TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
KHOA CNSH-CNTP
--------------------o0o---------------------
Bài tiểu luận
Tìm hiểu về enzym Mannanase và
Ứng dụng trong ngành công nghiệp giấy

Giảng viên: TS.Nguyễn Văn Duy
Lớp: K42- CNTP
Nhóm thực hiện: 6
Chuyên đề: 7
Thái Nguyên, 10/2012
1
Danh sách thành viên nhóm:
1.Trần Huy Hoàng
2.Nguyễn Thị Hồng (DTN1053170024)
3.Nguyễn Thị Hồng (DTN1053170060)
4.Nông Thị Huệ
5.Trương Mạnh Hùng
2
Mục lục:
I. Đặt vấn đề
II. Nội dung
A. Enzym mannanase
1. Tổng quát về enzym
2. Enzym mannanase (enzym endo- beta-1,4-mannanase)
2.1 Nguồn gốc thu nhận
2.2 Cấu tạo
2.3 Cơ chế tác dụng
2.4 Một số đặc tính
2.5 Tách và tinh chế

A. Enzym và enzym mananase
1. Giới thiệu chung về enzym
Enzym: + Là chất xúc tác sinh học có bản chất là protein
+ Hòa tan trong nước và dung dịch muối loãng
+ Khối lượng phân tử lớn: từ 20000-1000000 Da
Enzym là những yếu tố quyết định xúc tác quá trình trao đổi chất và là trung
tâm của nghiên cứu trên toàn thế giới tập trung. Sự ra đời của enzymology đại
diện cho một bước đột phá quan trọng trong ngành công nghiệp công nghệ sinh
học, với sự gia tăng trên toàn thế giới trong việc sử dụng các enzyme.
Nửa sau của thế kỷ XX đã chứng kiến một sự mở rộng chưa từng có trong
kiến thức của chúng ta về việc sử dụng các vi sinh vật, các sản phẩm trao đổi
chất của họ, và các enzym trong một khu vực rộng lớn của nghiên cứu cơ bản
và nghiên cứu ứng dụng tiềm năng công nghiệp của họ. Các hydrolases như:
protease, amylases, amidases, esterase và carbohydrolases như: cellulase,
hemicellulases và pectinase chiếm phần lớn của thị trường enzyme công nghiệp.
Cellulase và hemicellulases có rất nhiều ứng dụng và tiềm năng của công nghệ
sinh học. Người ta ước tính rằng khoảng 20% của hơn một tỷ đô la Mỹ bán các
enzyme công nghiệp của thế giới bao gồm cellulases, hemicellulases và
pectinase.
2. Enzym mannanase
Mannanases vi sinh vật đã trở nên quan trọng kể từ khi con người nhắm
mục tiêu quá trình thủy phân các polysaccharides phức tạp trong mô thực vật
thành các phân tử đơn giản như: Manno-oligosaccharides và mannoses.
5
Endo-beta-1,4- mannanase là enzyme thủy phân liên kết 1,4-beta-
manopyranozit trong mạch chính của mannan và heteropolysaccharide có chứa
đường mannanose, galactomanna, glucomanna.
Sự thủy phân manna có chứa các polysaccharide bằng beta-mannanase tạo
ra các mano-oligosaccharide và một chuỗi các oligosaccharide chứa D-manose,
D-glucose và D-galactose.

• Từ loài nhuyễn thể biển Littovena Reesei: có M = 42 kDa
Endo-beta-1,4-mannanase của Pseudomonas cellulose bao gồm 423 axit
amin, với cấu trúc chia thành 3 vùng : vùng A từ Prolin 44 đến Isoleucin 323,
vùng B từ Leucin 32 đến Tryptophan 360 và vùng C từ Threonin 392 đến
Threinin 419. Các chuỗi Arg 39-Lys 43, Arg 324-Gly 331, Arg 361-Thr 391, và
Leu 420-Lys 423 có chức năng nối các vùng trên lại với nhau. Toàn bộ phân tử
endo-beta-1,4-mannanase được cấu tạo bởi 8 chuỗi xoẵn anpha và 8 chuỗi beta.
Hình 2.1: Cấu trúc không gian của endo-beta-1,4-mannanase
7

2.3: Cơ chế tác dụng của endo-beta-1,4-mannanase
8
Hình 2.2: Cấu tạo phân tử manan
Mannanase (beta-1,4-mannan mannohydrolase) phân cắt liên kết beta-1,4-
mannosit trong mạch mannan do vậy nó xúc tác thủy phân mannan,
glucomannan, galactomannan và galatoglucomannan tạo thành mannobiose,
mannotriose và hỗn hợp các oligosaccarit. Quá trình này phụ thuộc vào cấu tạo
của cơ chất và lượng sản phẩm tạo thành.
9