M Ở ĐẦU
3.5.9.1. Cảm quan sản phẩm
Màu sắc: vàng sậm như bột nghệ xay Mùi: thơm mùi thịt cua đặc trưng
Vị: chua nhẹ, hơi ngọt vị thịt cua Hình thái: dạng bột, rời
Hình 3.8. Sản phẩm bột cua xay được xử lý bằng phức hệ vi sinh vật. 3.5.9.2. Phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng sản phẩm
Bảng 3.29. Các chỉ tiêu dinh dưỡng của sản phẩm bột cua đồng xay
Chỉ tiêu Hàm lượng Ntổng số(%) 3,835±0,068 Protein (Ntổng số x 6,25) (%) 23,97±0,426 Nformol(%) 1,60±0,076 Namoniac(%) 0,495±0,033 Glucosamine (µg/ml) 10,570±1,635
Kết quả ở bảng 3.29 cho thấy tỉ số Namoniac /Nformol =0,31<50%, không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Đã xác định được hàm lượng protein của nguyên liệu sau khi xử lý bằng phức hệ VSV là đạt 23,97 (%) , tăng so với nguyên liệu ban đầu 4,25 (%); nguyên nhân có thể do trong nguyên liệu sau khi xử lý còn chứa cả 1 lượng đáng kể sinh khối của các VSV. Tuy nhiên, hàm lượng glucosamine sau khi
sấy nguyên liệu đã xử lý giảm 16,9 (µg/ml) có thể do sấy ở nhiệt độ 1050C, không thích hợp để giữ được các hoạt tính sinh học của VSV tạo thành, song lượng glucosamine vẫn có trong nguyên liệu sau khi đã xử lý với hàm lượng 10,57 (µg/ml). Bước đầu đã tạo được nguyên liệu thực phẩm giàu glucosamine và protein từ cua đồng xay xử lý bằng phức hệ vi sinh vật.
3.5.9.3. Phân tích chỉ tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm
Chúng tôi tiến hành gửi mẫu nguyên liệu sau khi đã được xử lý bằng phức hệ vi sinh vật đến Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm TP. Hồ Chí Minh
Bảng 3.30. Các chỉ tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm trong 100g bột cua xay [phụ lục 6]
Chỉ tiêu Hàm lượng Mức giới hạn tối đa cho phép
Kim loại nặng
Arsen 1,47 mg/kg Không quy định QCVN 8-
1:2011/BYT [5]
Chì Không phát hiện 0,5 mg/kg
Thủy ngân Vết (0,032) 0,5 mg/kg
Vi sinh vật
Coliforms <10 CFU/g 101 CFU/g Danh mục tiêu
chuẩn vệ sinh đối với lương thực thực phẩm, Bộ y tế
(1998) [34]
E.coli Không phát hiện 3 CFU/g
Staphylococcus
aureus <10 CFU/g 10
1
CFU/g
Kết quả trình bày ở bảng 3.30 cho thấy các chỉ tiêu về hàm lượng kim loại nặng và vi sinh vật đường ruột có trong sản phẩm bột cua xay đều ở dưới mức giới hạn cho phép theo các tiêu chuẩn của Bộ y tế ban hành, nên bột cua đồng xay được xử lý bằng phức hệ vi sinh vật hoàn toàn có thể sử dụng làm nguyên liệu thực phẩm. 3.6. Quy trình chế biến sản phẩm
Sau khi đã khảo sát các điều kiện nuôi cáy thích hợp đối với từng chủng VSV và sử dụng để xử lý hỗn hợp cua đồng xay, chúng tôi đã đưa ra được quy trình xử lý cua đồng xay thành nguyên liệu thực phẩm như sau:
3.6.1. Sơ đồ quy trình
Sơ đồ 3.1. Quy trình chế biến cua đồng xay thành nguyên liệu thực phẩm giàu các thành phần được thủy phân (protein, chitin và calci hòa tan)
Cua xay
Dung dịch chứa calci hòa tan
Vỏ cua (bã)
Nuôi cấy A.niger trên
MT1 để thu sinh khối
A.niger và chitinase
Dịch lên men bởi
L.casei Cua đồng Hấp chín ở 1000C/15phút Xay nhuyễn Rửa sạch Trích ly calci Sinh khối B.amyloliquefaciens
nuôi cấy trên MT sữa đậu nành Dịch thịt cua Thủy phân chitin Tr ộ n và sấ y Chitin Chitin, chitosan, glucosamine Sản phẩm
3.6.2. Thuyết minh quy trình
Bước 1: xử lý nguyên liệu
Rửa sạch nhiều lần với nước, bóc yếm cua, rửa thật sạch trong phần yếm cua. Hấp chín cua ở 1000C/15 phút
Xay nhuyễn, thanh trùng ở 700
C trong 30 phút
Xác định chỉ tiêu nguyên liệu: độ ẩm, hàm lượng Ntổngsố, Nformol,Namoniac, calci, chitin có trong cả khối thịt và vỏ cua xay.
Bước 2: xác định tỉ lệ nước cho vào cơ chất cua xay
Bước 3: nuôi cấy B.amyloliquefaciens trong MT6, ở các điều kiện tốt nhất đã khảo sát: thời gian nuôi cấy 44 giờ, nhiệt độ 350C, pH môi trường =7,0; nuôi lắc 150 vòng/phút. Điều kiện cấy sinh khối B.amyloliquefaciens
Chỉnh pH nguyên liệu 6,5-7,0
Khảo sát tỉ lệ giống (%) B.amyloliquefaciens
Khuấy trộn liên tục
Khảo sát thời gian thủy phân nguyên liệu và hàm lượng Nformol
Bước 4
Gạn lọc dịch thịt, cất giữ trong tủ đông
Bước 5
Nuôi cấy L.casei trong môi trường dịch tương đậu nành bổ sung 4% đường succrose và thành phần khoáng của môi trường MRS, đã được khảo sát các điều kiện nuôi cấy tốt nhất: thời gian 64 giờ, nhiệt độ 350C, pH môi trường =6,0; tỉ lệ
giống L.casei 5%, nuôi ở trạng thái tĩnh. Theo dõi thời gian trích ly calci trong vỏ
cua mau ngừng nhất đồng thời có giá trị pH thật vừa phải để L.casei phát triển được và không làm hư hỗn hợp.
Bước 6
Xác định lượng đường (%) bổ sung vào hỗn hợp vỏ cua xay và dịch lên men
Bước 7
Lọc và tách phần vỏ cua đã trích ly calci, còn dịch calci hòa tan cất vào ngăn mát tủ lạnh (nhiệt độ từ 80C- 150C)
Bước 8
Nuôi cấy A.niger trong MT1 với các điều kiện tốt nhất đã khảo sát: thời gian nuôi cấy 56 giờ, nhiệt độ 300C, pH môi trường = 5,0; nồng độ chất cảm ứng chitin huyền phù 0,5%, nuôi lắc 150 vòng/ phút. Sử dụng sinh khối lẫn enzyme chitinase thô trong môi trường cho vào vỏ cua xay (chitin). Xác định tỉ lệ chitin: sinh khối
A.niger lẫn enzyme chitinase thô cho vào hỗn hợp. Chọn tỉ lệ phù hợp để tiến hành
thủy phân chitin
Theo dõi thời gian để vỏ cua mau mềm.
Bước 9
Trộn hỗn hợp dịch thịt cua thủy phân với dịch calci hòa tan và hỗn hợp chứa một phần chitin được thủy phân
Cho vào hỗn hợp chất bảo quản kalisorbate liều lượng 0,1% so với cơ chất khô, đảo trộn thật kỹ
Tiếp theo cho vào hỗn hợp chất chống đóng vón Ca3(PO4)2 liều lượng 1,5% so với cơ chất khô, đảo trộn.
Chỉnh pH 6,5=7,0 sau đó cho vào hỗn hợp chất nhũ hóa lecithin liều lượng 1,5% so với cơ chất khô, đảo trộn.
Cô đặc sản phẩm Sấy khô ở 1050
C có quạt hút
Sản phẩm tạo thành: bột cua hòa tan
Bước 10
Phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng sản phẩm (hàm lượng Ntổng số, Nformol,Namoniac, calci hòa tan, glucosamine)
Kiểm tra về an toàn vệ sinh thực phẩm: định lượng vi sinh vật và hàm lượng kim loại nặng có trong sản phẩm.
Chương 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1. Kết luận
Trong quá trình làm thí nghiệm, chúng tôi rút ra được những kết luận sau:
1. Đã xác định được thành phần nguyên liệu ban đầu: protein 19,72 (%); calci 21,63 (%); chitin 15,37 (%) và nguyên liệu sau xử lý bằng phức hệ VSV (protein 23,97 (%); glucosamine 10,57 (µg/ml)
2. Đã xác định được các điều kiện tốt cho sự sinh tổng hợp enzyme và acid tổng của các chủng vi sinh vật nghiên cứu
• A.niger sinh tổng hợp chitinase ở điều kiện thích hợp là thời gian 56
giờ, nhiệt độ môi trường 300C, pH= 5,0 và nồng độ chất cảm ứng 0,5%, xác định được hoạt độ chitinase tạo thành là 0,95 (UI/ml MT)
• B.amyloliquefaciens sinh tổng hợp protease ở điều kiện thích hợp là
thời gian 44 giờ, nhiệt độ 350
C, pH=7,0, xác định được hoạt độ protease tạo thành là 1,93 (UI/ml MT)
• L.casei sinh tổng hợp acid trên môi trường dịch tương đậu nành bổ
sung 4% đường sucrose, muối khoáng của môi trường MRS, ở điều kiện thích hợp: thời gian 64 giờ, nhiệt độ môi trường 350
C, pH =6,0, bổ sung 5% giống L.casei, xác định được hàm lượng acid tạo thành là 20,27 (g/l)
3. Xây dựng được quy trình thủy phân và làm mềm bột cua đồng xay bằng phức hệ vi sinh vật:
• Với tỉ lệ giống B.amyloliquefaciens là 3%, thời gian thủy phân là 8giờ • Đã xác định được thời gian Ca2+
hòa tan trong dịch lên men bởi
L.casei là 132 giờ
• Thời gian thủy phân vỏ chitin của cua đồng tạo glucosamine trong sinh khối A.niger và chitinase thô kéo dài khoảng 8 ngày.
• Và đã xác định được toàn bộ thời gian xử lý bột cua đồng bằng phức hệ VSV thành nguyên liệu thực phẩm kéo dài 13,5 ngày
4. Đã đánh giá sơ bộ cảm quan sản phẩm, chất lượng dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm
4.2. Kiến nghị
Do thời gian thực hiện đề tài có giới hạn nên còn một số vấn đề cần được giải quyết tiếp theo như sau:
• Tiếp tục nghiên cứu để tăng tốc độ phân giải chitin bằng các chủng nấm mốc khác
• Dùng phương pháp sấy chân không sấy khô sản phẩm để đảm bảo được màu sắc, hương vị sản phẩm, đồng thời duy trì được các hoạt tính sinh học của các chủng VSV
• Khảo sát bổ sung thêm thành phần hương liệu cho sản phẩm làm tăng giá trị cảm quan
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Thái Trần Bái (2009), Giáo trình động vật học không xương sống, NXB đại học Sư phạm, tr172-173
2. Đỗ Huy Bích và các đồng tác giả (2004), Cây thuốc và động vật làm thuốc ở
Việt Nam (tập 1), NXB Khoa học kỹ thuật , tr1341-1343
3. Bộ y tế - Viện dinh dưỡng (2006), Bảng nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghị
dành cho người Việt Nam, NXB Y học Hà Nội
4. Bộ y tế - Viện dinh dưỡng (2007), Bảng thành phần thực phẩm, NXB Y học Việt Nam. 567tr
5. Bộ y tế (2011), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm kim
loại nặng trong thực phẩm, QCVN8-1: 2011
6. Lê Thị Châu (1994), Khả năng tạo acid lactic của chủng vi khuẩn
Lactobacillus plantarum, Tạp chí Sinh học tập 16: 03 tr 32-34.
7. Phạm Thị Trân Châu (1993), Công nghệ enzyme và ứng dụng protease trong
công nghiệp chế biến, Tạp chí Thủy sản số 1, tr18-20.
8. Lâm Thị Kim Châu, Văn Đức Chín, Ngô Đại Nghiệp (2004), Thực tập lớn
sinh hóa, NXB ĐHQG TP. Hồ Chí Minh, 128tr
9. Phạm Việt Cường, Lê Văn Duyệt, Nguyễn Hoàng Dương, Nguyễn Thị Kim
Cúc (2008), Nghiên cứu ảnh hưởng một số yếu tố lên sinh trưởng của
Aspergillus niger và thu nhận glucosamine từ thành tế bào, Tạp chí Khoa học
công nghệ tập 46, số 5, tr29-35.
10. Ngô Thị Phương Dung, Huỳnh Thị Yến Ly và Huỳnh Xuân Phong (2011),
Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn lactic có khả năng sinh chất kháng khuẩn,
Tạp chí Khoa học, trường đại học Cần Thơ số 19a: tr176-184
11. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (2009), Vi sinh vật học, NXB Giáo dục, tr28
12. Bùi Xuân Đồng, Nguyễn Huy Văn (2000), Vi nấm dùng trong công nghệ sinh học, NXB Khoa học Kỹ thuật, tr52.
13. Nguyễn Thị Hà (2011), Tuyển chọn một số chủng nấm sợi từ rừng ngập mặn
Cần Giờ có khả năng sinh tổng hợp enzyme chitinase cao, Luận văn Thạc sĩ
Sinh học, Trường Đại học Sư Phạm TP. Hồ Chí Minh
14. Nguyễn Thị Thanh Hà (2012), Nghiên cứu quá trình lên men acid lactic từ lõi ngô, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường Đại học Đà Nẵng.
15. Trương Thị Như Hiếu (2010), So sánh tác dụng thủy phân đậu hũ bằng phức
hệ enzyme của Bacillus subtilis sp. và Bacillus natto sp. để chế biến thức uống
chức năng, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường đại học Sư Phạm TP. Hồ Chí
Minh
16. Nguyễn Thái Hòa (1998), Xây dựng quy trình công nghệ thu nhận D-
glucosamine và Oligosaccharide từ chitosan, Đại học Khoa học tự nhiên TP.
Hồ Chí Minh, tr16-25
17. Lê Thị Huệ (2010), Khảo sát khả năng sinh tổng hợp enzyme chitinase của
một số chủng nấm sợi thuộc giống Aspergillus, Trichoderma và ứng dụng,
Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh, 84tr 18. Phạm Thị Ánh Hồng (2003), Kỹ thuật sinh hóa, NXB đại học Quốc gia TP.
Hồ Chí Minh, 216tr
19. Trần Việt Hưng (2008), Cua “Thức ăn – vị thuốc”, Báo Y dược ngày nay số24
20. Nguyễn Đức Lượng (2006), Công nghệ vi sinh (tập 2) Vi sinh vật học công nghiệp, NXB ĐHQG TP. Hồ Chí Minh, 371tr.
21. Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Chúc, Lê Văn Việt Mẫn (1997), Thí nghiệm
công nghệ sinh học, tập 2, Thí nghiệm vi sinh vật học, NXB đại học Quốc gia
TP. Hồ Chí Minh, tr37-40.
22. Lê Văn Việt Mẫn, Lại Mai Hương (2008), Thí nghiệm vi sinh vật học thực phẩm, NXB đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 152tr
23. Nguyễn Vĩnh Ngọc (2006), Thuốc điều trị thoái hóa khớp, Khoa xương
khớp Bệnh viện Bạch Mai Hà Nội,Tạp chí Sức khỏe & đời sống ra ngày 30/5/2006, số 964
24. Phạm Việt Nữ, Bùi Thị Nga, Lê Văn Mười (2011), Sự xâm nhiễm arsen trong
trầm tích các cửa sông lớn ở đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Nông nghiệp
và phát triển nông thôn, tr 5-11
25. Lương Đức Phẩm (2000), Vi sinh vật học và an toàn vệ sinh thực phẩm, NXB Nông nghiệp, 237tr
26. Võ Hoàng Hải Phước (2009), Xử lý nguyên liệu động vật giàu chitin để chế
biến thực phẩm, Luận văn tốt nghiệp, Trường ĐH Bách khoa TP. Hồ Chí
Minh, 78tr.
27. Phạm Thị Thanh Quế (2005), Công nghệ chế biến thủy hải sản, Bài giảng đại học Cần Thơ, 115tr.
28. Đỗ Đình Rãng, Phạm Đình Cường (1990, .Xác định hàm lượng chitin của một
số loài thủy sản ở Việt Nam và chuyển hóa thành glucosamine, Tạp chí Khoa
học, số 4, tr 66- 71,
29. Trần Minh Tâm (2010), Những biến đổi bất lợi của thực phẩm nguồn gốc
thủy sản, Tạp chí Thực phẩm và đời sống (ngày 13/8/2010).
30. Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải (2001, Động vật chí Việt Nam (tập 5) Giáp
xác nước ngọt, NXB Khoa học và Kỹ thuật. tr 55-68
31. Đồng Thị Thanh Thu (2003), Sinh hóa ứng dụng, NXB Đại học Quốc gia, 270tr
32. Đỗ Thị Bích Thuỷ, Trần Thị Xô (2006), Nghiên cứu quy trình thu nhận và
khảo sát một số tính chất của chế phẩm protease Bacillus subtilis, Tạp chí
Nông nghiệp & Phát triển nông thôn 87: tr 41-43.
33. Trần Thanh Thủy (1998), Hướng dẫn thực hành vi sinh vật học, NXB Giáo dục, 125tr
34. Trần Linh Thước (2003), Phương pháp phân tích vi sinh vật trong nước, thực
phẩm, mỹ phẩm, NXB Giáo dục, tr 22
35. Trần Thị Mỹ Trang (2006), Nghiên cứu sử dụng vi khuẩn lactic để sản xuất
chế phẩm probiotic phòng và trị bệnh đường ruột cho heo, Luận văn Thạc sĩ
36. Võ Thanh Trang (2009), Nghiên cứu ứng dụng phức hợp vi sinh vật trong chế
biến phomai từ đậu nành và phụ liệu, Luận văn Thạc sĩ sinh học, trường đại
học Khoa học tự nhiên TP. Hồ Chí Minh.
37. Nguyễn Thị Cẩm Vy (2010), Nghiên cứu sản xuất thức uống chức năng từ
đậu nành, Khoa học ứng dụng số 13
Tài liệu tiếng Anh
38. Bhaskar N, Sudeepa ES, Rashmi HN, Selvi AT. 2006, Partial purification and characterization of protease of Bacillus proteolyticus CFR3001 isolated
from fish processing waste and its antibacterial activities, Bioresource
Technology 98: pp. 2758–2764
39. Bansode VB, Bajekal SS (2006),Characterization of Chitinase from
microorganisms isolated from Lonar Lake, Indian J. Biotechnol, 5: pp.364 –
367
40. Brzazinska MS, Jankiewicz U(2012), Production of Antifungal Chitinase by Aspergillus niger LOCK 62 and Its Potential Role in the Biological
Control.Curr Microbiol, pp. 271-285
41. Cynthia Z. Blumenthal (2004), Production of toxic metabolites in Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, and Trichoderma reesei: justification of mycotoxin
testing in food, pp. 335-338
42. Diego Carlstrom (1957), The Crystal Stucture of α- poly–N – acetyl- D-
glucosamine, The department of Biology, Massachusedtz Institude of
Technology, Cambridge.,Vol.3, No.5 : pp.669 – 683
43. Glaza, S.M., (2002), Acute oral toxicity study: glucosamine hydrochloride
in rats, Covance 7350-100, pp.1–46.
44. Ha, M.Y, Kim (2003), Kinetic analysis of growth and lactic acid production in pH- controlla batch culture of L.casei KH-1 using yeast extract corn steep
liquor, Journal of bioscience and bio engineering, vol. 96. No 2p: pp.134-140.
45. Hackeler L. R., Hand D. B., (1963), A comparison of the nutritional value of
46. Hashimoto (2005), Growth of Aspergillus ochraceus, A. carbonariusand A.
niger on culture media at different water activities and temperatures, Braz. J.
Microbiol, vol.36 no.1
47. Hooper M. (2001), Is glucosamine an effective treatment for osteoarthritic
pain? Cleve Clin J Med , No68: pp.494–5
48. Jay R. Hoffman and Michael J. Falvo (2004), Protein- which is best, Journal of Sports Science and Medicine 3, pp.118-130
49. J.W. Anderson, R.J. Nicolosi, J.F. Borzelleca (2005), Glucosamine effects in humans: a review of effects on glucose metabolism, side effects, safety
considerations and efficacy, Food and Chemical Toxicology 43: pp.187–201
50. Kempson GE, Muir H, Pollard C, Tuke M (1973), The tensile properties of the cartilage of human femoral condyles related to the content of collagen