khảo sát khả năng thủy phân protein từ phụ phẩm cá tra ( đầu cá) bằng enzyme bromelain

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẨN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGUYỄN THỊ BÍCH PHƢƠNG KHẢO SÁT KHẢ NĂNG THỦY PHÂN PROTEIN TỪ PHỤ PHẨM CÁ TRA ( ĐẦU CÁ) BẰNG ENZYME BROMELAIN Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Cần Thơ, 2014 TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẨN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THƢC PHẨM Tên đề tài KHẢO SÁT KHẢ NĂNG THỦY PHÂN PROTEIN TỪ PHỤ PHẨM CÁ TRA ( ĐẦU CÁ) BẰNG ENZYME BROMELAIN Cán hướng dẫn Sinh viên thực Ths PHAN NGUYỄN TRANG NGUYỄN THỊ BÍCH PHƢƠNG Ts NGUYỄN CÔNG HÀ MSSV:2111631 Lớp: CB1108A1 Cần Thơ, 2014 CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận văn tốt nghiệp Đại học với đề tài “ Khảo sát khả thủy phân protein từ phụ phẩm cá tra enzyme bromelain” sinh viên Nguyễn Thị Bích Phương thực hướng dẫn Ts Thầy Nguyễn Công Hà Ths Phan Nguyễn Trang. Cán hướng dẫn Ts Nguyễn Công Hà Cán phản biện Ths Phan Nguyễn Trang Cần Thơ, ngày….tháng…năm 2014 Chủ tịch hội đồng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn công trình nghiên cứu thân. Các thông tin số liệu hình ảnh, kết trình bày luận văn hoàn toàn trung thực chưa công bố luận văn trước đây. LỜI CẢM TẠ  Em xin chân thành gửi lời cảm tạ biết ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Công Hà – Phó Trưởng Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Nông Nghiệp Sinh học Ứng Dụng - Trường Đại học Cần Thơ, cô Phan Nguyễn Trang – cán giảng dạy – Trường Đại học Cần Thơ, nhiệt tình hướng dẫn cho em hoàn thành tốt luận văn này.Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy, người tận tình truyền thụ kiến thức quý báu, tạo sở khoa học vững cho em suốt trình thực đề tài nghiên cứu. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô anh chị quản lý phòng thí nghiệm - Bộ môn Công nghệ Thực Phẩm Bộ môn Khoa học Đất hết lòng giúp đỡ, hỗ trợ cho em thực nghiên cứu điều kiện tốt nhất. Xin chân thành cảm ơn Công ty Cổ phần Xuất Nhập Khẩu Thủy Sản CaseamexCần Thơ, hỗ trợ nguồn nguyên liệu cho em suốt thời gian nghiên cứu. Em xin cảm ơn cô cố vấn Dương Thị Phượng Liên tập thể bạn K37 chuyên ngành Công nghệ Thực Phẩm động viên giúp đỡ em suốt khóa học vừa qua. Cần Thơ, ngày tháng 12 năm 2014 Sinh viên thực Nguyễn Thị Bích Phƣơng TÓM LƢỢC Đề tài “Khảo sát khả thủy phân protein từ phụ phẩm cá tra enzyme bromelain” Sử dụng enzyme bromealin thương mại chiết xuất từ thân khóm (EC 3.4.22.32) thủy phân phụ phẩm cá tra- phế liệu ngành chế biến thủy sản. Quá trình thủy phân thực pH 6,5, nhiệt độ 550Cđiều kiện thủy phân tối ưu enzyme bromealin chất thịt cá. Nhằm tìm giá trị nồng độ chất, nồng độ enzyme thời gian thủy phân cho hiệu suất tối ưu. Qua trình khảo sát cho thấy hàm lượng protein trung bình thịt cá thu 17,363g/100g nguyên liệu, nguồn nguyên liệu có thành phần dinh dưỡng cao. Kết thủy phân xác định cặp tỉ lệ 1,5mg E/ 1,042g protein cho hiệu suất tương đối cao ổn định, sau 120 phút hiệu suất thủy phân đạt 22,75% (tính theo lượng tyrosin sinh ra). MỤC LỤC CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG .i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM TẠ iii TÓM LƢỢC . iv MỤC LỤC v DANH SÁCH HÌNH vii DANH SÁCH BẢNG viii CHƢƠNG ĐẶT VẤN ĐỀ . 1.1 TỔNG QUAN 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CHƢƠNG LƢỢT KHẢO TÀI LIỆU 2.1 NGUYÊN LIỆU . 2.1.1 Tổng quan cá tra 2.1.2 Tổng quan phụ phẩm cá tra 2.1.3 Biện pháp tận dụng phụ phẩm cá tra Việt Nam 2.2 GIỚI THIỆU VỀ ENZYME . 2.2.1 Khái quát Enzyme 2.2.2 Động học Enzyme 2.3 ENZYME BROMELAIN . 2.3.1 Sơ lượt enzyme bromelain . 2.3.2 Cấu tạo hoạt tính enzyme bromelain 2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác 10 2.3.4 Cơ chế xúc tác bromelain . 11 2.4 NỘI DUNG THÍ NGHIỆM . 12 CHƢƠNG PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 3.1 PHƢƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM 13 3.1.1 Thời gian, địa điểm 13 3.1.2Dụng cụ, thiết bị 13 3.1.3 Hóa chất . 13 3.1.4 Nguyên liệu 13 3.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 3.2.1 Quy trình chuẩn bị nguyên liệu . 14 3.2.2 Phương pháp phân tích . 14 3.2.3 Xử lí số liệu 15 3.3 PHƢƠNG PHÁP BỐ TRÍ 15 CHƢƠNG KẾT QUẢ THẢO LUẬN 19 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 Thành phần hóa học nguyên liệu . 19 Thông số động học enzyme bromelain . 19 Tỉ lệ nồng độ E/S . 20 Thời gian thủy phân tối ƣu . 21 Mức độ thủy phân enzyme . 23 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 25 5.1 KẾT LUẬN . 25 5.2 ĐỀ NGHỊ . 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 27 PHỤ LỤC A ix PHỤ LỤC B . x PHỤ LỤC C . xvii DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Cá tra nguyên Hình 2.2 Biến thiên vận tốc phản ứng theo nồng độ chất . Hình 2.3 Cách xếp amino acid phân tử bromelain . 10 Hình 2.4 Phản ứng xúc tác thủy phân protein enzyme bromelain 12 Hình 3.1 Sơ đồ quy trình chuẩn bị nguyên liệu 14 Hình 3.2 Sơ đồ bước tiến hành thí nghiệm . 16 Hình 3.3 Sơ đồ bước tiến hành thí nghiệm . 17 Hình 3.3 Sơ đồ bước tiến hành thí nghiệm . 18 Hình 4.1 Đồ thị thể giá trị Vmax, Km enzyme bromelain . 19 Hình 4.2 Đồ thị thể hiệu suất thủy phân enzyme bromelain theo hàm lượng tyrosin 21 Hình 4.3 Đồ thị thể hiên hiệu suất thủy phân enzyme bromelain theo Hàm lượng đạm amin . 22 Hình 4.4 Mức độ thủy phân enzyme chất phụ phẩm cá tra 23 DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Thành phần hóa học thịt cá tra fillet Bẳng 2.2 Thành phần dinh dưỡng 100g thịt cá . Bảng 4.1 Hàm lượng thành phần hóa học nguyên liệu 19 Bảng 4.2 Vận tốc phản ứng cực đại số tốc độ phản ứng enzyme bromelain . 20 Bảng 4.3 Hàm lượng đạm amin tyrosin sinh sau thủy phân 20 Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ PHỤ LỤC A QUY TRÌNH THỦY PHÂN MẪU Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm ix Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ PHỤ LỤC B B.1 Phƣơng pháp xác định ẩm Nguyên lý: Sấy khô nguyên liệu nhiệt độ 1050C đến khối lượng không đổi. Dùng nhiệt làm bay nước nguyên liệu. Cân trọng lượng nguyên liệu trước sau sấy khô (bằng cân phân tích), sau tính phần trăm nước có nguyên liệu. Cách tiến hành: - - Xác định khối lượng cốc khô: sấy cốc tủ sấy nhiệt độ 1050C đến khối lượng cốc không đổi, sau sấy xong, đem làm nguội mẫu bình hút ẩm, đem cân xác định khối lượng cân phân tích. Cân 5g mẫu cắt nhuyễn cân phân tích, cho mẫu vào cốc sứ. Đem cốc chứa mẫu sấy nhiệt độ 1050C đến khối lượng không đổi. Sau sấy xong, đem làm nguội mẫu bình hút ẩm, đem cân xác định khối lượng. Tiếp tục sấy 1050C 30 phút để nguội bình hút ẩm, cân xác định khối lượng cân phân tích. Tiếp tục tiến hành tương tự đến kết lần sấy cân liên tiếp không cách 0,0005g cho mẫu thử. Công thức tính: X (G2  G1 ) 100 m Trong : X : hàm lượng nước mẫu (%) G1 : khối lượng cốc mẫu trước sấy (g) G2 : khối lượng cốc mẫu sau sấy (g) m : khối lượng nguyên liệu (g) B.2 Phƣơng pháp xác định béo (phƣơng pháp Soxhlet) Nguyên lý : Dựa khả hòa tan lipid dung môi hữu không phân cực, dùng dung môi hữu để trích lipid khỏi