Đồ án Nghiên cứu thu nhận Proteaza từ Bacillus subtilis và ứng dụng vào sản xuất dịch đạm thuỷ phân

LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ sinh học đang được xem là một ngành mũi nhọn của tương lai, thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học. Trong đó một trong những thành tựu to lớn của khoa học và công nghệ trong thời gian gần đây là các nghiên cứu về enzym (men), nó đặc trưng cho sự phát triển của khoa học tự nhiên trong mấy chục năm vừa qua. Một thành tựu vô cùng to lớn của enzym là đã khám phá được cấu trúc hoá học và cơ chế xúc tác diệu kỳ của nó. Đặc biệt là đã tổng hợp được enzym nhân tạo, cho phép chúng ta trong tương lai không xa có thể tổng hợp được nhiều chất xúc tác mới theo kiểu xúc tác enzym để sử dụng trong thực tế . Từ khi enzym được phát hiện thì chúng ta không ngừng đưa nó vào trong thực tiễn của cuộc sống, phục vụ cho nhiều ngành như công nghiệp, nông nghiệp, y học, thực phẩm …Enzym được xem là thành phần quan trọng và tất yếu trong thực phẩm. Bằng cách bổ sung có định hướng và chọn lọc thì có thể tạo cho sản phẩm có được kết cấu, hương vị, màu sắc và các tính chất đặc thù khác. Chính tầm quan trọng đó mà mấy chục năm gần đây hình thành và phát triển mạnh kỹ thuật sản xuất chế phẩm enzym .Hàng năm, trên thế giới có khoảng 20 hãng sản xuất ra hơn 100.000 tấn chế phẩm enzym. Tuy nhiên, nó tập trung chủ yếu ở các nước phương Tây, còn ở phương Đông thì còn rất non kém. Ở Việt Nam, nó được xem là một ngành còn mới lạ, mới ở bước đầu phát triển. Do đó, việc nghiên cứu và sản xuất enzym đang là một thách thức, đồng thời cũng là triển vọng cho ngành công nghệ sinh học của nước ta . Trong lượng enzym được sử dụng trên thế giới thì proteaza chiếm đến 60% hàm lượng enzym. Trước đây, phần lớn các proteaza đều được thu từ nội tạng động vật , nhưng ngày nay nó đang được thay thế dần bằng proteaza của thực vật và vi sinh vật rẻ tiền. Để sản xuất proteaza, người ta thường tận dụng các nguồn nguyên liệu từ những sản phẩm phế thải của các ngành chế biến khác như sản phẩm cặn bã của nhà máy sản xuất tinh bột, của nhà máy giấy, nhà máy đường …Xuất phát từ tầm quan trọng đó của các enzym và được sự hướng dẫn của cô giáo T.S Trần Thị Xô tôi chọn đề tài "Nghiên cứu thu nhận Proteaza từ Bacillus subtilis và ứng dụng vào sản xuất dịch đạm thuỷ phân ". Sở dĩ tôi chọn nguyên liệu để thu nhận enzym là Bacillus subtilis là do vi sinh vật là nguồn nguyên liệu thích hợp nhất để sản xuất enzym ở qui mô lớn dùng trong công nghiệp, có thể chủ động về nguồn nguyên liệu, chu kì sinh trưởng của vi sinh vật ngắn, vào khoảng từ 16 đến 100 giờ, do đó ta có thể thu hoạch hàng trăm lần một năm, có thể điều khiển sự sinh tổng hợp enzym dễ dàng hơn các nguồn nguyên liệu khác để tăng lượng enzym được tổng hợp hoặc tổng hợp định hướng enzym, giá thành thấp vì môi trường nuôi cấy vi sinh vật tương đối đơn giản, rẻ tiền . Nội dung được trình bày trong đề tài gồm 4 phần chính : Chương I : Tổng quan nguyên liệu . Chương II : Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu . Chương III : Kết quả và thảo luận . Chương IV : Kết luận . Do thời gian làm đề tài có hạn và những hiểu biết về enzym nói chung và proteaza nói riêng còn hạn chế. Cho nên phần trình bày không thể tránh khỏi những vướng mắc và sai sót. Em rất mong được sự góp ý nhiệt tình của các thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn chỉnh hơn. CHƯƠNG I TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU 1.1. Enzym và các ứng dụng của chúng 1.1.1. Giới thiệu về enzym Enzym là những hợp chất hữu cơ có phân tử lượng lớn từ 20.000÷1.000.000 danton, được cấu tạo từ các L-- axit amin kết hợp với nhau qua liên kết peptit. Đó chính là các protein có hoạt tính xúc tác. Các enzym xúc tác cho hầu hết các phản ứng đã xảy ra trong cơ thể sống. Đảm bảo cho quá trình chuyển hoá các chất trong cơ thể sống tiến hành với tốc độ nhịp nhàng, cân đối theo những chiều hướng xác định để đảm bảo cho sự tồn tại của cơ thể sống.[1,Tr9] Enzym có hiệu suất xúc tác cực kỳ lớn, gấp hàng trăm, hàng triệu lần các chất xúc tác vô cơ và hữu cơ khác. Đặc biệt là nó thực hiện xúc tác trong điều kiện nhẹ nhàng, ở nhiệt độ và áp suất bình thường, pH gần như pH sinh lý, hơn nữa enzym lại có khả năng lựa chọn cao đối với phản ứng mà nó xúc tác cũng như đối với chất mà nó tác dụng. Nên việc sử dụng enzym làm xúc tác đem lại hiệu quả rất lớn . Enzym được phân làm hai nhóm chính: Enzym một cấu tử (enzym đơn giản) là các protein đơn giản làm nhiệm vụ xúc tác. Enzym hai cấu tử (enzym phức tạp) là các protein phức tạp làm nhiệm vụ xúc tác. Trong enzym hai cấu tử gồm có hai phần: Phần mang bản chất protein gọi là “Apoenzym“ hay “feron“ đảm bảo tính đặc hiệu cho phản ứng. Phần phi protein có tên gọi là “Coenzym“ hay gọi là “Agon” có khả năng tách ra và tồn tại một cách độc lập bên ngoài protein, tham gia vào quá trình xúc tác. Enzym mang bản chất là protein, có thể hoà tan trong nước, trong dung dịch muối loãng, trong dung môi hữu cơ có cực, nhưng không hoà tan trong dung môi không phân cực. Enzym có tính lưỡng tính, dựa vào tính chất này ta có thể tiến hành phân tách và làm sạch bằng phương pháp điện di. Các enzym cũng là các protein nên nó chịu tác động của các yếu tố vật lý như nhiệt độ, các yếu tố hoá học như pH, dung môi, các kim loại... Do đó ta cần phải có sự lựa chọn các yếu tố để đảm bảo cho cường lực xúc tác của enzym là lớn nhất.[13,Tr5] 1.1.2. Các ứng dụng của enzym Việc nghiên cứu và ứng dụng các enzym đem lại ý nghĩa to lớn. Về mặt lý thuyết, trong 20 năm gần đây người ta đạt được những thành tựu đáng kể trong nghiên cứu cấu trúc phân tử enzym và giải thích cơ chế phân tử quá trình sinh tổng hợp enzym trong tế bào, điều đó cho phép chúng ta trong tương lai không xa sẽ tổng hợp được nhiều chất xúc tác mới theo kiểu enzym để sử dụng trong thực tế, đem lại hiệu quả kinh tế với các enzym khó tách từ các nguyên liệu tự nhiên. Bên cạnh những thành tựu đạt được trong nghiên cứu lý thuyết về enzym. Các nghiên cứu ứng dụng enzym trong thực tế ngày càng được mở rộng và đạt hiệu quả cao. Để sử dụng enzym trong thực tế có thể tiến hành theo hai cách sau: Điều hoà định hướng tác dụng của enzym trong các nguyên liệu chứa nó. Tách enzym ra khỏi nguyên liệu ở dạng chế phẩm và sử dụng trong các quá trình sản xuất. Khi sử dụng enzym theo hướng thứ nhất trong nhiều trường hợp có thể đơn giản hơn. Tuy nhiên cách sử dụng này hạn chế phạm vi ứng dụng của enzym vì chỉ có thể dùng enzym đối với quy trình chế biến chính nguyên liệu của nó. Sử dụng enzym theo cách thứ hai có hiệu quả hơn vì chế phẩm enzym nhận được có thể sử dụng rộng rãi tuỳ theo yêu cầu. Hơn nữa còn có thể dễ dàng điều khiển hoạt động của enzym theo ý muốn và cho phép đề ra quy trình sản xuất. Các chế phẩm enzym được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: trong hoá phân tích để định tính và định lượng các chất, trong nông nghiệp, trong y học, trong công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dược liệu, công nghiệp hoá học và nhiều ngành công nghiệp khác như công nghiệp dệt, công nghiệp da v.v ... 