Tại Việt Nam, việc nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân từ nguyên liệu còn lại của quá trình chế biến cũng được biết đến nhiều trong những năm gần đây. Và cho đến nay đã có các công trình nghiên cứu sau:
Vũ Ngọc Bội (2004) đã nghiên cứu quá trình thủy phân cá bằng enzyme protease từ B.subtilis S5. Chế phẩm protease kỹ thuật này có nhiệt độ thích hợp là 550C, pH thích hợp là 6,0 và có thể sử dụng rất tốt trong thủy phân cơ thịt cá tạp để sản xuất bột đạm thủy phân và thủy phân cá cơm trong sản xuất nước mắm ngắn ngày[1] .
Huỳnh Dự(2010) đã nghiên cứu quá trình thủy phân phế liệu mực bằng enzyme protease và thử nghiệm bổ sung dịch thủy phân vào thức ăn nuôi cá. Kết quả chỉ ra rằng qua ba loại enzyme Alcalase, Protamex và Neutrase sử dụng thủy phân phế liệu mực thì Alcalase hiệu quả hơn so với hai loại enzyme còn lại. Và điều kiện thích hợp nhất với enzyme Alcalase là nồng độ enzyme là 5% so với trọng lượng chất khô của phế liệu mực, pH = 7,6, nhiệt độ 530C, thời gian thủy phân 2 giờ[2].
20
Nguyễn Thị Ngọc Hoài (2012) đã nghiên cứu thu hồi và đặc trưng hóa tính chất sản phẩm thủy phân protein từ đầu tôm bằng enzyme. Kết quả dịch thủy phân protein thu được đem cô quay ở nhiệt độ 450C, áp suất hút chân không là 50mbar, thời gian hút là 20 phút, nồng độ chất khô trong dịch thủy phân sau cô quay là 220Brix. Sau đó, tiến hành sấy phun dịch cô quay ở nhiệt độ1300C, nồng độ maltodextrin bổ sung là 8%, mẫu thu được có độ ẩm là 10% , trong 1 gam bột thì hàm lượng protein hòa tan là 110,1mg[5].
Nguyễn Thị Mỹ Hương (2011) đã nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá ngừ vây vàng bằng enzyme protease thương mại và sử dụng sản phẩm thủy phân này trong thức ăn cho tôm. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, việc bổ sung bột protein thủy phân từ đầu cá ngừ vào trong thức ăn cho tôm đã cải thiện sự tăng khối lượng của tôm, hệ số chuyển hóa thức ăn và hiệu quả sử dụng protein [6].
Trần Thị Hồng Nghi và cộng sự(2011) đã nghiên cứu sử dụng enzyme protease từ vi khuẩn (Bacillus subtilis) để thủy phân phụ phẩm cá tra và ứng dụng sản phẩm thủy phân trong việc sản xuất nước mắm. Điều kiện tối ưu cho việc thủy phân phụ phẩm cá Tra bằng enzyme protease từ vi khuẩn Bacillus subtilis như sau: nhiệt độ 500C, pH = 7,6; tỷ lệ nước 30%, nồng độ muối 2%, hoạt độ enzyme 50UI và thời gian thủy phân là 18 giờ. Sản phẩm nước mắm thu được sau khi ủ ở tỷ lệ bã chượp 20% có hàm lượng đạm formol 14,5 g/l, đạm tổng số16 g/l, đạm NH3 1,49 g/l và axít amin 12,81 g/l [10].
Đỗ Văn Ninh (2004) đã nghiên cứu thu nhận protease từ nội tạng cá và gan mực. Kết quả cho thấy rằng chế phẩm protease thu được từ nội tạng cá và gan mực có nhiệt độ thích hợp từ 50 -550C và hoàn toàn có thể sử dụng protease này trong việc thủy phân cơ thịt cá để sản xuất dịch đạm thủy phân ứng dụng trong sản xuất pasta cá cũng như bột dinh dưỡng [11].
Lý Thị Minh Phương (năm 2008) đã nghiên cứu sản xuất dịch thủy phân từ thịt hàu biển dùng trong thực phẩm. Kết quả nghiên cứu cho thấy dịch thủy phân thu được có hàm lượng axít amin cao, mùi thơm và đạt tiêu chuẩn vềvi sinh với loại
21
enzyme thủy phân thích hợp là Allzyme FD ở nồng độ enzyme so với cơ chất là 0,32%, nhiệt độ 560C, pH= 6,5, thời gian thủy phân là 8 giờ.
Phạm Thị Đan Phượng (2012) với nghiên cứu thu nhận bột đạm giàu carotenoid từ đầu tôm thẻ chân trắng bằng phương pháp xửlí kết hợp hai enzyme protease. Kết quả nghiên cứu cho thấy chế độ thủy phân sử dụng kết hợp 2 loại enzyme protease thích hợp như sau: Giai đoạn đầu xử lí bằng Alcalase ở nhiệt độ 550C, pH tự nhiên, nồng độ Alcalase/đầu tôm là 0,2%, 2 giờ; sau đó xử lý tiếp bằng Flavourzyme: tỷ lệ Flavourzyme/đầu tôm là 0,1%, 1 giờ. Chế phẩm protein giàu carotenoid thu được phối trộn với các thành phần gia vị khác bao gồm: bột carotenoprotein sấy khô: 41g, muối ăn: 41g , đường: 9g, mì chính: 9g để chế biến bột canh tôm với kết quả cảm quan tốt, sản phẩm bột nêm có màu đỏ gạch, mùi thơm hài hòa, có hương thơm của tôm, vị ngọt nhẹ[12].
Vũ Hồng Thiên và cộng sự (2009) đã công bố kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất bột canxi thực phẩm từ xương cá Tra. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng: Khi sử dụng phương pháp thủy phân xương cá Tra bằng phương pháp hóa học sử dụng NaOH, thì điều kiện tối ưu cho quá trình là nhiệt độ 800C, thời gian 90 phút, tỷ lệ NaOH:nguyên liệu là 1:1 và nồng độ NaOH dùng để thủy phân là 2%. Trong khi đó, đối với phương pháp enzyme thì điều kiện thích hợp là: nhiệt độ 550C, tỷ lệ enzyme/cơ chất 5:10 trong thời gian 48 giờ. Sản phẩm bột xương thu được từ cả hai phương pháp đều được đánh giá tốt về mặt cảm quan. Tuy nhiên, để sản phẩm có thể được ứng dụng trong lĩnh vực thực phẩm, đặc biệt dùng làm chất bổ sung canxi cho thực phẩm con người, cần có nhiều nghiên cứu sâu hơn về quy trình tinh chế và sản xuất bột xương, đồng thời giá trị sinh học canxi của bột xương cũng cần được nghiên cứu nhằm xác định rõ giá trị, chất lượng của sản phẩm, từ đó xác định giới hạn khả năng ứng dụng của sản phẩm thu được[14] .
Trần Cảnh Đình và cộng sự - Viện Nghiên cứu Hải sản (2010) đã nghiên cứu chế độ thủy phân đầu tôm bằng enzyme Neutraza, enzym Papain và enzym Bromelain thô (chiết xuất từ đọt dứa) và enzym nội tại có trong phế liệu đầu tôm. kết quả nghiên cứu cho thấy Sử dụng enzyme Neutraza (một loại enzyme protease
22
có sẵn trên thị trường) thủy phân phế liệu tôm là rất hiệu quả trong quy trình công nghệ sản xuất dịch hương tôm dùng cho các sản phẩm mô phỏng giả tôm, mì tôm hay làm nguyên liệu sản xuất thức ăn chăn nuôi. Điều kiện thủy phân thích hợp của enzyme Neutraza đối với đầu tôm là ở nhiệt độ 55oC, trong thời gian 2h, tỷ lệ E/ S là 1.5ml/ 100ml. Khi kết hợp giữa E.Neutraza và E. Nội tại trong đầu tôm thì điều kiện thủy phân thích hợp là nhiệt độ 500C, trong thời gian 2h và tỷ lệ E/S là 1ml/100ml, tỷ lệ E/S được giảm đi 0.5ml/100ml. Điều này có ý nghĩa về mặt kinh tế và phù hợp với việc sản xuất thức ăn chăn nuôi.
ThS. Nguyễn Thị Hương Thảo (2012) đã nghiên cứu ứng dụng công nghệ enzyme trong sản xuất collagen từ da cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus). Qua phân tích, nhóm nhiên cứu nhận thấy, với 50% hàm lượng chất khô là collagen trong tổng cộng 69% protein thì da cá tra rất phù hợp để sản xuất collagen. Kết quả xử lý nguyên liệu cho thấy da cá tra được loại béo chất lượng bằng NaOH 0,4% tỷ lệ 1:10 (w/v) trong 48 giờ ở 500C. Hiệu suất tách chiết collagen từ da cá bằng nước ở 400C đạt 91,20%, sau khi da được trương nở trong acid acetic 0,5 M với tỷ lệ da: dung dịch là 1: 3 trong thời gian 97 phút ở 500C. Sử dụng enzym Corolaza 7089 ở nhiệt độ 550C, pH 8 thủy phân dịch chiết trong 240 phút sẽ thu được sản phẩm collagen. Sản phẩm cuối dạng bột có màu trắng ngà, pH trung tính, hàm lượng protein cao trên 90%, hàm lượng tro dưới 2%, hàm lượng béo thấp thích hợp sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm, thực phẩm.
Như vậy, đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu liên quan đến việc tận dụng các nguyên liệu còn lại của quá trình chế biến để sản xuất ra các sản phẩm thủy phân protein. Tuy nhiên, việc thủy phân nguyên liệu còn lại của quá trình chế biến cá Chẽm ở các nhà máy chế biến chưa được đầu tư nghiên cứu. Vì vậy, việc nghiên cứu tận dụng đầu xương cá Chẽm để sản xuất dịch đạm thủy phân là rất cần thiết.
23
PHẦN 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU