Xem mẫu
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BỘT ĐẠM THỦY PHÂN
TỪ MOI BIỂN (Acetes sp.)
Lê Hương Thủy1*
TÓM TẮT
Trong nội dung báo cáo này chúng tôi trình bày kết quả nghiên cứu sản xuất bột đạm thủy phân
giàu axit amin từ moi biển (Acetes sp). Kết quả nghiên cứu đã thu được một số thông số tối ưu cho
quá trình thủy phân bằng hỗn hợp enzyme Alcalase và Bromelin thô: nhiệt độ thủy phân 50,010C,
pH 7, tỷ lệ nước bổ sung 20%, tỷ lệ Alcalase 0,49%, Bromelin 13%, thời gian thủy phân 14,93
giờ. Sau khi thủy phân, dịch đạm thu được có hàm lượng đạm đạt 24,73 gN/l, tỷ lệ Naa/Nts đạt
58,35%, có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu. Xác định được một số thông số thích hợp cho
quá trình sấy khô để sản xuất bột đạm từ dịch thủy phân moi, bao gồm: cô đặc dịch thủy phân ở
nhiệt độ 750C đến hàm lượng chất khô 32- 33oBx và phối trộn 2% maltodextrin-trehalose (1:1),
sấy phun hỗn hợp ở nhiệt độ 1500C để thu bột đạm thủy phân. Bột đạm thu được dạng mịn, tơi,
màu vàng và có mùi thơm đặc trưng của nước mắm.
Từ khóa: alcalase, bột đạm, bromelin thô, moi (Acetes sp), thủy phân, tối ưu.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ hàm lượng đạm axít amin cao nhờ hoạt lực xúc
Moi biển (Acetes sp) còn được gọi là tép tác của enzyme cắt đứt các polypeptid thành
biển hay ruốc biển. Ở Việt Nam, sản lượng các peptid ngắn hơn và cuối cùng là axít amin.
khai thác moi hàng năm ước tính khoảng Bột đạm thủy phân protein chứa hàm lượng
40.000 tấn. Moi biển là loại động vật có hàm đạm cao, gồm hỗn hợp các axít amin thiết yếu,
lượng protein tổng số khá cao, chiếm từ 16,5 chất khoáng và đặc biệt có khả năng hòa tan rất
đến 17,0% khối lượng tươi. Mặt khác, protein tốt. Bột đạm thủy phân sử dụng làm bột dinh
moi biển có chứa 7 trong tổng số 8 acid amin dưỡng, hạt nêm, súp gia vị và phối trộn với các
không thay thế cần thiết cho con người và hàm thành phần khác làm nước mắm công nghiệp.
lượng acid amin không thay thế trong ruốc Việc nghiên cứu sản xuất bột đạm thủy phân
biển chiếm tới 28,8% tổng số acid amin. Do giàu axit amin từ nguyên liệu moi là nguồn
vậy có thể nói rằng moi biển là một động vật nguyên liệu rẻ tiền và sản lượng lớn, giúp tăng
có thành phần dinh dưỡng rất cao, là nguồn khả năng sử dụng nguồn nguyên liệu moi,
protein tự nhiên rất quý và quan trọng đối với giúp ngành sản xuất nước mắm công nghiệp
con người. Tuy vậy, hiện moi chủ yếu được sử có thêm nguồn nguyên liệu bột đạm thủy phân
dụng làm các loại mắm như mắm tôm, mắm từ moi, chống thất thoát sau thu hoạch, hiệu
ruốc hay phơi khô tiêu dùng nội địa hiệu quả quả kinh tế cao, tạo nguồn nguyên liệu ổn định
kinh tế chưa cao. cho sản xuất nước mắm công nghiệp – một xu
Quá trình thủy phân protein bởi enzyme thế đang phát triển mạnh hiện nay.
luôn mang lại sản phẩm bột đạm thủy phân có
2
Viện Nghiên cứu Hải sản
*Email: thuylehuong@gmail.com
108 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Novozyme – Đan Mạch cung cấp. Alcalase
NGHIÊN CỨU thuộc nhóm enzyme endopeptidaza với các
2.1. Vật liệu đặc tính kỹ thuật như sau: pH hoạt động trong
2.1.1. Moi biển khoảng 6 – 8, nhiệt độ hoạt động 45 – 650C,
hoạt tính 5887,5 UI/ml được bảo quản ở 0 -
Nguyên liệu moi biển đảm bảo còn tươi,
100C.
có mùi tanh tự nhiên của moi biển, không bị
dập nát, sạch tạp chất, cát, sạn, rong rêu. Moi Enzyme bromeline thô: chồi dứa tươi
sau khi thu mua tại tàu kéo lưới, bến cá được xay nhỏ, có hoạt độ 0,741 UI/g.
cho ngay vào thùng bảo quản có chứa đá lạnh 2.2. Phương pháp nghiên cứu
và chở về phòng thí nghiệm, rửa sạch, xay 2.2.1. Phương pháp thiết kế thí nghiệm
nhỏ, bảo quản đông ở t0 = -200C. Sơ đồ thiết kế thí nghiệm quy trình sản
2.1.2. Enzyme xuất bột đạm thủy phân từ moi được thể hiện
Enzyme Alcalase 2.4L do hãng trên hình 1.
Hình 1. Sơ đồ quy trình sản xuất bột đạm thủy phân từ moi
Phương pháp tối ưu quá trình thủy phân: nguyên liệu là 10%. Tỷ lệ enzyme Alcalase so
Để tối ưu hóa quá trình thủy phân, tiến hành với nguyên liệu thay đổi từ 0-0,5% (Alcalase/
các thí nghiệm thăm dò nhằm khảo sát ảnh Bromelin thô (0/10- 0,5/10), nhiệt độ thủy
hưởng của các yếu tố (tỷ lệ enzyme so với phân (45-650C), thời gian thủy phân (3-18
nguyên liệu, nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy giờ), tỉ lệ nước bổ sung so với nguyên liệu (0-
phân, tỷ lệ nước bổ sung) đến quá trình thủy 60%). Kết quả thu được từ thí nghiệm thăm dò
phân. Thí nghiệm khảo sát được bố trí như sau: sẽ làm cơ sở để thực hiện các thí nghiệm tối
Cố định pH 7, tỷ lệ enzyme Bromeline so với ưu. Tiến hành tối ưu hóa quá trình thủy phân
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 109
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
bằng phương pháp đường dốc nhất, sử dụng đùn (Trung Quốc), máy đo pH (Singapore),
mô hình thiết kế nhân tố 2k. Hàm mục tiêu thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao ZPG5 lít/
được chọn là tỷ lệ Naa/Nts có kết hợp với đánh giờ (Trung Quốc).
giá cảm quan dịch thủy phân. - Các hóa chất sử dụng trong thí nghiệm
Phương pháp cô đặc: Dịch đạm sau khi là của hãng Merck.
thủy phân được cô đặc ở các nhiệt độ 65oC, 2.4. Phương pháp xử lý số liệu
75oC và 85oC. Hàm lượng chất khô hòa tan Phân tích số liệu được thực hiện bằng
(oBx) và chất lượng cảm quan dịch đạm là chỉ phần mềm STATISTICA (Version 10.0,
tiêu để lựa chọn nhiệt độ và thời gian cô đặc StatSoft, Inc. 2300 East 14th Street Tulsa, OK
phù hợp. 74104 USA), Design Expert (Version 6.09, ©
Phương pháp sấy: Sau khi cô đặc, dịch Stat-Ease, Inc. 2021 East Hennepin Ave, Suit
thủy phân được bổ sung thêm chất trợ sấy 480 Minneapolis, MN 55413) và MS- Excel
maltodextrin-trehalose (1- 3%) và sấy phun ở 2013. One – way ANOVA và Tukey HSD test
(140 – 1600C) để thu bột đạm thủy phân. Dựa được sử dụng để so sánh sự khác biệt giữa
trên hiệu suất thu hồi bột đạm, chất lượng cảm các giá trị trung bình. Sự khác biệt có ý nghĩa
quan và hàm lượng đạm tổng số để lựa chọn thống kê được xác định khi p
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
Bảng 1: Kết quả thí nghiệm của mô hình 2k
TN Nhiệt độ thủy Thời gian thủy Tỷ lệ enzyme Tỷ lệ enzyme Naa/Nts(%)
phân (0C) phân (giờ) Alcalase (%) Bromelin (%)
1 50 6 0,3 7 48,57
2 60 6 0,3 7 43,31
3 50 15 0,3 7 51,17
4 60 15 0,3 7 47,91
5 50 6 0,5 7 52,21
6 60 6 0,5 7 44,62
7 50 15 0,5 7 54,67
8 60 15 0,5 7 45,89
9 50 6 0,3 13 55,36
10 60 6 0,3 13 45,91
11 50 15 0,3 13 56,17
12 60 15 0,3 13 46,32
13 50 6 0,5 13 56,24
14 60 6 0,5 13 47,14
15 50 15 0,5 13 57,54
16 60 15 0,5 13 48,79
17 55 10,5 0,4 10 56,48
18 55 10,5 0,4 10 56,35
19 55 10,5 0,4 10 56,93
Bảng 2. Kết quả xử lý số liệu trên phần mềm DX6
Source Sum of Squares DF Mean Square F-Value Prob > F
Model 318,88 10 31,89 25,75 0,0001 significant
A-Nhiệt độ 240,56 1 240,56 194,24 < 0,0001
B- Thời gian 14,25 1 14,25 11,51 0,0116
C- Tỷ lệ alcalase 9,58 1 9,58 7,73 0,0273
D- Tỷ lệ bromelin 39,44 1 39,44 31,84 0,0008
AB 0,036 1 0,036 0,029 0,8693
AC 2,56 1 2,56 2,07 0,1937
AD 9,39 1 9,39 7,59 0,0283
BC 0,19 1 0,19 0,15 0,7075
BD 2,86 1 2,86 2,31 0,1727
CD 0,014 1 0,014 0,012 0,9172
Curvature 105,85 1 105,85 85,47 < 0,0001 significant
Residual 8,67 7 1,24
Lack of Fit 8,48 5 1,7 18,32 0,0526 not significant
Pure Error 0,19 2 0,093
Cor Total 433,4 18
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 111
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
Kết quả thí nghiệm cho thấy có mối liên X3: Tỷ lệ hỗn hợp enzyme alcalase so với
hệ hàm bậc nhất giữa tỷ lệ Naa/Nts (%) với nhiệt cơ chất (%)
độ thủy phân (0C), thời gian thủy phân (giờ), tỷ X4: Tỷ lệ hỗn hợp enzyme bromeline so
lệ enzyme Alcalase so với cơ chất (%) và tỷ lệ với cơ chất (%)
enzyme Bromelin so với cơ chất (%) (P Flack Kết quả xử lý thống kê cho thấy trong
of fit = 0,0526). khoảng nghiên cứu cả bốn yếu tố đều ảnh
Y^= 50,11 - 3,88X1 + 0,94X2 + 0,77X3 hưởng đến tỷ lệ Naa/Nts (%) là nhiệt độ
+ 1,57X4 + 0,047X1X2 - 0,4X1X3 - 0,77X1X4 - thủy phân (p
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
Bảng 3: Kết quả dự đoán tối ưu cho tỷ lệ Naa/Nts theo mô hình 2k
Điểm tiên Nhiệt độ thủy Thời gian thủy Tỷ lệ enzyme Tỷ lệ enzyme Naa/Nts (%)
đoán phân (0C) phân (giờ) Alcalase (%) Bromeline (%)
1 50,01 14,93 0,49 13,00 57,74
2 50,04 14,39 0,50 12,76 57,54
3 50,11 14,03 0,50 12,89 57,57
4 50,00 15,00 0,47 13,00 57,49
5 50,01 15,00 0,46 13,00 57,45
Từ Bảng 3 chọn vùng thí nghiệm tối ưu đoán từ mô hình, tiến hành thí nghiệm để kiểm
cho quá trình thủy phân tương ứng với điểm chứng. Kết quả thí nghiệm kiểm chứng được
tiên đoán từ 1 đến 5. Trên cơ sở các điểm tiên thể hiện trong Bảng 4.
Bảng 4: Kết quả thực nghiệm điểm tiên đoán tối ưu
Thực nghiệm Nts Naa Namonic Naa/Nts Mô tả cảm quan
điểm tiên đoán (g/l) (g/l) (g/l) (%)
TNTĐ 1 24,73a 14,43 a
0,57a 58,35a Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị,
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 2 24,86b 14,47b 0,6ab 58,21 Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi
b
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị,
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 3 24,81d 14,46c 0,58b 58,27 Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi
b
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị,
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 4 23,87d 13,90c 0,57c 58,24 Dịch lỏng có màu nâu hơi hồng
b
nhạt, mùi thơm, vị ngọt có sự
phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 5 22,95c 13,20c 0,56cb 57,52 Dịch lỏng có màu nâu hơi hồng
c
nhạt, mùi thơm, vị ngọt có sự
phân lớp rõ giữa bã và dịch
Ghi chú: Các chữ cái a, b, c, d trong cùng một cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các giá trị
trung bình với p
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
Hình 3. Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ cô đặc đến hàm lượng chất khô của dịch thủy
phân
Tiến hành đánh giá tỷ trọng và độ đặc 3.3. Ảnh hưởng của chất trợ sấy và nhiệt
của dịch đạm thủy phân tương ứng với thể tích độ sấy
cô đặc còn lại của hỗn hợp dịch thủy phân. Xét 3.3.1. Ảnh hưởng của chất trợ sấy
về hiệu quả cô đặc và sự ảnh hưởng màu và Mẫu dịch đạm thủy phân có độ khô
mùi trong quá trình cô đặc thấy rằng ở nhiệt độ khoảng 32-33oBx được phối trộn với chất
75oC thích hợp hơn do thời gian cô đặc không trợ sấy là maltodextrin, trehalose và hỗn hợp
quá dài và chất lượng cảm quan dịch không bị maltodextrin-trehalose (1/1) với tỷ lệ chất trợ
ảnh hưởng. Do vậy chọn cô đặc dịch đạm thủy sấy/dịch là 2%, đem sấy phun. Bột đạm thủy
phân ở nhiệt độ 75oC. Kết quả phân tích cho phân thu được sau sấy phun được đánh giá
thấy quá trình cô đặc thu được hỗn dịch có tỷ cảm quan về màu sắc và độ tơi của bột và xác
trọng trong khoảng d = 1,09-1,2. Tuy vậy, để định đạm tổng số và protein. Kết quả thu được
sấy phun chỉ cần hỗn dịch có độ đặc khoảng thể hiện trên Hình 4.
32- 33oBx, tương ứng với thể tích dung dịch
còn lại 80% là đạt yêu cầu.
Hình 4. Ảnh hưởng của
chất trợ sấy đến hiệu suất
thu hồi, hàm lượng đạm
tổng số của bột đạm thủy
phân từ moi.
114 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
Từ kết quả thực nghiệm và các nghiên các thí nghiệm tiếp theo.
cứu trước thấy rằng dùng trehalose làm chất 3.3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ maltodextrin-
trợ sấy cho sản phẩm chứa protein có nhiều ưu trehalose
thế hơn so với maltodextrin. So về khối lượng Sau khi chọn hỗn hợp maltodextrin-
sản phẩm thu hồi khi dùng trehalose thấp trehalose làm chất trợ sấy cho sản phẩm bột
hơn maltodextrin. Ở mẫu kết hợp hai chất trợ đạm thủy phân, tiến hành thí nghiệm bổ sung
sấy cho hiệu suất thu hồi thấp hơn mẫu dùng hỗn hợp maltodextrin-trehalose tỷ lệ 1:1 vào
maltodextrin không đáng kể, mà hàm lượng dịch thủy phân với các tỷ lệ: 1; 1,5; 2; 2,5; 3%
đạm tổng số cũng cao, bột mịn tơi xốp. Vì vậy so với dịch thủy phân. Kết quả thể hiện trên
với sản phẩm bột đạm thủy phân sẽ chọn hỗn Hình 5.
hợp chất trợ sấy maltodextrin-trehalose cho
Hình 5: Ảnh hưởng của tỷ lệ chất trợ sấy đến hàm lượng proteinvà hiệu suất thu hồi bột đạm
thủy phân từ moi
Về cảm quan màu sắc và độ tơi của bột tỷ lệ chất trợ sấy 2% maltodextrin-trehalose bổ
đạm thủy phân cho thấy tỷ lệ chất trợ sấy cao sung vào dịch đạm thủy phân, tiến hành thí
hơn sẽ cho bột đạm tơi xốp hơn. Mẫu bột bổ nghiệm với các nhiệt độ đầu vào khác nhau,
sung 1% chất trợ sấy độ tơi kém, bột ẩm hơn nhiệt độ đầu ra và các yếu tố khác không đổi,
mẫu bổ sung 2-3%. Từ kết quả thực tế cho kết quả thể hiện ở Hình 6.
thấy bổ sung tỷ lệ chất mang 2% so với 2,5% Từ kết quả nghiên cứu ở Hình 6 cho thấy
hiệu suất thu hồi bột tương đương nhau trong nhiệt độ sấy có ảnh hưởng mạnh đến độ ẩm,
khi hàm lượng protein giảm rõ rệt hơn. Do vậy hiệu suất thu hồi và trạng thái cảm quan của
chọn tỷ lệ 2% chất trợ sấy cho các thí nghiệm bột đạm. Ở nhiệt độ sấy 1500C bột đạm có độ
tiếp theo. ẩm, hiệu suất thu hồi và trạng thái cảm quan
3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào trong bột đạm phù hợp hơn tất cả các mẫu bột đạm
quá trình sấy phun khác. Do đó đề tài chọn nhiệt độ sấy phun dịch
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đạm thủy phân là 1500C.
đến chất lượng sản phẩm của quá trình sấy. Với
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 115
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
Hình 6: Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào đến hàm ẩm và khối lượng bột đạm thu hồi
3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu ra trong nhiệt độ đầu vào 150oC khảo sát được từ thí
quá trình sấy phun nghiệm trước, thay đổi áp suất bơm để nhiệt
Bổ sung chất trợ sấy maltodextrin- độ đầu ra đạt 85oC, 95oC, 105oC. Kết quả thể
trehalose 2% vào dịch đạm thủy phân, sấy ở hiện ở Hình 7.
Hình 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu ra đến hàm ẩm và khối lượng bột đạm thu hồi
Kết quả trên Hình 7 cho thấy nhiệt độ và 105oC. Trong khi tăng nhiệt độ đầu ra hiệu
đầu ra cũng ảnh hưởng đến độ ẩm của bột suất thu hồi bột đạm tăng không đáng kể. Từ
đạm, nhiệt độ đầu ra càng cao thì độ ẩm của kết quả thực nghiệm và cảm quan cho thấy
bột càng thấp. Độ ẩm giảm từ 12,5% giảm nhiệt độ đầu ra phù hợp nhất với sản phẩm bột
xuống 9,8% tương ứng ở nhiệt độ đầu ra 85oC đạm thủy phân là 95oC.
116 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
IV. THẢO LUẬN suất thu hồi cao xấp xỉ hiệu suất thu hồi khi
Kết quả kiểm chứng thực nghiệm cho chỉ dùng maltodextrin. Do có sự kết hợp giữa
thấy có sự tương thích giữa lý thuyết và thực trehalose giúp ổn định cấu trúc protein và
nghiệm, kết quả đạt giá trị cao nhất là thực maltodextrin kết hợp tốt với protein, hút ẩm
nghiệm của điểm tiên đoán 1. Tỷ lệ Naa/Nts tốt nên sản phẩm thu được vừa đảm bảo chất
đạt cao nhất 58,35 (%) và NH3 0,57 (gN/l) khi lượng và hiệu suất thu hồi vẫn cao. Hỗn hợp
thủy phân moi bằng kết hợp enzyme Alcalase maltodextrin-trehalose có tác dụng bảo vệ cấu
và Bromelin thô ở tỷ lệ nước bổ sung 20%, pH trúc protein nhưng trong thành phần chất trợ
= 7, nhiệt độ thủy phân 50,010C thời gian thủy sấy không chứa protein nên với tỷ lệ chất trợ
phân 14,93 giờ, tỷ lệ enzyme Alcalase so với sấy cao sẽ làm giảm hàm lượng đạm tổng số
cơ chất 0,49% và tỷ lệ enzyme Bromelin so trong bột.
với cơ chất 13%. Kết quả đánh giá cảm quan Thành phần dinh dưỡng của dịch đạm
cho thấy dịch đạm thủy phân thu được có có thủy phân chủ yếu là các acid amin, protein
màu hồng nhạt, mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có và muối, trong đó tỷ lệ Naa/Nts chiếm khoảng
hậu vị, có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch. 60%. Các acid amin trong protein đại diện cho
Cô đặc ở điều kiện nhiệt độ càng cao, chất lượng của sản phẩm vì vậy trong các quá
thời gian cô càng dài hàm lượng chất khô của trình nhiệt như quá trình chế biến, quá trình
dịch đạm càng cao. Điều này là do ở nhiệt độ sấy cần tránh tổn thất acid amin. Nhiệt độ đầu
cao làm nước trong dịch lỏng bốc hơi nên hàm vào thấp thì giá trị hàm ẩm cao và nhiệt độ đầu
lượng chất khô của dịch sau cô đặc tăng lên. ra càng cao thì độ ẩm của bột càng thấp. Điều
Cô đặc ở nhiệt độ 65oC và 75oC màu và mùi ít này cho thấy hàm ẩm rõ ràng bị ảnh hưởng
biến đổi, dịch cô trong và không có hiện tượng bởi nhiệt độ đầu vào và ở nhiệt độ sấy cao có
lắng cặn. Mẫu cô đặc ở 85oC thời gian cô đặc thể tách ẩm hiệu quả hơn với cùng thời gian
ngắn nhưng khi thể tích dung dịch giảm càng sấy như nhau. Bột có độ ẩm thấp sẽ ít bị dính
nhiều lại kèm theo hiện tượng tạo cặn lơ lửng, vào thiết bị khi lấy mẫu ra, do đó hiệu suất thu
thời gian cô đặc càng dài thì xuất hiện mùi hơi hồi bột cũng cao hơn. Trong khi tăng nhiệt độ
khét và màu sậm lại. Hiện tượng này do nhiệt đầu ra hiệu suất thu hồi bột đạm tăng không
độ cao tạo phản ứng melanoidin giữa acid đáng kể. Về cảm quan bột đạm thủy phân: bột
amin và nhiệt độ tạo phản ứng sẫm màu. Do đạm ở cả 3 mẫu thấy không có sự khác biệt rõ
đó nhiệt độ 75oC được lựa chọn để cô đặc dịch ràng, tất cả đều tơi trôi chảy, nhưng nhìn kỹ
đạm thủy phân. kích thước hạt của mẫu bột có nhiệt độ đầu ra
Trehalose là một chất giúp ổn định 105oC có độ mịn kém hơn hai mẫu còn lại. Sở
protein dưới điều kiện khắc nghiệt do khả năng dĩ như vậy vì khi giọt nhỏ xuống bệ tại nhiệt
phản ứng hóa học thấp, không giảm tính tự độ cao 105oC, hạt tạo thành sẽ nhăn nheo do
nhiên, nhiệt độ chuyển đổi cao, rất giống cấu sự bay hơi nước nhanh nhưng hầu hết chúng
trúc phân tử nước. Trehalose giúp ổn định cấu không kết tinh lại (Stephan và cộng sự, 2011),
trúc nếp gấp của phân tử protein và hạn chế do vậy bột vẫn có độ tơi nhưng độ mịn của hạt
protein tập hợp lại. Vì vậy khi dùng trehalose kém hơn. Từ kết quả thực nghiệm và cảm quan
sẽ ổn định cấu trúc phân tử protein và giúp giữ cho thấy nhiệt độ đầu vào và nhiệt độ đầu ra
lại hình dạng hoạt tính chức năng ở điều kiện phù hợp nhất với sản phẩm bột đạm thủy phân
thí nghiệm (Domian và ctv., 2010). Tuy nhiên là 150oC/95oC .
khi kết hợp hai chất trợ sấy với nhau theo tỷ
lệ 1/1 bổ sung vào dịch rồi sấy phun cho hiệu
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 117
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trần Bích Lam, 1997. Bột protein concentrat từ
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho con ruốc. Tạp chí Khoa học và Công nghệ,
số 4, 1997, trang 31-34.
phép rút ra một số kết luận như sau:
Trần Bích Lam, 1997. Sử dụng protein concentrat
1. Điều kiện thích hợp cho quá trình thủy
ruốc trong sản xuất mì sợi. Tạp chí Khoa học
phân moi biển bằng hỗn hợp enzyme Alcalase và Công nghệ, số 5/1997, trang 14-16.
và Bromelin thô là ở tỷ lệ nước bổ sung 20%,
Tài liệu tiếng Anh
pH = 7 và muối = 2%, nhiệt độ thủy phân
Chervan, M., William, D., 1984. Protein hydrolysis,
50,010C thời gian thủy phân 14,93 giờ, tỷ lệ
University of Illinois Foundation, Urbana,
enzyme Alcalase so với cơ chất 0,49% và tỷ IL, US.
lệ enzyme Bromelin so với cơ chất 13%. Dịch
Gildberg, A., Stenberg, E., 2001. A new process
đạm có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu,
for advanced utilization of shrimp waste.
có sự phân lớp rõ ràng giữa dịch và bã có hàm Process Biochem 36, 809–812.
lượng Nts 24,73 (gN/l), tỷ lệ Naa chiếm 58,35%
Jain, N.K., Roy, I., 2009. Effect of trehalose on
so với Nts. protein structure. Protein Sci. 18(1), 24-36.
2. Đã nghiên cứu và xác định được một Choi, S.H., Kobayashi, A., Yamanish, T., 1982.
số thông số thích hợp cho quá trình sấy khô để Odor of Cooked small shrimp, Acetes
sản xuất bột đạm từ dịch thủy phân từ moi: cô japonicus Kishinouye: Difference between
đặc dịch thủy phân ở nhiệt độ 750C đến hàm raw material and fermented product. Agric.
lượng chất khô 32 - 33oBx và phối trộn hỗn Biol. Chem. 47 (2), 337 – 342.
hợp chất trợ sấy maltodextrin-trehalose (1:1) See, S. F., Hoo, L. L., Babji, A.S., 2011. Optimization
với tỷ lệ 2%, sấy phun hỗn hợp ở chế độ tốc of enzymatic hydrolysis of Salmon (Salmo
độ phun: 12 p/lít; tốc độ ly tâm: 25.800 v/p; salar) skin by Alcalase. International Food
tốc độ bơm: 85 v/p; nhiệt độ đầu vào: 150oC; Research Journal 18(4),1359-1365. Program
nhiệt độ đầu ra: 95oC. Bột đạm thu được dạng of Food Science, School of Chemical
mịn, tơi, màu vàng và có mùi thơm đặc trưng Sciences and Food Technology, Faculty
of Science and Technology, Universiti
của nước mắm.
Kebangsaan Malaysia.
Abd, A.S., Gaik, A. L.O., 2000. Studies on
TÀI LIỆU THAM KHẢO the enzymatic hydrolysis of rice protein
Tài liệu tiếng Việt using commercial enzymees in reactor.
Nguyễn Cảnh, 2004. Quy hoạch thực nghiệm. Nhà Biotechnology Department, Faculty of Food
xuất bản Đại học Quốc gia TP. HCM. Science and Biotechnology, University
Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, 1989. Công Putra.
nghệ chế biến thực phẩm thủy sản, Tập 2.
Nhà xuất bản Nông nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
118 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
- VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
PRODUCTION OF HYDROL SATE PROTEIN POWDER FROM
Acetes sp.
Le Huong Thuy1*
ABSTRACT
In this paper, the results of research to produce protein powder with a high content of
amino acids from hydrolytic Acetes. The optimal hydrolysis condition of Acetes by the
combination of Alcalase and Bromelin was determined: hydrolysis temperature of 50.010C,
pH = 7, added water ratio of 20%, Alcalase/material ratio of 0.49%, bromelin/material ratio
of 13% and hydrolysis time of 14.93 hours. The hydrolysis solution contained 24.73 g N/l of
protein and the Naa/Nts ratio was 58.35% with the special flavour and odour. The appropriate
parameters of dried procedure were determined. The hydrolyzed Acetes was condensed
at 750C until the solid concentration reached 32- 330Bx; added 2% maltodextrin-trehalose
(1:1), mixed and spray dried at 1500C. The protein powder was smooth, sporadic, yellow
and had specific odor and flavor of fish source.
Keywords: Alcalase, bromelin, acetes, hydrolyzed, optimal, protein powder.
Người phản biện: ThS. Nguyễn Thị Hương Thảo
Ngày nhận bài: 29/5/2015
Ngày thông qua phản biện: 03/8/2015
Ngày duyệt đăng: 07/8/2015
1
Research Institute For Marine Fisheries
*Email: thuylehuong@gmail.com
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 119
nguon tai.lieu . vn
