các loại enzim thương mại

các loại enzim thương mại

A/ SƠ LƯỢC VỀ ENZIM

I ĐỊNH NGHĨA

Enzim là những chất xúc tác hữu cơ có tính đặc hiệu cao đối với cơ chất do tế bào sóng tổng hợp nên, điều kiện vận tốc và sự chuyển hóa của hàng ngàn phản ứng hóa học xảy ra trong sinh chất Enzim rất có ích cho con người trong việc nghiên cứu và sử dụng chúng để giải quyết các vấn đề quan trọng của khoa học, công nghệ và kinh tế quốc dân Người ta ca ngợi chúng bằng những hình dung từ đẹp đẽ “máy phân tử” “ thống soái” và “kỳ diệu” của cơ thể

II ĐẶC ĐIỂM ENZIM

Mọi tế bào đều tổng hợp enzim theo nhu cầu của chuyển hóa của tế bào Các enzym đó hoạt động trong tế bào và được gọi là enzim nội bào Một số tế bào tổng hợp những enzim và bài xuất chúng ra ngoài tế bào nhằm mục tiêu thực hiện chức năng nhất định cho cơ thể Đó là loại enzim ngoại bào thí dụ các tuyến tiêu hóa tiết ra các enzim tiêu hóa trong các dịch tiêu hóa

Theo điều kiện hoạt động người ta chia enzim thành hai loại

Enzym không cần cộng tố (cofactor): đó là các enzim có bản chất protein thuần chúng gòm các enzim thủy phẩn, thí dụ amyplase, pepsin, trypsin

Enzim cần cộng tố gồm 2 phần: phần Protein được gọi là apoenzym và phần cộng tố có bản chất không phải là protid Apoenzym kết hợp với các cộng tố thì chúng tạo thành enzim đầy đủ (holoenzym) có hoạt tính xúc tác Khi tách riêng thì apoenzym và cộng tố không có hoạt tính xúc tác của enzim Cộng tố có thể là ion kim loại (thí dụ Zn2+, Mg2+, Mn2+…)hoặc hữu cơ Trường hợp cộng tố là hữu cơ thì nó được gọi là coenzym Nhóm các enzim có coenzym gắn chặt với apoenzym và có những enzim có coenzym gắn lỏng lẻo với apoenzym

Apoenzym là protein, không chịu được nhiệt và nó quyết định tính đặc hiệu của enzim (mỗi apoenzym ứng với một cơ chất nhất định)

Coenzym là phần tử cơ tương đối nhỏ, chịu được nhiệt, có thể thẩm tích được (trường hợp coenzym gắn lỏng lẻo với apoenzym), trực tiếp tham gia vận chuyển điện tử hydro hoặc nhóm hóa học trong phản ứng do enzim xúc tác, thường có vitamin tan trong nước tham gia cấu tạo

Mỗi enzim có một apoenzym tương ứng có cơ chất tương tự Nhưng nhiều enzim khác nhau có thể có cùng một loại coenzym Thí dụ hai enzim khử hydro dehydrogense ứng khử hydro của hai cơ chất khác nhau (hình 8.2)

Enzin có tính đặc hiệu cao, mỗi enzin chỉ tác dụng lên một chất nhất định mà không gây nên một biếm đổi gì đối với các chất khác bên cạnh Tính chất này rất quan trọng đặc biệt là khi chế biến các nguyên liệu có nguồn gốc sinh vật, có thành phần hóa học rất phức tạp

Enzin tác dụng trong điều kiện tương đói “êm dịu” và phản ứng do enzim xúc tác lại dễ dàng điều chỉnh Đặc điểm này có ý nghĩa rất quan trọng đối với

việc sản xuất chế phẩm enzim xét về phương diện tiết kiệm, thiết lập quy trình kỹ thuật và tổ chức sản xuất lớn:

Enzim đều có nguồn gốc tự nhiên, không độc Đặc điểm này lại càng quan trọng đối với các ngành thực phẩm và y học

III PHÂN LOẠI VÀ CẤU TRÚC ENZIM

Dựa vào loại phản ứng mà enzim xúc tác người ta chia enzim làm 6 loại

(theo đúng trình tự loại số 1 → 6)

Enzim

loại Tên Cơ chế phản ứng xúc tác Phản ứng tổng quát

1 Oxydoreductase Oxy hóa-khử (Cho nhận điện tử hydro, oxy) A Kh + B ox Aox + Bkh

2 Transferase Chuyển nhóm hóa học (amin, glucosyl, photphat, acyl, methyl…) AB + CD → AC + BD

3 Hydrolase Thủy phân (liên kết este, glycosid, peptid, ête…) R1R2 + HOH → R1H +R2OH

4 Lyase Phân cắt (không có nước tham gia) AB → A + B

5 Isomerase Đồng phân hóa (đồng phân quan học,hóa học, epime A → B

6 Lygase (gồm cả Sythetase và

Thí dụ: enzim lactat đehyrogenase (LDH) EC 1.1.1.27

Enzim Creatin Kinase (CK): EC 2.7.3.2; Adenosin Triphosphate: Creatin N Phosphotransferase

Thí dụ:

Những acid aminh của TTHĐ ở những vị trí khác nhau trong chuỗi Polypeptid xoắn cuộn lại, những acid amin ở những vị trí xa nhau đó lại trở thành gần nhau tạo thành TTHĐ có cấu trúc 3 chiều

Hình 8: thứ tự các acid amin (a) của TTHĐ trong chuỗi Polypeptid

Chuỗi Polypeptid xoắn cuộn (b), các acid amin trên trở nên gần nhau và tạo thành TTHĐ của enzim

Trong phản ứng enzim cơ cấu kết hợp với enzim một cách đặc biệt hiệu có sự ăn khớp về mặt cấu trúc giữa cơ chất và TTHĐ của enzim Có 2 thuyết về sự ăn khớp này: mô hình “chìa” khóa – ổ khóa của Fischer (cơ chất ví như chìa khóa TTHĐ ví như ổ khóa, khi chưa kết hợp chúng đã có cấu trúc không gian phù hợp) và mô hình “cảm ứng” của Koshland (giữa cơ chất và TTHĐ không có sự phù hợp về cấu trúc không gian, chỉ khi cơ chất tiếp xúc với TTHĐ thì TTHĐ cảm ứng và thay đổi cấu trúc sao cho TTHĐ và cơ chất ăn khớp với nhau) Nay người ta thừa nhận mô hình của Koshland Hình 8.4 trình bày 2 mô hình đó

Mô hình "chìa khóa - ổ khóa" Mô hình cảm ứng

E S

E

S S

E TTHĐ

S

Hình 8.4 hai mô hình ăn khớp về sự ăn khớp giữa cơ chất và TTHĐ của enzim

Enzim nào cũng có TTHĐ, một số enzim có 2 TTHĐ (thí dụ alcol dehydrogenase)

B/ VAI TRÒ CỦA ENZIM 

Dựa trên những đặc tính đó mà trong công nghiệp có thể hợp lý hoác hoặc rút ngắn các quá trình sản xuất, thay đổi triệt để một số quy trình kỹ thuật cũ, lập nên những quy trình kỹ thuật mới, nâng cao hiệu suất và chất lượng sản phẩm, mở rộng phạm vi sử dụng nguyên liệu dễ dàng tổ chức sản xuất lớn, giảm nhẹ điều kiện lao động, nâng cao trình đô vệ sinh của xí nghiệp, tiết kiệm nguyên vật liệu…

C/ MỘT SỐ LOẠI ENZIM THƯƠNG MẠI VÀ ỨNG DỤNG CỦA

CHÚNG

I Amilaza

1 các loại enzim amilaza

Các enzim đường hóa do vi sinh vật tổng hợp nên, mặc dầu cùng tác dụng lên cơ chất tinh bột, nhưng lại khác nhau về tính chất, cơ chế tác dụng cũng như sản phẩm cuối cùng của sự thủy phân

Đối với nâm mốc Aspergillus, trong canh trường của chúng thường có những enzim sau:

- α amilaza: (3.2.1.1 ,α -1,4 – glucanhyrolaza)

- Glucoamilaza (3.2.1.3, α -1,4 – glucanglucohydrolaza)

- Gluczylransferaza (2.4.1.3, α-1,4 glucan: D- glucoza – 4–

glucoziltransferaza)

Đa số chủng loại aspergillus oryzae có nhiều α - amilaza song có rất ít

glucoamilaz và gluczylransferaza Ở mốc đen ( A niger , A awanori) và mộtt số loài khác thì có tỉ lệ enzim đó ngược lại

của nấm mốc

a. α amilaza:

Về cơ chế tácd dụng, người ta thấy rằng α - amilaza của nấm móc cắt đứt được tất cả các liên kết ,α -1,4 – glucozit trong mạch polysacarit, trừ điểm phân nhánh trong amilopeptin, để tạo thành maltoza và dextrin giới hạn Như vậy chúng có khả năng chuyển 80 – 82% tinh bôl thành maltoza Một đặ điểm nữa là α - amilaza hầu như không có tác dụng trên tinh bột nguyên thủy, nhưng tác dụng thủy phân hồ tinh bột thì rất nhanh

Khi thủy phân tinh bột α - amilaza thương thì xẩy ra hai giai đoạn sau

- Giai đoạn đầu: chỉ một số liên kết trong phân tử bị đứt và độ nhớt của hồ tinh bột giảm nhanh

- Giai đoạn hai: thủy phân các dixtrin phân tử lớn hơn vừa được tạo thànhTính chất đặc trưng của α - amilaza là khả năng dextrin hóa cao, do đó làm cho phản ứng màu của tinh bột với ion bị biến đổi nhanh chóng Chính người ta dựa vào tính chất này để xác định hoạt độ của enzim một cách định tính

α - amilaza của A oryzea có phân tử lượng khoảng 45.000 là một metaloenaim (enzim cơ kim) Hoạt đọng của α - amilaza có liên quan mật thiết với sự có mặt của enzim

PH tối ưu của α - amilaza của nấm môc là 4,7 – 4,9

Amilaza của vi khuản cũng thuộc kiểu α - amilaza, nhưng có một số tính chất khác với α - amilaza của nấm mốc Đó là khả năng dịch hóa (hòa tan) và dextrin hóa tinh bột rất cao, còn khả năng đường hóa (tạo ra maltoza) tương đôi yếu Nhiều amilaza vủa vi khuẩn đặc biệt là của vi khuẩn ưa ẩm, rất bền vững đối với nhiệt độ cao ( 900C)

Trong canh trường của vi khuẩn thường chỉ tạo thành α - amilaza Trong phân tử amilaza, từ vi khuẩn cũng có chứa canxi nhiều hơn Khi có mặt ino Zn2+ thì phân tử ở dạng dime

PH tối ưu của amilaza vi khuẩn là 5,9 – 6

b Glucoamilaza:

(3.2.1.3, α -1,4 – glucanglucohydrolaza) hay còn gọi là γ - amilaza có khả năng cắt đứt tưng đơn vị glucoza từ đầu không khử tinh bột Khi thủy phân tinh bột bởi glucoamilaza bên cạnh glucoza cũng có thể tạo ra oligosacarit Glucoamilaza cũng có thể thủy phân liên kết α - 1,6 – glucozit trong các oligo – và glucohydrolaza Ngoài ra glucoamilaza cũng có khả năng phân cắt glucogen, amilopectin, dextrin giới hạn, izomaltoza và maltoza đến glucoza

Glucoamilaza của Aspergillus và Rhizopus có độ bền cao đối với độ ion H+Glucozyltrasferaza Là người bạn đồng hành với glucoamilaza nhưng lại không thuộc nhóm enzim thủy phân Enzim này xúc tác sự chuyển gốc glucoza đến phân tử maltoza, để tạo thành các oligosacarit cao có chứa liên kết α - 1,6

c Oligo

Oligo – 1,6 – glucozidaza ( 3.2.1.10) hay dextrin - σ - glucanhydrolaza Enzim này cũng là dextrinaza và có thể liên kết 1,6 – glucozit trong izomaltoza, pazona và dextrin giơi hạn … Aspergillus awamori, Aspergillus oryzae và Aspergillus usamii chứa nhiều enzim này

d Maltaza

Maltaza hay α - glucozidiza) hay α -D –glucozitglucohydrolaza (3.2.1.20)Enzim này có chứa nhiều trong loại nấm Về cơ chế tác dụng thì tương tự như glucoamilaza, nghiaz là tác dụng được maltoza, nhưng có khác là không thủy phân được tinh bột Maltaza còn có khả năng chuyển gốc glucoza Nhiều tác giả khi nghiên cứu tính chất của maltaza trừ canh trường bề mạt của As oryzae đều nhận thấy răng maltaza và glucozyltransfedaza chỉ là một enzim, nhưng vừa có khả năng thủy phân maltoza vừa có khả năng chuyển gốc glucoza đến đường và rượu

2 Các ứng dụng của enzim amilaza

Tùy theo yêu cầu về chất lượng của sản phẩm và đặc tính riêng của tưng nguồn amilaza để sử dụng các chế phẩm amilaza mộtcách hợp lý Chẳng hạn để rũ hồ trên vải người ta sử dụng chế phẩm amilaza từ vi khuẩn Vì vi khuẩn chứa chủ

yếu là α - amilaza bền đối với nhiệt độ cao (phù hợp với điều kiện nhiệt độ trong quá trình sản xuất) Ngoài ra cũng không cần thiết phải dùng chế phẩm sạch lắm Trái lại trong sản xuất bánh mì thì không thể dùng chế phẩm amilaza của vi khuẩn

vì lẽ dextrin sẽ tạo ra quá nhiều ngay cả khi nướng, do đó chất lượng bánh sẽ xấu

Amilaza thường được sử dụng trong lĩn vự như trong bản 11.3

Của vi khuẩn Của nấm mốc

Sản xuất các mặt hàng từ quả +

Y học

a Trong sản xuất rượu

Đối với công nghiệp sản xuất rượi còn, các enzim đường hóa có mộtvai trò đặc biệt quan trọng Vài mươi năm trở lại đây chế phẩm amilaza của nấm mốc đã hoàn toàn thay thế malt Và kết quả đem lại là

- để dành được hàng chục nghìn tấn hạt có chất lượng cao

- tăng hiệu suất rượu, do khả năng thủy phân sâu của chế phẩm enzim của nấm mốc

- thời gian để sản xuất chế phẩm rút ngắn xuống nhiều lần (sản xuất malt càn 7 – 8 ngày, sản xuất nấm mốc chỉ hàng chục giờ)

- giảm diện tích sản xuất, lao động và điện năng

Chế phẩm enzim thường là A awamori, A oryzae, A usamii

Aspergillus awamori tạo được nhiều glucoamilaza hoạt động cao mà lượng chế phẩm từ A awamori cần thiết để đường hóa giảm đi tới 2- 2,5 lần Song chế phẩm này lại không có mặt enzim proteaza hoạt động trong môi trường axit yế của hạt ( 5,5 – 6) Do đó người ta dùng hỗn hợp bố phần canh trường bề mặt của A.awamori và một phần canh trường bề mặt của A oryzae để bổ sung lẫn nhau

Để đường hóa hoàn toàn tinh bột có trong nguyên liệu, lượng chế phẩm enzim phải chiếm khoảng 6 – 6,5% lượng tinh bột

Ở các nhà máy rượi ở Việt Nam thường dùng chế phẩm enzim A usamii vì lẽ trong chúng cũng có chứa nhiều glucoamilaza hoạt động

Cần chú ý rằng trong sản xuất rượi , vai trò của glucoamilaza rất quan trọng hơn cả α - amilaza Vì glucoamilaza có thể đường hóa tinh bột đến cùng còn α - amila thì không thể chuyển hóa tinh bột thành đường len men được

b Trong sản xuất bia

Nếu như trong sản xuất rượi trước đây, malt đại mạch chỉ được dùng để làm tác nhân đường hóa (thường chiếm 7 -9 % lượng đại mạch đưa vào sản xuất) thì trong sản xuất bia, malt đại mạch lại là nguyên liệu chính Điểm khác nhay nữa là mức độ sâu sắc của đường hóa tinh bột chứa trong nguyên liệu Trong sản xuất rượi đòi hỏi phải thủy phân hoàn toàn tinh bột thành đường dễ lên men Ngượi lại, tron

g sản xuất bi chỉ cần một sự đường hóa nửa vơi, nghĩa là phải còn lại các dextrin để tạo cho bia có vị đặc trưng và khả năng tạo bọt

Hiện nay ỏ nhiều nước trên thế giới người ta chỉ thay thế 25-50% malt băng nguyên liệu phi malt, nghĩa là bằng các hạt chứa nẩy mầm như dại mạch loại hai và loại va, ngô đã lây hết chất béo,… Trong trường hợp này, người ta dùng đến chế phẩm amilaza để có được mức độ đường hóa cần thiết cho chất lượng bia Để dùng được mục đích này, người ta dùng sản phẩm A oryzae Khi dùng 50% nguyên liệu phi malt thì phải dùng khoảng 1% canh trường A oryzae khô và một ít axit lactíc để tạo PH cần thiết cho enzim hoạt động

Ơû một số nước như Đan Mạch, Pháp, Nhật Bản, Mỹ để đường hóa nguyên liệu phi malt người ta dùng chế phẩm amilaza của vi khuẩn Trong những trường hợp đó có thể thay thế 20 – 30% malt và đôi khi đến 80 – 90% malt băng nguyên liệu phi malt

Ngoài ra trong sản xuất bia, người ta còn dùng một số enzim khác để phá vỡ cấu trúc của malt và của hạt phi malt, phức hệ enzim của Trichotheccium roseum có tác dụng đến thành phần tế bào của nguyên liệu do đó sẽ giải phóng ra tinh bột và làm tăng độ trích lý của nguyên liệu

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA

Nguyên liêu

Malt

Nghiền xay

Đường hóa

Loc, rửa bả

Nấu hoa houblon

Tách bã hoa

Làm nguội sơ bộ

Làm lạnh

Lên men chính

Lên men phụ

Lọc bổ sung CO2

Đóng gói: bao bì bia thành phẩm (chai lon)

c Trong sản xuất bánh mì

Thêm vào bột nhào 0,002 – 0,003 % chế phẩm amilaza nghĩa là khoảng 20 –

30 g chế phẩm khô cho một tấn bột sẽ làm thay đổi hoàn toàn chất lượng của bánh mì: hương vị, màu sắc, thể tích riêng, độ xốp… tăng lên một cách rõ rệt

Để đạt được mục đích đó, người ta dùng amilaza của nấm mốc Vì amilaza này vượt xa amilaza của thực vật hoặc của vi khuẩn Nhịêt độ hoạt động của α - amilaza của nấm mốc tương đối thấp ( gần 70 0C) do đó có thể dùng enzim này vói một liều lượng lớn hơn mà vẫn không có hiên tượng dextrin hóa khi nướng Hơn nữa hoạt động của nó lại cao cho nên có thể đạt đé độ đường hóa cần thiết rất nhanh chóng, sau kho bị vô hoạt ngay Còn amilaza của vi khuẩn có nhiệt độ vô hoạt khoảng 80-900C nên chỉ có thể dùng một lượng nhỏ

Trong sả xuất bánh mì, người ta dùng thường chế phẩm enzim từ A oryzaeCần chú ý rằng chế phẩm enzim của vi sinh vạt thường là phức hệ của các enzim amilaza và proteaza Sự có mặt của proteaza sẽ làm cho chất lượng bánh bị xấu di Do đó hợp lý hơn cả là dùng chế phẩm chứa amilaza

d Trong sản xuất glucoza và mật

Chúng ra đều biết từ tinh bột có thể thu được sản phẩm vật đường khác nhau mậtL mật glucoza hay mật maltoza Mật maltoza thường dùng trong sản xuất bánh kẹo và trong sản xuất các sản phẩ ăn kiêng cho trẻ em và người bệnh

Hiện nay, nhiều nước ( Nhật Bản, Mỹ, Canada…) đã sản xuất glucoza đi từ tinh bột bằng enzim glucoamilaza Song trong các chế phẩm glucoamilaza luôn luôn chứa cả glucozyltrasferaza do đó sẽ làm giảm hiệu suất của glucoza, làm glucoza sẽ kết tinh và ảnh hưởng xấu đến chất lượng thành phẩm Vì vậy tốt hơn cả là nên chọn những chủng loại nấm không tạo glucozyltrasferaza (hấp thụ bằng đất sét chua) hoặc khử hoạt nó bằng axit ha kiềm (glucoamilaza bền trong môi trường

PH rộng)

Những nấm môùc chứa nhiều glucoamilaza là A.awamori, Rhizopus đặc biệt là ở Rhizopus Ở Nhật Bản đã sản xuất chế phẩm glucoamilaza từ canh trường bề mặt của Rhizopus Chế phẩm này có tên là Xuizim và không có chứa glucozyltrasferaza Chế phẩm thu được từ nấm men Eândomycopsis cũng chứa ít glucozyltrasferaza

Để sản xuất glucoza bằng chế phẩm glucoamilaza thì phải hồ hóa huyền phù tinh bột có nồng độ cao Để làm giảm độ nhớt của huyền phù tinh bột trong quá trình hồ hóa người ta phải dùng dung dịch axit vô cơ hoặc bàng amilaza của vi khuẩn Bằng cách này có thể tăng cao được nồng độ tinh bột Sau khi hồ hóa tinh bột xong thì làm nguôi dung dịch đến 600C và đưa PH đế 4 -4,5 để tạo điều kiện và tinh bột hầu như bị thủy phân hoàn toàn đến glucoza Dung dịch glucoza thu được đem xử lý bằng than hoạt tính, cô đặc rồi cho kết tinh Do mỗi glucoamilaza có tình đặc hiệu nên có thể dùng bột trực tiếp mà không cần phải tinh chế thành tinh bột

e Trong công nghiệp dệt

Trong công nghiệp dệt, chế phẩm amilaza được dùng để rũ bỏ hồ vải trước khi tẩy trắng và nhuộm Để làm cho vải mềm có khả năng nhúng ướt, tẩy trắng và bắt màu tốt thì phải tách tinh bột Để rũ bỏ hồ, người ta thường dùng amilaza của

vi khuẩn (Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus, Bacillus amylosolvens) Các chế phẩm amilaza dùng trong công nghiệp dệt đa phần là ở dạng dung dịch cô đặc thu được từ canh trường của bề sâu vi khuẩn Cũng có thể dùng chế phẩm enzim tinh cho mỗi lít dung dịch là 0,3 – 0,6 g, nhiệt độ xử lý vải là 900C thời giam ủ vải rũ hồ là 5 – 15 phút

Rũ hồ bằng enzim không những nhanh , không hại vải, độ mao dẫn tốt mà còn đảm bảo vệi sinh do đó tăng cường năng suât lao động

II Proteaza

1 Các loại Proteaza

Khác với Proteaza của thực vật (fixin, papain, bromelin) và động vật (tripxin, pepxin, renin) Proteaza của vi sinh vật là những enzim ngoại bào và có tính đặ hiệu rộng rãi

Dựa vào đặc trưng cả trung tâm hoạt động người ta cũng có thể phân Proteaza của vi sinh vật thành Proteaza serin, Proteaza tiol, Proteaza chứa kim loại và Proteaza tác dụng trong môi trường axit

Nếu dựa vào PH tác dụng tối ưu thì người ta chia Proteaza của vi sinh vật thành Proteaza axit, Proteaza trung tính và Proteaza kiềm

Các chế phẩm Proteaza ứng dung trong công nghiệp đều thu được từ canh trường nấm mốc ( Aspergillus oryzae, A.flavus, A.terricola, A.sojae, A funigatus)

vi khuẩn ( Bacillus subtilis, Bac.messentericus, Bac.circulans, Bac.thermeohilus) xạ khuẩn (Actinomyces griseus, Actinomyces fradiae, Actinomyces rimosus

Trong chế phẩm từ mốc đen ( A niger, A.awamori, A.saitoi, A.usamii, Rhizopus javanicus) chứa chủ yếu là các proteaza có pH tối ưu từ 2,5 – 3 Enzim này đã được tách ra trong trạng thái kết tinh và được aspergillopeptidaza A (3.4.4.0 -17) Còn trong chế phẩm phân từ mốc vàng (Aspergillus oryzae, A.flavus, A.funigatus, A.terricola) thì chứa các proteaza có PH tối ưu là 6,5 nhiều người cho rằng trong canh trường của A oryzae có ít nhất là ba cấu từ Poteaza tác dụng ở PH 3- 3,5 4 – 4,5 và ở PH trung hòa Tỉ lệ các cấu tử Proteaza có thể bị thay đổi phụ thuộc vào thành phần của môi trường, vì khi nuôi trong môi trường giàu gluxit thì môi trường sẽ bị axit hóa và nấm mốc sẽ tạo ra chủ yếu là Proteaza tác dụng trong điều kiện axit Người ta đã xác lâp rằng tác dụng tối ưu của enzim cũng phụ thuộc vào bản chất của cơ chât Vì lẽ cùng một enzim nhưng khi thủy phân cazein, hemiblobin và gelatin sẽ thể hiện hoạt động cực đại ở những giá trị PH khác nhau

Chế phẩm proteaza tinh khiết từ vi khuẩ Bacillus có thể thủy phân hoàn toàn nhiều protein Chế phẩm này còn có tên gọi khác là subtilizin Khi tác dụng trên cazein thì hoạt đông sẽ cực đại khi PH trung hòa

Chế phẩm proteaza từ Bacillus mesentericuss cũng thủy phân được protein của động vật và thực vật đến axtitamin và peptit

Điều đáng chú ý là các chế phẩm proteza từ những vi khuẩn này còn có khả năng làm đông sữ Do đó trong sản xuất phomat người ta đang thay thế một phầm enzim đông sữa bằng chế phẩm từ Bacillus mesentericuss này

Ngoài ra, một số chế phẩm proteaza của vi khuẩn còn có hoạt động elastaza, nghiaz là chủ có thể thủy phân các liên kết peptit kế liền bên gốc axitamin trung tính Đây cũng là điểm khác với proteaza của nấm mốc

Vai trò và ứng dụng của proteaza

Các chế phẩm proteaza có nhiều ứng dụng rộng rãi trong các ngành khác nhau Trong các lĩnh vự ưng dụng cụ thể ở bảng 11.4

Bảng 11.4 các lĩnh vực sử dụng proteaza

Của thực vật Của nấm mốc Của vi khuẩn

Công nghiệp hương phẩm và mỹ

phẩm

+

2 Các ứng dụng của proteaza

a Trong công nghiệp thịt

Trong công nghiệp thịt,có thể sử dụng các chế phẩm proteaza để làm mềm thịt Ngoài papai có thể dùng chế phẩm proteaza của vi sinh vật để thủy phân một phần nào đó các protein tham gia trong thành phần của thit Kết quả là chất lượng của cá loại thịt được tăng cao, có thể chuyển thịt loại thấp thành thịt có phẩm chất cao Không những thế, thời gian chín của thịt sẽ rút ngắn xuống nhiều lần ( nếu để thịt nhiệt độ 0 – 20 C có thể tự các enzim trong thịt thủy phân thì phải mất 10 – 14 ngày

Chế phẩm enzim để làm mềm thịt thường chứa papain hay hỗn hợp papain

với proteaza của vi sinh vât Tuy theo tính chất của thịt mà sử dụng các chế phẩm một cách thích hợp Chẳng hạn đối với thịt cứng thì trong chế phẩm ngoài hoạt tính proteolizơ ra phải có hoạt tính elastaza (nghĩa là có khả năng phân giải elastin)

Chế phẩm loại này có thể thu được từ Actinomyces fradiae Người ta nhận ra rằng