1.1.2.1. Ứng dụng trong hoá phân tích để định tính và định lượng Khi sử dụng enzym để định lượng các chất có thể tiến hành theo hai cách: Để định lượng một chất nào đó ta dùng enzym có tác dụng phân giải riêng chất ấy. Sau đó dùng một trong các phương pháp phân tích thông thường để định lượng các chất sau phản ứng, từ đó suy ra lượng chất cần phân tích. Phương pháp này để đạt được kết quả tốt nhất cần sử dụng enzym có tính đặc hiệu cao và chế phẩm enzym thật tinh khiết. Nếu chất cần phân tích có tác dụng kìm hãm hoặc kích thích đặc hiệu một enzym nào đó, ta có thể định lượng bằng cách xác định mức độ ảnh hưởng của chúng đến hoạt độ enzym, đối chiếu với bảng hoặc đồ thị chuẩn để suy ra lượng chất cần phân tích . 1.1.2.2. Ứng dụng trong y học Trong y học có thể sử dụng enzym để chữa bệnh, để sản xuất các sinh tố và các chất kháng sinh. Nhiều enzym hiện nay được dùng để điều chế thuốc như papain, pepxin, bromelain… Có thể dùng enzym, coenzym để tăng thêm lượng enzym cho cơ thể, loại bỏ các phần mô bị hỏng, bị thối ở các ổ viêm, các vết thương, chữa các bệnh thiếu enzym bẩm sinh, chẩn đoán nhanh một số bệnh, làm các nội quan nhân tạo hoặc có thể dùng enzym để chữa các bệnh tiêu hoá kém, hoà tan các cục máu đông làm nghẽn mạch máu. Ngoài ra có thể dùng enzym để phân giải các thuốc khi cơ thể bị phản ứng mạnh với các thuốc này hoặc dùng các chất kìm hãm đặc biệt để kìm hãm các quá trình tăng quá mức gây tác hại cho cơ thể. 1.1.2.3. Ứng dụng trong công nghiệp Enzym được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. - Trong công nghiệp xà phòng dùng để làm chất tẩy rửa dầu mỡ công nghiệp. - Sử dụng enzym amylaza để khử hồ trên vải trong công nghiệp dệt. - Sử dụng proteaza của Asp-oryzae 33 để khử lông trâu bò trong công nghiệp thuộc da. - Sử dụng xenlulaza, thuỷ phân bào mòn màng xenluloza để trích ly các chất keo trong rong biển. - Trong công nghiệp giấy sử dụng enzym để sản xuất bột giấy và giấy. 1.1.2.4. Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm Bằng cách sử dụng enzym đã hỗ trợ một cách tích cực cho lĩnh vực thực phẩm như để tăng độ tơi xốp, độ ngọt, màu sắc cho bánh mì, người ta đưa vào trong bột nhào 0,002-0,003% a-amylaza, cũng có thể sử dụng amylaza thay cho HCl, thủy phân tinh bột để sản xuất glucoza. Còn dựa vào khả năng thủy phân protein của proteaza người ta bổ sung nó vào trong chế biến thịt, cá, sữa, đồ hộp, cá rán, chế biến nước mắm ngắn ngày. Hay dùng pectinaza để tăng hiệu suất ép nước làm dịch quả.... Khi sử dụng chế phẩm enzym để chế biến các sản phẩm nông nghiệp như chè, thuốc lá…thì thường tăng nhanh quá trình chế biến, tăng hương vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Ngoài ra, sử dụng enzym còn có thể cải tạo hương vị của các loại rau quả tươi sau khi chế biến, trong bảo quản đồ hộp và một số nguyên liệu khác. 1.1.2.5. Ứng dụng trong nông nghiệp Sử dụng các chế phẩm enzym trong nông nghiệp để chế biến các sản phẩm nông nghiệp như: Sản xuất thức ăn cho động vật đặc biệt là động vật còn non, xử lý hạt trước khi gieo. Dùng enzym để sản xuất thức ăn cho động vật nhằm làm tăng giá trị dinh dưỡng cho thức ăn thô, tăng hệ số sử dụng thức ăn. Sử dụng enzym để chuẩn bị thức ăn cho gia súc có thể tiến hành theo hai cách: Thêm trực tiếp enzym vào trước khi dùng. Thêm enzym để xử lý sơ bộ thức ăn. Cách thứ nhất đơn giản hơn nhưng cách thứ hai lợi hơn vì khi xử lý ngoài cơ thể ta có thể dễ dàng tạo điều kiện thích hợp về pH, nhiệt độ cho enzym hoạt động mạnh, do đó hiệu quả phân giải thức ăn lớn hơn so với cách thứ nhất. Để sử dụng enzym trong chăn nuôi, tốt nhất là dùng các chế phẩm enzym từ vi sinh vật và chưa tinh chế, vì thành phần enzym, đặc biệt là các enzym thuỷ phân trong các chế phẩm này thường phong phú hơn nhiều so với chế phẩm enzym từ động vật. Do vậy khi thêm chế phẩm enzym vi sinh vật vào thức ăn của động vật trưởng thành, khoẻ mạnh vẫn có ảnh hưởng rõ rệt. Trong khi đó nếu thêm chế phẩm enzym động vật lại không có hiệu quả gì. Khi sử dụng dụng chế phẩm enzym để bổ sung vào thức ăn cần lựa chọn chế phẩm phù hợp cho từng loại động vật. Vấn đề quan trọng hơn nữa là phải xác định lượng enzym thích hợp cần thêm vào thức ăn để đạt kết quả tốt nhất. Ngoài ra trong nông nghiệp có thể sử dụng enzym để xử lý hạt trước khi gieo nhằm rút ngắn thời gian nảy mầm và tăng sản lượng thu hoạch.[14,Tr13][1,Tr12] 1.2. Enzym proteaza 1.2.1. Giới thiệu về enzym proteaza Proteaza là enzym xúc tác sự thuỷ phân liên kết peptit (CO-NH) trong phân tử protein và các cơ chất tương tự [ 1,Tr127 ]. Dưới tác dụng của enzym proteaza, protein bị thuỷ phân theo sơ đồ sau : Protein pepton polypeptit peptit axit amin. Đây là quá trình thuỷ phân tương đối phức tạp và có sự tham gia của nhiều loại proteaza khác nhau . Nhiều proteaza cũng có khả năng thủy phân liên kết este và vận chuyển axit amin (CO-OH). Từ thế kỷ XVIII, nhà bác học Pháp Roemur đã phát hiện dạ dày của chim ăn thịt có khả năng tiêu hoá thịt. Tuy nhiên đến năm 1875 Convisart mới tách được từ dịch tụy, đó là proteaza đầu tiên nhận được ở dạng chế phẩm. Từ đó nhiều nhà bác học nghiên cứu và tách được nhiều enzym khác nhau ở dạng tương đối tinh khiết. Ngoài các enzym hệ tiêu hoá, người ta cũng có những quan sát về những proteaza trong máu. Schmidt (1869-1872) đã nêu giả thiết trong máu có enzym trombin tham gia trong quá trình làm đông máu và tác giả thu được enzym này và kết tủa bằng cồn. Các proteaza thực vật được phát hiện muộn hơn. Năm 1874 Group-Besanez công bố đã nhận được proteaza từ hạt một loại đậu. Tác giả cũng nhận thấy rằng dịch chiết từ hạt đại mạch, bông, lanh đều có hoạt động phân giải protein nhưng bằng chứng này không vững chắc. Vì vậy Wurtz được xem là người đầu tiên tách được proteaza thực vật (1879). Ông nêu rằng các phần khác nhau của cây đu đủ có chứa proteaza, khi dùng cồn để kết tủa thu được chế phẩm không tinh khiết (100g/1cây) gọi là papain. Đến đầu nữa thế kỷ XX người ta mới phát hiện thêm các peptithydrolaza khác như: bromelain-proteaza từ cây dứa, captesin-proteaza của mô cơ động vật. Nhờ kết tinh được enzym có độ tinh khiết cao nên người ta nghiên cứu được cấu trúc phân tử, cấu trúc trung tâm hoạt động, tính chất hoá lý và tính đặc hiệu của các proteaza. Từ năm 1950 trở lại đây đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về proteaza cho thấy các proteaza khác nhau về cơ chế phản ứng, phân hủy các cơ chất có cấu trúc khác nhau, điều kiện môi trường hoạt động khác nhau. 1.2.2. Nguồn thu proteaza Các proteaza khá phổ biến trong động vật, thực vật, vi sinh vật. Tuy nhiên sự phân bố của chúng không đồng đều trong các mô của các loài và các cơ quan. Có thể thu nhận proteaza theo 3 nguồn chính sau : Từ thực vật : Thu nhận protein từ thực vật cũng chiếm một tỉ lệ quan trọng trong công nghệ enzym. Một số enzym thực vật được ứng dụng nhiều trong y học, thực phẩm và công nghiệp. Trong số đó phải kể đến bromelain có trong dứa, papain có trong đu đủ và ureaza có trong các cây họ đậu v.v… Việc nghiên cứu proteaza thực vật được bắt đầu vào thế kỷ 19 gắn liền với công trình nhà bác học người Nga Kieegov, ông đã chứng minh nước chiết từ hạt lúa mạch có tác dụng chuyển hoá tinh bột thành đường. Và đến năm 1962 lần đầu tiên Sumner đã tách proteaza thực vật ở dạng tinh thể (ureaza). Năm 1995, Võ Sỹ Hùng nghiên cứu thu nhận proteaza từ ruột bí đao, đến năm 1997 các tác giả đã nghiên cứu tìm cách ứng dụng proteaza thu được vào quy trình sản xuất phomat phù hợp với điều kiện Việt Nam.Trong những năm gần đây, nhiều tác giả trong nước đã nghiên cứu thu nhận được một số proteaza từ thực vật ở mức độ tinh khiết khác nhau tuỳ theo mục đích sử dụng như papain từ nhựa đu đủ xanh, bromelain từ võ, lõi, và lõi đầu dứa với hiệu suất thu hồi chế phẩm thô tương đối cao. Bromelain được điều chế từ vỏ, lõi, chồi dứa, nguồn cung cấp chính của enzym này là hãng Biochem, Bangkok Thái Lan. Từ động vật : Trong tất cả các nguyên liệu có nguồn gốc động vật thì tuyến tụy, màng nhầy dạ dày , tim,…những phế liệu của công nghiệp thịt -dùng để tách enzym rất tiện lợi. Dịch tuỵ có chứa amylaza, lipaza, proteaza, ribonucleaza và một số enzym khác. Từ ngăn thứ tư của dạ dày bê nghé, người ta thu chế phẩm Renin để làm đông sữa trong sản xuất phomat. Người ta cũng sản xuất pepxin từ dạ dày động vật. Từ mô cơ (gan, thận, phổi, tim, dạ con) tách được captexin A, B, C, D, từ huyết tương tách được enzym trombin. Tuy nhiên với nguồn nguyên liệu để sản xuất enzym là động vật thì nguyên liệu đó phải tươi tốt, lấy ngay sau khi giết mổ, bảo quản ở -200C. Đây là vấn đề khó khăn cho nên thu enzym proteaza từ động vật ít được quan tâm hơn so với thực vật và vi sinh vật. Từ vi sinh vật: Với lí do về kinh tế, công nghệ mà hai nguồn nguyên liệu động vật, thực vật không thể dùng làm nguyên liệu để sản xuất với qui mô công nghiệp lớn các chế phẩm enzym nhằm thoả mãn các nhu cầu của nền kinh tế quốc dân. Như vậy, trong các nguồn nguyên liệu sinh học thì nguồn nguyên liệu vi sinh vật là dồi dào và đầy hứa hẹn. Phần lớn enzym được sản xuất từ vi sinh vật. Các vi sinh vật chủ yếu được sử dụng thuộc loài Bacillus hoặc loài Aspergillus. Năm 1950, hãng Novo của Đan Mạch chào hàng chế phẩm enzym lên men đầu tiên, là -amylase lấy từ vi khuẩn . Trong những năm gần đây, với số lượng enzym proteaza bán ra chiếm 60% tổng lượng enzym thì việc thu nhận proteaza từ vi sinh vật là điều tất yếu. + Nhiều vi sinh vật có khả năng tổng hợp mạnh proteaza như: Vi khuẩn: Giống Bacillus như: Bac.subtilis, Bac.thermophilus, Bac.brevis... ; giống Clostridium như Cl.perfrigens, Cl.sporogens ... Xạ khuẩn: Từ giống Streptococus như: Str.griseus, Str.rimosus... Nấm mốc: Giống Asp như: Asp.oryzae, Asp.Niger, Asp.awamori, Asp.candidus, Asp.flavus... So với proteaza động vật và thực vật, proteaza vi sinh vật có những đặc điểm khác biệt. Trước hết hệ proteaza vi sinh vật là một hệ thống rất phức tạp bao gồm nhiều enzym rất giống nhau về cấu trúc, khối lượng và hình dạng phân tử nên rất khó tách ra dưới dạng tinh thể đồng nhất. Cũng do là phức hệ gồm nhiều enzym giống nhau nên proteaza vi sinh vật thường có tính đặc hiệu rộng rãi cho sản phẩm thủy phân triệt để và đa dạng. Nếu khi dùng enzym vào mục đích sử dụng thì rất hiệu quả, tuy nhiên nó gây khó khăn cho việc tách và tinh chế một enzym. 1.2.3. Phân loại proteaza : 1.2.3.1. Dựa vào cơ chế thuỷ phân : Phân làm hai nhóm : Exoproteaza : là những enzym thuỷ phân các liên kết đầu mút của chuỗi mạch polypeptid. Các enzym có khả năng thuỷ phân liên kết _NH_ của liên kết peptid gọi là aminopeptidaza, còn enzym xúc tác thuỷ phân liên kết peptid ở đầu mạch cacbon -CO- của mạch polypeptid được gọi là cacboxypeptidaza. Endoprotaza : là những enzym xúc tác sự phân giải các liên kết peptid ở giữa mạch polypeptid như dipeptithydrolaza. 1.2.3.2. Dựa vào trung tâm hoạt động : Căn cứ vào cơ chế phản ứng, pH hoạt động thích hợp ,v.v… Hartley đã phân loại proteaza vi sinh vật thành 4 nhóm chính : Các proteaza sinh kiềm: có pH tối thích trong vùng kiềm và thường chứa một nhóm Serine quan trọng. Nhóm này có thể được phát hiện bằng các chất ức chế nhất định như dizo-propylfluophotphat. Nó bị vô hoạt nhanh chóng ở nhiệt độ lớn hơn 600C, điểm đẳng điện trong khoảng cao 9,5÷10,5, có khả năng phân giải este và liên kết amit của các dẫn xuất axit và axit amin. Các proteaza-kim loại: pH tối thích trong vùng trung tính, trung tâm hoạt động có chứa nguyên tử kim loại và bị ức chế bởi EDTA, nó sẽ bị mất hoạt tính hoàn toàn ở nhiệt độ 700C sau 30 phút. Các proteaza axit: trung tâm hoạt động có chứa nhóm -COOH có pH tối thích trong vùng 2÷5 và nó thuộc loại khá bền với nhiệt. Các proteaza cystein: có pH tối thích trong vùng trung tính đến kiềm yếu và bị ức chế bởi thuốc thử SH như P-clomecuribenzoat, trung tâm hoạt động là nhóm -SH của cystein. Sự phân loại này chỉ có ý nghĩa thực dụng không thực sự chính xác vì pH hoạt động tối thích của mỗi enzym còn phụ thuộc vào bản chất của cơ chất và nhiều yếu tố khác.[15,Tr177] 1.2.4. Ứng dụng của proteaza : Các enzym proteaza nói chung được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: công nghiệp, nông nghiệp, y học, trong nghiên cứu khoa học... 1.2.4.1. Trong quá trình chế biến cá Khi làm nước mắm, muối cá, sản xuất bột cá... proteaza vốn có trong cá sẽ thủy phân một phần protein của cá. Tuy nhiên quá trình này thường xảy ra chậm và yếu, ta đưa thêm proteaza từ ngoài vào sẽ làm tăng rõ rệt quá trình thủy phân, rút ngắn thời gian chế biến. Protein của cá bị thủy phân mạnh nên quá trình loại mỡ, loại xương khỏi phần thịt cá bị thủy phân (trong sản xuất bột cá) được dễ dàng hơn, lượng nước mắm cốt thu được cũng nhiều hơn hẳn so với mẫu đối chứng. Thêm proteaza vào làm biến đổi nhanh chóng cấu tạo của mô cá do đó muối và các gia vị dễ dàng thấm vào, rút ngắn thời gian muối cá, thời gian xông khói cũng như thời gian xử lý nhiệt khi chế biến cá. Trong nhiều trường hợp khi thêm proteaza còn làm tăng hương vị của sản phẩm. 1.2.4.2. Trong công nghiệp thịt Proteaza được sử dụng để làm mềm thịt và tăng hương vị của thịt sau khi chế biến. Người ta xác định rằng nếu thủy phân một phần protein của thịt rồi mới chế biến sẽ làm tăng hương vị rõ rệt của sản phẩm nhậ