BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI:
PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN, TÁCH CHIẾT, XÁC ĐỊNH HOẠT HÓA
VẢ ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG NGÀNH CÔNG
NGHỆ THỰC PHẨM

NHÓM SINH VIÊN THỰC HIỆN: NHÓM 1
1. NGUYỄN THANH DIỆU

14085431

2. TRẦN NGỌC DUYÊN

14071141

3. TRẦN VĂN HOAN

14027061

4. LÊ THỊ BẢO NGÂN

14087681

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : NGUYỄN THỊ TRANG
MÃ HP: 210543202

Thu nhận, tách chiết, xác định hoạt hóa Enzyme Amylase


2.1.2. Nhóm Enzyme khử nhánh
2.2. EXOAMYLASE( Ngoại bào):
2.2.1. β-Amylase (EC 3.2.1.2):
2.2.2. γ-Amylase (EC 3.2.1.3):
3. NGUỒN THU NHẬN ENZYME AMYLASE:
3.1. Thu nhận enzyme amylase từ nguồn thực vật:
3.1.1. Malt đại mạch
3.1.2. Lúa
3.2. Thu nhận enzym từ nguồn động vật:
3.2.1 Thu nhận enzyme amylase từ tuyến tụy gà:
3.3. Thu nhận enzym từ nguồn vi sinh vật:
3.3.1. Vai trò của giống vi sinh vật trong công nghệ enzyme
3.3.2. Sản xuất amylase từ Aspergillus oryzae:
3.3.3 Sản xuất amylase từ Bacillus subtilis:
4. TÁCH CHIẾT, TINH CHẾ ENZYME AMYLASE:
Thu nhận, tách chiết, xác định hoạt hóa Enzyme Amylase

Page 3


4.1. Tinh sạch Enzyme Amylase bằng phương pháp sắc ký
4.2. Tinh sạch Enzyme Amylase bằng phương pháp điện di trên gel
polyacrylamide (polyacrylamide Gel Electrophoresis – PAGE)
5. XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ ENZYME AMYLASE:
5.1. Đơn vị đo hoạt độ:
5.2. Xác định hoạt độ Enzyme α-Amylase theo Rukhliadeva:
5.3. Xác định hoạt độ Enzyme glucoamylase ( γ-Amylase)
5.3.1. Phương pháp vi lượng của V.Y.Rodzevich, O.P.Korenbiakina
5.3.2. Phương pháp sử dụng Enzyme glucosidase:
5.4. Điều kiện cần và đủ để thu nhận chế phẩm Amylase có hoạt lực cao

Enzyme hay còn gọi là men là chất xúc tác sinh học có thành phần cơ bản là
protein, không chỉ có ý nghĩa cho quá trình sinh trưởng, sinh sản của mọi sinh vật mà nó
còn đóng vai trò rất quan trọng trong công nghệ chế biến thực phẩm, trong y học, trong kỹ
thuật phân tích, trong công nghệ gen và trong bảo vệ môi trường.
Trong cuộc sống sinh vật xảy ra rất nhiều phản ứng hóa học, với một hiệu suất rất
cao, mặc dù ở điều kiện bình thường về nhiệt độ, áp suất, pH. Sở dĩ như vậy vì nó có sự
hiện diện của chất xúc tác sinh học được gọi chung là enzym.
Như vậy, enzym là các protein xúc tác các phản ứng hóa học. Trong các phản ứng
này, các phân tử lúc bắt đầu của quá trình được gọi là cơ chất, enzym sẽ biến đổi chúng
thành các phân tử khác nhau. Tất cả các quá trình trong tế bào đều cần enzym. Enzym có
tính chọn lọc rất cao đối với cơ chất của nó.
1.2. ENZYME AMYLASE:
1.2.1. Khái niệm:
Amylase là một hệ enzyme rất phổ biến trong thế giới sinh vật . Các enzyme này
thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết nội phân tử trong nhóm
polysaccharide với sự tham gia của nước:
RR’ + H-OH

RH + R’OH

Amylase thủy phân tinh bột, glycogen và dextrin thành glucose, maltose,…


1.2.2. Đặc tính:
- Thủy phân tinh bột, glycogen và dextrin thành glucose,mantose và dextrin hạn
chế.
- Enzyme Amylase có trong nước bọt, trong dịch tiêu hóa của người và động vật,
trong hạt nảy mầm,nấm sợi, xạ khuẩn, nấm men và vi khuẩn.
- Dễ tan trong nước, dung dịch muối và rượu loãng.
1.3. LỊCH SỬ ENZYME AMYLASE:

Gồm có
- α-Amylase (EC 3.2.1.1)
+ Nhóm Enzyme khử nhánh. Nhóm này được chia thành hai loại:
•
•

Khử trực tiếp là pullulanase ( hay α-dextrin 6-glucanohydrolase ) (EC 3.2.1.41);
Khử gián tiếp là transglucosylase (hay oligo-1,6-glucosidase) (EC 3.2.1.20) và
amylo-1,6-glucosidase (EC 3.2.1.10). Các Enzyme này thủy phân các liên kết bên
trong của chuỗi polysaccharide.


2.1.1. α-Amylase (α-1,4-glucanohydrolase) (EC 3.2.1.1)

Amylase có khả năng phân cắt các liên kết 1,4-glucoside của cơ chất một cách
ngẫu nhiên. α-amylase không chỉ có khả năng phân hủy hồ tinh bột mà còn có khả năng
phân hủy các hạt tinh bột còn nguyên vẹn.
2.1.1.1. Cấu tạo Enzyme α-Amylase:
Enzyme α-Amylase là protein có phân tử lượng thấp, thường nằm trong khoảng
50.000 đến 60.000 Dal. Có một số trường hợp đặc biệt như α-Amylase từ loài vi khuẩn
Bacillus macerans có phân tử lượng lên đến 130.000 Dal. Đến nay người ta đã biết rất rõ
các chuỗi acid amin của 18 loại α-Amylase nhưng chỉ có 2 loại α-Amylase là takaAmylase từ Apergillus orysee và α-Amylase của tụy lợn được nghiên cứu kỹ về hình thể
không gian cấu trúc bậc 3. Mới đây các nghiên cứu về tính đồng nhất của chuỗi mạch acid
amin và về vùng kị nước cho thấy các chuỗi mạch acid amin của tất cả các Enzyme αAmylase đều có cấu trúc bậc 3 tương tự nhau.


2.1.1.2. Các giai đoạn của quá trình thủy phân tinh bột của α-Amylase:
+ Giai đoạn dextrin hóa:
Tinh bột


Trọng lượng phân tử của α-Amylase nấm mốc: 45.000-50.000 Da ( Knir 1956;

•
•

Fisher, Stein, 1960 ).
Amylase dễ tan trong nước, trong dung dịch muối và rượu loãng.
Protein của các α-Amylase có tính acid yếu và có tính chất của globuline.


2.1.2. Nhóm Enzyme khử nhánh
2.1.2.1. Khử trực tiếp:
α-dextrin 6-glucanohydrolase (EC 3.2.1.41)
Enzyme này có thể thuỷ phân các liên kết α-1,6 của tinh bột, glucogen, pululan và
các dextrin tới hạn. Điều đáng chú ý là sự định
vị của các liên kết α-1,6 có ảnh hưởng lớn đến
tác động của Enzyme. Đặc biệt là sự có mặt
của hai liên kết α-1,4 nằm liền kề bên liên kết
α-1,6 là điều kiện cần thiết cho Enzyme phân
cắt liên kết này
Pullulanase phân giải các liên kết α-1,6
glucoside bị bao quanh tứ phía bởi các liên kết
α-1,4. Nó còn có khả năng thủy phân cả những
dextrin phân tử thấp chỉ gồm có hai gốc
maltose nối nhau bằng liên kết α-1,6 glucoside. Tác dụng hiệp đồng của α-Amylase và
pullulanase làm nó bị thủy phân hoàn toàn.

2.1.2.2. Khử gián tiếp:
Oligo-1,6-glucosidase (EC 3.2.1.20)
Nhiều loại nấm sợi sản sinh Enzyme này. Giống như glucomylase, nó thủy phân


bột trong quá trình nảy mầm của hạt. Ở lúa, βAmylase được tổng hợp trong suốt quá trình của
hạt và hầu như không được tổng hợp ở hạt khô. Ở
lúa mạch, Enzyme có mặt ở trong hạt khô, nó được

tích lũy

trong suốt quá trình phát triển của hạt, khi ở dạng

liên kết,

Enzyme này là một phân tử có trọng lượng phân tử là

64.000 Da và

khi bị phân cắt bởi một protease sẽ được phóng thích dưới dạng tự do và có khối lượng
phân tử là 59.000 Da
2.2.1.2. Cơ chế tác dụng β-Amylase:
β-Amylase là một Enzyme ngoại bào (exoenzyme). Tiến trình phân giải bắt đầu từ
đầu không khử của các nhánh ngoài cùng cơ chất . β-Amylase phân cắt các liên kết α1,4glucoside nhưng khi gặp liên kết α-1,4 glucoside đứng kế cận liên kết α-1,6glucoside
thì nó sẽ ngừng tác dụng. Phần polysaccharide còn lại là dextrin phân tử lớn có chứa rất
nhiều liên kết α-1,6 glucoside và được gọi là β-dextrin.
Cơ chế tác dụng của β-Amylase lên tinh bột :
β-Amylase
Tinh bột

maltose (54-58%) + β-dextrin(42-46%)


(glucogen)

mạch α-glucan để giải phóng ra ở dạng β. Glucoamylase hay γ-Amylase chủ yếu được
tạo ra bởi các vi sinh vật. Đặc biệt là kiểu nấm mốc aspergillus, penicillium và Rhizopus.
Amyloglucosidase từ nấm mốc là các protein có khối lượng phân tử lượng dao
động rất lớn từ 27.000 đến 112.000 Dal tuỳ thuộc vào nguồn gốc của Enzyme


Nói chung thì các amyloglucosidase đều chứa các gốc mêthioni, tritophan, và một
nửa gốc cystein. Tuy nhiên mối quan hệ giữa chuỗi acid amin, cấu trúc bậc 3 và hoạt
động của Enzyme vẫn chưa được làm sáng tỏ tất cả các amyloglucosidase từ nấm mốc
đều là glucoprotein chứa từ 5 - 20% gluxit trong đó chủ yếu là các mono saccharid
glucose mannose, galactose và glucosamin
Các amyloglucosidase chủ yếu được tạo nên từ hai isoEnzyme I và II khác nhau ở
khả năng thuỷ phân tinh bột ở trạng thái rắn và bởi độ bền của chúng. Amyloglucosidase I
tự hấp thụ và thuỷ phân tinh bột ở trạng thái rắn, ngược lại amyloglucosidase II không có
cả hai tinh chất này .
2.2.2.2.Cơ chế hoạt động γ-Amylase:
Amyloglucosidase có thể giải phóng ra β-D-glucose bằng cách thuỷ phân lặp lại
nhiều lần các liên kết α-1,4 của mạch α-glucan từ đầu không khử, chúng cũng thuỷ phân
được các liên kết α-1,6 và α-1,3 nhưng rất chậm (10 - 30 lần ). Tốc độ thuỷ phân cũng
phụ thuộc vào bản chất của các liên kết kề cận với các liên kết glucozit được thuỷ phân ,
cũng như kích thuớc và cấu trúc của cơ chất bị thuỷ phân . Nhất là với các α-glucan mạch
dài ( amylose và amylopectin ) thì bị thuỷ phân nhanh hơn là với các maltodextrin và các
oligosaccharit.

2.2.2.3.Tính chất γ-Amylase:
Glucoamylase có khả năng thuỷ phân các liên kết α-1,4 lẫn α-1,6 glucoside. Khi
thuỷ phân liên kết α-1,4-glucan trong chuỗi polysaccharide, glucoamylase tách lần lượt
từng phân tử glucose ra khỏi đầu không khử của mạch để tạo ra glucose.
Enzyme này có nhiều tên gọi khác nhau: α-1,4 ; α-1,6-glucan-4; 6-glucohydrolase;
glucoamylase; amyloglucosidase; taka-Amylase B; γ-Amylase…

mầm, hoạt động các enzyme tăng cao thúc đẩy quá trình sinh tổng hợp các loại enzyme và
quá trình sinh hóa gần giống đại mạch, chỉ khác về mức độ tạo thành enzyme và tốc độ
phản ứng.
Khi hạt chưa nảy mầm, các enzyme tồn tại ở dạng liên kết. khi hạt nảy mầm, chúng lại
chuyển sang hoạt động.


3.2. Thu nhận enzym từ nguồn động vật:
Enzyme amylase có trong tụy tạng của động vật.
3.2.1 Thu nhận enzyme amylase từ tuyến tụy gà:
Tụy gà là một cơ quan tham gia nhiều vào quá trình tiêu hóa và là nguồn phụ phẩm
có thể tận dụng để ly trích enzyme. Ở Việt Nam, các loại enzyme amylase và protease đã
được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Hiện nay, enzyme vẫn phải được nhập từ
nước ngoài với giá thành tương đối cao. Nghiên cứu được thực hiện nhằm mục đích tìm
ra phương pháp hiệu quả để ly trích enzyme amylase từ tụy gà.
Kết quả cho thấy phương pháp ly trích enzyme bằng dung dịch đệm phosphate có
pH 7 rồi kết tủa protein bằng (NH4)2SO4 60% bão hòa, sau đó đem đi thẩm tích và đông
khô chân không đã cho hiệu quả ly trích enzyme tốt nhất.
Amylase được trích từ tụy gà hoạt động tốt ởnhiệt độ 50oC với pH 7,5. Việc thêm
NaCl 0,1% và CaCl2 0,05% đều làm tăng hoạt tính của amylase.
Protease được trích từ tụy gà hoạt động tốt ở nhiệt độ 50oC với pH 7,6. Việc thêm
cysteine 0,01% và CaCl2 0,1 ppm đã làm tăng hoạt tính protease. Phân tích điện di SDSPAGE cho thấy sự hiện diện của enzyme amylase, trypsin và chymotrypsin trong mẫu
protein trích được. Sản phẩm sau khi bảo quản 90 ngày ở 20oC vẫn duy trì hoạt tính xúc
tác.
Qua các nguồn nguyên liệu động, thực vật chính có thể từ đó chiếtxuất các chế
phẩm enzyme, chúng ta thấy rằng hai nguồn nguyên liệu nàykhông thể dùng để sản xuất
các chế phẩm enzyme với quy mô lớn bởi các nhược điểm sau đây:
•
•
•

đạo. Những chủng vi sinh vật tạo nhiều amylase thường được phân lập từ các nguồn tự
nhiên. Vi sinh vật tạo amylase được dùng nhiều hơn cả là nấm sợi,giả nấm men và vi
khuẩn,còn xạ khuẩn thì ít hơn.
Các giống nấm sợi thường dùng là giống nấm sợi Aspergillus, rhizopus.
Nấm men và giả nấm men thuộc các giống Candida, Saccharomyces,
Endomycopsy, Endomyces cũng tạo amylase.
Nhiều vi khuản có khả năng tạo lượng lớn amylase như: Bac.polymyxa,
Phytomonas destructans, Cassavanum… các vi khuẩn ưa nhiệt có khả năng sinh trưởng
nhanh và phát triển tốt ở nhiệt độ cao nên khi nuôi chúng ít bị nhiễm vsv khác.
Trong nhóm xạ khuẩn rất hiếm gặp loại tạo amylase mạnh mẽ, tuy nhiên cũng có
một số ít như xạ khuẩn ưa nhiệt. Micromonospora vugaris 42 có khả năng tạo một lượng
nhỏ a-amylase hoạt động ở 65°C cùng với protease và các enzyme khác.
3.3.1. Vai trò của giống vi sinh vật trong công nghệ enzyme
Trong công nghệ enzyme từ VSV, giống đóng vai trò quyết định:
•
•
•
•
•

Giống VSV quyết định đến năng suất enzyme của nhà máy.
Giống VSV quyết định đến chất lượng sản phẩm sinh học (hay là hoạt tính
enzyme).
Giống VSV quyết định vốn đầu tư cho sản xuất.
Giống VSV còn quyết định đến giá thành sản phẩm.

