Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu ứng dụng enzyme trong sản xuất chondroitin sulfate từ sụn chân gà

• Tác giả: Nguyễn Thị Hồi
• Người hướng dẫn: TS. Trương Hương Lan
• Trường học: Trường Đại Học Kinh Tế - Kỹ Thuật Công Nghiệp
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Enzyme Trong Sản Xuất Chế Phẩm Chondroitin Sulfate Từ Sụn Chân Gà
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
• DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Giới thiệu về Chondroitin Sulfate (CS)
• 1.2. Phân loại Chondroitin Sulfate (CS)
• 1.3. Cấu trúc của Chondroitin Sulfate (CS)
• 1.4. Tầm quan trọng của Chondroitin Sunfate đối với con người
• 1.5. Các phương pháp hỗ trợ quá trình trích ly từ sụn chân gà
• 1.6. Phương pháp hóa học và phương pháp vật lý
• 1.7. Phương pháp sử dụng enzyme
• 1.8. Giới thiệu chung về hệ enzyme protease
• 1.9. Khái quát về protease
• 1.10. Phân loại protease. Cơ chế xúc tác của enzyme protease
• 1.11. Các ứng dụng phổ biến của hệ enzyme protease
• 1.12. Ứng dụng của hệ enzyme protease trong sản xuất Chondroitin Sulfate
• 1.13. Các phương pháp tinh chế Chondroitin Sulfate
• 1.14. Cô đặc dịch chiết CS bằng các thiết bị cô chân không
• 1.15. Khái niệm về cô đặc
• 1.16. Các phương pháp cô đặc. Phương pháp sấy chân không
• 1.17. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
• 1.18. Các thiết bị sấy chân không
• 1.19. Tình hình nghiên cứu và sử dụng Chondroitin Sulfate trên thế giới và Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Hóa chất và dụng cụ máy móc, thiết bị
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu và bố trí thí nghiệm
• 2.5. Nghiên cứu ứng dụng enzym trong thủy phân sụn chân
• 2.6. Nghiên cứu xác định phương pháp lọc dịch Chondroitin Sulfate sụn chân gà
• 2.7. Nghiên cứu xác định phương pháp sấy thu hồi chế phẩm Chondroitin Sulfate32
• 2.8. Phương pháp phân tích
• 2.9. Xác định hàm lượng Chondroitin Sulfate
• 2.10. Phương pháp phân tích hóa lý khác
• 2.11. Phương pháp phương pháp vi sinh vật
• 2.12. Phương pháp phân tích kim loại nặng
• 2.13. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu.1 Phương pháp toán học
• 2.14. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện thích hợp cho quá trình thủy phân sụn chân gà bằng enzyme để tạo dịch chiết giàu Chondroitin Sulfate
• 3.2. Xác định loại chế phẩm enzyme protease thương mại thích hợp cho quá trình trích ly Chondroitin Sulfate từ sụn chân gà
• 3.3. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp lọc thích hợp
• 3.4. Xác định các điều kiện thích hợp của quá trình cô đặc chân không dịch chiết giầu Chondroitin Sulfate
• 3.5. Xác định phương pháp và điều kiện sấy thích hợp để thu hồi chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 3.6. Xác định phương pháp sấy thích hợp để thu hồi chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 3.7. Nghiên cứu xác định nhiệt độ sấy chân không thích hợp để thu nhận chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 3.8. Nghiên cứu xác định áp suất sấy chân không thích hợp để thu hồi chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 3.9. Nghiên cứu xác định thời gian sấy chân không thích hợp để thu hồi chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 3.10. Xác định chất lượng chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 3.11. Xác định các chỉ tiêu hóa lý của các chế phẩm Chondroitin Sulfate
• 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• DANH MỤC TỪ CHỮ VIẾT TẮT

