Ảnh hưởng của phương pháp tiền xử lí bằng enzyme alcalase đến chất lượng gelatin từ da cá tra (pangasianodon hypophthalmus)

Nghiên cứu thay thế kiềm bằng enzyme Alcalase trong quá trình tiền xử lí da cá tra đến chất lượng của gelatin từ da cá tra thông qua các chỉ tiêu như độ gel, độ nhớt, nhiệt độ và thời gian tạo gel, màu sắc, phổ FT-IR, thành phần amino acid và hiệu suất thu hồi đã được thực hiện. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hiệu suất thu hồi gelatin từ da cá tra tiền xử lí theo phương pháp enzyme cao hơn mẫu đối chứng (phương pháp kiềm).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của phương pháp tiền xử lí bằng enzyme alcalase đến chất lượng gelatin từ da cá tra (pangasianodon hypophthalmus) KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TIỀN XỬ LÍ BẰNG ENZYME ALCALASE ĐẾN CHẤT LƯỢNG GELATIN TỪ DA CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus) Nguyễn Văn Thơm1, Lê Thị Minh Thủy1* TÓM TẮT Nghiên cứu thay thế kiềm bằng enzyme Alcalase trong quá trình tiền xử lí da cá tra đến chất lượng của gelatin từ da cá tra thông qua các chỉ tiêu như độ gel, độ nhớt, nhiệt độ và thời gian tạo gel, màu sắc, phổ FT-IR, thành phần amino acid và hiệu suất thu hồi đã được thực hiện. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hiệu suất thu hồi gelatin từ da cá tra tiền xử lí theo phương pháp enzyme cao hơn mẫu đối chứng (phương pháp kiềm). Gelatin được sản xuất trong điều kiện tiền xử lí enzyme với nồng độ 0,01 UI/g, 60 phút cho chất lượng tốt nhất với độ gel đạt 185,9 g, độ nhớt là 14,1 mPa.s và hiệu suất thu hồi gelatin đạt 16,5%, có các đặc tính tương tự với mẫu đối chứng. Kết quả phân tích phổ FT-IR và thành phần amino acid cho thấy không có sự khác biệt về nhóm chức năng và hàm lượng amino acid của gelatin da cá tra được tiền xử lí bằng enzyme Alcalase và tiền xử lí bằng kiềm. Như vậy, phương pháp sử dụng enzyme thay thế cho phương pháp sử dụng kiềm trong quá trình tiền xử lí nguyên liệu sản xuất gelatin đã mang lại triển vọng thay thế hóa chất bằng cách sử dụng enzyme mà vẫn đảm bảo chất lượng của gelatin và hạn chế được ô nhiễm môi trường do hóa chất thải ra. Từ khóa: Amino acid, da cá tra, độ gel, enzyme Alcalase, hiệu suất thu hồi, phổ FT-IR. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ2 trường. Ngược lại, các dữ liệu về ứng dụng enzyme trong sản xuất gelatin hiện nay còn khá hạn chế và Việt Nam là quốc gia đứng đầu trên thế giới hầu như chưa có bất kì dẫn liệu khoa học nào vềtrong ngành nuôi cá tra thương phẩm (FAO, 2019). trích ly gelatin từ da cá tra bằng phương pháp tiền xửSản lượng thu hoạch đạt 725,3 nghìn tấn và tổng lí enzyme. Các công bố gần đây đã sử dụng enzymedoanh thu xuất khẩu cá tra đạt 612,3 triệu USD trong để chiết xuất gelatin như vảy cá chép bằng alkaline6 tháng đầu năm 2020 (VASEP, 2020). Ngành chế protease (Jiang, 2013), da cá nhám góc bởi enzymebiến cá tra phi lê xuất khẩu đã thải ra một lượng lớn Alcalase (Squalus acanthias) (Zhang et al., 2019) vàda, chiếm khoảng 6% (Mahmoodani et al., 2014). Da đã mang lại các tính chất tốt cho gelatin và thân thiệncá tra có đặc điểm là khá dày và dai, chứa hàm lượng môi trường. Do đó, nghiên cứu chiết xuất gelatin từcollagen cao nên đây là nguồn nguyên liệu tiềm năng da cá tra bằng enzyme Alcalase đã được triển khai,để sản xuất gelatin hay collagen có giá trị kinh tế cao nhằm đánh giá đầy đủ các điều kiện xử lí enzyme để(Singh et al., 2011; Mahmoodani et al., 2014). Chính thu nhận gelatin đạt chất lượng tốt và có thể thay thếvì thế, đã có rất nhiều nghiên cứu về chiết xuất cho phương pháp kiềm.gelatin từ nguồn nguyên liệu này trên nhiều phươngdiện, từ ảnh hưởng của thời gian bảo quản da cá tra 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUđến chất lượng gelatin (Lê Thị Minh Thủy và Hồ Văn 2.1. Chuẩn bị mẫuViệt, 2018) đến tối ưu hóa điều kiện tiền xử lí và chiết Da cá tra thu mẫu từ Công ty Caseamex, Khuxuất (Mahmoodani et al., 2014; Chavan et al., 2018), công nghiệp Trà Nóc, thành phố Cần Thơ. Nguyêncác nghiên cứu về cải thiện màu sắc và khử mùi cho liệu được bảo quản trong nước đá để hạn chế cácgelatin cũng được quan tâm (Singh và Benjakul, biến đổi xảy ra trong quá trình vận chuyển từ công ty2017; Ismail và Wan a Latiff, 2019), nhưng điểm về phòng thí nghiệm của Bộ môn Chế biến thủy sản,chung của các nghiên cứu này là sử dụng hóa chất để Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ. Tiến hànhxử lí nguyên liệu, ảnh hưởng tiêu cực đến môi ...