6.1. Tìm hiểu về một số tác nhân bằng acid [7]
Cơ chế của phương pháp thủy phân protein là đồng hóa chất để thủy phân protein trong nguyên liệu thành acid amin. Có thể dùng acid hoặc kiềm để thủy phân, thông thường người ta dùng acid HCl công nghiệp để thủy phân. Dùng acid HCl để thủy phân có ưu điểm hơn dùng các hóa chất vô cơ khác vì dịch thủy phân cho màu đẹp NH3 ít và sự tổn thất acid amin cũng ít.
Ở cùng điều kiện pH, nhiệt độ thì dùng H2SO4 thủy phân thì nhanh hơn HCl, giá thành cũng không đắt hơn nhiều nhưng màu sắc của dịch thủy phân xấu, có nhiều NH3 và mất đi một số acid amin như tryptophan vì H2SO4 có tính chất oxi hóa.
Trang Sỹ Trung và cộng sự (2009) dùng acid formic để khử protein nâng cao hiệu quả trong quy trình sản xuất chitin cho thấy chất lượng chitin được nâng cao nhưng thời gian kéo dài [17].
Ngoài ra còn có thể dùng các acid hữu cơ như acid lactic, acid acetic và acid propionic để thủy phân protein trong phế liệu tôm cũng đạt hiệu quả cao nhưng chi phí sử dụng cao hơn rất nhiều so với dùng acid vô cơ.
6.2. Kết hợp hai acid trong quá trình thu nhận hỗn hợp caroten-protein giàu carotenoid carotenoid
Quá trình thủy phân protein có thể được tiến hành bằng cách sử dụng acid vô cơ, acid hữu cơ hoặc kết hợp hai loại acid vô cơ và hữu cơ. Khi thủy phân bằng acid vô cơ thì có thể khử được một lượng khoáng và protein đáng kể ra khỏi đầu tôm nhưng với nồng độ cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng chitin-chitosan đồng thời khó thu hồi hàm lượng protein vì protein bị cắt mạch. Khi sử dụng acid hữu cơ có ưu điểm hơn so với acid vô cơ, đó là ít ảnh hưởng đến tính chất, chất lượng chitosan, ít ảnh hưởng và tác động xấu đến môi trường. Mặc khác, các sản phẩm trung gian của quá trình nếu thu hồi sử dụng không phải trung hòa và không ảnh hưởng đến sức khỏe con người hay vật nuôi nhưng chi phí cao hơn rất nhiều [6].
Để nâng cao chất lượng sản phẩm thủy phân, giảm chi phí cho quá trình sản xuất. Nhiều công trình nghiên cứu đã kết hợp hai acid trong quá trình chiết rút, thu hồi sản phẩm thủy phân nhằm tăng hiệu quả thủy phân và nâng cao chất lượng của sản phẩm thủy phân. Thông thường người ta dùng acid HCl kết hợp với acid lactic, formic hoặc acetic.
Những nghiên cứu trước đây đã thu nhận hỗn hợp caroten-protein theo phương pháp ủ xilô bằng acid hữu cơ hoặc acid vô cơ hay kết hợp cả hai loại aicd mà chưa có công đoạn tiền xử lý bằng acid trước khi ủ. Trong đề tài sẽ tiến hành xử lý bằng acid HCl rồi ủ có tác dụng khử khoáng làm mềm liên kết giữu chitin và protein, rút ngắn được thời gian ủ, đồng thời tạo điều kiện cho acid lactic hoạt động
tốt hơn, duy trì pH thích hợp cho vi khuẩn lactic phát triển, ức chế vi sinh vật gây thối hoạt động và hạn chế sự hư hỏng astaxanthin trong hỗn hợp caroten-protein [6].
Vì vậy việc áp dụng kết hợp hai loại acid trong việc thủy phân protein đã góp phần nâng cao chất lượng chitin, chitosan và protein. Sản phẩm protein thu được có thể sử dụng làm thức ăn gia súc hoặc thực phẩm cho người. Việc sử dụng kết hợp hai loại acid thủy phân protein cho phép nâng cao chất lượng protein, chitin thu được từ phế liệu tôm, tận thu được protein và carotenoid, đây là các sản phẩm rất có giá trị, có thể sử dụng làm thức ăn cho gia súc hoặc sản xuất các chất mùi, chất dẫn dụ. Ngoài ra, việc tận thu bột đạm giàu carotenoid còn giảm thiểu chi phí xử lý môi trường. Đây là một hướng đi theo phương pháp sản xuất sạch hơn.
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU