NGHIÊN CỨU TÁCH TRIẾT BỘT ĐẠM CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY

72 277 2
NGHIÊN CỨU TÁCH TRIẾT BỘT ĐẠM CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM ❧•❧ NHĨM Đề tài: NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT BỘT ĐẠM CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY GVHD: Ts Nguyễn Tiến Lực Thành viên: Nguyễn Thị Huyền 13116047 Trần Thị Thanh Thúy 13116143 Lê Thị Thảo 13116129 Nguyễn Thị Lâm 13116059 LỜI MỞ ĐẦU TP Hồ 03/2016 Chí Minh MSSV Bột cá nguồn cung cấp protein tốt cho loài tơm cá.Bột cá có hàm lượng protein cao trung bình từ 45 – 60%, có loại 70% chủ yếu làm từ cá biển.Bột cá chứa đầy đủ acid amin cần thiết cho động vật thủy sản.Đặc biệt thành phần lipid bột cá có nhiều acid béo cao phân tử không no Trong bột cá có hàm lượng vitamin A D cao thích hợp cho việc bổ sung vitamin A thức ăn Bột cá làm cho thức ăn trở nên có mùi hấp dẫn tính ngon miệng thức ăn Hàm lượng khống bột cá ln lớn 16% nguồn khoáng động vật thủy sản sử dụng hiệu quả.Năng lượng thơ bột cá khoảng 4100-4200 kcalo/kg.Ngồi ra, số nghiên cứu cho thấy bột cá có chứa chất kích thích sinh trưởng, ngun nhân thay bột cá nguồn protein động vật khác kết khơng hồn tồn đạt sử dụng bột cá Bột cá sản xuất từ nguyên liệu thuỷ sản khác nhau, chẳng hạn với phế liệu, cá giá trị ta bột cá chăn ni, với cá có giá trị ta bột cá thực phẩm.Từ bột cá chế biến thành sản phẩm cao cấp khác dùng bột cá để làm giàu thêm lượng đạm, axit amin cần thiết cho sản phẩm thực phẩm dùng trực tiếp cho người tiêu dùng Cùng với phát triển công nghệ chế biến thực phẩm thuỷ sản, công nghệ sản xuất bột cá chăn nuôi ngày phát triển Bởi lẽ từ công nghệ chế biến thuỷ sản tạo nguồn phế liệu dồi dào, sản lượng cá tạm ngày tăng cao, chiếm 2/3 tổng sản lượng chung Các nước phát triển cơng nghiệp đòi hỏi tiêu thụ lượng lớn bột cá chăn ni Việc sản xuất bột cá chăn ni có ý nghĩa kinh tế lớn, cơng nghệ tận dụng nguồn phế liệu thuỷ sản giá trị tạo nên sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp lượng đạm dễ tiêu hoá cho động vật nhằm phát triển chăn nuôi cung cấp trứng, sữa, thịt cho người Sự tăng trưởng mạnh ngành nuôi tôm, cá Tra cá Basa tạo nhu cầu sử dụng bột cá năm qua Trong năm 2004, Việt Nam sử dụng 250.000-300.000 bột cá, nhập 90% bột cá Phần phụ phẩm cá Tra cá Basa chế biến philê (đầu, xương mỡ, cá) chiếm từ 65-70% Như với định hướng sản lượng triệu cá Tra cá Basa vào năm 2010 thủy sản (MOFI) lượng phụ phẩm chế biến cá philê lớn, tận dụng tốt nguồn cá phụ phẩm để chế biến bột cá, sản phẩm đạm cá dạng bột, dạng lỏng thu hồi mỡ dùng cho nuôi thủy sản làm thứ ăn gia súc góp phần thỏa mãn nhu cầu bột cá, sản phẩm cung cấp đạm, giải tốt vấn đề mơi trường giảm chi phí chế biến sản xuất cá Tra vs cá Basa philê xuất Chế biến phụ phế phẩm ngành thủy sản thành sản phẩm có giá trị gia tăng mang lại hiệu kinh tế cao cho nhà sản xuất giảm lượng phế liệu gây ô nhiễm môi trường I.TỔNG QUAN Giới thiệu cá tra, cá basa: 1.1 Phân loại khoa học Giới (Kingdom): Animalia Ngành (Phylum): Chordata Phân ngành (Subphylum): Vertebrata Lớp (Class): Actinopterygii Phân lớp (subclass): Bộ (Ordo): Neopretygii Siluriformes Họ (Familia): Pangasiidae Chi (branch): Pangasius Loài (species): Pangasius hypophthalmus (cá Tra) Pangasius bocourti (cá Basa) Cá Tra có thân hẹp, da trơn có râu ngắn Cá Basa có thân ngắn, hình thoi, dẹp bên, lườn tròn, đặc biệt bụng to tích nhiều mỡ.Chúng lồi cá nước ngọt, khơng vảy, giống cá trê khơng có ngạnh.Trong phân loại khoa học cá Tra cá Basa khác với cá Trê Cá tra tên gọi họ đồng thời tên gọi chi số loại cá nước ngọt.Ở Việt Nam, cá tra sống chủ yếu đồng sông Cửu Long lưu vực sông lớn cực Nam Tổ quốc Cá Tra thuộc họ Pagassidae Họ Pagasiidae (họ cá Tra) có chi: Sionpangasius(1 loài), Helicophagus (3 loài) Pangasius (27 loài) Tuy nhiên chi loài Sionpangasius coi đồng nghĩa với Panangassiuskempfi (cá Bơng Lau) (theo tài liệu Fishbase) Ngồi theo phân loại khoa học Pangasius có cặp tên đồng nghĩa Như họ Pangasiidae có chi Pangsius có 24 lồi 1.2 Phân loại họ cá Tra Nguồn gốc tên Việt họ cá Tra vay mượn từ ngôn ngữ Khmer: cá tra từ chữ Trey pra, cá Vồ từ chữ Trey Po cá Xác từ chữ Trey Chhwaet Còn loại lại cá hú tiếng Khmer thuộc Trey Pra (cá Tra) cá Dứa gọi Trey Chhwaet (cá Xác).Chỉ có cá Bơng Lau tiếng Khmer Trey Bong Lao Những loại cá họ cá Tra chia làm nhóm: nhóm cá Tra, nhóm cá Vồ nhóm cá Xác Cá thuộc họ cá Tra (họ Pangasiidea) có loại sau: • Helicophagus waandersii Chuột • Pangasius gigas • Pangasius kunyit Bần • Pangasius hypophthalmus ni • Pangasius micronema • Pangasius larnaudii Đém • Pangasius sanitwongsei • Pangasius bocourti • Pangasius macronema Sọc • Pangasius pleurotainema Bầu - cá Tra - cá Tra Dầu cá Tra - cá Tra - cá Tra cá Vồ - cá Vồ Cờ cá Basa cá Xác - cá Xác • Pangasius conchohilus • Pangasius polyuranodon • Pangasius krempfi Lau - cá Hú cá Dứa cá Bông Trong 13 loại có 12 loại thuộc chi Pangasius loại thuộc chi Helicophasus Ngoài trừ loài: cá Hú, cá Dứa cá Bông Lau Trong số 13 loại cá này, có loại cá ghi vào sách đỏ Việt Nam, loại cá Vồ Cờ (Pangasius sanitwongsei) loại cá Tra Dầu (Pangasius gigas) Ngoài số trở thành cá ni, vài lồi ni với tầm vóc quy mơ lớn 1.3 Thành phần dinh dưỡng cá Tra cá Basa Bảng 6: Thành phần dinh dưỡng cá Tra Basa Thành phần Cá tra (Pangasius hypophthalmus) Năng lượng 124,52 cal Năng lượng từ chất 30.84 béo cal Tổng lượng chất béo 3.42g Cá Basa (Pangasius bocourti) 170 cal 60 cal g Chất béo bão hòa 1,64g g Cholesteron 25,2 mg Natri mg 70,6m g Protein 22 70.6 mg 23,42g 28 g Tổng lượng Cacbonhydrat Chất xơ 0g g 0g g 1.4 Tình hình ni phát triển cá Tra cá Basa a)Nuôi cá Tra Basa Trong họ cá Tra có số loại ni hồ từ lâu đời, đặc biệt cá Tra (cá Tra nuôi) Ngày ngành cá nuôi trở thành công nghiệp nuôi chế biến mà họ cá Tra trọng điểm Trên đà nghiên cứu cho ngành cá ni có nhiều báo cáo mơi trường sống, thức ăn… họ cá Tra điều kiện thiên nhiên điều kiện “gia ngư hóa” Đối với loại có tên sách đỏ, có dự kiến bảo vệ cách cấm hoàn toàn việc săn bắt nghiên cứu để nuôi Theo đánh giá P.Cacot J Lazard năm 2004, tương lai phát triển ngành nuôi họ cá Tra sau: • Cá Tra ni (Pangsius hypophthalmus): kỹ thuật ni có tầm vóc sản xuất quy mơ, giới tiêu thụ xếp vào loại tạm ngon • Cá Basa (Pangasius bocourti): kỹ thuật nuôi quy mô, giới tiêu thụ xếp vào loại ngon • Cá Tra Bần (Pangasius mekongensis hay Pangasius kunyit ): kỹthuật ni giai đoạn thử nghiệm, giới tiêu thụ xếp loại ngon đến thật ngon • Cá Vồ Đém (Pangasius larlaudii): kỹ thuật nuôi giai đoạn thử nghiệm, giới tiêu thụ xếp loại ngon • Cá Hú (Pangasius conchophilus): kỹ thuật nuôi giai đoạn thử nghiệm, giới tiêu thụ xếp loại ngon • Cá Bơng Lau (Pangasius krempfi): chưa có thơng tin kỹ thuật nuôi, xếp loại vào hàng ngon Ngành ni cá Tra có đà phát triển mạnh điều kiện gia tăng tương lai có ảnh hưởng nhiều đến vụ kiện nước Mỹ Việc ni chế biến cá Tra có tầm quan trọng nước Việt Nam Nó cung cấp công ăn việc làm cho hàng vạn nông/công nhân Vùng ĐBSCL có sản lượng cá Tra cá Basa 400.000 năm 2005 800.000 năm 2006 Người nuôi cá phấn đấu tăng sản lượng cá nuôi nguyên liệu để chế biến xuất thiếu trầm trọng Các nhà chế biến thu gom mua cá nguyên liệu để dự trữ cho chế biến, cá nhỏ để tránh tình trạng thiếu hụt ngun liệu Chính giá cá Tra Basa tăng cao làm cho diện tích đất ni ĐBSCL tăng nhanh chóng dự đốn sản lượng cá Tra Basa năm 2007 đạt triệu tấn, tăng 25% so với năm 2006 Ở huyện Thốt Nốt (TP Cần Thơ), người nuôi cá thực thành cơng mơ hình ni cá Tra hầm thay phải ni bè trước Ni cá Tra hầm có nhiều ưu điểm ni cá Tra bè, vì: vốn đầu tư thấp, sản lượng thu hồi cao đạt chất lượng (tỉ lệ phile cá cao, thịt trắng, bệnh…) b)Tình hình phát triển ngành cá Tra cá Basa Cá da trơn ưa chuộng nhiều loài cá khác đánh giá lồi cá có chứa Cholesteron Hiện nhu cầu tiêu thụ loài cá ngày mở rộng Do khả phát triển cá Tra Basa cao Do nguồn cung cấp từ loại cá thịt trắng truyền thống giảm nên thị trường ngày quan tâm tới sản phẩm ni có giá cạnh tranh cá Tra cá Basa Về mặt sản lượng ngành cá Tra cá Basa Việt Nam có khả thích nghi cạnh tranh số thị trường tầm cỡ Về thị trường xuất khẩu, cá