Tôm ủ xi lô là một phương pháp thu hồi protein từ phế liệu tôm phổ biến hiện nay. Như vậy, khi áp dụng phương pháp này, đã tận thu phần lớn protein để làm thức ăn trong chăn nuôi từ nguồn phế liệu tôm. Bã tôm sau khi ủ được tách riêng khỏi dịch ép, sẽ sử dụng cho việc sản xuất chitin. Có thể minh họa bằng sơ đồ quy trình Hình 1.6.
Hình 1.6.Quá trình thu hồi caroten-protein bằng phương pháp ủ xi lô
Dịch ép Bã ép
Ép Ủ xilô Đầu tôm
Sản xuất chitin Tận thu làm thức ăn trong chăn nuôi
Việc ủ xi lô có bổ sung acid nhằm mục đích hạ thấp pH ban đầu, khống chế quá trình gây thối do vi sinh vật gây thối, bảo quản nguyên liệu đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men lactic và các enzyme nội tại hoạt động.
Vai trò của acid:
Việc sử dụng các acid hữu cơ như acid lactic để bảo quản phế liệu từ nguyên liệu tươi đã được dùng trong thực phẩm bắt đầu từ rất lâu và rất phổ biến. Sử dụng nguyên liệu hoặc phế liệu thủy sản để ủ xi lô là một dạng thức ăn cho động vật nuôi vừa rẻ lại vừa đơn giản. Người ta có thể sử dụng cá sau khi đánh bắt hoặc phế liệu từ cá sau các quá trình gia công chế biến, cùng với việc bổ sung thêm lượng acid hữu cơ. Trong suốt thời gian ủ, enzyme nội tại phân giải protein sẽ phá vỡ cấu trúc tế bào phân tử protein hình thành nên các peptid, amino acid với khả năng hòa tan và ổn định trong dịch ủ. Sự hiện diện của acid lactic sẽ làm giảm pH của môi trường, ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây thối rữa, do đó kéo dài thời gian bảo quản cho nguyên liệu.
Việc bổ sung acid ở nồng độ thấp có những tác dụng đáng kể sau [5].
+ Có tác dụng thủy phân protein trong phế liệu tôm do hoạt động của enzyme protease nội tại.
+ Ức chế hoạt động, sự phát triển của vi sinh vật gây thối, nấm mốc, bảo quản cho vỏ tôm không bị hỏng, đảm bảo chất lượng chitin sau này.
+ Mặt khác còn tạo thành dịch protein lỏng có giá trị về mặt dinh dưỡng khi thu hồi tận dụng làm thức ăn cho gia súc động vật nuôi, có tác dụng ngăn chặn sự oxy hóa astaxanthin, ổn định hàm lượng này để có thể tận thu dịch. Các chủng lactic có mặt trong sản phẩm sẽ làm thay đổi các tính chất cảm quan và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Việc sử dụng acid vô cơ trong quá trình ủ được khuyến cáo hạn chế sử dụng do tác động xấu đến chất lượng chitin, môi trường và chất lượng dịch ủ (nếu sử
dụng phải trung hòa dịch ủ), các acid hữu cơ mang tính ưu việc hơn nó khắc phục được những nhược điểm của acid vô cơ, tuy nhiên giá thành cao hơn.
Enzyme:
Cơ chế phân giải protein cũng giống như sử dụng xút để khử protein. Trong quá trình ủ xi lô các enzym trong phế liệu đầu tôm đóng vai trò chính của quá trình phân giải protein. Tuy nhiên, việc sử dụng enzyme đem đến nhiều mặt tích cực hơn so với sử dụng phương pháp hóa học như nâng cao chất lượng chitin, chitosan, hàm lượng caroten-protein. Trong phế liệu tôm có chứa một số loại enzyme, theo tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy sản (số 05/1993) thì hoạt độ enzyme của protease của đầu tôm khoảng 6,5 đơn vị hoạt độ/g tươi. Trong đầu tôm có chứa enzyme tiêu hóa chymotrypsin và một vài loại enzyme khác có mặt trong phế liệu tôm như alkaline phosphatase, -N-acetyl glucosaminse, chitinase cũng đượcứng dụng nhiều trong thực tế có tác dụng thủy phân hiệu quả.