Thu nhận Enzym Papain để ứng dụng vào phản ứng thủy phân Protein trong bánh dầu đậu phộng - 11




Thời gian thủy phân (giờ)


Mật độ quang 750nm (AU)


Lượng protein (mg/g)


Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.2491

356.43

39.23%

4

0.2498

357.43

39.37%

6

0.2569

367.57

40.77%

8

0.2597

371.57

41.32%

10

0.2848

407.43

46.26%

12

0.2874

411.14

46.77%

14

0.3005

429.86

49.35%

16

0.3233

462.43

53.84%

18

0.3458

494.57

58.27%

20

0.3512

502.29

59.33%

22

0.3515

502.71

59.39%

24

0.3657

523.00

62.19%

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 96 trang tài liệu này.



1.00%

Bảng 3.43. Hiệu suất phản ứng ở pH 6.0, 70OC và hàm lượng xúc tác là


Thời gian thủy phân (giờ)


Mật độ quang 750nm (AU)


Lượng protein (mg/g)


Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.3023

432.43

49.71%

4

0.3091

442.14

51.05%

6

0.3220

460.57

53.59%

8

0.3252

465.14

54.22%

10

0.3302

472.29

55.20%

12

0.3307

473.00

55.30%

14

0.3379

483.29

56.72%

16

0.3397

485.86

57.07%

18

0.3315

474.14

55.46%

20

0.3380

483.43

56.74%

22

0.4008

573.14

69.10%

24

0.4125

589.86

71.40%


Bảng 3.44. Hiệu suất phản ứng ở pH 6.0, 80OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%


Thời gian thủy phân (giờ)


Mật độ quang 750nm (AU)


Lượng protein (mg/g)


Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.1963

281.00

28.84%

4

0.2011

287.86

29.78%

6

0.2124

304.00

32.01%

8

0.2262

323.71

34.72%

10

0.2484

355.43

39.09%

12

0.2467

353.00

38.76%

14

0.2612

373.71

41.61%

16

0.2821

403.57

45.73%

18

0.2822

403.71

45.75%

20

0.3476

497.14

58.63%

22

0.3502

500.86

59.14%

24

0.3511

502.14

59.31%

Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thời gian phản ứng (pH 8.0, Nồng độ xúc tác 1.00%)

90.00

80.00

70.00

60.00

50.00

40.00

30.00

20.00

10.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

Thời gian phản ứng (giờ)

60oC

70oC

80oC

Hiệu suất phản ứng (%)

Nhận xét: với hàm lượng xúc tác 1.00%, hiệu suất phản ứng đã có sự chuyển biến khá rõ. Hiệu suất cao nhất thu được ở pH 6.0 là 71.40% tăng 34.73% so với hàm lượng xúc tác 0.25%.


Hình 3.20. Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thời gian phản ứng ở pH 6.0 và hàm lượng xúc tác là 1.00%.


Tại pH 7.0, hiệu suất phản ứng ở các nhiệt độ khác nhau được trình bày trong bảng 3.45 – 3.47 (phụ lục 21 – 23)

Bảng 3.45. Hiệu suất phản ứng ở pH 7.0, 60OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%


Thời gian thủy phân (giờ)

Mật độ quang 750nm (AU)

Lượng protein (mg/g)

Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.2918

417.36

47.63%

4

0.2999

429.00

49.23%

6

0.3229

461.91

53.77%

8

0.3256

465.70

54.29%

10

0.3324

475.39

55.63%

12

0.3355

479.80

56.24%

14

0.3395

485.56

57.03%

16

0.3522

503.76

59.54%

18

0.3687

527.26

62.78%

20

0.3766

538.53

64.33%

22

0.3879

554.76

66.57%

24

0.3923

560.96

67.42%

Bảng 3.46. Hiệu suất phản ứng ở pH 7.0, 70OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%

Thời gian thủy phân (giờ)

Mật độ quang 750nm (AU)

Lượng protein (mg/g)

Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.2901

415.04

47.31%

4

0.2974

425.43

48.74%

6

0.3023

432.37

49.70%

8

0.3091

442.19

51.05%

10

0.3220

460.63

53.59%

12

0.3252

465.14

54.22%

14

0.3302

472.33

55.21%

16

0.3307

472.93

55.29%

18

0.3315

474.13

55.45%

20

0.3379

483.33

56.72%

22

0.3397

485.91

57.08%

24

0.4589

656.14

80.54%


Bảng 3.47. Hiệu suất phản ứng ở pH 7.0, 80OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%

Thời gian thủy phân (giờ)

Mật độ quang 750nm (AU)

Lượng protein (mg/g)

Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.1589

227.53

21.47%

4

0.1732

247.94

24.28%

6

0.1813

259.51

25.88%

8

0.1820

260.54

26.02%

10

0.1992

285.13

29.41%

12

0.2039

291.81

30.33%

14

0.2079

297.56

31.12%

16

0.2093

299.60

31.40%

18

0.2242

320.90

34.34%

20

0.2381

340.70

37.06%

22

0.2453

351.00

38.48%

24

0.2642

378.00

42.21%

Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thời gian phản ứng (pH 7.0, Nồng độ xúc tác 1.00%)

90.00

80.00

70.00

60.00

50.00

40.00

30.00

20.00

10.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

Thời gian phản ứng (giờ)

60oC

70oC

80oC

Hiệu suất phản ứng (%)

Nhận xét: so với pH 6.0 hiệu suất cao nhất ở điều kiện 70OC chỉ đạt 71.40% thì ở pH 7.0 hiệu suất phản ứng đã tăng lên khá nhiều và đạt giá trị là 80.54%. Đây cũng chính là hiệu suất cao nhất thu được khi thực hiện phản ứng thủy phân protein trong bánh dầu đậu phộng đã loại béo với xúc tác là enzyme papain có trong nhựa đu đủ đông khô. Từ đồ thị hình 3.20 chúng ta thấy rằng ở nhiệt độ 80OC, hiệu suất phản ứng thấp hơn hẳn so với hai nhiệt độ còn lại.



Hình 3.21. Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thời gian phản ứng ở pH 7.0 và hàm lượng xúc tác là 1.00%.


Tại pH 7.0, hiệu suất phản ứng ở các nhiệt độ khác nhau được trình bày trong bảng 3.48 – 3.50.

Bảng 3.48. Hiệu suất phản ứng ở pH 8.0, 60OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%

Thời gian thủy phân (giờ)

Mật độ quang 750nm (AU)

Lượng protein (mg/g)

Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.1590

227.71

21.49%

4

0.1732

247.94

24.28%

6

0.1813

259.63

25.89%

8

0.1822

260.86

26.06%

10

0.1929

276.14

28.17%

12

0.2041

292.14

30.37%

14

0.2087

298.71

31.28%

16

0.2099

300.43

31.51%

18

0.2240

320.57

34.29%

20

0.2380

340.57

37.05%

22

0.2453

351.00

38.48%

24

0.2789

399.00

45.10%

Bảng 3.49. Hiệu suất phản ứng ở pH 8.0, 70OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%

Thời gian thủy phân (giờ)

Mật độ quang 750nm (AU)

Lượng protein (mg/g)

Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.3045

435.57

50.14%

4

0.3091

442.14

51.05%

6

0.3226

461.43

53.70%

8

0.3229

461.86

53.76%

10

0.3309

473.29

55.34%

12

0.3312

473.71

55.40%

14

0.3365

481.29

56.44%

16

0.3397

485.86

57.07%

18

0.3329

476.14

55.73%

20

0.3380

483.43

56.74%

22

0.3569

510.43

60.46%

24

0.4009

573.29

69.12%


Bảng 3.50. Hiệu suất phản ứng ở pH 8.0, 80OC và hàm lượng xúc tác là 1.00%


Thời gian thủy phân (giờ)

Mật độ quang 750nm (AU)

Lượng protein (mg/g)

Hiệu suất thủy phân (%)

2

0.1963

281.00

28.84%

4

0.2032

290.86

30.20%

6

0.2146

307.14

32.44%

8

0.2258

323.14

34.65%

10

0.2476

354.29

38.94%

12

0.2498

357.43

39.37%

14

0.2574

368.29

40.87%

16

0.2645

378.43

42.26%

18

0.2800

400.57

45.32%

20

0.3494

499.71

58.98%

22

0.3523

503.86

59.55%

24

0.3577

511.57

60.61%


60oC

70oC

80oC

Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thời gian phản ứng (pH 8.0, nồng độ xúc tác 1.00% )

90.00

80.00

70.00

60.00

50.00

40.00

30.00

20.00

10.00

2 4 6 8

Thời gian phản ứng

10 12 14 16 18 20 22 24

Hiệu suất phản ứng

Hình 3.22. Sự phụ thuộc của hiệu suất vào thời gian phản ứng ở pH 8.0 và hàm lượng xúc tác là 1.00%.


Qua các điều kiện khảo sát, chúng tôi nhận thấy rằng phản ứng thủy phân với hàm lượng xúc tác là 1.00% có hiệu suất cao nhất ở pH 7.0 và nhiệt độ là 70OC.

Nhiệt độ

70oC

pH

6.0

7.0

8.0

Hiệu suất (%)

71.4

80.54

69.12

Ngoài ra chúng tôi đã tiến hành chạy điện di trên gel polyacrylamid với 3 hàm lượng xúc tác khác nhau 0.25%, 0.75% và 1.00% ở những điều kiện thực hiện phản ứng tối ưu đối với từng xúc tác. Kết quả thu được như hình 3.23

Hình 3 23 Kết quả điện di của dung dịch sau phản ứng ở các hàm lượng xúc 1

Hình 3.23 Kết quả điện di của dung dịch sau phản ứng ở các hàm lượng xúc tác khác nhau.

Chú thích:

1 – Thang protein chuẩn

2 – Dung dịch sau phản ứng với hàm lượng xúc tác 0.25% 3 - Dung dịch sau phản ứng với hàm lượng xúc tác 0.50% 4 - Dung dịch sau phản ứng với hàm lượng xúc tác 1.00%


KẾT LUẬN

Từ các kết quả thu được chúng tôi có những kết luận như sau:

1. Từ 100ml dịch nhựa đu đủ, sau khi đông khô chân không trong 8 giờ thu được 5 gam nhựa khô.

2. Hoạt tính protease của enzyme papain trong nhựa đu đủ đông khô chân xác định theo phương pháp Anson cải tiến là 70.35UI/ml.

3. Nồng độ enzyme ảnh hưởng quan trọng đến hiệu suất của phản ứng thủy phân. Ảnh hưởng này giới hạn trong một mức độ của sự tương quan về trọng lượng giữa nồng độ enzyme và cơ chất.

4. Khảo sát sự biến thiên hàm lượng đạm formol và đạm amoniac theo thời gian phản ứng, chúng tôi nhận thấy rằng hàm lượng đạm amoniac có biến đổi nhưng rất thấp đồng thời hàm lượng đạm formol sau 24 giờ phản ứng hầu như không có sự thay đổi. Điều này chứng tỏ phản ứng thủy phân đã kết thúc.

5. Điều kiện thực hiện phản ứng thủy phân tốt nhất là ở pH 7.0, 70oC và hàm lượng

xúc tác là 1.00%. Hiệu suất phản ứng thu được là 80.54%. Sau 24 giờ thủy phân, hầu hết các protein có trọng lượng phân tử cao đều bị thủy phân và thành phần trong dịch thủy phân thu nhận được ngoài các acid amin là các polypeptide có trọng lượng phân tử khoảng 14,4 – 25,0 kDa.

5. Hướng phát triển của đề tài

Đề tài này đóng vai trò quan trọng trong quá trình nghiên cứu chế biến nước chấm có hàm lượng đạm dinh dưỡng cao và không tạo thành sản phẩm phụ ảnh hưởng đến sức khỏe của con người. Chính vì vậy, hướng phát triển tiếp theo chúng tôi sẽ tiến hành phân tích hàm lượng acid amin và sự chuyển hóa nếu có của chúng để đảm bảo sản xuất được nước chấm có hàm lượng dinh dưỡng cao.

Ngoài ra cần tiếp tục khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến sự biến thiên hàm lượng axit amin và đạm amoniac để từ đó làm tiền đề cho việc nghiên cứu sản xuất nước chấm từ phế liệu của công nghiệp dầu thực vật.

Xem tất cả 96 trang.

Ngày đăng: 13/06/2023
Trang chủ Tài liệu miễn phí