Nghiên cứu ứng dụng enzyme protamex để thủy phân cá trích (Sardinella gibbosa) thu dịch đạm

Dịch đạm thủ y phân đã được nghiên cứu từ protein cá trích bằng enzyme Protamex ở pH tự nhiên với tỷ lệ nước/nguyên liệu là 1/1. Kết quả nghiên cứu cho thấy điều kiện thủy phân thích hợp là: nhiệt độ 50o C, tỷ lệ enzyme - cơ chất 0,5% (w/v), thời gian 6 giờ. Độ thủy phân, hiệu suất thu hồi nitơ, hàm lượng nitơ ammonia và hàm lượng nitơ acid amine trong dịch thủy phân thu được lần lượt đạt là 70,73%, 63,04%, 1,57 g/l và 12,88 g/l.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ứng dụng enzyme protamex để thủy phân cá trích (Sardinella gibbosa) thu dịch đạmTạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sảnSố 2/2016THOÂNG BAÙO KHOA HOÏCNGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ENZYME PROTAMEX ĐỂ THỦY PHÂNCÁ TRÍCH (SARDINELLA GIBBOSA) THU DỊCH ĐẠMENZYMATIC HYDROLYSIS OF HERRING FISH (SARDINELLA GIBBOSA)USING PROTAMEX ENZYME TO PREPARE SOLUBLE PROTEIN SOLUTIONTrần Thị Bích Thủy1, Đỗ Thị Thanh Thủy2Ngày nhận bài: 09/4/2015; Ngày phản biện thông qua: 19/01/2016; Ngày duyệt đăng: 15/6/2016TÓM TẮTDịch đạm thủy phân đã được nghiên cứu từ protein cá trích bằng enzyme Protamex ở pH tự nhiên với tỷlệ nước/nguyên liệu là 1/1. Kết quả nghiên cứu cho thấy điều kiện thủy phân thích hợp là: nhiệt độ 50oC, tỷ lệenzyme - cơ chất 0,5% (w/v), thời gian 6 giờ. Độ thủy phân, hiệu suất thu hồi nitơ, hàm lượng nitơ ammonia vàhàm lượng nitơ acid amine trong dịch thủy phân thu được lần lượt đạt là 70,73%, 63,04%, 1,57 g/l và 12,88 g/l.Từ khóa: Cá trích, Protamex, dịch đạm thủy phânABSTRACTThe hydrolysis of herring to prepare protein hydrolysate solution was studied. The hydrolysis processwas carried out using Protamex enzyme at natural pH with a rate of water/material is 1:1. Research resultsshow that the best hydrolysis temperature is 50oC, the most suitable rate of enzyme - substrate is 0,5% (w/v)and the most appropriate hydrolysis time is 6 hours.. The hydrolysis degree, nitrogen recovery, the content ofammonia nitrogen and the content of amino acid nitrogen obtained in the hydrolysis protein solution are70,73%, 63,04% 1,57 g/l, and 12,88 respectively.Keywords: Enzymatic hydrolysis, protein hydrolysis, herring fish, ProtamexI. ĐẶT VẤN ĐỀKhả năng khai thác hải sản ở biển ViệtNam khoảng 2.147.444 tấn, trong đó cá nổinhỏ chiếm 51,13 % tổng trữ lượng có thể khaithác. Trong các loài cá nổi nhỏ thì tỷ lệ cátrích chiếm 16,46% tổng trữ lượng cá nổi nhỏ(Nguyễn Viết Nghĩa, 2005). Sản lượng cá tríchchiếm một số lượng lớn nhưng khả năng chếbiến và tiêu thụ sản phẩm chế biến từ cá tríchchưa tương xứng với tiềm năng. Với thànhphần dinh dưỡng và sản lượng cao, các sảnphẩm chế biến từ cá trích là cá tươi đông lạnh,cá khô, đóng hộp và làm nước mắm, đem lạihiệu quả kinh tế chưa cao. Vấn đề nghiên cứutạo ra sản phẩm giá trị gia tăng từ nguồn cátrích tuy nhiều nhưng chưa được chế biến hợplý là rất cần thiết để nâng cao hiệu quả sử dụngtài nguyên, mang lại thu nhập nhiều hơn chongười dân.Sử dụng enzyme thương mại để thủy phâncá trích nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và đadạng hóa các sản phẩm từ loài cá này đượccoi là một trong những phương pháp hiệu quảnhất. Các enzyme được sử dụng phổ biến trongcác nghiên cứu về thủy phân bằng enzymethường là Alcalase, Neutrase, Protamexvà Kojizyme (Nguyen và cộng sự, 2011).Protamex được biết đến là loại enzyme cho: Khoa Công nghệ thực phẩm - Trường Đại học Nha Trang1, 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 93Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sảnsản phẩm thủy phân ít đắng nhất và do đó đãđược lựa chọn cho nghiên cứu này.Trong các thông số sinh hóa của quá trìnhthủy phân thì mức độ thủy phân (DH) là mộttrong những thông số quan trọng nhất vì nótrực tiếp ảnh hưởng đến chiều dài peptide,giá trị dinh dưỡng, và các tính chất cảm quancủa sản phẩm thủy phân. Hơn nữa, DH tỷ lệthuận với độ tan của thủy phân và do đó tácđộng đến khả năng tiêu hoá của các protein(Nguyen và cộng sự, 2011). Ngoài ra, thôngsố về hiệu suất thu hồi protein, hàm lượng NH3cũng khá quan trọng vì chúng cung cấp thôngtin hữu ích về sản phẩm thủy phân.Nghiên cứu tìm ra chế độ thủy phân thíchhợp để thu dịch đạm hòa tan giàu acid aminetừ protein cá trích là cơ sở quan trọng để tiếptục phát triển sản xuất ra nhiều dòng sản phẩmgiá trị gia tăng như: các loại nước chấm caocấp, bổ sung dinh dưỡng cho nhiều loại thựcphẩm, ứng dụng trong nông học, y dược...II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU1. Vật liệu nghiên cứu1.1. Cá tríchĐối tượng cá trích được thu mua tại cảngcá Hòn Rớ - Thành phố Nha Trang. Cá cònSố 2/2016tươi nguyên, sáng bóng, mùi tanh đặc trưng,không bị dập nát tổn thương, kích cỡ 19 ÷20 con/kg, cá được rửa, loại bỏ tạp chất, bảoquản và vận chuyển về phòng thí nghiệm bằngthùng xốp cách nhiệt ở 0 ÷ 4oC. Tại phòng thínghiệm, để đảm bảo tính đồng nhất, cá đượcrửa, để ráo, xay nhỏ (bởi máy nghiền thịt TA57/DSN 947000 với mức đường kính lỗ sàng là4,5mm), trộn đều, phân chia, bao gói bằngbằng bao PA hút chân không, lạnh đông và bảoquản ở nhiệt độ -20 ± 2oC.1.2. Enzyme ProtamexProtamex được mua tại công ty Novozyme(Đan Mạch), Thành phố Hồ Chí Minh. Protamexthuộc nhóm endopeptidase, có nguồn gốc từvi khuẩn Bacillus, được tổ chức FAO/WHOcho phép sử dụng. Protamex có hoạt độ ghitrên nhãn là 1,5 AU (Anson Units)/g, hoạt độngthích hợp trong khoảng pH = 5,5 ÷ 7,5 vàto = 45 ÷ 65°C. Protamex có thể bị mất hoạttính trong 30 phút tại 55oC (122oF) khi pH bằng4 và trong 10 phút tại 85oC (185oF) khi pH bằng8. Nhiệt độ bảo quản ...