BÀI TIỂU LUẬN ỨNG DỤNG ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO

ĐỀ TÀI BÁO CÁO CÔNG NGHỆ SINH HỌC

vectorstock.com/23503038

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN BIOLOGY PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

BÀI TIỂU LUẬN ỨNG DỤNG ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM WORD VERSION | 2020 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

BÀI TIỂU LUẬN

ỨNG DỤNG ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO GV: Đỗ Thị Hiền Bộ môn: Công nghệ enzyme

TP.HCM, 2019

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

BÀI TIỂU LUẬN

ỨNG DỤNG ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO Thành viên nhóm thực hiện:

TP.HCM, 2019

MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1

NỘI DUNG I. GIỚI THIỆU CHUNG 1. Nước ép táo................................................................................................................. 2 2. Cơ chất pectin ............................................................................................................. 2 2. Enzyme pectinase ....................................................................................................... 4 II. ỨNG DỤNG PECTINASE VÀO QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO 1. Quy trình chung sản xuất nước ép táo. ....................................................................... 8 2. Tác dụng của enzyme pectinase ở bước xử lí đầu tiên ............................................... 9 3. Tác dụng của enzyme pectinase ở bước xử lí thứ hai. .............................................. 10 4. Quá trình lọc trong tạo thành sản phẩm .................................................................... 11 5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất nước ép táo ....................................... 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 13 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ........................................................................................ 15

LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, công nghệ enzyme đang là một trong những lĩnh vực phát triển nhất của ngành công nghệ sinh học. Enzyme là chất xúc tác sinh học tự nhiên đặc biệt quan trọng trong các quá trình sinh học của tế bào và sinh vật. Với những phát triển của khoa học kĩ thuật hiện đại, tất cả những đặc điểm về cấu trúc cũng như tác động của enzyme đã được nghiên cứu chuyên sâu và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống, từ nông nghiêp, thực phẩm, mỹ phẩm cho đến công nghiệp và y dược. Điều đó cho thấy công nghệ enzyme đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của ngành công nghệ sinh học.

Enzyme từ lâu đã được chú trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm do những lợi ích mà nó mang lại, đặc biệt là khả năng gia tăng tốc độ phản ứng, đẩy nhanh các quá trình sinh học giúp tạo thành sản phẩm nhanh và có chất lượng cao hơn. Đặc biệt, việc cung cấp một sản lượng lớn enzyme từ nguồn vi sinh vật thay thế cho thực vật và động vật với giá thành thấp hơn đã thúc đẩy các ngành công nghiệp ứng dụng enzyme vào sản xuất. Một số emzyme được sử dụng rộng rãi như protease, amylase, pectinase,…

Nhu cầu về nước ép trái cây và những sản phẩm được chế biến từ các loại quả đang ngày càng tăng lên và trở thành một ngành công nghiệp phát triển. Do đó, để nâng cao chất lượng sản phẩm, enzyme đã trở thành một yếu tố quan trọng để tạo nên những sản phẩm hoàn thiện và tiết kiệm nhiều chi phí cho ngành công nghiệp sản xuất nước ép.

Các chế phẩm enzyme pectinase thường được sử dụng trong sản xuất nước ép trái cây với mục đích đẩy nhanh quá trình lọc, giảm bớt độ nhớt, cải thiện chất lượng sản phẩm với quy mô công nghiệp và ngăn chặn sự đóng cặn trong chai. Để hiểu sâu hơn về ứng dụng của enzyme pectinase trong các quá trình này, nhóm em thực hiện đề tài tiểu luận “ Ứng dụng enzyme pectinase trong sản xuất nước ép táo”.

1

NỘI DUNG I. GIỚI THIỆU CHUNG 1. Nước ép táo Nước ép táo là một trong những loại nước ép trái cây phổ biến nhất trên thế giới. Bên cạnh hương vị thơm ngon từ táo, nó còn có một số lợi ích và nhược điểm so với những loại nước ép trái cây khác. Ưu điểm: - Nước ép táo pha loãng với nước có thể giúp cơ thể bù nước khi chúng ta đang trong tình trạng bị bệnh.

- Nước ép táo có chứa các hợp chất thực vật gọi là polyphenol có thể giúp bảo vệ các tế bào, làm chậm quá trình oxy hóa.

- Một số nghiên cứu cho thấy nước ép táo có thể làm tăng hoạt động chống oxy hóa trong máu và giúp bảo vệ cholesterol LDL khỏi quá trình oxy hóa, làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim.

- Các nghiên cứu cũng cho thấy nước ép táo làm tăng hàm lượng acetylcholine trong não giúp gia tăng khả năng ghi nhớ.

Nhược điểm: Nước ép táo có nhiều chất dinh dưỡng tốt cho sức khỏe, tuy nhiên nó lại có ít hàm lượng chất xơ, khoáng chất và có hàm lượng đường khá cao. Do đó, việc bổ sung nước ép táo cần có một chỉ tiêu nhất định để tránh gây ra những tác hại cho cơ thể.

2. Cơ chất pectin 2.1. Khái quát Pentin là một polysaccharide được cấu tạo từ các đơn phân tử là galacturonic và rượu metylic, trọng lượng phân tử từ 20.000 - 200.000 đvC.

2

Pectin có nhiều trong màng tế bào thực vật, đặc biệt ở phiến giữa và vách tế bào sơ cấp.

Hình 1.1 Pectin trong vách tế bào thực vật

Pectin được đặc trưng bởi hai chỉ số sau: - Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện tỉ lệ methyl hóa, là phần trăm (%) khối lượng nhóm methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng.

- Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức độ ester hóa của pectin, là phần trăm (%) về số lượng của gốc acid galacturonic được ester hóa trên tổng số gốc acid galacturonic có trong phân tử.

2.2. Phân loại Pectin thường được dùng để chỉ một nhóm các chất sau: - Protopectin: là pectin ở trạng thái tự nhiên của thực vật, tạo cho rau quả xanh có độ cứng nhất định, mức độ methyl hóa rất cao và không hòa tan trong nước.

- Acid pectinic: là một acid polygalacturonic nhưng chỉ được ester hoá một phần nhỏ bởi methanol, mức độ methyl hóa trung bình, tan trong nước, muối là pectinate.

- Pectin: là este methyl của axit polygalacturonic, mức độ methyl hóa trung bình, tan trong nước, bản chất là keo, có khả năng tạo gel, tạo nhũ.

- Acid pectic: là acid đã được giải phóng khỏi nhóm methoxy (–OCH3), mức độ methyl hóa rất thấp, tan trong nước, muối là pectate.

3

2.3. Cấu trúc Phân tử pectin là dẫn suất của acid pectic - một polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycoside. Các nhóm carboxyl (−COOH) có thể tồn tại trong phân tử pectin ở dạng tự do hoặc liên kết ester với methanol.

Hình 1.2 Cấu tạo hóa học của Pectin

3. Enzyme pectinase 3.1. Khái quát Enzyme pectinase là một nhóm enzyme thủy phân liên kết ester hoặc glycoside trong mạch polymer của pectin, sản phẩm của quá trình này là acid galacturonic, galatose, methanol,… Thông qua quá trình này, nó làm mềm thành tế bào và tăng sản lượng dịch quả chiết xuất từ trái cây. Đây là một nhóm enzyme được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chỉ đứng sau amylase và protease. Enzyme pectinase được ứng dụng nhiều trong quá trình chế biến thực phẩm, đặc biệt là khả năng làm trong nước hoa quả.

Enzyme pectinase có chủ yếu ở thực vật bậc cao và các sản phẩm của vi sinh vật: - Ở thực vật bậc cao: có hầu hết ở các loại trái cây, chủ yếu nằm trong phần vỏ tế bào. Các cation kim loại ở nồng độ thấp như Na+, Ca2+ có khuynh hướng làm tăng hoạt động của enzyme.

- Ở vi sinh vật: có ở nhiều giống nấm mốc và các vi khuẩn phân giải pectin. Các vi sinh vật này thường sống trên bề mặt các loại quả, khi quả bị hỏng hoặc cây chết, chúng sẽ cùng các vi sinh vật khác phá hủy nhanh quả và các bộ phận khác của cây. Trong công nghiệp sản xuất chế phẩm enzyme hiện nay, pectinase thường được thu nhận từ nguồn enzyme ngoại bào của Aspergillus niger.

4

Hình 1.3 Cấu trúc 3D của pectinase từ Aspergillus niger

3.2. Phân loại Pectinase có thể phân loại thành 3 nhóm: - Hydrolases: là nhóm enzyme thủy phân pectin, acid pectic và acid pectinic.

Nhóm enzyme này thường có chủ yếu trong vi khuẩn và nấm mốc, nó có tính đặc hiệu cao đối với cơ chất nên dựa vào đó người ta chia thành 4 loại sau: + Endo glucozidase polymethyl galacturonase (endo – PMG): cắt liên kết α1,4 ở trong mạch pectin. Do đó, pectin có mức độ methyl hoá càng cao (nhiều gốc methoxy –OCH3) thì bị thuỷ phân càng nhanh. Trong môi trường có mặt pectinesterase (PE) thì enzyme này thường bị giảm hoạt lực. Endo – PMG rất phổ biến ở các giống nấm mốc như Asp. Niger, Asp. Awamori, Botrytis cinezea, Neurispora crassa.

Hình 1.4 Cơ chế tác dụng của endo – PMG lên hợp chất pectin

5

+ Exo glucozidase polymethyl galacturonase (exo – PMG): cắt từng gốc monome acid galacturonic ra khỏi mạch pectin bắt đầu từ đầu không khử có nhóm methoxy (– OCH3).

Hình 1.5 Cơ chế tác dụng của exo – PMG lên hợp chất pectin

+ Endo glucozidase polygalacturonase (endo – PG): là enzyme thuỷ phân acid pectic và acid pectinic tại vị trí có gốc −COOH. Hoạt độ của endo – PG tăng lên nhiều khi cơ chất được xử lý trước bằng pectinesterase (để tạo ra nhiều gốc –COOH tự do).

Hình 1.6 Cơ chế tác dụng của endo – PG lên axit pectinic

+ Exo glucozidase polygalacturonase (exo – PG): là enzyme thuỷ phân các liên kết gắn với nhóm –COOH tự do ở đầu hay cuối mạch acid pectic và acid pectinic.

Hình 1.7 Cơ chế tác dụng của exo – PG lên axit pectinic

- Lyases: là nhóm enzyme xúc tác phá vỡ liên kết α1,4 của pectin và acid pectic. + Polymethylgalacturonate lyase (PMGL): Xúc tác phá vỡ liên kết α1,4 đặc hiệu với pectin có mức độ ester hoá cao. + Polygalacturonate lyase (PGL): xúc tác phá vỡ liên kết α1,4 của acid pectic.

6

- Esterase: nhóm này chỉ có một enzyme là pectimethylesterase (PE). PE xúc tác thuỷ phân liên kết ester trong phân tử pectin để giải phóng sản phẩm là methanol và acid polygalacturonic. PE chỉ phân cắt các nhóm methoxy đứng cạnh nhóm –COOH tự do.

Hình 1.8 Cơ chế tác dụng của PE lên hợp chất pectin

Vị trí tấn công nhóm methoxy ở vị trí 4 dễ hơn ở vị trí 2 và 6 (do có 2 gốc –COOH). Độ pHop của PE thu được từ các nguồn khác nhau: 4,5 – 5,5 (vi sinh vật); 5,0 – 8,0 (thực vật). PE của nấm mốc có top= 30 – 45oC, bị bất hoạt ở nhiệt độ 55 – 62oC, PE được hoạt hoá bởi Ca2+ và Mg2+.

3.3. Một số ứng dụng của enzyme pectinase 3.3.1. Ứng dụng sản xuất nước ép trái cây Ngành công nghiệp sản xuất các loại thức uống từ trái cây, đặc biệt là các loại quả có phần thịt giòn gặp nhiều khó khăn trong việc chiết xuất dịch quả. Nguyên nhân chủ yếu là do hàm lượng pectin trong quả cao dẫn đến sản phẩm sau quá trình chiết xuất vẫn bị đục và hiệu suất tạo thành nước ép không cao. Do đó, enzyme pectinase là một giải pháp quan trọng trong các quy trình này.

Ngoài enzyme pectinase thì enzyme proteaes và cellulase cũng được sử dụng trong quá trình sản xuất nước ép trái cây với mục đích làm giảm độ bền cơ học của vỏ tế bào thực vật làm cho dịch quả dễ thoát ra, cặn và bã dễ lắng hơn.

3.3.2. Ứng dụng sản xuất rượu vang Rượu vang được sản xuất từ các loại quả ngọt, do đó enzyme pectinase cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tăng hiệu suất thu dịch quả và làm trong. Tuy nhiên, pectinase phải hoạt động được trong điều kiện nồng độ rượu trung bình 10 – 12% và độ pH hơi axit (4 – 5).

7

3.3.3. Ứng dụng trong trích ly dược liệu Các dược liệu có nguồn gốc từ thực vật đa phần đều chứa một hàm lượng pectin nên quá trình sắc thuốc gặp nhiều khó khăn, không trích ly được triệt để hoạt chất và dịch thuốc bị biến chất sau một thời gian ngắn.

Vì vậy, pectinase được sử dụng để phân giải các mô thực vật giúp giải phóng các hoạt chất dễ dàng và triệt để hơn. Tuy nhiên, vì sử dụng trong y dược nên enzyme phải có độ tinh khiết cao.

II. ỨNG DỤNG PECTINASE VÀO QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO 1. Quy trình chung sản xuất nước ép táo

Hình 2.1 Các bước trong quy trình sản xuất nước ép táo

8

Quy trình sản xuất nước ép táo thường được thực hiện trong 6 bước: Nghiền nguyên liệu → Ủ và xử lí enzyme → Ép và lọc loại bỏ bã → Ủ và xử lí enzyme → Lọc trong → Đóng hộp sản phẩm.

Trong toàn bộ quá trình, có 2 bước cần xử lí bằng enzyme pectinase. Tuy nhiên, để tăng hiệu suất trích ly dịch quả thì người ta thường sử dụng thêm các enzyme như protease, cellulase và amylase.

2. Tác dụng của enzyme pectinase ở bước xử lí đầu tiên Trong quy trình sản xuất nước ép táo, đầu tiên những quả táo sẽ được nghiền với một số loại máy nghiền cơ học để tạo thành hỗn hợp dịch và thịt quả. Ở bước này, lượng dịch quả tạo ra rất ít do pectin trong hỗn hợp tạo liên kết giữ dịch quả bên trong tế bào và tạo thành các bã thịt quả nhỏ, không hòa tan trong hỗn hợp.

Enzyme pectinase được sử dụng làm chất hỗ trợ cho quá trình phân hủy pectin, đồng thời giúp lắng các hạt hữu cơ trong hỗn hợp dịch quả. Việc sử dụng enzyme pectinase không chỉ làm năng suất và độ trong của nước trái cây cao hơn mà còn giữ được các chất dinh dưỡng, màu sắc và hương vị ban đầu (Tapre AR and Jain RK, 2014).

Quá trình ứng dụng enzyme pectinase ở giai đoạn này đã được Sreekantiah và cộng sự nghiên cứu thực hiện chi tiết qua các bước. Sau khi nghiền, hỗn hợp được nung ở nhiêt độ 60 − 650C trong 15 phút để làm bất hoạt một số enzyme có sẵn trong quả táo. Hỗn hợp sau đó được làm lạnh ở 3 – 50C và bắt đầu thêm vào enzyme pectinase. Quá trình này cho thấy enzyme pectinase không chỉ làm giảm lực ép ở bước loại bỏ bã mà còn giúp nước ép trong hơn (Sreekantiah et al, 1971).

Mục đích: - Phá vỡ liên kết glycoside trong phân tử pectin để dịch quả dễ thoát ra ngoài tế bào, tạo hiệu suất trích ly dịch quả cao hơn. Sự kết hợp của các enzyme có thể gia tăng hiệu quả của quá trình này. Cụ thể sự kết hợp giữa hai enzyme cellulase và pectinase đã tăng sự hòa tan các polysaccharide lên 80% (Voragen et al., 1980).

- Tăng khả năng chiết rút một số chất dinh dưỡng còn lại trong tế bào.

- Bã nghiền tạo thành khô ráo hơn thuận lợi cho quá trình loại bỏ.

9

- Giảm độ lớn của áp suất ép và năng lượng cơ học, tiết kiệm chi phí.

- Nếu ép hỗn hợp với áp suất lớn một phần hương liệu cũng bị mất đi, do đó việc sử dụng pectinase cũng gia tăng hương vị của sản phẩm.

3. Tác dụng của enzyme pectinase ở bước xử lí thứ hai Hỗn hợp dịch quả sau khi được xử lí với enzyme pectinase lần đầu sẽ được mang đi ép và lọc để loại bỏ hoàn toàn bã thịt quả không hòa tan. Hỗn hợp sau quá trình này chỉ còn lại dịch quả và một số chất hòa tan trong dung dịch.

Trong hỗn hợp dịch quả từ táo tồn tại một số tạp chất như tinh bột, protein và lượng pectin hòa tan chưa bị thủy phân. Những tạp chất này sẽ keo tụ với nhau làm tăng độ nhớt và độ đục của nước ép, giảm chất lượng sản phẩm. Do đó, hỗn hợp tiếp tục được xử lí với enzyme pectinase và một số enzyme khác như protease và amylase. Một nghiên cứu ứng dụng đồng thời 3 enzyme amylase, pectinase và cellulase được cố định trên hạt nano cho thấy hỗn hợp enzyme này làm giảm 41% độ đục của nước ép táo (Sojitra et al, 2016). Ứng dụng enzyme pectinase ở giai đoạn này tạo điều kiện cho việc ép hoặc chiết nước ép dễ dàng hơn và hỗ trợ việc tách kết tủa keo tụ bằng cách lắng, lọc hoặc ly tâm (Tapre AR and Jain RK, 2014). Bên cạnh đó, pectinase cũng có tác dụng làm trong hỗn hợp nước ép. Thử nghiệm với các enzyme tinh khiết đã kết luận được rằng sự làm trong xảy ra do tác dụng kết hợp của pectin methylesterase và polygalacturonase (Endo, 1965) hoặc pectin lyase trong trường hợp nước táo có chứa pectin được ester hóa cao (> 80%) (Ishii và Yokotsuka, 1972).

Các báo cáo cho thấy enzyme pectinase cũng giúp cải thiện quá trình lọc bằng cách giảm độ nhớt của hỗn hợp dịch quả. Cụ thể độ nhớt của hỗn hợp dịch táo giảm 35% sau khi ứng dụng enzyme pectinase (Tapre AR and Jain RK, 2014). Với pectinase từ Penicillium sp. độ nhớt của nước ép táo giảm xuống 4.5% và tăng độ truyền ánh sáng lên 71.8%, pectinase từ Bispora sp. tăng 84% độ truyền sáng và giảm độ nhớt xuống 7,7% (Yuan et al, 2011).

10

Thời gian xử lí với enzyme pectinase có thể mất từ 15 phút đến 2 giờ tùy thuộc vào nhiệt độ phản ứng, loại táo, tính chất và hàm lượng của hỗn hợp enzyme được sử dụng (Kilara, 1982).

Mục đích: - Loại bỏ tạp chất keo tụ và giúp cho dịch ép loãng hơn. Từ đó giảm áp suất lọc và giảm khối lượng chất trợ lọc.

- Tăng tốc độ quá trình lọc vì sử dụng enzyme pectinase giúp kết lắng những cấu tử nhỏ lơ lửng kể cả những cấu tử không thể nhìn thấy bằng mắt thường.

- Loại bỏ tinh bột trong hỗn hợp giúp ổn định độ trong của nước ép táo và không bị vẩn đục trở lại (hai báo cáo cho thấy nước ép táo đã được cải thiện độ trong với tỉ lệ truyền ánh sáng tăng từ 1.7% lên 5.6% (Joshi et al., 2011) và 1.7% lên 20.4% (Kant et al, 2013) sau khi xử lí với enzyme pectinase).

- Giảm độ đục và ổn định chất lượng sản phẩm (xử lí enzyme pectinase làm giảm 90% độ đục của nước ép táo (Sandri et al, 2013)).

4. Quá trình lọc trong tạo thành sản phẩm Sau thời gian ủ hỗn hợp dịch quả với enzyme lần hai cần phải qua một bước lọc trong cuối cùng để loại bỏ hoàn toàn tạp chất và thu hỗn hợp dịch quả tạo thành sản phẩm.

Trong quá trình lọc, màng lọc là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ lọc và chất lượng sản phẩm. Báo cáo so sánh giữa các loại màng vi lọc và siêu lọc cấu tạo từ polime cho thấy màng lọc cellulose và polysulfone với áp lực lọc 30 và 100 kDa có hiệu suất lọc vượt trội hơn các loại màng khác (Girard and Fukumoto,1999).

Quá trình lọc trong gồm 3 giai đoạn: - Giai đoạn 1: giai đoạn bất ổn định, đặc trưng bởi sự giảm độ nhớt của dịch quả, quá trình thủy phân diễn ra với tốc độ nhanh.

- Giai đoạn 2: các chất tạo thành trong quá trình thủy phân bắt đầu kết lắng, sự thủy phân pectin vẫn còn nhưng chậm dần, giai đoạn này kết thúc khi cặn đã lắng hoàn toàn.

11

- Giai đoạn 3: kết thúc sự phân giải pectin, có thể xác định bằng cách cho lắng bằng ion Ca2+ mà không thấy pectin.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất nước ép táo - pH của môi trường phải đáp ứng điều kiện cho enzyme hoạt động với hoạt lực cao.

- Nhiệt độ xử lý khoảng 500C trong 1 đến 2 giờ, nhiệt độ hoặc thời gian thấp hơn có khả năng bị nhiễm vi sinh vật.

- Nồng độ enzyme phải phù hợp với từng loại trái cây, quy trình và quy mô sản xuất.

- Bổ sung enzyme cellulase và hemicellulase có thể làm tăng hiệu suất ép.

- Bổ sung enzyme amylase và amiloglucosidase có thể cải thiện độ nhớt của dịch ép, không làm nghẹt lưới lọc và quá trình lọc trong tốt hơn.

Báo cáo cho thấy sự ảnh hưởng của 3 thông số pH, nhiệt độ và nồng độ enzyme đến quá trình làm trong nước ép táo có sự tương quan chặt chẽ với nhau. Đồng thời, nghiên cứu cũng xác định được các giá trị tối ưu cho quá trình làm trong là pH = 3.75, nồng độ enzyme 0.3%, nhiệt độ 450C và thời gian thực hiện là 2 giờ, kết quả tăng hiệu suất làm trong lên 88.33% (Sibel Uzuner, 2018).

12

TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.

Bùi Xuân Đông (2015) “Công nghệ enzyme”. Nxb Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng

2.

Anand Nighojkar, Mukesh K.Patidar, Sadhana Nighojkar (2019) “Pectinases: Production and Applications for Fruit Juice Beverages”. Processing and Sustainability of Beverages – Chapter 8: 235-273

3.

Endo, A. (1965) “Studies on pectolytic enzymes of molds. Part XIII: clarification of apple juice by the joint action of purified pectolytic enzymes”. Agric. Biol. Chem.

29, 129–136.

4.

Girard, B. and Fukumoto, L. R (1999) “Apple juice clarification using microfiltration and ultrafiltration polymeric membranes”. LebensmittelWissenschaftund-Technologie- Food Science and Technology 32(5): 290–298

5.

Heena Verma, Lokesh K Narnoliya, Jyoti Singh Jadaun (2018) “Pectinase: A Useful Tool in Fruit Processing Industries”. Nutrition & Food Science International Journal 5(5)

6.

Ishii, S., Yokotsuka, T. (1972) “Clarification of fruit juice by pectin transeliminase”.

J. Agric. Food Chem. 20, 787–791.

7.

Joshi, V.K., Parmar, M., Rana, N.S. (2011) “Purification and characterization of pectinase produced from apple pomace and evolution of its efficacy in fruit juice extraction and clarification”. Ind. J. Natur. Prod. Resour. 2, 189–197

8.

K. D. Mojsov (2016) “Aspergillus Enzymes for Food Industries”. New and Future Developments in Microbial Biotechnology and Bioengineering – Chapter 16: 215222

9.

Kant, S., Vohra, A., Gupta, R. (2013) “Purification and physicochemical properties of polygalacturonase from Aspergillus niger MTCC 3323”. Protein Expr. Purif. 87, 11–16.

10. Kilara (1982) “Enzymes and their uses in the processed apple industry: A Review”.

Process Biochemistry 23: 35-41

13

11. Sandri, I.G., Lorenzoni, C.M.T., Fontana, R.C. et al (2013) “Use of pectinases produced by a new strain of Aspergillus niger for the enzymatic treatment of apple and blueberry juice”. LWT Food Sci. Technol. 51, 469–475.

12. Sibel Uzuner (2018) “Effect of crude pectinase on apple juice quality characteristics by desirability approach”. Gida The Journal of Food E-ISSN 1309-6273, ISSN 13003070 13. Sojitra, U.V., Nadar, S.S., Rathod, V.K. (2016) “A magnetic tri-enzyme nanobiocatalyst for fruit juice clarification”. Food Chemistry 14. Sreekantiah, R., Jaleel, S.A. and Rao, T.N.R. (1971). “Utilization of fungal enzymes in the liquefaction of soft fruits and extraction and clarification of fruit juice”.

Journal of Food Science and Technology 8(4): 201-203 15. Tapre AR, Jain RK (2014) “Pectinases: Enzymes for fruit processing industry”.

International Food Research Journal 21(2): 447-453 16. Voragen, A.G.J., Heutink, R., Pilnik, W. (1980) “Solubilization of apple cell walls with polysaccharide-degrading enzymes”. J. Appl. Biochem. 2, 452–468 17. Yuan, P., Meng, K., Huang, H., at el (2011) “A novel acidic and low-temperatureactive endo-polygalacturonase from Penicillium sp. CGMCC 1669 with potential for application in apple juice clarification”.. Food Chem. 129, 1369–1375.

14

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1. Cơ chất pectin có nhiều ở đâu?

A. Màng tế bào động vật B. Tế bào chất C. Màng tế bào thực vật D. Nhân tế bào Đáp án C

2. Các phân tử pectin liên kết với nhau bằng liên kết gì?

A. 1 – 6 glycoside B. 1 – 4 glycoside C. Liên kết Hidro D. Liên kết cộng hóa trị Đáp án B

3. Nguồn thu nhận enzyme pectinase chủ yếu từ?

A. Aspergillus niger B. Thực vật C. Bacillus subtilis D. Saccharomyces cerevisiae Đáp án A

15

4. Đâu không phải là ứng dụng của enzyme pectinase?

A. Sản xuất bánh mì B. Sản xuất nước ép C. Sản xuất rượu vang D. Trích ly dược liệu Đáp án A 5. Trong quy trình sản xuất nước ép, thường có bao nhiêu bước cần xử lí với enzyme pectinase?

A. 3 B. 2 C. 4 D. 1 Đáp án B 6. Trong quy trình sản xuất nước ép, enzyme pectinase thường được sử dụng chung với những enzyme nào?

A. Cellulase và glucooxydase B. Amylase và Saccarase C. Amylase và cellulase D. A,B,C đều đúng Đáp án C

16

7. Đâu không phải là mục đích của enzyme pectinase trong sản xuất nước ép?

A. Gia tăng hiệu suất thu hồi dịch quả B. Giữ nguyên màu sắc và hương vị của nước ép nguyên chất C. Làm trong nước ép D. Loại bỏ bã Đáp án D 8. Nước ép trái cây bị đục là do nguyên nhân nào?

A. Thiết bị lọc có công suất thấp B. Bã thịt quả dư C. Pectinase hòa tan pectin D. Sự keo tụ của các tạp chất Đáp án D

9. Cho biết các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự tối ưu hóa quy trình sản xuất nước ép táo: A. Hàm lượng cơ chất pectin B. Công suất thiết bị lắng, lọc C. pH, nhiệt độ, nồng độ enzyme pectinase D. Vi sinh vật Đáp án C

17

10. Trong quy trình sản xuất nước ép táo, nguyên nhân chính dẫn đến hiệu quả trích ly dịch quả thấp?

A. Hàm lượng cơ chất pectin có trong quả B. Hàm lượng tinh bột có trong quả C. Công suất thiết bị lọc thấp D. Sự keo tụ tạp chất Đáp án A

18