Upload
minhdaovan
View
2.556
Download
7
Embed Size (px)
Citation preview
ENZYME
KERATINASE
Giáo viên: Nguyễn Văn Đạo
Sinh viên: Nguyễn Thị Thùy Nga
Nguyễn Thị Thu Hiền
TỔNG QUAN
Tình trạng rác thải rắn
Rác lông
Keratin
Enzyme Keratinase
Nguồn thu
Ứng dụng
Phƣơng pháp thu
TÌNH TRẠNG RÁC THẢI RẮN
Việc quản lý chất thải rắn
đang là vấn đề môi
trường bức xúc ở nước ta
hiện nay.
Theo thống kê, tổng
lượng chất thải rắn phát
sinh của Hà Nội khoảng
2.600 đến 2.700 tấn/ngày,
trong khu vực nội thành
con số này còn cao hơn
(3.000 tấn/ngày).Bãi rác thải nguy hại tồn tại từ
lâu tại xã Dương Quang huyện
Gia Lâm,Hà Nội.
Chất hữu
cơ
Cao
su,nhựa
Giấy,catton,
giẻ vụnKim loại Thủy tinh
Đất
đá,cát,gạch
vụn
Năm 2000 53 1.48 9.15 3.4 2.7 30.27
Năm 2001 53 9.66 1.09 5.15 3.27 27.9
Năm 2002 44.47 18 2.2 8.5 5.4 21.43
0
10
20
30
40
50
60%
trọ
ng l
ượ
ng
Thành phần rác thải rắn của Hà Nội
RÁC LÔNG
Mỗi năm trên thế giới
có 24000000000 gà bị
chết tạo ra khoảng 9 tỉ
tấn lông gia cầm
Thời gian cần thiết để
một chiếc lông thực
hiện quá trình phân hủy
tự nhiên của mình là 5-7
năm
Ô nhiễm môi
trường
RÁC LÔNG
Lông gần nhƣ là keratin nguyên chất,keratin
chiếm tới 90%.
Tuy nhiên lông không đƣợc coi là nguồn cung
cấp protein phong phú bởi keratin rất khó bị phân
hủy.
Nếu sử dụng kiềm để thủy phân lông thì tốn rất
nhiều năng lƣợng mà cũng không thủy phân hoàn
toàn đƣợc lông. Những phƣơng pháp này phá hủy
amino acid làm giảm chất lƣợng và tỉ lệ tiêu hóa
Protein.
Việc sử dụng enzyme thủy phân là phƣơng án
hiệu quả,không tốn năng lƣợng mà hiệu suất thủy
phân gần nhƣ hoàn toàn.
Nền công nghiệp gia cầm tạo ra một khối
lượng lớn feather waste.
KERATIN
o Là một protein có cấu
trúc dạng sợi
o Là vật liệu quan trọng
cấu thành nên da, tóc
móng tay…
Hình ảnh dƣới kính hiển vi các
sợi bên trong tế bào keratin
KERATIN
Theo cấu tạo của keratin có 2 loại chính
α-keratin : Trong tóc (kể cả lông
cừu), sừng, móng tay, móng chân, móng
và móng guốc của động vật có vú. Cấu tạo
là các sợi đơn protein liên kết với nhau
bằng liên kết Hidro.
β-keratin : Trong móng tay và móng vuốt của
loài bò sát, họ vỏ chelonians (ba
ba, rùa, rùa…), và trong lông, mỏ, móng
vuốt của chim và nhím của nhím, được hình
thành chủ yếu trong các tấm beta, cứng chắc
hơn cấu trúc α do các tấm β đƣợc nối với
nhau bằng các cầu disulfide.
β – keratin
KERATINASE
Là enzyme thủy phân protein
Tên IUB là: EC 3.4.99
Trọng lƣợng phân tử 33kDa.
pH tối ƣu = 9
Nhiệt độ tối ƣu: 900C
Là một serine protease do có 97% giống với trình
tự của protease kiềm và cũng bị ức chế bởi các
chất ức chế tƣơng tự serine.
Keratinase chủ yếu tấn công vào các liên kết
disulfide(S-S), làm suy giảm các protein dạng
sợi fibrin, elastin, collagen và sợi protein khác.
NGUỒN THU ENZYME KERATINASE
Enzyme Keratinase được thu nhận từ
rất nhiều nguồn khác nhau và chủ yếu là từ
vi sinh vật.
• Fungi :
Aspergillus, Onygena, Absidia, Rhizomuco
r...
• Actinomycetes : Streptomyces
pactum, S. Albus, S. Fradiae, S.indiaensis.
• Bacteria : Bacillus
Licheniformis, Fervidobacterium
pennovorans...
VI KHUẨN
Bacillus Licheniformis
Streptomyces fradiae Streptomyces indiaensis
XẠ KHUẨN
CHẾ BIẾN THỨC ĂN CHĂN NUÔI
Lông cắt nhỏ được ủ 5 ngày với keratinase, thuỷ phân
và phơi khô đến khi lông gãy ra (Feather lysate).
CHẾ BIẾN THỨC ĂN CHĂN NUÔI
Thí nghiệm trên gà, người ta nhận thấy rằng feather
lysate, được cân bằng với một số axit amin, có thể thay
thế đậu nành như là một nguồn protein tới 70% trong
khẩu phần.
Trong các nghiên cứu khác, bột lông thương mại được ủ
qua đêm với Keratinase để tạo ra một phần bột lông thuỷ
phân. Khả năng tiêu hoá aa của bột lông thủy phân với
Keratinase ở gà trưởng thành là 82% cao hơn so với bột
lông thủy phân thương mại, 60%.
Có thể kết luận rằng Keratinase có thể thuỷ phân và biến
đổi bột lông thành nguồn protein có thể tiêu hoá ở mức
tối đa là 70% protein khẩu phần trong thức ăn.
PHÒNG TRÁNH BỆNH BÒ ĐIÊN
1. Bệnh bò điên:
• Là bệnh thoái hóa thần kinh, gây nên bởi
protein truyền nhiễm(PrPCS).
• Là bệnh gây tử vong và rất khó kiểm soát, bởi vì
PrPSC có sức đề kháng với các quá trình vô trùng
thông thường.
• Về hoá học, PrPSC là một protein ổn định, giàu
cấu trúc B, có sức đề kháng với nhiệt và
protease.
PHÒNG TRÁNH BỆNH BÒ ĐIÊN
2. Phòng tránh bằng Keratinase
Keratinase của lông và PrPSC có cấu trúc tương tự nhau, cả hai
đều có cấu trúc protein B và có sức đề kháng với hầu hết
protease.
Một thí nghiệm gần đây đã được tiến hành ở ID-Lelystad, Hà
Lan. Tế bào não mắc bệnh bò điên được xử lý và chẩn đoán
bằng phương pháp chuẩn, ngoại trừ là các mô đồng nhất được
nấu trước và được tiêu hoá bởi Keratinase.
Kết quả rất là thú vị, PrPSC được coi là hoàn toàn tự phân huỷ
hay tự thuỷ phân bởi enzyme.
Khám phá này cho thấy có thể phát triển một quá trình
enzyme, sử dụng Keratinase, để khử các dụng cụ y tế truyền
nhiễm và các sản phẩm gia súc.
PHƢƠNG PHÁP THU
Phân lập tuyển chọn giống vi sinh vật:
Mẫu đƣợc thu thập từ đất lớp đất mặt.
Môi trƣờng nuôi cấy:
- Lông sạch( cắt nhỏ) : 8g
- MgSO4 : 0,1g
- KHPO : 2g
- Glucose : 2g
- Agar : 2%
- Nƣớc cất : 1000ml
Nhận biết : Vi khuẩn sinh enzyme keratinase sẽ làm
trong một vùng xung quanh khuẩn lạc.
PHƢƠNG PHÁP THU
Xác định các thông số vật lý sinh lý để sinh lƣợng
enzyme tối ƣu.
Tách và tinh chế.
( Đây là enzyme ngoại bào nên ta thể ly tâm ngay
dịch nuôi cấy đã cô đặc để thu chế phẩm enzyme
thô.)
CHÂN THÀNH CẢM ƠN
THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ
CHÚ Ý LẮNG NGHE
Enzyme Keratinase