Đề tài Công nghệ làm chậm quá trình chín, quá trình già héo của rau hoa quả

cho nồng độ etylen nhỏ hơn 0,01µl/l. Không bảo quản chung một kho các loại chuối có độ chín khác nhau bởi vì quả chín sẽ sản sinh lượng etylen cao và làm ảnh hưởng chung các lô sản phẩm khác. Người ta cũng có thể bảo quản ở nhiệt độ thấp, nồng độ CO2 thấp tức là ức chế sự hình thành ACC nên etylen sẽ không được tạo thành. Theo kết quả nghiên cứu cho thấy, khi sử dụng KMnO4 để hấp thụ etylen trong bảo quản chuối thì thời gian bảo quản sẽ tăng lên 3 lần so với khi không sử dụng KMnO4 [14]. Chất kích thích sinh trưởng Nếu cân bằng các chất kích thích sinh trưởng và ức chế sinh trưởng hay cụ thể là cân bằng Gib (Gibberellin), thì tác động của etylen lên quá trình chín của quả sẽ giảm. Các chất kích thích sinh trưởng Gib có ứng dụng rộng rãi để kháng lại tác động của etylen. Etylen kích thích sự chín của quả thì việc sử dụng các chất chống lại sự hình thành etylen sẽ có tác dụng ngược lại, nghĩa là làm chậm sự chín. Đây chính là mục đích mà chúng tôi sử dụng chất kháng etylen (Retain - AVG) cho quá trình nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản chuối. Retain - AVG là một chất điều hoà sinh trưởng thực vật, có chứa 15% thành phần hoạt động đó là AVG [39], [50]. Retain - AVG là một hợp chất có tác dụng ức chế một cách hoàn toàn hoạt động của enzym ACC- synthetaza, là enzym giữ vai trò quan trọng trong việc xúc tác quá trình hình thành etylen. Do đó, làm trì hoãn quá trình chín của quả, duy trì được hương thơm của quả trong quá trình bảo quản. Đồng thời Retain - AVG cũng làm giảm hiện tượng rụng hoa quả trên cây [36]. Chính vì vậy, Retain - AVG được sử dụng phổ biến hiện nay đối với các loại hoa quả trước và sau thu hoạch. Nó được ứng dụng để bảo quản các loại quả táo, lê, đào. Ảnh hưởng của Retain - AVG đến chất lượng của quả táo được tiến hành trên giống táo ‘Delicious’ trước và sau khi thu hoạch [53], còn đối với những quả sau khi thu hái được đưa đi bảo quản bằng cách sử dụng Retain -AVG duy trì được chất lượng quả lâu hơn so với những quả không được xử lý [58]. Đối với quả lê, chất kháng etylen (Retain - AVG) giúp duy trì hương thơm và độ cứng của quả. Người ta tiến hành phun Retain - AVG lên cây lê với các nồng độ khác nhau đó là: 560, 720, 830 mg/l. Kết quả cho thấy rằng các quả lê thu hoạch ở những cây có sử dụng Retain - AVG cho màu sắc, kích thước, độ cứng đồng đều hơn so với những quả lê từ cây không có sử dụng Retain - AVG. Trong đó, các quả lê được xử lý ở nồng độ 720 mg/l là cho chất lượng quả tốt nhất [48], [51]. Retain - AVG cũng được thử nghiệm trên quả đào bằng cách phun lên lá và quả trước khi thu hoạch 3 - 4 tuần. Ở thời điểm thu hoạch, những quả được phun có khối lượng lớn hơn so với những quả không được xử lý. Tuy nhiên, tại ngày thu hoạch, Retain - AVG làm giảm độ cứng và hàm lượng axit nhưng làm tăng hàm lượng chất khô hoà tan của quả. Ngoài ra, nó còn làm trì hoãn quá trình sản sinh etylen và cường độ hô hấp của quả. Do đó, có thể sử dụng Retain - AVG để điều khiển quá trình chín của quả trước và sau thu hoạch [46]. Lấy từ « » Thế nào là Công nghệ chín chậm Cập nhật: 10/06/2008 Chín là một giai đoạn bình thường trong quá trình trưởng thành của rau và quả. Quá trình chỉ xảy ra mạnh mẽ vài ngày trước khi rau và quả có thể ăn được. Sự chín không thể tránh khỏi này gây thiệt hại không nhỏ cho cả nông dân và người tiêu dùng. Các nhà khoa học đã nghiên cứu để tìm ra phương pháp làm chậm quá trình chín của quả giúp nông dân có thể chủ động tiêu thụ nông sản và đảm bảo cho người tiêu dùng có thể sử dụng những sản phẩm còn tươi.Quá trình chín của quả:Ethylene: là một hormone thực vật tự nhiên liên quan đến quá trình sinh trưởng, phát triển, chín và sự lão hóa của thực vật. Người ta cho rằng phytohormone này thúc đẩy quá trình chín của rất nhiều loài quả như: chuối, dứa, cà chua, xoài, dưa hấu và đu đủ. Nó được tạo ra ở nhiều nồng độ khác nhau phụ thuộc vào nhiều loại quả. Nhưng khi nồng độ ethylene đạt từ 0,1 đến 1,0 ppm (Phần triệu) thì bắt đầu xảy ra quá trình chín của quả vùng nhiệt đới. Quả vùng nhiệt đới thường được thu hoạch một lần khi chúng đạt được đọ trưởng thành nhất định, và sau đó chúng chín rất nhanh trong khi vận chuyển và bảo quản. Các loại quả nhiệt đới quan trọng như: chuối, xoài, dứa, đu đủ và ổi là những ví dụ. Các loại quả không thuộc vùng nhiệt đới thì không chín ngay sau khi thu hoạch. Do đó, để đạt được độ chín và hương vị của quả, thì những quả như: dâu tây và cam thường được thu hoạch một lần sau khi chúng đã chín hoàn toàn.Ở cà chua, mất khoảng 45 đến 55 ngày để quả trưởng thành hoàn toàn, sau đó nó bắt đầu quá trình chín. Sản phẩm ethylene trong quả là tín hiệu cho hoạt động của nhiều loại enzyme khác nhau dẫn đến những thay đổi sinh lý như: quả thay đổi màu sắc từ xanh sang đỏ, mềm và có mùi vị khác nhau.Thông thường nông dân thu hoạch khi quả còn xanh, sau khi vận chuyển đến những nơi cần thiết, rau quả được làm chín bằng phương pháp phun khí ethylene. Đối với những chuyến hàng vận chuyển dài ngày, rau quả được làm lạnh để giảm thiệt hại và làm chậm quá trình chín.Tuy nhiên, trên thực tế, có một vài trở ngại sau khi thu hoạch. Quả được thu hoạch trước khi chín có thể giảm mùi vị và chất lượng và quả được vận chuyển trong thời gian dài dưới điều kiện bảo quản lạnh cũng có khuynh hướng giảm chất lượng.Điều khiển quá trình chín chậmCác nhà khoa học có thể sử dụng một vài phương pháp để điều khiển quá trình chín chậm bằng công nghệ biến đổi gen. Điều khiển sự tổng hợp ethylene:Lượng ethylene tạo ra có thể được điều khiển bằng cách “đóng” hoặc làm giảm sự tạo ethylene trong quả, theo một số cách sau đây:a. Ức chế sự biểu hiện của gen ACC synthase. ACC (1-aminocyclopropane-1-carbonxylic acid) synthase là enzyme chịu trách nhiệm chuyển hóa S-adenosylmethiomine (SAM) thành ACC; từ bước thứ hai tới bước cuối cùng trong quá trình sinh tổng hợp ethylene.  Sự biểu hiện của enzyme bị cản trở khi một antisense (“ảnh trong gương”) hoặc một đoạn của bản sao gen synthase được chuyển vào trong genome của thực vật.b. Chuyển gen ACC diaminase. Gen mã hóa cho enzyme này nhận được từ một vi khuẩn đất (Pseudomonas chlororaphis) không gây bệnh. Vi khuẩn này có khả năng chuyển hóa ACC thành một phân tử khác, nhờ vậy làm giảm lượng ACC có thể nhận được để tạo ethylene.c. Chuyển gen SAM hydrolase. Phương pháp này cũng tương tự như ACC diaminase, bằng cách giảm tiền chất của ethylene. Trong trường hợp này, SAM được chuyển hóa thành homoserine. Gen mã hóa cho enzyme này được phân lập từ thể thực khuẩn E. Coli T3.d. Ức chế sự biểu hiện của gen ACC oxidase. ACC oxidase là enzyme xúc tác cho sự oxi hóa ACC thành ethylene, bước cuối cùng trong con đường sinh tổng hợp ethylene. Thông qua công nghệ anti-sense, giảm sự điều khiển gen ACC oxidase dẫn đến ức chế sự hình thành ethylene, do đó làm chậm sự chín của quả. Điều khiển việc nhận ethylene:Khi ethylene có tín hiệu bắt đầu cho việc chín quả, việc làm chậm quá trình chín có thể đạt được bằng cách biến đổi thụ thể của ethylene. Gen ETR1 là một ví dụ, nó mã hóa cho protein liên kết ethylene. Ở thực vật ETR1 là một ví dụ, nó mã hóa cho protein liên kết ethylene. Ở thực vật ETR1 được biến đổi thì mất khả năng phản ứng với ethylene.Ức chế hoạt tính của polygalacturonaseEnzyme polygalatuonae (PG) chịu trách nhiệm cho việc phân giải pectin, chất duy trì độ cứng cho thành tế bào thực vật. Việc phân giải pectin xảy ra lúc bắt đầu quá trình chín, làm cho mềm quả. Để tạo ra quả DR bằng phương pháp này, các nhà khoa học đã chuyển gen antisene hoặc một đoạn bản sao của gen PG vào trong geome của thực vật dẫn đến sự ức chế tạo ra enzyme PG.Những lợi ích của công nghệ DRThời hạn sử dụng sản phẩm tăng lên mang lại lợi ích cho cả người sản xuất và người tiêu dùng.- Bảo đảm về chất lượng rau quả trên thị trường. Giờ đây, nông dân có thể chờ rau quả trưởng thành đầy đủ mới thu hoạch. Người tiêu dùng có thể mua được hàng hóa tốt với giá tiền phù hợp.- Nông dân yên tâm khi vận chuyển sản phẩm của mình trong một khoảng thời gian dài mà không cần phải bảo quản lạnh.- Giảm thiệt hại sau thu hoạch. Quả DR có độ cứng cao hơn quả thông thường do đó nó không bị bầm dập trong quá trình vận chuyển và thời gian lưu thông trên thị trường lâu hơn.- Kéo dài thời hạn sử dụng nhưng rau quả vẫn tươi ngon.Các khía cạnh an toàn của công nghệ DRCây trồng GM lần đầu tiên được chấp nhận trên thị trường là cây cà chua Flavr-Savr TM được tạo ra bởi công ty Calgene, Hoa Kỳ vào năm 1994. Sau khi tiến hành nghiên cứu công nghệ DR và các sản phẩm của nó, các cơ quan quản lý của Hoa Kỳ đã kết luận rằng côngnghệ DR là an toàn, cà chua rạo ra nhờ công nghệ này có thành phần dinh dưỡng giống như cà chua thông thường và không có sự sai khác về mức độ dị ứng cũng như độc tố so với quả bình thường. Ngoài ra, các thử nghiệm đồng ruộng cho thấy cà chua DR không gây ra bất kỳ một sự đe dọa nào tới những thực vật và những sinh vật có ích khác.Sau đó, những cây cà chua DR khác cũng được châp snhận ở Hoa Kỳ, Canada và Mexico. Năm 1996, các nhà quản lý an toàn thực phẩm ở Anh đã đưa ra lời tuyên bố đồng ý cho triển khai cà chua DR của công ty Zeneca Seeds, nhưng hiện nay sản phẩm này không được bán trên thị trường.Sản phẩm chuyển gen được thương mại hóa lần đầu tiên tại Châu ÂuNgày 5 tháng 2 năm 1996, các chi nhánh của siêu thị Safeway và Sainsbury ở Anh đã bắt đầu bán cà chua pureé được tạo ra bằng công nghệ biến đổi gen. Đó là lần đầu tiên thức ăn biến đổi gen được bán ở Châu Âu.Nhãn hiệu trên đồ hộp đã chỉ rõ đây là sản phẩm được tạo ra từ cà chua biến đổi gen. Mặc dù không có một yêu cầu pháp lý nào phải dãn nhãn sản phẩm, nhưng ca 2 siêu thị này đều đã thực hiện chính sách thông tin mở. Vì sự hiếu kỳ của khách hàng nên các thông tin về sản phẩm, lợi ích của nó tới môi trường và người tiêu dùng, côngnghệ và các quá trình kiểm soát sản phẩm đã được lan rộng.Theo các siêu thị này,  80 cửa hàng bán sản phẩm là sự khởi đầu tốt đẹp. Theo tính toán cho thấy người mau rất ưa thích sản phẩm và ngày càng quay lại nhiều hơn. Tháng 11 năm 1997, cửa hàng của Safeway đã thống báo rằng họ đã bán được ¾ triệu hộp sản phẩm, trung bình mỗi cửa hàng đã bán số sản phẩm GM vượt quá lượng sản phẩm truyền thống. Một lý do có thể do giá cả: sản phẩm purée mới giá 29 cent cho 170gam trong khi sản phẩm truyền thống giá 29 cent cho 142 gam.Cả hai hệ thống siêu thị này tin rằng sản phẩm mới có thể luôn luôn được bán cùng với các sản phẩm truyền thống. Điều này có thể làm tăng lượng khách sử dụng sản phẩm purée, sản phẩm là an toàn và người tiêu dùng có thể đưa ra nhiều sự lựa chọn.Tuy nhiên, các sức ép thương mại được tạo ra bởi lo ngại về tính an toàn của thức ăn GM đầu năm 1999, làm cho Sainbury thông báo rằng nó sẽ ngừng bán các sản phẩm này. Và các kho dự trữ đã cạn kiệt trước tháng 7 năm 1999.Nguồn: Thực trạng của công nghệ chín chậm (Delayed Repening - DR)Công nghệ DR đã được áp dụng cho cà chua, dưa hấu và đu đủ. Một ứng dụng đáng chu ý của công nghệ DR là trong nghề trồng hoa và các thử nghiệm đang áp dụng công nghệ này để làm chậm quá trình héo của hoa.Ở Đông Nam á, công nghệ DR đang được áp dụng cho đu đủ, một loại thức ăn được sử dụng phổ biến trong khu vực. Công nghệ này có thể làm tăng đáng kể hàm lượng dinh dưỡng của quả khi đến tay người tiêu dùng và cải thiện được cuộc sống của nông dân nghèo Địa chỉ: Thị trấn Trâu Quỳ - Huyện Gia Lâm - Thành phố Hà NộiĐiện thoại: 043 8765626/7712197; Fax: 043 8276148/ 8276254 E-mail:vrqhnvn@hn.vnn.vn; khhtqtvrq@hn.vnn.vn (phòng khoa học) Người phụ trách:          1. PGS. TS. Trịnh Khắc Quang - Viện trưởng         2. Nguyễn Quốc Hùng, trưởng phòng KH             ĐT: 043 8276257 begin_of_the_skype_highlighting              043 8276257      end_of_the_skype_highlighting; 0912 265 778 begin_of_the_skype_highlighting              0912 265 778      end_of_the_skype_highlighting         3. Nguyễn Trọng Mai, phó phòng KH              ĐT: 043 8768644 begin_of_the_skype_highlighting              043 8768644      end_of_the_skype_highlighting; 0912 145 339 begin_of_the_skype_highlighting              0912 145 339      end_of_the_skype_highlighting         4. Nguyễn Văn Nghiêm, Trưởng Bộ môn cây ăn quả             ĐT: 043 8765626 begin_of_the_skype_highlighting              043 8765626      end_of_the_skype_highlighting; 0912 125 516 begin_of_the_skype_highlighting              0912 125 516      end_of_the_skype_highlighting         5. Trần Khắc Thi, Phó Bộ môn rau và cây gia vị             ĐT: 043 8276316 begin_of_the_skype_highlighting              043 8276316      end_of_the_skype_highlighting; 0913 238 436 begin_of_the_skype_highlighting              0913 238 436      end_of_the_skype_highlightingNhiệm vụ bảo tồn: Lưu giữ trong kho lạnh 215 giống của các loài Dưa chuột (Cucumis sativus L.), Rau họ Đậu (Phasseolus vulgaris, Maruca vitrata E., Vigna radiata), Cây ăn quả chi Citrus miền Bắc.Những thành tựu chính:  Cây ăn quả - Thu thập và đưa vào duy trì, đánh giá nguồn quỹ gen cây ăn quả với trên 900 mẫu giống của 20 chủng loại cây ăn quả nhiệt đới, á nhiệt đới và cây ăn quả ôn đới.- Tuyển chọn được một số giống cây ăn quả có khả năng sinh trưởng khỏe, cho năng suất cao và chất lượng quả tốt, trồng thích hợp với điều kiện sinh thái các tỉnh phía Bắc, bao gồm: các giống nhãn chín muộn PHM.99.1.1, PHM.99.2.1, HTM-1; các giống vải chín sớm Hùng Long, Bình Khê, Yên Hưng, Yên Phú và các cây đầu dòng ưu tú của giống vải thiều Thanh Hà; giống chuối tiêu vừa Phú Thọ; các giống dứa cayen Chân Mộng và cayen Trung Quốc; các giống xoài GL1 và GL6; các cây đầu dòng ưu tú của các giống bưởi Phúc Trạch, bưởi Thanh Trà và cam Xã Đoài.- Nghiên cứu hoàn thiện quy trình kỹ thuật nhân giống nhãn, vải và các cây ăn quả khác bằng phương pháp ghép nêm đoạn cành cho tỷ lệ sống và xuất vườn cao; quy trình kỹ thuật nhân giống dứa cayen bằng biện pháp giâm hom thân và hom nách lá.- Nghiên cứu hoàn thiện một số quy trình kỹ thuật thâm canh một số cây ăn quả: quy trình kỹ thuật cắt tỉa cành cho nhãn, vải, xoài; quy trình kỹ thuật xử lý ra hoa cho dứa cayen và quy trình kỹ thuật phòng trừ các đối tượng sâu hại trên cây có múi. Rau và Cây gia vị - Thu thập và đưa vào duy trì, đánh giá nguồn quỹ gen các giống rau với trên 2000 mẫu giống của 5 loại rau chủ lực: cà chua, dưa chuột, ớt cay, đậu rau và dưa hấu.- Chọn tạo được một số giống rau mới có năng suất cao, chất lượng tốt bao gồm: các giống cà chua PT18, XH2, CHX1, lai số 9, FM20, FM29; các giống dưa chuột Phú Thịnh, CV5 và CV11; các giống ớt cay PVR9, HB9 và HB14; các giống đậu rau TL1, ĐT12, EG623, giống đậu tương rau AGS346 và giống đậu xanh VD5.- Xây dựng hoàn thiện quy trình kỹ thuật thâm canh và quy trình sản xuất rau an toàn cho các loại rau đang được trồng chủ yếu trên phạm vi cả nước; quy trình kỹ thuật trồng và thâm canh một số loại rau theo quy trình canh tác tiên tiếp GAP. - Nghiên cứu hoàn thiện quy trình ghép cà chua lên gốc cà tím EG203 nhằm hạn chế tác hại do bệnh và úng ngập đến năng suất của cà chua trong sản xuất rau trái vụ.Hoa và Cây cảnh- Thu thập và đưa vào duy trì, đánh giá nguồn quỹ gen các giống hoa với trên mẫu giống của chủng loại hoa.- Tuyển chọn và lai tạo được một số giống mới của các loại hoa hồng, hoa đồng tiền, hoa layơn và hoa lily, bao gồm: các giống hoa hồng VR2, VR4, VR6; các giống hoa đồng tiền ĐTH 125, ĐTH199; các giống hoa layơn ĐL1, ĐL2; các giống hoa Lily Acapulo, Sorbonne. - Nghiên cứu thành công quy trình kỹ thuật chăm sóc, điều khiển ra hoa lan Hạc Đính, lan Hồ Điệp.- Nghiên cứu hoàn thiện quy trình kỹ thuật nhân giống các các chủng loại hoa hồng, hoa cúc bằng phương pháp giâm cành, cho hệ số nhân giống cao gấp 2 - 3 lần so với quy trình kỹ thuật đang được áp dụng phổ biến.Bảo quản và chế biến:|- Nghiên cứu hoàn thiện quy trình kỹ thuật xử lý cận và sau hoạch kết hợp bảo quản bằng nhiệt độ thấp cho vải thiều, chuối tiêu và một số loại rau, hoa; thiết lập quy trình kỹ thuật bảo quản trong điều kiện khí hậu cải biến cho một số loại sản phẩm rau quả.- Nghiên cứu xây dựng và hoàn thiện qui trình kỹ thuật sản xuất một số sản phẩm chế biến như: nước mơ, nước ổi, rau quả muối, quả nước đường, rau tự nhiên...- Nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật thu nhận enzym β-glucosidaza trong nhân hạt mơ, sử dụng để khử đắng cho một số loại nước quả. Ứng dụng enzym Pectinaza làm tăng hiệu suất thu hồi nước quả, thu nhận vi khuẩn Lactic dùng trong chế biến rau muối chua- Chế tạo một số thiết bị bảo quản và chế biến rau quả: máy viền mí, máy chà 2 tầng, máy tách nhân hạt mơ, buồng xông SO2, máy rót bán tự động.- Chuyển giao công nghệ bảo quản và chế biến rau quả cho các địa phương ở miền Bắc (Hà Nội, Hải Phòng, Thái Bình, Bắc Giang, Hưng Yên, Hà Tĩnh.)Dâu tằm tơ- Thu thập, bảo tồn và khai thác có hiệu quả quỹ gen 150 giống dâu, 85 giống tằm.- Lai tạo, chọn lọc được 2 giống dâu lai F1 trồng bằng hạt VH13, VH15 thích ứng với những vùng khó khăn của các tỉnh miền Bắc, miền Trung, năng suất đạt 35-40 tấn/ha và 5 giống tằm lưỡng hệ B42, B46, 1827, Đ2, E38 chống chịu với khi hậu nóng ẩm, năng suất kén đạt 12-14kg, chiều dài tơ 800-1000m, các chỉ tiêu công nghệ tơ kén đạt cấp 2A trở lên.- Nghiên cứu một số giải pháp khoa học công nghệ (cơ cấu giống dâu, giống tằm thích hợp cho vùng dâu tằm trọng điểm Tây Nguyên, đồng bằng sông Hồng ở các vụ xuân, thu và vụ hè; mô hình nuôi tằm con tập trung theo kinh tế hộ; phân NPK chuyên dùng cho cây dâu,...) đưa năng suất kén BQ/ha đạt 1-2 tấn.- Nghiên cứu ứng dụng thuốc kháng sinh KS4, KS12, dung dịch hoạt hoḠAnolyte trong phòng chống bệnh vi khuẩn hại tằm, dâu.- Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất Dâu lai F1 trồng hakt, quy trình phòng trừ tổng hợp bệnh hại tằm dâu, quy trình kỹ thuật bảo quản trứng tằm lưỡng hệ ngắn ngày giảm chi phí 20%, chủ động cung ứng giống cho sản xuất- Chuyển giao tiến bộ kỹ thuật, tham gia đào tạo cán bộ cho các tỉnh có trồng dâu nuôi tằm. Enzyme tổng hợp hiệu quả cao Liên hệ Cập nhật: 9/1/2009 2:39:49 PM THÔNG TIN NGƯỜI ĐĂNG Công ty TNHH Công Mậu Minh Luân Nam Ninh ĐC: Số16-17 nhà G1, Số 35 đường An Cát, Thành phố NamNinh, QuảngTây, TrungQuốcĐT: (86-771)230800/ 2308822 Fax: (86-771)2308722Email: tomai@yahoo.cnNgười liên hê: Luu To Mai Liên hệ qua email Thông tin sản phẩm Thành phần chính: Sản phẩm này giàu nhiều loại protease, amylase, xylanase, pectinase, mannanase, cellulase, β glucanase,tổ chức hợp lý và có nhiều loại vitamin, nhân tử thúc đẩy tăng trưởng và vi khuẩn sống.Đặc điểm sản phẩm: 1.Sản phẩm thông qua thử nghiệm chính giao, phối chế lại tốt nhất các Enzyme như Protease, amylase, xylanase, cellulase, β-glucanase vv ...2.Áp dụng công nghệ sản xuất hiện đại,làm toàn diện các hệ thống Enzyme của sản phẩm,hoạt tính cao,tác dụng mạnh.3.Sản phẩm này có tính chịu nhiệt trong quá trình chế hạt,để sản phẩm có tính ổn định độc đáo trong quá trình chế hạt.4.Chịu kháng sinh,trong quá trình chế hạt và chăn nuôi có thể sử dụng chung với kháng sinh mà không bị ảnh hưởng.Công dụng chính: 1.Bổ sung thiếu Enzyme tiêu hóa tính nội nguồn trong cơ thể các gia súc gia cầm con,giảm sự phát sinh của bệnh đường tiêu hóa,thúc đảy sự hấp thụ tiêu hóa đối với các chất dinh dưỡng như Protein, tinh bột vv...2.Phân giải Chất xơ(cellulose)trong thức ăn chăn nuôi,giúp các chất dinh dưỡng và enzyme tiêu hóa trong tế bào tiếp xúc càng hiệu quả,nâng cao sự hấp thu tiêu hóa đối với các chất dinh dưỡng.3.Enzyme nhiều đường /Polysaccharide enzyme phi tinh bột như Xylanase và β-glucanase vv phân giải nhân tử chống ding dưỡng trong thức ăn chăn nuôi (Xylan, pectin, mannan, vv),giảm độ dính các chất nội dung trong đường dạ dày tăng tốc độ hấp thu các chất dinh dưỡng.4.Thúc đảy gia súc gia cầm sinh sản,tăng trọng hàng ngày rõ ràng,nâng cao tỷ lệ đẻ trứng và lượng sữa đạt 4-10%.5.Cải thiện chất lượng sữa,trứng và thịt,giảm cholesterol,cải thiện màu trứng vàng,tăng độ dày trứng vỏ,nâng tỷ lệ thịt nạc.6,nâng cao sức kháng bệnh gia súc gia cầm,giảm phản ứng vụ sóc chịu nổi,giảm tỷ lệ chết.7.Cải thiện môi trường chăn nuôi ,giảm tỷ lệ chết.8.Không độc không hại,không có thuốc sót lại,hạn chế mùi hôi thối của phân bón động vật, hạn chế mùi Amoniac của chuồng nuôi,cải thiện môi trường chăn nuôi, là sự lựa chọn tốt nhất cho thay thế kháng sinh, sản xuất thực phẩm xanh.Phạm vi sử dụng: Sản phẩm này thích dụng cho chăn nuôi gia súc gia cầm như lợn, trâu bò, dê, gà, vịt , ngỗng vv ... và thủy sản như cá, tôm vv...Cách dụng và liều lượng: 1.Cách dụng: trộn đều sản phẩm này với lượng thức ăn chăn nuôi vừa phải rồi từng bước mở rộng cho đến trộn đều với các thức ăn chăn nuôi cần thiết, có thể làm thức ăn dạng bột và thức ăn dạng hạt.2.Liều lượng: thức ăn lợn, gà trứng, gà thịt, trâu bò, cừu, vịt mỗi tấn thêm vào sản phẩm này 1000g; thức ăn cá,tôm mỗi tấn thêm vào 2000g.Chú ý: Thêm vào sản phẩm này không xảy ra cấm kỵ pha chế với các chất phụ gia thức ăn chăn nuôi khác.Quy cách: 25kg/bao; 1 kg/bao, 10 bao/thùng hoặc 20bao/ thùngBảo quản: Giữ ở nơi khô ráo,thoáng mát. Vai trò của enzyme trong công nghiệp thực phẩm Nguyên liệu sử dụng trong CN thực phẩm là các sản phẩm nông sản thực tế chúng là các vật thể sống, do đó trong quá trình bảo quản hoặc chế biến chúng thành các sản phẩm thực phẩm xảy ra hàng loạt các quá trình biến đổi sinh học mà các quá trình này được xúc tác tự nhiên bởi enzyme bản thể hay do nhà công nghệ đưa vào để đạt mục đích đặt ra. Vì vậy có thẻ nói enzym đóng vai trò chủ chốt trong các quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm. Xin giới thiệu khái quát 4 vai trò chính của enzyme trong CNTP:1) Enzyme khắc phục khiếm khuyết tự nhiên của nguyên liệu:Các sản phẩm nông sản có chất lượng về dinh dưỡng, thành phần hóa học, tính chất cảm quan phụ thuộc nhiều vào: giống, loại nông sản, điều kiện canh tác, điều kiện thu hái và vận chuyển, điều kiện bảo quản. Do vậy chất lượng sản phẩm được tạo ra từ nguyên liệu dao động rất lớn. Trong thực tế nếu chất lượng nguyên liệu quá kém người ta phải điều khiển các phản ứng xúc tác bởi enzyme để tạo nên các thành phần thiếu hụt trong nguyên liệu đưa vào sản xuất.Ví dụ: trong sản xuất bia, nguyên liệu chính là malt đại mạch. Để khắc phục malt đại mạch chát lượng kém ( không có khả năng chuyển hóa hết tinh bột thành dextrin, đường lên men...) thường dùng các chế phẩm enzyme thủy phân thuộc hệ amilaza như Termamyl 120L hoặc SC , hệ enzyme proteaza như Neutrase 0,5L.Ví dụ: dứa , cà chua khi đưa vào sản xuất có độ chín khác nhua, phải qua giai đoạn ủ chín để chuyển hóa protopectin ( 1 hợp chất pectin có cấu tạo phức tạp, ngoài các chuỗi polygalacturonic còn có các thành phần khác như axit axectic, xenluloza, galactoza,rhamnoza... --> tạo nên cấu trúc cứng của các loại quả) về dạng pectin hòa tan nhờ enzyme pectinaza. Hoặc sau khi chà sẽ đưa enzyme pectinaza vào để phá vỡ màng tế bào thực vật giúp tạo ra các vết nứt trên quả tạo thành rãnh thoát dịch chiết ra ngoài --> làm tăng hiệu suất chiết dịch quả.2) Enzyme nâng cao giá trị thương phẩm của nguyên liệu:Trong thực tế có rất nhiều các nguyên liệu nông sản có giá trị thương phẩm thấp. Sau khi được chuyển hóa bởi tác dụng của enzyme thì giá trị thương phẩm cao hơn rất nhiều, chúng có thể là các sản phẩm không những có giá trị dinh dưỡng cao mà còn phục vụ được cho các mục đích khác ngoài thực phẩm như y học...Ví dụ:trong công nghiệp chế biến tinh bột, mục đích của nhà máy chế biến tinh bột là chuyển hóa tinh bột từ một hợp chất có phân tử lượng cao, hệ số hấp thu kém, giá trị thương phảm thấp thành các sản phẩm mới có hệ số hấp thu cao hơn, đa dạng hơn , giá trị thương phẩm cao, ứng dụng nhiều trong công nghiệp chế biến các sản phẩm khác.-Trước đây ở các nhà máy người ta dùng phương pháp axit: môi trường axit mạnh,HCl; nhiệt độ cao; áp suất cao �-> nhược:�+ phải xử lí nguyên liệu đầu vào nhằm mục đích loại các thành phần khác không phỉa là tinh bột do axit không có tính đặc hiệu�+ sản phẩm tạp, lẫn nhiều tạp chất từ thành phần nguyên liệu và từ các sản ứng tổng hợp bởi các thành phần vừa được giải phóng ra ( caramen hóa, axit amin+đừong --> phản ứng melanoidin...) --> màu của sản phẩm sẫm, mùi khét, độ nhớt cao -> quá trình tinh lọc khó khăn.�+ thiết bị sử dụng trong quá trình chế biến phải có độ bèn cao, chịu áp suất, chịu nhiệt --> giá thành thiết bị cao.�+ hiêu suất thu hồi thấp --> gái thành cao- Với sự phát triển của ngành CN enzyme , đặc biệt là CN enzym amilaza thì hầu hết các nhà máy chế biến tinh bột trên thế giới đã chuyển sang sử dụng phương pháp enzyme mà CN mới này đã khắc phục đựoc toàn bộ nhược điểm trên của pp axit. Thêm vào đó, trong quá trình chế biến tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị cao như:�+ maltodextrin:� � * chất phụ gia để chế tác các sản phẩm thực phẩm cho trẻ em, thực phẩm truyền trực tiếp cho bênh nhân.� � * tác nhân tạo cấu trúc: tạo độ đặc, độ nhớt cho nước sốt; chất kết dính cho sản xuất thức ăn chính� � * có khả năng tạo gel thuận nghịch có cấu trúc giống chất béo: thay thế chất béo trong các sản phẩm bơ, mỡ gầy.