trong chế biến thủy sản ở nước ta.[34]
- Các nhà quản lý, các nhà công nghệ và nhà khoa học cần quan tâm đầu tư vào lĩnh vực nghiên cứu enzyme, đặc biệt là protease của cá và các động vật thuỷ sản khác, xây dựng hệ thống dữ liệu về chúng để phục vụ ứng dụng chúng vào ngành chế biến thủy sản.
- Sớm hoàn thiện công nghệ chiết rút protease từ nội tạng cá để sản xuất CPE nội tạng cá cung cấp cho ngành chế biến thuỷ sản.
18
- CPE có thể sử dụng dưới hai dạng:
+ Dạng enzyme hoà tan: CPE được phối trộn theo một tỷ lệ xác định với nguyên liệu có độ ẩm lớn để enzyme có thể hoà tan, phân tán, tiếp xúc với protein và xúc tác cho quá trình thuỷ phân nguyên liệu. Như vậy, enzyme hoà tan chỉ sử dụng được một lần, dẫn đến giá thành sản phẩm cao. Tuy nhiên, sử dụng enzyme hoà tan hiệu quả hơn nhiều so với quá trình thuỷ phân bằng enzyme của chính bản thân nguyên liệu vì CPE có thể bảo quản, sử dụng rộng rãi, linh hoạt theo yêu cầu công nghệ và có thể dễ dàng điều chỉnh các yếu tố môi trường để điều khiển quá trình thuỷ phân theo yêu cầu, nếu giảm giá thành CPE bằng cách sử dụng nguyên liệu rẻ tiền, có hàm lượng protease lớn như nội tạng động vật, nuôi cấy các chủng vi sinh vật sinh protease thì vẫn có thể tăng được hiểu quả kinh tế của các quá trình thuỷ phân bằng protease. Vì vậy, vài chục năm lại đây, việc sản xuất và sử dụng CPE hoà tan tăng lên nhanh hơn.
+ Dạng enzyme cố định: enzyme cố định là các enzyme được gắn cố định trên các chất mang không tan. Có thể tạo enzyme cố định theo các phương pháp như sau: - Gắn bằng liên kết đồng hoá trị: gắn protease với chất mang không hào tan, hoặc gắn các phân tử enzyme lại với nhau, tạo thành các đại phân tử (polyme) enzyme không tan. Các chất mang thường dùng là polyme tự nhiên hoặc nhân tạo như : xenlulose (hoặc dẫn xuất của xenlulose như: DEAE – xenlulose, CM- xenlulose…), dextran (hoặc dẫn xuất của nó như: DEAE – sephadex, CM- sephadex), polyacrylamit, polystyrol, polystyerene…
- Nhốt enzyme trong khuôn gel bằng cách trùng hợp các chất mang để tạo khuôn gel khi có mặt đồng thời enzyme. Khi hạt gel hình thành thì enzyme bị nhốt trong các mắt lưới của hạt gel. Do màng lưới của hạt gel có kích thước nhỏ hơn kích thước của phân tử enzyme nhưng lớn hơn kích thước của phân tử cơ chất và sản phẩm nên cơ chất và sản phẩm có thể khuếch tán qua một cách dễ dàng. Vật liệu dùng làm khuôn gel gồm: polyacrylamit, hydroxyetyl – 2 - metacrylat, polyvinyl, polyure etan, alginat, caragenan…
- Cố định enzyme bằng cách hấp thụ trên các chất mang, có hoặc không có điện tích. Người ta sử dụng các chất có hoạt tính bề mặt như than hoạt tính,
19
xenluose, tinh bột, dextran, colagen, chitin, agaroza, polyacrylamit, polystyrol, một số loại nhựa trao đổi ion, silicagel….Các proteinaza axit ( pepsin) rất dể dàng cố định trên DEAE – xenlulose, các proteinaza kiềm ( tripsin, chymotripsin) dễ liên kết với CM – xenlulose, các nhựa trao đổi ion có nền xenlulose có khả năng hấp dẫn phụ 20- 50% proteinase.
Sử dụng enzyme cố định có những ưu điểm như : có thể tái sử dụng lại nhiều lần, enzyme không lẫn vào sản phẩm nên có thể dễ dàng tách khỏi sản phẩm và có thể ngừng phản ứng bằng cách tách enzyme cố định ra khỏi hỗn hợp phản ứng. Enzyme cố định bền hơn các yếu tố gây biến tính enzyme so với enzyme ở trạng thái tự do.
- Tăng cường đầu tư cho công nghệ hiện đại để có thể nghiên cứu, ứng dụng công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ gen, cắt ghép AND, cho phép từ CPE ban đầu có thể tạo ra các chế phẩm enzyme mới, có hoạt tính cao và tính chất đặc hiệụ. - Các công trình nghiên cứu về protease của cá và các hướng, các lĩnh vực ứng dụng chúng đã và đang tăng lên nhanh chóng ở nhiều nước có nghề cá phát triển, tiềm năng pháp triển sản xuất CPE từ thuỷ sản và ứng dụng để chế biến ra nhiều sản phảm mới là rất to lơn. Trong thời đại bùng nổ thông tin, sự hội nhập và trao đổi thông tin đang rất khẩn trương và thuận lợi, các nhà khoa học – công nghệ nước ta cần nhanh chóng tiếp thu các thành tựu mới trong lĩnh vực này để áp dụng vào sản xuất, góp phần phát triển nhanh chóng công nghệ chế biến thuỷ sản của đất nước. - Các phòng nghiên cứu công nghệ chế biến cá cần hoàn thiện nhanh công nghệ xử lý nội tang cá, thu CPE công nghiệp, vừa tăng hiệu quả kinh tế, vừa bảo đảm an toàn, vệ sinh, bảo vệ môi trường, góp phần phát triển bền vững ngành thuỷ sản.
Từ những lợi thế của enzyme thuỷ sản so với enzyme từ các nguồn khác, có thế nói, mặc dù còn nhiều vấn đề về kỹ thuật, công nghệ thu nhận, phạm vi sử dụng…còn phải tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện, nhưng có thể nói: kỷ nguyên sản xuất và ứng dụng enzyme protease thuỷ sản đã tới.
20