Nghiên cứu chế độ thủy phân đầu tôm thẻ chân trắng bằng enzyme alcalase và flavourzyme

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ THỦY PHÂN ĐẦU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG BẰNG ENZYME ALCALASE VÀ FLAVOURZYME Cán hướng dẫn: TS NGUYỄN THỊ MỸ HƯƠNG Sinh viên thực hiện: LÊ THỊ MỸ TRINH Mã số sinh viên: 57130287 Lớp: 57TP3 Nha Trang, tháng 07 năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ THỦY PHÂN ĐẦU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG BẰNG ENZYME ALCALASE VÀ FLAVOURZYME Cán hướng dẫn: TS NGUYỄN THỊ MỸ HƯƠNG Sinh viên thực hiện: LÊ THỊ MỸ TRINH Mã số sinh viên: 57130287 Lớp: 57TP3 Nha Trang, tháng 07 năm 2019 LỜI CẢM ƠN Báo cáo tốt nghiệp với đề tài “ Nghiên cứu chế độ thủy phân đầu tôm thẻ chân trắng enzyme Alcalase Flavourzyme” kết q trình cố gắng khơng ngừng thân em giúp đỡ, động viên, khích lệ thầy cơ, bạn bè người thân Qua trang viết này, xin gửi lời cảm ơn em đến thầy cô, cán người giúp đỡ em thời gian học tập nghiên cứu vừa qua Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến với Cô T.S Nguyễn Thị Mỹ Hương người trực tiếp hướng dẫn giúp em hoàn thiện đề tài Em chân thành cảm ơn lãnh đạo trường Đại Học Nha Trang khoa Công Nghệ Thực Phẩm tạo điều kiện cho em thực tốt công việc nghiên cứu Cuối em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại Học Nha Trang tận tình dạy chúng em suốt năm vừa qua Vì hiểu biết có hạn mình, nên khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận góp ý từ phía Thầy Cơ Để em có thêm nhiều kinh nghiệm hoàn thành tốt Sau em chúc quý thầy cô, cán công nhân viên chức trường Đại Học Nha Trang sức khỏe thành công Em xin chân thành cảm ơn! Người thực Lê Thị Mỹ Trinh MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tôm 1.1.1 Tôm nguyên liệu 1.1.2 Tình hình chế biến xuất tơm Việt Nam 12 1.2 Phế liệu tôm hướng tận thu phế liệu tôm 15 1.2.1 Phế liệu tôm 15 1.2.2 Hướng tận thu phế liệu tôm 15 1.2.3 Thành phần hóa học phế liệu tôm 16 1.3 Enzym thủy phân protein enzyme 18 1.3.1 Cơ chế trình thủy phân protein enzyme 18 1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình thủy phân .18 1.4 Sản phẩm thủy phân protein 21 1.4.1 Thành phần hóa học giá trị dinh dưỡng sản phẩm thủy phân .21 1.4.2 Một số đặc tính chức sản phẩm thủy phân 22 1.4.3 Một số ứng dụng sản phẩm thủy phân 23 1.5 Tình hình nghiên cứu nước thủy phân Protein Protease 24 1.5.1 Tình hình nghiên cứu nước 24 1.5.2 Tình hình nghiên cứu nước 25 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.1 Đầu tôm 26 2.1.2 Enzyme Alcalase 26 2.1.3 Enzyme Flavourzyme 26 2.1.4 Hóa chất, trang thiết bị dụng cụ thí nghiệm 26 2.2 Phương pháp nghiên cứu 27 2.2.1 Xác định thành phần hóa học đầu tôm 27 2.2.2 Sơ đồ quy trình thủy phân đầu tơm enzyme 28 2.2.3 Thí nghiệm xác định chế độ thích hợp cho q trình thủy phân đầu tơm enzyme Alcalase 29 2.2.4 Thí nghiệm xác định tỉ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp thời điểm bổ sung Flavourzyme thích hợp kết hợp với Alcalase 35 2.3 Phương pháp phân tích 37 2.3.2 Xác định thành phần hóa học .37 2.3.2 Xác định đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein .38 2.1 Phương pháp xử lý số liệu .39 CHƯƠNG :KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 Kết xác đinh thành phần hóa học đầu tơm 40 3.2 Kết xác định thông số thích hợp cho q trình thủy phân đầu tơm enzyme Alcalase 40 3.2.1 Kết xác định tỉ lệ enzyme thích hợp cho q trình thủy phân 40 3.2.2 Kết xác định nhiệt độ thích hợp cho trình thủy phân .43 3.2.3 Kết xác định thời gian thích hợp cho q trình thủy phân 45 3.3 Kết xác định tỷ lệ enzyme Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme thích hợp cho trình thủy phân kết hợp với Alcalase 47 3.4 Đề xuất quy trình sản xuất bột thủy phân protein từ đầu tôm enzyme Alcalase Flavourzyme 50 3.5 Sản xuất sản phẩm thủy phân theo quy trình đề xuất đánh giá chất lượng cảm quan, hóa học đặc tính chức bột thủy phân protein từ đầu tôm 51 3.5.1 tôm Bảng đánh giá chất lượng cảm quan bột thủy phân protein từ đầu .52 3.5.2 Thành phần hóa học bột thủy phân protein từ đầu tôm 52 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Tơm thẻ chân trắng 11 Hình 1.2 Biếu đồ xuất tôm từ năm 2017 đến năm 2019 sang thị trường EU 13 Hình 1.3 Phế liệu đầu tơm thẻ chân trắng 15 Hình 2.1 Cách xác định thành phần hóa học đầu tôm 27 Hình 2.2 Sơ đồ quy trình thủy phân đầu tơm thẻ chân trắng enzyme 28 Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ Alcalase thích hợp 30 Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp 32 Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian thủy phân thích hợp 34 Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ Flavourzyme thích hợp thời điểm bổ sung Flavourzyme thích hợp 36 Hình 3.1 Ảnh hưởng tỉ lệ enzyme Alcalase đến hiệu suất thu hồi nitơ 41 Hình 3.2 Ảnh hưởng tỉ lệ enzyme Alcalase đến hàm lượng nitơ amoniac 41 Hình 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ 43 Hình 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến hiệu hàm lượng nitơ amoniac 43 Hình 3.5 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ 45 Hình 3.6 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hàm lượng nitơ amoniac 45 Hình 3.7 Ảnh hưởng tỉ lệ Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme đến hiệu suất thu hồi nitơ 47 Hình 3.8 Ảnh hưởng tỉ lệ Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme đến hàm lượng nitơ amoniac 48 Hình 3.9 Sơ đồ quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 50 Hình 3.10 Bột thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 52 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần hóa học phế liệu tơm 17 Bảng 3.1 Thành phần hóa học đầu tơm 40 Bảng 3.2 Bảng đánh giá chất lượng cảm quan bột thủy phân đầu tôm 52 Bảng 3.3 Bảng thành phần hóa học bột thủy phân đầu tôm 52 Bảng 3.4 Bảng đặt tính chức bột thủy phân đầu tôm 53 Bảng 4.1 Ảnh hưởng tỉ lệ enzyme Alcalase đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac 60 Bảng 4.2 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac 60 Bảng 4.3 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac 61 Bảng 4.1 Ảnh hưởng tỉ lệ enzyme Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac 62 LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu Tơm mặt hàng chế biến xuất chủ lực chế biến thủy sản Việt Nam Cùng với lượng tôm xuất ngày tăng phế liệu tơm tạo ngày nhiều Đây nguồn giàu protein, chitin, astaxanthin nhiều hợp chất sinh học khác…nhưng khơng có cách xử lý nguồn phế phẩm dẫn đến tình trạng nhiễm mơi trường nghiêm trọng Hiện nguồn phụ phẩm tôm tận thu nhiều cách khác như: Sử dụng trực tiếp làm thức ăn chăn ni cách gây khó tiêu cho gia súc nhiều gây nhiễm mơi trường phế liệu đầu tơm khơng bảo quản cách Vì có hướng tận thu phụ phẩm đời như: Tách hợp chất màu Astaxanthin để phục vụ công nghiệp nhuộm, sản xuất Chitosan để phục vụ ngành công nghiệp, nông nghiệp, mỹ phẩm…Bên cạnh cơng nghệ thủy phân protein từ phụ phẩm q trình chế biến tơm enzyme protease thương mại phương pháp tiên tiến có hiệu việc thu hồi chất dinh dưỡng từ phụ phẩm tôm nhà nghiên cứu khoa học quan tâm Sản phẩm trình thủy phân protein đầu tơm có nhiều acid amin cần thiết cho thể, có giá trị dinh dưỡng cao nên ứng dụng bổ sung vào thực phẩm cho người Từ thực tiễn việc nghiên cứu tận thu phế liệu đầu tôm để sản xuất sản phẩm thủy phân protein cần thiết Nghiên cứu không giúp hạn chế mối nguy ô nhiễm môi trường mà cịn nâng cao giá trị phụ phẩm tơm lên nhiều Xuất phát từ lí đề tài “Nghiên cứu chế độ thủy phân đầu tôm thẻ chân trắng enzyme Alcalase Flavourzyme” với hướng dẫn TS Nguyễn Thị Mỹ Hương tiến hành với mong muốn tận thu nguồn phụ phẩm đầu tôm ứng dụng sản xuất bột đạm bổ sung vào thực phẩm cho người Nội dung nghiên cứu o Xác định thành phần hóa học đầu tơm o Thí nghiệm xác định chế độ thủy phân thích hợp cho q trình thủy phân đầu tôm thẻ chân trắng enzyme Alcalase o Thí nghiệm xác định tỉ lệ enzyme Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme thích hợp kết hợp với Alcalase o Đề xuất quy trình sản xuất bột thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng kết hợp enzyme Alcalase Flavourzyme CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tôm 1.1.1 Tôm nguyên liệu Tôm Việt Nam ngày ăn quen thuộc người dân Việt Nam mà cịn có giá trị thị trường thực phẩm Thế Giới Thịt tơm Việt Nam có hương vị thơm ngon, thành phần dinh dưỡng cao, nhiên sản lượng khai thác phần lớn cỡ trung bình nhỏ, cỡ lớn chủ yếu đạt tới size 26-30 lớn khối lượng không đáng kể Nghề nuôi tôm Việt Nam phát triển mạnh mang lại hiệu kinh tế lớn xuất thuỷ sản Việt Nam Ngồi tơm sú nuôi phổ biến, tôm thẻ chân trắng nuôi để tạo thêm đa dạng phục vụ nhu cầu xuất tiêu thụ nội địa -Vùng nguyên liệu: Suốt dọc bờ biển Việt Nam nơi bắt gặp lồi tơm thuộc họ tơm có giá trị kinh tế xuất cao, song tuỳ theo thời gian, địa hình biển, thời tiết đối tượng đánh bắt khác nhau, hình thành khu vực đánh bắt chủ yếu : +Ven bờ phía Tây Vịnh Bắc Bộ : Tập trung nhiều Quảng Ninh Hải Phòng +Vùng biển Nam Thanh Hố-Bắc Nghệ An bãi tơm quan trọng thứ Tây Vịnh Bắc Bộ, chạy từ Lạch Ghép đến Lạch Quèn bãi tôm vịnh Diễn Châu +Vùng biển Nam Hà Tĩnh: Bãi tôm Cửa Hội-Cửa Sét, sản lượng không cao mùa vụ khai thác ngắn +Vùng biển miền Trung : Do đặc điểm địa hình thềm lục địa có độ dốc lớn, dịng chảy mạnh, thuận lợi cho nghề kéo tôm Các bãi tôm khu vực nhỏ, hẹp nằm sát bờ biển vụng, vịnh kín Từ Bình Trị Thiên đến Ninh Thuận- Bình Thuận, ngồi bãi tơm nhỏ ven bờ, khu vực có nguồn lợi tơm hùm phong phú Ngồi ra, biển miền Trung cịn có khu vực khai thác tôm quan trọng vùng Đông Bắc-Đông Nam Cù Lao Thu, chủ yếu độ sâu 180m-205m nước khu vực khơi Quảng Ngãi - Bình Định độ sâu đánh lưới 80-100m 3.3 Kết xác định tỷ lệ enzyme Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme thích hợp cho trình thủy phân kết hợp với Alcalase Hiệu suất thu hồi nitơ (g/l) 100 80 b a a a Mẫu Mẫu b b b 60 40 20 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Tỉ lệ thời điểm bổ sung Flavourzyme Hình Ảnh hưởng tỉ lệ Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme đến hiệu suất thu hồi nitơ Các giá trị trung bình mang chữ khác khác có ý nghĩa thống kê (p< 0,05) Chú thích:  Mẫu 1: 0,4% Alcalase 0% Flavourzyme  Mẫu 2: 0,4% Alcalase 0,1% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase  Mẫu 3: 0,4% Alcalase 0,1% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme sau thủy phân  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,2% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,2% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme sau thủy phân  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,3% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,3% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme sau thủy phân 47 Nitơ amoniac (g/l) 0.8 0.6 abc ab Mẫu Mẫu bcd cd bcd Mẫu Mẫu Mẫu d a 0.4 0.2 Mẫu Mẫu Tỉ lệ thời điểm bổ sung Flavourzyme Hình Ảnh hưởng tỷ lệ thời điểm bổ sung Flavourzyme đến hàm lượng nitơ amoniac Các giá trị trung bình mang chữ khác khác có ý nghĩa thống kê (p< 0,05) Chú thích:  Mẫu 1: 0,4% Alcalase 0% Flavourzyme  Mẫu 2: 0,4% Alcalase 0,1% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase  Mẫu 3: 0,4% Alcalase 0,1% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme sau thủy phân  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,2% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,2% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme sau thủy phân  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,3% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase  Mẫu : 0,4% Alcalase 0,3% Flavourzyme, bổ sung Flavourzyme sau thủy phân Nhận xét: Hình 3.7 hình 3.8 cho thấy tỷ lệ Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme ảnh hưởng đến trình thủy phân đầu tơm Mẫu có Flavourzyme bổ sung từ đầu hiệu suất thu hồi nitơ tăng so với mẫu có bổ sung Flavourzyme sau 48 thủy phân Hàm lượng nitơ amoniac mẫu khơng có khác nhiều Hàm lượng nitơ amoniac tất mẫu thấp giới hạn cho phép Tỷ lệ enzyme Alcalase mẫu thí nghiệm 0,4% bổ sung từ đầu Qua thí nghiệm cho thấy Flavourzyme bổ sung từ đầu phân cắt diễn tốt Sự phân cắt mạnh mẽ có kết hợp enzyme làm tăng lượng acid amin dẫn đến tăng hiệu suất thu hồi nitơ Từ kết phân tích cho thấy tỷ lệ Flavourzyme thích hợp 0,2% thời điểm bổ sung Flavourzyme từ đầu , đồng thời với Alcalase Từ kết nghiên cứu mục 3.2 3.3 cho thấy chế độ thủy phân đầu tơm thích hợp kết hợp enzyme Alcalase Flavourzyme sau:  Tỉ lệ enzyme Alcalase 0,4% Flavourzyme 0,2% cho enzyme Alcalase Flavourzyme đồng thời từ đầu trình thủy phân  Nhiệt độ thủy phân 55C  Thời gian thủy phân 49 3.4 Đề xuất quy trình sản xuất bột thủy phân protein từ đầu tôm enzyme Alcalase Flavourzyme Đầu tôm xay nhỏ, rã đông Chế độ thủy phân ( N/NL 1/1, Alcalase 0,4% 0,2% Flavourzyme, nhiệt độ thủy phân 55C, pH tự nhiên, thủy phân ) Bất hoạt enzyme Lọc Bã lọc Dịch lọc Li tâm Cặn li tâm Dịch thủy phân Sấy chân khơng Bột thủy phân protein Hình Sơ đồ quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 50 Thuyết minh quy trình : o Ngun liệu Đầu tơm xay nhỏ với kích thước 5mm o Chế độ thủy phân Tỉ lệ nước/nguyên liệu 1/1, tỉ lệ enzyme Alcalase 0,4% 0,2% Flavourzyme, nhiệt độ thủy phân 55C, pH tự nhiên, thủy phân o Bất hoạt enzyme Sau thủy phân, tiến hành bất hoạt enzyme 90C 15 phút để kết thúc q trình thủy phân Ngồi mục đích bất hoạt enzyme cịn hạn chế hư hỏng ức chế tiêu diệt vi sinh vật o Lọc Lọc để tách phần bã khỏi dịch để tạo điều kiện thuận lợi cho trình li tâm sau Dùng rây để lọc o Li tâm Phần dịch lọc đem li tâm để tách riêng phần : Phần dịch thủy phân protein phần cặn li tâm Tiến hành li tâm với tốc độ 5000 vòng/phút thời gian 30 phút o Sấy chân không Sấy chân không nhiệt độ 75C 24 Sau sấy chân không thu bột thủy phân protein o Bột thủy phân protein Bột thủy phân protein bao gói bao bì PA đem bảo quản lạnh 2-4C 3.5 Sản xuất sản phẩm thủy phân theo quy trình đề xuất đánh giá chất lượng cảm quan, hóa học đặc tính chức bột thủy phân protein từ đầu tôm Sau xác định thơng số thích hợp, tiến hành sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 51 3.5.1 Bảng đánh giá chất lượng cảm quan bột thủy phân protein từ đầu tôm Bảng Bảng đánh giá chất lượng cảm quan bột thủy phân đầu tôm Màu sắc Vàng nâu Mùi vị Mùi vị tự nhiên sản phẩm thủy phân Trạng thái Bột khơ Hình 10 Bột thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 3.5.2 Thành phần hóa học bột thủy phân protein từ đầu tơm Bảng 3 Bảng thành phần hóa học bột thủy phân đầu tơm Hàm lượng Thành phần hóa học (%) Nước 6,1  0,1 Protein 81,7  0,2 Lipit 0,8  0,1 Tro 3,8  0,1 52 Kết cho thấy sản phẩm thủy phân protein thu từ đầu tôm thẻ chân trắng chứa hàm lượng protein cao (81,7%) sản phẩm có khả ứng dụng vào thực phẩm nhằm bổ sung protein Hàm lượng lipid sản phẩm thấp (0,8%) Điều thuận lợi cho trình bảo quản sản phẩm thủy phân, bảo quản lâu hàm lượng nước lipit thấp Phạm vi ứng dụng sản phẩm thủy phân protein ngày rộng rãi, việc sử dụng bổ sung vào thức ăn cho nuôi trồng thủy sản, sản phẩm thủy phân ứng dụng sản phẩm cho người Chẳng hạn sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng ứng dụng hạt nêm, bột dinh dưỡng cho vận động viên thể thao, người già, trẻ em… 3.5.3 Đặc tính chức bột thủy phân protein từ đầu tôm Bảng Bảng đặt tính chức bột thủy phân đầu tơm Đặt tính chức bột Hàm lượng Độ hòa tan (%) 93,50,0 Khả tạo bọt (%) 15,81,4 Khả tạo nhũ hóa (ml/g) 22,40,6 Khả giữ nước (ml/g) 1,250,4 Nhận xét: Kết nghiên cứu cho thấy độ hòa tan sản phẩm thủy phân protein đầu tơm thẻ chân trắng cao (93,5%) Khả hịa tan cao mở tiềm ứng dụng ngành cơng nghiệp thực phẩm Với độ hịa tan cao làm cho sản phẩm đồng hơn, tăng giá trị cảm quan bổ sung vào thực phẩm dạng lỏng giúp thể dễ hấp thu sử dụng đặc biệt với người có vấn đề hệ tiêu hóa Sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng giàu dinh dưỡng có số hợp chất sinh học thể hấp thụ, tiêu hóa cách dễ dàng 53 Khả tạo bọt sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng 15,8% Ngồi mức độ thủy phân, khả tạo bọt ổn định bọt phụ thuộc vào loại enzyme thủy phân Khả tạo nhũ tương sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng 22,4ml/g tức trung bình 1g sản phẩm thủy phân protein có khả tạo nhũ tương với 22ml dầu Thành phần peptide có trọng lượng phân tử lớn peptide có tính kỵ nước góp phần làm tăng khả tạo nhũ tương ổn định nhũ tương Cơ chế để tạo hệ thống nhũ tương hấp thụ peptide bề mặt giọt dầu vừa hình thành q trình đồng hóa hình thành lớp màng bảo vệ ngăn cản liên kết giọt dầu Khả giữ nước sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 1,25ml/g, tức trung bình 1g sản phẩm thủy phân protein giữ 1,25ml nước Nhờ khả giữ nước sản phẩm thủy phân protein nên bổ sung sản phẩm thủy phân protein vào thực phẩm phần ngăn cản thất khối lượng sản phẩm sau rã đông bên cạnh giá trị bổ sung dinh dưỡng cho sản phẩm thực phẩm 54 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN KẾT LUẬN Qua tháng nghiên cứu thực đề tài, em rút số kết luận sau: Thành phần hóa học đầu tơm là: nước 80,8 %, protein 11,9 %, lipid 1,83%, tro 4,0% Các thơng số thích hợp cho q trình thủy phân protein từ đầu tôm kết hợp enzyme Alcalase Flavourzyme • Tỷ lệ enzyme Alcalase 0,4%, Flavourzyme 0,2% so với đầu tôm Bổ sung Flavourzyme đồng thời với Alcalase từ đầu trình thủy phân • Nhiệt độ thủy phân: 55C • Thời gian thủy phân: o Đã đưa quy trình sản xuất bột thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng kết hợp enzyme o Bột thủy phân protein từ đầu tơm có chất lượng tốt, màu vàng nâu, mùi vị tự nhiên, khô Hàm lượng protein cao 81,7% Sản phẩm thủy phân protein có độ hịa tan 93,5%, khả tạo bọt 15,8%, khả tạo nhũ 22,4ml/g, khả giữ nước 1,25 ml/g Sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng dùng cơng nghiệp thực phẩm ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Cần tiếp tục nghiên cứu ứng dụng sản xuất sản phẩm thủy phân đầu tôm để sản xuất bột đạm dinh dưỡng, bột nêm… Cần trang bị thêm máy móc, dụng cụ thí nghiệm để tạo điều kiện cho sinh viên nghiên cứu thuận tiện 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO Huỳnh Dự (2010), Nghiên cứu trình thủy phân phế liệu mực enzyme protease thử nghiệm bổ sung dịch thủy phân vào thức ăn nuôi cá, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Trần Anh Đào (2013), Tổng quan enzyme Protease, hóa học thực phẩm, Đại học Vinh Nguyễn Thị Ngọc Hoài (2012) nghiên cứu thu hồi tính chất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm enzyme Bùi Thị Thu Hiền cộng (2013) Nghiên cứu tối ưu hóa cơng đoạn thủy phân moi (acetes sp) enzyme Alcalaza cho thấy dịch đạm thủy phân từ moi Đặng Thị Hiền (2008), sử dụng enzyme Alcalase để tiến hành thủy phân phế liệu tôm tận thu protein astaxanthin công nghiệp sản xuất chitin-chitosan Bùi Thị Thu Hiền cộng (2013) Nghiên cứu xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất dịch đạm thủy phân giàu axit amin từ moi enzym protease, Báo cáo khoa học Viện Nghiên cứu Hải sản Hải Phòng Hiệp hội chế biến xuất thủy sản Việt Nam (2016), Xuất thủy sản trì tăng trưởng ổn định, Bản tin thương mại thủy sản 20/8/2016 Nguyễn Thị Mỹ Hương (2013) nghiên cứu chế độ thủy phân đầu cá ngừ kết hợp enzyme Alcalase flavourzyme Tạp chí Khoa học Công nghệ thủy sản, Đại học Nha Trang Nguyễn Thị Mỹ Hương, 2015 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến số đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá ngừ mắt to Tạp chí nơng nghiệp phát triển nơng thơn Nguyễn Thị Mỹ Hương (2013), Nghiên cứu chế độ thủy phân cá cơm kết hợp enzyme Alcalase Flavourzyme Tạp chí nơng nghiệp phát triển nơng thơn, Đại học Nha Trang 10 Phạm Thị Đan Phượng nghiên cứu phương pháp kết hợp hai enzyme protease để thủy phân đầu tôm thẻ chân trắng thu hồi hỗn hợp carotene- protein có chất lượng cao ( Alcalase 0,2% 2h, Flavourzyme 0,1% 1h) 56 11 Đỗ Trọng Sơn, Nguyễn Xuân Duy, Nguyễn Thị Mỹ Hương, 2013a Nghiên cứu thủy phân đầu cá chẽm (Lates calcarifer) enzyme Flavourzyme Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Thủy sản 12 Trần Thanh Trúc cộng (2015) nghiên cứu thủy phân dịch protein đầu tôm sú enzyme protease nội 57 TÀI LIỆU TIẾNG ANH Dey, S.S., Dora, K.C (2011), Optimization of the production of shrimp wast protein hydrolysate using microbial protease adopting surface methodology Diniz, F.M Martin, A.M (1997), “Effects of the extent of enzymatic hydrolysis on functional properties of shark protein hydrolysate”, Lebensm.-Wiss u.-Technology Gildberg, A, Stenberg, E (2001), A new process for advanced utilisation of shrimp waste, Process Biochemistry Gbogouri, G.A., Linder, M., Fanni, J and Paramentier, M (2004), “Influence of hydrolysis degree on the functional properties of salmon byproducts hydrolysates”, Journal of Food Science Klompong, V., Benjakul, S, Kantachote, D., Shahidi, F (2006), “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, 07(16) Liaset, B., Julshamn, K., Espe, M (2002), Chemical composition anh theretical nutritional evaluation of the produced fractions from emzymic hydrolysis of salmon frames with Alcalase TM, process Boichemistry 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) byproducts using Protamex protease, Food Technology and Biotechnology, 49 (1) 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 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 10 Synowiecki, J., Al-Khateeb, N.A.A.Q.(2000), The recovery of protein hydrolysate during enzymatic isolation of chitin from shrimp Crangon crangon processing discards, food chemistry 11 You, L., Zhao, M., Regenstein, J.M., & Ren, J (2010), “Purification and identification of antioxidative peptides from loach (Misgurnus anguillicaudatus) protein hydrolysate by consecutive chromatography and electrospray ionization-mass spectrometry”, Food Research International 58 TRANG WEB https://l.facebook.com/l.php?u=http%3A%2F%2Fwww.luanvan.co%2Fluanvan%2Fde-tai-nghien-cuu-san-xuat-san-pham-thuy-phan-tu-dau-tom-bangenzyme-flavourzyme-va-ung-dung-trong-san-xuat-nuoc-cham62320%2F%3Ffbclid%3DIwAR0gi96sv9brS0DZpu7Ph2yggGeSBWjelpufkl8w2 ADX7Vm0JLSDRn1JPfc&h=AT1xeXhwDtlvPdXfcbOtP6kvlADDysng8FvI1V1cMapCZFIW0eGXHFFYrXUmpIlwTeHjEcCxYLg5Lvoq jeTcNd6WLaFsL1bRK-Y_XGPR6DIbqTgFSZ0hLkB6vozpCuolAbQ http://vasep.com.vn/1192/OneContent/tong-quan-nganh.htm https://www.tongcucthuysan.gov.vn/ https://coccoc.com/search?query=vasep.com.vn 59 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Kết xác định thơng số thích hợp cho q trình thủy phân đầu tơm enzyme Alcalase Bảng Ảnh hưởng tỉ lệ enzyme Alcalase đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac Mẫu Hiệu suất thu hồi nitơ (%) Hàm lượng nitơ amoniac (g/l) Mẫu (0% Alcalase) 64,8 2,6 0,130,1 Mẫu (0,1% Alcalase) 70,60,8 0,200,1 Mẫu (0,2% Alcalase) 73,61,6 0,250,0 Mẫu (0,3% Alcalase) 76,30,8 0,310,1 Mẫu (0,4% Alcalase) 83,61,6 0,320,1 Mẫu (0,5% Alcalase) 83,62,2 0,310,1 Bảng Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac Mẫu Hiệu suất thu hồi nitơ (%) Hàm lượng nitơ amoniac (g/l) Mẫu (40C) 63,62,7 0,40,1 Mẫu (45C) 69,73,9 0,40,0 Mẫu (50C) 76,04,1 0,50,0 Mẫu (55C) 82,61,7 0,30,1 Mẫu (60C) 78,64,4 0,40,0 Mẫu (65C) 69,11,7 0,20,0 60 Bảng Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hiệu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac Mẫu Hiệu suất thu hồi nitơ (%) Hàm lượng nitơ amoniac (g/l) Mẫu (1 giờ) 55,31,6 0,320,1 Mẫu (2 giờ) 60,12,4 0,390,0 Mẫu (3 giờ) 71,43,1 0,430,1 Mẫu (4 giờ) 78,52,4 0,620,1 Mẫu (5 giờ) 79,67,1 0,720,0 Mẫu (6 giờ) 83,60,0 0,810,1 Mẫu (7 giờ) 83,02,4 0,810,2 Mẫu (8 giờ) 83,00,8 0,810,2 Phụ lục : Kết xác định tỉ lệ enzyme Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme thích hợp cho q trình thủy phân kết hợp với Alcalase Bảng 4 Ảnh hưởng tỉ lệ Flavourzyme thời điểm bổ sung Flavourzyme đến hiếu suất thu hồi nitơ hàm lượng nitơ amoniac Hiệu suất thu hồi nitơ (%) Mẫu (0,4% Alc 0% Fla) 66,40,8 Mẫu (0,4% Alc 0,1% 70,22,8 Mẫu Fla bổ sung đồng thời) Mẫu (0,4% Alc 0,1% Fla bổ sung sau thủy phân) Mẫu (0,4% Alc 0,2% Fla bổ sung đồng thời) Mẫu (0,4% Alc 0,2% Fla bổ sung sau thủy phân) Mẫu (0,4% Alc 0,3% Fla bổ sung đồng thời) Mẫu (0,4% Alc 0,3% Fla bổ sung sau thủy phân) Hàm lượng nitơ amoniac (g/l) 0,430,0 0,530,1 70,22,8 0,540,0 83,21,8 0,730,0 82,52,8 0,730,0 83,31,5 0,730,1 83,05,0 0,800,1 61 ... bột thủy phân protein từ đầu tôm enzyme Alcalase Flavourzyme Đầu tôm xay nhỏ, rã đông Chế độ thủy phân ( N/NL 1/1, Alcalase 0,4% 0,2% Flavourzyme, nhiệt độ thủy phân 55C, pH tự nhiên, thủy phân. .. phân tích cho thấy thời gian thủy phân thích hợp cho q trình thủy phân đầu tôm enzyme Alcalase Kết luận: Kết thí nghiệm cho thấy chế độ thủy phân đầu tôm enzyme Alcalase sau:  Tỷ lệ enzyme Alcalase. .. trình thủy phân đầu tơm enzyme Đầu tôm xay nhỏ, rã đông Thủy phân enzyme Bất hoạt enzyme Lọc Bã lọc Dịch lọc Li tâm Cặn li tâm Dịch thủy phân Hình 2 Sơ đồ quy trình thủy phân đầu tơm thẻ chân trắng