khảo sát quá trình thủy phân protein trên nguyên liệu thịt dè cá tra đã tách béo một phần bằng enzyme bromelain

Nghiên cứu tiến hành khảo sát các điều kiện tối ưu cho quá trình sản xuất bột đạm protein thủy phân có giá trị dinh dưỡng cao bằng cách sử dụng một enzyme protease thực vật là Bromelain

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

NGUYỄN THÀNH KÍNH MSSV: 2111610

KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN PROTEIN TRÊN NGUYÊN LIỆU THỊT DÈ

LỜI CẢM TẠ

Trong những năm tháng học tập và rèn luyện tại trường Đại học Cần Thơ, tôi

đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, động viên từ gia đình, sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của quý thầy cô, cùng với sự giúp đỡ chân thành của bạn bè

Để hoàn thành được luận văn tốt nghiệp này, lời cảm ơn đầu tiên tôi xin chân thành gửi đến thầy Nguyễn Công Hà, cán bộ hướng dẫn đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn:

Cô Dương Thị Phượng Liên-cố vấn học tập, quý thầy cô và các anh chị trong

bộ môn Công nghệ thực phẩm đã luôn động viên, giúp đỡ mà hơn thế nữa còn truyển đạt lại cho tôi những kiến thức cùng những kinh nghiệm thật quý báu trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Cảm ơn bố mẹ cùng gia đình đã luôn quan tâm, lo lắng và động viên con trong trong suốt quá trình học tập

Thân gửi đến tập thể lớp Công nghệ thực phẩm K37, cùng quý anh chị cao học K19 lời cảm ơn chân thành

Và Công ty Casemex đã cung cấp nguyên liệu trong suốt quá trình làm thí nghiệm

Xin chúc quý thầy cô và các bạn sinh viên luôn dồi dào sức khỏe!

Cần Thơ, ngày tháng năm 2014

Nguyễn Thành Kính

TÓM LƢỢC

Tận dụng nguồn phụ phẩm trong quá trình chế biến fillet lạnh đông là thịt dè của cá tra, một loài cá có giá trị kinh tế cao và phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long Nghiên cứu tiến hành khảo sát các điều kiện tối ưu cho quá trình sản xuất bột đạm protein thủy phân có giá trị dinh dưỡng cao bằng cách sử dụng một enzyme protease thực vật là Bromelain để thủy phân cơ chất thịt dè

cá tra được tách béo cơ học Thí nghiệm được tiến hành với hoạt tính của enzyme bromelain là 4,428 AU (tương đương 1,5 mgE), pH và nhiệt độ tối ưu

là 6,5 & 55 o C Kết quả nghiên cứu cho thấy ở hàm lượng cơ chất là 1,136 gPro thì enzyme bromelain đạt vận tốc phản ứng cực đại V max =0,6487

molTyr/phút và hằng số Michealis-menten K m = 0,0964 gPro Khi tăng tuyến tính cặp tỉ lệ enzyme/cơ chất (E/S) cho kết quả tối ưu là 1,8 mgE/1,363 gPro với hàm lượng Tyrosine và đạm amine sinh ra tương ứng là 0,709 gTyr/100gPro và 1,604 mg/gNL Đồng thời, khi khảo sát thời gian thủy phân cho cặp tỉ lệ E/S tối ưu thì hàm lượng Tyrosine và đạm amine sinh ra cao nhất lần lượt là 1,161 gTyr/100gPro và 3,014 mg/gNL tương ứng với hiệu suất đạt 9,121% (tính theo hàm lượng đạm amine) và 33,571 % (tính theo hàm lượng Tyrosine) ở thời gian 240 phút

Từ khóa: phụ phẩm cá Tra, thịt dè, enzyme bromelain, hiệu suất thủy phân, Tyrosine, đạm amine…

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam kết luận văn này được hoàn thành dựa trên các kết quả nghiên cứu của tôi và các kết quả nghiên cứu này chưa được dùng cho bất cứ luận văn cùng cấp nào khác

Cần Thơ, ngày … tháng … năm …

Giáo viên hướng dẫn Người thực hiện

Nguyễn Công Hà Nguyễn Thành Kính

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ i

TÓM LƯỢC iii

LỜI CAM ĐOAN iv

MỤC LỤC v

DANH SÁCH HÌNH viii

DANH SÁCH BẢNG ix

Chương I: GIỚI THIỆU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 2

Chương II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 KHÁI QUÁT VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ TRA 3

2.1.1 Giới thiệu chung 3

2.1.2 Thành phần hóa học của Cá tra 4

2.1.2.1 Khái quát chung 4

2.1.2.2 Thành phần hóa học của cơ thịt cá 4

2.1.2.3 Thành phần dinh dưỡng của cá tra 7

2.2 TỔNG QUAN VỀ PHẾ LIỆU CÁ 8

2.2.1 Khái quát chung 8

2.2.2 Tình hình sử dụng phế liệu cá Tra 8

2.3 QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN PROTEIN CÁ BẰNG ENZYME 9

2.4 KHÁI QUÁT VỀ ENZYME BROMELAIN 9

2.4.1 Tính chất vật lý của enzyme bromelain 10

2.4.2 Đặc điểm enzyme bromelain 10

2.4.3 Cấu tạo hóa học: 10

2.4.4 Hoạt tính của bromelain 12

2.4.5 Cơ chế tác động của enzyme bromelain 12

2.4.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính bromelain 12

2.4.6.1 Ảnh hưởng bởi nhiệt độ: 13

2.4.6.2 Ảnh hưởng của nhân tố pH: 13

2.4.6.3 Nồng độ enzyme: 13

2.4.6.4 Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất: 13

2.4.6.5 Ảnh hưởng bởi ion kim loại và một số chất khác: 13

2.5 GIỚI THIỆU VỀ PHẢN ỨNG ENZYME 14

2.5.1 Động hóa học của phản ứng cơ bản 14

2.5.2 Động học phản ứng enzyme 15

Chương III: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 17

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 17

3.1.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17

3.1.2 Nguyên liệu: 17

3.1.3 Hóa chất thí nghiệm: 17

3.1.4 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm: 17

3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.2.1 Nội dung nghiên cứu: 18

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu: 18

3.2.3 Phương pháp xác định hàm lượng ẩm 18

3.2.4 Phương pháp xác định hàm lượng lipid 18

3.2.5 Phương pháp xác định hàm lượng tyrosine tổng số 18

3.2.6 Phương pháp xác định hàm lượng đạm 18

3.2.7 Phương pháp xác định hàm lượng tyrosine……… 18

3.2.8 Xự lý số liệu 18

3.3 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 19

3.3.1 Thí nghiệm 1: Xác định động học của enzyme bromelain trên cơ chất thịt dè cá tra đã được tách béo 19

3.3.1.1 Mục đích thí nghiệm 19

3.3.1.2 Bố trí thí nghiệm: 19

3.3.1.3 Tiến hành thí nghiệm: 19

3.3.1.1 Chỉ tiêu phân tích: 19

3.3.2 Thí nghiệm 2: Xác định cặp tỉ lệ enzyme/cơ chất (E/S) tối ưu cho phản ứng thủy phân 19

3.3.2.1 Mục đích thí nghiệm: 19

3.3.2.2 Bố trí thí nghiệm: 20

3.3.2.3 Tiến hành thí nghiệm: 20

3.3.2.4 Chỉ tiêu phân tích theo dõi: 20

3.3.3 Thí nghiệm 3: Xác định thời gian tối ưu cho phản ứng thủy phân bằng enzyme Bromelain trên cơ chất thịt dè cá tra được tách béo 20

3.3.3.1 Mục đích thí nghiệm: 20

3.3.3.2 Bố trí thí nghiệm: 20

3.3.3.3 Tiến hành thí nghiệm: 21

3.3.3.4 Chỉ tiêu phân tích theo dõi: 21

Chương IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22

4.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NGUYÊN LIỆU 22

4.2 XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ CƠ CHẤT TỐI ƯU VÀ THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC CỦA ENZYME BROMELAIN TRÊN CƠ CHẤT THỊT DÈ CÁ TRA ĐÃ ĐƯỢC TÁCH BÉO CƠ HỌC 22

4.3 XÁC ĐỊNH CẶP TỈ LỆ E/S HIỆU QUẢ NHẤT CHO PHẢN ỨNG THỦY PHÂN 24

4.4 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN TỐI ƯU CHO PHẢN ỨNG THỦY PHÂN… 25

4.4.1 Xác định hàm lượng tyrosine và hàm lượng đạm amine sinh ra

theo thời gian thủy phân 25

4.4.2 Tính hiệu suất thủy phân 26

4.4.2.1 Tính hiệu suất thủy phân theo hàm lượng tyrosine sinh ra 26

4.4.2.2 Hiệu suất thủy phân theo phần trăm đạm amine 27

4.4.3 Hình ảnh điện di của sản phẩm thủy phân 29

Chương V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 30

5.1 KẾT LUẬN 30

5.2 ĐỀ NGHỊ 30

TÀI LIỆU THAM KHẢO 31

PHỤ LỤC A: HÌNH ẢNH CỦA QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 34

PHỤ LỤC B: PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 35

PHỤ LỤC C: SỐ LIỆU THỐNG KÊ 41

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: Hình ảnh cá tra 3 Hình 2.2 Cấu trúc phần hydrate carbon của bromelain thân 11 Hình 4.1 Đồ thị thể hiện Vmax và Km của enzyme bromelain 23 Hình 4.2 Đồ thị thể hiện hiệu suất thủy phân của enzyme bromelain theo hàm lượng tyrosine 27 Hình 4.3 Đồ thị thể hiện hiệu suất thủy phân của enzyme bromelain theo hàm lượng đạm amine……… …… 27 Hình 4.4 Hình ảnh chạy điện di của dịch thủy phân bằng enzyme bromelain 29 Hình B.1 Đồ thị đường chuẩn Tyrosine 38

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần dinh dƣỡng của cá tra trên 100 g thành phẩm ăn đƣợc 7

Bảng 4.1 Thành phần hóa học của nguyên liệu 22

Bảng 4.2 Hàm lƣợng tyrosine và đạm amine sau khi thủy phân 24

Bảng 4.3 Hàm lƣợng tyrosine và đạm amine theo thời gian 25

Bảng 3.1 Bố trí thí nghiệm 2 20

Chương I: GIỚI THIỆU

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Cá tra là đối tượng thủy sản nước ngọt có giá trị kinh tế cao, trong những năm gần đây nó là một trong những nguồn nguyên liệu chủ lực cung ứng cho ngành xuất khẩu thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) Hiện nay, khi phong trào nuôi cá tra công nghiệp phát triển với tốc độ rất nhanh ở các địa phương với sự chuyển đổi rất lớn từ mô hình nuôi nước chảy trong lồng

bè, đăng quần trên sông vùng thượng nguồn sông Tiền, sông Hậu sang mô hình nuôi ao dọc cồn bãi ven sông và ngày càng dịch chuyển về phía hạ lưu với chất lượng cá tốt hơn, chi phí giá rẻ hơn do khả năng thay nước dựa vào thủy triều tốt hơn Điều này tạo ra triễn vọng phát triển nghề nuôi cá tra ít chịu ảnh hưởng của việc biến đổi khí hậu toàn cầu và sự nhiễm mặn sâu hơn ở ĐBSCL

Song song đó, cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp chế biến phi

lê cá tra lạnh đông xuất khẩu ngày càng gia tăng, các phụ phẩm thải ra từ quá trình xử lý fillet (thịt vụn, xương, đầu, nội tạng…) cũng nhiều hơn Thực tế, tỉ

lệ khả dụng trong công nghiệp thực phẩm của cá tra là tương đối thấp do đó nếu sản lượng cá nguyên liệu đạt 1 triệu tấn thì các nhà máy chế biến phải thải

ra thị trường hơn 600.000 tấn phụ phẩm cá tra (Nguyễn Trọng Cẩn, 2006; VASEP, 2006) Đây là nguồn phụ phẩm khổng lồ và nếu không có cách giải quyết ổn thỏa số lượng phụ phẩm này của các doanh nghiệp chế biến thì ĐBSCL sẽ nhanh chóng bị ô nhiễm

Trong những năm gần đây, bên cạnh việc tạo ra sản phẩm giá trị gia tăng

từ phụ phẩm cá tra, phương pháp xử lý nguồn phụ phẩm này bằng biện pháp sinh học cũng đang rất được quan tâm, đặc biệt là sử dụng enzyme thủy phân thu hồi protein do tạo ra những sản phẩm có nhiều công dụng và giá trị dinh dưỡng cao (Min- Tian Gao et al., 2005) Thật vậy, các phụ phẩm này nếu biết

xử lý đúng cách sẽ tạo ra những sản phẩm có giá trị kinh tế cao, hơn nữa là đem lại một nguồn lợi nhuận rất lớn cho các cơ sở chế biến thủy sản

Tuy nhiên, một trong những phụ phẩm cá tra được quan tâm hơn cả là

thịt dè do nó có chứa hàm lượng protein rất cao Do vậy, đề tài “Khảo sát quá

trình thủy phân Protein trên nguyên liệu thịt dè cá tra được tách béo một phần bằng enzyme bromelain” được tiến hành

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Từ nguồn nguyên liệu phụ phẩm cá tra là thịt dè đã được tách béo bằng phương pháp cơ học, khảo sát các điều kiện tối ưu cho quá trình thủy phân protein đạt hiệu quả cao

Chương II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 KHÁI QUÁT VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ TRA

2.1.1 Giới thiệu chung

Cá tra là một trong số 11 loài thuộc họ cá tra (Pangasiidae) đã được xác

định ở sông Cửu Long Tài liệu phân loại gần đây nhất của tác giả Rainboth

W J (1996) xếp trong giống cá tra dầu Cá tra dầu rất ít gặp ở nước ta và còn sống sót rất ít ở Thái Lan và Campuchia, đã được xếp vào danh sách cá cần được bảo vệ nghiêm ngặt (sách đỏ)

Cá tra có tên tiếng Anh là: Shutchi catfish Tên khoa học: Pangasius hypophthalmus

Bộ cá nheo: Siluriformes

Họ cá tra: Pangasiidae Giống cá tra dầu: Pangasianodon

Loài cá tra: Pangasianodon hypophthalmus

Hình 2.1: Hình ảnh cá Tra

Cá tra phân bố ở lưu vực sông Mêkong, có mặt ở cả 4 nước Lào, Việt Nam, Campuchia và Thái Lan Ở Thái Lan còn gặp chúng ở lưu vực sông Mêkong và Chao phraya

Ở nước ta những năm trước đây, khi chưa có cá sinh sản nhân tạo, cá bột

và cá giống được vớt trên sông Tiền và sông Hậu Cá trưởng thành chỉ thấy trên ao nuôi, rất ít gặp trong tự nhiên Việt Nam đã thành công trong sinh sản nhân tạo và đã đáp ứng được nhu cầu về giống cho nghề nuôi thương phẩm

Cá tra là một trong những loài cá có giá trị kinh tế phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long Đây là loài cá có kích thước lớn, dễ nuôi, tăng trọng nhanh Hiện nay cá tra có nguồn gốc sinh sản nhân tạo đã được thả nuôi ổn định và là một trong những đối tượng nuôi trồng thủy sản đang được phát triển với tốc

độ nhanh tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long Năng suất nuôi cá tra rất cao, trong ao đạt tới 60-70 tấn/ha, trong bè có thể đạt tới 100-300 kg/m3 nước bè nuôi Tập trung nhiều tại An Giang, Đồng Tháp và là một trong những loài cá

có giá trị xuất khẩu cao

Cá tra ngoài tự nhiên phân bố ở những sông, hồ, kinh, rạch, mương vùng nước ngọt, sống ở các thủy vực nước tĩnh và nước chảy Cá cũng được nuôi với hình thức nuôi bè, ao, hầm

2.1.2 Thành phần hóa học của Cá tra

2.1.2.1 Khái quát chung

Thành phần hóa học của các loài cá khác nhau sẽ biến đổi tùy thuộc vào

sự thay đổi mùa, tập tính di cư,… những yếu tố này được quan sát thấy ở các loài cá sống hoang dã Cá nuôi cũng có thể khác nhau về thành phần hóa học, nhưng trong trường hợp này một vài yếu tố được kiểm soát, do vậy có thể dự đoán được thành phần hóa học của cá

Trong chừng mực nào đó, người nuôi cá có thể điều chỉnh thành phần hóa học bằng cách lựa chọn các điều kiện nuôi Các yếu tố như thành phần thức ăn, môi trường, kích cỡ cá và các đặc tính di truyền cũng ảnh hưởng đến thành phần hóa học và chất lượng của cá nuôi

Yếu tố ảnh hưởng rõ nhất đến thành phần hóa học của cá là thành phần thức ăn Người nuôi cá quan tâm đến việc làm cho cá lớn càng nhanh càng tốt với lượng thức ăn ít nhất, vì trong nuôi cá, chi phí thức ăn là chủ yếu Cá có khả năng phát triển nhanh nhất khi nuôi với khẩu phần có hàm lượng lipid cao

để cung cấp năng lượng và hàm lượng protein cao có thành phần cân đối của acid amine

Thông thường, hầu hết các loài cá sử dụng một phần protein để cung cấp năng lượng không kể đến hàm lượng lipid Khi hàm lượng lipid vượt quá mức cao nhất được chuyển hóa để cung cấp năng lượng thì lipid dư thừa sẽ được tích lũy ở các mô làm cho cá có hàm lượng lipid rất cao Ngoài ảnh hưởng không tốt đến chất lượng nói chung, nó cũng có thể làm giảm năng suất chế biến, vì hầu hết lipid dư thừa sẽ tích tụ ở những nơi dự trữ trong khoang bụng đều bị xem là phế liệu và bị loại bỏ sau khi moi nội tạng và fillet

Cách thông thường để giảm hàm lượng lipid của cá nuôi trước khi thu hoạch là cho cá đói một thời gian

2.1.2.2 Thành phần hóa học của cơ thịt cá

Thành phần hóa học của động vật thủy sản gồm có: nước, protein, lipid, glucid, vitamine, khoáng… glucid trong động vật thủy sản thường rất ít và tồn tại dưới dạng glycogen

Nước: là thành phần không thể thiếu trong tất cả cơ thể sinh vật, có vai

trò và chức năng trong đời sống, chất lượng của thịt cá Nước chiếm trung bình từ 55-83% tham gia vào các phản ứng sinh hóa và quá trình khuếch tán trong cá

Protein: Có thể chia protein trong mô cơ thành 3 nhóm sau:

 Protein cấu trúc: gồm actin, myosin, tropomyosin và actomyosin

chiếm khoảng 70-80% tổng lượng protein cá Các protein này hòa tan trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion khá cao (> 0,5M) Các protein cấu trúc có chức năng co rút đảm nhận các hoạt động của cơ, actin và myosin tham gia trực tiếp vào quá trình co duỗi cơ

 Protein tương cơ: gồm myoalbumin, globulin, myoglobin và các

enzyme chiếm khoảng 25-30% tổng lượng protein ở cá Các protein này có tính tan trong nước, tan trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion thấp (< 0,15M) Đa số protein tương cơ là các enzyme tham gia vào sự trao đổi chất của tế bào, như sự chuyển hóa năng lượng trong điều kiện yếm khí từ glycogen thành ATP Nếu các nội bào quan trong tế bào cơ bị phá vỡ, nhóm protein này cũng có thể chứa các enzyme tham gia trao đổi chất nằm bên trong lưới nội bào tương, ty thể và thể men

 Protein mô liên kết gồm: colagen, elastin chiếm khoảng 3-10%

tổng lượng protein trong cá Protein này không tan trong nước, trong dung dịch kiềm và trong dung dịch muối có nồng độ ion cao Protein mô liên kết kém giá trị dinh dưỡng hơn so với các protein cấu trúc và protein tương cơ vì protein mô liên kết khó bị thủy phân dưới tác dụng của enzyme pepsin và Tripsin

(Nguyễn Trọng Cẩn, 1996)

Lipid: Lipid trong các loài cá xương được chia làm 2 nhóm chính

 Photpholipid tạo nên cấu trúc của màng tế bào, vì vậy chúng

thường được gọi là lipid cấu trúc

 Triglyxerid là lipid dự trữ năng lượng có trong các nơi dự trữ chất

béo, thường ở trong các tế bào mỡ đặc biệt được bao quanh bằng một màng photpholipid và màng lưới colagen mỏng hơn Triglyxerid thường được gọi là lipid dự trữ

Dựa vào hàm lượng lipid dự trữ mà phân loại cá béo hay cá gầy Ở các loài cá gầy hàm lượng lipid dự trữ rất ít, không đáng kể mà chủ yếu là lipid cấu trúc Cá gầy dự trữ lipid ở gan còn các loài cá béo dự trữ lipid trong các tế bào mỡ ở khắp cơ thể Các tế bào mỡ tạo nên kho lipid ở các loài cá béo nằm trong mô dưới da, trong cơ bụng cá và trong các cơ làm di chuyển vây và đuôi Một số loài cá có hàm lượng lipid cao quá mức có thể dự trữ chúng trong khoang bụng

Tóm lại, kho lipid có mặt khắp cấu trúc cơ thịt Sự tập trung các tế bào

mỡ nhiều nhất ở vách cơ và vùng giữa cơ thịt màu sáng và cơ thịt màu sẩm

Cơ thịt sẩm có chứa một số triglyxerid bên trong tế bào cơ, ngay cả đối với cá gầy, vì ở cơ thịt này lipid có thể chuyển hóa trực tiếp để cung cấp năng lượng cho cá Các tế bào cơ thịt màu sáng sử dụng glycogen như một nguồn năng lượng cho quá trình chuyển hóa yếm khí

Các hợp chất trích ly chứa Nitơ: Các chất trích ly chứa Nitơ là những

chất chứa Nitơ phi protein có khả năng hòa tan trong nước và có khối lượng phân tử thấp và chiếm khoảng 9-18% tổng lượng Nitơ trong các loài cá xương Thành phần cơ bản của nhóm này là: các bazơ bay hơi như amoniac (NH3), Trimethylamine oxit (TMAO), Trimethylamine (TMA), Creatine, các acid amine tự do Các chất trích ly chứa Nitơ được quan tâm nhiều bởi vì chúng ảnh hưởng đến các tính chất như mùi vị, trạng thái cấu trúc, dinh dưỡng, sự hư hỏng của nguyên liệu sau thu hoạch Các chất trích ly chứa Nitơ góp phần vào

sự hư hỏng của nguyên liệu thủy sản Chất trích ly càng cao khả năng hư hỏng càng nhanh

 TMAO (Trimethylamine oxit): là thành phần đặc trưng và quan

trọng của nhóm chất chứa Nitơ phi protein và có trong tất cả các loài cá biển nhưng ở cá nước ngọt TMAO chỉ chứa một lượng ít hoặc không có Hàm lượng TMAO trong mô cơ phụ thuộc vào loài, mùa vụ và môi trường đánh bắt

 Acid amine tự do: chiếm khoảng 0,5-2% trọng lượng cơ thịt Các

acid amine tự do này góp phần tạo nên mùi vị đặc trưng của nguyên liệu thủy sản Lượng acid amine tự do càng nhiều thì vi khuẩn gây hư hỏng phát triển càng nhanh chúng phân hủy acid amine thành sản phẩm cấp thấp: NH3, H2S… Ngoài ra có mùi hôi thối khó chịu và có khả năng gây ngộ độc cho người tiêu dùng Trong số các acid amine tự do, quan tâm nhiều đến Histidine Histidine

có nhiều trong các loài cá có cơ thịt đỏ Histidine có thể bị vi sinh vật khử nhóm cacboxyl hình thành độc tố Histamine gây dị ứng cho người tiêu dùng khi hàm lượng Histamine >20 mg/kg thịt cá có khả năng gây ngộ độc Hàm lượng acid amine tự do phụ thuộc vào từng loài và mức độ biến đổi của cá sau khi chết

 Creatin: là một trong những thành phần chủ yếu của chất trích ly

chứa Nitơ phi protein Khi cá còn sống creatin tồn tại dưới dạng creatinphotphat do kết hợp với acid photphorit Sau khi cá chết creatin photphat bị phân giải creatin acid photphorit và giải phóng năng lượng Trong

cá nước ngọt hàm lượng creatin cao hơn cá biển

 NH 3: có trong cơ thịt của cá tươi với một lượng rất ít và có mùi khai đặc trưng Khi cá còn tươi hàm lượng NH3 thấp nhưng khi cá bị ươn thối thì hàm lượng NH3 được hình thành nhiều do vi sinh vật phân hủy các hợp

chất như urê, acid amine và các thành phần khác Vì vậy, NH3 cũng là chỉ tiêu

để đánh giá chất lượng của cá Nếu hàm lượng NH3 càng cao thì chất lượng của cá càng kém

Vitamine: Động vật thủy sản nói chung và cá nói riêng là nguồn thực

phẩm quý vì ngoài những thành phần dinh dưỡng cơ bản như: Protein, lipid,… thì còn có một lượng vitamine phong phú mà đặc biệt là vitamine A và D Ngoài ra còn có các vitamine thuộc nhóm B và vitamine E Vitamine được chia thành 2 nhóm chính:

 Vitamine tan trong chất béo như: vitamine A, D và E Trong đó

vitamine A và D có nhiều trong gan cá Trong một số loài cá béo thì vitamine

A và D có trong cơ thịt Vitamine A rất dễ bị oxy hóa Vì vậy thường bị tổn thất trong quá trình chế biến Vitamine D tương đối bền với nhiệt độ và ít bị oxy hóa hơn Nếu thiếu vitamine D thì sự trao đổi chất photpho và canxi bị rối loạn dẫn đến bệnh còi xương

 Vitamine tan trong nước: B1, B2, B6, B12, C, Vitamine nhóm B có nhiều trong cơ thịt cá, còn ở trong gan thì ít hơn

Tóm lại, vitamine rất nhạy cảm với oxy không khí, ánh sáng và nhiệt vì vậy chúng dễ bị phân hủy và tổn thất Vì thế cần phải chú ý chế độ xử lý nhiệt sao cho thích hợp để vitamine được bảo tồn trong chế biến thực phẩm

Khoáng: Đối với các chất khoáng, nói riêng về canxi và photpho thì thịt

cá được coi là nguồn cung cấp có giá trị, nhưng cũng là một nguồn quý về sắt, đồng và selen

2.1.2.3 Thành phần dinh dưỡng của cá tra

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của cá tra trên 100 g thành phẩm ăn được

70,6 mg

(Nguồn: www.agroviet.gov.vn.)

2.2 TỔNG QUAN VỀ PHẾ LIỆU CÁ

2.2.1 Khái quát chung

Khi nói đến phế liệu cá thường thì mọi người cho rằng đó là những thứ phẩm không có giá trị thương mại như nội tạng và sản phẩm thải Nhưng thật

ra phế liệu cá là tất cả các nguyên liệu thô (không và có thể ăn được) được sản sinh trong suốt quá trình sản xuất sản phẩm chính và có thể tận dụng được Ví

dụ như khi ta sản xuất cá fillet thì thịt dư, khung xương, đầu, gan, ruột…tất cả đều là phế liệu

Các nguồn nguyên liệu thô này phụ thuộc vào thành phần hóa học và hoạt tính của enzyme Phế liệu cá bị phân hủy bởi vi sinh vật, các phản ứng enzyme và oxi hóa rất nhanh nếu như bảo quản và giữ gìn không tốt Những yếu tố quan trọng để xác định chất lượng của phế liệu này là pH, nhiệt độ và đặc biệt là hoạt tính của các enzyme

2.2.2 Tình hình sử dụng phế liệu cá tra

Hiện nay, ĐBSCL đang có khoảng 70 nhà máy chế biến mặt hàng fillet

cá tra với khả năng tiêu thụ khoảng 4000 tấn nguyên liệu/ngày Với sản lượng này, mỗi ngày các nhà máy chế biến tung ra thị trường hơn 2000 tấn xương, đầu, mỡ và da cá… Năm 2006, với 800.000 tấn cá nguyên liệu đưa vào chế biến, các nhà máy chỉ thu được chưa đầy 300.000 tấn fillet và loại ra hơn 500.000 tấn phế phẩm Năm 2007, nếu sản lượng cá nguyên liệu đạt 1 triệu tấn như dự báo của VASEP thì các nhà máy chế biến phải thải ra thị trường hơn 600.000 tấn phế phẩm cá tra Đây sẽ là một nguồn nguyên liệu dồi dào cho các ngành công nghiệp tận dụng Cá tra sau khi lấy fillet xuất khẩu thì phần còn lại gồm có da cá, mỡ cá, đầu, xương, nội tạng…

Hiện nay chúng đã và đang được nghiên cứu tận dụng gần như toàn bộ:

Da cá được nghiên cứu chế biến gelatin để sử dụng trong ngành công nghiệp dược và mỹ phẩm Mỡ cá chiếm 15-20% trọng lượng ban đầu được các cơ sở chế biến nấu thành mỡ nước cung ứng cho thị trường, sau đó được các doanh nghiệp nghiên cứu để sản xuất hai loại dầu: loại nhẹ có thể trích ly DHA (omega 3) sử dụng trong công nghệ dược phẩm, thực phẩm; loại nặng sản xuất dầu biodiesel sử dụng cho động cơ Đầu, xương sống, ruột… chế biến thành thức ăn công nghiệp phục vụ chăn nuôi sau khi đã lấy mỡ Ngoài ra, Bong bóng cá bán cho những đại lý chuyên mua sấy khô cung cấp cho các nhà hang nấu súp Bao tử cá làm sạch bán cho các quán ăn đặc sản Ngoài ta, con cá tra còn là một nguồn protein rất quan trọng mà bấy lâu nay người ta bỏ phí là máu

cá

2.3 QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN PROTEIN CÁ BẰNG ENZYME

Trong quá trình thủy phân dưới điều kiện thích hợp, các mô của thịt cá được thủy phân một cách nhanh chóng thành dung dịch lỏng Do trong mô thịt

cá (cơ chất) có những protein không hòa tan, trong khi đó enzyme xúc tác là những protein hòa tan Vì vậy, quá trình thủy phân trải qua hai giai đoạn: trước hết những phân tử enzyme liên kết và kết hợp với các thành phần của cơ thịt cá Và quá trình thủy phân xảy ra dẫn tới phóng thích các polypeptide và các acid amine hòa tan

Một số lượng lớn enzyme đã được hấp thụ trên bề mặt bên ngoài của thịt

cá theo một tiến trình tương đối nhanh Tiếp theo là sự khuếch tán những phân

tử enzyme vào trong những nơi có thành phần thủy phân chậm hơn Sự liên kết giữa enzyme và cơ chất xảy ra dưới những điều kiện pH và nhiệt độ tối ưu cho quá trình thủy phân

Quá trình thủy phân các nối peptide của protein xảy ra theo kiểu đặc hiệu cao và cơ bản giống nhau cho những loại protease của động vật và thực vật

- Ở giai đoạn đầu, một số lượng lớn peptide bị phá hủy trong một đơn vị thời gian và một phần chất hòa tan được phóng thích ra ngoài dung dịch

- Ở giai đoạn sau, tốc độ thủy phân càng về sau càng chậm, tiến trình thủy phân hầu như không thay đổi, coi như quá trình thủy phân chấm dứt Đặc điểm của quá trình này là 20% Nitrogen tổng số còn lại trong phần không tan, ngay cả khi bổ sung thêm enzyme vào trong pha ổn định của quá trình này Có nghĩa là ngoài sự thủy phân của các nối peptide trong thành phần không tan còn sự thủy phân của các nối peptide đã được giải phóng vào trong dung dịch Vì vậy, quá trình thủy phân các peptide hòa tan thành những chất

có trọng lượng phân tử thấp Chính những sản phẩm này là nhân tố kìm hãm quá trình thủy phân (Nguyễn Xuân Trình, 2013)

2.4 KHÁI QUÁT VỀ ENZYME BROMELAIN

Bromelain là protein-enzyme có nhiêu trong quả dứa, được phát hiện từ giữa thế kỷ 19 nhưng mới được nghiên cứu từ giữa thế kỷ 20 Ở nước ta nghiên cứu về bromelain được bắt đầu từ những năm 1968-1970

Bromelain là nhóm protease thực vật có mã số EC-3.4.22.33 được thu nhận từ họ Bromeliaceae, đặc biệt từ thân dứa và trái dứa Ở mỗi bộ phận khác nhau thì bromelain có pH tối ưu khác nhau và cấu tạo cũng có sự khác nhau Bromelain có trong toàn bộ cây dứa nhưng nhiều nhất là trong quả Bromelain

là nhóm endoprotease có khả năng phân cắt các liên kết peptide nội phân tử protein để chuyển phân tử protein thành các đoạn nhỏ gọi là các peptide

Thành phần chủ yếu của bromelain có chứa nhóm sulfurhydryl thủy giải protein Khi chiết tách và tinh sạch phân đoạn có chứa nhóm sulfurhydryl của bromelain thì thu được một enzyme thủy phân protein hiệu quả in vitro (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

2.4.1 Tính chất vật lý của enzyme bromelain

Murachi và cộng sự năm 1964 đã nghiên cứu về tính chất vật lý của enzyme bromelain trích từ thân cây dứa và thấy như sau:

(Murachi, 1964; trích dẫn bởi Nguyễn Đức Lượng, 2004)

2.4.2 Đặc điểm enzyme bromelain

Enzyme bromelain có trong toàn bộ cây dứa (thân, lá, quả…) nhưng tập trung nhiều nhất trong quả dứa Bromelain là enzyme thủy phân protein thành acid amine nên tốt cho tiêu hóa, hoạt động được trong môi trường acid của dạ dày và môi trường của ruột non Bromelain là một phần của enzyme papain, bromelain là một glycosylated protein có trọng lượng phân tử 24,5 kDa, có

212 acid amine bao gồm 7 cysteines, một trong số đó có liên quan đến xúc tác,

6 cái còn lại có liên quan đến cầu nối disulfur Bromelain được thu nhận bằng phương pháp sắc ký ái lực (Rowan, 1990) Enzyme bromelain có nhiệt độ tối thích từ 50 – 60 oC, pH tối thích từ 6 – 8,5, cysteine thường sử dụng như một chất kích hoạt cho bromelain (Polaina J, 2007)

2.4.3 Cấu tạo hóa học

Bromelain thân và quả dứa có thành phần acid amine thay đổi khác nhau Bromelain thân có khoảng 321-144 acid amine còn bromelain quả có khoảng 283-161 acid amine Bromelain thân là một sợi polypeptide có amino acid ở đầu amine là valine và ở đầu carbonyl là glycine Bromelain quả có amino acid ở đầu amine là alanine

Enzyme bromelain là một protease-thiol Trong trung tâm hoạt động của bromelain có cysteine Đây là một amino acid có nhóm hóa học hoạt động mạnh là –SH (sulfurhydryl) Phân tử có dạng hình cầu do cách sắp xếp phức tạp và trong mỗi phân tử có tất cả 5 cầu nối disulfite

Khi phân tích cấu trúc bậc một của bromelain, Murachi và Busan nhận thấy cách sắp xếp amineo trong phân tử bromelain như sau:

Bromelain thân là một protease nhưng nó khác với các protease thực vật khác như papain, ficin ở chỗ nó là một glycoprotein, mỗi phân tử glycan gồm

3 manose, 2 glucosamine, 1 xylose và 1 fructose (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

Hình 2.2 Cấu trúc phần hydrate carbon của Bromelain thân

Tùy từng phương pháp thu nhận và phương pháp phân tích, thành phần acid amine ở bromelain thân và quả thay đổi khác nhau Bromelain thân có thành phần acid amine thay đổi trong khoảng 321-144 acid amine và 283-161 acid amine đối với bromelain quả

Các nghiên cứu ghi nhận, polypeptide của bromelain thân có acid amine đầu –NH2 là valine và đầu cacboxyl là glycine Còn đối với bromelain quả, acid amine đầu –NH2 là alanine (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

2.4.4 Hoạt tính của bromelain

Một số nghiên cứu cho thấy bromelain có hoạt tính khác nhau trên những

cơ chất khác nhau Nếu cơ chất là hemoglobin thì khả năng phân giải của bromelain mạnh hơn gấp 4 lần, còn cơ chất là casein thì khả năng phân giải của hai enzyme này tương đương nhau Đối với các cơ chất tổng hợp thì khả năng phân giải của bromelain yếu hơn papain Bromelain có ba hoạt tính khác nhau: peptidase, amidase và esterase, hoạt tính esterase ở bromelain hơn papain và ficin (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

Giống như papain, bromelain đóng vai trò là một endopeptidase, có khả năng tham gia xúc tác, đẩy mạnh phản ứng thủy phân protein thành các oligopeptide và các amino acid

2.4.5 Cơ chế tác động của enzyme bromelain

Hầu hết các tác giả đều thừa nhận vai trò của nhóm –SH của cysteine, nhóm imidazole của histidine và nhóm disulfur trong hoạt động thủy phân của bromelain

Nhóm imidazole làm chất trung gian nhận gốc acid và chuyển cho nhóm anion của chất nhận khác Các nối S-S có vai trò duy trì cấu trúc không gian của bromelain Casein và hemoglobin là hai cơ chất tự nhiên được dung nhiều nhất Đầu tiên, bromelain kết hợp với protein và thủy phân sơ bộ cho ra polypeptide và acid amine Protein kết hợp với nhóm –SH của enzyme khiến

nó bị ester hóa rồi nhóm imidazole sẽ khử ester để giải phóng enzyme, acid amine và peptide

Ở giai đoạn đầu, Zn2+

rất quan trọng, chúng kết hợp với nhóm –SH của trung tâm hoạt động hình thành mercaptid phân ly yếu (nhưng vẫn còn khả năng tạo liên kết phối trí bổ sung với các nhóm chức năng khác của phân tử protein như amine, carboxyl…)

Enzyme –SH + Zn2+  Enzyme –S-Zn + H+

Do vậy, nhóm –SH trong tâm hoạt động đã bị ester hóa bởi cơ chất, cấu trúc không gian được bảo vệ ổn định

2.4.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính bromelain

Bromelain là một enzyme có nguồn gốc từ thực vật vì thế tính chất của enzyme này sẽ gắn liền với một số tính chất của loại thực vật chứa chúng Trong số các tác nhân ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme thì tác nhân vật lý được quan tâm nhiều nhất bởi các ứng dụng của nó trong thực tiển sản xuất, đặc biệt là sự ảnh hưởng bởi nhiệt độ và pH môi trường xử lý enzyme hay

trong quá trình chế biến loại thực vật chứa chúng Ngoài ra, các yếu tố pH, nhiệt độ cho hoạt động xúc tác của enzyme bromelain còn phụ thuộc lẫn nhau

và phụ thuộc vào các yếu tố khác như cơ chất, bản thân enzyme, thời gian phản ứng, sự có mặt của các chất hoạt hóa…

2.5.5.1 Ảnh hưởng bởi nhiệt độ

Nhiệt độ ảnh hưởng đến nhiều mức độ khác nhau lên hoạt tính của enzyme Enzyme có bản chất là protein nên nó không bền dưới tác dụng của nhiệt độ, đa số các enzyme mất hoạt tính trên 70oC Ngoài ra, nhiệt độ của phản ứng xúc tác còn chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, đặc biệt là thời gian phản ứng, thời gian tác dụng càng dài thì nhiệt độ sẽ có tác động làm ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme, nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất, dạng tồn tại của enzyme (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

2.5.5.2 Ảnh hưởng của nhân tố pH

pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme, pH tối thích của bromeain không ổn định mà còn tủy thuộc vào nhiệt độ, thời gian phản ứng, bản chất và nồng độ cơ chất, độ tinh sạch của enzyme, bản chất của dung dịch đệm, sự hiện diện của chất hoạt hóa pH tối ưu thường nằm trong khoảng 5-8 tùy cơ chất (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

2.5.5.3 Nồng độ enzyme

Khi cơ chất đầy đủ thì vận tốc của phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ enzyme Nồng độ của enzyme càng lớn bao nhiêu thì thì lượng cơ chất càng biến đổi bấy nhiêu, nhưng nếu nồng độ enzyme quá lớn thì vận tốc phản ứng

sẽ chậm lại

2.5.5.4 Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất

Năm 1993, Mischealis và Menten đã giải thích tính chất động học của enzyme và lập phương trình biểu diễn liên quan giữa vận tốc phản ứng và nồng độ cơ chất Kết quả cho thấy khi tăng nồng độ cơ chất thì vận tốc phản ứng tăng và đến một giá trị nào đó vận tốc phản ứng đạt một giá trị cực đại

Vmax sau đó vận tốc sẽ không tăng nữa nếu ta tiếp tục tăng nồng độ cơ chất

2.5.5.5 Ảnh hưởng bởi ion kim loại và một số chất khác

Các ion kim loại có ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme do chúng thường gắn vào các trung tâm hoạt động của enzyme do đó ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của enzyme Muối và thủy ngân có ảnh hưởng quan trọng đến hoạt tính của bromelain và mức độ kìm hãm thay đổi theo nồng độ muối Ngoài ra, còn có những chất tác động ức chế bromelain do chúng kết hợp với nhóm SH

của trung tâm phản ứng của enzyme Ví dụ: KCN, thioglycolic acid, cystein, sulfid, cianit…

Bromelain bị ức chế bởi những ion hoạt hợp chất có ái lực mạnh hơn nhóm –SH, các tác nhân oxi hóa, halogen hóa, ankyl hóa, như: iodoacetate, bromoacetate, H2O2, methyl bromur… Các ion kim loại như: Fe, Cu, Ag, Sb,

Zn có xúc tác làm ổn định cấu trúc phân tử bromelain

Theo Murachi, thì khi không có chất hoạt hóa, bromelain chỉ phát huy được 60-70 % hoạt tính tối đa trên casein và enzyme có hoạt tính tối đa khi có

sự hiện diện 0,005M cystein

2.5 GIỚI THIỆU VỀ PHẢN ỨNG ENZYME

Enzyme là một chất xúc tác sinh học đặc hiệu, có vai trò xúc tác các phản ứng sinh hóa diễn ra trong cơ thể sống Về cấu tạo, enzyme có bản chất

là protein, trong phân tử enzyme có một hoặc vài bộ phận mang tính chất đặc hiệu, chỉ có bộ phận này mới tham gia xúc tác phản ứng Bộ phận này được gọi là trung tâm hoạt động của enzyme Trong trung tâm hoạt động của enzyme, có những nhóm chức hóa học có chức năng trực tiếp trong quá trình xúc tác phản ứng Tất cả các phần còn lại của enzyme đóng vai trò như một cái khung giữ cho cấu trúc không gian thích hợp với khả năng xúc tác của enzyme (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

2.5.1 Động hóa học của phản ứng cơ bản

Tất cả các phản ứng sinh hóa đều có thể diễn ra với sự có mặt hay không

có mặt enzyme Thông thường, các phản ứng hóa học chỉ có thể xảy ra khi phân tử chất tham gia phản ứng phải tiếp xúc với nhau ở vị trí tham gia phản ứng và chung phải ở trạng thái hoạt động Muốn hoạt hóa các phân tử này cần cung cấp cho chúng một mức năng lượng nào đó đủ để đạt đến trạng thái hoạt hóa Năng lượng đó được gọi là năng lượng hoạt hóa Khi có sự tham gia của enzyme, năng lượng cản trở được hạ thấp, nhờ vậy sự tạo thành phức hợp enzyme- cơ chất diễn ra dễ dàng hơn Tức là đối với phản ứng có enzyme, chỉ cần một mức năng lượng nhỏ cung cấp cho hệ thống thì phản ứng đã xảy ra nhanh chóng

Vai trò xúc tác của enzyme trong phản ứng hóa học là khi có sự tham gia của các enzyme, cơ chất được hoạt hóa mạnh, làm thay đổi tính chất và cấu trúc của cơ chất từ đó sinh ra các phản ứng mới của phản ứng (Lê Ngọc Tú, 2003)

2.5.2 Động học phản ứng enzyme

Năm 1913, hai nhà khoa học Lenom Michealis và Maud Menten đã đưa

ra mô hình động học để giải thích phản ứng được xúc tác bởi enzyme và lập phương trình phản ánh mối quan hệ giữa vận tốc phản ứng với nồng độ cơ chất và enzyme Theo mô hình này, enzyme (E) kết hợp với cơ chất (S) tạo thành phức hợp enzyme-cơ chất (E-S) Phức hợp này sẽ được chuyển hóa tiếp tục để tạo thành sản phẩm (P) và giải phóng enzyme Enzyme giải phóng sẽ thực hiện phản ứng mới

Theo Michealis-Menten, cơ chế xúc tác tổng quát của phản ứng có enzyme được trình bày theo sơ đồ:

E + S ES E + P Trong đó:

Giai đoạn một: enzyme (E) sẽ kết hợp với cơ chất (S) tại vị trí trung tâm hoạt động của enzyme bằng các liên kết hóa học, tạo thành phức hệ enzyme cơ chất (E-S) Ở giai đoạn này, các liên kết được hình thành là những liên kết yếu nên phức hệ E-S thường không bền Phản ứng tạo hệ này thường xảy ra rất nhanh và cần một ít năng lượng Giữa E và S có năm loại liên kết tham gia, mỗi loại có đặc tính riêng và năng lượng liên kết khác nhau, gồm liên kết phối trí, liên kết hydro, liên kết ion, liên kết kỵ nước lực Vander-Waals là liên kết

do dịch chuyển điện tử

Giai đoạn hai: khi tạo thành phức hệ E-S, dưới tác dụng của enzyme, cơ chất sẽ bị thay đổi về cấu trúc không gian và mức độ bền vững của các liên kết bên trong phân tử, dẫn tới sự kéo căng và phá vỡ các liên kết đồng hóa trị tham gia phản ứng Sau đó xảy ra sự thay đổi mật độ điện tích của phức hợp E-S làm biến dạng các liên kết giữa chúng, kết quả là cơ chất được hoạt hóa,

Giai đoạn ba: đây là giai đoạn cuối cùng, sản phẩm của quá trình phản ứng đƣợc tạo thành, enzyme tách ra và trở về trạng thái ban đầu, chuẩn bị kết hợp với phân tử cơ chất khác Quá trình phản ứng hoàn thành (P R Mathewson, 1998)

Chương III: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

3.1.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

Địa điểm thực hiện: phòng thí nghiệm hóa sinh học thực phẩm, Bộ môn Công nghiện Thực phẩm, khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ

Thời gian thực hiện thí nghiệm từ tháng 8-11 năm 2014

3.1.2 Nguyên liệu:

Phần phụ phẩm là thịt dè cá tra được lấy về từ nhà máy thủy sản

Casemex – KCN Trà Nóc II – Ô Môn – TP Cần Thơ

Enzyme thủy phân: bromelain (Merck)

3.1.3 Hóa chất thí nghiệm:

- HCl đậm đặc, HCl 0.2N, HCl 0.1N

- NaOH 0.5N, NaOH 30%, chất xúc tác đốt đạm (K2SO4:CuSO4:Se)

- TCA (Acid tricloacetic) 5%

- Ether dầu hỏa

- H2SO4 đậm đặc, H2SO4 0.1N, H3BO3 2%

- Dung dịch đệm phosphate, giấy quỳ tím

- Sodium dodecyl sulphate (SDS), Borax (disodium tetraborate) (TQ), Ortho-phthaldialdehyde (OPA) (TQ), Dithiothreitol (DTT) (TQ), Serine (Merck), Ethanol (cồn tuyệt đối)

3.1.4 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm:

- Máy ly tâm (HERMLE Z323 K)

- Tủ lạnh, tủ đông

- Cân phân tích (OHAUS, Nhật)

- Tủ sấy (Lab Companion)

- Máy xay thịt cá

- Hệ thống Kjeldahl, Hệ thống Soxhlet

- Máy Vortex

- Máy đo pH (pH meter TOA HM-12P, Nhật)

- Máy đo quang phổ (Multiskan Spectrum)

- Máy đo độ nhớt (Brook Field LVDV – E)

- Bể điều nhiệt (C20 CP LAUDA)

- Một số dụng cụ khác ở phòng thí nghiệm như: bình tam giác (100ml,

250 ml), cốc thủy tinh 50 ml, ống nghiệm, phễu lọc, cây gấp mẫu,…