1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ thịt hàu biển (crassostrea lugubris) dùng trong thực phẩm

102 1,9K 15

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 102
Dung lượng 1,12 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Ảnh hưởng của nồng độ chất phòng thối tới hoạt độ của enzyme trong thịt hàu Crassostrea lugubris 45 3.4 NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN THỊT HÀU BẰNG ENZYME ALLZYME FD 51 3.4.2.. DANH MỤ

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS NGUYỄN ANH TUẤN

NHA TRANG - 2008

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố và không sao chép của bất cứ công trình nào

Xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan trên đây./

Tác giả luận văn

Lý Thị Minh Phương

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành c ảm ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, Phòng Quan hệ Quốc tế, Khoa Chế biến Trường Đại học Nha Trang, đ ã tạo điều kiện giúp đỡ về dụng cụ, thiết bị phục vụ nghiên cứu và tạo điều kiện về mặt thời gian cho tôi hoàn thành khoá học

Xin cảm ơn các thầy cô trong Khoa Chế biến cùng các bạn bè đồng nghiệp

đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Đặc biệt, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Anh Tuấn đ ã hướng dẫn khoa học hết sức tận tình và chu đáo trong suốt thời gian làm luận văn nghiên cứu

Trang 4

1.2 TỔNG QUAN VỀ CHẾ PHẨM DỊCH THỦY PHÂN TỪ THỊT HÀU

VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN

15

1.3 CÁC NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG PROTEASE TRONG NƯỚC VÀ

TRÊN THẾ GIỚI

19

2.2.4 Xác định các chất phòng thối thích hợp cho quá trình thủy phân 29

Trang 5

2.2.5 Bố trí thí nghiệm xác định các điều kiện thích hợp cho quá trình

thủy phân thịt hàu bằng enzyme allzyme FD

3.3.2 Ảnh hưởng của nồng độ chất phòng thối tới hoạt độ của enzyme

trong thịt hàu Crassostrea lugubris

45

3.4 NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN THỊT HÀU BẰNG

ENZYME ALLZYME FD

51

3.4.2 Tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt Hàu bằng enzyme Allzyme FD

theo phương pháp quy hoạch thực nghiệm một yếu tố

52

3.4.3 Tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzym theo

phương pháp quy hoạch thực nghiệm nhiều yếu tố

Trang 6

DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT

Trang 7

DANH MỤC CÁC BẢNG

1.1 Thành phần hóa học của hàu khu vực Khánh Hòa theo kích cỡ

nguyên liệu

4

1.2 Hàm lượng các aci dbéo (% tổng các acid béo) theo kích cỡ của

hàu (chiều dài vỏ)

4

1.4 Hàm lượng vitamin trong một số nhuyễn thể 2 vỏ và thủy sản khác 5 1.5 Hàm lượng khoáng trong một số nhuyễn thể 2 vỏ và thủy sản khác 6 1.6 Hàm lượng Testosteron và carotenoid tổng số trong thịt một số loài

động vật thân mềm

6

3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến sự thay đổi trạng thái cảm quan

của các mẫu thủy phân thịt hàu

52

3.4 Ảnh hưởng của pH đến sự thay đổi trạng thái cảm quan của các

mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme allzyme FD

56

3.5 Ảnh hưởng của thời gian đến sự thay đổi trạng thái cảm quan của

các mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

60

3.7 Kết quả tối ưu quá trình thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD 65 3.8 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến trạng thái cảm quan trong

quá trình cô đặc

66

Trang 8

DANH MỤC CÁC HÌNH

3.3 Ảnh hưởng của nồng độ muối đến NNH3 theo thời gian bảo quan 44 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến NNH3 theo thời gian bảo quan 44 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ benzoat natri đến NNH3 theo thời gian bảo quan 45 3.6 Ảnh hưởng của nồng độ muối tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu 45 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ ethanol tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu 46 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ benzoat natri tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu 46 3.9 Ảnh hưởng của cả 3 nồng độ chất phòng thối đến NNH3 theo thời gian

bảo quản

48

3.10 Ảnh hưởng của nồng độ chất phòng thối đến hoạt độ enzyme theo thời

gian bảo quản

49

3.11 Ảnh hưởng của kết hợp cả muối và ethanol đến NNH3 theo thời gian

bảo quản

50

3.12 Ảnh hưởng của kết hợp cả muối và ethanol đến hoạt độ enzyme 50

3.14 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến sự biến đổi hàm lượng Naa theo thời

gian của các mẫu thủy phân thịt hàu

54

3.15 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến sự biến đổi hàm lượng NT S theo thời

gian của các mẫu thủy phân thịt hàu

54

3.16 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến sự biến đổi hàm lượng NNH3 theo

thời gian của các mẫu thủy phân thịt hàu

55

3.17 Ảnh hưởng của pH đến sự biến đổi hàm lượng Naa theo thời gian của

các mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

58

3.18 Ảnh hưởng của pH đến sự biến đổi hàm lượng NT S theo thời gian của

các mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

58

3.19 Ảnh hưởng của pH đến sự biến đổi hàm lượng NNH3 theo thời gian của

các mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

59

3.20 Ảnh hưởng của thời gian đến sự biến đổi hàm lượng Naa của các mẫu

thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

60

3.21 Ảnh hưởng của thời gian đến sự biến đổi hàm lượng NT S của các mẫu

thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

60

3.22 Ảnh hưởng của thời gian đến sự biến đổi hàm lượng NNH3 của các mẫu

thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD

62

3.23 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự biến đổi hàm lượng ẩm theo thời gian

các mẫu cô đặc dịch thủy phân

67

Trang 9

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây với sự phát triển mạnh của ngành chế biến thuỷ sản thì việc khai thác và sử dụng nguồn lợi sinh vật biển đang được xem là một hướng chiến lược quan trọng để phát triển nền kinh tế biển Ngoài các đối tượng truyền thống như cá, tôm đã được quan tâm từ trước đến nay thì việc nghiên cứu và

sử dụng các sản phẩm từ động vật thân mềm cũng đang được các nhà khoa học chú

ý đến

Bên cạnh các đối tượng thuỷ sản có giá trị xuất khẩu, hàu được đánh giá là loài hải sản có giá trị xuất khẩu cao, nhiều người ưa chuộng vì thịt hàu ngon, thơm,

bổ dưỡng và có giá trị dinh dưỡng cao Đặc biệt, hàu được coi là thực phẩm thuốc

có khả năng phòng và chữa trị một số bệnh Vì thế hiện nay, hàu trở thành đối tượng hấp dẫn của ngành nuôi trồng và chế biến thuỷ sản ở nước ta

Trên cơ sở phân tích hoá sinh của thịt hàu, những năm gần đây các nhà khoa học đã quan tâm tới nguồn hải sản quý này để nghiên cứu thành nhiều dạng thực phẩm chức năng khác nhau như: sản phẩm từ hàu đóng gói, phơi khô, làm mắm, đông lạnh đóng hộp… Ngoài ra, thịt hàu còn được chế biến thành dạng chế phẩm thực phẩm chức năng, thực phẩm thương mại dễ tiêu thụ đã mở ra hướng khai thác phát triển cho cộng đồng

Hiện nay, công nghệ sản xuất các mặt hàng chế biến từ hàu chủ yếu ở dạng đơn giản, phổ thông, thường được chế biến theo cách của người dân ven biển: hấp, nướng,…hay các món ăn đặc sản trong các nhà hàng mà chưa có nhiều nghiên cứu tập trung vào những dạng chế phẩm của nó Vì thế, khi nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ thịt hàu nhờ quá trình thuỷ phân là một hướng nghiên cứu mới mẻ và có nhiều triển vọng Bởi khi tiến hành thuỷ phân bằng con đường sinh học sẽ mang lại hiệu quả cao, điều kiện phản ứng nhẹ nhàng, an toàn đối với người lao động và sản phẩm sẽ có chất lượng tốt Dịch thuỷ phân từ thịt hàu thu được sẽ

có nhiều khả năng ứng dụng trong y tế hay bổ sung vào những mặt hàng thực phẩm khác làm tăng giá trị dinh dưỡng và nâng cao giá trị kinh tế của con hàu

Gần đây nhiều địa phương đã quan tâm đến việc bảo vệ hệ sinh thái và phát triển theo định hướng vững bền, một trong những hướng đó là phát triển nuôi hàu

Từ đây đặt ra vấn đề cần nghiên cứu là sản xuất ra các chế phẩm từ hàu để tạo đầu

Trang 10

ra cho nguyên liệu này, giúp dân xoá đói giảm nghèo và thúc đẩy nghề nuôi trồng thuỷ sản nước ta

Từ yêu cầu thực tiễn đặt ra cần có những nghiên cứu và thử nghiệm, do đó

thực hiện luận văn: Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ thịt hàu

biển (Crassostrea lugubris) dùng trong thực phẩm là cần thiết, vừa có ý nghĩa

khoa học, vừa có ý nghĩa thực tiễn tạo ra sản phẩm mới có giá trị cao, góp phần làm

đa dạng mặt hàng thuỷ sản Việt Nam

Mục đích của luận văn:

Xác định các điều kiện thích hợp ở mỗi công đoạn nhằm xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất dịch thuỷ phân từ thịt hàu có tính khả thi

Nội dung nghiên cứu của luận văn:

Nghiên cứu các thành phần cơ bản trong thịt hàu Crassostrea lugubris

Tối ưu hoá công đoạn quan trọng của quá trình sản xuất dịch thuỷ phân và xác lập quy trình hoàn chỉnh

Sản xuất thử theo quy trình tìm được, đánh giá chất lượng cũng như giá thành sản phẩm

Ý nghĩa khoa học của luận văn:

Tạo ra quy trình công nghệ có cơ sở khoa học và thực tiễn để tạo ra các sản phẩm từ hàu làm phong phú sản phẩm thuỷ sản nội địa và xuất khẩu

Tạo ra dữ liệu khoa học có giá trị tham khảo cho học sinh, sinh viên và các nhà nghiên cứu chế biến cũng như các nhà sản xuất trong lĩnh vực thuỷ sản

Ý nghĩa thực tiễn của luận văn:

Đáp ứng yêu cầu bức xúc của dân là tạo đầu ra cho hàu nuôi

Đáp ứng yêu cầu của các nhà chế biến thực phẩm là tăng thêm nhiều sản phẩm có giá trị cao, sản phẩm mới lạ, sản phẩm quý để phục vụ sản xuất kinh doanh nhằm phát triển ngành thuỷ sản

Đáp ứng được các chương trình lớn của nhà nước là nuôi hàu để tái tạo và phát triển hệ sinh thái của địa phương

Luận văn góp phần thúc đẩy sự phát triển ngành chế biến và nuôi trồng thuỷ sản nước ta

Trang 11

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU HÀU

1.1.1 Đặc tính sinh học của hàu

Hàu là loài động vật thân mềm 2 mảnh vỏ, có kích thước lớn, vỏ dày, chắc chắn Mảnh vỏ trái lớn và dính liền với vật bám, hõm sâu vào và chứa toàn bộ phần thân mềm, mảnh vỏ phải nhỏ, phẳng như nắp đậy Hàu phân bố rộng trên toàn thế giới nhưng đa số tập trung ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Mặc dù hàu có khả năng thích nghi tốt với điều kiện nuôi nhưng nghề nuôi hàu chỉ phát triển ở một vài quốc gia vùng nhiệt đới Sản lượng hàu thu được chủ yếu khai thác từ tự nhiên Các

loại hàu hiện nay đang được nuôi và khai thác gồm 3 nhóm chính: Ostrea,

Crassostrea, Saccotrea, trong đó sản lượng hàu chủ yếu thu từ nhóm Crassostrea

[36], [42]

Tốc độ sinh trưởng của hàu phụ thuộc rất lớn vào yếu tố nhiệt độ Ở vùng nhiệt đới nhiệt độ ấm áp nên tốc độ sinh trưởng của hàu nhanh và diễn ra quanh năm (ví

dụ hàu Crassostrea paraibanensis có thể đạt chiều cao 15cm trong một năm) Ở

vùng ôn đới quá trình sinh trưởng chỉ diễn ra vào mùa xuân – hè, mùa thu – đông hàu gần như không sinh trưởng Ngoài yếu tố nhiệt độ thì sự sinh trưởng của hàu còn phụ thuộc vào mật độ, vào loài và vùng phân bố do điều kiện môi trường nước của từng vùng khác nhau và do đặc tính riêng của mỗi loài [36]

Mùa vụ sinh sản của hàu xảy ra quanh năm nhưng tập trung chủ yếu vào tháng 4-6 Tác nhân chính kích thích đến quá trình sinh sản của hàu là nhiệt độ, nồng độ muối và thức ăn có trong môi trường [36]

Thức ăn chính của hàu gồm vi khuẩn, vi sinh vật nhỏ, tảo hoặc trùng roi có kích thước nhỏ P hương thức bắt mồi của chúng là thụ động theo hình thức lọc Cũng như các loài khác, hàu bắt mồi trong quá trình hô hấp nhờ vào cấu tạo đặc biệt của mang [36]

Hàu có khả năng tự bảo vệ nhờ vào vỏ, khi gặp kẻ thù chúng khép vỏ lại Kẻ thù chính của hàu là một số loài sao biển và thân mềm chân bụng Đặc biệt chúng còn

có khả năng chống lại các dị vật (cát, sỏi…), khi dị vật rơi vào cơ thể màng áo sẽ tiết ra chất xà cừ bao quanh lấy dị vật [36],[42]

Trang 12

1.1.2 Thành phần hóa học của thịt hàu [12],[15],[24],[28],[29],[30],[32],[37]

Thành phần hoá học của thịt hàu bao gồm: acid béo, acid amin, protein, lipid, glucid, khoáng chất, vitamin, carotenoid…Thành phần hoá học của chúng thường khác nhau theo giống loài hoặc trong cùng một loài, cùng môi trường sống nhưng kích cỡ và khối lượng của hàu khác nhau thì thành phần hoá học cũng khác nhau Thành phần hoá học của thịt hàu theo kích cỡ nguyên liệu được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.1: Thành phần hoá học của hàu khu vực Khánh Hoà theo kích cỡ nguyên liệu [15]

Nhóm 3 (60-70mm)

Trang 13

Thành phần hoá học của hàu so với các nhuyễn thể 2 vỏ và thuỷ sản khác cũng chiếm một tỷ lệ tương đối cao Chúng được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.3: Thành phần sinh hoá của nhuyễn thể 2 vỏ và thuỷ sản khác [15]

Hàm lượng Thành phần của

0,7 1,0 2,6 0,5

18,9 10,0 12,0 16,5

1,6 2,7 2,5 2,4

2,9 1,0

- 0,6 Vẹm lông

0,6 0,4 1,3 0,8

7,7 14,1 9,7 11,6

2,2 2,0 2,4 2,4

5,8 3,3 4,0 3,6 Hàu

0,3 0,4 12,0 34,0

17,9 16,4 17,1 16,5

1,4 1,5 1,5 1,0

0,9 1,1

-

-

Bảng 1.4: Hàm lượng vitamin trong một số nhuyễn thể 2 vỏ và thuỷ sản khác [15]

Trang 14

Bảng 1.5: Hàm lượng khoáng trong một số nhuyễn thể 2 vỏ và thuỷ sản khác [15]

Qua các bảng phân tích về thành phần hoá học của hàu cùng với một số nhuyễn thể khác cho thấy hàu là loại thực phẩm ngon, cao cấp ở biển với hương vị đặc biệt và có giá trị dinh dưỡng cao, được coi là “thực phẩm - thuốc” bởi thịt hàu

có tính biệt dược cường tráng, có tính phòng và chữa một số bệnh, có công dụng tư

âm, dưỡng huyết, bổ ngũ tạng, các bệnh suy nhược, giải độc, đặc biệt tốt cho bệnh

Trang 15

nhân bị ung thư đã được hoá và xạ trị liệu [32],[37] Với thành phần giàu protein, acid amin và các acid béo …đặc biệt, các acid béo có vai trò quan trọng tham gia vào quá trình chuyển hóa trong cơ thể Nó là tiền các chất để phân giải và tổng hợp các chất cần thiết khác (Florkin $ Mason (1962), Davies D.D (1964), Doby (1965))

Nó tham gia vào việc hình thành một số sắc tố, ổn định thành mạch, giảm được các triệu chứng bệnh tật Các acid béo oleic và α-lioleic có thể giúp cơ thể chống lại di căn ung thư vú, nhất là acid béo một nối đôi Những nghiên cứu mới cho thấy vai trò cao của các acid béo không no, đặc biệt là w3 và w6 có khả năng điều trị bệnh tim mạch và cao huyết áp, kìm hãm cholesterol, chống đông làm tắc máu,… Ngoài

ra, trong hàu còn chứa các chất khác như: vitamin, các nguyên tố vi lượng cần thiết:

Cu, Zn, Fe, Mn, Se…đặc biệt là Zn (mỗi con hàu cỡ trung bình chứa 13mg Zn), carotenoid (tương đương với một củ cà rốt) và theo kết quả nghiên cứu thì hàm lượng iod trong hàu so với sữa bò và lòng trắng trứng cao gấp 200 lần, cùng với các thành phần sinh hoá khác [30],[32],[36],[43] Điều này cho thấy, hàu là loài hải sản quý cần được nhà nước quan tâm đầu tư từ khâu mở rộng vùng nuôi đến quá trình chế biến nhằm tạo ra các sản phẩm từ hàu có giá trị dinh dưỡng cao góp phần giải quyết đầu ra cho ngư dân nuôi hàu và tăng thu nhập cho họ

1.1.3 Tình hình nuôi hàu ở Việt Nam và trên thế giới [9], [11], [13], [14], [17],

[22], [23], [31], [39], [41]

a Tình hình nuôi hàu ở Việt Nam

Việt Nam là nước sản xuất lớn về nhuyễn thể 2 vỏ ở khu vực Đông Nam Á Vào thời kỳ hưng thịnh sản lượng sò, nghêu, hàu… của Việt Nam ước tính khoảng 150-200 nghìn tấn/năm Nghề nuôi hàu đã phát triển mạnh ở cả 3 vùng đất nước

- Miềm Bắc, nghề nuôi hàu bắt đầu từ những năm 1960 và được nuôi tại Yên Hưng-Quảng Ninh, khu vực này có 5-6 loài hàu có thể phát triển nuôi như hàu sú, hàu cồn, hàu trắng…Đến năm 1962 tổng diện tích bãi nuôi lên 300 bãi, tổng sản lượng nuôi hàu hàng năm đạt khoảng 300 tấn hàu thương phẩm

- Miền Trung, điều kiện sinh thái rất phù hợp cho hàu sinh trưởng và phát triển Riêng đầm Lăng Cô-Thừa Thiên Huế đã phát triển rầm rộ từ năm 1997 đến nay Diện tích nuôi và sản lượng hàu được thể hiện qua bảng sau:

Trang 16

B ảng 1.7: Diện tích và sản lượng hàu thương phẩm nuôi ở đầm Lăng Cô

Chim Phú Yên cũng là tỉnh có tiềm năng nuôi hàu lớn đặc biệt là hàu Crassostrea

lugubris Việc nuôi hàu không chỉ thực hiện ở những vùng có sự phân bố tự nhiên

mà còn có khả năng mở rộng ra nhiều địa phương có biển bằng việc di dời giống Ở những đầm chưa phát triển nguồn lợi hàu, nếu di giống và phát triển nuôi cọc, nuôi khay, nuôi giàn sau một thời gian sẽ hình thành bãi hàu tự nhiên Chính bãi giống này là nơi ẩn nấp an toàn, thu hút được các đàn tôm, cá mẹ về sinh sản tạo thêm nguồn lợi cho các đầm, vịnh Hiện nay, bà con P hú Yên đang phát triển nuôi hàu mạnh ở các đầm Ô Loan, Cù Mông…[41]

- Nha Trang cũng được coi là địa điểm có nghề nuôi hàu phát triển Với đề tài cấp Viện khoa học-công nghệ Việt Nam về “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ phát triển nguồn lợi hàu phục vụ cho việc phát triển đa dạng sinh học, cho môi trường và tạo nguồn hàng xuất khẩu ổn định” là đề tài cấp Viện Khoa học - Công nghệ Việt Nam, được thực hiện trong 2 năm (2003 - 2005) do Phó Giáo sư, Tiến sĩ Khoa học Nguyễn Tác An, Viện trưởng Viện Hải dương học Nha Trang làm chủ nhiệm với sự cộng tác của 25 cán bộ khoa học của Viện Hải dương học, Viện Công nghệ sinh học, Viện Khoa học thể dục thể thao, Bệnh viện Y học cổ truyền Trung ương và một số người dân thôn Ngọc Diêm, xã Ninh Ích, huyện Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa Nhóm nghiên cứu đã nuôi hàu thực nghiệm tại đầm Nha P hu

Công trình tập trung nghiên cứu quy trình công nghệ phát triển loài hàu Crassostrea

lugubris (dân gian vẫn gọi là hàu sữa) Kỹ sư Cao Văn Nguyện, cán bộ Trạm thực

Trang 17

nghiệm của Viện Hải dương học, thư ký đề tài cho biết: “Đây là loài hàu đại diện cho khu vực miền Trung, phân bố dọc Thừa Thiên Huế - Đà Nẵng - Bình Định -

