Luận Văn Thu nhận inulinase

TÊN ĐỀ TÀI: Thu nhận inulinase​

Mục lục

Trang

I. Giới thiệu 5

1.1. Inulin 5

1.2. Định nghĩa 5

1.3. Công thức cấu tạo 5

1.4. Nguồn thu nhận 5

1.5. Ứng dụng 6

2. Enzyme inulinase 7

2.1. Định nghĩa 7

2.2. Phân loại 7

2.3. Các bậc cấc trúc và cơ chế xúc tác 7

2.4. Ứng dụng 9

3. Vi sinh vật 11

3.1. Nhóm vi sinh vật sử dụng sinh tổng hợp inulinase 11

3.2. Đặc điểm sinh lý 12

II. Quy trình công nghệ 14

III. Giải thích quy trình công nghệ 16

1. Chuẩn bị môi trường 16

2. Tiệt trùng môi trường 16

3. Chuẩn bị giống 18

4. Nhân giống 18

5. Cấy giống 20

6. Lên men 20

7. Tinh sạch 28

7.1. Ly tâm lần 1 28

7.2. Kết tủa 29

7.3. Ly tâm lần 2 30

7.4. Hòa tan kết tủa 31

7.5. Thẩm tách 31

7.6. Trao đổi sắc ký ion 32

7.7. Trao đổi sắc ký ái lực 35

7.8. Sấy 36

IV. Sản phẩm 38

V. Thành tựu công nghệ 38

VI. Tài liệu tham khảo 56


MỤC LỤC BẢNG

Bảng Trang

Bảng 1: Một số vi sinh vật được sử dụng để sinh tổng hợp inulinase 10

Bảng 2: Một vài tính chất của inulinase từ các loài vi sinh vật 11

Bảng 3: Sự ảnh hưởng của các ion kim loại lên hoạt tính của enzyme 25

Bảng 4: Sự kết hợp các thành phần tối ưu của môi trường 27

Bảng 5: Các thành phần của môi trường dựa trên mô hình 40

Bảng 6: Mô hình thực nghiệm sử dụng phương pháp Plackett – burman 41

Bảng 7: 41

Bảng 8: Thành phần dinh dưỡng bổ sung vào môi trường cơ chất rắn 43

Bảng 9: Mô hình thực nghiệm cho tối ưu hóa các nồng độ thành phần 43

Bảng 10: Phân tích kết quả các biến số thực nghiệm của mô hình 44

Bảng 11: Phương pháp cố định và không cố định tế bào trong sản xuất 53

Bảng 12: So sánh hoạt tính inulinase đạt được bởi các điều kiện khác nhau 55



MỤC LỤC HÌNH

Hình Trang

Hình 1: Công thức cấu tạo inulin 5

Hình 2: Quy trình sản xuất inulin 6

Hình 3 : Cấu trúc của enzyme inulinase 7

Hình 4: Cơ chế thủy phân inulin của inulinase 8

Hình 5: Vi sinh vật Kluyvermyces marxianus 12

Hình 6: Sơ đồ khối quy trình công nghệ sản xuất inulinase 15

Hình 7: Thiết bị tiệt trùng liên tục YHC-20 17

Hình 8: Thiết bị nhân giống 19

Hình 9: Thiết bị lên men 21

Hình 10: Ảnh hưởng của nguồn carbon inulin(a), Ảnh hưởng của nguồn carbon 22

khác(b) với inulin là chất cảm ướng cho sản xuất inulinase

Hình 11: Ảnh hưởng của nguồn nitơ 24

Hình 12: Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt tới hoạt tính bề mặt tới hoạt 26

tính của inulinase

Hình 13: Thiết bị li tâm lắng 28

Hình 14: Thiết bị kết tủa 30

Hình 15: Cơ chế thẩm tách 32

Hình 16: Cơ chế sắc ký trao đổi ion 34

Hình 17: Thiết bị trao đổi ion 34

Hình 18: Sắc ký ái lực 36

Hình 19: May sấy phun chân không 2 giai đoạn 37

Hình 20: Ảnh hưởng của inulin 45

Hình 21: Ảnh hưởng của dịch bắp 45

Hình 22: Ảnh hưởng của inulin 46

Hình 23: Hoạt tính của inulinase và số tế bào sống theo thời gian 47

Hình 24: Ảnh hưởng của pH 51


I. GIỚI THIỆU

1. Inulin

1.1. Định nghĩa

Inulin là một polysaccharide có nguồn gốc từ thực vật,là nguồn cơ chất phong

phú cho quá trình sản xuất HFS từ vi sinh vật, tan trong nước.đây là thành tựu quan trọng

trong thực phẩm, đồ uống và y dược.

1.2. Công thức cấu tạo

- Về mặt hóa học, Inulin – thuộc loại fructan là một polymer mạch thẳng với

monomer chủ yếu là carbohydrate, liên kết b - (2,1) fructosyl - fructose. Fructose là một loại

monomer cơ bản trong cấu trúc của Inulin . Bắt đầu là một nửa phân tử a-D-glucose có thể

tồn tại nhưng không cần thiết.