THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
(Thông tin đưa lên trang Web)
Tên luận án: Nghiên cứu thu nhận pectic oligosaccharide từ pectin vỏ chanh leo bằng endopolygalacturonase
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 62420201
Nghiên cứu sinh: Vũ Kim Dung
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Nguyễn Thị Xuân Sâm
2. GS. TS. Đặng Thị Thu
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Pectic oligosaccharide (POS) là một prebiotic thế hệ mới chứa từ 2 – 10 phân từ D -galacturonic acid nổi với nhau bằng liên kết a (1-4) glucoside và mang nhiều đặc tính quý có lợi cho sức khỏe của người và vật nuôi. Hiện nay POS có thể được tạo ra bởi quá trình thủy phân giới hạn pectin và ứng dụng bổ sung vào thực phẩm chức năng, thức ăn chăn nuôi. Kết quả luận án có ý nghĩa về khoa học và thực tiển. Các kết luận mới, chính của luận án bao gồm:
1. Đã phân lập được 7 chúng A. niger và từ 37 chúng tuyển chọn được A. niger CNTP 5037, tạo được chúng đột biến A. niger UV06-12-23 bằng UV có khả năng sinh tổng hợp endopolygalacturonase cao (60,82 U/g).
2. Tìm được điều kiện lên men rắn thích hợp để A. niger UV06-12-23 sinh tổng hợp endopolygalacturonase (73,15 U/g tại 31°C, pectin 12,5%, độ ẩm 64,5%, 72 giờ) và đã tách tỉnh sạch, xác định được đặc tính xúc tác của endopolygalacturonase: bền ở pH 3-5, 30-50°C và pH tối ưu 4,5, nhiệt độ tối ưu 50°C; Km 4,94 (mg/ml), Vmax = 1,46 (µmol/phút).
3. Xây dựng được quy trình thu nhận pectin từ vỏ chanh leo: Vỏ chanh leo được xửlý (cắt, chần acid citric 3%, nghiền) rồi chiết pectin ở pH 2, 100°C trong 10 phút) và thu dịch bằng vài lọc, cô đặc chân không ở 50°C đến 25°Bx sau đó kết tủa pectin bằng ethanol 0°C, tỷ lệ 3:1. Pectin được sấy ở 50°C và đóng gói tạo Pectin thành phẩm.
4. Đã xác định được điều kiện tối ưu để chuyển hóa pectin từ vỏ chanh leo tạo POS (pectin 3%, tỷ lệ enzyme/cơ chất 44 U/g, pH 4, 53°C, khuấy 270 vòng/phút, 4 giờ), hiệu suất thủy phân 80%, phố sản phẩm POS chứa chủ yếu digalacturonic acid và trigalacturonic acid.
5. Xây dựng được quy trình thu hồi POS từ dịch thủy phân giới hạn pectin và hoàn thiện tạo chế phẩm POS thô và tỉnh sạch:
+ Chế phẩm POS thô (POS 55%): Thủy phân Pectin vỏ chanh leo (3%, endopolygalacturonase 44 U/g, pH 4, 53°C, 270 v/p, 4 giờ) rồi sấy phun (trộn maltodextrin 12°Bx, vào 170°C, tr80°C).
+ Chế phẩm POS tỉnh sạch: Thủy phân Pectin vỏ chanh leo (3%, endopolygalacturonase 44 U/g, pH 4, 53°C, 270 v/p, 4 giờ), lọc dòng ngang (10 kDa và 1 kDa) sau đó lọc gel (ToyopearGigaCapQ650M).
6. Chế phẩm POS thô dạng bột (POS 55%) được đánh giá có khả năng tăng sinh các vi khuẩn có lợi (Lactobacillus 137,41 – 193,37%) và giảm các vi khuẩn có hại trong cơ thể chủ (E. coli 68,59%, S. typhi 87,26%, S. aureus 88,08%), đảm bảo các chỉ tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm.
7. Bước đầu ứng dụng chế phẩm POS bột sản xuất bánh quy xốp chức năng, bánh vẫn giữ được các tính chất cảm quan đặc trưng về mùi vị và cấu trúc.
