Nghiên cứu thu nhận enzyme từ phế liệu cá

Tóm tắt luận văn Đề tài “Nghiên cứu thu nhận enzyme từ phế liệu cá” nhằm khảo sát hoạt tính của các enzyme trong nội tạng cá tra (Pangasius hypophthalmus) và nghiên cứu thu nhận chế phẩm enzyme thô. Các số liệu thực nghiệm về việc so sánh giữa mẫu nội tạng có mật và bỏ mật cho thấy ở mẫu có mật hoạt tính riêng của enzyme amylase thấp hơn; hoạt tính riêng enzyme protease cao hơn; và hoạt tính riêng của enzyme lipase thì cao hơn mẫu bỏ mật. Đáng chú ý là hoạt tính riêng lipase cao nên việc thu nhận chế phẩm tập trung theo hướng tối ưu hóa điều kiện trích ly enzyme này. Quá trình trích ly tiến hành ở nhiệt độ 300C; thời gian trích ly là 2,5 h; pH dung môi trích ly (dung dịch Na2CO3) là 9; tỷ lệ nội tạng và dung môi trích ly là 1 : 2,5 (theo khối lượng) thu được dịch trích ly có hoạt tính riêng của lipase cao nhất 1,4257 µmol/h.mg. Sử dụng dung môi kết tủa là ethanol với tỷ lệ dịch trích ly và ethanol (theo thể tích) là 50 : 50 cho tủa có hoạt tính riêng của lipase cao nhất là 7,5187 µmol/h.mg. Trong quá trình bảo quản lạnh đông, hoạt tính riêng của enzyme lipase giảm theo hàm số mũ (với y là hoạt tính riêng lipase, x là ngày bảo quản). MỤC LỤC TRANG BÌA I NHIỆM VỤ LUẬN VĂN LỜI CẢM ƠN II TÓM TẮT LUẬN VĂN III MỤC LỤC IV DANH SÁCH HÌNH VẼ VI DANH SÁCH BẢNG BIỂU VII CHƯƠNG 1 LỜI MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 3 2.1 Nguyên liệu 4 2.1.1 Cá da trơn 4 2.1.2 Cá tra 5 2.1.3 Tình hình sản xuất tại Việt Nam 7 2.1.4 Lượng phế liệu và tận dụng phế liệu 8 2.2 Enzyme hệ tiêu hóa 10 2.2.1 Đặc điểm chung của enzyme hệ tiêu hóa 10 2.2.2 Sự sản sinh enzyme hệ tiêu hóa 11 2.2.3 Đặc điểm và tính chất của một số enzyme hệ tiêu hóa 12 2.2.4 Enzyme trong hệ tiêu hóa của cá và hoạt động của chúng 19 2.3 Ứng dụng của chế phẩm enzyme hệ tiêu hóa 22 2.4 Các phương pháp thu nhận chế phẩm enzyme 23 2.4.1 Phương pháp trích ly và kết tủa bằng muối 23 2.4.2 Phương pháp trích ly và kết tủa enzyme bằng dung môi hữu cơ 24 2.4.3 Phương pháp sử dụng pH 25 2.4.4 Các quy trình thu nhận chế phẩm enzyme 25 2.4.5 Phương pháp tách và làm sạch enzyme 28 2.4.6 Một số chế phẩm enzyme từ động vật 30 2.5 Các phương pháp xác định hoạt tính enzyme 32 2.5.1 Một số điểm cần lưu ý khi xác định hoạt tính enzyme 32 2.5.2 Enzyme amylase 32 2.5.3 Enzyme protease 34 2.5.4 Enzyme lipase 34 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45 3.1 Nguyên liệu 46 3.2 Hóa chất 46 3.3 Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu 46 3.4 Phương pháp nghiên cứu 47 3.4.1 Sơ đồ nghiên cứu 47 3.4.2 Quy trình và thuyết minh 48 3.5 Phương pháp xác định hàm lượng protein 50 3.6 Phương pháp xác định hoạt tính enzyme 51 3.6.1 Hoạt tính enzyme amylase 51 3.6.2 Hoạt tính enzyme protease 52 3.6.3 Hoạt tính enzyme lipase 54 3.6.4 Hoạt tính riêng của enzyme 56 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 57 4.1 Xây dựng đường chuẩn 58 4.2 So sánh mẫu có mật và không có mật 60 4.3 Tối ưu quá trình trích ly 68 4.3.1 Khảo sát thời gian trích ly 68 4.3.2 Khảo sát tỷ lệ dung môi trích ly 71 4.3.3 Khảo sát pH dung môi trích ly 74 4.3.4 Khảo sát nhiệt độ trích ly. 78 4.3.5 Tối ưu quá trình trích ly 80 4.4 Khảo sát quá trình kết tủa thu enzyme thô 84 4.5 Sự giảm hoạt tính của enzyme theo thời gian 88 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 91 5.1 Kết luận 92 5.2 Kiến nghị 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93

doc106 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 12/01/2013 | Lượt xem: 2695 | Lượt tải: 10download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu thu nhận enzyme từ phế liệu cá, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN HÖÔÙNG DAÃN Ngaøy thaùng naêm Giaùo vieân höôùng daãn NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN PHAÛN BIEÄN Ngaøy thaùng naêm Giaùo vieân phaûn bieän ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA KHOA KYÕ THUAÄT HOAÙ HOÏC  LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP ÑAÏI HOÏC NGHIEÂN CÖÙU THU NHAÄN ENZYME TÖØ PHEÁ LIEÄU CAÙ SVTH : PHAÏM THÒ HOÀNG NGA MSSV : 60301761 CBHD : TS. TRAÀN BÍCH LAM BOÄ MOÂN KYÕ THUAÄT THÖÏC PHAÅM TP Hoà Chí Minh, 01/2008 Lôøi caûm ôn Ñeå hoaøn thaønh luaän vaên, toâi ñaõ nhaän ñöôïc söï giuùp ñôõ töø raát nhieàu phía. Tröôùc heát, toâi xin caûm ôn Boä moân Kyõ thuaät Thöïc phaåm, Khoa Kyõ thuaät Hoaù hoïc, tröôøng Ñaïi hoïc Baùch khoa Tp HCM ñaõ taïo moâi tröôøng cho toâi hoïc taäp vaø nghieân cöùu trong thôøi gian thöïc hieän luaän vaên. Em xin göûi lôøi caûm ôn chaân thaønh ñeán quí thaày coâ ñaõ truyeàn ñaït nhöõng kieán thöùc vaø kinh nghieäm laøm vieäc quyù baùu trong gaàn naêm naêm ngoài gheá giaûng ñöôøng. Em cuõng xin göûi lôøi caûm ôn chaân thaønh vaø saâu saéc ñeán coâ Traàn Bích Lam ñaõ taän tình höôùng daãn vaø chæ baûo cho em trong thôøi gian laøm luaän vaên vöøa qua. Con xin caûm ôn ba meï ñaõ heát loøng yeâu thöông, chaêm soùc vaø coå vuõ tinh thaàn cho con. Cuoái cuøng toâi xin göûi loøng bieát ôn ñeán taát caû caùc baïn trong khoa ñaõ giuùp ñôõ toâi trong suoát thôøi gian laøm luaän vaên naøy. Ngaøy 5 thaùng 1 naêm 2008 Phaïm Thò Hoàng Nga Toùm taét luaän vaên Ñeà taøi “Nghieân cöùu thu nhaän enzyme töø pheá lieäu caù” nhaèm khaûo saùt hoaït tính cuûa caùc enzyme trong noäi taïng caù tra (Pangasius hypophthalmus) vaø nghieân cöùu thu nhaän cheá phaåm enzyme thoâ. Caùc soá lieäu thöïc nghieäm veà vieäc so saùnh giöõa maãu noäi taïng coù maät vaø boû maät cho thaáy ôû maãu coù maät hoaït tính rieâng cuûa enzyme amylase thaáp hôn; hoaït tính rieâng enzyme protease cao hôn; vaø hoaït tính rieâng cuûa enzyme lipase thì cao hôn maãu boû maät. Ñaùng chuù yù laø hoaït tính rieâng lipase cao neân vieäc thu nhaän cheá phaåm taäp trung theo höôùng toái öu hoùa ñieàu kieän trích ly enzyme naøy. Quaù trình trích ly tieán haønh ôû nhieät ñoä 300C; thôøi gian trích ly laø 2,5 h; pH dung moâi trích ly (dung dòch Na2CO3) laø 9; tyû leä noäi taïng vaø dung moâi trích ly laø 1 : 2,5 (theo khoái löôïng) thu ñöôïc dòch trích ly coù hoaït tính rieâng cuûa lipase cao nhaát 1,4257 µmol/h.mg. Söû duïng dung moâi keát tuûa laø ethanol vôùi tyû leä dòch trích ly vaø ethanol (theo theå tích) laø 50 : 50 cho tuûa coù hoaït tính rieâng cuûa lipase cao nhaát laø 7,5187 µmol/h.mg. Trong quaù trình baûo quaûn laïnh ñoâng, hoaït tính rieâng cuûa enzyme lipase giaûm theo haøm soá muõ (vôùi y laø hoaït tính rieâng lipase, x laø ngaøy baûo quaûn). MUÏC LUÏC TRANG BÌA I NHIEÄM VUÏ LUAÄN VAÊN LÔØI CAÛM ÔN II TOÙM TAÉT LUAÄN VAÊN III MUÏC LUÏC IV DANH SAÙCH HÌNH VEÕ VI DANH SAÙCH BAÛNG BIEÅU VII CHÖÔNG 1 LÔØI MÔÛ ÑAÀU 1 CHÖÔNG 2 TOÅNG QUAN 3 2.1 Nguyeân lieäu 4 2.1.1 Caù da trôn 4 2.1.2 Caù tra 5 2.1.3 Tình hình saûn xuaát taïi Vieät Nam 7 2.1.4 Löôïng pheá lieäu vaø taän duïng pheá lieäu 8 2.2 Enzyme heä tieâu hoùa 10 2.2.1 Ñaëc ñieåm chung cuûa enzyme heä tieâu hoùa 10 2.2.2 Söï saûn sinh enzyme heä tieâu hoùa 11 2.2.3 Ñaëc ñieåm vaø tính chaát cuûa moät soá enzyme heä tieâu hoùa 12 2.2.4 Enzyme trong heä tieâu hoùa cuûa caù vaø hoaït ñoäng cuûa chuùng 19 2.3 ÖÙng duïng cuûa cheá phaåm enzyme heä tieâu hoùa 22 2.4 Caùc phöông phaùp thu nhaän cheá phaåm enzyme 23 2.4.1 Phöông phaùp trích ly vaø keát tuûa baèng muoái 23 2.4.2 Phöông phaùp trích ly vaø keát tuûa enzyme baèng dung moâi höõu cô 24 2.4.3 Phöông phaùp söû duïng pH 25 2.4.4 Caùc quy trình thu nhaän cheá phaåm enzyme 25 2.4.5 Phöông phaùp taùch vaø laøm saïch enzyme 28 2.4.6 Moät soá cheá phaåm enzyme töø ñoäng vaät 30 2.5 Caùc phöông phaùp xaùc ñònh hoaït tính enzyme 32 2.5.1 Moät soá ñieåm caàn löu yù khi xaùc ñònh hoaït tính enzyme 32 2.5.2 Enzyme amylase 32 2.5.3 Enzyme protease 34 2.5.4 Enzyme lipase 34 CHÖÔNG 3 PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU 45 3.1 Nguyeân lieäu 46 3.2 Hoùa chaát 46 3.3 Thieát bò söû duïng trong nghieân cöùu 46 3.4 Phöông phaùp nghieân cöùu 47 3.4.1 Sô ñoà nghieân cöùu 47 3.4.2 Quy trình vaø thuyeát minh 48 3.5 Phöông phaùp xaùc ñònh haøm löôïng protein 50 3.6 Phöông phaùp xaùc ñònh hoaït tính enzyme 51 3.6.1 Hoaït tính enzyme amylase 51 3.6.2 Hoaït tính enzyme protease 52 3.6.3 Hoaït tính enzyme lipase 54 3.6.4 Hoaït tính rieâng cuûa enzyme 56 CHÖÔNG 4 KEÁT QUAÛ VAØ BAØN LUAÄN 57 4.1 Xaây döïng ñöôøng chuaån 58 4.2 So saùnh maãu coù maät vaø khoâng coù maät 60 4.3 Toái öu quaù trình trích ly 68 4.3.1 Khaûo saùt thôøi gian trích ly 68 4.3.2 Khaûo saùt tyû leä dung moâi trích ly 71 4.3.3 Khaûo saùt pH dung moâi trích ly 74 4.3.4 Khaûo saùt nhieät ñoä trích ly. 78 4.3.5 Toái öu quaù trình trích ly 80 4.4 Khaûo saùt quaù trình keát tuûa thu enzyme thoâ 84 4.5 Söï giaûm hoaït tính cuûa enzyme theo thôøi gian 88 CHÖÔNG 5 KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ 91 5.1 Keát luaän 92 5.2 Kieán nghò 92 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 93 DANH SAÙCH HÌNH VEÕ Hình 2.1. Caù tra 5 Hình 2.2. Moät soá enzyme trong heä tieâu hoùa cuûa ñoäng vaät 12 Hình 2.3. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä leân hoaït tính cuûa enzyme amylase. 13 Hình 2.4. AÛnh höôûng cuûa ketene leân hoaït tính cuûa enzym amylase. 13 Hình 2.5. Hoaït tính amylase ôû caù da trôn raêng nhoïn. 20 Hình 2.6. Hoaït tính protease ôû caù da trôn raêng nhoïn. 20 Hình 2.7. Hoaït tính cuûa enzyme heä tieâu hoùa cuûa caù da trôn ôû Brazin. 21 Hình 2.8. Sô ñoà thu nhaän enzyme baèng phöông phaùp taùch chieát vôùi aceton. 26 Hình 2.9. Sô ñoà taùch chieát enzyme baèng phöông phaùp keát tuûa baèng muoái (NH4)2SO4 27 Hình 3.1. Caáu taïo caù 46 Hình 4.1. Ñöôøng chuaån protein. 58 Hình 4.2. Ñöôøng chuaån tyrosin. 59 Hình 4.3. Söï taùch lôùp cuûa maãu sau trích ly thöïc hieän quaù trình ly taâm (1-lôùp baõ, 2-lôùp dòch trích ly, 3-lôùp môõ, 4-lôùp daàu). 61 Hình 4.4. Noàng ñoä protein trong maãu M vaø maãu BM. 62 Hình 4.5. So saùnh hoaït tính enzyme amylase cuûa maãu M, vaø maãu BM. 63 Hình 4.6. So saùnh hoaït tính enzyme protease cuûa maãu M, vaø maãu BM. 64 Hình 4.7. So saùnh hoaït tính enzyme lipase cuûa maãu M, vaø maãu BM. 65 Hình 4.8. So saùnh hoaït tính rieâng enzyme cuûa maãu M, vaø maãu BM. 67 Hình 4.9. Söï thay ñoåi hoaït tính protease kieàm ôû moät soá loaøi caù 68 Hình 4.10. AÛnh höôûng cuûa thôøi gian trích ly ñeán hoaït tính rieâng enzyme lipase. 70 Hình 4.11. AÛnh höôûng cuûa tyû leä noäi taïng vaø dung moâi trích ly ñeán hoaït tính rieâng enzyme lipase. 74 Hình 4.12. AÛnh höôûng cuûa pH dung moâi trích ly ñeán hoaït tính rieâng enzyme lipase. 77 Hình 4.13. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä trích ly ñeán hoaït tính rieâng enzyme. 80 Hình 4.14. AÛnh höôûng cuûa thôøi gian trích ly , tyû leä dung moâi trích ly vaø noäi taïng leân hoaït tính enzyme lipase. 84 Hình 4.15. AÛnh höôûng cuûa tyû leä dòch trích ly vaø ethanol leân noàng ñoä protein tan. 85 Hình 4.16. AÛnh höôûng cuûa tyû leä dòch trích ly vaø ethanol leân hoaït tính cuûa enzyme lipase. 86 Hình 4.17. AÛnh höôûng cuûa tyû leä dòch trích ly vaø ethanol leân hoaït tính rieâng cuûa enzyme lipase. 87 DANH SAÙCH BAÛNG BIEÅU Bảng 2.1. Thaønh phaàn thöùc aên trong ruoät caù tra ngoaøi töï nhieân 7 Bảng 2.2. Khoái löôïng caùc phaàn khaùc nhau cuûa caù tra. 7 Bảng 2.3. Löôïng enzyme cuûa tuyeán tuïy. 31 Bảng 4.1. Xaây döïng ñöôøng chuaån protein. 58 Bảng 4.2. Xaây döïng ñöôøng chuaån tyrosin. 59 Bảng 4.3. Noàng ñoä protein trong dòch trích ly cuûa maãu coù maät (M) vaø maãu boû maät (BM). 61 Bảng 4.4. Hoaït tính enzyme amylase trong noäi taïng caù, so saùnh giöõa maãu M vaø maãu BM. 63 Bảng 4.5. Hoaït tính enzyme protease trong noäi taïng caù, so saùnh giöõa maãu M vaø maãu BM. 64 Bảng 4.6. Hoaït tính enzyme lipase trong noäi taïng caù, so saùnh giöõa maãu M vaø maãu BM. 65 Bảng 4.7. Hoaït tính rieâng cuûa caùc enzyme trong noäi taïng caù, so saùnh giöõa maãu M vaø maãu BM. 66 Bảng 4.8. Söï thay ñoåi noàng ñoä protein theo thôøi gian trích ly (t). 69 Bảng 4.9. Söï thay ñoåi hoaït tính lipase (HTL) theo thôøi gian trích ly. 69 Bảng 4.10. Söï thay ñoåi hoaït tính rieâng lipase (HTRL) theo thôøi gian trích ly. 70 Bảng 4.11. Söï thay ñoåi noàng ñoä protein theo tyû leä noäi taïng vaø dung moâi trích ly. 71 Bảng 4.12. Söï thay ñoåi hoaït tính lipase theo tyû leä noäi taïng vaø dung moâi trích ly. 72 Bảng 4.13. Söï thay ñoåi hoaït tính rieâng lipase theo tyû leä noäi taïng vaø dung moâi trích ly. 73 Bảng 4.14. Söï thay ñoåi noàng ñoä protein theo pH dung moâi trích ly. 75 Bảng 4.15. Söï thay ñoåi hoaït tính lipase theo pH dung moâi trích ly. 76 Bảng 4.16. Söï thay ñoåi hoaït tính rieâng lipase theo pH dung moâi trích ly. 77 Bảng 4.17. Söï thay ñoåi noàng ñoä protein theo nhieät ñoä trích ly (T). 78 Bảng 4.18. Söï thay ñoåi hoaït tính lipase theo nhieät ñoä trích ly. 79 Bảng 4.19. Söï thay ñoåi hoaït tính rieâng lipase theo nhieät ñoä trích ly. 79 Bảng 4.20. Boá trí quy hoaïch thöïc nghieäm. 81 Bảng 4.21. Noàng ñoä protein. 81 Bảng 4.22. Hoaït tính lipase. 82 Bảng 4.23. Hoaït tính rieâng lipase. 82 Bảng 4.24. Ma traän quy hoaïch thöïc nghieäm 82 Bảng 4.25. YÙ nghóa cuûa caùc heä soá ñöôïc kieåm ñònh theo tieâu chuaån t. 83 Bảng 4.26. Söï thay ñoåi noàng ñoä protein theo tyû leä dòch trích ly vaø ethanol. 85 Bảng 4.27. Söï thay ñoåi hoaït tính lipase theo tyû leä dòch trích ly vaø ethanol. 86 Bảng 4.28. Söï thay ñoåi hoaït tính rieâng lipase theo tyû leä dòch trích ly vaø ethanol. 87 Lôøi môû ñaàu Haøng naêm, saûn löôïng khai thaùc thuûy haûi saûn treân theá giôùi ñaït tôùi haøng traêm trieäu taán, 50% trong soá ñoù ñöôïc duøng ñeå cheá bieán laøm thöùc aên cho con ngöôøi. Nhöng chæ khoaûng 30% cuûa saûn löôïng naøy thaät söï ñöôïc con ngöôøi tieâu thuï, phaàn coøn laïi laø pheá phuï phaåm [23]. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây dieän tích vaø saûn löôïng nuoâi troàng thuûy saûn ôû nöôùc ta taêng cao, ñaëc bieät laø nuoâi caù tra vaø caù basa ñaït moät doanh thu ñaùng keå, ñem laïi nhieàu lôïi nhuaän cho caùc doanh nghieäp. Trong naêm 2006, saûn löôïng caù tra caû nöôùc taêng, ñaït hôn 1,5 trieäu taán . Saûn löôïng taêng cao thì moái quan taâm veà nguoàn pheá lieäu cuõng taêng cao. Theo thoáng keâ, moãi ngaøy caùc nhaø maùy cheá bieán tung ra thò tröôøng hôn 2000 taán pheá phuï phaåm goàm xöông, ñaàu, môõ, da caù...; trong ñoù noäi taïng chieám 12,04% veà khoái löôïng, khoaûng 240 taán. Phuï phaåm töø ngaønh coâng nghieäp cheá bieán caù bao goàm ñaàu, noäi taïng, da, vaây vaø xöông caù. Chuùng ñöôïc taän duïng ñeå cheá bieán boät caù, daàu caù vaø moät soá döôõng chaát coù giaù trò khaùc. Boät caù laø thöôøng duøng laøm thöùc aên gia suùc, gia caàm, trong khi daàu caù vaø caùc döôõng chaát khaùc coù nhöõng öùng duïng to lôùn trong nhieàu lónh vöïc khaùc nhau nhö coâng nghieäp thöïc phaåm, döôïc phaåm vaø y hoïc. Vì vaäy, vieäc taän thu phuï phaåm caù laø moät vieäc laøm ñuùng ñaén vaø caàn thieát nhaèm naâng cao hieäu quaû söû duïng nguoàn nguyeân lieäu cuõng nhö goùp phaàn giaûm thieåu nguoàn chaát thaûi töø ngaønh coâng nghieäp cheá bieán caù. Moät saûn phaåm thöông phaåm coù giaù trò cao trong noäi taïng caù chöa ñöôïc quan taâm ñoù laø enzyme tieâu hoùa cuûa caù goàm coù enzyme protease nhö pepsin, trypsin …, enzyme amylase, vaø enzyme lipase … , Neáu taän thu ñöôïc nguoàn nguyeân lieäu doài daøo vaø reû tieàn naøy seõ mang laïi moät giaù trò kinh teá lôùn ñoàng thôøi giaûm thieåu oâ nhieãm moâi tröôøng voán laø vaán ñeà böùc xuùc taïi caùc khu vöïc cheá bieán caù. Xuaát phaùt töø thöïc teá naøy chuùng toâi ñaõ tieán haønh thöïc hieän ñeà taøi “Nghieân cöùu thu nhaän enzyme töø pheá lieäu caù”. Trong khuoân khoå luaän vaên, chuùng toâi ñaõ tieán haønh nghieân cöùu caùc noäi dung sau: Khaûo saùt hoaït tính cuûa caùc enzyme trong noäi taïng caù tra (Pangasius hypophthalmus). Khaûo saùt caùc thoâng soá cuûa quaù trình trích ly enzyme. Toái öu hoùa quaù trình trích ly. Thu nhaän cheá phaåm enzyme thoâ. Toång quan Nguyeân lieäu Caù da trôn Phaân loaïi khoa hoïc   Giới (regnum)  :  Animalia   Ngaønh (phylum)  :  Chordata   Lớp (class)  :  Actinopterygii   Sieâu boä (superordo)  :  Ostariophysi   Bộ (ordo)  :  Siluriformes   Boä Caù da trôn hay boä Caù nheo (danh phaùp khoa hoïc: Siluriformes) laø moät boä caù raát ña daïng trong nhoùm caù xöông. Caùc loaøi caù trong boä naøy ña daïng veà kích thöôùc vaø caùch thöùc sinh soáng, goàm loaøi naëng nhaát nhö caù tra daàu (Pangasius gigas) ôû Ñoâng Nam AÙ, loaøi daøi nhaát nhö caù nheo chaâu AÂu (Silurus glanis), nhöõng loaøi chæ aên xaùc caùc sinh vaät cheát ôû lôùp nöôùc ñaùy, hay caùc loaøi caù kyù sinh nhoû beù nhö Vandellia cirrhosa. Veà caáu taïo noùi chung, chuùng khoâng coù vaûy, coù hoaëc khoâng coù taám xöông baûo veä, vaø chæ coù moät soá loaøi caù da trôn coù raâu. Caùc ñaëc tröng ñeå xaùc ñònh boä caù da trôn treân thöïc teá laø caùc ñaëc ñieåm chung cuûa hoäp soï vaø bong boùng. [38] Boä caù naøy coù taàm quan troïng kinh teá ñaùng keå; nhieàu loaøi ñöôïc nuoâi ôû quy moâ lôùn ñeå cung caáp caù thöïc phaåm, moät vaøi loaøi ñöôïc nuoâi thaû nhö laø caù caâu theå thao. Nhieàu loaøi caù nhoû, cuï theå laø caùc loaøi trong chi Corydoras, ñöôïc nuoâi laøm caù caûnh trong caùc beå caù. [38] Caù da trôn thuoäc veà sieâu boä goïi laø Ostariophysi. Taïi thôøi ñieåm naêm 2007, ngöôøi ta coâng nhaän khoaûng 36 hoï caù da trôn coøn toàn taïi vôùi khoaûng 3.023 loaøi. Ñieàu naøy laøm cho boä caù da trôn trôû thaønh boä ñoäng vaät coù xöông soáng ñöùng haøng thöù hai, thöù ba veà söï ña daïng; treân thöïc teá, khoaûng 1 treân 20 loaøi ñoäng vaät coù xöông soáng laø caù da trôn. Caù tra Phaân loaïi khoa hoïc [41]   Boä caù da trôn  :  Siluriformes   Hoï caù tra  :  Pangasiidae   Gioáng caù tra daàu  :  Pangasius   Loaøi caù tra  :  Pangasius hypophthalmus (Sauvage 1878)    Hình 2.1. Caù tra Caù tra laø một trong soá 11 loaøi thuoäc hoï caù tra (Pangasiidae) ñaõ ñöôïc xaùc ñònh ôû soâng Cöûu long. Taøi lieäu phaân loaïi gaàn ñaây nhaát cuûa taùc giaû W.Rainboth xeáp caù tra naèm trong gioáng caù tra daàu. Caù tra daàu raát ít gaëp ôû nöôùc ta vaø coøn soáng soùt raát ít ôû Thaùi lan vaø Campuchia, ñaõ ñöôïc xeáp vaøo danh saùch caù caàn ñöôïc baûo veä nghieâm ngaët (saùch ñoû). Caù tra cuûa ta cuõng khaùc hoaøn toaøn vôùi loaøi caù nheo Myõ (Ictalurus punctatus) thuoäc hoï Ictaluridae. Phaân boá Caù tra phaân boá ôû löu vöïc soâng Meâ koâng, coù maët ôû caû 4 nöôùc Laøo, Vieät Nam, Campuchia vaø Thaùi lan. ÔÛ Thaùi Lan coøn gaëp caù tra ôû löu vöïc soâng Meâ koâng vaø Chao Phraya. ÔÛ nöôùc ta nhöõng naêm tröôùc ñaây khi chöa coù caù sinh saûn nhaân taïo, caù boät vaø caù tra gioáng ñöôïc vôùt treân soâng Tieàn vaø soâng Haäu. Caù tröôûng thaønh chæ thaáy trong ao nuoâi, raát ít gaëp trong töï nhieân ñòa phaän Vieät Nam, do caù coù taäp tính di cö ngöôïc doøng soâng Meâ koâng ñeå sinh soáng vaø tìm nôi sinh saûn töï nhieân. Khaûo saùt chu kyø di cö cuûa caù tra ôû ñòa phaän Campuchia cho thaáy caù ngöôïc doøng töø thaùng 10 ñeán thaùng 5 vaø di cö veà haï löu töø thaùng 5 ñeán thaùng 9 haøng naêm. Hình thaùi, sinh lyù Caù tra laø caù da trôn (khoâng vaåy), thaân daøi, löng xaùm ñen, buïng hôi baïc, mieäng roäng, coù 2 ñoâi raâu daøi. Caù tra soáng chuû yeáu trong nöôùc ngoït, coù theå soáng ñöôïc ôû vuøng nöôùc hôi lôï (noàng ñoä muoái 7-10 ), coù theå chòu ñöïng ñöôïc nöôùc pheøn vôùi pH>5, deã cheát ôû nhieät ñoä thaáp döôùi 15oC, nhöng chòu noùng tôùi 39 oC. Caù tra coù soá löôïng hoàng caàu trong maùu nhieàu hôn caùc loaøi caù khaùc. Caù coù cô quan hoâ haáp phuï vaø coøn coù theå hoâ haáp baèng boùng khí vaø da neân chòu ñöïng ñöôïc moâi tröôøng nöôùc thieáu oxy hoøa tan. Tieâu hao oxy vaø ngöôõng oxy cuûa caù tra thaáp hôn 3 laàn so vôùi caù meø traéng.[2] Caù tra coù ngöôõng oxi thaáp hôn caù basa (do caù basa khoâng coù cô quan hoâ haáp phuï), neân chòu ñöïng toát hôn caù basa ôû moâi tröôøng nöôùc coù haøm löôïng oxy hoøa tan thaáp. Nhìn chung caù tra chòu ñöïng ñöôïc vôùi moâi tröôøng khaéc nghieät hôn caù basa. Caù tra ôû ÑBSCL, chuùng soáng ôû soâng raïch, möông, ao, hoà vuøng nöôùc ngoït, soáng ôû thuyû vöïc nöôùc tónh vaø nöôùc chaûy. Caù cuõng soáng ñöôïc ôû nöôùc lôï vôùi noàng ñoä muoái thaáp. pH thích hôïp cho caù tra töø 6,5 – 8, caù coù theå soáng ñöôïc pH 4,5. Caù tra soáng ñöôïc ôû moâi tröôøng chaät heïp, nöôùc giaøu caùc chaát höõu cô, caù soáng ñöôïc ôû nôi coù oxi hoaø tan raát thaáp (coù khi baèng 0), caù tra coù cô quan hoâ haáp laø boùng khí, thôû ñöôïc khí trôøi. Nhieät ñoä thích hôïp cho caù tra 26 – 300C. Cô quan tieâu hoaù cuûa caù tra goàm mieäng, raêng haøm, gai mang, daï daøy to hình chöõ U, cô raát phaùt trieån. Tuùi maät lôùn, ruoät ngaén. Caù tra laø loaøi caù aên taïp, song coù nhieàu ñaëc ñieåm cuûa loaøi caù aên thòt, nhöng caù tra laø loaøi caù hieàn, chuùng khoâng ñuoåi baét moài, moài aên chuû yeáu laø nhöõng loaøi ñoäng vaät yeáu vaän ñoäng. Ñaëc ñieåm dinh döôõng: Caù tra khi heát noaõn hoaøng thì thích aên moài töôi soáng, vì vaäy chuùng aên thòt laãn nhau ngay trong beå aáp vaø chuùng vaãn tieáp tuïc aên nhau neáu caù öông khoâng ñöôïc cho aên ñaày ñuû, thaäm chí caù vôùt treân soâng vaãn thaáy chuùng aên nhau trong ñaùy vôùt caù boät. Ngoaøi ra khi khaûo saùt caù boät vôùt treân soâng, coøn thaáy trong daï daøy cuûa chuùng coù raát nhieàu phaàn cô theå vaø maét caù loaøi caù khaùc. Daï daøy cuûa caù phình to hình chöõ U vaø co giaõn ñöôïc, ruoät caù tra ngaén, khoâng gaáp khuùc leân nhau maø dính vaøo maøng treo ruoät ngay döôùi boùng khí vaø tuyeán sinh duïc. Daï daøy to vaø ruoät ngaén laø ñaëc ñieåm cuûa caù thieân veà aên thòt. Ngay khi vöøa heát noaõn hoaøng caù theå hieän roõ tính aên thòt vaø aên laãn nhau. Trong quaù trình öông nuoâi thaønh caù gioáng trong ao, chuùng aên caùc loaïi phuø du ñoäng vaät coù kích thöôùc vöøa côõ mieäng cuûa chuùng vaø caùc thöùc aên nhaân taïo. Khi caù lôùn theå hieän tính aên roäng, aên ñaùy vaø aên taïp thieân veà ñoäng vaät nhöng deã chuyeån ñoåi loaïi thöùc aên. Trong ñieàu kieän thieáu thöùc aên, caù coù theå söû duïng caùc loaïi thöùc aên baét buoäc khaùc nhö muøn baõ höõu cô, thöùc aên coù nguoàn goác ñoäng vaät. Trong ao nuoâi caù tra coù khaû naêng thích nghi vôùi nhieàu loaïi thöùc aên khaùc nhau nhö caùm, rau, ñoäng vaät ñaùy. Khi phaân tích thöùc aên trong ruoät caù ñaùnh baét ngoaøi töï nhieân, cho thaáy thaønh phaàn thöùc aên khaù ña daïng, trong ñoù caù tra aên taïp thieân veà ñoäng vaät.  Bảng 2.1. Thaønh phaàn thöùc aên trong ruoät caù tra ngoaøi töï nhieân  Caù tra  (Theo D.Menon vaø P.I.Cheko (1955))   Nhuyeãn theå  35,4%   Caù nhoû  31,8%   Coân truøng  18,2%   Thöïc vaät döông ñaúng  10,7%   Thöïc vaät ña baøo  1,6%   Giaùp xaùc  2,3%   Bảng 2.2. Khoái löôïng caùc phaàn khaùc nhau cuûa caù tra. Troïng löôïng caù (g)  Thaønh phaàn (%)    Fillet khoâng da  Da  Thòt buïng  Môõ laù  Noäi taïng  Ñaàu, xöông, vaây, ñuoâi   550-700 755-845 850-950 980-1060 1105-1310 1356-1647 1695-1925 1985-2450 2570-2980 3050-3650  39.5 39.3 39.0 38.9 38.7 38.6 37.1 38.0 38.0 38.1  4.4 4.8 4.9 4.9 4.9 5.0 5.1 5.1 5.2 5.5  9.8 9.9 10.1 10.1 10.2 10.4 10.5 10.5 10.9 11.0  1.2 1.3 1.5 2.0 3.1 4.1 4.4 4.9 5.1 5.2  5.1 5.2 5.4 6.0 6.1 6.2 6.2 6.6 6.7 6.7  39.3 38.8 38.3 37.4 36.8 35.3 35.1 34.6 33.6 32.5   Trung bình  38.52  4.98  10.34  3.28  6.02  36.17   Tình hình saûn xuaát taïi Vieät Nam Vôùi tieàm naêng to lôùn, ÑBSCL coù dieän tích nuoâi thuûy saûn chieám 71,4%, saûn löôïng thuûy saûn chieám 69,86% vaø kim ngaïch xuaát khaåu maët haøng naøy chieám ñeán 61,4% so vôùi caû nöôùc. Noåi baät nhaát laø con caù tra ñang phaùt trieån nhanh trong nhöõng naêm gaàn ñaây. [40] Tính töø naêm 2006, saûn löôïng caù tra nuoâi ôû ÑBSCL ñaït 800.000 taán, xuaát khaåu ñöôïc 292.800 taán, thu veà kim ngaïch xuaát khaåu 773,64 trieäu USD, chieám 23,4% so vôùi xuaát khaåu thuûy saûn cuûa caû nöôùc. Trong 6 thaùng ñaàu naêm 2007, dieän tích nuoâi caù tra toaøn vuøng ÑBSCL ñaõ leân ñeán 3.642 ha, taêng 1.256 ha so vôùi naêm tröôùc. Töø ñoù, saûn löôïng caù tra ñaït 380.489 taán, khoái löôïng caù tra xuaát khaåu ñöôïc 173.100 taán, ñaït kim ngaïch xuaát khaåu 462,4 trieäu USD, taêng 32% veà löôïng vaø 38,9% kim ngaïch so vôùi cuøng kyø naêm 2006. Caù tra, ba sa cuûa Vieät Nam ñaõ ñöôïc xuaát khaåu sang 76 quoác gia vaø vuøng laõnh thoå, taêng 6 thò tröôøng so cuøng kyø. Ñaõ coù 209 doanh nghieäp cuûa Vieät Nam coù hoaït ñoäng xuaát khaåu caù tra, ba sa. Rieâng ÑBSCL naêm 2006 coù 136 nhaø maùy cheá bieán thuûy saûn, thì trong ñoù coù 70 nhaø maùy cheá bieán caù tra xuaát khaåu, coâng suaát 1,5 trieäu taán/naêm. Chæ taïi TP Caàn Thô cuõng ñaõ coù 15 nhaø maùy cheá bieán caù tra xuaát khaåu, coâng suaát cheá bieán khoaûng 400.000 taán caù tra nguyeân lieäu. Löôïng pheá lieäu vaø taän duïng pheá lieäu Löôïng pheá lieäu [43] Hieän nay, ÑBSCL ñang coù 70 nhaø maùy cheá bieán maët haøng phi-leâ caù tra vôùi khaû naêng tieâu thuï khoaûng 4000 taán nguyeân lieäu/ngaøy. Vôùi saûn löôïng naøy, moãi ngaøy caùc nhaø maùy cheá bieán tung ra thò tröôøng hôn 2000 taán xöông, ñaàu, môõ, da caù... Naêm 2006, vôùi 800.000 taán caù nguyeân lieäu ñöôïc ñöa vaøo cheá bieán, caùc nhaø maùy chæ thu ñöôïc chöa ñaày 300.000 taán phi-leâ vaø loaïi ra hôn 500.000 taán pheá phaåm. Naêm 2007, neáu saûn löôïng caù nguyeân lieäu ñaït 1 trieäu taán nhö döï baùo cuûa VASEP thì caùc nhaø maùy cheá bieán phaûi thaûi ra thò tröôøng hôn 600.000 taán pheá phaåm caù tra. Theo giôùi chuyeân moân, hieän nay moät kg phi-leâ caù xuaát khaåu coù giaù hôn 3 USD thì giaù caù tra maát phi-leâ chæ dao ñoäng ôû möùc töø 2.000 - 4.000 ñoàng/kg. Ñaây seõ laø moät nguoàn nguyeân lieäu cho caùc ngaønh coâng nghieäp taän duïng. Taän duïng pheá lieäu [44, 37] Caù tra sau khi laáy phi leâ xuaát khaåu thì phaàn coøn laïi goàm coù da caù, môõ caù, ñaàu, xöông, noäi taïng … Hieän nay chuùng ñaõ vaø ñang ñöôïc nghieân cöùu taän duïng gaàn nhö toaøn boä. Da caù ñang ñöôïc nghieân cöùu cheá bieán gelatin ñeå söû duïng trong ngaønh coâng nghieäp döôïc (laøm voû thuoác con nhoäng thay theá nguyeân lieäu da heo) vaø myõ phaåm. Môõ caù - chieám töø 15 - 20% troïng löôïng – ban ñaàu ñöôïc caùc cô sôû cheá bieán naáu thaønh môõ nöôùc cung öùng cho thò tröôøng, sau ñoù ñöôïc caùc doanh nghieäp nghieân cöùu ñeå saûn xuaát 2 loaïi daàu: loaïi nheï coù theå trích ly DHA (omega 3) söû duïng trong coâng ngheä döôïc phaåm, thöïc phaåm; loaïi naëng saûn xuaát daàu biodiesel söû duïng cho ñoäng cô. Phaûi nhìn nhaän laø vieäc nghieân cöùu saûn xuaát daàu biodiesel töø môõ caù coù trieån voïng raát lôùn, phuø hôïp vôùi xu theá thôøi ñaïi bôûi caøng ngaøy nguoàn nhieân lieäu hoaù thaïch (daàu moû, than ñaù...) caøng caïn kieät, nhu caàu söû duïng nhieân lieäu taùi taïo, khoâng gaây oâ nhieãm nhö daàu biodiesel laø raát lôùn. Theâm nöõa, ngheà nuoâi caù tra, basa ôû ÑBSCL ñang phaùt trieån maïnh neân nguoàn nguyeân lieäu phuïc vuï cheá bieán daàu biodiesel raát doài daøo, caùc quoác gia laân caän khoâng theå coù ñöôïc öu theá naøy. Ñaàu, xöông soáng, ruoät … cheá bieán thaønh thöùc aên coâng nghieäp phuïc vuï chaên nuoâi sau khi ñaõ naáu laáy môõ. Theo oâng Traàn Höõu Thích, giaùm ñoác  Coâng ty STECG, vôùi saûn löôïng nguyeân lieäu caù öôùc tính khoaûng 700.000 taán/naêm, nhöõng phuï phaåm cuûa coâng ngheä cheá bieán caù (ñaàu, vi, buïng, xöông) seõ leân ñeán  khoaûng 450.000 - 480.000 taán/naêm. Töø 480.000 taán phuï phaåm thoâ, chuùng ta coù theå laøm ra khoaûng 96.000 taán boät caù. Bong boùng caù baùn cho nhöõng ñaïi lyù chuyeân thu mua saáy khoâ cung caáp cho caùc nhaø haøng naáu suùp. Bao töû caù laøm saïch baùn cho caùc quaùn aên ñaëc saûn. Ngoaøi ra, con caù tra coøn moät nguoàn protein raát quan troïng maø laâu nay ngöôøi ta boû phí laø maùu caù. Moät soá coâng ty nghieân cöùu taän duïng nguoàn pheá lieäu: Taïi An Giang, Agifish laø coâng ty nghieân cöùu saûn xuaát thaønh coâng daàu biodiesel töø môõ caù tra, basa. Trong quy trình saûn xuaát coøn thu ñöôïc glycerol vaø muoái kali duøng saûn xuaát phaân boùn vaø môõ boâi trôn ñoäng cô. ÔÛ Phöôùc Thôùi, OÂ Moân (TP Caàn Thô), oâng Trònh Minh Tuù - giaùm ñoác coâng ty TNHH Minh Tuù cho bieát töø cuoái naêm 2004, coâng ty oâng ñaõ nghieân cöùu quy trình saûn xuaát biodiesel töø môõ caù, coù theå saûn xuaát 300 lít daàu biodiesel moãi giôø. Töø phuï phaåm thoâ, Coâng ty CP öùng duïng coâng ngheä thích hôïp (STECG J.S.C) laøm ra boät caù ñaït > 45o ñaïm, saûn xuaát ra môõ saïch, vaø ñaõ tieáp tuïc nghieân cöùu laøm ra caùc saûn phaåm coù giaù trò cao hôn nhö daàu biodiesel (giaù thaønh khoaûng 6.500ñ/l) hoaëc caùc chaát neàn duøng trong myõ phaåm, vaø ñang xem xeùt nghieân cöùu chieát suaát DHA töø môõ caù ñeå söû duïng trong cheá bieán thöïc phaåm vaø chaên nuoâi … Phaàn coøn laïi caù tra sau khi laáy phi leâ ñöôïc söû duïng haàu nhö toaøn boä, nhöng phaàn noäi taïng caù (ngoaïi tröø daï daøy) thì vaãn chöa ñöôïc nghieân cöùu söû duïng. Ñaây laø boä phaän tieâu hoùa chính cuûa caù tra, chöùa nhieàu enzyme tieâu hoùa, neân caàn thieát nghieân cöùu vaø taän thu nguoàn enzyme naøy. Enzyme heä tieâu hoùa Ñaëc ñieåm chung cuûa enzyme heä tieâu hoùa Söï tieâu hoùa thöùc aên ôû ñoäng vaät goàm chuû yeáu laø moät chuoãi nhöõng quaù trình hoùa sinh hoïc xaûy ra ôû mieäng, daï daøy, ruoät laøm giaûm kích thöôùc phaân töû vaø laøm hoøa tan caùc thaønh phaàn thöùc aên baèng caùc enzyme tieâu hoùa. [36,28] Thöïc phaåm cuûa chuùng ta bao goàm thaønh phaàn chính laø protein, cacbonhydrat, chaát beùo, nöôùc, khoaùng, vaø moät löôïng nhoû nhöõng nguyeân toá khaùc. Cô cheá chính xaùc cuûa söï tieâu hoùa chuùng (söï tieâu hoùa, haáp thuï, vaø söû duïng) raát phöùc taïp, vaø enzyme tieâu hoùa goùp phaàn caàn thieát vaøo trong quaù trình naøy. Moät vaøi enzyme tieâu hoùa: [15] Enzyme pepsin ñöôïc tieát daïng pepsinogen khoâng hoaït ñoäng trong moâi tröôøng HCl, noù ñöôïc hoaït hoùa thaønh pepsin. Pepsin taùc ñoäng leân caùc protein trong thöùc aên taïo chuoãi peptit ngaén chöùa khoaûng 4-12 axit amin. Enzyme trypsin ñöôïc baøi tieát döôùi daïng tieàn enzyme trypsinogen, tieàn enzyme naøy gaëp enzyme enterokinase cuûa ruoät thì bieán thaønh trypsin hoaït ñoäng (trypsinogen bò caét maát 6 ñoaïn peptit sau cuøng bieán thaønh trypsin). Trypsin laïi coù taùc duïng töï xuùc taùc. Enzyme chymotrypsin cuûa tuïy cuõng ñöôïc baøi tieát döôùi daïng tieàn enzyme chymotrypsinogen. Tieàn enzyme naøy gaëp trypsin seõ bieán thaønh chymotrypsin. Caû hai enzyme trypsin vaø chymotrypsin ñeàu coù taùc duïng gioáng nhau, töùc laø ôû moâi tröôøng coù ñoä pH gaàn baèng 8 thì hai men naøy thuûy phaân protein thaønh caùc loaïi peptit. Rieâng chymotrypsin coøn coù taùc duïng gaây ñoâng söõa. Trong phaàn treân cuûa taù traøng ñoä pH gaàn baèng 5 töùc laø khoâng thuaän lôïi laém cho taùc duïng cuûa trypsin vaø chymotrypsin ñoái vôùi protein, nhöng ôû ñoù hai enzyme naøy beàn vöõng hôn laø moâi tröôøng kieàm (moâi tröôøng kieàm deã laøm phaân huûy trypsin vaø chymotrypsin). Enzyme cacboxypeptidase coù taùc duïng caét caùc axit amin sau cuøng coù mang - COOH cuûa caùc chaát peptit. Enzyme aminopeptidase caét caùc axitamin coù mang -NH2 töï do ôû cuoái maïch cuûa caùc polipeptit. Enzyme lipase cuûa tuïy laø moät enzyme tieâu hoùa môõ raát maïnh. Taùc duïng cuûa lipase laø thuûy phaân môõ thaønh moät hoãn hôïp glyxerit vaø axit beùo (glyxerit ñôn giaûn: monoglyxerit). Enzyme amylase cuûa tuïy taùc ñoäng leân tinh boät gioáng nhö enzyme ptyalin cuûa nöôùc boït, nhöng taùc duïng cuûa men amylase tuïy maïnh hôn, vaø enzyme naøy coù theå tieâu hoùa tinh boät soáng. Cuõng nhö ptyalin nöôùc boït, amylase tuïy caàn coù nhieàu ion Cl- ñeå phaùt huy taùc duïng. Ñoä pH toái thieåu cho enzyme naøy laø 6,5 ñeán 7. Moät phaàn nhoû amilase tuïy baøi tieát ra ñöôïc chuyeån sang maùu, laøm cho maùu cuõng coù moät taùc duïng laø tieâu hoùa tinh boät. Enzyme mantase cuûa tuïy bieán mantose thaønh glucose. Enzyme nuclease cuûa tuïy phaân huûy caùc axit nucleic, giaûi phoùng nhöõng ñoaïn nucleotit ñôn giaûn. Söï saûn sinh enzyme heä tieâu hoùa Enzyme tieâu hoùa ñöôïc saûn sinh ra bôûi nhöõng tuyeán khaùc nhau nhö: tuyeán nöôùc boït, tuyeán trong daï daøy, tuïy taïng, vaø nhöõng tuyeán trong ruoät non. [16,17,18] Tuyeán nöôùc boït ôû ñoäng vaät coù vuù tieát ra enzyme α-amylase, giuùp thuûy phaân tinh boät. Enzyme ñöôïc tieát ra töø daï daøy goàm coù: pepsin. Töø tuyeán tuïy coù enzyme trypsin, chymotrypsin, amylase. Trong ruoät non thì coù enzyme lipase, maltase, isomaltase, lactase … Hình 2.2. Moät soá enzyme trong heä tieâu hoùa cuûa ñoäng vaät Nhöõng enzyme chính trong heä tieâu hoùa laø lipase, amylase, protease. Ñaëc ñieåm vaø tính chaát cuûa moät soá enzyme heä tieâu hoùa Enzyme amylase Amylase ñöôïc saûn xuaát bôûi tuïy ngoaïi tieát vaø tuyeán nöôùc boït ñeå tieâu hoùa tinh boät. Noù cuõng ñöôïc saûn xuaát bôûi nieâm maïc ruoät non, gan. [ 29, 25, 34] Enzyme amylase ôû maät vaø tuïy taïng caù coù nhieät ñoä toái öu laø 350C, pH toái öu laø 7,2. Noàng ñoä NaCl laø caàn thieát ñeå hoaït hoùa hoaøn toaøn amylase, ñoái vôùi caù cao hôn so vôùi ñoäng vaät coù vuù, vôùi amylase cuûa caù laø 0,5 N. Toác ñoä thuûy phaân tinh boät tyû leä nghòch vôùi noàng ñoä enzyme khi löôïng enzyme quaù lôùn. [16, 19] Nhöõng yeáu toá aûnh höôûng ñeán hoaït tính cuûa enzyme amylase: thôøi gian thuûy phaân caøng daøi thì hoaït tính enzyme caøng giaûm, tæ leä giöõa enzyme vaø cô chaát, nhieät ñoä phaûn öùng, pH, noàng ñoä ion.[16, 19]  Hình 2.3. AÛnh höôûng cuûa nhieät ñoä leân hoaït tính cuûa enzyme amylase. Truïc tung: 200-T (phuùt). Vôùi T laø thôøi gian phaûn öùng ñeán khi dung dòch khoâng coøn cho maøu xanh vôùi thuoác thöû iot. x : amylase trong tuyeán nöôùc boït cuûa con ngöôøi; ∆ : amylase trong tuyeán tuïy cuûa ruøa nöôùc ngoït; °: amylase trong tuyeán tuïy cuûa caù moøi daàu. Döôùi cuøng ñieàu kieän phaûn öùng thì nhieät ñoä toái öu cuûa enzyme amylase ôû tuyeán nöôùc boït cuûa ngöôøi cao hôn trong tuyeán tuïy cuûa ruøa bieån vaø caù moøi daàu. Nhöõng yeáu toá aûnh höôûng ñeán nhieät ñoä toái öu cuûa enzyme amylase trong heä tieâu hoùa cuûa ñoäng vaät: tæ leä enzyme vaø cô chaát caøng cao thì nhieät ñoä toái öu caøng cao, thôøi gian thuûy phaân caøng laâu thì nhieät ñoä toái öu caøng thaáp.  Hình 2.4. AÛnh höôûng cuûa ketene leân hoaït tính cuûa enzym amylase. Chaát voâ hoaït: [21, 22] Enzyme amylase bò voâ hoaït khi acetyl hoùa vôùi keten. Amylase bò voâ hoaït khi xöû lyù vôùi formaldehyde. Formaldehyte taùc duïng vôùi enzyme trong 30 phuùt ôû pH 8,2; nhieät ñoä 250C, vôùi noàng ñoä 1%. Ñaëc ñieåm vaø tính chaát cuûa enzyme amylase töø giun saùn kyù sinh treân heo [35] α-amylase (EC 3.2.1.1) ñöôïc taùch ra töø giun saùn Ascaris suum kyù sinh treân heo. Duøng phöông phaùp ñaúng ñieän ñeå loaïi moät daïng α-amylase ra khoûi cô vôùi pI 5, vaø 2 daïng ra khoûi ruoät vôùi pI 4.7 vaø 4.5. Khoái löôïng phaân töû cuûa isoenzyme trong ruoät laàn löôït laø 83 vaø 73 kDa, vaø enzyme amylase töø cô laø 59kDa. α-amylase töø ruoät coù pH toái öu laø 7,4 vaø töø cô coù pH toái öu laø 8,2. Enzyme töø cô chòu nhieät ñöôïc hôn enzyme töø ruoät. Caû amylase töø cô vaø töø ruoät ñeàu giaûm nöûa hoaït tính sau 15 phuùt töông öùng ôû 700C vaø 500C. Giaù trò Km: Amylase töø cô laø: 0,22 g/ml glycogen, vaø 3,33 g/ml tinh boät. Amylase töø ruoät laø: 1,77 g/ml glycogen, vaø 0,48 g/ml tinh boät. Caû hai ñeàu ñöôïc hoaït hoùa bôûi Ca2+, vaø bò öùc cheá bôûi EDTA, axit ioñoaxetic, p-chloromercuribenzoate, vaø chaát öùc cheá α-amylase töø boät mì. Khoâng coù söï khaùc nhau ñaùng keå veà tính chaát cuûa α-amylase ôû ñoäng vaät kyù sinh vaø vaät chuû cuûa noù. Enzyme protease [3] Trypsin: Trypsin coù trong dòch tuïy cuûa ngöôøi vaø ñoäng vaät. Trypsin ñöôïc Kiihne khaùm phaù vaø chieát taùch vaøo naêm 1884. Naêm 1931 Northrop vaø Knuzt thu ñöôïc trypsin vaø trypsinogen ôû daïng tinh theå. Trong cô theå sinh vaät, trypsin hoaït ñoäng trong moâi tröôøng kieàm ôû ruoät neân ñöôïc goïi laø protease kieàm tính. Vai troø cuûa trypsin laø tieáp tuïc thuûy phaân caùc protein coøn laïi sau khi ñaõ bò thuûy phaân moät phaàn ôû daï daøy. ÔÛ trong maùu cuõng coù moät ít trypsin hoaït ñoäng. Trong tuyeán tuïy, ñaàu tieân trypsin ñöôïc tieát ra ôû daïng khoâng hoaït ñoäng laø trypsinogen, sau ñoù trypsinogen ñöôïc chuyeån hoùa thaønh trypsin hoaït ñoäng döôùi taùc duïng cuûa enzyme ñöôøng ruoät enterokinase vaø bôûi chính trysin do noù coù taùc duïng töï xuùc taùc. Trypsin laø moät chuoãi polypeptide coù 249 axit amin, troïng löôïng phaân töû 22680-23400. pH toái öu cho hoaït ñoäng cuûa trypsin laø 8 vaø pH thích hôïp cuûa trypsin laø 7,8 – 9,5. Tuy nhieân hoaït tính cuûa dung dòch trypsin vaãn coù theå oån ñònh ôû pH 3 – 5. Caùc kim loaïi coù taùc duïng hoaït hoùa trypsin laø Ca, Co, Mn. Caùc kim loaïi coù taùc duïng öùc cheá laø Cu, Ag, Hg. Chymotrysin: Chymotrypsin laø moät protease ñöôïc tieát ra töø tuyeán tuïy. Ñaây laø moät protease kieàm tính quan troïng sau trypsin. Chymotrypsin ñöôïc thu nhaän ôû daïng tinh theå vaøo naêm 1933 bôûi Kunitz vaø Northrop. Chymotrypsin ñöôïc tuïy tieát ra döôùi daïng khoâng hoaït ñoäng ñoù laø chymotrypsinogen, sau ñoù chymotrypsinogen ñöôïc chuyeån sang daïng hoaït ñoäng laø chymotrypsin nhôø taùc duïng cuûa trypsin. Chymotrypsin ñöôïc caáu taïo töø 3 sôïi polypeptide: sôïi A (axit amin töø 1 -13), sôïi B (caùc axit amin töø 16 -146), sôïi C (axit amin töø 149-245). Caùc sôïi naøy lieân keát vôùi nhau bôûi caàu noái disulfite. Chymotrypsin laø moät protease hoaït ñoäng trong ñieàu kieän moâi tröôøng coù pH kieàm neân ñöôïc xeáp vaøo nhoùm protease kieàm tính töông töï nhö trypsin. Chymotrypsin hoaït ñoäng trong ñieàu kieän pH 7- 9 vaø pH toái öu laø 8-9, ñieåm ñaúng ñieän pI=5,4. pH 5 khoâng thuaän tieän cho hoaït ñoäng cuûa chymotrypsin nhöng ôû pH naøy chymotrypsin laïi beàn vöõng hôn trong moâi tröôøng pH 8 (moâi tröôøng kieàm deã laøm phaân huûy trypsin vaø chymotrypsin). Chymotrypsin laø moät chuoãi polypeptide coù 245 axit amin, troïng löôïng phaân töû 22500. Enzyme lipase [12, 14, 27, 11] Ñònh nghóa: Lipase (triacylglycerol acylhydrolase, EC 3.1.1.3): laø enzyme xuùc taùc cho phaûn öùng thuûy phaân triacylglycerol (daàu thöïc vaät, môõ ñoäng vaät) taïo thaønh glixerin vaø axit beùo töông öùng. Lipase xuùc taùc phaûn öùng thuyû phaân laàn löôït töøng lieân keát - ester trong phaân töû chöù khoâng phaûi caét ñöùt caû 3 lieân keát ester cuøng luùc. Coù hoaït tính maïnh ñoái vôùi cô chaát khoâng tan trong nöôùc, theå hieän hoaït tính beà maët. Hoaït ñoäng maïnh trong heä nhuõ hoùa, ñaëc bieät laø heä nhuõ ñaûo (nöôùc trong daàu). Caáu truùc cuûa lipase töø ñoäng vaät : Caáu taïo lipase tuyeán tuïy töø ngöôøi goàm hai tieåu phaàn, phaàn lôùn hơn chứa ñuoâi N, phaàn nhoû hôn chứa ñuoâi C. Nhaân cuûa tieåu phaàn ñuoâi N hình thaønh bôûi 9 sôïi xeáp song song treân maët phaúng gaáp neáp β. Tieåu phaàn C hình thaønh bôûi hai lôùp maët phaúng khoâng song song. Tieåu phaàn N chöùa trung taâm hoaït ñoäng, lieân keát vôùi nhoùm glycosyl, lieân keát vôùi Ca2+ vaø coù theå lieân keát vôùi heparin. Trung taâm hoaït ñoäng bò che döôùi caùc voøng xoaén α maïch ngaén goïi laø caùc naép hay nuùt ñaäy. Tính chaát cuûa enzyme lipase: Lipase coù hoaït tính beà maët ôû phaân pha nöôùc – lipit vaø chæ thuûy phaân chaát beùo ñaõ nhuõ hoùa. Lipase coù theå thuûy phaân caû 3 lieân keát ester trong TAG hoaëc chæ thuûy phaân moät soá lieân keát ester nhaát ñònh giöõa goác – OH vaø caùc goác acyl trong phaân töû acyl lipit. Lipase tuyeán tuïy ñoäng vaät ñaëc hieäu vôùi goác acyl ôû vò trí 1, 3. Kích thöôùc cuûa gioït daàu trong heä nhuõ töông caùng nhoû thì toång dieän tích beà maët phaân pha daàu – nöôùc caøng lôùn daãn ñeán hoaït tính lipase caøng cao. Lipase coù nhieàu trong heä thoáng tieâu hoùa cuûa ñoäng vaät. Lipase trong tuïy heo ñöôïc nghieân cöùu ñaày ñuû nhaát. Noù coù MW 48kDa, khaû naêng thuûy phaân giaûm daàn trong daõy cô chaát: TAG > DAG > MAG. Phaân töû lipase tuyeán tuïy coù ñaàu kò nöôùc lieân keát vôùi gioït daàu, coøn taâm hoaït ñoäng cuûa enzyme thì gaén vôùi phaân töû cô chaát, taïi taâm hoaït ñoäng coù caùc axit amin Ser, His, vaø Asp coù vai troø tham gia vaøo vieäc caét caùc lieân keát ester. Taâm hoaït ñoäng cuûa lipase coøn chöùa nhoùm Leucine coù taùc duïng taïo ra lieân keát kò nöôùc vôùi cô chaát lipit vaø ñaët cô chaát ñuùng vaøo vò trí taâm hoaït ñoäng cuûa enzyme. Hoaït tính cuûa lipase ñöôïc taêng cöôøng bôûi ion Ca2+, caùc axit beùo töï do taïo ra seõ keát hôïp vôùi Ca2+ ñeå taïo thaønh muoái khoâng tan. Cô cheá taùc duïng cuûa lipase: Thoâng thöôøng, trong phaûn öùng coù xuùc taùc enzyme, nhôø söï taïo thaønh phöùc hôïp trung gian enzyme – cô chaát maø cô chaát được hoaït hoaù, bôûi leõ khi cô chaát keát hôïp vaøo enzyme do keát quaû cuûa söï cöïc hoùa, söï chuyeån dòch cuûa caùc electron vaø söï bieán daïng cuûa caùc lieân keát tham gia tröïc tieáp vaøo phaûn öùng daãn tôùi laøm thay ñoåi ñoäng naêng cuõng nhö theá naêng, keát quaû laøm cho phaân töû cô chaát trởø neân hoaït ñoäng hôn, nhôø ñoù tham gia phaûn öùng deã daøng. Quaù trình taïo thaønh phöùc enzyme – cô chaát (ES) vaø bieán ñoåi phöùc naøy thaønh saûn phaåm, giaûi phoùng enzyme töï do thöôøng traûi qua 3 giai ñoaïn : E + S  ES  P + E - Giai ñoaïn 1: Enzyme keát hôïp vôùi cô chaát baèng lieân keát yeáu taïo thaønh phöùc ES khoâng beàn, phaûn öùng naøy xaûy ra raát nhanh vaø ñoøi hoûi naêng löôïng hoaït hoaù thaáp. - Giai ñoaïn 2: Khi cô chaát taïo phöùc vôùi E seõ bò thay ñoåi caû caáu hình khoâng gian, caû veà möùc ñoä beàn vöõng cuûa caùc lieân keát. Keát quaû laø caùc lieân keát bò phaù vôõ. - Giai ñoaïn 3: taïo thaønh saûn phaåm coøn enzyme ñöôïc giaûi phoùng döôùi daïng töï do. Cô cheá taùc duïng cuûa lipase : taâm aùi nhaân cuûa lipase seõ töông taùc vôùi 1 trong 2 nguyeân töû tích ñieän döông cuûa lieân keát bò thuyû phaân. Söï taïo thaønh phöùc hôïp tröïc tieáp nhö theá vôùi trung taâm phaûn öùng seõ laøm cho söï ñöùt caùc lieân keát vaø söï thuyû phaân dc deã daøng thuaän lôïi. Moät cô cheá khaùc lieân heä tính taùc duïng cuûa enzyme vôùi söï khuyeát electron cuûa lieân leát bò thuyû phaân laø : Enzyme laøm taêng söï khuyeát electron voán ñaõ toàn taïi tröôùc ñoù, baèng caùch taïo thaønh lieân keát töông öùng vôùi cô chaát ôû nhöõng vò trí ít nhieàu gaàn guõi vôùi lieân keát bò thuyû phaân. Nhôø vaäy maø laøm cho söï phaân boá electron trong phaân töû cô chaát bò thay ñoåi theo 1 chieàu höôùng caàn thieát, khieán cho vieäc ñöùt lieân keát ñöôïc deã daøng hoaëc khieán cho 1 trong 2 nguyeân töû cuûa lieân keát töông taùc ñöôïc vôùi caùc taùc nhaân aùi nhaân. AB + H2O  AOH + BH Döôùi taùc duïng cuûa enzyme lipase, khi hôïp chaát AB keát hôïp vôùi enzyme thì lieân keát A-B bò keùo caêng , keøm theo söï chuyeån dòch electron daãn ñeán laøm ñöùt lieân keát A-B vaø gaén nhoùm HO- cuûa nöôùc vaøo phaàn B cuûa phaân töû. Sau khi hoaøn thaønh phaûn öùng enzyme döôïc giaûi phoùng döôùi daïng töï do. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán tính chaát cuûa enzyme lipase Cô chaát Baùo caùo cuûa Ting vaø caùc ñoàng söï thì tyû leä daàu nöôùc laø 10/5 laø toái öu vôùi hieäu suaát thuûy phaân daàu naønh laø 48% vôùi lipase coá ñònh treân haït chitosan baèng phöông phaùp Binary. pH, nhieät ñoä: pH toái öu cho lipase coá ñònh treân haït chitosan laø 7-8 thì cho hieäu suaát phaûn öùng huûy phaân daàu naønh laø cao nhaát (Ting vaø ñoàng söï) Romija chieát xuaát trong dòch gan vaø tuïy taïng cuûa möïc (Sepiaofficinalis), baïch tuoäc (Eledne cierbosa) ñöôïc enzyme lipase xuùc taùc phaûn öùng thuyû phaân thaáy pH thích hôïp nhaát cuûa lipase dòch gan laø 6.0, coøn cuûa dòch tuïy taïng laø 6.4. Hykeo ñaõ laáy dòch ruoät caù vöôïc ( perca fluviatelis ) ñem thuyû phaân tributirin thì thaáy taùc duïng cuûa chuùng maïnh nhaát ôû 25–37oC, pH = 12.3 – 12.8. Caùc nhaø khoa hoïc Nhaät ñaõ duøng dòch tuî taïng cuûa toâm caøng (Squil-laoratoria) thuyû phaân methylacetat thấy chuùng hoaït ñoäng maïnh ôû 38oC, pH = 7.2 vôùi thôøi gian laø 15h. Chaát hoaït hoùa vaø öùc cheá: Canxi hoaït hoùa lipase trong phaûn öùng thuûy phaân theo ba cô cheá : Keát hôïp vôùi enzyme laøm thay ñoåi caáu truùc. Giuùp lipase deã daøng haáp thuï leân beà maët cô chaát-nöôùc. Khöû caùc axit beùo saûn phaåm cuûa phaûn öùng thuûy phaân giaûm khaû naêng öùc cheá cuûa axit vôùi enzyme. Moät vaøi cô chaát öùc cheá nhö : Caùc hôïp chaát beà maët coù chöùa anion Protein Ion kim loaïi Caùc hôïp chaát coù chöùa phospho nhö cabarmate, β-lactone… Chaát nhuõ hoùa Muoái maät nhuõ hoùa lipase töø tuyeán tuïy cuûa ngöôøi Nöôùc Nöôùc khoâng nhöõng laø moâi tröôøng ñeå khuyếch taùn enzyme vaø cô chaát maø coøn laø taùc nhaân tham gia vaøo phaûn öùng. Nöôùc coù aûnh höôûng khoâng nhöõng tôùi vaän toác maø caû ñeán chieàu höôùng cuûa phaûn öùng thuûy phaân bôûi enzyme. Noù cuõng laø 1 yeáu toá ñieàu chænh caùc phaûn öùng thuyû phaân bôûi enzyme, coù theå duøng laøm nhaân toá taêng cöôøng hay kìm haõm caùc phaûn öùng thuyû phaân coù enzyme xuùc taùc. Enzyme trong heä tieâu hoùa cuûa caù vaø hoaït ñoäng cuûa chuùng Hieän nay ngöôøi ta nghieân cöùu veà heä tieâu hoùa trong caù chuû yeáu ñeå khaûo saùt thoùi quen veà aên uoáng cuûa chuùng laø chính chöù khoâng nhaèm muïc ñích veà thu nhaän enzyme tieâu hoùa. Trong heä tieâu hoùa cuûa caù, moät teá baøo trong daï daøy coù theå saûn sinh caû HCl vaø enzyme. Ñieàu naøy traùi ngöôïc vôùi loaøi ñoäng vaät coù vuù, chuùng coù 2 loaïi teá baøo, moät saûn sinh HCl, moät saûn sinh enzyme. Söï saûn sinh axit ôû caù gioáng vôùi ñoäng vaät coù vuù: NaCl vaø H2CO3, taïo thaønh NaHCO3 vaø HCl. [39] Hai heä saûn xuaát enzyme chính laø giöõa ruoät – tuïy taïng, vaø thaønh ruoät. Caù da trôn: [28] Quaù trình tieâu hoùa cuï theå cuûa caù da trôn chöa ñöôïc nghieân cöùu roäng raõi, nhöng hoï cho raèng noù gioáng vôùi nhöõng ñoäng vaät coù caáu taïo daï daøy ñôn giaûn. Boä phaän tieâu hoùa cuûa caù da trôn goàm coù mieäng, hoïng , thöïc quaûn, daï daøy ruoät vaø nhöõng boä phaän khaùc nhö tuïy taïng, gan, vaø tuùi maät. pH trong daï daøy cuûa caù da trôn thì thay ñoåi trong khoaûng töø 2-4, pH trong ruoät thì töø 7-9. Enzyme tieâu hoùa coù trong ruoät goàm trypsin, chymotrypsin, lipase vaø amylase. Lipit laø moät nguoàn naêng löôïng ñaëc bieät toát cho caù da trôn. Tinh boät khoâng ñöôïc tieâu hoùa toát baèng lipit ôû caù da trôn, nhöng söï tieâu hoùa tinh boät ôû loaøi caù soáng ôû vuøng nöôùc aám thì cao hôn loaøi caù soáng ôû vuøng nöôùc laïnh. Caù da trôn raêng nhoïn [32] Söï phaân boá cuûa enzyme ôû loaøi caù da trôn raêng nhoïn:  Hình 2.5. Hoaït tính amylase ôû caù da trôn raêng nhoïn.  Hình 2.6. Hoaït tính protease ôû caù da trôn raêng nhoïn. Caù bôn sao: [10] Daï daøy coù khaû naêng thuûy phaân protein nhôø enzyme pepsin, chaát beùo vaø cacbonhydrat thì khoâng bò taán coâng ôû daï daøy. Trong ruoät, protein bò thuûy phaân nhieàu hôn nhôø enzyme trypsin vaø eresin. Gan vaø thaønh tuùi maät chöùa 1 löôïng ñaùng keå trypsin hôn so vôùi ruoät. Chaát beùo vaø cacbonhydrat ñöôïc thuûy phaân ôû trong ruoät, vì maøng nhaày ôû ruoät vaø maøng cuûa tuùi maät vaø caû gan chöùa lipase vaø amylase. Gan thì chöùa moät löôïng ñaùng keå lipase hôn laø maät vaø ruoät, nhöng lipase cuûa noù hoaït ñoäng beân trong teá baøo. Enzyme tieâu hoùa cuûa caù da trôn ôû Brazin (Pseudoplatystoma Coruscans). [26]  Hình 2.7. Hoaït tính cuûa enzyme heä tieâu hoùa cuûa caù da trôn ôû Brazin. Hoaït tính enzyme ôû moät soá loaøi caù [16]: Hoaït tính lipase (xaùc ñònh theo phöông phaùp chuaån ñoä)  ÖÙng duïng cuûa cheá phaåm enzyme heä tieâu hoùa Lipase töø tuïy heo ñöôïc öùng duïng trong coâng ngheä cheá bieán söõa, nhaèm taïo muøi vò vaø caáu truùc cho saûn phaåm.[3] Protease töø ñoäng vaät töø laâu cuõng ñöôïc öùng duïng vaøo coâng ngheä cheá bieán söõa. [3] Enzyme töø caù: Moät ñaëc tröng cuûa enzyme töø caù ñoù laø chuùng coù theå hoaït ñoäng ôû nhieät ñoä thaáp vaø pH töø trung tính ñeán kieàm trong khi enzyme töø ñoäng vaät treân caïn giaûm veà hoaït tính trong cuøng ñieàu kieän. Enzyme töø caù ñöôïc duøng trong saûn suaát caù, ñeå giuùp cho quaù trình loaïi boû da, vaûy, vaø maøng maø khi duøng caùch khaùc raát khoù khaên trong vieäc loaïi boû, ví duï nhö laø da caù thu, caù ñuoái … Chuùng coøn ñöôïc duøng trong saûn xuaát tröùng caù, thuûy phaân caû bao taûi tröùng caù, cho pheùp loaïi boû hôn 50% so vôùi chæ söû duïng phöông phaùp truyeàn thoáng taùch baèng truï quay. [9] Nhöõng ñaëc ñieåm ñaëc bieät cuûa enzyme töø caù laø voâ giaù cho moät soá quaù trình saûn xuaát. Pepsin töø caù tuyeát ñöôïc duøng ñeå ngaên ngöøa nhöõng muøi vò khoâng mong muoán phaùt trieån trong thôøi haïn söû duïng cuûa phoâ mai cöùng. Trypsin ñöôïc söû duïng ñeå khoâi phuïc maøu caroten cho pheá lieäu cuûa ñoäng vaät giaùp xaùc ñeå duøng trong thöùc aên cho ñoäng vaät döôùi nöôùc maëc duø vaãn coøn moät vaøi vaán ñeà veà kyõ thuaät. Enzyme töø caù coøn ñöôïc duøng trong vieäc nöôùng, laøm meàm thòt, saûn xuaát da, tröùng caù muoái, soát caù, vaø saûn xuaát muøi vò caù. [9] Nhöõng öùng duïng khaùc cuûa enzyme töø caù bao goàm vieäc saûn xuaát FPC (fish protein concentrate) duøng laøm nguoàn dinh döôõng boå sung vaøo thöùc aên cho ñoäng vaät soáng döôùi nöôùc ñeå hoã trôï cho vieäc tieâu hoùa. [9] ÔÛ Phaùp, enzyme töø caù ñöôïc söû duïng trong thöông maïi ñeå phuïc hoài nhöõng gia vò töø caù vaø ñoäng vaät coù voû. Veà cô baûn, nguyeân lieäu ñöôïc naáu chaûy ñeå coù theå loaïi ra khoûi xöông vaø voû vaø nhöõng nguyeân lieäu caàn thieát khaùc ñeå laøm gia vò coâ ñaëc. [9] Enzyme töø caù laø moät saûn phaåm thöông phaåm coù giaù trò . Loï trypsin töø caù tuyeát, 5g, trò giaù khoaûng £60. [9] Enzyme tieâu hoùa laø thuoác trôï tieâu hoùa: [42] Trong y hoïc, enzyme tieâu hoùa ñöôïc öùng duïng roäng raõi ñeå caûi thieän söï tieâu hoùa: chöõa trò nhöõng vaán ñeà lieân quan ñeán tieâu hoùa nhö chöùng ôï noùng, vieâm, loeùt daï daøy, beänh tró, taùo boùn, ung thö ruoät … Amylase tuyeán tuïy: [ 29, 25, 34] : Ñeán nay nhöõng öùng duïng laâm saøng cuûa amylase laø duøng ñeå phaùt hieän beänh vieâm tuïy, nhö daïng amylase tuyeán tuïy (p-amylase) ñöôïc duøng laøm test thöû ñôn, höõu hieäu nhaát trong chaån ñoaùn vieâm tuïy caáp tính. Amylase huyeát thanh cuõng ñöôïc öùng duïng laâm saøng roäng raõi ñeå phaùt hieän ra beänh vieâm tuïy caáp tính. Söï öùng duïng cuûa enzyme naøy coù ñoä chính xaùc laø 95%. Tuy nhieân, nhöôïc ñieåm cuûa noù laø tính ñaëc hieäu chæ 70-80%. Amylase tuyeán tuïy thì höõu duïng hôn amylase toång trong vieäc öôùc löôïng beänh nhaân vieâm tuïy caáp tính. Caùc phöông phaùp thu nhaän cheá phaåm enzyme [3] Phöông phaùp trích ly vaø keát tuûa baèng muoái Nguyeân taéc: muoái coù noàng ñoä cao coù taùc duïng vôùi phaân töû nöôùc bao quanh protein enzyme vaø laøm chuyeån hoùa ñieän tích, laøm thay ñoåi tính hoøa tan cuûa enzyme. Trong coâng nghieäp enzyme, ngöôøi ta thöôøng söû duïng muoái ammonium sulfate. Nhöôïc ñieåm cuûa noù laø tính aên moøn raát cao. Sau naøy ngöôøi ta thay theá baèng sodium sulfate, muoái naøy khoâng gaây hö hoûng thieát bò nhöng tính hoøa tan cuûa noù khoâng toát. Nhieät ñoä tieán haønh keát tuûa enzyme coù theå laø 35 – 400C nhöng ñeå traùnh khaû naêng laøm maát hoaït tính enzyme, ngöôøi ta thöôøng phaûi laøm laïnh dung dòch muoái vaø dung dòch enzyme tröôùc khi troän hai loaïi dung dòch naøy laïi vôùi nhau. Noàng ñoä toái öu cuûa muoái duøng trong keát tuûa enzyme seõ ñöôïc xaùc ñònh trong nhöõng thí nghieäm cuï theå. Khoaûng toái öu cuûa noàng ñoä muoái duøng trong keát tuûa enzyme raát roäng, khoaûng 20-80%. Phöông phaùp trích ly vaø keát tuûa enzyme baèng dung moâi höõu cô Dung moâi höõu cô coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán khaû naêng hoøa tan cuûa enzyme, aûnh höôûng solvat hoùa cuûa phaân töû nöôùc xung quanh phaân töû enzyme bò thay ñoåi, töông taùc giöõa enzyme seõ taêng leân. Nguyeân taéc: khi cho dung moâi höõu cô vaøo dung dòch enzyme seõ laøm giaûm khaû naêng hoøa tan cuûa nöôùc bao quanh enzyme. Hieän töôïng naøy xaûy ra laø do söï giaûm haèng soá ñieän ly cuûa dung moâi, ñaåy moät löôïng lôùn nöôùc. Caùc phaân töû nöôùc saép xeáp raát traät töï xung quanh caùc ñoaïn kî nöôùc treân beà maët enzyme coù theå ñöôïc thay theá baèng phaân töû cuûa dung moâi höõu cô. Töø ñoù laøm gia taêng ñoä hoøa tan cuûa chuùng. Caùc enzyme coù tính kî nöôùc maïnh seõ coù khaû naêng hoøa tan hoaøn toaøn trong dung moâi höõu cô. Nguyeân nhaân cô baûn cuûa söï quaàn hôïp protein enzyme coù theå do caùc löïc tónh ñieän, löïc Van der Waals (gioáng nhö ôû muoái). Töông taùc kî nöôùc trong tröôøng hôïp naøy khoâng coù yù nghóa lôùn, taïi ñieåm ñaúng ñieän thì söï keát tuûa dieãn ra toát nhaát, khi ñoù löôïng dung moâi söû duïng cho quaù trình tuûa laø ít nhaát. Trong coâng nghieäp saûn xuaát enzyme, ngöôøi ta thöôøng söû duïng ethanol vaø aceton ñeå keát tuûa enzyme. Khi tieán haønh keát tuûa enzyme baèng nhöõng dung moâi höõu cô thì caàn heát söùc löu yù ñeán nhieät ñoä. Do enzyme raát nhaïy caûm vôùi nhieät ñoä khi coù maët cuûa caùc chaát nhö ethanol hoaëc aceton, neân baét buoäc khi tieán haønh keát tuûa enzyme phaûi laøm laïnh caû dung moâi höõu cô vaø dung dòch enzyme. Möùc ñoä nhaïy caûm nhieät ñoä cuûa enzyme khi coù maët caùc dung moâi höõu cô thöôøng maïnh

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docNghien cuu thu nhan enzyme tu phe lieu ca_PhamThiHongNga.doc