NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC TRONG VIỆC SỬ DỤNG

14 
Bacillus, Penicillium, Clotridium, Streptomyces và một số loại nấm men. Các 
enzyme này có thể ở trong tế bào (Protein nội bào) hoặc được tiết vào trong môi 
trường nuôi cấy (Protease ngoại bào). Cho đến nay các protease ngoại bào được 
nghiên cứu kỹ hơn các protease nội bào. Một số protease ngoại bào đã sản xuất 
trong quy mô công nghiệp và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành kỹ nghệ 
khác nhau trong nông nghiệp và trong y học. Có thể thu nhận protease từ nhiều loài 
vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm mốc. Hiện nay trên thế giới sản xuất khoảng trên 600 tấn 
protease tinh khiết từ vi sinh vật, trong đó có 500 tấn từ vi khuẩn và 100 tấn từ nấm 
mốc. Nhịp độ sản xuất enzyme vi sinh vật ở quy mô công nghiệp ở các nước phát 
triển tăng trung bình hàng năm từ 5 - 15% và doanh thu sản xuất hàng năm ở các 
nước này khoảng 1,5 tỉ USD. Những nước có công nghệ sản xuất và ứng dụng 
protease tiên tiến nhất trên thế giới hiện nay là: Nhật Bản, Mỹ, Anh, Pháp, Hà Lan, 
Trung quốc, Đan Mạch, Đức, Áo,… Các nước này đầu tư thích đáng cho công tác 
nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng các chế phẩm protease của vi sinh vật. Nguồn 
nguyên liệu rất dồi dào để sản xuất enzyme nói chung và protease nói riêng. 
Người ta sử dụng protease để sản xuất các dịch đạm thủy phân từ các phế liệu 
giàu protein như thịt vụn, đầu cá, da,…. Dùng protease để thủy phân protein thường ít 
bị hao hụt acidamin như khi dùng phương pháp hóa học. Thủy phân protein bằng acid 
thường mất 10 - 25% các acid amin như tryptophan, tyrosin, cystein, arginin, histidin, 
serin, treonin. Vi khuẩn có khả năng sinh ra cả hai loại enzyme endopeptidase và 
exopeptidase, do đó protease của vi khuẩn có tính đặc hiệu cơ chất cao. Chúng có khả 
năng phân hủy tới 80% các liên kết peptide trong phân tử protein. Các chủng vi 
khuẩn có khả năng tổng hợp mạnh protease là Bacillus subtilis, Bacillus 
mesentericus, Bacillus thermorpoteoliticus và một số loài thuộc Clostridium. Trong 
đó, B. subtilis có khả năng tổng hợp protease mạnh nhất. Các vi khuẩn thường tổng 
hợp các protease hoạt động thích hợp ở vùng pH trung tính và kiềm yếu. Các protease 
trung tính của vi khuẩn hoạt động ở khoảng pH hẹp (pH 5 - 8) và có khả năng chịu 
nhiệt thấp. Các protease trung tính tạo ra dịch thủy phân protein thực phẩm ít đắng 
hơn so với protease động vật và tăng giá trị dinh dưỡng. Nhiều loại nấm mốc có khả 

15 
năng tổng hợp một lượng lớn protease được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm 
như các chủng Aspergillus oryzae, A. terricola, A. fumigatus, A. satoi, Penicillium 
chysogenum… Các loại nấm mốc này có khả năng tổng hợp cả ba loại protease acid, 
kiềm và trung tính. Nấm mốc có bào tử đen tổng hợp chủ yếu các protease acid, có 
khả năng thủy phân protein ở pH 2,5 - 3. 
Khi sử dụng enzyme endopeptidase từ vi khuẩn để thủy phân mô thịt cá mập 
(Squalus acanthias) trong 2 giờ thì lượng nitơ thu được 76,2%. Điều kiện để thủy 
phân tốt nhất là nhiệt độ 55
0
C, pH = 8 với tỷ lệ enzyme là 40 mg/g cơ chất và hiệu 
suất thủy phân 18,6%. (Diniz, 1998). Sử dụng enzyme papain để thủy phân cá mối 
dài thì sản phẩm thủy phân chứa 84,7% protein thô, 7,1% tro và 3,5% mỡ. Sản phẩm 
thủy phân chứa 20 loại axit amin, trong đó tỷ lệ của 8 loại axit amin thiết yếu chứa 
41,5% lượng axit amin. (Dong, 2005). Thủy phân phụ phẩm cá gồm đầu và xương 
cá đã được xử lí sơ bộ với nước ở 121 
0
C trong 20 phút bằng dung dịch acid được 
pha loãng và pH dịch thủy phân được điều chỉnh về 1,0. Bằng cách này, thu được 
nguồn đạm dùng cho lên men sản xuất acid lactic với giá thành thấp và làm tăng 
hiệu suất sản xuất acid lactic gần 22 % so với việc dùng dịch chiết nấm men. (Min-
Tian Gao, 2005). Sử dụng enzyme Alcalase để thủy phân protein của nội tạng cá 
tầm trắng ở điều kiện nhiệt độ 50
0
C trong thời gian 120 phút thì sản phẩm thủy phân 
có hàm lượng protein khá cao (66,43%), lipit thấp (1,34%) và hàm lượng amino axit 
cao. (Mahmoudreza và ctv, 2009). Sử dụng enzyme Alcalase và Flavourzyme thủy 
phân phụ phẩm cá thì kết quả cho thấy: sử dụng Alcalase tạo ra lượng protein nhiều 
hơn (82,66%) so với 73,5% khi dùng Flavourzyme. Bên cạnh đó thì độ tan, độ tạo 
bọt của sản phẩm thủy phân khi dùng Alcalase cũng tốt hơn khi dùng Flavourzyme. 
(Muzaifa và ctv, 2012). Dùng enzyme Alcalase với hàm lượng 2,5% để thủy phân 
da cá hồi trong điều kiện nhiệt độ 55,3
0
C, pH = 8,39 cho hiệu suất thủy phân cao 
nhất (77,03%). Sản phẩm thủy phân chứa hàm lượng protein cao (89,53%). (See, 
2011). 

tải về 4.1 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: