Ứng dụng lysozyme để tạo chế phẩm bột oligosaccharide từ vỏ tôm thẻ chân trắng (Litopennaeus vannamei)

Abstract

The study was conducted to investigate the effects of time, pH, temperature and substrate concentration on biological hydrolyzing chitin by lysozyme extracted from Hisex Brown egg for producing chitin oligosaccharide. The efficiency of hydrolysis in each treatment was evaluated by the generated reducing sugar followed Schales’s method. Lineweaver-Burk and Michaelis-Menten equations were also created to determine V_max and K_m values. The results indicated that the reducing sugar produced during hydrolysis was significantly affected by time, pH, temperature and substrate concentration (p < 0.05). The appropriate conditions for hydrolysis of chitin suspension with lysozyme were determined to be temperature of 65°C, pH of 5.5, time of 12 hours and chitin suspension of 0.1 mg/mL. The values ​​of V_max and K_m during hydrolysis were reported to be 0.225 μM/min and 0.022  mg/mL, respectively. The product from the hydrolysis process of chitin suspension was lyophilized for 48 hours to obtain a powder of soluble oligosaccharide.

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm khảo sát ảnh hưởng của thời gian, pH, nhiệt độ và nồng độ cơ chất lên quá trình thủy phân chitin bằng lysozyme từ lòng trắng trứng gà Hisex Brown để tạo bột oligosaccharide. Hiệu suất của quá trình thủy phân ở mỗi nghiệm thức được đánh giá bởi hàm lượng đường khử tạo ra theo phương pháp của Schales. Phương trình Lineweaver-Burk và Michaelis-Menten cũng được xây dựng nhằm xác định vận tốc cực đại (V_max) và hằng số Michelis Menten (K_m). Kết quả cho thấy hàm lượng đường khử tạo ra trong quá trình thủy phân bị ảnh hưởng đáng kể bởi thời gian, pH, nhiệt độ và nồng độ cơ chất (p < 0,05). Điều kiện thích hợp để thủy phân chitin huyền phù bằng lysozyme được xác định ở nhiệt độ 65ºC, pH 5,5 trong thời gian 12 giờ với hàm lượng cơ chất chitin huyền phù là 0,1 mg/mL. Giá trị V_max và K_m trong quá trình thủy phân được ghi nhận có giá trị lần lượt là 0,225 µM/phút và 0,022 mg/mL. Sản phẩm của quá trình thủy phân được đông khô trong 48 giờ và thu nhận được bột oligosaccharide hòa tan.