Bài giảng Sinh học Lớp 10 Sách Cánh Diều - Bài 8: Sản xuất enzyme tự nhiên - Năm học 2022-2023 - Nguyễn Huyền Trang

BÀI 8: SẢN XUẤT ENZYME TỰ NHIÊN  
Hiện nay, bên cạnh việc làm mềm thịt bằng phương pháp cơ học (hình 8.1a), người ta còn sử dụng các chế phẩm enzyme được chiết xuất từ tự nhiên (hình 8.1b). Enzyme có thể được sản xuất từ các nguồn nào trong tự nhiên và bằng cách nào? Vì sao cần sản xuất các chế phẩm enzyme tự nhiên? 
I. CÁC NGUỒN ENZYME TỰ NHIÊN 
- Chế phẩm enzyme tự nhiên được sản xuất từ động vật, thực vật và vi sinh vật. 
- Để có thể dùng làm nguyên liệu sản xuất enzyme trong công nghệ enzyme, nguồn nguyên liệu tự nhiên cần: 
+ Chứa lượng lớn enzyme; 
+ Chi phí thấp; 
+ Dễ sản xuất; 
+ Không đối lập với các nhu cầu khác của con người và môi trường; 
+ Dễ thu hồi, tinh sạch và bảo quản 
Quan sát hình 8.2 và cho biết các enzyme trong hệ tiêu hóa của người có vai trò khác nhau và khác với các enzyme trong hệ thống tiết trên da (ví dụ tuyến mồ hôi) như thế nào. 
Nêu các điểm hạn chế của nguồn nguyên liệu động vật và thực vật so với nguồn nguyên liệu vi sinh vật trong công nghệ sản xuất enzyme từ tự nhiên. 
* Điểm hạn chế của nguồn nguyên liệu động vật và thực vật so với nguồn nguyên liệu vi sinh vật trong công nghệ sản xuất enzyme tự nhiên: 
Tốc độ sinh trưởng của tế bào động vật và thực vật trong môi trường nuôi cấy nhân tạo kém hơn của vi sinh v ật. 
- Chi phí nuôi cấy của tế bào động vật và thực vật tốn kém hơn. 
- Nguồn enzyme của tế bào động vật và thực vật kém phong phú hơn. 
II. SẢN XUẤT ENZYME TỰ NHIÊN 
1. Quy trình sản xuất enzyme tự nhiên 
Các giai đoạn cơ bản trong quy trình sản xuất enzyme tự nhiên: 
(1) Nuôi, trồng động vật, thực vật và nuôi cấy VSV enzyme; 
(2) Trích li enzyme từ nguyên liệu động vật, thực vật và VSV; 
(3) Tinh sạch enzyme; 
(4) Phối chế, đóng gói và bảo quản chế phẩm enzyme. 
- Các chế phẩm enzyme tự nhiên được ứng dụng chủ yếu trong công nghiệp chế biến thực phẩm, mĩ phẩm, dược phẩm. 
Giai đoạn 
Quy trình 
sản xuất enzyme tự nhiên 
từ động vật, thực vật 
Quy trình 
sản xuất enzyme tự nhiên 
từ vi sinh vật 
Nuôi trồng và thu hoạch nguyên liệu sản xuất enzyme 
Tế bào, mô, cơ thể động vật và thực vật được tiến hành nuôi trồng trong các nông trại hoặc đánh bắt, thu hái từ tự nhiên. 
Thực hiện nuôi cấy vi sinh vật trên môi trường nuôi cấy nhân tạo. 
Trích li enzyme từ nguyên liệu 
Thực hiện bằng cách cắt nhỏ và nghiền mẫu rồi lọc qua màng vải để loại bỏ cặn tế bào, thu dịch lọc chứa enzyme. 
Đối với enzyme ngoại bào, dịch enzyme thô được thu bằng cách loại bỏ sinh khối tế bào. Đối với enzyme nội bào, dịch enzyme thô được thu từ sinh khối tế bào bằng các phương pháp phá vỡ tế bào khác nhau. 
II. SẢN XUẤT ENZYME TỰ NHIÊN 
Quy trình sản xuất enzyme tự nhiên 
2. Ví dụ về quy trình sản xuất enzyme tự nhiên 
- Ví dụ quy trình sản xuất enzyme amylase: 
+ Nguồn gốc: từ VSV (nấm mốc Aspergillus oryzae, Aspergillus niger, vi khuẩn Bacillus subtilis,...) hoặc từ thực vật (hạt đại mạch hoặc hạt lúa nảy mầm,...) 
- Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm amylase từ nấm mốc Aspergillus oryzae.