Tải bản đầy đủ (.pdf) (22 trang)

ảnh hưởng của một số yếu tốn lên quá trình sản xuất syrup glucoso

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.38 MB, 22 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP CÔNG NGHỆ SÀI GÒN
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM


TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP CÔNG NGHỆ SÀI GÒN
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SYRUP GLUCOSE
TỪ TINH BỘT KHOAI MÌ

ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SYRUP GLUCOSE
TỪ TINH BỘT KHOAI MÌ

GVHD: ThS. Trònh Khánh Sơn
SVTH: Đặng Mạnh Toàn
Lê nh Vân
MSSV: 60510923 – 60500233

SVTH: Lê nh Vân

TP. HỒ CHÍ MINH
THÁNG 7 NĂM 2008


TP. HỒ CHÍ MINH
THÁNG 7 NĂM 2008

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP CÔNG NGHỆ SÀI GÒN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cám ơn :

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SYRUP GLUCOSE
TỪ TINH BỘT KHOAI MÌ

-

Ban Giám hiệu của trường Đại học Công Nghệ Sài Gòn Khoa đã tạo
mọi điều kiện cho em học tập và nghiên cứu tại trường.

-

Các thầy cô giáo và cán bộ của khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã tận
tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho trong suốt 3 năm học qua.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy Ths. Trònh Khánh Sơn đã tận

tình quan tâm, giúp đỡ, trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận
lợi giúp em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này.

-

Các cô chú, anh chò và các bạn sinh viên đã nhiệt tình giúp đỡ em trong
suốt thời gian làm việc tại phòng thí nghiệm Công Nghệ Sinh Học.

-

Gia đình, bạn bè đã chia sẻ, động viên, giúp em có đủ tự tin và nghò
lực để hoàn thành tốt nhiệm vụ này.

Xin chân thành cảm ơn !

SVTH: Đặng Mạnh Toàn

Sinh viên

Lê nh Vân
TP 05.1

TP. HỒ CHÍ MINH
THÁNG 7 NĂM 2008

LỜI MỞ ĐẦU


Với sự chuyển biến và phát triển ngày càng mạnh về mọi mặt của nước
ta từ khi gia nhập WTO và cùng với xu thế hội nhập chung vào nền kinh tế

toàn cầu. Các ngành công nghiệp trong cả nước có một bước nhảy vọt và phát
triển vượt bậc.

MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
DANH MỤC CÁC BẢNG
LỜI MỞ ĐẦU

PHẦN 1: TỔNG QUAN
1.1

Đời sống người dân được cải thiện rất nhiều nhu cầu “ăn no mặc
ấm” không còn được xem là quan trọng như ngày xưa mà giờ đây được
thay thế “ ăn ngon mặc đẹp” và phải đảm bảo an toàn vệ sinh thực
phẩm. Các sản phẩm mới được đưa ra trên thò trường ngày càng nhiều
và đa dạng để đáp ứng nhu cầu trên. Hiện nay các sản phẩm bia, nước
giải khát, bánh kẹo … được tiêu thụ khá nhiều.

Tổng quan tinh bột khoai mì: ......................................... 2
1.1.1 Đôi nét về cây khoai mì: [ 1 ] ...................................................................... 2
1.1.2 Giá trò dinh dưỡng của cây khoai mì: ......................................................... 3
1.1.3 Tinh bột khoai mì:........................................................................................ 4
.......................................................................................................................................
a. Cấu tạo và tính chất của tinh bột: .............................................................. 4
Cấ u tạ o:............................................................................................... 4
 Hình dạng, đặc điểm, kích thước hạt tinh bột: ...................................... 4
 Dùng vi ảnh của kính hiển vi điện tử quét: .......................................... 7
b. Thành phần hóa học của tinh bột: ............................................................... 9
 Thành phần cấu trúc của amylose: ..................................................... 10
 Thành phần cấu trúc của amylopectin: ..................................... 12

 Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột:.................................................. 13
 Phản ứng thủy phân: ....................................................................... 13
 Phản ứng tạo phức: .......................................................................... 14
 Tính hấp thụ của tinh bột: .............................................................. 14
 Khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột: ............. 15
 Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước: ............. 15
Độ tan của tinh bột: ................................................................ 15
Sự trương nở: .......................................................................... 15
Tính chất hồ hóa của tinh bột: ................................................ 15
Độ nhớt của hồ tinh bột: ......................................................... 16
Khả năng tạo gel và sự thoái hóa gel: .................................... 16
1.1.4 Ứng dụng: ................................................................................................ 17
a. Công nghiệp thực phẩm: .......................................................................... 17
b. Công nghiệp dệt: ..................................................................................... 17
c. Công nghiệp giấy: ................................................................................... 17
d. Công nghiệp lên men cồn và sản xuất các acid hữu cơ như acid itaconic, acid
citric. .............................................................................................................. 17
e. Công nghiệp sản xuất xà bông và chất tẩy rửa: ........................................... 17
f. Công nghiệp dược phẩm: ............................................................................... 17
g. Trong nghề làm vườn: .................................................................................. 18
h. Trong lónh vực chống cháy: .......................................................................... 18
i. Trong ngành sản xuất chất nổ: ...................................................................... 18
j. Trong bùn khoan: .......................................................................................... 18
k. Trong ngành xử lý da thuộc: ......................................................................... 18
l. Trong ngành sản xuất mỹ phẩm: ................................................................... 18
m. Những công dụng trong công nghiệp khác: ................................................... 18

Với nhu cầu khá lớn về nguồn nguyên liệu syrup glucose trong công
nghiệp thực phẩm ở nước ta để sản xuất các sản phẩm bia, bánh kẹo, nước
giải khát, để làm nguyên liệu trong công nghệ lên men (bia, rượu, acid

glutamic…)… nhưng trong nước vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu trên. Bên cạnh
đó các nước khác đã có không ít các sản phẩm syrup glucose được bán trên thò
trường. Đây sẽ là một tiềm năng khá lớn khi nguồn nguyên liệu khoai mì chứa
lượng đường khá cao.

Dựa trên cơ sở đó và tham khảo một số tài liệu em đã tiến hành thực
hiện khảo sát về đề tài này.
Vì phương pháp này sử dụng enzym thương mại amylase để thủy phân
tinh bột tiện lợi và nhanh hơn phương pháp thủy phân bằng acid, phương pháp
sử dụng enzym thu nhận từ vi sinh vật, từ nguồn thực vật.

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN

1.2

Tổng quan enzyme amylase: ......................................... 19

1.2.1
1.2.2
1.2.3

Tính chất của enzyme amylase: ............................................................ 19
Hoạ t độ ng của amylase:..................................................................... 21
Enzyme amylase: .................................................................................. 21

α –amylase: ( EC 3.2.1.1) .................................................21
Cấu tạo: ................................................................................................... 21
Tính chất: ................................................................................................ 23

Cơ chế tác dụng của α -amylase: ............................................................ 24
Các giai đoạn thủy phân tinh bột của α -amylase:................................ 25
 Giai đoạn dextrin hóa:........................................................................ 25
b. β –amylase: ( EC 3.2.1.2) ....................................................................... 26
Cấu trúc và tính chất của β - amylase: ................................................... 26
Cơ chế tác dụng của β - amylase: ........................................................... 28
Các amylase tạo ra các oligosaccharide đặc thù: .................................... 28
a.

c.

1.2.4
a.
b.
c.
d.

Tác dụng của β -amylase lên tinh bột như sau: ...................................... 29
-amylase (Glucoamylase):...................................................................... 30
Các enzyme đặc hiệu với liên kết α -1,6: .............................................. 31
 Pululanase (EC.3.2.1.41): ................................................................... 31
 Isoamylase (EC.3.2.1.68) : ................................................................. 31
Các enzyme đặc hiệu với liên kết α -1,4 và α -1,6:............................... 31
 Amiloglusidase (EC.3.2.1.3): ............................................................. 31
+ Cấu trúc và tính chất của amiloglucosidase:................................ 31
+ Cơ chế tác dụng của enzyme amiloglucosidase:.......................... 32
ng dụng của enzyme amylase: .............................................................. 33
Trong y họ c : ....................................................................................... 33
Trong sản xuất cồn................................................................................ 33
Trong công nghiệp dệt. ......................................................................... 33

Trong công nghiệp giấy. ....................................................................... 33

PHẦN 2:VẬT LIỆU. PHƯƠNG PHÁP.
MÁY MÓC THIẾT BỊ . ......................................................... 34
2.1

Vật liệu: ........................................................................ 35

2.1.1

Tinh bột khoai mì: ........................................................................................ 35

2.1.2

Enzym amylase: ........................................................................................... 36

2.2

Phương pháp xác đònh: ................................................. 37

2.2.1
a.
b.
c.
d.

Phương pháp xác đònh độ ẩm nguyên liệu: .................................................. 37
Đònh nghóa về độ ẩm: .................................................................................... 37
Nguyên tắc: ................................................................................................... 38
Dụng cụ: ........................................................................................................ 38

Cách tiến hành: .............................................................................................. 38

e. Kết quả: ......................................................................................................... 38
2.2.2 Phương pháp xác đònh hàm lượng protein
của tinh bột khoai mì bằng phương pháp Micro – Kjeldahl: ..................................... 39
.......................................................................................................................................
a. Nguyên tắc: ................................................................................................... 39
b. Dụng cụ thí nghiệm: ...................................................................................... 39
c. Hóa chất: ....................................................................................................... 40
d. Đònh nghóa: .................................................................................................... 40
e. Cách tiến hành: .............................................................................................. 40
Vô cơ hóa mẫu: .................................................................................. 40
Cất đạm: ............................................................................................. 41
Đònh phân: .......................................................................................... 41
f. Kết quả:
................................................................................................ 41
2.2.3
a.
b.
c.
d.
e.
f.

Xác đònh hàm lượng tinh bột ban đầu: ......................................................... 42
Đònh nghóa: .................................................................................................... 42
Nguyên tắc: ................................................................................................... 42
Dụng cụ: ........................................................................................................ 42
Hóa chất......................................................................................................... 43
Tiến hành: ...................................................................................................... 43

Kết quả: ......................................................................................................... 44

2.2.4 Xác đònh hàm lượng đường tổng, đường khử
bằng phương pháp DNS: ........................................................................................... 45
a. Nguyên tắc:................................................................................................... 45
b. Dụng cụ: ........................................................................................................ 45
c. Hóa chất: ....................................................................................................... 45
d. Tiến hành: ...................................................................................................... 45
Dựng đồ thò đường chuẩn glucose: ........................................................ 45
Xác đònh hàm lượng đường tổng trong mẫu phân tích:.......................... 46
Xác đònh hàm lượng đường khử trong mẫu phân tích:........................... 46
2.3

Máy móc và thiết bò:................................................................................... 47

PHẦN 3: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT ................................. 49
Độ ẩm của tinh bột khoai mì:................................................................... 50
Hàm lượng tinh bột ban đầu:.................................................................... 50
Hàm lượng protein trong tinh bột khoai mì: ............................................. 50
Kết quả thí nghiệm của quá trình dòch hóa: ............................................. 50
Kết quả thí nghiệm của quá trình đường hóa: ........................................ 57

PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ............................................. 58


4.1 Kết luận: ............................................................................... 59
.......................................................................................................................................
4.2 Kiến nghò: ......................................................................................................... 61

TỔNG QUAN


PHỤ LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.3

Tổng quan tinh bột khoai mì:

Hình 1.1: Cây khoai mì
1.3.1

Đôi nét về cây khoai mì:

[1]

Khoai mì (còn gọi là sắn) có tên khoa học là Manihot Esculenta là cây lương thực
ưa ẩm, nó phát nguồn từ lưu vực sông Amazone (Nam Mỹ). Đến thế kỉ XVI mới
được trồng ở Châu Á và Phi. Ở nước ta, khoai mì được trồng ở khắp nơi từ Nam chí
Bắc nhưng do quá trình sinh trưởng và phát dục của khoai mì kéo dài, khoai mì giữ
đất lâu nên chỉ các tỉnh trung du và thượng du Bắc Bộ như: Phú Thọ, Tuyên Quang,
Hòa Bình … là điều kiện trồng trọt thích hợp hơn cả.

PHẦN 1

Khoai mì Việt Nam cũng bao gồm nhiều loại giống. Nhân dân ta thường căn cứ
vào kích thước, màu sắc củ, thân, gân lá và tính chất khoai mì đắng hay ngọt (quyết
đònh bởi hàm lượng axit HCN cao hay thấp) mà tiến hành phân loại. Tuy nhiên trong
công nghệ sản xuất tinh bột người ta phân thành hai loại: khoai mì đắng và khoai mì
ngọt.
1.3.2


Giá trò dinh dưỡng của cây khoai mì:

Hàm lượng của thành phần protein có trong củ thapá nên cũng ảnh hưởng đến
quy trình công nghệ. Tỉ lệ khoảng: 1 – 1.2 %


Nước:

Lượng ẩm trong củ khoai mì tươi rất cao, chiếm khoảng khối lượng toàn củ.
Lượng ẩm cao khiến cho việc bảo quản củ tươi rất khó khăn. Vì vậy ta phải đề ra
chế độ bảo vệ củ hợp lý tùy từng điều kiện cụ thể.
1.1.3

Tinh bột khoai mì:

Hình 1.2: Củ khoai mì
Trước hết, khoai mì có khả năng thay thế trực tiếp một phần khẩu phần gạo
của nhân dân ta. Đó là thực phẩm dễ ăn, dễ chế biến, khả năng bảo quản
cũng tương đối ổn đònh nếu được chế biến thành bột hay những thành phẩm sơ chế
khác như khoai mì lát, miếng khoai mì…
Với nhu cầu của công nghệ, khoai mì là nguồn nguyên liệu trong các ngành
kỹ nghệ nhẹ, ngành làm giấy, ngành làm đường dùng hóa chất hay men thực vật để
chuyển hoá tinh bột khoai mì thành đường mạch nha hay glucose. Rượu và cồn đều
có thể sử dụng khoai mì làm nguyên liệu chính. Ngoài ra, khoai mì còn là nguồn
thức ăn tốt để cung cấp cho gia súc .
Cũng như phần lớn các loại hạt và củ, thành phần chính của củ khoai mì là
tinh bột. Ngoài ra, trong khoai mì còn có các chất: đạm, muối khoáng, lipit, xơ và
một số vitamin B1, B2.
Như vậy, so với nhu cầu dinh dưỡng và sinh tố của cơ thể con người, khoai mì
là một loại lương thực, nếu được sử dụng mức độ hợp thì có thể thay thế hoàn toàn

nhu cầu đường bột của cơ thể.


Tinh bột:

Là thành phần quan trọng của củ khoai mì, nó quyết đònh giá trò sử dụng của
chúng. Hạt tinh bột hình trống, đường kính khoảng 35 micromet.


Đường:

Đường trong khoai mì chủ yếu là glucose và một ít maltose, sacceroza.
Khoai mì càng già thì hàm lượng đường càng giảm. Trong chế biến, đường hòa tan
trong nước được thải ra trong nước dòch.


Prôtein:

Hình 1.3: Tinh bột khoai mì
n. Cấu tạo và tính chất của tinh bột:
Cấ u tạ o:
 Hình dạng, đặc điểm, kích thước hạt tinh bột:
Tinh bột là polysaccharide chủ yếu có trong hạt, củ, thân cây và lá cây. Tinh
bột cũng có nhiều ở các loại củ như khoai tây, sắn, củ mài. Một lượng đáng kể
tinh bột cũng có trong các loại quả như chuối và nhiều loại rau. Tinh bột có
nhiều trong các loại lương thực do đó các loại lương thực được coi là nguồn
nguyên liệu chủ yếu để sản xuất tinh bột. Hình dạng và thành phần hóa học của
tinh bột phụ thuộc vào giống cây, điều kiện trồng trọt ...
Tinh bột không phải là một chất riêng biệt, nó bao gồm hai thành phần là
amilose và amilopectin. Hai chất này khác nhau về nhiều tính chất lý học và hóa

học. Dựa vào sự khác nhau đó có thể phân chia được hai thành phần trên để điều


chế dạng tinh khiết. Các phương pháp để tách và xác đònh hàm lượng amilose và
amilopectin là:
- Chiết rút amylose bằng nước nóng, kết tủa amylose bằng rượu, hấp thụ
chọn lọc amilose trên cellulose.
Tinh bột là loại polysaccharide khối lượng phân tử cao gồm các đơn vò
glucose được nối nhau bởi các liên kết α - glycoside, có công thức phân tử là
(C H O ) , ở đây n có thể từ vài trăm đến hơn 1 triệu.
6

10

5 n

Tinh bột giữ vai trò quan trọng trong công nghiệp thực phẩm do những tính
chất hóa lí của chúng. Tinh bột thường dùng làm chất tạo độ nhớt sánh cho các thực
phẩm dạng lỏng hoặc là tác nhân làm bền keo hoặc nhũ tương, như các yếu tố kết
dính và làm đặc tạo độ cứng, độ đàn hồi cho nhiều loại thực phẩm. Ngoài ra tinh bột
còn nhiều ứng dụng trong dược phẩm, công nghiệp dệt, hóa dầu...

Trong thực vật, tinh bột thường có mặt dưới dạng không hoà tan trong
nước. Do đó có thể tích tụ một lượng lớn ở trong tế bào mà vẫn không bò ảnh
hưởng đến áp suất thẩm thấu. Các hydratcarbon đầu tiên được tạo ra ở lục lạp
do quang hợp, nhanh chóng được chuyển thành tinh bột. Tinh bột ở mức độ
này được gọi là tinh bột đồng hoá, rất linh động, có thể được sử dụng ngay
trong quá trình trao đổi chất hoặc có thể được chuyển hoá thành tinh bột dự
trữ ở trong hạt, quả, củ, rễ, thân và bẹ lá.
Có thể chia tinh bột thực phẩm thành ba hệ thống: hệ thống tinh bột của các

hạt cốc, hệ thống tinh bột của các hạt họ đậu, hệ thống tinh bột của các củ.

Hạt ngô

10-30

Lúa mì
Lúa mạch đen
Đại mạch
Yến mạch
Lúa
Đậu đỗ
Kiều mạch
Chuối

5-50
5-50
5-40
5-12
2-10
30-50
5-15
5-60

Đa giác
hoặc tròn
Tròn
Tròn dài
Bầu dục
Đa giác

Đa giác
Tròn
Tròn dẹp
Tròn

Khoai tây
Khoai lang
Sắn
Dong riềng

1-120
5-50
5-35
10-130

Bầu dục
Bầu dục
Tròn
Bầu dục

25

67-75

20

56-80

13-35
46-54


68-90
55-85
70-80
60-71

17
23
20

56-69
52-64

38-41

Hạt tinh bột của tất cả hệ thống nêu trên hoặc có dạng hình tròn, hình
bầu dục, hay hình đa giác. Hạt tinh bột khoai tây lớn nhất và bé nhất là hạt
tinh bột thóc.
Kích thước các hạt khác nhau dẫn đến những tính chất cơ lí khác nhau như
nhiệt độ hồ hoá, khả năng hấp thụ xanh metylen ... Có thể dùng phương pháp lắng
để phân chia một hệ thống tinh bột ra các đoạn có kích thước đồng đều để nghiên
cứu.
 Dùng vi ảnh của kính hiển vi điện tử quét:
Tinh bột sắn có dạng hình cầu, hình trứng hoặc hình mũ, có một số hạt trũng.

Hình 1.4: Tinh bột sắn (1500X)

Bảng 1.1: Đặc điểm của một số hệ thống tinh bột
Nguồn


Kích thước hạt,
nm

Hình dáng

Hàm lượng
amilose, %

Nhiệt độ
hồ hoá,oC

Hình 1.5: Tinh bột sắn (3500X)
Tinh bột sắn dây có hình dạng gần giống tinh bột sắn, nhưng hạt có nhiều góc
cạnh hơn, các cạnh trũng và bò lõm nhiều hơn số hạt nhỏ nhiều hơn.

Hình 1.8: Tinh bột huỳnh tinh (1500X)

Hình 1.6: Tinh bột sắn dây (1500X)

Hình 1.9: Tinh bột huỳnh tinh (3500X)
Quan sát ở độ phóng đại 3500x, bề mặt ngoài của 3 loại hạt đều có nếp nhăn.
Như vậy ta thấy: kích thước hạt đặc trưng cho mỗi loại tinh bột.
b. Thành phần hóa học của tinh bột:

Hình 1.7: Tinh bột sắn dây (3500X)

Kích thước trung bình của hạt sắn dây nhỏ hơn so với tinh bột sắn.
Tinh bột huỳnh tinh gồm hầu hết các hạt lớn có dạng hình elíp, trơn nhẵn và
có kích thước trung bình lớn hơn tinh bột sắn.


Tinh bột không phải một hợp chất đồng thể mà gồm hai polysaccharide khác
nhau: amylose và amylopectin. Tỉ lệ amylose/amylopectin xấp xỉ ¼. Trong tinh bột
loại nếp (gạo nếp hoặc ngô nếp) gần như 100% là amylopectin. Trong tinh bột đậu
xanh, dong riềng hàm lượng amylose chiếm trên dưới 50%.


Các mạch polysaccharide sắp xếp hướng tâm tạo ra độ tinh thể: các mạch bên
của một phân tử amylopectin này nằm xen kẽ giữa các mạch bên của phân tử kia.
Ngoài cách sắp xếp bên trong như vậy, mỗi hạt tinh bột còn có vỏ bao phía
ngoài. Đa số các nhà nghiên cứu cho rằng vỏ hạt tinh bột khác với tinh bột bên
trong, chứa ít ẩm hơn và bền đối với các tác động bên ngoài. Trong hạt tinh bột có lỗ
xốp nhưng không đều. Vỏ hạt tinh bột cũng có lỗ nhỏ do đó các chất hòa tan có thể
xâm nhập vào bên trong bằng con đường khuếch tán.

Hình 1.10: Cấu tạo của tinh bột

Hầu hết, các loại tinh bột đều chứa hai loại polymer khác nhau về khối lượng
phân tử và cấu trúc hóa học:
- Amylose là loại mạch thẳng, chuỗi dài từ 500 - 2000 đơn vò glucose, liên kết
nhau bởi liên kết α - 1,4 glicoside.
Amylose “nguyên thủy” có mức độ trùng hợp không phải hàng trăm mà là
hàng ngàn. Có hai loại amylose:
+ Amylose có mức độ trùng hợp tương đối thấp (khoảng 2000) thường
không có cấu trúc bất thường và bò phân ly hoàn toàn bởi
β -amylase.
+ Amylose có mức độ trùng hợp lớn hơn, có cấu trúc án ngữ đối với
β - amylase nên chỉ bò phân hủy 60%.

Hình 1.11: Amylose và amylopectin
 Thành phần cấu trúc của amylose:

Trong vi hạt, tinh bột tồn tại dưới dạng hạt có kích thước trong khoảng từ 0,02 0,12nm. Hạt tinh bột của tất cả các hệ có dạng hình tròn, hình bầu dục hay hình đa
diện. Cấu tạo và kích thước của hạt tinh bột phụ thuộc vào giống cây, điều kiện
trồng trọt cũng như quá trình sinh trưởng của cây.

Trong hạt tinh bột hoặc trong dung dòch hoặc ở trạng thái thoái hóa, amylose
thường có cấu hình mạch giãn, khi thêm tác nhân kết tủa vào, amylose mới chuyển
thành dạng xoắn ốc. Mỗi vòng xoắn ốc gồm 6 đơn vò glucose. Đường kính của xoắn
0

0

ốc là 12,97 A , chiều cao của vòng xoắn là 7,91A . Các nhóm hydroxyl của các gốc
glucose được bố trí ở phía ngoài xoắn ốc, bên trong là các nhóm C-H.

Cấu tạo bên trong của vi hạt tinh bột khá phức tạp. Vi hạt tinh bột có cấu tạo lớp,
trong mỗi lớp đều có lẫn lộn các amylose dạng tinh thể và amylopectin xắp xếp theo
phương hướng tâm.
Nhờ phương pháp hiển vi điện tử và nhiễu xạ tia X thấy rằng trong hạt tinh bột
“nguyên thuỷ” các chuỗi polyglucoside của amylose và amylopectin tạo thành xoắn
ốc với ba gốc glucose một vòng.
Trong tinh bột của các hạt ngũ cốc, các phân tử có chiều dài từ 0,35 - 0,7 μ m;
trong khi đó chiều dày của một lớp hạt tinh bột là 0,1 μ m. Hơn nữa, các phân tử lại
xắp xếp theo hướng tâm nên các mạch glucoside của các polysaccharide phải ở dạng
gấp khúc nhiều lần.

Hình 1.12: Cấu trúc amylose

 Thành phần cấu trúc của amylopectin:

Amylopectin là polymer mạch nhánh, ngoài mạch chính có liên kết α - 1,4

glucoside còn có nhánh liên kết với mạch chính bằng liên kết α - 1,6 glucoside.

Hình 1.13: Cấu trúc amylopectin
Mối liên kết nhánh này làm cho phân tử cồng kềnh hơn, chiều dài của chuổi
mạch nhánh này khoảng 25 - 30 đơn vò glucose. Phân tử amylopectin có thể chứa tới
100000 đơn vò glucose.
Sự khác biệt giữa amylose và amylopectin không phải luôn luôn rõ nét. Bởi
lẽ ở các phân tử amylose cũng thường có một phần nhỏ phân nhánh do đó cũng có
những tính chất giống như amylopectin.
Cấu tạo của amylopectin còn lớn và dò thể hơn amylose nhiều. Trong tinh bột
tỉ lệ amylose/amylopectin khoảng ¼. Tỉ lệ này có thể thay đổi phụ thuộc thời tiết,
mùa vụ và cách chăm bón.

Hình 1.14: Phản ứng thủy phân của tinh bột
Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể bò oxi hóa tạo thành andehyt, xeton
và tạo thành các nhóm cacboxyl. Quá trình oxi hóa thay đổi tùy thuộc vào tác nhân
oxi hóa và điều kiện tiến hành phản ứng. Quá trình oxi hóa tinh bột trong môi trường
kiềm bằng hypoclorit là một trong những phản ứng hay dùng, tạo ra nhóm cacboxyl
trên tinh bột và một số lượng nhóm cacbonyl. Quá trình này còn làm giảm chiều dài
mạch tinh bột và tăng khả năng hòa tan trong nước, đặc biệt trong môi trường loãng.

 Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột:


Phản ứng thủy phân:

Một tính chất quan trọng của tinh bột là quá trình thủy phân liên kết giữa các
đơn vò glucose bằng axít hoặc bằng enzyme. Axit có thể thủy phân tinh bột ở dạng
hạt ban đầu hoặc ở dạng hồ hóa hay dạng paste còn enzyme chỉ thủy phân hiệu quả
ở dạng hồ hóa. Một số enzyme thường dùng là α - amylase, β - amylase.. Axit và

enzyme giống nhau là đều thủy phân các phân tử tinh bột bằng cách thủy phân liên
kết α - D (1,4) glycoside. Đặc trưng của phản ứng này là sự giảm nhanh độ nhớt và
sinh ra đường.

Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể tiến hành ete hóa, este hóa. Một số
monome vinyl đã được dùng để ghép lên tinh bột. Quá trình ghép được thực hiện khi
các gốc tự do tấn công lên tinh bột và tạo ra các gốc tự do trên tinh bột ở các nhóm
hydroxyl. Những nhóm hydroxyl trong tinh bột có khả năng phản ứng với andehyt
trong môi trường axit. Khi đó xảy ra phản ứng ngưng tụ tạo liên kết ngang giữa các
phân tử tinh bột gần nhau. Sản phẩm tạo thành không có khả năng tan trong nước.



Phản ứng tạo phức:

Phản ứng rất đặc trưng của tinh bột là phản ứng với iod. Khi tương tác với
iod, amylose sẽ cho phức màu xanh đặc trưng. Vì vậy, iod có thể coi là thuốc thử đặc
trưng để xác đònh hàm lượng amylose trong tinh bột bằng phương pháp trắc quang.


Để phản ứng được thì các phân tử amylose phải có dạng xoắn ốc để hình thành
đường xoắn ốc đơn của amylose bao quanh phân tử iod. Các dextrin có ít hơn 6 gốc
glucose không cho phản ứng với iod vì không tạo được một vòng xoắn ốc hoàn
chỉnh. Axit và một số muối như KI, Na SO tăng cường độ phản ứng.

tinh bột. Độ tăng kích thước trung bình của một số loại tinh bột khi ngâm vào nước
như sau: tinh bột bắp: 9,1%, tinh bột khoai tây: 12,7%, tinh bột sắn: 28,4%.

Amylose với cấu hình xoắn ốc hấp thụ được 20% khối lượng iod, tương ứng
với một vòng xoắn một phân tử iot. Amylopectin tương tác với iod cho màu nâu tím.

Về bản chất phản ứng màu với iod là hình thành nên hợp chất hấp thụ.

Nhiệt độ để phá vỡ hạt chuyển tinh bột từ trạng thái đầu có mức độ oxi hóa
khác nhau thành dung dòch keo gọi là nhiệt độ hồ hóa. Phần lớn tinh bột bò hồ hóa
khi nấu và trạng thái trương nở được sử dụng nhiều hơn ở trạng thái tự nhiên. Các
biến đổi hóa lí khi hồ hóa như sau: hạt tinh bột trương lên, tăng độ trong suốt và độ
nhớt, các phân tử mạch thẳng và nhỏ thì hòa tan và sau đó tự liên hợp với nhau để
tạo thành gel. Nhiệt độ hồ hóa không phải là một điểm mà là một khoảng nhiệt độ
nhất đònh. Tùy điều kiện hồ hóa như nhiệt độ, nguồn gốc tinh bột, kich thước hạt và
pH mà nhiệt độ phá vỡ và trương nở của tinh bột biến đổi một cách rộng lớn.

2

4

Ngoài khả năng tạo phức với iod, amylose còn có khả năng tạo phức với
nhiều chất hữu cơ có cực cũng như không cực như: các rượu no, các rượu thơm,
phenol, các xeton phân tử lượng thấp.


-

Tính hấp thụ của tinh bột:

Bảng 1.3: Nhiệt độ hồ hóa của một số loại tinh bột

Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tương tác với các chất bò hấp thụ thì bề
mặt trong và ngoài của tinh bột đều tham dự. Vì vậy trong quá trình bảo quản, sấy
và chế biến cần phải hết sức quan tâm tính chất này. Các ion liên kết với tinh bột
thường ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột. Khả năng hấp thụ của các loại

tinh bột phụ thuộc cấu trúc bên trong của hạt và khả năng trương nở của chúng.



-

Tinh bột tự nhiên
Ngô
Ngô nếp
Lúa miến
Lúa miến nếp
Gạo
Lúa mì
Sắn
Khoai tây

Khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột:

Xác đònh khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột cho phép
điều chỉnh được tỉ lệ dung dòch tinh bột và nhiệt độ cần thiết trong quá trình công
nghiệp, còn có ý nghóa trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến thủy nhiệt. Rất
nhiều tính chất chức năng của tinh bột phụ thuộc vào tương tác của tinh bột và nước
(tính chất thủy nhiệt, sự hồ hóa, tạo gel, tạo màng). Ngoài ra, nó cũng là cơ sở để
lựa chọn tinh bột biến hình thích hợp cho từng ứng dụng cụ thể. Ví dụ: để sản xuất
các sản phẩm nước uống hòa tan như cà phê, trà hòa tan thì nên chọn tinh bột biến
hình nào có độ hòa tan cao nhất.
Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước:

Độ tan của tinh bột:


Amylose mới tách từ tinh bột có độ tan cao hơn song không bền nên nhanh
chóng bò thoái hóa trở nên không hòa tan trong nước. Amylopectin khó tan trong
nước ở nhiệt độ thường mà chỉ tan trong nước nóng.
Tinh bột bò kết tủa trong cồn, vì vậy cồn là một tác nhân tốt để tăng hiệu quả
thu hồi tinh bột

Tính chất hồ hóa của tinh bột:

-

0

Nhiệt độ hồ hóa (t C)
62-73
62-72
68-75
67-74
68-74
59-62
52-59
59-70

Độ nhớt của hồ tinh bột:

Một trong những tính chất quan trọng của tinh bột có ảnh hưởng đến chất
lượng và kết cấu của nhiều sản phẩm thực phẩm đó là độ nhớt và độ dẻo. Phân tử
tinh bột có nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết được với nhau làm cho phân
tử tinh bột tập hợp lại, giữ nhiều nước hơn khiến cho dung dòch có độ đặc, độ dính,
độ dẻo và độ nhớt cao hơn. Yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhớt của dung dòch tinh
bột là đường kính biểu kiến của các phân tử hoặc của các hạt phân tán, đặc tính bên

trong của tinh bột như kích thước, thể tích, cấu trúc, và sự bất đối xứng của phân tử.
Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, tác nhân oxy hóa, các thuốc thử phá hủy liên kết
hydro đều làm cho tương tác của các phân tử tinh bột thay đổi do đó làm thay đổi độ
nhớt của dung dòch tinh bột.
-

Khả năng tạo gel và sự thoái hóa gel:

Khi ngâm tinh bột vào nước thì thể tích hạt tăng do sự hấp thụ nước, làm cho
hạt tinh bột trương phồng lên. Hiện tượng này gọi là hiện tượng trương nở của hạt

Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tương tác nhau và xắp
xếp lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng 3 chiều. Để
tạo được gel thì dung dòch tinh Bột phải có nồng độ đậm đặc vừa phải, phải được hồ
hóa để chuyển tinh bột thành trạng thái hòa tan và sau đó được để nguội ở trạng thái

yên tónh. Trong gel tinh bột chỉ có các liên kết hydro tham gia, có thể nối trực tiếp
các mạch polyglucozit hoặc gián tiếp qua phân tử nước.

Được sản xuất thuốc viên. Tinh bột cũng được sử dụng trong một số dạng
thuốc trừ sâu dạng bột.

Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài sẽ co lại và lượng dòch thể sẽ
thoát ra, gọi là sự thoái hóa. Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh
đông rồi sau đó cho tan giá.

t. Trong nghề làm vườn:

-


Sự trương nở:

1.1.4
a.

Ứng dụng: [ 1 ]

Công nghiệp thực phẩm:
- Chất ổn đònh trong sữa chua.
- Chất độn: làm tăng độ đặc trong súp và trái đóng hộp, kem.

- Chất kết nối: làm quánh sản phẩm, giúp thực phẩm không bò khô khi nấu (
như xúc xích, thòt hộp,…)
- Chất ổn đònh: Sử dụng khả năng giữ nước cao, như trong kem, bột nở.
- Chất làm đặc: Sử dụng đặc tính bột nhão, như trong súp, thức ăn cho trẻ em,
nước chấm, nước dùng.
- Sản xuất bánh quy xốp.
- Chất phụ gia trong sản xuất giò chả.
o. Công nghiệp dệt:
Hồ chì để giảm đứt trên khung dệt (tinh bột biến đổi). Tinh bột dùng cho giai
đoạn in làm đặc chất nhuộm và giữ màu. Tinh bột dùng cho giai đoạn thành
phẩm sẽ tăng độ cứng và trọng lượng (tinh bột thường hoặc tinh bột oxi hóa).
p. Công nghiệp giấy:
- Tăng cường độ chắc, tăng sức chống nếp gấp.
- Làm tăng bề mặt và độ bền, dùng cho giấy gợn sóng, giấy ép và giấy bìa
cứng.
q. Công nghiệp lên men cồn và sản xuất các acid hữu cơ như acid itaconic, acid
citric.
r. Công nghiệp sản xuất xà bông và chất tẩy rửa:
Dùng như chất độn trong xà bông và chất tẩy rửa với nồng độ tối đa 15%.

Tinh bột có thể được sử dụng cho mục đích này để tạo độ nhớt và màu sắc đồng đều.
s. Công nghiệp dược phẩm:

Tinh bột thường được sử dụng trong các dung dòch thuốc phun.
u. Trong lónh vực chống cháy:
Tinh bột được sản xuất để sản xuất nhiều loại vải không cháy.
v. Trong ngành sản xuất chất nổ:
Tinh bột được sử dụng như một chất độn có khả năng cháy, như chất liên kết
ở đầu diêm và pháo bông. Ngoài vai trò thay thế cho keo dán đắt tiền hơn, tinh bột
sắn còn đóng vai trò là chất làm đặc và chất liên kết dễ bò oxy hóa để dẫn tới hiện
tượng cháy. Lượng tinh bột thêm vào từ 13 – 14 %.
w. Trong bùn khoan:
Tinh bột oxy hóa được sử dụng như chất phân tán trong bùn khoan.
x. Trong ngành xử lý da thuộc:
Tinh bột oxy hóa và sodium isophthallate tạo ra một hóa chất rất tốt dùng trong
xử lý da.
y. Trong ngành sản xuất mỹ phẩm: tinh bột sử dụng như một chất pha loãng
trong nhiều loại phấn và trong sản xuất dầu gội đầu.
z. Những công dụng trong công nghiệp khác:
- Sản xuất bao plastic tự hoại.
- Sản xuất vỏ xe.
- Sản xuất ván ép.
- Sản xuất bột giặt.
- Sản xuất thức ăn gia súc.
Sử dụng làm chất kết dính: sử dụng tinh bột photphate cùng với tinh bột tự
nhiên, borate, xút dùng làm chất kết dính giấy lót làn sóng để bảo quản thủy tinh.


1.4


Tổng quan enzyme amylase:

Amylase

Amylase là một loại enzyme có ý nghóa quan trọng về mặt sinh lí, thương mại
và lòch sử. Enzym này còn gọi là diastase (xuất phát từ Hi Lạp có nghóa là phân
giải).
Exoamylase

Amylase thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải các liên kết
glucoside nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước. Chúng
thủy phân tinh bột, glycogen, dextrin thành glucose, maltose và dextrin.
Amylase là một trong những hệ enzyme quan trọng nhất trong ngành công
nghệ sinh học hiện nay do có những ứng dụng hết sức rộng rãi trong công nghiệp
thực phẩm, dược phẩm, công nghiệp lên men, công nghiệp dệt và công nghiệp giấy.

β -amylase

Endoamylase

γ -amylase

Enzyme
khử nhánh

α -amylase

Amylase được tu nhận từ hạt nảy mầm, nấm mốc, nấm men, vi khuẩn. trong
đó amylase được thu nhận từ malt với số lượng nhiều nhất chủ yếu dùng trong sản
xuất bia.

1.2.1

Khử trực tiếp α -dextrin
6 glucanohydrase

Tính chất của enzyme amylase:

Hiện nay, người ta có 6 loại enzyme amylase, trong đó α –amylase, β –
amylase, γ –amylase (hay glucoamylase) thủy phân các liên kết α –1,4 glucosid
của tinh bột, glycogen và các polysaccharide đồng loại. Các amylase còn lại:
glucanhydroase thủy phân cắt các liên kết α –1,6 glucoside. Sáu loại amylase này
được xếp thành 2 nhóm: endoamylase và exoamylase.
Endoamylase: gồm có α –amylase và nhóm enzyme khử nhánh. Nhóm
enzyme khử nhánh này được chia làm hai loại: khử trực tiếp là pullulanase, khử gián
tiếp là transglucosyase và amylo 1,6 glucosidease. Các enzyme này thủy phân các
liên kết bên trong của chuỗi polysacchaside.
Exonuclease: gồm có β - amylase và γ - amylase. Đây là những enzyme
thủy phân tinh bột từ đầu không khử của polycaccharide.

Khử gián tiếp oligo 1,6
glucosidease

Hình 1.15 : Sơ đồ các enzyme endoamylase và exoamylase
Trong kiểu phân cắt gián tiếp (amylo 1,6 glucoside), trước hết cần phải loại
bỏ một oligosacchaside bởi transglucoside ase, để lại một glucose liên kết với một
tetrasactraride tạo thành liên kết 1,6 glucoside.
Các dạng amylo không chỉ khác nhau ở đặc tính mà còn khác nhau ở pH hoạt
động và tính ổn đònh nhiệt. Tốc độ phản ứng amylase phụ thuộc vào pH, nhiệt, mức
độ polymer hoá cơ chất.
Các enzyme amylase từ các nguồn khác nhau sẽ có tính chất, cơ chế tác dụng

và sản phẩm cuối cùng của quá trình thuỷ phân khác nhau.
Amylase từ các nguồn khác nhau sẽ có tính chất, thành phần, nhiệt độ, pH tối
ưu và đặc điểm thuỷ phân khác nhau.

]

Nói chung, α -amylase đều có cấu trúc từ 3 vùng khác nhau:

1.2.2 Hoạ t đ ộ ng của amylase: [2

amylase
Dextrin + oligosaccharide

Tinh bộ t

Dextrin không phân nhánh

- Vùng B nằm giữa tờ giấy xếp b thứ 3 và xoắn ốc a tiếp sau cấu trúc (a-b)8.
Vùng này được tạo nên từ ba tờ giấy xếp b đối song song và một vòng dài có cấu
trúc it trật tự. Vùng B này được gắn chặt với vùng A bởi một cầu disunfua.

Maltose

- Vùng C có cấu trúc tờ giấy xếp b, và được liên kết với vùng A, bởi một
chuỗi đơn polypeptit. Tùy theo nguồn gốc enzym, vùng này có thể mang thêm một
mạch gluxit.

amylase
Dextrin
Glucoza

Amyloglucosidease
Hình 1.16: Hoạt động của amylase
1.2.3 Enzyme amylase:
a.

α –amylase: (

- Vùng trung tâm A: có kích thước lớn ở dạng thùng (α − β )8.

EC 3.2.1.1)

Cấu tạo:
Enzyme α -amylase là protein phân tử lượng thấp, thường nằm trong khoảng
50.000 đến 60.000. Đến nay người ta đã biết rất rõ các chuỗi mạch axit amin của 18
α -amylase. Nhưng chỉ có hai loại α -amylase là taka-amylase từ Aspergillus oryzae
và α -amylase của tụy lợn, được nghiên cứu kỹ về hình thể không gian của cấu trúc
bậc ba. Mới đây, các nhà nghiên cứu cho thấy các chuỗi mạch axit amin của enzyme
α -amylase đều có cấu trúc bậc 3 tương tự nhau.

Một số α -amylase đặc biệt là α - amylase từ tụy lợn và từ thực vật có chứa

2+

ion Ca . Ion này nằm ở giữa vùng A và vùng B, một mặt có tác dụng làm ổn đònh
cấu trúc bậc 3 của enzyme và mặt khác có vai trò như chất hoạt hóa dò không gian.
Tâm hoạt động của α -amylase nằm trong một rãnh có chiều dài khoảng
3nm. Rãnh này nằm giữa vùng A ở đầu C của nó và vùng B. Các tâm hoạt động của
các α -amylase khác nhau thường được tạo nên bởi 5 đến 11 tâm phụ (A tới K) tùy
theo nguồn gốc của enzyme.
Ở tâm hoạt động, cơ chất được giữ trong tư thế một hình thể bò uốn cong nhờ

các liên kết Van der Walls với một số axitamin thơm cũng như các liên kết hydro
giữa các mạch bên của các axitamin có cực và cơ chất. Matsura và cộng sự (1984)
cho rằng siêu cấu trúc (a-b)8 tạo ra một trường tónh điện có lực hút mạnh, có thể có
ảnh hưởng tới toàn bộ quá trình xúc tác, nghóa là tới sự gắn cơ chất, trạng thái
chuyển cũng như tới sự giải phóng sản phẩm thủy phân.
Nhiều tác giả đã chứng minh được sự tồn tại của một tâm gắn phụ không đặc
hiệu nằm trên bề mặt enzyme. Tâm này có vai trò như một cái điều hòa của enzyme
để chống lại sự kìm hãm cạnh tranh bởi sản phẩm thủy phân. Nhiều nghiên cứu về
năng lượng tương tác của một gốc glucose ở cơ chất với các tâm phụ khác nhau của
enzyme, cho thấy các α -amylase đều có đặc tính chung sau:
- Năng lượng tương tác của các tâm từ A-E với gốc glucose luôn luôn dương.
Tương tác này thuận lợi cho việc giữ chuỗi mạch ở tâm hoạt động sau khi đứt liên
kết.
- Năng lượng của tâm F (gần với tâm xúc tác) với gốc glucose thì hơi âm cho
tới dương mạnh. Điều này tùy thuộc vào nguồn enzyme.
- Năng lượng tương tác của tâm G là dương. Chính vì vậy nó tạo điều kiện
hình thành cho phức enzyme - cơ chất. Phức này sẽ không được tạo ra với các chuỗi
mạch ngắn maltooligosaccharide., chính các chuỗi mạch ngắn này lại là chất kìm
hãm cạnh tranh khi ở nồng độ cao.

Hình 1.17: Cấu trúc bậc 3 của α - amylase


- Tâm xúc tác của α -amylase có lẽ chỉ được giới hạn ở hai axitamin axit tính
(aspartic hay glutamic) nằm trong vùng gắn cơ chất. Cơ chế thủy phân bắt đầu bằng
sự làm yếu liên kết glucozit C1-C4 phải thủy phân, do kết quả của việc tạo nên phức
enzyme-cơ chất. Liên kết này lại một lần nữa bò yếu đi dưới tác dụng của một trong
hai axitamin axit tính đóng vai trò là chất cho proton tới C4. Khi liên kết glucoside bò
đứt sẽ tạo nên một ion oxicacbonium (trạng thái chuyển). Ion này được ổn đònh bởi
điện tích âm của một axit amin khác.

Cuối cùng, ion oxicacbonium tác dụng với một phân tử nước và hai
oligosaccharide được tạo thành liền rời bỏ tâm hoạt động của enzyme.
Tính chất:
pH tối ưu của α -amylase phụ thuộc vào nguồn gốc enzyme. Nói chung, pH
tối ưu nằm trong khoảng axit yếu 4,8 - 6,9. Tuy nhiên có một số α -amylase chòu
axit cao như α -amylase từ Bacillus acidocaldarious (pH tối ưu 3,5) và chòu kiềm
mạnh như α -amylase từ Bacillus licheniformis ( pH tối ưu 9,0). Sự có mặt của ion
Canxi cho phép cải thiện độ ổn đònh của enzyme đối với sự thay đổi của pH.
- Nhiệt độ hoạt động tối ưu của α -amylase cũng phụ thuộc vào nguồn gốc

Trong cơ chế tấn công ưu tiên, sự tiếp xúc giữa enzyme và cơ chất chỉ dẫn tới
một lần thủy phân duy nhất, cả hai phân tử được giải phóng ra sau khi xúc tác. Và
không phải tất cả mọi liên kết đều mẫn cảm như nhau đối với enzyme, nhất là các
liên kết ở đầu chuỗi thường bền hơn.
Cơ chế tấn công nhiều lần đã được xác nhận bằng thực nghiệm, thường thấy
đối với enzyme α -amylase của dòch tụy lợn. Còn cơ chế tấn công ưu tiên đã được
nghiên cứu đối với các enzyme α -amylase của nước bọt, của nấm mốc và vi khuẩn
khi phản ứng với dung dòch amylose.
Trong trường hợp chuỗi mạch thẳng có mức độ trùng hợp thấp thì cơ chế tấn
công nhiều lần có xác xuất rất thấp từ 0,1 - 0,27 đối với nhiều α -amylase. Trong
trường hợp này hai chuỗi mạch rời khỏi trung tâm hoạt động ngay sau khi thủy phân,
nhưng do bò vây bởi các phân tử dung môi nên xác xuất để cho phần được thủy phân
trở lại là lớn.
Khi thủy phân amylopectin trong dung dòch ngoài glucose, maltose và
maltotriose còn có thêm các dextrin giới hạn có nhánh. Các α -dextrin giới hạn này
có chứa các liên kết α -1,6 của polymer ban đầu cộng với các liên kết α -1,4 kề bên
thường bền với thủy phân.

0


enzyme. Nói chung nhiệt độ tối ưu nằm trong khoảng 40-50 C, nhưng có thể đạt tới
0

giá trò gần 70-80 C đối với α -amylase từ vi khuẩn như B.sterothermophilus,
B.subtilis, B.licheniformis.
Cơ chế tác dụng của α -amylase:
Enzyme α -amylase thủy phân liên kết α -1,4 trên nhiều mạch và tồn tại nhiều
vò trí của cùng một mạch, giải phóng ra glucose và các oligosaccharide có từ 2-7 đơn
vò glucose, trong đó 1 glucose khử tận cùng ở dạng α . Kết quả tác động của α amylase thường làm giảm nhanh độ nhớt của dung dòch tinh bột, do đó còn gọi là α amylase dòch hóa. Cách thức tác dụng của α -amylase phụ thuộc nguồn gốc enzyme
và bản chất của cơ chất.
Khi thủy phân amylose sản phẩm cuối cùng chủ yếu là maltose và
maltotriose. Do maltotriose bền hơn nên việc thủy phân nó thành maltose và glucose
được thực hiện sau đó.
Có hai cơ chế tác dụng lên amylose ở trong dung dòch: cơ chế tấn công nhiều
lần và cơ chế tấn công ưu tiên.
Trong cơ chế tấn công nhiều lần, sự tiếp xúc giữa các enzyme và cơ chất xảy
ra một cách ngẫu nhiên và tất cả các liên kết đều có thể bò thủy phân. Sau khi thủy
phân, duy nhất chỉ có một phân tử được giải phóng khỏi enzyme, còn phân tử kia
được giữ lại trong lòng của enzyme thì trượt dọc theo trung tâm hoạt động để chòu sự
thủy phân mới. Sau nhiều lần lặp lại quá trình này, chuỗi mạch được giải phóng nốt.

protein. Nếu phân tử α -amylase bò loại bỏ hết Ca thì nó sẽ hoàn toàn bò mất hết
khả năng thuỷ phân cơ chất. α -amylase bền với nhiệt độ hơn các amylase khác.
Đặc tính này có lẽ liên quan đến hàm lượng Ca trong β phân tử. Tất cả các amylase
đều bò kìm hãm bởi các kim loại nặng như: Cu2+, Ag+, Hg+
Điều kiện hoạt động của α -amylase từ các nguồn khác nhau thường không
giống nhau. Biên độ pH tối thích cho hoạt động của α -amylase từ malt khác với α amylase từ vi sinh vật. pH tối thích cho hoạt động của α -amylase từ đại mạch nảy
mầm và thóc nảy mầm là 5,3 (có thể hoạt động tốt trong khoảng pH = 4,7 - 5,4).
Độ bền với acid của α -amylase malt kém hơn so với độ bền của α -amylase
nấm mốc.

Độ bền của α -amylase bò ảnh hưởng bởi nhiệt độ và pH. Tuy nhiên so với
các loại amylase khác thì độ bền với nhiệt của α -amylase cao hơn. Ở 0oC và
pH=3,6 α - amylase của malt hoàn toàn mất hoạt tính. α -amylase của mầm thóc và
malt hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ 58 - 60oC. Do đó trong sản xuất rượu người ta
thường dùng malt để đường hóa cơ chất ở nhiệt độ 60 - 65oC.
Bảng 1.4: Độ bền của α - amyalase từ malt
Nhiệt
độ (oC)

Nhiệt độ của α -amylase(%)
so với ban đầu

Nhiệt
độ (oC)

Hoạt độ của α -amylase
(%) so với ban đầu

65

100

80

25

70

100


85

1

75

58

90

0

d. β –amylase: ( EC 3.2.1.2)
Cấu trúc và tính chất của β - amylase:

Hình 1.18: Cấ u trúc khơng gian β -amylase

Các giai đoạn thủy phân tinh bột của α -amylase:
 Giai đoạn dextrin hóa:
Khả năng dextrin hóa của α -amylase rất cao do đó người ta còn gọi là α amylase là amylase dextrin hóa hay amylase dòch hóa .
Đặc tính: α -amylase từ các nguồn khác nhau có thành phần amino acid khác
nhau, mỗi loại α -amylase có một tổ hợp amino acid đặc hiệu riêng. α -amylase là
một protein giàu tyrosine, tryptophan, acid glutamic và aspartic. Các glutamic acid
và aspartic acid chiếm khoảng ¼ tổng lựơng amino acid cấu thành nên phân tử
enzym. α -amylase có ít methionine và có khoảng 7-10 gốc cysteine.
Trọng lượng phân tử của α -amylase malt là 59.000kDa.
Amylase dễ tan trong nước, trong các dung dòch muối và rượu loãng.
Protein của các amylase có tính acid yếu và có tính chất của globuline.
Điểm đẳng điện nằm trong vùng pH = 4,2 – 5,7.
α - amylase là một metaloenzym. Mỗi phân tử α -amylase đều có chứa 130

nguyên tử gam Ca/mol, nhưng không ít hơn 1 6 nguyên tử gam/mol. Ca tham gia vào
sự hình thành và ổn đònh cấu trúc bậc 3 của enzym, duy trì sự tồn tại của enzyme bò
tác động bởi các tác nhân gây biến tính và tác động của các enzyme phân giải

Những hiểu biết về β -amylase còn rất hạn chế. Chỉ có các enzyme có
nguồn gốc thực vật được biết đến nhiều nhất. Các enzym này được tổng hợp nên ở
trong các hạt dưới dạng tìm ẩn, sau đó được hoạt hóa trong quá trình nảy mầm nhờ
enzym proteaza. Gần đây người ta tách chiết được β -amylase từ vi khuẩn như
Bacillus pseudomonas, B. streptomices.
Enzyme β -amylase được tạo ra từ một chuổi mạch polypeptide duy nhất, có
khối lượng phân tử 60.000, nhưng người ta mới chỉ biết đến trình tự axitamin của hai
trong số các enzyme này. Nghiên cứu các chuỗi axit amin này đã phát hiện thấy có
một tỉ lệ giống nhau khoảng 32%, đặc biệt với hai vùng tham gia vào quá trình thủy
phân. Có hai nhóm tiol, trong đó có một nhóm hoạt động hơn, tham gia trực tiếp hay
gián tiếp vào quá trình thủy phân, đặc biệt chúng có khả năng gắn chặt các chất kìm
hãm hoạt động của enzyme như các dẫn xuất của thủy ngân hay các peptit.
Tham gia vào cơ chế tác dụng của β -amylase thường có một nhóm cacboxyl
thể hiện tính chất ái nhân và một nhóm imidazol thể hiện tính chất ái electron. Sự
nghòch đảo hình thể của cacbon anome (C1) được thực hiện nhờ việc tạo thành hợp
chất đồng hóa trò trung gian kiểu este-axetal giữa cacbon anome và nhóm cacboxyl
của tâm hoạt động. Sau đó este này bò phân hủy bởi tác động của một phân tử nước
lên nhóm este để giải phóng ra α -maltose và hoàn nguyên nhóm cacboxyl của
enzyme.
Các enzyme β -amylase có pH tối ưu nằm trong khoảng 5-6 và nhiệt độ tối
o

ưu khoảng 50 C. Tuy nhiên, các β -amylase vi khuẩn thường có tính bền nhiệt hơn
so với β -amylase có nguồn gốc thực vật.
Bảng 1.5: Các tính chất của β -amylase
Nguồ n gố c enzym

- Thực vậ t:
Malt đđạ i mạ ch
Lúa mì
Đỗ tương
Khoai lang
- Vi sinh vật:
B. cerus
B. polymyxa
B .megaterium

Khố i lượng phân
tử

pH tố i ưu

Nhiệ t đ ộ tố i ưu,
o
C

56000
64200
57000
50000

5.2
5.2 – 6.2
5.4
5-6

55

55
50 – 55

58000
42000
58000

7
7.5
6.5

40
40
40 - 65


Cơ chế tác dụng của β - amylase:
Enzyme này xúc tác thủy phân các liên kết α -1,4 của amylose và
amylopectin ở đầu không khử của mạch và giải phóng ra maltose có dạng β . Tác
động của enzyme sẽ ngừng lại ở chổ sát với liên kết α -1,6. Amylose thường bò thủy
phân hoàn toàn trong khi đó, trong cùng điều kiện thì chỉ có 55% amylopectin được
chuyển thành β -maltose. Phần còn lại của sự thủy phân amylopectin là một β dextrin giới hạn có phân tử lượng cao và có chứa tất cả các liên kết α -1,6 của phân
tử ban đầu.

Bảng 1.6 : Đặc tính của các amylase tạo ra các oligosaccharide đặc thù
Oligosaccharide
tạo ra
Khối lượng
phân tử
pH tối ưu

Nhiệt độ tối ưu

Các enzyme β -amylase tác dụng theo cơ chế tấn công bội, có nghóa là
enzyme sẽ thủy phân lần lượt nhiều liên kết glucoside của cùng một chuỗi trước khi
được rời ra khỏi môi trường. Số lần tác động lặp lại của enzyme lên cùng một chuỗi
mạch α -glucan phụ thuộc vào kích thước của chuỗi mạch này, thường khoảng bằng
4 đối với chuỗi mạch ngắn và tăng lên đối với chuỗi mạch dài hơn.

Maltotriose

Maltotetraose

Maltopentaose

Maltohexanose

55000
5,6 - 6,0
45

56000

22500

65000

8,0
45

5,0 - 8,0

76

7,0
52

Tác dụng của β -amylase lên tinh bột như sau:

β -amylase

Tinh bột
(glucogen)

Maltose (54-58%) + β deztrin (42-46%)

Các amylase tạo ra các oligosaccharide đặc thù:
Các amylase ngoại mạch này thường tạo ra các oligosaccharide đặc thù, chứa
từ 3-6 đơn vò glucose tùy thuộc nguồn gốc enzyme. Các enzyme này đã được phát
hiện ra cách đây 20 năm trong các canh trường vi khuẩn. Việc phân lập được các
enzyme này đã tạo ra thuận lợi lớn hơn cho sản xuất ở qui mô công nghiệp các
oligosaccharide đặc thù với mức độ tinh khiết cao. Đó là:
+ Amylase từ S. griseus giải phóng ra maltotriose.
+ Amylase từ P.stutzeri giải phóng ra maltotetraose.
+ Amylase từ B. licheniformis giải phóng ra maltopentaose .
+ Amylase từ A. aerogenes giải phóng ra maltohexaose.
Cơ chế tác dụng của chúng tương đối gần với cơ chế tác động của β amylase. Chúng thường thủy phân các liên kết α -1,4 glucoside ở đầu không khử
của mạch α -glucan và giải phóng ra các sản phẩm dạng α . Các mạch thẳng như là
amilose sẽ bò thủy phân hoàn toàn thành những oligosaccharide đặc hiệu của
enzyme.
Với amylopectin thì các enzyme này sẽ dừng lại ở điểm phân nhánh có liên
kết α -1,6 để tạo ra các dextrin giới hạn có phân tử lượng cao.


e.

-amylase (Glucoamylase):

Glucoamylase có khả năng thủy phân liên kết α -1,4 lẫn α - 1, 6 glucodside.
Khi thủy phân liên kết α -1,4 glucan trong chuỗi polysaccharide Glucoamyalase
tách lần lượt từng phân tử glucose ra khỏi đầu không khí của mạch để tạo ra glucose.
Enzyme này có nhiều tên gọi khác nhau α -1,4 và 1,6 glucan 4 6
gluccohydrolase; glucoamylase; amyloglucosidase, γ amylase; maltulase… là
enzyme ngoại bào.

Nếu tinh bột bò thủy phân đồng thời bởi cả α -amylase và β -amylase thì
lượng tinh bột sẽ bò thủy phân đến 95%.
Sự khác nhau giữa α -amylase và β -amylase khi xúa tác sự thủy phân tinh
bột:
β -amylase hầu như không thủy phân các hạt tinh bột nguyên vẹn nhưng nó
phân hủy hồ tinh bột rất mạnh.
β -amylase phân giải 100% amylose thành maltose.
β -amylase phân giải 54 58% amylopectin thành maltose.
β -amylase là một albumin, tâm xúc tác có chứa nhóm –SH, nhóm –COOH
và vòng imidazol cuả các gốc histidine và là enzyme ngoại bào.
β -amylase không bền khi có Ca2+, β -amylase bò kìm hãm bởi Cu2+, Hg2+,
urea, indoacetamide, iodin, ozone…
β -amylase chòu nhiệt kém hơn α -amylase nhưng bền với acid hơn. β amylase bò bất họat ở nhiệt độ 70oC. Nhiệt độ hoạt động tối thích của β -amylase là
o
55 C, pH = 5,1 - 5,5.
α -amylase cùng với β -amylase có trong mầm của lúa mạch. Tuy nhiên,
trong công nghiệp người ta sản xuất amylase từ tụy tạng động vật hoặc nuôi cấy vi
sinh vật.


Các enzyme đặc hiệu với liên kết α -1,6:
Các enzyme cắt nhánh thường thủy phân liên kết α -1,6 của các α -glucan
có nhánh và các sản phẩm tái hợp của chúng.
Các enzyme có khả năng thủy phân trực tiếp các liên kết α -1,6 của
amylopectin hoặc của glucogen.
 Pululanase (EC.3.2.1.41):
Enzyme này có thể thủy phân các liên kết α -1,6 của tinh bột, glucogen,
pululan và các dextrin giới hạn. Điều đáng chú ý là sự đònh vò của liên kết α -1,6 có
ảnh hưởng lớn đến tác động của enzyme. Đặc biệt sự có mặt của hai liên kết α -1,4
nằm kề bên liên kết α -1,6 là điều kiện cần thiết cho enzyme phân cắt liên kết này.
 Isoamylase (EC.3.2.1.68) :
Enzyme này không có khả năng thủy phân pulutan và không thể cắt đứt liên
kết α -1,6 của các phân tử chứa ít hơn ba liên kết α -1,4 .
Các enzyme đặc hiệu với liên kết α -1,4 và α -1,6:
 Amiloglusidase (EC.3.2.1.3):
+

Hình 1.19 : Cấu trúc không gian của -amylase
Ngoài các liên kết α -1,4 và α -1,6 glucoside, glucoamylase còn có khả năng
thủy phân các liên kết α -1, 2 và α -glucoside.
Glucoamylase có khả năng thủy phân hoàn toàn tinh bột glucogen,
amylopectin, dextrin, panose, isomaltose và maltose thành glucogen, amylopectin,
dextrin, panose, isomaltose và maltose thành glucose mà không cần có sự tham gia
của các loại amylase khác. Glucoamylase thủy giải các polysaccharide có phân tử
lớn nhanh hơn so với các chất có phân tử nhỏ. Các polysaccharide có nhánh như
amylopectin, glucogen, β -dextrin bò glucoamylase thủy phân khá nhanh.
Đa số glucoamylase có hoạt lực cao nhất ở vùng pH 3; 5.5; 5 và nhiệt độ
50oC. Nó bền với acid hơn α -amylase nhưng kém bền hơn trong rượu, aceton và
không được bảo vệ bởi Ca2+.


Cấu trúc và tính chất của amiloglucosidase:

Amiloglucosidase từ nấm mốc là các protein có khối lượng phân tử dao động
rất lớn từ 27.000 đến 112.000 tùy thuộc vào nguồn gốc của enzyme. Các kết quả
nhận được về các chuỗi axit amin của nhiều enzyme glucoamylase cho thấy có sự
dao động đáng kể tùy nguồn gốc enzyme.
Nói chung, các amiloglucosidase đều có chứa các gốc metionin, trytophan và
một nữa gốc cystein. Tuy nhiên, mối quan hệ giữa chuỗi axitamin, cấu trúc bậc ba
và hoạt động của enzyme vẫn chưa được làm sáng tỏ. Tất cả các amiloglucosidase
từ nấm mốc đều là glucoprotein, chứa 5 - 20% glucide trong đó chủ yếu là các
monosaccharide glucose, mannose, galactose, glucosaminose.
Ở amiloglucosidase cũng giống như các enzyme amylolytic khác, việc cắt đứt
liên kết glucoside được thực hiện do sự tạo thành oxicacbonium trung gian, tiếp theo
là sự nghòch đảo hình thể của cacbon C1 của glucose vừa giải phóng. Các nhóm
tyrozin, trytophan, histidin và amin đã có vai trò trong việc gắn cơ chất, trong khi đó
-

nhóm COOH và COO lại tham gia vào xúc tác hóa học. Enzyme glucoamylase có
thể thủy phân được cả liên kết α -1,4 và α -1,6 có lẽ là do các nhóm đảm nhận việc
cố đònh cơ chất mà không phải là do các nhóm tham gia vào xúc tác hóa học.
Các amiloglucosidase chủ yếu được tạo ra từ hai iso enzyme I và II, khác
nhau bởi khả năng thủy phân tinh bột ở trạng thái rắn và bởi độ bền của chúng.


Amiloglucosidase I tự hấp thụ và thủy phân được tinh bột dạng rắn, ngược lại
amiloglucosidase II không có cả hai tính chất này.
Tính chất của amiloglucosidase phụ thuộc vào nguồn gốc của enzyme. Hoạt

Chế phẩm amylase làm thay đổi hoàn toàn chất lượng của bánh mì cả hương vò,

màu sắc, độ xốp… chế phẩm amylase cho chất lượng bánh mì tốt hơn ở dạng phức
hợp với protease.

0

- Công nghiệp bánh kẹo.

động tối ưu của enzyme nằm trong khoảng pH 4,5 - 5,5 và nhiệt độ 40 - 60 C. Sự có
mặt của các oligosaccharide trong môi trường có tác dụng ổn đònh enzyme. Ngược
lại sự có mặt của ion Canxi kìm hãm chúng và làm biến tính enzyme.

- Công nghiệp rượu.
- Sản xuất bia.

Bảng 1.7: Các đặc tính của amiloglucosidase
Nguồn gốc
enzym
A.Niger I
A.Niger II
A. oryzae I
A. oryzae II
+

Khối lượng
phân tử

pH tối ưu

90000
112000

76000
38000

4,5-5,0
4,5-5,0
4,5
4,5

Nhiệt độ tối ưu,
0

C

60
50

Cơ chế tác dụng của enzyme amiloglucosidase:

Amiloglucosidase có thể giải phóng ra β -D glucose bằng cách thủy phân lặp
lại nhiều lần các liên kết α -1,4 của mạch α -glucan từ đầu không khử. Chúng cũng
thủy phân được các liên kết α -1,6 và α -1,3 nhưng mức độ rất chậm (chậm hơn 1030 lần). Tốc độ thủy phân cũng phụ thuộc vào bản chất của liên kết kề cận với liên
kết glucoside được thủy phân, cũng như vào kích thước và cấu trúc của cơ chất bò
thủy phân. Nhất là với các α -glucan mạch dài thì bò thủy phân nhanh hơn là với các
maltodextrin và các oligosaccharide.

f.

Trong y họ c :

Amylase được sử dụng phối hợp với coenzyme A, cytocrom C, ATP,

carboxylase để chế thuốc điều trò bệnh tim mạch, bệnh thần kinh, phối hợp với
enzyme thủy phân để chữa bệnh thiếu enzyme tiêu hóa.
g.

Trong sản xuất cồn.

h.

Trong công nghiệp dệt.

i.

Trong công nghiệp giấy.

Có lẽ đây là enzyme duy nhất có khă năng chuyển hóa hoàn toàn tinh bột
thành glucose. Tuy nhiên, khi nồng độ β -glucose trong môi trường tăng lên do sự
thủy phân các mạch α -glucan thì các amiloglucosidase có thể xúc tác ngưng tụ
nhiều đơn vò glucose để tạo ra maltose và isomaltose. Một số amiloglucosidase kiểu
I có khả năng tự hấp thụ vào hạt tinh bột sống và thủy phân từng phần.

1.2.4 ng dụng của enzyme amylase:
e.

Trong công nghệ thực phẩm:

- Sản xuất sirô và các sản phẩm chứa đường.
- Chế biến thức ăn cho trẻ.
- Sản xuất mật.
- Sản xuất bánh mì.


TÓM TẮT

PHẦN 2

Sử dụng nguyên liệu là tinh bột khoai mì và tác nhân thủy phân tinh bột là hệ

VẬT LIỆU.
PHƯƠNG PHÁP.
MÁY MÓC THIẾT BỊ .

enzym amylase gồm 2 loại enzym: α - amylase, β - amylase.
Phần khảo sát được tiến hành với các thí nghiệm sau :
-

Thử nghiệm trên giá trò pH.

-

Thử nghiệm trên giá trò nhiệt độ.

-

Thử nghiệm trên giá trò nồng độ enzym.

-

Thử nghiệm trên giá trò thời gian.

-


Xác đònh lượng đường khử, đường tổng trong quá trình dòch hóa và đường
hóa.

-

Xác đònh độ ẩm của tinh bột khoai mì.

-

Xác đònh hàm lượng protein của tinh bột khoai mì.

-

Xác đònh hàm lượng tinh bột khoai mì.

2.1 Vật liệu:
2.3.1

Tinh bột khoai mì:

Tinh bột khoai mì do Nhà máy Đònh Khuê thuộc doanh nghiệp tư nhân Đònh
Khuê sản xuất:
-

Hàm lượng tinh bột cao: > 84%.

-

Độ ẩm: < 14 %.


-

Hàm lượng tro tổng số: < 0.2%.

-

Độ chua: 5% - 7%.

2.3.2

Enzym amylase:


LE399 α - amylase được sản xuất bởi môi trường lên men của họ vi khuẩn
Bacillus licheniformis một loài vi khuẩn không gây bệnh và không có độc tố. α –
amylase cắt đứt tinh bột thành các dextrine và oligosaccharide hòa tan thông qua
mối liên kết 1.4 - α –glucosidic trong amylase và amylopectin. Chính vì vậy độ
nhớt của gelatine tinh bột bò giảm một cách khá nhanh. LE399 α - amylase có thể
hoạt động tại pH thấp và nồng độ Ca2+ thấp hơn so với α - amylase chòu nhiệt khác.

- Độ hoạt động của enzyme là 300 AGU/ml ( AGU = là lượng enzyme để nó thủy
phân 11 mol maltose trong 1 phút dưới những điều kiện sau: Cơ chất là maltose,
nhiệt độ là 250C, pH = 4.3, thời gian phản ứng là 30 phút).

2.4

Phương pháp xác đònh:

Độ hoạt động của enzyme α - amylase LE399 chòu nhiệt được xác đònh theo
chỉ tiêu enzyme α - amylase thương mại được công bố một cách rộng rãi.


