Khóa luận tốt nghiệp Công nghệ sinh học: Nghiên cứu các điều kiện thủy phân và bảo quản dung dịch giàu dinh dưỡng từ ấu trùng ruồi lính đen (Hermetia illucens)

Khi hạ pH xuống 5 đã giúp cho sản phẩm bảo quản được trong môi trường nhiệt độ phòng và có thể bảo quản trong vòng 1 tháng, hàm lượng Nitơ amoniac không có sựkhác biệt ở các nghiệm thức,

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

NGHIÊN CỨU CAC DIEU KIEN THUY PHAN VA BAO QUAN

DUNG DICH GIAU DINH DUONG TU

AU TRUNG RUOI LINH DEN (HERMETIA ILLUCENS)

Nganh hoc : CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện : VÕ TƯỜNG DUY

Mã số sinh viên : 17126024

Niên khóa : 2017 — 2021

TP Thủ Đức, 3/2023

; BQ GIAO DUC VA DAO TAO ;TRUONG DAI HỌC NONG LAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH

KHOA KHOA HOC SINH HOC

KHOA LUAN TOT NGHIEP

NGHIEN CUU CAC DIEU KIEN THUY PHAN VA BAO QUAN

DUNG DICH GIAU DINH DUONG TỪ

AU TRUNG RUOI LINH DEN (HERMETIA ILLUCENS)

Hướng dẫn khoa học Sinh viên thực hiện

TS Nguyễn Phúc Câm Tú Võ Tường Duy

TP Thủ Đức, 3/2023

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nông Lâm Thành Phố

Hồ Chí Minh, với sự chỉ bảo và giảng dạy nhiệt tình của quý Thầy Cô, đặc biệt là quýThầy Cô Khoa Khoa Học Sinh Học đã tạo cơ hội cho em được học tập, rèn luyện và tích

lũy kiến thức, kỹ năng dé thực hiện khóa luận nay

Lời đầu tiên, em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Ngọc Hà

và TS Nguyễn Phúc Cam Tú đã chỉ dẫn, theo déi và đưa ra những lời khuyên bổ íchgiúp em giải quyết được các vấn đề gặp phải trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành

đề tài một cách tốt nhất

Em cũng xin được chân thành cảm ơn KS Nguyễn Thị Thùy Dung và KS TháiThị Thanh Thủy cùng với các bạn sinh viên đã nhiệt tình hỗ trợ và tạo môi trường điềukiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp

Em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và tất cả những người thân luôn bêncạnh động viên giúp đỡ em trong quá trình học tập và thực hiện khóa luận tốt nghiỆp

Mặc dù đã có nhiều cố gắng và né lực nhưng do còn một số hạn chế về kiến thức,

kinh nghiệm và thời gian nên chắc chắn khóa luận của em còn một số thiếu sót, rất mongquý Thầy Cô bỏ qua Em mong nhận được sự góp ý chân thành của Thay Cô dé khóa

luận của em hoàn thiện hơn.

Cuối cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô luôn thật nhiều sức khỏe và đạt nhiều

thành công trong công việc.

XÁC NHAN VA CAM DOAN

Em tên Võ Tường Duy, MSSV: 17126024, Lớp: DH17SM ( Số di động:

0387232274, Email 17126024@st.hcmuaf.edu.vn) thuộc ngành Công nghệ Sinh họcTrường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh, xin cam đoan: Em xin cam kết rằng các

kết quả nghiên cứu được trình bày trong khóa luận tốt nghiệp “NGHIÊN CỨU CÁC

DIEU KIEN THUY PHAN VA BAO QUAN DUNG DỊCH GIÀU DINH DUONG TỪ

AU TRÙNG RUOI LÍNH DEN (HERMETIA ILLUCENS)” là do chính em thực hiện làtrung thực, khách quan và không sao chép bat kì kết quả nghiên cứu của khóa luận tốt

nghiệp khác.

Tp Hỗ Chi Minh, ngày 17 tháng 3 năm 2023

Người viet cam đoan

(Ky và ghi rõ họ tên)

TÓM TẮT

Dịch đạm thủy phân từ ấu trùng ruồi lính đen chứa các peptide ngắn có hoạt tínhsinh học và đa dạng các axit amin thiết yêu Đây được coi là nguồn dinh dưỡng tốt ứngdụng cho công nghiệp sản xuất thức ăn cũng như phục vụ trong chăn nuôi và nuôi trồngthủy sản Trong nghiên cứu này, đã xác định được điều kiện thủy phân với các khoảnggiá trị ảnh hưởng mạnh đến hiệu suất thủy phân với Ty lệ cơ chất/nước (1:5 — 1:15), Tỷ

lệ enzyme/co chất (1 — 3%), Nhiệt độ (55 — 65°C), pH (7,5 — 8,5) và Thời gian (2 — 6

gid) Đã tối ưu hóa được điều kiện thủy phân với Ty lệ cơ chất/nước (1:15), Tỷ lệenzyme (2,8%) so với nguyên liệu, Nhiệt độ 59°C, pH đạt 7,5 và Thời gian thủy phân

là 3,5 giờ Dịch thuỷ phân có màu nâu đỏ đặc trưng, mùi thơm, độ hấp dẫn của dịchđạm Dịch thủy phân có thể được sử dụng dé bố sung vao thức ăn chăn nuôi nhằm tănghàm lượng amin giúp cải thiện hệ số tiêu hóa của bột chăn nuôi thành phẩm, hoặc sửdụng như một dạng chất dẫn dụ trong sản xuất thức ăn nuôi thủy sản

Khi hạ pH xuống 5 đã giúp cho sản phẩm bảo quản được trong môi trường nhiệt

độ phòng và có thể bảo quản trong vòng 1 tháng, hàm lượng Nitơ amoniac không có sựkhác biệt ở các nghiệm thức, đây có thể được coi là kết quả mong đợi vì hàm lượngamoniac không phát sinh thêm nhiều trong quá trình bảo quản ở giai đoạn này vì thế khó

đánh giá được tác động của chất bảo quản đến khả năng bảo quản sản phẩm

Từ khóa: Protein côn trùng, Au trùng ruồi lính den, Thủy phan bằng enzym, Dịch thủyphân protein, Chất bảo quản

Hydrolyzed protein from black soldier fly larvae contains biologically active short peptides and a wide range of essential amino acids This is considered a good source of nutrients for the food industry as well as for livestock and aquaculture In this study, hydrolysis conditions have been determined with a range of values that strongly affect the hydrolysis performance with the substrate/water ratio (1:5 — 1:15), the enzyme/substrate ratio (1-3%), Temperature (55 — 65°C), pH (7,5 — 8,5) and Time (2 —

6 hours) Optimized hydrolysis conditions with Substrate/water ratio (1:15), Enzyme

ratio (2.8%) to raw materials, Temperature 59°C, pH 7,5 and Hydrolysis time is 3,5 hours The hydrolyzate has a characteristic reddish-brown color, aroma, and attractiveness of the protein solution Fully hydrolyzed liquid can be used to add to animal feed to increase amine content to improve digestibility of finished animal meal,

or used as a form of attractant in feed production eat aquaculture The quality of this hydrolyzed protein product can be used as a highly digestible input material suitable for

the production of aqua feed.

When lowering the pH to 5, the product can be stored at room temperature and can be stored for 1 month, the ammonia nitrogen content has no difference in the treatments, this can be considered the result Expected results because ammonia content does not arise much during storage at this stage, so it is difficult to assess the impact of preservatives on product preservation.

Keywords: Insect proteins, Black soldier fly larvae, Enzymatic hydrolysis, Protein hydrolysate, Preservative

DANH SASH GEL VIET TIẾT náyngut2011t06996616000000006600600048019603M00091600700000010180000208300189700 iRAISE AT ÁP TG sa ccxnscorencrencocrcsnetunniavaconmtmnzen urxzue enn aesaniaeonmurties iiine ST etl | | tonuupuiuxoragkoutataBiAS90800/nuin984580d8502013000814068300438502804021002121203080:206 iii

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU -. 2222222222222222122222 2 Hee |

1.1 Đặt vấn đề -2- ss+2s2232522122121121112112121121111112111111211211120121122111112 111 ae |(eae HbaeaestaaetootbooohrkgtotfetsaggokotsdtpobsfsttistoihinargrnsufsgtinfoioSttostsnrensoi 2

1.5 161:dunø ther bi Ginx cearcssin assem suesessensesseennemrnmeoeeeaiy eekly stem mR ER eee 2CHƯƠNG 2 TONG QUAN TÀI LIỆU 22©2¿+22E22E22E2E£2E£2E22E22E22E22E222222zze, 3

2.1 Tổng quan về Rudi lính den (Hermetia illucen) c.cccsscecccsssesesssesesssesesessteseees 3

21a PWatt 10a NOS WOO % cass cscs ave TS CGIANGRUAGHRSGUBISENSS.SG1SEISEGLANGSĐG18HlSù-TSGfìSE0i3QNfRjãgãuoagE886 3

2.1.2 Giá trị dinh đưỡng của ấu trùng ruôi lính đen -2¿52+52+z22++2zzzzzxe2 42.1.3 Ứng dựng ấu trùng ruỗi Ïĩnh đen - -e << s2S-eSE Se-E.0E-0380<-E2226 Le 52.1.3.1 06.0 vả 52.1.3.2 Chăn nuôi gia súc gia cẦm 2 2 2222222E92E22212212221221121122122112112712222 2e 62.2 Tổng quan về enzyme prOt€aSe 2-2 22222222EE2EEt2EE2EE2EE22E22322212232222222ee 6

SO Khải rel VỀ GHWWHNEsseescosssoEesteoot0ueisgg24pdtostidsdEi21210t042523040081201160120-02404/ 1730010 62.2.2 Nguồn thu nhận enzyme prOtase -2- 2 22S222E2EEt2EE2EE22E222122322212212222222 e2 7

23°C SỞ PHUOUS DhẩT WAG QUAD coseeseaeeseeoiabdsoisisioSASESB.0D12S/EN808/000SG03030198940G100003888 8 2.3.1 Phương pháp bảo quản nhiệt độ cao 5 + 5252 222222 +E+rrkrrrrrrrrrrree 8

2.3.2 Phương pháp bao quản nhiệt độ thap cccccccccescsecsessecseecsecsesssecsesseeseeseseseeees 9

2.3.3 Phương pháp bảo quản bằng chiếu xạ 2-©22©22222222E222222EE22EE2EEzrxrrrev 9

2.3.4 Phương pháp bảo quản bang chat bảo quản - 2 22©22222222222zz2zz2zzzzse2 9

2.4 Tình hình nghiên cứu dịch thủy phân trong và ngoài nước - - - 11 2.4.1 THOME UGC n cserennrenenrearenerennenesneaetanenonwentesensngespenigenannnasansnentemespenaemennenasnennennonts 11

DA De NBOAL DUOC: baneieseinbiieES8666118381043664853885595559036806550039043581385593014530381004383560013598850358 11

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 ©2222++22222++2z+2z++zsz+2 123.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 22 2222+22++2EE+2EEt2EEEEEerExrrrrrrrrrrrrres 12

Bede Vat Hew HP HIỂT/GŨPÚ:cccseosnetiiieoigbE0EELSSSBUSS2ESSRSSSEHSSSSB-RBSRSSESEISRESEISRESEEEIGLNDHGIEEBDSGUSE 12

Bi, Tigris cra RT accent aerate 12

3.4, PRUGHS Pháp TiEHIEH:GÚcsssanieseeinkidioindiisbbdsitiosaDUGTEGINUELGS.04033893400/20G36080/01838040018013862 13

3.4.1 Nghiên cứu khảo sát tối ưu hóa các điều kiện tạo dung dich giàu dinh dưỡng từ

ấu trùng ruồi lính den bang enzyme Alealase 2-22©2222222z+2z++z++zzzzzzzrxzex 13

3.4.1.1 Quy trình thủy pH sa secBneesioatsebidoisioiAvitisssiligisscl810400106501548135E0030101880 13

3.4.1.2 Khảo sát sự ảnh hưởng Tỷ lệ cơ chất / nước đến quá trình thủy phân 143.4.1.3 Khảo sát sự ảnh hưởng Enzyme / cơ chất đến quá trình thủy phân 143.4.1.4 Khảo sát sự ảnh hưởng Nhiệt độ đến quá trình thủy phân 143.4.1.5 Khảo sát sự ảnh hưởng pH đến quá trình thủy phân 2-2252 153.4.1.6 Khảo sát sự ảnh hưởng Thời gian đến quá trình thủy phân - 15

3.4.1.7 Quy hoach thure 0056 16

3.4.2 Nghiên cứu các điều kiện bao quản phù hop ccccccccecccceessesseesecseesseseeeseeeees 20

3.5 Phương pháp phân tích và xử lí số liệu thống kê -. 2-22 22 2z22++2+z£2 21

3.5.1, Phữơng phap pHẩN tGHiccscssesssisnsiirbkoinatriositvisttiltis8iaGitA04840011931361600385g3306.38 21

3.5.2 Phương pháp xử lí số liệu thống kê -2- 22 2¿22222EE+2EE+2EE2EE2EEzzxzrrez 21CHƯƠNG 4 KET QUA VÀ THẢO LUẬN -©2222222E22EE22E22212232222221 22 35

4.1 Hàm lượng dinh dưỡng bột protein từ ấu trùng ruồi lính đen - 2: 224.2 Các điều kiện tạo dung dịch giàu dinh dưỡng từ ấu trùng ruồi lính den pe4.2.1 Ảnh hưởng của Tỷ lệ cơ chất / nước đến qua trình thủy phân - 224.2.2 Ảnh hưởng của Tỷ lệ enzyme/co chất đến quá trình thủy phân 234.2.3 Ảnh hưởng của Nhiệt độ đến quá trình thủy phân 2 25225255222 254.2.4 Ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân 2- 2 22+22++2zz+2szzz+2 264.2.5 Ảnh hưởng của Thời gian đến quá trình thủy phân - 2-22 ©522s+5522 27

4.2.6, Quy ho ae ly The 118 Wt 55 TƯ" “ ca 30

4.2.6.1 Kiểm định các điều kiện tối ưu -2- 22522s22szEersererrerserrrseereee 334.3 Thanh phần dinh dưỡng của dịch thủy phân 2-©222©2++22++2z++2z+zzxzzzxz 354.4 Kết quả nghiên cứu các điều kiện bao quản phù hợp dịch thủy phân 35CHUONG 5 KET LUẬN VÀ KIEN NGHỊ 2-52 22S+SE£EE2E£EE2EE2EeEEcEzrerxrrs Al

5.1 KẾ luận 5+ 1 E2E121511212111121111121111111111211111121111 2111112111211 21111 cu xe Al5.2 Kiến nghii eoeceecceccecceccssessessesssesvesessvesvessssvessssssssssvessesvessssesstsssesseassssassasareaecaeaseaveaes 41TÀI LIEU THAM KHẢO - 2-2 5S£SE£SE£SE£EE£EEEEE2E211212211211211211211211 21.2121 xe 42

PHU LỤC ¿- 2-22 SE+SEESE1EE121111114211111111111111.11 11 01111111 11110111 11.10111111 11 creg

: Crude protein (Protein thô)

: Crude fat (Chất béo thô)

: The Food and Agriculture Organization

: Fish meal — Bột ca

: Hiệu suất thủy phân

DANH SÁCH CAC BANG

Trang

Bảng 2.1 Hàm lượng protein thô (CP) và chất béo (CF ) -2 ¿ s+22+z22z+zzzzrxrrez 5Bang 3.1 Điều kiện khảo sát tỷ lệ cơ chất / nước -+©s¿+s2z+2zz+xzzzzzzzzzzzz+2 14Bảng 3.2 Điều kiện khảo sát tỷ lệ enzyme / cơ chất -2-2-©22©2++22++c5zze2 14Bang 3.3 Điều kiện khảo sát nhiệt độ - 2 2222221221221221221221221221221221221 222 xe 13Bảng 3.4 Điều kiện khảo sát pH o c.cccccccscsssesssessssesssesssesseesssessscsseesseessesssecsseesseessees 15Bang 3.5 Điều kiện khảo sát thời ian cece ccc cceccecssessscsseseeseeseessseeseesecsestestenseess 16Bảng 3.6 Các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thủy phân -2-52- 16Bảng 3.7 Pham vi các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thủy phân l6

Bảng 3.8 Quy hoạch thực nghiệm theo mô hình Box — Behnken - 18

Bang 3.9 Điều kiện bảo quản dịch thủy phân 2 2 ©2222222E22EZ22E2Ez22zczzce 20

Bảng 3.10 Các phương pháp phân tíchh eeceeeeecesceceeeeeeceeceeeeeteceeeeaeteeeeeeeees 20

Bảng 4.1 Hàm lượng dinh dưỡng bột prOfe1m - 5555252 ++**+*£+eseEeeeeereerrerrs 22

Bang 4.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ cơ chất / nước đến hiệu suất thủy phân 23

Bang 4.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme / cơ chất đến hiệu suất thủy phân 24

Bảng 4.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất thủy phân -c+xccccs+ 26

Bảng 4.5 Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất thủy phân - 2222522222225 ra)Bang 4.6 Anh hưởng của thời gian đến hiệu suất thủy phân -. 2-2 27

Bang 4.7 Các điều kiện đơn lẻ ảnh hưởng đến quá trình thủy phân - 29

Bảng 4.8 Pham vi các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thủy phân 29Bang 4.9 Kết quả Quy hoạch thực nghiệm theo mô hình 2- 22522222522 30Bảng 4.10 Kết qua phân tích ANOVA theo mô hình Box — Behnken 32Bang 4.11 Hiệu suất thủy phân lý thuyết và thực nghiệm ở điều kiện tối ưu 34Bảng 4.12 Thành phần dinh dưỡng dịch thủy phân thực nghiệm 2 35Bang 4.13 Thanh phần axit amin dịch thủy phân -2222222222222z22222zz2zz2 35Bang 4.14 Ảnh hưởng của hàm lượng Nitơ tông số (g/L) theo thời gian 37Bảng 4.15 Ảnh hưởng của hàm lượng Nitơ formol (g/L) theo thời gian 38Bảng 4.16 Ảnh hưởng của hàm lượng Nitơ amoniac (g/L) theo thời gian 39

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang

Hình 2.1 Rudi lính đen (Hermetla illucens) 222-252©222222222222+z22+222cS2+czzscsssez 3Hình 3.3 Vòng đồi ruôi ib th ences 2Xe-4E12.4E<E2- rnrdg.crkrcrrercrecrZe 4

Hinh 3.12 Bot proveit BSIELIN eesseeninsdindibdiiltdidiCSiD1S89358300088308808GSG0SSEASEBB/GGHUUUBSERBI-48888 12

Hình 3.2 Sơ đồ quy trình thủy phân 2 2-22 ©2222E22EE2EE£EEE2EEEEEZEEZEErrErrrrrrree 13

Hình 4.1: Đột protein scaesaeeeseeseiDBeiEL100814514501113139104406151044115480431913915458844341300398E 22

Hình 4.2 Ty lệ cơ chat / nước ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân - 23Hình 4.3 Tỷ lệ enzyme / cơ chất ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân 25Hình 4.4 Nhiệt độ ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân 22 2222222222222 26Hình 4.5.pH ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân - 22 22222222z222xz222z+2 ayHình 4.6 Thời gian anh hưởng đến hiệu suất thủy phân -2 2222 225522 28Hình 4.7 Biéu đồ biểu điễn hàm lượng Nitơ tong số (g/L) của các điều kiện bảo quản

theo thot Qian 0 37

Hình 4.8 Biểu đồ biểu diễn hàm lượng Nito formol (g/L) của các điều kiện bảo quan

(eo HÔI HIATlxsszgiz2scp5003060)1604669L2000E053001EE8)EB2SESSNEEHSEEBBEPRGSSSBIG đ3EĐSSE.IEHESISSSSRSSHGESOESEUOSmELS 38

Hình 4.9 Biéu đồ biểu diễn hàm lượng Nitơ amoniac (g/L) của các điều kiện bảo quản

HSS COLT e«ssscc.szssseksisebevLdELE200840680800030488./3822003.1286680.)088ã.101n20k.4.0006009940.04630268.6:.5-0E.g6.48350 40

trồng thủy sản.

Trong nuôi trồng thủy sản và chăn nuôi, côn trùng đang dần trở thành một nguồn

thay thế khả thi cho các nguồn protein động vật và thực vật trên cạn Việc tiêu thụ côn

trùng ăn được, thực sự có tiềm năng trở thành một trong những giải pháp thân thiện với

môi trường, tiết kiệm chỉ phí và lâu dài nhất cho dinh dưỡng động vật và cá (DeFoliart,1989; Koutsos et al., 2019) Rudi lính đen (BSF, Hermetia illucens) là một nguồn protein

đặc biệt hấp dẫn vì nó cung cấp hiệu quả về chi phí khi biến chat thải sinh học thànhprotein chất lượng cao và kết quả là sản xuất quy mô công nghiệp đã tăng lên đáng kể

trong thập kỷ qua (Silva và Hesselberg, 2020) Bột ấu trùng BSF (BSFLM) thường được

sử dụng làm nguyên liệu thức ăn trong nuôi trồng thủy sản do thành phần dinh dưỡngthuận lợi của nó Trên cơ sở chất khô, BSFLM chứa khoảng 42-60% protein thô và 10—

35% lipid thô phụ thuộc vào chất nền (Diener et al., 2009; Newton et al., 1977; NRC,2011) Thành phan axit amin thiết yếu của BSFLM giống với thành phần của FM nên

việc sử dụng BSFLM dé tao ra các sản phẩm giàu dinh dưỡng phục vụ trong chăn nuôi

thủy sản là mục tiêu hướng đến trong nghiên cứu

1.2 Mục tiêu đề tài:

Tối ưu hóa các điều kiện thủy phân và bảo quản dung dịch giàu dinh dưỡng từ ấu

trùng ruôi lính đen (Hermetia illucens) bằng enzyme Alcalase

1.3 Nội dung thực hiện:

Nội dung 1: Nghiên cứu khảo sát tối ưu hóa các điều kiện tạo dung dịch giàu dinh

dưỡng từ ấu trùng ruồi lính den bang enzyme Alcalase

Nội dung 2: Nghiên cứu các điều kiện bảo quản phù hợp trong quá trình bảo quản

dung dịch sau thủy phân.

CHUONG 2 TONG QUAN TÀI LIEU

2.1 Tổng quan về Rudi lính den (Hermetia illucens)

2.1.1 Phan loai khoa hoc

Ruồi lính đen có tên khoa học là Hermetia illucens thuộc họ Stratiomyidae, cónguồn gốc ở các vùng nhiệt đới và ôn đới ấm

Giới (Kingdom): Animalia

Ngành (Phylum): Arthropoda

Lớp (Class): Insecta

Bộ (Oder): Diptera

Ho (Family): Stratiomyidae

Chi (Genus): Hermetia

Loài (Species): H i/lucens

Hình 2.1 Rudi lính den (Hermetia illucens)Rudi lính den trưởng thành có mau đen, dài 15-20 mm với màu den khoi,chia thành

ba phan riêng biệt là phần đầu, ngực và bung Rudi cái trưởng thành thường lớn hơn con

đực và có đầu bụng màu đỏ trong khi con đực có đầu bụng màu đồng bạc và thường đẻ

trứng ở gần hoặc trên nền hữu cơ am và chat thải 4m ướt và trong trường hợp không có

môi trường như vậy, con cái không thé đẻ trứng Trứng ruồi lính đen có hình bầu dục và

có kích thước xấp xỉ 1mm (chiều dài) Trứng vừa mới đẻ có mau trắng sau đó chuyền

sang màu vàng nhạt hoặc trắng kem Âu trùng ruồi lính đen mới nở nhỏ, màu trắng vàdai khoảng 1,8 mm Theo thời gian, mau sắc ấu trùng dần dan thay đổi từ sáng đến xám

Au trùng có hình ngư lôi va det ở mặt dưới Đầu âu trùng chứa phần miệng nhai trong

khi phần lưng được phân đoạn chứa lỗ chân lông đề thở Cơ thể ấu trùng được bao phủbởi một làn da săn chắc, déo dai và độ dẻo dai phụ thuộc vào độ tuôi

Rudi lính đen có vòng đời trong vòng 40 — 45 ngày, chia làm 4 giai đoạn: Trứng,

ấu trùng, nhộng và ruồi trưởng thành được mô tả ở hình 2.2

Hình 2.2 Vòng đời ruôi lính đenTrứng ruôi lính den rất nhỏ, khi được đẻ ra trứng ấp từ 2 — 3 ngày nở thành ấutrùng con Au trùng phát triển trong khoảng 18 ngày để trở thành nhộng trong đó, ấutring 14 — 15 ngày tudi duoc goi la tién nhộng va được sử dung dé làm thức ăn cho vậtnuôi hoặc dùng để làm các sản phẩm ứng dụng trong chăn nuôi Nhộng sẽ phát triểntrong khoảng 10 — 15 ngày dé trở thành ruồi Giai đoạn này nhộng có xu hướng di chuyển

dé tìm nơi đóng và phát triển kén, sau khi đóng kén, nhộng sẽ nằm im không hoạt động

Phôi sẽ phát triển bên trong lớp vỏ cứng và hình thành nên ruồi Rudi có tuổi thọ từ 5 —

12 ngày, trong thời gian này, chúng giao phối và đẻ trứng Mỗi con cái sinh sản từ 500

— 1200 trứng tùy vào chế độ ăn uống và nuôi dưỡng

2.1.2 Giá trị dinh dưỡng của ấu trùng ruồi lính đen

Thành phần dinh dưỡng của ATRLĐ đã có nhiều công bồ và phụ thuộc rất nhiềuvào chất lượng cũng như số lượng chất nền làm thức ăn Số liệu bảng 2.1 cho thấy

ATRLD chứa hàm lượng protein thô (CP) dao động từ 38 — 63% và chất béo thô (CF)

dao động từ 7 — 42% Protein của ATRLĐ chứa rất nhiều các axit amin thiết yêu và

không thiết yếu, các khoáng chất như Ca nhiều hơn so với hầu hết các loại côn trùngkhác từ 6,6 — 9,3% vật chất khô (Makkar và ctv., 2014; Paul và ctv., 2017) Điều đómang lại một lợi thé đáng ké về mặt dinh dưỡng trong việc cung cấp day đủ các khoángchất và vitamin thiết yêu so với các loài côn trùng khác

Bảng 2.1 Hàm lượng protein thô (CP) và chất béo (CF) trong âu trùng ruồi lính đen

Chất nên CP (%) CF (%) Nguồn tài liệu

Trái cây và rau quả 38,5 6,63 Nguyen và ctv (2015)

Chất thải hữu cơ 39,8 30,1 Mutafela va ctv (2015)

Phu pham ché bién 38 — 46 21-35 Ooninex va ctv (2015)

Rau qua thai 39,9 SLs] Spranghers va ctv (2017)

Chất thai nhà ăn 43,1 38,6 Spranghers va ctv (2017)

Phan lon 432-43,6 26,4-28 St-Hilaire va ctv (2007)

Phan gia cầm 37,9 —42,1 18,73 —34,8 Newton va ctv (2005)

Phan bo 21,42 St-Hilaire va ctv (2007) Thức ăn ga 412-479 14,6 —33,6 Spranghers va ctv (2017)

Ooninex va ctv (2015)

Phu pham ché bién ca 57,9 34,6 Nguyen va ctv (2015)

Gan động vat 62,7 25,1 Nguyen va ctv (2015)

2.1.3 Ứng dung ấu trùng ruồi lính den

2.1.3.1 Nuôi trồng thủy sản

Bột ấu trùng BSF đã được coi là nguồn cơ chất thay thé bột cá trong nuôi trồngthủy san do hàm lượng protein và lipid cao (Kroeckel và ctv, 2012) Nhiều nghiên cứu

đã sử dụng ATRLĐ trong nuôi trồng thủy sản như:

Nuôi Cá héi van (Oncorhynchus mykiss) cho thay không có sự sai khác về tốc độ

tăng trưởng và phát triển của cá so với khâu phần ăn bột cá (Sealey và ctv, 2011) Nghiên

cứu bồ sung 40% ATRLD đã khử chất béo trong khẩu phan ăn của cá hồi vân mà không

có bất kỳ ảnh hưởng tiêu cực nào đến sinh lý hoặc chất lượng thịt Bồ sung tỷ lệ ATRLĐ

dưới 15,78% đã cải thiện tăng trưởng và cân bằng hệ vi sinh đường ruột của lươn

(Monopterus albus) (YayunHu va ctv, 2020) Theo Shakil va ctv, (2015) thay thé 50%

bột cá bằng ATRLD trong khẩu phan ăn cá rô phi (Oreochromis niloticus) giúp tăng tỷ

lệ sống, năng suất và giảm hệ số chuyền hóa thức ăn Nhìn chung, nhiều tác giả kết luận

rằng ATRLD đóng góp ý nghĩa trong nuôi trồng thủy sản bền vững, có thé thay thé mộtphần bột cá trong khẩu phan ăn Bột ATRLĐ đã khử chất béo cũng được đánh giá caokhông chỉ không ảnh hưởng đến năng suất, chỉ số sinh lý và chất lượng thịt mà còn cảithiện khả năng chống oxy

2.1.3.2 Chăn nuôi gia súc gia cầm

Au trùng ruồi lính đen cũng đã được sử dụng trong thức ăn gia cầm thay thế mộtphần thức ăn công nghiệp Nhiều nghiên cứu đã sử dụng ATRLĐ trong chăn nuôi như:

Nuôi chim cut (Coturnix coturnix japonica) cho thay không có sự khác biệt vềnăng suất, khối lượng thịt ức và năng suất thịt giữa đối chứng và hai tỷ lệ bổ sung

ATRLD vào khẩu phan ăn (Cullere va ctv, 2016) Cũng theo Cullere và ctv cho rằng

việc b6 sung ATRLD vào khẩu phan ăn không ảnh hưởng đến cảm quan cũng như hương

vị, thành phần cholesterol và cải thiện hàm lượng axit amin của thịt ( tang axit aspartic,

axit glutamic, alanin, serine, tyrosine và threonine) Theo nghiên cứu của Maurer va ctv

(2016) cho thay việc bổ sung 50% ATRLD hoặc thay thé khẩu phan ăn gà đẻ không anhhưởng đến sức khỏe hoặc cân nặng của gà mái và ít hoặc không ảnh hưởng đến khốilượng và chất lượng trứng Theo Chia và ctv (2019) sử dụng bột BSFLM chưa khử chấtbéo thay thế bột cá không ảnh hưởng đến sinh trưởng của lợn thịt và đem lại hiệu quảkinh tế cao Vì vậy, ATRLĐ là một thành phần tiềm năng cho khâu phần ăn phục vụtrong chăn nuôi bền vững, cung cấp nguồn protein cho sự tăng trưởng và phát triển vật

nuôi.

2.2 Tổng quan về enzyme protease

2.2.1 Khái niệm về enzyme

Enzyme là nhóm protein chuyên biệt hóa cao có hoạt tính xúc tác sinh học do tếbào sống tiết ra có tác dụng tăng tốc độ và hiệu suất phản ứng hóa sinh Các quá trìnhhóa học xảy ra trong cơ thê là những phản ứng có hiệu quả cao lả nhờ tác dụng xúc tác

của enzyme.

Protease là nhóm enzyme xúc tác quá trình thủy phân liên kết peptide trong phân

tử protein, polypeptide đến sản phẩm cuối cùng là các acid amin Ngoài ra, có nhiềuprotease còn có khả năng phân hủy liên kết este và vận chuyên acid amin Protease trong

quá trình thủy phân sẽ cắt protein ở hai vị trí: cắt từ bên ngoài cắt vào trong và cắt từ

bên trong ra bên ngoài, do đó, protease được chia làm hai nhóm: exopeptidase và

endopeptidase.

Exopeptidase được chia làm hai loại dựa trên vi trí tác động trên mach

polypeptide: Aminopeptidase liên kết peptide ở đầu N tự do của chuỗi polypeptide dégiải phóng ra một amino aicd, một dipeptide hoặc tripeptide Carboxypeptidase liên kếtpeptide ở đầu C của chuỗi polypeptide và giải phóng ra một amino aicd hoặc một

các enzyme động vật như chymotrypsin, trypsin, elastase Nhóm subtilisin bao gồm hai

enzyme vi khuẩn: subtilisin Carlsberg và subtilisin BPN Các serine protease thườnghoạt động mạnh ở vùng kiềm tinh và thé hiện tính đặc hiệu cơ chat tương đối rộng

Cysteine protease là những protease chứa nhóm -SH trong trung tâm hoạt động

bao gồm các protease thực vật như papain, bromelin, protease động vật và ký sinh trùng

Các cysteine protease thường hoạt động ở vùng pH trung tính có tính đặc hiệu cơ chất

rộng.

Aspartic protease là những protease thuộc nhóm pepsin bao gồm các enzyme tiêu

hóa như: pepsin, chymosin, cathepsin, renin Thường chứa các nhóm carboxyl trong

trung tâm hoạt động và thường hoạt động mạnh ở pH trung tính

Metallo protease là những protease tìm thấy ở vi khuan, nam mốc và thường hoạt

động vùng pH trung tính và hoạt động giảm mạnh dưới tác dụng của EDTA

Ngoài ra, protease còn được phân loại thành ba nhóm dựa trên môi trường pH:

Protease acid: pH dat từ 2 — 4 ; Protease trung tinh: pH đạt từ 7 — 8 ; Protease kiềm: pH

đạt từ 9 — 11.

2.2.2 Nguồn thu nhận enzyme protease

Nguồn động vật có nguồn gốc từ các phần nội tạng trong cơ thể như: trypsin,kimotrypsin, cacboxy pectidase A và B, ribonuclease, amilase, lipase thu nhận từ tụy Ở

màng nhay dạ dày lớn thu được pepsin A, B, C, D, gastrysin Ngoài ra ở các nội tạngkhác như tim, thận, phổi cũng thu được aspartat — glutamat aminotransferase, trombia.

Nguồn thực vật được xem là nguồn thu nhận enzyme có từ rất lâu Các enzyme

đặc thù với số lượng lớn như: Urease từ cây đậu rua (Canavalin ensifirmis), Bromelain

từ dứa (Bromalaceae), Papain từ cây du đủ (Carica Papaya.L).

Nguồn vi sinh vật được xem là nguồn thu nhận enyzme phong phú nhất có ở hầuhết các sinh vật như nam mốc, vi khuẩn và nắm men

2.3 Cơ sở phương pháp bảo quản

Dịch thủy phân có hàm lượng dinh dưỡng, đặc biệt là các acid amin với hàm lượng

rat cao Trong quá trình lưu trữ va sử dung, các vi sinh vat sẽ tiêu thụ các thành phần

dinh dưỡng này và tạo ra các độc chất gây hại như histamine, phenyletylamin, triptamin,phenol, indol, skatol Đồng thời, sự xâm nhập và phát triển của vi sinh vật cũng tạo nêncác hỗn hợp chất gây mùi khó chịu đặc trưng như: aldehyde, ketone do sự phân hủycủa lipid và các acid béo có trong dich thủy phân, làm cho dich thủy phân có mùi ôi dau

hoặc các mùi liên quan đến sự ươn hỏng do sự phân hủy của các acid amin như:ammoniac, sulphur hydro, metyl mercaptane, sulphur dimethyl.Hién nay, trong qua

trình bảo quản người ta đã va dang sử dụng nhiều phương pháp khác nhau dé bao toànthành phần dinh dưỡng cũng như giá trị cảm quan của sản phẩm

2.3.1 Phương pháp bảo quản nhiệt độ cao

Phương pháp này dựa trên nguyên lý các v1 sinh vật bị tiêu diệt ở nhiệt độ cao

bằng cách thanh trùng hoặc tiệt trùng sản phẩm

Thanh trùng có thé giữ lại phần lớn đặc tính ban đầu của nguyên liệu Là quátrình mà thực phẩm tiếp xúc với nhiệt độ thường ở dưới 100°C Ở nhiệt độ này, các hệ

vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt nhưng không hoàn toàn Do đó, thực phẩm cũng không bị mất

đi toàn bộ mùi vị cũng như các chất dinh dưỡng Quá trình thanh trùng được chia thành

theo 2 giai đoạn sau: Thanh trùng ở nhiệt độ thấp: thực phẩm sẽ tiếp xúc với nhiệt độ

60°C đến 75°C trong một khoảng thời gian dài Thanh trùng ở nhiệt độ cao: thực phẩm

sẽ tiếp xúc với nhiệt độ từ 75°C đến 100°C trong khoảng thời gian ngắn hơn Các sảnphẩm đã được thanh trùng thì cần được bảo quản ở trong điều kiện nhiệt độ thấp như ởtrong tủ lạnh dé có thé tránh được sự phát triển quá mức của các vi khuẩn

Tiệt trùng là quá trình mà tat cả các vi sinh vật bị tiêu điệt bằng cách cho thựcphẩm tiếp xúc với nhiệt độ trên 100°C Nhiệt độ này do cao hơn hắn so với nhiệt độ sôicủa nước nên nó có thé gây chết phần lớn các vi sinh vật Sau khi tiệt trùng, thực phẩmhầu như sẽ không có vi khuẩn nên có thể bảo quản được lâu ở điều kiện nhiệt độ phòng.Tuy nhiên, tiệt trùng cũng có một số nhược điểm đó chính là hương vị và các chất đinh

dưỡng vốn có trong thực phẩm có thé bị thay đổi hoặc mat đi do không chịu được nhiệt

độ cao.

2.3.2 Phương pháp bảo quản nhiệt độ thấp

Phương pháp này dựa trên nguyên lý sử dụng nhiệt độ thấp ức chế hoạt động và

sinh sản của vị sinh vật Có ba khoảng nhiệt độ thấp

2.3.3 Phương pháp bảo quản bằng chiếu xạ

Phương pháp này dựa trên nguyên lý chiếu bức xạ ion hóa lên thực phẩm nhằmtiêu diét các sinh vật còn tồn dư trong thực phẩm, nhờ đó bảo quản thực phẩm, làm giảmnguy cơ bệnh tật do thực phẩm gây ra, ngăn chặn sự lây lan của các loài xâm hại, và làmchậm trễ hoặc loại bỏ mọc mầm hoặc chín, hỏng.Thực phẩm được bảo quản bằng

phương pháp chiếu xạ là thực phâm được xử lý bằng tia bức xạ ion hoá của nguồn phóng

xạ hoặc máy phát tia bức xạ (dưới đây được gọi là nguồn bức xạ) để bảo quản và ngănngừa sự biến chất của thực phẩm

2.3.4 Phương pháp bảo quản bằng chất bảo quản

Chat hóa học sử dụng trong bảo quản thực phẩm rất đa dạng Việc sử dụng chúngphải dam bảo những tiêu chuẩn nghiêm ngặt dé không gây hại đến sức khỏe của conngười, kể cả vật nuôi Chat bao quản đều phải đạt được những yêu cau cơ bản như:

— Không gây độc cho người, vật nuôi

— C6 tính kháng khuẩn, nắm mốc và có tính chống quá trình oxy hóa

— Không được thay đối tính chất lý hóa, cảm quan của thực phâm

— Chất bảo quản phải đảm bảo có tính hòa tan

— Không tạo ra các sản phẩm độc hại trong thực phẩm

Một số chất bảo quản hóa học thường được sử dung dé bảo quản thực phẩm, nhất

là các sản phẩm giàu đạm và giàu dưỡng chất như: sữa, nước mắm, nước tương, dau

hào

— Natri benzoate - Công thức phân tử: C7HsNaO2

Natri benzoate còn được gọi là natri axit benzoic, thường được sử dụng lam chất bảoquản thực phẩm, không mùi hoặc có mùi nhẹ của benzoin Trong môi trường axit, natribenzoat có tác dụng ức chế rõ rệt đối với nhiều loại vi sinh vật: khi pH ở mức 3,5, dungdich 0,05% có thé ức chế hoàn toàn sự phát triển của nam men; còn khi pH trên 5,5 tácdụng kém đối với nhiều nam mốc, nam men; hầu như không có bat kỳ tác dụng trongdung dịch kiềm Sau khi natri benzoate đi vào cơ thể, trong quá trình biến đổi sinh học,

nó sẽ kết hợp với glycine thành axit uric, hoặc kết hợp với axit glucuronic thành axitglucosiduronic, và tất cả sẽ được dao thai ra khỏi co thé theo nước tiểu, không tích tụtrong cơ thé Miễn là nó nằm trong phạm vi của liều lượng bình thường, nó sẽ vô hại đốivới cơ thé con người và nó là một chất bao quản an toàn Nó cũng có thé được sử dụngcho đồ uống có ga, nước trai cây cô đặc, bơ thực vật, kẹo cao su, mứt, thạch, nước tương,

v.v Lượng tiêu thụ hàng ngày có thể chấp nhận được của con người (ADI) < 5 mg/kg

trọng lượng cơ thé (lay axit benzoic làm cơ sở tính toán).Natri benzoat có tính ưa mỡcao, dé dang xâm nhập màng tế bào vao bên trong tế bào, cản trở tính thâm của mang tếbao, ức chế sự hấp thụ axit amin của màng tế bào; gây ion hóa axit hóa kho kiềm trong

tế bào khi xâm nhập vào, ức chế hoạt động của các enzym hô hấp và ngừng phản ứngngưng tụ của acetyl coenzym A, từ đó đạt được mục đích sát trùng thực phẩm

— Potassium sorbate - Công thức phân tử: CøH;KOa

Potassium sorbate tạo ra axit sorbic khi được hòa tan trong nước Có khả năng chống lạinam men, nam mốc và vi khuẩn chọn lọc, và được sử dụng rộng rãi ở mức 0,025 đến0,10% trong thực phẩm Việc bổ sung Kali sorbate vào sản phẩm sẽ làm tăng độ pH

khoảng 0,1 đến 0,5 tùy thuộc vào số lượng, độ pH và loại sản phẩm Có thể điều chỉnh

pH để giữ độ pH ở mức an toàn Potassium sorbate có độ độc tính rất thấp, không cóhoạt tính ung thư nhưng có khả năng trải qua quá trình chuyền đổi thành các chất gâyđột biến tiềm năng Khi hòa tan trong nước, kali sorbat ion hóa dé tạo thành axit sorbic

có hiệu quả chống lại nắm men, nắm mốc và vi khuẩn chọn lọc, và được sử dụng rộng

rãi ở mức 250 ppm đến 1000 ppm trong pho mát, nước chấm, sữa chua, kem chua, bánh

mì, bánh ngọt, bánh nướng và nhân, hỗn hợp nướng, bột nhào, kem, kẹo mềm, toppings,

đồ uống, bơ thực vat, sa lát, rau lên men và axit hóa, 6 liu, san pham trai cây, nước xốt,

cá hun khói và muối, bánh kẹo và sốt mayonnaise Do đó, nó thường được sử dụng nhưmột chất bảo quản thực phẩm mạnh mẽ Nó là muối không hoạt động của axit sorbic

Nó dễ dàng hòa tan trong nước, nơi nó chuyền đôi thành axit sorbic, dạng hoạt động của

nó, ở độ pH thấp Axit sorbic phụ thuộc rất nhiều vào pH Mặc dù nó cho thấy một số

hoạt động lên đến pH 6 (khoảng 6%), nhưng nó hoạt động mạnh nhất ở pH 4,4 (70%)

2.4.2 Ngoài nước

Đánh giá tác động của ba loại enzyme thương mại Alcalase, papain và pepsin đốivới mức độ thủy phân, sản lượng protein và dầu, đặc tính chức năng, hoạt tính chốngoxy hóa, thành phần axit amin và cấu trúc protein của ấu trùng ruồi lính đen Kết quảcho thấy, trong quá trình thủy phân hai bước, Alcalase tạo ra sản phẩm thủy phân protein

có mức độ thủy phân cao (18,4%), papain (15,34%) va pepsin (9,8%) (Batish I và ctv, 2020)

Khi thủy phân protein của âu trùng ruôi lính đen bang enzyme bromelain Các thínghiệm thủy phân ấu trùng ruồi lính den bang enzyme với ba yéu tố đặc biệt là nồng độ

enzyme (1—5%), pH (6-8) và thời gian thủy phân (3—24 g1ờ) Dịch thủy phân protein có

hiệu suất 10,70 % (Mochamad Firmansyah và ctv, 2019)

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Thời gian thực hiện: từ tháng 3/2022 đến tháng 12/2022

Địa điểm: Phòng RIBE 106, Viên nghiên cứu Công nghệ Sinh Học và Môi Trường,

trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh

3.2 Vật liệu nghiên cứu

Au trùng ruôi lính đen được nhân giống va thu nhận tai nhà nuôi ruồi, Viện nghiêncứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Trường Dai học Nông Lam Thành phố Hồ Chí

Bình tia, nước cất, đũa thủy tinh, nhiệt kế, pipet, cốc thủy tinh 50 — 100 — 250ml,

bình tam giác, ống đong, hộp hút am

3.3.2 Thiết bị

Máy khuấy từ gia nhiệt, bếp cách thủy, máy khuấy từ, tủ sấy, máy do pH, cân 3

số lẻ, cân 4 số lẻ, thiết bị thủy phân

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Nghiên cứu khảo sát tối ưu hóa các điều kiện tạo dung dịch giàu dinh dưỡng

từ ấu trùng ruồi lính den bằng enzyme Alcalase

3.4.1.1 Quy trình thủy phân

Âu trùng ruôi lính đen được sấy khô, xay nhuyễn thành bột và tiến hành loại béobằng N — hexan theo tỷ lệ 1:5 (w/v) ngâm qua đêm ở nhiệt độ phòng Dung môi chứachất béo được thu hồi bằng cách làm bay hơi dung môi trong hệ thống bơm hút chânkhông Phần bột sau khi loại béo (bột protein) được đem đi sấy khô và bảo quản dé tiến

hành các thí nghiệm thủy phân.

s* Thi nghiệm khảo sát ty lệ cơ chất / nước ở mục 3.4.1.2

Bột protein |» Hydrat hóa (1) +++} Điều chỉnh pH (2) b> Bồ sung enzyme (3)

(1) Tỷ lệ cơ chất:nước theo khảo sát, thời gian ngâm 2 giờ Gia nhiệt (4)

(2) pH = 8 (pH được diéu chinh bang NaOH 1N) Ỷ

2 Lak ` Thủy phân(3) Enzyme bồ sung 2 giai đoạn: bat dau thủy phân và sau |

một nữa thời gian thủy phân Bất hoạt (5)

(4) Gia nhiệt 60°C thủy phân trong 6 giờ J

(5) Gia nhiệt 90°C trong 10 phút Dịch thủy phan

Hình 3.2 Sơ đồ quy trình thủy phânBột protein được bô sung nước cất theo tỉ lệ khảo sát (w/v) ở nhiệt độ phòngtrong 2 giờ dé hydrat hóa Tiến hành điều chỉnh pH lên 8 bằng NaOH IN và gia nhiệtlên 60°C đồng thời khuấy liên tục Enzyme được bổ sung vào với tỷ lệ enzyme / cơ chat

là 3%, dé nâng nâng cao hiệu quả thủy phân, enyzme được bồ sung làm 2 giai đoạn: giaiđoạn bắt đầu quá trình thủy phân bổ sung 1,5% enzyme và 1,5% enzyme còn lại được

thêm vào sau khi đã thủy phân được một nữa thời gian Sau khi kết thúc thời gian thủy

phân, tiến hành bat hoạt enzyme bang cách đun nóng dung dịch đến 90°C trong 10 phút.Dịch thủy phân được bảo quản lạnh đề tiến hành phân tích các chỉ tiêu liên quan

3.4.1.2 Khảo sát sự ảnh hưởng Tỷ lệ cơ chất / nước đến quá trình thủy phân

Tiến hành thí nghiệm khảo sát tỷ lệ cơ chất / nước đến quá trình thủy phân miêu

ta ở bảng 3.1 với các điều kiện được thiết lập có định: tý lệ enyzme / cơ chất là 3%,nhiệt độ 60°C, pH ở mức 8 và thời gian thủy phân là 6 giờ, điều kiện khảo sát tỷ lệ cơ

chất được lựa chon dé tiến hành khảo sát là 1:5, 1:10, 1:15, 1:20 Sản phẩm sau khi thủy

phần được tiễn hành phân tích các chỉ tiêu: đạm tổng, đạm formol, đạm amoniac, dam

axit amin và đánh giá hiệu suất thủy phân ( độ thủy phân ) của sản phẩm Xác định tỷ lệ

cơ chất / nước tối ưu dé lựa chọn làm điều kiện thí nghiệm cho thí nghiệm tiếp theo.Bảng 3.1 Điều kiện khảo sát tỷ lệ cơ chất / nước

: i: E 9 Nhiệt độ (° H Thời gi ic Điều kiện cố định nzyme (%) iét độ (°C) p Oi gian (gid)

3 60 8 6

ae a Đo sẽ Ty lệ cơ chất / nước

ie asi 1:5 1:10 1:15 1:20

3.4.1.3 Khao sát sự ảnh hưởng Enzyme / cơ chất đến quá trình thủy phân

Tiến hành thí nghiệm khảo sát tỷ lệ enzyme / cơ chất đến quá trình thủy phânmiêu tả ở bang 3.2 với các điều kiện được thiết lập có định: tỷ lệ cơ chất / nước là kếtqua tối ưu của thí nghiệm cơ chất / nước ở mục 3.4.1.2, nhiệt độ 60°C, pH ở mức 8 vàthời gian thủy phân là 6 giờ, điều kiện khảo sát enzyme được lựa chọn dé tiến hành khảosát là 1%, 2%, 3%, 4% Sản pham sau khi thủy phan được tiến hành phân tích các chi

tiêu: đạm tổng, đạm formol, đạm amoniac, đạm axit amin và đánh giá hiệu suất thủy

phân ( độ thủy phân ) của sản phẩm Xác định tỷ lệ enzyme / cơ chất tối ưu đề lựa chọnlàm điều kiện thí nghiệm cho thí nghiệm tiếp theo

Bảng 3.2 Điều kiện khảo sát tỷ lệ enzyme / cơ chất

: : Cơ chất Nhiệt độ (°C) pH Thời gian (giờ)Điêu kiện cô định

1:10 60 8 6

` Tỷ lệ enzyme / cơ chất (%)

Điêu kiện khảo sát ` - 3 P

3.4.1.4 Khảo sát sự ảnh hưởng Nhiệt độ đến quá trình thủy phân

Tiến hành thí nghiệm khảo sát nhiệt độ đến quá trình thủy phân miêu tả ở bảng3.3 với các điều kiện được thiết lập cô định: tỷ lệ cơ chất / nước là kết quả tối ưu củathí nghiệm cơ chất / nước ở mục 3.4.1.2, tỷ lệ enzyme / cơ chat là kết quả tôi ưu của thí

nghiệm enzyme / cơ chất ở mục 3.4.1.3, pH ở mức 8 và thời gian thủy phân là 6 giờ,điều kiện khảo sát nhiệt độ được lựa chọn để tiến hành khảo sát là 50°C, 55°C, 60°C,65°C Sản phẩm sau khi thủy phan được tiến hành phân tích các chỉ tiêu: đạm tổng, damformol, đạm amoniac, đạm axit amin và đánh giá hiệu suất thủy phân ( độ thủy phân )của sản phẩm Xác định nhiệt độ tối ưu dé lựa chọn làm điều kiện thí nghiệm cho thinghiệm tiếp theo.

Bảng 3.3 Điều kiện khảo sát nhiệt độ

: : Cơ chât Enzyme (%) pH Thời gian (g1ờ) Điêu kiện cô định

1:10 2 8 6

` Nhiệt độ (°C)

Điêu kiện khảo sát

50°C 55°C 60°C 65°C

3.4.1.5 Khảo sát sự ảnh hưởng pH đến quá trình thủy phan

Tiến hành thí nghiệm khảo sát pH đến quá trình thủy phân miêu tả ở bảng 3.4.với các điều kiện được thiết lập cố định: tỷ lệ cơ chất / nước là kết quả tối ưu của thínghiệm cơ chất / nước ở mục 3.4.1.2, tỷ lệ enzyme / cơ chất là kết quả tối ưu của thínghiệm enzyme / cơ chất ở mục 3.4.1.3, nhiệt độ là kết quả tối ưu của thí nghiệm nhiệt

độ ở mục 3.4.1.4 và thời gian thủy phân là 6 giờ, điều kiện khảo sát pH được lựa chọn

dé tiến hành khảo sát là 7; 7,5; 8; 8,5 San phẩm sau khi thủy phần được tiến hành phân tích các chỉ tiêu: đạm tổng, đạm formol, dam amoniac, đạm axit amin và đánh giá hiệu

suất thủy phân ( độ thủy phân ) của san phẩm Xác định pH tối ưu dé lựa chọn làm điềukiện thí nghiệm cho thí nghiệm tiếp theo

Bảng 3.4 Điều kiện khảo sát pH

` , Cơ chất Enzyme(%) Nhiệtđộ(°C) Thời gian (gid)

Điêu kiện cô định

1:10 2 60 6

od mA 2 rd ph

Điêu kiện khảo sát 7 75 § 85

3.4.1.6 Khảo sát sự ảnh hưởng Thời gian đến quá trình thủy phân

Tiến hành thí nghiệm khảo sát thời gian đến quá trình thủy phân miêu tả ở bảng3.5 với các điều kiện được thiết lập cô định: tỷ lệ cơ chất / nước là kết quả tối ưu củathí nghiệm cơ chất / nước ở mục 3.4.1.2, tỷ lệ enzyme / cơ chất là kết quả tôi ưu của thi

nghiệm enzyme / cơ chất ở mục 3.4.1.3, nhiệt độ là kết quả tối ưu của thí nghiệm nhiệt

độ ở mục 3.4.1.4 và pH là kế quả tối ưu của thí nghiệm pH ở mục 3.4.1.5, điều kiệnkhảo sát thời gian được lựa chọn để tiến hành khảo sát là 2; 4; 6; 8 giờ Sản phẩm sau

khi thủy phan duoc tién hanh phan tich cac chi tiéu: dam tong, dam formol, dam

amoniac, đạm axit amin và đánh giá hiệu suất thủy phân ( độ thủy phân ) của sản phẩm

Xác định thời gian tối ưu để lựa chọn làm điều kiện thí nghiệm cho thí nghiệm tiếp theo

Bảng 3.5 Điều kiện khảo sát thời gian

; Co chat Enzyme (%) Nhiệt độ (°C) pH

Điêu kiện cô định

1:10 2 60 8

¬ ¬ Thời gian (gid)

Điêu kiện khảo sát 2 Z 6 §

3.4.1.7 Quy hoạch thực nghiệm

Bảng 3.6 Các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thủy phân

Enzyme Tỷ lệ cơ Tỷ lệ enzyme Nhiệt độ Sĩ Thời gian Alcalase chât / nước / cơ chât (%) (°C) (g10)

Sau khi khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thủy cho ra kết quả đượcbiểu hiện ở bảng 3.6 nhằm xác định phạm vi các biến độc lập dé tiến hành tối ưu hóacác điều kiện thủy phân bằng phương pháp bề mặt đáp ứng (Response surface method -RSM) Thiết kế quy hoạch thực nghiệm Box — Behnken được sử dụng dé tối ưu hóa các

điều kiện thủy phân với các biến độc lập và được thê hiện ở bảng 3.7 Tiến hành tối ưu

hóa điều kiện thủy phân dựa trên mô hình thực nghiệm với sự ảnh hưởng của các yếutố: Tỷ lệ cơ chất/nước 1:5 — 1:15, Tỷ lệ enzyme/co chất 1 — 3%, Nhiệt độ 55 — 65°C, pH

7,5 — 8,5 và Thời gian 2 — 6 gid.

Các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình thủy phân được sử dụng dé tiến hanh tối

ưu hóa quá trình thủy phân bằng phương pháp quy hoạch trực giao cấp hai với kế mô

hình Box — Behnken Số lượng thí nghiệm cần thực hiện theo phương pháp đáp ứng bềmặt được tinh theo công thức: N= 2k (k-1) + no Trong đó, N là số thí nghiệm, k là số

yếu tô ảnh hưởng và no là số thí nghiệm ở tâm

Phân tích thống kê cho thấy mô hình thống kê biểu dién sự phụ thuộc của hiệusuất thủy phân (%) vào các điều kiện ảnh hưởng được mã hoá là một phương trình đa

thức bậc hai có dạng:

Y= Po + ¥ Bi it Xu Ka Xj + Xu KP

Trong do:

Y: Hiệu suất thủy phân (HSTP) — du đoán

Bo : hệ số hồi quy bậc 0; Xi nhân tố độc lập thứ i ảnh hưởng đến hàm mục tiêu Y

Bi : hệ số hồi quy bậc 1 mô ta ảnh hưởng của nhân tổ Xj tới hàm mục tiêu Y

Bi: hệ số hồi quy tương tác mô tả ảnh hưởng của yếu tố Xj tới Y

Bi: hệ số hồi quy tương tác mô tả ảnh hưởng đồng thời của Xi va Xj với Y

Quy hoạch thực nghiệm đưa ra 46 thí nghiệm ứng với 5 yếu tô (k=5) lần lượt: Xi

là Tỷ lệ cơ chất/nước, Xa là Ty lệ enzyme/co chất, Xa là Nhiệt độ X¿ là pH và Xs làThời gian, các điều kiện được biểu diễn ở bảng 3.8 với 6 nghiệm thức ở tâm (no=6) tác

động đến hàm mục tiêu Hiệu suất thủy phân

Bảng 3.8 Quy hoạch thực nghiệm theo mô hình Box — Behnken

Bảng 3.8 (tt) Quy hoạch thực nghiệm theo mô hình Box — Behnken

3.4.2 Nghiên cứu các điều kiện bảo quản phù hợp trong quá trình bảo quản dung

dịch sau thủy phân.

Dung dich thủy phân là sản phẩm rất dé bị hư hỏng do chứa hàm lượng dinh dưỡng

cao đồng thời pH trung tính là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật gây hại phát triển

mạnh gây hư hỏng sản phẩm Hoạt tính chống oxy hóa của dịch thủy phân rất dễ bị biến

đổi do các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, ánh sáng Vì thế việc bảo quản dịch thủy

phân được xem là van đề cấp bách hàng đầu nhằm duy trì chất lượng sản phẩm

Dung dịch thủy phân được tiến hành điều chỉnh pH bằng Axit citric (CøHsO;)xuống pH đạt 5,0 và tiến hành thí nghiệm khảo sát điều kiện bảo quản, đồng thời đánhgiá hàm lượng dinh dưỡng trong các điều kiện bảo quản khác nhau được miêu tả ở bảng3.9 Tiến hành thử nghiệm bảo quản dịch thủy phân trong môi trường nhiệt độ phòngkhông sử dụng chất bảo quản, môi trường lạnh (4°C) không sử dụng chất bảo quản vàmôi trường nhiệt độ phòng có sử dụng chat bảo quan Potassium sorbate tương ứng với

5 nồng độ lần lượt là 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,1 trong 7 — 14 — 21 — 28 — 35 ngày Sau

mỗi giai đoạn thử nghiệm tiến hành phân tích hàm lượng đạm tổng, đạm formol, đạm

amoniac Mỗi nghiệm thức thí nghiệm được lặp lại 3 lần

Bảng 3.9 Điều kiện bảo quản dịch thủy phân

Nghiệm thức Điêu kiện Nông độ (%)

NT1 Nhiệt độ phòng NT2 Nhiệt độ lạnh NT3 0,02 NT4 0,04 NT5 Potassium sorbate 0,06 NT6 0,08 NT7 0,1

3.5 Phương pháp phân tích và xử lí số liệu thống kê

3.5.1 Phương pháp phân tích

Bảng 3.10 Các phương pháp phân tích

Thanh phan Phuong phap

Dam tổng s6(%) Phương pháp Kjeldahl

Đạm formol (%) Phương pháp xác định hàm lượng nito amin - amoniac

TCVN 3707:90

Dam amomiac (%) Phuong pháp xác định hàm lượng nitơ amoniac

TCVN 3706:90 Dam axit amin (%) Phuong pháp định lượng formol và hiệu chính với nito

amoniac

3.5.2 Phương pháp xử li số liệu thong kê

Xử lý số liệu thực nghiệm và vẽ đồ thị sử dụng phần mềm MS Excel 2019

Phân tích trắc nghiệm phân hang ANOVA 1 yếu tố bang phần mềm Minitab 16.Phân tích số liệu thực nghiệm tối ưu hóa bằng phần mềm Design Expert 13 được

sử dụng để phân tích phương sai (ANOVA), tính toán hệ số của phương trình hồi quy

và đề xuất giải pháp cho mô hình tối ưu hóa

CHƯƠNG 4 KET QUA VÀ THẢO LUẬN

4.1 Hàm lượng dinh dưỡng bột protein từ ấu trùng ruồi lính đen

Bảng 4.1 Hàm lượng dinh dưỡng bột protein

Chỉ tiêu Hàm lượngNitơ tổng (g/L) 72,1

4.2 Các điều kiện tạo dung dịch giàu dinh dưỡng từ ấu trùng ruồi lính đen

4.2.1 Ảnh hưởng của Tỷ lệ cơ chất / nước đến quá trình thủy phân

Quá trình thủy phân là quá trình phá vỡ các liên kết peptide khi có mặt của nước

Do liên kết peptide là liên kết bền nên quá trình thủy phân cần có sự tham gia của cáctác nhân xúc tác nhằm phá vỡ liên kết Các tác nhân xúc tác bao gồm tác nhân hóa học

là các acid hay base và tác nhân sinh học là các enzyme thủy phân protein Nước khôngnhững ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng mà còn ảnh hưởng đến chiều hướng thủy phân

Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của tỷ lệ cơ chất / nước đến hiệu suất thủy phân

được thể hiện ở bảng 4.2 cho thấy: Việc bé sung nước có ảnh hưởng đến hiệu suất thủyphân khi có sự góp mặt của enzyme Alcalase Khi tăng tỷ lệ 1:5 lên 1:10 (w/v) thì hiệu

suất thủy phân tăng từ 13,33 lên 17,76% Có thé giải thích như sau: đo nước là môi

trường dé phân tán enzyme và cơ chất, đồng thời tham gia trực tiếp vào quá trình thủy

phân nên khi tăng lượng nước giúp tăng khả năng tiếp xúc giữa enzyme với cơ chất làmtăng quá trình phân giải protein Khi tăng tỷ lệ 1:10 lên 1:15 hay 1:20 (w/v) thì hiệu suấtthủy phân không có sự khác biệt có ý nghĩa từ 17,76 lên 17,95 hay xuống 17,40%

Nguyên nhân là do lượng nước bổ sung quá nhiều sẽ làm loãng nồng độ enzyme và cơchất nên hiệu suất thủy phân không có sự khác biệt.

Nghiệm thức với tỷ lệ cơ chất / nước là 1:10 được lựa chon làm thông số thíchhợp cho thí nghiệm tiếp theo

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ cơ chất / nước đến hiệu suất thủy phân

P RAO Se = Điều kiện cố định Enzyme(%) Nhiệt độ (°C) pH Thời gian (giờ)

3 60 § 6

Bi wan a Ty lệ cơ chat / nước

PHẨUEDPHIRIRIHSIA 1:5 1:10 1:15 1:20

HSTP 13,33°+ 0,81 17,76°40,89 17,95*+0,96 17,40°+0,80 Trong cùng một hang và cùng yếu tô anh hưởng, các giá tri trung bình có ki tự theo sau giống nhau không có sự khác biệt về mặt thống kê với mức độ tin cậy 95%.

NT1 NT2 NT3 NT4

~~ \

100ml

20

Hình 4.2 Tỷ lệ cơ chất / nước ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân N77: ty lệ cơ chất /

nước là 1:5; NT2: tỷ lệ cơ chất / nước là 1:10; NT3: tỷ lệ cơ chất /“nước là 1:15; NT4:

tỷ lệ cơ chất / nước là 1:20

4.2.2 Ánh hưởng của Tỷ lệ enzyme/cơ chất đến quá trình thủy phân

Dịch thủy phân protein có hàm lượng amino acid giàu giá trị dinh dưỡng rat cầnthiết cho việc cung cấp dưỡng chất trong chăn nuôi Mỗi sản phẩm dịch thủy phân có

hàm lượng protein và amino acid khác nhau phụ thuộc chủ yêu vào nguồn nguyên liệu

và đặc biệt là tác nhân xúc tác Tác nhân xúc tác giúp phá vỡ các liên kết và giải phóng

các amino acid tự do nên trong nghiên cứu nảy, xúc tác sinh học enzyme được lựa chon

để khảo sát tỷ lệ enzyme / cơ chất ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân

Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme / cơ chất đến hiệu suất thủy phânđược thể hiện ở bảng 4.3 cho thấy: Khi tăng tỷ lệ enzyme / cơ chất từ 1 đến 3% thì hiệusuất thủy phân cũng tăng từ 16,96 lên 17,73% và 18,55% Nguyên nhân là do enzymeAlcalse có hoạt tính endoprotease thủy phân cấu trúc bậc hai và bậc ba của phân tửprotein giúp giải phóng các amino acid tự do nên khi tăng tỷ lệ enzyme / cơ chất sẽ thúc

đầy quá trình phân cắt mạch polypeptide tạo thành các peptide ngắn hơn và các amino

aicd hòa tan trong dịch thủy phân dẫn đến hiệu suất thủy phân tăng Khi tăng tỷ lệenzyme từ 3 lên 4% thì hiệu suất thủy phân có xu hướng giảm từ 18,55 xuống 16,14%.Việc bổ sung thêm enzyme giúp tăng tốc độ phản ứng đến một giá trị nhất định và giátrị đó sẽ không thé tiếp tục tăng lên do cơ chất bị bão hòa bởi các peptide mạch ngắn cóthé sẽ tác dụng ngược lại với enzyme, đóng vai trò là chất kìm hãm không cạnh tranhkhi enzyme có ái lực với cả các sản phẩm tạo thành trong quá trình thủy phân

Nghiệm thức với tỷ lệ enzyme / cơ chất là 2% được lựa chọn làm thông số thíchhợp cho thí nghiệm tiếp theo Việc lựa chọn điều kiện tỷ lệ enzyme / cơ chất: 2% dohiệu suất thủy phân giữa 2% và 3% cao, đồng thời không có sự khác biệt về mặt thống

kê và về mặt kinh tế hướng tới sản xuất việc lựa chọn tỷ lệ enzyme / cơ chất: 2% giúpgiảm thiểu giá trị kinh tế

Bảng 4.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme / cơ chất đến hiệu suất thủy phân

Cơ chất Nhiệt độ (°C) pH Thời gian (giờ)Điều kiện cố định

Hình 4.3 Tỷ lệ enzyme / cơ chất ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân N77: ty !ệ

enzyme / cơ chất là 1%; NT2: tỷ lệ enzyme / cơ chất là 2%; NT3: tỷ lệ enzyme /cơchat là 3%; NT4: tỷ lệ enzyme / cơ chất là 4%

4.2.3 Ảnh hưởng của Nhiệt độ đến quá trình thủy phân

Tốc độ thủy phân khi có sự tham gia của enzyme bị ảnh hưởng rất nhiều bởi

điều kiện nhiệt độ Khi tăng nhiệt độ trong phạm vi thích hợp thì tốc độ thủy phân sẽtăng, tuy nhiên tốc độ phản ứng chỉ tăng đến một giới hạn nhiệt độ nhất định, vượt quagiới hạn đó thì tốc độ thủy phân sẽ giảm và nhiệt độ quá cao làm cho enzyme bị biếntính cũng ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng dịch thủy phân

Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất thủy phân được thê

hiện ở bảng 4.4 cho thấy: Khi tăng nhiệt độ từ 50 lên 60°C hiệu suất thủy phân có xu

hướng tăng từ 14,28 lên 17,70% do các phân tử enzyme hoạt động mạnh trong phạm vi

nhiệt độ thích hợp giúp tăng cường khả năng tiếp xúc giữa enzyme và cơ chất, đồng thờicác liên kết peptide bị cắt mạch nhiều hơn khi tăng dần nhiệt độ tạo ra nhiều peptidemạch ngắn và amino acid hòa tan làm cho hiệu suất thủy phân có xu hướng tăng khităng nhiệt độ Khi tăng nhiệt độ từ 60 lên 65°C hiệu suất thủy phân giảm từ 17,70 xuống13,61% do enzyme Alcalase có thé đã bị biến tinh dẫn đến đông tụ khi tăng nhiệt độ làmcho hoạt tính enyzme bị giảm Quá trình phân cắt mạch peptide bị giảm nên hiệu suất

thủy phân giảm.

Nghiệm thức với nhiệt độ ở 60°C có hiệu suất thủy phân cao đạt 17,70% nênđược lựa chọn làm thông số thích hợp cho thí nghiệm tiếp theo

Bảng 4.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất thủy phân

: Cơ chất Enzyme (%) pH Thời gian (giờ)

Điêu kiện cô định

Hình 4.4 Nhiệt độ ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân N77: Nhiét độ là 50°C; NT2:

Nhiệt độ là 55°C; NT3: Nhiệt độ la 60°C; NT4: Nhiệt độ là 65°C.

4.2.4 Ảnh hướng của pH đến quá trình thủy phân

Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến hiệu suất thủy phân được thể hiện ởbảng 4.5 cho thấy: Khi tăng pH từ 7 lên 8, hiệu suất thủy phân có xu hướng tăng từ16,60 lên 18,28%, môi trường pH thích hợp để enzyme Alcalase hoạt động giúp hiệusuất thủy phân tăng lên trong khoảng thời gian dai nhưng khi pH ở mức 8,5 thì hiệu suấtthủy phân giảm rõ rệt từ 18,28 xuống 14,90% cho thấy môi trường pH cao hơn có anh

hưởng rat lớn đến hoạt động của enzyme trong quá trình thủy phân

Nghiệm thức ở mức pH dat 8 có hiệu suất thủy phân cao đạt 18,28% nên đượclựa chọn làm thông số thích hợp cho thí nghiệm tiếp theo

Bảng 4.5 Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất thủy phân

: : Cơ chất Enzyme(%) Nhiệtđộ (°C) Thời gian (gid)

Điêu kiện cô định

4.2.5 Anh hưởng của Thời gian đến quá trình thủy phân

Thời gian thủy phân là một trong những yếu tố ảnh hưởng lớn trong quá trìnhthủy phân Thời gian quá ngắn hoặc quá dài cũng ảnh hưởng đến hiệu quả và chất lượng

dịch thủy phân.

Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất thủy phân được thểhiện ở bảng 4.6 cho thấy: Khi tăng thời gian thủy phân từ 2 giờ lên 4 giờ thì hiệu suấtthủy phân tăng 15,8 lên 18,36%, có thé giải thích là do khi tăng thời gian thủy phân dẫn

đến quá trình cắt mạch peptide nhiều hơn, sinh ra nhiều peptide mạch ngắn và amino

acid hòa tan trong dịch thủy phân nên hiệu suất thủy phân tăng Khi tăng thời gian thủyphân từ 4 giờ lên 6 giờ thì hiệu suất thủy phân không có sự khác biệt có ý nghĩa, do quátrình thủy phân xảy ra nhanh ở giai đoạn đầu, một lượng lớn peptide bị cắt mạch tạo ranhiều peptide mạch ngắn và amino acid hòa tan vào dịch thủy phân, ở giai đoạn sau do

peptide ít dần và tốc độ thủy phân giảm dần nên khi tăng thời gian 6 giờ hiệu suất thủy

phân có xu hướng giảm dan Khi tăng thời gian thủy phân từ 6 giờ lên 8 giờ thì hiệu suất

thủy phân giảm từ 17,75 xuống 15,99%, khi kéo dài thời gian thủy phân sẽ tạo điều kiệncho vi sinh vat gây thối hoạt động sinh ra nhiều hợp chất như NHa, HS, indol, scaptol làm cho lượng đạm amoniac tăng lên làm cho hiệu suất thủy phân giảm

Bảng 4.6 Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất thủy phân

; ; Co chat Enzyme (%) Nhiệt độ (°C) pH

Điêu kiện cô định

1:10 2 60 8

dhe xua ¬ Thời gian (gid)

Điêu kiện khảo sát 2 Ạ 6 §

Hình 4.6 Thời gian ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân V71: 7hởi gian là 2 gid; NT2:

Thời gian là 4 gio; NT3: Thời gian là 6 giò; NT4: Thời gian là 8 giờ.