� + Socbitol: � � * khả năng giữ nước cao : tạo độ đặc sánh cho mật ong� � * độ ngọt nhẹ : sử dụng nhiều hơn mà không cảm thấy khso chịu� � * độ nhớt thấp : dễ thao tác trong sản xuất� � * tạo phức với kim loại nặng: cải thiện việc bảo quản các sản phẩm béo� � * scobitol tinh thể có entzpi hàon tan trong nước rất lớn : có khả năng tạo cảm giác mát --> sản xuất kẹo mứt� � * không làm tăng lượng glucoza trong máu lên cao sau khi ăn : sản xuất thức ăn kiêng cho người bị bệnh đái đường.� �+ Manitol: � � * sử dụng chủ yếu làm chất tạo ngọt không hút nước� � * �có gái trị hấp thu thấp: bổ sung vào thực phẩm chức năng� �* �tác động phá hủy răng thấp : sx kẹo cao su3) Enzyme là công cụ trong quá trình chuyển hóa công nghệ:trong các nhà máy chế biến thực phẩm thì enzyme được sử dụng như một công cụ của toàn bộ quá trình chuyển hóa hoặc là toàn bộ quá trình chuyển hóa trong dây chuyền chế biến. Nếu thiếu sự có mặt của nó thì quá trình chế biến không thành công.Ví dụ: trong sản xuất bia, quá trình chế biến dịch đường có mục tiêu là tìm điều kiện tối ưu chuyển nhiều nhất có thể các chất có trong nguyên liệu đi vào dịch trở thành chất chiết của dịch đường. Để đạt được mục đích này thì ngoài quá trình khuyếch tán đơn giản của các thành phần mà chủ yếu là quá trình chuyển hóa các hợp chất cao phân tử không hòa tan thành các chất thấp phân tử hàon tan dưới tác dụng của nhiều hệ enzyme khác nhau.* tinh bột + alpha-amliza, beta-amilaza� � � � � � � � --> dextrin : tạo độ sánh và giữ bọt cho bia� � � � � � � � --> maltoza, glucoza: cung cấp đường cho quá tình lên men * protein + proteaza� � � � � � � �--> peptit phân tử lượng thấp: tăng khả năng giữ bọt do chứa nhóm chức tích điện , liên kết với CO2 � � � � � � � �--> axit amin:� � � � � � � � � � �- đảm bảo độ bền sinh học do ngăn chặn sự tạo thành kết tủa tạo cặn của protein trong quá trình thanh trùng ở nhiệt độ cao (sẽ làm thay đổi hằng số điện môi)� � � � � � � � � � �- nguồn cung cấp N đảm bảo quá trình lên men và chống thoái hóa giống� � � � � � � � � � �- tăng giá trị dinh dưỡng cho bia* Araban ( 1 hợp chất glucan cao phân tử làm dịch đường rất nhớt) + arabanaza� � � � � � � �--> hợp chát thấp phân tử:� � � � � � � � � � �- giảm độ nhớt� � � � � � � � � � �- cải thiện quá trình lọc� � � � � � � � � � �- �tăng năng suất dây chuyền* Hợp chất chứa P + sitaza, photphataza� � � � � � � �--> giải phóng P:� � � � � � � � � � �- hợp chất quang trọng trong chu trình Kreb� � � � � � � � � � �- hợp chất vi lượng cần cho hoạt động sống của nấm men� � � � � � � � � � �- cân bằng pH trong môi trường lên men4) Enzyme tăng tính chất cảm quan của sản phẩm:Trong chế biến thực phẩm sau khi xáy ra các giai đoạn chuyển hóa chính, thông thường các sản phảm thực phẩm chưa hẳn đã đạt chất lượng cảm quan tối ưu. Vì thế chúng có các giai đoạn hoàn thiện sản phẩm , trong giai đoạn này hoặc là tạo nên những điều kiên mới cho các enzyme bản thể có lợi phát huy tác dụng có lợi hoặc bổ sung các enzyme từ ngoài vào để làm tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm như cải thiện mùi và vị của sản phẩmVí dụ: �quá trình thủy phẩn lipit nhờ lipaza --> hợp chất azzetal, xeton có mùi đặc trưng của sản phẩmVí dụ: làm trong rượu vang nhờ chủ yếu là pectinaza , đây là chỉ tiêu chất lượng quan trọng nhất của rượu vang.Với mục đích làm trong rượu các chế phẩm enzyme sử dụng phải có khả năng chịu được nồng độ rượu rừ 10-12% và không chứa các enzyme oxi hóa làm ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị của sản phẩm. TRên thị trường có 3 chế phẩm sử dụng để làm trong dịch quả là:- Pectinex 3XL,Pectinex AR: chịu được nồng độ rượu cao- Viscozyme 120L : chịu được nồng độ rượu thấp nhưng chịu được nồng độ đường cao hơn --> sử dụng để làm trong dịch quả cô đặc.Tóm lại, đối với mỗi quá trình sản xuất muốn sử dụng các chế phẩm enzyme một cách hiệu quả nhất ta phải xét đầy đủ đến các tiêu chí lựa chọn như: độ hoạt động của enzyme, độ đặc hiệu của enzyme và sự có mặt của các chất ảnh hưởng. Scribd Upload a Document Top of Form Search Books, Presentations, Business, Academics... Bottom of Form Explore Documents Books - Fiction Books - Non-fiction Health & Medicine Brochures/Catalogs Government Docs How-To Guides/Manuals Magazines/Newspapers Recipes/Menus School Work + all categories Featured Recent People Authors Students Researchers Publishers Government & Nonprofits Businesses Musicians Artists & Designers Teachers + all categories Most Followed Popular Sign Up | Log In 1 First Page Previous Page Next Page   /  14 Zoom Out Zoom In Fullscreen Exit Fullscreen Select View Mode View Mode BookSlideshowScroll Readcast Add a Comment Embed & Share Reading should be social! Post a message on your social networks to let others know what you're reading. Select the sites below and start sharing. Readcast this Document Top of Form Login to Add a Comment Bottom of Form Share & Embed Add to Collections Download this Document for Free Auto-hide: off I. Khái niệm: −Các quá trình hoá học xảy ra trong cơ thể sống là những phản ứng có hiệu quả cao nhất. Đó là nhờ tác dụng xúc tác của enzyme, enzyme là những chất xúc tác sinh học ,có thể là protein hoặc acid nucleic,có đầy đủ tính chất của chất xúc tác,ngoài ra còn có những tính chất ưu việt hơn so với các chất xúc tác khác như: hiệu suất cao trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường,có tính chất đặc hiệu cao.Các tính chất này vẫn được giữ nguyên khi tách enzyme ra khỏi hệ thống sống,hoạt động trong điều kiện invitro (trong ống nghiệm).Vì vậy mà enzyme càng được sử dụng rộng rãi trong thực tế,trong công nghiệp..nên đã hình thành nên nhiều ngành lien quan đến enzyme như công nghệ sản xuất enzyme,công nghệ sản xuất các thiết bị có phẩn tử enzyme như biosensor( các thiết bị cảm biến sinh học)…. để khai thác và sử dụng hiệu quả cần có kiến thức nhất định về enzyme. II.Danh pháp-Cấu tạo-Phân loại: −Tên enzyme = tên cơ chất+ase Ví dụ: enzyme thuỷ giải protein: proteaseenzyme phân huỷ nucleic : nuclease…enzyme tổng hợp DNA : DNA-polymerase −Bên cạnh đó còn có những tên thong thường(rất nhiều),ví dụ như ligase(enzyme nối, trong quá trình tự sao DNA),amylase (enzyme thuỷ phân tinh bột,có trong dịch ruột)….. −Cấu tạo: Enzyme 1 cấu tử:là enzyme trong