Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân Ethanol và Acid

Bài viết cho thấy 2 tác nhân được dùng để kết tủa protein là ethanol và acid (HCl). Kết quả thí nghiệm với tỉ lệ cồn/dịch trích là 4/1 (v/v), nồng độ cồn 90%, thời gian 50 phút, nhiệt độ 5 0C sẽ cho hiệu suất kết tủa cao nhất đạt 60,15% và độ tinh sạch protein 51,33%.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng tác nhân Ethanol và AcidHội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm 2018 KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH KẾT TỦA PROTEIN TỪ DỊCH TRÍCH PROTEIN BÈO TẤM BẰNG TÁC NHÂN ETHANOL VÀ ACID Phạm Hoàng Anh*, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải Trường đại học công nghiệp thực phẩm thành phố Hồ Chí Minh * Email: phamhoanganh623@gmail.com Ngày nhận : 07/7/2018; Ngày chấp nhận đăng: 12/7/2018 TÓM TẮT Bèo tấm trong điều kiện phát triển tối ưu là một trong những nhà sản xuất sinh khối nhanh nhấtcủa thế giới và có hàm lượng protein cao nhất đạt 45% so với khối lượng chất khô. Sau khi thu hoạch,chúng được xử lý sau đó đem đi trích ly protein để thu lấy dịch. Tiến hành kết tủa thu nhận prtoein từdịch trích. Trong nghiên cứu này, 2 tác nhân được dùng để kết tủa protein là ethanol và acid (HCl). Kếtquả thí nghiệm với tỉ lệ cồn/dịch trích là 4/1 (v/v), nồng độ cồn 90%, thời gian 50 phút, nhiệt độ 50C sẽcho hiệu suất kết tủa cao nhất đạt 60,15% và độ tinh sạch protein 51,33%. Đối với tác nhân acid, hiệusuất kết tủa đạt cao nhất 71,47% và độ tinh sạch 48,86% khi tiến hành thí nghiệm với điều kiện pH 4,thời gian 90 phút và nhiệt độ 350C. Kết quả cho thấy tác nhân ethanol có sự kết tủa protein chọn lọc hơndo đó có độ tinh sạch cao hơn so với tác nhân acid, tuy nhiên hiệu suất kết tủa protein lại thấp hơn.Keywords: acid, bèo tấm, cồn, kết tủa , kháo sát. 1. GIỚI THIỆU Bèo tấm (Lemnaminor) thuộc phân họ Lemnoideae là nhóm thực vật một lá mầm thủy sinh có phổphân bố rất rộng nhưng phổ biến và đa dạng nhất là ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Với tốc độsinh trưởng nhanh, sinh khối bèo tấm chứa hàm lượng protein cao, hiện nay chúng được quan tâm trongcác nghiên cứu cơ bản hơn vì những giá trị tiềm năng về kinh tế và dinh dưỡng[1]. Protein từ bèo chứanhiều axit amin thiết yếu như: leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine và tryptophan, …[2]. Tuy nhiên, bèo tấm ở nước ta chưa được sử dụng hiệu quả khi mới được dùng chủ yếu trong nôngnghiệp làm thức ăn chăn nuôi gây nhiều lãng phí. Nghiên cứu sản xuất protein từ bèo tấm, nguồn nguyênliệu dồi dào và rẻ tiền sẽ là hướng đi mang lại nhiều lợi ích thiết thực trong tương lai. Để thu nhân protein hiện nay có nhiều phương pháp như dùng muối, dùng polymer, chất đa điệnphân, cồn, acid… Trong nghiên cứu này, sử dụng hai tác nhân cồn và acid để kết tủa protein từ dịchtrích bèo tấm. Mục đích khảo sát các yếu tố (tỉ lệ cồn/dịch trích, nồng độ cồn, pH môi trường tủa, thờigian, nhiệt độ tủa) ảnh hưởng đến hiệu suất kết tủa và độ tinh sạch của protein thu được khi sử dụngphương pháp kết tủa protein bằng hai tác nhân cồn và acid. Hiện nay, đã có những kết quả khả quan khidùng cồn và acid để kết tủa protein trên các đôi tượng như quả vả, dứa, hạt rau dền, đậu nành … [3,4,5,6].Cùng với các nghiên cứu trên, các kết quả thực nghiệm từ đề tài này vẫn là cơ sở nền tảng cho nhữngmô hình sản xuất protein thực tế về sau. 226 Phạm Hoàng Anh, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Chí Hải 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Vật liệu nghiên cứu Bèo tấm được thu nhận tại xã Tân Hòa Thành, huyện Tân Phước, tỉnh Tiền Giang. Chúng đượcrửa bằng nước sạch, loại bỏ các tạp chất và phơi khô. Tại phòng thí nghiệm, bèo được xay nhỏ và sànqua rây với kích thước 0,3mm. Bột bèo tấm có thành phần protein khoảng 23-24%, tro khoáng 11-12%,độ ẩm chiếm khoảng 4-5%, lipid 2-3%, carbohydrate chiếm khoảng 42-43%, các thành phần khác 12-13%. Kết quả trên được kiểm tra tại trung tâm phân tích Việt Đức đặt tại trường đại học công nghiệpthực phẩm thành phố Hồ Chí Minh. Thu nhận dịch trích protein từ bèo tấm: Tiến hành trích ly protein trong các điều kiện trích ly tốtnhất đã được nhóm đề tài nghiên cứu thực nghiệm. Mẫu bèo được cân định lượng và tiến hành trích lybằng dung môi NaOH 1% với tỉ lệ bột bèo/dung môi là 1/20 (w/v), trong thời gian 75 phút, ở nhiệt độ550C để trích ly protein. Sau quá trình trích ly, mẫu được ly tâm ở tốc độ 5500 vòng/phút ở nhiệt phòngtrong thời gian 15 phút, thu nhận phần dịch (dịch trích) tiến hành kết tủa protein. Hàm lượng protein từdịch trích thu được đạt 10,228(mg/mL) có hiệu suất 58-60% hàm lượng protein ban đầu trong nguyênliệu bột bèo.2.2. Phương pháp nghiên cứu2.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cồn: dịch trích, nồng độ cồn, thời gian và nhiệt độ đối với quátrình kết tủa protein bằng cồn Thí nghiệm 1 khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cồn/dịch trích đối với quá trình tủa: tiến hành khảo sátlần lượt ở các tỉ lệ 1/1; 2/1; 3/1; 4/1; 5/1 (v/v). Cố đinh các thông số thời gian ...