Hoàn thiện công nghệ và hệ thống thiết bị sản xuất sirô fructoza 42 % để sử dụng trong công nghiệp thực phẩm - Pdf 13



BỘ KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ

LIÊN HIỆP CÁC HỘI
KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT
VIỆT NAM
Chương trình:“Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ
phục vụ công nghiệp hoá,hiện đại hóa
nông nghiệp nông thôn”, mã số: KC07/ 06-10 BÁO CÁO TỔNG KẾT
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
DỰ ÁN SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ và hệ thống thiết bị
sản xuất sirô Fructoza 42%
để sử dụng trong công nghiệp thực phẩm”
Mã số: KC 07. DA09/ 06 - 10 Tên cơ quan chủ trì: Trung tâm Công nghệ thực phẩm
và Công nghiệp môi trường

Chủ nhiệm Dự án: PGS. TS. Ngô Tiến Hiển
ẩm của sữa, bánh kẹo… có nhu cầu sử dụng
sirô fructoza phải nhập khẩu. Đó là những yếu tố thuận lợi về thị trường nguyên
liệu và sản phẩm đồng hành cùng với nhu cầu nghiên cứu và phát triển sản xuất
sirô fructoza.
Xuất xứ của dự án là đề tài nghiên cứu khoa học và công nghệ cấp Nhà
nước: “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ enzym trong chế biến một số nông
s
ản thực phẩm” thuộc Chương trình nghiên cứu khoa học và phát triển công
nghệ sinh học cấp Nhà nước giai đoạn 2001- 2004, mã số KC 04- 07 do PGS.TS.

2
Ngô Tiến Hiển, nguyên Viện trưởng Viện Công nghiệp thực phẩm làm Chủ
nhiệm đề tài. Đề tài đã tập hợp 16 nhà khoa học, các giáo sư, tiến sỹ, trên 100
cán bộ khoa học có trình độ đại học, trên 10 doanh nghiệp tham gia. Đề tài đã đạt
được một số kết quả: Xác định 22 qui trình công nghệ, xây dựng 5 mô hình thiết
bị, tạo ra 27 sản phẩm hàng hoá, 12 chủng vi sinh vật mới và tái tổ hợp ADN,
nghiên c
ứu sinh tổng hợp, thu nhận, ứng dụng 6 nhóm enzym, có 46 công trình
công bố, tham gia đào tạo 8 tiến sỹ, 4 thạc sỹ, trên 200 kỹ sư, có 4 hồ sơ đăng ký
giải pháp hữu ích, có 10 hợp đồng chuyển giao công nghệ trị giá 1.353 triệu
đồng. Đề tài đã được nghiệm thu cấp Nhà nước ngày 05-5-2005, đạt loại A theo
quyết định số 213/ QĐ- BKHCN ngày 16-02-2006 và được Bộ Khoa học và
Công nghệ tặng Bằng khen và giấy Chứng nhận kế
t quả nổi bật theo Quyết định
số: 2799/ QĐ- BKHCN, ngày 25-12-2006.
Một trong số các kết quả đạt được của đề tài này là nghiên cứu công nghệ
và thiết bị sản xuất fructoza 42% từ glucoza bằng công nghệ enzym. Tổng khối
lượng sản phẩm các đợt thí nghiệm cộng lại đạt 2000kg. Tuy nhiên, về công
nghệ thì chưa xác định được các điều kiện tối ưu trong sản xuất thử nghi
ệm quy

1.4. Sản xuất thử nghiệm sirô fructoza liên tục trong các điều kiện tối ưu.
1.5. Xác định hiệu suất tổng thu hồi sản xuất sirô fructoza từ sirô glucoza
1.6. Sử d
ụng bao bì, bảo quản và phương án vận chuyển sirô fructoza 42%.
2. Nghiên cứu hoàn thiện 16 quy trình công nghệ
2.1. Quy trình công nghệ làm sạch nguyên liệu.
2.2. Quy trình công nghệ tẩy trắng nguyên liệu glucoza.
2.3. Quy trình công nghệ hồ hóa.
2.4. Quy trình công nghệ dịch hóa.
2.5. Quy trình công nghệ đường hóa.
2.6. Quy trình công nghệ đồng phân hóa gián đoạn bằng công nghệ enzym.

4
2.7. Quy trình vệ sinh và bảo dưỡng thiết bị hồ hoá, dịch hoá, đường hoá quy mô
sản xuất công nghiệp 30 tấn/ ngày.
2.8. Quy trình phân tích kiểm tra, đo lường, chất lượng nguyên liệu.
2.9. Quy trình phân tích kiểm tra, đo lường, chất lượng bán thành phẩm và sản phẩm.
2.10. Quy trình công nghệ làm sạch nguyên liệu sirô glucoza.
2.11. Quy trình công nghệ đồng phân hóa liên tục bằng công nghệ enzym.
2.12. Quy trình công nghệ bảo quản enzym.
2.13. Quy trình công nghệ cô đặc sirô fructoza 42 %.
2.14. Quy trình công nghệ bảo quản sản phẩm.
2.15. Quy trình vận hành hệ
thống thiết bị hồ hoá, dịch hoá và đường hoá quy
mô sản xuất công nghiệp 30 tấn/ ngày.
2.16. Quy trình công nghệ vận hành, vệ sinh và bảo dưỡng hệ thống thiết bị đồng phân.
3. Xây dựng 6 tài liệu, đào tạo, hướng dẫn và tư vấn kỹ thuật
3.1. Tài liệu đào tạo công nghệ vi sinh trong công nghiệp thực phẩm.
3.2. Tài liệu đào tạo về công nghệ enzym trong công nghiệp thực phẩm.
3.3. Tài liệu đào t

chuyển giao công nghệ
` 9. Đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường 6
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Sắn và tinh bột sắn
1.1.1. Vài nét về cây sắn
Cây sắn, còn gọi là cây khoai mì (Manihot esculenta Crantz), tiếng Anh là
cassava hay còn gọi là tapioca hoặc manioc, là một trong số những loại cây có củ
được trồng ở hơn 80 quốc gia có khí hậu nhiệt đới, nóng ẩm trên thế giới. Đây là
cây lương thực và thực phẩm có hàm lượng tinh bột cao. Đối với nhiều người
dân ở vùng nhiệt đới, sắn là sản phẩm ch
ủ đạo và là cây cứu đói truyền thống.
Sản lượng sắn hàng năm trên thế giới khoảng 175 triệu tấn với diện tích canh tác
14,15 triệu hécta phân bố trên 80 quốc gia. Ở các nước nhiệt đới, hầu hết sắn sản
xuất ra được sử dụng làm thức ăn cho người, phần còn lại được dùng để làm thức
ăn gia súc và sử dụng trong công nghiệp tinh bột [1, 19].
1.1.2. Tình hình sản xuất và sử d
ụng sắn ở Châu Á và trên toàn cầu

l
I
n
d
ones
i
a
India
China
Viet
n
am
Ma
l
a
ys
i
a
P
h
i
l
i
p
i
n
e
s
Hình 1.1. Sản lượng tinh bột sắn của một số nước ( x 1000 tấn)
Viện Nghiên cứu Chính sách lương thực thế giới (IFPRI), đã tính toán và

15,35 tấn/ha, sản lượng 2,6 triệu tấn, so với cây lúa có diện tích 7,326 ha, năng
suất 4,88 tấn/ ha, sản lượng 35,8 triệu tấn, cây ngô có diện tích 995 ha, năng suất
3,51 tấn/ ha, sản lượng gần một triệu tấn [42]. Cây sắn là nguồn thu nhập quan
trọng của các hộ nông dân nghèo do sắn dễ trồng, ít kén đất, ít vốn đầu tư
, phù
hợp sinh thái và điều kiện kinh tế nông hộ. Sắn chủ yếu dùng để bán (48,6 %), kế
đến dùng làm thức ăn gia súc (22,4 %), chế biến thủ công (16,8 %), chỉ có 12,2
% dùng tiêu thụ tươi. Sắn cũng là cây công nghiệp có giá trị xuất khẩu và tiêu
thụ trong nước. Sắn là nguyên liệu chính để chế biến bột ngọt, bio- ethanol, mì
ăn liền, bánh kẹo, sirô, nước giải khát, bao bì, ván ép, phụ gia dược phẩm, màng
phủ sinh học và chất giữ
ẩm cho đất. Toàn quốc hiện có trên 60 nhà máy chế
biến tinh bột sắn với tổng công suất khoảng 3,8 triệu tấn củ tươi/năm và nhiều cơ
sở chế biến sắn thủ công rải rác tại hầu hết các tỉnh trồng sắn. Năm 2009, diện
tích đất trồng sắn đạt trên 475.000 ha, sản lượng tinh bột sắn đạt trên 8.500.000

9
tấn. Cùng với diện tích sắn được nâng lên, năng suất thu hoạch sắn cũng như sản
lượng tinh bột sắn được sản xuất cũng tăng lên theo thời gian. Hình 1 mô tả tốc
độ tăng trưởng về diện tích trồng sắn, năng suất và sản lượng tinh bột sắn của
Việt nam. Tốc độ phát triển của sản lượng tinh bột sắn cao hơn gấp nhiều l
ần so
với sự gia tăng của diện tích trồng sắn (Hình 1.2).
0
50
100
150
200
250
300

lúa mỳ có kích thước nhỏ hơn. Hạt tinh bột lúa mỳ, lúa mạch có cấu tạo đơn giản
còn hạt tinh bột ngô có cấu tạo phức tạp. Khi tác dụng với iot tinh bột có màu rất
đặc trưng. Phản ứng này dùng để định tính tinh bột [4, 16, 24, 38, 40].
1.1.3.2. Cấu tạo của tinh bột
Tinh bột không phải là một chất riêng biệt, nó bao gồm hai cấu tử là
amylose (AM) và amylopectin (AP). AM thường chiếm 12- 25 %, còn AP chiếm
75- 85 % phân tử tinh bột [15].

Hình 1.3. Cấu tạo của tinh bột
AM và AP đều là α- polysaccarit và đều do các gốc α- D- glucoza cấu tạo
nên. AM có trọng lượng phân tử từ 3,10
5
- 1,10
6
được cấu tạo từ 200- 2000 gốc D
- glucoza. Các gốc glucoza nối với nhau bằng liên kết α- 1,4 glucozit và tạo
thành một mạch xoắn dài. Cấu trúc xoắn được giữ vững nhờ liên kết hydrô được
tạo thành giữa các nhóm OH tự do.
Chiều dài cực đại của phân tử AM đạt tới 7000 A
o
. Mỗi vòng xoắn của
mạch AM gồm 3 gốc glucoza và có chiều dài mạch là 10,6 A
o
. Trong dung dịch
mạch xoắn của AM co lại, vòng xoắn lớn lên và gồm 6 gốc glucoza [15, 16].

11

- amylaza,
β
- amylaza. Axit
và enzym giống nhau là đều thủy phân các phân tử tinh bột bằng cách thủy
phân liên kết
α
-D (1,4) glycozit. Đặc trưng của phản ứng này là sự giảm nhanh
độ nhớt và sinh ra đường [7, 13, 35, 48].

12
Hình 1.6. Phản ứng thủy phân của tinh bột
Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể bị oxi hóa tạo thành
andehyt, xeton và tạo thành các nhóm cacboxyl. Quá trình này còn làm giảm
chiều dài mạch tinh bột và tăng khả năng hòa tan trong nước, đặc biệt trong
môi trường loãng. Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể tiến hành ete hóa và
este hóa. Những nhóm hydroxyl trong tinh bột có khả năng phản ứng với
andehyt trong môi trường axit. Khi đó xảy ra phản ứng ngưng tụ tạo liên kết
ngang giữa các phân tử tinh bột gần nhau. Sản ph
ẩm tạo thành không có khả
năng tan trong nước [2, 35].
- Tính hấp thụ của tinh bột

Phân tử tinh bột có nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết được với nhau
làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại, giữ nhiều nước hơn khiến cho dung dịch có
độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn. Yếu tố chính ảnh hưởng đến độ
nhớt của dung dịch tinh bột là các phân tử hoặc của các hạt phân tán, đặc tính
bên trong của tinh bột như kích thước, thể tích, cấu trúc và sự bất đối xứng của
phân tử. Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, tác nhân oxi hóa, các thuốc thử phá
hủy liên kết hydro đều làm thay đổi độ nhớt của dung dịch tinh bột.
1.1.3.4. Đặc tính tinh bột sắn
Tinh bột sắn có màu rất trắng. Trong quá trình sản xuất, nếu củ
được
nghiền khi chưa bóc vỏ, tinh bột thu được thường có màu tối. Màu xám của tinh

