Trong quá trình thủy phân vỏ đầu tôm bằng protease có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ thủy phân như:
* Ảnh hưởng của nhiệt độ: Bản chất của enzyme là p rotein nên khi tăng
hay giảm nhiệt độ thường ảnh hưởng tới hoạt tính của enzyme và enzyme chỉ thể hiện hoạt tính cao nhất ở một giới hạn nhiệt độ nhất định. Thông thường đối với đa số enzyme thì nhiệt độ thích hợp nằm trong khoảng 40 ÷ 500C và nhiệt độ lớn hơn 700C đa số enzyme bị mất hoạt tính. Do vậy nhiệt độ 700C gọi là nhiệt độ tới hạn của enzyme.
Trong khoảng nhiệt độ thích hợp cho hoạt độ của enzyme, nếu nhiệt độ tăng 100C thì tốc độ thủy phân của enzyme t ăng từ 1,5 – 2 lần. Nhiệt độ thích hợp đối với một enzyme có thể thay đổi khi có sự thay đổi về pH và cơ chất.
* Ảnh hưởng của pH: Enzyme rất nhạy cảm đối với sự thay đổi của pH.
Mỗi enzyme chỉ hoạt động ở một vùng pH nhất định gọi là pH tối thích. pH tối thích của đa số enzyme nằm trong vùng trung tính, axit yếu hoặc kiềm yếu, chỉ rất ít enzyme hoạt động mạnh trong vùng axit hay kiềm. Phế liệu tôm có thể bị thủy phân bởi enzyme protease có sẵn trong đầu tôm vì thế chúng ta phải chọn enzyme nào đóng vai trò là enzyme chính xúc tác cho quá trình
thủy phân để tạo môi trường có pH thích hợp cho nó hoạt động và hạn chế ảnh hưởng của các enzyme khác.
* Ảnh hưởng của thời gian: Thời gian thủy phân kéo dài hay rút ngắn đều
ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình thủy phân và chất l ượng của sản phẩm. Thời gian tác dụng kéo dài thì enzyme có điều kiện để cắt mạch triệt để, dẫn đến sự biến đổi sâu sắc của cơ chất. Nhưng nếu kéo dài thời gian thủy phân quá mức sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động làm sản sinh ra nhiều sản phẩm cấp thấp như: NH3, H2S, indol, scaptol, …đồng thời khi kéo dài hiệu quả kinh tế kém. Khi rút ngắn thời gian thủy phân, sự thủy phân protein ch ưa triệt để dẫn tới hiệu suất thủy phân kém, gây lãng phí nguyên liệu và gây khó khăn cho khâu lọc rửa để thu dịch protein.
* Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc: Khi thủy phân diện tích tiếp xúc giữa
enzyme protease và phế liệu tôm cũng ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ thủy phân. Để tạo điều kiện cho enzyme protease hoạt động tốt người ta thường xay nhỏ phế liệu tôm. Khi diện tích tiếp xúc giữa enzym e protease với protein càng lớn thì quá trình thủy phân càng dễ dàng và ng ược lại.
* Ảnh hưởng của nồng độ enzyme: Trong điều kiện thừa cơ chất, nếu
càng tăng nồng độ enzyme protease thì quá trình thủy phân xảy ra càng mãnh liệt. Khi nồng độ enzyme bão hòa với nồng độ cơ chất, dù tăng nồng độ enzyme bao nhiêu đi nữa vận tốc của quá trình thủy phân rất ít thay đổi.
* Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất: Khi enzyme protease kết hợp với cơ
chất là phế liệu tôm, sẽ tạo thành phức trung gian enzyme và c ơ chất. Phức chất này sẽ kéo căng liên kết peptid, chuyển hóa thành sản phẩm dịch đạm và giải phóng enzyme. Qúa trình này cứ tiếp tục xảy ra đến khi cơ chất hết, nếu nồng độ cơ chất thích hợp với lượng enzyme sẽ làm cho quá trình thủy phân diễn ra đều đặn, nhanh chóng.
* Độ tươi của nguyên liệu: Độ tươi của phế liệu tôm có vai trò quan trọng
quyết định đến chất lượng của sản phẩm protein thu hồi từ quá trình thủy phân và chitin. Độ tươi của phế liệu tôm giảm thì làm giảm chất l ượng của bột protein do có sự phân hủy protein trong đầu tôm tạo thành những sản phẩm cấp thấp như: indol, scaptol, H2S, NH3…gây ra mùi khó chịu cho sản phẩm.
* Ảnh hưởng của tỷ lệ nước bổ sung vào hỗn hợp thủy phân: Nước là yếu tố ảnh hưởng quan trọng đến phản ứng thủy phân. Nó có khả n ăng điều chỉnh phản ứng thủy phân, bởi lẽ n ước là môi trường tăng cường quá trình phân cắt các liên kết nhị dương, là môi trường khuyếch tán enzyme và cơ chất tạo điều kiện cho tốc độ phản ứng xảy ra. Do vậy quá trình thủy phân nguyên liệu đầu tôm nếu ta bổ sung nước với tỷ lệ thấp sẽ hạn chế được hoạt động của vi sinh vật nhưng đồng thời ức chế hoạt động của enzyme làm giảm hiệu suất thủy phân. Nhưng nếu bổ sung nước với tỷ lệ quá cao, vi sinh vật hoạt động và phát triển phân hủy sản phẩm thành các sản phẩm thứ cấp. Vì vậy, ta phải xác định tỷ lệ nước bổ sung thích hợp cho quá trình thủy phân.