Nghiên cứu ảnh hưởng của loại enzyme 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 Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Tác giả đồ án Lê Thị Ánh Nguyệt i TÓM TẮT ĐỒ ÁN I Lý chọn đề tài Ngày ngành chế biến tơm cho việc xuất đóng vai trị quan trọng Tuy nhiên , q trình chế biến tôm thải số lƣợng lƣợng phụ phẩm tƣơng đối lớn chiếm đến 30-40% khối lƣợng nguyên liệu Đây nguồn giàu chất dinh dƣỡng nhƣ protein, lipid, khống vitamin…nhƣng dễ gây nhiễm mơi trƣờng 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 khoáng vitamin cần thiết cho thể, có giá trị dinh dƣỡng cao nên đƣợc ứng dụng lĩnh vực thực phẩm cho ngƣời Tuy nhiên để ứng dụng sản phẩm thủy phân vào thực phẩm cần yêu cầu thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân Chính lý tơi định làm đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme 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 tôm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng III Q trình thực kết nghiên cứu Sau trình thực tìm hiểu đề tài, tơi bƣớc giải vấn đề đặt ban đầu Quá trình tìm hiểu đề tài thơng 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 Đề tài xác định đƣợc giá trị dinh dƣỡng số đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein đầu tôm thẻ chân trắng Từ kết cho phép ta định hƣớng ứng dụng sản phẩm thủy phân protein vào sản xuất sản phẩm thực phẩm ii Với hàm lƣợng protein cao, sản phẩm thủy phân protein đầu tôm thẻ chân trắng nguồn dinh dƣỡng tốt để bổ sung vào thực phẩm IV.Định hƣớng phát triển đề tài Cần nghiên cứu ứng dụng sản phẩm thủy phân protein vào sản phẩm cụ thể Cần tiếp tục nghiên cứu thêm đặc tính chức khác để từ làm sở ứng dụng sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm lĩnh vực thực phẩm iii LỜI CÁM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt đẹp, trƣớc tiên xin gửi tới tồn thể thầy khoa Cơng nghệ thực phẩm – Trƣờng Đại học Nha Trang lời chúc sức khỏe, lời chào trân trọng lời cảm ơn sâu sắc Với quan tâm, dạy dỗ bảo tận tình, chu đáo thầy tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập nhƣ thời gian làm báo cáo tốt nghiệp, đến em hoàn thành báo cáo tốt nghiệp, đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng loại enzyme thủy phân đến thành phần hóa học đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng” Để có đƣợc kết xin đặc biệt gửi lời cảm ơn chân thành TS.Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn động viên tận tình bảo có góp ý bổ ích cho tơi suốt thời gian thực đề tài Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới tập thể cán phòng thí nghiệm Trung tâm thí nghiệm thực hành – Trƣờng Đại học Nha Trang tạo điều kiện cho tơi q trình nghiên cứu Trong q trình thực đề tài nhận đƣợc giúp đỡ tận tình nhiều giáo viên khoa cơng nghệ thực phẩm gia đình bạn bè Qua xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ngƣời giúp đỡ tơi q trình nghiên cứu Và hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình ngƣời thân yêu sát cánh bên tôi, hỗ trợ vật chất lẫn tinh thần, tạo điều kiện thuận lợi để tơi chun tâm học tập, làm việc nghiên cứu Nha trang ngày 30 tháng năm 2018 Sinh viên thực Lê Thị Ánh Nguyệt iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i TÓM TẮT ĐỒ ÁN ii LỜI CÁM ƠN iv MỤC LỤC .v DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH ix LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG : TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan phụ phẩm tôm 1.1.1 Tình hình đánh bắt ni tơm Việt Nam 1.1.2 Tình hình chế biến xuất Việt Nam 1.1.3 Phụ phẩm đầu tôm 1.1.3.1 Thành phần khối lƣợng phụ phẩm tôm .8 1.1.3.2 Thành phần hóa học phụ phẩm tơm 1.1.3.3 Tận dụng phụ phẩm tôm 10 1.2 Tổng quan thủy phân protein enzyme protease .12 1.2.1 Khái niệm enzyme protease 12 1.2.2 Đặc tính enzyme protease .13 1.2.3 Cơ chế hoạt động enzyme .14 1.2.4 Các yếu tố ảnh hƣởng đến trình thủy phân protein enzyme .14 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 18 2.1 Sản phẩm thủy phân đặc tính chức sản phẩm thủy phân 18 2.1.1 Các sản phẩm thủy phân 18 2.1.2 Đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein 19 2.2 Ứng dụng sản phẩm thủy phân .25 2.2.1 Trong công nghiệp thực phẩm .25 2.2.2 Trong dƣợc phẩm 26 2.2.3 Trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản .27 2.3 Tình hình nghiên cứu thủy phân protein đăc tính chức sản phẩm thủy phân nƣớc .28 2.3.1 Các cơng trình nghiên cứu nƣớc 28 v 2.3.2 Các cơng trình nghiên cứu nƣớc 29 CHƢƠNG 3: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .32 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu 32 3.1.1 Đầu tôm 32 3.1.2 Các loại enzyme 32 3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu .33 3.2.1 Xác định thành phần hóa học đầu tôm thẻ chân trắng 33 3.2.2 Sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .33 3.2.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân khác đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm .35 3.2.4 Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân khác đến đặc tính chức nắng sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm 36 3.2.5 Phƣơng pháp phân tích hóa học 37 3.2.6 Phƣơng pháp xác định đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein 37 3.2.6.1 Xác định độ hòa tan sản phẩm thủy phân protein theo Klompong cộng ( 2006) 37 3.2.6.2 Xác định khả tạo bọt khả ổn định bọt theo Amiza cộng (2012) đƣợc mô tả nhƣ sau: 37 3.2.6.3 Xác định khả giữ nƣớc sản phẩm thủy phân protein theo phƣơng pháp ly tâm đƣợc mô tả Diniz and Martin (1997) 38 3.2.6.4 Xác định khả tạo nhũ tƣơng theo Diniz Martin, 1997 38 3.2.7 Phƣơng pháp xử lý số liệu .39 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 4.1 Thành phần hóa học đầu tơm thẻ chân trắng .40 4.2 Ảnh hƣởng loại enzyme đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .40 4.3 Ảnh hƣởng enzyme đến đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein tơm thẻ chân trắng 42 4.3.1 Ảnh hƣởng loại enzyme đến độ hòa tan sản phẩm thủy phân protein đầu tôm thẻ chân trắng 42 4.3.2 Ảnh hƣởng loại enzyme đến khả tạo bọt sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .43 vi 4.3.3 Ảnh hƣởng loại enzyme đến khả tạo nhũ hóa sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .45 4.3.4 Ảnh hƣởng loại enzyme đến khả giữ nƣớc sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .48 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 KẾT LUẬN 50 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .51 TÀI LIỆU THAM KHẢO .52 Tài liệu tiếng Việt 52 Tài liệu tiếng Anh 53 Trang web 56 PHỤ LỤC 57 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Kết sản xuất thủy sản năm 2017 Bảng 1.2: Thành phần khối lƣợng phụ phẩm tôm thẻ chân trắng Bảng1.3: Thành phần hóa học phụ phẩm tôm thẻ chân trắng .9 Bảng 1.4: Mức độ ứng dụng số enzyme quan trọng giới (theo Nguyễn Đức Lƣợng, 2004) 12 Bảng 4.1: Thành phần hóa học đầu tôm 40 Bảng 4.2: Ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .40 Bảng 4.3: Khả tạo nhũ hóa số sản phẩm thủy phân protein từ cá 47 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 :Q trình hydrat hóa protein trạng thái thơ 23 Hình 3.1: Sơ đồ xác định thành phần hóa học đầu tơm thẻ chân trắng 33 Hình 3.2: Quy trình sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ tôm thẻ chân trắng .34 Hình 3.3: Sơ đồ thí nghiệm ghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân khác đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm 35 Hình 3.4: Sơ đồ thí nghiệm ghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân khác đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm 36 Hình 4.1: Ảnh hƣởng loại enzyme đến độ hòa tan sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 42 Hình 4.2: Ảnh hƣởng loại enzyme đến độ tạo bọt sản phẩm thủy phân protein đầu tôm thẻ chân trắng .44 Hình 4.3: Ảnh hƣởng loại enzyme đến khả tạo nhũ hóa sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 46 Hình 4.4: Ảnh hƣởng loại enzyme đến khả giữ nƣớc sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng .48 ix LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, nƣớc ta ngành chế biến thủy sản trở thành ngành kinh tế mũi nhọn, chiếm vị trí quan trọng kinh tế quốc dân Trong đó, mặt hàng tơm đƣợc coi mặt hàng xuất thủy sản chủ lực có mức tăng trƣởng cao Tuy nhiên đơi với trình chế biến, lƣợng phụ phẩm lớn đƣợc thải Đây nguồn giàu chất dinh dƣỡng nhƣ protein, lipid, khống vitamin…nhƣng dễ gây nhiễm mơi trƣờng Nếu khơng có cách xử lý nguồn nguyên liệu dẫn đến ô nhiễm môi trƣờng trầm trọng.Trƣớc đƣợc xem xử lý nhƣ loại chất thải Chi phí xử lý lƣợng phụ phẩm lớn nhƣng hiệu xử lý khơng cao kết ảnh hƣởng đáng kể đến môi trƣờng Ngày nay, với phát triển ngày cao 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 bột đạm, thức ăn chăn nuôi, tách chiết astaxanthin, sản xuất chitin-chitosan Điều không đem lại nguồn lợi ích to lớn kinh tế mà cịn lợi ích xã hội đặc biệt giải đƣợc vấn đề môi trƣờng 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 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 nguyên liệu lại sau chế biến tăng thêm giá trị nguyên liệu lại Xuất phát từ lý đƣợc hƣớng dẫn T.S Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng, thực đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng loại enzyme thủy phân đến TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Vũ Ngọc Bội (2004), Nghiên cứu trình thủy phân cá enzyme protease từ Bacillus subtilis S5, Luận án tiến sỹ, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên TP.HCM, Đại học Quốc gia TP.HCM Nguyễn Trọng Cẩn; Nguyễn Thị Hiền; Đỗ Thị Giang; Trần Thị Luyến, Công nghệ enzyme, Nhà xuất nông nghiệp TP.HCM, 1998 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, Trƣờng Đại học Nha Trang, Nha Trang Đặng Thị Hiền, “Nghiên cứu sản xuất chitin-chitosan theo phƣơng pháp sinh học,” Đại Học Nha Trang, 2008 Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng (2012), “Sản xuất sản phẩm thủy phân từ đầu cá ngừ vây vàng Protease thƣơng mại”, Tạp chí khoa học - Công nghệ Thủy sản, số 2, tr 25- 30 Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng, 2014 Thành phần dinh dƣỡng sản phẩm thủy phân từ đầu xƣơng cá chẽm (Lates calcarifer) enzyme Flavourzyme Tạp chí Khoa học Trƣờng Đại học Cần Thơ, số đặc biệt (1), 49 - 53 Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng, 2015 Ảnh hƣởng 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 nông thôn, 14, 67-71 Nguyễn Đức Lƣợng tác giả, “Công nghệ enzyme”, 2004, Đại học quốc gia T.P Hồ Chí Minh Lý Thị Minh Phƣơng (2008), Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu biển dùng thực phẩm, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Nha Trang 10 Nguyễn Thị Bích Phƣợng (2014), “Nghiên cứu chế độ thủy phân đầu cá hồng enzyme,đặc tính dinh dƣỡng chức sản phẩm thủy phân”, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Nha Trang 11 Phạm Thị Đan Phƣợng (2012) Nghiên cứu thu hồi chất có hoạt tính sinh học từ phế liệu tôm nhà máy chế biến Việt Nam Tạp chí Khoa 52 học- Cơng nghệ Thủy sản 12 Đỗ Trọng Sơn, Nguyễn Xuân Duy, Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng, 2013a ,“Nghiêm cứu thủy phân đầu cá chẽm (Lates carcalrifer) enzyme Flavourzyme,” tập 1, Tạp chí khoa học công nghệ thủy sản, pp 138-144 13 Đỗ Trọng Sơn, Nguyễn Xuân Duy, Nguyễn Thị Mỹ Hƣơng,2013b, “Nghiên cứu ảnh hƣởng công đoạn phối trộn gia vị đến chất lƣợng bột nêm từ dịch đạm thủy phân đầu cá Chẽm,” 14 Lê Ngọc Tú, Bùi Đức Hợi, Lƣu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu, Nguyễn Trọng Cẩn, Hóa học thực phẩm, Nxb Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2003, pp 88-130 15 Trang Sĩ Trung, Chitin-chitosan từ phế liệu thủy sản ứng dụng, Nhà xuất Nông nghiệp, 2010 16 Trần Thị Xô Đặng Thị Mộng Quyên (2004), “Nghiên cứu tận dụng phế liệu để sản xuất sản phẩm dẫn mùi giàu đạm dùng thức ăn ni tơm, cá”, Tạp chí khoa học công nghệ, Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Tài liệu tiếng Anh 17 Amiza, M.A., Kong, Y.L and Faazaz, A.L (2012), “Effects of degree of hydrolysis on physicochemical properties of Cobia (Rachycentron canadum) frame hydrolysate”, International Food Research Journal, 19(1), pp 199-206 18 Akiyama, D.M., Dominy, W.G., Lawrence, A.L., 1992 Penaeid shrimp nutrition In: Fast AW., Lester LJ (eds) Marine Shrimp Culture: Principles and Practices Developments in Aquaculture and Fisheries Science, 23, 535568 19 Bligh, E.G., Dyer, W.S (1959), “A rapid method of total lipid extraction and purification”, Can J Biochem And Physiol, 37, pp 911in hydrolysate”, International Journal of Food Science and Technology 20 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, volume 120(3), pp 652-657 53 21 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 22 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, 30(3), pp 266–272 23 Elavarasan, K., Kumar, N., Shamasundar, B.A (2014), “Antioxidant and functional properties of fish protein hydrolysates from fresh water carp (catla catla) as ifluenced by the nature of enzyme”, Journal of Food Processing and Preservation ISSN, 38, pp 1207-1214 24 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 25 He S, Franco C, Zhang W., 2015 Fish protein hydrolysates: application in deep-fried food and food safety analysis Journal of Food Science, 80(1) 26 Hsu, K.C., Li-Chan, E.C.Y., Jao, C.L., 2011 Antiproliferative activity of peptides prepared from enzymatic hydrolysates of tuna dark muscle on human breast cancer cell line MCF-7 Food Chemistry, 126 (2), 617 - 622 27 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 28 Kristinsson, H.G., Rasco, B.A (2000), “Fish protein hydrolysates: production biochemical and functional properties”, Critical Reviews in Food science and Nutrition, 40(1), pp 43–81 29 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 30 Kotdamanis, Y.P., Gisbert, E., Gatesope, F.J., Zambonino Infante, J., Cahu, C., 2007 Effects of different dietary levels of fish protein hydrolysates on growth, digestive enzymes, gut microbiota, and resistance to Vibrio anguillaruin 54 European sea bass ( Dicentrarchus labrax) larvae Comparative Biochemistry and Physiology Part A 147, 205-214 31 Liceaga-Gesualdo, A.M Li-Chan, E.C.Y (1999), “Functional properties of fish protein hydrolysate from Herring (Clupea harengus)”, Journal of Food Science, 64(6), pp 1000-1004 32 Marchbank, T., Limdi, J.k., Mahmood, A., Elia, G., Playford, R.J., 2008 Clinical trial: Protective effect of a commericial fish protein hydrolysate against indomethacin (NSAID)- induced small intestinal injury Alimentary Pharmacology and therapeutics, 28, 799-804 33 Nemati, M., Javadian, S.R., Ovissipour, M., Keshavarz, M (2012), “A study on the properties of alosa (Alosa caspia) by-products protein hydrolysates using commercial enzymes” World Applied Sciences Journal 18 (7), pp 950956 34 Pacheco-Aguilar, R., Mazorra-Manzano, M.A and Ramirez-Suarez, J.C., 2008 Functional properties of fish protein hydrolysates from Pacific whiting (Merluccius productus) muscle produced by a commercial protease Food Chemistry, 109, 782-789 35 Pedro, S.C.N.S.C and Martins, M.L.L (2013), “Production of fish protein hydrolysates by a marine proteolytic strain”, Universidade De Lisboa, pp 3-12 36 Picot, L., Bordenave, S., Didelot, S., Fruitier-Arnaudin, I., Sannier, F., Thorkelsson, G., Berge, J.P., Guerard, F., Chabeaud, A., Piot, J.M., 2006 Antiproliferative activity of fish protein hydrolysates on human breast cancer cell lines Process Biochemistry, 41, 1217 - 1222 37 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, 70, 401 - 406 38 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 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 55 (Onchorhynchus mykiss) viscera”, Iranian Journal of Fisheries Sciences, 12(1), pp 154-169 40 Veeranjaneyulu, K., Dora, K C., Koteswar, B., 2013 A study on recovery of protein hydrolysate from industrial shrimp waste and its nutritional status International Journal of Current Reseach, 5(12), 3656 - 3661 41 Yu, S.Y., Tan, L.K (2007), “Acceptability of crackers („Keropok‟) with fish protein hydrolysate”, International Journal of Food Science and Technology 42 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 43 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 44 Zied Khiari (2010), “Functional and bioactive components from mackerel (Scomber scombrus) and blue whiting (Micromesistius poutassou) processing waste”, Dublin Institute of Technology Trang web 45.http://bnews.vn/du-bao-xuat-khau-tom-tiep-tuc-tang-toc-trong-nam2018/72673.html 46.http://vasep.com.vn/Tin-Tuc/1203_51192/Xuat-khau-tom-dau-nam-kha-quan.htm 47 http://vasep.com.vn/1192/OneContent/tong-quan-nganh.htm 56 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: Kết đặc tính chức sản phẩm thủy phân protein (Các giá trị trung bình mang ký tự khác khác có ý nghĩa) Bảng 1: Kết ảnh hưởng loại enzyme đến khả hòa tan sản phẩm thủy phân protein từ đầu tơm thẻ chân trắng Khả hịa tan(%) Loại enzyme pH=3 pH=5 pH=7 pH=9 Alcalase 87,15a±1,06 89,73b±0,33 92,98b±0,96 94,60a±0,42 Protamex 87,11a±0,54 89,45ab±0,35 92,29ab±0,61 94,29a±0,92 Flavourzyme 86,64a±0,74 87,99ab±1,03 91,44ab±0,58 93,88a±0,66 Tegalase 86,03a±0,65 87,65a±0,66 90,48a±0,59 92,83a±1,27 Bảng 2: Kết ảnh hưởng loại enzyme đến khả tạo bọt ổn định bọt sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Khả ổn định bọt(%) Loại enzyme Khả tạo bọt 20 phút 40 phút 60 phút Alcalase 21,00A±0,42 19,77a±0,62 18,18A‟±0,61 17,5a‟±0,71 Protamex 21,85A±0,49 20,85a±0,21 19,85A‟±0,49 19,75b‟±0,35 Flavourzyme 24,65B±0,78 22,52b±0,25 21,65B‟±0,49 20,72b‟±0,30 Tegalase 27,60C±0,57 24,65c±0,49 19,75A‟±0,64 20,71b‟±0,71 Bảng 3: Kết ảnh hưởng loại enzyme đến khả nhũ hóa sản phẩm protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Loại enzyme Khả nhũ hóa(ml/g) Alcalase 12,75a±0,49 Protamex 15,36b±0,65 Flavourzyme 16,27b ±0,78 Tegalase 16,43b±0,64 57 Bảng 4: Kết ảnh hưởng loại enzyme đến khả giữ nước sản phẩm protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Loại enzyme Khả giữ nƣớc(ml/g) Alcalase 2,30a±0,30 Protamex 2,20a±0,11 Flavourzyme 2,00a±0,28 Tegalase 1,90a±0,14 PHỤ LỤC 2: Các phƣơng pháp xác định thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein 1.Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng ẩm phƣơng pháp sấy 105oC a Nguyên lý: Dùng sức nóng làm bay nƣớc mẫu, cân trọng lƣợng mẫu trƣớc sau sấy khơ, từ tính phần trăm nƣớc có thực phẩm b Dụng cụ: Tủ sấy điều chỉnh đƣợc nhiệt độ (100-105oC) Cân phân tích xác 10-4g Bình hút ẩm Cốc cân (cốc sấy) Đũa thủy tinh c Tiến hành Chuẩn bị cốc sấy: Chuẩn bị mẫu cốc sứ, đem sấy 100-105oC trọng lƣợng không đổi Lấy để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích có độ xác tới 10-4g Xác định hàm ẩm: Cho vào cốc khoảng g mẫu chuẩn bị sẵn Cân tất cân phân tích có độ xác nhƣ Sau cho tất mẫu vào tủ sấy có nhiệt độ 100-105oC, sấy đến khối lƣợng không đổi tối thiểu 6h Sấy xong đem làm nguội bình hút ẩm 20-30 phút cân Cho lại vào tủ sấy 30 phút nữa, cân xác định khối lƣợng Cứ tiếp tục nhƣ cho đếm kết hai lần cân liên 58 tiếp không đƣợc cách 0,5mg cho gam mẫu d Tính kết G1 - G2 X= G1 - G Trong đó: X: Độ ẩm (%) G: Trọng lƣợng cốc sứ (g) G1: Trọng lƣợng mẫu cốc trƣớc sấy (g) G2: Trọng lƣợng mẫu cốc sau sấy (g) Xác định hàm lƣợng tro phƣơng pháp nung 550oC a Nguyên lý: Dùng sức nóng (550-600oC) nung cháy hồn tồn chất hữu Phần cịn lại đem cân tính phần trăm tro có mẫu thử b Dụng cụ hóa chất Cốc nung sứ Bếp điện Cân phân tích xác 10-4g Lị nung điều chỉnh đƣợc nhiệt độ (550-600oC) Bình hút ẩm Tủ host Kẹp gắp cốc, khay inox H2O2 10 thể tích HNO3 đậm đặc c Tiến hành Chuẩn bị cốc sấy: Chuẩn bị mẫu cốc sứ, đem sấy 100-105oC trọng lƣợng không đổi Lấy để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích có độ xác tới 10-4g Xác định hàm lƣợng tro: Cho vào chén sứ khoảng 2g mẫu thử, Cho tất vào 59 lò nung nâng nhiệt độ lên 550-600oC Nung tro trắng, nghĩa loại bỏ hết hợp chất hữu (thƣờng khoảng 6-7h) Trƣờng hợp tro đen, lấy để nguội, cho thêm vài giọt H2O2 10 thể tích HNO3 đậm đặc nung lại tro trắng Lấy để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích có độ xác 10-4g Cho lại vào tủ nung 30 phút nữa, cân xác định khối lƣợng.Cứ tiếp tục nhƣ cho đếm kết hai lần cân liên tiếp không đƣợc cách 0,5 mg cho gam mẫu G2 - G X= G1 - G d Tính kết Trong đó: X: Hàm lƣợng tro (%) G: Trọng lƣợng cốc sứ (g) G1: Trọng lƣợng mẫu cốc trƣớc nung (g) G2: Trọng lƣợng mẫu cốc sau nung (g) Xác định lipid theo phƣơng pháp Bligh Dyer (1959) e Nguyên lý Dùng chlorofom hòa tan chất béo mẫu, sau làm bay hết dung mơi cân chất béo cịn lại tính lƣợng lipid có mẫu f Dụng cụ hóa chất Chlorofom Methanol KCl 0,88% Máy đồng hóa Máy ly tâm Ống nghiệm g 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 60 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 lại tính kết h Tính kết ( ) 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 đạm tổng số phƣơng pháp Kjeldahl Ngun lý Vơ hóa mẫu H2SO4 đậm đặc với có mặt chất xúc tác (CuSO4.5H2O K2SO4) Kiềm hóa sản phẩm phản ứng Sau đem chƣng cất chuẩn độ lƣợng amoniac giai phóng Tính hàm lƣợng nitơ tổng số a Thiết bị, dụng cụ hóa chất Hệ thống phá mẫu chƣng cất đạm bán tự động (Kjeldahl) Buret 25ml Ống đong 1000ml Bình định mức 25ml, 1000ml Bình tam giác 100ml Nƣớc cất 01 lần Acid sunfuric đậm đặc (H2SO4 đđ) Hỗn hợp xúc tác (CuSO4.5H2O K2SO4) NaOH Ethanol 95% Phenolphtalein 1% Methyl đỏ, methyl xanh H3BO3 61 HCl 0,1N b Pha hóa chất Xúc tác gồm hỗn hợp CuSO4.5H2O K2SO4 đƣợc cân theo tỷ lệ 1:10 trộn NaOH 40%: hòa tan 400g NaOH nƣớc cất định mức thành 1L H3BO3 4%: hòa tan 40g H3BO3 nƣớc cất định mức thành 1L Chỉ thị TaShiro: hòa tan 2g methyl đỏ 1g methyl xanh ethanol 95% định mức thành 1L Ethanol 95%: pha 950ml ethanol nƣớc cất định mức thành 1L H2SO4 0,1 N: pha ống chuẩn H2SO4 0,1 N nƣớc cất định mức thành L c Tiến hành Bƣớc 1: Vơ hóa mẫu Lấy 1-3ml mẫu lỏng cân 0,2-0,5g mẫu rắn nghiền nhỏ cho cẩn thận vào ống Kjeldahl, thêm 0,9-1,2g hỗn hợp xúc tác, thêm 10-15ml dung dịch H2SO4 đậm đặc Cài đặt nhiệt độ thời gian cho máy, tổng thời gian vơ hóa từ 3-4 Sau vơ hóa mẫu hồn tồn, chất lỏng bình có màu xanh da trời nhạt đƣợc, để nguội, thấy xuất cặn rắn cho thêm nƣớc cất vào lắc đầu Bƣớc 2: Chƣng cất amoniac Đem mẫu chƣng cất, cài đặt thông số cho máy (dựa theo catologue) nhƣ sau: H2O: 2S H3BO3: 3S NaOH: 5S Thời gian chƣng cất: phút Nhỏ giọt thị TaShiro vào bình hấp thu tiến hành chung cất mẫu Bƣớc 3: Chuẩn độ Chuẩn độ HCl 0,1N, ghi nhận điểm cuối chuyển màu đọc thể tích HCl 0,1N tiêu tốn buiret 62 d Tính kết Hàm lƣợng nitơ tổng số mẫu thử đƣợc tính theo công thức sau: NTS = (V1 – V0) * C * 14 * 1000/V Trong đó: NTS : Là hàm lƣợng nitơ tổng số (mg/l) V1 : Thể tích HCl 0,1N dùng chuẩn độ (ml) V0 : Thể tích HCl 0,1N dùng để chuẩn độ mẫu trắng (ml) C: Nồng độ dung dịch HCl chuẩn độ (mol/l) 14: Khối lƣợng phân tử gam nitơ (M=14g/mol) V: Thể tích mẫu thử (ml) Từ kết NTS ta tính hàm lƣợng Protein cách: NPr = NTS x 6,25 PHỤ LỤC 3: Xác định protein hòa tan sản phẩm thủy phân protein theo phƣơng pháp buiret 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 (100-1000μl) Thiết bị đo UV-Vis mini1240 NaOH CuSO4.5H2O C4H4NaKO6.4H2O (Kali Natri tartrat) BSA (Bovine serum albumin) Pha thuốc thử Biuret: Hòa tan 2,35375 gam CuSO4.5H2O 8,0571 gam C4H4NaKO6.4H2O 500ml nƣớc cất, khuấy cho thêm 300ml NaOH 10% Dung dịch đƣợc khuấy trộn làm đầy đến 1000ml nƣớc cất Cách tiến hành  Xây dựng đƣờng chuẩn -Pha dung dịch chuẩn BSA: Hòa tan 1g huyết bò (BSA) vào 50 ml nƣớc cất, khuấy BSA tan hết, định mức lên 100ml nƣớc cất (Hàm lƣợng BSA 10mg/ml) -Hút vào ống nghiệm dung dịch hóa chất với thể tích thứ tự tƣơng ứng theo bảng 63 -Sau cho đầy đủ hóa chất tiến hành vortex ủ nhiệt độ phòng 30 phút đem đo mật độ quang học bƣớc sóng 570nm  Bố trí thí nghiệm dựng đƣờng chuẩn Hóa chất BSA chuẩn (ml) Nƣớc cất (ml) Buire (ml) Hàm lƣợng BSA (mg/ml) 0 Ống nghiệm 0.4 0.6 0.6 0.4 4 0.2 0.8 4 0.8 0.2 10  Kết đo 570nm Hàm lƣợng BSA (mg/ml) OD1 OD2 OD3 0 0 0.103 0.098 0.100 0.206 0.201 0.203 0.304 0.307 0.303 0.398 0.397 0.405 10 0.493 0.480 0.499  Đƣờng chuẩn Trung bình 0.100 0.203 0.305 0.400 0.491  Xác định protein hòa tan - Chuẩn bị mẫu: hòa tan 1g sản phẩm thủy phân protein vào 100ml nƣớc cất, điều chỉnh pH hỗn hợp 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 hòa tan Hút 1ml mẫu (mẫu trắng thay mẫu nƣớc cất) chuẩn bị, thêm vào 4ml 64 thuốc thử buiret 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 PHỤ LỤC 4: Một số hình ảnh trình làm đồ án Hệ thống chƣng cất đạm bán tự động Kjeldahl Máy đo pH Máy đồng hóa Tủ sấy Máy ly tâm Tủ nung 65 Mẫu sản phẩm thủy phân sử dụng loại enzyme Xác định khả giữ nƣớc Xác định khả nhũ hóa Xác định khả tạo bọt Xác định khả hòa tan Xác định hàm lƣợng nƣớc 66 ... Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân thủy phân đến đặc tính chức sản phẩm. .. enzyme 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. .. loại enzyme thủy phân khác đến thành phần hóa học sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm .35 3.2.4 Nghiên cứu ảnh hƣởng loại enzyme thủy phân khác đến đặc tính chức nắng sản phẩm thủy phân protein