carotenoid
Hình 3.18. Quy trình chế biến bột nêm tôm
Chế phẩm ĐGC nhão*
Bổ sung phụ gia: Dextrin 6% + NaCl 10%
Sản phẩm
Bao gói, bảo quản Sấy chân không 50o
C/12h
Bột ĐGC khô
Sấy khô các gia vị
Xay mịn Phối trộn 100g bột nêm 40g bột ĐGC 40g muối iod 8g đƣờng 8g mì chính 2g tiêu 2g hành
Thuyết minh quy trình:
Công đoạn 1:
+ Chế phẩm ĐGC nhão* có độ ẩm gần 75%: Đầu tôm sau khi thủy phân ở chế độ kết hợp hai enzyme protease: Alcalase 0,2% trong 2 giờ và Flavourzyme 0,1% trong 1 giờ ở nhiệt độ 55oC, kết tủa dịch thủy phân và đem ly tâm sẽ thu đƣợc bột ĐGC nhão.
+ Bổ sung phụ gia: Bột nhão sau khi ly tâm đem phối trộn dextrin 6% và NaCl 10%, trộn đều rồi đem sấy. Mục đích phối trộn dextrin và NaCl là những chất bảo vệ và làm tăng mùi vị cho sản phẩm sấy.
+ Sấy: điều kiện chân không, ở nhiệt độ 50oC trong 12 giờ. + Sản phẩm sau sấy là bột ĐGC khô, có độ ẩm dƣới 3%. Công đoạn 2:
+ Chuẩn bị các nguyên phụ liệu gia vị: muối iod, đƣờng, mì chính, tiêu hạt, hành củ. Tất cả có độ ẩm thấp dƣới 10% và đƣợc xay mịn.
Công đoạn 3:
+ Phối trộn 100 g bột nêm: Bột ĐGC khô 40g, muối iod 40g, đƣờng 8g, mì chính 8g, tiêu 2g và hành 2g.
+ Bao gói, bảo quản: Sau công đoạn phối trộn, sản phẩm phải đƣợc đảm bảo sự đồng đều, đƣợc bảo quản trong bao bì tối màu không thấm khí và nhiều lớp để tránh hút ẩm trở lại và không cho ánh sáng xâm nhập vì nhƣ vậy sẽ dễ làm phân hủy carotenoid hoặc có thể dùng lọ thủy tinh tối màu có nắp kín để bảo quản.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN
- Chế phẩm ĐGC đƣợc thu nhận từ đầu tôm thẻ chân trắng bằng phƣơng pháp kết hợp thủy phân bằng hai enzyme Alcalase và Flavourzyme, pH tự nhiên. Điều kiện xử lý bằng Alcalase thích hợp ở giai đoạn thủy phân ban đầu: tỷ lệ Alcalase/đầu tôm là 0,2% (v/w) ở nhiệt độ 55oC trong 2 giờ. Điều kiện xử lý bằng Flavourzyme thích hợp ở giai đoạn thủy phân tiếp theo: tỷ lệ Flavourzyme/đầu tôm là 0,1% (w/w) ở nhiệt độ 55oC trong 1 giờ.
- Điều kiện xử lý bã tôm thu nhận trong quá trình thu hồi chế phẩm ĐGC từ đầu tôm bằng phƣơng pháp kết hợp Alcalase + Flavourzyme để sản xuất chitin chất lƣợng tốt: khử protein bằng NaOH 2% trong 12h và khử khoáng bằng HCl 4% trong 6h. Sản phẩm chitin đƣợc tiếp tục tiến hành deacetyl để thu nhận chitosan đạt chất lƣợng cao. Chitin và chitosan đáp ứng yêu cầu chất lƣợng, có hàm lƣợng khoáng và protein còn lại <1% và chitosan có độ nhớt cao (>1200 cps).
- Chế phẩm ĐGC đƣợc sấy khô với sự bổ sung dextrin 6% để hạn chế hƣ hỏng của carotenoid trong quá trình sấy và NaCl 10% để tăng cƣờng mùi vị của chế phẩm ĐGC.
- Bƣớc đầu chế phẩm ĐGC đƣợc nghiên cứu phối trộn với các thành phần gia vị khác để chế biến bột nêm tôm với kết quả cảm quan sơ bộ tốt, sản phẩm bột nêm có màu đỏ gạch, mùi vị dễ chịu và hài hòa, có hƣơng thơm của tôm. Sản phẩm bột nêm có hàm lƣợng chất dinh dƣỡng khá cao, đạt các chỉ tiêu về vi sinh của Bộ Y tế.
ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
- Tiếp tục nghiên cứu triển khai thử nghiệm kết quả nghiên cứu ứng dụng kết hợp Alcalase + Flavourzyme trong quá trình sản xuất chitin để thu nhận chế phẩm ĐGC cùng với sản phẩm chitin ở quy mô lớn hơn.
- Tiếp tục hoàn thiện quy trình sản xuất bột nêm tôm từ chế phẩm ĐGC thu nhận từ đầu tôm, đánh giá đầy đủ các chỉ tiêu chất lƣợng đạt yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia, xác định mức độ chấp nhận của ngƣời tiêu dùng và tính toán hiệu quả kinh tế.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Hoàng Thị Huệ An (2004), "Nghiên cứu chiết xuất astaxanthin từ phế liệu vỏ tôm", Tạp chí Khoa học-Công nghệ Thủy sản. Số Đặc biệt, pp. 51-54.
2. Vũ Ngọc Bội và Vũ Thị Hoan (2004), "Sử dụng protease đầu tôm sú để cải thiện khả năng chiết tách chất mùi từ phế liệu tôm và ghẹ", Tạp chí Khoa học- Công nghệ Thủy sản. Số Đặc biệt, pp. 45-50.
3. Phạm Thị Trân Châu và Trần Thị Áng (2003), Hóa sinh học Nhà xuất bản Giáo dục.
4. Nguyễn Lệ Hà (2011), Nghiên cứu tách chiết và ứng dụng enzyme protease từ tôm sú Penaeus monodon vào chế biến thủy sản, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật, Đại học Nha Trang.
5. Trần Thị Luyến (2000), Hoàn thiện qui trình sản xuất chitin-chitosan và chế biến một số sản phẩm công nghiệp từ phế liệu tôm, Báo cáo khoa học-Đề tài cấp bộ.
6. Trần Thị Luyến (2004), Báo cáo tổng kết dự án sản xuất thử nghiệm cấp bộ sản xuất chitin-chitosan từ phế liệu thủy sản, Trƣờng Đại Học Nha Trang, Nha Trang.
7. Trần Thị Luyến, Đỗ Minh Phụng và Nguyễn Anh Tuấn (2006), Sản xuất các chế phẩm kỹ thuật và y dược từ phế liệu thủy sản, Nhà xuất bản Nông nghiệp. 8. Phạm Thị Đan Phƣợng, Phạm Thị Minh Hải, Trang Sĩ Trung, Trình Văn Liễn
và Ngô Văn Lực (2008), "Xử lý carotenoprotein thu hồi từ quá trình sản xuất chitin và bƣớc đầu thử nghiệm phối trộn trong thức ăn cá", Tạp chí Khoa học- Công nghệ Thủy sản. 2, pp. 37-43.
9. Quyết Định 46/2007/QĐ-Bộ Y Tế (2007), "Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm", Bộ Y tế, Hà Nội.
10. Quyết Định 3742-Bộ Y Tế (2001), "Quy định danh mục các chất phụ gia đƣợc phép sử dụng trong thực phẩm", Bộ Y tế, Hà Nội.
11. TCVN 7396:2004 (2004), "Bột canh gia vị - Yêu cầu kỹ thuật", Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC/F4 Phụ gia thực phẩm và các chất nhiễm bẩn, Bộ Khoa học và Công nghệ, Hà Nội.
12. Trung (2008), Nghiên cứu kết hợp phương pháp sinh học để nâng cao hiệu quả qui trình sản xuất chitin-chitosan từ phế liệu đầu vỏ tôm, Báo cáo Đề tài cấp Bộ, Đại học Nha Trang.
13. Trung, Nguyễn Anh Tuấn, Trần Thị Luyến và Nguyễn Thị Hằng Phƣơng (2010), Chitin-chitosan từ phế liệu thủy sản và ứng dụng, Nhà xuất bản Nông Nghiệp.
14. Trang Sĩ Trung, Vũ Ngọc Bội và Phạm Thị Đan Phƣợng (2007), "Nghiên cứu kết hợp enzym protease trong công nghệ sản xuất chitin từ phế liệu đầu vỏ tôm", Tạp chí Khoa học-Công nghệ Thủy sản. 3, pp. 11-17.
15. VASEP (2011), Báo cáo Xuất khẩu tôm Việt Nam năm 2011 và dự báo năm 2012, Hiệp hội Thủy sản, Hà Nội.
Tài liệu tiếng Anh
16. AOAC (1990), Official Method of Analysis, Vol. 15th Association of official analytical chemists, Arlington, VA, 70-75.
17. Armenta, R. E. and Guerrero-Legarreta, I. (2009), "Amino acid profile and enhancement of the enzymatic hydrolysis of fermented shrimp carotenoproteins", Food Chemistry 112, pp. 310-315.
18. Boyer, R. F. (1993), Modern Experimental Biochemistry, Vol. 2, Benjamin/Cummings Series in the Life Sciences and Chemistry, California, 51- 55.
19. CDC (2012), Get the facts: The Role of Sodium in Your Food.
20. Chakrabarti, R. (2002), "Carotenoprotein from tropical brown shrimp shell waste by enzymatic process", Food Biotechnol. 16, pp. 81-90.
21. Cremades, O., Parrado, J., Alvarez-Ossorio, M., Jover, M., Collantes de Tera´ n, L., Gutierrez, J.F. and Bautista, J. (2003), "Isolation and characterization of carotenoproteins from crayfish (Procambarus clarkii)", Food Chemistry. 82, pp. 559-566.
22. Dauphin, L. (1991), Enhancing Value of Lobster Waste by Enzymatic Methods, McGiII University, Canada.
23. Dryakova, A. , Pihlanto, A. , Marnila, P. , Curda, L. and Korhonen, H. J. T. (2010), "Antioxidant properties of whey protein hydrolysates as measured by three methods", Eur. Food Res. Technol. 230, pp. 865-874.
24. Durack, E., Alonso-Gomez, M. and Wilkinson, M. G. (2008), "Salt: A Review of its Role in Food Science and Public Health", Current Nutrition & Food Science. 4, pp. 290-297.
25. FDA (2012), "Technical note for dextrin- US Food and Drug Administration". 26. Folch, J., Ascoli, I., Lees, M., Meath, J. A. and Le, Baron N. (1951),
"Preparation of lipide extracts from brain tissue", J Biol Chem. 191(2), pp. 833- 41.
27. Gillette, M. (1985), "Flavor effects of sodium chloride", Food Technology. 39, pp. 47-52.
28. Gilmartin, L. and Jervis, L. (2002), "Production of Cod (Gadus morhua) muscle hydrolysates. Influence of combinations of commercial enzyme preparations on hydrolysate peptide size range", J. Agric. Food Chem. . 50, pp. 5417-5423. 29. Guerrero, L. , Omil, F. , Mthdez, R. and Lema, J. M. (1997), "Treatment of
saline wastewaters from fish meal factories in an anaerobic filter under extreme ammonia concentrations", Bioresource Technology. 61, pp. 28-36. 30. Haslaniza, H., Maskat, M. Y., Wan Aida, W. M. and Mamot, S. (2010), "The
effects of enzyme concentration, temperature and incubation time on nitrogen content and degree of hydrolysis of protein precipitate from cockle (Anadara granosa) meat wash water", International Food Research Journal. 17, pp. 147- 152.
31. Henney, J. E., Taylor, C. L. and S., Boon C. (2010), Strategies to reduce sodium intake, The National Academies Press, Washington, D.C.
32. Higuera-Ciapara, I., Felix-Valenzuela, L. and Goycoolea, F. M. (2006), "Astaxanthin: a review of its chemistry and applications", Crit Rev Food Sci Nutr. 46, pp. 185-96.
33. Holanda, H. D. D. and Netto, F. M. (2006), "Recovery of components from shrimp (Xiphopenaeus kroyeri) processing waste by enzymatic hydrolysis",
34. Je, J-Y. , Lee, K.-H , Lee, M. H. and Ahn, C-B. (2009), "Antioxidant and antihypertensive protein hydrolysates produced from tuna liver by enzymatic hydrolysis", Food Research International. 42 pp. 1266-1272.
35. Kamnerdpetch, C. , Weiss, M. , Kasper, C. and Scheper, T. (2007), "An improvement of potato pulp protein hydrolyzation process by the combination of protease enzyme systems", Enzyme and Microbial Technology. 40, pp. 508- 514.
36. Khanafari, A. , Saberi, A. , Azar, M. , Vosooghi, G. H. , Jamili, S. H and Sabbaghzadeh, B. (2007), "Extraction of astaxanthin esters from shrimp waste by chemical and microbial methods", Iran. J. Environ. Health. Sci. Eng. 4, pp. 93 - 98.
37. Klomklao, S., Benjakul, S. , Visessanguan, W., Kishimura, H. and Simpson, B. K. (2009), "Extraction of carotenoprotein from black tiger shrimp shells with the aid of bluefish trypsin", Journal of Food Biochemistry. 33, pp. 201-217. 38. Liem, D. G., Miremadi, F. and Keast, R. S. (2011), "Reducing sodium in foods:
the effect on flavor", Nutrients. 3(6), pp. 694-711.
39. Luz, P. P., Pires, A. M. and Serra, O. A. (2007), "A low-cost ultrasonic spray dryer to produce spherical microparticles from polymeric matrices", Quim. Nova. 30, pp. 1744-1746.
40. Mahendradatta, M. , Tawali, A. B. , Bastian, F. and Tahir, M. (2011), Optimizing production process of seasoning powder made from whole fermented fish, The 12th Asian Food Conference, Editor^Editors, Bangkok, Thailand.
41. Miki, W. (1991), "Biological functions and activities of animal carotenoids",
Pure Appl. Chem. 63, pp. 141-146.
42. Nchienzia , H. A. , Morawicki, R. O. and Gadang, V. P. (2010 ), "Enzymatic hydrolysis of poultry meal with endo- and exopeptidases", Poultry Science. 89, pp. 2273-2280.
43. No, H. K. and Meyers, S. P. (1997), "Praparation of chitin and chitosan", in Muzzarelli, R. A. A. and Peter, M. G., Editors, Chitin Handbook, Italy: Atec Edizioni, p. 475.
44. Novozyme (2008), Technical notes for commercial protease - Novozyme Co, Denmark.
45. Nurdiyana, H. and Siti Mazlina, M. K. (2009), "Optimization of protein extraction from fish waste using response surface methodology", Journal of Applied Sciences. 9, pp. 3121-3125.
46. O'Neil, M. J. (2006), The Merck Index: an Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, Vol. 14th Edition, Merck Inc, New Jersey.
47. Peter, K. V. (2001), Handbook of herbs and spices, Woodhead Publishing Limited, Cambridge - England.
48. Pinotti, A., Bevilacqua, A. and Zaritzky, N. (1997), "Optimization of the flocculation stage in a model system of a food emulsion waste using chitosan as polyelectrolyte", Journal of Food Engineeering. 32, pp. 69-81.
49. Rao, M. S., Nyein, K. A., Trung, T. S. and Stevens, W. F. (2007), "Optimum parameters for production of chitin and hitosan from Squilla (S. empusa)",
Journal of Applied Polymer Science. 103, pp. 3694-3700.
50. Rao, M. S., Tuyen, M. H., Stevens, W. F. and Chandrkrachang, S. (2001),
Deproteination by mechanical, enzymatic and Lactobacillus treatment of shrimp waste for production of chitin, Chitin and Chitosan in Life Science, ed. Uragami, T., Kurita, K. , and Fukamizo, T. , Yamaguchi, Japan.
51. Riccioni, G., D'Orazio, N., Franceschelli, S. and Speranza, L. (2011), "Marine carotenoids and cardiovascular risk markers", Mar Drugs. 9(7), pp. 1166-75. 52. Roberts, G. A. F. (1998), "Chitosan production routes and their role in
determing the structure and properties of the product", in Domard, A., Roberts, G. A. F., and Varum, K. M., Editors, Advances in chitin science Vol. II, Jacques Andre, France, p. 22.
53. Sachindra, N. M., Bhaskar, N. and Mahendrakar, N. S. (2005), "Carotenoids in different body components of Indian shrimps", Journal of the Science of Food and Agriculture. 85, pp. 167-172.
54. Sachindra, N. M. and Mahendrakar, N. S. (2005), "Process optimization for extraction of carotenoids from shrimp waste with vegetable oils", Bioresour Technol. 96(10), pp. 1195-1200.
55. Seo, W. H., Lee, H. G. and Baek, H. H. (2008), "Evaluation of bitterness in enzymatic hydrolysates of soy protein Isolate by taste dlution analysis", Journal of Food Science. 73, pp. 41-46.
56. Stevens, W. F. (2001), Production of chitin and chitosan: Refinement and sustainability of chemical and biological processing. Chitin and Chitosan in Life Science, Proceedings 8th International Conference on Chitin and Chitosan and 4th Asian Pacific Chitin and Chitosan Symposium, Yamaguchi, Japan, p. 293.
57. Synowiecki, J. and Al-Khateeb, N. A. A. Q. (2000), "The recovery of protein hydrolysate during enzymatic isolation of chitin from shrimp Crangon crangon
processing discards", Food Chemistry. 68, pp. 147-152.
58. Tan, S. C., Khor, E., Tan, T. K. and Wong, S. M. (1996), "The degree of deacetylation of chitosan: advocating the first derivative UV spectrophotometry method of determination", Talanta. 45, pp. 713-719.
59. Teerasuntonwat, P. and Raksakulthai, N. (1995), "Production of flavouring agent from shrimp heads", ASEAN Food Journal. 10, pp. 131-138.
60. Thorkelsson, G. and Kristinsson, H. G. (2009), Bioactive Peptides from Marine Sources-State of Art, Report to the NORA fund.
61. Tinkler, J. H., Bohm, F., Schalch, W. and Truscott, T. G. (1994), "Dietary Carotenoids Protect Human-Cells from Damage", Journal of Photochemistry and Photobiology B-Biology. 26, pp. 283-285.
62. Tomita, Y. (2000), "Recent progress in carotenoid research on human diseases",
Biofactors. 13, pp. 111-112.
63. Trung, T. S. (2010), Report of research project "Recovery of valuable components from shrimp processing waste" funded by International Foundation for Science, Sweden.
64. USDA (2011), Dextrin: Handling/Processing - Technical Evaluation Report, U.S. Department of Agriculture, USA.
65. Villanueva, A., Vioque, J., Sánchez-Vioque, R., Clemente, A., Bautista, J. and Millán, F. (1999), "Production of an extensive sunflower protein hydrolysate by sequential hydrolysis with endo- and exo-proteases", Grasas y Aceites. 50, pp. 472-476.
66. Vioque, J., Sánchez-Vioque, R., Clemente, A., Pedroche, J., Bautista, J. and Millán, F. (1999), "Production and Characterization of an Extensive Rapeseed Protein Hydrolysate", JAOCS 76, pp. 819-823.
67. Whitaker, J. R., Voragan, A. G. J. and Wong, D. W. S. (2003), Handbook of food enzymology Marcer Dekker Inc., New York.
68. Zagalsky, P. E. (1976), "Carotenoid-protein complexes", Pure Appl. Chem. 47, pp. 103-120.
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Các phƣơng pháp phân tích chính sử dụng trong đề tài 1. Xác định hàm lƣợng ẩm và hàm lƣợng khoáng [16]
Cốc sấy đƣợc sấy khô ở nhiệt độ 105oC trong 5-6 giờ (đến khối lƣợng không đổi), sau đó để trong bình hút ẩm để làm nguội. Cân xác định khối lƣợng của cốc sấy là W1. Cho mẫu cho vào cốc sấy cân đƣợc khối lƣợng W2. Sấy ở 1050C trong 24 giờ, cân đƣợc khối lƣợng W3 (AOAC, 1990). Tất cả khối lƣợng xác định đều tính theo gram. Hàm lƣợng ẩm tính theo công thức sau:
% Hàm lƣợng ẩm = [(W2 – W3)/( W 2 – W1)] x 100.
Sau khi xác định hàm lƣợng ẩm, ta đem nung cốc sấy có chứa mẫu khô ở nhiệt độ 6000C, khoảng 6 giờ, để trong bình hút ẩm và cân đƣợc khối lƣợng W4. Hàm lƣợng tro đƣợc xác định theo công thức sau:
% Hàm lƣợng tro = [(W4 – W1)/(W2 – W1)] x 100.