+Nguồn động vật.
-Tụy tạng: đây là nguồn enzyme sớm nhất, lâu dài nhất và có chứa nhiều enzyme nhất.
-Dạ dày bê: trong ngăn thứ tƣ của dạ dày bê có tồn tại enzyme thuộc nhóm protease là renin. Enzyme này đã từ lâu đƣợc sử dụng phổ biến trong công nghệ phomat. Renin làm biến đổi cazein thành paracazein có khả năng kết tủa trong môi trƣờng sữa có nồng độ Ca2+ . Đây là quá trình đông tụ sữa rất điển hình, đƣợc nghiên cứu và ứng dụng đầy đủ nhất. Trong thực tế nhiều chế phẩm renin bị nhiễm pepxin (trong trƣờng hợp thu chế phẩm của bê quá thì. Khi đó dạ dày bê đã phát triển đầy đủ có khả năng tiết ra pepxin) thì khả năng đông tụ sữa kém đi.
+Nguồn thực vật.
Có ba loại protease thực vật nhƣ Bromelain, Papain và Ficin. Papain thu đƣợc từ nhựa của lá, thân, quả đu đủ và promelain thu từ chồi, quả, vỏ dứa. Các enzyme
này đƣợc sử dụng để chống lại sự kết tủa trắng của bía khi làm lạnh do kết tủa protein. Những ứng dụng khác của enzyme protease thực vật này là trong công nghệ làm mềm thịt và trong mục tiêu tiêu hóa. Ficin thu đƣợc từ nhựa cây cọ. Enzyme đƣợc sử dụng thủy phân protein tự nhiên.
+ Nguồn vi sinh vật.
Enzyme protein phân bố chủ yếu ở vi khuẩn, nấm mốc và xạ khuẩn… gồm nhiều loài thuộc Aspergillus, Bacillus, Penicillium, Clostridium, Streptomyces và một số loại nấm men.
+ Vi khuẩn.
Lƣợng protease sản xuất từ vi khuẩn đƣợc ƣớc tính vào khoảng 500 tấn, chiếm 59% lƣợng enzyme đƣợc sử dụng.
Protease của động vật hay thực vật chỉ chiếm một trong hai loại endopeptidase hoặc exopeptidase, riêng vi khuẩn có khả năng sinh ra cả hai loại trên, do đó protease của vi khuẩn có đặc tính đặc hiệu cơ chất cao. Chúng có khả năng phân hủy hết 80% các liên kết peptide trong phân tử protein.
Trong các chủng vi khuẩn có khả năng tổng hợp mạnh enzyme protease là
Bacillus subtilis, B.mesentericus, B.thermorpoteoliticus và một số giống thuộc chi
Clostridium. Trong đó B. subtilis có khả năng tổng hợp protease mạnh nhất. Các vi khuẩn thƣờng tổng hợp protease hoạt động ở pH trung tính hoặc kiềm yếu.
Các protease trung tính của vi khuẩn hoạt động ở khoảng pH hẹp (pH = 5-8) và có khả năng chịu nhiệt thấp. Các protease trung tính tạo ra dịch thủy phân protein ít đắng hơn so với protease động vật và tăng giá trị dinh dƣỡng. Các protease trung tính có khả năng ái lực cao đối với các amino acid ƣa béo và thơm. Chúng đƣợc sinh ra nhiều bởi B.subtilis, B.mesentericus, B.thermorpoteoliticus và một số giống thuộc chi Clostridium.
Protease của Bacillus ƣa kiềm, có điểm đẳng điện bằng 11, khối lƣợng phân tử từ 20000 đến 30000. Ổn định trong khoảng pH từ 6-12 và hoạt động trong khoảng pH rộng từ 7- 12.
Nhiều loại nấm mốc có khả năng tổng hợp một lƣợng lớn enzyme protease đƣợc ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm là các chủng: Aspergillus oryzae, A.terricol, A.fumigatus, A.saitoi, Penicillium chysogenum… Các loại nấm mốc này có khả năng tổng hợp cả ba loại protease: acid, kiềm và trung tính. Nấm mốc đen chủ yếu các protease acid, có khả năng thủy phân protein ở pH 2.5 - 3.
Một số nấm mốc khác nhƣ: A.candidatus, P.cameberti, P.rpqueforti… cũng có khả năng tổng hợp protease có khả năng đông tụ sữa trong sản xuất phomat.
+Xạ khuẩn.
Các chế phẩm protease từ xạ khuẩn đƣợc biết nhiều là pronase (Nhật) đƣợc tách chiết từ S.grieus, enzyme này có đặc tính đặc hiệu rộng, có khả năng thủy phân đến 90% liên kết peptide của nhiều protein thành amino acid. Hầu hết các protease phân cắt protein ở các liên kết đặc hiệu, vì thế có thể sử dụng các enzyme này theo chiều hƣớng phản ứng tổng hợp các liên kết peptide định trƣớc. Yếu tố tăng cƣờng quá trình tổng hợp bao gồm pH, các nhóm carboxyl hoặc nhóm amin đƣợc lựa chọn để bảo vệ, khả năng kết tủa sản phẩm, phản ứng trong hệ hai pha lỏng.
Có thể nói vi sinh vật là nguồn nguyên liệu thích hợp nhất để sản xuất enzyme ở quy mô lớn dùng trong công nghệ và đời sống. Dùng nguồn vi sinh vật có những lợi ích chính nhƣ sau:
-Chủ động về nguyên liệu nuôi cấy vi sinh vật và giống vi sinh vật.
-Chu kì sinh trƣởng của vi sinh vật ngắn: 16 - 100 nên có thể thu hoạch nhiều lần trong năm.