3.3.2. Sản xuất amylase từ Aspergillus oryzae:
Phương pháp phân lập nấm mốc Aspergillus oryzae .Trong đất có nhiều loài vi
sinh vật có khả năng sinh tổng hợp enzyme amylase. Ở nấm mốc nguồn cơ chất thích hợp
cho quá trình sinh tổng hợp enzyme amylase này là tinh bột. Chúng ta có thể phân lập từ

với 1% tinh bột cho phép mốc phát triển trong 72 giờ sau đó có thể dự trữ trong
•
•
•
•

máy làm đông.
Nhân giống vi sinh vật ở bình tam giác (quy mô nhỏ ).
Đổ 10ml H2O cất vô trùng vào ống thạch nghiêng có chứa bào tử nấm.
Lắc đều cho bào tử hòa trộn vào môi trường đến khi tạo dung dịch huyền phù.
Hút 0,1ml dịch huyền phù có chứa bào tử nấm cho vào bình tam giác có chứa môi
trường sinh trưởng của nấm.

KH2PO4

1,4 mg

NH4NO3

10mg

KCl

0,5 mg

MnSO4.7H2O

0,1 mg

FeSO4.7H2O

sau 24h thấy xuất hiện khuẩn lạc thì chuyển ống nghiệm vào tủ lạnh 4oC để giữ giống.
Giống được cấy truyền hàng tháng và hoạt hóa trước khi nhân giống.
-Phương pháp thu dịch chiết -amylase thô từ môi trường nuôi cấy:
Sau khi thu nhận được dịch nuôi cấy vi khuẩn, đem ly tâm 5000 vòng/phút trong
15 phút để loại bỏ sinh khối, thu nhận phần dịch bên trên, dung dịch này được sử dụng
như dịch enzym -amylase thô và được bảo quản ở 4oC.
-Phương pháp thu nhận chế phẩm enzym (CPE) -amylase từ dịch chiết enzym thô
bằng các tác nhân tủa:
Các tác nhân tạo tủa enzym thường được sử dụng là các dung môi hữu cơ: etanol
96o, aceton, muối trung tính (NH4)2SO4 để thu nhận chế phẩm enzym từ dịch chiết thô. Từ
đó so sánh và chọn tác nhân gây tủa thích hợp.
Yêu cầu đối với giống vi sinh vật


Công nghệ sản xuất enzyme thuộc nhóm công nghệ lên men hiện đại và được sản
xuất theo quy mô công nghiệp. Do đó, giống VSV ứng dụng trong công nghệ enzyme cần
phải có những yêu cầu và những chuẩn mực nhất định. Đó là:
•

Giống VSV phải cho ra sản phẩm mà ta mong muốn. Sản phẩm này phải có số lượng
và chất lượng cao hơn các sản phẩm phụ khác. Vì trong quá trình trao đổi chất, để
chuyển hóa một khối lượng sinh chất khổng lồ lớn gấp hàng nghìn lần cơ thể mình
trong một khoảng thời gian cực kỳ ngắn thì cơ thể VSV cần tổng hợp nhiều chất. Do
đó, sản phẩm tạo ra sẽ chứa nhiều loại khác. Chính vì thế, giống VSV dùng trong sản
xuất một sản phẩm nào đó, thì sản phẩm này phải trội hơn các sản phẩm khác cả về số

lượng và chất lượng.
• Giống phải cho năng suất sinh học cao.
• Giống VSV phải có khả năng thích nghi nhanh và phát triển mạnh trong điều kiện sản
xuất công nghiệp.

Hạt lúc được cho hút ẩm và ủ trong tối ở 300C trong 8 ngày. Hạt nảy mầm được
đồng hóa trong một máy trộn và một polytron với 800ml dung dịch đệm TRIS/HCl
50mM (pH 8,5) (dung dịch đệm A). Sản phẩm đồng hóa được ép qua hai lớp lưới nylon
và dịch lọc thô được đưa vào ly tâm với tốc độ 15.000 vòng trong 20 phút. Phần ở trên
được xem như dịch enzyme thô. Dịch enzyme thô được cho kết tủa với (NH4) 2SO4 (2560%). Phần kết tủa thu được đem hòa tan trong 10ml dung dịch đệm A và ly tâm với tốc
độ 15.000 vòng trong 20 phút.
Sau khi sử dụng phương pháp thẩm tích thì phần nổi ở trên trong dung dịch đệm A
thì sẽ được cho qua cột DEAE cellulose, DE 52 và được cân bằng với dung dịch đệm A;
enzyme được tách rửa bằng NaCl nồng độ 0-0,5M. Dung dịch được thẩm tích và được lôi
cuốn qua cột CHA (ancyclodextrin), cột này đặc biệt được sử dụng để lôi cuốn
amylase.Các phân đoạn qua cột thu được sẽ được chuyển qua 12 sắc ký cột superpose.
Những phân đoạn này được sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.
4.2. Tinh sạch Enzyme Amylase bằng phương pháp điện di trên gel polyacrylamide
(polyacrylamide Gel Electrophoresis – PAGE)
Hạt lúa được ngâm nước và ủ cho nảy mầm. Sau 14 ngày, cây mầm được xay
nhuyễn với đệm Tris-HCl 0,05M (pH 8,0). Tỷ lệ mô đệm là 1:2 (trọng lượng/thể tích).
Hỗn hợp sau khi đồng hóa được ly tâm với tốc độ 10.000rpm trong 1 phút ở nhiệt độ
40C . Phần nổi ở trên được chuyển sang một ống ly tâm khác và được xem là dịch
enzyme.
Gel được chuẩn bị sẵn sang và được đưa vào điện di với cường độ dòng điện 70V.
Sau khi hoàn tất việc chạy điện di, gel được đưa ra nhuộm với dung dịch nhuộm màu để
xác định sự hiện diện của amylase.


5. XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ ENZYME AMYLASE:
5.1. Đơn vị đo hoạt độ:
Mức độ hoạt động trong chế phẩm là thông tin quan trọng về lượng Enzyme trong
đối tượng nghiên cứu, vì trong những điều kiện xác định, tốc độ phản ứng Enzyme tỉ lệ
với lượng Enzyme trong hỗn hợp phản ứng. Lượng Enzyme theo quy ước quốc tế được
biểu diễn bằng đơn vị Enzyme. Đơn vị Enzyme quốc tế ( UI ) là lượng Enzyme có khả


5.2. Xác định hoạt độ Enzyme α-Amylase theo Rukhliadeva:
Phương pháp dựa trên cơ sở thủy phân tinh bột bởi Enzyme có trong dịch chế
phẩm nghiên cứu với các dextrin có phân tử lượng khác nhau. Đo cường độ màu tạo
thành giữa tinh bột và các sản phẩm thủy phân của nó với iodine bằng máy so màu quang
điện sẽ tính được hoạt độ Enzyme
Đơn vị hoạt độ Amylase là lượng Enzyme chuyển hóa được 1 g tinh bột tan thành
các dextrin có phân tử lượng khác nhau ở 300C trong thời gian 1 giờ ( pH cho Amylase
của malt là 4,8 – 4,9; của nấm là 4,7; của vi khuẩn là 6,0 …)

5.3. Xác định hoạt độ Enzyme glucoamylase ( γ-Amylase)
5.3.1. Phương pháp vi lượng của V.Y.Rodzevich, O.P.Korenbiakina
Phương pháp dựa trên cơ sở thủy phân tinh bột bởi Enzyme glucoamylase có trong
chế phẩm nghiên cứu. Xác định lượng glucose tạo thành sẽ tính được hoạt độ Enzyme.
Đơn vị hoạt độ glucoamylase là lượng Enzyme tác dụng lên dung dịch tinh bột tan
pH= 4,7 ở nhiệt độ 300C trong 1 giờ giải phóng được 1 mg glucose.
5.3.2. Phương pháp sử dụng Enzyme glucosidase:
Phương pháp dựa trên cơ sở thủy phân tinh bột bởi Enzyme glucoamylase có trong
dịch chế phẩm nghiên cứu. Xác định lượng glucose tạo thành qua phản ứng xúc tác đặc
hiệu của Enzyme glucosidase sẽ xác định được hoạt độ Enzyme.
Đơn vị hoạt độ glucoamylase là lượng Enzyme tác dụng lên dung dịch tinh bột tan
pH = 4,7 ở nhiệt độ 300C trong thời gian 1 phút giải phóng được 1 μmol glucose.
5.4. Điều kiện cần và đủ để thu nhận chế phẩm Amylase có hoạt lực cao
5.4.1. Chủng giống vi sinh vật:
Muốn nhận chế phẩm Amylase có hoạt độ cao, trước hết phải tuyển chọn, nghiên
cứu xem chủng, giống nào có khả năng tích tụ nhiều Amylase.
Khi đã tuyển chọn được giống tốt tức là đã có được điều kiện cần thiết để tạo ra
chế phẩm Amylase có hoạt độ cao. Nhưng giống tốt chỉ có tính chất tương đối với thời
gian và điều kiện nhất định nào đó. Loài người luôn tìm cách phân lập và tạo ra các giống
mới có hoạt lực ngày càng cao hơn bằng nhiều biện pháp khác nhau như lai tạo, gây đột

dụng tốt đến sinh trưởng và phát triển của nấm mốc nhưng ít có hiệu quả về phương diện
tích tụ Enzyme. Ví dụ khi bổ sung gelatin casein và ngay cả cao ngô vào canh trường thì
việc tích tụ Enzyme vẫn thua kém so với nguồn đạm vô cơ. Ngược lại, nếu ta thêm mầm,
rễ của hạt ươm mầm vào canh trường lại có tác dụng tốt đến tích tụ Enzyme.


Sự tạo thành và tích tụ Amylase còn gắn với sự có mặt của các ion Mg2+, Ca2+ và
photpho, đặc biệt là magie. Trong môi trường thiếu MgSO4, Amylase hầu như không đc
tạo thành, hàm lượng chỉ vào khoảng 0,05% - Sau magie là photpho, ion P đóng vai trò
quan trọng trong việc tạo thành acid nucleic. Hàm lượng của muối KH2PO4 vào khoảng
0,1 - 0,2%.
Canxi có trong thành phần của α-Amylase. Một phân tử α-Amylase có tới 2 hoặc 3
ion canxi. Người ta cho rằng tính chịu nhiệt của Enzyme này phụ thuộc số ion canxi có
trong phân tử; nhưng cũng có ý kiến cho rằng tính bền nhiệt của Enzyme này còn phụ
thuộc vào thành phần acid amin, nhất là hàm lượng của acid glutamic.
Lưu huỳnh cũng đóng vai trò quan trọng không kém. Hoạt độ Amylase gắn liền
với sự có mặt của nhóm –SH; mặt khác còn tham gia vào thành phần của acid amin cấu
tạo thành Enzyme. Hàm lượng lưu huỳnh trong canh trường chứa 0,04g/100ml đảm bảo
cho hoạt độ Amylase đạt cực đại và bằng 360 đv/100ml. Nếu giảm tới 0,004% hoạt độ
Amylase của Asp.orysee chỉ còn 50% và bằng 180 đv/100ml.
Hoạt độ của một số chủng nuôi trên môi trường cám lúa mì theo phương pháp bề mặt
Hoạt độ dv/g chất khô
Chủng Vi sinh vật
Hoạt độ Amylase

Hoạt độ D

Hoạt độ Glu

Hoạt độ Pr


Asp.awamori

14.5

850.0

30.0

0

5.4.3. Điều kiện nuôi cấy
Chủng giống và môi trường nuôi cấy là tiền đề quan trọng, bên cạnh đó ta còn phải
chú ý đến những điều kiện tối ưu cho nấm mốc phát triển và tích tụ Enzyme. Bao gồm: