1. Trang Chủ
  2. Ngư nghiệp
  3. Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản: Số 2/2018

Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản: Số 2/2018

Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản: Số 2/2018 với các bài viết hoạt tính chống oxy hóa của các phân đoạn protein chiết tách từ hải miên Ircinia Mutans; khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (Sarda orientalis) với xúc tác NaOH nhằm thu dịch protein thủy phân; áp dụng phương pháp phân tích mô tả định lượng (QDA) và TORRY trong đánh giá chất lượng cảm quan của fi llet cá tra (Pangasius hypophthalmus) bảo quản lạnh ở nhiệt độ 1ºC và 4ºC... Tạp chí Khoa học

Thể loại Tài liệu miễn phí Ngư nghiệp

Số trang 120

Ngày tạo 6/18/2020 2:50:23 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 10.87 M

Tên tệp

Tải Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản: Số 2/2018 (.pdf)

Xem mẫu

  1. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 MUÏC LUÏC THÔNG BÁO KHOA HỌC Hoạt tính chống oxy hóa của các phân đoạn protein chiết tách từ hải miên Ircinia Mutans Huỳnh Nguyễn Duy Bảo, Nguyễn Khắc Bát 2 Ảnh hưởng thức ăn, khẩu phần ăn của cá chuối hoa (Channa maculata Lacepède, 1801) bố mẹ lên khả năng sinh sản, chất lượng trứng và cá bột Tạ Thị Bình, Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Hữu Dực, Đỗ Văn Tứ 9 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (Sarda orientalis) với xúc tác NaOH nhằm thu dịch protein thủy phân Bùi Viết Cường, Nguyễn Thị Minh Nguyệt, Bùi Xuân Đông và Trần Thị Thu Vân 16 Nghiên cứu xác định một số yếu tố nguy cơ liên quan bệnh đốm trắng trên tôm chân trắng (Litopenaeus vannamei) nuôi thâm canh tại một số tỉnh miền Bắc Trương Thị Mỹ Hạnh , Huỳnh Thị Mỹ Lệ , Phạm Thị Yến, Trương Thị Thành Vinh , Chu Chí Thiết, Phan Thị Vân 24 Bệnh mù mắt do liên cầu khuẩn gây ra ở cá bớp nuôi tại Khánh Hòa Trần Vĩ Hích, Nguyễn Thi Tường Hạnh, Nguyễn Thị Kim Cúc 32 Thu nhận và xác định tính chất của hydroxyapatit kích thước nano từ xương cá: (2) phương pháp kết hợp sử dụng enzym và xử lý nhiệt Nguyễn Văn Hòa, Nguyễn Công Minh, Phạm Anh Đạt 39 Áp dụng phương pháp phân tích mô tả định lượng (QDA) và TORRY trong đánh giá chất lượng cảm quan của fillet cá tra (Pangasius hypophthalmus) bảo quản lạnh ở nhiệt độ 1ºC và 4ºC Mai Thị Tuyết Nga, Huỳnh Thị Ái Vân 46 Ảnh hưởng của một số chất phụ gia, thời gian quết và định hình đến cấu trúc của chả cá từ phụ phẩm cá chẽm (Lates Calcarifer) Phạm Thị Đan Phượng, Lê Huyền Trâm, Phạm Thị Hiền 54 Nghiên cứu đánh giá hiện trạng khai thác hải sản vùng biển ven bờ tỉnh Quảng Nam và lân cận Nguyễn Trọng Thảo 63 Nghiên cứu ứng dụng PLC trong thiết kế thiết bị cảnh báo cho hệ động lực tàu cá Đoàn Phước Thọ, Phùng Minh Lộc 71 Ảnh hưởng của tỉ lệ pha loãng, nồng độ thẩm thấu và nồng độ các cation lên hoạt lực tinh trùng hàu Thái Bình Dương (Crassostrea gigas Thunberg, 1793) Nguyễn Thị Tý Trâm, Trương Thị Bích Hồng, Mai Như Thủy, Lê Minh Hoàng 78 Ảnh hưởng của thức ăn đến hiệu quả ương lươn Monopterus albus (Zuiew, 1793) 40 ngày tuổi trong bể xi măng không bùn Lương Công Trung, Nguyễn Trung 85 Thực trạng, tiềm năng và giải pháp phát triển nuôi tôm trên cát ở khu vực miền Trung Nguyễn Thanh Tùng, Trần Văn Tam 93 BÀI TRAO ĐỔI Quản lý năng lực tàu thuyền trong khai thác hải sản Trần Đình Chất 101 Lựa chọn các thông số cảnh báo sự cố hệ động lực tàu cá xa bờ Phùng Minh Lộc, Huỳnh Lê Hồng Thái, Hồ Đức Tuấn 108 Trách nhiệm xã hội của công ty TNHH Long Sinh Tô Thị Hiền Vinh 114
  2. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN PROTEIN CHIẾT TÁCH TỪ HẢI MIÊN IRCINIA MUTANS ANTIOXIDANT ACTIVITY OF PROTEIN FRACTIONS EXTRACTED FROM MARINE SPONGE IRCINIA MUTANS Huỳnh Nguyễn Duy Bảo¹, Nguyễn Khắc Bát1 Ngày nhận bài: 8/8/2017; Ngày phản biện thông qua: 28/5/2018; Ngày duyệt đăng: 25/6/2018 TÓM TẮT Nghiên cứu này đã tiến hành tách phân đoạn các protein chiết tách từ hải miên Ircinia mutans theo phương pháp kết tủa phân đoạn bằng ammonium sulfate và đánh giá hoạt tính chống oxy hóa của các phân đoạn protein dựa vào hoạt tính khử gốc tự do DPPH và tổng năng lực khử. Kết quả nghiên cứu cho thấy phương pháp kết tủa phân đoạn bằng ammonium sulfate ở nồng độ từ 20 – 40% bão hòa đã tách được hơn 99% lượng protein có trong dịch chiết hải miên. Thực hiện kết tủa phân đoạn lặp lại đã tách được các protein có hoạt tính chống oxy hóa cao trong 2 phân đoạn kết tủa bằng ammonium sulfate ở nồng độ 20% và 30% bão hòa. Từ khóa: Hải miên, protein, hoạt tính khử gốc tự do, tổng năng lực khử, kết tủa phân đoạn. ABSTRACT This study were conducted to separate protein extracted marine sponge Ircinia mutans into fractions by a method of fractional precipitation with ammonium sulfate and evaluate antioxidant activity of the fractions through DPPH free radical scavenging activity and total reducing power. The results shown that fractional precipitation with 20 – 40% saturated ammonium sulfate recovered more than 99% of protein in the marine sponge extract. The protein with high antioxidant activity was obtained by reprecipitation of the fractions with 20% and 30% saturated ammonium sulfate. Keywords: Marine sponge, protein, radical scavenging activity, total reducing power, fractional precipitation. I. ĐẶT VẤN ĐỀ protein, saponin, sterol, flavonoid, glycoside Hải miên là động vật thân lỗ (Porifera) và các hợp chất phenol [5][7]. Ngoài ra, Sato được xếp đầu danh sách các loài động vật chứa và cộng sự [15] đã tìm thấy các hợp chất các hoạt chất sinh học có khả năng ứng dụng carotenoid, polyphenol, glutathione trong trong y dược do sự đa dạng về cấu trúc hóa một số loài hải miên, đây cũng là những hợp học của các chất chuyển hóa có trong chúng. chất có hoạt tính chống oxy hóa cao. Nhiều nghiên cứu trong những năm gần đây đã Việt Nam có điều kiện rất thuận lợi cho các phát hiện ra những hợp chất có hoạt tính sinh loài hải miên cùng với các sinh vật ký sinh trên học từ hải miên như chất chống oxy hóa, chất chúng phát triển. Những nghiên cứu trước đây kháng viêm, kháng khuẩn, chống lao, chống đã công bố có khoảng 201 loài hải miên được ung thư, kháng nấm, chống sốt rét, kháng virus tìm thấy ở vùng biển Việt Nam [17], một số và kháng HIV [11]. Nghiên cứu của Shaaban loài đã được nghiên cứu chiết xuất và đánh giá và cộng sự [16] báo cáo rằng dịch chiết từ các hoạt tính sinh học các hợp chất steroid, cere- loài hải miên ở vùng biển Ai Cập có hoạt tính broside, glycolipid và sesterterpene [3]. Trong chống oxy hóa và ức chế enzyme chuyển hóa các loài hải miên được tìm thấy ở vùng biển carbohydrate. Một số chất chuyển hóa trong Việt Nam, Ircinia spp. đã được các nhà khoa hải miên có hoạt tính chống oxy hóa cao như học quan tâm nghiên cứu khai thác hoạt chất 1 sinh học [9]. Nghiên cứu của Orhan và cộng Khoa Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nha Trang 2 Viện Nghiên cứu Hải Sản sự [12] cho thấy dịch chiết từ các loài hải miên 2 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  3. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 I. spinulosa, I. fasciculate và I. variabilis có ở -20ºC đưa đi cắt nhỏ đến kích thước 1 – 2 hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm, khử gốc tự mm rồi đồng hóa với 200 ml nước cất. Sau do 2,2 diphenyl-1picrylhydrazine (DPPH) và đó, bổ sung thêm 400 ml nước cất vào hỗn hợp ức chế acetylcholinesterase. Nghiên cứu của đồng hóa rồi đưa đi chiết xuất với sự hỗ trợ của Huỳnh Nguyễn Duy Bảo và Nguyễn Khắc Bát sóng siêu âm tần số 20KHz trong thời gian 15 [1][2] cho thấy dịch chiết từ hải miên I. mu- phút ở 30ºC. Sau đó đưa đi ly tâm ở 4ºC trong tans có hoạt tính chống oxy hóa và hàm lượng 20 phút với vận tốc 3.000 vòng/phút. Sau khi protein trong dịch chiết có tương quan cao với ly tâm, tách lấy dịch và lọc qua giấy lọc What- hoạt tính chống oxy hóa. Vì vậy, nghiên cứu man số 1. Bã lọc được tiến hành chiết lại 2 lần này đã tiến hành tách phân đoạn các protein nữa với các thông số và cách chiết như lần đầu. trong dịch chiết từ hải miên I. mutans theo Dịch lọc thu được từ các lần chiết nhập chung phương pháp kết tủa phân đoạn bằng ammo- lại rồi tiến hành ly tâm ở 4ºC trong 10 phút với nium sulfate nhằm sàng lọc các protein có hoạt vận tốc 15.000 vòng/phút. Tách lấy dịch ly tâm tính chống oxy hóa cao để ứng dụng trong y và lọc qua giấy lọc Whatman số 1 thu được dược và thực phẩm chức năng. dịch chiết chứa protein từ hải miên. II. ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG 2.2. Tách phân đoạn các protein từ dịch chiết PHÁP NGHIÊN CỨU hải miên 1. Nguyên vật liệu và hóa chất Tách phân đoạn các protein từ dịch chiết 1.1. Nguyên vật liệu hải miên được tiến hành 2 lần như sau: Hải miên I. mutans sử dụng trong nghiên - Lần 1: Các protein trong dịch chiết hải cứu này được lấy mẫu ở vùng biển Phú Quốc, miên được tiến hành kết tủa phân đoạn bằng tỉnh Kiên Giang. Ngay sau khi lấy mẫu, hải ammonium sulfate ở các nồng độ 20%, 40%, miên được ướp lạnh trong thùng cách nhiệt 60% và 80% bão hòa trong 30 phút. Các phân bằng túi gel đá (Gel – Ice Pack) và vận chuyển đoạn protein kết tủa được tách ra bằng cách ly ngay về phòng thí nghiệm Trường Đại học tâm với tốc độ 3.500 vòng/phút trong 40 phút Nha Trang. Tại phòng thí nghiệm, hải miên ở 4ºC thu được 4 phân đoạn protein bao gồm: được bảo quản đông ở nhiệt độ -20ºC để sử phân đoạn 1 (20%), phân đoạn 2 (40%), phân dụng cho nghiên cứu này. Mẫu hải miên được đoạn 3 (60%) và phân đoạn 4 (80%). định danh bởi nhóm nghiên cứu Đề tài độc - Lần 2: Sau khi phân tích đã xác định được lập cấp Nhà nước “Khảo sát nguồn lợi hải kết tủa protein ở phân đoạn 1 (20%) và phân miên trong hệ sinh thái ven đảo và đánh giá đoạn 2 (40%) có hoạt tính chống oxy hóa cao khả năng cung cấp nguồn nguyên liệu cho y nên các mẫu này được đưa đi phân đoạn lần 2 dược”, mã số ĐTĐL.2012 – G/10. bằng ammonium sulfate ở các nồng độ 20%, 1.2. Hóa chất 30%, 40%, 50% và 60% bão hòa trong 30 phút. 2,2 diphenyl–1picrylhydrazine (DPPH), Các phân đoạn protein kết tủa được tách ra bằng Bovine serum albumin (BSA), Folin–Ciocal- cách ly tâm với tốc độ 3.500 vòng/phút trong teu reagent được mua từ công ty Sigma–Al- 40 phút ở 4ºC thu được 10 phân đoạn protein drich, Hoa Kỳ. Các hóa chất còn lại là loại đạt bao gồm: phân đoạn 1-1 (20% - 20%), phân tiêu chuẩn dùng cho phân tích hóa học, được đoạn 1-2 (20% - 30%), phân đoạn 1-3 (20% - mua từ công ty Loba Chemie, Ấn Độ; Công ty 40%), phân đoạn 1-4 (20% - 50%), phân đoạn Merck, Đức; công ty Wako, Nhật Bản. 1-5 (20% - 60%), phân đoạn 2-1 (40% - 20%), 2. Phương pháp nghiên cứu phân đoạn 2-2 (40% - 30%), phân đoạn 2-3 2.1. Chiết tách protein từ hải miên (40% - 40%), phân đoạn 2-4 (40% - 50%), Chiết tách protein từ hải miên theo phân đoạn 2-5 (40% - 60%). phương pháp được mô tả bởi Huỳnh Nguyễn Trước khi phân tích hoạt tính chống oxy Duy Bảo và Nguyễn Khắc Bát [2]. Cách tiến hóa, các phân đoạn protein kết tủa được tiến hành như sau: Lấy 100g hải miên đông lạnh hành tách muối và các tạp chất hòa tan có khối TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 3
  4. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 lượng phân tử thấp bằng thiết bị lọc – ly tâm Microsoft Excel 2010. Sự khác biệt có ý nghĩa siêu tốc qua màng Amicon® Ultra-15 (PLBC về mặt thống kê (p < 0,05) của các giá trị trung Ultracel-PL membrane, 3 kDa, Merck Millipore bình được phân tích trên phần mềm thống kê R Corporation, Darmstadt, Germany) với vận tốc phiên bản 2.13.1. 13.000 vòng/phút trong vòng 20 phút ở 4ºC. III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO 3. Phương pháp phân tích LUẬN Hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết từ hải miên được đánh giá dựa vào khả năng khử 1. Hoạt tính chống oxy và hàm lượng protein gốc tự do DPPH được phân tích theo phương của dịch chiết hải miên và các phân đoạn kết pháp của Fu và cộng sự [6] và dựa vào tổng tủa lần 1 năng lực khử được phân tích theo phương pháp Hoạt tính khử gốc tự do DPPH và tổng năng của Oyaizu [13]. Hàm lượng protein được phân lực khử của dịch chiết hải miên và các phân tích theo phương pháp Lowry và cộng sự [10]. đoạn kết tủa lần 1 bằng ammonium sulfate ở các 4. Phương pháp xử lý số liệu nồng độ bão hòa khác nhau từ 20 – 80% được Số liệu trình bày trong bài báo này là giá thể hiện trên Hình 1. trị trung bình của 3 lần thí nghiệm. Tính giá Kết quả ở Hình 1a cho thấy rằng các trị trung bình và vẽ đồ thị sử dụng phần mềm protein thu được từ dịch chiết hải miên bằng phương pháp kết tủa phân đoạn bởi ammonium Hình 1. Hoạt tính khử gốc tự do DPPH (a) và tổng năng lực khử (b) của dịch chiết hải miên và các phân đoạn kết tủa lần 1. sulfate ở các nồng độ khác nhau từ 20 – 80% với phân đoạn 4 (80%). đều có hoạt tính khử gốc tự do DPPH. Hoạt Những nghiên cứu trước đây báo cáo rằng tính khử gốc tự do DPPH của các phân đoạn protein từ thủy sản có hoạt tính chống oxy hóa protein được sắp xếp theo thứ tự như sau: phân [8], các phân đoạn kết tủa protein bởi ammonium đoạn 2 (40%) > Tủa phân đoạn 1 (20%) > Tủa sulfate ở nồng từ 20 – 40% bão hòa có hoạt tính phân đoạn 3 (60%) > Tủa phân đoạn 4 (80%). chống oxy hóa cao [4]. Kết quả nghiên cứu này Trong đó, các protein phân đoạn 1 (20%) và cũng cho thấy các phân đoạn kết tủa protein từ phân đoạn 2 (40%) có hoạt tính khử gốc tự do hải miên I. mutans bởi ammonium sulfate ở nồng DPPH cao hơn gấp 3 lần so với phân đoạn 3 20% và 40% bảo hòa có hoạt tính khử gốc tự do (60%) và cao hơn gấp 8 lần so với phân đoạn DPPH và tổng năng lực khử cao. 4 (80%). Tương tự như hoạt tính khử gốc tự do Kết quả phân tích hàm lượng protein của DPPH, Hình 1b cũng cho thấy tổng năng lực dịch chiết hải miên và các phân đoạn kết tủa khử của các protein phân đoạn 1 (20%) và lần 1 bằng ammonium sulfate ở các nồng độ phân đoạn 2 (40%) cao hơn gấp 5 lần so với bão hòa khác nhau từ 20 – 80% được thể hiện phân đoạn 3 (60%) và cao hơn gấp 10 lần so trên Hình 2. 4 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  5. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Hình 2. Hàm lượng protein của dịch chiết hải miên và các phân đoạn kết tủa lần 1. Hàm lượng protein trong phân đoạn 1 (20%) bão hòa. Nghiên cứu của Salehi và cộng sự [14] thu được là 14,17 ± 2,12 mg/ml, chiếm khoảng cũng cho thấy dịch chiết bằng nước từ 4 loài 42,43% lượng protein có trong dịch chiết hải hải miên ở vùng biển Indonesia có hàm lượng miên lúc ban đầu (chưa phân đoạn). Hàm lượng protein dao động từ 4.0 – 1.4 mg/ml, tương ứng protein trong phân đoạn 2 (40%) thu được là 1,7 – 4,4 g protein/g hải miên và các protein có 19,36 ± 0,84 mg/ml, chiếm khoảng 57,96% hoạt tính sinh học cao tập trung chủ yếu trong lượng protein có trong dịch chiết hải miên lúc phân đoạn kết tủa ở nồng độ ammonium sulfate ban đầu. Phân đoạn 3 (60%) và phân đoạn 4 từ 20 – 40% bão hòa. (80%) có hàm lượng protein rất thấp, tương 2. Hoạt tính chống oxy và hàm lượng protein ứng là 0,10 ± 0,02 mg/ml và 0,09 ± 0,02 của các phân đoạn kết tủa lần 2 mg/ml. Kết quả này đã khẳng định phương Hai phân đoạn protein có hoạt tính chống pháp kết tủa phân đoạn bằng ammonium sulfate oxy hóa cao thu được từ kết tủa phân đoạn ở các nồng độ bão hòa khác nhau có thể tách lần 1 là phân đoạn 1 (20%) và phân đoạn 2 được hơn 99% các protein có hoạt tính chống (40%) được tiến hành kết tủa phân đoạn lần oxy hóa trong dịch chiết hải miên và các protein 2 bằng ammonium sulfate ở các nồng độ bão này tập trung chủ yếu trong 2 phân đoạn kết tủa hòa khác nhau từ 20 – 60% thu được 10 phân bằng ammonium sulfate ở nồng độ 20% và 40% đoạn protein có hoạt tính khử gốc tự do DPPH TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 5
  6. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Hình 3. Hoạt tính khử gốc tự do DPPH và tổng năng lực khử của các phân đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium sulfate ở các nồng độ bão hòa khác nhau từ 20 – 60%: (a) Hoạt tính khử gốc tự do DPPH của các phân đoạn lần 2 từ phân đoạn 1 (20%) lần 1; (b) Hoạt tính khử gốc tự do DPPH của các phân đoạn lần 2 từ phân đoạn 2 (40%) lần 1; (c) Tổng năng lực khử của các phân đoạn lần 2 từ phân đoạn 1 (20%) lần 1; (d) Tổng năng lực khử của các phân đoạn lần 2 từ phân đoạn 2 (40%) lần 1. và tổng năng lực khử như trên Hình 3. đoạn 2-2 (40% - 30%). Từ kết quả ở Hình 3a và 3b nhận thấy các Kết quả phân tích hàm lượng protein của phân đoạn có hoạt tính khử gốc tự do DPPH các phân đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium đáng kể gồm: phân đoạn 1-1 (20% - 20%), sulfate ở các nồng độ bão hòa khác nhau từ 20 phân đoạn 1-2 (20% - 30%), phân đoạn 1-3 – 60% được thể hiện trên Hình 4. (20% - 40%), phân đoạn 2-1 (40% - 20%), Từ kết quả ở Hình 4 nhận thấy hàm lượng phân đoạn 2-2 (40% - 30%) và phân đoạn 2-3 protein của phân đoạn 1-1 (20% - 20%) thu (40% - 40%). Trong đó, phân đoạn 1-1 (20% - được là 12,59 ± 0,25 mg/ml, chiếm khoảng 20%) và phân đoạn 2-2 (40% - 30%) có hoạt 88,85% lượng protein có trong phân đoạn 1 tính khử gốc tự do DPPH cao nhất. (20%) lần 1. Hàm lượng protein của phân đoạn Tương tự như hoạt tính khử gốc tự do 2-2 (40% - 30%) thu được là 12,71 ± 0,29 mg/ml, DPPH, các phân đoạn có tổng năng lực khử chiếm khoảng 65,65% lượng protein có trong bao gồm: phân đoạn 1-1 (20% - 20%), phân phân đoạn 2 (40%) lần 1. đoạn 1-2 (20% - 30%), phân đoạn 1-3 (20% - Kết quả ở Hình 3 và 4 cũng cho thấy các 40%), phân đoạn 2-1 (40% - 20%), phân đoạn phân đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium sulfate 2-2 (40% - 30%) và phân đoạn 2-3 (40% - ở các nồng độ 50% và 60% bão hòa có hàm 40%). Hai phân đoạn có tổng năng lực khử cao lượng protein nhỏ hơn 1mg/ml, hoạt tính khử nhất là phân đoạn 1-1 (20% - 20%) và phân gốc tự do DPPH và tổng năng lực khử rất thấp. Hình 4. Hàm lượng protein của các phân đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium sulfate ở các nồng độ bão hòa khác nhau từ 20 – 60%: (a) Hàm lượng protein của các phân đoạn lần 2 từ phân đoạn 1 (20%) lần 1; (b) Hàm lượng protein của các phân đoạn lần 2 từ phân đoạn 2 (40%) lần 1. 6 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  7. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Kết quả phân tích tương quan giữa hàm cao nhất, 1 mg protein của phân đoạn này có lượng protein với hoạt tính khử gốc tự do khả năng khử được 0,41 mM gốc tự do DPPH DPPH và tổng năng lực khử của các phân đoạn và có tổng năng lực khử tương đương 0,17 kết tủa lần 2 được thể hiện trên Hình 5. mg vitamin C. Các protein của phân đoạn kết Kết quả ở Hình 5 cho thấy hàm lượng pro- tủa bằng ammonium sulfate ở nồng độ 30% tein có tương quan cao với hoạt tính khử gốc bão hòa có hoạt tính chống oxy hóa thấp hơn, tự do DPPH và tổng năng lực khử của các phân 1 mg protein của phân đoạn này có khả năng đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium sulfate ở khử được 0,39 mM gốc tự do DPPH và có tổng nồng độ 20%, 30% và 40% bão hòa. Kết quả năng lực khử tương đương 0,14 mg vitamin này đã xác định được các protein của phân C. Các protein của phân đoạn kết tủa bằng đoạn kết tủa bằng ammonium sulfate ở nồng ammonium sulfate ở nồng độ 40% bão hòa có độ 20% bão hòa có hoạt tính chống oxy hóa hoạt tính chống oxy hóa thấp nhất, 1 mg protein Hình 5. Tương quan giữa hàm lượng protein với hoạt tính khử gốc tự do DPPH của các phân đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium sulfate ở nồng độ 20% bão hòa (a), 30% bão hòa (c), 40% bão hòa (e), và với tổng năng lực khử của các phân đoạn kết tủa lần 2 bằng ammonium sulfate ở nồng độ 20% bão hòa (b), 30% bão hòa (d), 40% bão hòa (f). TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 7
  8. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 của phân đoạn này có khả năng khử được 0,32 sàng lọc được 2 phân đoạn protein có hoạt mM gốc tự do DPPH và có tổng năng lực khử tính chống oxy hóa cao là phân đoạn 1-1 (20% tương đương 0,11 mg vitamin C. - 20%) và phân đoạn 2-2 (40% - 30%). Tuy nhiên, phương pháp này vẫn chưa phân tách IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ được triệt để các nhóm protein có hoạt tính Phương pháp kết tủa phân đoạn bằng chống oxy hóa khác nhau trong dịch chiết hải ammonium sulfate ở các nồng độ bảo hòa miên. Vì vậy, cần nghiên cứu xác định khối khác nhau có thể sàng lọc được các nhóm lượng phân tử của protein trong các phân đoạn protein có hoạt tính chống oxy hóa cao để có cơ sở thiết lập phương pháp tinh sạch thu từ dịch chiết hải miên. Nghiên cứu này đã protein có hoạt tính chống oxy hóa cao. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: 1. Huỳnh Nguyễn Duy Bảo, Nguyễn Khắc Bát, 2015. Ảnh hưởng của loại dung môi chiết và siêu âm đến hoạt tính chống oxy hóa và hàm lượng protein của dịch chiết từ hải miên (Ircinia mutans). Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản, số 4/2015: 11–17. 2. Huỳnh Nguyễn Duy Bảo, Nguyễn Khắc Bát, 2016. Ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất bằng nước với sự hỗ trợ siêu âm đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết từ hải miên Ircinia mutans. Tạp chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản, số 2/2016: 3–10. 3. Châu Văn Minh, Nguyễn Xuân Cường, Nguyễn Hải Đăng, Nguyễn Phương Thảo, Trần Hồng Quang, Nguyễn Hữu Tùng, Nguyễn Hoài Nam, Nguyễn Văn Hùng, Phan Văn Kiệm, 2012. Điểm lại các nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học một số loài sinh vật biển việt nam trong giai đoạn 2006-2012. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 50(6): 825–837. Tiếng Anh: 4. Ahmad, A., Usman, H., Natsir, H., Karim, A., 2014. Isolation and characterization of bioactive protein from green algae Halimeda macrobola acting as antioxidant and anticancer agent. American Journal of Biomedical and Life Sciences, 2(5): 134–140. 5. Chairman, K., Singh, A. J. A. R., Alagumuthu, G., 2012. Cytotoxic and antioxidant activity of selected ma- rine sponges. Asian Pacific Journal of Tropical Disease, 2(3): 234–238. 6. Fu. H., Shieh D., Ho C., 2002. Antioxidant and free radieal scavenging activities of edible mushrooms. Food Lipids, 9: 35–46. 7. Halliwell, B., 1994. Free radicals, antioxidants, and human disease: curiosity, cause or consequence?. The Lancet, 344: 721–724. 8. Kim, S. K., 2013. Marine proteins and peptides: Biological activities and applications. Wiley-Blackwell, Pp. 792. 9. Kumar, M. S., Pal, A. K., 2012. Investigation of bioactivity of extracts of Marine Sponge, Spongosorites halichondrioides (Dendy, 1905) from western coastal areas of India. Asian Pacific Journal of Tropical Bio- medicine, S1784–S1789. 10. Lowry, O. H., Rosebrough, N. J., Farr, A. L., Randall, R. J., 1951. Protein measurement with the folin phe- nol reagent. The Journal of Biological Chemistry, 193: 265–275. 11. Mehbub, M. F., Lei, J., Franco, C., Zhang, W., 2014. Marine sponge derived natural products between 2001 and 2010: Trends and opportunities for discovery of bioactives. Marine Drugs, 12(8): 4539–4577. 12. Orhan, I. E., Ozcelik, B., Konuklugil, B., Putz, A., Kaban, U. G., Proksch, P., 2012. Bioactivity screening of the selected turkish marine sponges and three compounds from Agelas oroides. Record of Natural Products, 6(4): 356–367. 13. Oyaizu, M., 1986. Studies on products of browning reations: Antioxidative activities of products of brown- ing reaction prepared from glucosamine. Japanese Journal of Nutrition, 44: 307–315. 14. Salehi, A., Patong, R., Ahmad, A., 2014. Isolation and characterization of some kind bioactive proteins sponge as antibacterial agent. International Journal of Scientific & Technology Research, 3(2): 233–236. 15. Sato, S., Kuramoto, M., Ono, N., Ircinamine, B., 2006. Bioactive alkaloid from marine sponge. Dactylia sp. Tetrahedron Letters, 47: 7871–7873. 16. Shaaban, M., Abd-Alla, H. I., Hassan, A. Z., Aly, H. F., Ghani, M. A., 2012. Chemical characterization, an- tioxidant and inhibitory effects of some marine sponges against carbohydrate metabolizing enzymes. Organic and Medicinal Chemistry Letters, 2:30. 17. Thai Minh Quang, 2013. A review of the diversity of sponges (porifera) in Vietnam. The 2nd inter- national workshop on marine bioresources of Vietnam, Hanoi 5–6/6/2013, 109–115. 8 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  9. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC ẢNH HƯỞNG THỨC ĂN, KHẨU PHẦN ĂN CỦA CÁ CHUỐI HOA (Channa maculata Lacepède, 1801) BỐ MẸ LÊN KHẢ NĂNG SINH SẢN, CHẤT LƯỢNG TRỨNG VÀ CÁ BỘT EFFECT OF FOOD AND DIET FOR BROODSTOCK BLOTCHED SNAKEHEAD (Channa maculata (Lacepède, 1801)) ON FERTILITY, QUALITY OF EGGS AND LARVAL Tạ Thị Bình¹, Nguyễn Đình Vinh¹, Nguyễn Hữu Dực², Đỗ Văn Tứ³ Ngày nhận bài: 25/5/2018; Ngày phản biện thông qua: 15/6/2018; Ngày duyệt đăng: 25/6/2018 TÓM TẮT Chúng tôi đã thực hiện 2 thí nghiệm nhằm xây dựng kỹ thuật sinh sản cá Chuối hoa (Channa maculata Lacepède, 1801)) trong điều kiện nhân tạo. Thí nghiệm 1: Lựa chọn thức ăn để nuôi vỗ thành thục cá bố mẹ với 3 nghiệm thức: 100% cá tạp (NT1); 50% cá tạp kết hợp 50% thức ăn viên công nghiệp (NT2) và 100% thức ăn viên công nghiệp (NT3). Thí nghiệm 2: Xác định khẩu phần ăn phù hợp để nâng cao chất lượng sinh sản của cá bố mẹ, khẩu phần với tỷ lệ cho ăn: 5%; 7%; 9% và 11% khối lượng thân. Kết quả nghiên cứu đã xác định được chế độ cho ăn trong nuôi vỗ cá bố mẹ góp phần nâng cao sức sinh sản, chất lượng trứng và cá bột. Thức ăn nuôi vỗ cá bố mẹ 50% cá tạp kết hợp với 50% thức ăn viên công nghiệp và khẩu phần thức ăn cho cá bố mẹ với tỷ lệ cho ăn 9% khối lượng thân là phù hợp để cải thiện chất lượng sinh sản của cá chuối hoa. ABSTRACT This study aims to develop the seed production technology of Blotched snakehead (Channa maculata Lacepède, 1801) under artificial condition. Two experiments were conducted. Experiment 1: selected food to feed broodstocks with 3 experiments: fed with 100% of trash fish (NT1); fed with 50% of trash fish and 50% industrial feed (NT2); and 100% industrial feed (NT3). Experiment 2: determined food ration for broodstocks to fertility with ration from 5% to 11% body weight. The results showed that feeding with 50% of trash fish and 50% industrial food, diet feed of broodstocks as 9% body weight is most appropriate to improve fertility, quality of eggs and larvea of blotched snakehead. I. ĐẶT VẤN ĐỀ nguồn lợi cá đã bị giảm sút nghiêm trọng ngoài Cá Chuối hoa (Channa maculata Lacepède, tự nhiên, việc nhanh chóng phục hồi nguồn lợi 1801) là loài cá xương, thuộc họ cá quả (Chan- thông qua nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo nidae) có giá trị kinh tế và giá trị bảo tồn cao, và nuôi thương phẩm cá Chuối hoa có ý nghĩa phân bố tại các thủy vực nước ngọt tại Việt thực tiễn cao. Vì vậy, việc nghiên cứu về thức ăn Nam. Cá có thịt ngon, được sử dụng như là loài và khẩu phần ăn cho cá chuối hoa bố mẹ là rất thủy đặc sản. Hiện nay, cá Chuối hoa là loài nằm cần thiết, góp phần xây dựng kỹ thuật sản xuất trong danh mục các loài thủy sinh quý hiếm có cá chuối hoa giống từ đó vừa chủ động nguồn nguy cơ tuyệt chủng ở Việt Nam cần được bảo giống phục vụ nhu cầu nuôi thương phẩm, vừa vệ, phục hồi và phát triển [3]. Cá Chuối hoa hạn chế đánh bắt ngoài tự nhiên. cũng được ghi trong Sách Đỏ Việt Nam với II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU mức phân hạng nguy cấp (EN)[2]. Đây là loài 1. Vật liệu nghiên cứu cá quý hiếm cần được bảo vệ, đồng thời cần Cá Chuối hoa (Channa maculata Lacepède, có những nghiên cứu để biến thành đối tượng 1801) bố mẹ được chọn lọc sau khi nuôi thuần nuôi và đưa vào sản xuất. Trước thực trạng về hóa, cá có kích cỡ từ 0,5 – 1,0 kg/con. Thức ăn thí nghiệm: ¹ Viện Nông nghiệp và Tài nguyên, Trường Đại học Vinh ² Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội - Thức ăn viên công nghiệp có hàm lượng ³ Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật protein 40%. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 9
  10. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 - Cá tạp: Cá rô phi, cá mè nhỏ, cá trích, cá cơm ... nhau 30-35 ngày. Thức ăn cho cá bố mẹ là cá 2. Phương pháp nghiên cứu tạp và cho ăn với khẩu phần như sau: 2.1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của các loại - NT1: cho ăn với khẩu phần 5% khối lượng thân thức ăn cho cá bố mẹ lên khả năng sinh sản, - NT2: cho ăn với khẩu phần 7% khối lượng thân chất lượng trứng và cá bột. - NT3: cho ăn với khẩu phần 9% khối lượng thân Cá chuối hoa bố mẹ trước khi đưa vào thí - NT4: cho ăn với khẩu phần 11 % khối lượng thân nghiệm được nuôi bằng thức ăn là cá tạp với 2.3. Phương pháp xác định các chỉ tiêu sinh khẩu phần ăn 5-7% khối lượng thân trong sản, chất lượng trứng, cá bột thời gian 1 tháng. Cá bố mẹ có khối lượng Các chỉ tiêu sinh sản, chất lượng trứng, cá trung bình 0,85 kg (từ 0,65 - 0,97 kg) được bột được xác định và tính toán dựa theo theo bố trí nuôi trong 3 giai lưới có kích thước: phương pháp của Bromage, 1995 [7] cụ thể chiều dài × rộng × cao = 4m × 3m × 2m), như sau: trong cùng một ao diện tích 1000m² với mật - Tỷ lệ thành thục (%): Sử dụng ống thăm độ thả là 24 con/giai (tương đương 2 con/m²), trứng lấy sản phẩm sinh dục của toàn bộ số cá bố tỷ lệ đực:cái là 1:1,5; 3 giai nuôi cá bố mẹ mẹ của từng nghiệm thức trước mỗi lần cho đẻ tương ứng 3 nghiệm thức (NT): để kiểm tra mức độ thành thục của cá. Cá thành - NT1 cho ăn 100% cá tạp thục được xác định khi cá cái có trứng tròn, hạt - NT2 cho ăn 50% cá tạp : 50% thức ăn viên rời, cá đực có sẹ trắng đục. Tỷ lệ thành thục (%) công nghiệp (TAVCN) = số cá thành thục × 100%/ tổng số cá kiểm tra. - NT3 cho ăn 100% thức ăn công nghiệp - Xác định số lượng cá đẻ trứng: Số lượng Cá bố mẹ sau khi cho ăn thức ăn thí cá cái được tiêm hormon kích thích sinh sản, nghiệm với tỷ lệ phối hợp như trên trong 1 sau khi đẻ được một ngày tiến hành hành bắt tháng bắt đầu kiểm tra mức độ thành thục lên, cân khối lượng, lấy ống thăm trứng lấy sản và tiêm hormone kích thích sinh sản với liều phẩm sinh dục để kiểm tra, cá cái được xác định 3.500 IU HCG/kg cá cái [1]. Cá đực liều lượng là đã đẻ trứng thì chỉ lấy được màng follicle và bằng ½ cá cái. Cá bố mẹ cho đẻ trong các giai các tế bào trứng kích thước nhỏ. có kích thước mắt lưới là 250 µm đặt trong ao, - Thời gian tái phát dục (ngày): Sau khi cá mỗi nghiệm thức được tiến hành cho đẻ 3 lần, đẻ 26 ngày định kỳ 3 ngày kiểm tra các cá bố mỗi lần 5 cá cái, tỷ lệ đực cái khi cho đẻ là 1:1. mẹ đã tham gia sinh sản lần trước để xác định Khoảng cách giữa hai lần cho đẻ 30-35 ngày. khoảng thời gian cá đạt mức độ thành thục cho Trứng được thu sau khi cá đẻ 2-3 giờ để xác lần đẻ tiếp theo. định các chỉ tiêu như: sức sinh sản, kích thước - Sức sinh sản tương đối: Sức sinh sản trứng, giọt dầu, tỷ lệ trứng nổi, tỷ lệ thụ tinh, tỷ tương đối (số trứng/kg cá cái) = tổng số trứng lệ nở, kích thước cá bột, tỷ lệ dị hình của cá bột thu được (trứng)/tổng khối lượng (kg) cá cái và tỷ lệ sống của cá bột sau 3 ngày tuổi. Sau khi sau khi được tiêm hormon. cá đẻ 12 giờ bắt toàn bộ cá cái đã tiêm hormon - Tỷ lệ trứng nổi (%): Sau khi cá đẻ được kích thích sinh sản để kiểm tra xác định số một giờ, thu tối thiểu 100 trứng/ mẫu bố trí vào lượng cá đã để trứng để làm cơ sở xác định cốc thủy tinh chứa 200 ml nước, để yên tĩnh sức sinh sản thực tế. trong 10 phút, sau đó đếm số trứng nổi trên mặt 2.2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của khẩu phần nước và trứng chìm. Tỷ lệ trứng nổi (%) = số ăn của cá bố mẹ lên khả năng sinh sản, chất trứng nổi × 100%/tổng số trứng đưa vào cốc, lượng trứng và cá bột. mỗi lần cho đẻ kiểm tra lặp lại 3 lần. Cá bố mẹ có khối lượng trung bình 0,65 kg - Tỷ lệ thụ tinh (%): Tỷ lệ trứng thụ tinh (từ 0,55 - 0,71kg), điều kiện nuôi, số lượng cá được kiểm tra sau khi cá đẻ và cho thụ tinh nhân trên mỗi nghiệm thức, mật độ cá nuôi, phương tạo được hai giờ. Số lượng trứng lấy để kiểm tra pháp cho đẻ và xác định các chỉ tiêu ở thí mỗi lần tối thiểu 100 trứng, kiểm tra lặp lại 3 lần nghiệm này tương tự như thí nghiệm 1. Mỗi cho mỗi lần cá đẻ. Tỷ lệ thụ tinh (%) = số trứng nghiệm thức cho đẻ lặp lại 3 lần, mỗi lần cách thụ tinh × 100%/số trứng kiểm tra. 10 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  11. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 - Tỷ lệ nở (%): Để xác định tỷ lệ nở, 100 3. Thời gian và địa điểm trứng thụ tinh được đưa vào ấp trong xô 2 L có Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 3 - 2017 sục khí nhẹ, lặp lại 3 lần. Sau khi cá nở đếm số đến tháng 7 năm 2017, tại Trại thực nghiệm lượng cá mới nở. Tỷ lệ nở (%) = số cá bột nở × thủy sản nước ngọt thuộc Viện Nông nghiệp và 100/ số trứng thụ tinh đưa vào ấp. Tài nguyên, Trường Đại học Vinh. - Tỷ lệ dị hình của cá mới nở (%): Cá sau 4. Phương pháp xử lý số liệu khi nở được hai giờ tiến hành thu mẫu để kiểm Số liệu thí nghiệm được xử lý bằng phương tra dị hình, mỗi mẫu tối thiểu là 100 ấu trùng, pháp thống kê sinh học, sử dụng phần mềm Ex- đếm tổng số ấu trùng kiểm tra và ấu trùng bị dị cel 2007 và SPSS Version 16. hình, lặp lại 3 lần kiểm tra. Tỷ lệ dị hình của III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ấu trùng (%) = số ấu trùng cá dị hình × 100%/ 1. Ảnh hưởng của các loại thức ăn của cá bố tổng số ấu trùng cá kiểm tra. mẹ lên khả năng sinh sản, chất lượng trứng - Tỷ lệ sống của cá bột sau 3 ngày tuổi (%): và cá bột. Để xác định tỷ lệ sống của cá bột 3 ngày tuổi, 1.1. Tỷ lệ thành thục và sức sinh sản 100 cá bột mới nở đưa vào giữ trong xô 5 L có Tỷ lệ thành thục và sức sinh sản của cá chuối sục khí nhẹ, lặp lại 3 lần. Sau 3 ngày đếm số hoa bố mẹ khi cho ăn các loại thức ăn khác nhau lượng ấu trùng còn lại. Tỷ lệ sống của cá bột 3 được trình bày ở Bảng 3.1. Tỷ lệ thành thục của ngày tuổi (%) = số cá 3 ngày tuổi × 100%/ tổng cá bố mẹ thấp nhất ở nghiệm thức cho ăn thức số ấu trùng mới mở đưa vào ban đầu. ăn viên công nghiệp (65,76 ± 3,97) sai khác có ý - Xác định số lượng cá bột, kích thước nghĩa (p < 0,05) so với cá bố mẹ cho ăn cá tạp trứng, giọt dầu, cá bột: Số lượng cá bột được và cá tạp kết hợp với TAVCN. Cá bố mẹ cho ăn xác định thông qua phương pháp định lượng bằng thức ăn là cá tạp đạt tỷ lệ thành thục cao thể tích, kích thước giọt dầu; kích thước cá nhất (82,26 ± 5,23) nhưng không sai khác so với bột được đo bằng thước gắn trên kính hiển vi cá bố mẹ cho ăn bằng cá tạp kết hợp với TAVCN quang học với độ phóng đại 40 lần. (81,76 ± 6,35) (p > 0,05). Bảng 1. Tỷ lệ thành thục, sức sinh sản, kích thước trứng, ấu trùng của cá chuối hoa bố mẹ cho ăn thức ăn khác nhau Sức sinh sản của cá cái cũng ảnh hưởng khi cá chuối hoa cũng tương tự như cá lóc đen, cá cho cá bố mẹ ăn các loại thức ăn khác nhau. dày. Theo Phạm Văn Khánh (2003), sức sinh Sức sinh sản của cá cao nhất ở các nghiệm sản cá lóc đen (Channa striata) ngoài tự nhiên thức cho ăn cá tạp kết hợp với TAVCN (46.776 là 5.000-20.000 trứng/kg cá cái, nhưng khi ± 5.526) sai khác có ý nghĩa (p < 0,05) với nuôi vỗ cá lóc đen trong ao thì sức sinh sản cá bố mẹ cho ăn TAVCN (32.645 ± 3.8521) tăng lên rõ rệt và đạt 40.000- 50.000 trứng/kg nhưng không sai khác (p > 0,05) đối với cá bố cá cái. Theo Tiền Hải Lý (2016), sức sinh sản mẹ cho ăn cá tạp (45.346 ± 5.509) (Bảng 1). của cá Dày (Channa lucius) ngoài tự nhiên Sức sinh sản của cá chuối hoa nuôi vỗ bằng là 13.105 trứng/kg cá nhưng khi nuôi vỗ cá các nguồn thức ăn khác nhau cao hơn so với dày trong lồng đặt trong ao cho ăn thức ăn là sức sinh sản của cá chuối hoa ngoài tự nhiên cá tạp thì sức sinh sản tăng lên 41.951±7.820 (14.756 trứng/kg cá) [8]. Điều này xảy ra trên trứng/kg cá cái. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 11
  12. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 1.2. Chỉ tiêu chất lượng trứng của cá chuối hoa 0,27 – 0,28 mm (Bảng 1). Kích thước trứng và giọt dầu của trứng cá Tuy nhiên, thức ăn lại ảnh hưởng lên các chỉ không bị ảnh hưởng bởi loại thức ăn khác nhau tiêu chất lượng trứng như tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ sử dụng cho cá bố mẹ (p > 0,05). Kích thước trứng nổi và tỷ lệ nở của trứng (p < 0,05). Các trứng và giọt dầu lần lượt là 1,21 - 1,23 mm và chỉ tiêu này cao nhất ở nghiệm thức cho ăn cá Hình 1: Tỷ lệ thụ tinh, trứng nổi, và tỷ lệ nở của trứng khi cá bố mẹ cho ăn với các loại thức ăn khác nhau (Các chữ cái khác nhau đi kèm mỗi cột của đồ thị thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) tạp kết hợp với TAVCN (lần lượt tỷ lệ thụ tinh 1.3. Chỉ tiêu chất lượng cá bột cá chuối hoa là 82,54%, tỷ lệ trứng nổi 91,4% và tỷ lệ nở là Kích thước cá bột và kích thước noãn hoàng 83,54%) sai khác có ý nghĩa (p < 0,05). Với khi cho cá bố mẹ ăn các loại thức ăn khác nhau nghiệm thức cho ăn TAVCN (lần lượt tỷ lệ thụ được trình bày trong Bảng 1. Cho ăn TAVCN tinh là 72,51%, tỷ lệ trứng nổi 85,4% và tỷ lệ nở cá bột và noãn hoàng có kích thước thấp nhất là 78,3%) nhưng không sai khác (p > 0,05) với (2,42 ± 0,03 mm và 1,08 ± 0,02) và sai khác nghiệm thức cho ăn cá tạp (tương ứng tỷ lệ thụ có ý nghĩa (p
  13. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 kết hợp với TAVCN (2,73%) và đạt cao nhất ở cá tạp 50% kết hợp TAVCN 50% không những nghiệm thức cá bố mẹ cho ăn TAVCN (4,32%). nâng cao tỷ lệ thành thục sức sinh sản của cá bố So sánh thống kê cho thấy tỷ lệ dị hình của cá bột mẹ mà còn cải thiện đáng kể chất lượng trứng, mới nở giữa nghiệm thức cá bố mẹ cho ăn cá tạp chất lượng cá bột mới nở. và cá bố mẹ cho ăn cá tạp kết hợp với TAVCN 2. Ảnh hưởng của khẩu phần ăn của cá bố không có sự sai khác có ý nghĩa (p > 0,05) tuy mẹ lên khả năng sinh sản, chất lượng trứng nhiên lại có sự sai khác đối với nghiệm thức cá bố và cá bột mẹ cho ăn TAVCN (p < 0,05) (Hình 2). 2.1. Sinh trưởng, tỷ lệ thành thục và sức sinh sản Tỷ lệ sống của ấu trùng cá 3 ngày tuổi cũng Sinh trưởng, tỷ lệ thành thục, sức sinh sản không có sự khác biệt có ý nghĩa (p > 0,05) giữa của cá bố mẹ được trình bày trong Bảng 2. nghiệm thức khi cho cá bố mẹ ăn các loại thức Kết quả cho thấy, khẩu phần cho ăn không chỉ ăn khác nhau, tuy nhiên, tỷ lệ sống của ấu trùng ảnh hưởng lên tỷ lệ thành thục và sức sinh sản lại có xu hướng tăng khi cho ăn TAVCN (hình 2). của cá chuối hoa mà còn ảnh hưởng đến sinh Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc cho ăn Bảng 2. Khối lượng cá bố mẹ, tỷ lệ thành thục, sức sinh sản, kích thước trứng, kích thước cá bột của cá chuối hoa bố mẹ cho ăn với khẩu phần thức ăn khác nhau Trong cùng một hàng giá trị trung bình đi kèm với chữ cái khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05). BW: Khối lượng thân thể trưởng của cá bố mẹ (p < 0,05). 5%BW là 214 g, trong khi nhóm cho ăn 7%BW Sau 4 tháng kể từ khi bắt đầu cho đến kết là 299 g, cao nhất là nhóm cho ăn 9 và 11%BW thúc thí nghiệm nuôi với các khẩu phần 5, 7, 9 (lần lượt là 313 g và 330 g). và 11% khối lượng thân thể (BW), sinh trưởng Tỷ lệ thành thục của cá bố mẹ cao nhất của cá tăng chậm nhất ở nhóm cá bố mẹ cho ăn ở nghiệm thức cho ăn 9%BW là 89,56% và a) Tỷ lệ thành thục b) Sức sinh sản Hình 3. Tương quan giữa khẩu phần cho ăn với tỷ lệ thành thục (a) và sức sinh sản (b) của cá chuối hoa bố mẹ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 13
  14. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 thấp nhất là nhóm cho ăn với khẩu phần 11% 2.2. Kích thước trứng, tỷ lệ nổi, tỷ lệ thụ tinh và BW (71,43 %) và có sự sai khác có ý nghĩa tỷ lệ nở của trứng với nhóm cho ăn với khẩu phần 5-7% BW( từ Kích thước trứng, giọt dầu của trứng cá 81,23-82,48%)(p < 0,05). Sức sinh sản của các được trình bày trong Bảng 2, tỷ lệ trứng nổi, nhóm cho ăn với khẩu phần 5,7 và 11% BW từ thụ tinh và nở được trình bày trong hình 3.2. 45.321 đến 52.637 trứng/kg cá cái, thấp hơn so Kích thước trứng ảnh hưởng bởi khẩu phần với nghiệm thức cho ăn 9% BW (sức sinh sản cho ăn. Với khẩu phần lớn 9 và 11% BW có 65.325 trứng/kg cá cái)(p < 0,05). Khi xét mối kích thước trứng (từ 1,22 -1,23mm) lớn hơn quan hệ giữa khẩu phần cho ăn với tỷ lệ thành khi cho ăn với khẩu phần 5% BW (1,19 mm). thục và sức sinh sản của cá chuối hoa bố mẹ (p < 0,05) (Bảng 2). Trong khi đó, kích thước cho thấy có sự tương quan khá chặt chẽ giữa giọt dầu, tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ trứng nổi và tỷ khẩu phần cho ăn với tỷ lệ thành thục và sức lệ nở của trứng lại không ảnh hưởng bởi khầu sinh sản (Hình 3). Tuy nhiên, khi khẩu phần phần cho ăn (p > 0,05). Kích thước giọt giầu cho ăn lên lên đến 11% BW thì tỷ lệ thành thục của trứng từ 0,27 - 0,28 mm (Bảng 2). và sức sinh sản của cá đều có xu hướng giảm. Tỷ lệ thụ tinh của trứng từ 75,54 đến 81,56 %, Hình 4. Tỷ lệ thụ tinh, trứng nổi và tỷ lệ nở của trứng khi cho cá bố mẹ ăn với khẩu phần thức ăn khác nhau tỷ lệ nở từ 83,61 đến 87,25 % và có xu hướng Ngoài tự nhiên, tính sẵn có của thức ăn có tăng khi tăng khẩu phần ăn (Hình 4) . liên quan tới khả năng sinh sản của cá, những 2.3. Kích thước, tỷ lệ dị hình, tỷ lệ sống của cá bột vùng có nguồn thức ăn phong phú thì sức sinh Kích thước cá bột cá chuối hoa khi cá bố mẹ sản của cá cao hơn so với các vùng nghèo dinh cho ăn với khẩu phần thức ăn khác nhau được dưỡng. Đối với các loại cá nuôi, sức sinh sản và trình bày ở Bảng 2, tỷ lệ dị hình và tỷ lệ sống các thông số chất lượng trứng cũng ảnh hưởng của ấu trùng 3 ngày tuổi được trình bày ở hình 5. bởi khẩu phần ăn. Hơn nữa, việc cho ăn khẩu Kích thước cá bột của các nhóm cho ăn với phần ăn lớn hơn bình thường có thể làm thời khẩu phần 7, 9 và 11% BW (từ 2,61 - 2,62 mm) gian tái phát dục của cá ngắn lại [6]. cao hơn so với nghiệm thức cho ăn 5% BW Trong thí nghiệm này, cá chuối hoa bố mẹ (2,51 mm) (p < 0,05). Tuy nhiên, cá bố mẹ ăn cho ăn với khẩu phần từ 5 đến 11% BW không với khẩu phần thức ăn từ 5-11% BW không giúp cải thiện các chỉ tiêu như tỷ lệ thụ tinh, tỷ ảnh hưởng tới tỷ lệ dị hình và tỷ lệ sống của lệ nở, tỷ lệ sống và tỷ lệ dị hình của cá bột. Tuy ấu trùng (p > 0,05). Tỷ lệ dị hình của cá bột từ nhiên, tốc độ sinh trưởng và kích thước trứng 3,32 đến 4,21 % và tỷ lệ sống của cá bột 3 ngày của cá bố mẹ tăng khi tăng khẩu phần cho ăn. tuổi dao động từ 60,5 đến 67,4 % (Hình 5). Khẩu phần ăn quá cao hoặc quá thấp đều làm 14 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  15. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Hình 5. Tỷ lệ dị hình và tỷ lệ sống của cá bột sau 3 ngày tuổi khi cho cá bố mẹ ăn với khẩu phần thức ăn khác nhau giảm tỷ lệ thành thục, sức sinh sản của cá bố KẾT LUẬN mẹ. Kết quả nghiên cứu cho thấy, cá chuối hoa - Thức ăn nuôi vỗ cá Chuối hoa bố mẹ gồm bố mẹ cho ăn với khẩu phần ăn 9%BW không cá tạp 50% kết hợp với TAVCN 50% góp phần những cải thiện khả năng thành thục, sức sinh nâng cao sức sinh sản, chất lượng trứng và cá sản, chất lượng trứng mà còn cải thiện tốc độ bột. sinh trưởng của cá bố mẹ. - Khẩu phần thức ăn cho cá bố mẹ với tỷ lệ cho ăn 9% khối lượng thân là phù hợp để cải thiện chất lượng sinh sản của cá Chuối hoa. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt 1. Tạ Thị Bình, Nguyễn Đình Vinh, Chu Chí Thiết. Ảnh hưởng của thức ăn nuôi vỗ và liều lượng các loại kích dục tố đến sinh sản cá Chuối hoa (Channa maculata Lacépède, 1802). Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn- Kỳ 2- Tháng 5/2016. 2. Bộ Khoa học và Công nghệ, Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam (2007). Sách Đỏ Việt Nam, Phần I: Động vật, Nxb. Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, 516 tr. 3. Bộ Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn (2008), QĐ Số: 82/2008/QĐ-BNN về việc công bố Danh mục các loài thuỷ sinh quý hiếm cần được phục hồi và phát triển. 4. Phạm Văn Khánh, 2003. Kỹ thuật nuôi một số loài cá xuất khẩu. NXB Nông nghiệp.Thành phố Hồ Chí Minh, trang 28. 5. Tiền Hải Lý, 2016. Nghiên cứu đặc điểm sinh học và kỹ thuật sinh sản cá dày. Luận án tiến sỹ nuôi trồng thủy sản. Trường Đại học Cần Thơ. 154 trang. Tài liệu tiếng Anh 6. Ali, M., and Wootton, R.J., 1999. Effect of variable food levels on reproductive performance of breeding female three - spined sticklebacks. Journal of Fish Biology 55: 1040 – 1053. 7. Bromage N., 1995. Broodstock management and seed quality - general considerations, in: Broodstock Management and Egg and Larval Quality, Bromage, N.R. and Roberts R.J. (Eds), Blackwell Science, Oxford, UK, pp 1 - 25. 8. Kraus, G., 2002. Variability in egg production of cod (Gadus morhua callarias L.) in the CentralBaltic Sea. PhD thesis, University of Kiel, Germany. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 15
  16. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG THỦY PHÂN CƠ THỊT ĐỎ CÁ NGỪ SỌC DƯA (SARDA ORIENTALIS) VỚI XÚC TÁC NaOH NHẰM THU DỊCH PROTEIN THỦY PHÂN SCREENING FOR OPTIMAL PARAMETERS OF HYROLYSIS REACTION OF RED MEAT OF SADAR ORIENTALIS WITH NaOH AS A CATALYST TO OBTAIN PROTEIN HYDROLYSATE SOLUTION Bùi Viết Cường¹, Nguyễn Thị Minh Nguyệt¹, Bùi Xuân Đông¹ và Trần Thị Thu Vân1 Ngày nhận bài: 25/5/2018; Ngày phản biện thông qua: 15/6/2018; Ngày duyệt đăng: 29/6/2018 TÓM TẮT Mục đích của nghiên cứu này sử dụng cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (Sarda Orientalis) để sản xuất protein thủy phân bằng phản ứng thủy phân với xúc tác NaOH. Cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa là nguyên liệu thích hợp để sản xuất protein thủy phân khi hàm lượng protein (22,42 ± 0,26%) cao hơn so với các nguyên liệu và phụ phẩm thủy sản khác. Điều kiện phản ứng thủy phân tối ưu tương ứng với từng yếu tố ảnh hưởng được xác định: Nồng độ xúc tác NaOH 0,45 M; tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác NaOH 1:18 (w:v); thời gian phản ứng 50 phút và nhiệt độ phản ứng 30°C. Hiệu suất thu hồi protein đạt giá trị cực đại 73,32 ± 1,29% ở điều kiện phản ứng thủy phân tối ưu. Nghiên cứu đã cung cấp những thông tin quan trọng cho ứng dụng xúc tác NaOH để thủy phân nguyên liệu và phụ phẩm thủy sản nhằm thu dịch protein thủy phân. Từ khóa: Cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa, phản ứng thủy phân, xúc tác NaOH, hiệu suất thu hồi protein ABSTRACT The purpose of this research was to use red meat of striped tuna (Sarda orientalis) as substrate to obtain protein hydrolyzate by hydrolysis reaction with NaOH as catalyst. Red meat of striped tuna was a perfect material to produce protein hydrolyzate with 22.42 ± 0.26% of protein content which is higher than other aquatic materials and by-products. The suitable hydrolysis reaction conditions were determined: 0.45 M of NaOH, 1:18 (w:v) of substrate weight to NaOH volumn, 50 min of reaction time and 30°C of reaction temperature. Protein recovery yield reached a maximal value of 73.32 ± 1.29% at the suitable hydrolysis reaction conditions. This research has provided important information for applying NaOH as a catalyst to hydrolyzate aquatic materials and by-products to obtain protein hydrolyzate. Key words: Red meat of striped tuna, hydrolysis reaction, NaOH as a catalyst, protein recover yield. I. ĐẶT VẤN ĐỀ các phụ phẩm khác, cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa Công nghiệp đánh bắt, chế biến và thương có giá trị dinh dưỡng cao nhất đặc biệt là nó có mại hải sản đóng vai trò quan trọng trong nền các acid min không thay thế đối với con người kinh tế của nhiều quốc gia trên thế giới [21] và và động vật [18]. Các giải pháp sử dụng lượng sản lượng khai thác cá ngừ đạt gần 4 triệu tấn/ phụ phẩm này chưa tương xứng với giá trị dinh năm [15]. Tuy nhiên, khoảng 40% khối lượng dưỡng của nó: sử dụng trực tiếp làm thức ăn hải sản đánh bắt được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, bán ở các chợ đầu mối với giá thành rất con người và phần còn lại được thải ra môi thấp [1] hoặc thải trực tiếp ra môi trường [18]. trường dưới dạng chất thải rắn: đầu, da, xương, Protein thủy phân từ thủy sản có nhiều ứng ... [10]. Cơ thịt đỏ chiếm khoảng 11% khối dụng quan trọng đối với ngành công nghiệp thực lượng của cá ngừ sọc dưa [11] và là một trong phẩm: tạo bọt, tạo gel, tạo nhũ tương,... [9]. Phần các phụ phẩm của công nghiệp chế biến cá ngừ lớn các nghiên cứu đã tiến hành sử dụng enzyme với khối lượng khoảng 2.000 tấn/năm. So với như là chất xúc tác để thủy phân thủy sản hoặc phụ phẩm thủy sản nhằm thu dịch protein thủy ¹ Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng 16 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  17. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 phân [8-2]; tuy nhiên, enzyme mang tính đặc 3. Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố đến hiệu nên cần sử dụng tổ hợp nhiều loại enzyme phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc để nâng cao hiệu suất thủy phân và hiệu suất dưa thu hồi protein, giá thành của enzyme cao do 3.1. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ xúc tác đó khả năng ứng dụng với qui mô sản xuất lớn NaOH còn hạn chế, điều kiện phản ứng thủy phân cần Phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc phải được kiểm soát chặt chẽ nhằm tránh sự dưa được thực hiện ở tỉ lệ cơ chất:thể tích biến tính của enzyme,.... Xúc tác NaOH được xúc tác NaOH 1:10 (w:v), thời gian phản ứng sử dụng như là một phụ gia thực phẩm [19], có 10 phút, nhiệt độ phản ứng 30°C và nồng độ cường lực xúc tác lớn, giá thành thấp hơn so xúc tác NaOH trong khoảng 0,05 đến 0,75 M với enzyme, ... nên tính kinh tế cao hơn khi áp (khoảng cách giữa hai điểm khảo sát 0,1 M). dụng ở qui mô sản xuất lớn. 3.2. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cơ chất:thể Nghiên cứu này khai thác những ưu điểm tích xúc tác NaOH của xúc tác NaOH để thủy phân cơ thịt đỏ cá Nồng độ xúc tác NaOH tối ưu, thời gian ngừ sọc dưa để thu dịch protein thủy phân phản ứng 10 phút và nhiệt độ phản ứng 30°C nhằm khắc phục những nhược điểm của các được sử dụng để thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ nghiên cứu đã được tiến hành, nâng cao giá trị sọc dưa với tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác NaOH sử dụng của cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa, giảm từ 1:06 đến 1:26 (w:v), chênh lệch thể tích xúc lượng chất thải rắn. Theo khảo sát của chúng tác NaOH giữa hai điểm khảo sát 4 mL. tôi, thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa với 3.3. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng xúc tác NaOH nhằm thu dịch protein thủy phân Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản chưa được tiến hành trên thế giới và Việt Nam. ứng đối với phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá II. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ngừ sọc dưa được thực hiện ở nồng độ xúc tác NaOH và tỉ lệ cơ chất: thể tích xúc tác NaOH NGHIÊN CỨU tối ưu, nhiệt độ phản ứng 30°C và thời gian 1. Nguyên liệu phản ứng tăng từ 10 phút đến 80 phút (khoảng Cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa được cung cấp cách giữa hai điểm khảo sát 10 phút). bởi công ty TNHH MTV đồ hộp Hạ Long, Đà 3.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng Nẵng. Nguyên liệu được xay nhỏ bằng máy Điều kiện tối ưu của các yếu tố ảnh hưởng nghiền gia dụng (Panasonic, MX-SM 1031, (nồng độ xúc tác NaOH, tỉ lệ cơ chất:thể tích Malaysia) và được lựa chọn bằng sàng phân xúc tác NaOH, thời gian phản ứng) cùng với loại có đường kính lỗ sàng 2 mm. Sau đó, nhiệt độ phản ứng trong khoảng 30 đến 100°C nguyên liệu được chia thành từng khối nhỏ (chênh lệch nhiệt độ giữa hai điểm khảo sát (300 g/khối) và bảo quản ở nhiệt độ -20°C cho 10°C) được sử dụng để khảo sát ảnh hưởng của quá trình nghiên cứu. nhiệt độ phản ứng đến phản ứng thủy phân cơ 2. Phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa thịt đỏ cá ngừ sọc dưa với xúc tác NaOH. Cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (1 g) được hòa 4. Phương pháp phân tích trộn đều với dung dịch NaOH trong bình phản 4.1. Xác định thành phần hóa học tương đối ứng kín bằng sứ (50 mL). Phản ứng thủy phân của cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa được hiện trong tủ ấm (Daihan, IS-30, Korea) Thành phần hóa học tương đối của cơ thịt và tủ sấy (Ketong, 101-2, Trung Quốc). Sau đỏ cá ngừ sọc dưa (protein, lipid, tro tổng và khi kết thúc phản ứng, sản phẩm thô được lọc ẩm) được xác định theo phương pháp chuẩn nhanh qua giấy lọc (Whatman, No. 1). Dịch lọc của Cộng đồng phân tích (AOAC) [5]. được bảo quản ở 4°C cho các phân tích tiếp 4.2. Xác định hiệu suất thủy phân theo, chất rắn còn lại trên giấy lọc được sấy đến Hiệu suất thủy phân được xác định theo khối lượng không đổi ở nhiệt độ 100°C để xác công thức, định hiệu suất thủy phân. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 17
  18. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Trong đó, Mᵢ là lượng chất khô có trong sọc dưa. Thành phần hóa học tương đối của cơ cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (g), Mᵣ là lượng chất thịt đỏ cá ngừ sọc dưa được thể hiện ở Bảng 1. rắn còn lại sau phản ứng thủy phân (g) và Hh là Bảng 1. Thành phần hóa học tương đối của cơ hiệu suất thủy phân (%). thịt đỏ cá ngừ sọc dưa 4.3. Xác định hiệu suất thu hồi protein Protein có trong sản phẩm thô thu được sau phản ứng thủy phân được xác định bằng phương pháp Bradford [7]. Hiệu suất thu hồi protein được tính theo công thức, Trong đó, Mpm là lượng protein có trong cơ Protein chiếm phần trăm cao nhất trong thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (g), Mpc là lượng protein chất khô của cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (22,42 có trong dịch sản phẩm thô thu được sau phản ± 0,26%) và lipid, tro và các thành phần khác ứng thủy phân (g) và Hp là hiệu suất thu hồi chiếm tỉ lệ rất thấp. Kết quả phân tích thành protein (%). phần hóa học tương đối của cơ thịt đỏ cá ngừ 4.4. Xác định hiệu suất thu hồi acid amin sọc dưa trong nghiên cứu này tương đương với Acid amin của sản phẩm thô được xác định nghiên cứu của Rani và cộng sự [24], Balogun bằng phương pháp đồng được xây dựng bởi và cộng sự [6], Zaboukas và cộng sự [26]. Hàm C.P. Pope và M.F. Stevens [23]. Hiệu suất thu lượng protein của cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa hồi acid amin được tính theo công thức, cao hơn so với các loại thủy sản khác: cá trích (19,25%) [3], cá nục gai (18,28%) [4], tôm (19,4%) [25], .... Do đó, cơ thịt đỏ cá ngừ sọc Trong đó, Mₐₐ là lượng acid amin có trong dưa là nguyên liệu giàu protein thích hợp để sản phẩm thô thu được sau phản ứng thủy phân sản xuất dịch protein thủy phân. (g), Mpm là lượng protein có trong cơ thịt đỏ 2. Ảnh hưởng của nồng độ xúc tác NaOH cá ngừ sọc dưa (g) và Hₐₐ là hiệu suất thu hồi đến phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ protein (%). sọc dưa 4.5. Xác định độ hấp thụ của sản phẩm thô Nhìn chung, nồng độ xúc tác NaOH có ảnh Độ hấp thụ của sản phẩm thô được xác định hưởng đáng kể đến phản ứng thủy phân cơ thịt ở bước sóng 284 nm phản ánh cường độ của đỏ cá ngừ sọc dưa. Hiệu suất thủy phân, hiệu phản ứng Maillard và các sản phẩm trung gian suất thu hồi protein, hiệu suất thu hồi acid amin của phản ứng Maillard [14, 12]. và độ hấp thụ của sản phẩm thô tăng đáng kể 4.6. Xác định sự khác biệt có ý nghĩa của kết khi nồng độ xúc tác NaOH tăng (Hình 1 và quả thí nghiệm Hình 2). Sự khác biệt có ý nghĩa của hiệu suất thu Hiệu suất thủy phân và hiệu suất thu hồi hồi protein được xác định bằng phân tích protein tăng và đạt giá trị cực đại với giá trị lần phương sai ANOVA - One way [17] với phần lượt là 80 ± 1,83% và 45,74 ± 1,33% tại nồng mềm Minitab 16. độ xúc tác NaOH 0,45 M khi nồng độ xúc tác III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO trong khoảng 0,05 đến 0,45 M. Tuy nhiên, hiệu LUẬN suất thu hồi protein giảm khi nồng độ xúc tác 1. Thành phần hóa học tương đối của cơ thịt NaOH tiếp tục tăng sau đó vì protein bị biến tính đông tụ ở nồng độ xúc tác NaOH cao hoặc đỏ cá ngừ sọc dưa bị thủy phân thành acid amin, điều này tương Nước chiếm phần trăm khá lớn (68,8 ± ứng với sự giảm nhẹ của hiệu suất thủy phân 0,29%) và chất khô chiếm khoảng 1/3 khối (Hình 1) hoặc hiệu suất thu hồi acid amin tăng lượng của cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa trong thành (Hình 2). phần hóa học tương đối của cơ thịt đỏ cá ngừ 18 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
  19. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Hình 1. Ảnh hưởng của nồng độ xúc tác NaOH đến hiệu suất thủy phân và hiệu suất thu hồi protein Hình 2. Ảnh hưởng của nồng độ xúc tác NaOH đến hiệu suất thu hồi acid amin và độ hấp thụ của sản phẩm thô Hiệu suất thu hồi acid amin và độ hấp thụ ứng thủy phân và hằng số cân bằng của phản của sản phẩm thô tăng nhẹ cùng với nồng độ ứng thủy phân. Do đó, tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc xúc tác NaOH tăng từ 0,05 M đến 0,75 M. Hiệu tác NaOH được khảo sát trong nghiên cứu này suất thu hồi acid amin đạt giá trị cực đại 2,28 nhằm xác định điều kiện tối ưu cho phản ứng ± 0,06% ở nồng độ xúc tác NaOH 0,75 M và thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa nhằm thu độ hấp thụ của sản phẩm thô đạt giá trị cực đại dịch protein thủy phân. Kết quả hiệu suất thủy 0,340 ± 0,003 ABS ở nồng độ xúc tác NaOH phân, hiệu suất thu hồi protein, hiệu suất thu 0,45 M. Độ hấp thụ màu của sản phẩm thô tăng hồi acid amin và độ hấp thụ của sản phẩm thô bởi vì cường độ của phản ứng Maillard xảy ra được thể hiện ở Hình 3 và Hình 4. mạnh và các nồng độ sản phẩm của phản ứng Hiệu suất thủy phân và hiệu suất thu hồi pro- Maillardc có khả năng hấp thụ bước sóng 284 tein tăng cùng tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác tăng nm tăng ở nồng độ xúc tác NaOH cao [12]. từ 1:06 (w:v) đến 1:18 (w:v) bởi vì tăng thể tích Phân tích sự khác biệt ý nghĩa cho hiệu suất xúc tác sẽ tăng khả năng phân tán của các sản thu hồi protein cho thấy tại nồng độ xúc tác phẩm thủy phân vào môi trường làm cho phản NaOH 0,45 M có hiệu suất thu hồi protein cao ứng thủy phân dịch chuyển theo chiều tăng nồng nhất và khác biệt hoàn toàn đối với hiệu suất độ của protein. Hiệu suất thủy phân và hiệu suất thu hồi protein ở các nồng độ xúc tác NaOH thu hồi protein đạt giá trị cao nhất lần lượt là 83,06 khác. Do đó, nồng độ xúc tác NaOH 0,45 M ± 1,83% và 66,88 ± 1,11% ở tỉ lệ cơ chất:thể tích được lựa chọn cho các khảo sát tiếp theo. xúc tác NaOH là 1:18 (w:v). Sau đó, hiệu suất 3. Ảnh hưởng của tỉ lệ cơ chất : thể tích xúc tác thủy phân và hiệu suất thu hồi protein giảm bởi NaOH đến phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá vì protein sẽ bị biến tính đông tụ khi lượng xúc ngừ sọc dưa tác NaOH lớn hoặc bị phân hủy thành acid amin, Thể tích xúc tác NaOH có ảnh hưởng lớn điều này tương ứng với hiệu suất thu hồi acid đến nồng độ các sản phẩm thu được sau phản amin tăng khi tăng lượng xúc tác NaOH (Hình 4). TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 19
  20. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2018 Hình 3. Ảnh hưởng của tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác NaOH đến hiệu suất thủy phân và hiệu suất thu hồi protein Hình 4. Ảnh hưởng của tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác đến hiệu suất thu hồi acid main và độ hấp thụ của sản phẩm thô Độ hấp thụ của sản phẩm thô giảm từ giá Thời gian phản ứng có ảnh hưởng không trị 0,348 ± 0,034 ABS tại tỉ lệ cơ chất:thể tích đáng kể đến phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá xúc tác NaOH 1:06 (w:v) đến độ hấp thụ thấp ngừ sọc dưa khi so sánh với ảnh hưởng của nhất 0,153 ± 0,007 ABS tương ứng với tỉ lệ cơ nồng độ xúc tác NaOH và tỉ lệ cơ chất:thể tích chất:thể tích xúc tác NaOH 1:26 (w:v). Trong xúc tác NaOH. Sự thay đổi của hiệu suất thủy khi đó, hiệu suất thu hồi acid amin tăng mạnh phân, hiệu suất thu hồi protein, hiệu suất thu cùng với tăng tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác hồi acid amin và độ hấp thụ của sản phẩm thô NaOH và đạt giá trị cực đại 3,62 ± 0,16% tại tỉ cùng với thời gian phản ứng được thể hiện ở lệ cơ chất:thể tích xúc tác NaOH là 1:18 (w:v) Hình 5 và Hình 6. vì protein của cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa hoặc Hiệu suất thủy phân tăng khi thời gian phản protein thủy phân sẽ bị thủy phân thành acid ứng tăng và đạt giá trị cực đại 90,47 ± 00% tại amin khi lượng xúc tác NaOH lớn. thời gian phản ứng là 80 phút. Thời gian phản Tại tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc tác NaOH 1:18 ứng trong khoảng 10 đến 50 phút có ảnh hưởng (w:v), hiệu suất thu hồi protein đạt giá trị cao thuận đến hiệu suất thu hồi protein và hiệu suất nhất và có sự khác biệt hoàn toàn với hiệu suất thu hồi protein chịu ảnh hưởng nghịch của thời thu hồi protein ở các tỉ lệ cơ chất:thể tích xúc gian phản ứng khi thời gian phản ứng tăng từ tác NaOH khác. Do đó, tỉ lệ cơ chất:thể tích 50 phút đến 70 phút vì protein bị thủy phân xúc tác NaOH 1:18 (w:v) được lựa chọn là tỉ lệ thành acid amin khi thời gian phản ứng kéo dài, cơ chất:thể tích xúc tác NaOH tối ưu cho các điều này tương ứng với hiệu suất thu hồi acid khảo sát tiếp theo. amin tăng đáng kể khi thời gian phản ứng lớn 4. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hơn 50 phút (Hình 6). Hiệu suất thu hồi protein phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc đạt giá trị lớn nhất 73,32 ± 1,29% khi thời gian dưa phản ứng là 50 phút. 20 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
nguon tai.lieu . vn
Nông nghiệp Ngư nghiệp Lâm nghiệp Sinh học Hoá học Ngôn ngữ học Ngân hàng - Tín dụng