Quy trình sản xuất sản phẩm dịch đạm thủy phân từ đầu cá chẽm (Lates calcarifer) bằng enzyme flavourzyme

Nội dung bài báo này tập trung các nghiên cứu về điều kiện vào thủy phân protein từ đầu cá

Chẽm (Lates calcarifer) bằng enzyme Flavourzyme. Kết quả cho thấy điều kiện thủy phân thích

hợp nhất là tỷ lệ enzyme là 0,5% so với khối lượng nguyên liệu, nhiệt độ 500C và thời gian thủy

phân là 6 giờ. Độ thủy phân, hiệu suất thu hồi Nitơ và hàm lượng NH3 trong dịch thủy phân thu

được lần lượt là 29,09%, 62,58% và 0,95g/l. Sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm có hàm

lượng protein cao (85,97%), hàm lượng lipit thấp (1,46%) và hàm lượng tro 1,57%. Kết quả

nghiên cứu cũng chỉ ra rằng sản phẩm thủy phân protein thu được từ đầu cá Chẽm chứa hàm

lượng a xít amin cao) và tỷ lệ a xít amin không thay thế cao. Những kết quả này cho thấy sản

phẩm thủy phân này có tiềm năng ứng dụng trong sản xuất thức ăn cho động vật nuôi và trong

lĩnh vực thực phẩm

pdf9 trang | Chia sẻ: Thục Anh | Ngày: 20/05/2022 | Lượt xem: 325 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Quy trình sản xuất sản phẩm dịch đạm thủy phân từ đầu cá chẽm (Lates calcarifer) bằng enzyme flavourzyme, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 326 QUY TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM DỊCH ĐẠM THỦY PHÂN TỪ ĐẦU CÁ CHẼM (LATES CALCARIFER) BẰNG ENZYME FLAVOURZYME Đỗ Trọng Sơn; Phạm Thị Hiền Trường Đại học Nha Trang TÓM TẮT Nội dung bài báo này tập trung các nghiên cứu về điều kiện vào thủy phân protein từ đầu cá Chẽm (Lates calcarifer) bằng enzyme Flavourzyme. Kết quả cho thấy điều kiện thủy phân thích hợp nhất là tỷ lệ enzyme là 0,5% so với khối lượng nguyên liệu, nhiệt độ 500C và thời gian thủy phân là 6 giờ. Độ thủy phân, hiệu suất thu hồi Nitơ và hàm lượng NH3 trong dịch thủy phân thu được lần lượt là 29,09%, 62,58% và 0,95g/l. Sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm có hàm lượng protein cao (85,97%), hàm lượng lipit thấp (1,46%) và hàm lượng tro 1,57%. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng sản phẩm thủy phân protein thu được từ đầu cá Chẽm chứa hàm lượng a xít amin cao) và tỷ lệ a xít amin không thay thế cao. Những kết quả này cho thấy sản phẩm thủy phân này có tiềm năng ứng dụng trong sản xuất thức ăn cho động vật nuôi và trong lĩnh vực thực phẩm. Từ khóa: Đầu cá Chẽm, Flavourzyme, thủy phân, sản phẩm thủy phân protein. ĐẶT VẤN ĐỀ Cá Chẽm (Lates calcarifer) là nguyên liệu có giá trị cao và có nhu cầu lớn ở thị trường châu Á. Theo thống kê của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO, 2011), sản lượng cá Chẽm hàng năm của thế giới đạt gần 400.000 tấn, trong đó sản lượng của Thái Lan và các nước châu Á khác chiếm hơn 90%. Việt Nam là một trong những nước thuộc khu vực châu Á có sản lượng xuất khẩu sản phẩm cá Chẽm sang nước ngoài khá cao. Cũng chính vì lẽ đó, chương trình xuất khẩu Thuỷ sản đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 của Bộ NN&PTNT có đề xuất phát triển nhanh việc nuôi cá Chẽm quy mô công nghiệp nhằm đưa loại cá này trở thành một trong các sản phẩm Thuỷ sản xuất khẩu chủ chốt, với kim ngạch xuất khẩu đạt từ 300-500 triệu USD vào năm 2015. Chế biến cá Chẽm phục vụ cho xuất khẩu và tiêu thụ nội địa đã được các nhà máy Chế biến Thủy sản quan tâm nhiều trong thời gian gần đây. Quá trình chế biến cá Chẽm đã tạo ra một lượng đáng kể nguyên liệu còn lại mà trước đây được coi là phế liệu, chiếm khoảng 40 – 50%, bao gồm đầu, xương, da và nội tạng. Đây sẽ là một nguồn đầy tiềm năng để tận dụng sản xuất các sản phẩm hữu ích, trong đó đặc biệt là sản phẩm thủy phân protein. Do đó, hướng nghiên tận dụng các nguyên liệu còn lại từ quá trình chế biến cá Chẽm có nhiều ý nghĩa thiết thực, không chỉ tạo ra sản phẩm giá trị gia tăng mà còn góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường. Vì vậy, mục tiêu của nghiên cứu này là xác định điều kiện thủy phân thích hợp đối với đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme, bao gồm xác định tỷ lệ enzyme thủy phân, nhiệt độ và thời gian thủy phân để thu được dịch thủy phân với chất lượng và hiệu quả cao. Bên cạnh đó, chất lượng sản phẩm Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 327 thủy phân ở điều kiện thích hợp sẽ được đánh giá. Từ đó, sử dụng sản phẩm thủy phân này trong sản xuất bột nêm, bổ sung để tăng hàm lượng đạm cho nước mắm, bổ sung vào thức ăn chăn nuôi để tăng thành phần dinh dư�ng VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật liệu nghiên cứu Đầu cá Chẽm (Seabass head) Đầu cá Chẽm được cung cấp bởi Xí nghiệp Khai thác và Dịch vụ Thủy sản Khánh Hòa. Nguyên liệu ở trạng thái đông lạnh được rã đông, xay nhỏ và trộn đều bằng máy trộn trước khi được bao gói trong các túi PA hút chân không (500 g/túi). Các túi này được bảo quản ở nhiệt độ -200C cho tới khi sử dụng. Enzyme Flavourzyme Enzyme Flavourzyme được cung cấp bởi công ty Novozyme của Đan Mạch. Enzyme này được có nguồn gốc từ Aspergillus oryzae, hoạt tính 500LAPU/g, điều kiện tối thích của enzyme là pH = 5 - 7 và nhiệt độ 500C. Phương pháp nghiên cứu Sơ đồ bố trí thí nghiệm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme Hình 1: Quá trình thủy phân protein từ đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme Sản phẩm thủy phân protein Sấy phun Đánh giá các chỉ tiêu: Độ thủy phân, hiệu suất thu hồi Nitơ và hàm lượng nitơ amoniac Điều kiện thủy phân: - Tỷ lệ nước/nguyên liệu - Tỷ lệ enzyme/nguyên liệu - Nhiệt độ - Thời gian - pH thủy phân Thủy phân bằng enzyme Flavourzyme Đầu cá Chẽm xay nhỏ Dịch thủy phân Bất hoạt enzyme Lọc Ly tâm Dầu cá Cặn ly tâm Phần dịch lọc Xương Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 328 Đầu cá Chẽm xay nhỏ ở trạng thái đông lạnh, được rã đông trong tủ lạnh qua đêm, sau đó thủy phân bằng enzyme Flavourzyme. Để xác định được tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu thích hợp cho quá trình thủy phân, các thông số cố đinh gồm: tỷ lệ nước/nguyên liệu là 1/1, pH tự nhiên, nhiệt độ thủy phân 50oC, thời gian thủy phân 4 giờ. Tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu thay đổi từ 0,1% - 0,9% với bước nhảy 0,2%. Sau khi tìm được tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu thích hợp, cố định thông số này để nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thủy phân. Để xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp, các thông số cố đinh gồm: tỷ lệ nước/nguyên liệu là 1/1, pH tự nhiên, tỷ lệ enzyme so với nguyên đã tìm được, thời gian thủy phân 4 giờ. Nhiệt độ thủy phân thay đổi từ 400C – 600C với bước nhảy 50C. Sau khi tìm được nhiệt độ thích hợp, cố định thông số này để nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian thủy phân. Để xác định thời gian thủy phân thích hợp, các thông số cố đinh gồm: tỷ lệ nước/nguyên liệu là 1/1, pH tự nhiên, tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu đã tìm được, nhiệt độ thủy phân đã tìm được. Thời gian thủy phân thay đổi từ 1 giờ – 8 giờ với bước nhảy 1 giờ. Kết thúc quá trình thuỷ phân, enzyme được ức chế ở 95°C trong 15 phút. Hỗn hợp thủy phân thu được cho qua rây để tách riêng phần rắn (xương) và phần dịch lọc thủy phân. Phần dịch lọc thủy phân này được ly tâm với tốc độ 6.000 vòng/phút ở 40C trong 30 phút. Sau khi ly tâm, thu được 3 phần: Lớp trên cùng là dầu, lớp giữa là dịch thủy phân và cặn ly tâm ở đáy. Dịch thủy phân thu được đem đánh giá các chỉ tiêu độ thủy phân, hiệu suất thu hồi Nitơ và hàm lượng nitơ ammoniac để lựa chọn các thông số nghiên cứu thích hợp. Phương pháp phân tích Hàm lượng nước, tro và protein được xác định theo phương pháp AOAC (1990). Hàm lượng lipit được xác định theo phương pháp Folch và cộng sự (1957). Hàm lượng nitơ ammoniac theo phương pháp chưng cất lôi cuốn bằng hơi nước. Độ thủy phân được xác định theo phương pháp DNFB như đã được mô tả bởi Nguyen và cộng sự (2011). Hiệu suất thu hồi Nitơ được xác định theo Liaset và cộng sự (2002) như sau: Thu hồi Nitơ (%) = Lượng Nitơ tổng số trong sản phẩm thủy phân (g) × 100/lượng Nitơ tổng số trong đầu cá Chẽm xay nhỏ đem thủy phân (g). Phân tích thành phần các axít amin được thực hiện trên hệ thống sắc ký hiệu năng cao HPLC (Shimadzu, CBM-10A, Japan), với đầu dò UV-Vis (SPD-10A), sử dụng cột CTO-10A. Phương pháp xử lí số liệu Số liệu báo cáo là trung bình của 3 lần phân tích. Kết quả được phân tích thống kê sử dụng phần mềm SPSS 13.0. Giá trị p < 0,05 được xem là có ý nghĩa về mặt thống kê. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 329 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Kết quả xác định thành phần hóa học cơ bản của đầu cá Chẽm Thành phần hóa học cơ bản của đầu cá Chẽm được thể hiện trong bảng 1. Kết quả cho thấy đầu cá Chẽm chứa các thành phần cơ bản bao gồm nước, protein, lipit và khoáng lần lượt là: 61,96%, 16,07%, 12,54% và 9,11%. Kết quả cũng cho thấy thành phần protein, lipit và khoáng khá cao. Khi so sánh với loài cá khác chẳng hạn theo Nguyễn Thị Mỹ Hương (2011) đã công bố thành phần hóa học cơ bản của đầu cá Ngừ vây vàng gồm protein, lipit và khoáng lần lượt là: 14,80%, 13,5% và 11,8%. Vì vậy, đầu cá Chẽm có thể sử dụng để thu hồi protein phục vụ cho các mục đích khác nhau như: Sản xuất dịch thủy phân để ứng dụng trong sản xuất nước mắm, bột nêm, Bảng 1: Thành phần hóa học cơ bản của đầu cá Chẽm Thành phần Hàm lượng (%) Nước 61,96 ± 0,01 Protein 16,07 ± 0,03 Lipit 12,54 ± 0,02 Tro 9,11 ± 0,04 Xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme Xác định ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme Flavourzyme đến quá trình thủy phân đầu cá Chẽm Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme Flavourzyme đến quá trình thủy phân được trình bày trong hình 2. Trong đó, ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến độ thủy phân (DH) được thể hiện trong hình 2a. Kết quả cho thấy khi tăng tỷ lệ enzyme từ 0,1% - 0,5% thì giá trị DH tăng một cách đáng kể (p 0,05) khi tỷ lệ enzyme tăng từ 0,5% đến 0,9%. Kết quả này cũng được ghi nhận bởi hiệu suất thu hồi Nitơ (hình 1B). Theo đó, khi tăng tỷ lệ enzyme từ 0,1% đến 0,5% thì hiệu suất thu hồi Nitơ tăng một cách đáng kể từ 37,39% đến 52,36%. Không có sự khác nhau có ý nghĩa vè sự thu hồi Nitơ ở các mẫu tỷ lệ enzyme 0,5%, 0,7% và 0,9%. Bên cạnh độ thủy phân và hiệu suất thu hồi Nitơ thì hàm lượng nitơ amoniac trong dịch thủy phân cũng là một thông số cần quan tâm. Hình 2c chỉ ra ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến hàm lượng nitơ amoniac trong dịch thủy phân. Nhìn chung, khi tăng tỷ lệ enzyme thì hàm lượng nitơ amoniac tăng. Tuy nhiên, tỷ lệ enzyme từ 0,1% đến 0,5% thì hàm lượng nitơ amoniac tăng không đáng kể (p > 0,05). Độ thủy phân tăng khi tăng tỷ lệ enzyme có thể được giải thích là do enzyme Flavourzyme thuộc loại protease endo và exo. Enzyme này thủy phân cắt mạch polypeptide để tạo thành các đoạn peptid ngắn hơn và các axít amin. Khi tăng tỷ lệ enzyme thì tác dụng cắt mạch sẽ tăng dẫn đến quá trình thủy phân thành các axít amin tăng kéo theo độ DH tăng. Khi mức độ thủy phân tăng sẽ kéo theo hiệu suất thu hồi Nitơ tăng. Sự gia tăng hàm lượng nitơ amoniac trong dịch thủy phân khi tỷ lệ enzyme tăng có thể là kết quả kéo theo của việc tăng độ thủy phân cũng như hiệu suất Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 330 A C thu hồi Nitơ vì rằng khi độ thủy phân tăng cũng như hiệu suất thu hồi Nitơ tăng sẽ xúc tiến quá trình chuyển hóa các sản phẩm thủy phân này thành NH3 bởi vi sinh vật. Từ kết quả phân tích trên cho thấy rằng ở tỷ lệ enzyme 0,5% là tỷ lệ enzyme phù hợp cho quá trình thủy phân đầu cá Chẽm trong nghiên cứu này. Vì vậy, chúng tôi chọn tỷ lệ enzyme này để nghiên cứu các thông số tiếp theo của quá trình thủy phân. Hình 2: Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme Flavourzyme đến độ thủy phân (a), hiệu suất thu hồi Nitơ (b) và hàm lượng nitơ amoniac (c). Giá trị được trình bày là giá trị trung bình ± độ lêch chuẩn, các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) Ảnh hưởng của nhiệt độ thủy phân đến quá trình thủy phân đầu cá Chẽm Kết quả thể hiện trên hình 3a cho thấy nhiệt độ thủy phân có ảnh hưởng lớn đến độ thủy phân (DH). Khi tăng nhiệt độ thủy phân từ 400C đến 500C thì mức độ thủy phân tăng đáng kể từ 23,95% đến 27,75%. Giá trị DH này giảm đáng kể khi càng tăng nhiệt độ lên cao. Xu hướng này cũng xảy ra tương tự với hiệu suất thu hồi Nitơ được thể hiện trên hình 3b. Theo đó, khi tăng nhiệt độ từ 400C đến 500C thì hiệu suất thu hồi Nitơ tăng đáng kể từ 42,59% đến 59,22%. Sau đó, giá trị này giảm nhẹ khi tăng nhiệt độ lên 550C (52,82%) và giảm đáng kể khi tăng nhiệt độ lên 600C (39,50%). Khác với trường hợp độ thủy phân và hiệu suất thu hồi Nitơ, kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng nitơ ammoniac giảm đáng kể (p < 0,05) khi tăng nhiệt độ từ 400C đến 500C (1,44 gN/l - 1,01gN/l), giảm nhẹ khi tăng nhiệt độ lên 550C (0,95 gN/l), sau đó giảm mạnh khi tăng nhiệt độ lên 600C (hình 3c). Hình 3: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ thủy phân (a), hiệu suất thu hồi Nitơ (b) và hàm lượng nitơ amoniac (c). Giá trị được trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn, các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) (a) (b) (c) (a) (b) (c) Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 331 Điều này có thể giải thích khi tăng nhiệt độ thủy phân thì tốc độ phản ứng cũng tăng lên do các phân tử enzyme có động năng lớn hơn, tăng cường khả năng tiếp xúc giữa enzyme Flavourzyme và cơ chất, do đó quá trình thủy phân sẽ được tăng cường và đạt cực đại tại nhiệt độ tối thích của enzyme Flavourzyme là 50oC. Tuy nhiên khi tăng nhiệt độ thủy phân vượt qúa 55oC, hoạt tính của enzyme Flavourzyme sẽ bị giảm và đồng thời enzyme cũng bị biến tính tại nhiệt độ này, lúc này enzyme Flavourzyme sẽ bị thay đổi hình dạng và trung tâm hoạt động không còn phù hợp với hình dạng của cơ chất. Kết quả giá trị DH và hiệu suất thu hồi Nitơ giảm xuống. Khi nhiệt độ tăng từ 400C đến 600C thì hàm lượng nitơ ammoniac giảm. Điều này là do trong khoảng nhiệt độ này, sự tăng nhiệt độ làm ức chế hoạt động của vi sinh vật nên hàm lượng nitơ amoniac giảm.Từ kết quả phân tích trên cho thấy nhiệt độ thủy phân thích hợp cho quá trình thủy phân đầu cá Chẽm là 500C. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến quá trình thủy phân đầu cá Chẽm Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến quá trình thủy phân đầu cá Chẽm được thể hiện trên Hình 4. Hình 4A cho thấy ảnh hưởng của thời gian thủy phân lên độ thủy phân (DH). Kết quả cho thấy khi tăng thời gian thủy phân từ 1 giờ lên 6 giờ thì giá trị DH tăng đáng kể theo thời gian thủy phân. Cụ thể, trong 6 giờ đầu độ thủy phân DH tăng từ 14,45% (1 giờ) lên đến 29,09% (6 giờ). Sau đó, giá trị DH tăng chậm mặc dù thời gian thủy phân kéo dài thêm 2 giờ nữa. Kết quả này cũng tương tư như kết quả thủy phân từ đầu cá hồi (Gbogouri và cộng sự, 2004), đầu cá sardine (Souissi và cộng sự, 2007). Đối với ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ, kết quả nghiên cứu cho thấy, khi thời gian thủy phân tăng từ 1 giờ đến 6 giờ thì hiệu suất thu hồi Nitơ tăng đáng kể từ 44,81% lên đến 62,58%. Tuy nhiên, hiệu suất thu hồi Nitơ giảm nhẹ khi kéo dài thời gian thêm 2 giờ nữa (p > 0,05). Điều này phù hợp với các công trình nghiên cứu trước đây cũng đã cho thấy sự hòa tan nitơ (hay protein) dưới tác dụng của enzyme trong quá trình thủy phân tăng theo thời gian thủy phân (Liaset và cộng sự, 2002; Aspmo và cộng sự, 2005). Hàm lượng nitơ amoniac tăng theo thời gian thủy phân. Cụ thể từ 1 giờ đến 2 giờ thủy phân thì hàm lượng nitơ amoniac tăng nhẹ. Sau đó, hàm lượng nitơ amoniac tăng mạnh từ 3 giờ lên 4 giờ thủy phân và tăng nhẹ lên 6 giờ và tiếp tục tăng đáng kể sau 2 giờ tiếp theo (hình 4c). Hình 4: Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến độ thủy phân (a), hiệu suất thu hồi Nitơ (b) và hàm lượng nitơ amoniac (c). Giá trị được trình bày là giá trị trung bình ± độ lêch chuẩn, các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) (a) (b) (c) Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 332 Thời gian thủy phân tăng dẫn đến các liên kết peptid bị cắt mạch càng nhiều, tạo ra nhiều peptid và axít amin. Vì vậy, khi tăng thời gian thủy phân thì độ thủy phân và hiệu suất thu hồi Nitơ tăng. Sau đó, càng tăng thời gian thủy phân thì độ thủy phân tăng chậm nhưng hiệu suất thu hồi Nitơ giảm. Hàm lượng nitơ amoniac có xu hướng tăng theo thời gian thủy phân là do thời gian thủy phân càng dài thì vi sinh vật gây thối rữa càng có điều kiện để hoạt động hơn nên hàm lượng nitơ amoniac tạo ra càng nhiều hơn. Từ kết quả phân tích trên cho thấy thời gian thủy phân thích hợp cho quá trình thủy phân đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme là 6 giờ. Thành phần hóa học và axít amin của sản phẩm thủy phân đầu cá Chẽm Sản xuất sản phẩm thuỷ phân protein đầu cá Chẽm theo các thông số thích hợp đã chọn (tỷ lệ enzyme 0,5%, nhiệt độ 500C, thời gian 6 giờ). Thành phần hóa học và axít amin của sản phẩm thủy phân thu được đã được xác định và thể hiện ở bảng 2 và 3. Kết quả nghiên cứu cho thấy sản phẩm thủy phân protein chứa hàm lượng cao protein (85,97%), hàm lượng lipit thấp (1,46%). Thành phần axít amin của sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm được trình bày trong Bảng 3. Kết quả nghiên cứu cho thấy sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm chứa các axít amin không thay thế (EAA) với hàm lượng khá cao, chiếm 47,71 %. Ba axít amin chiếm tỷ lệ cao nhất bao gồm: Tyrosin, Histidine và Lysine với hàm lượng theo thứ tự là 6,9%, 5,39% và 5,18%. Sathivel và cộng sự (2005) cũng đã nghiên cứu sử dụng các loại enzyme thương mại khác nhau (Alcalase, Flavouzyme, Palatase, Protex, GC 106 và Neutrase) để thủy phân đầu cá Hồi hồng. Kết quả chỉ ra rằng hàm lượng EAA của bột thủy phân dao động trong khoảng 35,8% đến 40,8%. Theo Nguyễn Thị Mỹ Hương (2012) thì hàm lượng axít amin không thay thế trong sản phẩm thủy phân từ đầu cá Ngừ đạt 56,31%. Sự khác nhau giữa kết quả nghiên cứu này so với một số tác giả khác đã công bố có thể là do sự khác nhau về nguyên liệu, loại enzyme sử dụng và điều kiện thủy phân. Bảng 2: Thành phần hóa học cơ bản của sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm Thành phần Hàm lượng (%) Nước 9,70 ± 0,03 Protein thô 85,97 ± 0,07 Lipit 1,46 ± 0,03 Tro 1,57 ± 0,04 Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 333 Bảng 3: Thành phần axít amin của sản phẩm thủy phân protein đầu cá Chẽm Tên axít amin Hàm lượng (g/100g chất khô) Tên axít amin Hàm lượng (g/100g chất khô) Methionine * 0,99 Serine 1,73 Phenylalanine * 2,89 Proline 1,64 Lysine * 5,18 Asparagine 0,84 Valine* 1,07 Alanine 2,19 Leucine * 1,23 Hydrolysine 1,34 Isoleucine * 1,85 Tyrosin 6,90 Threonine * 2,40 Glutamine 2,57 Histidine * 5,39 TAA 44,02 4-Hydroxyproline 4,20 TEAA 21,00 Glycine 1,61 TEAA/TAA (%) 47,71 (*) Axít amin không thay thế; TAA (Total amino acids): Tổng axít amin; TEAA (Total essential amino acids): Tổng axít amin không thay thế. KẾT LUẬN Điều kiện thủy phân thích hợp đối với đầu cá Chẽm bằng enzyme thương mại Flavourzyme như sau: Tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu là 0,5% (w/w), nhiệt độ 50oC và thời gian thủy phân 6 giờ. Với điều kiện thủy phân này, độ thủy phân, hiệu suất thu hồi nitơ và hàm lượng nitơ amoniac đạt được của sản phẩm thủy phân theo thứ tự là 29,09%, 62,58% và 0,95 g/l. Sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Chẽm có hàm lượng protein cao 85,97% và hàm lượng lipit thấp 1,46%. Sản phẩm thủy phân này có hàm lượng axít amin không thay thế cao, chiếm 47,71% tổng axít amin. Sản phẩm thuỷ phân protein cá có thể được ứng dụng trong lĩnh vực nuôi thuỷ sản (Nguyen và cộng sự, 2012) cũng như trong lĩnh vực thực phẩm. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] AOAC, 1990. Official Method of Analysis, 15th ed. Arlington, VA: Association of Official Analytical Chemists. [2] Benjakul, S., Morrissey, M.T. 1997. Protein hydrolysates from Pacific whiting solid waste. J Agric. Food Chemistry.45: 3423-30. [3] Gbogouri, G.A, Linder, M., Fanni, J., Parmentier, M. 2004. Influence of hydrolysis degree on the functional properties of salmon by-products hydrolysates. J Food Sci., 69(8): 615- 622. Hội nghị Khoa học An toàn dinh dưỡng và An ninh lương thực lần 2 năm 2018 334 [4] Nguyễn Thị Mỹ Hương (2012). Sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá Ngừ vây vàng bằng protease thương mại. Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản, số 2/2012, 25- 30. [5] Liaset, B, Nortvedt, R, Lied, E, Espe, M. 2002. Studies on the nitrogen recovery in enzymatic hydrolysis of Atlantic salmon (Salmo salar, L.) frames by ProtamexTM protease. Process Biochemistry. 37: 1263-1269. [6] Nguyen, H.T.M., Pérez-Gálvez, R., Bergé, J.P. (2012). Effect of diets containing tuna head hydrolysates on the survival and growth of shrimp Penaeus vannamei. Aquaculture. 324- 325: 127-134. [7] Nguyen, H.T.M., Sylla, K.S.B., Randriamahatody, Z., Donnay-Moreno, C., Moreau, J., Tran, L.T., Bergé, J.P. 2011. Enzymatic hydrolysis of yellowfin tuna (Thunnus albacares) by-products using Protamex protease. Food Technology and Biotechnology. 49 (1): 48 - 55. [8] Sathivel, S., Bechtel, P.J., Babbitt, J., Smiley, S., Crapo, C., Reppond, K.D, Prinyawiwatkul W. (2003). Biochemical and functional properties of herring (Clupea harengus) byproduct hydrolysates. Food Science, 68: 2196-2200. [9] Sathivel, S., Smiley, S., Prinyawiwatkul, W., Bechtel, P.J. 2005. Functional and nutritional properties of red salmon (Oncorhynchus nerka) enzymatic hydrolysates. Food Science. 70(6): 401-406 [10] Souissi, N., Bougatef, A., Triki-Ellouz, Y., Nasri. 2007. Biochemical and functional properties of sardinella (Sardinella aurita) by-product hydrolysates. Food Tech. Biotech, 45(2): 187-94 STUDY ON HYDROLYSIS OF THE SEABASS HEAD (LATES CALCARIFER) BY FLAVOURZYME ABSTRACT Protein hydrolysis conditions of the Seabass head by Flavourzyme were investigated. Results showed that the optimal hydrolysis conditions as followed: The ratio between Flavourzyme and material, hydrolysis temperature and hydrolysis time were 0.5% (w/w), 500C and 6 hours, respectively. Degree of hydrolysis, nỉtrogen recovery and amoniac content in obtained hydrolysate solution were 29.09%, 62.58% and 0.95 g/l, respectively. Protein hydrolysate of the Seabass head contained the high protein content 85.97%, low lipid content 1.46% and ash content 1.57%. The research results also indicated that the protein hydrolysate included fully essential amino acids with the high content. These results suggest that the protein hydrolysate of the Seabass head can be used for animal feed as well as in food area. Keywords: Seabass head, Flavourzyme, hydrolysis, protein hydrolysate.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfquy_trinh_san_xuat_san_pham_dich_dam_thuy_phan_tu_dau_ca_che.pdf