Nghiên cứu thu nhận chế phẩm enzyme cellulase kỹ thuật từ xạ khuẩn và ứng dụng sản xuất thử nghiệm bột rong thực phẩm Luận văn thạc sĩ năm 2012 Đề tài: NGHIÊN CỨU THU NHẬN CHẾ PHẨM ENZYME CELLULASE KỸ THUẬT TỪ XẠ KHUẨN VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM BỘT RONG THỰC PHẨM MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN . i LỜI CAM ĐOAN . ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .x MỞ ĐẦU 1 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Giới thiệu về xạ khuẩn 4 1.1.1. Phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên 4 1.1.2. Cấu tạo và đặc điểm hình thái của xạ khuẩn .5 1.1.3. Ý nghĩa thực tiễn của xạ khuẩn 7 1.1.4. Hệ thống và đặc điểm phân loại xạ khuẩn chi Micromonospora .8 1.2. Tổng quan enzyme cellulase .10 1.2.1. Cơ chất của enzyme cellulase 10 1.2.2. Phức hệ enzyme cellulase phân cắt cellulose 15 1.2.3. Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến khả năng sinh tổng hợp enzyme cellulase 24 1.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng enzyme cellulase 29 1.3.1. Lược sử nghiên cứu cellulase trên thế giới và trong nước 29 1.3.2. Các lĩnh vực ứng dụng cellulase 32 1.4. Rong Mứt 36 1.4.1. Giới thiệu chung 36 1.4.2. Hệ thống và đặc điểm phân loại rong Mứt .36 1.4.3. Tình hình chế biến và sử dụng thực phẩm được từ rong biển tại Việt Nam .39 Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1. Đối tượng và hóa chất .43 2.1.1. Đối tượng 43 2.1.2. Hóa chất và thiết bị chuyên dụng .44 ương nghiên cứu Trang iv iv 2.2. Phương pháp nghiên cứu .48 2.2.1. Phương pháp hóa sinh 48 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu vi sinh vật 49 2.2.3. Phương pháp đánh giá phân tích 50 2.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm 51 2.3.1. Sơ đồ nội dung nghiên cứu chính .51 2.3.2. Bố trí thí nghiệm lựa chọn chủng xạ khuẩn và môi trường thích hợp sinh tổng hợp enzyme cellulase .51 2.3.3. Bố trí thí nghiệm xác định thành phần môi trường và điều kiện nuôi sinh enzyme 54 2.4. Bố trí thí nghiệm thu nhận C-CPE từ dịch nuôi cấy .57 2.4.1. Lựa chọn tác nhân kết tủa 57 2.4.2. Lựa chọn nồng độ kết tủa .58 2.4.3. Xác định tính chất lý hóa của C-CPE 58 2.5. Thử nghiệm sản xuất bột rong thủy phân từ rong Mứt Porphyra vietnamensis 59 2.6. Phương pháp xử lý số liệu 64 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .65 3.1. Nghiên cứu tuyển chọn chủng có khả năng sinh tổng hợp enzyme cao 65 3.1.1. Kết quả nghiên cứu lựa chọn chủng và môi trường lên men thích hợp 65 3.1.2. Nghiên cứu chủng xạ khuẩn Micromonospora VTCC-A-1787 67 3.2. Xác định các điều kiện môi trường tối ưu sinh tổng hợp cellulase của chủng MicromonosporaVTCC-A-1787 72 3.2.1. Kết quả nghiên cứu khả năng sinh enzyme cellulase theo thời gian .72 3.2.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ cơ chất cảm ứng 74 3.2.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn và nồng độ nguồn carbon .76 3.2.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn và nồng độ nitrogen .79 3.2.5. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ nuôi cấy 82 3.2.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng pH môi trường nuôi cấy ban đầu .83 3.2.7. Tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy sinh tổng hợp enzyme celluase có hoạt tính cao nhất theo quy hoạch Box – Behnken. 85 ương nghiên cứu Trang v v 3.3. Nghiên cứu tách chiết và xác định một số đặc tính của cellulase của Micromonospora VTCC-A-1787 91 3.3.1. Kết quả nghiên cứu xác định tác nhân kết tủa C-DC 91 3.3.2. Kết quả nghiên cứu xác định nồng độ tác nhân kết tủa .93 3.3.3. Nghiên cứu tính chất lý hóa của C-CPE cellulase .94 3.4. Đề xuất quy trình thu chế phẩm enzyme cellulase kỹ thuật từ chủng xạ khuẩn chi Micromonospora VTCC-A-1787 .95 3.5. Nghiên cứu sản xuất bột rong thực phẩm .96 3.5.1. Kết quả nghiên cứu xác định các thành phần chủ yếu trong rong Mứt Porphyra Vietnamensis 97 3.5.2. Kết quả nghiên cứu sử dụng C-CPE của chủng MicromonosporaVTCC-A-1787 trong quá trình thủy phân 98 3.5.3. Kết quả đánh giá chỉ tiêu chất lượng bột rong 98 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .101 Kết luận .101