Đang tải... (xem toàn văn)
LỜI MỞ ĐẦU11.QUAN VỀ PHỤ GIA NHÓM ENZYME AMYLASE21.1.ĐỊNH NGHĨA21.2.PHÂN LOẠI21.2.1.Endoamylase21.2.2.Exoamylase31.3.CƠ CHẤT CỦA ENZYME AMYLASE31.3.1.Tinh bột31.3.2.Glycogen31.4.CÁC LOẠI ENZYME AMYLASE QUAN TRỌNG41.4.1.Enzyme - amylase (EC 3.2.1.1)4Tính chất vật lý của enzyme - amylase4Cấu tạo của enzyme - amylase4Cơ chế tác dụng của enzyme -amylase ( - 1,4- glucan 4- glucanhydrolase)51.4.2.Enzyme - amylase ( EC 3.2.1.2)6Tính chất vật lý của enzyme - amylase6Cấu tạo của enzyme - amylase6Cơ chế tác dụng của enzyme - amylase ( - 1,4- glucan- matohydrolase)71.4.3.Enzyme - amylase hay Glucoamylase ( EC 3.2.1.3)9Tính chất vật lý của enzyme Glucoamylase9Cấu tạo của enzyme Glucoamylase9Cơ chế tác dụng của enzyme - amylase ( glucoamylase hay 1-4-glucan-glucohydrolase)102.ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM102.1.TRONG SẢN XUẤT BIA102.1.1.Nguyên liệu112.1.2.Nguồn enzyme thường sử dụng112.1.3.Sự tham gia của enzyme amylase trong công nghệ sản xuất bia112.2.TRONG SẢN XUẤT CỒN112.2.1.Nguyên liệu122.2.2.Sự tham gia của enzyme amylase trong sản xuất cồn122.2.3.Vai trò của enzyme amylase132.3.TRONG SẢN XUẤT MÌ CHÍNH132.3.1.Nguyên liệu13Thành phần và cấu tạo của tinh bột13Thành phần và cấu tạo của rỉ đường mía132.3.2.Sự tham gia của enzyme amylase trong công nghệ sản xuất mì chính.132.4.TRONG SẢN XUẤT BÁNH MÌ142.4.1.Nguyên liệu142.4.2.Quá trình tham gia của amylase142.5.TRONG SẢN XUẤT BÁNH KẸO152.5.1.Mục đích sử dụng enzyme152.5.2.Enzyme amylase162.6.TRONG SẢN XUẤT SIRO162.6.1.Nguyên liệu162.6.2.Sự tham gia của enzyme amylase162.7.TRONG SẢN XUẤT GLUCOZA VÀ MẬT173.NGUỒN THU NHẬN ENZYME AMYLASE173.1.Thu nhận enzyme từ động vật183.2.Thu nhận enzyme từ thực vật183.2.1.Malt đại mạch183.2.2.Malt thóc193.3.Thu nhận enzyme từ vi sinh vật21 LỜI MỞ ĐẦUTừ khi phát hiện ra enzyme và khả năng chuyển hóa của enzyme, loài người đã tăng nhanh quá trình sản xuất và ứng dụng enzyme trong công nghiệp. Số lượng enzyme phát hiện ngày càng nhiều và số lượng enzyme được ứng dụng vào công nghiệp cũng càng nhiều.Hệ enzyme amylase là một trong số các hệ enzyme được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp, y học và nhiều lĩnh vực kinh tế quốc dân khác. Đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm.Các nguyên liệu chứa tinh bột không chỉ là nguồn thực phẩm trực tiếp quan trọng mà còn là nguồn nguyên liệu rất quan trọng để tạo ra nhiều loại thực phẩm khác nhau. Trong công nghiệp sản xuất tinh bột và các sản phẩm từ nguyên liệu chứa tinh bột thì người ta đã ứng dụng các tính chất của enzyme amylase trong sản xuất.Hiện nay, người ta biết sáu loại enzyme amylase, trong đó - amylase, - amylase, - amylase (hay glucoamylase) thủy phân các liên kết - 1,4- glucoside của tinh bột, glycogen và các polysaccharide đồng loại, các amylase còn lại là dextrin-6-glucanhydrolase, amylaopectin-6-glucanhydrolase và oligodextrin-6-glucanhydrolase (dextrinase) thủy phân các liên kết -1,6-glucoside.Sau đây nhóm chúng em sẽ đề cập kỹ đến các tính chất vật lý, đặc điểm cấu tạo và cơ chế tác động của ba loại enzyme là -amylase, -amylase và -amylae. Đồng thời nói đến những ứng dụng của enzyme amylase trong ngành công nghiệp thực phẩm và nguồn thu nhận enzyme amylase trong tự nhiên.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM o0o MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ PHỤ GIA NHÓM ENZYME ALPHA- AMYLASE, BETA- AMYLASE, GLUCOAMYLASE TP HCM 19/11/2013 MỤC LỤC GVHD: Mạc Xuân Hòa 1.1.1.1. LỜI MỞ ĐẦU Từ khi phát hiện ra enzyme và khả năng chuyển hóa của enzyme, loài người đã tăng nhanh quá trình sản xuất và ứng dụng enzyme trong công nghiệp. Số lượng enzyme phát hiện ngày càng nhiều và số lượng enzyme được ứng dụng vào công nghiệp cũng càng nhiều. Hệ enzyme amylase là một trong số các hệ enzyme được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp, y học và nhiều lĩnh vực kinh tế quốc dân khác. Đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm. Các nguyên liệu chứa tinh bột không chỉ là nguồn thực phẩm trực tiếp quan trọng mà còn là nguồn nguyên liệu rất quan trọng để tạo ra nhiều loại thực phẩm khác nhau. Trong công nghiệp sản xuất tinh bột và các sản phẩm từ nguyên liệu chứa tinh bột thì người ta đã ứng dụng các tính chất của enzyme amylase trong sản xuất. Hiện nay, người ta biết sáu loại enzyme amylase, trong đó α- amylase, β- amylase, γ- amylase (hay glucoamylase) thủy phân các liên kết α- 1,4- glucoside của tinh bột, glycogen và các polysaccharide đồng loại, các amylase còn lại là dextrin-6- glucanhydrolase, amylaopectin-6-glucanhydrolase và oligodextrin-6-glucanhydrolase (dextrinase) thủy phân các liên kết α-1,6-glucoside. Sau đây nhóm chúng em sẽ đề cập kỹ đến các tính chất vật lý, đặc điểm cấu tạo và cơ chế tác động của ba loại enzyme là α-amylase, β-amylase và γ-amylae. Đồng thời nói đến những ứng dụng của enzyme amylase trong ngành công nghiệp thực phẩm và nguồn thu nhận enzyme amylase trong tự nhiên. Tuy nhóm chúng em đã cố gắng hết sức, nhưng chắc chắn sẽ mắc nhiều sai lầm trong bài làm của mình cả về nội dung lẫn cách trình bày nên mong thầy và các độc giả thông cảm và góp ý để nhóm chúng em có thể làm tốt hơn trong những lần sau. Sinh viên thực hiện SV thực hiện Page 3 GVHD: Mạc Xuân Hòa 2. QUAN VỀ PHỤ GIA NHÓM ENZYME AMYLASE 2.1. ĐỊNH NGHĨA Amylase là một hệ enzyme rất phổ biến trong giới sinh vật. Các enzyme này thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác sự phân giải liên kết glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước: R – R’ + H – OH → RH + R’OH. Hình 1. Mô hình enzyme amylase 2.2. PHÂN LOẠI Có 6 loại enzyme amylase được xếp vào hai nhóm Endoamylase (nhóm enzyme phân cắt nội phân tử) và Exoamylase (nhóm enzyme phân cắt ngoại phân tử). 2.2.1. Endoamylase Các enzyme thuộc nhóm này thủy phân các liên kết bên trong của chuỗi polysaccharide, gồm có α – amylase và nhóm enzyme khử nhánh . Nhóm enzyme khử nhánh này được chia thành hai loại : − Khử trực tiếp là Pullulanase (hay α – dextrin-6-glucosydase). − Khử gián tiếp là Transglucosylase (hay Oligo-1,6-glucosidase) và Maylo-1,6- glucosydase. SV thực hiện Page 4 GVHD: Mạc Xuân Hòa 2.2.2. Exoamylase Các enzyme thuộc nhóm này thủy phân tinh bột từ đầu không khử của chuỗi polysaccharide, gồm có β – amylase và γ – amylase. 2.3. CƠ CHẤT CỦA ENZYME AMYLASE Cơ chất tác dụng của amylase là tinh bột và glycogen. 2.3.1. Tinh bột Tinh bột là nhóm carbohydrate ở thực vật có chủ yếu trong các loại củ như khoai lang, khoai tây, khoai mì, … trong các loại ngũ cốc, các loại hạt và có công thức tổng quát là (C6H12O6)n. Tinh bột từ mọi nguồn khác nhau đều có cấu tạo từ amylose và amylopectin. Các loại tinh bột đều có 20 – 30% amylose và 70 – 80% amylose. Trong thực vật, tinh bột được xem như là chất dự trữ năng lượng quan trọng. Ví dụ, tinh bột có trong củ và hạt quả được xem như là chất dự trữ năng lượng cho quá trình nẩy mầm, tinh bột củ được xem như chất dự trữ cho cây khi gặp khó khăn và cho cả quá trình nẩy mầm (củ khoai tây, khoai mì, khoai lang …). Amylose có trọng lượng phân tử 50.000 – 160.000, được cấu tạo từ 200 – 1000 phân tử D-glucose nối với nhau bởi liên kết -1,4-glucoside tạo thành một mạch xoắn dài không phân nhánh. Amylopectin có trọng lượng phân tử 400.000 đến hàng chục triệu, được cấu tạo từ 600 - 6000 phân tử D-glucose, nối với nhau bởi liên kết -1,4-glucoside và -1,6-glucoside tạo thành mạch có nhiều nhánh. Tinh bột không tan trong nước lạnh nhưng khi hỗn hợp dịch tinh bột bị đun nóng (60 – 850C) thì tinh bột sẽ bị hồ hoá và được gọi là hồ tinh bột. Dưới tác dụng của enzyme amylase, tinh bột bị thuỷ phân do các liên kết glucoside bị phân cắt. Sự thuỷ phân tinh bột bởi enzyme amylase xảy ra theo hai mức độ dịch hoá và đường hoá. Kết quả của sự dịch hoá là tạo ra sản phẩm trung gian dextrin và khi dextrin tiếp tục bị đường hoá thì sản phẩm sẽ là maltose và glucose. Carbohydrate trong thực phẩm là nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho cơ thể người. Rau và quả cũng là nguồn cung cấp tinh bột và tinh bột này một phần đã đưuọc chuyển hoá thành disaccharide và glucose. Carbohydrate có mặt trong hầu hết các loại thực phẩm nhưng nguồn cung cấp chủ yếu là đường và tinh bột. 2.3.2. Glycogen Glycogen là một loại carbohydrate được dự trữ trong cơ thể động vật và được cơ thể chuyển hoá để sử dụng từ từ. Amylase có vai trò quan trọng trong sự chuyển hoá glucid ở tế bào động vật, vi sinh vật. Glycogen được cấu tạo từ các glucose liên kết với nhau bởi liên kết -1,4 glucoside. Ở các vị trí phân nhánh glucose nối với nhau bằng liên kết -1,6 glucoside. Glycogen có mạch nhánh nhiều hơn tinh bột. Phân tử lượng ở trong khoảng 2 triệu – 3 triệu. Glycogen dễ tan trong nước, nếu như chúng ta ăn quá nhiều carbohydrate SV thực hiện Page 5 GVHD: Mạc Xuân Hòa thì cơ thể chúng ta sẽ chuyển hoá chúng thành chất béo để dự trữ. Ở động vật và người, glycogen tập trung chủ yếu ở gan. 2.4. CÁC LOẠI ENZYME AMYLASE QUAN TRỌNG Gồm có 3 loại emzyme amylase quan trọng nhất và được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm là: α-AMYLASE,β-AMYLASE VÀ GLUCOAMYLASE. 2.4.1. Enzyme α - amylase (EC 3.2.1.1) Tính chất vật lý của enzyme α - amylase Trọng lượng phân tử của enzyme α-amylase nấm mốc khoảng 45000-50000Da. Amylase dễ tan trong nước, trong dung dịch muối và rượu loãng. Protein của các α- amylase có tính acid yếu và có tính chất của globuline. Điểm đẳng điện nằm trong vùng pH= 4,2-5,7. Cấu tạo của enzyme α - amylase Mỗi loại α-amylase có một tổ hợp amino acid đặc hiệu riêng. α-amylase là một protein giàu tyrosine, tryptophan, acid glutamic và aspartic. Các glutamic acid và aspartic acid chiếm khoảng ¼ tổng lượng amino acid cấu thành nên phân tử enzyme. α-amylase có ít methionine và có khoảng 7-10 gốc cysteine. α-amylase là một metaenzyme. Mỗi phân tử α-amylase đều có chứa từ 1 đến 30 nguyên tử gam Ca/mol, nhưng không ít hơn 1-6 nguyên tử gam/mol Ca tham gia vào sự hình thành và ổn định cấu trúc bậc ba và duy trì hoạt động của enzyme. Do đó, Ca còn có vai trò duy trì sự tồn tại của enzyme khi bị tác động bởi các tác nhân gây biến tính và của các enzyme phân giải protein. Nếu phân tử α-amylase bị loại bỏ hết Ca thì nó sẽ hoàn toàn mất khả năng thủy phân cơ chất. Do có hàm lượng Ca trong phân tử và nồng độ Mg 2+ cao nên α-amylase bền với nhiệt độ hơn các enzyme khác. Tất cả các α-amylase đều bị kiềm hãm bởi các kim loại nặng như Cu 2+ , Ag + , Hg 2+ . Một số kim loại như Li + , Na + , Cr 3+ , Mn 2+ , Zn 2+ , Co 2+ , Sn 2+ . Riêng α-amylase của nấm mốc Aspergillus oryzae có chứa phần phi protein là poly saccharide, nó không tham gia vào thành phần của trung tâm hoạt động và nằm ở phía trong của phân tử enzyme. α – amylase ở vi sinh vật có những đặc tính rất đặc trưng về cơ chế và khả năng tác dụng, khả năng chuyển hóa tinh bột và khả năng chịu nhiệt. Thể hiện hoạt tính trong vùng axit yếu : α – amylase nấm mốc có pHopt=4.5– 4.9 và của vi khuẩn là 5.9 – 6.1. Ở pH < 3 enzyme bị vô hoạt hoàn toàn trừ α – amylase của Asp. Niger có thể chịu được pH = 2.5 – 2.8 (trong môi trường sinh tổng hợp acid citric bằng phương pháp lên men bề mặt). SV thực hiện Page 6 GVHD: Mạc Xuân Hòa α – amylase của nấm mốc có khả năng dextrin hóa cao (dịch hóa) lại vừa tạo ra một lượng lớn glucose và maltose trong khi đó enzyme α – amylase của vi khuẩn lại có hai loại: α – amylase dịch hóa và α – amylase đường hóa. Nhiệt độ hoạt động của enzyme amylase có nguồn gốc khác nhau là khác nhau . Đáng chú ý là α – amylase của vi khuẩn có thể chịu được nhiệt độ cao, có thể giữ được hoạt lực ngay cả khi đun sôi trong nước một thời gian ngắn. Đa số các chế phẩm enzyme thương mại đều có tính chịu nhiệt cao. Những chủng vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp α – amylase được sử dụng trong công nghệ : Asp. oryzae , Asp . awamori , Asp. usami , Asp. batatae , Asp. niger, Bacillus subtilic, … Hình 2. Mô hình enzyme α- amylase Cơ chế tác dụng của enzyme α -amylase ( α - 1,4- glucan 4- glucanhydrolase) Enzyme α-amylase có khả năng phân cắt các liên kết α-1,4-glucoside nằm ở bên trong phân tử cơ chất (tinh bột hay glycogen) một cách ngẫu nhiên, không theo một trật tự nào cả. Quá trình thủy phân tinh bột bởi α-amylase là một quá trình đa giai đoạn, gồm hai giai đoạn: − Ở giai đoạn đầu (giai đoạn dextrin hóa): chỉ một số phân tử cơ chất bị thủy phân tạo một lượng lớn phân tử α-dextrin. Độ nhớt của hồ tinh bột giảm nhanh chóng. − Sang giai đoạn hai (giai đoạn đường hóa): các phân tử α-dextrin tiếp tục bị thủy phân tạo ra các tetra trimaltose không màu với thuốc thử iode. Các chất này bị thủy phân rất chậm bởi α-amylase cho đến khi tạo thành các disaccharide và cuối cùng là monosaccharide. SV thực hiện Page 7 GVHD: Mạc Xuân Hòa Enzyme α – amylase của nấm mốc hầu như chỉ tấn công vào những hạt tinh bột bị tổn thương. Sản phẩm cuối cùng của thủy phân bằng α – amylase nấm mốc là glucose và maltose. Enzyme α – amylase của nấm sợi không tấn công vào liên kết α-1,6-glucoside của amilopectin, nên khi thủy phân nó sẽ tạo thành các dextrin tới hạn phân nhánh. Sản phẩm cuối cùng của thủy phân α – amylase nấm sợi là maltose và maltotriose. Enzyme α – amylase không chỉ có khă năng phân hủy hồ tinh bột mà còn có khả năng phân hủy các hạt tinh bột nguyên vẹn . Dưới tác dụng của α – amylase, amiloza khá nhanh chóng thành oligosaccharide gồm 6-7 gốc glucoza , sau đó tiếp tục bị phân cắt và trong 1 thời gian dài sẽ bị thủy phân thành 23% glucose và 67% maltose . Tác dụng của enzyme này cũng tương tự xảy ra đối với amylopectin nhưng vì không phân cắt được liên kết α – 1,6 – nên sản phẩm sẽ là 72 % maltose , 19 % glucose , dextrin thấp phân tử và 80% isomaltose. Tuy nhiên thông thường trong một thời gian ngắn từ 30-60 phút (thời gian nấu sơ bộ nguyên liệu tinh bột hay đường hóa sơ bộ khối nấu trong sản xuất trong sản xuất rượu) thì enzyme α – amylase chỉ thủy phân tinh bột chủ yếu thành dextrin thấp phân tử và 1 ít đường maltose, khả năng dextrin hóa cao này là do tính chất đặc trưng của enzyme này. Vì vậy còn gọi enzyme này là enzyme amylase dextrin hay amylase dịch hóa . 2.4.2. Enzyme β - amylase ( EC 3.2.1.2) Tính chất vật lý của enzyme β - amylase β – amylase chỉ có trong malt, kém bền ở nhiệt độ cao, bị vô hoạt hoàn toàn ở 70 0 C. Khác với α-amylase, nó rất bền khi không có Ca 2+ , β-amylase bị kìm hãm bởi Cu 2+ , Hg 2+ , urea, iodoacetamide, iodine, ozon…pH tối thích trong dung dịch tinh bột thuần khiết của β-amylase là 4,6 còn trong dung dịch nấu (không sôi) là 5,6. Nhiệt độ tối thích trong dung dịch tinh bột thuần khiết 40-50 0 C, còn trong dịch nấu tinh bột là 60-65 0 C. Cấu tạo của enzyme β - amylase Enzyme β-amylase là một albumin. Tâm xúc tác của nó có chứa nhóm –SH và – COOH cùng với vòng imidazol của các gốc histidin. β-amylase là enzyme ngoại phân (exoenzyme), có ái lực với các liên kết 1,4-glucoside các đầu không khử của mạch một liên kết −1,4 glucoside. Enzyme β-amylase chỉ phổ biến trong thế giới thực vật, đặt biệt có nhiều trong các hạt nảy mầm. Trong vi khuẩn không có β-amylase amylase. Còn sự tồn tại của β-amylase trong nấm sợi cho đến này vẫn chưa được chứng minh hoàn toàn. SV thực hiện Page 8 GVHD: Mạc Xuân Hòa Hình 3. Mô hình enzyme β- amylase Cơ chế tác dụng của enzyme β - amylase ( β - 1,4- glucan- matohydrolase) Enzyme β - amylase xúc tác sự thủy phân các liên kết 1, 4-glucan trong tinh bột, glucogen và polysaccharide, phân cắt tuần tự từng nhóm maltose từ đầu không khử của mạch. Maltose được hình thành do sự xúc tác của β – amylase có cấu hình β vì thế enzyme này được gọi là β-amylase. Hầu như không thủy phân hạt tinh bột nguyên mà chỉ thủy phân tinh bột hồ hóa. Có khả năng thủy phân 100% amylaza thành maltose và 54 – 58 % amylopectin thành maltose. Khi gặp liên kết α – 1,4 – đứng kế cận α – 1, 6 - thì enzyme β này ngừng tác dụng. Phần còn lại không bị tác dụng gọi là β – dextrin . Theo các đặc tính tác dụng lên tinh bột, β-amylase khác α−amylase ở một số điểm: hầu như không thủy phân hạt tinh bột nguyên mà thủy phân mạnh mẽ hồ tinh bột. β- amylase phân giải 100% amylose thành maltose và phân giải 54-58% amylopectin thành maltose. Quá trình thủy phân amylopectin được tiến hành từ đầu không khử của các nhánh ngoài cùng. Mỗi nhánh ngoài có từ 20-26 gốc glucose nên tạo thành được 10-12 phân tử maltose. Khi gặp liên kết 1,4-glucoside đứng kế cận liên kết -1,6-glucoside thì β- amylase ngừng tác dụng. Phần saccharide còn lại là dextrin phân tử lớn có chứa nhiều liên kế -1,6-glucoside và được gọi là dextrin, dextrin cho màu tím đỏ với iode. Độ nhớt của dung dịch giảm chậm. Tác dụng của β-amylase lên tinh bột có thể biểu diễn bằng sơ đồ sau: β- amylase Tinh bột 54-58% maltose + 42-46% β-dextrin (Glycogen) Nếu cho cả α-amylase và β-amylase cùng đồng thời tác dụng lên tinh bột thì tinh bột bị thủy phân tới 95%. SV thực hiện Page 9 GVHD: Mạc Xuân Hòa 2.4.3. Enzyme γ- amylase hay Glucoamylase ( EC 3.2.1.3) Tính chất vật lý của enzyme Glucoamylase Đa số glucoamylase thường hoạt mạnh trong môi trường acid (pH hoạt động tối ưu là 3.5 – 5.5). Ngoài ra các glucoamylase còn có thể hoạt động ở môi trường trung tính (pH khoảng 6.0 – 7.5). Các glucoamylase của nấm men thường là những glucoamylase trung tính. Phần lớn các glucoamylase hoạt động ở pH không cao. Nhiệt độ tối ưu vào khoảng 55 – 60 0 C, mất hoạt tính ở nhiệt độ trên 70 0 C. Cấu tạo của enzyme Glucoamylase Glucoamylase được các nhà khoa học Nhật tách ra lần đầu tiên từ Aspergillus awamori năm 1996. Sau đó được tìm thấy ở Rihzopus delemar, Asp.niger, Asp.oryzae và các nhóm vi sinh vật khác cũng như ở mô động vật. Glucoamylase từ nấm mốc là các protein có khối lượng phân tử dao động rất lớn từ 27.000 đến 112.000 Da, tùy thuộc vào nguồn gốc của enzyme. Các glucoamylase chủ yếu được tạo nên từ hai iso enzyme I và II, khác nhau ở khả năng thủy phân tinh bột ở trạng thái rắn và bởi độ bền của chúng. Glucoamylase I tự hấp thụ và thủy phân tinh bột ở trạng thái rắn, ngược lại gluacoamylase II không có cả hai tính chất này. Glucoamylase I và glucoamylase II đều là những chuỗi glyco-protein, trong phân tử có chứa D-glucose, D-maltose, D-galactose, thành phần carbonhydrate trong phân tử glucoamylase I chiếm khoảng 18%, còn với phân tử glucoamylas II là 10%. Phân tử carbonhydrate đóng vai trò giúp ổn định cấu trúc enzyme glucoamylase. Ngoài ra, chúng còn giúp tạo liên kết với cơ chất là các phân tử polysaccharide giúp cho vùng xúc tác trên enzyme gần với cơ chất hơn, do đó quá trình thủy phân của enzyme thuận lợi hơn. Thành phần acid amin tham gia tạo thành chuỗi polypeptid trong phân tử glucamylase thu nhận từ nấm mốc Asp.niger và Asp.awamori khoảng 650-700 acid amin. Các acid amin chính tham gia trong trung tâm hoạt động của enzyme glucoamylase bao gồm acid glutamic, tryptophan, tyrosin, asparagin, lysinh, serin. Trong đó acid glutamic ở vị trí thứ 179 và 400 đóng vai trò chính trong việc xúc tác thủy phân liên kết O-glucozit của cơ chất. SV thực hiện Page 10 [...]... tham gia của enzyme amylase trong công nghệ sản xuất bia Enzyme amylase tác động vào giai đoạn đường hóa : biến đổi tinh bột thành các dextrin và maltose Quá trình nảy mầm xảy ra trong giai đoạn nấu bia Trong quá trình này , malt sau khi được nghiền sẽ hòa tan chung với nước theo một tỷ lệ thích hợp dưới tác dụng của các enzyme ở nhiệt độ nhất định sẽ được đường hóa trong nồi nấu malt Trong giai... thành cây mầm Phôi là nơi hút nước mạnh nhất Tốc độ hút nước rất mạnh ở thời gian đầu do có sự chênh lệch áp suất thẩm thấu rất lớn giữa môi trường bên ngoài và các tế bào bên trong hạt, đồng thời các chất keo háo nước trương nở rất mạnh, càng về sau, sức hút nước của hạt càng giảm Ủ hạt : việc ủ hạt trải qua 3 giai đoạn − Giai đoạn 1 : Kéo dài 3 ngày Ở ngày thứ ba bắt đầu nảy mầm, nhiệt độ của khối... trước khi đường hóa phải xác định họat tính Enzyme của từng lọai Enzyme từ đó điều chỉnh họat động của chúng Trong giai đoạn đường hóa dịch đường hóa nấm men , Enzyme -amylase tham gia thực hiện các phản ứng sinh hóa cần thiết và quyết định đến hiệu suất sản xuất cồn Còn Enzyme β-amylase tham gia những biến đổi cơ bản cơ chất để tăng cường quá trình chuyển hóa cơ bản Khi thủy phân tinh bột , enzym α-amylase... tinh