Ảnh hưởng của loại enzyme và điều kiện thủy phân đến hoạt tính khử gốc tự do DPPH của protein artemia thủy phân

Nghiên cứu này nhằm khám phá hoạt tính khử gốc tự do 2,2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) của Protein Artemia thủy phân (APH). Protein của Artemia được thủy phân bằng các enzyme Protamex, Neutrase, Flavourzyme và Alcalase trong 5 giờ ở 500 độ C với tỷ lệ enzyme/cơ chất (E/S) là 0,375 AU/g nguyên liệu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của loại enzyme và điều kiện thủy phân đến hoạt tính khử gốc tự do DPPH của protein artemia thủy phânTaïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûnSoá 1/2013KEÁT QUAÛ NGHIEÂN CÖÙU ÑAØO TAÏO SAU ÑAÏI HOÏCẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI ENZYME VÀ ĐIỀU KIỆN THỦY PHÂN ĐẾNHOẠT TÍNH KHỬ GỐC TỰ DO DPPH CỦA PROTEIN ARTEMIA THỦY PHÂNTHE EFFECT OF ENZYMES AND HYDROLYSIS CONDITIONS ON DPPH RADICALSCAVENGING ACTIVITY OF ARTEMIA PROTEIN HYDROLYSATESNguyễn Hồng Ngân1, Nguyễn Anh Tuấn2, Huỳnh Nguyễn Duy Bảo3Ngày nhận bài: 12/9/2012; Ngày phản biện thông qua: 12/10/2012; Ngày duyệt đăng: 15/3/2013TÓM TẮTNghiên cứu này nhằm khám phá hoạt tính khử gốc tự do 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) của Protein Artemiathủy phân (APH). Protein của Artemia được thủy phân bằng các enzyme Protamex, Neutrase, Flavourzyme và Alcalasetrong 5 giờ ở 500C, với tỷ lệ enzyme/cơ chất (E/S) là 0,375 AU/g nguyên liệu. Tất cả các enzyme đều tạo ra APH có hoạttính khử gốc tự do DPPH. Protein Artemia thủy phân bởi enzyme Protamex có hoạt tính khử gốc tự do DPPH cao nhất nênđã chọn enzyme Protamex để nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện thủy phân. Kết quả cho thấy tỷ lệ E/S, nhiệt độ, pH vàthời gian thủy phân protein Artemia bằng enzyme Protamex có ảnh hưởng đến khả năng khử gốc tự do DPPH của APHtạo thành.Từ khóa: artemia, enzyme, chống oxy hóa, protein, thủy phânABSTRACTThe present study was aimed to investigate the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activityof Artemia Protein Hydrolysates (APH). The Artemia protein was hydrolyzed with Protamex, Neutrase, Flavourzyme andAlcalase for 5h at 500C, at an enzyme/substrate (E/S) ratio of 0.375 AU/g material. All the enzymes yielded APH thatpossessed DPPH radical scavenging activity. Protamex derived hydrolysates having the highest DPPH radical scavengingactivity and was therefore used to investigate the effect of other hydrolysis conditions. Time, temperature, pH and E/S ratiowere shown to influence DPPH radical scavenging activity of Protamex-derived APH.Keywords: artemia, enzymes, antioxidant, protein, hydrolysatesI. ĐẶT VẤN ĐỀArtemia là một loài giáp xác nhỏ có thể sống ởnhững vùng nước mặn có nồng độ muối dao độnglớn từ vài phần nghìn đến 250‰. Với chu trình sinhtrưởng ngắn, sau 10 - 15 ngày Artemia có thể đạtgiai đoạn trưởng thành và tham gia sinh sản. Artemiacó thể sinh sản lần đầu sau 8 ngày phát triển. Mỗilần đẻ khoảng 300 trứng hoặc con, với chu kỳ đẻ4 ngày/lần vì vậy lượng sinh khối Artemia thu đượcrất lớn [1,2]. Artemia là loại nguyên liệu thủy sản cóhàm lượng protein cao, chiếm 67,8% trọng lượngkhô. Hiện tại, các nghiên cứu chế biến Artemia còn12rất hạn chế đặc biệt là chế biến Artemia thành thựcphẩm cho người chưa được quan tâm. Artemia chủyếu được sử dụng dưới dạng sinh khối tươi dùnglàm thức ăn nuôi ấu trùng tôm càng xanh, cua, tômbiển và cá cảnh [5]. Phần sinh khối dư thừa hiệnchưa được sử dụng một cách hiệu quả; do vậy việcnghiên cứu chế biến Artemia thành các sản phẩmthực phẩm là cần thiết nhằm nâng cao hiệu quả sửdụng loại nguyên liệu thủy sản giàu protein này.Hiện nay, có nhiều nghiên cứu tách chiết cácchất có hoạt tính sinh học, đặc biệt là các chất cóhoạt tính chống oxy hóa từ protein của động vậtNguyễn Hồng Ngân: Lớp Cao học Công nghệ Sau thu hoạch 2009 - Trường Đại học Nha TrangTS. Nguyễn Anh Tuấn, 3TS. Huỳnh Nguyễn Duy Bảo: Khoa Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học Nha Trang120 ❖ TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANGTaïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûnthủy sản [7, 9, 15]. Protein thủy phân có chứa cácpeptide, acid amin có khả năng chống oxy hóa đượcsử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như thực phẩm,thực phẩm chức năng, mỹ phẩm [11, 14].Vì vậy, nghiên cứu khả năng chống oxy hóacủa protein Artemia thủy phân để sử dụng trong lĩnhvực thực phẩm cho con người là một hướng đi mớigóp phần sử dụng hiệu quả hơn nguồn sinh khốiArtemia. Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giáảnh hưởng của loại enzyme và điều kiện thủy phânđến hoạt tính khử gốc tự do DPPH của APH.II. ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁPNGHIÊN CỨU1. Nguyên vật liệu và hóa chấtGốc tự do 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)mua từ công ty hóa chất Sigma-Aldrich, Hoa Kỳ.Các hóa chất khác dùng trong nghiên cứu này làloại đạt tiêu chuẩn dùng cho phân tích.Dựa vào việc sử dụng enzyme trong các nghiêncứu về hoạt tính chống oxy hóa của prtein thủyphân từ sinh vật biển [6, 7, 10], nghiên cứu này sửdụng các chế phẩm protease thương mại bao gồm:Neutrase, Alcalase, Flavourzyme và Protamex củahãng Novo - Đan Mạch. Neutrase là loại metalloendoprotease được thu nhận từ vi khuẩn Bacillusamyloliquefaciens; Alcalase là loại endoproteaseđược thu nhận từ vi khuẩn Bacillus licheniformis;Protamex kết hợp cả hai loại edoprotease vàexopeptidase được thu nhận từ vi khuẩn BacilluslicheniformisvàBacillusamyloliquefaciens;Flavourzyme kết hợp cả hai loại edoprotease vàexopeptidase thu nhận từ nấm Aspergillus o ...