4. Nội dung của đề tài:
3.3. Xác định thời điểm bổ sung Pepsin và nồng độ HCl
3.3.1. Biến đổi pH trong quá trình khử khoáng
Enzym Pepsin hiện đang dùng với mã số P7000 có pH trong khoảng từ 1,5 đến 4, trong đó tối thích từ 2-2,5. Ở pH nhỏ hơn 1,5 và lớn hơn 4,5 khả năng hoạt động của enzym giảm đáng kể, khi ở pH trên 8 thì bị biến tính không thuận nghịch
và bị bất hoạt hoàn toàn. Vì thế việc theo dõi sự biến động của pH và xác định thời điểm bổ sung Pepsin rất quan trọng.
Tùy thuộc vào mức độ khử khoáng, cấu trúc của vỏ tôm sẽ có độ “rỗng , xốp” nhất định, tạo điều kiện cho Pepsin xâm nhập và thủy phân protein ở các lớp sâu bên trong, làm giảm hàm còn lại trên chitin.
Từ số mol HCl cần dùng tính được ở mục 3.2, tiến hành pha dung dịch HCl ở các nồng độ khác nhau: 1%, 2%, 4%. Tiến hành theo dõi pH 1 lần/giờ trong vòng 9 giờ.
Khảo sát sự biến đổi pH theo thời gian và nồng độ HCl 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Thời gian ( h ) p H 1% 2% 4%
Hình 3.1. Sự biến đổi pH theo thời gian ở các nồng độ khác nhau
Nhìn vào đồ thị ta thấy trong 3 giờ đầu ở tất cả các mẫu 1%, 2%, và 4% pH tăng nhanh, và sau 4 giờ thời gian khử khoáng càng tăng thì pH càng tăng, tuy nhiên tăng không đáng kể. Trong cùng một thời gian thì nồng độ 4% cho pH thấp nhất còn 1 % thì cho pH cao nhất.
Giải thích: Trong vỏ các loài giáp xác chitin liên kết với protein và khoáng theo từng lớp tạo nên độ chắc cho lớp vỏ. Quá trình loại bỏ khoáng chủ yếu là muối canxi cacbonat và một ít canxi photphat. Khi cho HCl vào sẽ diễn ra phản ứng:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O Ca3(PO4)2 + 6HCl = 3CaCl2 + 2H3PO4
Do đó pH sẽ tăng lên dần theo thời gian, trong 3h đầu phản ứng xảy ra mạnh do đó pH tăng nhanh