Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ enzyme, nhiệt độ và thời gian phản ứng đến quá trình thủy phân protein từ lá chùm ngây

Được xem là một trong những loài cây hữu dụng bậc nhất thế giới do toàn bộ các phần trên cây chùm ngây đều có thể được dùng làm thức ăn hoặc phục vụ cho các mục đích khác nhau, nên chùm

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S

VI KHOA CÔNG NGH

NH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ENZYME, NHI

I GIAN PHẢN ỨNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN PROTEIN TỪ LÁ CHÙM NGÂY

LỜI CẢM ƠN

Để luận văn này đạt kết quả tốt đẹp, em đã nhận được sự hỗ trợ, giúp đỡ của nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tất cả các cá nhân và cơ quan đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài

Lời đầu tiên em xin gửi tới các thầy cô giáo trong Khoa Công Nghệ Sinh Học Viện Đại Học Mở Hà Nội lời chúc sức khỏe và lời cảm ơn sâu sắc Với sự quan tâm, dạy dỗ, chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cô, đã giúp cho em có được những kiến thức bổ ích trong suốt những năm tháng học vừa qua, giúp

đỡ em rất nhiều trong việuc nắm bắt kiến thức và động viên lớn về mặt tinh thần

Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy giáo Thạc sỹ Đỗ Thị Thanh Huyền, người đã quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn em tận tình trong quá trình thực hiện đề tài, giúp em vượt qau khó khăn và hoàn thành tốt luận văn trong thời gian qua

Em cũng xin tỏ lòng biết ơn đến các anh chị thuộc bộ môn Enzym và Protein Viện ông Nghiệp Thực Phẩm, những người đã luôn giúp đỡ và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt qáu trình nghiên cứu

Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn bên động viên, giúp đỡ trong suốt thời gian học tập và thực hiện khoá luận này

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 13 tháng 4 năm 2017 Sinh viên

Đỗ Thị Thơm

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU 1

PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Giới thiệu về cây Chùm ngây 3

1.1.1 Giới thiệu chung 3

1.1.2 Đặc điểm sinh học của cây Chùm ngây 4

1.2 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cây Chùm ngây 7

1.2.1 Thành phần hóa học 7

1.2.2 Thành phần dinh dưỡng 8

1.3 Công dụng của Chùm ngây 11

1.3.1.Công d ụng trong thực phẩm 11

1.3.2 Công d ụng trong y dược 12

1.4 Những nghiên cứu khoa học về Chùm ngây 13

1.5 Sản phẩm từ Chùm ngây 15

1.6 Enzym thuỷ phân protein từ thực vật 17

1.6.1 Gi ới thiệu chung 17

1.6.2 Phân lo ại protease 17

PHẦN 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHẤP 20

2.1 Nguyên vật liệu 20

2.2.1 Nguyên liệu 20

2.2.2 Hoá chất 21

2.2.3 Dụng cụ và thiết bị 21

2.2 Phương pháp nghiên cứu 22

2.2.1 Ph ương pháp thu nhận protein thô 22

2.2.3 Ph ương pháp làm giàu protein 22

2.3.4 Ph ương pháp thuỷ phân protein 23

2.3 Phương pháp phân tích 24

2.3.2 Xách định hàm lượng protein theo phương pháp Bradford 24

2.2.3 Ph ương pháp xác định độ thuỷ phân protein 26

PHẤN 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29

3.1.Xác định hàm lượng protein trong nguyên liệu lá Chùm ngây 29

3.2 Nghiên cứu lựa chọn chủng loại enzyme thích hợp cho quá trình thủy phân protein từ lá Chùm ngây 29

3.3 Nghiên cứu tỷ lệ enzyme sử dụng cho quá trình thuỷ phân protein 31

3.4 Nghiên cứu điều kiện thủy phân thích hợp 32

3.4.1 Ảnh hưởng của PH tới quá trình thủy phânp protein 32

3.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thuỷ phân 34

3.4.3 Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình thuỷ phân protein 35

