phân
1.3.4.1 Ảnh hưởng của nồng độ enzyme và cơ chất
Giống như các phản ứng enzyme, tốc độ phản ứng thủy phân tỷ lệ với nồng độ enzyme. Khi nồng độ enzyme quá cao, nếu tiếp tục thêm enzyme thì sự biến đổi của tốc độ thủy phân là không đáng kể. Vì vậy, tốt hơn là sử dụng nồng độ enzyme thích hợp để đạt hiệu quả thủy phân cực đại và giảm giá thành.
Trong các phản ứng do enzyme xúc tác trước hết tạo thành phức trung gian giữa enzyme và cơ chất. Sau đó, phức này chuyển hóa tiếp tục tạo thành sản phẩm cuối cùng và enzyme tự do, enzyme lại kết hợp với phân tử cơ chất khác. Nếu nồng độ cơ chất đủ thích hợp với lượng enzyme sẽ làm cho quá trình thủy phân diễn ra đều đặn nhanh chóng. [3]
1.3.4.2Ảnh hưởng của các chất kìm hãm và các chất hoạt hóa
Chất kìm hãm hay còn gọi là các chất ức chế là những chất mà khi trong phản ứng có sự hiện diện của chúng, enzyme có thể bị giảm hoặc mất hoạt tính. Các chất này có thể là các ion, các phân tử vô cơ, hữu cơ. Các chất kìm hãm thuận nghịch hoặc không thuận nghịch, cạnh tranh hoặc không cạnh tranh. Với mỗi enzyme ta có các chất kìm hãm khác nhau.
Các chất hoạt hóa là những chất có tác dụng làm tăng tính hoạt tính enzyme. Các chất này có bản chất hóa học khác nhau, có thể là ion kim loại, anion hoặc các chất hữu cơ. [3]
1.3.4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Vì enzyme có bản chất protein nên khi tăng hay giảm nhiệt độ đều ảnh hưởng đến hoạt động của enzyme. Thật vậy, mỗi enzyme chỉ hoạt động trong vùng nhiệt độ xác định. Phần lớn enzyme hoạt động thích hợp ở khoảng nhiệt độ 40 oC ÷ 50oC và vô hoạt hóa ở 70oC. Trong vùng nhiệt độ thích hợp nếu nhiệt độ tăng 10oC thì tốc độ thủy phân tăng 1,5 ÷ 2 lần. Nhiệt độ thích hợp của enzyme có thể thay đổi khi có sự thay đổi về pH, cơ chất. [3]
Enzyme rất nhạy cảm với sự thay đổi pH môi trường. Mỗi enzyme chỉ hoạt động ở vùng pH nhất định gọi là pH tối thích. pH tối thích của đa số enzyme nằm trong vùng acid yếu, kiềm yếu hay trung tính, chỉ có một số enzyme hoạt động tối thích nằm trong vùng acid mạnh hay kiềm mạnh. [4]
1.3.4.5 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân
Thời gian thủy phân kéo dài hoặc rút ngắn đều ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình thủy phân và chất lượng của sản phẩm.
Thời gian tác dụng kéo dài thì enzyme có điều kiện để cắt mạch triệt để. Nhưng nếu kéo dài thời gian thủy phân quá mức dẫn đến vi sinh vật thích nghi và hoạt động mạnh tạo ra các sản phẩm cấp thấp như NH3, H2S, indol, skatol… đồng thời khi thời gian kéo dài hiệu quả kinh tế sẽ kém.
Ngược lại, thời gian thủy phân rút ngắn, sự phân giải protein chưa triệt để, hiệu suất thủy phân không cao và gây lãng phí nguyên liệu. [2]
1.3.4.6 Ảnh hưởng của lượng nước
Nước là môi trường thuận lợi của enzyme và vi sinh vật hoạt động. Các kết quả nghiên cứu cho thấy điều kiện để các loại enzyme và vi sinh vật hoạt động được là môi trường phải có hàm lượng nước tự do tối thiểu là 15%.
Do vậy, nếu trong quá trình thủy phân ta bổ sung lượng nước quá thấp thì nó hạn chế được sự hoạt động của vi sinh vật nhưng đồng thời nó cũng ức chế hoạt động của enzyme làm giảm hiệu suất thủy phân. Nhưng nếu bổ sung hàm lượng nước quá cao thì chính nước là môi trường thuận lợi để vi sinh vật hoạt động và phát triển tạo ra các sản phẩm cấp thấp như: indol, skatol, NH3, H2S… làm giảm chất lượng sản phẩm. [4]
1.4 Tình hình nghiên cứu thủy phân protein trong và ngoài nước1.4.1 Ngoài nước