Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian bảo quản nguyên liệu đến sự hao hụt khối lượng và khả năng khử protein, khoáng của hệ Enzyme nội tại trên đầu tôm thẻ chân trắng

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
* * * *


TRẦN THỊ DINH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG THỜI GIAN
BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU ĐẾN SỰ HAO
HỤT KHỐI LƯNG VÀ KHẢ NĂNG KHỬ
PROTEIN/KHOÁNG CỦA HỆ ENZYME NỘI
TẠI TRÊN ĐẦU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm




NHA TRANG - NĂM 2013




BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
* * * *


TRẦN THỊ DINH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG THỜI GIAN
BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU ĐẾN SỰ HAO
HỤT KHỐI LƯNG VÀ KHẢ NĂNG KHỬ
PROTEIN/KHOÁNG CỦA HỆ ENZYME NỘI
TẠI TRÊN ĐẦU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm

GVHD: ThS. NGÔ THỊ HOÀI DƯƠNG


NHA TRANG - NĂM 2013
i



NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: Trần Thị Dinh Lớp: 51 CB-TP1
Ngành: Công nghệ thực phẩm Khoa: Công nghệ thực phẩm
Tên Đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian bảo quản nguyên liệu đến sự hao
hụt khối lượng và khả năng khử protein/khoáng của hệ enzym nội tại trên đầu
tôm thẻ chân trắng”

Số trang: 48 Số chƣơng: 03 Số tài liệu kham khảo: 28
Hiện vật: 01 quyển đồ án; 01CD

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN






Kết luận:





ĐIỂM CHUNG
Bằng chữ
Bằng số




Nha Trang, ngày … tháng … năm 2013
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)

ThS. NGÔ THỊ HOÀI DƢƠNG
ii



LỜI CẢM ƠN
Trƣớc hết em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Th.S Ngô Thị Hoài Dƣơng đã
tận tình hƣớng dẫn, chỉ dạy và truyền đạt kinh nghiệm và giúp đỡ em từng bƣớc tiếp
cận và hoàn thành luận văn.
Em xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô giáo trong khoa Công Nghệ Thực
Phẩm.Thầy cô đã tận tình giúp đỡ, giảng dạy và truyền đạt kiến thức quý báu để em
có đƣợc nền tảng kiến thức vững chắc.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các bạn lớp 51CBTP1 đã đồng hành
và chia sẻ buồn vui với em trong những năm tháng sinh viên, trong suốt khóa học
cũng nhƣ quá trình thực hiện đề tài.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến cán bộ quản lý phòng thí nghiệm Viện
CNSH&MT đã quan tâm và nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn.

Nha Trang, tháng 06 năm 2013
Sinh viên thực hiện

Trần Thị Dinh
iii



MỤC LỤC
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN i
LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH viii
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN 4
1.1 TỔNG QUAN VỀ PHẾ LIỆU TÔM 4
1.1.1 Phế liệu tôm trong chế biến thủy sản 4
1.1.2 Thành phần hóa học của phế liệu tôm 5
1.1.3 Hệ enzym protease của tôm 7
1.1.4 Sự biến đổi phế liệu tôm trong quá trình bảo quản 8
1.2 TỔNG QUAN VỀ ENZYM PROTEASE 9
1.2.1 Giới thiệu chung 9
1.2.2 Phân loại và đặc điểm các loại enzyme protease. 11
1.2.3 Nguồn thu nhận protease 13
1.2.4 Các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng của enzyme 13
1.2.5 Ứng dụng của enzyme protease trong xử lý phế liệu 16
1.3 Các nghiên cứu về sử dụng enzyme trong công nghệ sản xuất chitin và
thu hồi các hợp chất có hoạt tính sinh học từ nguyên liệu còn lại 18
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 23
2.1.1. Nguyên liệu đầu và vỏ tôm 23
2.1.2. Enzym Protease 23
iv



2.1.3. Hóa chất 23
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu và xử lí số liệu 23
2.2.1. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm 23

2.2.2. Phƣơng pháp phân tích các chỉ tiêu 24
2.2.2.1. Xác định hàm lƣợng protein trên chitin 24
2.2.2.2. Xác định hàm lƣợng ẩm theo phƣơng pháp sấy khô đến khối
lƣợng không đổi 27
2.2.2.3. Xác định hàm lƣợng khoáng tổng số theo phƣơng pháp nung
đến khối lƣợng không đổi. 27
2.2.2.4. Xác định hiệu quả khử khoáng và protein 28
2.2.2.5. Xác định mức độ hao hụt khối lƣợng 28
2.2.2.6. Xác định pH 28
2.2.3 Phƣơng pháp xử lí số liệu 29
2.3. Bố trí thí nghiệm 29
2.3.1. Khảo sát sự thay đổi khối lƣợng và pH của nguyên liệu theo thời
gian bảo quản 29
2.3.2. Đánh giá ảnh hƣởng của việc bổ sung enzyme bên ngoài đến hiệu
quả khử protein/khử khoáng khi thay đổi thời gian bảo quản. 31
2.3.3. Đánh giá ảnh hƣởng của đối tƣợng nguyên liệu đến hiệu quả khử
protein và hiệu quả khử khoáng khi có và không bổ sung enzyme. 34
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BIỆN LUẬN 36
3.1. Khảo sát sự thay đổi khối lƣợng và pH của nguyên liệu theo thời gian
bảo quản. 36
3.1.1. Sự hao hụt khối lƣợng của đầu tôm theo thời gian bảo quản: 36
3.1.2. Sự thay đổi pH của đầu tôm theo thời gian bảo quản 37
3.2. Đánh giá ảnh hƣởng của việc bổ sung enzym bên ngoài đến hiệu quả
khử protein (HQKP) khi thay đổi thời gian bảo quản. 38
v



3.3. Đánh giá ảnh hƣởng của việc bổ sung enzym bên ngoài đến hiệu quả
khử khoáng (HQKK) khi thay đổi thời gian bảo quản. 40

3.4. Đánh giá ảnh hƣởng của đối tƣợng nguyên liệu đến HQKP khi có và
không bổ sung enzym. 42
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46
PHỤ LỤC


vi



DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
HQKP: Hiệu quả khử protein
HQKK: Hiệu quả khử khoáng
ĐKTP: Điều kiện thủy phân
vii



DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của đầu và vỏ tôm sú 5
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của đầu và vỏ tôm thẻ chân trắng 6
Bảng 1.3. Sự thay đổi trạng thái cảm quan của đầu tôm theo thời gian bảo quản 8
Bảng 1.4. Sự biến đổi thành phần hóa học của đầu tôm theo thời gian bảo quản. 9
Bảng 2.1. Thể tích các dung dịch hóa chất cho vào ống nghiệm 25
Bảng 2.2. Ma trận thí nghiệm đánh giá ảnh hƣởng của chất lƣợng nguyên liệu
và việc bổ sung enzyme. 33
Hình 2.3. Quy trình nghiên cứu ảnh hƣởng của đối tƣợng nguyên liệu đến
hiệu quả khử protein khi có và không bổ sung enzyme. 34
Bảng 3.1. HQKP của các loại nguyên liệu khác nhau khi có và không bổ sung

enzym với nguyên liệu mua ở chợ 42
Bảng 3.2. HQKP của các loại nguyên liệu khác nhau khi có và không bổ sung
enzym với nguyên liệu mua ở công ty 42

viii



DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Công thức của phức Biuret 24
Hình 2.2. Quy trình nghiên cứu sự thay đổi khối lƣợng và pH của nguyên liệu
theo thời gian bảo quản 29
Hình 2.3. Quy trình nghiên cứu ảnh hƣởng của việc bổ sung enzyme bên ngoài
đến HQKP/HQKK khi thay đổi thời gian bảo quản. 31
Hình 2.4. Quy trình nghiên cứu ảnh hƣởng của đối tƣợng nguyên liệu đến hiệu
quả khử protein khi có và không bổ sung enzyme. 34
Hình 3.1: Hao hụt khối lƣợng đầu tôm theo thời gian bảo quản 36
Hình 3.2: Sự thay đổi pH của đầu tôm theo thời gian bảo quản 37
Hình 3.3. Ảnh hƣởng của thời gian bảo quản đến HQKP của hệ enzym nội tại
trên đầu tôm thẻ chân trắng với nguyên liệu mua ở chợ (A) và nguyên liệu
mua ở công ty (B) 38
Hình 3.4: Ảnh hƣởng của thời gian bảo quản đến HQKK của hệ enzym nội tại
trên đầu tôm thẻ chân trắng với nguyên liệu mua ở chợ (A) và nguyên liệu
mua ở công ty (B) 40
Hình 3.5. Ảnh hƣởng của đối tƣợng nguyên liệu đến HQKP của hệ enzym nội
tại trên đầu tôm thẻ chân trắng với nguyên liệu mua ở chợ (A) và nguyên liệu
mua ở công ty (B) 43


1

MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của đất nƣớc, ngành thủy sản đã và đang phát triển
nhƣ một ngành kinh tế - kỹ thuật có những đóng góp ngày càng to lớn cho đất nƣớc,
trở thành ngành kinh tế quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Tỷ trọng GDP của
ngành thủy sản trong tổng GDP toàn quốc hiện nay là trên 5% và nƣớc ta đã trở
thành một trong số 10 nƣớc xuất khẩu thủy sản hàng đầu thế giới.
Tuy nhiên, cùng với sự phát triển của ngành, vấn đề về phế liệu trong chế
biến thủy sản lại là một điểm hạn chế, do phế liệu thải ra từ công nghiệp chế biến
thủy sản là rất lớn. Sự ô nhiễm môi trƣờng do phế liệu thải ra trong các nhà máy chế
biến thủy sản đang trở thành vấn đề bức xúc, cần đƣợc quan tâm và giải quyết,
nhằm làm giảm lƣợng chất thải cũng nhƣ tái sử dụng chúng vào các mục đích khác nhau.
Trong các mặt hàng xuất khẩu của nƣớc ta thì mặt hàng tôm xuất khẩu luôn
chiếm tỷ trọng lớn và là mặt hàng xuất khẩu chủ yếu, theo đó cũng tạo ra một lƣợng
lớn phế liệu tôm. Việc sử dụng nguồn phế liệu từ đầu vỏ tôm đang và sẽ đƣợc triển
khai tại rất nhiều khu vực trong nƣớc để tạo ra các sản phẩm hữu ích. Hiện nay, việc
tận dụng phế liệu đầu vỏ tôm tập trung chủ yếu vào sản xuất thức ăn cho gia súc,
các sản phẩm chitin–chitosan, glucosamine…
Ở nƣớc ta hiện nay thƣờng sản xuất chitin-chitosan bằng phƣơng pháp hóa
học vì phƣơng pháp này có ƣu điểm là thời gian ngắn, đơn giản, dễ thực hiện ở quy
mô lớn. Tuy nhiên, phƣơng pháp hoá học cũng có nhiều nhƣợc điểm nhƣ sản phẩm
chitin, chitosan có phân tử lƣợng thấp, độ nhớt thấp, dƣ lƣợng hoá chất lớn, ô nhiễm
môi trƣờng, ăn mòn thiết bị. Nhu cầu chung là cần lựa chọn một phƣơng pháp sản
xuất chitin thân thiện hơn với môi trƣờng. Vì vậy có nhiều nghiên cứu về việc sử
dụng enzym (phƣơng pháp sinh học) để sản xuất chitin tuy nhiên hệ enzym thƣờng
là bổ sung từ ngoài vào và giá của những loại enzym này thì không hề nhỏ do đó mà
khả năng ứng dụng của nó vào quy mô công nghiệp là thấp.