PHẦN 4: KẾT LUẬN 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Đặc điểm sinh thái của Chùm ngây

Bảng 1.2 Hàm lượng dinh dưỡng có trong 100g lá tươi và 100g lá khô

Bảng 1.3 So sánh hàm lượng dinh dưỡng có trong 100g lá tươi và lá khô Bảng 2.1 Các enzyme sử dụng và đặc điểm

Bảng 2.2 Các thiết bị dùng trong đề tài

Bảng 2.4 Xây dựng đường chuẩn hàm lượng protein theo phương pháp

Bradford

Bảng 3.1 Hàm lượng protein trong nguồn nguyên lịêu lá Chùm ngây

Bảng 3.2 Ảnh hưởng của chủng loại enzyme đến độ thuỷ phân protein

Bảng 3.3 Tỷ lệ enzyme sử dụng cho quá trình thuỷ phân protein

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của pH đến quá trình thuỷ phân protein

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thuỷ phân protein

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình thuỷ phân đối với enzym endoprotease

Bảng 3.7 Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình thuỷ phân của enzyme

exoprotease

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S Đỗ Thị Thanh Huyền

Trên thế giới, Chùm ngây được sản xuất và sử dụng từ lâu Cây được biết đến

và sử dụng từ hàng ngàn năm ở các nước có nền văn minh cổ như Hy Lạp, Ý,

Ấn Độ Được xem là một trong những loài cây hữu dụng bậc nhất thế giới do toàn bộ các phần trên cây chùm ngây đều có thể được dùng làm thức ăn hoặc phục vụ cho các mục đích khác nhau, nên chùm ngây hiện đang được khuyến khích trồng ở nhiều quốc gia trên thế giới, đặc biệt là những nước nghèo Rau chùm ngây là nguồn thức ăn tốt cho trẻ sơ sinh và bà mẹ vừa mới sinh con[3] Chùm ngây là một trong những loại cây có giá trị dinh dưỡng cao, có tác dụng trong việc chống suy dinh dưỡng cho các khu vực đói nghèo[16][17][18][19]

Lá Chùm ngây được dùng làm rau ăn hàng ngày và làm trà uống, rễ được dùng làm trị nóng sốt, đau bao tử… công nghệ sản xuất Chùm ngây cũng được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu nhằm nâng cao giá trị dinh dưỡng của cây và đa dạng hóa sản phẩm

Tại Việt Nam, những năm gần đây cây Chùm ngây được biết đến và nghiên cứu rộng rãi hơn Cây được trồng rải rác tại các nơi, từ khu vực phía Bắc cây được trồng tại Chương Mỹ( Hà Nội), Ninh Bình, Bắc Ninh… đến các khu vực phía Nam như Đà Nẵng, Nha Trang Với diện tích hàng chục hecta, năng suất trung bình mỗi năm thu được từ 40-50tấn/ha

Lá cây Chùm ngây có hàm lượng protein cao từ5-7g/100g lá tươi, hàm lượng protein gấp 2 lần có trong sữa và rất giàu các axit amin Nó có chứa 18 axit

amin chủ yếu, trong đó có 9 axit amin thiết yếu Các axit amin này có vai trò quan trọng trong quá trình xây dựng protein enzyme, hỗ trợ hệ thống miễn dịch, cung cấp các thành phần được sử dụng để tạo ra các thành phần sinh hóa thiết yếu trong cơ thể Nên loài cây này chứa protein “hoàn hảo” và là một cây rất hiếm trong thế giới thực vật Nhưng trên thực tế protein của cây Chùm ngây lại khó tiêu hóa, vì vậy ta cần chuyển hóa protein của lá cây Chùm ngây dưới dạng các axit amin để cơ thể dễ hấp thụ hơn đảm bảo cho việc nâng cao giá trị dinh dưỡng vốn có của cây

Từ những công dụng của Chùm ngây nêu trên tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ enzyme, nhiệt độ và thời gian phản ứng đến quá trình thủy phân protein từ lá Chùm ngây”

Mục tiêu đề tài:Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ enzym, nhiệt độ và thời

gian phản ứng đến quá trình thủy phân protein từ lá Chùm ngây

Nội dung nghiên cứu:

- Nghiên cứu lựa chọn chủng loại enzyme thích hợp cho quá trình thủy phân protein từ chùm ngây

- Nghiên cứu tỷ lệ enzyme sử dụng cho quá trình thuỷ phân protein từ Chùm ngây

- Nghiên cứu điều kiện thủy phân thích hợp cho quá trình thuỷ phân protein từ lá Chùm ngây

PHẦN I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu về cây Chùm ngây

1.1.1 Giới thiệu chung

Cây Chùm ngây trên khoa học làMoringa Oleifera Lamhay

ở tiểu lục Ấn Độ và được trồng rộng rãi ở khu vực Châu Phi.Chùm ngây phát triển mạnh mẽ dưới khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, nó cũng có thể phát triển ở những vùng đất khô nóng và có thể tồn tại trong đất kém màu mỡ, ít bị ảnh hưởng bởi hạn hán [9]

Trong những năm qua cây Chùm ngây đã trở thành một nguồn dinh dưỡng và kinh tế mới cho các nước đang phát triển Chùm ngây được coi là một trong những cây hữu ích nhất của thế giới, hầu hết các thành phần của cây đều có thể sử dụng cho thực phẩm, thuốc men và các mục đích công nghiệp Trong Chùm ngây chứa nhiều hàm lượng protein, vitamin, và khoáng chất Vì vật cây được sử dụng rộng rãi trong các dự án chống suy dinh dưỡng cho các khu vực đói nghèo

1.1.2 Đặc điểm sinh học của cây Chùm ngây

Bản địa chùm ngây là ở vùng sơn cước Hi Mã Lạp Sơn tây bắc Ấn Độ, có lịch

sử phát hiện và sử dụng hơn 4000 năm, nhưng ngày nay cây được trồng rộng rãi ở Phi châu, Trung Mỹ, Nam Mỹ, Sarda ( Ấn Độ) [9]

Ở nước ta, cây mọc hoang hoặc được trồng nhều ở các tỉnh trải dài từ phía Bắc vào Nam Ở phía Bắc cây được trồng nhiều tại Chương Mỹ(Hà Nội), Ninh Bình, Bắc Ninh[1] [2]

Các đặc điểm sinh thái tối ưu cho cây phát triển được trình bày dưới bảng

1.1[8][9]

Bảng 1.1 Đặc điểm sinh thái của Chùm ngây

Khí hậu Nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới

• Lá: lá kép thường là 3 lần lông chim, có 6-9 đôi lá chét hình trứng, mọc đối nhau

• Hoa: hoa màu trắng có cuống, hơi giống hoa đậy, mọc thành trùy ở nách lá, mỗi hoa là một tổ hợp gồm 5 cánh hoa bằng nhau, bển lên, rộng khoảng 2,5cm Bộ nhị gồm 5 nhị thụ xen với 5 nhị lép

• Quả: quả dạng nang kéo, có 3 cạnh, dài 20-30cm, ngang 2cm, hơi gồ lên ở chỗ hạt cát, dọc theo quả có khía rãnh, khi khô mở thành 3 mảnh dày Mỗi quả thường có 20 hạt

• Hạt: màu đèn, to bằng hạt đậu Hà Lan, hình cầu có 3 cạnh và 3 cánh màu trắng dạng màng Nặng khoảng 3,0-4,0g, chiều dài 1-1,4cm, chiều rộng từ 1,0-1,7cm

• Rễ cây: hệ thống rễ phát mạnh nếu được trồng từ hạt, phình to như củ cải trắng với những rễ bên thưa Nếu trồng bằng giâm cành, hệ thống rễ

sẽ không được như vậy

Cây Chùm ngây phát triển nhanh chóng ở những vùng có điều kiện thuận lợi,

có thể tăng trưởng chiều cao từ 1-2m/năm trong vòng 3 đến 4 năm đầu Cây bắt đầu cho quả từ 6 tháng đến 8 tháng trồng[9]

1.1.2.4 Sinh s ản tái sinh và nhân giống

Ở Việt Nam cây trổ hoa vào tháng 1-2 Cây ra hoa rất sớm, thường ngay trong đầu năm đầu tiên, khoảng 6 tháng sau khi trồng Cây khoảng 12 năm tuổi là cho hạt tốt nhất Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước hoặc mang đi bởi những loài động vật ăn hạt

Khả năng nảy mầm của hạt còn mới là 60-90% tuy nhiên khả năng không giữ được nếu hạt được lưu giữ ở điều kiện thường quá 2 tháng Tỷ lệ nảy mầm giảm dần từ 60%; 48%; 7,5% tương đương với thời gian lưu trữ hạt là 1; 2 và

3 tháng( kết quả thử nghiệm ở Ấn Độ)

Cây có thể trồng bằng hạt hoặc bằng cách giâm cành: trồng bằng hạt là phương pháp dễ dàng nhất Cây trồng từ hạt có sức sống cao, tuy nhiên trong giai đoạn còn non, cây yếu nên cần chăm sóc trong điều kiện bóng mát Biện pháp giâm cành cũng có thể được thực hiện tuy nhiên hiệu quả không bằng gieo hạt, thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều kiện không khí đạt độ ẩm thích hợp[8]

1.2 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cây Chùm ngây

1.2.1 Thành phần hóa học

• Vỏ cây Chùm ngây

Có chứa các hợp chất chống oxy hóa như Bioflavonid, Caretenoid, nhưng với hàm lượng thấp Hàm lượng protein thô đạt 17,20g/100g; carbonhydrat 26,37g/100g [8]

• Hạt cây Chùm ngây

Trong hạt Chùm ngây đặc biệt giàu protein (35,37+0,07/100g), chất béo (43,56+0,03/100g) và các khoáng chất như Mg và Zn Và có chưa 1 số hợp chất chống oxy hóa như phenolic, carotenoid, vitamin C, đặc biệt có hàm lượng flavonoid cao khoảng 140mg/100g[7][10]

• Lá cây Chùm ngây

Chứa các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên thuốc nhóm flavonoids và phenolic, carotenoid, vitamin C Nồng độ của oestrogen và β-sitosterol, sắt, canxi, phốt pho, đồng, vitamin A, B, và C α-tocopherol, riboflavin, nicotinicanxit, axit floic, pyridoxine tương đối cao Đặc biệt trong lá có chứa các axit amin thiết yếu như methionine, cystine, tryptophan và lysine[11]

Bảng 1.2 Hàm lượng dinh dưỡng có trong 100g lá tươi và100g lá khô

Thành phần dinh dưỡng/100g Lá tươi Lá khô

4000-8000µg Retinol eq

Hình 1.2 So sánh chất dinh dưỡng trong mỗi 100g lá chùm ngây tươi và

khô với các loại thực phẩm khác [15]

Cây Chùm ngây chứa hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp Những chất dinh dưỡng cần thiết để giữ gìn sức khỏe con người chống nguy cơ từ những bệnh suy thoái Những hình ảnh minh họa so sánh trên từ các nghiên cứu của các nhà khoa học giữa hàm lượng dinh dưỡng ưu việt của lá Chùm ngây với những thực phẩm, những trái cây tiêu biểu thường dùng như cam, cà rốt, sữa, cải bó xôi và chuối nếu so sánh trên cùng trọng lượng

• Vitamin C: gấp 7 lần lượng vitamin C có trong cam

• Vitamin A: gấp 4 lần lượng vitamin A có trong cà rốt

• Canxi : gấp 4 lần lượng can xi có trong sữa

• Sắt: gấp 3 lần lượng sắt có trong hạnh nhân

• Chất đạm (protein): tương đương với lượng protein trong trứng

• Kali: gấp 3 lần lượng kali có trong chuối

1.3 Công dụng của Chùm ngây

Hầu hết các bộ phận như lá, hoa, quả, hạt, rễ, thân của Cây chùm ngây đều hữu dụng với con người Lá, hoa và quả non của chùm ngây, với rất nhiều dinh dưỡng và nguyên tố vi lượng, được dùng làm thực phẩm cho người và gia súc, giúp xóa đói giảm nghèo, góp phần đảm bảo an ninh lương thực, chống suy dinh dưỡng trẻ em tại các quốc gia đang phát triển [11]

1.3.1.Công dụng trong thực phẩm

Cây Chùm ngây chứa nhiều khoáng chất quan trọng, giàu chất đạm, vitamin, beta-caroten, acid amin và nhiều hợp chất phenol Cây chùm ngây cung cấp một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất quý hiếm như zeatin, quercetin, alpha-sitosterol, caffeoylquinic acid và kaempferol Vì vậy hầu như bộ phận nào của cây đều được sử dụng trong thực phẩm

Lá rau Chùm ngây được sử dụng để nấu canh với thịt, tôm, nấm hoặc nấu suông (mùi vị tương tự rau ngót), trộn salad, ăn sống, xào thịt, trứng, xay nhuyễn thành nước sinh tố Lá Chùm ngây phơi khô tán bột có thể để rất lâu

mà không mất dinh dưỡng, sử dụng cho nhiều món ăn như cháo, bột trẻ em, nhào bột bánh, pha nước uống

Hoa cây chùm ngây có nhiều mật ngọt và giàu dinh dưỡng, làm rau hoặc phơi khô dùng nấu lấy nước uống như một loại trà

Trái non được dùng xào, nấu canh, hầm xương, ninh súp như đậu cô ve và cho hương vị gần tương tự măng tây Khi già, hạt chùm ngây có thể rang ăn như đậu phộng

Rễ non của cây ăn sống hoặc làm gia vị như cải ngựa (mù tạt) Tuy nhiên tương tự rau ngót, lô hội, hạn chế sử dụng rau và các chế phẩm từ cây chùm ngây cho phụ nữ đang mang thai

Hạt khô của cây chùm ngây có thể được ứng dụng để làm hoạt chất lọc nước hoặc ép lấy dầu Chất dầu trong hạt có phẩm chất tốt, màu vàng tươi sáng với một hương vị dễ chịu có được so sánh chất lượng với dầu oliver, để rất lâu không hỏng và được sử dụng làm dầu ăn[10]

1.3.2 Công dụng trong y dược.

Các bộ phận cả cây được dùng làm dược liệu tại nhiều nước trên thế giới

• Ấn Độ

Chùm Ngây được là một trong những cây thuốc “dân gian” rất thông dụng tại Ấn Độ Vỏ thân được dùng trị nóng sốt, đau bao tử, đau bụng khi có kinh, sâu răng, làm thuốc thoa trị hói tóc, trị đau trong cổ họng , trị kinh

phong , trị đau quanh cổ, trị tiểu ra máu, trị thổ tả Hoa dùng làm thuốc bổ, lợi tiểu Quả giã kỹ với gừng để làm thuốc đắp trị gẫy xương Lá trị ốm còi, gây nôn và đau bụng khi có kinh Dầu từ hạt để trị phong thấp[8][9]

• Pakistan

Cây Chùm Ngây được dùng rất nhiều để làm các phương thuốc trị bệnh trong dân gian Ngoài các cách sử dụng như tại Ấn độ, các thành phần của cây còn được dùng như : Lá giả nát đắp lên vết thương, trị sưng và nhọt, đắp và bọng dịch hoàn để trị sưng; trộn với mật ong đắp lên mắt để trị mắt sưng đỏ…

Vỏ thân dùng để phá thai bằng cách đưa vào tử cung để gây giãn nở Vỏ rễ dùng sắc lấy nước trị đau răng, đau tai Rễ tươi của cây non dùng trị nóng sốt , phong thấp, gout, sưng gan và lá lách Nhựa từ chồi non dùng chung với sữa trị nhức đầu, sưng răng[8][10]

• Việt Nam

Rễ Chùm Ngây được cho là có tính kích thích, giúp lưu thông máu huyết, làm dễ tiêu hóa, tác dụng trên hệ thần kinh, làm dịu đau Hoa có tính kích dục Hạt làm giảm đau Nhựa (gomme) từ thân có tác dụng làm dịu

đau[1][ 2]

Liều lượng và các phản ứng phụ cần lưu ý:

Hiện nay chưa có những báo cáo về những nguy hại đối với sức khoẻ trong việc sử dụng Hạt và Rễ Chùm Ngây theo các liều lượng trị liệu Tuy nhiên dùng liều quá cao có thể gây ra buồn nôn, chóng mặt và ói mửa

Liều cho uống : 5gram/ kg trọng lượng cơ thể, thử trên chuột , gây phản ứng

keratin hóa quá mức tế bào bao tử và sơ hóa tế bào gan

Liều chích qua màng phúc toan 22 đến 50 mg/ kg trọng lượng cơ thể gây tử vong nơi chuột thử nghiệm.Không nên dùng Rễ Chùm ngây nơi phụ nữ có thai, vì có khả năng gây sảy thai

1.4 Những nghiên cứu khoa học về Chùm ngây

Chùm Ngây được xem là một cây đa dụng, rất hữu ích tại những quốc gia nghèo thuộc “thế giới thứ ba” nên đã được nghiên cứu khá nhiều về các hoạt tính dược dụng, giá trị dinh dưỡng và công nghiệp Đa số các nghiên cứu được thực hiện tại Ấn Độ, Philippines, và Phi Châu

• Hoạt tính kháng nấm gây bệnh:

Nghiên cứu Đài Loan ghi nhận dịch chiết từ lá và hạt Chùm Ngây bằng cồn

có các hoạt tính diệt được nấm gây bệnh loại Trichophyton rubrum,

Trichophyton mentagrophytes, Epidermophyton floccosum và Microsporum

đến 44 hóa chất

Rễ Chùm ngây có hoạt tính kháng khuẩn và chứa nhiều các hợp chất

kháng khuẩn Yếu tố kháng vi sinh vật là Pterygospermin, có hoạttính kháng

khuẩn và kháng nấm mạnh Phức hợp tương tự, liên quan đến hoạt tính kháng khuẩn và khàng nấm ở hoa Dịch chiết rễ cũng có hoạt tính chống vi sinh vật

do có sự có mặt của hợp chất 4-alpha-Lrhamnosybenzyl isothicyanat

Aglycon của deoxy-niazimicin phân lập từ phân đoạn clorofom của dịch chiết ethanol vỏ rễ cũng liên quan đến hoạt chất kháng khuẩn và kháng

nấm[10][12]

• Tác dụng của quả Chùm Ngây trên cholesterol đối với lipid trong máu:

Nghiên cứu tại Ấn Độvề hoạt tính trên các thông số lipid của quả Chùm Ngây, thử trên thỏ, ghi nhận : Thỏ cho ăn Chùm Ngây (200mg/kg mỗi ngày) hay uống lovastatin (6mg/kg/ ngày) trộn trong một hổn hợp thực phẩm có tính

cách tạo cholestero cao, thử nghiệm kéo dài 120 ngày Kết quả cho thấy Chùm Ngây và Lovastatin có tác dụng gây hạ cholesterol, phospholipid, triglyceride, VLDL, LDL hạ tỷ số cholesterol/ phospholipid trong máu so với thỏ trong nhóm đối chứng[10]

• Các hoạt tính chống co giật, chống sưng và gây lợi tiểu:

Dịch trích bằng nước nóng của hoa, lá, rễ, hạt vỏ thân Chùm Ngây đã được nghiên cứu tạitại thành phố Guatemala(Trung Mỹ) về các hoạt tính dược học, thử ở chuột Hoạt tính chống co giật được chứng minh bằng thử nghiệm trên chuột đã cô lập, hoạt tính chống sưng thử trên chân chuột bị gây phù bằng carrageenan và tác dụng lợi tiểu bằng lượng nước tiểu thu được khi chuột được nuôi nhốt trong lồng Nước trích từ hạt cho thấy tác động ức chế khá rõ

sự co giật gây ra bởi acetylcholine ở liều ED50= 65.6 mg/ml môi trường, tác động ức chế phụ gây ra do carrageenan được định ở 1000mg/kg và hoạt tính lợi tiểu cũng ở 1000 mg/kg [10][14]

• Khả năng ngừa thai của rễ Chùm Ngây:

Nghiên cứu tại Ấn độ về các hoạt tính estrogenic, kháng estrogenic, ngừa thai của nước chiết từ rễ Chùm Ngây ghi nhận chuột đã bị cắt buồng trứng, cho uống nước chiết, có sự gia tăng trọng lượng của tử cung Hoạt tính

estrogenic được chứng minh bằng sự kích thích hoạt động mô tế bào tử

cung.Khi cho chuột uống nước chiết này chung với estradiol dipropionate (EDP) thì có sự tiếp nối tụt giảm trọng lượng của tử cung so sánh với sự gia tăng trọng lượng khi chỉ cho chuột uống riêng EDP Trong thử nghiệm

deciduoma liều cao nhất 600mg/kg có tác động gây rối loạn sự tạo deciduoma nơi 50 % số chuột thử Tác dụng ngừa thai của rễ Chùm Ngây được cho là do

nhiều yếu tố phối hợp[9][12]

• Hoạt tính kháng sinh của hạt Chùm Ngây :

4 (alpha-L-Rhamnosyloxy)benzyl isothiocyanate được xác định là có hoạt tính kháng sinh mạnh nhất trong các hoạt chất trích từ hạt Chùm Ngây (trong hạt Chùm Ngây còn có benzyl isothiocyanate) Hợp chất trên ức chế sự

tăng trưởng của nhiều vi khuẩn và nấm gây bệnh Nồng độ tối thiểu để ức chế Bacillus subtilis là 56 micromol/l và để ức chế Mycobacterium phlei là 40 micromol/l [10][12]

• Dùng hạt Chùm ngây để lọc nước :

Hạt Chùm Ngây có chứa một số hợp chất “đa điện giải” (polyelectrolytes) tự nhiên có thể dùng làm chất kết tủa để làm trong nước.Kết quả thử nghiệm lọc nước: Nước đục (độ đục 15-25 NTU, chứa các vi khuẩn tạp 280-500 cfu ml(-1), khuẩn coli từ phân 280-500 MPN 100 ml(-1) Dùng hạt Chùm Ngây làm chất tạo trầm lắng và kết tụ, đưa đến kết quả rất tốt (độ đục còn 0.3-1.5 NTU;

vi khuẩn tạp còn 5-20 cfu; và khuẩn coli còn 5-10 MPN.) Phương pháp lọc này rất hữu dụng tại các vùng nông thôn của các nước nghèo và được áp dụng khá rộng rãi tại Ấn độ[9]

1.5 Sản phẩm từ Chùm ngây

Hiện nay các sản phẩm được sản xuất từ cây Chùm ngây đang được mọi người dần biết tới, công dụng to lớn đối với sức khỏe và giá trị các chất dinh dưỡng mà cây chùm ngây mang lại đã làm mọi người tin dùng

Tại Việt Nam, các sản phẩm từ cây Chùm ngây phổ biến như bột Chùm ngây nguyên chất, bột Chùm ngây hòa tan, trà dinh dưỡng Chùm ngây, son Chùm ngây, dầu Chùm ngây nguyên chất, viên nang Chùm ngây, xà phòng Chùm ngây,…

Một số hình ảnh về sản phẩm từ Chùm ngây trên thế giới:

• Sản phẩm làm đẹp của The Body Shop (USA)

Nước uống dinh dưỡng của Cty Zija (USA)

Sản phẩm bột và viên dinh dưỡng của Yelixir (India)

• Viên Chùm Ngây Bột Chùm Ngây

• Dầu và hạt Chùm Ngây

Hình 1.3: một số sản phẩm Chùm ngây trên thế giới

1.6 Enzym thuỷ phân protein từ thực vật

1.6.1 Giới thiệu chung

Nhóm enzyme protease (peptit-hidrolase 3,4 ) xúc tác trong quá trình thủy phân liên kết peptid (-CO-NH-)n trong phân tử proteine, polypeeptide đến các sản phẩm cuối cùng là các acid amin Ngoài ra, nhiều protease cũng

có khả năng thủy phân liên kết este và vận chuyển axit amin

1.6.2 Phân loại protease

1.6.2.1 Exopeptidase

Đặc điểm: là peptidase thủy phân các phân tử peptid có phân tử nhỏ (pepton, polypeptid) thành các acid amin tự do Những enzyme này đòi hỏi phải các nhóm –COOH và nhóm -NH2 tự do tận cùng ở gần kề liên kết peptid Peptidase có tính đặc hiệu tương đối hẹp, chủ yếu phân cách các liên kết ở hai đầu phân tử protein

Phân loại: Dựa vào vị trí tác động lên mạch polypeptid, exopeptidase được phân chia thành hai loại:

Amino peptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptid ở đầu N tự do của chuỗi polypeptid để giải phóng ra một acid amin, dipeptid, hay tripepetid Carboxypeptidase: xúc tác thuỷ phân liên kết peptid ở đầu C của mỗi polypeptid và giải phóng ra một acid amin, một dipeptid

protease (peptidase) Exodoprotease

Amino

peptidase

Carboxy peptidase

endoprotease Serine

proteinase Aspartic

proteinase

Metallo proteinase

Cystine proteinase

Một số loại enzym exopeptide đặc trưng như: Enzyme Flavourzyme (novozyme), Flavourzyme 1000u/g, Flavourzyme 500u/g…

1.6.2.2 Endoprotease

Đặc điểm: protease thủy phân phân tử proteine thành polypeptid, pepton Chúng có tính đặc hiệu tương đối rộng, là những enzyme hoạt động mà không đòi hỏi phải có nhóm carboxyl hay nhóm amin tận cùng ở gần liên kết

peptid Chúng tác dụng vào những liên kết peptid ở bên trong phân tử protein Phân loại: Dựa vào động học của cơ chế xúc tác, endopeptidase được chia thành bốn nhóm:

Serine proteinase: là những proteinase chứa nhóm –OH của gốc serine trong trung tâm hoạt động và có vai trò đặc biệt quan trọng đối hoạt động xúc tác của enzyme Nhóm này bao gồm hai nhóm nhỏ:

• Chymotrypsine: bao gồm các enzyme động vật như

chymotrypsine, trypsine, elastine

• Nhóm subtilisine: gồm hai loại enzyme vi khuẩn như Subtilisine Carlsberg, Subtilisine BPN Các serine proteinase thường hoạt động mạnh ở vùng kiềm tính, và thể hiện tính đặc hiệu cơ chất tương đối rộng

Cystine proteinase: các nhóm proteinase chứa nhóm –SH trong trung tâm hoạt động Cystine protease bao gồm các protease thực vật như papain, bromelin, một vài protease động vật và protease kí sinh trùng Chúng thường hoạt động ở vùng pH trung tính, có tính đặc hiệu cơ chất rộng rãi Aspartic proteinase: hầu hết các aspartic proteinase đều thuộc nhóm pepsin Nhóm pepsin bao gồm các enzyme tiêu hóa như pepsin,

chymosin, cathepsin, renin Các aspartic proteinase có chứa nhóm carboxyl ở trung tâm hoạt động và thường hoạt động mạnh ở môi trường pH trung tính