1. Xác định thành phần hóa học của cá cơm thường
Hình 2.1. Sơ đồ thí nghiệm xác định thành phần hóa học của cá cơm 2. Bố trí thí nghiệm nghiên cứu tổng quát
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu tổng quát Cá cơm thường
Xay nhỏ
Xác định các thành phần: nước; protein; lipid; và tro
Kết quả và thảo luận
Cá cơm, rửa sạch, xay nhỏ
Xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân bằng Protamex Xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân bằng Flavourzyme
Sản xuất dịch thủy phân Phối trộn phụ gia Sản xuất nước chấm
3. Quy trình dự kiến sản xuất nước chấm cá cơm thường bằng enzyme Protamex và Flavourzyme Protamex và Flavourzyme
Dựa trên sự tham khảo một số công trình nghiên cứu về sự thủy phân bằng enzyme [7, 31, 33, 38, 66], em đã thiết lập qui trình dự kiến sản xuất nước chấm cá cơm bằng enzyme Protamex và Flavourzyme
Hình 2.3. Quy trình dự kiến sản xuất nước chấm cá Cơm bằng enzyme Protamex và Flavourzyme
Nguyên liệu cá Cơm rửa sạch, xay nhỏ
Nước chấm Lọc thu dịch lọc
Thủy phân bằng enzyme Protamex
Thủy phân bằng enzyme Flavourzyme
Ly tâm thu dịch protein thủy phân
Phối trộn phụ gia
Đun sôi và lọc
Bổ sung hương nước mắm
Thuyết minh quy trình
Cá cơm thường đã rửa sạch, xay nhỏ được thủy phân bằng enzyme Protamex trước với tỷ lệ nước/cá, tỷ lệ enzyme/cá, nhiệt độ và thời gian nhất định, pH tự nhiên của nguyên liệu. Sau đó, thủy phân bằng enzyme Flavourzyme với tỷ lệ enzyme/nguyên liệu, nhiệt độ và thời gian nhất định, pH tự nhiên của nguyên liệu. Sau khi thủy phân xong, tiến hành lọc thu dịch lọc. Lấy dịch lọc này đem ly tâm để thu dịch protein thủy phân, rồi phối trộn phụ gia: muối, sorbitol, màu caramen với tỷ lệ nhất định và đun sôi dịch phối trộn. Sau khi hạ nhiệt độ xuống ta bổ sung hương nước mắm với tỷ lệ nhất định, tiếp tục bổ sung axit axetic điều chỉnh pH = 5,5 thu được nước chấm.
4. Thí nghiệm xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân cá cơm bằng sự kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme cơm bằng sự kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme
Tiến hành thủy phân cá cơm ở giai đoạn đầu bằng enzyme Protamex sau đó thủy phân ở giai đoạn sau bằng enzyme Flavourzyme.
4.1.Thí nghiệm xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân cá cơm bằng enzyme Protamex cá cơm bằng enzyme Protamex
4.1.1. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme Protamex thích hợp Mục đích thí nghiệm Mục đích thí nghiệm
Xác định tỷ lệ enzyme Protamex thích hợp dùng để thủy phân cá cơm, thu được sản phẩm thủy phân có hiệu suất thu hồi nitơ và hàm lượng nitơ axit amin cao nhất. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 2.4 .Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme Protamex thích hợp 100g cá cơm đã xay
nhỏ
Thủy phân bằng Protamex
( N/NL = 30%, t0 = 45 °C, pH tự nhiên, tg = 3h )
0,1% 0,3% 0,5% 0,7%
Lọc
Dịch thủy phân protein
Bổ sung Flavourzyme và thủy phân ở điều kiện ( tỷ lệ E = 0,3%, t0=50 oC, pH tự nhiên, tg=3h ) 0,9% Xương Dịch Lọc Ly tâm Bã ly tâm
Xác hiệu suất thu hồi nitơ, NNH3, Naa
Cách tiến hành
Tiến hành thủy phân cá cơm hai giai đoạn theo sơ đồ Hình 2.4. Giai đoạn thứ nhất: thủy phân bằng enzyme Protamex với tỷ lệ enzyme khác nhau: 0,1%; 0,2%; 0,3%; 0,4%; 0,5%. Tất cả các thông số còn lại cố định: tỷ lệ nước 30% so với nguyên liệu, nhiệt độ thủy phân 45 oC, pH tự nhiên, thời gian 3h. Sau 3h thủy phân bằng enzyme Protamex, tiếp tục cho enzyme Flavorzyme vào để thủy phân giai đoạn thứ hai với các thông số cố định sau: tỷ lệ enzyme 0,3%; nhiệt độ 50
o
C; pH tự nhiên và thời gian 3h.
Sau khi kết thúc quá trình thủy phân lọc tách xương, phần dịch lọc đem ly tâm thu được dịch protein thủy phân.
Dịch protein thủy phân được đem đi xác định hiệu suất thu hồi nitơ, nitơ axit amin và NNH3. Từ đó, tỷ lệ enzyme Protamex thích hợp được lựa chọn khi: hiệu suất thu hồi nitơ đạt giá trị cao nhất (H% = max); Naa = max, Naa/Nts ≥ 50%; NNH3/Nts ≤ 20%.
4.1.2. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp cho enzyme Protamex
Mục đích thí nghiệm
Xác định được nhiệt độ thủy phân bằng enzyme Protamex thích hợp để thủy phân cá cơm, thu được sản phẩm thủy phân có hiệu suất thu hồi nitơ, hàm lượng nitơ axit amin cao nhất.
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp cho enzyme Protamex
100g cá cơm đã xay nhỏ
Thủy phân bằng Protamex ( N/NL=30%, E/NL thích hợp, pH tự
nhiên, tg=3h )
45 oC 50 oC 55 oC
Lọc
Dịch thủy phân protein
Bổ sung Flavourzyme và thủy phân ở điều kiện( tỷ lệ E = 0,3%, t0=50 oC, pH tự nhiên, tg=3h )
60 oC
Xương
Dịch Lọc
Ly tâm Bã ly tâm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Xác định hiệu suất thu hồi nitơ,
NNH3 , Naa
Chọn nhiệt độ thích hợp 40 oC
Cách tiến hành
Tiến hành thủy phân cá cơm 2 giai đoạn theo sơ đồ Hình 2.5. Giai đoạn thứ nhất: thủy phân bằng enzyme Protamex với nhiệt độ thủy phân khác nhau: 40
o
C, 45 oC; 50 oC; 55 oC; 60 oC. Tất cả các thông số còn lại cố định: tỷ lệ nước 30% so với nguyên liệu, tỷ lệ enzyme Protamex so với nguyên liệu thích hợp đã xác định được, pH tự nhiên, thời gian 3h. Sau 3h thủy phân bằng enzyme Protamex, tiếp tục cho enzyme Flavorzyme vào để thủy phân giai đoạn thứ hai với các thông số cố định sau: tỷ lệ enzyme 0,3%; nhiệt độ 50 oC; pH tự nhiên và thời gian 3h.
Sau khi kết thúc quá trình thủy phân lọc tách xương, phần dịch lọc đem ly tâm thu được dịch protein thủy phân.
Dịch protein thủy phân được đem đi xác định hiệu suất thu hồi nitơ, nitơ axit amin và NNH3. Từ đó, nhiệt độ thủy phân thích hợp được lựa chọn khi: hiệu suất thu hồi nitơ đạt giá trị cao nhất (H% = max); Naa = max, Naa/Nts ≥ 50%; NNH3/Nts ≤ 20%.
Bố trí thí nghiệm xác định thời gian thủy phân thích hợp cho enzyme Protamex Mục đích thí nghiệm
Xác định được thời gian thủy phân thích hợp nhất cho enzyme Protamex để thủy phân cá cơm có hiệu suất thu hồi nitơ và hàm lượng nitơ axit amin cao nhất.
Hình 2.6 . Thí nghiệm xác định thời gian thủy phân bằng enzyme Protamex thích hợp
100g cá cơm đã xay nhỏ
Thủy phân bằng Protamex
( N/NL=30%, tỷ lệ E/NL thích hợp,nhiệt độ thích hợp đã xác định được, pH tự nhiên )
1h 2h 3h 4h 5h
Lọc
Dịch thủy phân
Bổ sung Flavourzyme và thủy phân ở điều kiện (tỷ lệ E = 0,3%, t0=50 oC, pH tự nhiên, tg=3h )
6h
Xương
Dịch Lọc
Ly tâm Bã ly tâm
Xác định hiệu suất thu hồi nitơ,
NNH3 , Naa
Cách tiến hành
Tiến hành thủy phân cá Cơm 2 giai đoạn theo sơ đồ Hình 2.6. Giai đoạn thứ nhất: thủy phân bằng enzyme Protamex với thời gian thủy phân khác nhau: 1h ; 2h; 3h ; 4h; 5h; 6h. Tất cả các thông số còn lại cố định: tỷ lệ nước 30% so với nguyên liệu, tỷ lệ enzyme Protamex so với nguyên liệu thích hợp đã xác định được, nhiệt độ thích hợp đã xác định được, pH tự nhiên. Sau khi thủy phân bằng enzyme Protamex tiếp tục cho enzyme Flavorzyme vào để thủy phân giai đoạn thứ hai với các thông số cố định sau: tỷ lệ enzyme 0,3%; nhiệt độ 50 oC; pH tự nhiên và thời gian 3h.
Sau khi kết thúc quá trình thủy phân tiến hành lọc tách xương, phần dịch lọc đem ly tâm thu được dịch protein thủy phân.
Dịch protein thủy phân được đem đi xác định hiệu suất thu hồi nitơ, nitơ axit amin và NNH3. Từ đó, thời gian thủy phân thích hợp được lựa chọn khi: hiệu suất thu hồi nitơ đạt giá trị cao nhất (H% = max); Naa = max, Naa/Nts ≥ 50%; NNH3/Nts ≤ 20%.
Bố trí thí nghiệm xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân bằng enzyme Flavourzyme (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.1.3. Thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp cho quá trình thủy phân cá cơm quá trình thủy phân cá cơm
Mục đích thí nghiệm
Xác định tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp cho quá trình thủy phân cá cơm, thu được sản phẩm thủy phân có hiệu suất thu hồi nitơ, và hàm lượng nitơ axit amin cao nhất.
Hình 2.7 .Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp 100g cá Cơm rửa sạch, xay nhỏ
Thủy phân bằng enzyme Protamex ( N/NL 30%, E/NL, nhiệt độ và thời gian thủy phân thích hợp
đã xác đinh được ở trên, pH tự nhiên )
0,9%
Xương
Bã ly tâm
0,1% 0,3% 0,5% 0,7%
Bổ sung enzyme Flavourzyme với: tỷ lệ enzyme khác nhau, t0= 50 0C, pH tự nhiên, tg=3h
Lọc
Dịch lọc
Ly tâm
Dịch thủy phân protein
Xác định hiệu suất thu hồi nitơ, NH3 , Naa
Chọn tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp
Cách tiến hành
Thủy phân cá Cơm bằng enzyme Protamex với các thông số (tỷ lệ enzyme, nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy phân), thích hợp đã xác định được ở các thí nghiệm trước. Sau khi thủy phân bằng enzyme Protamex tiếp tục cho enzyme Flavourzyme vào để thủy phân giai đoạn thứ hai với các thông số: tỷ lệ Flavourzyme khác nhau ở các mẫu: 0,1%; 0,3%; 0,5%; 0,7%; 0.9%. Tất cả các mẫu đều được thủy phân với: nhiệt độ thủy phân ở 500C, pH tự nhiên, thời gian thủy phân là 3h.
Sau khi kết thúc quá trình thủy phân tiến hành lọc tách xương, phần dịch lọc đem ly tâm thu được dịch protein thủy phân.
Dịch protein thủy phân được đem đi xác định hiệu suất thu hồi nitơ, nitơ axit amin và NNH3. Từ đó, tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp được lựa chọn khi: hiệu suất thu hồi nitơ đạt giá trị cao nhất (H% = max); Naa = max, Naa/Nts ≥ 50%; NNH3/Nts ≤ 20%.
4.1.4. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp đối với enzyme Flavourzyme enzyme Flavourzyme
Mục đích thí nghiệm
Xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp đối với enzyme Flavourzyme để thu được sản phẩm thủy phân có hiệu suất thu hồi nitơ, hàm lượng nitơ axit amin cao nhất.
Hình 2.8 . Thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp đối với enzyme Flavourzyme
Thủy phân bằng enzyme Protamex ( N/NL 30%, E/NL, nhiệt độ và thời gian thủy phân thích hợp đã xác đinh được ở trên, pH tự nhiên
)
100g cá cơm rửa sạch, xay nhỏ
Dịch lọc
Xác định hiệu xuất thu hồi nitơ, NNH3 và Naa (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bổ sung enzyme Flavourzyme với: tỷ lệ enzyme thích hợp đã xác định được, t0 khác
nhau, pH tự nhiên, tg=3h
Xương
Ly tâm
Dịch thủy phân protein
Bã ly tâm
Chọn nhiệt độ thủy phân thích hợp
40°C 50°C 55°C 60°C
Lọc 45°C
Cách tiến hành
Thủy phân cá Cơm bằng enzyme Protamex với các thông số (tỷ lệ enzyme, nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy phân), thích hợp đã xác định được ở các thí nghiệm trước. Sau khi thủy phân bằng enzyme Protamex, tiếp tục cho enzyme Flavorzyme vào để thủy phân giai đoạn thứ hai với các thông số: nhiệt độ thủy phân khác nhau ở các mẫu 40 oC, 45 oC, 50 oC, 55 oC, 60 oC. Tất cả các mẫu đều được thủy phân với: tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp đã chọn, pH tự nhiên, thời gian thủy phân là 3h.
Sau khi kết thúc quá trình thủy phân lọc tách xương, phần dịch lọc đem ly tâm thu được dịch protein thủy phân.
Dịch protein thủy phân được đem đi xác định hiệu suất thu hồi nitơ, nitơ axit amin và NNH3. Từ đó, nhiệt độ thủy phân thích hợp được lựa chọn khi: hiệu suất thu hồi nitơ đạt giá trị cao nhất (H% = max); Naa = max, Naa/Nts ≥ 50%; NNH3/Nts ≤ 20%.
4.1.5. Bố trí thí nghiệm xác định xác định thời gian thủy phân thích hợp đối với enzyme Flavourzyme hợp đối với enzyme Flavourzyme
Mục đích thí nghiệm
Xác định thời gian thủy phân thích hợp cho enzyme Flavourzyme để thủy phân cá cơm, thu được sản phẩm thủy phân có hiệu suất thu hồi nitơ, hàm lượng nitơ axit amin cao nhất.
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác thời gian thủy phân thích hợp đối với enzyme Flavourzyme
100g cá Cơm rửa sạch, xay nhỏ
Thủy phân bằng enzyme Protamex (N/NL 30%, E/NL, nhiệt độ và thời gian thủy phân thích hợp
đã xác đinh được ở trên, pH tự nhiên )
1h 2h 3h 4h 5h 6h
Bổ sung enzyme Flavourzyme với: tỷ lệ enzyme thích hợp, t0 thủy phân thích hợp, pH tự nhiên, thời gian thủy phân khác nhau
Lọc Xương
Dịch lọc
Ly tâm Bã ly tâm
Dịch thủy phân
Xác định hiệu xuất thu hồi nitơ, NNH3 và Naa
Thủy phân cá cơm bằng enzyme Protamex với các thông số (tỷ lệ enzyme, nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy phân), thích hợp đã xác định được ở các thí nghiệm trước. Sau khi thủy phân bằng enzyme Protamex tiếp tục cho enzyme Flavorzyme vào để thủy phân giai đoạn thứ hai với các thông số: thời gian thủy phân khác nhau ở các mẫu: 1h, 2h, 3h, 4h, 5h, 6h. Tất cả các mẫu đều được thủy phân: với tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp đã chọn, nhiệt độ thủy phân thích hợp đã chọn, pH tự nhiên.
Sau khi kết thúc quá trình thủy phân tiên hành lọc tách xương, phần dịch lọc đem ly tâm thu được dịch protein thủy phân.
Dịch protein thủy phân được đem đi xác định hiệu suất thu hồi nitơ, nitơ axit amin và NNH3. Từ đó, thời gian thủy phân thích hợp được lựa chọn khi: hiệu suất thu hồi nitơ đạt giá trị cao nhất (H% = max); Naa = max, Naa/Nts ≥ 50%; NNH3/Nts ≤ 20%. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
5. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia thích hợp
Sau khi xác định các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân cá cơm, tiến hành sản xuất dịch protein thủy phân theo các thông số thích hợp đã xác định được. Sau đó, sử dụng dịch protein thủy phân đem phối trộn với phụ gia. Sơ đồ dự kiến xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia được thể hiện ở Hình 2.10.
Hình 2.10. Sơ đồ dự kiến xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia thích hợp Dịch thủy phân 100ml protein
Phối trộn với phụ gia
Đun sôi
Lọc
Bổ sung acid axetic Sản phẩm nước chấm Bổ sung hương nước mắm
Muối Sorbitol Màu carmen
5.1. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối phối trộn thích hợp
Hình 2.11. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối phối trộn thích hợp Cách tiến hành
Tiến hành phối trộn tỷ lệ muối như Hình 2.11 với các thông số phối trộn như sau: sorbitol 8%, màu caramen 0,02%, và tỷ lệ muối khác nhau ở các mẫu lần lượt là 18%, 20%, 22%, 24%, 26%. Sau đó, đun sôi dịch thủy phân, rồi lọc dịch đã đun sôi. Bổ sung 0,05% hương nước mắm vào dịch lọc, tiếp tục bổ sung axit axetic vào và điều chỉnh pH = 5,5. Nước chấm thu được, tiến hành đánh giá cảm quan. Từ đó, tỷ lệ muối thích hợp được lựa chọn khi có giá trị trung bình của điểm cảm quan chung là cao nhất.
Dịch thủy phân 100ml
Phối trộn: sorbitol 8%, màu caramen 0,02%, và tỷ lệ muối như sau
Đun sôi
Lọc
24%
16% 18% 20% 22% 26%
18% 20% 22% 24%
Bổ sung hương nước mắm 0,05%
Bổ sung acid axetic và điều chỉnh pH =5,5
Nước chấm
5.2. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sorbitol phối trộn thích hợp Mục đích của thí nghiệm Mục đích của thí nghiệm
Xác định tỷ lệ sorbitol thích hợp phối trộn với dịch thủy phân, thu được sản phẩm nước chấm có chất lượng cảm quan cao nhất.
.
Hình 2.12. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sorbitol phối trộn thích hợp Dịch thủy phân 100ml
Phối trộn: tỷ lệ muối thích hợp, màu caramen 0.02%, và tỷ lệ sorbitol như sau
Đun sôi
Lọc
24% 16% 6% 18% 8% 20% 10% 22% 12% 14% (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bổ sung hương nước mắm 0,05%
Bổ sung axit axetic và điều chỉnh pH =5,5
Nước chấm