Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Tống Ngọc Triêm


i

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến Th.S. Trịnh Thị Lan
Anh đã động viên, giúp đỡ hướng dẫn tôi hoàn thành bản khóa luận tốt nghiệp
này.
Tôi cũng xin cảm ơn cô Bùi Thị Việt Hà (Khoa Sinh trường đại học khoa
học tự nhiên Hà Nội), cô Nguyễn Hoàng Mỹ, đã giúp đỡ và cung cấp những tài
liệu, kiến thức bổ ích giúp tôi thực hiện tốt các nhiệm vụ được giao.
Tôi cũng xin cảm ơn Quý Thầy Cô khoa Môi tr
ường & Công nghệ Sinh
học đã tận tình dạy dỗ tôi trong những năm học tại trường..
Bên cạnh đó, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và những người
thân đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập để tôi có được kết quả
như ngày hôm nay.
Với tấm lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn tất cả những sự
giúp đỡ quý báu đó!


Tp.HCM, ngày 28 tháng 06 năm 2010
Sinh viên thực hiện
Tống Ngọc Triêm



Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Tống Ngọc Triêm

ii

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i
MỤC LỤC ............................................................................................................. ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................... v
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................... viii
LỜI MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ENZYME NGOẠI BÀO
CỦA VI SINH VẬT .................................................. 3
1.1. Khái niệm enzyme ngoại bào .............................................................. 3
1.1.1 Định nghĩa .................................................................................................... 3
1.1.2. Phân loại ....................................................................................................... 3
1.1.3. Đặc điểm - tính chất ..................................................................................... 4
1.2. Một số enzyme ngoại bào của vi sinh vật ........................................... 8
1.2.1. Enzyme amylase ......................................................................................... 8
1.2.1.1. Đặc tính và cơ chế xúc tác của α-amylase ................................................ 9
1.2.1.2. Đặc tính và cơ chế xúc tác của β-mylase ................................................ 12
1.2.1.3. Đặc tính và cơ chế xúc tác của glucoamylase ......................................... 14
1.2.1.4. Đặc tính và cơ chế xúc tác của pullulanase............................................. 17
1.2.1.5. Đặc tính và cơ chế xúc tác của oligo-1,6-glucosidase ............................ 17
1.2.1.6. Đặc tính và cơ chế xúc tác của transglucosyldase .................................. 18
1.2.2. Enzyme protease....................................................................................... 20
1.2.2.1. Phân loại và đặc tính của protease vi sinh vật ........................................ 21
1.2.2.2. Cơ chế xúc tác của protease vi sinh vật .................................................. 24
1.2.3. Enzyme pectinase ..................................................................................... 25
1.2.3.1. Đặc điểm và tính chất của pectinase vi sinh vật ..................................... 25

1.2.3.2. Phân loại và cơ chế xúc tác của pectinase ngoại bào .............................. 26
Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Tống Ngọc Triêm


iii
1.2.4. Enzyme cellulase....................................................................................... 30
1.2.4.1. Phân loại và đặc điểm của cellulase vi sinh vật ...................................... 30
1.2.4.2. Cơ chế xúc tác của cellulase vi sinh vật .................................................. 31
1.3. Ưu điểm - nhược điểm của enzyme ngoại bào so với
enzyme nội bào của vi sinh vật ........................................................ 33
1.3.1. Ưu điểm ..................................................................................................... 33
1.3.2. Nhược điểm ............................................................................................... 33
CHƯƠNG 2: ENZYME NGOẠI BÀO CỦA BACILLUS
SUBTILIS ........................................................... 35
2.1. Tổng quan về Bacillus subtilis ........................................................... 35
2.1.1. Lịch sử phát hiện ...................................................................................... 35
2.1.2. Phân loại .................................................................................................... 35
2.1.3. Đặc điểm của Bacillus subtilis ................................................................. 36
2.1.3.1. Đặc điểm sinh thái học và phân bố trong tự nhiên.................................. 36
2.1.3.2. Đặc điểm hình thái .................................................................................. 37
2.1.3.3. Đặc điểm sinh hóa ................................................................................... 37
2.1.3.4. Đặc điểm nuôi cấy ................................................................................... 38
2.1.3.5. Bộ gen của Bacillus subtilis .................................................................... 39
2.1.3.6. Bào tử và khả năng tạo bào tử ................................................................. 39
2.2. Hệ enzyme của Bacillus subtilis ........................................................ 40
2.2.1. Các enzyme nội bào Bacillus subtilis ...................................................... 40
2.2.2. Các enzyme ngoại bào của Bacillus subtilis ........................................... 41
2.2.2.1. Enzyme amylase: α-amylase (1,4-α-glucan-glucanhydrolase) ............... 41
2.2.2.2. Enzyme protease ..................................................................................... 50
2.2.3. Thu nhận và tách chiết các enzyme ngoại bào của Bacillus subtilis .... 58

2.2.3.1. Thu nhận và tách chiết các enzyme α-amylase của Bacillus subtilis ...... 59
2.2.3.2. Thu nhận và tách chiết các enzyme protease của Bacillus subtilis ......... 63
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA ENZYME NGOẠI BÀO
BACILLUS SUBTILIS ........................................... 65
3.1. Ứng dụng trong thực phẩm ............................................................... 65
Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Tống Ngọc Triêm


iv
3.1.1. Trong công nghệ sản xuất bia ................................................................. 65
3.1.2. Trong công nghệ chế biến thủy sản ........................................................ 67
3.2. Ứng dụng trong công nghiệp thuộc da ............................................. 68
3.3. Ứng dụng trong công nghiệp dệt ...................................................... 69
3.4. Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất các chất tẩy rửa ................. 69
3.5. Ứng dụng trong môi trường .............................................................. 70
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................. 72
4.1. Kết luận ............................................................................................... 72
4.2. Kiến nghị ............................................................................................. 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO



















Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Tống Ngọc Triêm


v



DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Các chữ viết tắt Các chữ viết đầy đủ
A. niger Aspergillus niger
Asp. oryzae Aspergillus oryzae
Ala Alanine
Asp Aspartic
CHLB Cộng Hòa Liên Bang
CMC Carboxylmethyl cellulose
Cys Cysteine
Da Dalton
DEAE - cellulose Diethylamino - ethyl - cellulose
DNME Diazoacetyl norleucine methyl ester
EDTA

Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid

Glu Glutamic
Gly glycine
HEC Hydroxylethyl Cellulose
His Histidine
Leu Leucine