4. Phương pháp xử lý số liệu
3.2.1.2. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân HCl đến hiệu suất thu hồi và hàm lượng
cho thấy sử dụng acid HCl với nồng độ 0,2% thu được hỗn hợp có hàm lượng astaxanthin (467,62 mg/kg) cao nhất (p<0,05). Khi tăng nồng độ acid HCl lên đến 0,5% thì hàm lượng astaxanthin giảm chỉ còn 370,44 mg/kg. Nguyên nhân của hiện tượng này có thể giải thích là khi tăng nồng độ acid HCl sử dụng thì ngoài việc thủy phân tách hỗn hợp caroten-protein ra khỏi đầu tôm thì liên kết giữa protein và carotenoid cũng bị acid HCl cắt đứt một phần nên carotenoid khó thu hồi trong hỗn hợp caroten-protein nên hàm lượng astaxanthin thu hồi giảm theo, carotenoid bị tách ra ở dạng tự do thì thường kém bền, dễ bị oxy hóa , hư hỏng [23]. Kết quả cho thấy khi tăng nồng độ acid HCl từ 0,2% lên 0,3% thì hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein tăng lên còn hàm lượng astaxanthin giảm xuống. Điều này phù hợp với giải thích ở trên, do hàm lượng carotenoid bị tách ra ở dạng tự do thì thường kém bền, dễ bị oxy hóa, hư hỏng.
Kết quả sơ bộ: Nồng độ acid HCl 0,2% (1 giờ) và acid lactic 0,4% (2 giờ).
3.2.1.2. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân HCl đến hiệu suất thu hồi và hàm lượng astaxanthin của hỗn hợp caroten-protein lượng astaxanthin của hỗn hợp caroten-protein
Để xác định thời gian xử lý HCl trong quá trình thủy phân bằng acid HCl, quá trình được tiến hành ở các thời gian khác nhau: 1, 2, 3, 4, 5 giờ ở cùng nồng độ HCl là 0,2% . Sau khi xử lý bằng HCl, tiến hành bổ sung acid lactic 0,4%, xử lý trong 2 giờ ở nhiệt độ phòng. Hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein và hàm lượng astaxanthin trong chế phẩm được xác định và trình bày ở Hình 3.2.
Hình 3.2. Ảnh hưởng của thời gian xử lý HCl trong quá trình thủy phân đến hiệu suất thu hồi, hàm lượng astaxanthin của hỗn hợp caroten-protein
Các giá trị trung bình của cột có các ký tự (a, b hoặc A, B, C) khác nhau thì
khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê (p<0,05).
Kết quả hình 3.2 thể hiện nếu không xử lý acid HCl ở giai thủy phân ban đầu thì sẽ cho hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein thấp nhất tương ứng là 10,52% (p<0,05). Sau 3 giờ ủ, hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein đạt 18,97%, dịch ủ có màu hồng và mùi thơm đặc trưng của dịch ủ protein. Kéo dài thời gian ủ đến 5 giờ hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein tăng không đáng kể và không có sự khác biệt về ý nghĩa thống kê so với mẫu 3 và 4 giờ (p<0,05), dịch ủ màu nâu đen, mùi thối. Là do khi kéo dài thời gian ủ làm cho pH của dịch ủ tăng lên ức chế quá trình lên men lactic và tạo điều kiện thuận lợi cho các vi khuẩn gây thối hoạt động (pH = 6,5) gây hư hỏng dịch ủ.
Kết quả này có xu hướng tương đồng so với các nhà nghiên cứu trước, thời gian ủ càng dài khả năng khử protein ra khỏi đầu tôm càng tăng [6] [16] [17]. Điều này có thể là do lượng acid HCl bổ sung gây ra hiện tượng khử khoáng làm mềm
liên kết protein và chitin, tạo điều kiện cho acid lactic tiếp xúc và cắt đứt các liên kết làm cho hàm lượng khoáng và protein tách ra khỏi đầu tôm triệt để hơn.
Tuy hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein tăng nhưng nếu thời gian xử lý HCl kéo dài thì hàm lượng astaxanthin sẽ bị giảm đi đáng kể. Khi ủ HCl 1 giờ thì hàm lượng astaxanthin là 461,25 mg/kg, khi tăng thời gian ủ từ 1 lên 2 giờ thì hầm lượng astaxanthin thay đổi không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Thời gian tăng lên 5 giờ thì hàm lượng astaxanthin giảm xuống còn 521 mg/kg (p<0,05). Nguyên nhân của hiện tượng trên là do kéo dài thời gian thì hàm lượng Astaxanthin trong hỗn hợp dưới tác dụng của acid sẽ bị tách ra khỏi hỗn hợp, khi bị tách ra dạng tự do thì carotenoid kém bền và dễ bị oxi hóa, hư hỏng. Ngoài ra khi thời gian xử lý kéo dài thì carotenoid tồn tại trong hỗn hợp caroten-protein cũng bị giải phóng nhiều, dễ bị hư hỏng khi ở dạng tự do, không có sự liên kết với protein [23].
Kết quả cho thấy hiệu suất thu hồi hỗn hợp caroten-protein và hàm lượng astaxanthin ở mẫu ủ 1 và 2 giờ không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05), do vậy trong công đoạn xử lý bằng acid HCl chọn thời gian xử lý là 1 giờ để rút ngắn thời gian xử lý tránh ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm.
Kết quả sơ bộ: Acid HCl 0,2% (1 giờ) và acid lactic 0,4% (2 giờ).
3.2.2 Điều kiện thủy phân thích hợp của acid lactic trong công đoạn sau của quá trình hu nhận hỗn hợp giàu carotenoid ừ đầu tôm