“Phế liệu thủy sản” là cụm từ mà lâu nay ta vẫn hay thường dùng để chỉ cho các phần còn lại của quá trình chế biến như đầu, xương, vây, vẩy, nội tạng… Thế nhưng, ngày nay nó được gọi là nguyên liệu còn lại của quá trình chế biến. Chẳng hạn như: sản xuất chitin, chitosan từ vỏ tôm có nhiều ứng dụng trong thực tiễn mang lại hiệu quả kinh tế cao. Sản xuất bột khoáng từ xương cá tra hay chiết xuất enzyme từ nội tạng cá, đầu tôm cũng đã đạt được những kết quả khả quan.
i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài tốt nghiệp, nỗ lực học tập, rèn luyện thân, nhận giúp đỡ nhiều cá nhân tập thể Qua xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến: Ban Giám Hiệu Trường Đại học Nha Trang Ban chủ nhiệm Khoa Chế Biến Cô TS.Nguyễn Thị Mỹ Hương người tận tình hướng dẫn bảo kinh nghiệm quý báu suốt thời gian thực đề tài Q thầy quản lý phịng thí nghiệm cơng nghệ chế biến, hóa sinh - vi sinh, cơng nghệ thực phẩm, công nghệ lạnh công nghệ sinh học tạo điều kiện cho tơi suốt q trình thực tập tốt nghiệp Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè động viên, khích lệ giúp đỡ nhiệt tình suốt q trình học tập hồn thành đồ án tốt nghiệp Sinh viên Nguyễn Thị Bích Thảo ii MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC HÌNH v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii LỜI MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tìm hiểu nguyên liệu 1.1.1 Tình hình khai thác chế biến cá ngừ 1.1.1.1 Tình hình khai thác cá ngừ giới Việt Nam 1.1.1.2 Tình hình xuất cá ngừ Việt Nam 1.1.1.3 Giới thiệu loại ngừ thường gặp Việt Nam, mùa vụ khai thác 1.1.2 Tình hình sản xuất mặt hàng thủy sản từ nguyên liệu cá ngừ 12 1.1.3 Phế liệu cá ngừ hướng tận dụng phế liệu 12 1.1.3.1 Phế liệu cá ngừ 12 1.1.3.2 Tận dụng phế liệu 13 1.2 Enzyme thủy phân enzyme 16 1.2.1 Giới thiệu chung enzyme 16 1.2.2 Giới thiệu enzyme protease ứng dụng cơng nghiệp 17 1.3 Sản phẩm thủy phân vai trò chúng .20 1.3.1 Sản phẩm thủy phân 21 1.3.1.1 Dịch đạm thủy phân 21 1.3.1.2 Bột đạm thủy phân .21 1.3.1.3 Các sản phẩm phụ từ trình thủy phân 21 1.3.2 Vai trò sản phẩm thủy phân 22 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .23 2.1 Đối tượng nghiên cứu 23 2.1.1 Cá ngừ mắt to 23 2.1.2 Đầu cá ngừ mắt to 23 2.1.3 Enzyme Flavourzyme 23 2.2 Địa điểm nghiên cứu .24 iii 2.3 Nội dung nghiên cứu 24 2.4 Phương pháp nghiên cứu .25 2.4.1 Xác định thành phần hóa học phế liệu đầu cá ngừ 25 2.4.2 Quy trình dự kiến sản xuất sản phẩm thủy phân .26 2.4.3 Bố trí thí nghiệm xác định thơng số kĩ thuật trình thủy phân 27 2.4.3.1 Bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ enzyme so với nguyên liệu .27 2.4.3.2 Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp 29 2.4.3.3 Bố trí thí nghiệm xác định thời gian thủy phân thích hợp 30 2.5 Phương pháp phân tích 32 2.6 Phương pháp xử lý số liệu .32 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 Kết xác định thành phần hóa học đầu cá ngừ mắt to 33 3.1.1 Kết quả: 33 3.1.2 Nhận xét thảo luận 33 3.2 Kết xác định thông số kỹ thuật tối ưu .34 3.2.1 Kết xác định tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu 34 3.2.2 Kết xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp .36 3.2.3 Kết xác định thời gian thủy phân thích hợp .38 3.3 Đề xuất quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân 39 3.3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ mắt to .40 3.3.2 Thuyết minh quy trình 41 3.4 Chất lượng sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ mắt to 42 3.4.1 Chất lượng dịch đạm thủy phân 42 3.4.2 Chất lượng bột đạm thủy phân 43 3.4.3 Chất lượng sản phẩm phụ thu từ trình thủy phân .45 3.4.3.1 Bột đạm không tan 46 3.4.3.2 Sản phẩm bột khoáng 48 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .50 KẾT LUẬN .50 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO .52 PHỤ LỤC iv DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1 Tỉ lệ thành phần cá ngừ 13 Bảng 2.1 Điều kiện hoạt động tối thích enzyme FlavourzymeTM .24 Bảng 3.1 Thành phần hóa học đầu cá ngừ mắt to (%) 33 Bảng 3.2 Thành phần hóa học đầu cá Tầm, cá Leo, cá Đãnh cá ngừ vây vàng (%) 33 Bảng 3.3 Chỉ tiêu cảm quan dịch thủy phân 42 Bảng 3.4 Chỉ tiêu hóa học dịch thủy phân 42 Bảng 3.5 Chỉ tiêu cảm quan bột đạm thủy phân 43 Bảng 3.6 Các tiêu hóa học bột đạm thủy phân 43 Bảng 3.7 Thành phần axit amin từ bột đạm thủy phân đầu cá ngừ mắt to 44 Bảng 3.8 Chỉ tiêu cảm quan bột đạm không tan 46 Bảng 3.9 Chỉ tiêu hóa học bột đạm không tan 46 Bảng 3.10 Thành phần amin từ bột đạm không tan 47 Bảng 3.11 Chất lượng cảm quan bột khoáng .48 Bảng 3.12 Thành phần hóa học bột khống 48 v DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1 Nhập cá ngừ mắt to tươi đơng lạnh từ Việt Nam số quốc gia năm 2004 Hình 1.2 Tình hình xuất cá ngừ nước ta từ năm 2007 – 2010 Hình 1.3 Cá ngừ Phân bố: chủ yếu vùng biển Hình 1.4 Cá ngừ chù Hình 1.5 Cá ngừ chấm Hình 1.6 Cá ngừ bò Hình 1.7 Cá ngừ sọc dưa 10 Hình 1.8 Cá ngừ vằn 10 Hình 1.9 Cá ngừ vây vàng 11 Hình 1.10 Cá ngừ mắt to 11 Hình 1.11 Cá ngừ dùng làm sashimi sushi Nhật Bản 12 Hình 1.12 Các mức ứng dụng phế liệu ứng dụng thực tế 16 Hình 2.1 Cá ngừ mắt to 23 Hình 2.2 Xác định thành phần hóa học đầu cá ngừ mắt to 25 Hình 2.3 Quy trình thủy phân dự kiến đầu cá ngừ mắt to 26 Hình 2.4 Bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ enzyme thích hợp 28 Hình 2.5 Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp 30 Hình 2.6 Bố trí thí nghiệm xác định thời gian thủy phân thích hợp 31 Hình 3.1 Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme đến lượng đạm dịch thủy phân thu từ 100g cá ngừ 34 Hình 3.2 Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme đến tỷ lệ đạm axit amin/đạm tổng số dịch đạm thủy phân thu từ 100 g đầu cá 35 Hình 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến lượng đạm dịch thủy phân thu từ 100g cá ngừ 36 Hình 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến tỷ lệ đạm axit amin/đạm tổng số dịch đạm thủy phân thu từ 100 g đầu cá 37 Hình 3.5 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến lượng đạm dịch thủy phân thu từ 100 g đầu cá 38 vi Hình 3.6 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến tỷ lệ đạm axit amin/đạm tổng số dịch đạm thủy phân thu từ 100g đầu cá 38 Hình 3.7 Sơ đồ quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ mắt to 40 Hình 3.8 Dịch đạm thủy phân 42 Hình 3.9 Bột đạm thủy phân 43 Hình 3.10 Các sản phẩm thu từ thủy phân đầu cá ngừ mắt to enzyme Flavourzyme (A: bột khống, B: bột đạm khơng tan, C: bột đạm thủy phân, D: dầu cá) 45 Hình 3.11 Sản phẩm bột đạm khơng tan 46 Hình 3.12 Sản phẩm bột khoáng 48 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT THHH: trách nhiệm hữu hạn N/NL: nước nguyên liệu tg: thời gian g: gam E: enzyme opt: optimal L: lit Topt: nhiệt độ tối thích Nts: nitơ tổng số NNH3: nitơ ammoniac Nf: nitơ formol gN: gam nitơ gN/l: gam nitơ lít LỜI MỞ ĐẦU “Phế liệu thủy sản” cụm từ mà lâu ta hay thường dùng phần cịn lại q trình chế biến đầu, xương, vây, vẩy, nội tạng… Thế nhưng, ngày gọi ngun liệu cịn lại q trình chế biến Chẳng hạn như: sản xuất chitin, chitosan từ vỏ tơm có nhiều ứng dụng thực tiễn mang lại hiệu kinh tế cao Sản xuất bột khoáng từ xương cá tra hay chiết xuất enzyme từ nội tạng cá, đầu tôm đạt kết khả quan Việc tận thu phế liệu thủy sản thật cần thiết mà sản lượng đánh bắt thủy sản giảm năm gần tình trạng khai thác mức Cá ngừ mặt hàng thủy sản xếp thứ ba kim ngạch xuất thủy sản sau tôm cá tra Theo báo cáo tổ chức FAO, cá ngừ mắt to Ấn Độ Dương bắt nhiều năm 1999 vào khoảng 150.000 giảm xuống 130.000 năm 2007 Trong đó, nhu cầu tiêu sản phẩm thủy sản người ngày cao Trước kia, số phế liệu thủy sản tận dụng làm bột cá, phần tận dụng làm thức ăn tươi cho vật nuôi phần lớn thải bỏ mơi trường vừa gây lãng phí, vừa nhiễm mơi trường Vì việc sử dụng hợp lý hiệu lượng phế liệu cá lớn nhà máy chế biến cá tạo hàng ngày để sản xuất sản phẩm có giá trị kinh tế cao yêu cầu cấp thiết Chúng vừa làm tăng giá trị phế liệu, giải lượng lớn phế liệu tồn đọng, vừa làm giảm đáng kể ô nhiễm môi trường thủy sản gây Một hướng giải yêu cầu sản xuất sản phẩm thủy phân từ phế liệu đầu cá Chúng có hàm lượng amin cao, lại dễ hấp thụ, tiêu hóa cần thiết cho phát triển thể Hơn nữa, mùi vị chúng hấp dẫn, dễ dàng dẫn dụ lồi tơm cá tới ăn Sản phẩm thủy phân dùng sản xuất thức ăn chăn ni nói chung đặc biệt cho ngành thủy sản nói riêng Ví dụ bột cá thành phần quan trọng thiếu thức ăn chăn nuôi gia súc nuôi thủy sản Lượng thức ăn cho chăn nuôi gia súc nuôi thủy sản nước ta cần khoảng 300.000 tấn/năm, đó, bột cá sản xuất công nghiệp đáp ứng 1/10 nhu cầu Do vậy, phải nhập Trên thực tế, người nuôi sử dụng bột cá tự chế chủ yếu, việc sản xuất chế biến bột cá tự chế cịn nhiều bất lợi chí cịn gây ô nhiễm môi trường Như vậy, việc sản xuất bột đạm từ đầu cá đáp ứng phần nhu cầu protein vật nuôi, thủy sản giải nhu cầu bột cá Chúng sử dụng làm bột cá thực phẩm tinh Dịch đạm thủy phân sử dụng để sản xuất nước mắm công nghiệp bổ sung thêm muối, hương vị bột đạm thủy phân sử dụng bổ sung vào sản xuất nước mắm để tăng hàm lượng đạm Với sản phẩm phụ trình thủy phân như: bột khống, lipid sử dụng việc sản xuất thực phẩm chức sản xuất thức ăn cho động vật thủy sản Với sản lượng đánh bắt cá ngừ giới khoảng triệu tấn/năm, 4060% phế liệu chế biến [24] Như vậy, tận thu phế liệu có nghĩa mặt mơi trường đồng thời nâng cao giá trị sử dụng từ nguồn “nguyên liệu” Việc ứng dụng cơng nghệ enzyme cho q trình thu hồi cho sản phẩm đa dạng Dưới hướng dẫn cô Nguyễn Thị Mỹ Hương, thực đề tài: “ Nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá ngừ enzyme Flavourzyme” Do thời gian thực đề tài có hạn, kinh nghiệm lực thân cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong đóng góp q thầy toàn thể bạn để báo cáo hoàn thiện Sinh viên thực Nguyễn Thị Bích Thảo CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tìm hiểu nguyên liệu 1.1.1 Tình hình khai thác chế biến cá ngừ 1.1.1.1 Tình hình khai thác cá ngừ giới Việt Nam Theo thống kê FAO sản lượng cá ngừ giới đầu năm 1950 đạt trăm nghìn tăng lên gần triệu năm 1960 Đến năm 1984 tăng lên triệu triệu vào năm 2003 Trong số 4,3 triệu cá ngừ đánh bắt năm 2005 có tới 65% sản lượng cá khai thác Thái Bình Dương, 23% Ấn Độ Dương, 12% Đại Tây Dương Trong đó, cá ngừ vây vàng chiếm 34%, cá ngừ mắt to chiếm 10% tổng sản lượng cá ngừ giới [7] Thống kê gần FAO, năm 2008 tổng sản lượng khai thác cá ngừ chủ yếu cá ngừ vằn, cá ngừ vây vàng, cá ngừ mắt to, cá ngừ vây dài cá ngừ vây xanh không tăng cao so với năm 2005-2006 khoảng 4,35 triệu [11] Đây vấn đề mà nhiều tổ chức quan tâm Do vậy, tháng 11/2010, Ủy ban quốc tế Bảo tồn Cá ngừ vây xanh Đại Tây Dương (ICCAT) trí giảm khoảng 40% hạn ngạch khai thác năm 2011 cá ngừ vây xanh Đơng Đại Tây Dương từ 13.500 xuống cịn 6.000 Ngoài ra, số nước thành viên Ủy ban Bảo tồn Cá ngừ vây xanh phương Nam (CCSBT) đề xuất giảm 20% hạn ngạch khai thác cá ngừ vùng năm 2011 từ 11.810 xuống 9.449 [10] Sản phẩm chế biến từ cá ngừ đa dạng từ dạng tươi sống (sashimi), đơng lạnh, đóng hộp xơng khói Trong đó, trội hết sản phẩm chế biến dạng tươi sống đông lạnh Màu sắc thịt cá ngừ nhân tố định chất lượng giá sản phẩm Cơ thịt cá ngừ tươi thường có màu đỏ tươi thường xếp hạng chất lượng cao dùng để chế biến sản phẩm tươi sống (sashimi) Nói tình hình tiêu thụ cá ngừ giới, thị trường Nhật Bản, Mỹ, EU… chiếm ưu 51 Chất lượng phế liệu từ công nghệ chế biến thủy sản lớn Vì vậy, cần phải tận dụng phế liệu để sản xuất sản phẩm như: bột canxi, dầu cá tinh luyện… Cần trang bị thêm máy móc, thiết bị cho phịng thí nghiệm để tạo điều kiện cho sinh viên nghiên cứu thuận lợi 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Vũ Ngọc Bội, 2004, Nghiên cứu trình thủy phân protein cá enzyme protease từ B.subtilis 5S, Luận án tiến sĩ sinh học, tr.28 – 29 Mai Thanh Lan, 2008, Thực trình thủy phân đầu cá ngừ enzyme Protamex, đồ án tốt nghiệp đại học Trần Thị Lê, Đánh giá chất lượng bột đầu cá ngừ biến đổi chất lượng trình bảo quản, trang 13 Đỗ Văn Ninh, 2004, Nghiên cứu trình thuỷ phân protein cá proteaza nội tạng cá, mực thử nghiệm sản xuất sản phẩm từ protein thủy phân, tr.9-11 Hiệp hội chế biến xuất thủy sản Việt Nam, tin số 16 – 2010, Thị trường nhập thủy sản Việt Nam 3/2010, trang 24 Trần Văn Trịnh, 2008, Bước đầu nghiên cứu sử dụng đầu cá ngừ để sản xuất thức ăn cho tôm, luận văn tốt nghiệp chuyên ngành công nghệ sinh học, tr 3-7 Tài liệu tiếng anh Glitnir seafood team, 2007, Tuna, industry seafood, report, page 30 Calvo, M.S., Dietary Phosphorus, 1993, Calcium Metabolism and Bone The journal of Nutrition.123:1627-1633 Website www.novozymes.com 10 http://www.tinkinhte.com-vinanet 11 http://www.thuongmai.vn 12 http://www.hoinongdan.org.vn 13 http://www.khafa.org.vn 14 http://en.wikipedia.org 15 http://opac.Irc.ctu.edu.vn 16 http://www.vinanet.com.vn 53 17 http://www.tuvanthuysan.com 18 http://vietfish.org 19 http://www.vn-seo.com 20 http://www.cand.com.vn 21 http://dayvahochoa.com 22 http://www.bibliomer.com 23 http://rimf.org.vn PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bảng Hàm lượng Nf, NNH3, Naa dịch thủy phân mẫu có tỷ lệ enzyme khác Hàm lượng Nitơ Hàm lượng Nitơ Hàm lượng Nitơ formol dịch thủy ammoniac axit amin dịch phân (g/l) dịch thủy phân (g/l) thủy phân (g/l) Mẫu Mẫu 1: 0,1% 4,38 1,05 3,33 Mẫu 2: 0,3% 5,21 1,40 3,81 Mẫu 3: 0,5% 6,13 1,40 4,73 Mẫu 4: 0,7% 7,96 1,47 6,49 Mẫu 5: 0,9% 8,05 1,54 6,51 Bảng Lượng đạm thu sau trình thủy phân đầu cá ngừ mắt to tỷ lệ enzyme khác Mẫu Mẫu 1: 0,1% Mẫu 2: 0,3% Mẫu 3: 0,5% Mẫu 4: 0,7% Mẫu 5: 0,9% Thể tích Lượng đạm Lượng Naa Hàm lượng dịch thủy tổng số dịch Hàm lượng phân thu dịch Naa thủy phân Nts từ thủy phân dịch thủy thu dịch thủy phân 100g thu từ từ 100g phân (g/l) nguyên 100g nguyên nguyên (g/l) liệu (ml) liệu (gNts) liệu (gNaa) Tỷ lệ Naa/Nts (%) 87 9,73 0,85 3,33 0,29 34,12 99 10,19 1,01 3,81 0,38 37,62 100 11,20 1,12 4,73 0,47 41,96 101 12,25 1,24 6,49 0,66 53,23 103,25 12,43 1,28 6,51 0,67 52,34 Bảng Hàm lượng Nf, NNH3, Naa dịch thủy phân mẫu thủy phân có nhiệt độ khác Hàm lượng Nitơ Hàm lượng Nitơ formol dịch thủy phân Mẫu Hàm lượng Nitơ ammoniac axit amin dịch dịch thủy phân (g/l) thủy phân (g/l) (g/l) Mẫu 1: 400C 5,25 0,88 4,38 Mẫu 2: 450C 6,04 1,12 4,92 Mẫu 3: 500C 7,44 1,61 5,83 Mẫu 4: 550C 7,61 1,75 5,86 Mẫu 5: 600C 7,70 1,82 5,88 Bảng Lượng đạm thu sau trình thủy phân đầu cá ngừ mắt to nhiệt độ thủy phân khác Mẫu Mẫu 1: 400C Mẫu 2: 450C Mẫu 3: 500C Mẫu 4: 550C Mẫu 5: 600C Thể tích Hàm lượng Lượng đạm Hàm lượng Lượng Naa dịch thủy Nts tổng số Naa trong dịch phân thu dịch thủy dịch dịch thủy thủy phân từ phân (g/l) thủy phân phân thu 100g thu từ từ 100g (g/l) nguyên 100g nguyên nguyên liệu (ml) liệu (gNts) liệu (gNaa) Tỷ lệ Naa/Nts (%) 99,5 11,26 1,12 4,38 0,44 39,29 105 11,93 1,25 4,92 0,52 41,60 115 12,00 1,38 5,83 0,67 48,55 115 12,10 1,39 5,86 0,67 48,20 117,95 12,20 1,44 5,88 0,69 47,92 Bảng Hàm lượng Nf, NNH3, Naa dịch thủy phân mẫu có thời gian thủy phân khác Hàm lượng Nitơ Mẫu formol dịch thủy phân (g/l) Hàm lượng Nitơ Hàm lượng Nitơ ammoniac axit amin dịch dịch thủy phân (g/l) thủy phân (g/l) Mẫu 1: 1giờ 4,81 0,45 4,36 Mẫu 2: 2giờ 5,34 0,63 4,71 Mẫu 3: 3giờ 6,13 0,88 5,25 Mẫu 4: 4giờ 6,56 0,98 5,58 Mẫu 5: 5giờ 7,96 1,05 6,91 Mẫu 6: 6giờ 8,05 1,12 6,93 Bảng Lượng đạm thu sau trình thủy phân đầu cá ngừ mắt to thời gian thủy phân khác Mẫu Mẫu 1: 1giờ Mẫu 2: 2giờ Mẫu 3: 3giờ Mẫu 4: 4giờ Mẫu 5: 5giờ Mẫu 6: 6giờ Thể tích Lượng đạm Lượng đạm dịch thủy tổng số Hàm lượng Hàm lượng Naa axit amin phân thu dịch thủy Nts dịch thủy dịch thủy phân từ phân thu dịch thủy thu từ phân 100g từ 100g 100g nguyên phân (g/l) nguyên nguyên liệu (g/l) liệu (gNaa) liệu (ml) (gNts) Tỷ lệ Naa/Nts (%) 95,5 10,85 1,04 4,36 0,42 40,38 97,60 11,20 1,09 4,71 0,46 42,20 97,95 12,08 1,18 5,25 0,51 43,22 100,95 12,11 1,22 5,58 0,56 45,90 106,85 12,78 1,37 6,91 0,74 54,01 105,95 12,95 1,37 6,93 0,73 53,28 Phụ lục 2: Các phương pháp phân tích kiểm nghiệm hóa học Xác định hàm lượng ẩm phương pháp sấy 100 – 105oC a Nguyên lý: Dùng nhiệt độ cao để làm bay mẫu thử, sau dựa vào hiệu số khối lượng mẫu thử trước sau sấy tính hàm lượng nước thực phẩm b Tiến hành: Sấy cốc đến khối lượng không đổi: cốc rửa sạch, úp khô, sấy nhiệt độ 100 – 105oC khoảng giờ, lấy làm nguội bình hút ẩm → cân → sấy tiếp nhiệt độ → làm nguội bình hút ẩm → cân → đến hai lần cân liên tiếp, sai khác không 5.10-4 g (gọi thao tác sấy đến khối lượng không đổi - chứng tỏ mẫu vật đem sấy khơ hồn tồn) Cân xác 2g mẫu (đã chuẩn bị) cốc sấy khô đến khối lượng không đổi Đánh tơi mẫu đũa thuỷ tinh, dàn mẫu đáy cốc Chuyển cốc vào tủ sấy, sấy 60-80oC Sau nâng nhiệt độ lên 100105oC, sấy liên tục Chú ý trình sấy sau 1giờ đảo mẫu lần Lấy mẫu để nguội bình hút ẩm → cân cân phân tích → sấy tiếp nhiệt độ 100-105oC đến khối lượng khơng đổi c Tính kết quả: Độ ẩm (hàm lượng nước) thực phẩm tính theo cơng thức sau: W= G1 − G2 x100% G1 − G Trong đó: W: Độ ẩm (hàm lượng nước) thực phẩm (%) G1: Khối lượng cốc sấy mẫu thử trước sấy (g) G2: Khối lượng cốc sấy mẫu thử sau sấy (g) G: Khối lượng cốc sấy (g) Xác định hàm lượng tro toàn phần phương pháp nung Tiến hành theo hai bước: + Hoá tro đen bếp điện + Nung 550 - 600oC - Nguyên lý: Dùng sức nóng (550-600oC) nung chảy hồn tồn chất hữu Phần cịn lại đem cân tính hàm lượng tro toàn phần thực phẩm Tiến hành: Nung chén sứ chén kim loại rửa lị nung tới 550-600oC đến trọng lượng khơng đổi Để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích xác đến 10-4 g Cho vào chén khoảng 2g chất thử Cân tất cân phân tích với độ xác trên, cho tất vào lò nung tăng nhiệt độ từ từ 550-600oC Nung tro trắng, nghĩa loại hết chất hữu thông thường khoảng 6-7 Trường hợp tro đen, lấy để nguội, cho thêm vài giọt H2O2 10 thể tích HNO3 đậm đặc nung tro trắng Để nguội bình hút ẩm, cân cân có độ xác Tiếp tục nung thêm nhiệt độ 30 phút để nguội bình hút ẩm cân, lặp lặp lại thao tác trọng lượng không đổi Kết lần nung cân liên tiếp không tách rời qua 0,0005g Tính kết : Hàm lượng tro tồn phần xác định theo cơng thức: X = (G1 − G2 ).100 (%) G1 − G Với: G1: Khối lượng mẫu + chén nung (trước nung) G2: Khối lượng mẫu + chén nung (sau nung) G: Khối lượng chén nung Chú thích: - Trường hợp thực phẩm dễ bốc cháy đường, mỡ, rong đốt đèn cồn hay bếp điện than đen không bốc cháy nữa, cho vào lò nung Nếu thực phẩm lỏng, cô khô lửa trước nung - Khi chén nung cịn nóng để vào bình hút ẩm, nhớ để nắp mở lúc đầu mở vịi khơng khí nắp bình hút ẩm tránh khơng khí nóng nở đẩy bật làm vỡ nắp bình Xác định hàm lượng Protein phương pháp Kjeldahl * Ngun lý: Vơ hóa thực phẩm H2SO4 đậm đặc có chất xúc tác, dùng kiềm mạnh (NaOH, KOH) đẩy NH3 từ muối (NH4)2SO4 sang dạng tự Sau định lượng NH3 tiêu chuẩn, xác định hàm lượng N2 thực phẩm Trong thực tế dùng lượng tiêu chuẩn dư để hấp thụ hết NH3 tạo thành Sau chuẩn độ lại lượng dư kiềm tiêu chuẩn Phản ứng xảy sau: R – CH – COOH + H2SO4đậm đặc CO2 + SO2 + H2O + NH3 NH2 NH3 + H2SO4đậm đặc 2NaOH + (NH4)2SO4 = (NH4)2SO4 Na2SO4 + H2O + NH3 2NH3 + H2SO4tiêu chuẩn = Na2SO4 2NaOHtiêu chuẩn +H2SO4tiêu chuẩn = Na2SO4 + H2O * Tiến hành xác định Bước 1: Vơ hóa mẫu: Cân 1g mẫu nghiền nhỏ cho cẩn thận vào bình Kjeldahl, thêm 2g hỗn hợp xúc tác CuSO4/K2SO4, 10ml dung dịch H2SO4 đậm đặc Đặt nghiêng bình góc 450 bếp tủ host để tiến hành vơ hóa mẫu Trong q trình vơ hóa màu sắc mẫu chuyển dần từ màu nâu đen sang màu vàng, xanh, xanh không màu Nếu chưa đạt dung dịch bị cạn lấy để nguội bớt, sau cho thêm vào – 3ml H2SO4 đậm đặc tiếp tục đun đạt u cầu Sau vơ hóa xong để nguội mẫu Bước 2: Sục rửa thiết bị chưng cất đạm, kiểm tra độ kín độ mặt hóa học Chuẩn bị cốc hứng: Lấy cốc thủy tinh 500 ml cho vào 20ml dung dịch H2SO4 0,1N đặt cốc vào đầu ống sinh hàn thiết bị chưng cất cho đầu ống sinh hàn phải ngập vào dung dịch cốc Bước 3: Chưng cất Khi mẫu nguội chuẩn bị xong cốc hứng ta chuyển tồn mẫu từ bình Kjeldahl vào bình chưng cất thiết bị Dùng nước cất tráng bình Kjeldahl nhiều lần, lần 10 ml, sau chuyển nước tráng vào bình chưng cất Lắp kín thiết bị, mở nước vào ống sinh hàn tiến hành chưng cất 30 phút kể từ dung dịch bình bắt đầu sơi, sau khoảng thời gian ta tiến hành thử xem mẫu hết đạm hay chưa Cách thử sau: Nâng đầu ống sinh hàn lên khỏi cốc hứng (cốc đặt đầu ống sinh hàn), dùng nước cất bình tia để rửa xung quanh phía ngồi đầu ống sinh hàn, nước rửa hứng vào cốc chưng cất, chờ thêm – phút dùng giấy đo pH thử giọt nước chảy từ đầu ống sinh hàn Nếu pH = q trình chưng cất kết thúc - Tính kết quả: NTS= 0,0014.( A − B ).F 1000 ( gN / l ) V NTS = 0.0014.( A − B ).100 (%) P Hoặc Trong đó: NTS: Là hàm lượng Nitơ tổng số A: số ml H2SO4 0,1N dùng cốc hứng B: số ml NaOH 0,1N dùng để chuẩn độ 0,014: số gam Nitơ tương ứng với 1ml H2SO4 0,1N P: trọng lượng mẫu V: Thể tích mẫu đem thí nghiệm Từ kết NTS ta tính hàm lượng Protein cách: NPr = NTS 6,25 Xác định hàm lượng đạm amoniac theo phương pháp chưng kéo nước Nguyên lý Có thể đẩy muối amoni khỏi dung dịch chất kiềm mạnh không mạnh để tránh ảnh hưởng đến thực phẩm Dùng nước kéo amoniac giải phóng thể tự sang bình hứngvà định lượng H2SO4 0,1N với thị phenolphtalein Phản ứng sau: NH4Cl + Mg(OH) NH3 + H2SO4 NH3 + H2 O + MgCl2 (NH4)2SO4 Dụng cụ, hóa chất Dụng cụ Bộ chưng cất đạm dơn giản Các dụng cụ thủy tinh Hóa chất Mg(OH)2 bão hịa H2SO4 0,1N NaOH 0,1N Phenolphtalein 1% Metyl đỏ 0,1% Tiến hành Lấy xác 20ml H2SO4 0,1N vào cốc thủy tinh 500ml, thêm vào giọt metyl đỏ 0,2%, đặt cốc đầu ống sinh hàn thiết bị chưng cất (đã sục sửa kiểm tra độ kín) đầu ống sinh hàn phải ngập dung dịch cốc hứng Lấy 20 ml dung dịch mẫu pha loãng cho vào bình cầu cảu thiết bị chưng cất đạm thối, thêm vài giọt phenolphtalein 1%, thêm 20 ml nước cất, đổ dung dịch Mg(OH)2 bão hòa vào dung dịch có màu hồng nhanh chóng lắp kín nút đậy bình cầu Tiến hành chưng cất liên tục 30 phút kể từ dung dịch bắt đầu sôi tiến hành thử xem trình chưng cất kết thúc chưa Quá trình chưng cất kết thúc dịch chảy từ đầu ống sinh hàn có pH = Lúc lấy cốc hứng chuẩn độ NaOH 0,1N dung dịch chuyển màu từ hồng sang vàng Tính kết Hàm lượng đạm thối tính theo cơng thức: NNH3 = 0.0014.( A − B ).1000.F (gN/l) V Trong đó: A: Số ml H2SO4 0,1N dùng B: Số ml NaOH 0,1N dùng chuẩn độ F: Hệ số pha loãng mẫu V: Thể tích mẫu thí nghiệm Xác định hàm lượng đạm focmon axit amin theo phương pháp Sorensen Nguyên lý Các amin dung dịch nước trung tính khơng phải có nhóm chức (-COOH) amin (-NH2) trung hịa lẫn mà nhóm điều điện ly yếu Khi gặp focmon, nhóm (-NH2) kết hợp với focmon thành nhóm chức metylenic (-N=CH2) tính kiềm Do tính chất nhóm (–COOH) bật lên, định lượng chất kiềm với thị phenolphtalein R-CH-COOH NH + CH2O = R-CH-COOH N=CH2 + H2 O Nếu mẫu thử có mặt muối amini, ví dụ: NH4Cl gặp focmon làm cho dung dịch trở thành : 4NH4Cl + 6CH2O = (CH2)6N4 + 4HCl hexametylen tetramin Do định lượng dung dịch kiềm Như có mẫu thử amin muối amoni kết nitơ amin phải hiệu số nitơ focmon trừ nitơ amoni Phản ứng cuối trình xác định phản ứng bazơ mạnh với yếu nên điểm tương đương phải pH kiềm (pH = ÷ 9,5) Do kết thúc phenolphtalein chuyển sang màu đỏ tươi Dụng cụ, hóa chất Dụng cụ Các dụng cụ thủy tinh Hóa chất BaCl2 tinh thể Ba(OH)2 bão hòa HCl 0,1N NaOH 0,1N H2SO4 0,1N HCHO trung tính Tiến hành Cân xác P (g) chất thử xay nhuyễn (hoặc V ml chất thử lỏng) cho vào bình định mức 100 ml thêm 50 ml nước cất, lắc mạnh vòng 10 phút để hòa tan hết Cho thêm 0,5 ml dung dịch phenolphtalein, khoảng 2g BaCl2 giọt Ba(OH)2 dung dịch có màu hồng nhạt Sau cho thêm 5ml Ba(OH)2 để kết tủa muối cacbonate phosphate, cho nước cất vừa đủ 100 ml Lắc lọc, lấy 25 ml dịch lọc cho vào bình nón với 20 ml dung dịch focmon trung tính Dùng NaOH 0,1N chuẩn độ pH dung dịch đạt ÷ 9,5 Tính kết Hàm lượng Nitơ focmon tính theo cơng thức NF = 0.0014 A.F 1000 (gN/l) V Trong đó: A: Số ml NaOH 0,1N dùng chuẩn độ V: Số ml mẫu đem xác định F: Hệ số pha loãng Từ kết đạm focmon (NF) đạm amoniac suy hàm lượng đạm axit amin sau: Na = NF - NNH3 Định lượng amino s GC/FID Dung dịch rửa giải (R3): Tỷ lệ R3A:R3B = 3:2 (mỗi mẫu cần 200 µl) Pha chuẩn Chuẩn 1: (5 nmol cho AA) Lấy 25 µl chuẩn + 100 µl R1 (dung dịch n-propanol 10%) cho vào tube – vortex phút Dùng xi lanh 1,5 ml rút dung dịch chuẩn qua cột SPE (t > phút) Rửa cột 200 µl H2O Rút khơ cột: dùng xi lanh hút đến Rửa giải 200 µlR3 (dung dịch rửa giải), dùng xi lanh 0,6 ml rút đến filter đẩy mạnh Cho 50 µlR4 vào tube – vortex giây, ngừng phút chờ phản ứng (3 lần) Cho tiếp 100 µlR5 vào tube – vortex giây Chờ cho dung dịch phân lớp rút 100 µl lớp cho vào vial 1,5ml Dùng khí nitơ thổi khơ dung mơi Định mức 0,5 ml iso – octan Tiêm vào máy GC Chuẩn 2: (10 nmol cho AA) Lấy 50 µl chuẩn + 100 µlR1 cho vào tube – vortex bước sau Chuẩn 3: (20 nmol cho AA) Lấy 100 µl chuẩn + 100 µl R1 cho vào tube – vortex, bước Chuẩn 4: (50 nmol cho AA) Lấy 250 µl chuẩn + 100 µl R1 cho vào tube – vortex, bước mẫu hydrolysed * Pha loãng mẫu: Định mức mẫu H2O (0,2g mẫu – 10 ml; g mẫu – 25 ml) – vortex 10 giây Lấy 50 µl dung dịch mẫu pha lỗng + 100 µl R1 cho vào tube – vortex phút * Các bước Mẫu plasma * Pha lỗng mẫu: Lấy xác ml mẫu cho vào bình định mức ml Định mức đến vạch HCl 0,2N vortex 10 giây Lấy 100 µl dung dịch mẫu pha lỗng + 100 µl R1 cho vào tube – vortex phút * Các bước R1: nội chuẩn Novelin R2: cacbonat natri 1N R3A: NaOH R3B: n – propanol R4: cloroform R5: Iso – octan R6: clohydric 1N ... 2.3.4 Sản xuất sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ mắt to đánh giá chất lượng sản phẩm 25 2.4 Phương pháp nghiên cứu 2.4.1 Xác định thành phần hóa học phế liệu đầu cá ngừ Cân khối lượng đầu cá ngừ. .. bột Chúng sử dụng sản xuất thức ăn chăn nuôi 3.4 Chất lượng sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ mắt to Sau tối ưu hóa thơng số, tiến hành sản xuất sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ mắt to theo thông... sung enzyme từ ngồi vào Sản phẩm q trình thủy phân bao gồm: dịch đạm thủy phân, bột đạm thủy phân, lipid, bột khoáng 21 1.3.1 Sản phẩm thủy phân 1.3.1.1 Dịch đạm thủy phân Dịch đạm thủy phân sản