Nghiên cứu thủy phân sò lông (Anadara antiquata) bằng sự kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme

Nghiên cứu nhằm xác định các điều kiện thủy phân sò lông thích hợp bằng các enzyme trên. Kết quả đã chỉ ra rằng điều kiện thích hợp cho Protamex ở giai đoạn đầu của quá trình thủy phân là tỷ lệ Protamex/nguyên liệu 0,3%, nhiệt độ thủy phân 500 độ C và thời gian thủy phân 4 giờ và điều kiện thủy phân thích hợp cho Flavourzyme như sau: Tỷ lệ Flavourzyme/ nguyên liệu 0,2%, nhiệt độ thủy phân 500 độ C và thời gian thủy phân 3 giờ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu thủy phân sò lông (Anadara antiquata) bằng sự kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC NGHIÊN CỨU THỦY PHÂN SÒ LÔNG (Anadara antiquata) BẰNG SỰ KẾT HỢP ENZYME PROTAMEX VÀ FLAVOURZYME STUDY ON HYDROLYSIS OF ANTIQUE ARK (Anadara antiquata) BY THE COMBINATION OF PROTAMEX AND FLAVOURZYME Nguyễn Thị Mỹ Hương1, Đặng Thị Thu Hương2 Ngày nhận bài: 28/12/2012; Ngày phản biện thông qua: 03/01/2013; Ngày duyệt đăng: 15/3/2013 TÓM TẮT Sự thủy phân sò lông (Anadara antiquata) bằng kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme đã được thực hiện ở pH tự nhiên. Sò lông được thủy phân đầu tiên bằng enzyme Protamex và sau đó được thủy phân bằng enzyme Flavourzyme. Nghiên cứu nhằm xác định các điều kiện thủy phân sò lông thích hợp bằng các enzyme trên. Kết quả đã chỉ ra rằng điều kiện thích hợp cho Protamex ở giai đoạn đầu của quá trình thủy phân là tỷ lệ Protamex/nguyên liệu 0,3%, nhiệt độ thủy phân 500C và thời gian thủy phân 4 giờ và điều kiện thủy phân thích hợp cho Flavourzyme như sau: Tỷ lệ Flavourzyme/ nguyên liệu 0,2%, nhiệt độ thủy phân 500C và thời gian thủy phân 3 giờ. Từ khóa: Flavourzyme, Protamex, sò lông, thủy phân ABSTRACT Hydrolysis of antique ark (Anadara antiquata) by the combination of Protamex and Flavourzyme was carried out at natural pH. Antique ark was firstly hydrolyzed with Protamex and then hydrolyzed with Flavourzyme. The hydrolysis conditions of antique ark were determined. Results showed that the optimal conditions for Protamex in the first period of hydrolysis process were the Protamex /material ratio of 0,3%, hydrolysis temperature of 500C and hydrolysis time of 4 hours, and the optimum hydrolysis conditions for Flavourzyme were as follows: Flavourzyme/material ratio of 0,2%, hydrolysis temperature of 500C and hydrolysis time of 3 hours. Keywords: Flavourzyme, Protamex, antique ark, hydrolysis I. ĐẶT VẤN ĐỀ Sò lông là loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ được ưa chuộng và thường được sử dụng để ăn tươi, chế biến thành các mặt hàng sò đông lạnh và mặt hàng sò khô. Năm 2010, sản lượng sò lông ở Phan Thiết là 1.722,4 tấn, ở Hàm Tân 697,7 tấn và ở Tuy Phong 45 tấn [8]. Ngoài các mặt hàng truyền thống nhuyễn thể hai mảnh vỏ nói chung và sò lông nói riêng còn được dùng để sản xuất sản phẩm thủy phân protein. Trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về sự thủy phân các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ như công trình nghiên cứu của Cha và cộng sự (1998); Lin và Chen (2009); Vanessa và cộng sự (2010); Yang và cộng sự (2011). Các 1 nghiên cứu trước đây cũng đã cho thấy việc kết hợp endoprotease với exoprotease trong quá trình thủy phân protein làm tăng hiệu quả thủy phân, độ thủy phân cao hơn so với sử dụng chỉ một enzyme đơn lẻ (Kamnerdpetch và cộng sự, 2007; Nchienzia và cộng sự, 2010). Ở nước ta, việc nghiên cứu thủy phân sò lông cũng như các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ khác còn khá mới mẻ, chưa được quan tâm nhiều. Vì vậy để đa dạng hóa các mặt hàng từ sò lông thì việc nghiên cứu thủy phân sò lông bằng enzyme để sản xuất ra sản phẩm thủy phân protein là điều cần thiết, từ đó có thể ứng dụng để sản xuất nhiều mặt hàng khác nhau như nước mắm, bột dinh dưỡng hoặc bột nêm gia vị... phục vụ cho nhu cầu TS. Nguyễn Thị Mỹ Hương, 2 ThS. Đặng Thị Thu Hương: Khoa Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học Nha Trang TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG ❖ 25 Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn của con người (Yang và cộng sự, 2011). Mục tiêu của nghiên cứu này là tìm điều kiện thích hợp cho việc thủy phân sò lông bằng sự kết hợp hai enzyme Protamex và Flavourzyme. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Vật liệu nghiên cứu 1.1. Sò lông Sò lông được mua ở trạng thái còn sống và vận chuyển về phòng thí nghiệm Trường Đại học Nha Trang. Sò được rửa sạch, xử lý tách vỏ, thịt sò thu được đem xay nhỏ, đồng nhất, sau đó được cho vào túi nhựa (100g/túi) và bảo quản đông ở nhiệt độ -200C. 1.2. Enzyme Protamex và Flavourzyme Protamex và Flavourzyme là các enzyme protease dùng cho sự thủy phân protein được cung cấp bởi Công ty Novozyme của Đan Mạch. Protamex là một endo-protease có nguồn gốc từ vi khuẩn Bacillus. Nó có hoạt độ 1,5 AU (Anson Units)/g, điều kiện thích hợp cho Protamex hoạt động là nhiệt độ 35 - 600C, pH = 5,5 - 7,5. Flavourzyme có nguồn gốc từ Aspergillus oryzae. Nó có hoạt độ 500 LAPU/g. Flavourzyme có cả hoạt tính của endoprotease và exopeptidase nhưng chủ yếu là exopeptidase (Kamnerdpetch và cộng sự, 2007). Điều kiện thích hợp cho Flavourzyme hoạt động là nhiệt độ từ 50 - 550C, pH = 5,0 - 7,0. 2. Phương pháp nghiên cứu 2.1. Thủy phân sò lông Quá trình thủy phân sò lông được thực hiện bằng sự kết hợp 2 enzyme Protamex và Flavourzyme. Giai đoạn đầu thủy phân sò lông bằng Protamex sau đó tiếp tục thủy phân giai đoạn sau bằng Flavourzyme. Tỉ lệ nước so với nguyên liệu là 30%. Quá trình thủy phân được thực hiện ở pH tự nhiên. Các thông số nghiên cứu là tỉ lệ enzyme, nhiệt độ và thời gian thủy phân. 2.1.1. Thí nghiệm xác định điều kiện thủy phân thích hợp đối với Protamex ở giai đoạn đầu của quá trình thủy phân sò lông Sò lông được thủy phân bằng enzyme Protamex ở nhiệt độ 500C, pH tự nhiên, thời gian 2 giờ. Tỉ lệ Protamex ở các mẫu là 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4% và 0,5% so với nguyên liệu. Sau đó tiếp tục thủy phân bằng Flavourzyme với tỉ lệ enzyme là 0,1%, nhiệt độ 500C, thời gian 2 giờ. Sau khi kết thúc quá trình thủy phân, enzyme được bất hoạt 26 ❖ TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG Soá 1/2013 ở 850C trong 15 phút (Kamnerdpetch và cộng sự, 2007; Nchienzia và cộng sự, 2010). Sau đó hỗn hợp được đem ly tâm với tốc độ 5.000 vòng/phút trong 30 phút để tách riêng dịch đạm thủy phân và cặn ly tâm. Dịch đạm thủy phân thu được đem đi xác định độ thủy phân, hiệu suất thu hồi nitơ và hàm lượng nitơ amoniac. Từ đó chọn tỉ lệ enzyme Protamex thích hợp. Để xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp tiến hành thủy phân sò lông bằng Protamex với tỉ lệ enzyme thích hợp đã xác định được ở thí nghiệm trước, ...