nghiên cứu sản xuất bột đạm từ đầu tôm (penaeus monodon)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
LÝ SÀ RINH
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BỘT ĐẠM
TỪ ĐẦU TÔM (Penaeus monodon)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN
NĂM 2014
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
LÝ SÀ RINH
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BỘT ĐẠM
TỪ ĐẦU TÔM (Penaeus monodon)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
ThS. TRẦN LÊ CẨM TÚ
NĂM 2014


1

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BỘT ĐẠM
TỪ ĐẦU TÔM (Penaeus monodon)
Lý Sà Rinh
Khoa Thủy sản – Trường Đại Học Cần Thơ
ABTRACT
The production of shrimp protein powder from shrimp head by-products was
carried out in order to enhance utilization of shrimphead. Study was conducted
through four experiments: (1) investigation the concentration and hydrolysis time

of Papain enzyme in hydrolysis shrimp head in the first stage of production, (2)
investigation the concentration and hydrolysis time of Bromelain enzyme in
hydrolysis shrimp head in the first stage of production, (3) investigation the period
of intrinsic enzymatic hydrolysis in the first stage of hydrolysis, (4) investigation the
drying time after the process optimization and analysis of chemical compositions.
Results showed that the optimal concentration and duration of hydrolysis shrimp
head by the enzyme Papain at 0.5% for 6 hoursand 0.6% of Bromelainfor 6 hours
hydrolysisshrimp head was to appropriate. Shrimp head can be hydrolyzed by
intrinsic enzyme for 6 hours; dried shrimp head meal at 60
0
C for 11 hours present
the best protein powder.
Keywords: first shrimp, enzyme Papain, Bromelain enzyme, enzyme intrinsic.
TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu sản xuất bột đạm từ đầu tôm” được thực hiện nhằm mục
tiêu tạo ra sản phẩm bột đầu tôm có giá trị dinh dưỡng cao. Góp phần đa dạng hóa
sản phẩm chế biến từ đầu tôm cũng như góp phần giảm vấn đề ô nhiễm môi trường
đồng thời nâng cao giá trị kinh tế từ nguồn phụ phế phẩm đầu tôm. Đề tài được
thực hiện với 4 thí nghiệm chính: (1) Khảo sát tỷ lệ, thời gian thủy phân của enzyme
Papain tại công đoạn thủy phân đầu tôm, (2) Khảo sát tỷ lệ, thời gian thủy phân
của enzyme Bromelain tại công đoạn thủy phân đầu tôm, (3) Khảo sát thời gian
thủy phân enzyme nội tại tại công đoạn thủy phân đầu tôm, (4) Khảo sát thời gian
sấy sau khi chọn được quy trình tối ưu và phân tích các chỉ tiêu hóa học. Các kết
quả thí nghiệm cho thấy, tỷ lệ và thời gian thủy phân đầu tôm bằng enzyme Papain
là 0,5% với 6 giờ là thích hợp; tỷ lệ và thời gian thủy phân đầu tôm bằng enzyme
Bromelain là 0,6% với 6 giờ là thích hợp; thời gian thủy phân đầu tôm bằng
enzyme nội tại là 6 giờ; sấy bột đầu tôm ở 60
0
C trong 11 giờ là tốt nhất.
Từ khóa: đầu tôm, enzyme Papain, enzyme Bromelain, enzyme nội tại

2

1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt nam là một quốc gia ven biển Đông Nam Á, có bờ biển dài, rộng rất
thuận lợi cho sự phát triển của ngành thủy sản. Hiện nay ở nước ta ngành chế biến
thủy sản đã trở thành một trong những ngành kinh tế mũi nhọn của đất nước, chiếm
một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, mặt hàng tôm được coi là một
trong các mặt hàng xuất khẩu thủy sản chủ lực có mức tăng trưởng khá cao. Trong
đó, giáp xác là nguồn nguyên liệu dồi giàu, chiếm 30% đến 35% tổng sản lượng
nguyên liệu thủy sản ở Việt Nam còn trong công nghiệp chế biến thủy sản xuất
khẩu, tỷ lệ cơ cấu các mặt hàng tôm đông lạnh chiếm 40-60%, công suất chế biến
của các nhà máy chế biến thủy sản đông lạnh. Theo VASEP cho biết xuất khẩu tôm
2012 đạt 2,5 tỷ USD. Do đó lượng phế liệu tôm thải ra từ các nhà máy chế biến là
khá lớn khoảng 100.000 tấn/năm. Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào để sản xuất
protein, astaxanthin, chitin, chitosan và các sản phẩm có giá trị kinh tế khác.
Hiện nay với sự phát triển ngày càng cao của khoa học công nghệ, bên cạnh
các sản phẩm chính, nguyên liệu còn lại bao gồm đầu và vỏ tôm cũng đã và đang
được tận dụng một cách tối đa và hiệu quả như sản xuất chitin-chitosan, thức ăn
chăn nuôi, tách chiết astaxanthin và có nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề này
như nghiên cứu điều kiện chiết rút carotenoprotein từ đầu vỏ tôm thẻ chân trắng
bằng các enzyme protease thương mại, sản xuất chitin-chitosan từ vỏ tôm và ứng
dụng chitosan làm bao bảo quản cà chua. Tuy nhiên thực tế, các công ty và cơ sở
chế biến thủy sản: bán tươi (hoặc khô) một phần phụ phế phẩm làm thức ăn gia súc,
phần còn lại phải bỏ làm rác thải hoặc sản xuất chitin từ vỏ tôm bằng thủy phân
protein theo phương pháp hóa học. Giải pháp đầu không cho giá trị kinh tế cao, còn
giải pháp thứ hai thì khá tốn kém và cả hai phương pháp đều gây ô nhiễm môi
trường, ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái. Để góp phần giải quyết nhu cầu trên, việc
nâng cao giá trị kinh tế từ phụ phế phẩm và giảm gây ô nhiễm môi trường cũng như

góp phần làm đa dạng các sản phẩm chế biến từ phụ phế phẩm đầu tôm. Được sự
đồng ý của bộ môn dinh dưỡng và chế biến thủy sản, Khoa Thủy Sản, đề tài
“Nghiên cứu sản xuất bột đạm từ đầu tôm” cần được thực hiện.
2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU
2.1 Phương tiện nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ Môn Dinh Dưỡng và
Chế Biến Thủy Sản, Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ.
Nguyên liệu: đầu tôm

3

Thiết bị: cân điện tử, thau, dao, rổ, máy xay, tủ sấy, bếp điện, lò nung, hệ
thống chưng cất đạm,bình hút ẩm,cốc sứ, máy ly tâm, pH kế, hệ thống soxhlet,
burette và một số dụng cụ chuyên dùng trong phòng thí nghiệm.
Hóa chất sử dụng: axit H
2
SO
4
đậm đặc, axit H
2
SO
4
0,1N , axit Boric, NaOH
0.1N, H
2
O
2

, Fomol trung tính, chất chỉ thị màu phenolphatalein và một số chất cần
dùng trong thí nghiệm.

2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được tiến hành trên cơ sở thay đổi một hay hai nhân tố, cố định
các nhân tố còn lại và bố trí ngẫu nhiên với ba lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức. Kết
quả của thí nghiệm trước được dùng làm thông số cố định cho các thí nghiệm tiếp
theo.
Quy trình tổng quát sản xuất bột đầu tôm













Hình 1. Quy trình tổng quát sản xuất bột đạm đầu tôm
Nguyên liệu đầu tôm sử dụng là đầu tôm tươi, được mua từ nhà máy chế biến
thủy sản Cafatex Hậu Giang. Đầu tôm khi mua về tiến hành cắt nhỏ để dễ xay thô
cho mịn, sau đó cho vào hộp 20 g đầu tôm đã xay xong và thêm 50% nước cất,
tiến hành điều chỉnh pH = 5,5 rồi đem đi thủy phân ở nhiệt độ 55
0
C. Mỗi nghiệm
Đầu tôm
Cắt nhỏ
Xay thô
Thủy phân

(55
o
C, pH = 5,5)
Ép
Lọc
Dịch thủy phân

Sấy ( 60
0
C )
Bột đạm
Bã đầu tôm

Thí nghiệm 1: enzyme
Papain
Thí nghiệm 2: enzyme
Bromelain
Thí nghiệm 3: enzyme
nội tại
Thí nghiệm 4

4

thức được lăp lại 3 lần. Tiến hành khảo sát các tỷ lệ và thời gian thủy phân của các
enzyme, khi chọn được mẫu tối ưu dịch thủy phân và bã đầu tôm sẽ được đem đi
sấy ở nhiệt độ 60
0
C để tìm ra thời gian sấy thích hợp, sản phẩm bột đầu tôm là tốt
nhất và sau đó phân tích xác định các chỉ tiêu hóa học.
2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ, thời gian thủy phân của enzyme Papain tại

công đoạn thủy phân đầu tôm.
Mục đích: tìm ra tỷ lệ enzyme Papain và thời gian thủy phân đầu tôm thích
hợp để sản phẩm đạt giá trị cao nhất. Thí nghiệm được khảo sát với hai nhân tố,
trong đó nhân tố A là tỷ lệ enzyme Papain (0,3%, 0,5%, 0,7%), nhân tố B là thời
gian thủy phân (4 giờ, 6 giờ, 8 giờ).
Tiến hành thí nghiệm: quy trình tạo ra enzyme Papain (Đu đủ sống được cắt
nhỏ sau đó cho vào máy xay, xay xong rồi lọc lấy dịch bằng vải mùng trắng, nước
dịch đó là enzyme Papain).
Đầu tôm sau khi xay thô cân 20 g cho vào mỗi hộp bổ sung tỷ lệ enzyme
Papain và đem đi thủy phân ở nhiệt độ 55
0
C, pH=5,5 ( Lê Thị Phương và ctv, 2009).
Kết quả thu được: dựa vào kết quả phân tích nitơ acid amin và đạm tổng để
chọn ra tỷ lệ và thời gian thủy phân thích hợp.
2.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát tỷ lệ, thời gian thủy phân của enzyme Bromelain
tại công đoạn thủy phân đầu tôm.
Mục đích: tìm ra tỷ lệ enzyme Bromelain và thời gian thủy phân đầu tôm
thích hợp để sản phẩm đạt giá trị cao nhất. Thí nghiệm được khảo sát với hai nhân
tố, trong đó nhân tố A là tỷ lệ enzyme Bromelain (0,4%, 0,6%, 0,8%), nhân tố B là
thời giàn thủy phân (4 giờ, 6 giờ, 8 giờ).
Tiến hành thí nghiệm: quy trình tạo ra enzyme Bromelain (Dứa chín được
gọt vỏ ra sau đó cắt nhỏ và đem vào máy xay, xay xong lọc lấy dịch bằng vài mùng
trắng,dịch nước đó là enzyme Bromelain).
Đầu tôm sau khi xay thô cân 20g cho vào mỗi hộp bổ sung tỷ lệ enzyme
Bromelain và đem đi thủy phân ở nhiệt độ 55
0
C, pH=5,5 (Lê Thị Phương và ctv,
2009).
Kết quả thu được: dựa vào kết quả phân tích nitơ acid amin và đạm tổng để
chọn ra tỷ lệ và thời gian thủy phân thích hợp.

2.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát thời gian thủy phân enzyme nội tại tại công đoạn
thủy phân đầu tôm
Mục đích: tìm ra thời gian thủy phân đầu tôm thích hợp để sản phẩm đạt giá
trị cao nhất. Thí nghiệm được khảo sát với một nhân tố, bố trí với 5 nghiệm thức
với các thời gian thủy phân khác nhau 2 giờ, 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ, 10 giờ và 3 lần lăp
lại.

5

Tiến hành thí nghiệm: đầu tôm sau khi xay thô cân 20g cho vào hộp và đem
đi thủy phân ở nhiệt độ 55
0
C, pH=5,5 (Lê Thị Phương và ctv, 2009).
Kết quả thu được: dựa vào kết quả phân tích nitơ acid amin đạm tổng để
chọn ra và thời gian thủy phân thích hợp của enzyme nội tại.
2.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát thời gian sấy sau khi chọn được quy trình tối ưu
và phân tích các chỉ tiêu hóa học.
Mục đích: nhằm tìm ra thời gian sấy thích hợp tạo ra sản phẩm tốt nhất. Thí
nghiệm được khảo sát với các thời gian sấy là 10 giờ, 11 giờ, 12 giờ, 13 giờ.
Tiến hành thí nghiệm: sau khi có kết quả của mẫu tối ưu của các thí nghiệm
1 , thí nghiệm 2, thí nghiệm 3 đem mẫu đi sấy ở nhiệt độ 60
0
C với các thời gian
được bố trí trong sơ đồ bố trí thí nghiệm.
Kết quả thu được: dựa vào kết quả phân tích ẩm độ.
2.3 Các phương pháp phân tích và xử lí số liệu
2.3.1 Các phương pháp phân tích
Phương pháp sấy (TCVN 3700-90): xác định hàm lượng ẩm.
Phương pháp Kjeldalh (TCVN 3705-90): xác định hàm lượng đạm tổng .
Phương pháp soxhlet : xác định hàm lượng lipid.

Phương pháp đốt (TCVN 5105-90): xác định hàm lượng tro.
Phương pháp chuẩn độ Formol xác định hàm lượng nitơ acid amin.
2.3.2 Phương pháp xử lí số liệu
Các chỉ tiêu đánh giá được tính toán giá trị trung bình và độ lệch chuẩn bằng
chương trình Microsoft Excell 2007. So sánh giá trị trung bình giữa các nghiệm
thức của các chỉ tiêu đánh giá bằng two-way ANOVA để khảo sát sự tương tác giữa
các nhân tố, one way ANOVA, với phép thử DUNCAN (khi so sánh từ 3 trung bình
trở lên) hoặc paired-sample t-Test (khi so sánh 2 trung bình) ở mức ý nghĩa
(p<0,05) bằng chương trình SPSS 16.0.


6

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ và thời gian thủy phân của enzyme Papain đối với đầu
tôm đến hàm lượng nitơ acid amin và đạm tổng
Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 1.
Bảng 1: Ảnh hưởng của tỷ lệ và thời gian thủy phân của enzyme Papain đối với
đầu tôm đến hàm lượng nitơ acid amin và đạm tổng.
Tỷ lệ
enzyme
papain(%)
Thời gian (giờ)
Nitơ acid
amin (g/L)
Nitơ tổng (g/L)
Tỉ lệ nitơ acid
amin trên nitơ
tổng (%)
0,3

4
4,20 ± 0,00
d
9,75 ± 0,49
Ac
43,1 ± 2,19
c
0,3
6
4,43 ± 0,40
cd
9,66 ± 0,37
Ac

45,9 ± 3,89
bc
0,3
8
5,13 ± 0,40
bc
9,98 ± 0,40
Ac

51,5 ± 6,28
ab
0,5
4
5,36 ± 0,40
ab
10,9 ± 0,16

Ba

48,8 ± 4,06
abc
0,5
6
6,06 ± 0,40
a
11,0 ± 0,21
Ba
54,8 ± 4,37
a
0,5
8
5,36 ± 0,40
ab
10,9 ± 0,24
Bab

49,1 ± 3,33
abc
0,7
4
5,60 ± 0,70
ab
11,5 ± 0,21
Ca
48,6 ± 5,82
abc
0,7

6
6,06 ± 0,40
a
11,7 ± 0,14
Ca

51,4 ± 3,82
ab
0,7
8
6,06 ± 0,40
a
11, 6± 0,14
Ca

52,2 ± 3,54
ab

Giá trị P
Thời gian (TG)
0,048
0,796
0,000

Tỷ lệ (TL)
0,000
0,000
0,000

TG*TL

0,000*
0,617
0,000*
Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn. Các trị số trong cùng một cột có kí tự (ABC, abc) giống
nhau chỉ sự sai biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05). ABC chỉ sự khác biệt của ba mức thời gian trong
cùng một mức nồng độ enzyme ; abc chỉ sự khác biệt giữa ba mức nồng độ enzyme trong cùng một mức thời
gian. * Xử lí thống kê ANOVA một nhân tố khi giá trị P của TG*TL<0,05.
Kết quả tỉ lệ phần trăm giữa nitơ acid amin trên nitơ tổng cho thấy tỷ lệ và
thời gian có sự tương tác với nhau (giá trị P-TG*TL<0,05), có thể thấy là ở tỷ lệ
0,5% thời gian thủy phân 6 giờ có tỉ lệ cao nhất 54,8% so với các tỷ lệ và thời gian
còn lại, điều này chứng tỏ là hiệu quả thủy phân ở mức tỉ lệ tỷ lệ 0,5% và thời gian
6 giờ đạt hiệu quả tốt nhất. Trong cùng một mức tỷ lệ khi ta tăng thời gian thủy
phân thì tỷ lệ này cũng tăng lên, ở mức tỷ lệ 0,3% khi ta tăng thời gian thủy phân từ
4 giờ lên 8 giờ thì tỉ lệ này tăng từ 43,11% lên 51,56%. So sánh ở mức 0,5% và
0,7% ta thấy tỉ lệ này cao nhất ở 0,5% (54,8%) dù ta tăng lên 0,7% thì tỉ lệ này
không tăng nữa vì do quá trình thủy phân đã xảy ra hoàn toàn, cơ chất đã được thủy
phân hoàn toàn, dù ta có tăng tỷ lệ lên 0,7% thì hàm lượng đạm nitơ acid amin cũng
không tăng lên nữa mà chỉ tăng hàm lượng đạm tổng.
Về hàm lượng nitơ acid amin thì tỷ lệ enzyme Papain tốt nhất là 0,5% vì ở tỷ
lệ này có hàm lượng nitơ acid amin cao nhất (6,06 g/L). Hàm lượng nitơ acid amin
sẽ có xu hướng tăng khi ta tăng tỷ lệ enzyme Papain và tăng thời gian thủy phân. Ở
tỷ lệ 0,3% thời gian 4 giờ hàm lượng nitơ acid amin là 4,2 g/L so với tỷ lệ 0,5% thời

