Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến thành phần hóa học và đặc tính chức năng của sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu kết nêu luận văn trung thực Khánh Hòa, tháng 07 năm 2018 Tác giả luận văn Huỳnh Chấn Tỷ i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài này, trƣớc hết xin gửi tới Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Nha Trang, Ban Chủ nhiệm Khoa Cơng nghệ Thực phẩm kính trọng, niềm tự hào đƣợc học tập nghiên cứu Trƣờng năm qua Tôi xin chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc tới cô giáo hƣớng dẫn TS Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng- ngƣời hết lòng bảo kinh nghiệm q báu hƣớng dẫn tận tình, góp nhiều ý kiến thiết thực suốt thời gian thực đề tài Xin cảm ơn quan tâm tận tình q thầy quản lý phịng thí nghiệm Cơng nghệ chế biến, hóa sinh- vi sinh, cơng nghệ thực phẩm giúp đỡ, động viên, khích lệ nhiều tập thể, cá nhân tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu làm đề tài tốt nghiệp Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè động viên, khích lệ giúp đỡ nhiệt tình suốt trình học tập nhƣ hoàn thành đồ án tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Nha Trang, tháng năm 2018 Sinh viên thực Huỳnh Chấn Tỷ ii TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài: “Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng” I Lý chọn đề tài Trong q trình chế biến tơm thải số lƣợng lƣợng phụ phẩm Đây nguồn giàu chất dinh dƣỡng nhƣ protein, lipid, khoáng vitamin…nhƣng dễ gây ô nhiễm môi trƣờng Ngày nay, với tiến khoa học công nghệ, bên cạnh sản phẩm chính, ngun liệu cịn lại bao gồm đầu vỏ tôm đƣợc tận dụng cách tối đa hiệu nhƣ sản xuất thức ăn chăn nuôi, tách chiết astaxanthin, sản xuất chitin-chitosan bột đạm thủy phân Công nghệ thủy phân protein từ phụ phẩm q trình chế biến tơm enzyme protease thƣơng mại phƣơng pháp tiên tiến có hiệu việc thu hồi chất dinh dƣỡng từ phụ phẩm công nghiệp chế biến tôm đƣợc nhà nghiên cứu khoa học giới quan tâm Sản phẩm thủy phân protein từ tơm có nhiều acid amin nhƣ khống vitamin cần thiết cho thể, có giá trị dinh dƣỡng cao nên đƣợc ứng dụng lĩnh vực thực phẩm cho ngƣời Đó lý định làm đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng.” II Các vấn đề cần nghiên cứu Nghiên cứu thành phần hóa học đầu tơm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng III Quá trình thực kết nghiên cứu Sau trình thực tìm hiểu đề tài, bƣớc giải vấn đề đặt ban đầu Quá trình tìm hiểu đề tài thông qua tài liệu nƣớc ngồi nƣớc, tiếp xúc anh chị có kinh nghiệm, giúp tơi có đƣợc nhiều kiến thức bổ ích hữu hiệu thời gian làm đồ án iii Những điều mà làm đƣợc đề tài: Xác định đƣợc thành phần hóa học đầu tơm thẻ chân trắng Xác định đƣợc ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Xác định đƣợc ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng IV Định hƣớng phát triển đề tài Với phát triển cơng nghệ chế biến thủy sản lƣợng phụ phẩm ngày nhiều cần tận dụng tối đa hiệu sản lƣợng phụ phẩm việc sản xuất thức ăn chăn nuôi, tách chiết astaxanthin, sản xuất chitin-chitosan bột đam thủy phân Cần tiếp tục nghiên cứu thêm việc ứng dụng sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm lĩnh vực thực phẩm iv MỤC LỤC Đề mục Trang LỜI CAM ĐOAN……………………………………………………………… i LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………… ii TÓM TẮT ĐỒ ÁN…………………………………………………………… iii MỤC LỤC……………………………………………………………………… v DANH MỤC HÌNH…………………………………………………………… viii DANH MỤC BẢNG…………………………………………………………… ix LỜI MỞ ĐẦU………………………………………………………………… CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN………………………………………………… 1.1 Tổng quan tôm phụ phẩm tôm…………………………………… 1.1.1 Tình hình đánh bắt ni trồng ngun liệu tơm Việt Nam……… 1.1.2 Tình hình chế biến xuất tôm Việt Nam……………………… 1.1.3 Thành phần khối lƣợng hóa học phụ phẩm tơm…………………… 1.1.4 Tận dụng phụ phẩm tôm……………………………………………… 1.2 Tổng quan thủy phân protein enzyme protease………………… 1.2.1 Đặc tính enzyme protease………………………………………….8 1.2.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến trình thủy phân protein enzyme protease……………………………………………………………………… 1.2.3 Ứng dụng enzyme protease xử lý phế liệu………………… 12 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT………………………………………… 15 2.1 Sản phẩm thủy phân đặc tính chức sản phẩm thủy phân… 15 2.1.1 Dịch thủy phân protein…………………………………………………15 2.1.2 Bột thủy phân protein………………………………………………… 15 2.1.3 Đặc tính chức sản phẩm thủy phân………………………… 15 2.2 Ứng dụng sản phẩm thủy phân protein…………………………… 18 2.2.1 Ứng dụng sản phẩm thủy phân protein lĩnh vực công nghiệp thực phẩm…………………………………………………………………… 18 2.2.2 Ứng dụng sản phẩm thủy phân protein lĩnh vực dƣợc phẩm…….19 2.2.3 Ứng dụng sản phẩm thủy phân protein lĩnh vực ni trồng thủy sản…………………………………………………………………………… 20 v 2.3 Tình hình nghiên cứu thủy phân protein đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein ngồi nƣớc…………………………… 20 2.3.1 Tình hình nghiên cứu giới…………………………………… 20 2.3.2 Tình hình nghiên cứu nƣớc………………………………………22 CHƢƠNG 3: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 24 3.1.Đối tƣợng nghiên cứu…………………………………………………… 24 3.1.1 Đầu tôm……………………………………………………………… 24 3.1.2 Enzyme Alcalase……………………………………………………… 24 3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu……………………………………………… 24 3.2.1 Xác định thành phần hóa học đầu tôm…………………………… 24 3.2.2 Sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng ứng với thờ gian thủy phân khác enzyme Alcalase…………………………25 3.2.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protenin từ đầu tôm thẻ chân trắng……………… 28 3.2.4 Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protenin từ đầu tôm thẻ chân trắng………… 28 3.2.5 Phƣơng pháp phân tích hóa học……………………………………… 29 3.2.6 Phƣơng pháp xác định đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein……………………………………………………………………… 29 3.2.7 Phƣơng pháp xử lý số liệu………………………………………………31 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN………………………………… .32 4.1 Kết xác định thành phần hóa học đầu tơm……………………….32 4.2 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng………………………………… 33 4.3 Kết thí nghiệm ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm…………………………… 34 4.3.1 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả hòa tan sản phẩm thủy phân…………………………………………………………………… 34 4.3.2 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả tạo bọt sản phẩm thủy phân prtotein từ đầu tôm……………………………………………… 36 4.3.3 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả nhũ hóa sản phẩm thủy phân prtotein từ đầu tôm……………………………………………… 37 vi 4.3.4 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả giữ nƣớc sản phẩm thủy phân prtotein từ đầu tôm……………………………………………… 38 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN………………………… 40 5.1 Kết luận………………………………………………………………… 40 5.2 Đề xuất ý kiến…………………………………………………………… 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………… 41 PHỤ LỤC……………………………………………………………………… 46 vii DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Sơ đồ xác định thành phần hóa học đầu tôm 24 Hình 3.2 Quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng thời gian thủy phân khác 26 Hình 3.3 Sơ đồ nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protenin từ đầu tôm thẻ chân trắng 28 Hình 3.4 Sơ đồ nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protenin từ đầu tôm thẻ chân trắng 29 Hình 4.1 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến độ hòa tan sản phẩm thủy phân từ đầu tơm thẻ chân trắng……………………………………………………………… 35 Hình 3.2 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả tạo bọt sản phẩm thủy phân từ đầu tôm thẻ chân trắng… 36 Hình 4.3 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả nhũ hóa sản phẩm thủy phân từ đầu tôm thẻ chân trắng 38 Hình 4.4 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến khả giữ nƣớc sản phẩm thủy phân từ đầu tôm thẻ chân trắng 39 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Bảng thành phần khối lƣợng tôm Bảng 4.1 Thành phần hóa học đầu tơm 32 Bảng 4.2 Ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm 33 ix LỜI MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, với lớn mạnh ngành khoa học kỹ thuật, ngành Thủy sản ngày phát triển không ngừng, sản lƣợng thủy sản ngày tăng, đặc biệt công nghiệp chế biến tơm Hiện q trinh chế biến, có lƣợng phụ phẩm đƣợc thải Đây nguồn giàu chất dinh dƣỡng nhƣ protein, lipid, khoáng vitamin…nhƣng dễ gây nhiễm mơi trƣờng Chi phí xử lý lƣợng phụ phẩm lớn nhƣng hiệu xử lý không cao ảnh hƣởng đáng kể đến môi trƣờng Ngày nay, với tiến khoa học cơng nghệ, bên cạnh sản phẩm chính, ngun liệu cịn lại bao gồm đầu vỏ tơm đƣợc tận dụng cách tối đa hiệu nhƣ sản xuất thức ăn chăn nuôi, tách chiết astaxanthin, sản xuất chitin-chitosan bột đam thủy phân Điều không đem lại nguồn lợi to lớn kinh tế mà cịn lợi ích xã hội đặc biệt giải đƣợc vấn đề môi trƣờng Công nghệ thủy phân protein từ đầu tôm enzyme protease thƣơng mại phƣơng pháp tiên tiến có hiệu việc thu hồi chất dinh dƣỡng từ đầu tôm đƣợc nhà nghiên cứu khoa học giới quan âm Sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm có nhiều acid amin nhƣ khoáng vitamin cần thiết cho thể, có giá trị dinh dƣỡng cao nên đƣợc ứng dụng lĩnh vực thực phẩm cho ngƣời Khi sử dụng sản phẩm thủy phân protein bổ sung vào thực phẩm ứng với loại thực phẩm khác nhau, yêu cầu thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân khác nhau, việc nghiên cứu thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân nói tiền đề cho ứng dụng khác sản phẩm thủy phân protein, đồng thời giải đƣợc lƣợng ngun liệu cịn lại sau chế biến tăng thêm giá trị nguyên liệu lại Với lý đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng” đƣợc đề xuất thực Mục tiêu đề tài: - Xác định thành phần hóa học đầu tơm thẻ chân trắng - Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Tài liệu tiếng Anh: 11 Amiza, M.A., Kong, Y.L., Faazaz, A L., 2012 Effects of degree of hydrolysis on physicochemical properties of Cobia (Rachycentron canadum) frame hydrolysate International Food Research Journal, 19(1), 199 – 206 12 Chalamaiah, M., Narsing Rao, G., Rao, D G., Jyothirmayi, T., 2010 Protein hydrolysates from meriga (Cirrhinus mrigala) egg and evaluation of their functional properties Food Chemistry, 120, 652-657 13 Cheung, I W Y., Liceaga, A M., Li-Chan, E C Y., 2009 Pacific Hake (Merluccius productus) hydrolysates as cryoprotective agents in frozen pacific cod fillet mince Journal of Food Science, 74, C588 -594 14 Damodaran, S., 1996 Amino acids, peptides and proteins In O R Fennema (Ed.), Food chemistry, Marcel Dekker, Inc., New York, 321 – 429 15 Diniz F.M et Martin A.M., 1996 Use of response surface methodology to describe the combined effects of pH, temperature and E/S ratio on the hydrolysis of dogfish (Squalus acanthias) muscle International Journal of Food Science & Technology, 31, 419 - 26 16 Foh, M.B.K, Amadou I., Foh B.M, Kamara M.T., Xia W 2010 Functionality and Antioxidant Properties of Tilapia (Oreochromis niloticus) as influenced by the degree of hydrolysis Int J Mol Sci 11, 1851-1869 17 Gbogouri, G.A., Linder, M., Fanni, J., Parmentier, M., 2004 Influence of hydrolysis degree on the functional properties of salmon by-products hydrolysates Journal Food Science, 69, 615 - 622 18 Hardy, R.W., 1991 Fish hydrolysates: production and use in aquaculture feeds In: Akiyama, D.M., Tan, R.K.H(eds) Proceeding of the aquaculture feed processing and nutrition workshop American Soybean Association, Singapore, 109115 19 Herpandi, H.N., Rosma A, Wan Nadiah W A.(2012) Degree of hydrolysis and free tryptophan content of Skipjack Tuna (Kastuwonus pelamis) protein hydrolysates produced with different type of industrial protease, International Food Research Journal 19 (3): 863- 867 20 Ho, L.K.Tan (2002) Oreochromis mossambicus feed attractants for Juvenile Chinook salmon (oncorhynchus tshawytscha) Prepared from hydrolysates of Pacific 42 hake (merluccius Productus), Master of science, The university of Bristish Columbia 21 Ho, T., 2009 Feed attractants for Juvenile chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) prepared from hydrolysates of Pacific hake (Merluccius productus) Master of science, The university of Bristish Columbia 22 Je, J.Y., Qian, Z.J., Lee, S.H., Byun, H.G., Kim, S.K., 2008 Purification and antioxidant properties of bigeye tuna (Thunnus obesus) dark muscle peptide on free radical-mediated oxidative systems J Med Food 11(4):629 – 637 23 Kristinsson, H.G., Rasco, B.A., 2000 Fish protein hydrolysates: production, biochemical and functional properties Critical Reviews in Food science and Nutrition, 40 (1), 43-81 24 Kristinsson, H.G., Theodore, A.E., Ingadóttir, B., 2006 Chemical processing methods for protein recovery from marine by-products and underutilized fish species In: Maximising the value of marine by-products, London, Woodhead Publishing Cambridge, 144-168 25 Klompong, V., Benjakul, S., Kantachote, D., Shahidi, F., 2007 Antioxidative activity and functional properties of protein hydrolysate of yellow stripe trevally (Selaroides leptolepis) as influenced by the degree of hydrolysis and enzyme type Food Chemistry, 102(4), 1317-1327 26 Lee, S., Shimizu, W.M ., Kaminogawa, S., Yamaguchi, K., 1987 Emulsifying properties of a mixture of peptides derived from the enzymatic hydrolysates of β-casein Agriculture Biological Chemistry, 51, 161–165 27 Linder, M., Fanni, J., Parmentier, M., 1996 Functional properties of veal bone hydrolysates Journal of Food Science, 61,712-716 28 Liceaga-Gesualdo, A.M and Li-Chan, E.C.Y., 1999 Functional Properties of Fish Protein Hydrolysate from Herring (Clupea harengus) Journal of Food Science, 64(6), 1000–1004 29 Martin, A H., Grolle, K., Bos, M A., Stuart, M.A.C., VanVliet, T., 2002 Network forming properties of various proteins adsorbed at the air/water interface in relation to foam stability Journal of Colloid and Interface Science, 254, 175-183 30 Marchbank, T., Limdi, J.K., Mahmood, A., Elia, G., & Playford, R.J., 2008 Clinical trial: Protective effect of a commercial fish protein hydrolysate against 43 indomethacin (NSAID)-induced small intestinal injury Alimentary Pharmacology and Therapeutics, 28, 799 – 804 31 Nesse, K O., Nagalakshmi, A P., Marimuthu, P., & Mamta S., 2011 Efficacy of a fish protein hydrolysate in malnourished children Indian Journal of Clinical Biochemistry, 26(4), 360 – 365 32 Nguyen, T.M.H., Sylla, K.S.B., Randriamahatody, Z., Donnay-Moreno, C., Moreau, J., Tran, T L., Bergé, J.P.(2011), Enzymatic hydrolysis of yellowfin tuna (Thunnus albacares) by-products using Protamex protease, Food Technology and Biotechnology, 49 (1): 48-55 33 Nguyen, T.M.H, 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 34 Ovissipour, M., Taghiof, M.A., Motamedzadegan, R B., Esmaeili, Mo A (2009) Optimization of enzymatic hydrolysis of visceral waste protein of beluga strurgeon Huso using Alcalase, Gorgan Agricultural Sciences and Natural Resources University, Int Aquat Res 1: 31-38 35 Ramakrishnan, M., Silva, K.J.P., and Míriam, D.(2013), The effect enzymatic hydrolysis of fish by-products using Alcalase, CyTA- Journal of Food – Vol 75, trang 36-37 36 Sathivel, S., Smiley, S., Prinyawiwatkul, W., Bechtel, P.J (2005) Functional and Nutritional Properties of Red Salmon (Oncorhynchus nerka) Enzymatic Hydrolysates, Journal of Food Science–Vol 70, 401- 406 23 Yang XinMin, Y., Wang (2011), Optimization of Processing Technology for Scallop Hydrolysate Seasoning Powder, Food science, 32 (14): 16-20 37 Souissi N., Bougatef A., Triki-Ellouz Y., Nasri M., 2007 Biochemical and functional properties of Sardinella (Sardinella aurita) by-product hydrolysates Food Techology Biotechnology, 45 (2),187-194 38 Shahidi F., Han X.Q, Synowiecki J., 1995 Production and characteristics of protein hydrolysates from capelin (Mallotus villosus) Food Chemistry, 53, 285–293 39 Taheri A., Anvar S.A.A., Ahari H., Fogliano V., 2013 Comparision the functional of protein hydrolysates from poultry by-products and rainbow trout (Onchorhynchus mykiss) viscera Iranian Journal of Fisheries Sciences, 12 (1), 15444 169 40 Wilde, P J and Clark, D C., 1996 The competitive displacement of blactoglobulin by Tween 20 from oil-water and air-water interfaces Journal of Colloid and Interface Science, 155, 48-54 41 Wasswa J, Tang J, Gu XH, Yuan X.Q., 2007 Influence of the extent of enzymatic hydrolysis on the functional properties of protein hydrolysate from grass carp (Ctenopharyngodon idella) skin Food Chemistry,104 (4):1698-1704 Trang web: 42 http://m.vasep.com.vn/Tin-Tuc/1214_48498/Thoi-tiet-thuan-loi-nhieunghe-khai-thac-bien-dat-hieu-qua-cao.htm 43 http://bnews.vn/du-bao-xuat-khau-tom-tiep-tuc-tang-toc-trong-nam2018/72673.html 44 http://trungtamwto.vn/tin-tuc/du-bao-xuat-khau-tom-tiep-tuc-tang-toctrong-nam-2018 45 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Kết ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ Đầu tơm Bảng Độ hịa tan sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm (%) Mẫu Thời gian thủy Ph= pH= pH= pH= phân 1h 84,31a 0,08 85,13a 0,10 86,13a 3h 86,04b 0,12 87,32b 0,11 88,33b 5h 87,60c 0,11 88,80c 0,08 89,81c 7h 88,72d 0,09 89,81d 0,07 90,62d 87,32a 0,08 89,29b 0,07 0,10 90,74c 0,11 0,11 91,50d 0,08 0,10 Bảng Khả tạo bọt sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm (%) Mẫu Thời gian thủy Mẫu sau Mẫu sau Mẫu sau Mẫu sau phân đồng hóa đồng hóa 20p đồng hóa 40p đồng hóa 60p 1h 22,33c 0,10 19,41AB 0,11 18,43a’ 0,07 17,45A’ 0,10 3h 22,04b 0,11 19,61B 0,07 18,65a’ 0,13 17,19A’ 0,10 5h 21,80b 0,08 19,30A 0,11 18,39a’ 0,11 17,43A’ ,13 7h 21,37a 0,13 19,41AB 0,07 18,45a’ 0,13 17,90B’ 0,11 Bảng Khả nhũ hóa sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm (ml/g) Mẫu Khả nhũ hóa Thời gian thủy phân 1h 21,75b 0,71 3h 17,85a 1,41 5h 16,75a 0,71 7h 15,45a 0,71 46 Bảng Khả giữ sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm (ml/g) Mẫu Khả giữ nƣớc Thời gian thủy phân 1h 2,33a 0,08 3h 2,35a 0,07 5h 2,37a 0,09 7h 2,40a 0,08 Phụ lục 2: Các phƣơng pháp phân tích kiểm nghiệm hóa học Xác định lipid theo phƣơng pháp Bligh Dyer (1959) a Nguyênlý Dùng chlorofom hòa tan chất béo mẫu, sau làm bay hết dung mơi cân chất béo cịn lại tính lƣợng lipid có mẫu b Dụng cụ hóa chất Chlorofom Methanol KCl 0,88% Máy đồng hóa Máy ly tâm Ống nghiệm  Tiến hành Cho 25ml chlorofom 50ml methanol vào 25g mẫu sau tiến hành đồng hóa tốc độ cao phút Cho thêm 25ml chlorofom tiếp tục đồng hóa phút Dừng lại cho vào 25ml KCl 0,88% tiếp tục đồng hóa thêm phút Kết thúc đồng hóa đem hỗn hợp ly tâm tốc độ 2500rpm 20 phút (trong trình ly tâm để cân trọng lƣợng ống ta dùng KCl 0,88%) sau tách lấy pha chlorofom chất béo định mức lên thể tích định Tiến hành cân ống nghiệm, sau cho vào ống 0,5ml hỗn hợp Tiến hành sấy quạt gió đuổi dung mơi cân lại khối lƣợng ống nghiệm chứa chất béo cịn lại tính kết  Tính kết 47 ( ) M: Khối lƣợng ban đầu M1: Khối lƣợng ống nghiệm lipid M2: Khối lƣợng ống nghiệm M: Thể tích định mức Xác định hàm lƣợng nitơ tổng số protein thô (TCVN 3705-90)  Cách tiến hành: -Dùng pipet lấy xác 10ml nƣớc mắm lọc cho vào bình định mức dung tích 200ml, thêm nƣớc cất đến vạch mức, lắc Hút xác 20ml dịch pha lỗng, cho vào bình kendan, thêm chất xúc tác –5ml axit sunfuric đặc vào để vơ hóa -Dùng phễu nhỏ đậy bình kendan, đặt bình nghiên 40 độ bếp điện tủ hốt Đun 15 -20 phút cho chất lỏng bình khơng sủi phồng, khơng bắn lên cổ bình (có thể để qua đêm đun) Sau đặt bình thấp gần bếphơn dịch vơ hóa bình suốt xanh (khơng đƣợc có màu vàng nhạt) mặt bình hồn tồn Ngừng đun, để nguội -Trong trình đun, thấy mẫu không trắng, ngừng đun, để nguội, cho thêm khoảng 0,5g chất xúc tác vào tiếp tục đun Nếu thấy mẫu cịn đen mà cạn, lấy để nguội, cho thêm khoảng 3ml axit sunfuric đậm đặc vào tiếp tục đun dung dịch đạt yêu cầu nhƣ trên.Lấy xác lƣợng axit sunfuric 0,1N không lớn 25ml (tùy theo loại mẫu thử) giọt thị hỗn hợp vào bình nón dungtích 250ml, đặt bình vào dƣới ống sinh hàn máy cất đạm cho đầu ống sinh hàn ngập hẳn vào dung dịch -Cho cẩn thận dịch vơ hóa vào bình cất, tráng bình kendan nhiều lần nƣớc cất nƣớc tráng hết phản ứng axit (thử giấy đo pH) Cho tiếp vào bình cất giọt phenolphtalein 1% dung dịch natrihydroxyt 33%cho đến dung dịch bình chuyển thành màu hồng, cho tiếp vào dung dịch kiềm, tráng nƣớc cất cho kiềm phễu khóa máy lại Cuối cho lớp nƣớc cất cao 1,5 –2cm phễu để kiểm tra độ kín máy -Cho nƣớc lạnh chảy qua ống sinh hàn bắt đầu chƣng cất liên tục 40 phút kể từ dung dịch bình bắt đầu sơi Hạ bình hứng để ống sinh hàn lên khỏi mặt nƣớc, dùng bình tia rửa đầu ống sinh hàn, tiếp tục chƣng cất vài phút Sau 48 hứng nƣớc chƣng chảy đầu ống sinh hàn, thử giấy đo pH thấy khơng có phản ứng kiềm đƣợc -Dùng natri clorua 0,1N chuẩn độ lƣợng axit dƣ bình hứng dung dịch bình chuyển từ màu tím sang xanh mạ  Tính kết quả: Hàm lƣợng nitơ tổng số ( ) tính phần trăm theo cơng thức: = Trong đó: -Thể tích dung dịch HCl 0,1N tiêu tốn chuẩn độ mẫu trắng, tính ml; 0,0014 -Số g nitơ tƣơng ứng với 1ml dung dịch NaOH 0,1N; M -số gam mẫu lấy phân tích (g);  PHƢƠNG PHÁP TÍNH HÀM LƢỢNG PRƠTEIN THƠ - Hàm lƣợng nitơ trung bình phân tử protein sản phẩm thủy sản 16% Vì hàm lƣợng protein thơ mẫu thử hàm lƣợng nitơ tổng số nhân với hệ số 6,25 - Hàm lƣợng protein thô ( ) tính phần trăm theo cơng thức: = 6,25 Trong đó: – Hàm lợng nitơ tổng số, tính phần trăm; 6,25– Hệ số chuyển nitơ tổng số protein thô (100:16 = 6,25) Xác định hàm lƣợng nƣớc nguyên liệu theo TCVN 3700- 90  Nguyên lý Dùng nhiệt độ cao làm bay nƣớc mẫu, sau dựa vào hiệu số khối lƣợng mẫu trƣớc sau sấy để tính hàm lƣợng nƣớc thực phẩm  Dụng cụ, hóa chất - Tủ sấy điều chỉnh đƣợc nhiệt độ - Cân phân tích độ xác 1-4 g - Cốc sấy sứ thủy tinh - Đũa thủy tinh - Bình hút ẩm  Tiến hành 49 Sấy cốc sấy đến khối lƣợng không đổi: cốc đƣợc rửa úp khô, sấy nhiệt độ 100 – 1050C khoảng giờ, lấy làm nguội bình hút ẩm sau cân sấy tiếp nhiệt độ -> làm nguội bình hút ẩm -> cân đến hai lần cân liên tiếp sai khác không 0.0005g Cân xác 5g mẫu cốc sấy khô đến khối lƣợng không đổi Đánh tơi mẫu đũa thủy tinh, dàn mẫu đáy cốc Chuyển cốc vào tủ sấy, sấy 60- 800C vòng Sau nâng nhiệt độ sấy lên 100-1050C sấy liên tục vòng (cứ đảo mẫu lần) Lấy mẫu để nguội bình hút ẩm -> cân cân phân tích -> sấy tiếp nhiệt độ 100-1050C đến khối lƣợng không đổi  Tính kết Độ ẩm (hàm lƣợng nƣớc) mẫu đƣợc tính theo cơng thức sau: Trong đó: : Độ ẩm thực phẩm (%) : Khối lƣợng cốc sấy mẫu thử trƣớc sấy : Khối lƣợng cốc sấy mẫu thử sau sấy G: khối lƣợng cốc sấy Xác định hàm lƣợng tro nguyên liệu theo TCVN 5105-90  Nguyên lý Dùng sức nóng (550-600 ) nung cháy hồn tồn chất hữu cơ.Phần cịn lại đem cân tính hàm lƣợng tro toàn phần thực phẩm  Dụng cụ, vật liệu thuốc thử - Chén nung sứ -Đèn cồn hay bếp điện - Lò nung điều chỉnh đƣợc nhiệt độ - Cân phân tích - Bình hút ẩm - H2O2, HNO3 đậm đặc  Tiến hành 50 - Nung chén sứ rửa lị nung tới nhiệt độ 550-600 đến trọng lƣợng khơng đổi Lấy để nguội bình hút ẩm sau cân cân phân tích ghi lại số liệu - Cho vào chén 5g mẫu cần phân tích Cân tất cân phân tích sau cho tất vào lò nung tăng nhiệt độ từ từ 550-600 C Nung tro trắng nghĩa loại hết chất hữu cơ, thông thƣờng khoảng đến - Trƣờng hợp tro đen, lấy để nguội sau cho thêm vài giọt tích HN 10 thể đậm đặc nung lại thành tro trắng Để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích Tiếp tục nung nhiệt độ 30 phút để nguội bình hút ẩm cân, lặp lặp lại thí nghiệm trọng lƣợng không đổi Kết hai lần cân nung liên tiếp sai khác khơng q 0.0005g  Tính kết Hàm lƣợng tro theo phần trăm (X1) tính cơng thức: Trong đó: khối lƣợng chén nung mẫu (g) G khối lƣợng chén nung (g) khối lƣợng chén nung tro trắng (g) Chú ý: Khi chén nung cịn nóng đựng bình hút ẩm nhớ để nắp lúc đầu mở vòi khơng khí nắp bình hút ẩm tránh khơng khí nở đẩy bật làm vỡ nắp bình Phƣơng pháp buriet  Nguyên lý Trong môi trƣờng kiềm liên kết peptide phân tử protein phản ứng với thuốc thử  Dụng cụ, thiết bị hóa chất Dụng cụ thủy tinh Micropipet (100-1000 l) Thiết bị đo UV-vis mini 1240 NAOH CUS 51 .4 O (Kali Natri tartrat) BSA (Bovine serum albumin)  Cách tiến hành Xây dựng đƣờng chuẩn BSA: BSA: cân 0.25g BSA, hòa tan nƣớc cất sau định mức lên 25ml nƣớc cất (nồng độ 10mg/ml) Thuốc thửu biuret: hoà tan 2.35g CUSO4.5 O 6g NaK O 500ml nƣớc cất, khuấy cho thêm 300ml NaOH 10% Dung dịch đƣợc khuấy định mức lên 1000ml Bố trí thí nghiệm dựng đƣờng chuẩn: Ống nghiệm Hóa chất BSA 0.2 0.4 0.6 0.8 0.1 0.8 0.6 0.4 0.2 4 4 4 10 chuẩn (ml) Nƣớc cất (ml) Buiret (ml) Hàm lƣợng BSA (mg/ml) Kết OD 570nm: Hàm lƣợng BSA (mg/ml) 10 OD1 OD2 OD3 Trung bình 0.103 0.206 0.304 0.398 0.493 0.098 0.201 0.307 0.397 0.480 0.100 0.203 0.303 0.405 0.499 0.100 0.203 0.305 0.400 0.491 52 0.6 y = 0.0493x R² = 0.9995 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 10 12 Hình 5.1 Sơ đồ đường chuẩn BSA  Xác định protein hòa tan - Chuẩn bị mẫu: hòa tan 1g sản phẩm thủy phân protein vào 100ml nƣớc cất, điều chỉnh pH hổn hợp mức 3, 5, cách sử dụng dung dịch HCl 0.5M NaOH 0.5M sau đem ly tâm 7500 vịng/phút 10 phút Sau ly tâm tiến hành lọc thu đƣợc dịch lọc đƣợc đem phân tích hàm lƣợng protein hoàn tan - Hút 1ml mẫu (mẫu trắng thay mẫu nƣớc cất) chuẩn bị, thêm vào 4ml thuốc thử buriet Tiến hành vortex ủ 30 phút, sau đem đo mật độ quang học bƣớc sóng 570nm - Dựa vào phƣơng trình đƣờng chuẩn ta tính đƣợc lƣợng protein hịa tan có mẫu 53 Phụ lục 3: Một số hình ảnh thiết bị sử dụng đề tài Máy móc, thiết bị sử dụng đề tài Tủ nung Tủ sấy Tủ nung Tủ sấy Máy đồng hóa Máy đồng hóa Máy đồng hóa Máy đo pH Bể ổn nhiệt Máy Ly tâm 54 Chƣng cất đạm ammoniac Chƣng cất nitơ tổng số Máy vơ hóa Máy UV-vis Hình ảnh xác định đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng mẫu sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 55 Xác định độ hòa tan Xác định khả tạo bọt Xác định khả tạo nhũ Xác định khả giữ nƣớc 56 ... học đầu tôm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến đặc tính. .. hóa học đầu tôm thẻ chân trắng - Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng - Nghiên cứu ảnh hƣởng thời gian thủy phân đến. .. phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Bảng 4.2 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm Mẫu Thời gian