Nuôi cấy nấm sợi để thu nhận lactase - pdf 16

Download miễn phí Đề tài Nuôi cấy nấm sợi để thu nhận lactase



MỤC LỤC
1. GIỚI THIỆU VỀ LATOSE VÀ LACTASE
1.1. Lactose
1.2. Enzyme Lactase
2. NGUYÊN LIỆU
2.1. Môi trường
2.2. Vi sinh vật
3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1. Sơ đồ khối
3.2. Sơ đồ thiết bị
4. GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
4.1. Nguyên liệu:
4.2. Chuẩn bị môi trường:
4.3. Tiệt trùng môi trường
4.4. Làm nguội:
4.5. Giống vi sinh vật
4.6. Nhân giống:
4.7. Môi trường nhân giống
4.8. Sơ đồ nhân giống:
4.9. Nuôi cấy
4.10. Sản phẩm
5. THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ
5.1. Đột biến Aspergillus oryzae cho sản xuất protein đơn giản
5.2. Nghiên cứu giống nấm sợi có khả năng sinh tổng hợp lactase có hoạt
tính cao
6. TÀI LIỆU THAM KHẢO
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

o, mát mẻ.
Lactose có vị ngọt. Nếu lấy độ ngọt của sucrose làm chuẩn bằng 100 thì độ ngọt của
lactose chỉ bằng 16.
Cơ thể thể không thể hấp thu được lactose, muốn hấp thu được nó phải bị thủy phân thành
các monosaccharide đơn giản hơn là galactose và glucose. Muốn thủy phân lactose ta phải có
CÔNG NGHỆ LÊN MEN- NUÔI CẤY NẤM SỢI ĐỂ THU NHẬN LACTASE
GVHD: PGS.TS. Lê Văn Việt Mẫn Page 8
enzyme lactase. Enzyme lactase được hình thành và hoạt động ngay từ khi sinh ra và giảm dần
trong thời gian cai sữa. Tuy nhiên nó vẫn còn tồn tại và có thể khôi phục lại nếu được dùng sữa.
Tuy nhiên, hiện nay có khá nhiều người dân châu Á không thể hấp thu được lactose. Do đó nhu
cầu các sản phẩm từ sữa có ít hay không có lactose cũng được hình thành. Muốn thu được các
sản phẩm sữa như vậy cần dùng enzyme lactase để loại bớt hay hoàn toàn lactose trong sữa.
1.2. Enzyme Lactase
Lactase (EC 3.2.1.23) hay còn gọi là lactase-phlorizin hydrolase hay lactose
galactohydrolase, là một loại enzyme thuộc họ β-galactosidase. Bởi vì đây là enzyme thủy phân
liên kết β-(1,3) và β-(1,4) galactoside của các polysaccharide và oligosaccharide cũng như phản
ứng nghịch đảo của các phản ứng ngưng tụ và chuyển hóa thành một loại đường khác nhờ thay
đổi liên kết glycoside. Do đó, như phần trên đã nói, lactase có thể dùng để thủy phân đường
lactose thành các đường đơn giản hơn gồm galactose và glucose, mà sinh vật nói chung có thể
hấp thu được.
Hình 6: Cấu trúc không gian enzyme lactase.
Lactase có trong tự nhiên và có thể tìm thấy ở các loài thực vật, động vật và vi sinh vật.
Tuy nhiên, để được sử dụng trong công nghệ thực phẩm thì nó cần đảm bảo an toàn theo quy
định của Cục quản lý dược phẩm và thực phẩm (Food and Drug Administration (FDA)). Và đã
được cho phép theo bản danh mục, thì ta sử dụng lactase đi từ lên men của nấm men và nấm mốc.
Hiện nay trên thị trường đã có các chế phẩm lactase được sản xuất từ : nấm sợi Aspergillus niger
và Aspergilus oryzae, nấm men Kluyveromyces lactis, Kluyveromyces fragilis và Candida
pseudotropicalis. Thật ra lactase được tổng hợp từ các nguồn khác cũng có thể được dùng để
thủy phân nhưng không ứng dụng nhiều trên quy mô công nghiệp.
CÔNG NGHỆ LÊN MEN- NUÔI CẤY NẤM SỢI ĐỂ THU NHẬN LACTASE
GVHD: PGS.TS. Lê Văn Việt Mẫn Page 9
Tùy vào nguồn gốc mà ta có các loại lactase khác nhau về phân tử lượng,cấu trúc không
gian, các giá trị như độ pH, nhiệt độ tối thích,… cũng khác nhau. Ta có thể chia ra làm 2 loại
lactase chính theo nguồn gốc của nó. Lactase từ nấm sợi còn gọi là lactase acid. Sở dĩ có tên gọi
đó là vì loại lactase này có thể hoạt động tốt trong môi trường pH dao động trong khoảng 3 – 5,
và nhiệt độ hoạt động từ 50 – 60 0C. Loại thứ hai là lactase có nguồn gốc từ vi khuẩn và nấm
men, còn gọi là lactase trung tính vì nó hoạt động trong khoảng pH gần bằng 7 và nhiệt độ hoạt
động từ 30 – 40 0C.
Enzyme lactase bản chất cũng là protein nên cơ chế sinh tổng hợp cũng giống như cơ chế
sinh tổng hợp của protein. Vì vậy quá trình sinh tổng hợp enzyme lactase cũng có 4 giai đoạn:
Hình 7: Sơ đồ khái quát của sự sinh tổng hợp enzyme
• Hoạt hóa acid amin:
CÔNG NGHỆ LÊN MEN- NUÔI CẤY NẤM SỢI ĐỂ THU NHẬN LACTASE
GVHD: PGS.TS. Lê Văn Việt Mẫn Page 10
Mục đích của quá trình này là làm cho phân tử acid amin trở nên hoạt động mạnh hơn, có
khả năng phản ứng cao hơn, có khả năng phản ứng cao hơn và dễ tương tác với nhau hơn.
• Vận chuyển acid amin đã được hoạt hóa đến ribosome: acid amin đã được hoạt hóa sẽ
được vận chuyển bằng acid ribonucleic vận tải t-ARN. Ngoài chức năng vận tải và giải
phóng acid amin đã được hoạt hóa khỏi bề mặt ,t-ARN còn có ý nghĩa lớn trong khâu
quan trọng nhất trong sinh tổng hợp enzyme là đảm nhiệm sự phân bố acid amin trong
phân tử enzyme tân tạo theo một trình tự xác định.
• Cơ chế tổng hợp liên kết peptid trong ribosome và sự tạo thành cấu trúc bậc nhất của phân
tử enzyme: dựa vào cơ chế mã hóa và dịch mã mà có thể tổng hợp được mạch polypeptide
đặc trưng trong riboxom trên khuôn của ARN thông tin.
• Giải phóng mạch polypeptide đã được và thiết lập cấu trúc không gian của phân tử
enzyme.
Bản chất enzyme lactase được hình thành trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật là do sự cảm
ứng mà chất cảm ứng ở đây là lactose. Vì vậy, enzyme lactase được xếp vô nhóm enzyme cảm
ứng. Cơ chế cảm ứng sinh tổng hợp enzyme lactase có thể được hiểu như sau: ban đầu, gen điều
chỉnh mã hóa trình tự sắp xếp của các acid amin của protein kìm tỏa đặc hiệu và “phái” ARN
thông tin đến riboxom để làm khuôn tổng hợp nên protein kìm tỏa. Chính sự liên kết của chất
protein kìm tỏa này vào đoạn ADN (gen chỉ huy) làm cản trở sự sao chép mã của các gen cấu
trúc tương ứng. Do đó, không có ARN thông tin được hình thành dẫn đến không tổng hợp được
enzyme lactase.
CÔNG NGHỆ LÊN MEN- NUÔI CẤY NẤM SỢI ĐỂ THU NHẬN LACTASE
GVHD: PGS.TS. Lê Văn Việt Mẫn Page 11
Hình 8: Sơ đồ cơ chế sinh tổng hợp enzyme
Sau đó, môi trường có xuất hiện lactose thì nó sẽ hình thành với protein kìm tỏa đó một
phức: protein kìm tỏa – chất cảm ứng (lactose), kéo theo là nó không còn có khả năng phong tỏa
gen chỉ huy nữa. Do đó mà sự sao chép mã trên gen cấu trúc được tiến hành và enzyme lactase
được tổng hợp.
Như đã nói ở trên, enzyme lactase được sử dụng để thủy phân lactose trong sữa và whey,
tạo ra các sản phẩm có hàm lượng đường lactose thấp, sản phẩm yoghurt, phô mai tươi mà không
có thêm đường. Ngoài ra trong một số trường hợp, đường lactose không thể tiêu hóa ở một số
người do không có enzyme lactase trong cơ thể. Do đó, để hạn chế bất lợi này, các sản phẩm từ
sữa cần được xử lý với lactase trước.
CÔNG NGHỆ LÊN MEN- NUÔI CẤY NẤM SỢI ĐỂ THU NHẬN LACTASE
GVHD: PGS.TS. Lê Văn Việt Mẫn Page 12
Hình 9: Phản ứng thủy phân lactose bởi enzyme lactase
Hình 10: Cơ chế thủy phân lactose bởi enzyme lactase.
Do độ bền của enzyme lactase có nguồn gốc từ vi sinh vật là rất lâu mà nó mới được ứng
dụng rộng rãi trong công nghiệp như vậy. Thông thường, lactase từ nấm men có thể dùng được
trên 2 năm còn từ nấm sợi thì có thể dùng lâu hơn nữa.
2. NGUYÊN LIỆU:
2.1. Môi trường:
Bàng 1: Thành phần hỗn hợp cho môi trường được sử dụng trong quá trình lên men
Thành phần tỷ lệ(% khối lượng)
Cám bột mì 10%
Lactose 15%
Dịch chiết nấm men 1.50%
KCl 0.50%
FeSO4.7H2O 0.01%
CÔNG NGHỆ LÊN MEN- NUÔI CẤY NẤM SỢI ĐỂ THU NHẬN LACTASE
GVHD: PGS.TS. Lê Văn Việt Mẫn Page 13
Cám bột mì
Lúa mì hay tiểu mạch (Triticum spp.) là một nhóm các loài cỏ đã thuần dưỡng từ khu vực
Levant và được gieo trồng rộng khắp thế giới. Về tổng thể, lúa mì là thực phẩm quan trọng cho
loài người, sản lượng của nó chỉ đứng sau ngô và lúa gạo trong số các loài cây lương thực. Hạt
lúa mì là một loại lương thực chung được sử dụng để làm bột mì trong sản xuất các loại bánh mì;
mì sợi, bánh, kẹo v.v cũng như được lên men để sản xuất bia rượu hay nhiên liệu sinh học. Lúa
mì cũng được gie trồng ở quy mô hạ...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status