Information
TÓM TẮT: Enzyme cố định có nhiều ưu điểm trong ứng dụng, tuy nhiên việc tạo
enzyme cố định còn phụ thuộc nhiều yếu tố và đang là đề tài cho nhiều nhà nghiên cứu khoa
học. Đây là một đề tài nghiên cứu khả năng cố định enzyme α-amylase bởi chất mang dạng
phức CMC-Alginate
Kết quả đạt được là hoạt tính của enzyme α-amylase Termamyl cố định bởi gel CMC-
Alginate cao tại nồng độ alginate 0.75%, nồng độ CaCl2 6 %. Nồng độ CMC
(Cacboxymethylcellulose) thích hợp để cố định enzyme Termamyl là 2%. Hoạt tính enzyme
Termamyl cố định phụ thuộc vào cơ chất, pH và nhiệt độ phản ứng: Kết quả cho thấy khả
năng chịu nhiệt của enzyme cố định còn phụ thuộc vào chất mang. Cơ chất có kích thước càng
nhỏ càng dễ tiếp xúc enzyme cố định. Tuy nhiên enzyme cố định sẽ bị thất thoát sau quá trình
tái sử dụng, ở lần sử dụng thứ 10 hoạt tính giảm một nửa.
1.MỞ ĐẦU
Cellulose bản chất là polysaccharide cấu tạo nên vách tế bào thực vật và là hợp chất hữu
cơ có nhiều nhất trong sinh quyển. Cellulose và dẫn xuất của nó như CM cellulose, DEAE
cellulose, triacetate cellulose, diacetate cellulose… được sử dụng rộng rãi làm chất mang để cố
định tế bào. Cellulose có tính chất cơ lý khá tốt, giá rẻ có thể sử dụng ở dạng sợi và dạng vi
hạt, dạng màng. Cacboxymethylcellulose - CMC là một ether cellulose, tạo thành bằng cách
kiềm hóa cellulose với dung dịch sodium monochloroacetate (CH2ClCOONa) dưới những
điều kiện phức tạp.[2,5,7]
Do CMC không thể tạo gel ở pH mà enzyme α-amylase - Termamyl hoạt động (5-6) nên
trong báo cáo này chúng tôi nghiên cứu kết hợp với alginate tạo chất mang dạng phức CMC-
Alginate để tạo hạt gel cố định enzyme.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.Vật liệu
Termamyl 120L: enzyme α-amylase được sản xuất bởi chủng Baccillus Licheniformis –
Hãng Novo Nordick, Đan Mạch. [3]
Alginate: Kanto, Nhật
2.2.Phương pháp
- Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Lowry
- Xác định hoạt tính (HT) của enzyme amylase theo phương pháp Smith và Rose[1]
- Phương pháp cố định enzyme amylase [4,5,6 ]
Chuẩn bị dung dịch alginate theo nồng độ khảo sát.
Chuẩn bị dung dịch cation CaCl2
Hòa tan CMC vào trong dung dịch CaCl2 đã pha
Enzyme được hòa tan trong dung dịch cation với tỉ lệ 1:10 (v/v)
Tiến hành tạo hạt gel:
Dung dịch hỗn hợp CaCl2/CMC/amylase qua bơm nhu động nhỏ giọt vào dung dịch
alginate. Dung dịch alginate phải được khuấy bằng máy khuấy từ để giữ cho các hạt gel vừa
tạo thành không dính vào nhau. Khoảng cách giữa dung dịch cation và dung dịch alginate
khoảng 10cm để đảm bảo hạt gel tạo thành có hình cầu. Tổng thời gian tạo gel không quá 1%
thời gian hạt ngâm trong dung dịch alginate để đảm bảo hạt tạo thành trong cùng một thời
gian.
Khi dung dịch CaCl2 nhỏ vào trong dung dịch alginate, một lớp vỏ bao sẽ hình thành xung
quanh hạt nhờ vào quá trình tạo liên kết mạng lưới giữa alginate và Ca
2+
. Thời gian tạo gel là
1 giờ.
Sau một giờ ta tiến hành pha loãng dung dịch alginate 2 lần bằng nước cất để lấy các hạt
gel ra khỏi dung dịch alginate. Các hạt gel sau khi lấy ra được ngâm ngay vào trong dung dịch
CaCl2 trong 15 phút để làm bền hạt gel. Sau đó gel này được lấy ra khỏi dung dịch CaCl2 rửa
lại bằng nước cất giữ trong tủ lạnh hoặc vẫn trữ trong dung dịch CaCl2.
Tài liệu