Luận văn Thu nhận enzym papain để ứng dụng vào phản ứng thủy phân protein trong bánh dầu đậu phộng

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU . 1

Chương 1 TỔNG QUAN . 2

1.1 GIỚI THIỆU VỀ ENZYME PAPAIN . 2

1.1.1 Cysteine protease . 2

1.1.2 Papain . 2

1.1.2.1 Nguồn gốc . 2

1.1.2.1.1. Giới thiệu về cây đu đủ. . 3

1.1.2.1.2. Phân bố sinh thái của cây đu đủ. . 4

1.1.2.1.3. Hoạt tính sinh học và công dụng của một số chất có trong

cây đu đủ . 4

1.1.2.2 Tính chất của papain . 5

1.1.2.2.1 Tính chất vật lý . 5

1.1.2.2.2 Tính chất hóa học . 5

a) Cấu tạo hóa học . 5

b) Cấu trúc không gian . 6

c) Cấu trúc tâm hoạt động của papain . 7

d) Phản ứng của papain . 7

e. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của papain . 9

1.1.2.3 Ứng dụng của enzyme papain . 10

1.1.2.3.1 Trong y học: . 10

1.1.2.3.2 Trong công nghiệp thực phẩm: . 10

1.1.2.3.3 Trong các ngành công nghiệp khác: . 10

1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA BÁNH DẦU ĐẬU PHỘNG . 10

1.3 PHẢN ỨNG THỦY PHÂN BÁNH DẦU ĐẬU PHỘNG . 12

1.3.1 Khái niệm phản ứng thủy phân . 12

1.3.2 Quy trình thực hiện phản ứng thủy phân . 13

1.3.3 Các thay đổi hóa sinh trong quá trình thủy phân: . 14

1.3.4 Tính chất của sản phẩm sau thủy phân . 14

1.3.5 Ƣu và nhƣợc điểm của phản ứng thủy phân: . 15

1.3.5.1 Ƣu điểm: . 15

1.3.5.2 Nhƣợc điểm: . 15

1.4 ỨNG DỤNG ENZYME PAPAIN LÀM XÚC TÁC CHO PHẢN ỨNG

THỦY PHÂN PROTEIN TRONG BÁNH DẦU ĐẬU PHỘNG . 15

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP . 17

2.1. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ . 17

2.1.1. Hóa chất . 17

2.1.2. Thiết bị . 18

2.2 PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN . 18

2.2.1 Phƣơng pháp trích nhựa đu đủ từ trái. 18

2.2.2 Phƣơng pháp thu nhận papain tinh khiết . 19

2.2.2.1 Loại bỏ các chất không tan ở pH 9. . 20

2.2.2.2 Quá trình phân đoạn bằng amonium sulfate . 20

2.2.2.3 Quá trình phân đoạn bằng NaCl . 20

2.2.2.4 Kết tinh . 20

2.2.2.5 Tái kết tinh . 21

2.2.2.6 Đông khô chân không. . 21

2.2.3 Xác định lƣợng protein theo phƣơng pháp Lowry . 22

2.2.4 Xác định hoạt tính protein theo phƣơng pháp Anson . 23

2.2.5 Xác định đạm tổng số theo phƣơng pháp Kjeldahl . 24

2.2.5.1 Nguyên tắc: . 24

2.2.5.2 Cách tính: . 24

2.2.6 Phƣơng pháp xác định đạm formol (phƣơng pháp Sorensen) . 25

2.2.6.1 Nguyên tắc. 25

2.2.6.2 Tiến hành . 25

2.2.6.3 Cách tính . 26

2.2.7 Xác định đạm amoniac . 26

2.2.7.1 Nguyên tắc. 26

2.2.7.2 Tiến hành . 27

2.2.7.3 Cách tính . 27

2.2.8 Phƣơng pháp chung tiến hành phản ứng thủy phân bánh dầu đậu

phộng với xúc tác papain thô. . 27

2.2.8.1 Phƣơng pháp loại béo: . 27

2.2.8.2 Phƣơng pháp thực hiện phản ứng . 27

2.2.8.3 Hiệu suất thủy phân . 28

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN . 30

3.1 KHẢO SÁT LƢỢNG NHỰA Ở QUẢ ĐU ĐỦ . 30

3.2 KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN SƠ CHẾ NHỰA TƢƠI . 30

3.3 KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN THU NHẬN PAPAIN TỪ NHỰA KHÔ . 31

3.4 PHƢƠNG PHÁP LOWRY XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG PROTEIN . 33

3.5 PHƢƠNG PHÁP ANSON XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH PROTEASE . 34

3.6 KHẢO SÁT LƢỢNG ENZYME THU ĐƢỢC SAU CÁC GIAI ĐOẠN

TINH CHẾ. . 35

3.7 KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CỦA ENZYME SAU CÁC GIAI ĐOẠN

TINH CHẾ . 37

3.8 KHẢO SÁT SỰ BIẾN ĐỔI LƢỢNG PROTEIN TRONG CÁC CHẾ

PHẨM PROTEASE THU ĐƢỢC THEO THỜI GIAN . 39

3.9 KHẢO SÁT SỰ BIẾN ĐỔI HOẠT TÍNH CỦA CÁC CHẾ PHẨM

THEO THỜI GIAN. . 41

3.10 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN HOẠT TÍNH CỦA

ENZYME PAPAIN. . 44

3.10.1. Khảo sát ảnh hƣởng của pH . 44

3.10.2 Khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ . 45

3.11 KHẢO SÁT HÀM LƢỢNG ĐẠM FORMOL VÀ AMONIAC THEO

THỜI GIAN TRONG PHẢN ỨNG THỦY PHÂN. . 46

3.12 KHẢO SÁT PHẢN ỨNG THỦY PHÂN BÁNH DẦU ĐẬU PHỘNG

VỚI XÚC TÁC PAPAIN THÔ. . 49

3.12.1. Khảo sát phản ứng thủy phân ở hàm lƣợng xúc tác là 0.25% so

với cơ chất theo thời gian. 50

3.12.2. Khảo sát phản ứng thủy phân ở hàm lƣợng xúc tác là 0.50% so

với cơ chất theo thời gian. 57

3.12.3. Khảo sát phản ứng thủy phân ở hàm lƣợng xúc tác là 0.75% so

với cơ chất . 65

3.12.4. Khảo sát phản ứng thủy phân ở hàm lƣợng xúc tác là 1.00% so

với cơ chất . 72

KẾT LUẬN . 80