2.4.1

Phương pháp xác đònh độ ẩm nguyên liệu:

Độ hoạt động được thể hiện theo thuật ngữ của α - amylase ( Termamyl) là
đơn vò Kilo Novo hay được viết tắc KNU(T). hiện nay, Liquozyme có hai loại biến
thể: Liquozyme EX có độ chuẩn hóa là 100 KNU(T)/g trong khi đó Liquozyme EX
có độ chuẩn hóa là 200 KNU(T)/g.
Thành phần của hai loại biến thể được cho dưới dạng sau:
Liquozyme EX
Xấ p xỉ 4 %
Xấ p xỉ 52 %
Xấ p xỉ 29 %
Xấ p xỉ 15 %
0.6 %

Chất khô tổng
Nư ớ c
Sucrose/glucose
NaCl
Methionine

Liquozyme X
Xấ p xỉ 8 %
Xấ p xỉ 52 %
Xấ p xỉ 25 %
Xấ p xỉ 15%
0.6 %


Enzyme Liquozyme sơ bộ được dùng trong ngành công nghiệp thực phẩm như
trợ giúp cho quá trình dòch hoá của tinh bột. Trong ngành công nghiệp tinh bột nó
cũng được dùng ví dụ như trong quá trình sản xuất syrup, trong ngành công nghiệp
cồn như tạo lớp mỏng tinh boat trong khối cháo đang chưng cất, trong ngành công
nghiệp rượu bia như quá trình dòch hoá, do làm giảm hàm lượng tinh bột tạo điều
kiện thuận lợi cho quá trình lọc. Đối với việc áp dụng trong ngành tinh bột và cồn thì
khoảng đề nghò sử dụng liều lương enzyme lên tới 100 KNU(T)/kg cơ chất rắn, tương
ứng với 0.1 % Liquozyme EX/kg cơ chất hoặc tương ứng với 0.05 %Liquozyme X/kg
cơ chất. Đối với sản xuất rượu bia, mức liều lượng đề nghò lên tới 500 mg/kg cơ chất
.

g. Đònh nghóa về độ ẩm:
-

- Độ ẩm là một điều quan trọng trong công tác xác đònh giá trò dinh dưỡng và chất
lượng thực phẩm.
-

Độ ẩm càng cao các chất dinh dưỡng khác nhau càng thấp.

-

Độ ẩm được xác đònh bằng phương pháp sấy khô đến khối lượng không đổi.
h. Nguyên tắc:

Theo phương pháp sấy đến khối lương không đổi. Mẫu được nghiền mòn và
sấy khô trong tủ sấy đã đạt nhiệt độ tiêu chuẩn. Độ ẩm được tính từ khối lượng mất
đi trong quá trình sấy.
i. Dụng cụ:


- Termamyl 120 LS : độ hoạt động là 120 KNU/g ( KNU = Kilo Novo Units là
lượng enzyme alpha amylase bẻ gãy 5.26 g tinh bột trong 1 giờ theo phương pháp
chuẩn Novo cho việc xác đònh alpha amylase .)
- Dextrozyme E là một hỗn hợp cân bằng của glucoamylase và pullulanase thu
được từ giống có khuynh hướng bò biến đổi là Aspergillus niger và Bacillus
deramificants.
- AMG 300L là amyloglucosidase ( EC 3.2.1.3 ) được sản xuất bởi giống bò biến
đổi gene là Aspergillus .

-

Độ ẩm là lượng nước tự do có trong thực phẩm.

-

Tủ sấy có thể điều chỉnh nhiệt độ, đạt nhiệt độ 105 – 106oC.

-

Chén sứ có nắp đậy.

-

Bình hút ẩm.

-

Cân phân tích. Độ chính xác tới 0.001g.

j. Cách tiến hành:

- Lấy chén sứ sấy ở 1050C đến khối lượng không đổi. Để nguội trong bình hút
ẩm.
-

Cho vào chén sứ nguyên liệu khối lượng khoảng từ 5 – 10 g.

- Sấy ở nhiệt độ 100 - 1050C đến khối lượng không đổi. Thời gian sấy ít nhất 2
giơ.ø

Sấy xong đem làm nguội trong bình hút ẩm 25 -30 phút và cân lần 1.
-

Erlen 500ml.

- Cho lại vào tủ, sấy ở nhiệt độ 100-105 độ C trong 30 phút. Để nguội trong bình
hút ẩm và cân lần 2.

-

Bình đònh mức 100ml.

-

-

Burette 25 ml.

-

Becher 100ml; 250ml.


Nếu giá trò lần sau giống giá trò cân lần trước thì dừng.
k. Kết quả:

-

Khối lượng tinh bột ban đầu : m tb = 5g

i. Hóa chất:

-

Khối lượng tinh bột và chén sứ: M = 5 + 41.26 = 46.26 g

-

H2SO4 đậm đặc, NaOH 40%, HClO4 tinh khiết.

-

Khối lượng sau khi sấy lầ n 1: m = 45.66 g

-

Dung dòch NaOH 0.1N dung dòch chuẩn H2SO4 0.1N.

-

Phenolphtalein 1%.


lầ n 2: m = 45.66 g
-

j. Đònh nghóa:

Lượng nước tồn tại trong tinh bột = 46.26 – 45.66 = 0.6 g
-

Độ ẩm của tinh bột:

X=

2.4.2

0.6 * 100%
___________
5

= 12%

Phương pháp xác đònh hàm lượng protein của tinh bột khoai mì bằng
phương pháp Micro – Kjeldahl: [5]

g. Nguyên tắc:
Khi đốt nóng phẩm vật đem phân tích với H2SO4 đậm đặc, các hợp chất hữu cơ bò
oxy hóa. Carbon và Hydro tạo thành CO2 và H2O. Còn Nitơ sau khi được giải phóng
ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 tan trong dung dòch. Đuổi
NH3 khỏi dung dòch bằng NaOH đồng thời cất và thu NH3 bằng một lượng dư H2SO4
0.1N. Đònh phân lượng H2SO4 0.1N thừ a bằng dung dòch NaOH 0.1N chuẩn, qua đó
tính được lượng Nitơ có trong mẫu nguyên liệu thí nghiệm.

h. Dụng cụ thí nghiệm:
-

Máy cất đạm bán tự động, Tủ Hotte.

-

Bình Kjeldahl 50ml.

-

Ống đong 25ml.

-

Pipette 2ml; 10ml.

Tinh bột là thành phần chủ yếu của nhiều loại củ và hạt.

- Việc xác đònh đúng sẽ giúp ta dự kiến chính xác lượng sản phẩm
thu được cũng như tổn thất trong quá trình sản xuất.
k. Cách tiến hành:
Vô cơ hóa mẫu:
- Lấy mẫu cho vào bình Kjeldahl. Cân 2g tinh bột khoai mì, cho thêm 10ml H2SO4
đậm đặc. Để tăng nhanh quá trình vô cơ hóa mẫu cần phải cho thêm chất xúc tác. Có
thể dùng xúc tác là axit Perchloric HClO4, giải phóng CO2 cho phản ứng oxy hóa.
- Sau khi thêm chất xúc tác, đun nhẹ hỗn hợp tránh sôi trào và chỉ đun mạnh khi
hỗn hợp đã hoàn toàn chuyển sang dòch lỏng. Trong quá trình đun thỉnh thoảng lắc
nhẹ, tráng khéo sao cho không còn một vết đen nào của mẫu nguyên liệu thí nghiệm
chưa bò phân hủy sót lại trên thành bình. Đun cho tới khi dung dòch trong bình hoàn

toàn trắng.

Cất đạm:
- Chuyển toàn bộ dung dòch mẫu khi đã vô cơ hóa xong ở bình Kjeldahl vào bình
đònh mức 100ml, thêm nước cất đến vạch đònh mức. Lúc này nhiệt tỏa ra rất mạnh


làm nước bay hơi một phần. Làm nguội và điều chỉnh lại mức nước để tránh sai số,
sau đó đổ ra erlen để dễ lắc trộn dung dòch mẫu đồng đều.
- Lấy vào erlen 10 ml dung dòch H2SO4 0.1N lắp vào máy cất đạm. Chú ý nhúng
ngập ống vào dòch lỏng.

2.4.3

Xác đònh hàm lượng tinh bột ban đầu: [4]

a.

Đònh nghóa:

-

Tinh bột là thành phần chủ yếu của nhiều loại củ và hạt.

- Lấy vào ống phản ứng 10 ml dung dòch thí nghiệm từ bình đònh mức. Lắp vào hệ
thống, chú ý không lắp lệch, khí sẽ thoát ra ngoài dẫm đến mất mẫu.

- Việc xác đònh đúng sẽ giúp ta dự kiến chính xác lượng sản phẩm thu được cũng
như tổn thất trong quá trình sản xuất.


-

b.

Tiến hành trong máy cất đạm tự động:
Đònh phân:

Lấy erlen ra khỏi máy sau khi đã tráng nước cất để lấy hết mẫu bám trên ống.
Cho 10 giọt phenolphtalein vào bình và đònh phân bằng NaOH 0.1N.
l. Kết quả:
( a-bK) * 0.0014 * V * 100
N = ________________________
v*m

- Thủy phân tinh bột thành đường trong dung dòch HCl 2% ở điều kiện đun sôi
trong bình cách thủy trong t = 2 giờ.
- Dòch đã thủy phân được làm nguội và trung hòa bằng NaOH với chỉ thò metyl da
cam.
- Hàm lượng dung dòch được xác đònh theo các phương pháp bectra, Lain-Anynol,
Graxianop …
c.

a: số ml dung dòch chuẩn H2SO4 0.1N đem hấp thụ NH3
b: số ml NaOH 0.1 N tiêu tốn cho chuẩn độ
m: khối lượng mẫu đem vô cơ hóa (g)
V: tổng thể tích đònh mức dung dòch vô cơ hóa ( 100ml)
v: thể tích dung dòch vô cơ hóa dùng chưng cất ( 10 ml)
0.0014: lượng gam Nitơ ứng với 1 ml H2SO4 0.1N
K: hệ số điều chỉnh nồng độ NaOH 0.1N
a = 10 ml

b = 9.55 ml
m=2g
V = 100 ml
v = 10 ml
K=1
( 10 – 9.95*1) * 0.0014 * 100 * 100
N = ________________________________
10 * 2
N = 0.035 %
Protein (%) = Nitơ (%) * 5.7 ( 5.7 : hệ số chuyển đổi)
= 0.045 * 5.7 = 0.1995 (%)

-

Dung dòch hydroxyt natri 10%

-

Metyl da cam 1%.

e.

Tiến hành:

-

Cân 2g tinh bột khoai mì chuyển vào bình đònh mức 250ml.

-


Cho thêm 100 ml HCl 2% ( 100 ml nước cất + 6 ml HCl 35%).

-

Và nối với ống sinh hàn khí.

Nguyên tắc:

Dụng cụ:
-

Bình đònh mức: 100,250 ml.

-

Bình tam giác: 250 ml.

-

Cốc thủy tinh: 100, 250 ml

-

Phễu thủy tinh.

-

Ống đong: 100 ml

-


Ống sinh hàn khí.

-

Nồi cách thủy.

-

Bếp điện.

-

Cân phân tích có độ chính xác 0.001 g.

-

Nhiệt kế: 100oC.

d.

Hóa chất:

-

Axit chlohydric đặc.

Xk = _________* 250 = 1.895g
3.1
Lượng tinh bột sử dụng = Xk * 0.9 = 1.895 * 0.9 = 1.7055g

Hàm lượng tinh bột ban đầu:

- Đun cách thủy trong 2 giờ. Mức nước ở nồi cách thủy phải cao hơn mức nước
trong bình thủy phân.
- Sau 2 giờ thủy phân, làm nguội lượng tinh bột đã chuyển hóa thành glucose đến
nhiệt độ phòng rồi thêm vài giọt metyl da cam dùng NaOH 10% để trung hòa lượng
axit dư tới đổi màu.
- Trung hòa xong chuyển toàn bộ dung dòch vào bình đònh mức 250 ml tiến hành
đo đường khử bằng phương pháp ferrycyanure.
-

Cho vào bình nón 20 ml K3Fe(CN)6 1% + 5 ml KOH 2.5 N.

- Đun sôi và chuẩn độ ngay trên bếp bằng dung dòch đường khử cho từng giọt và
lắc mạnh.
- Dung dòch ban đầu có màu vàng chanh của ferrycyanure. Điểm dừng chuẩn độ
xác đònh khi màu vàng chanh biến mất, dung dòch trở nên trong suốt không màu
trong khoảng 30 giây rồi chuyển sang màu vàng rơm rấ t nhạt của ferrycyanua.
-

Thực hiện tương tự cho dung dòch đường chuẩn là dung dòch glucose 0.5 %
l. Kết quả:
Vgluco chuẩ n = 4.7 ml.

1.7055 * 100%
= ________________ = 85.275%
2

2.4.4


Xác đònh hàm lượng đường tổng, đường khử bằng phương pháp DNS: [4]

a. Nguyên tắc:
- Dựa trên phản ứng tạo màu giữa đường khử với thuốc thử acid dinitrosalicylic
DNS. Cường độ màu của hổn hợp phản ứng tỷ lệ thuận với nồng độ đường khử trong
phạm vi nhất đònh. Dựa trên đồ thò đường chuẩn đối với glucose tinh khiết tính được
hàm lượng đường khử trong mẫu phân tích.
b.

Dụng cụ:
-

c.

Máy so màu.
Hóa chất:

+ Acid dinitrosalicylic DNS.
+ Muối tartrat kép KNaC4H4O6.4H2O.
+ NaOH dung dòch 4N.
Cho 5g DNS và 300 ml nước cất vào cốc, hòa tan hoàn toàn ở 500C. sau đó
cho thêm 50 ml dung dòch NaOH 4N. Cuối cùng cho thêm 150 g muối tartrat kép,
hòa tan hoàn toàn rối cho vào bình đònh mức 500 ml. Thêm nước cất tới vạch đònh
mức. Đựng trong lọ thủy tinh sẫm màu. Nếu 1 – 2 ngày sau thấy xuất hiện cặn lắng
thì đem lọc cặn.

Lư ợ ng gluco cầ n để khử 20ml K3Fe2(CN)6:
4.7 * 0.5
= _______ = 0.0235 g
100

Dị ch đđường sau khi thủy phân sử dụng: V = 3.1 ml
Lượng đường khử trong tinh bộ t
0.0235

d.

Tiến hành:
Dựng đồ thò đường chuẩn glucose:


- Cân glucose tinh khiết 99% bằng cân phân tích ( lấy 3 chữ số thập phân sau dấu
phẩy).

- Hút 2 ml dòch đã pha loãng vào ống nghiệm nút chặt và 1 ml DNS sau đó đun
900C trong 5 phút, lấy ra làm nguội nhanh rồi đem đo OD. Mẫu đối chứng là nước
cất.

-

Pha dung dòch glucose 1%(1g glucose trong 100ml nước).

-

Hút lần lượt vào các ống nghiệm dung dòch:

- Dựa vào đồ thò đường chuẩn xác đònh được hàm lượng đường khử trong mẫu
phân tích.

Ống nghiệm 1: 1.27ml dung dòch glucose + 8.73ml nước.


2.5

Máy móc và thiết bò:

Ống nghiệm 2: 1.9ml dung dòch glucose + 8.1ml nước.
Ống nghiệm 3: 2.63ml dung dòch glucose +7.37ml nước.
Ống nghiệm 4: 3.05ml dung dòch glucose + 6.95ml nước.
Ống nghiệm 5: 3.56ml dung dòch glucose + 6.44ml nước.
-

Hút 2ml từ mỗi ống nghiệm và 1ml DNS cho vào ống nghiệâm, bòt kín.

Hình 2.1: Tủ sấ y

Hình 2.2: Cân điệ n tử 4 số

lẻ
o

-

Đun sôi trong 5 phút ở 90 C.

-

Làm nguội nhanh và đo OD ở bước sóng 540nm

-

Vẽ đồ thò đường chuẩn với trục tung là OD, trục hoành là nồng độ đường (g/l).

Xác đònh hàm lượng đường tổng trong mẫu phân tích:

-

Pha loãng mẫu sao cho hàm lượng đường tổng trong khoảng 0,12 - 0,42 g/l.

- Cho 5giọt HCl đậm đặc vào 5 ml dung dòch cần xác đònh sau đó đun 900C trong
30 phút. Trung hòa bằng dung dòch KOH 5N.

Hình 2.3: Bếp đun cách thủy

Hình 2.4: Máy đo pH

- Từ hỗn hợp dung dòch trên hút 2 ml vào ống nghiệm nút chặt và 1 ml DNS sau
đó đun 900C trong 5 phút, lấy ra làm nguội nhanh rồi đem đo OD. Mẫu đối chứng là
nước cất.
- Dựa vào đồ thò đường chuẩn tra được hàm lượng đường tổng trong mẫu phân
tích.
Xác đònh hàm lượng đường khử trong mẫu phân tích:
-

Pha loãng mẫu sao cho hàm lượng đường tổng trong khoảng 0,12 - 0,42 g/l.

Hình 2.5: Máy quang phổ
Gerhard

Hình 2.6: Máy cất đạm
Vapodest 20

PHẦN 3:


KẾT QUẢ VÀ NHẬN
XÉT

Độ ẩm của tinh bột khoai mì = 12 %
Hàm lượng tinh bột ban đầu = 85.275 %
Hàm lượng protein trong tinh bột khoai mì = 0.1995 %
Kết quả thí nghiệm của quá trình dòch hóa:


_ Khoảng thời gian từ 90 phút đến 130 phút: hàm lượng đường ở pH = 5.0 tăng đều
, còn hàm lượng đường pH = 6.5 tăng nhanh . Riêng tại pH = 5.5 , hàm lượng đường
thu được cao hơn so với hàm lượng đường tại pH = 6.0 ở thời điểm 110 phút và 130
phút. Điều này xảy ra là do tại hai thời điểm đó , không đo được pH dẫn đến việc
thí nghiệm ở pH = 5.5 giảm nhanh ( vì bốc hơi nước kéo theo một lượng acid bay hơi
theo ) có thể xuống 5.6 đến 5.7

Hàm lượng
đường ( g/l )

140
120
100
80

_ Từ thời điểm 130 phút đến 190 phút: hàm lượng đường thu được ở những pH khác
nhau đã có dấu hiệu khác biệt . Hàm lượng đường tại pH = 6.0 vẫn cao nhất , kế tiếp
là tại pH = 5.5 , sau đó là tại pH = 5.0 và cuối cùng thấp nhất là ở pH = 6.5

60

40

 Những thí nghiệm ở những pH khác nhau ta được pH = 6 là tối ưu .
Thời gian
( phút )

20
0
0

50
pH = 5.0

100

pH = 5.5

150

pH = 6.0

50

200

45

pH = 6.5

Hình 3.1: Biể u đồ quá trình dòch hóa thể hiệ n sự thay đổi hàm lượng

đường khử ở những pH khác nhau tại cùng một nồng độ enzyme Termamyl =
0.11µl/kg tinh bột. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/V)
Nhận xét :
_ Ở khoảng thời gian từ 30 phút đến 70 phút: hàm lượng đường vẫn tăng ở những
pH khác nhau nhưng tăng không đều . Việc tăng không đều được thể hiện ở pH = 5.0
và pH = 5.5 là do thời gian lấy mẫu kéo dài đồng thời một lượng hơi nước bốc hơi đã
dẫn đến pH giảm một cách đáng kể . Kết quả là lượng đường tạo ra nhiều. Điều đó
đã được chứng minh trên biểu đồ, tại thời điểm 70 phút thì pH = 5.5 thu được 94g/l
gần bằng với 101 g/l ở pH = 6.0 cũng ở thời điểm 70 phút.

Từ thời điểm 30 phút đến 190 phút thì tỉ lệ đường khử / đường tổng tại pH =
6.0 cao nhất . Trong khi đó , tỉ lệ đường khử / đường tổng tại pH = 5.5 , pH = 5.0 và
pH = 6.5 thấp hơn .

+ Ở 90 phút đầu tiên: vận tốc bò thủy phân của tinh bột khoai mì xảy ra bình
thường hay nói cách khác hàm lượng đường vẫn tăng.
+ Khoảng thời gian từ 110 – 130 phút: vận tốc bò thủy phân của tinh bột lhoai
mì ở pH = 5.5 và pH = 6.0 đạt được = 0. Điều đó chứng tỏ hàm lượng đường tạo ra ở
2 giá trò pH đó trong khoảng thời gian ấy vẫn không đổi và chúng sẽ không đổi nếu
vẫn tiếp tục quá trình dòch hóa. Tuy nhiên, pH tối ưu = 6.0 vì tỉ lệ đường khử/đường
tổng tại pH = 6.0 ( 42%) cao hơn so với tỉ lệ đường khử/đường tổng tại pH = 5.5
(39%) và chọn khoảng dòch hóa là 120 phút.

0.8

35

0.7

30


0.6

25

0.5

20

0.4

15

0.3

10

0.2

5

0.1

0

140
120
100
80
60

40
Thời gian
( phút )

20
0
20

40

0.0
30

50

70

90

110

130

150

170

190
Thời gian (phút)


pH = 5.0

pH = 5.5

pH = 6.0

pH = 6.5

pH = 5.0

pH = 5.5

pH = 6.0

pH = 6.5

Hình 3.2: Biểu đồ quá trình dòch hóa thể hiện % đường khử / đường tổng và
tốc độ bò thủy phân của tinh bột ở những pH khác nhau tại cùng nồng độ enzyme
Termamyl = 0.11 µl /kg tinh bột. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/V)
Nhận xét:

- Khoảng thời gian từ 30 phút đến 70 phút: hàm lượng đường thu được ở những
nồng độ Termamyl khác nhau vẫ n tăng bình thường .

- Khoảng thời gian từ 110 phút đến 190 phút: hàm lượng đường thu được ở
những nồng độ Termamyl khác nhau nhưng không tăng nữa mà là một đường thẳ ng
nằ m ngang . Trong đó, nồng độ = 0.15 µl/kg tinh bộ t là cao nhấ t , kế tiế p là
nồng độ = 0.10 µl/kg tinh bột , sau đó nồng độ = 0.20 µ l/kg tinh bột và cuố i cùng là
nồng độ = 0.05 µl/kg tinh bột .
 Hàm lượng đường thu được ở nhữ ng nồng độ Termamyl khác nhau trong 110

phút đầu đều tăng nhưng tăng đến điểm cực đại không tăng nữa cho dù có kéo dài
thời gian của quá trình dòch hóa.
Khỏang thời gian dòch hóa tốt nhất là 130 phút và ở nồng độ Termamyl =
0.10 µl/kg tinh bột. Tuy ở nồng độ Termamyl = 0.10 µl/kg tinh bột, hàm lượng đường
thu được thấp hơn ở nồng độ Termamyl = 0.15 µl/kg tinh bột nhưng điều đó không
nói lên được gì bởi nó còn phụ thuộc vào tỉ lệ đường khử / đường tổng.

Hàm lượng đường
khử (g/l)

0

0.9

- Tạ i thời đđiểm 90 phút đến 110 phút hàm lượng đường thu được ở nồng độ =
0.10 µl/kg tinh bộ t gần bằng vớ i nồng độ = 0.15 µl/kg tinh bộ t ( tại 90 phút: 133.9
g/l ,tạ i 110 phút: 139.3 g/l ≈ 140.77 g/l ) .

Về tốc độ thủy phân của tinh bột:

160

1.0

Nhận xét:

Sau thời gian thủy phân lượng đường khử tăng dần đến giá trò đường tổng.

-


Tốc độ bò thủy
phân của tinh
bột

40

_ Khoảng thời gian từ 70 phút đến 90 phút, ở pH = 6.0 và pH = 6.5 , hàm lượng
đường tăng nhẹ ( pH = 6.0 tăng từ 101  103 g/l và ở pH = 6.5 tăng từ 58  59 g/l )
. Còn ở pH = 5.0 và pH = 5.5 vẫn tăng . Trong đó pH = 5.0 tăng nhanh hơn pH = 5.5 (
từ 71 g/l  81 g/l ) . Đặc biệt là ở pH = 5.5 tại thời điểm 90 phút, hàm lượng đường
thu được là 99 g/l gần bằng với pH = 6.5 cũng ở tại thời điểm đó ( 103 g/l ).
_ Nhìn chung khoảng thời gian từ 30 phút đến 90 phút thì chỉ có pH = 6.0 và pH =
6.5 tăng hơi đều và bình thường . Ở pH = 5.0 và pH = 5.5 tăng nhanh bất thường . Sự
tăng nhanh bất thường này là do thao tác trong quá trình thí nghiệm ( thời gian lấy
mẫu không đều , lấy mẫu không chính xác …..)

Tỉ lệ đường
khử/đường
tổng(g/l)

60

80

100

120

140


160

Nồng độ = 0.05 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.10 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.15 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.20 µl/kg tinh bột

180

200

Hình 3.3: Đồ thò thể hiện quá trình dòch hóa lượng đường khử ở 4 nồng độ
Termamyl khác nhau ở cùng pH = 6.0. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột =
30% (w/V)


70
60

Tỉ lệ đường
khử/đường tổng
(%)

Tốc độ bò thủy
phân của tinh
bôt


0.8
0.7
0.6

50

0.5
0.4

40

ta có thể dừng ở khoảng thời gian 120 phút ( nhằm giảm thời gian và kinh phí trong
sản xuất)

Tổng kết với điều kiện dòch hóa ở hàm lượng tinh bột 30%, nhiệt độ 90 – 95oC
6.0

pH

Nồng độ enzyme termamyl

0.10 µl/kg tinh bột

Thời gian

120 phút

0.3
30


0.2
0.1

20

0.0
10

-0.1

0

-0.2
30

50

70

90

110

130

150

170

190

Thời gian (phút)

Nồng độ = 0.05 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.10 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.15 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.20 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.05 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.10 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.15 µl/kg tinh bột

Nồng độ = 0.20 µl/kg tinh bột

Hình 3.4: Đ ồ thò quá trình dòch hóa thể hiệ n tỉ lệ đường khử/đường
tổng và tốc độ bò thủy phân của tinh bột ở những nồng độ Termamyl khác nhau tại
cùng pH tối ưu = 6.0. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/V)
Nhận xét:

Kết quả thí nghiệm của quá trình đường hóa:

Sau thời gian thủy phân lượng đường khử tăng dần đến giá trò đường tổng.
Tỉ lệ đường khử / đường tổng tại nồng độ = 0.15 µl/kg tinh bột cao nhất .
Trong khi đó , tỉ lệ đường khử / đường tổng tại nồng độ = 0.05 µl/kg tinh bột, nồng
độ = 0.10 µl/kg tinh bột và nồng độ = 0.20 µl/kg tinh bột thấp hơn .
+ Tốc độ thủy phân tinh bột ở giai đoạn đầu có sự thay đổi nhưng ở thời điểm về

sau thì không thay đổi. Điều đó chứng tỏ khoảng thời gian sau lượng đường thủy
phân giảm rất ít và hầu như không giảm. Qua đồ thò, nếu trong sản xuất công nghiệp

0.8

Tỉ lệ đường khử
/ đường tổng (%)

120

Lượng đường khử (g/l)

0.7

100

0.6

80

0.5
0.4

60

0.3

40

0.2

0.1
Thời gian (giờ)

20
Thời gian (giờ)

0
0

10

20

30

40

50

0

60

0
pH 4

pH 4.5

Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút.


20
pH 4

pH 5

Hình 3.5:
Đồ thò quá trình đường hóa thể hiện lượng đường khử ở 3 giá trò
pH. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w). Thời gian thủy phân 48 giờ.

10

30
pH 4.5

40
pH 5

Hình 3.6:
Đồ thò quá trình đường hóa thể hiện tỉ lệ lượng đường khử / đường
tổng ở 3 giá trò pH. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w).
Thời gian thủy phân 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút

Nhận xét:
Lượng đường khử ở giá trò pH = 4 tăng từ 2 – 30 giờ. Sau 30 giờ lượng đường
khử bắt đầu ổn đònh trở lại. Lượng đường tạo ra ở điều kiện này thấp hơn lượng
đường khử tạo ra ở pH = 4.5, pH = 5.
Lượng đường khử ở giá trò pH = 5 tăng mạnh từ 2 – 16 giờ. Sau đó tăng nhẹ

và dần ổn đònh đến 48 giờ. Lượng đường khử được tạo ra nhiều hơn thí nghiệm
đường hóa ở pH = 4 nhưng lại thấp hơn thí nghiệm ở pH = 4.5.
Qua đồ thò ta thấy ở pH = 4.5 lượng đường khử được tạo ra nhiều nhất.
 pH = 4.5 tối ưu

Nhận xét:
Tỉ lệ đường khử / đường tổng ở pH = 4.5 có giá trò cao nhất = 96.933% gần
đạt giá trò 100%.
Tỉ lệ đường khư û/ đường tổng ở pH = 4 có giá trò = 96.727 % thấp hơn Tỉ lệ
đường khử / đường tổng ở pH = 4.5. Nhưng lại cao hơn Tỉ lệ đường khử/đường tổng ở
pH = 5.
Tỉ lệ đường khử / đường tổng ở pH = 5 có giá trò thấp nhất = 93.333%
 Tỉ lệ đường khử / đường tổng ở pH = 4.5 cao nhất. Hiệu quả thủy phân cao.

50


Sau thời gian thủy phân lượng đường khử tăng dần đến giá trò đường tổng (Tỉ
lệ đường khử / đường tổng = 100%). Trong quá trình đường hóa thì lượng đường tổng
hầu như không thay đổi trong suốt quá trình.
0.75

 Vậy đường hóa ở pH = 4.5. Nồng độ dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột.
Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột 30%. Tối ưu.
Nồng độ dextrozyme cao thì khả năng thủy phân tạo ra lượng đường khá
nhiều và rút ngắn được thời gian thủy phân

Đường khử(g/l)

0.7


100

0.65

Tỉ lệ đường
khử/đường tổng
(%)

95

0.6

90

0.55

85

0.5

80

0.45

75

0.4

70

65

0.35
0.3
0

5

10

15

20

25

30

Nồng độ18 µl/kg tinh bột

35

40

Thời gian (giờ)

60

45


55

Nồng độ 0.21 µl/kg tinh bột

50

Thời gian (giờ)

50

Nồng độ 0.24 µl/kg tinh bột

0

10

20

Nồng độ18 µl/kg tinh bột

Hình 3.7 :
Đồ thò thể hiện lượng đường khử ở 3 nồng độ dextrozyme =
0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme =
0.24 µl/kg tinh bột. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w).
Thời gian thủy phân 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút

30


40

Nồng độ 0.21 µl/kg tinh bột

Nồng độ 0.24 µl/kg tinh bột

Hình 3.8 :
Đồ thò thể hiện tỉ lệ đường khử/ đường tổng ở 3 nồng độ
dextrozyme = 0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột, nồng độ
dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột =
30% (w/w). Thời gian thủy phân 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút

Nhận xét:
Nồng độ dextrozyme 0.24 = µl/kg tinh bột cho lượng đường cao hơn nồng độ
dextrozyme = 0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột.
Nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột có lượng đường thấp hơn nồng độ
dextrozyme 0.24 = µl/kg tinh bột. Nhưng lại cao hơn nồng độ dextrozyme = 0.18 l/kg
tinh bột.
Nồng độ dextrozyme 0.18 = µl/kg tinh bột cho lựơng đường thấp nhất.

Nhận xét:
Tỉ lệ đường khử / đường tổng ở nồng độ dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột gần
cao nhất = 98.571 % gần đạt giá trò 100%.
Tỉ lệ đường khư û/ đường tổng ở nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột (
96.286%) thấp hơn tỉ lệ đường khử / đường tổng ở nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg

tinh bột. Nhưng lại cao hơn tỉ lệ đường khử / đường tổng ở nồng độ dextrozyme =
0.18 µl/kg tinh bột.


Hình 3.9 :
Đồ thò thể hiện đường khử trong quá trình đường hóa. Ở điều
kiện pH = 4.5. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột 30%.

Tỉ lệ đường khử / đường tổng ở nồng độ dextrozyme = 0.18 µl/kg tinh bột có
giá trò thấp nhất: 91.714 %

Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở 4 thời gian t = 1 giờ; t =
1.5 giờ; t = 2 giơ;ø t = 2.5 giờ; t = 3 giờ.

 Tỉ lệ đường khư û/ đường tổng ở nồng độ dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột cho
hiệu suất cao nhất.
Sau thời gian thủy phân lượng đường khử tăng dần đến giá trò đường tổng (Tỉ
lệ đường khử / đường tổng = 100%). Trong quá trình đường hóa thì lượng đường tổng
hầu như không thay đổi trong suốt quá trình.

Nhân xét:
- Khoảng thời gian từ 2 giờ – 30 giờ lượng đường khử ở t = 2 giờ lượng đường có
tăng nhưng không đều. Nhưng từ 30 giờ – 48 giờ thì lượng đường tạo ra đã ổn đònh
dần.
- Ở t = 1 giờ lượng đường tạo ra nhiều ở khoảng thời gian từ 2 – 10 giờ. Từ 10 –
48 giờ lượng đường tạo ra ít dần và dẩn ổn đònh ở khoảng thời gian từ 38 – 48 giờ.
- Ở t = 1.5 giờ lượng đường ra ít nhưng vẫn tăng đều trong khoảng thời gian từ 2 18 giờ. Nhưng trong khoảng thời gian từ 18 – 40 giờ lượng đường tạo ra nhiều hơn và
tăng mạnh. Dần ổn dònh từ khoảng thời gian từ 38 – 48 giờ.

Đường khử(g/l)

0.75


- Ở t = 2.5 lượng đường tạo ra nhiều và tăng khá nhanh từ 2 – 32 giờ nhưng từ 30
– 48 giờ lượng đượng tạo ra ít và ổn đinh.

0.7

t = 3 giờ lượng đường tăng nhanh từ 2 – 38 giờ. Ổn đònh từ 38 – 48 giờ lượng
đướng tạo ra ít dần.

0.65

 Mẫu thí nghiệm ở t = 2 giờ, lượng đường được tạo ra nhiều hơn mẫu ở t = 1 giờ, t
= 1.5 giờ, t = 2.5 giờ, t = 3 giờ

0.6

Mẫu đường hóa lấy từ mẫu dòch hóa ở pH = 6.0. Nhiệ t độ 90 – 95oC. Nồng
độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân chạy trong t = 2 giờ là tối ưu nhất.

0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
Thời gian (giờ)
0.3
0

10
1giờ


20
1.5giờ

30
2giờ

40
2,5giờ

50
3giờ

50


Tỉ lệ đường khử /
đường tổng (%)

100

90

Nồng độ enzyme dextrozyme

0.24 µl/kg tinh bột

Điều kiện dòch hóa

Thời gian thủy phân t = 2 giờ

pH = 6.0
Nồng độ enzym termamyl = 0.10 µl/kg
to= 90 – 95oC

Trong quá trình sản xuất công nghiệp ta có thể dừng ở khoảng thời gian 38
giờ vì ở khoảng thời gian sau lượng đường glucose tạo ra rất ít. Qua đó ta có thể
giảm được thời gian và tiêu tốn kinh phí cho khoảng thời gian đo.ù

80

70

60

50
Thời gian (giờ)
40
0

10
1 giờ

20
1.5 giờ

30
2 giờ

2.5 giờ


40

50

3 giờ

Hình 3.10 : Đồ thò quá trình đường hóa thể hiện tỉ lệ đường khử/ đường tổng
trong quá trình đường hóa. Ở điều kiện pH = 4.5. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột
30%. Thời gian thủy phân t = 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Hàm lượng dextroxyme 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở 4 thời gian t = 1 giờ; t =
1.5 giờ; t = 2 giơ;ø t = 2.5 giờ; t = 3 giờ.
Nhậân xét:
Sau thời gian thủy phân lượng đường khử tăng dần đến giá trò đường tổng (Tỉ
lệ đường khư û/ đường tổng = 100%). Trong quá trình đường hóa thì lượng đường tổng
hầu như không thay đổi trong suốt quá trình. Mức độ thủy phân của quá trình gần
như hoàn tất , lượng đường trong dòch được hồ hóa và dần chuyển sang thành đường
glucose.

Tổng kết với điều kiện đường hóa ở hàm lượng tinh bột 30%, nhiệt độ = 60oC, t
= 48 giờ.
4.5
pH

KẾT QUẢ VÀ
KIẾN NGHỊ

PHẦN 4

nồng độ termamyl = 0.20 µl/kg tinh bột). Ở cùng pH = 6.0. Hàm lượng tinh

bột = 30%. Nhiệt độ 90 – 95oC trong quá trình dòch hóa  Khỏang thời gian
dòch hóa tốt nhất là 120 phút và ở nồng độ termamyl = 0.10 µl/kg tinh bột.
Khảo sát lượng đường khử ở 3 giá trò pH ( pH = 4, pH = 4.5, pH = 5)
trong quá trình đường hóa ở điều kiện. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng dextrozyme
= 0.3 µl/kg tinh bột. Hàm lượng tinh bột 30%.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 5.8. Nhiệt độ 90 –
95oC. Hàm lượng dextrozyme = 0.11µl/kg. Thời gian thủy phân trong 2 giờ.
 pH = 4.5 là tối ưu
Khảo sát lượng đường khử quá trình đường hóa ở 3 nồng độ
dextrozyme = 0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột,
nồng độ dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột. Ở điều kiện pH = 4.5. Nhiệt độ
60oC. Hàm lượng tinh bột 30%.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6.0. Nhiệ t độ 90 –
95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.11 µl/kg. Thời gian thủy phân trong 2 giờ.

4.1 Kết luận:
-

Độ ẩm của tinh bột khoai mì: 12%.

-

Hàm lượng tinh bột ban đầu: 85.275%.

-

Hàm lượng protein của tinh bột khoai mì: 0.1995 %

-


Xác đònh được hàm lượng đường tổng, đường khử bằng phương pháp
DNS trong quá trình dòch hóa và đường hóa.

Khảo sát sự thay đổi hàm lượng đường khử và tốc độ bò thủy phân
của tinh bột ở những pH = 5, pH = 5.5, pH = 6, pH = 6.5 trong quá trình dòch
hóa tại cùng một nồng độ enzyme Termamyl = 0.11 µl/kg tinh bột. Nhiệt độ
90 – 950C. Hàm lượng tinh bột = 30%  pH = 6.0 là tối ưu
Khảo sát lượng đường khử và tốc độ bò thủy phân của tinh bột ở 4 hàm
lượng Dextrozyme khác nhau ( nồng độ termamyl = 0.05 µl/kg tinh bột, nồng
độ termamyl = 0.10 µl/kg tinh bột, nồng độ termamyl = 0.15 µl/kg tinh bột ,

 Vậy đường hóa ở pH = 4.5. Nồng độ dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột.
Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột 30%. Tối ưu.
- Khảo sát đường khử trong quá trình đường hóa. Ở điều kiện pH = 4.5.
Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột 30%.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6.0. Nhiệ t độ 90 –
95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở 4 thời gian t = 1 giờ;
t = 1.5 giờ; t = 2 giơ;ø t = 2.5 giờ; t = 3 giờ.
 Mẫu đường hóa lấy từ mẫu dòch hóa ở pH = 6.0. Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân chạy trong t = 2 giờ
là tối ưu nhất.
Tóm tắt các kết quả thu nhận được
Tổng kết với điều kiện pH

6.0


dòch hóa ở hàm lượng

tinh bột 30%, nhiệt độ
90 – 95oC

Nồng
độ
termamyl

enzyme 0.10 µl/kg tinh bột

Thời gian

120 phút

pH

4.5

Nồng
độ
enzyme
Tổng kết với điều kiện dextrozyme
đường hóa ở hàm
lượng tinh bột 30%,
nhiệt độ = 60oC, t = 48
giờ.
Điều kiện dòch hóa

0.24 µl/kg tinh bột
Thời gian thủy phân t =
2 giờ

pH = 6.0
Nồng
độ
enzym
termamyl = 0.10 µl/kg
o
o
t = 90 – 95 C

4.2 Kiến nghò:
Do thời gian có hạn và những trục trặc không mong muốn (do mất điện
liên tục trong thời gian làm luận văn) nên em chỉ thu được một số kết quả
nhất đònh.
Nếu có nhiều thời gian hơn em sẽ khảo sát thêm ở một số điều kiện
khác ở quá trình đường hóa và dòch hóa.

PHỤ LỤC

Năm 1960, Hiệp hội hóa sinh quốc tế ( IUB) đã thống nhất phân loại enzym
ra làm 6 lớp và đánh số thứ tự từ 1 – 6. các số thứ tự này là cố đònh cho mỗi lớp. Mỗi
lớp lại chia ra làm nhiều tổ, mỗi tổ lại chia ra làm nhiều nhóm. Chính vì thế, theo hệ
thống phân loại, mỗi enzym thường có 4 số:
Số thứ nhất: chỉ lớp
Số thứ hai: chỉ tổ
Số thứ ba: chỉ nhóm
Số thứ tư: chỉ enzym
Ví dụ: phân nhóm thứ nhất của enzyme nhóm 1 ( ký hiệu là phân nhóm 1.1)
có ba phân nhóm nhỏ đầu tiên là 1.1.1, 1.1.2, và 1.1.3 đặc trưng cho các trường hợp
mà chất nhận điện tử là NAD, NADP và cytochrome.
Mã số của mỗi enzyme gồm 4 con số


Danh pháp quốc tế và phân loại enzym:
Khi số lượng enzym mới được phát hiện còn ít, người ta thường gọi enzym
theo ý thích của từng người tìm ra nó. Dần dần, theo thời gian, số lượng enzym tìm ra
ngày một nhiều và những enzym tìm ra ấy có những tính chất gần giống nhau hoặc
giống nhau, người ta mới phân loại chúng thành từng nhóm và đưa ra những quy ước
quốc tế về tên gọi enzym để nghiên cứu và ứng dụng chúng, ai cũng có thể hiểu
được enzym đó thuộc nhóm nào và bản chất của chúng ra sao.
Theo quy ước quốc tế, tên goi của enzym thường gọi theo cơ chất đặc hiệu
của chúng cùng với tên kiểu phản ứng mà chúng tham gia. Theo đó, tên một enzym
thường có 2 phần.

Ví dụ: 1.1.1.29 – Glycerophosphate dehydrogenase
2.7.1.1 – Hexokinase
3.2.1.20 – α – Glucosidase
4.1.1.1 – Pyruvate decarboxylase
5.3.1.1 – Trisophosphate isomerase
6.3.1.2 – Glutamin synthetase
Bảng: Danh mục mã số của 6 nhóm enzyme và các phân nhóm chính của
chúng.
Nhóm

1. Oxydoreductase

Phần đầu là tên cơ chất. Trong trường hợp phản ứng đó là phản ứng lưỡng
phân thì phần thứ nhất là tên gọi của 2 cơ chất viết cách nhau 2 chấm.
Phần sau chỉ khái quát bản thân của phản ứng.
Ví dụ: enzymurease có tên gọi hệ thống là carbamite-amideohydrolase. Các
eanzym thường ở cuối tên có đuôi “…ase”. Ở một số sách viết theo ngôn ngữ Slaver
thì có đuôi “…aza”. Hiện nay người ta dùng đuôi “…ase” nhiều hơn đuôi “aza”.

Tuy nhiên, có nhiều loại enzym vì thói quen nên vẫn được gọi theo tên cũ,
không theo hệ thống phân loại. Ví dụ nư trysin, chimotrypsin, pepsin…

2. Transferase

Phân nhóm
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8

Phản ứng được xúc tác
Hydrogen hóa và dehydrogen hóa
=CH-OH
=C=O
-CH=CH-CH-NH
2=CH-NHNADH, NADPH
Vận chuyển các nhóm chức
Các gốc 1 carbon
Nhóm aldehyde hoặc cetone

Acyl
Liên kết glycoside
Nhóm methylalkyl hoặc aryl
Nhóm chức nitơ
Nhóm chức phosphore
Nhóm chức lưu huỳnh


3. Hydrolase

4. Liase

5. Isomerase

6. Ligase

3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
4.1
4.2
4.3
5.1
5.2
5.3
5.4
6.1

6.2
6.3
6.4

Các phản ứng thủy phân
Ester
Glycoside
Eter
Peptide
Các liên kết C-N khác
Các anhydrit acid
Tạo liên kết đôi
=C=C=
=C=O=
=C=NĐồng phân hóa
Rasemase và epimerase
Xis-trans-isomerase
Oxy hóa nội phân tử
Trasferase nội phân tử
Tạo ra liên kết nhờ ATP
-C=O
C-S=C=NC-C

Khi hệ thống của enzyme quá dài hoặc sử dụng không thuận tiện, người ta có
thể dùng tên gọi thông dụng của chúng. Ví dụ: tên hệ thống của enzyme xúc tác
phản ứng ATP + D-Glucose  ADP + d-Glucoso-6-phosphate là ATP: glucose
phosphatransferase; tên gọi này cho thấy enzyme xúc tác sự vận chuyển nhóm
phosphate từ ATP đến glucose. Mã số của enzyme là 2.7.1.1; số 2 cho biết enzyme
thuộc nhóm thứ 2; con số 7 cho biết enzyme thuộc phân nhóm phosphatransferase;
số 1 tiếp theo cho biết chất nhận nhóm phosphate là D-glucose. Khi tên hệ thống

của enzyme quá dài có thể dùng tên thông dụng của nó, trong trường hợp này có thể
gọi tên enzyme là hesokinase.
1.

Oxydoreductase:

Đây là enzym xúc tác cho phản ứng oxy hóa khử. Các enzym này là những
enzym phức tạp. Chúng bao gồm 2 thành phần. Phần coenzym của chúng là NAD+,
+
NADP , FMN, FAD, heme… lớp enzym này được hóa thành những nhóm sau:
a. Dehydrogenase:
Nhóm này tham gia vào các phản ứng tách H trực tiếp từ cơ chất và chuyển
chúng đến NAD+, NADP+, FMN, FAD.
Các dehydrogenase xúc tác cho giai đoạn đầu của chuỗi hô hấp, vận chuyển
đồng thời cả proton và electron. Ngoài ra, chúng còn tham gia xúc tác cho chiều

c. Aminotranspherase:
Enzym này xúc tác cho phản ứng chuyển vò nhóm amine, các phản ứng
chuyển thuận nghòch nhóm amine của amino acid đến α - cetoacid. Đây làenzym
phức tạp, trong đó coenzym là picidocal phosphate.

ngược lại, chuyển H từ [ NADH+H+] hoặc [ NADPH+H+], FMNH2, FAD – H2 đến cơ
chất và khử cơ chất. Đây là những phản ứng đóng vai trò rất quan trọng trong quá
trình tổng hợp.
b. Oxydase:
Đây là enzym xúc tác cho quá trình chuyển electron đến oxy. Chúng hoạt
hóa oxy, làm cho chúng có khả năng kết hợp với proton có trong môi trường. Lớp
enzym này tác dụng trực tiếp với oxy.
c. Oxygenase:
Đây là enzym xúc tác cho phản ứng kết hợp trực tiếp oxy vào pha6ntu73 của

hợp chất hữu cơ có vòng thơm.
Nhóm này có 2 loại. Oxygenase và hydroxylase, oxygenase xúc tác cho phản
ứng kết hợp toàn bộ phân tử oxy. Hydroxylase xúc tác cho phản ứng kết hợp một
nửa phân tử oxy ( thường ở dạng OH) vào hợp chất hữu cơ.
d. Peroxydase:
Đây là enzym có coenzym là heme, xúc tác cho phản ứng oxy hóa các hợp chất
hữu cơ khi có H2O2.
2.

Transpherase:

Transpherase cũng thuộc nhóm enzym phức tạp. Coenzym của transpherase
có bản chất hóa học rất khác nhau tùy theo vào bản chất của nhóm được huyển vò.
Lớp transpherase bao gồm những enzym tiêu biểu sau:
a. Acyltranspherase:
Enzym này tham gia chuyển hóa nhóm acyl thông qua coenzym A, tạo thành
phức CoAS-acyl. Khi đó, nhóm carboxyl của acid kết hợp với nhóm –SH của
coenzym A tạo thành liên kết thioester giàu năng lượng. Cácenzym này có vai trò
quan trọng trong chuyển hóa lipid và phân giải glucose.
b. Glucosyltranspherase:
Enzym này tham gia xúc tác cho phản ứng vận chuyển đường hexose,
pentose từ chất cho đến chất nhận khác nhau, thường gặp nhất là nhóm OH của một
gốc saccharide khác hoặc của gốc phosphate, nguyên tử nitrogen của nhân vòng.
Ngoài ra,enzym này cũng tham gia xúc tác cho quá trình tạo cấu trúc phân
nhánh trong phân tử glycogen, amylopectin.

Enzym này tham gia quá trình xúc tác cho phản ứng thủy phân
treacylglycerol ( dầu thực vật và mỡ động vật) tạo thành acid béo tự do và glycerol.
Chúng xúc tác phản ứng thủy phân lần lượt từng liên kết chứ không phải cắt đứt cả 3
liên kết ester cùng một lúc.


d. Phosphotranspherase:
Enzym này tham gia xúc tác chuyển gốc phosphoryl. Trong phản ứng có sự tham gia
của ATP với ý nghóa như một chất cho. Gốc phosphate được chuyển từ ATP ( hoặc
có thể là NTP), đến nhóm hydroxyl của alcohol hay saccharide
3.
Hydrolase:
Hydrolase tham gia xúc tác cho quá trình thủy phân. Chính vì thế, nước là
thành phần không thể thiếu được của những phản ứng doenzymnày tham gia. Có rất
nhiềuenzymthuộc lớpenzymnày như:

4.

a. Pyruvate decarboxylase:
Enzym này tham gia xúc tác cho phản ứng loại CO2 ra khỏi phân tử acid, tạo
thành aldehyde tương ứng là acetaldehyde. Đây là phản ứng quan trọng trong lên
men rượu.enzym này là enzym đa cấu tử, coenzym của chúng là thiamipiro
phosphate.
b. Fumarate hydrolase:

a. Peptide hydrolase:
Enzym này tham gia xúc tác phản ứng thủy phân peptide, tạo thành những
phân tử thấp vá các amino acid.
Các enzym peptide hydrolase thủy phân các liên kết peptide ở các chuỗi
peptide gọi là endopeptide hydrolase hay proteinase. Đại diện cho endopeptide
hydrolase là pepsin, trypsin, chymotrypsin. Cácenzympeptide hydrolase thủy phân
các liên kết peptide ở đầu chuỗi peptide gọi là exo_peptide hydrolase hay
peptidease.
Năm 1960, Hartley chia proteinase ra làm 4 nhóm:
Proteinase-serine: trong enzym này, gốc serine đóng vai trò xúc tác ở trung

tâm hoạt động. Nhóm này bao gồm trysin, chymotrysin, elastase, các proteinase làm
đông máu, acrosin.
Proteinase-thiol: trong trung tâm hoạt động có nhóm –SH trực tiếp tham gia
phản ứng, bao gồm papain, bromelin, ficin.
Proteinase-kim loại: trong trung tâm hoạt động, kim loại đóng vai trò quan
trọng trong xúc tác.
Proteinase-acid ( aspartic proteinase): trong trung tâm hoạt động có nhóm γ carbosyl.
b. Lipase:

Liase:

Enzym này là xúc tác cho phản ứng tách thuận nghòch phân tử nước khỏi
malic acid tạo thành fumaric acid ( acid có một nối đôi).
5.

Isomerase:
Enzym này là xúc tác cho phản ứng chuyển hóa tương hỗ phức tạp giữa
galatose và glucose. NAD+ trongenzymnày tham gia trực tiếp trong phản ứng.

6.

Ligase:

Enzym này tham gia xúc tác cho phản ứng carboxyl hóa pyruvic acid, tạo
thành oxaloacetic acid. Chúng cần acetyl-coA và Mg2+ cho phản ứng xúc tác. biotin
là chất mang CO2 đã hoạt hóa và chuyển đến pyruvic acid.


Bảng: Số liệu đường chuẩn glucose


Mẫ u
Nư ớ c
Nồng độ glucose
(g/l)

90
110
130
150
170
190

Gía trị OD
0.052
0.395
0.543
0.771
0.873
1.050

0.127
0.190
0.263
0.305
0.356

y = 2.7723x + 0.0406

1


R2 = 0.9978
0.873
0.771

0.8
0.6

1.05

0.543

0.4

0.395

0.2

Hàm lượng glucose (g/l)

0.052

0
0

0.1

0.2

0.3


0.4

Hình: Đồ thò đường chuẩn glucose
Bảng 3.1: Số liệu quá trình dòch hóa thể hiệ n sự thay đổi hàm lượng đường
khử ở những pH khác nhau tại cùng một nồng độ enzyme Termamyl =
0.11µl/kg tinh bột. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w)
Thời gian
( phút )
30
50
70

30
50
70
90
110
130
150
170
190

pH = 5.0
54
58
71

44.06
44.92
58.12

63.30
89.14
98.41
98.95
98.88
98.88

123.59
124.28
125.06
133.90
140.77
145.68
145.48
145.68
145.68

Thời gian
( phút )

62.73
83.93
91.20
110.93
122.32
139.49
140.18
140.08
140.08


Bảng 3.4:Số liệu đồ thò quá trình dòch hóa thể hiệ n tỉ lệ đường
khử/đường tổng và tốc độ bò thủy phân của tinh bột ở những nồng độ Termamyl khác
nhau tại cùng pH tối ưu = 6.0. Hàm lượng tinh bột khoai mì = 30%.

Thời gian
( phút )
30
50
70
90
110
130
150
170
190
Thời gian
( phút )
30
50
70
90
110
130
150
170
190

Tỉ lệ đường khử/ đường tổng ở 4 giá trò nồ ng độ enzyme Termamyl (%)
Nồng độ = 0.05
Nồng độ = 0.10

Nồng độ = 0.15
Nồng độ = 0.20
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t
18.230
40.010
53.760
25.330
24.570
49.440
51.000
34.440
31.790
50.540
51.320
37.430
34.260
56.270
54.950
45.530
48.250
58.590
57.770
50.200
53.260
59.660
59.790
57.250

53.560
59.540
59.710
57.530
53.520
59.620
59.790
57.490
53.520
59.660
59.790
57.570

Nồng độ = 0.05
µl/kg tinh bộ t
0.36
0.36
0.12
0.70
0.25
0.00
0.00
0.00
0.00

Tốc độ bò thủy phân của tinh bột
Nồng độ = 0.10
Nồng độ = 0.15
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t

0.45
-0.10
0.05
0.01
0.30
0.15
0.10
0.15
0.00
0.10
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00

103
105
113
118
124
128

59
66
82
84

85
85

Thời
gian
( phút )
30
50
70
90
110
130
150
170
190

Tỉ lệ đường khử / đường tổng (%)
pH =
pH =
pH =
pH =
5.0
5.5
6.0
6.5
18
30
34
17
28

31
37
30
31
33
38
33
36
34
40
34
39
39
42
35
40
39
42
36
40
39
42
38
41
40
43
39
42
40
45

41

Thời
gian
( phút )
30
50
70
90
110
130
150
170

Vận tốc bò thủy phân của tinh bột
pH =
pH =
pH =
pH =
5.0
5.5
6.0
6.5
0.667
0.067
0.200
0.867
0.200
0.133
0.067

0.200
0.333
0.067
0.133
0.067
0.200
0.333
0.133
0.067
0.067
0.000
0.000
0.067
0.000
0.000
0.000
0.133
0.067
0.067
0.067
0.067
0.067
0.000
0.133
0.133

Bảng 3.3: Số liệu đồ thò thể hiện quá trình dòch hóa lượng đường khử ở 4 nồng
độ Termamyl khác nhau ở cùng pH = 6.0. Hàm lượng tinh bộ t = 30%.

Hàm lượng đường khử (g/l)

pH = 5.5
pH = 6.0
pH = 6.5
83
97
34
85
98
49
94
101
58

88.06
103.96
120.16
133.90
139.30
141.85
141.56
141.76
141.85

99
110
116
117
119
122


Bảng 3.2: Số liệu quá trình dòch hóa thể hiện % đường khử / đường tổng và
vận tốc bò thủy phân của tinh bột ở những pH khác nhau tại cùng nồng độ
enzyme Termamyl = 0.11 µl /kg tinh bột , nồng độ tinh bột = 30%

Giá trò OD

1.2

81
89
93
100
104
107

Nồng độ = 0.20
µl/kg tinh bộ t
0.45
0.15
0.40
0.25
0.35
0.00
0.00
0.00
0.00

Lượng đường khử (g/l)ở 4 nồng độ Termamyl
Nồng độ = 0.05
Nồng độ = 0.10

Nồng độ = 0.15
Nồng độ =0.20
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t
µl/kg tinh bộ t

Bảng 3.5: Quá trình đường hóa ở 3 giá trò pH = 4, pH = 4.5, pH = 5. Nhiệt độ
60oC. Hàm lượng dextrozyme 0.3 µl/kg tinh bột. Hàm lượng tinh bột 30%
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6. Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Hàm lượng dextrozyme 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân trong 2 giờ.
Thời gian
(giờ)
2
4
6
8
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
38
40
42

44
46
48

Hàm lượng đường khử g/l
pH 4
pH 4.5
pH 5
0.146
0.458
0.403
0.174
0.553
0.456
0.264
0.585
0.504
0.295
0.59
0.522
0.302
0.602
0.551
0.309
0.629
0.580
0.347
0.661
0.620
0.368

0.666
0.637
0.372
0.673
0.645
0.402
0.679
0.653
0.437
0.683
0.665
0.473
0.690
0.680
0.500
0.706
0.690
0.519
0.718
0.695
0.523
0.721
0.698
0.527
0.724
0.700
0.530
0.727
0.700
0.532

0.727
0.700
0.532
0.727
0.700
0.532
0.727
0.700

Bảng 3.6:
Số liệu đồ thò quá trình đường hóa thể hiện tỉ lệ lượng đường khử /
đường tổng ở 3 giá trò pH. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30%
(w/w). Thời gian thủy phân 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút
Thời gian
(giờ)

Tỉ lệ đường khử/đường tổng (%)
pH 4
pH 4.5
pH 5


2
4
6
8
12
14

16
18
20
22
24
26
28
30
38
40
42
44
46

26.545
31.636
48.000
53.636
54.909
56.182
63.091
66.909
67.636
73.091
79.455
86.000
90.990
94.364
95.091
95.818

96.364
96.727
96.727

61.067
73.733
78.000
78.667
80.267
83.867
88.133
88.800
89.733
90.067
91.067
92.000
94.133
95.733
96.133
96.533
96.933
96.933
96.933

53.733
60.800
67.200
69.600
73.467
77.333

82.667
84.933
86.000
87.067
88.667
90.667
92.000
92.667
93.067
93.333
93.333
93.333
93.333

44
46
48

0.636
0.640
0.642

0.658
0.666
0.674

0.678
0.685
0.690


Bảng 3.8 : Số liệu đồ thò thể hiện tỉ lệ đường khử/ đường tổng ở 3 nồng độ
dextrozyme = 0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột, nồng độ
dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột =
30% (w/w). Thời gian thủy phân 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút

Bảng 3.7: Số liệu đồ thò thể hiện lượng đường khử ở 3 nồng độ dextrozyme
= 0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme
= 0.24 µl/kg tinh bột. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w).
Thời gian thủy phân 48 giờ.
Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở thời gian t = 120 phút
Thời gian
(giờ)
2
4
6
8
22
24
26
28
40
42

Đường khử theo hàm lượng dextroxyme
18 (l/kg)
21 (l/kg)
24 (l/kg)

0.422
0.472
0.477
0.423
0.497
0.513
0.430
0.505
0.525
0.439
0.513
0.536
0.532
0.545
0.575
0.546
0.560
0.580
0.560
0.576
0.588
0.570
0.597
0.598
0.628
0.644
0.667
0.634
0.650
0.672


Thời gian
(giờ)
2
4
6
8
22
24
26
28
40
42
44
46
48

Tỉ lệ đường khử / đường tổng theo hàm lượng dextroxyme
(%)
18 (l/kg)
21 (l/kg)
24 (l/kg)
60.286
67.429
68.143
60.429
71.000
73.286
61.429
72.143

75.000
62.714
73.286
76.571
76.000
77.857
82.143
78.000
80.000
82.857
80.000
82.286
84.000
81.429
85.286
85.429
89.714
92.000
95.286
90.571
92.857
96.000
90.857
94.000
96.857
91.429
95.143
97.857
91.714
96.286

98.571

Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Hàm lượng dextroxyme 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở 4 thời gian t = 1 giờ; t =
1.5 giờ; t = 2 giơ;ø t = 2.5 giờ; t = 3 giờ.
Tỉ lệ đường khử/đường tổng trong quá trình đường
hóa lấy từ mẫu dòch hóa ở các điều kiện thời gian
khác nhau (g/l)
1 giờ
1.5 giờ
2 giờ
2,5 giờ
3 giờ

Bảng 3.9 : Số liệu đồ thò thể hiện đường khử trong quá trình đường hóa. Ở
điều kiện pH = 4.5. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột 30%.

Thời gian
(giờ)

Mẫu đường hóa được lấy từ điều kiện dòch hóa ở pH = 6 . Nhiệ t độ 90 – 95oC.
Nồng độ dextrozyme = 0.10 µl/kg. Thời gian thủy phân ở 4 thời gian t = 1 giờ; t =
1.5 giờ; t = 2 giơ;ø t = 2.5 giờ; t = 3 giờ.

2

72.571

61.606


61.067

52.877

47.237

4

81.571

61.752

73.733

57.534

51.711

6

84.571

62.774

78.000

68.493

55.921


8

87.000

64.088

78.667

76.712

59.474

12

87.429

65.401

80.267

82.192

67.632

14

87.857

66.423


83.867

84.795

69.737

16

88.429

68.321

88.133

86.575

71.053

18

88.857

71.679

88.800

88.219

72.368


20

89.286

74.453

89.733

89.315

74.211

22

89.714

77.664

90.067

90.411

78.816

24

90.000

79.708


91.067

91.370

79.605

26

90.714

81.752

92.000

92.466

81.842

28

91.000

83.212

94.133

94.110

81.579


30

91.429

85.255

95.733

95.890

82.500

38

92.143

90.803

96.133

96.986

86.974

40

92.571

91.679


96.533

97.260

87.632

42

92.714

92.555

96.933

96.986

88.158

44

93.571

92.847

96.933

96.986

89.079


46

93.714

93.431

96.933

97.260

89.474

48

93.857

93.723

96.933

96.986

89.605

Thời gian
(giờ)

Đường khử trong quá trình đường hóa lấy từ mẫu
dòch hóa ở các điều kiện thời gian khác nhau (g/l)
1 giờ

1.5 giờ
2 giờ
2,5 giờ
3 giờ

2

0.508

0.422

0.458

0.386

0.359

4

0.571

0.423

0.553

0.420

0.393

6


0.592

0.430

0.585

0.500

0.425

8

0.609

0.439

0.590

0.560

0.452

12

0.612

0.448

0.602


0.600

0.514

14

0.615

0.455

0.629

0.619

0.530

16

0.619

0.468

0.661

0.632

0.540

18


0.622

0.491

0.666

0.644

0.550

20

0.625

0.510

0.673

0.652

0.564

22

0.628

0.532

0.679


0.660

0.599

24

0.630

0.546

0.683

0.667

0.605

26

0.635

0.560

0.690

0.675

0.622

28


0.637

0.570

0.706

0.687

0.620

30

0.640

0.584

0.715

0.700

0.627

38

0.645

0.622

0.721


0.708

0.661

40

0.648

0.628

0.724

0.710

0.666

42

0.649

0.634

0.727

0.708

0.670

44


0.655

0.636

0.727

0.708

0.677

46

0.656

0.640

0.727

0.710

0.680

48

0.657

0.642

0.727


0.708

0.681

Bảng 3.10 : Số liệu đồ thò quá trình đường hóa thể hiện tỉ lệ đường khử/ đường
tổng trong quá trình đường hóa. Ở điều kiện pH = 4.5. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng
tinh bột 30%. Thời gian thủy phân t = 48 giờ.


Hình 1.14:
Hình 1.15 :
Hình 1.16 :
Hình 1.17:
Hình 1.18:
Hình 1.19:
Hình 2.1:
Hình 2.2:
Hình 2.3:
Hình 2.4:
Hình 2.5:
Hình 2.6:

Hình 3.1:
Biể u đồ quá trình dòch hóa thể hiệ n sự thay đổi hàm lượng
đường khử ở những pH khác nhau tại cùng một nồng độ enzyme Termamyl =
0.11µl/kg tinh bột. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w).................. 49

DANH MỤC BẢNG
Trang

Bảng 1.1: Đặc điểm của một số hệ thống tinh bột .............................................................. 6
Bảng 1.2: Nhiệt độ hồ hóa của một số loại tinh bột ......................................................... 16
Bảng 1.3: Độ bền của α - amyalase từ malt ..................................................................... 26
Bảng 1.4: Các tính chất của β - amylase .......................................................................... 27
Bảng 1.5: Đặc tính các amylase tạo ra các oligosaccharide đặc thù ............................... 29
Bảng 1.6: Các đặc tính của amiloglucosidase ................................................................... 32

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Trang
Hình 1.1:
Hình 1.2:
Hình 1.3:
Hình 1.4:
Hình 1.5:
Hình 1.6:
Hình 1.7:
Hình 1.8:
Hình 1.9:
Hình 1.10:
Hình 1.11:
Hình 1.12:
Hình 1.13:

Cây khoai mì ..................................................................................... 2
Củ khoai mì ........................................................................................ 3
Tinh bột khoai mì ............................................................................... 4
Tinh bột sắn (1500X) ......................................................................... 7
Tinh bột sắn (3500X) ......................................................................... 7
Tinh bột sắn dây (1500X) .................................................................. 8
Tinh bột sắn dây (3500X) ................................................................. 8

Tinh bột huỳnh tinh (1500X) .............................................................. 9
Tinh bột huỳnh tinh (3500X) ............................................................. 9
Cấu tạo của tinh bột ......................................................................... 10
Amylose và amylopectin .................................................................. 10
Cấu trúc amylose ............................................................................. 12
Cấu trúc amylopectin ....................................................................... 12

dextrozyme = 0.24 µl/kg tinh bột. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột =
30% (w/w). Thời gian thủy phân 48 giờ. ................................................................... 61
Hình 3.9:
Đồ thò thể hiện đường khử trong quá trình đường hóa. Ở điều kiện
pH = 4.5. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột 30%. .................................................. 63
Hình 3.10:
Đồ thò quá trình đường hóa thể hiện tỉ lệ đường khử/ đường tổng
trong quá trình đường hóa. Ở điều kiện pH = 4.5. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột
30%. Thời gian thủy phân t = 48 giờ. ........................................................................ 65

TÀI LIỆU THAM
KHẢO
- [1] Hoàng Kim Anh – Ngô Kế Sương – Nguyễn Xích Liên. Tinh bột sắn và các
sản phẩm từ tinh bột. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. Nă m 2006
- [2] Lê Ngọc Tú ( chủ biên). Hóa sinh công nghiệp. Nhà xuất bản khoa học và kỹ
thuật. Năm 1998
- [3] Nguyễn Đức Lựơng ( chủ biên) – Cao Cường – Nguyễn nh Tuyết – Lê Thò
Thủy Tiên – Tạ Thu Hằng – Huỳnh Ngọc Oanh – Nguyễn Thúy Hương – Phan Thò
Huyền. Công nghệ enzym. Nhà xuất bản đại học Quốc Gia TP . Hồ Chí Minh. Năm
2004
- [4] PGS. TS. Lê Thanh Mai ( chủ biên). Các phương pháp phân tích ngành công
nghệ lên men. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. Năm 2007.
- [5] Trầ n Bích Lam. Thí nghiệ m phân tích thự c phẩ m. Nhà xuấ t bả n Đ ạ i

họ c Quố c gia Tp. HCM. Nă m 2006
-

www.ebook.edu.vn

-

www.agroviet.com.vn

Phản ứng thủy phân của tinh bột ...................................................... 13
Sơ đồ các enzyme endoamylase và exoamylase. ............................ 20
Hoạt động amylase. ......................................................................... 21
Cấu trúc bậc 3 của α – amylase ..................................................... 22
Cấ u trúc khơng gian β - amylase .................................................... 26
Cấu trúc không gian của -amylase ................................................. 30
Tủ sấ y........................................................................................... 47
Cân điệ n tử 4 số lẻ ........................................................................ 47
Bếp đun cách thủy........................................................................... 47
Máy đo pH ........................................................................................ 47
Máy cất đạm Gerhard Vapodest 20 ................................................. 48
Máy quang phổ ................................................................................ 48

Hình 3.2:
Biểu đồ quá trình dòch hóa thể hiện % đường khử / đường tổng và
tốc độ bò thủy phân của tinh bột ở những pH khác nhau tại cùng nồng độ enzyme
Termamyl = 0.11 µl /kg tinh bột. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w)
........................................................................................................ 51
Hình 3.3:
Đồ thò thể hiện quá trình dòch hóa lượng đường khử ở 4 nồng độ
Termamyl khác nhau ở cùng pH = 6.0. Nhiệt độ 90-95oC.

Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w)
...................... 53
Hình 3.4:
Đ ồ thò quá trình dòch hóa thể hiệ n tỉ lệ đường khử/đường
tổng và tốc độ bò thủy phân của tinh bột ở những nồng độ Termamyl khác nhau tại
cùng pH tối ưu = 6.0. Nhiệt độ 90-95oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w) ............. 55
Hình 3.5:
Đồ thò quá trình đường hóa thể hiện lượng đường khử ở 3 giá trò
pH. Nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w).
Thời gian thủy phân 48 giờ. ...................................................................................... 57
Hình 3.6:
Đồ thò quá trình đường hóa thể hiện tỉ lệ lượng đường khử / đường
tổng ở 3 giá trò pH. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w).
Thời gian thủy phân 48 giờ. ...................................................................................... 58
Hình 3.7:
Đồ thò thể hiện lượng đường khử ở 3 nồng độ dextrozyme = 0.18
µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.24
µl/kg tinh bột. Ở điều kiện nhiệt độ 60oC. Hàm lượng tinh bột = 30% (w/w). Thời
gian thủy phân 48 giờ. ............................................................................................... 60
Hình 3.8:
Đồ thò thể hiện tỉ lệ đường khử/ đường tổng ở 3 nồng độ
dextrozyme = 0.18 µl/kg tinh bột, nồng độ dextrozyme = 0.21 µl/kg tinh bột, nồng độ

-

www.novozymes.com

-

www.ctu.edu.vn


-

/>
-

/>
-





×