Bài 8: Sản xuất enzyme tự nhiên

Hướng dẫn giải

- Giống nhau: Đều phải tiến hành thu dịch enzyme từ dịch nuôi cấy vi sinh vật rồi tiến hành kết tủa enzyme để thu hồi chế phẩm enzyme thô.

- Khác nhau:

+ Đối với enzyme ngoại bào, dịch enzyme được thu bằng cách loại bỏ sinh khối tế bào.

+ Đối với enzyme nội bào, dịch enzyme được thu từ sinh khối tế bào bằng các phương pháp phá vỡ tế bào khác nhau.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Các phương pháp phá vỡ tế bào để trích li enzyme nội bào ra khỏi tế bào sinh vật:

- Cắt nhỏ và nghiền mẫu trong nước để trích li enzyme từ tế bào động vật và thực vật.

+ Đối với vi sinh vật, dịch enzyme nội bào thô được trích li từ sinh khối tế bào bằng cách phương pháp phá vỡ tế bào khác nhau như phương pháp vật lí (nghiền với bi thủy tinh, thay đổi áp suất dịch tế bào, dùng nhiệt độ để phá vỡ tế bào), phương pháp hóa học (dùng các chất tẩy rửa, các ion gây thay đổi áp suất thẩm thấu trong tế bào,…) hoặc kết hợp với phương pháp sinh học (dùng enzyme để phá vỡ tế bào).

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Dịch enzyme trích li từ tế bào hoặc từ môi trường nuôi cấy có thể chứa nhiều tạp chất khác như các thành phần dinh dưỡng, chất thải độc hại từ môi trường nuôi cấy hoặc các thành phần khác nhau trong tế bào động vật, thực vật và vi sinh vật bị phá vỡ. Bởi vậy, cần loại bỏ các thành phần này để tinh sạch enzyme.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Các kĩ thuật tinh sạch enzyme hiện có:

- Dùng các dung môi có ái lực (có khả năng hòa tan và hấp thu) với các hợp chất cao phân tử (các polysaccharide, lipid,…) để tách chúng ra khỏi dịch chứa enzyme.

- Dùng các phương pháp sắc kí khác nhau (trao đổi ion, tương tác kị nước, ái lực và lọc gel) để tách enzyme ra khỏi dịch chứa enzyme.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Vai trò của chất phụ gia đối với chế phẩm enzyme: Các chất phụ gia có vai trò giữ ổn định về cấu trúc và đặc tính của enzyme, nhờ đó, giúp enzyme giữ được hoạt tính sinh học trong thời gian bảo quản.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Các cách bảo quản chế phẩm enzyme:

- Theo dạng bảo quản: Sấy khô, sấy phun, sấy đông khô và được đóng gói dạng bột hoặc được giữ trong dung dịch bảo quản và đóng chai.

- Theo điều kiện nhiệt độ: Bảo quản chế phẩm enzyme ở nhiệt độ thường (25 – 30 ^oC), bảo quản trong điều kiện mát (4 – 10 ^oC) hoặc ở điều kiện đông lạnh (từ -20 ^oC đến – 30 ^oC).

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Những bước trong quy trình sản xuất chế phẩm amylase từ nấm mốc A. oryzae tương ứng với bốn giai đoạn cơ bản của quy trình sản xuất enzyme là:

Giai đoạn trong quy trình sản xuất enzyme	Giai đoạn tương ứng trong quy trình sản xuất chế phẩm amylase
(1) Nuôi trồng và thu hoạch nguyên liệu sản xuất enzyme	Tạo môi trường (mảnh ngô + gạo nếp) → khử trùng → nuôi cấy trên khay (30 oC, 48 giờ).
(2) Trích li enzyme từ nguyên liệu	Trích li → Kết tủa enzyme → Hòa tan kết tủa trong dung dịch đệm.
(3) Tinh sạch enzyme	Sắc kí trao đổi ion.
(4) Phối chế, đóng gói và bảo quản chế phẩm enzyme	Phối trộn với đường dextrose → Sấy đông khô → Đóng gói và bảo quản dưới 30 oC tạo chế phẩm amylase.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)