nguyên liệu nghiền nhỏ phương pháp : xác định chênh lệch khối lượng mẫu trước sau chiết lipid khỏi nguyên liệu, từ suy hàm lượng lipid có mẫu phân tích. Cách tiến hành : Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm x Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ Cân 2g mẫu xay nhỏ, cho vào túi giấy lọc sấy khô. Sau mẫu sấy khô 105 °C lò sấy, tới khối lượng không đổi. Việc xác định hàm lượng chất béo thực với ether dầu khí 8- 12 khô 1050C mục đích làm bay dung môi. Sau đem cân mẫu xác định khối lượng. Thời điểm kết thúc trình trích cách lấy vài giọt ether từ đầu cuối trụ chiết cho lên đĩa kính đồng hồ sạch. Sau dung môi bay hết, mặt kính đồng hồ không để lại vết loang xem lipid chiết hoàn toàn. Sau chiết xong, lấy bình cầu túi đựng mẫu ra, tiến hành cất thu hồi ether. Đem túi đựng mẫu sấy đến khối lượng không đổi, cân xác định khối lượng. Công thức tính : X  (a  b) x100 m Trong : X : hàm lượng lipid a : khối lượng nguyên liệu sau sấy đến khối lượng không đổi (g) b : khối lượng nguyên liệu sau trích ly béo (g) m : khối lượng mẫu khan nước ban đầu (g) B.3 Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng protein tổng số (phƣơng pháp kjeldahl) Nguyên tắc : Quá trình gồm giai đoạn :  Giai đoạn vô hóa : (quá trình tiến hành tủ hút) Ở nhiệt độ cao tác dụng H2SO4 đậm đặc hợp chất có chứa nitơ bị phân hủy bị oxy hóa đến CO2và H2O, nitơ chuyển thành amoniac (NH3) kết hợp với H2SO4 tạo thành muối amoni sulphate  Giai đoạn cất đạm : (quá trình xảy máy cất đạm) Sau vô hóa đuổi NH3 khỏi dung dịch NaOH. (NH4)2SO4 + NaOH  Na2SO4 + NH3 + H2O Lượng NH3 sinh lôi nước cất qua bình hứng có chứa dung dịch acid boric hỗn hợp thuốc thử. NH3 + H3BO3 (NH4)2B4O7 Sau đinh lượng amoni tetraborat tạo thành dung dịch H2SO4 0.1N theo phản ứng sau : Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xi Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ (NH4)2B4O7 + H2SO4 + H2O  (NH4)2SO4 + H3BO3 Cách tiến hành : Sử dụng khối lượng mẫu dao động từ 0.4 – g. Cho vào 0.5g chất xúc tác K2SO4:CuSO4:Se(100:10:1)và 10 ml H2SO4 đậm đặc thêm vào bình (không cần lấy xác) nhằm phá mẫu. Quá trình vô hóa thực nhiệt độ cao mẫu vô hóa hoàn toàn Sau vô hóa hoàn tất, mẫu chưng cất bình cất (thủy tinh) bình ngưng với hàm lượng kiềm cao cách thêm 10 ml dung dịch 30% (w/ v) NaOH. Sau mẫu cho vào máy kjeldahl để xác định đạm, lắp bình hứng với 20 ml axit boric (H3BO3) 4%, lắp đặc hệ thống sinh hàn ngập dung dịch acid boric (hồng đậm).Tiến hành cất đạm dung dịch có màu xanh suốt, sau đem dung dịch bình chuẩn độ với dung dịch H2SO40.1N xuất màu hồng nhạt. Công thức tính: Hàm lượng nitơ tổng số = (0,0014* V* 100)/m (%) Trong đó: m: khối lượng nguyên liệu vô hóa (g) 0,0014: số gam N đương lượng với 1ml H2SO4 0,1N V: thể tích H2SO4 chuẩn độ (ml)  Hàm lượng protein tổng số: %protein tổng số= %N * H (H gọi làhệ số protein.Với H=100/16 =6,25) B.4 Xác định hàm lƣợng đạm amin phƣơng pháp OPA (AOAC., 1990) Nguyên tắc:Các nhóm acid amin peptide phản ứng với orthophthaldialdehydyde với có mặt –SH dithiolthreitol (DTT) mercaptoethanol tạo hợp chất có khả hấp thụ bước sóng 340nm. Tiến hành:  Pha dung dịch OPA Dung dịch 1: 25.4g Borax + 667mg SDS + nước cất =500ml Cân xác 40mg OPA pha 1ml etanol để hòa tan hết, thêm vào 44mg DTT, sau thêm 37,5 ml dung dịch pha thành 50ml ta dung dịch OPA (chỉ pha trước dùng).  Pha serin chuẩn Cân 10mg serin pha bình định mức 100ml nồng độ 0,1mg/ml. Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xii Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ  Đo mẫu + 200µl dd serin chuẩn +1,5ml OPA + 200µl nước +1.5ml OPA + 200µl dung dịch thủy phân pha loãng +1,5ml OPA, để yên phút, đem đo bước sóng340nm. Công thức tính: M N  CS  VS 14.2   a (mgN/g) 1000 m Trong đó: MN: hàm lượng đạm amin CS  ODS  OD0  0.9516 (mMol/l) DSD  OD0 0.9516 mMol/l serin (tương đương 0.9516 Mmol/l Nitơ) VS: thể tích dịch thủy phân (ml) m: khối lượng mẫu (g) a: hệ số pha loãng ODSD, ODS, OD0: độ hấp thụ 340nm mẫu chuẩn serin, mẫu thật, mẫu không. Hiệu suất thủy phân (%N)= M N  100 M Nts Trong đó: N: hiệu suất thủy phân (%) MN: đạm amin dịch thủy phân MNts: đạm tổng số B.5 Xác định hàm lƣợng tyrosin sinh dựa theo phƣơng pháp Anson(Anson, 1938) Nguyên tắc: Hoạt tính enzyme xác định lượng tyrosin tạo thành phản ứng thủy phân.Phương pháp dựa thủy phân protein casein enzyme bromelin, tiếp làm vô hoạt enzyme kết tủa protein chưa bị thủy phân dung dịch aicd trichloracetic.Định lượng sản phẩm tạo thành phản ứng màu với thuốc thử Folin. Dựa vào đồ thị chuẩn tyrosin tính lượng sản phẩm enzyme xúc tác tạo nên. Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xiii Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ Cách tiến hành:  Pha hóa chất Dung dịch Na2HPO4 1/15M: hòa tan 5,9690g Na2HPO4.12H2O nước vừa đủ 250ml. Dung dịch KH2PO4 1/15M: hòa tan 0,9072g KH2PO4 nước vừa đủ 100ml. dung dịch TCA 5%: hòa tan 5g TCA nước cho đủ 100ml. Dung dịch NaOH 0,5N: hòa tan 10g NaOH nước cho đủ 500ml. Thuốc thử Folin (pha loãng lần với nước cất theo tỉ lệ 1:4) Dung dịch HCl 0,2N: hút 4,25ml HCl đậm đặc thêm nước cất định mức tới vạch 250ml. Dung dịch tyrosin 20µM: khuấy nghiền 1,8119g tyrosin dung dịch HCl 0,2N vừa đủ 500ml. Dung dịch tyrosin chuẩn 1µM: hút 5ml dung dịch tyrosin 20µM pha dung dịch HCl 0,2N định mức thành 100ml.  Xây dựng đƣờng chuẩn Các bƣớc dựng đƣờng chuẩn tyrosin Dung dịch hóa chất Ống nghiệm 10 Dung dịch tyrosin chuẩn (ml) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0.4 0.6 0.8 1.0 0.0 Lượng tyrosin tương ứng (µmol) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 0.0 Dung dịch HCl 0,2N (ml) 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 4.6 4.4 4.2 4.0 5.0 Dung dịch NaOH 0,5N (ml) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Thuốc thử Folin (ml) Lắc mạnh 10 phút đem đo OD bước sóng 660nm Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xiv Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ Kết đo OD Ống nghiệm 10 Mật độ quang 0.187 0.291 0.377 0.494 0.589 1.118 1.566 1.926 2.252 0.063 OD ΔOD=OD(tt)- 0.124 0.228 0.314 0.431 0.526 1.055 1.503 1.863 2.189 OD(kc) Ống số ống thử không (TK), ống lại ống thí nghiệm (TN). Vẽ đường chuẩn Tyrosin tương quan lượng Tyrosin (µM) ΔOD (ΔOD = ODTN– ODKC). MẬT ĐỘ QUANG (OD) ĐƯỜNG CHUẨN THEO NỒNG ĐỘ TYROSINE 2.5 y = 2.2335x + 0.0639 R² = 0.9932 1.5 0.5 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 µM tyrosin Hình 1.1: Đồ thị đƣờng chuẩn tyrosin  Đo hàm lƣợng tyrosin mẫu thủy phân Các bƣớc tiến hành Dung dịch hóa chất Mẫu Thủy phân Đối chứng Dịch lọc sau thủy phân (ml) NaOH 0,5N (ml) 10 10 Thuốc thử Folin (ml) Lắc mạnh sau 10 phút đem đo OD bước sóng 660nm Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xv Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ Tính ΔOD = ODTP – ODDC, sau dựa vào đồ thị chuẩn suy số µM Tyrosin sinh sau thủy phân. B.6 Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng tyrosin tổng Nguyên tắc: Dựa vào phương pháp thủy phân protein tác nhân hóa học acid HCl để xác định hàm lượng tyrosin tổng sinh ra. Cách tiến hành: Cân xác 1gam chất thịt cá, sau cho vào 30ml dung dịch aicd HCl 6N. Tiến hành thủy phân nhiệt độ cao (100- 1800C), khoảng thời gian từ 2448h. Sau thủy phân hoàn toàn, đem lọc mẫu tiến hành bước đo UV. Lấy 5ml dung dịch thủy phân, thêm vào 1ml NaOH 0,5M 3ml thuốc thử Folin pha loãng lần. Sau để yên 10 phút đem đo OD bước sóng 660nm. Chiếu giá trị đo lên đường chuẩn tyrosin xác định lượng tyrosin sinh gam chất. Cách tính toán: HS  Ttp Tt  100 Trong đó: HS: Hiệu suất thủy phân tính theo hàm lượng tyrosin sinh (%) Ttp: Hàm lượng tyrosin thời điểm thủy phân (mg tyrosin/g protein) Tt: Hàm lượng tyrosin tổng (mg tyrosin/g protein) Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xvi Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ PHỤ LỤC C C.1: Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ nồng độ enzyme chất (E/S) Bảng 2.1: Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nồng độ nồng độ enzyme/ chất (E/S) đến hàm lượng tyrosin sinh Multiple Range Tests for mg tyrosin/g pro by E/S Method: 95.0 percent LSD Level Count Mean Homogeneous Groups 3/2.084 3.59167 X 2.25/1.563 3.88867 2.1/1.458 4.91233 1.8/1.250 5.11433 1.5/1.042 5.239 X Contrast Sig. Difference +/- Limits 1.5/1.042 - 1.8/1.250 * 0.124667 0.106063 1.5/1.042 - 2.1/1.458 * 0.326667 0.106063 1.5/1.042 - 2.25/1.563 * 1.35033 0.106063 1.5/1.042 - 3/2.084 * 1.64733 0.106063 1.8/1.250 - 2.1/1.458 * 0.202 0.106063 1.8/1.250 - 2.25/1.563 * 1.22567 0.106063 1.8/1.250 - 3/2.084 * 1.52267 0.106063 2.1/1.458 - 2.25/1.563 * 1.02367 0.106063 2.1/1.458 - 3/2.084 * 1.32067 0.106063 2.25/1.563 - 3/2.084 * 0.297 0.106063 X X X Bảng 2.2: Phân tích phương sai ảnh hưởng nồng độ enzyme/cơ chất đến hàm lượng tyrosin Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xvii Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ ANOVA Table for mg tyrosin/g protein by E/S Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 6.84072 1.71018 503.16 0.0000 Within groups 0.0339887 10 0.00339887 Total (Corr.) 6.87471 14 Table of Means for mg tyrosin/g protein by E/S with 95.0 percent LSD intervals Stnd. error g enzyme/g protein Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit 1.5/1.042 5.239 0.0336594 5.18597 5.29203 1.8/1.250 5.11433 0.0336594 5.0613 5.16736 2.1/1.458 4.91233 0.0336594 4.8593 4.96536 2.25/1.563 3.88867 0.0336594 3.83564 3.9417 3/2.084 3.59167 0.0336594 3.53864 3.6447 Total 15 4.5492 Bảng 2.4: Kiểm định LSD ảnh hưởng tỉ lệ nồng độ enzyme/ chất (E/S) đến hàm lượng đạm amin sinh Multiple Range Tests for mg N/g co chat by mg enzyme/g protein Method: 95.0 percent LSD Level Count Mean Homogeneous Groups 3/2.084 0.921333 X 2.25/1.563 0.93 X 2.1/1.458 1.00667 1.5/1.042 1.16433 X 1.8/1.250 1.17867 X X Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xviii Luận văn tốt nghiệp Đại Học Contrast Sig. 1.5/1.042 - 1.8/1.250 Trường Đại Học Cần Thơ Difference +/- Limits -0.0143333 0.0381469 1.5/1.042 - 2.1/1.458 * 0.157667 0.0381469 1.5/1.042 - 2.25/1.563 * 0.234333 0.0381469 1.5/1.042 - 3/2.084 * 0.243 0.0381469 1.8/1.250 - 2.1/1.458 * 0.172 0.0381469 1.8/1.250 - 2.25/1.563 * 0.248667 0.0381469 1.8/1.250 - 3/2.084 * 0.257333 0.0381469 2.1/1.458 - 2.25/1.563 * 0.0766667 0.0381469 2.1/1.458 - 3/2.084 * 0.0853333 0.0381469 0.00866667 0.0381469 2.25/1.563 - 3/2.084 Bảng 2.5: Phân tích phương sai ảnh hưởng tỉ lệ nồng độ enzyme/ chất đến hàm lượng đạm amin ANOVA Table for mg N/ g co chat by mg enzyme/g protein Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 0.18594 0.0464849 105.73 0.0000 Within groups 0.00439667 10 0.000439667 Total (Corr.) 0.190336 14 Table of Means for mg N/g co chat by mg enzyme/g protein with 95.0 percent LSD intervals Bảng 2.6: Phân tích giá trị trung bình đạm amin với độ tin cậy 95.0% Stnd. error mgtyrosingprotein Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit 1.5/1.042 1.16433 0.012106 1.14526 1.18341 1.8/1.250 1.17867 0.012106 1.15959 1.19774 2.1/1.458 1.00667 0.012106 0.987593 1.02574 2.25/1.563 0.93 0.012106 0.910927 0.949073 3/2.084 0.921333 0.012106 0.90226 0.940407 Total 15 1.0402 Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xix Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ C.2 Thí nghiệm 3: Thời gian thủy phân tối ƣu Bảng 3.1: Kiểm định LSD ảnh hưởng hiệu suất thủy phân tính theo hàm lượng tyrosin theo thời gian Multiple Range Tests for hieusuat by thoigian Method: 95.0 percent LSD thoigian Count Mean 30 10.6127 60 14.016 90 20.2177 120 22.75 180 23.1813 240 24.0163 Homogeneous Groups X X X X X X Contrast Sig. Difference +/- Limits 30 - 60 * -3.40333 0.309604 30 - 90 * -9.605 0.309604 30 - 120 * -12.1373 0.309604 30 - 180 * -12.5687 0.309604 30 - 240 * -13.4037 0.309604 60 - 90 * -6.20167 0.309604 60 - 120 * -8.734 0.309604 60 - 180 * -9.16533 0.309604 60 - 240 * -10.0003 0.309604 90 - 120 * -2.53233 0.309604 90 - 180 * -2.96367 0.309604 90 - 240 * -3.79867 0.309604 120 - 180 * -0.431333 0.309604 120 - 240 * -1.26633 0.309604 180 - 240 * -0.835 0.309604 * denotes a statistically significant difference. Bảng 3.2: Phân tích phương sai ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hiệu suất thủy phân ANOVA Table for hieusuat by thoigian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Sum of Squares 459.825 0.363449 460.188 Df 12 17 Mean Square 91.9649 0.0302874 F-Ratio 3036.41 P-Value 0.0000 Bảng 3.3: Giá trị trung bình hiệu suất theo thời gian thủy phân với độ tin cậy 95.0% Table of Means for hieusuat by thoigian with 95.0 percent LSD intervals thoigian 30 60 90 120 180 240 Total Count 3 3 3 18 Mean 10.6127 14.016 20.2177 22.75 23.1813 24.0163 19.1323 Stnd. error (pooled s) 0.100478 0.100478 0.100478 0.100478 0.100478 0.100478 Lower limit 10.4579 13.8612 20.0629 22.5952 23.0265 23.8615 Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm Upper limit 10.7675 14.1708 20.3725 22.9048 23.3361 24.1711 xx Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ Bảng 3.4: Kiểm định LSD ảnh hưởng hiệu suất theo đạm amin theo thời gian thủy phân Multiple Range Tests for hieusuat by thoigian Method: 95.0 percent LSD thoigian Count Mean 30 4.18833 60 5.40667 90 6.632 120 6.862 180 8.015 240 9.70333 Contrast 30 - 60 30 - 90 30 - 120 30 - 180 30 - 240 60 - 90 60 - 120 60 - 180 60 - 240 90 - 120 90 - 180 90 - 240 120 - 180 120 - 240 180 - 240 Sig. * * * * * * * * * * * * * * * Difference -1.21833 -2.44367 -2.67367 -3.82667 -5.515 -1.22533 -1.45533 -2.60833 -4.29667 -0.23 -1.383 -3.07133 -1.153 -2.84133 -1.68833 Homogeneous Groups X X X X X X +/- Limits 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 0.209068 Bảng 3.5: Phân tích phương sai ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hiệu suất đạm amin ANOVA Table for hieusuat by thoigian Source Sum of Squares Df Between groups 56.0994 Within groups 0.165732 12 Total (Corr.) 56.2652 17 Mean Square 11.2199 0.013811 F-Ratio 812.39 P-Value 0.0000 Bảng 3.6: Giá trị trung bình hiệu suất theo thời gian thủy phân với độ tin cậy 95.0% Table of Means for hieusuat by thoigian with 95.0 percent LSD intervals Stnd. error thoigian Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit 30 4.18833 0.0678503 4.0838 4.29287 60 5.40667 0.0678503 5.30213 5.5112 90 6.632 0.0678503 6.52747 6.73653 120 6.862 0.0678503 6.75747 6.96653 180 8.015 0.0678503 7.91047 8.11953 240 9.70333 0.0678503 9.5988 9.80787 Total 18 6.80122 Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xxi Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ Kết chƣơng trình chạy SAS thí nghiệm The SAS System Thursday, December 16, 2014 15:15 The NLIN Procedure Dependent Variable act Grid Search Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm vmax Km Sum of Squares 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0 0 0 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 1.7914 0.9528 0.4142 0.1756 0.2370 0.5984 1.7914 1.1049 0.5840 0.2286 0.0388 0.0145 1.7914 1.1956 0.7212 0.3682 0.1365 0.0261 1.7914 1.2613 0.8261 0.4858 0.2405 0.0901 1.7914 1.3122 0.9101 0.5849 0.3368 0.1658 1.7914 1.3534 0.9794 0.6696 0.4238 0.2420 1.7914 1.3876 1.0380 0.7428 0.5018 0.3151 1.7914 1.4165 1.0883 0.8067 xxii Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ The SAS System Thursday, December 16, 2014 15:15 The NLIN Procedure Dependent Variable act Grid Search The SAS System vmax Km Sum of Squares 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.7000 0.7000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.1000 1.1000 1.1000 1.1000 1.1000 1.1000 0.5718 0.3836 1.7914 1.4414 1.1320 0.8632 0.6350 0.4474 1.7914 1.4630 1.1704 0.9134 0.6920 0.5064 1.7914 1.4821 1.2044 0.9583 0.7439 0.5610 1.7914 1.4990 1.2348 0.9988 0.7911 0.6116 15:15 Thursday, December 16, 2014 The NLIN Procedure Dependent Variable act Method: Marquardt Iterative Phase Iter vmax Km Sum of Squares 0.5000 0.4654 0.4655 0.4655 0.4655 0.1000 0.1008 0.1010 0.1010 0.1010 0.0145 0.00415 0.00415 0.00415 0.00415 Bộ Môn: Công Nghệ Thực Phẩm xxiii Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại Học Cần Thơ NOTE: Convergence criterion met. Estimation Summary Method Iterations R PPC(Km) RPC(Km) Object Objective Observations Read Observations Used Observations Missing Marquardt 3.143E-6 1.245E-6 0.000013 1.218E-9 0.004147 16 16 NOTE: An intercept was not specified for this model. Sum of Mean Approx Source DF Squares Square F Value Model 1.7872 0.8936 3016.68 14 16 0.00415 1.7914 0.000296 Pr > F [...]... enzyme bromelain trên cơ chất thịt dè sau 30, 90 phút; dãy 4: dung dịch ban đầu của enymze bromelain trên cơ chất phụ phẩm cá tra ( ầu cá) ; dãy 5,6: dung dịch thủy phân của enzyme bromelain trên cơ chất phụ phẩm cá tra ( ầu cá) sau 30, 90 phút; dãy 7: dung dịch ban đầu của enzyme papain trên cơ chất phụ phẩm cá tra ( ầu cá) ; dãy 8,9: dung dịch thủy phân của enzyme bromelain trên cơ chất phụ phẩm ( đầu cá. .. tốc độ thủy phân chậm Từ hình ảnh chạy điện di có thể kết luận rằng, khả năng thủy phân của enzyme bromelain trên cơ chất thịt dè tách béo và thịt đầu cá hiệu quả hơn so với enzyme papain trên cơ chất thịt đầu cá, cho ra các amino acid và peptide có trọng lượng phân tử nhỏ Xét trên cơ chất thịt dè cá tra thì enzyme bromelain tốc độ thủy phân nhanh hơn trên cơ chất phụ phẩm ( ầu cá) Khả năng thủy phân. .. ( đầu cá tra) sau 30, 90 phút; dãy 10: dung dịch ban đầu của enzyme bromelain neutrase trên cơ chất phụ phẩm ( ầu cá) ; dãy 11, 12: dung dịch thủy phân của enzyme neutrase trên cơ chất phụ phẩm ( ầu cá) sau 30, 90 phút Qua kết quả hình 4.4 cho thấy, dung dịch ban đầu chưa thủy phân có trọng lượng phân tử lớn từ 15- 250kDa Đối với enzyme papain sau 30 phút thủy phân thì dung dịch vẫn còn các phân tử peptide... hiệu suất đạt 9,7% 4.5 Mức độ thủy phân của enzyme trên cơ chất phụ phẩm cá Chạy điện di nhằm mục đích so sánh khả năng phân bố hình thành peptide giữa enzyme bromelain, enzyme papain thủy phân trên cơ chất thịt đầu cá tra và enzyme bromelain trên cơ chất thịt dè cá tra Khả năng thủy phân của enzyme hiệu quả thì sản phẩm tạo thành là các amino acid và peptide có trọng lượng phân tử thấp sẽ di chuyển về... khi đó enzyme bromelain thủy phân trên cơ chất thịt dè và thịt đầu cá thì sau 30 phút thủy phân sản phẩm tạo thành là những peptide có trọng lượng phân tử nhỏ, dưới 20kDa, sau 90 phút thủy phân thì hầu như tạo thành các peptide có khối lượng phân tử rất nhỏ, dưới 10kDa Còn enzyme neutrase thủy phân trên cơ chất phụ phẩm ( ầu cá tra) thì sau 90 phút thủy phân, tạo thành sản phẩm có trọng lượng phân tử... dụng và giá trị dinh dưỡng cao (Min- Tian Gao et al., 2005) Việc sử dụng enzyme Bromelain ể xử lý phế liệu của ngành công nghiệp cá, đồng thời tạo ra sản phẩm giá trị, là vấn đề có nhiều tiềm năng và ưu thế Nên đề tài Khảo sát khả năng thủy phân protein từ phụ phẩm cá tra bằng enzyme bromelain cần được thực hiện 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Khảo sát các điều kiện về nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất và thời... (0 ,165) Khi so sánh với quả khảo sát trên cơ chất phụ phẩm cá tra, cho thấy hằng số tốc độ phản ứng (Km=0,101) thấp hơn so với khảo sát của Carlos trên các cơ chất chuẩn casein Từ đó cho thấy, ái lực của enzyme bromealin trên cơ chất phụ phẩm cá lớn hơn so với cơ chất chuẩn, nghĩa là vận tốc phản ứng do enzyme xúc tác đạt giá trị Vmax trên cơ chất phụ phẩm cá nhanh hơn Như vậy, qua quá trình khảo sát. .. liệu ban đầu Bảng 4.1: Hàm lƣợng các thành phần hóa học trong nguyên liệu thịt cá tra Protein tổng số (% ) Nitơ tổng số (% ) Béo (% ) Ẩm độ (% ) 17,36 2,78 12,7 63.46 Kết quả khảo sát cho thấy hàm lượng protein tổng số có trong phụ phẩm cá là 17,36% , tương ứng 17,36g protein/ 100g nguyên liệu (tính theo căn bản ướt) (Bảng 4.1) Theo Trần Văn Chương (2 001), hàm lượng protein tổng số trong phụ phẩm cá tra là... với các loài cá da trơn khác Thành phần dinh dưỡng trong 100g cơ thịt cá bao gồm: Bảng 2.2 Thành phần dinh dƣỡng trong 100g thịt cá Tổng năng lượng cung cấp (calori) Chất đạm (g) Chất béo (g) Chất béo chưa bão hòa (DHA, EPA) (g) Cholesterol (% ) Natri (mg) 124.52 23.42 2.42 1.78 0.025 70.6 (Nguồn: http://www.saomaiag.vn) 2.1.2 Giới thiệu về phụ phẩm cá tra Phụ phẩm cá tra được định nghĩa là những thứ phẩm. .. thủy phân ở 2 mốc thời gian là 30 phút và 90 phút Dung dịch sau thủy phân được chạy điện di với gel polyacrylaminde 10%, dung dịch protein chạy điện di được đưa về cùng nồng độ 2mg/ml Hình 4.4 Mức độ thủy phân của các enzyme trên cơ chất phụ phẩm cá tra Ghi chú: dãy 0: dịch protein chuẩn; dãy 1: dung dịch ban đầu của enzyme bromelain trên cơ chất thịt dè cá tra; dãy 2, 3: dung dịch thủy phân của enzyme . tài Khảo sát khả năng thủy phân protein từ phụ phẩm cá tra bằng enzyme bromelain Sử dụng enzyme bromealin thương mại chiết xuất từ thân khóm (EC 3.4.22.32) trong thủy phân phụ phẩm cá tra- . NGHỆ THỰC PHẨM Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THƢC PHẨM Tên đề tài KHẢO SÁT KHẢ NĂNG THỦY PHÂN PROTEIN TỪ PHỤ PHẨM CÁ TRA ( ĐẦU CÁ) BẰNG ENZYME BROMELAIN Cán bộ hướng. NGHỆ THỰC PHẨM NGUYỄN THỊ BÍCH PHƢƠNG KHẢO SÁT KHẢ NĂNG THỦY PHÂN PROTEIN TỪ PHỤ PHẨM CÁ TRA ( ĐẦU CÁ) BẰNG ENZYME BROMELAIN Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM