
Ngụ là loại cõy hàng năm ra quả một lần, thường phỏt triển vào mựa xuõn. Vũng ủời thay ủổi tựy theo ủiều kiện sống. Thời kỳ sinh trưởng và phỏt triển của ngụ qua 13 thời kỳ: trương hạt; nảy mầm; nhỳ mầm; thời kỳ lỏ thứ ba; thời kỳ lỏ thứ năm; thời kỳ ủẻ nhỏnh; thời kỳ ủậm thõn; thời kỳ lỏ thứ 7, thứ 9 và lỏ thứ 11; thời kỳ trổ cờ; thời kỳ phun rõu; thời kỳ chớn sữa, chớn sỏp và cuối cựng là thời kỳ chớn hoàn toàn. Trong ủú thời kỳ nảy mầm là nhạy cảm nhất với tỏc ủộng bờn ngoài. Thời kỳ này cú ý nghĩa quan trọng, quyết ủịnh sự sinh trưởng, phỏt triển dẫn ủến năng suất của ngụ. Chớnh vỡ vậy mà chỳng tụi tiến hành thớ nghiệm thăm dũ ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ủến sự nảy mầm, phỏt triển mầm, rễ của hạt ngụ. [4]
1.6.2.2. Giới thiệu về protein, proteaza và α-amilaza
* Protein: là cỏc polime cú khối lượng phõn tử lớn, chủ yếu bao gồm cỏc L-amino axit kết hợp với nhau qua liờn kết peptit. Protein là thành phần khụng thể thiếu ủược của tất cả cỏc cơ thể sinh vật nhưng lại cú tớnh ủặc thự cao cho loài, từng cỏ thể của cựng một loài, từng cơ quan, mụ của cựng một cỏ thể. Protein rất ủa dạng về cấu trỳc và chức năng, là nền tảng về cấu trỳc và chức năng của cơ thể sống. Cú thể kể ủến một số chức năng quan trọng của protein như: xỳc tỏc, vận tải chuyển ủộng, bảo vệ, truyền xung thần kinh, ủiều hũa, kiến tạo chống ủỡ cơ học, dự trữ năng lượng…
Tất cả cỏc protein ủều chứa cỏc nguyờn tố C, H, O, N, một số cũn cú một lượng nhỏ S. Ngoài cỏc nguyờn tố trờn, protein cũn chứa một lượng rất ớt cỏc nguyờn tố khỏc như P, Fe, Zn, Cu, Mn, Ca, … . [2]
*Proteaza: (peptit – hidrolaza) xỳc tỏc quỏ trỡnh thủy phõn liờn kết peptit (-CO-NH-)n trong phõn tử protein, polypeptit ủến sản phẩm cuối cựng là cỏc axit amin. Ngoài ra, nhiều proteaza cũng cú khả năng thủy phõn liờn kết este và vận chuyển axit amin.
Proteaza cần thiết cho cỏc sinh vật sống, rất ủa dạng về chức năng từ mức ủộ tế bào, cơ quan ủến cơ thể nờn ủược phõn bố rất rộng rói trờn nhiều ủối tượng từ vi sinh vật (vi khuẩn, nấm, virut) ủến thực vật (ủu ủủ, dứa…) và ủộng vật (gan, dạ dày bờ…). Trong cơ thể, cỏc proteaza ủảm nhiệm nhiều chức năng sinh lý như: hoạt húa zymogen, ủụng mỏu và phõn hủy sợi fibrin của cục mỏu ủụng, giải phúng hormon và cỏc peptit cú hoạt tớnh sinh học từ cỏc tiền chất, vận chuyển protein qua màng…Ngoài ra, cỏc proteaza cú thể hoạt ủộng như cỏc yếu tố phỏt triển của cả tế bào ỏc tớnh và tế bào bỡnh thường ủú là tăng sự phõn chia tế bào, sinh tổng hợp ADN…[3]
* α-amilaza: ðược tỡm thấy trong hạt cõy một và hai lỏ mầm, ủược chia thành 2 loại: α- amilaza và β-amilaza. Cơ chất của chỳng là tinh bột và oligosacharide.
α -amilaza thuộc nhúm hiủrolase cú trong cơ thể ủộng vật (nước bọt, tụy tạng), thực vật (hạt hoà thảo nảy mầm), nấm mốc, vi khuẩn. α- amilaza phõn giải cỏc liờn kết 1,4- glicozit ở giữa chuỗi mạch polisaccazit tạo thành cỏc ủextrin phõn tử thấp. Do ủú dưới tỏc dụng của enzim này làm dung dịch tinh bột nhanh chúng bắt màu với dung dịch iốt và bị giảm ủộ nhớt mạnh, ion canxi cú tỏc dụng làm bền cấu trỳc khụng gian của phõn tử enzim. α - amilaza tương ủối bền với nhiệt hơn so với cỏc amilaza khỏc và kộm bền với cỏc axit .
Trong ủề tài này, chỳng tụi khảo sỏt ảnh hưởng của một số phức chất tổng hợp ủược ủến hàm lượng protein, proteaza và α – amilaza.[5]
Chương 2
THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