thành phần cấu tạo chỉ có protein. VD: pepsin ,urease Enzyme 2 cấu tử là enzyme trong thành phần của nó ngoài protein còn có thành phần non-protein-nhóm ngoại.Người ta gọi phần protein là”feron” hay”apoenzyme” phần nhóm ngoại là “agon” hay “coenzyme”.Thường nhóm ngoại là dẫn xuất của các vitamin,các nucleotide. VD: catalase,xitocrom.. −Trung tâm hoạt động:chỉ có 1 phần rất nhỏ của enzyme tham gia phản ứng, phần này gọi là trung tâm hoạt động,số trung tâm hoạt động có thể lớn hơn 1 −Ngày càng nhiều enzyme mới được phát hiện, để thống nhất tên gọi enzyme ngưòi ta đã phân tất cả enzyme làm 6 loại: Loại enzyme Loại phản ứng được xúc tác Oxidoreductas e Các enzyme này xúc tác các phản ứng oxi-hoá khử có nghĩa là chúng vận chuyển các nguyên tử Hydro hoặc điện tử của chúng từ cơ chất của chúng sang các phần tử nhận ENZYME VÀ ỨNG DỤNG Transferase Các nhóm nhỏ các nguyên tử được vận chuyển từ cơ chất này sang cơ chất khác Hydrolase Các enzyme này làm gãy đứt các lien kết hoá học bằng phản ứng thủy phân Lyase Các enzyme này nối them 1 nhóm mới vào cơ chất bằng cách làm gãy nối đôi,nguợc lại nó cũng có thể xúc tác để tạo nối đôi Izomerase Chúng xúc tác sự tái phân bố các nguyên tử trong cơ chất,tức là chúng tạo ra các đồng phân của cùng 1 hợp chất Ligase Các enzyme này tạo liên kết hoá học mới,năng lượng từ ATP sẽ cần cho sự tạo các lien kết hoá học này,Ligase giúp cho sự tổng hợp nên Hydro carbon,protein và các đại phân tử khác Tính đặc hiệu và tính chất lí hoá của enzyme: −Mỗi loại enzyme chỉ xúc tác cho 1 phẩn ứng nhất định với cơ chất tương ứng. −Enzyme có khả năng xúc tác 1 cách hiệu quả ở điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường,trong khi các chất xúc tác khác lại đòi hỏi điều kiên xúc tác thường nhiệt độ áp suất cao,mà hiệu quả phản ứng lại không cao.sở dĩ enzyme có khả năng tuyệt vời như vậy vì nó tạo ra được môi trường đặc hiệu có lợi nhất về mặt năng lượng để thực hiện phản ứng.môi trường đặc hiệu trên được tạo bởi tâm hoạt động lien kết với cơ chất mà nó xúc tác tạo ra phức enzyme-cơ chất. −Enzyme có cường độ xúc tác đặc hiệu rất cao bởi: Năng lượng tự do giải phóng trong quá trình hình thành lien kết yếu trong tương tác lien kết cơ chất enzyme. Enzyme thường sử dụng năng lượng lien kết làm giảm năng lượng hoạt hoá.Fisher đưa ra giả thuyết “sự ăn khớp như chìa khoá và ổ khoá” cho phép giải thích tính xúc tác đặ hiệu của enzyme.tuy nhiên không thể dựa vào đó để giải thích cơ chế hoạt đọng của enzyme,vì trong thực tế sự khớp quá khăng khít này lại là nguyên nhân cản trở diễn tiến phản ứng. Enzyme sử dụng năng lượng lien kết tạo phản ứng xúc tác đặc hiệu thong qua 1 số cơ chế như sau: Giảm entropi.Làm mất vỏ nước bao quanh cơ chất.Năng lượng lien kết do các tương tác yếu tạo ra ở trạng thái chuyển tiếp. Tạo ra khớp phản ứng làm cho phản ứng xảy ra dễ dàng hơn. −Sau khi tạo thành phức enzyme-cơ chất các nhóm chức năng nằm ở vị trí đặc biệt trong phức sẽ phát huy tác động của mình theo 1 số cơ chế. Phổ biến nhất là cơ chế xúc tác acid-base và cơ chế xúc tác hóa trị. Cơ chế xúc tác acid-base:thường trong phản ứng sinh hoá luôn có sự hình thành các chất trung gian mang điện không bền,dễ dàng phân rã trở lại trạng thái ban đầu.Tuy nhiên chúng có thể ổn định nhờ sự trao đổi prôtn với sự tham gia của H+,H3O+, và OH- trong môi trường nước xúc tác acid-base riêng,khác với xúc tác acid-base chung xảy ra trong môi trường phản ứng ngoài nước còn có chất cho và nhận proton khác. Xúc tác thong qua liên kết hoá trị tạm thời:lien kết này tồn tại trong khoảng thời gian rất ngắn giữa enzyme và cơ chất.Sự hình thành liên kết yếu tạm thời này giữa enzyme và cơ chất sẽ hoạt hoá rất mạnh cho phản ứng. Xúc tác thông qua ion kim loại: rất nhiều trường hợp enzyme có chứa các kim loại và cơ chất xuất hiện tương tác(thông qua ion kim loại)giúp định hướng cơ chất vào tâm phản ứng ngoài ra kim loại còn tham gia vào phản ứng oxi-hoá khử. III.Cơ chế phản ứng: −Bước đầu tiên của bất kì phản ứng nào có sự xúc tác của enzyme là sự hình thành mối liên kết đặc hiệu giữa các phân tử tạo thành phức enzyme- cơ chất,nhờ cấu hình của enzyme phù hợp với cơ chất qua 1 khu vực tương đối lớn là trung tâm hoạt động của enzyme,sau khi tạo ra phức này enzyme và cơ chất tác dụng với nhau (như phần tính đặc hiệu) làm xảy ra phản ứng hoá học trong cơ chất và các sản phẩm tương ứng được tạo ra liền sau đó enzyme tách khỏi cơ chất để sẵn sàng kết hợp với các cơ chất mới,quá trình này diễn ra rất nhanh. −Cơ chế hoạt động như trên là giả thuyết ổ khoá và chìa khoá,khái niệm này chỉ có tính chất tương đối.khoá và chìa khoá ở đây không phải cấu trúc cố định mà tương tác với nhau kèm theo sự thay đổi của cả 2bên.giả thuyết khác có vẻ hay hơn”phù hợp do cảm ứng”có nghĩa là cấu hình enzyme thay đổi khi cơ chất bám vào trung tâm hoạt động. Đồng thời quá trình kết hợp cũng kéo căng hoạt dồn nén một hoặc một vài liên kết hoá học trong phân tử cơ chất làm cho phản ứng dễ dàng hơn.khi phản ứng kết thúc enzyme lại trở về với hình dáng bình thường. −Trong bất kì phản ứng hoá học nào,các phân tử thành viên phải nhận được 1 số năng lượng từ môi trường xung quanh,năng lượng hoạt hoá,tuy nhiên trong 1 số trường hợp năng lượng hoạt hoá này lại trở thành lực cản của phản ứng,lúc này việc tăng nhiệt độ và áp suất có thể vượt qua lực cản.phản ứng cũng được tăng tốc nếu có enzyme hoặc chất xúc tác nào đó thích hợp.nói tóm lại enzyme làm giảm năng lượng hoạt hoá để phản ứng xảy ra dễ hơn. IV. Các yếu tố ảnh hưởng tới vận tốc phản ứng enzyme: Chú giải: ENZYME       Như đã nói ở trên một phản ứng thoát nhiệt là một phản ứng có ∆Go’ âm và hằng số cân bằng lớn hơn 1 và có thể diễn ra triệt để nghĩa là về phía bên phải của phương trình. Tuy nhiên, người ta thường có thể hỗn hợp các chất phản ứng của một phản ứng thoát nhiệt mà không thấy kết quả rõ ràng mặc dù các sản phẩm có thể được tạo thành. Chính enzyme đóng vai trò trong các phản ứng này. Cấu trúc và phân loại các enzyme       Enzyme là các chất xúc tác có bản chất protein, có tính đặc hiệu cao đối với phản ứng xúc tác và với các phân tử chịu xúc tác. Chất xúc tác là một chất làm tăng tốc độ của một phản ứng hoá học mà bản thân không bị thay đổi. Do đó enzyme thúc đẩy các phản ứng của tế bào. Các phân tử phản ứng được gọi là cơ chất và các chất tạo thành được gọi là sản phẩm. Nhiều enzyme là các protein thuần khiết, nhưng cũng không ít enzyme gồm hai thành phần: thành phần protein (gọi là apoenzyme) và phần không - protein (gọi là cofactor); cả hai cần cho hoạt tính xúc tác và enzyme gồm cả hai thành phần trên được gọi là holoenzyme. Cofactor được gọi là nhóm thêm (prosthetic group) nếu gắn chặt vào apoenzyme. Nhưng thường thì cofactor gắn lỏng lẻo với apoenzyme, thậm chí có thể phân li khỏi protein enzyme sau khi các sản phẩm đã được tạo thành và mang một trong các sản phẩm này đến một enzyme khác. Cofactor gắn lỏng lẻo nói trên được gọi là coenzyme. Chẳng hạn, NAD+ là một coenzyme mang các electron bên trong tế bào. Nhiều vitamin mà con người cần đóng vai trò là các coenzyme hoặc là tiền chất (precursor) của các coenzyme. Niacin được lắp vào NAD+ và riboflavin được lắp vào FAD. Các ion kim loại cũng có thể liên kết với các apoenzyme và tác dụng như các cofactor.       Mặc dù tế bào chứa một số lượng lớn và rất đa dạng các enzyme nhưng chúng có thể được xếp vào một trong 6 nhóm (Bảng 16.2). Tên của các enzyme thường được đặt theo tên cơ chất mà chúng tác dụng lên và loại phản ứng được xúc tác. Ví dụ, Lactate dehydrogenase (LDH) loại bỏ hydrogen khỏi Lactate: Lactate + NAD+    ó      Pyruvate + NADH + H+       Lactate dehydrogenase cũng có thể được đặt tên đầy đủ và chi tiết hơn là L-Lactate: NAD oxydoreductase. Tên này mô tả các cơ chất và loại phản ứng chính xác hơn.        Bảng 16.2. Phân loại enzyme       (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)   Loại enzyme Phản ứng do enzyme xúc tác Ví dụ phản ứng Oxydoreductase Các phản ứng oxy hóa khử Lactate    Lactate + NADódehydrogenase: Pyruvate + NADH + H    + Transferase Các phản ứng chuyển nhóm giữa các phân tử Aspartate Carbamoylaspartate +óCarbamoyltransferase: Aspartate + CarbamoylPhosphate  , Phosphate Hydrolase Thủy phân các phân tử. Glucose-6-Phosphatease: Glucose-6-Phosphate + H2O →Glucose + Pi Lyase Loại bỏ các nhóm để tạo thành các nối đôi hoặc bổ sung các nhóm vào nối đôi. Fumarate       Fumarate + Hóhydratase: L-malate     2O Isomerase Các phản ứng xúc tác đồng phân hóa. Alanine        D-alanineóracemase: L-alanine     Ligase Nối 2 phân tử nhờ năng luợng của ATP (hay của các nucleoside triphosphate khác) Glutamine synthetase: Glutamate + NH3  Glutamine + ATP +ó+ ATP  Pi      Bảng 1 Cơ chế của các phản ứng enzyme       Cần nhớ rằng các enzyme tăng cường tốc độ phản ứng nhưng không làm thay đổi hằng số cân bằng. Nếu một phản ứng là thu nhiệt enzyme sẽ không chuyển dịch cân bằng và nhiều sản phẩm hơn sẽ được tạo thành. Các enzyme chỉ nâng cao tốc độ mà ở đó phản ứng diễn ra theo hướng cân bằng cuối cùng.       Để hiểu được enzyme xúc tác các phản ứng như thế nào ta hãy xem xét diễn biến của một phản ứng hoá học thải nhiệt bình thường sau đây:   C + DóA + B         Khi các phân tử A và B tiếp cận nhau để phản ứng chúng sẽ tạo thành một phức hợp ở trạng thái quá độ chi cả cơ chất và sản phẩm (Hình 16.13) Hình 1 Hình 16.13: Coenzyme như các chất mang        Chức năng của 1 coenzyme trong vai trò mang các chất đi khắp tế bào. Coenzyme C cùng với enzyme E1 tham gia ch  uyển hóa A thành sản phẩm B. Trong quá trình phản ứng coenzyme C nhận X từ cơ chất A và có thể chuyển X sang cơ chất P trong phản ứng 2. Kết quả là coenzyme lại trở về dạng ban đẩu để sẵn sàng tiếp nhận 1X khác. Coenzyme không chỉ tham gia vào 2 phản ứng mà còn vận chuyển X đi khắp tế bào. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)       Năng lượng hoạt hoá là cần nhằm mang các phân tử phản ứng tiếp xúc với nhau theo một cách chính xác để đạt được trạng thái quá độ (hay chuyển tiếp). Phức hợp ở trạng thái quá độ có thể phân ly để tạo thành các sản phẩm C và D. Sự khác nhau trong mức độ năng lượng tự do giữa các chất phản ứng và các sản phẩm là ∆Go’. Vì vậy, trong ví dụ nêu trên cân bằng sẽ nằm về phía các sản phẩm vì ∆Go’ là âm (nghĩa là các sản phẩm ở mức năng lượng thấp hơn cơ chất). Trong hình 16.13 rõ ràng A và B không thể chuyển hoá thành C và D nếu chúng không được cung cấp một lượng năng lượng tương đương với năng lượng hoạt hoá. Enzyme thúc đẩy các phản ứng bằng cách hạ thấp năng lượng hoạt hoá. Do đó nhiều phân tử cơ chất hơn sẽ có năng lượng đầy đủ để tiếp cận nhau và tạo thành sản phẩm. Mặc dù hằng số cân bằng (hoặc ∆Go’) không thay đổi nhưng cân bằng sẽ đạt được nhanh hơn khi có mặt enzyme do năng lượng hoạt hoá giảm. Hình 2 Hình 16.14: Enzyme hạ thấp năng luợng hoạt hóa Trong tiến trình của 1 phản ứng hóa học nêu trên A và B được chuyển thành C và D. Phức hợp chuyển tiếp được biểu thị bởi AB * và năng luợng hoạt hóa cần để đạt được trạng thái này bởi E a . Đường đỏ biểu thị tiến trình của phản ứng trong sự có mặt của 1 enzyme. Cần chú ý, năng luợng hoạt hóa trong phản ứng có enzyme xúc tác thấp hơn rất nhiều.  (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)       Sở dĩ enzyme có khả năng hạ thấp năng lượng hoạt hoá của các phản ứng vì chúng mang các cơ chất lại gần nhau tại một điểm đặc biệt gọi là vị trí hoạt động hoặc vị trí xúc tác để tạo thành phức hợp enzyme - cơ chất (Hình 16.15 và 16.16). Sự tương tác giữa cơ chất và enzyme có thể diễn ra theo hai con đường: Enzyme có hình dạng cố định, khớp với hình dạng của cơ chất giúp cho cơ chất liên kết chính xác và thuận lợi cho phản ứng diễn ra. Enzyme thay đổi hình dạng khi gắn với cơ chất tạo điều kiện cho vị trí xúc tác bao quanh và khớp chính xác với cơ chất.       Cơ chế diễn ra theo con đường thứ nhất được gọi là mô hình “ổ khoá và chìa khoá” (lock - and - key model). Theo con đường thứ hai cơ chế được gọi là mô hình “khớp cảm ứng” (induced fit). Mô hình này được ứng dụng cho hexokinase và nhiều enzyme khác (Hình 16.16). Hình 3       Hình 16.15. Chức năng của enzyme. Sự tạo thành phức hợp enzyme-cơ chất và chuyển hóa phức hợp thành 1 sản phẩm. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)       Việc tạo thành phức hợp enzyme - cơ chất có thể hạ thấp năng lượng hoạt hoá theo một số cách. Chẳng hạn, bằng cách mang các cơ chất lại gần nhau tại vị trí xúc tác, trên thực tế, enzyme đã làm tăng nồng độ của chúng và thúc đẩy phản ứng. Tuy nhiên, một enzyme không chỉ đơn giản làm đậm đặc nồng độ các cơ chất của chúng mà còn liên kết các cơ chất sao cho các cơ chất này hướng chính xác với nhau để tạo thành phức hợp ở trạng thái quá độ. Một sự định hướng như vậy sẽ hạ thấp lượng năng lượng mà các cơ chất cần để đạt được trạng thái quá độ. Các hoạt tính này và các hoạt tính khác của vị trí xúc tác đã tăng cường phản ứng hàng trăm nghìn lần bất kể vi sinh vật sinh trưởng giữa 200C và khoảng 1130C. Những nhiệt độ này không đủ cao để giúp cho hầu hết các phản ứng hữu cơ trong sự vắng mặt của enzyme, hơn nữa các tế bào không thể sống sót ở những nhiệt độ cao dùng bởi một nhà hoá học hữu cơ trong các quá trình tổng hợp hữu cơ thường ngày. Enzyme giúp cho sự sống tồn tại bằng cách thúc đẩy các phản ứng đặc biệt ở nhiệt độ thấp. Hình 4       Hình 16.16. Một ví dụ về sự tạo thành phức hợp enzyme-cơ chất a) Mô hình đầy đủ của hexokinase nấm men và cơ chất Glucose (màu tía). Vị trí hoạt động trong khe tạo thành bởi thùy nhỏ của enzyme (màu lục) và thùy lớn (màu xám). (b) Khi Glucose liên kết để tạo thành phức hợp enzyme-cơ chất hexokinase thay đổi hình dạng và bao quanh cỏ chất. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)   Tác động của môi trường lên hoạt tính enzyme       Hoạt tính enzyme thay đổi rõ rệt với sự thay đổi của các yếu tố môi trường mà một trong các yếu tố quan trọng nhất là nồng độ cơ chất. Như ta đã biết, nồng độ các cơ chất bên trong tế bào thường thấp. Ở nồng độ cơ chất rất thấp enzyme chậm tạo thành sản phẩm do ít khi được tiếp xúc với phân tử cơ chất. Nếu có mặt nhiều phân tử cơ chất hơn enzyme sẽ liên kết cơ chất thường xuyên hơn và tốc độ phản ứng (thường được thể hiện như tốc độ tạo thành sản phẩm) cũng lớn hơn ở nồng độ cơ chất thấp hơn. Do đó tốc độ của một phản ứng do enzyme xúc tác tăng lên theo nồng độ cơ chất (Hình 16.17).       Tuy nhiên nếu tiếp tục tăng nồng độ cơ chất thì tốc độ phản ứng cũng không tăng nữa vì các phân tử enzyme đã bão hoà cơ chất và đang chuyển hoá cơ chất thành sản phẩm với tốc độ cực đại (Vmax). Đường cong của nồng độ cơ chất bây giờ sẽ là đường hyperbole (Hình 16.17). Để biết được nồng độ cơ chất mà một enzyme cần để hoạt động thích hợp người ta thường dùng hằng số Michaelis (Km). Đây là nồng độ cơ chất enzyme cần để thực hiện được một nửa tốc độ cực đại và được dùng như một đại lượng đo ái lực thực sự của một enzyme đối với cơ chất. Giá trị Km càng thấp có ý nghĩa là nồng độ cơ chất mà enzyme xúc tác phản ứng cũng càng thấp.Hoạt tính enzyme cũng thay đổi theo sự thay đổi của pH và nhiệt độ (hình 16.18). Hình 5       Hình 16.17. Động học Michaelis-Menten Velocity= tốc độ, Substrate concentration: nồng độ cơ chất Sự phụ thuộc của hoạt tính enzyme vào nồng độ cơ chất. Đường cong cơ chất ở đây khớp với phương trình Michaelis-Menten cho trong hình; phương trình này liên kết tốc độ phản ứng (v) với nồng độ cơ chất (S) khi sử dụng tốc độ cực đại và hằng số Michaelis (Km). Km = nồng độ cơ chất enzyme cần để hoạt động ở nửa tốc độ cực đại. Vmax = tốc độ tạo thành sản phẩm khi enzyme được bão hòa cơ chất và hoạt động nhanh tối đa. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)       Mỗi enzyme hoạt động mạnh nhất ở một pH thích hợp nhất. Khi pH chệch xa khỏi giá trị tối thích hoạt tính của enzyme sẽ giảm đi và enzyme có thể bị hư hại. Với nhiệt độ enzyme cũng có giá trị tối thích cho hoạt tính cực đại. Nếu nhiệt độ tăng quá cao so với giá trị tối thích cấu trúc của enzyme sẽ bị huỷ hoại và enzyme mất hoạt tính. Hiện tượng biến tính (denaturation) này của enzyme có thể là hậu quả của các giá trị quá độ (tột cùng) của pH và nhiệt độ hoặc các yếu tố khác. Các giá trị tối thích của pH và nhiệt độ của các enzyme vi sinh vật thường phản ánh pH và nhiệt độ nơi sống của chúng. Do đó, ta dễ hiểu, các vi khuẩn sinh trưởng tốt nhất ở nhiệt độ cao thường có các enzyme với nhiệt độ tối thích cao và độ bền nhiệt độ lớn. Hình 6 Hình 16.18: pH, nhiệt độ và hoạt tính enzyme Sự thay đổi hoạt tính enzyme cùng với những thay đổi trong pH và nhiệt độ. Phạm vi pH và nhiệt độ ở đây chỉ là tượng trưng. Các enzyme khác nhau về vị trí của điểm tối thích và hình dạng của các đường cong pH và nhiệt độ. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005) Sự kìm hãm enzyme       Nhiều hoá chất là độc đối vi sinh vật và những chất độc mạnh nhất chính là những chất kìm hãm enzyme. Một chất kìm hãm cạnh tranh trực tiếp cạnh tranh với cơ chất ở vị trí xúc tác của một enzyme và ngăn cản enzyme tạo thành sản phẩm. Chẳng hạn, succinate dehydrogenase là enzyme xúc tác sự oxy hoá succinate thành fumarate trong chu trình Krebs. Acid malonic có cấu trúc tương tự succinate do đó là chất kìm hãm cạnh tranh của enzyme nói trên. Sau khi liên kết vào enzyme malonat không bị oxy hoá và việc tạo thành fumarate không diễn ra. Các chất kìm hãm cạnh tranh thường chi với các cơ chất bình thường nhưng không thể bị chuyển hoá thành các sản phẩm. Hình 7       Hình 16.19: Kìm hãm cạnh tranh của succinate-dehydrogenase        Acid malonic có cấu trúc tương tự acid succinic do đó là chất kìm hãm cạnh tranh của enzyme nói trên. (Theo Prescott, Harley và Klein, 2005)       Các chất kìm hãm cạnh tranh được sử dụng để điều trị nhiều bệnh do vi sinh vật. Chẳng hạn các thuốc sulfa như sulfanilamit chi với p-aminobenzoat là một phân tử dùng trong việc tạo thành coenzyme acid folic. Các thuốc cạnh tranh với p-aminobenzoat đối với vị trí xúc tác của một enzyme tham gia tổng hợp acid folic do đó ngăn cản sự tạo thành acid folic và kìm hãm sinh trưởng của vi khuẩn. Cơ thể người không chịu tác dụng của thuốc do không có khả năng tổng hợp acid folic và phải thu nhận acid này từ thức ăn. Content actions Give Feedback: E-mail the module author | Rate module ( How does the rating system work?) Rating system Ratings Ratings allow you to judge the quality of modules. If other users have ranked the module then its average rating is displayed below. Ratings are calculated on a scale from one star (Poor) to five stars (Excellent). How to rate a module Hover over the star that corresponds to the rating you wish to assign. Click on the star to add your rating. Your rating should be based on the quality of the content. You must have an account and be logged in to rate content. Poor Fair OK Good Excellent