I. Tổng quan về Chondroitin Sulfate

Chondroitin Sulfate (CS) là một glycosaminoglycan quan trọng, được hình thành từ các đơn vị disaccharide của galactosamine và axit glucuronic. CS có khối lượng phân tử khoảng 10.000 Dalton, tồn tại chủ yếu trong mô liên kết và có vai trò quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và chức năng của sụn khớp. CS được phân loại thành nhiều loại khác nhau như CS A, B, C, D và E, tùy thuộc vào vị trí và số lượng của nhóm sulfate. CS có khả năng hỗ trợ điều trị các bệnh lý về xương khớp, giúp tái tạo mô sụn và tăng cường khả năng bôi trơn của dịch khớp. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh tỷ lệ người mắc các bệnh xương khớp ngày càng gia tăng, đặc biệt là ở người cao tuổi. Việc nghiên cứu và ứng dụng enzyme trong sản xuất CS từ sụn chân gà không chỉ tận dụng nguồn nguyên liệu phong phú mà còn mang lại giá trị kinh tế cao.

1.1. Cấu trúc và phân loại Chondroitin Sulfate

CS có cấu trúc phức tạp với nhiều loại đồng phân khác nhau. Các phân tử CS thường được hình thành từ các disaccharide sunfate, có khả năng gắn kết với các protein tạo thành proteoglycan. Sự đa dạng này làm cho CS có nhiều ứng dụng trong y học, đặc biệt là trong điều trị các bệnh liên quan đến khớp. Các loại CS khác nhau có thể có tác dụng sinh học khác nhau, do đó việc xác định loại CS phù hợp cho từng ứng dụng là rất cần thiết.

1.2. Tầm quan trọng của Chondroitin Sulfate đối với sức khỏe con người

CS đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe xương khớp. Nó giúp tăng cường khả năng bôi trơn của dịch khớp, ngăn ngừa quá trình thoái hóa khớp và hỗ trợ điều trị các bệnh lý liên quan. Nghiên cứu cho thấy CS có thể làm giảm triệu chứng đau khớp và cải thiện chức năng vận động ở người cao tuổi. CS cũng có tác dụng bảo vệ tế bào giác mạc, góp phần vào quá trình tái tạo và duy trì sức khỏe của mắt.

II. Nghiên cứu ứng dụng enzyme trong sản xuất Chondroitin Sulfate

Nghiên cứu ứng dụng enzyme trong sản xuất Chondroitin Sulfate từ sụn chân gà đã cho thấy nhiều triển vọng. Enzyme protease được sử dụng để thủy phân sụn, giúp giải phóng CS một cách hiệu quả. Phương pháp này không chỉ nâng cao hiệu suất thu hồi CS mà còn giảm thiểu các tác động tiêu cực từ hóa chất, đồng thời bảo toàn các đặc tính sinh học của sản phẩm. Việc sử dụng enzyme trong quy trình sản xuất cũng góp phần vào việc phát triển các sản phẩm dinh dưỡng an toàn và hiệu quả cho sức khỏe.

2.1. Các phương pháp thu hồi Chondroitin Sulfate

Có nhiều phương pháp để thu hồi CS từ sụn chân gà, bao gồm phương pháp hóa học, vật lý và enzyme. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Trong đó, phương pháp enzyme được đánh giá cao nhờ khả năng hoạt động ở điều kiện nhẹ nhàng, bảo toàn cấu trúc và chức năng của CS. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tối ưu hóa các điều kiện thủy phân như nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ enzyme/nguyên liệu có thể nâng cao hiệu suất thu hồi CS.

2.2. Đánh giá hiệu quả của enzyme trong quy trình sản xuất

Việc áp dụng enzyme trong sản xuất CS không chỉ giúp tăng hiệu suất thu hồi mà còn cải thiện chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng enzyme protease thương mại có thể được sử dụng hiệu quả trong quá trình thủy phân sụn chân gà, giúp thu hồi được lượng CS cao hơn so với các phương pháp truyền thống. Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường bằng cách giảm thiểu việc sử dụng hóa chất độc hại.