14
bột sắn ảnh hưởng tới chất lượng cũng như giá cả của sản phẩm. Củ sắn và tinh
bột sắn thường có pH trong khoảng 4,7- 7,0. Còn theo tiêu chuẩn của Mỹ, các
loại sắn tốt có pH từ 4,5- 6,5 và độ axit thấp. Tinh bột sắn tốt được sấy khô tốt
cũng có tính di động tốt. Tinh bột bị hồ hoá biến thành màu trong hơi ngả về
xám. Tinh bột sắn không có mùi đặc trư
ng, khi hồ hoá dậy mùi đặc trưng dễ
phân biệt với các loại tinh bột khác. Khi hồ hoá, độ nhớt tăng rất nhanh, độ dính
rất cao so với tinh bột khoai và các loại củ khác.
Quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope
SEM), hạt tinh bột sắn có kích thước từ 5 đến 40µm với những hạt lớn 25-
35µm, hạt nhỏ 5- 15µm và nhiều hình dạng, chủ yếu là hình tròn, bề mặt nhẵn,
một bên mặt có chỗ lõm hình nón và m
ột núm nhỏ ở giữa. Dưới ánh sáng phân
cực, các liên kết ngang với mật độ từ trung bình tới dày đặc có thể thấy rõ.
Khi hạt tinh bột sắn bị vỡ, có thể quan sát được các rãnh tạo cấu trúc xốp
của hạt. Các rãnh vô định hình kéo dài từ bề mặt tới tâm của hạt tạo thành các lỗ
xốp. Chính các lỗ xốp này giúp nước thâm nhập làm trương nở tinh bột, phá vỡ

Ngoài tác nhân thủy phân là axit và bazơ, sự thuỷ phân tinh bột còn được
thực hiện bởi các enzym amylaza từ các nguồn khác nhau. Với những ưu điểm
vượt trội so với các chất xúc tác hoá học, các chế phẩm enzym được sản xuất
ngày càng nhiều và được sử dụng trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế. Một số
nước sử dụng nguồn enzym từ thóc mầm, malt đại mạch, phần lớ
n dùng chế
phẩm enzym từ việc nuôi cấy các chủng vi sinh vật [5, 34].
Hiện nay có nhiều hãng enzym đã cho ra rất nhiều loại chế phẩm enzym
hữu hiệu để ứng dụng trong quá trình thuỷ phân tinh bột như hãng NOVO Đan
Mạch, GENENCOR… Sử dụng enzym để chế biến tinh bột và các nguyên liệu
có chứa tinh bột đã mở ra những triển vọng mới trong việc phát triển ngành chế
biến nông sản, thực phẩm. Th
ị trường enzym toàn cầu đạt khoảng 1,4 tỷ USD
năm 1996; 1,6 tỷ USD năm 1997 và tăng từ 6,5- 10 % hàng năm. Các enzym được
sử dụng trong công nghiệp thực phẩm và công nghiệp biến tính tinh bột như
proteaza, amylaza, lipaza, xenlulaza chiếm 70 % tổng khối lượng enzym sử dụng,
trong số đó 60 % hiện được sản xuất ở dạng enzym tái tổ hợp. Năm 1996, tổng
giá trị các enzym sử dụng trong công nghiệp biến tính tinh bột là 156 triệu USD,
trong
đó α- amylaza bền nhiệt, glucoisomeraza glucoamylaza là những enzym
được sử dụng nhiều nhất [17, 27].

16
Trong quá trình sản xuất fructoza từ nguyên liệu tinh bột có sử dụng 3 loại
enzym: α- amylaza trong quá trình dịch hoá, glucoamylaza trong quá trình đường
hoá và glucoisomeraza trong quá trình đồng phân hoá để chuyển hoá glucoza
thành fructoza.
1.2.1. α- amylaza
Theo danh pháp quốc tế, α- amylaza gọi là α- 1,4 glucan-4 glucahydrolaza
(EC 3.2.1.1), có khả năng phân cắt các liên kết α- 1,4 glucozit trong phân tử

nấm mốc Aspergillus, Rhizopus. Xạ khuẩn và nấm men Endomycopsis cũng có
khả năng tổng hợp α- amylaza, tuy nhiên hoạt độ α- amylaza của chúng không
cao [21, 22].
α- amylaza của nấm mốc: Được chia làm 2 loại: Chịu axit và kém chịu
axit, thường hoạt động ở pH axit. α- amylaza của nấm mốc lần đầu tiên được
phát hiện từ chủng Aspergillus oryzae. Sau này người ta tìm thấy A. niger, A.
awamori, Rhizopus ulencer, R. nevear cũ
ng có khả năng tổng hợp α- amylaza.
α- amylaza của vi khuẩn: Được chia làm 2 loại: Chịu nhiệt và kém chịu nhiệt,
thường hoạt động ở pH trung tính hoặc kiềm nhẹ. α- amylaza của vi khuẩn là loại
bền với nhiệt nhất so với các loại α- amylaza sinh ra từ các chủng vi sinh vật khác.
α- amylaza của chủng Bacillus stearothermophilus, ở nhiệt độ 50- 60
o
C bị mất hoạt
tính sau 24 giờ; ở 90
o
C giảm hoạt lực 17 % sau 6 phút trong khi α- amylaza của
chủng Bacillus subtilis bị mất hoạt lực hoàn toàn.
Trong công nghiệp, α- amylaza của vi khuẩn được sử dụng rộng rãi nhất vì
nó thường không có độc tố, lại có hoạt lực cao và chịu được nhiệt độ cao, trong
khi α- amylaza của nấm mốc bị mất hoạt tính ngay sau khi hồ hoá. Bacillus là
giống vi khuẩn có khả năng tổng hợp α- amylaza mạnh nhấ
t và có ý nghĩa trong
công nghiệp, nhất là Bacillus subtilis, B. coagulans, B. stearothermophilus, B.
licheniformis.
α- amylaza từ các chủng vi sinh vật khác nhau có nhiều tính chất giống
nhau nhưng cũng có các tính chất khác nhau. Chúng giống nhau chủ yếu về tính

18
năng tác dụng với cơ chất nhưng lại rất khác nhau về khả năng bền vững với

quan trọng trong việc duy trì cấu trúc phân tử cũng như khả năng hoạt động của
enzym này.
Tất cả các α- amylaza đều có khả năng phân hủy nhanh chóng phân tử tinh
bột, làm thay đổi màu của iot và giảm độ nhớt của tinh bột một cách nhanh chóng.
Các sản phẩm thủy phân của α- amylaza là maltoza, oligosaccharid, maltotrioza và
các dextrin phân tử thấp. α- amylaza tác động rất yếu lên các dextrin phân tử thấp
như maltotrioza và đặc biệt yếu hơ
n nữa là maltoza. α- amylaza phân hủy
amylopectin thành các dextrin có chứa 4 hoặc nhiều hơn gốc glucoza bằng các liên
kết α- 1,6 glucozit, maltoza và glucoza.
1.2.2. Glucoamylaza (AMG)
Theo danh pháp quốc tế, glucoamylaza còn gọi là α- 1,4 glucan
glucohydrolaza, amyloglucozidaza, γ- amylaza. Glucoamylaza có khả năng thủy
phân liên kết α- 1,4 glucozit của phân tử tinh bột, cắt đứt từng đơn vị glucoza

19
của phân tử tinh bột từ đầu không khử. Ngoài ra, glucoamylaza còn có khả năng
phân cắt mối liên kết α- 1,6 và α- 1,3 glucozit nhưng với tốc độ chậm hơn.
Glucoamylaza được sinh tổng hợp từ các chủng mốc Aspergillus niger,
Aspergillus awamori hay Rhizopus. Glucoamylaza có nguồn gốc từ nấm mốc có
tính bền nhiệt cao nhưng thường hay lẫn enzym transglucozidaza. Đó là một
enzym chuyển nhóm glucozit thành oligosaccharid (quá trình chuyển hoá
ngược). Vì vậy, để thu nhận đượ
c glucoamylaza không lẫn transglucozidaza cần
phải phân lập và tuyển chọn giống để loại bỏ enzym này.
Hầu hết các glucoamylaza đều có đầy đủ 20 axit amin không thay thế. Tùy
thuộc vào loại glucoamylaza của các chủng khác nhau mà số lượng axit amin
cũng khác nhau.
pH và nhiệt độ là 2 yếu tố ảnh hưởng mạnh đến hoạt độ của enzym. pH tối ưu
cho hoạt động của các glucoamylaza là 3,3- 3,5. Đa số glucoamylaza của nấm mốc

izomeraza (EC 5.3.1.5). Glucoisomeraza có tác dụng xúc tác phản ứng chuyển
hoá glucoza thành fructoza. Dướ
i tác dụng của glucoisomeraza nhóm andehit
(CHO) trong phân tử glucoza chuyển thành nhóm (C = O) trong phân tử fructoza
Enzym glucoisomeraza

D- Glucoza D- Fructoza
Enzym glucoisomeraza Glucofuranoza Fructofuranoza
Hình 1.7. Chuyển hoá glucoza thành fructoza bằng enzym glucoisomeraza
( glucoza và fructoza ở dạng mạch thẳng và dạng mạch vòng)

21
Glucoisomeraza được thu nhận chủ yếu từ vi sinh vật, phổ biến nhất là các
chủng vi khuẩn Bacillus, phổ biến là: Bacillus megaterium, B. coagulans, B.
stearothermophiles.
Nhóm xạ khuẩn có khả năng sinh tổng hợp glucoisomeraza mạnh nhất và
có ý nghĩa công nghiệp nhất gồm: Streptomyces albus, S. fradiae, S. olivaceus, S.
olivochromgenes. Các chủng xạ khuẩn Streptomyces, Lactobacillus,
Pseudomonas, cũng có khả năng tổng hợp glucoisomeraza nhưng enzym tổng
hợp từ những chủng này kém mạnh mẽ và không bề
n nhiệt, Takasaki đã phân lập

hay Co
2+
tùy theo nguồn
gốc của nó. Do enzym này có độ bền nhiệt tốt nên phản ứng có thể tiến hành ở
nhiệt độ từ 60-70
o
C trong vòng 100h.

22
1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của enzym [3, 16, 17, 18].
Trong quá trình thuỷ phân tinh bột, tốc độ phản ứng phụ thuộc vào sự hình
thành liên kết enzym- tinh bột. Liên kết này do sự hấp thụ lẫn nhau giữa các
nhóm háo nước có trên bề mặt của các hạt tinh bột và enzym như [ - COOH], [-
OH], [ - COO], [NH
2
], [ - SH]. Các nhóm này khi tác dụng với nhau sẽ làm giảm
năng lượng bề mặt, làm biến dạng các phần riêng biệt của phân tử amyloza và
amylopectin, dẫn đến làm đứt các liên kết glucozit để tạo sản phẩm và giải
phóng enzym. Trạng thái này phụ thuộc vào: nồng độ enzym, cơ chất, nhiệt độ,
pH môi trường, các ion kim loại, các hợp chất vô cơ và hữu cơ…
1.3.1. Nồng độ cơ chất
Nồng độ tinh bột có ảnh h
ưởng rõ rệt đến cơ cấu sản phẩm thuỷ phân. Khi
nồng độ dịch bột thấp thì khả năng thuỷ phân của α- amylaza tăng, sản phẩm chủ
yếu là dextrin phân tử thấp. Ngược lại, nếu tác nhân thuỷ phân là β- amylaza, khi
dịch tinh bột đặc, lượng đường maltoza thu được sẽ nhiều hơn so với dịch tinh
bột loãng, vì điều kiện này thuận lợi cho hoạt độ
ng của enzym. Trong trường hợp kìm hãm không thuận nghịch, k
-1
rất bé có thể xem như
bằng 0, khi I kết hợp với E bằng liên kết đồng hoá trị hoặc kết hợp rất chặt chẽ
đến mức khó lòng tách khỏi E, sự phân ly phức EI là rất chậm.
1.3.4. Ảnh hưởng của các chất hoạt hóa
Các chất hoạt hoá làm tăng hoạt độ xúc tác của enzym. Các chất hoạt hoá
thường có bản chất khác nhau, có thể là các anion, các ion kim loại nằm từ ô thứ
1 đến ô thứ 55 củ
a bảng nguyên tố tuần hoàn Mendeleev hoặc các chất hữu cơ có
cấu tạo phức tạp hơn làm nhiệm vụ chuyển nhóm chuyển hydro hoặc những chất
K
1
K
2
E + I EI

24
có khả năng phá vỡ một số liên kết trong phân tử tiền enzym hoặc các chất có tác
dụng phục hồi nhóm chức năng trong trung tâm hoạt động của enzym. Tuy nhiên
tác dụng hoạt hoá chỉ có giới hạn ở những nồng độ xác định, vượt quá giới hạn
này có thể làm giảm hoạt độ của enzym.
Một số chất hoạt hoá có thể kết hợp trực tiếp với phân tử enzym, làm thay
đổi c
ấu tạo không gian của nó theo hướng có lợi cho hoạt động xúc tác của
enzym. Một số chất hoạt hoá khác có thể tác dụng theo cách gián tiếp như loại
trừ các yếu tố gây kìm hãm khỏi môi trường phản ứng.
1.3.5. Nhiệt độ và thời gian phản ứng


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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