bột mà người ta áp dụng kỹ thuật khác nhau cho phù hợp 3.6.2 Sự tham gia của enzyme amylase Enzym amylase chỉ được sử dụng sau khi tinh bột hoà vào nước: − − − − − − − Theo công nghệ trên , dung dịch tinh bột bắp được điều chỉnh pH =6 và được hồ hoá ở nhiệt độ cao và được thực hiện theo phương pháp liên tục Ở giai đoạn gia nhiệt này, người ta cho một lượng nhỏ α- amylase để dịch tinh bột có độ... ta thực hiện các quá trình đường hoá rất dễ dàng Đặc điểm kỹ thuật của từng công đoạn sản xuất siro fructose được trình bày trong bảng sau : Trong đó , giai đoạn dịch hoá và đường hoá đóng vai trò rất quan trọng Các giai đoạn này thường quyết định các giai đoạn sau và quyết định đến chất lượng sản phẩm Trong công nghệ sản xuất siro fructose , nhiều nước trên thế giới có sử dụng Enzym cố định amyloglucosidase... enzyme ngoại bào Glucoamylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột, glucogen, amylopectin, dextrin… thành glucose mà không cần có sự tham gia của các loại amylase khác Hiện nay enzyme này có vị trí hàng đầu về hiệu lực thủy phân tinh bột và các sản phẩm trung gian Vì thế việc sử dụng các chế phẩm glucoamylase tách từ các chủng vi sinh vật hoạt động trong sản xuất rượu, bia, mạch nha có ý nghĩa, triển... động này tăng nên trong quá trình hạt nảy mầm Thời gian để hoạt động của Enzyme này đạt đến cực đại cũng tuỳ thuộc vào nhiệt độ − Enzyme Oxy Hoá Khử : Trong quá trình nảy mầm , hoạt động của các ezyme này tăng nên mạnh do đó hoạt động hô hấp của hạt cũng gia tăng Hoạt động hô hấp của hạt mạnh nhất vào ngày thứ 4–6 ở nhiệt độ 27 – 280C và cường độ hô hấp phụ thuộc vào độ ẩm của hạt, nhiệt độ vào lượng... chiều dày của lớp môi trường nuôi , vào khoảng cách giữa các tầng khay và đĩa khay Thường là giai đoạn sinh trưởng thứ nhất phải thông khí vào phòng nuôi khoảng 4 - 5 lần thể tích không khí trên một thể tích phòng trong 1 giờ , còn ở giai đoạn thứ 2 là 30 – 60 thể tích không khí trên thể tích phòng nuôi/1 giờ, còn ở giai đoạn thứ 3 giảm đi chỉ còn 10 – 12 thể tích không khí − Nhiệt độ nuôi : Toàn bộ chu... để sản xuất bánh mì − − − − − 3.4.2 Quá trình tham gia của amylase Trong sản xuất bánh mì , người ta sử dụng enzyme nhằm giải quyết một số vấn đề sau : Ç làm tăng nhanh thể tích bánh Ç làm màu sắc của bánh đẹp hơn Ç làm tăng mùi thơm cho bánh Trong sản xuất bánh mì , người ta sử dụng cả hai loại Enzyme α-amylase và βamylase , các loại enzyme này tham gia thủy phân tinh bột để tạo thành đường Nhờ đó... trúc ruột bánh và làm giảm quá trình làm khô của bánh ) Ngoài ra khi sử dụng chế phẩm enzyme sẽ làm giảm tiêu hao nấm men lỏng đến 20% Mặt khác chất lượng của bánh mì không chỉ phụ thuộc vào lượng CO2 tạo ra nhiều hay ít , mà phụ thuộc vào động thái của quá trình tạo ra nó Nếu lượng SV thực hiện Page 15 GVHD: Mạc Xuân Hòa CO2 tạo ra chỉ từ lượng đường có sẵn trong bột mì thì lượng CO2 này sẽ đạt cực