7

gian 6 giờ là 6,06 g/L tăng 1,86 g/L. Khi ta tiến hành tăng tỷ lệ lên 0,7% thì hàm
lượng nitơ acid amin cũng tăng nhưng tăng không cao và đạt mức cao nhất ở tỷ lệ
enzyme Papain là 0,5% và thời gian thủy phân 6 giờ (6,06 g/L), dù ta tăng tỷ lệ
enzyme Papain lên 0,7% và thời gian thủy phân là 8 giờ thì hàm lượng nitơ acid
amin cũng không tăng lên nữa, vì quá trình thủy phân hầu như đã xảy ra hoàn toàn,

cơ chất đã được thủy phân hoàn toàn, phản ứng đã bão hòa. Về mặt hiệu quả thì ở
mức 0,5% và 6 giờ có hiệu quả cao hơn do lượng enzyme Papain sử dụng ít và thời
gian thủy phân ngắn hơn và ở mức này cũng có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê
(P<0,05) so với các mức khác.
Về đạm tổng qua bảng kết quả có thể thấy khi tăng tỷ lệ enzyme Papain thì
hàm lượng đạm tổng tăng lên, vì bản thân enzyme là protein nên ta tăng tỷ lệ
enzyme thì hàm lượng nitơ tổng số trong đạm tổng sẽ tăng. Trong cùng một tỷ lệ ở
các mức thời gian thủy phân khác nhau thì không có sự khác biệt, khi ta tăng thời
gian thủy phân thì không làm gia tăng hàm lượng nitơ tổng nhiều.
Từ các yếu tố trên chọn tỷ lệ enzyme là 0,5% và thời gian thủy phân là 6 giờ
là mẫu tối ưu cho công đoạn thủy phân đầu tôm bằng enzyme Papain.
3.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ và thời gian thủy phân của enzyme Bromelain đối với
đầu tôm đến hàm lượng nitơ acid amin và đạm tổng
Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 2.
Bảng 2: Ảnh hưởng của tỷ lệ và thời gian thủy phân của enzyme Bromelain đối
với đầu tôm đến hàm lượng nitơ acid amin và đạm tổng
Tỷ lệ enzyme
Bromelain(%)
Thời gian (giờ)
Nitơ acid
amin (g/L)
Nitơ tổng (g/L)
Tỉ lệ nitơ
acid amin
trên nitơ
tổng(%)



0,4

4
4,66 ± 0,40
c
10,0± 0,14
Ab
46,1±4,35
b



0,4
6
5,36 ± 0,40
bc
10,8 ± 0,16
Aab

49,1±3,33
ab



0,4
8
6,06 ± 0,40
ab
10,9 ± 0,21
Aa

53,6±2,49

ab



0,6
4
5,36± 0,40
bc
11,1 ± 0,35
Bab
48,1±2,36
ab



0,6
6
6,53 ± 0,40
a
11,6 ± 0,21
Ba

55,9±3,66
a



0,6
8
6,06 ± 0,80

ab
11,5 ± 0,29
Bab

52,5±6,58
ab



0,8
4
6,30 ± 0,70
ab
12,3± 0,96
Ca
51,0±2,87
ab



0,8
6
6,53 ± 0,40
a
12,3 ± 1,01
Ca

52,9±3,73
ab

0,8
8
6,53 ± 0,40
a
12,3 ± 0,96
Ca

53,4±7,84
ab



Giá trị P
Thời gian (TG)
0,001
0,233
0,000




Tỷ lệ (TL)
0,008
0,000
0,354

TG*TL
0,003*
0,490
0,000*



Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn. Các trị số trong cùng một cột có kí tự (ABC, abc) giống
nhau chỉ sự sai biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05). ABC chỉ sự khác biệt của ba mức thời gian trong

8

cùng một mức nồng độ enzyme; abc chỉ sự khác biệt giữa ba mức nồng độ enzyme trong cùng một mức thời
gian. * Xử lí thống kê ANOVA một nhân tố khi giá trị P của TG*TL<0,05.
Kết quả cho thấy tỷ lệ phần trăm giữa nitơ acid amin trên nitơ tổng thì tỷ lệ
và thời gian có sự tương tác với nhau (giá trị P-TG*TL<0,05), tỉ lệ này cao nhất là
55,9% ở tỷ lệ 0,6% thời gian thủy phân 6 giờ, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với
các tỷ lệ và thời gian còn lại (p<0,05), điều này chứng tỏ là hiệu quả thủy phân ở
mức tỷ lệ 0,6% và thời gian 6 giờ là cao nhất, vì thủy phân có hiệu quả thì hàm
lượng nitơ acid amin đạt mức cao nhất từ đó làm cho tỉ lệ này tăng. Trong cùng một
mức tỷ lệ khi ta tăng thời gian thủy phân thì tỉ lệ này cũng tăng lên, ở mức tỷ lệ
0,4% khi ta tăng thời gian thủy phân từ 4 giờ lên 8 giờ thì tỉ lệ này tăng từ 46,1%
lên 53,6%. So sánh ở mức 0,6% và 0,8% ta thấy tỉ lệ này cao nhất ở 0,6% (55,9%)
dù ta tăng lên 0,8% thì tỉ lệ này không tăng nữa vì do quá trình thủy phân đã xảy ra
hoàn toàn dù ta có tăng tỷ lệ lên 0,8% thì hàm lượng nitơ acid amin cũng không
tăng lên nữa mà chỉ tăng hàm lượng đạm tổng.
Về hàm lượng nitơ acid amin thì tỷ lệ enzyme tốt nhất là 0,6% vì hàm lượng
nitơ acid amin đạt cao nhất (6,53 g/L), hàm lượng nitơ acid amin sẽ có xu hướng
tăng khi ta tăng tỷ lệ enzyme Bromelain và tăng thời gian thủy phân. Ở tỷ lệ 0,4%

thời gian 4 giờ hàm lượng nitơ acid amin là 5,36 g/L so với tỷ lệ 0,4% thời gian 8
giờ là 6,30 g/L. Khi ta tiến hành tăng tỷ lệ lên 0,6 % thì hàm lượng nitơ acid amin
cũng tăng nhưng tăng không cao và đạt mức cao nhất ở tỷ lệ là 0,6% và thời gian
thủy phân 6 giờ (6,53 g/L), dù ta tăng tỷ lệ enzyme Bromelain lên 0,8% và thời gian
thủy phân là 8 giờ thì hàm lượng nitơ acid amin cũng không tăng lên nữa, vì quá
trình thủy phân hầu như đã xảy ra hoàn toàn, cơ chất đã được thủy phân hoàn toàn,
làm cho phản ứng đạt mức bão hòa. Về mặt hiệu quả thì ở mức 0,6% và 6 giờ có
hiệu quả cao hơn do lượng enzyme Bromelain sử dụng ít và thời gian thủy phân
ngắn hơn, ở mức này cũng có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê với các mức khác.
Về đạm tổng thì khi tăng tỷ lệ enzyme Bromelain thì hàm lương đạm tổng
tăng lên khá đều vì bản thân enzyme là protein nên ta tăng nồng độ enzyme thì hàm
lượng đạm sẽ tăng. Trong cùng một tỷ lệ ở các mức thời gian thủy phân khác nhau
thì không có sự khác biệt.
Từ các yếu tố trên chọn tỷ lệ enzyme Bromelain là 0,6% và thời gian thủy
phân là 6 giờ là mẫu tối ưu cho công đoạn thủy phân đầu tôm bằng enzyme
Bromelain.
3.3 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân bằng enzyme nội tại đối với đầu tôm
đến hàm lượng nitơ acid amin và đạm tổng.
Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 3.

9

Bảng 3: Ảnh hưởng của thời gian thủy phân bằng enzyme nội tại đối với đầu
tôm đến hàm lượng nitơ acid amin và đạm tổng.
Thời gian thủy phân bằng
enzyme nội tại (giờ)
Nitơ acid amin
(g/L)
Đạm tổng
(g/L)

Tỉ lệ nitơ acid
amin trên nitơ
tổng
2
4,20 ± 0,00
c

9,42± 0,21
c
44,5±1,00
a
4
4,43± 0,40
bc

10,3± 0,21
b
43,0±4,82
a
6
5,13 ± 0,40
a

12,0± 0,16
a
42,8±3,69
a
8
4,90 ± 0,00
ab

11,9± 0,08
a
41,0±0,27
a
10
5,13 ± 0,40
a

11,9± 0,29
a

42,9±2,71
a
Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn. Các trị số trong cùng một cột có kí tự (abc) giống nhau chỉ
sự sai biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05).
Từ kết quả cho thấy tỉ lệ phần trăm nitơ acid amin trên nitơ tổng ở các thời
gian thủy phân khác nhau không có sự khác biệt có ý nghĩa (P>0,05), chứng tỏ là tỉ
lệ này không chịu ảnh hưởng bởi thời gian thủy phân.
Về hàm lượng nitơ acid amin, ta thấy thời gian thủy phân càng lâu thì hàm
lượng nitơ acid amin càng tăng. Nhưng không phải là luôn tăng, hàm lượng nitơ
acid amin đạt cao nhất tại thời gian thủy phân 6 giờ (5,13 g/L) rồi giảm dần tới một
thời điểm thì bảo hòa vì quá trình thủy phân gần như đã xảy ra hoàn toàn và hàm
lượng nitơ acid amin thủy phân 6 giờ bằng với thời gian thủy phân 10 giờ (5,13
g/L). Hàm lượng nitơ acid amin thủy phân 6 giờ không khác biệt có ý nghĩa thống
kê so với thời gian thủy phân 8 giờ và 10 giờ nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê
so với thời gian thủy phân 2 giờ và 4 giờ.
Từ các yếu tố trên chọn thời gian thủy phân enzyme nội tại tại công đoạn
thủy phân đầu tôm là 6 giờ là thời gian thích hợp nhất do thời gian thủy phân ngắn
hơn.

10

3.4 Ảnh hưởng của thời gian sấy đến ẩm độ theo quy trình thủy phân bằng
enzyme nội tại.
Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 4.
Bảng 4 : Ảnh hưởng của thời gian sấy đến ẩm độ của sản phẩm.
Thời gian sấy (giờ)
Ẩm độ (%)
10
15,3 ± 0,40
a

11
10,1 ± 0.65
b

12
6,66 ± 0,28
c

13
4,44± 0,46
d

Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn. Các trị số trong cùng một cột có kí tự (abc) giống nhau chỉ
sự sai biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05).
Từ Bảng 6 ta thấy hàm lượng ẩm ở thời gian sấy 11 giờ khác biệt có ý nghĩa
thống kê (P<0,05) so với thời gian sấy 10 giờ, 12 giờ và 13 giờ, hàm lượng ẩm sẽ
giảm dần theo thời gian sấy,từ 10 giờ đến 11 giờ hàm lượng ẩm giảm từ 15,3%

xuống 10,1%. Theo Lê Thị Minh Thủy, (2007) thì hàm lượng ẩm của bột cá đạt từ
10% đến 12% là thích hợp. Vì vậy ta chọn thời gian sấy là 11 giờ có độ ẩm 10,11%.
3.5 Hiệu suất của qui trình sản xuất theo 3 loại enzyme
Bảng 5: Hiệu suất của qui trình
Loại enzyme
Hiệu suất (%)
Enzyme Papain
40,0±0,25
b
Enzyme Bromelain
42,5±0,08
a
Enzyme nội tại
37,5±0,32
c
Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn. Các trị số trong cùng một cột có kí tự (abc) giống nhau chỉ
sự sai biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05).
Từ bảng 5 ta thấy hiệu suất của qui trình sản xuất bột đầu tôm bằng enzyme
Bromelain cao nhất 42,5% so với quy trình sản xuất bột đầu tôm bằng enzyme
Papain 40,0%, enzyme nội tại 37,5% các hiệu suất này khác biệt có ý nghĩa thống
kê (P<0,05).Vì vậy qui trình sản xuất bột đầu tôm bằng enzyme Bromelain cho hiệu
quả tốt hơn so với enzyme Papain và enzyme nội tại.

11

3.6 Thành phần hóa học của sản phẩm bột đầu tôm (theo quy trình thủy phân
bằng enzyme nội tại)
Bảng 6: Thành phần hóa học của bột đầu tôm
Chỉ tiêu

Thành phần dinh dưỡng %

Ẩm độ


10,1 ± 0,656


Đạm


40,8 ± 1,345

Lipid


5,10± 0,452


Tro


27,9 ± 0,505


Từ bảng 6 cho thấy sản phẩm bột đầu tôm có hàm lượng đạm cao 40,8%,
hàm lượng tro đạt 27,9%, hàm lượng ẩm 10,1%, hàm lượng lipip 5.1%. Sản phẩm
bột đầu tôm có hàm lượng đạm cao nên rất có lợi cho vật nuôi như heo và gà giúp
bổ sung sắc tố ở gà và kích thích tăng trưởng. Đối với thủy sản thì bột đầu tôm là

thức ăn rất tốt cho cá do protein thô cao và khả năng tiêu hóa cao nó có tác dụng
kích thích tăng trưởng cho cá (). Hàm lượng
khoáng cũng khá cao 27,9%, trong khoáng có Ca, Mg, P…làm tăng giá trị dinh
dưỡng cho sản phẩm bột đầu tôm. Hàm lượng lipid khá thấp 5,1% nên dễ bảo quản
cho sản phẩm được tốt nhất. So với sản phẩm bột vỏ tôm thì bột đầu tôm có hàm
lượng đạm cao hơn 40,8% so với 31% nên sản phẩm bột đầu tôm sẽ giàu chất dinh
dưỡng hơn
Theo Thái Thi Mỹ Linh (2012), hàm lượng đạm của phụ phẩm đầu tôm so
với lượng đạm của bột đầu tôm thì lượng đạm của phụ phẩm 53,5% cao hơn so với
bột đầu tôm 40,8%, về lipid thì phụ phẩm đầu tôm 8,90% cũng cao hơn so với bột
đầu tôm 5,10%. Ngoài ra, phụ phẩm còn chứa các chất dinh dưỡng khác như chitin
(11,1%), calci (7,20%) và phospho (1,68%).
4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
4.1 Kết luận
Từ kết quả thu được qua việc khảo sát các thí nghiệm, ta có thể kết luận sản
phẩm bột đầu tôm sẽ đạt sản phẩm tốt nhất khi thủy phân với enzyme Papain 0,5%
thời gian 6 giờ, với enzyme Bromelain 0,6% thời gian 6 giờ, thời gian thủy phân
enzyme nội tại là 6 giờ và thời gian sấy là 11 giờ ở nhiệt độ 60
0
C.
4.2 Đề xuất
Do thời gian và điều kiện thực hiện đề tài còn hạn chế nên không thể khảo
sát hết các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Sau đây là một số đề
xuất: (1) khảo sát tỷ lệ và thời gian thủy phân của enzyme Neutraza (enzyme tổng
hợp đang được bán trên thị trường) lên chất lượng sản phẩm bột đầu tôm, (2) khảo
sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ thủy phân đến chất lượng của sản phẩm.

12

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Bột đầu tôm Việt nam. 2014.
/>51.html. Ngày truy cập 25/11/2014.
Bột vỏ tôm. 2014.
Ngày truy cập 19/11/2014.
Lê Thị Minh Thủy, 2007. Bài giảng dầu cá bột cá. Bộ môn Dinh Dưỡng và Chế
Biến Thủy Sản, khoa Thủy Sản, trường Đại học Cần Thơ.
Lê Thị Phương, Tăng Ngọc Chân Tâm, Trần Hoàng Ngọc Thương, Đặng Thị Thanh
Trầm, 2010.Xử lý và tận dụng phế liệu từ tôm, báo cáo môn công nghệ chế biến thịt
– thủy sản, Đại Học Bách khoa Thành Phố Hồ Chí Minh.
Mai Thị Ngọc Diệp, 2012. Nghiên cứu điều kiện chiết rút carotenoprotein từ đầu vỏ
tôm thẻ chân trăng bằng các enzyme protease thương mại, Đại học Nha Trang.
Thái Thị Mỹ Linh, 2012. Nghiên cứu đề xuất quy trình sản xuất bột tôm chăn nuôi
từ đầu tôm, khoa chế biến Trường Đại học Nha Trang.
Trần Thị Luyến, 2004. Báo cáo tổng kết Dự án sản xuất thử nghiệm cấp bộ sản xuất
chitin – chitosan từ phế liệu chế biến thủy sản, Đại học Nha Trang.