Tra cá Basa mở rộng đến 65 quốc gia vũng lãnh thổ Loại cá xuất qua thị trường: Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Phi ngày mở rộng, Nga EU thị trường Khối lượng xuất sang Nga có tăng vọt với khối lượng 58.000 sang thị trường EU 123.000 năm 2006, chiếm gần 2/3 tổng xuất cá Tra Basa Việt Nam khối lượng lẫn giá trị Việc xuất sang thị trường khác Châu Âu, Mỹ, Trung Đông, Nhật… gia tăng Bên cạnh đó, khơng xuất tăng mạnh mà lượng tiêu thụ nội địa gia tăng Hình 1: Khối lượng cá Tra cá Basa xuất Về giá trị xuất khẩu, xuất cá Tra cá Basa Việt Nam với tên thương mại Pangasius tăng mạnh Gía cá Tra Basa Việt Nam xuất tăng khoảng 4050% Dự báo năm 2007, nhu cầu tiêu thụ cá da trơn thị trường tiếp tục bùng nổ kim ngạch xuất mặt hàng đạt tỉ USD Trong năm 2005-2006, giá trị xuất tăng gấp đơi, đạt 700 triệu USD Hình 2: Gía trị cá Tra Basa xuất c) Phụ phế phẩm cá tình hình sử dụng Những phụ phế phẩm cá (như: đầu, xương, vây, bụng) thải trình chế biến tận dụng tối đa để sản xuất cá dạng chế phẩm có giá trị Điều khơng giải tốn mơi trường mà đem lại nguồn lợi lớn cho ngành Với sản lượng nguyên liệu ước tính khoảng triệu tấn/ năm lượng phụ phẩm đạt 645.000-685.000 tấn/năm Từ 685.000 phụ phẩm thơ, ta tạo 137.000 bột cá 177.000 mỡ Phần lớn nhà máy lấy mục đích sản xuất bột cá chính, cần nghiên cứu thêm để tạo sản phẩm khác Con cá phi lê tận dụng tối đa sau: • Đầu, xương, ruột, vây chế biến thành sản phẩm có giá trị dinh dưỡng bổ sung vào thức ăn công nghiệp phục vụ cho chăn ni sau lấy mỡ • Bong bóng cá sấy khơ dùng để nấu súp • Bao tử cá dùng làm đặc sản quán ăn • Da dùng phục vụ cho số ngành: dược phẩm, mỹ phẩm • Riêng mỡ cá có nhiều ứng dụng tiêu biểu sau: Mỡ tinh ứng dụng vào số lĩnh vực: sản xuất dầu biodiesel, chất mỹ phẩm nghiên cứu để tách chiết lấy DHA Mỡ cá dùng làm nguyên liệu để tách vitamin Với mỡ thô tách ra, số nhà máy chế biến thức ăn sử dụng để sản xuất chất béo dầu biodiesel Theo số chuyên gia việc chế biến dầu biodiesel cá cho 700kg phụ phẩm, từ số phụ phẩm thắng 300kg mỡ khô Mỗi kg mỡ sản xuất tương đương lít dầu biodiesel Sản lượng cá lớn số lượng mỡ cá tạo từ phụ phẩm lớn Phương pháp tạo dầu biodiesel sau: 1kg mỡ cá pha thêm 15% methanol hóa chất, đun nóng 60 độ C cho lít dầu Nếu trở thành thực hàng triệu lít dầu biodiesel đưa thị trường vào năm 2007 Dầu biodiesel nguồn lượng sạch, pha trộn với dầu Diesel với tỷ lệ thích hợp sử dụng nhiều nước giới Nhật, Hungary,… Giới thiệu enzyme 2.1 Khái quát enzyme Enzyme chất hữu có phân tử lượng lớn từ 20.000 – 1.000.000 dalton (có kích thước nhỏ Ribonucleaza) Do enzyme khơng qua bán thấm Enzyme hòa tan nước, dung dịch muối loãng, dung mơi hữu có cực khơng hòa tan dung môi hữu không phân cực Dung dịch enzyme có tích chất dung dịch keo ưa nước Enzyme không bền tác động nhiệt độ.Dưới tác dụng nhiệt độ cao enzyme bị biến tính khả xúc tác.Hoạt tính enzyme giảm tương ứng với mức độ biến tính protein enzyme Enzyme chất lưỡng tính tồn dạng: anion, cation trung hòa điện môi trường điện ly Những đặc điểm cho thấy chất hóa học cỉa enzyme protein Enzyme cấu tạo từ L - α – acid amin liên kết với qua liên kết peptit Thành phần Cá tra Cá basa Protein thô Lipid Nước tro 16,1 8,2 73,6 1,6 17,2 8,8 72,4 1,4 • Dựa vào bảng ta thấy thành phần chất có cá tra tương đối cao Các thành phần được sử dụng tối đa cho thực phẩm Tuy nhiên người ta chưa khai thác sử dụng thành phần có phụ phẩm cá Bảng 15: Thành phần hóa học phụ phẩm cá tra Thành phần hóa học Tỷ lệ % Protein thô Nitơ acid amin Lipid Chất khô tro 16,21 0,73 29,82 50,87 2,37 • Thành phần hóa học phụ phẩm cá có thành phần dinh dưỡng có giá trị như: protein, mỡ khống chất • Mỡ cá chiếm gần 30% tổng lượng phụ phẩm Ta sử dụng phần mỡ cá để chế biến thành keo dùng công nghiệp, mỡ dùng sản xuất dược phẩm, bột cá, bột nêm Ngoài tận dụng phế phẩm cá tra để tách chiết mỡ làm dầu biodesel giá rẻ Dầu biodesel tốt cho mơi trường, có khả cháy thải khí độc hại cho mơi trường oxit lưu huỳnh, lượng khí thải thuộc loại so với dầu biodesel khoáng sản sản xuất tiêu chuẩn • Nếu sản xuất mỡ cá dùng cho người nguồn cung cấp mỡ cá giá rẽ cho người nghèo mà có cung cấp cho thể người nguồn lượng cao, hấp thu vitamin hòa tan mỡ (vitamin A, D) Mặt khác sử dụng chất béo từ cá có tác dụng giảm mỡ máu • Protein chiếm 16% tổng nguyên liệu phụ phẩm thích hợp để sản xuất phụ phẩm cá tra thành bột cá giàu đạm để cung ứng cho sở nuôi cá nước số địa phương ĐBSCL TP Hồ Chí Minh • Cơ thể tồn mà không cần đến acid amin gam protein cung cấp kcal cho thể Trong 100g phụ phẩm cá tra có chứa 16,21g protein cung cấp 64,84 kcal • Do vậy, khai thác có hiệu nguồn phụ phẩm ta thu sản phẩm mỡ cá, dịch cá, dịch đạm với chất lượng cao Bên cạnh ta giải vấn đề mơi trường giảm chi phí chế biến sản xuất cá Tra phile xuất Nghiên cứu sử dụng enzyme protease để thủy phân 2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình thủy phân a) Ảnh hưởng thời gian thủy phân Tiến hành mẫu thủy phân phụ phẩm cá Tra (khơng có bổ sung enzyme) khoảng thời gian khác nhau: 30, 60, 90, 120, 150, 180 210 phút, sau phân tích tiêu hóa học ta thu kết Bảng 16: Ảnh hưởng thời gian trình thủy phân 30’ Protein hòa 1.425 tan (g/100g) Nito acid 4.6 amin (g/l) 60’ 90’ 120’ 1.455 1.475 1.615 150’ 1.645 180’ 1.79 210’ 1.79 5.11 6.85 6.92 6.9 6.07 6.62 Nhận xét: Thời gian thủy phân dài chất hòa tan sản phẩm thu tăng Sau 180 phút thủy phân lượng Protein hòa tan tạo thành cao bắt đầu giảm dần tới thời điểm bão hòa Hàm lượng protein hòa tan 180 0C 17.9 gấp 1.26 lần so với mẫu ban đầu Ở thời điểm 150 phút lượng protein hòa tan tạo 16.5 gấp 1.16 lần so với mẫu ban đầu Và thời điểm 30 – 60 – 90 – 120 – hàm lượng protein hòa tan tăng tương ứng sau: 1.02 – 1.04 – 1.13 – 1.15 lần so với mẫu ban đầu Dựa biểu đồ cho thấy lượng Nito acid amin tăng dần theo thời gian thủy phân, mẫu có hàm lượng Nito acid amin cao 180 phút: 6.92 gấp 1.69 lần so với mẫu ban đầu Do chọn 180 phút khoảng thời gian để thủy phân b) Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme trình thủy phân Tiến hành mẫu thủy phân phụ phẩm cá Tra dịch dứa (enzyme Bromelin) với tỷ lệ bổ sung khác nhau, mẫu khơng bổ sung enzyme, mẫu bổ sung 0.07%, mẫu bổ sung 0.1%, mẫu bổ sung 0.15%, mẫu bổ sung 0.2% so với lượng nguyên liệu phụ phẩm cá Tra Các mẫu tiến hành thủy phân nhiệt độ 60 0C pH = 5.0 với tỷ lệ nước bổ sung 40% so với lượng phụ phẩm cá Tra Mỗi mẫu thí nghiệm có khối lượng 100g phụ phẩm cá Kết đánh giá cảm quan phân tích tiêu hóa học như: protein hòa tan nitơ acid amin thể nhau: Bảng 17: Tỷ lệ enzyme ảnh hưởng đến trạng thái cảm quan Về trạng thái cảm quan, tăng tỷ lệ enzyme bổ sung vào hỗn hợp thủy phân trình thủy phân mạnh hơn, thể qua việc hỗn hợp thủy phân chuyển sang dạng dung dịch nhanh Bảng 17: Hàm lượng Protein hòa tan Từ bảng số liệu ta thấy, nồng độ enzyme tăng hàm lượng protein hòa tan tăng Nhưng nồng độ 0.2 lượng protein hòa tan tạo bắt đầu giảm dần Với thời gian thủy phân 180 phút, ta nhận thấy nồng độ 0,2% lượng protein tạo 2.56 (gấp 1.43 lần so với mẫu ban đầu) nồng độ 0.15% hàm lượng protein tạo nồng độ không cao, nồng độ 0.2% hàm lượng Protein hòa tan cao Hình 9: Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme đến hàm lượng protein hòa tan Bảng 19: Hàm lượng Nito acid amin thu nhận Hình 10: Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme đến hàm lượng Nito acid amin Tương tự, dựa biểu đồ bảng số liệu cho thấy hàm lượng chất hòa tan tăng nồng độ enzyme bổ sung vào q trình thủy phân tăng, khơng phải tăng Hàm lượng Nitơ acid amin cao nông độ enzyme 0.2% so với mẫu, lượng Nitơ acid amin gấy 2.07 lần so với mẫu ban đầu Tuy nhiên so với hàm lượng Nitơ acid tạo nồng độ 0.15% lượng chất tạo không nhiều Vậy xét hiệu lượng enzyme sử dụng nồng độ 0.15 thích hợp lượng sử dụng kết thu nhận nitơ acid amin tương đối cao so với nồng độ enzyme sử dụng khác Nhận thấy nồng độ 0.2 hàm lượng Protein hoà tan lẫn nitơ acid amin tăng cao Do chúng e chọn nồng độ 0.2% để sử dụng cho trình thuỷ phân nhằm xác định hiệu thuỷ phân enzyme bromelin Enzyme bromelin thuỷ phân protein cá môi trường acid tạo thành đoạn peptid Trong trình xúc tác enzyme phải thông qua trung tâm hoạt động enzyme Trung tâm hoạt động enzyme gồm acid amin có nhóm hố với hoạt tính cao serin (-OH), histidin (vòng inidazol), cysteine (-SH), lysine (-NH 2), tryptophan (indo), glutamic (-COOH) liên kết peptid tiếp xúc với chất Một phần phân tử enzyme có khung cấu trúc phù hợp để trì hình dạng tính dặc hiệu hiệu lực xúc tác enzyme.Trong trình xúc tác, yếu tố dị lập thể tác động vào trung tâm dị lập thể enzyme làm thay đổi hình dạng khơng gian enzyme dẫn đến làm biến đổi trung tâm hoạt động chuyển trạng thái hoạt động enzyme hoạt động dẫn đến hoạt tính xúc tác enzyme tăng lên.Với nồng độ enzyme cao hoạt tính xúc tác mạnh, phản ứng tăng mạnh mẽ Tốc độ phản ứng xúc tác enzyme tỷ lệ thuận với hàm lượng enzyme Nhưng tăng nồng độ enzyme lên cao tốc độ phản ứng không tăng sản phẩm tạo nhiều tác dụng vào vị trí dị lập thể enzyme làm cho phản ứng đạt mức bão hoà 2.2 So sánh khả thuỷ phân bromelin với alcalase 2,4L a) Enzyme alcalase: Alcalase loại enzyme thuỷ phân sản xuất phương pháp lên men chìm lồi bacillus lischenifermic chọn lọc Thành phần enzyme chủ yếu subtilisin A (suntilisin carisbera) Đây endo protease Một số đặc tính sinh học alcalase: • Điều kiện tối ưu: nhiệt độ 55-70 C (131-1580F), tuỳ thuộc vào kiểu chất, giá trị pH từ 6,5-8,5 • Hoạt tính enzyme alcalase = 2.4 AU (xác định theo đơn vị Anson) b) Xác định hoạt tính enzyme bromelin dịch chiết tủa  Dựa vào giá trị ΔOD ống đến ống dựng đường biểu diễn biến thiên mật độ quang theo lượng Tyrosin chuẩn (µmol) Bảng 20: Kết đo giá trị OD Nồng độ tyrosin (µmol/ml) OD660nm 0.02 0.04 0.08 0.12 0.16 0.2 0.3 0.03 0.06 0.12 0.19 0.26 0.31 0.47 Hoạt tính enzyme bromelin Bảng 21: Kết giá trị ΔOD dịch enzyme Thí Nghiệm A Ống Nghiệm OD 0.73 45 0.71 85 0.70 45 0.48 05 0.42 35 0.35 45 0.719 ΔODx=A-B B 0.4195 0.295 Dựa đồ thị chuẩn tyrosin ta tính giá trị X = 0.19 Hoạt tính enzyme bromelin có dịch dứa là: 6.08UI/ml Bảng 22: Kết đo giá trị ΔOD enzyme tủa Thí Nghiệm A B Ống Nghiệm OD 0.88 0.88 1.01 0.17 0.20 0.23 0.924 ΔODx=A-B 0.204 0.72 Dựa đường chuẩn tyrosin ta có X = 0.45 Hoạt tính enzyme tủa thu là: 2.88UI/ml c) So sánh hoạt tính enzyme bromelin dịch dứa, tủa thu nhận enzyme alcalase Bảng 23: So sánh hoạt tính dịch chiết enzyme tủa Thành phần Dịch chiết Enzyme tủa Protein (mg) 76,83 11,93 HT (UI/ml) 6.08 2.88 Dựa vào bảng so sánh ta thấy hoạt tính dịch chiết cao so với enzyme tủa (cao gấp 2.1 lần so với enzyme tủa) Bảng 24: So sánh khả thuỷ phân (% so với mẫu ban đầu) Thành Phần Tỷ lệ % Hoạt tính (UI/ml) %Protein Hoà tan Nitơ Acid amin Dịch dứa 0.15 6.08 137.54 195.85 Enzyme tủa 0.15 2.88 110.04 156.68 Alcalase-2,4L 0.15 2.4AU 316.38 375.65 So sánh hàm lượng protein hoà tan enzyme thuỷ phân Hình 11: So sánh hàm lượng protein hoà tan enzyme Qua bảng so sánh hoạt tính thuỷ phân enzyme: có dịch chiết, enzyme tủa alcalase để tạo protein hoà tan (% so với mẫu ban đầu của), chúng em nhận thấy : • Alcalase có hàm lượng protein hoà tan cao nhất, dịch chiết enzyme cuối enzyme tủa • Alcalase có protein cao dịch chiết 2.3 lần hàm lượng cao enzyme tủa 2.8 lần • Về hiệu suất sử dụng, ta thấy enzyme alcalase cho kết tối ưu So sánh hàm lượng nitơ acid amincủa enzyme thuỷ phân Hình 12: So sánh hàm lượng nitơ acid amin loại enzyme Dựa số liệu so sánh phần trăm lượng nitơ acid amin dịch chiết, alcalase enzyme tủa ta có nhận xét sau: • Alcalase có hàm lượng nitơ acid amin cao nhất, dịch chiết (alcalase cao dịch chiết 1.92 lần ) cuối enzyme tủa (alcalase cao enzyme tủa 2.39 lần) • Alcalase có hàm lượng chất hồ tan cao alcalase sử dụng mẫu so sánh Từ so sánh ta thấy dịch chiết khơng cao alcalase có khả sử dụng sản xuất dịch đạm • Ta thấy hiệu suất q trình thuỷ phân sử dụng enzyme alcalase cho kết tốt Điều kết luận enzyme thu nhận từ nguồn thực vật có hoạt tính không mạnh loại enzyme thu nhận từ vi sinh vật 2.3 Đề xuất quy trình sản xuất a) Sơ đồ quy trình b) Thuyết minh quy trình • Xử lý sơ Rửa tạp chất như: đất, cát… loại bỏ phần không sử dụng trình thuỷ phân như: mật cá, ruột cá thu mỡ, xương, đầu đuôi cá tra để sản xuất dịch đạm cá bột cá • Cắt, xay nhỏ: Chặt thành miếng nhỏ xay nguyên liệu phụ phẩm cá, mục đích để giữ xương khơng q nhỏ tách sau thuỷ phân Phụ phẩm sau bổ sung thêm 40% nước đung nóng 100 C khoảng 15 phút để enzyme có phụ phẩm hoạt tính Để nguội xuống 600C, kiểm tra pH đưa sang nồi thuỷ phân • Thuỷ phân: Đây trình quan trọng định đến chất lượng sản phẩm Sau cân định lượng xác, cho dịch hỗn hợp phụ phẩm vào nồi thuỷ phân Trong nồi thuỷ phân lắp cánh khuấy (tốc độ khuấy điều chỉnh) Khi nhiệt độ khối dịch đạt 60 0C bổ sung 0.15-0.25% enzyme theo khối lượng hỗn hợp mở máy khuấy trộn Quá trình kéo dài Trong trình thuỷ phân phải thường xuyên mở máy khuấy hoạt động để đảm bảo truyền nhiệt đồng làm tăng tiếp xúc enzyme với chất • Xử lý nhiệt Sau q trình thuỷ phân, đun sơi dịch thuỷ phân 15 phút để làm hoạt tính enzyme bổ sung đồng thời nhằm diệt vi sinh vật nảy sinh tự nhiên để hạn chế hư hỏng dịch đạm sau • Lọc Dịch cá lỏng xả vào rây với lỗ 10 mm để tách xượng.Sau tiếp tục lọc khối dịch qua miếng vải mỏng để tách lớp bột thịt lớp váng bọt có dịch.Cuối lọc tiếp khối dịch giấy lọc để tách hoàn toàn bột thịt làm dịch Phần xương bột thịt lẫn hỗn hợp thuỷ phân loại ra.Dịch đạm cá chứa tỷ lệ chất béo cao.Số lượng mỡ cá lại dịch đạm giới hạn

Ngày đăng: 04/09/2019, 17:11

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan