Pectinase

1. ENZYME PECTINANSE
TRONG SẢN XUẤT
NƯỚC QUẢ

2. THÀNH VIÊN NHÓM 2
• Nguyễn Thị Linh
• Nguyễn Thị Thùy Linh
• Phạm Khánh Linh
• Trương Ngọc Linh
• Vũ Diệu Linh
• Vũ Thị Phương
• Trần Thị Minh Xuân

3. I. Đặt vấn đề
II. Enzyme pectinase
III. Enzyme pectinase trong sản xuất nước quả
IV. Các phản ứng hóa học và liều lượng
V. Sản xuất enzyme pectinase
VI. Một số ứng dụng khác
VII. Kết luận
NỘI DUNG

4. ĐẶT VẤN ĐỀ
Enzyme Pectinase xúc tác sự phân hủy của các polymer pectin, làm giảm độ
nhớt và giảm khối lượng phân tử của các sản phẩm tạo thành. Nó được ứng
dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm, nhất là trong công
nghiệp sản xuất các loại nước ép trái cây, chiết xuất dầu thực vật, chế biến đồ
uống có cồn.

5. ENZYME PECTINASE
• Là enzyme phân giải pectin. Sản phẩm của quá
trình này là acid galacturonic, galactose,
arabinose, methanol
• Pectinase cũng được tìm thấy ở thực vật bậc
cao: có nhiều trong lá, củ khoai tây, trong
chanh, cà chua, dứa, cỏ ba lá,…
• Pectinase tham gia vào quá trình trao đổi chất,
sự phát triển của tế bào, quá trình lão hóa, quá
trình chín của quả

6. Enzyme pectinase được phân loại theo thành 3 nhóm
Protopectinase: phân hủy protopectin không hòa tan thành pectin hòa tan
Pectin Methylesterase (PME): loại bỏ nhóm
methoxyl ester khỏi các chất pectic, tạo axit
pectic và metanol
Polygalacturonase (PG): phân tách
liên kết alpha 1–4 glycoside giữa
các monome galacturonic

7. ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ
• Phá vỡ thành tế bào thực vật, tăng hiệu suất sản phẩm. Đưa enzyme pectinase
vào khâu nghiền quả, làm tăng hiệu suất tới 15–25%.
• Tăng cường chiết xuất anthocyanin, tannin và những chất hoà
tan, giúp ổn định sản phẩm và cải thiện hương vị.
• Hoá lỏng các hợp chất keo tụ thành các chất hoà tan, giảm độ nhớt và độ đục,
tăng cường khả năng làm trong .

8. Cơ sở khoa học
• Quá trình sử dụng pectinase cần được
thiết kế và điều chỉnh phù hợp với từng
loại trái cây và rau quả.
• Pectinase thủy phân và cắt phá liên kết pectin của enzyme.
• Pectinase tách pectin thành các đơn vị đường đơn giản như galacturonan và
rhamnogalacturonan --> nước quả trở nên trong suốt và không bị nhớt.

9. Ủ VÀ XỬ
LÝ
ENZYME
NGHIỀN
NGUYÊN
LIỆU
Ủ VÀ XỬ
LÝ
ENZYME
ÉP VÀ BỎ
LỌC BÃ
LỌC ĐÓNG
HỘP SẢN
PHẨM
Đưa enzyme pectinase vào quy trình sản xuất

10. Bổ sung pectinase trong sản xuất nước quả
Enzyme được đưa vào xử lý qua hai bước
Bước đầu tiên (thịt và dịch quả):
Phá vỡ liên kết glycosid trong phân tử pectin
để dịch quả thoát ra ngoài tế bào, tạo hiệu
suất trích ly dịch quả cao hơn
Bước thứ hai (dịch quả và hợp chất keo tụ)
Loại bỏ hợp chất keo tụ và giúp dịch ép loãng
hơn, tăng tốc quá trình lọc. Kết lắng những cấu
tử nhỏ lơ lửng, ổn định độ trong của hỗn hợp

11. PHẢN ỨNG HÓA HỌC VÀ LIỀU LƯỢNG

12. • Phân hủy cellulose và
hemicellulose
Các phản ứng hoá học
2. Phân huỷ pectin
3. Phản ứng tách
4. Phản ứng oxi hóa
• Quá trình oxy hóa làm thay đổi màu sắc
và hương vị sản phẩm.
• Pectinase giúp giảm quá trình oxy hóa
bằng cách loại bỏ các chất có thể gây
oxy hóa trong nước quả.
Hợp chất đắng hoặc mùi khó
chịu có thể bị tách khỏi nước quả
Giảm độ nhớt và sự liên kết giữa các
phân tử pectin , giúp tách bỏ thành
phần rắn và lỏng của nước quả.
Cellulose và hemicellulose có khả
năng làm đặc nước quả. Pectinase
giúp loại bỏ các thành phần trên và
giảm độ nhớt của sản phẩm.

13. 5. Phản ứng hydrolysis
Enzyme pectinase phá vỡ liên kết hóa học giữa các đơn vị đường trong phân tử
pectin, tạo ra các đơn vị đường nhỏ hơn, góp phần làm giảm độ đặc của nước ép.

14. Liều lượng pectinase
Phụ thuộc theo loại, giống, độ chín của trái cây cũng như loại và hoạt động
của quá trình chuẩn bị enzyme.
-Ví dụ:

15. SẢN XUẤT ENZYME PECTINASE
• Sản xuất pectinase bởi Aspergillus
niger trong SSF và SmF.
• Chiết xuất và tinh chế hoàn toàn
phải thực hiện trong điều kiện
lạnh vì các enzyme thực vật
không bền với nhiệt
• Pectin chiếm lớp giữa của thành
tế bào thực vật nên cần nồng độ
muối cao (NaCl 10%) để phân
lập
• Enzyme của vi khuẩn chủ yếu là
kiềm và bền nhiệt
• Các enzyme phân giải pectin được
sản xuất khan hiếm bằng cách sử
dụng nuôi cấy vi khuẩn.
• Nấm chủ yếu tạo ra pectinase có
tính axit
Từ vi sinh vật
Từ thực vật

16. Hàm lượng
pectin (%) của
một số loại quả
tươi và bộ phận
cây khô

17. Công nghệ dệt may
Công nghiệp giấy và bột giấy
MỘT SỐ ỨNG DỤNG KHÁC CỦA ENZYME PECTINASE
nhóm enzyme (pectinase,
hemicellulase, cellulase và enzyme
ligninolytic) làm thay đổi đặc tính liên
kết của mực và sợi, loại bỏ mực khỏi
bề mặt của sợi
cellulose - pectinase, cellulose -
pectinase - protease, được sử dụng để
tẩy rửa bông bằng phương pháp sinh
học nhằm đạt được độ trắng và độ
thấm hút hiệu quả của vải dệt

18. Xử lý nước thải
Tăng cường loại bỏ các
chất có pectin và làm cho
chúng có thể phân hủy
bằng cách xử lý bùn hoạt
tính
Lên men cà phê và trà
Phá hủy tính chất tạo bọt của bột
chè hòa tan bằng cách phá hủy
pectin
Loại bỏ lớp chất nhầy khỏi hạt cà
phê trong quá trình rang

19. KẾT LUẬN
Tóm lại, mức độ ứng dụng của enzyme pectinase trong các
ngành sản xuất là rất lớn đặc biệt là trong ngành sản xuất
thực phẩm. Nhờ enzyme pectinase mà trong quá trình sản
xuất nước quả, các giai đoạn làm trong, lọc dịch quả, thủy
phân .... trở nên dàng hơn. Do đó làm tăng hiệu suất sản
phẩm, chất lượng thành phẩm đi lên.

20. Tài liệu tham khảo
[1] Anand Nighojkar, Mukesh K.Patidar, Sadhana Nighojkar. 2019. "Pectinases: Production and
Applications for Fruit Juice Beverages." Processing and Sustainability of Beverages 2: 235-273.
[2] João V.B Souza, Érica S Silva, Márcia L.S Maia, Maria F.S Teixeira. 2003. "Screening of fungal strains
for pectinolytic activity: endopolygalacturonase production by Peacilomyces clavisporus 2A.UMIDA.1."
Process Biochemistry 39 (4): 455-458.
[3] Pandey, Ashok. 2003. "Solid-state fermentation." Biochemical Engineering Journal 13 (2-3): 81-84.
[4] Sarvamangala R. Patil, A. Dayanand. 2006. "Production of pectinase from deseeded sunflower head by
Aspergillus niger in submerged and solid-state conditions." Bioresource Technology 97 (16): 2054-2058.
[5] Sarvamangala R. Patil, A. Dayanand. 2006. "Production of pectinase from deseeded sunflower head by
Aspergillus niger in submerged and solid-state conditions." Bioresource Technology 97 (16): 2054-2058.
[6] Shefali Gupta, Mukesh Kapoor, Krishna Kant Sharma, Lavanya M. Nair, Ramesh Chander Kuhad. 2008.
"Production and recovery of an alkaline exo-polygalacturonase from Bacillus subtilis RCK under solid-state
fermentation using statistical approach." Bioresource Technology 99 (5): 937-945.
[7] Suryakant K.Niture, Aditi Pant. 2004. "Purification and biochemical characterization of polygalacturonase II
produced in semi-solid medium by a strain of Fusarium moniliforme." Microbiological Research 159 (3): 305-
314.
[8] Yannam Sudheer Kumar, Poondla Vijaya Kumar, Obulam Vijaya Sarathi Reddy. 2012. “Pectinase Production
from Mango Peel Using Aspergillus foetidus and its Application in Processing of Mango Juice.” Food
Biotechnology 26 (2): 107-123.