Phú Yên - Khánh Hòa Hàu Crassostrea lugubris thương phẩm nuôi từ 8 tháng đến

1 năm có kích thước vỏ hàu khoảng 8 - 10cm, nặng từ 50 - 56g/con” Các nhà khoa

học cũng đã xây dựng thành công quy trình chế biến bột hàu Crassostrea lugubris ở

quy mô phòng thí nghiệm bằng kỹ thuật enzyme thủy phân Theo quy trình thủy phân này, cứ 8kg thịt hàu tươi đông lạnh, thu được 0,55kg chế phẩm bột hàu thủy phân Chi phí đ ầu tư nuôi hàu không cao do giống có thể lấy hoàn toàn trong tự nhiên, thức ăn sẵn có trong tự nhiên, kỹ thuật nuôi cũng khá đơn giản Bằng nhiều phương pháp, các nhà khoa học thực hiện đề tài đã khẳng định: Thịt hàu nuôi ở đầm Nha Phu có đầy đủ các acid amin không thay thế, trong đó 5 loại cần cho các chức năng tiêu hóa, thần kinh, nội tiết, tạo mô xương, phối hợp vận động… có hàm lượng tương đương hoặc cao hơn thịt bào ngư, có 2 loại enzyme sinh tổng hợp các protein

có hoạt tính sinh dược học là Cyclosporin synthethase và HC - toxinsythethase có tác dụng kháng nấm Riêng Cyclosporin còn có tác dụng kháng miễn dịch mạnh, cần thiết cho việc ghép tạng và có tác dụng hữu hiệu trong ngăn chặn các tổn thương não, chống viêm khớp cấp tính, giảm đau…[17],[24][39]

- Khu vực miềm Nam nuôi hàu mạnh nhất ở 2 địa điểm là Bà Rịa- Vũng Tàu

và Cần Giờ-TP Hồ Chí Minh Vùng nước Long Sơn (Vũng Tàu) được mệnh danh là

mỏ hàu Đây là vùng nước có điều kiện tự nhiên thuận lợi phù hợp cho việc vỗ béo

hàu Crassostrea lugubris lý tưởng sau thu hoạch Theo ước tính chỉ riêng vùng

nước Long Sơn số công ty và hộ gia đình nuôi hàu đã lên đến hàng trăm Năm 2003-2004 TS.Lê Minh Viễn - GĐ công ty nuôi trồng thuỷ sản và thương mại Viễn Thành đã nghiên cứu thành công đề tài “Sản xuất hàu giống bám đơn bằng sinh sản nhân tạo và nuôi hàu thương phẩm” P hương pháp này cho ra những con hàu có thân hình gọn, đẹp, sâu lòng, đồng kích cỡ, vỏ mọng, tỷ lệ thịt/vỏ cao (25%) và mức hao hụt khi khai thác hàu thương phẩm thấp (3-5%) Hiện nay, công ty TNHH nuôi trồng thuỷ sản và thương mại Viễn Thành đang xây dựng một trung tâm sản xuất giống theo công nghệ sinh sản nhân tạo với đầy đủ trang thiết bị trên một khuôn viên rộng 2,3 ha tại vùng nước Long Sơn Hy vọng trong tương lai đây sẽ là địa điểm tin cậy để cung cấp giống hàu nuôi chất lượng cao phục vụ cho phía Nam [22],[36]

Như vậy, chỉ có thể kết hợp chặt chẽ giữa bảo vệ và phát triển nguồn lợi tự nhiên, phát triển khai thác và nuôi nhân tạo các loài nhuyễn thể 2 mảnh vỏ nói

Trang 18

chung và con hàu nói riêng thì chúng ta mới có được nguồn sản phẩm lớn, tập trung

và ổn định phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu đang ngày một gia tăng

b Tình hình nuôi hàu trên thế giới

Trên thế giới, do hàu có giá trị kinh tế cao nên nhiều nước như Trung Quốc, Nhật bản, Hàn Quốc, Canada, Mỹ…đã tiến hành nuôi và đạt sản lượng lớn

- Trung Quốc: là nước có nghề nuôi hàu đã được phát triển hơn 2000 năm

trước đây và sản phẩm hàu luôn là hải sản truyền thống trong khẩu phần ăn của người dân Trung Quốc Đối tượng nuôi chủ yếu khoảng 17 loài trong đó hàu

C.plicatula là đối tượng nuôi đầu tiên, tiếp theo là hàu C.rivularis, C.gigas (nhập từ

Nhật Bản) Sản lượng nuôi hàu luôn đúng đầu thế giới Sau 10 năm nghề nuôi hàu ở Trung Quốc phát triển như vũ bão và đạt tới sản lượng vượt qua mọi dự báo [38]

Bảng 1.8: Sản lượng hàu C.gigas ở Trung Quốc

- Nhật Bản : Nhật Bản không chỉ là quê hương của nghề nuôi hàu mà người

Nhật còn cống hiến cho nhân loại nhiều thành tựu và kinh nghiệm quý báu trong lĩnh vực này Người Nhật đ ã hoàn thiện công nghệ sinh sản nhân tạo từ rất sớm và đưa vào thực hành thành công kỹ thuật nuôi treo hiện nay được phổ biến khắp thế giới Điều đáng buồn là do nhiều nguyên nhân khác nhau, nghề nuôi hàu của Nhật Bản vốn rất tiến bộ và hiện đại lại cứ sa sút dần theo năm tháng [38]

Trang 19

Bảng 1.9: Sản lượng hàu C.gigas ở Nhật B ản

- Hàn Quốc : Trước đây Hàn Quốc là nước nuôi hàu lớn thứ nhì thế giới,

nhưng hiện nay chỉ đứng thứ ba do sản lượng đang bị giảm sút [38]

B ảng 1.10: Sản lượng hàu C.gigas ở Hàn Quốc

- Pháp : Pháp là quốc gia châu Âu, nhưng từ sớm đã nhập nội hàu lớn Thái

Bình Dương và nuôi rất thành công Hiện nay họ đứng hàng thứ tư thế giới về sản lượng hàu nuôi [38]

Bảng 1.11: Sản lượng hàu C.gigas ở Pháp

Trang 20

Các nước khác : Sau Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc và Pháp là các nước nuôi hàu đó là: Mỹ (sản lượng 84000/1999), Đài Loan (sản lượng 20000/1999), Tây Ban Nha (sản lượng 15000/1999) và Niu Dilan (sản lượng 13000/1999)

1.1.4 Tình hình chế biến hàu trong nước và trên thế giới

a Tình hình chế biến hàu trong nước

Ở Việt Nam các sản phẩm chế biến từ hàu còn quá đơn giản Ngoài cách chế biến quen thuộc của người dân ven biển là hấp, nướng… hay các món ăn đặc sản trong các nhà hàng thì sản phẩm từ hàu còn nhiều hạn chế Một số nơi, người ta chế biến hàu ở dạng nước mắm, nước chấm nhưng cũng chưa được phổ biến rộng rãi và nhiều người chưa biết đến Với đề tài cấp Viện khoa học-công nghệ Việt Nam về

“Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ phát triển nguồn lợi hàu phục vụ cho việc phát triển đa dạng sinh học, cho môi trường và tạo nguồn hàng xuất khẩu ổn định” là đề tài cấp Viện Khoa học - Công nghệ Việt Nam, được thực hiện trong 2 năm (2003 - 2005) Các nhà khoa học cũng đã xây dựng thành công quy trình chế

biến bột hàu Crassostrea lugubris ở quy mô phòng thí nghiệm bằng kỹ thuật

enzyme thủy phân Theo quy trình thủy phân này, cứ 8kg thịt hàu tươi đông lạnh, thu được 0,55kg chế phẩm bột hàu thủy phân Đây là quy trình chế biến thịt hàu mới được công bố ở dạng chế phẩm của nó

b Tình hình chế biến hàu trên thế giới: Kỹ thuật chế biến hàu trên thế giới

chủ yếu phát triển ở một số nước Châu Á như: Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản, Sigapo…dưới các dạng thực phẩm: món ăn hàu khô, nước hàu cô đặc, nước mắn hàu xuất khẩu…[15]

- Trung Quốc: Là nước có bề dày truyền thống chế biến hàu Mặt hàng hàu

tươi phơi khô được chế biến nhiều Thịt hàu rửa sạch, xâu từng xâu trên que tre dài 30cm, sau đó người ta treo các xâu lên hoặc đặt lên mẹt tre dễ phơi, phơi trong khoảng 4-5 ngày Tiếp theo, hàu được phân loại theo kích cỡ trên 5cm, 4-5cm, 3-4cm rồi đem gói khoảng 10 xâu vào bao nylon rồi xếp vào thùng carton ho ặc thùng

gỗ mỗi thùng 25kg Đây là sản phẩm đặc biệt có hàm lượng nước cao (49-50%) và được thị trường Quảng Châu, Hồng Kông rất ưa chuộng để nấu trong dịp lễ hội từ lễ giáng sinh tới tết dương lịch.[15]

Mặt hàng hàu chín phơi khô cũng là mặt hàng chủ yếu ở Trung Quốc Thịt hàu rửa sạch, để ráo cho vào chảo có chứa dầu lạc và muối rồi đổ nước vào (tỷ lệ nước/hàu =1), sau đó đun sôi đến khi hàu rắn và dai hơn (1mẻ 150kg/20-30phút)

Trang 21

Tiếp theo để ráo nước, làm nguội, trải ra mẹt phơi nắng khoảng 4-5 ngày rồi đem phân loại, đóng thùng và bảo quản ở nhiệt độ phòng

Nước mắn hàu được Trung Quốc chế biến từ nước hàu cô đặc Nước hàu được lọc qua một lớp lưới thép mịn, đun sôi thành một chất dịch cô đặc có độ sền sệt từ 1000-2000centipoi Sau khi làm nguội trong chảo khoảng 2-3 giờ, người ta chuyển chất dịch đã cô sang bình chứa bằng gốm hoặc nhựa khô ở nhiệt độ 70-800C rồi đem phơi nắng thường xuyên để được chất lượng tốt hơn Khi được nước hàu cô đặc trộn thêm các thành phần khác như đường, muối, chất màu, tinh bột, glutamat natri chủ yếu để tạo hương vị và giữ bền hương vị [15]

- Nam Triều Tiên: Mở đầu nghề chế biến hàu bằng phương pháp bán cơ

giới Ngoại trừ việc tách vỏ còn những công việc kể từ khi thu hoạch đều được làm bằng máy Có 2 phương pháp được áp dụng ở Triều Tiên để chế biến hàu khô, đó là phương pháp chế biến thịt hàu khô chín như bình thường, còn phương pháp nữa là hấp hàu nguyên con sau khi đã rửa sạch Hàu hấp trong một nồi cổ công ở t0=110-

1150C từ 7-10 phút rồi đem tách vỏ Rửa Hàu bằng rổ, rửa bằng nước biển hoặc nước muối 2-3% chảy liên tục Sau đó rải chúng lên các khay tre kích thước 80-100cm rồi hấp lại lần nữa ở t0=800C/5 phút để tăng độ cứng và giảm thời gian phơi sấy nếu phơi mất 5-8 ngày, còn sấy thì sấy trong các lò sấy nóng, t0= 27-380C sau

đó tăng dần nhiệt độ lên tới 600C Để tăng hình thức và tránh cho sản phẩm bị cứng, thỉnh thoảng hàu được phun bằng chính loại nước hàu cô thu được khi hấp hàm lượng nước của hàu khô đạt 18% và cất giữ ở t0= 200C Sau khi phân loại hàu khô theo kích thước, người ta đóng vào túi nilon (3kg/túi) và đóng vào thùng carton [15]

- Triều Tiên: Sản xuất nước hàu cô bằng cách cô đặc chất lỏng thu được khi

nấu thịt hàu tươi (đã tách vỏ) hoặc từ hơi nước khi hấp thịt hàu nguyên con Người

ta chỉ lấy các giọt thu được khi t0hấp> 1100C vì những giọt ở t0< 1100C phần lớn chỉ toàn là nước biển Chất lỏng được lọc trước hoặc để lắng trong thùng cao Dung dịch được cô đặc trong các máy chân không hoặc các nồi bọc hơi Sản phẩm đạt

370Brix và 2-24 baume, độ muối chỉ dưới 15% và tổng số nitrogen đạt khoảng 1%, sau đó đóng vào can 18 lít lúc còn ấm rồi gắn kín Chúng được giữ ở nhiệt độ phòng hay kho lạnh Nói chung, việc kiểm tra chất lượng được tiến hành nghiêm túc và thường xuyên nên sản phẩm của Triều Tiên luôn đạt chất lượng cao, có uy tín trên thị trường thế giới [15]

- Hồng Kông: Có lợi thế là được tiếp thu nghề chế biến hàu truyền thống của

miền Nam Trung Hoa qua những người đi di cư từ lục địa tới Hồng Kông Đa phần

Trang 22

các xưởng chế biến ở phạm vi gia đình có nghề gia truyền từ 60-100 năm Hầu hết công việc sản xuất nước mắm đều bắt đầu từ việc mua nước hàu cô đặc từ Nhật hoặc Nam Triều Tiên, sau đó họ trộn thêm các thành phần khác và nấu thành nước mắm Mặc dù nghề sản xuất hàu của Hồng Kông không đáp ứng nổi nhu cầu nhưng Hồng Kông vẫn phát triển việc sản xuất và tái sản xuất các sản phẩm hàu tới 30 nước trên thế giới Năm 1990, Hồng Kông xuất sang Mỹ một lượng sản phẩm hàu chiếm tới 43,5% tổng số hàng xuất khẩu sang Mỹ, đạt 92,3 triệu đôla Hồng Kông Hiện nay ở Hồng Kông có 2 công ty lớn sản xuất nước mắm hàu bằng thiết bị hiện đại, đặc biệt nước mắm hàu của công ty Lí Cẩm Kỳ đã được nhiều người chấp nhận đến nỗi các nhà sản xuất khác muốn bán được hàng phải làm cho sản phẩm của mình gần giống với công ty Lí Cẩm Kỳ

- Malaixia: Là nước mới phát triển nghề chế biến các sản phẩm hàu vì nhu

cầu thị trường ngày càng tăng Số lượng bán lên tới 20 triệu đôla một năm Malaixia phụ thuộc chính vào việc nhập nước hàu cô, chủ yếu từ Trung Quốc Nghề nuôi hàu

ở đây còn đang trong giai đoạn thử nghiệm và các sản phẩm đa phần được bán ở dạng tươi cho người địa phương [15]

- Thái Lan: Cũng giống như Malaixia ở chỗ nghề nuôi hàu và chế biến mới

được mở rộng nhưng các thiết bị sản xuất ở đây đều là loại siêu mới và hiện đại, phương pháp chế biến cũng mới vì họ không bị ràng buộc bởi các cách làm truyền thống Người ta chế biến nước mắm từ thịt hàu tươi, chúng được chiết suất ở nhiệt

độ 800C /1 giờ, dịch hàu tạo thành bằng phương pháp phun sương, sau đó trộn với chất làm đặc và các thành phần khác, nước mắm thành phẩm được khử trùng theo phương pháp Pasteu 1050C và đóng chai lúc còn nóng (800C) Những khi mùa vụ có nhiều hàu, người ta làm khô chất dịch hàu đã phun sương để dành nguyên liệu [15]

- Nhật Bản: Công trình nghiên cứu của Yamoguchi K, 1995 đã chứng minh

những tác dụng dược học quý giá từ dịch chiết từ thịt một số loài động vật 2 mảnh

vỏ ở biển, ở con hàu (oyster) là làm tăng cường các chức năng sinh học của cơ thể

và chế phẩm dưới dạng viên của chúng đã trở thành sản phẩm thương mại bán rộng rãi ở Nhật bản từ hơn 20 năm nay [35]

- Tại Pháp, có một số nghiên cứu đã tập trung vào đặc tính chống oxy hoá

của một số chiết suất từ con hàu [37]

Ngày nay thị trường hàu thế giới rất đa dạng với nhiều nguồn từ các nước nhưng phần nhiều vẫn do công ty Lí Cẩm Kỳ-Hồng Kông kiểm soát Hiện nay, càng có nhiều công ty Trung Quốc tham gia vào lĩnh vực này với ý định sẽ cho ra

Trang 23

các sản phẩm truyền thống không bị ảnh hưởng bởi các ý kiến bên ngoài Chắc chắn rằng trong tương lai nghề chế biến các sản phẩm hàu sẽ ngày càng phát triển

Như vậy, từ các công trình trong và ngoài nước đã mở ra một hướng đi mới trong việc nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ thịt hàu bằng con đường thuỷ phân Thành công này góp phần rất lớn trong việc giải quyết đầu ra cho ngư dân nuôi hàu và tăng thu nhập cho họ Đồng thời, nó còn nâng cao khả năng ứng dụng trong các ngành khác tạo ra những sản phẩm có chất lượng tốt làm đa dạng các mặt hàng thực phẩm, thúc đẩy sự phát triển của lớp động vật thân mềm nói riêng và thuỷ sản nói chung

1.2 TỔNG QUAN VỀ CHẾ PHẨM DỊCH THỦY PHÂN TỪ THỊT HÀU VÀ BẢN CHẤT, CƠ CHẾ, CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN [3], [6], [7], [18], [21], [25], [26], [27]

1.2.1 Giới thiệu về chế phẩm dịch thủy phân

Hàu là nguyên liệu giàu acid amin thích hợp cho việc sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ hàu Ngoài ra, trong hàu có nhiều vitamin, khoáng chất,… cho nên các sản phẩm chế biến từ hàu được coi là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao

Thực chất của quá trình sản xuất dịch thuỷ phân từ hàu chính là quá trình thuỷ phân protein để tạo ra các peptid và các acid amin dưới tác động của hệ enzyme protein nội tại và enzyme protease bổ sung từ ngoài vào

1.2.2 Bản chất, cơ chế của quá trình thủy phân [10]

Qúa trình thủy phân là quá trình phân cắt một số liên kết nhị dương trong hợp chất hữu cơ thành các đơn phân dưới tác dụng của chất xúc tác có sự tham gia của nước trong phản ứng

Trang 24

 Cơ sở lý thuyết về tác dụng của enzyme thủy phân vào liên kết nhị dương

Đa số enzyme thủy phân (hydrolase) không có nhóm ngoại Trong trung tâm hoạt động của chúng có chứa gốc amino acid đặc hiệu Đối với hydrolase thường chứa hai nhóm chức

Ví dụ: + Vòng imidazol của histidin

+ Nhóm hydroxyl (một số amino acid: serine, threonine)

Sự tương tác giữa hai nhóm đặc hiệu (-OH, - imidazol) đã hình thành tâm ái nhân Xung quanh trung tâm hoạt động của hydrolase còn chứa nhiều các amino acid, vai trò của serine có chứa nhóm – OH có tác động rất lớn làm thay đổi trung tâm hoạt động theo hướng có lợi cho hoạt động xúc tác của enzyme Do cấu trúc bậc 3 của phân tử protein-enzyme mà nhóm hydroxyl của serine và vòng imidazol của histidin gần gũi nhau, tạo ra liên kết hydroxyl giữa gốc – OH của serine với nitơ bậc 3 của histidin Nhờ quá trình đó mà nhóm hydroxyl xuất hiện tính chất ái nhân

và có thể tương tác được với liên kết nhị dương của cơ chất như sau:

Sự thủy phân của enzyme c àng dễ dàng khi sự khuyết điện tử trong liên kết nhị dương càng lớn, vì sự gắn tâm ái nhân của enzyme vào liên kết nhị dương càng mạnh mẽ

Sự khuyết điện tử có thể được tăng lên khi tăng tổng điện tích dương của hai nguyên tử tạo thành liên kết hóa học hoặc chỉ tăng điện tích của một trong hai khi

cơ chất tương tác với enzyme

Nếu trong hai phân tử cơ chất có nhiều liên kết giống nhau thì liên kết nào nhị dương hơn cả sẽ bị phân ly thủy phân trước bởi enzyme (với điều kiện không có

án ngữ không gian và đặc hiệu lập thể của từng liên kết)

 Cơ chế tác dụng của enzyme hydrolase lên cơ chất bị thủy phân cũng tuân theo cơ chế chung sau:

-H+N

Trang 25

Giai đoạn đầu có sự hình thành phức hợp trung gian ES, sự tạo thành phức hợp này có thể theo hai kiểu sau:

- Kiểu cơ chế thứ nhất: Là kiểu hình thành đơn giản, tâm ái nhân (-) của enzyme tương tác nhanh với một trong hai nguyên tử tích điện dương của liên kết nhị dương Sau khi tương tác sẽ làm thay đổi mật độ electron (e) và làm suy yếu liên kết nhị dương tạo điều kiện cắt đứt liên kết Các nhà nghiên cứu cho rằng kiểu

cơ chế này xảy ra khi tâm ái nhân của enzyme mạnh và sự khuyết điện tử của liên kết nhị dương lớn

- Kiểu cơ chế thứ hai: Lúc đầu các nguyên tử khuyết điện tử trong liên kết nhị dương chưa thể đính trực tiếp vào tâm ái nhân của trung tâm hoạt động của enzyme mà cơ chất gắn vào tâm ái nhân bằng một phản ứng hóa học nào đó giữa tâm ái nhân ở trung tâm hoạt động enzyme với một nhóm hóa học ở vị trí liền kề với liên kết nhị dương trong cơ chất Dưới ảnh hưởng của trung tâm hoạt động của enzyme sẽ dần dần làm tăng mức độ khuyết điện tử vốn đã tồn tại trước đó, bằng cách tạo liên kết tương ứng với cơ chất ở những vị trí gần gũi với liên kết nhị dương Nhờ vậy, làm cho sự phân bố điện tử trong phân tử cơ chất bị thay đổi theo chiều hướng cần thiết, khiến cho liên kết nhị dương được tăng cường và có thể tương tác với các ái nhân của trung tâm hoạt động của enzyme và tiến hành làm yếu liên kết, dẫn đến liên kết bị thủy phân khi có yếu tố nước tham gia

1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân

Khâu thuỷ phân được coi là khâu then chốt trong sản xuất dịch thuỷ phân Tuỳ điều kiện thuỷ phân mà có thể thu được peptid hay acid amin Nếu quá trình thuỷ phân thịt hàu không tốt thì vi sinh vật hoạt động tạo cho sản phẩm có mùi hôi khó chịu và sinh ra nhiều sản phẩm thứ cấp, đạm thối tăng nhiều Trong quá trình thuỷ phân thịt hàu bằng enzym protease có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thuỷ phân, cụ thể là:

- Ảnh hưởng của nhiệt độ: Bản chất của enzyme là protein nên kém bền với

nhiệt, khi tăng hay giảm nhiệt độ thường ảnh hưởng tới hoạt tính của enzyme Enzyme chỉ thể hiện hoạt tính cao nhất ở một giới hạn nhiệt độ nhất định Với đa số enzyme, vùng nhiệt độ nằm trong khoảng 40÷50oC, khi nhiệt độ lớn hơn 70oC đa số enzyme bị mất hoạt tính Do vậy 70oC gọi là nhiệt độ tới hạn của enzyme Trong khoảng nhiệt độ thích hợp cho hoạt độ của enzyme, nếu nhiệt độ tăng 10oC thì tốc độ thủy phân của enzyme tăng từ 1,5 – 2 lần Với các enzyme bền nhiệt (bromelin, papain…) nhiệt độ

Trang 26

tới hạn có thể cao hơn Nhiệt độ thích hợp đối với một enzyme có thể thay đổi khi có

sự thay đổi về pH và cơ chất…

- Ảnh hưởng của pH: pH có ảnh hưởng mạnh mẽ đến hoạt tính enzyme vì pH

ảnh hưởng đến mức độ ion hoá cơ chất, ion hoá enzyme và đến độ bền của enzyme Mỗi enzyme chỉ hoạt động ở một vùng pH nhất định gọi là pH tối thích,

protein-pH tối thích của đa số enzyme nằm trong vùng trung tính, acid yếu hoặc kiềm yếu, chỉ rất ít enzyme hoạt động mạnh trong vùng acid ho ặc kiềm Thịt hàu có thể bị thủy phân bởi enzyme protease có sẵn trong thịt hàu vì thế chúng ta phải chọn enzyme nào đóng vai trò là enzyme chính xúc tác cho quá trình thủy phân để tạo môi trường có pH thích hợp cho nó hoạt động và hạn chế ảnh hưởng của các enzyme khác Với từng enzyme, giá trị pH thích hợp có thể thay đổi khi nhiệt độ, nồng độ cơ chất… thay đổi

- Ảnh hưởng của nồng độ enzyme: Trong điều kiện thừa cơ chất nếu tăng

nồng độ enzyme protease thì quá trình thuỷ phân xảy ra càng mãnh liệt Khi nồng

độ enzyme bão hoà với nồng độ cơ chất, dù tăng nồng độ enzyme bao nhiêu đi nữa vận tốc quá trình thuỷ phân rất ít thay đổi

- Ảnh hưởng của thời gian: Thời gian thuỷ phân kéo dài hay rút ngắn đều

ảnh hưởng lớn đến hiệu quả của quá trình thuỷ phân do enzyme tác động vào chất lượng của sản phẩm Thời gian tác động kéo dài thì enzyme có điều kiện để cắt đứt mạch triệt để, dẫn đến sự biến đổi sâu sắc của cơ chất Nhưng nếu kéo dài thời gian thuỷ phân quá mức sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động làm sản sinh ra nhiều sản phẩm thứ cấp như: NH3, H2S, indol, scaptol…, đồng thời khi thời gian kéo dài hiệu quả kinh tế kém Tuy nhiên nếu rút ngắn thời gian thuỷ phân thì quá trình thuỷ phân thịt hàu diễn ra chưa triệt để dẫn tới hiệu suất thuỷ phân kém

- Ảnh hưởng của tỷ lệ nước bổ sung vào hỗn hợp thủy phân: Nước là môi

trường để phân tán enzyme và cơ chất, là môi trường tăng cường quá trình phân cắt các liên kết nhị dương nên tỷ lệ nước có ảnh hưởng lớn đến tốc độ, chiều hướng và

là một yếu tố điều chỉnh phản ứng thủy phân bởi enzyme Các kết quả nghiên cứu cho thấy, điều kiện để các loại enzyme hoạt động được là môi trường phải có nước

và lượng nước bổ sung ở trạng thái tự do tối thiểu là 15% Do vậy, trong môi trường thuỷ phân thịt hàu nếu bổ sung nước với tỷ lệ thấp thì hạn chế được sự hoạt động của vi sinh vật nhưng đồng thời cũng ức chế hoạt động của enzyme làm giảm hiệu suất thuỷ phân Nhưng nếu bổ sung nước với tỷ lệ quá cao thì chính nước là môi trường thuận lợi để vi sinh vật hoạt động và phân huỷ sản phẩm thành các sản phẩm

Trang 27

thứ cấp, ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm thuỷ phân Vận dụng sự ảnh hưởng của yếu tố nước vào quá trình thủy phân mà ta có thể điều chỉnh tốc độ phản ứng thủy phân bằng cách tăng hay giảm lượng nước cho phù hợp

- Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất: Khi enzyme protease kết hợp với cơ chất

là thịt hàu sẽ tạo thành phức trung gian enzyme - cơ chất P hức chất này sẽ kéo căng liên kết peptid, chuyển hoá thành dịch đạm và giải phóng enzyme Quá trình này cứ tiếp tục xảy ra đến khi cơ chất hết, nếu nồng độ cơ chất thích hợp với lượng enzyme

se làm cho quá trình thuỷ phân diễn ra đều đặn, nhanh chóng

- Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc: Khi thuỷ phân diện tích tiếp xúc giữa

enzyme và thịt hàu có ảnh hưởng lớn đến tốc độ thuỷ phân Để tạo điều kiện cho enzyme hoạt động tốt người ta thường xay nhỏ, nghiền nhỏ thịt hàu Khi diện tích tiếp xúc giữa enzyme protease với protein trong thịt hàu càng lớn thì quá trình thuỷ phân càng dễ dàng và ngược lại

- Ảnh hưởng của chất hoạt hoá: Chất hoạt hoá là những chất khi có mặt

trong phản ứng có tác dụng làm tăng hoạt tính enzyme Các chất này có bản chất hóa học khác nhau, có thể là ion kim loại, anion hoặc các chất hữu cơ Tuy nhiên, các chất hoạt hoá chỉ có tác dụng trong một giới hạn nồng độ xác định Khi dùng quá nồng độ cho phép, hoạt độ của enzyme sẽ giảm

1.3 CÁC NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG PROTEASE TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI [3], [10], [18], [19], [21]

1.3.1 Các nghiên cứu protease trong nước và trên thế giới

Protease là nhóm enzyme xúc tác thuỷ phân liên kết peptid (-CO-NH-) trong phân tử protein, polypeptid và các cơ chất tương tự theo cơ chế sau:

là pepsin [3], [21]

Trang 28

Năm 1962, Danivevski đã tách được tripsin, amylase tuỵ tạng bằng phương pháp hấp phụ Nghiên cứu này có ý nghĩa lớn trong tách chiết, nghiên cứu các tính chất của enzyme cũng như protein Sau đó, hàng loạt enzyme protease đã được nghiên cứu, tách dưới dạng chế phẩm như: papain được Wurtz tách ra năm 1879, bromelain được Crassman, Ambros tách ra năm 1920,… [21]

Năm 1970, Kerry T Yasunobu và James Mc Conn đã nghiên cứu tách chiết

protease trung tính từ môi trường nuôi cấy B.subtilis theo phương pháp nuôi bán rắn

và nhận thấy protease này là một protease kim loại có ion Ca2+ trong trung tâm hoạt động, có pHopt = 6,5-7,5, toopt=570C Protease này bị ức chế bởi Cu2+, Ni2+, Hg2+,

Pb2+, Cd2+, Fe2+ và khi có mặt ion Ca2+ enzyme này có thể bền trong khoảng pH = 5.5-10 [3], [21]

Dong Ho Ahn, Hoon Kim và P ack My (1993) đã nghiên cứu về protease

trung tính ở A oryzae và nhận thấy rằng đó là một protease kiềm, trong cấu trúc có

3 cầu disulfid nội phân tử Enzyme này không bền sau 10 phút xử lý ở 750C, nhưng

độ bền của enzyme lại được phục hồi ở trên 750C cho đến 1000C Đặc tính bền nhiệt này của enzyme là do các liên kết disulfid trong enzyme quyết định

Để tăng độ bền nhiệt của protease kiềm từ A oryzae các nhà khoa học Nhật

Bản đã tiến hành gây đột biến ở chủng nấm mốc này để tạo ra một liên kếtdisulfid

trong phân tử protease Kết quả là protease ban đầu của nấm mốc A oryzae có nhiệt

độ tối thích ở 510C nhưng sau khi gây đột biến ở đoạn Cys 169 và Cys 200 thì enzyme này có nhiệt độ tối thích ở 560C [10]

Những kết quả đạt được trong lĩnh vực nghiên cứu về protease vi sinh vật và nấm mốc đã góp phần mở rộng quy mô sản xuất và ứng dụng của các nhóm enzyme này trong các lĩnh vực đời sống Hiện nay, số lượng các enzyme được sản xuất hàng năm trên thế giới ở các nước phát triển chủ yếu là Châu Âu, Mỹ và Nhật Bản vào khoảng 300.000 tấn với doanh thu từ sản xuất enzyme ước tính khoảng 500 triệu USD [8] Hàng năm trên thế giới có khoảng 600 tấn protease tinh khiết được sản xuất từ vi sinh vật, trong đó khoảng 500 tấn từ vi khuẩn và 100 tấn từ nấm mốc Những nước có công nghệ sản xuấ và ứng dụng protease tiên tiến trên thế giới là: Đan Mạch, Mỹ, Anh, Pháp, Hà Lan, Trung Quốc, Đức, Áo…Các nước này đã đầu

tư thích đáng cho công tác nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng protease từ vi sinh vật

Vi sinh vật chính là đối tượng có thể sản xuất enzyme nói chung và protease nói riêng với số lượng nhiều và giá thành rẻ Chính vì thế nhịp độ sản xuất enzyme ở quy mô công nghiệp tại các nước phát triển hàng năm tăng vào khoảng 5-15%

Trang 29

Ở Việt Nam, có nhiều công trình công bố về việc nghiên cứu sử dụng protease, các công trình công bố tập trung trong các lĩnh vực tách chiết, tinh chế, nghiên cứu một số đặc tính nghiên cứu của enzyme…Một số công trình nghiên cứu

về protease ở Việt Nam như sau:

- Nguyễn Lâm Dũng, Đào Trọng Hùng và Ngô Khắc Truy (1964) đã nghiên

cứu sử dụng protease A oryzae cho thấy có thể sử dụng enzyme này để rút ngắn

thời gian chế biến nước mắm Sau đó tác giả Nguyễn Lâm Dũng và P hạm Văn Ty

(1967) còn tiến hành trộn trực tiếp một số chủng nấm mốc Aspergillus có khả năng

sản xuất protease với cá và giữ ở 550C trong khoảng 1-3 ngày, kết quả nghiên cứu cho thấy cá bị thuỷ phân nhanh hơn [3]

- Phạm Thị Trân Châu và các cộng sự (1987) đã nghiên cứu một số tính chất của bromelain tách từ chồi dứa cho thấy trong chồi dứa có 2 protease và bromelain chồi dứa có hoạt tính cực đại ở pH = 6,5; t0opt = 600C Tới năm 1997, Lê Thị Thanh Mai tiếp tục nghiên cứu các phương pháp tinh sạch và ứng dụng bromelain đã cho thấy có thể thu nhận bromelain theo phương pháp kết tủa bằng aceton hay cô đặc theo phương pháp siêu lọc rồi kết tủa bằng aceton cũng như có thể tinh sạch bromelain bằng phương pháp lọc gel sephadex G-75 với hiệu suất cao [3]

- Ngô Thị Mại, Nguyễn Thị Dự và cộng sự (1991) đã dùng B.subtilis bổ sung

vào thuỷ phân cá Kết quả cho thấy khi bổ sung 0,3% chế phẩm B.subtilis vào

chượp, trong điều kiện nhiệt độ 500C thì thời gian chế biến nước mắm rút ngắn còn

10 ngày và 30-35 ngày trong điều kiện tự nhiên mùa hè [3]

- Nguyễn Trọng Cẩn và cộng sự (1993) đã nghiên cứu và cho thấy có thể

dùng môi trường nuôi cấy chứa protease của nấm mốc A oryzae 29A để rút ngắn

thời gian chế biến nước mắm Tuy nhiên nước mắm sản xuất theo phương pháp này chưa có mùi vị đặc trưng và khâu lọc rút nước mắm còn gặp khó khăn do hỗn hợp chượp đặc nhuyễn [10]

- Tác giả Đặng Văn Hợp (2000) công bố nghiên cứu về protease của A

oryzae A4 cho thấy có thể thu nhận protease từ môi trường nuôi cấy A oryzae A4

theo phương pháp bề mặt và thu nhận chế phẩm protease kỹ thuật từ canh trường nuôi theo cách chiết rút bằng nước cất rồi kết tủa bằng ammonium sulphate Enzyme thu được hoạt động tốt nhất ở 500C, pH 6,5 và có thể ứng dụng để rút ngắn thời gian chế biến nước mắm [10]

- Vũ ngọc Bội (2004) công bố các nghiên cứu về protease B.subtilis S5 cho

thấy có thể dùng nước cất để thu nhận protease với hoạt tính cao từ canh trường

Trang 30

nuôi B.subtilis S5 theo phương pháp nuôi c ấy bán rắn và thu nhận chế phẩm

protease kỹ thuật bằng cách dùng ethanol để gây kết tủa Protease thu được có nhiệt

độ thích hợp là 550C và pH thích hợp là 6,0 Protease này có thể sử dụng rất tốt trong thuỷ phân cơ thịt cá tạp để sản xuất bột đạm thuỷ phân và thuỷ phân cá cơm trong sản xuất nước mắm ngắn ngày [3], [21]

- Đỗ Văn Ninh (2004) công bố các nghiên cứu về protease thu nhận từ nội tạng cá và gan mực cho thấy chế phẩm protease thu được từ nội tạng cá và gan mực

là một hỗn hợp gồm nhiều protese có nhiệt độ thích hợp từ 50-550C và hoàn toàn có thể sử dụng protease này trong thuỷ phân cơ thịt cá để sản xuất dịch đạm thuỷ phân ứng dụng trong sản xuất pasta cá cũng như bột dinh dưỡng [18]

Các công trình nghiên cứu trên đã góp phần thúc đẩy lĩnh vực nghiên cứu về protease ở nước ta phát triển Tuy nhiên, các nghiên cứu ứng dụng protease ở nước

ta còn nhiều hạn chế như các chế phẩm enzyme được sản xuất với giá thành còn cao…Vì vậy, cần tiếp tục nghiên cứu hạ giá thành chế phẩm enzyme và đưa ra một phương pháp ứng dụng phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế tại Việt Nam Đặc biệt là cần tăng cường nghiên cứu về protease từ vi sinh vật - một lĩnh vực cho phép

hạ giá thành chế phẩm enzyme

1.3.2 Ứng dụng của protease

 Protease là loại enzyme được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: công nghệ thực phẩm, chế biến thuỷ sản, y học…Hơn nữa, khi thuỷ phân bằng protease thì có những ưu điểm sau:

- Tính đặc hiệu cao

- Điều kiện nhẹ nhàng (nhiệt độ thường)

- An toàn đối với người sử dụng

Tuy nhiên, khi dùng protease để thuỷ phân thì mỗi enzyme yêu cầu có những điều kiện hoạt động riêng Hoạt lực của enzyme được xác định giá trị hoạt động của

 Những ứng dụng của protease:

+ Trong chế biến thuỷ sản: Từ lâu người ta đã nghiên cứu và biết được tác dụng của

protease tiêu hoá và enzyme khác có sẵn trong nguyên liệu có tác động đến quá trình thuỷ phân cá trong công nghệ sản xuất nước mắm Để tăng quá trình thuỷ phân rút ngắn thời gian chế biến nước mắm người ta đã tiến hành tạo nhiệt độ thích hợp cho protease hoạt động, làm giảm độ mặn ban đầu của khối cá cũng như làm tăng diện tích tiếp xúc giữa protease với cá bằng cách xay nhỏ cá Hơn nữa, người ta còn

Trang 31

nghiên cứu bổ sung thêm protease từ ngoài vào để làm tăng tốc độ, hiệu quả thuỷ phân protease cá Còn trong sản xuất bột cá nếu sử dụng protease sẽ dễ dàng tách da thịt ra khỏi xương, bột cá mịn hơn, hiệu quả kinh tế cao hơn [6], [21]

+ Trong công nghệ thực phẩm: Đây là lĩnh vực mà enzyme được sử dụng

rộng rãi nhất

- Trong chế biến thịt, đậu: Người ta thường sử dụng protease thuỷ phân nhẹ nhàng nguyên liệu để làm mềm, tăng nhanh quá trình “chín” của thịt, đậu hoặc thuỷ phân sâu sắc tạo thành các dạng dịch thuỷ phân hoặc bột đạm thuỷ phân trước khi chế biến các sản phẩm nhằm tạo cho thịt, đậu có màu, mùi vị mới dễ tiêu hoá Dịch hoặc bột thịt, đậu thuỷ phân là loại bột dinh dưỡng cao cấp, dễ hấp thụ, không có phần ức chế enzyme, có thể phối chế theo các công thức khác nhau để chế biến thức

ăn cho trẻ em, người già, người bị bệnh Mặt khác, quá trình này cũng tiết kiệm được năng lượng trong chế biến một cách đáng kể [18]

- Trong chế biến phomat: Người ta sử dụng các protease khác nhau để làm đông tụ sữa, thu casein và thúc đẩy quá trình chín của phomat Nhờ protease mà hương vị chất lượng phomat tăng lên, thời gian chế biến ngắn hơn, hiệu suất thu hồi sản phẩm cao hơn [18]

- Trong công nghiệp bia: Các protease được sử dụng để thuỷ phân protein tạo sản phẩm tiền đề cho quá trình lên men tiếp theo, ảnh hưởng quyết định đến độ trong, độ tạo bọt, độ bền của bọt, màu, mùi vị của sản phẩm [18]

- Trong sản xuất rượu: Protease được sử dụng là trong rượu, giảm bọt, thúc đẩy quá trình lên men malolactic

- Trong chế biến các loại ngũ cốc, làm bánh: Sử dụng protease để cải thiện các đặc tính công nghệ, cải thiện độ chắc, tăng thể tích của bánh, giảm thời gian nhào trộn bột

- Trong chế biến trứng và các sản phẩm từ trứng: Làm chín trứng muối, cải thiện vị, trạng thái tăng chất lượng bột trứng

- Các protease cũng được sử dụng để thuỷ phân protein trong phế liệu của công nghệ thực phẩm (xương, nội tạng, máu động vật…), chuyển phần protein của phế liệu thành dạng hoà tan, tách khỏi các thành phần không tan hoặc hoà tan nhưng khác tỷ trọng, thu dịch đạm thuỷ phân hoặc bột giàu đạm dùng làm thức ăn chăn nuôi hoặc thực phẩm

+ Trong nông nghiệp: Protease được sử dụng để xử lý nhằm tận dụng các

phế liệu giàu protein làm thức ăn cho động vật nuôi, tăng khả năng tiêu hoá thức ăn

Trang 32

và hệ số sử dụng thức ăn, có thể tiến hành bằng cách thêm trực tiếp protease vào thức ăn trước khi dùng hoặc dùng protease để xử lý sơ bộ thức ăn [6], [7], [21]

+ Trong y học: Một số protein như trypsin, α chymotrypsin dùng để sản xuất

thuốc chữa bệnh kém tiêu hoá, bệnh nghẽn tim mạch, tiêu mủ ở các ổ viêm, làm thông đường hô hấp, bệnh thiếu enzyme bẩm sinh…GS-TSKH Phạm Thị Trân Châu đã kết hợp với Viện quân y 108 nghiên cứu sử dụng chế phẩm protease có tên gọi “prozimabo” để điều trị bỏng Kết quả cho tháy giả mạc rụng nhanh, vết bỏng nhanh khỏi [8], [21]

+ Trong công nghiệp phim ảnh: Protease dùng để thuỷ phân sơ bộ da

nguyên liệu, làm mềm da, dễ tẩy lông và tỷ lệ lông thu hồi tăng 20-30% so với phương pháp tẩy lông bằng hoá học đồng thời làm tăng chất lượng của da [18]

+ Trong công nghiệp sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa và mỹ phẩm:

Protease được bổ sung vào xà phòng, kem đánh răng, bột giặt làm tăng chất lượng tẩy sạch các vết bẩn có protein như vết máu, mủ trên quần áo bệnh nhận, vải trong bệnh viện, quần áo bộ đội thời chiến, quàn áo blu của công nhân trong nhà máy thuỷ sản hoặc bổ sung vào kem dưỡng da, kem bôi mặt có thể loại bỏ được lớp biểu

bì chất làm mềm da [18]

Từ những nội dung đã trình bày trong phần tổng quan cho thấy: đến thời điểm này chưa có công trình nào công bố cụ thể về quy trình sản xuất dịch thủy phân thịt hàu bằng phương pháp bổ sung protease mà chủ yếu sản xuất dưới dạng đơn giản Vì vậy, đề tài nghiên cứu quy trình sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu bằng phương pháp bổ sung protease là hoàn toàn mới mẻ

Đề tài sẽ đi sâu nghiên cứu các thông số tối ưu ở công đoạn quan trọng từ

đó xây dựng quy trình hoàn chỉnh để sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu bằng con đường bổ sung nguồn protease từ ngoài vào Đây là nghiên cứu có ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn nhằm đa dạng mặt hàng nhuyễn thể nói riêng và mặt hàng thủy sản nói chung

Trang 33

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.1.1 Nguyên liệu hàu

Hàu nguyên liệu được chọn thuỷ phân là hàu Crassostrea lugubris được

người dân ven biển gọi là hàu sữa Đây là loài hàu đại diện cho khu vực miền Trung phân bố dọc từ Thừa Thiên Huế - Đà Nẵng – Bình Định – P hú Yên – Khánh Hoà

Hàu sữa Crassostrea lugubris hệ thống phân loại thuộc:

Tên tiếng việt: Miền bắc gọi là hầu

Miền Nam gọi là hàu, hào

Tên tiếng anh: Oyster

Ở khu vực miền Trung, hàu Crassostrea lugubris có sản lượng nuôi chiếm

ưu thế và có giá trị dinh dưỡng cao Trước đây, hàu Crassostrea lugubris cũng được

nuôi nhiều ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa nhưng trong những năm gần đây sản lượng nuôi ngày càng giảm Tại thời điểm từ tháng 5–12/2007, nguyên liệu hàu

Crassostrea lugubris tại Nha Trang rất khan hiếm Vì vậy trong quá trình làm luận

văn, nguyên liệu hàu được chọn là hàu Crassostrea lugubris, thu mua từ đầm Ô

Loan – Phú Yên Đây là nơi có phong trào nuôi hàu và cho sản lượng lớn

2.1.2 Nguồn thu nhận enzyme Allzyme FD

- Enzyme Allzyme FD thu được từ nấm mốc Aspergillus niger thuộc loài

B.subtilis và mua tại Hà Nội Các thông số thích hợp cho hoạt động của enzyme

Allzyme FD: t0 = 50-600C, pH ở khoảng giữa 6

- Enzyme Allzyme FD có tỷ trọng: 77.64-lb/ft3 (1244.4kg/m3)

- Enzyme ở dạng bột tinh khiết được đựng trong một túi nhỏ và bảo quản bảo quản lạnh ở nơi khô ráo

Trang 34

2.1.3 Các chất phụ gia

 Muối ăn: dùng muối tinh thể trắng của công ty muối Nha Trang

- Không có vị lạ, ít tạp chất

- Hàm lượng NaCl >95%

- Hàm lượng muối canxi  0,8%

- Hàm lượng muối magiê  0,2%

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Phương pháp thu mua và xử lý mẫu

Hàu nguyên liệu được thu mua từ đầm Ô Loan - Phú Yên Yêu cầu nguyên liệu còn sống, đồng đều về kích cỡ, cùng vùng nuôi Hàu sau khi thu mua được cho ngay vào thùng bảo quản hoặc bao tải có chứa đá lạnh và chở về phòng thí nghiệm Sau đó phân loại, rửa sạch hàu đạt yêu cầu, tách vỏ hàu và rửa lại thịt hàu để loại bỏ tạp chất Tất cả thịt hàu thu được đem xay nhỏ trên cùng một thiết bị máy xay trục vít, đường kính mắt sàng 1-2mm và tiến hành thí nghiệm ngay Trong trường hợp chưa làm ngay thì phải cân cho vào túi nilon (0,5 – 1kg) bảo quản đông ở t0= -200C

Trang 35

2.2.2 Xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu hàu

 Sơ đồ 1: xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu hàu

Hàu sau thu hoạch

Trang 36

 Thuyết minh:

Nguyên liệu hàu sau khi thu hoạch được rửa sạch đem cân được khối lượng M1, sau đó bảo quản và vận chuyển hàu về phòng thí nghiệm đem cân được M2 Phân loại, chọn hàu đạt tiêu chuẩn đem cân được M3 Rửa sạch hàu và tiến hành xử

lý tách thịt Đem cân thịt hàu và vỏ hàu được khối lượng M4 và M5 Xử lý số liệu cho kết quả về tỷ lệ % thịt hàu so với tổng nguyên liệu, thảo luận kết quả để đưa ra kết luận chung về thành phần khối lượng của thịt hàu Từ đó đưa ra điều kiện khi thu mua nguyên liệu hàu sao cho hàm lượng thịt trong thịt hàu thu được nhiều nhất

2.2.3 Xác định thành phần hoá học của thịt hàu

 Sơ đồ 2: xác định thành phần hóa học của thịt hàu

Trang 37

 Thuyết minh:

Nguyên liệu hàu sau khi phân loại đạt yêu cầu được rửa sạch và tiến hành xử

lý tách lấy thịt (bỏ vỏ) Cân lấy mẫu một lượng thịt hàu rồi tiến hành phân tích các thành phần hóa học như: acid amin, lipid, glucid, khoáng, ẩm, NNH3, Naa, NT S sẽ cho kết quả phân tích Thảo luận kết quả và đưa ra kết luận chung về thành phần hóa

học của thịt hàu

2.2.4 Xác định các chất phòng thối thích hợp cho quá trình thuỷ phân

 Sơ đồ 3: xác định hàm lượng N NH3 trng thịt hàu khi bổ sung các chất phòng thối trong khoảng thời gian khác nhau

Trang 38

 Sơ đồ 4: xác định hoạt độ enzyme trong thịt hàu khi bổ sung các chất phòng thối

 Thuyết minh:

 Sơ đồ 3:

Thịt hàu xay nhỏ kích thước 0,1-0,5mm sau đó cân lấy các mẫu (mỗi mẫu 200 gam) và lần lượt bổ sung các chất phòng thối đó là: muối, ethanol, benzoat natri với nồng độ mỗi chất tương ứng với khối lượng mẫu như sau:

Trang 39

 Sơ đồ 4: Xác định hoạt độ protease trong nguyên liệu khi bổ sung các chất

phòng thối

Tiến hành chiết rút enzyme ra khỏi hỗn hợp thịt hàu tươi xay nhỏ ở các mẫu thí nghiệm có bổ sung tỷ lệ các chất phòng thối khác nhau, chiết rút bằng dịch nước cất Quá trình chiết rút tiến hành trong cùng một điều kiện Sau khi chiết rút ly tâm thu được DC enzyme với thể tích bằng nhau và đem xác định hoạt độ của DC Tiếp theo đem kết tủa DC ra khỏi DC enzyme bằng tác nhân aceton 70% Sau khi kết tủa enzyme, ly tâm được CP T, hòa CP T trong dung dịch đệm Briston đến cùng một thể tích như nhau và xác định hoạt độ của CP E theo phương pháp Anson

Nguyên tắc của phương pháp này là dùng protein casein làm cơ chất Xác định hoạt độ phân giải protein của enzyme protease trên cơ sở định lượng sản phẩm tạo thành trong phản ứng bằng phản ứng màu với thước thử Folin- Cioalteau Dựa vào đồ thị chuẩn tyrosine để định lượng tương ứng với sản phẩm tạo thành dưới tác dụng của enzyme

 Điều kiện để chọn chất phòng thối thích hợp:

Để chọn chất phòng thối thích hợp cho quá trình thủy phân thì mẫu được chọn phải thỏa mãn 2 điều kiện:

+ Hàm lượng NNH3 thấp nhất

+ Hoạt độ enzyme phải đạt cao nhất

2.2.5 Bố trí thí nghiệm xác định các điều kiện thích hợp cho quá trình thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme

Để có thể tìm được các điều kiện thích hợp cho quá trình thủy phân thịt hàu

khi sử dụng enzyme Allzyme FD, các thí nghiệm cần được tiến hành như sau:

a Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ enzyme Allzyme FD

b Tối ưu hoá quá trình thuỷ phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD theo phương pháp thực nghiệm một yếu tố

 Ảnh hưởng của enzyme tới quá trình thuỷ phân

Ngày đăng: 16/08/2014, 03:12

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Bộ Thủy sản (1996), Các tiêu chuẩn về chất lượng và an toàn vệ sinh thủy sản, Nxb Nông Nghiệp Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Các tiêu chuẩn về chất lượng và an toàn vệ sinh thủy sản
Tác giả: Bộ Thủy sản
Nhà XB: Nxb Nông Nghiệp Hà Nội
Năm: 1996
2. Nguyễn Bài, Nguyễn Ngọc Lâm (1996), sản xuất nước mắm ngắn ngày bằng enzyme protease, Tạp chí thủy sản, (1), tr 11-12 Sách, tạp chí
Tiêu đề: sản xuất nước mắm ngắn ngày bằng enzyme protease
Tác giả: Nguyễn Bài, Nguyễn Ngọc Lâm
Năm: 1996
3. Nguyễn Ngọc Bội (2004), Nghiên cứu quá trình thủy phân protease cá bằng enzyme protease từ B.sutilis S5, Luận án tiến sỹ sinh học, Trường Đại học khoa học Tự nhiên T.p Hồ Chí Minh, Đại học Quốc gia T.p Hồ Chí Minh 4. Nguyễn Cảnh (1995), Quy hoạch thực nghiệm, Đại học Bách khoa T.p Hồ ChíMinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu quá trình thủy phân protease cá bằng enzyme protease từ B.sutilis S5", Luận án tiến sỹ sinh học, Trường Đại học khoa học Tự nhiên T.p Hồ Chí Minh, Đại học Quốc gia T.p Hồ Chí Minh 4. Nguyễn Cảnh (1995), "Quy hoạch thực nghiệm
Tác giả: Nguyễn Ngọc Bội (2004), Nghiên cứu quá trình thủy phân protease cá bằng enzyme protease từ B.sutilis S5, Luận án tiến sỹ sinh học, Trường Đại học khoa học Tự nhiên T.p Hồ Chí Minh, Đại học Quốc gia T.p Hồ Chí Minh 4. Nguyễn Cảnh
Năm: 1995
5. Nguyễn Cảnh, Nguyễn Đình Soa (2000), Tối ưu hóa thực nghiệm trong hóa học và kỹ thuật hóa học, Đại học Kỹ thuật T.p Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tối ưu hóa thực nghiệm trong hóa học và kỹ thuật hóa học
Tác giả: Nguyễn Cảnh, Nguyễn Đình Soa
Năm: 2000
6. Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến (1990), Công nghệ enzyme, Nxb Nông nghiệp T.p Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ enzyme
Tác giả: Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến
Nhà XB: Nxb Nông nghiệp T.p Hồ Chí Minh
Năm: 1990
8. Phạm Thị Trân Châu, Nguyễn Lâm Dũng (1993), Những hiểu biết mới về enzyme, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Những hiểu biết mới về enzyme
Tác giả: Phạm Thị Trân Châu, Nguyễn Lâm Dũng
Nhà XB: Nxb Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 1993
9. Nguyễn Chính (1996), Một số loài động vật thân mềm (Mollusca) có giá trị kinh tế ở biển Việt Nam, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Một số loài động vật thân mềm (Mollusca) có giá trị kinh tế ở biển Việt Nam
Tác giả: Nguyễn Chính
Nhà XB: Nxb Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 1996
10. Đặng Văn Hợp (2000), Hoàn thiện quy trình công nghệ chiết xuất protease từ Aspergillus oryzae A 4 và ứng dụng vào sản xuất nước mắm, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hoàn thiện quy trình công nghệ chiết xuất protease từ Aspergillus oryzae A"4" và ứng dụng vào sản xuất nước mắm
Tác giả: Đặng Văn Hợp
Năm: 2000
11. Lê Lan Hương, Lê Hoài Hương, Võ Hải Thi (2006), Đánh giá chất lượng vi sinh an toàn thực phẩm trong hàu Crassostrea lugubris nuôi ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa, Tuyển tập nghiên cứu biển, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Đánh giá chất lượng vi sinh an toàn thực phẩm trong hàu Crassostrea lugubris nuôi ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa
Tác giả: Lê Lan Hương, Lê Hoài Hương, Võ Hải Thi
Nhà XB: Nxb Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 2006
12. Phạm Xuân Kỳ (1998), Nghiên cứu thành phần và biến động của các acid béo có giá trị dinh dưỡng ở một số sinh vật biển, Luận văn thạc sỹ, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu thành phần và biến động của các acid béo có giá trị dinh dưỡng ở một số sinh vật biển
Tác giả: Phạm Xuân Kỳ
Năm: 1998
13. Hà Lê Thị Lộc, Nguyễn Thị Kim Bích (2001), Hiện trạng nuôi hàu Crassostrea lugubris vùng đầm Lăng Cô – Thừa Thiên Huế, Tuyển tập nghiên cứu biển, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hiện trạng nuôi hàu Crassostrea lugubris vùng đầm Lăng Cô – Thừa Thiên Huế
Tác giả: Hà Lê Thị Lộc, Nguyễn Thị Kim Bích
Nhà XB: Nxb Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 2001
14. Hà Lê Thị Lộc, Trương Sỹ Kỳ, Lê Thị Hồng, Nguyễn Thanh Tùng (2001), Tình hình nuôi động vật thân mềm vùng biển từ Thừa Thiên Huế đến Bình Thuận, Tuyển tập báo cáo khoa học hội thảo thân mền toàn quốc lần thứ 2, Nxb Nông nghiệp, T.p Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tình hình nuôi động vật thân mềm vùng biển từ Thừa Thiên Huế đến Bình Thuận
Tác giả: Hà Lê Thị Lộc, Trương Sỹ Kỳ, Lê Thị Hồng, Nguyễn Thanh Tùng
Nhà XB: Nxb Nông nghiệp
Năm: 2001
15. Trần Thị Luyến (1996), Chế biến sản phẩm thủy sản có giá trị gia tăng, tập II, Trường Đại học Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Chế biến sản phẩm thủy sản có giá trị gia tăng
Tác giả: Trần Thị Luyến
Năm: 1996
16. Lê Thanh Mai (chủ biên), Nguyễn Thị Hiền, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Thanh Hằng, Lê Thị Mai Chi (2006), Các phương pháp phân tích ngàng công nghệ lên men, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Các phương pháp phân tích ngàng công nghệ lên men
Tác giả: Lê Thanh Mai (chủ biên), Nguyễn Thị Hiền, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Thanh Hằng, Lê Thị Mai Chi
Nhà XB: Nxb Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội
Năm: 2006
17. Cao Văn Nguyện, Nguyễn Tác An (2005), Lấy giông hàu Crassostrea và phát triển nuôi hàu sữa Crassostrea lugubris thương phẩm ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa, Tuyển tập nghiên cứu biển, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Lấy giông hàu Crassostrea và phát triển nuôi hàu sữa Crassostrea lugubris thương phẩm ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa
Tác giả: Cao Văn Nguyện, Nguyễn Tác An
Nhà XB: Nxb Khoa học và Kỹ thuật
Năm: 2005
18. Đỗ Văn Ninh (2004), Nghiên cứu quá trình thủy phân cá bằng protease nội tạng cá, mực và thử nghiệm sản xuất sản phẩm mới từ protein được thủy phân, Luận án tiến sỹ, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu quá trình thủy phân cá bằng protease nội tạng cá, mực và thử nghiệm sản xuất sản phẩm mới từ protein được thủy phân
Tác giả: Đỗ Văn Ninh
Năm: 2004
19. Đỗ Minh Phụng-Đặng Văn Hợp (1997), Phân tích kiểm nghiệm sản phẩm thủy sản, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phân tích kiểm nghiệm sản phẩm thủy sản
Tác giả: Đỗ Minh Phụng-Đặng Văn Hợp
Năm: 1997
20. Nguyễn Thị Xuân Thu (2004), Sản xuất giống và nuôi động vật thân mềm, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sản xuất giống và nuôi động vật thân mềm
Tác giả: Nguyễn Thị Xuân Thu
Năm: 2004
21. Nguyễn Thị Mỹ Trang (2004), Nghiên cứu chiết rút protease từ đầu tôm bạc nghệ (Metapenaeus brevicornis) và ứng dụng thủy phân cơ thịt cá Mối, Luận văn thạc sỹ, Trường Đại học Nha Trang, Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu chiết rút protease từ đầu tôm bạc nghệ (Metapenaeus brevicornis) và ứng dụng thủy phân cơ thịt cá Mối
Tác giả: Nguyễn Thị Mỹ Trang
Năm: 2004
35. Yamaguchi K (1995), Effcacy of oyster meat extract, Techno Japan 28 (1), tr 50-53.Các trang wed trên internet 36. http://www.fisnet.com.vn Link

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng  Nội dung  Trang - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
ng Nội dung Trang (Trang 7)
Hình 3.2: Tỷ lệ khối lượng thịt hàu thu được theo kích thước cm/con. - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.2 Tỷ lệ khối lượng thịt hàu thu được theo kích thước cm/con (Trang 49)
Bảng 3.2: Hàm lượng các acid amin trong thịt hàu - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Bảng 3.2 Hàm lượng các acid amin trong thịt hàu (Trang 51)
Hình 3.4: Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến N NH3  theo thời gian bảo quản - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến N NH3 theo thời gian bảo quản (Trang 52)
Hình 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ muối tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu. - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.6 Ảnh hưởng của nồng độ muối tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu (Trang 53)
Hình 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ ethanol tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu. - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ ethanol tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu (Trang 54)
Hình 3.8: Ảnh hưởng của nồng độ benzoat natri tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu. - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ benzoat natri tới hoạt độ enzyme trong thịt hàu (Trang 54)
Hình 3.9:  Ảnh hưởng của cả 3 nồng độ chất phòng thối đến N NH3  theo thời  gian bảo quản - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.9 Ảnh hưởng của cả 3 nồng độ chất phòng thối đến N NH3 theo thời gian bảo quản (Trang 56)
Hình 3.10: Ảnh hưởng của 3 nồng độ chất phòng thối đến hoạt độ enzyme theo  thời gian bảo quản - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.10 Ảnh hưởng của 3 nồng độ chất phòng thối đến hoạt độ enzyme theo thời gian bảo quản (Trang 57)
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến sự thay  đổi trạng thái cảm quan của  các mẫu thủy phân thịt hàu - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến sự thay đổi trạng thái cảm quan của các mẫu thủy phân thịt hàu (Trang 60)
Hình  3.17: Ảnh  hưởng  của  pH  đến  sự  biến  đổi  hàm  lượng  Naa  theo  thời  gian  của các mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
nh 3.17: Ảnh hưởng của pH đến sự biến đổi hàm lượng Naa theo thời gian của các mẫu thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD (Trang 66)
Hình 3.19: Ảnh  hưởng của  pH  đến sự  biến đổi hàm lượng  N NH3  theo thời gian  của các mẫu thủy phân thịt hàu bằng protease Allzyme F D - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
Hình 3.19 Ảnh hưởng của pH đến sự biến đổi hàm lượng N NH3 theo thời gian của các mẫu thủy phân thịt hàu bằng protease Allzyme F D (Trang 67)
Hình  3.21:  Ảnh  hưởng  của  thời  gian  đến  sự  biến  đổi  hàm  lượng  N TS  của  các  mẫu thủy phân thịt hàu. - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
nh 3.21: Ảnh hưởng của thời gian đến sự biến đổi hàm lượng N TS của các mẫu thủy phân thịt hàu (Trang 69)
Hình  3.20:  Ảnh  hưởng  của  thời  gian  đến  sự  biến  đổi  hàm  lượng  N aa  của  các  mẫu thủy phân thịt hàu. - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
nh 3.20: Ảnh hưởng của thời gian đến sự biến đổi hàm lượng N aa của các mẫu thủy phân thịt hàu (Trang 69)
Hình  3.22: Ảnh  hưởng  của  thời  gian  đến  sự  biến  đổi  hàm  lượng  N NH3   của  các  mẫu thủy phân thịt hàu - Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thuỷ phân từ  thịt hàu biển  (crassostrea  lugubris)  dùng trong thực phẩm
nh 3.22: Ảnh hưởng của thời gian đến sự biến đổi hàm lượng N NH3 của các mẫu thủy phân thịt hàu (Trang 70)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm