1. Trang Chủ
  2. Ngư nghiệp
  3. Khảo sát nguồn phụ phẩm cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) và nghiên cứu phương pháp xử lí để làm nguyên liệu sản xuất bột pepti

Khảo sát nguồn phụ phẩm cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) và nghiên cứu phương pháp xử lí để làm nguyên liệu sản xuất bột pepti

Nghiên cứu đã khảo sát tỷ lệ nước thích hợp bổ sung vào nguyên liệu và phương pháp loại béo hiệu quả nhất. Kết quả cho thấy tỷ lệ nước bổ sung 1:1 (w:w) cho hiệu suất tách béo và thu hồi protein cao nhất. Việc ly tâm trước khi thủy phân giúp loại thêm được 10% béo, giảm tỷ lệ nhũ tương và tăng hàm lượng protein trong dịch thủy phân. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 KHẢO SÁT NGUỒN PHỤ PHẨM CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus) VÀ NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ ĐỂ LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BỘT PE

Thể loại Tài liệu miễn phí Ngư nghiệp

Số trang 12

Ngày tạo 12/29/2020 11:32:02 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 0.69 M

Tên tệp

Tải Khảo sát nguồn phụ phẩm cá tra (Pangasianodon hypo... (.pdf)

Xem mẫu

  1. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 KHẢO SÁT NGUỒN PHỤ PHẨM CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus) VÀ NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ ĐỂ LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BỘT PEPTIDE Nguyễn Thị Hương Thảo1*, Đinh Thị Mến1, Nguyễn Thị Mỹ Thuận1, Võ Đình Lệ Tâm2 TÓM TẮT Phụ phẩm quá trình chế biến cá tra được thu nhận tại các nhà máy sau khi cá được tách thịt bằng tay. Kết quả đánh giá cho thấy phụ phẩm cá tra chiếm hơn 40% nguyên liệu, chứa khoảng 10% protein và hơn 30% lipid. Việc xử lí phụ phẩm cá tra nhằm loại bỏ tối đa thành phần chất béo và vô hoạt enzyme nội tại tạo nguyên liệu sẵn sàng cho quá trình thủy phân thu nhận dịch peptide. Nghiên cứu đã khảo sát tỷ lệ nước thích hợp bổ sung vào nguyên liệu và phương pháp loại béo hiệu quả nhất. Kết quả cho thấy tỷ lệ nước bổ sung 1:1 (w:w) cho hiệu suất tách béo và thu hồi protein cao nhất. Việc ly tâm trước khi thủy phân giúp loại thêm được 10% béo, giảm tỷ lệ nhũ tương và tăng hàm lượng protein trong dịch thủy phân. Từ khóa: peptide, corolase, phụ phẩm cá tra, ly tâm tách béo, vô hoạt enzyme. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Một trong những công cụ hữu hiệu để thu hồi Ngày nay, phụ phẩm ngành chế biến cá protein từ phụ phẩm là thủy phân bằng enzyme. đang dần được xem là một nguồn nguyên liệu Quá trình này được dùng để cải thiện và nâng tiềm năng hơn là chất thải. Tối ưu hóa việc sử cấp những đặc tính dinh dưỡng và chức năng dụng những thành phần này trở nên ngày càng của protein. Mục đích chính của quá trình thủy quan trọng để cung cấp nguồn nguyên liệu cho phân phụ phẩm cá là đạt được độ thu hồi cao những mục đích khác nhau. Một lượng lớn phần nhất các hợp phần có giá trị mà vẫn duy trì chất phụ phẩm giàu protein từ các nhà máy chế biến lượng. Để có thể kiểm soát hoàn toàn phản ứng thủy sản bị thải bỏ mà không có những nỗ lực enzyme thì cần phải bất hoạt enzyme nội tại tận dụng. Theo Tổ chức nông lương thế giới trước khi thủy phân. Theo một số nghiên cứu (FAO) hàng năm có khoảng 100 triệu tấn cá thì nhiều enzyme nội tại đạt hoạt tính cao nhất ở được thu hoạch và khoảng 30% lượng này bị nhiệt độ 50oC. Tại pH 7, nội tạng, gan và những chuyển thành bột cá và thức ăn gia súc vì phẩm phần khác có hoạt tính proteolytic cao nhất ở chất kém. Tốc độ phát triển nhanh của ngành khoảng nhiệt độ 50 – 65oC (Shahidi & Han., nuôi trồng thủy sản cũng dẫn tới một lượng 1995; Sovik & Rustad., 2005). Hầu hết những lớn phụ phẩm chứa những thành phần có chất enzyme thương mại được sử dụng để thủy phân lượng tốt mà vẫn có thể sử dụng cho con người. cũng hoạt động ở cùng những điều kiện này. 1 Trung tâm Công nghệ sau thu hoạch - Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản 2 * Email: nthuongthao@yahoo.com 2 Trường Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015 131
  2. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 Việc bất hoạt từ đầu những enzyme nội tại có 2.2. Protease: thể áp dụng để giảm hình thành những peptide Corolase 7089 (AB enzymes) là đắng (Gildberg, 1993). Việc bất hoạt bằng nhiệt endopeptidase trung tính sản xuất từ vi khuẩn enzyme nội tại có thể dẫn tới biến tính và kết Bacillus subtilis, họat tính tối thiểu là 840 tủa protein (Mohr, 1980). Ngoài ra, biến tính UHb/g, hoạt động ở pH từ 6 – 9, tối ưu ở pH protein dẫn tới việc chống lại sự tấn công của 7 - 8 và nhiệt độ hoạt động tới 65oC, tối ưu ở protease do phản ứng kị nước giữa các peptide khoảng 550C . hoặc phản ứng tự liên kết giữa các peptide lớn 2.3. Đánh giá chất lượng nguyên liệu: trong quá trình gia nhiệt có thể làm giảm khả Nhằm lựa chọn cũng như tìm ra phương năng thủy phân protein của enzyme và giảm thức xử lí phù hợp phụ phẩm được đánh giá hiệu suất thu hồi đạm cá thủy phân. Bên cạnh thành phần khối lượng và thành phần hóa đó, trong trường hợp nguyên liệu tươi chứa học của từng phần cũng như của khối nguyên hàm lượng quá cao lipid (10-30%) thì phức hợp liệu chung. protein-lipid có thể hình thành (Slizyte et al., 2004). Những phức chất này dường như cũng - Thành phần khối lượng: nguyên liệu được kháng lại khả năng phân giải proteolytic dẫn tới tách từng phần gồm đầu, xương sống, vây, đuôi, giảm lượng dầu tách ra và giảm hiệu suất thu mỡ bụng bằng thủ công sau đó cân khối lượng hồi dịch đạm cá thủy phân. Nghiên cứu Phương từng phần bằng cân kỹ thuật hai số lẻ. Số liệu pháp xử lí nguyên liệu dùng để sản xuất bột trình bày trong phần kết quả là giá trị trung bình peptide được thực hiện nhằm khảo sát các ảnh của 5 lần thí nghiệm. hưởng của việc xử lí nhiệt ban đầu, việc bổ - Thành phần hóa học được đánh giá dựa vào sung nước vào nguyên liệu trước khi thủy phân các chỉ tiêu sau: hàm lượng protein tổng (TCVN tới chất lượng cũng như hiệu suất thu hồi dịch 4328-1:2007); độ ẩm (TCVN 4326:2001); tro đạm thủy phân nhằm có được phương pháp xử (TCVN 5105-90); béo (TCVN 4331:2007); lí nguyên liệu thích hợp cho quá trình thu nhận canxi (TCVN 1526-1: 2007); Phospho (TCVN peptide sau này. 1525: 2001). II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.4. Xác định tỷ lệ nước: nguyên liệu NGHIÊN CỨU Nguyên liệu rã đông tự nhiên sau đó được bổ sung nước với các tỷ lệ nước:nguyên liệu 2.1. Nguyên liệu: là 0:1; 0,5:1; 1:1 và 1,5:1. Hỗn hợp được gia Phụ phẩm cá Tra gồm đầu, xương sống, nhiệt để vô hoạt enzyme nội tại trong bể điều vây, vẩy, đuôi và mỡ bụng được lấy tại các nhiệt ở 95oC trong 10 phút. Sau đó tiến hành nhà máy sản xuất phi lê cá Tra đông lạnh sau thủy phân bằng enzyme Corolase 7089 với tỷ quá trình phi lê và tách nội tạng một cách thủ lệ E/S=0,5% ở 50oC trong 3 giờ, pH phản ứng công. Phụ phẩm được rửa sơ bộ loại bỏ máu được điều chỉnh mỗi 15 phút bằng NaOH. Hỗn và tạp chất, để ráo, bảo quản trong thùng cách hợp sau khi thủy phân được gia nhiệt ở 95oC nhiệt với đá vảy, đưa về PTN trong vòng 5 trong 10 phút để ngừng phản ứng enzyme sau giờ và bảo quản trong tủ đông -18oC tới khi đó ly tâm ở 6,000g x 10 phút. Tách phần béo ở sử dụng. phía trên, phần dịch trong và phần rắn không 132 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015
  3. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 tan, ghi nhận khối lượng từng phần. Xác định nội tại được ly tâm tách béo 6.000g trong 10 các chỉ tiêu hiệu suất tách béo và hiệu suất thu phút trước khi bổ sung enzyme. Quy trình thí hồi protein để chọn tỷ lệ nước bổ sung phù nghiệm được trình bày trong Hình 1. Đánh giá hợp nhất. hiệu suất tách béo, hiệu suất thu hồi protein, 2.5. Khảo sát phương pháp xử lí hàm lượng béo và hàm lượng protein trong dịch Sau khi chọn được tỷ lệ nước:nguyên liệu thủy phân, hàm lượng nhũ tương và hàm lượng phù hợp, nhằm tách thêm phần béo ra khỏi rắn không tan để lựa chọn phương pháp xử lí nguyên liệu, hỗn hợp sau khi vô hoạt enzyme thích hợp. 2.6. Các phương pháp tính toán Khối lượng béo tách ra sau ly tâm Hiệu suất tách béo (%) = x 100% khối lượng nguyên liệu ban đầu khối lượng protein thu được trong dịch thủy phân sau ly tâm Hiệu suất thu hồi protein (%) = x 100% khối lượng nguyên liệu ban đầu - Hàm lượng béo trong dịch sau thủy phân (%): phương pháp Folch. Khối lượng nhũ tương thu được sau khi ly tâm Hàm lượng nhũ tương = x 100% khối lượng nguyên liệu ban đầu khối lượng chất rắn không tan thu được sau khi thủy phân bằng cách lọc, ly tâm Hàm lượng rắn không tan = x 100% khối lượng nguyên liệu ban đầu TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015 133
  4. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 - Hàm lượng protein trong dịch thủy phân (%): phương pháp Lowry. Hình 1. Quy trình nghiên cứu 134 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015
  5. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 2.7. Phương pháp xử lí số liệu III. KẾT QUẢ Phân tích phương sai ANOVA để xác 3.1. Kết quả khảo sát tình hình sản xuất định sự khác biệt của các số liệu và sai số và xử lí phụ phẩm cá Tra tại các nhà máy chuẩn bằng phần mềm Statgraphics nhằm Phụ phẩm thải ra từ quá trình chế biến từ cá Tra phi lê chiếm khoảng 67-70% khối lượng kiểm định độ tin cậy của kết quả thu được từ nguyên liệu đầu vào. Lượng phụ phẩm này các thí nghiệm. thông thường bao gồm: đầu cá, xương cá, mỡ cá, bụng cá, nội tạng, thịt vụn, dè cá… Hình 2. Quy trình tổng quát chế biến các mặt hàng từ cá Tra và các phụ phẩm Cá tra sau khi tiếp nhận được đem đi cắt tiết Kết quả khảo sát quá trình chế biến phi lê và xả máu. Sau khi xả máu, cá được phi lê tách cá Tra và ghi nhận tỷ lệ các phần phụ phẩm thải lấy hai miếng thịt hai bên. Từ công đoạn phi lê ra theo quá trình sản xuất được tính trình bày này phần phụ phẩm thải ra gồm nội tạng và bộ trong Bảng 1. xương đầu, thịt bụng và mỡ. Phần phi lê tiếp tục Để tận dụng lượng phụ phẩm các nhà máy được lạng da để tách bỏ lớp da sau đó được cắt chế biến đã có nhiều cách khác nhau để tiếp tục tỉa cho đẹp rồi xử lí rửa sau đó phân loại rồi đem chế biến thu lợi nhuận. Phổ biến nhất hiện nay đi cấp đông. là chế biến bột cá và mỡ cá từ nguồn phụ phẩm. TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015 135
  6. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 Bảng 1. Tỷ lệ phụ phẩm thải ra trong quá trình sản xuất phi lê cá tra STT Công đoạn Tỷ lệ (%) STT Công đoạn Tỷ lệ (%) 1 Nguyên liệu 100,00 4 Sửa phi lê   2 Phi lê   Phi lê đã sửa     Trước rửa 54,00 Trước rửa 33,86   Sau rửa 53,82 Sau rửa 35,09   Đầu+xương 40,91 Mỡ 9,27   Vây 1,76 Thịt đỏ 3,55   Bao tử 0,68 Thịt vụn 2,18   Bong bóng 1,07 5 Xử lí     Mỡ vụn 0,93 Trước khi xử lí 35,09 3 Lạng da   Sau xử lí 46,09   Phi lê không da 49,09 6 Đông lạnh     Da 5,09 Trước đông 46,09 Sau đông 44,71 Mỡ cá chiếm khoảng 10% so với khối lượng 3.2.1. Thành phần khối lượng nguyên liệu ban đầu, phần lớn mỡ cá thải ra được sản xuất dầu mỡ, dầu biodiesel. Phế phẩm đầu, Phụ phẩm cá Tra được tách riêng từng phần xương cá thải ra khi sản xuất phi lê chiếm khoảng đem đánh giá thành phần khối lượng, kết quả 40,9% nguyên liệu. Một phần nhỏ đầu cá được trình bày trong bảng 2. các công ty làm thành mặt hàng thực phẩm gía trị Bảng 2. Tỷ lệ các thành phần của gia tăng như chế biến thành các gói đầu cá nấu phụ phẩm cá tra (n=15) canh chua… Chủ yếu phần đầu, xương cá được tập trung vào các xưởng chế biến bột cá làm thức Thành phần Tỷ lệ (%) ăn gia súc hoặc tiêu thụ trực tiếp làm thức ăn tươi sống tại các bè nuôi cá Tra. Đầu 50,60 ± 1,77 3.2. Đánh giá chất lượng phụ phẩm cá Tra Thịt bụng 16,82 ± 1,93 Phụ phẩm cá Tra được lấy mẫu từ nhà máy chế biến bao gồm một bộ gồm đầu, xương sống, Xương sống 24,24 ± 0,88 vây, đuôi và thịt bụng. Vây 3,17 ± 0,53 Đuôi 5,18 ± 0,88 Kết quả cho thấy trong khối phụ phẩm cá Tra thành phần chiếm tỷ lệ cao nhất là đầu với Hình 3. Phụ phẩm cá tra thu được sau khi khoảng 50% kế đến là xương sống. chế biến phi lê 136 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015
  7. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 3.2.2. Thành phần hóa học hồi bột peptide, từng thành phần phụ phẩm được Nhằm khai thác hiệu quả và chọn nguồn xác định thành phần hóa học. Kết quả được trình phụ phẩm thích hợp cho quá trình chế biến thu bày trong bảng 3 sau. Bảng 3. Thành phần hóa học của các phần phụ phẩm cá tra Thành Protein Canxi Phospho Lipid (%vck*) Tro (%vck*) phần (%vck*) (%vck*) (%vck*) Đầu 29,90 ± 2,08 46,90 ± 1,50 17,62 ± 6,65 3,92 ± 0,32 2,11 ± 1,01 Thịt bụng 16,88 ± 4,31 82,34 ± 8,36 0,49 ± 0,04 0,50 ± 0,01 0,10 ± 0,04 Xương 24,45 ± 1,14 42,71 ± 8,88 19,18 ± 3,87 3,34 ± 0,13 2,27± 0,62 sống Vây 37,30 ± 0,26 39,80 ± 0,39 16,08 ± 4,83 5,67 ± 1,05 2,08 ± 0,74 Đuôi 24,68 ± 3,58 53,89 ± 27,19 15,28 ± 0,92 3,53 ± 0,26 1,88 ± 0,03 * vck: vật chất khô Kết quả cho thấy phần có hàm lượng Bảng 4. Thành phần hóa học của protein cao nhất trong khối phụ phẩm là vây cá phụ phẩm cá tra với hàm lượng protein lớn hơn 30% vck kế tiếp Phụ phẩm Phụ phẩm cá tra là đầu cá. Ngoài ra hàm lượng lipid ở tất cả các Chỉ tiêu cá tra đã loại mỡ bụng phần của khối phụ phẩm đều khá cao khoảng Ẩm (%) 49,71± 1,19 58,50±0,78 trên dưới 40% vck, cao nhất là phần thịt bụng có tỷ lệ chất béo theo hàm lượng chất khô trên Protein 10,31± 0,80 14,06±0,14 dưới 80% vck. Do mục đích của nghiên cứu (%) là thu nhận bột peptide sinh học nên phải tìm Lipid (%) 31,70± 1,48 20,81±1,90 cách loại bỏ lượng lipid ra khỏi nguyên liệu Tro (%) 7,43±0,37 6,57±0,65 một cách tối đa trước khi sản xuất là tốt nhất Sau khi loại bỏ thịt bụng lượng béo trong vì việc loại bỏ lipid trong quá trình chế biến nguyên liệu giảm từ 31,70% xuống còn 20,81% sau này tốn rất nhiều hóa chất và năng lượng. như vậy thao tác loại bỏ thịt bụng nên thực hiện Ngoài ra, theo những nghiên cứu gần đây thì khi xử lí nguyên liệu. lượng béo cao sẽ ảnh hưởng không tốt đến khả năng thu hồi protein do sự hình thành phức 3.3. Kết quả nghiên cứu xử lí nguyên liệu protein và lipid. Vì vậy đề tài quyết định loại 3.3.1. Xác định tỷ lệ nước:nguyên liệu bỏ phần thịt bụng ra khỏi nguyên liệu trước Nguyên liệu được chặt nhỏ và xay bằng khi sản xuất. Thịt bụng được loại một cách máy xay với lỗ sàng 0,5cm sau đó chia thành thủ công bằng dao, thao tác này nhanh và dễ những phần đều nhau để thí nghiệm. Kết quả thao tác thực hiện. Khối nguyên liệu được xay đánh giá các chỉ tiêu sau khi thủy phân nguyên chung và xác định thành phần hóa học, kết quả liệu với các tỷ lệ nước bổ sung khác nhau được trình bày trong Bảng 4. trình bày trong Bảng 5. TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015 137
  8. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 Bảng 5. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ nước:nguyên liệu (n=3) Chỉ tiêu đánh giá Tỷ lệ nước:nguyên liệu (%) 0:1 0,5:1 1:1 1,5:1 Hiệu suất tách béo 11,908 ± 5,008 19,120 ± 5,013 19,593 ± 5,646 16,589 ± 3,092 Hiệu suất thu hồi 1,975 ± 0,214 3,119 ± 0,405 3,319 ± 0,303 2,209 ± 0,016 protein Hàm lượng béo trong dịch sau thủy 0,970 ± 0.102 0,883 ± 0.088 0,777 ± 0,331 0,740 ± 0,078 phân Với tỷ lệ nước:nguyên liệu nhỏ hơn 0,5 thì 3.3.2. Kết quả khảo sát phương pháp hiệu suất thu hồi protein thấp nhất trong các xử lí nghiệm thức. Khi tăng hàm lượng nước lên trên Nhằm tăng khả năng tách béo, hổn hợp 50% so với khối lượng nguyên liệu thì hiệu suất nguyên liệu:nước với tỷ lệ được chọn từ thí tách béo cũng như hiệu suất thu hồi protein tăng nghiệm trên là 1:1 sau khi gia nhiệt để vô hoạt đáng kể. Tuy nhiên, khi tăng tỷ lệ nước:nguyên liệu lên 1,5:1 thì hiệu suất tách béo giảm xuống enzyme nội tại được ly tâm tách một phần béo còn 16,59% và hiệu suất thu hồi protein cũng trước khi thủy phân. Kết quả đánh giá chất giảm. Với kết quả trên thì tỷ lệ nước:nguyên liệu lượng được thể hiện trong Bảng 6. thích hợp nhất cho quá trình thủy phân là 1:1. Bảng 6. Kết quả đánh giá hai phương pháp xử lí nguyên liệu (n=3) Chỉ tiêu đánh giá (%) Không ly tâm Ly tâm Hiệu suất tách béo 19,593 ± 5,646 27,533 ± 0,482 Hiệu suất thu hồi protein 3,319 ± 0,303 3,654 ± 0,042 Hàm lượng béo trong dịch thủy phân 0,777 ± 0,331 0,600 ± 0,166 Hàm lượng protein trong dịch thủy phân 3,638 ± 0,723 4,303 ± 1,304 Tỷ lệ nhũ tương 20,100 ± 1,234 10,485 ± 2,345 Tỷ lệ phần rắn không tan 31,297 ± 1,581 26,842 ± 2,055 Việc ly tâm tách một phần béo trước khi hàm lượng protein trong dịch thu được sau thủy thủy phân giúp loại được thêm khoảng 10% béo phân đối với trường hợp có ly tâm tách béo ra khỏi hỗn hợp, tỷ lệ nhũ tương giảm do giảm trước thủy phân tăng lên 19%, hàm lượng béo lượng chất béo trong hỗn hợp và hàm lượng rắn giảm đáng kể. Như vậy việc tách một phần béo không tan sau khi thủy phân cũng giảm rõ rệt trước khi thủy phân giúp tăng hiệu quả thủy chứng tỏ quá trình thủy phân diễn ra triệt để phân, tăng hiệu suất quy trình, tăng hàm lượng hơn. Bên cạnh đó, việc hình thành nhũ tương protein trong dịch thủy phân góp phần giảm chi giảm và lượng béo tách ra cao hơn khiến cho phí thu hồi sản phẩm dạng bột. 138 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015
  9. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 3.3.3. Đề xuất quy trình xử lí nguyên liệu sung nước với tỷ lệ 1:1 (w/w) và khuấy đảo Từ các kết quả nghiên cứu, đề xuất quy trình đều. xử lí nguyên liệu dùng để sản xuất bột peptide • Hỗn hợp được gia nhiệt ở 95oC trong trình bày trong Hình 4. khoảng 10 phút để vô hoạt enzyme nội tại. Giải thích quy trình: • Tiến hành ly tâm tách béo ở 6.000 xg trong • Nguyên liệu phụ phẩm cá tra sau khi rã 10 phút. đông được xay nhỏ bằng máy xay với kích • Phần hỗn hợp sau khi ly tâm được xem như thước lỗ sàng 0,5 cm. là nguyên liệu đã qua xử lí được tiếp tục • Hỗn hợp nguyên liệu sau khi xay được bổ thủy phân để thu dịch peptide. Hình 4. Quy trình xử lí phụ phẩm cá tra thành nguyên liệu sản xuất bột peptide TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015 139
  10. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 IV. THẢO LUẬN tăng hiệu suất thu hồi protein và làm giảm Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng béo lượng dầu béo tách ra. Điều này thể hiện rõ khi trong phụ phẩm cá tra chiếm trên 30%. Trong tăng tỷ lệ nước:nguyên liệu lên 1,5:1 thì hiệu nghiên cứu của Bechtel, (2003) thành phần của suất tách béo giảm xuống còn 16.59%. Việc xử phụ phẩm không đầu của cá Alaska pollock lí nhiệt nguyên liệu trước khi thủy phân để vô chứa 0,9% béo còn ở cá Pacific cod là 0,6% hoạt enzyme nội tại có sẵn trong nguyên liệu béo như vậy có thể nói phụ phẩm cá tra chứa và cũng làm tăng lượng dầu tách ra. Bên cạnh hàm lượng béo rất cao. Hàm lượng béo này có đó, trong trường hợp nguyên liệu tươi chứa thể ảnh hưởng đến quá trình thủy phân, hiệu hàm lượng quá cao lipid (10-30%) thì phức hợp suất thu hồi cũng như chất lượng sản phẩm bột protein-lipid có thể hình thành (Slizyte et al., peptide vì vậy cần lưu ý trong khâu xử lí nguyên 2004). Biến tính protein cũng làm tăng lượng liệu và sản xuất để loại bỏ lượng béo này. Phần bã không tan vốn chứa hàm lượng lipid cao bao mỡ bụng vốn chứa hơn 80% chất khô là chất gồm hàm lượng cao các phospholipids. Kết quả béo không thích hợp cho việc sản xuất peptide nghiên cứu của Slizyte et al., (2005) cho thấy do đó cần loại bỏ khỏi nguồn nguyên liệu ngay không thể đạt được tất cả các chỉ tiêu chất lượng từ đầu. mong muốn cùng một lúc khi chỉ dùng phương pháp thủy phân như: tối đa hiệu suất tách béo Với việc sử dụng nguyên phần phụ phẩm lẫn đạm thủy phân, tối thiểu lượng nhũ tương và cá, có những khó khăn trong thực tế liên quan bã không tan, hàm lượng protein trong dịch thủy tới sự phân bố enzyme và hòa trộn ngay từ lúc phân cao nhất với lượng béo thấp nhất. bắt đầu quá trình thủy phân đặc biệt nếu không bổ sung thêm nước. Như vậy việc xay nguyên V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ liệu và bổ sung nước là cần thiết. Phụ phẩm quá trình chế biến cá Tra gồm Slizyte et al., (2005) đã báo cáo rằng tỷ lệ đầu, xương sống, vây, đuôi chiếm khoảng 42% nước:nguyên liệu đóng vai trò quan trọng trong nguyên liệu cá là nguồn nguyên liệu thích hợp hiệu suất thu hồi protein từ phụ phẩm cá tuyết dùng để sản xuất bột peptide. Quy trình xử lí và cũng ảnh hưởng đến sự phân tách chất béo phụ phẩm cá Tra thích hợp nhất là sau khi xay cũng như hình thành nhũ tương. Kết thúc quá nhỏ phụ phẩm được phối trộn với nước với tỷ lệ trình thủy phân chất béo được phân bố trong 1:1 và vô hoạt enzyme nội tại bằng nhiệt. Hỗn 3 phần: dầu lỏng, nhũ tương và bã không tan. hợp được tiếp tục ly tâm để tách béo. Sau khi Việc hình thành nhũ tương là điều không mong loại béo, hỗn hợp còn lại là nguyên liệu sẵn sàng muốn, việc tăng lượng nhũ tương làm giảm cho quá trình thủy phân thu nhận bột peptide. lượng dầu lỏng tách ra. Kết quả nghiên cứu của Nhằm đánh giá chi tiết hơn hiệu quả quá trình Slizyte et al., (2005) cho thấy việc thêm nước xử lí có thể tiếp tục đánh giá chất lượng sản vào hỗn hợp làm tăng sự hình thành nhũ tương, phẩm bột peptide thu được. 140 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015
  11. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bechtel, P.J., 2003. Properties of different fish editors. Proceedings of the symposium A3 on processing by-products from pollock, cod and biochemical aspects of new protein food, FEBS salmon. Journal of Food processing preservation federation of European biochemical societies 11th 27: 101-116. meeting, vol. 44. p. 53–62. Ghaly, A.E., Ramakrishnan, V.V., Brooks, M.S., Budge, Rodriguez, N.R., Diego, S.M., Beltran, S., Jaime, I., S.M., Dave, D., 2013. Fish Processing wastes as Sanz, Rovira, M.T.J., 2012. Supercritical fluid a potential source of proteins, amino acids and extraction of fish oil from fish by-products: A oils: a critical review. Microbial & biochemical comparision with other extraction methods. technology 5(4), 107-129. Journal of Food Engineering 109, 238-248. Gildberg, A., 1993. Enzymatic processing of marine Shahidi, F., Han, X.Q., Synowiecki, J., 1995. Production raw-materials. Process Biochem 28(1):1–15. and characteristics of protein hydrolysates from Himonides, A.T., Taylor, A.K.D., Morris, A.J., 2011. capelin (Mallotus villosus). Food Chem 53:285– Enzymatic hydrolysis of fish using pilot plant 93. scale systems. Food and Nutrition Sciences 2, Slizyte, R., Rustad, T., Storro, I., 2005. Enzymatic 586-593. hydrolysis of cod (Gadus morhua) by-products: Kristinsson, H.G., Rasco, B.A., 2002. Fish protein Optimization of yield and properties of lipid and hydrolysates and their potential use in the food protein fractions. Process Biochemistry 40, 3680- industry. Recent Adv Mar Biotechnol 7:157–81 3692. (Seafood safety and human health). Sovik, S.L., Rustad, T., 2005. Proteolytic activity Mohr, V., 1977. Fish protein concentrate production in by-products from cod species caught at three by enzymic hydrolysis. In: Adler-Nissen, et al., different fishing grounds. J Agric Food Chem 53:452–8. TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015 141
  12. VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 STUDY ON TREATMENT TRA CATFISH BY-PRODUCTS (Pangasianodon hypophthalmus) TO PRODUCE PEPTIDE. Nguyen Thi Huong Thao1*, Dinh Thi Men1, Nguyen Thi My Thuan1, Vo Dinh Le Tam2 ABSTRACT Tra catfish by-products were collected from fish processing factories immediately after filleting manually. The results showed that the by-products occupy more than 40% of raw material with content of 10% protein and 30% lipid. Treatment of by-products is to remove maximum amount of lipid and inactivate endogenous enzyme so that the material is available for the following enzymatic hydrolysis. The addition of water to the raw material and the most effective lipid extracting method were studied. Ratio of adding water was 1:1 (w:w) give the highest yield of fat removing and pro- tein recovery. The centrifugation before hydrolysis helped to remove more 10% of fat and to reduce amount of emulsion and consequently increase protein concentration in hydrolysate. Keywords: peptide, corolase, inactivate endogenous enzyme, tra catfish by-products. Người phản biện: ThS. Phạm Duy Hải Ngày nhận bài: 29/5/2015 Ngày thông qua phản biện: 10/6/2015 Ngày duyệt đăng: 15/6/2015 1 Center for Fishery Postharvest Technology, Research Institute for Aquaculture No.2 * Email: nthuongthao@yahoo.com 2 Ho Chi Minh City University of Technology 142 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 5 - THÁNG 6/2015
nguon tai.lieu . vn
Nông nghiệp Ngư nghiệp Lâm nghiệp Sinh học Hoá học Ngôn ngữ học Ngân hàng - Tín dụng