Tải bản đầy đủ (.docx) (86 trang)

CHẾ ĐỘ THỦY PHÂN ĐẦU TÔM THẺ CHÂN TRẮNG BẰNG ENZYME PROTAMEX VÀ FLAVOURZYME

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.59 MB, 86 trang )

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt đề tài này, trước tiên tôi xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại
học Nha Trang, Ban Chủ nhiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm lời cảm ơn chân thành đã
giúp hoàn thành tốt công tác nghiên cứu tại Trường trong những tháng qua.
Với sự quan tâm, dạy dỗ và chỉ bảo tận tình, chu đáo của thầy cô đã tạo điều kiện
thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập cũng như trong thời gian làm báo cáo tốt
nghiệp, đến nay tôi đã hoàn thành báo cáo tốt nghiệp, đề tài: “Nghiên cứu chế độ thủy
phân đầu tôm thẻ chân trắng bằng enzyme Protamex và Flavourzyme”.
Để có được kết quả này, tôi xin đặc biệt gửi lời cảm ơn chân thành tới cô TS.
Nguyễn Thị Mỹ Hương người đã trực tiếp hướng dẫn động viên tận tình chỉ bảo và có
những góp ý bổ ích cho tôi trong suốt thời gian thực hiện hoàn thiện đề tài.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới tập thể cán bộ các phòng thí nghiệm Trung
tâm thí nghiệm và thực hành – Trường Đại học Nha Trang đã tạo điều kiện cho tôi
trong quá trình nghiên cứu.
Trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của nhiều
giáo viên của khoa công nghệ thực phẩm cùng gia đình và bạn bè. Qua đây tôi xin gửi
lời cảm ơn chân thành đến những người đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu.
Và trên hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình và những người thân
yêu luôn sát cánh bên tôi, hỗ trợ tôi cả về vật chất lẫn tinh thần, tạo mọi điều kiện
thuận lợi để tôi có thể chuyên tâm học tập, làm việc và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, ngày 20 tháng 07 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Bích Dâng

1


MỤC LỤC

2




DANH MỤC BẢNG

3


DANH MỤC HÌNH

4


LỜI MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, ngành chế biến thủy sản ngày càng phát triển và đang
là ngành mũi nhọn của đất nước, góp phần đưa nền kinh tế của nước ta đi lên. Nhưng
bên cạnh đó, nó cũng để lại nhiều trở ngại đáng quan tâm, một lượng nguyên liệu còn
lại sau quá trình chế biến được xuất khẩu tôm tại các nhà máy thải ra chủ yếu như đầu,
vỏ... chiếm khoảng 30-40% tổng khối lượng nguyên liệu và rất dễ gây ô nhiễm môi
trường nếu không có biện pháp xử lý kịp thời.
Đặc biệt, Tôm là một loài cũng có giá trị về mặt kinh tế khá cao, được nước ta và
nhiều nước khác trên thế giới sử dụng và quan tâm. Các sản phẩm chủ yếu của tôm là
dạng bóc vỏ bỏ đầu, tẩm bột đông lạnh hay tôm nguyên con đông lạnh... Sau quá trình
chế biến tôm thì lượng nguyên liệu còn lại chủ yếu là đầu, và vỏ. Vì thế cần có biện
pháp thích hợp để tận dụng nguồn nguyên liệu này.
Hiện nay, kỹ thuật đã được phát triển trong việc khai thác và thu hồi những sản
phẩm phụ có giá trị sinh học cao như phân bón, thức ăn gia súc, thức ăn thủy sản.
Ngoài ra, dịch thủy phân protein được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Gần
đây, thủy phân protein từ các nguyên liệu thủy sản đã trở thành phổ biến trong ngành
công nghiệp thực phẩm do hàm lượng protein cao. Vì thế, hướng sản xuất ra sản phẩm

có giá trị cao từ việc tận dụng nguồn phế liệu bằng phương pháp thủy phân protein
bằng enzyme để phục vụ cho nhu cầu của con người và giảm thiểu ô nhiễm môi trường
đang là một vấn đề rất cần thiết.
Từ yêu cầu thực tiễn đó, một trong những hướng giải quyết là thủy phân protein
từ đầu tôm. Thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng bằng enzyme protease
thương mại có nhiều thuận lợi trong việc kiểm soát các quá trình thủy phân và do đó
giảm thiểu các phản ứng không mong muốn, giảm ô nhiễm môi trường. Đây là một
phương pháp tiên tiến và có hiệu quả trong việc thu hồi các chất dinh dưỡng từ đầu
tôm và đã được các nhà nghiên cứu khoa học trên thế giới quan tâm. Sản phẩm thủy
phân protein từ đầu tôm có nhiều acid amin cũng như khoáng và vitamin rất cần thiết
cho cơ thể, có giá trị dinh dưỡng cao nên có thể được ứng dụng trong lĩnh vực thực
phẩm cho con người. Khi sử dụng sản phẩm thủy phân protein bổ sung vào thực phẩm
5


thì ứng với mỗi loại thực phẩm khác nhau, yêu cầu về thành phần hóa học các đặc tính
chức năng của sản phẩm thủy phân cũng khác nhau, vì vậy việc nghiên cứu về chế dộ
thủy phân của các enzyme trên đầu tôm có thể nói là tiền đề cho các ứng dụng khác
nhau của sản phẩm thủy phân protein, đồng thời có thể giải quyết được lượng nguyên
liệu còn lại sau chế biến và có thể tăng thêm giá trị nguyên liệu còn lại.
Được sự phân công của bộ môn Công Nghệ Sau Thu Hoạch, khoa Công Nghệ
Thực Phẩm trường Đại Học Nha Trang, dưới sự hướng dẫn của cô TS. Nguyễn Thị Mỹ
Hương tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu chế độ thủy phân đầu tôm thẻ chân trắng
bằng enzyme Protamex và Flavourzyme”.
Nội dung nguyên cứu:
-

Xác định thành phần hóa học của đầu tôm thẻ chân trắng.
Nguyên cứu các thông số và chế độ thích hợp cho quá trình thủy phân đầu tôm thẻ


-

chân trắng bằng enzyme Protamex.
Nguyên cứu các thông số và chế độ thích hợp cho quá trình thủy phân đầu tôm thẻ

-

chân trắng bằng sự kết hợp 2 enzyme Protamex và Flavourzyme
Đề xuất quy trình sản xuất bột thủy phân protein từ đầu tôm thẻ chân trắng bằng sự
kết hợp 2 enzyme Protamex và Flavourzyme.

-

6


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Khái quát về phế liệu tôm
1.1.1. Tình hình đánh bắt và nuôi tôm ở Việt Nam.
Nước ta với hệ thống sông ngòi dày đặc và có đường biển dài rất thuận lợi phát
triển hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản. Sản lượng thủy sản Việt Nam đã duy
trì tăng trưởng liên tục trong 17 năm qua với mức tăng bình quân là 9,07%/năm. Với
chủ trương thúc đẩy phát triển của chính phủ, hoạt động nuôi trồng thủy sản đã có
những bước phát triển mạnh, sản lượng liên tục tăng cao trong các năm qua, bình quân
đạt 12,77%/năm, đóng góp đáng kể vào tăng trưởng tổng sản lượng thủy sản của cả
nước.
Thủy sản là một trong những mặt hàng xuất khẩu chính của xuất khẩu Việt Nam.
Theo báo cáo của Tổng cục Thủy sản, giá trị sản xuất thủy sản năm 2018 đạt khoảng
228.139,8 tỷ đồng, tăng 7,7% so với năm 2017, tổng sản lượng đạt khoảng 7,74 triệu
tấn, tăng 7,2%, trong đó sản lượng khai thác đạt 3,59 triệu tấn, tăng 6,0%, nuôi trồng

đạt 4,15 triệu tấn, tăng 8,3%. Tổng sản lượng khai thác thủy sản năm 2018 ước đạt
3.590,7 nghìn tấn (tăng 5,9% so với năm 2017), trong đó khai thác biển đạt 3.372,7
nghìn tấn, khai thác nội địa 218 nghìn tấn. Sản lượng tôm thẻ chân trắng ước tính đạt
475
nghìn
tấn,
tăng
11,2%
so
với
năm
2017.
( />Tỷ trọng sản lượng nuôi trồng chiếm 53,0% tổng sản lượng (năm 2016 là
54,2%).Trong số đó các sản phẩm từ tôm luôn chiếm vị trí rất quan trọng, hàng năm
kim ngạch xuất khẩu của các mặt hàng này đem lại lớn. Trong những năm gần đây,
diện tích và sản lượng tôm nuôi không ngừng tăng, năm 2018, diện tích nuôi tôm nước
lợ cả nước đạt 721,1 nghìn ha; tăng 3,8% so với năm 2017 trong đó diện tích tôm sú là
622,4 nghìn ha; tăng 3,7% và diện tích tôm chân trắng là 98,7 nghìn ha; tăng 4,7% so
với năm 2017.
Tổng diện tích nuôi trồng thủy sản năm 2018 ước đạt 1,3 triệu ha, bằng 106% so
với cùng kỳ 2017, sản lượng nuôi dự kiến đạt 4,3 triệu tấn, tăng 8,3% (tôm các loại
800 nghìn tấn, tăng 10,5%;
Đối với tôm nước lợ: Từ cuối quý II/2018, giá tôm nguyên liệu đã tăng lên,
người nuôi tiếp tục thả giống nuôi tôm, góp phần đưa sản lượng tôm các loại đạt
khoảng 800 nghìn tấn trong năm 2018, tăng 10,5% so với năm 2017.
( />1.1.2. Tình hình chế biến xuất khẩu tôm ở Việt Nam
Cả nước có khoảng 160 doanh nghiệp tham gia chế biến, xuất khẩu tôm, tập
trung chủ yếu ở Miền Trung, Nam Trung Bộ (Khánh Hòa, Phú Yên, Ninh Thuận, Bà
Rịa – Vũng Tàu…), Đồng Bằng Sông Cửu Long (Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Trà
Vinh, Sóc Trăng, Cà Mau, Kiên Giang), với tổng công suất chế biến đạt gần 1 triệu tấn

sản phẩm/năm. ( />
7


Năm 2018, xuất khẩu thủy sản của cả nước cán đích với kim ngạch trên 8,8 tỷ
USD, tăng gần 6% so với năm 2017. Xuất khẩu tôm năm 2018 không đạt kết quả như
mong đợi, vì giá tôm giảm, khiến tổng giá trị xuất khẩu thủy sản bị ảnh hưởng.
Năm 2018, Việt Nam XK thủy sản sang 161 thị trường so với năm 2017 có 167
thị trường. 4 “thị trường tỷ đô” gồm Mỹ, EU, Nhật Bản có sự cách biệt đáng kể hơn so
với năm trước. Trong đó Mỹ đã vượt EU lên vị trí thị trường lớn nhất với 1,6 tỷ USD,
tăng 14,5%, tiếp đến là EU với 1,47 tỷ USD, giảm nhẹ 0,6%, đứng thứ 3 là Nhật Bản
với 1,38 tỷ USD, tăng 5% và Trung Quốc bị giảm 5% xuống còn 1,2 tỷ USD. Mỹ,
ASEAN và Hàn Quốc đều tăng tỷ trọng trong khi EU, Trung Quốc giảm.
( />
Hình 1.1. Tình hình xuất khẩu thủy sản Việt Nam (2004-2018)
Nhật Bản hiện là thị trường nhập khẩu lớn nhất của tôm Việt Nam. Trong top 8
thị trường nhập khẩu chính của tôm Việt Nam, Nhật Bản là thị trường duy nhất có kim
ngạch xuất khẩu tăng trưởng dương trong tháng 3 năm nay. Xuất khẩu tôm sang thị
trường này trong tháng 3 tăng 4,3% đạt hơn 54 triệu USD. Ba tháng đầu năm, xuất
khẩu tôm sang Nhật đạt 121,7 triệu USD, tăng 1,4% so với cùng kỳ năm 2018. Xuất
khẩu tôm sang Nhật Bản có dấu hiệu nhích lên sau khi Hiệp định Đối tác Toàn diện và
Tiến bộ xuyên Thái Bình Dương (CPTPP) có hiệu lực, tạo ra những ưu đãi về thuế
suất và tác động tâm lý tích cực tới các nhà nhập khẩu. (www.vasep.com.vn)
8


Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan Việt Nam, tổng kim ngạch xuất
khẩu tôm của Việt Nam sang Nhật Bản trong 9 tháng đầu năm 2018 đạt 453,3 triệu
USD, giảm 11,7% so với cùng kỳ năm 2017. Nhật Bản hiện là đối tác nhập khẩu tôm
lớn thứ 3 của Việt Nam và chiếm 17,3% tổng giá trị xuất khẩu tôm của Việt Nam.

Theo VASEP, Việt Nam vẫn duy trì được vị trí số 1 về cung cấp tôm cho thị
trường Nhật Bản là nhờ một số ưu thế vượt trội so với các đối thủ khác. Cụ thể, sản
phẩm tôm xuất khẩu của Việt Nam vào thị trường Nhật Bản được hưởng thuế suất 0%
từ năm 2009 nhờ Hiệp định Thương mại tự do giữa ASEAN và Nhật Bản (AJCEP) (có
hiệu lực từ 1/12/2008). Bên cạnh đó, Hiệp định Thương mại tự do song phương giữa
Việt Nam và Nhật Bản (VJEPA) có hiệu lực từ 1/10/2009 cũng giúp tạo điều kiện
thuận lợi nhất về thuế quan cho xuất khẩu thủy sản Việt Nam sang Nhật Bản.
( />
the-

cptpp-took-effect.htm)
1.1.3. Phụ phẩm đầu tôm
1.1.3.1. Thành phần khối lượng phụ phẩm đầu tôm
Thành phần phụ phẩm tôm bao gồm đầu tôm và vỏ tôm. Ngoài ra trong quá trình
sản xuất còn có các mảnh tôm đứt gẫy nhưng số lượng ít. Chủ yếu vẫn là đầu tôm và
vỏ tôm.
Bảng 1.1: Thành phần khối lượng cơ bản của phụ phẩm tôm thẻ chân trắng
(Đặng Thị Hiền,2008)
Thành phần

Khối lượng (%)

Đầu

30,06 - 32,43

Vỏ
10,70 - 13,04
Đầu tôm ngay ban đầu trong qua trình sơ chế bị loại bỏ. Vì vậy phế liệu đầu được
tập trung tách riêng còn vỏ tôm qua quá trình xử lý tùy theo từng dạng sản phẩm mà

người loại bỏ hay giữ lại.
1.1.3.2. Thành phần hóa học của phế liệu đầu tôm.
Thành phần hóa học của đầu và vỏ tôm gồm có protein, chitin, khoáng, sắc tố. Tỷ
lệ các thành phần khác nhau đối với đầu, vỏ là không ổn định, chúng thay đổi theo

9


giống, loài, đặc điểm sinh thái, sinh lý … Thành phần chitin và protein trong vỏ tôm
tươi tương ứng là 4,5% và 8,5%.
Hàm lượng chitin, protein, khoáng và carotenoid trong phế liệu tôm thay đổi rất
rộng phụ thuộc vào điều kiện bóc vỏ trong quá trình chế biến cũng như phụ thuộc vào
loài, trạng thái dinh dưỡng, chu kỳ sinh sản. Vỏ giáp xác chứa chủ yếu là protein (3040%), khoáng (30-50%), chitin (13-42%).
Thành phần hóa học của dịch ép đầu tôm thẻ chân trắng:
* Protein trong đầu tôm tồn tại ở 2 dạng:
+ Dạng tự do: dạng này tồn tại trong nội tạng tôm hay trong cơ thịt.
+ Dạng liên kết: đây là protein không hòa tan, thường liên kết với chitin, calci
carbonate, với lipid tạo thành lipoprotein.
* Enzyme: Enzyme của tôm có hoạt động khá mạnh cho nên tôm nhanh bị phân
giải hơn động vật trên cạn. Trong quá trình bảo quản ta phải ức chế hoạt động của
chúng để kéo dài thời hạn bảo quản, nhiệt độ thích hợp cho enzyme là 25-55°C. Hệ
enzyme thường có hoạt động mạnh đặc biệt ở cơ quan nội tạng ở đầu tôm nên rất dể bị
hư hỏng. Hệ enzyme của tôm gồm:
+ Protease: là enzyme chủ yếu trong đầu tôm, chủ yếu phân giải protein thành
acid amin. Hoạt độ enzyme protease của đầu tôm khoảng 6,5 đơn vị hoạt độ/g tươi.
+ Lipase: Phân giải lipid thành glyxeryl và acid béo.
+ Tyrozinase: Khi có mặt của oxi không khí thì sẽ biến Tyrozin thành Melanin có
màu đen ảnh hưởng đến giá trị cảm quan và chất lượng của sản phẩm.
+ Chitin: Chiếm khối lượng lớn, tồn tại ở dạng liên kết protein, canxicacbonat và
nhiều hợp chất khác.

+

Chất ngấm ra ở đầu tôm: Trymethylamine (TMA), Trymethylamine N-

oxide (TMAO), Betain, các acid amin tự do, ure.
- Ngoài các thành phần trên trong đầu tôm còn có nước, lipide, phosphate.
* Khoáng: trong thành phần đầu tôm có chứa một lượng muối vô cơ, chủ yếu là
calci carbonate.
10


* Sắc tố: sắc tố trong đầu tôm cũng như vỏ tôm chủ yếu là astaxanthin. Chất này
kết hợp với protein một cách chặt chẽ. Nhờ liên kết này mà thành phần astaxanthin
trong vỏ được bảo vệ, khi liên kết giữa astaxanthin và protein không còn nữa thì
astaxanthin dễ dàng tách ra ở trạng thái tự do và bị oxy hóa thành Astaxin.

11


Bảng 1.2. Thành phần hóa học cơ bản của dịch ép tôm thẻ chân trắng.
(Trang Sĩ Trung, 2010)
Chỉ tiêu phân tích
Hàm lượng protein
Hàm lượng lipit
Hàm lượng khoáng
Hàm lượng chitin
Hàm lượng Astaxanthin (ppm)
1.1.3.3. Tận dụng phụ phẩm tôm

Giá trị (% theo chất khô)

47,4 ± 1,8
4,7 ± 0,3
24,6 ± 0,8
18,3 ± 0,9
130 ±13,9

Quá trình chế biến sản xuất các sản phẩm từ tôm tạo ra một lượng lớn phụ phẩm
rắn bao gồm đầu tôm và vỏ tôm nhưng tỷ lệ đầu tôm cao hơn. Phần đầu thường chiếm
34÷45%, phần vỏ 10÷15% trọng lượng tôm nguyên liệu. Nhu cầu, sản lượng xuất khẩu
tôm càng cao thì phế liệu tôm thải ra càng lớn. Phế liệu đầu và vỏ tôm thường chiếm
50–70% nguyên liệu ban đầu (Đỗ Văn Nam và cộng sự, 2005; Shahidi và Synowiecki,
1991). Nguồn phế liệu này nếu biết tận dụng triệt để sẽ đem lại nguồn lợi nhuận khổng
lồ. Nó không chỉ đem lại giá trị kinh tế cao mà còn có ý nghĩa bảo vệ môi trường. Vì
thế, vỏ và đầu tôm đã được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi với các phương pháp truyền
thống như: Sấy khô hoặc phơi nắng sau đó đem xay mịn bổ sung vào thức ăn chăn
nuôi.
Tuy nhiên, việc sấy khô đòi hỏi năng lượng lớn, tốn kém. Phơi nắng thì phụ
thuộc vào thời tiết, mất vệ sinh, và gây ô nhiễm môi trường. Cả hai phương pháp này
không loại được khoáng và chitin mà 2 chất này gây khó tiêu cho gia súc, gia cầm.
Vậy nếu lợi dụng tổng hợp phụ phẩm này bằng cách tách riêng phần protein ở đầu tôm
ra phục vụ chăn nuôi, tách hợp chất màu (Astaxanthin) để phục vụ công nghiệp
nhuộm, chế biến Chitosan để phục vụ nông nghiệp, công nghiệp, mỹ phẩm, y tế thì giá
trị mang lại từ nguồn phế liệu tôm sẽ lớn hơn gấp nhiều lần so với chỉ đem phụ phẩm
tôm đi sấy khô hay phơi nắng nghiền bột cho gia súc, gia cầm.
Các hướng tận dụng phụ phẩm tôm:
 Sản xuất thức ăn chăn nuôi.

Hiện nay ở nước ta đa số sử dụng phụ phẩm tôm đông lạnh để sản xuất thức ăn
chăn nuôi. Rất nhiều các sản phẩm thức ăn chăn nuôi nổi tiếng trên thị trường đều
chứa thành phần chủ yếu là bột tôm, chiếm tới 30%. Bột tôm được chế biến tốt có

chứa axit amin tương tự như axit amin trong đậu tương hay trong bột cá. Do vậy việc
12


xử lý và chế biến phụ phẩm có ý nghĩa rất quan trọng trong sản xuất bột tôm có chất
lượng cao. Công nghệ chế biến không phù hợp thì sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị
dinh dưỡng của sản phẩm.
Có 3 phương pháp hiện đang được sử dụng để chế biến phụ phẩm:
- Phương pháp sấy khô bằng nhiệt: phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, có
thể chế biến nhanh lượng phế liệu tôm đông lạnh, tính kinh tế cao. Nhược điểm



chất lượng kém, gia trị dinh dưỡng không cao.
- Phương pháp ủ xi lô: ở phương pháp này người ta sử dụng axit hữu cơ và vô cơ
trong việc ủ hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Sau khi ủ bằng các chất kiềm, chất ủ
được dùng làm thức ăn chăn nuôi. Phương pháp này có ưu điểm là chất lượng tốt
nhưng giá thành cao và phức tạp.
- Phương pháp sinh học: lên men lactic. Phế liệu nghiền nhỏ phối trộn cơ chất
có bổ sung vi khuẩn hoặc không rồi đem ủ được sản phẩm dạng sệt.


Sản xuất bột màu Astaxanthin
Biện pháp này cũng là một hướng đi đem lại giá trị cao cho nguồn phụ phẩm tôm

tại Việt Nam.
Astaxanthin là một sắc tố thuộc dòng họ xanthophylle (Carotenoid), kết tinh màu
tím. Chất này hiện diện trong các loài giáp xác (như cua, tôm càng, tôm sú, tôm hùm),
cá hồi, cá tráp hồng, một số cá có màu đỏ và trong lông của một số loài chim. Trong
các loại giáp xác thủy sản astaxanthin chủ yếu tập trung ở phần vỏ ngoài chiếm

58÷87% tổng hàm lượng carotenoid. Nó thường tồn tại dưới dạng mono – hay diester
với các acid béo không no mạch dài, hoặc dưới dạng phức carotenoprotein của đồng
phân quang học (3S, 3‟S). Hàm lượng Astaxanthin trong vỏ tôm, cua thay đổi đáng kể
tùy theo loài ( từ 10–140mg/kg trọng lượng ướt).
Trong vỏ giáp xác astaxanthin tham gia vào trong thành phần của lipoprotein,
Astaxanthin tồn tại ở dạng liên kết với protein và dễ bị tách ra dưới tác dụng của nhiệt.
Astaxanthin có màu đỏ, hòa tan trong dung môi hữu cơ: ete, aceton, cồn và dễ bị
tách ra dưới tác dụng của nhiệt, oxy không khí. (Nguyễn Thị Hiền, 2009)
 Sản xuất chitin-chitosan.
13


Đây là biện pháp sử dụng phụ phẩm chính không chỉ ở Việt Nam mà hầu hết các
nước trên thế giới. Sử dụng phụ phẩm tôm sản xuất chitin chitosan mang lại lợi ích
kinh tế cao và có ý nghĩa lớn bởi những công dụng tuyệt vời từ sản phẩm này.
Trong động vật, chitin là một thành phần cấu trúc quan trọng của các vỏ một số
động vật không xương sống như: côn trùng, nhuyễn thể, giáp xác và giun tròn. Chitin
có cấu trúc thuộc họ polysaccharide, hình thái tự nhiên ở dạng rắn.
 Sản xuất bột đầu tôm.

Nguồn nguyên liệu tôm chất lượng thấp như tôm đứt gẫy, tôm đã bắt đầu biến
màu, tôm nhỏ, tôm vụn và những nguồn phế liệu tôm được tận dụng để sản xuất bột
đầu tôm. Đây là một nguồn protein động vật tốt cho gia súc: có khoảng 33–34%
protein. Ngoài ra, bột đầu tôm còn giàu canxi 5,2%, photpho 0,9% và các nguyên tố vi
lượng khác.
Hiện nay, bột đầu tôm được chế biến bằng cách thủ công. Nếu là tôm lớn thì
người ta dùng tay để bóc vỏ và đầu ra khỏi thân tôm. Phần thịt tôm được sấy hoặc phơi
khô là phần chính phẩm, còn phần vỏ và đầu được phơi nắng là phần phụ phẩm được
dùng cho chăn nuôi. Còn nếu là tôm loại nhỏ thì tôm được cho vào bao 50 kg rồi dùng
cây để đập dập cho đầu tôm tách khỏi thân tôm. Phần thân tôm được tách riêng bằng

cách cho tất cả lên một sàng lớn, rồi dùng tay chà xát để tách riêng ra từng phần một.
Bột đầu tôm có màu khác nhau như: vàng nhạt, hồng, cam và có mùi rất đặc
trưng. Có hai loại bột đầu tôm, loại có nhiều vỏ và loại có nhiều thịt.
Bột đầu tôm chứa nhiều vỏ là loại bột sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi như
thức ăn cho tôm, cá. Bột đầu tôm có nhiều thịt và được sản xuất với công nghệ cao
hơn được ứng dụng trực tiếp làm thực phẩm cho người. Các sản phẩm như bột canh
tôm có bổ sung bột tôm vừa tăng giá trị dinh dưỡng vừa tạo mùi đặc trưng của sản
phẩm. Ứng dụng này không chỉ nâng cao được giá trị cho phụ phẩm tôm mà còn đa
dạng hóa được sản phẩm thực phẩm.

14


1.2. Tổng quan về enzym protease và sự thủy phân protein bằng enzyme protease
1.2.1. Giới thiệu về enzyme protease và một số enzyme protease thương mại
Enzyme mang đầy đủ tính chất của một chất xúc tác, nó là một trong những chất
xúc tác sinh học có cường lực xúc tác mạnh hơn nhiều so với các chất xúc tác thông
thường chỉ cần một lượng nhỏ cũng có thể xúc tác để chuyển một lượng cơ chất rất lớn
thành sản phẩm. Trong sản xuất công nghiệp, enzyme thường được dùng làm chất xúc
tác để giảm thiểu các chất độc hại ra ngoài môi trường thay vì sử dụng các chất hóa
học khác. Đây cũng là cách gián tiếp hạn chế sự ô nhiễm môi trường phù hợp với xu
thế phát triển hiện nay. (Nguyễn Đức Lượng, 2004)
Trong những năm gần đây ngành công nghệ sinh học phát triển ngày càng mạnh
mẽ và thu được nhiều lợi nhuận mang lại kinh cao. Một trong những lĩnh vực quan
tâm nhiều nhất của công nghệ sinh học là công nghệ sản xuất ra các chế phẩm enzyme
trong đó có enzyme protease. Enzyme protease xúc tác quá trình thủy phân các liên kết
peptid (-CO-NH-) trong phân tử protein và các polipeptid. (Nguyễn Đức Lượng, 2004)

Do enzyme protease xúc tác thủy phân liên kết peptid nên nó được ứng dụng
nhiều trong ngành công ngiệp thực phẩm: chiết protease từ dứa, đu đủ, nội tạng động

vật, từ vi sinh vật. Trong công nghiệp cá, sử dụng enzyme protease thủy phân thịt cá,
sản xuất nước mắm,…
Một số enzyme protease thương mại:
Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại protease, một số loại protease được sử
dụng phổ biến hiện nay là: Flavourzyme, Alcalase, Neutrase, Protamex…

15


Flavourzyme là peptidase mang cả hai hoạt tính endo và exoprotease
(aminopeptidase), được sản xuất từ quá trình lên men chìm loài Aspergillus oryzae.
Enzyme này hoạt động thủy phân protein trong điều kiện trung tính hoặc axít yếu.
Điều kiện hoạt động tối ưu của Flavourzyme 500L là pH = 5,0–7,0, nhiệt độ khoảng
50℃ - 55℃. Flavourzyme 500L có hoạt tính 500 LAPU/g. Flavourzyme có thể bị ức
chế hoạt động ở 90°C trong 10 phút hoặc 120℃ trong 5 giây. Đây là một trong những
enzyme khi thủy phân protein thu được dịch đạm vị không đắng so với các loại
enzyme thủy phân như Neutrase, Alcalase hay Protamex (Nilsang, 2004) .
Neutrase là endoprotease được chiết từ vi khuẩn được sử dụng để thủy phân
protein. Enzyme này chỉ cắt protein ở mức độ vừa phải hoặc tạo thành các đoạn peptid.
Điều kiện hoạt động tốt của Neutrase 0,8L là pH = 5,5–7,5 ở nhiệt độ 45– 55 ℃.
Neutrase 0,8 L có hoạt tính 0,8 AU/g và bị ức chế khi pH <4 (Kamnerdpetch, 2007).
Alcalase 2,4 L (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) là protease của Bacillus
icheniformis với hoạt tính endopeptidase. Alcalase là enzyme thương mại thuộc nhóm
serine protease subtilisin A. Hoạt tính của Alcalase 2,4L là 2,4 AU/g, bị ức chế ở pH
thấp, điều kiện hoạt động tốt nhất của Alcalase là pH = 8, nhiệt độ 50 – 60 ℃ ( Liaset,
2002).
Protamex là protease của Bacillus (Bagsvaerd, Denmark). Enzyme này có hoạt
tính endoprotease. Điều kiện hoạt động tối ưu của protamex trong khoảng pH = 5,5–
7,5 ở nhiệt độ 35–60℃. Protamex có hoạt tính 1,5 AU/g. Enzyme này cũng bị bất hoạt
ở 85℃ trong 10 phút và ở pH thấp (Liaset, 2002).

1.2.2. Qúa trình thủy phân Protein
1.2.2.1. Nguyên lý
Quá trình thủy phân thực chất là quá trình biến đổi protein để tạo ra các acid
amin dưới tác dụng của hệ enzyme protease nội tại và enzyme bổ sung bên ngoài :
Protein → Polipeptid → peptid

→ Acid amin

Tùy vào mức độ và thời gian thủy phân mà ta có thể thu được peptid hay acid
amin. Enzyme là chất xúc tác sinh học có tính đặc hiệu cao do vậy nó chỉ có tác dụng
đối với một vài loại liên kết nào đó và kiểu liên kết nhất định. Protease là chất xúc tác
thủy phân liên kết peptid (-CO-NH-) trong phân tử protein và cơ chất tương tự. (Lê
Ngọc Tú, 1998)
16


1.2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân protein bằng enzyme
Enzyme mang bản chất protein, quá trình thủy phân protein bằng enzyme chịu
ảnh hương bởi các yếu tố ảnh hưởng như là: nhiệt độ, pH môi trường, chất kìm hãm,
chất hoạt hóa và nồng độ cơ chất... Enzyme hoạt động tốt khi tất cả các yếu tố trên là
phù hợp với hoạt động của enzyme đó và ngược lại enzyme hoạt động không tốt khi
tất cả các yếu tố trên cản trở hoạt động của enzyme. Chỉ cần thay đổi một trong số các
yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động enzyme sẽ làm giảm khả năng xúc tác hoặc bất hoạt
enzyme đó. (Lê Ngọc Tú, 1998)
Cụ thể như:
* Ảnh hưởng của nhiệt độ:
Enzyme là protein có hoạt tính xúc tác nên kém bền với nhiệt, chúng chỉ có hoạt
tính trong khoảng nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ làm chúng biến tính. Trong khoảng nhiệt
độ đó, khi nhiệt độ tăng tốc độ phản ứng thủy phân tăng. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến
tốc độ phản ứng thủy phân do enzyme xúc tác được đặc trưng bằng hệ số:

Q10 =
Với

Kt : Hằng số tốc độ phản ứng tại nhiệt độ t
Kt+10 : Hằng số tốc độ phản ứng tại nhiệt độ t 10℃

Vùng nhiệt độ tạo cho enzyme có nhiệt độ cao nhất gọi là vùng nhiệt độ thích
hợp của enzyme, trong đó có một giá trị nhiệt độ mà ở đó, tốc độ enzyme đạt cực đại
gọi là nhiệt độ tối thích. Với đa số enzyme, vùng nhiệt độ thích hợp trong khoảng 40–
50℃. Nhiệt độ làm cho enzyme mất hoàn toàn hoạt tính gọi là nhiệt độ tới hạn, đa số
enzyme có nhiệt độ tới hạn khoảng 70℃, với các enzyme bền nhiệt (bromelin,
papin…), nhiệt độ tới hạn có thể cao hơn. Nhiệt độ thích hợp với một enzyme có sự
thay đổi khi có sự thay đổi về pH, nồng độ cơ chất…
* Ảnh hưởng của thời gian:
Thời gian cũng có ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của enzyme. Khi enzyme
tiếp xúc với cơ chất trong thời gian ngắn hiệu quả thấp vì khi đó enzyme và cơ chất
chưa tiếp xúc triệt để. Trong thời gian enzyme tác dụng với cơ chất sẽ tạo ra sản phẩm.
Ở mỗi thời gian khác nhau sản phẩm tạo ra sẽ khác nhau. Ví dụ khi thủy phân protein,
17


thời gian enzyme thủy phân cắt mạch cơ chất ngắn sản phẩm thủy phân sẽ là các đoạn
mạch dài peptid, thủy phân không hoàn toàn. Thời gian thủy phân dài sản phẩm thủy
phân là các đoạn mạch ngắn hay là các acid amin. Vì vậy, trên thực tế thời gian thủy
phân phải xác định bằng thực nghiệm và kinh nghiệm thực tế cho từng quá trình thủy
phân cụ thể. Tùy theo mục đích thủy phân mà ta chọn thời gian thủy phân khác nhau.
* Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất:
Nồng độ cơ chất có ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng của enzyme. Tại nồng độ
nhất định enzyme tiếp xúc với cơ chất triệt để, tốc độ phản ứng nhanh. Dưới nồng độ
cơ chất đó, enzyme và cơ chất khó tiếp xúc phản ứng thủy phân xảy ra chậm chạp

không hiệu quả. Khi nồng độ enzyme và cơ chất bão hòa v = v max thì nếu tiếp tục tăng
nồng độ cơ chất, quá trình thủy phân hầu như không tăng.
* Ảnh hưởng của nồng độ enzyme:
Trong điều kiện thừa cơ chất, vận tốc phản ứng phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ
enzyme. Cũng có trường hợp nồng độ enzyme quá lớn vận tốc phản ứng tăng chậm
hoặc không tăng.
* Ảnh hưởng của chất kìm hãm (chất ức chế):
Là chất vô cơ hay hữu cơ mà khi xuất hiện sẽ làm giảm khả năng xúc tác hoặc vô
hoạt enzyme, chất kìm hãm kết hợp thuận nghịch với enzyme. Chúng là các chất
hữu cơ phân tử thấp, ion kim loại, phi kim. Nó có thể là chất kìm hãm thuận nghịch
hay bất thuận nghịch. Kìm hãm thuận nghịch có thể là cạnh tranh, không cạnh tranh
hay hỗn tạp.
- Chất kìm hãm thuận nghịch:
+ Chất kìm hãm cạnh tranh.
Chất kìm hãm cạnh tranh xảy ra với enzyme thiếu tính đặc hiệu cơ chất tuyệt
đối. Enzyme không nhận ra chất lạ nên kết hợp với trung tâm hoạt động của chất lạ đó
chiếm chỗ cơ chất chính. Sản phẩm sinh ra ít hơn. Khi cơ chất dư thừa, nồng độ chất
kìm hãm thấp thì có thể loại bỏ tác dụng của chất kìm hãm, còn nồng độ cơ chất thấp
và nồng độ cơ chất cao thì lại có tác dụng kìm hãm hoàn toàn.

18


Trường hợp đặc biệt chất kìm hãm cạnh tranh là kìm hãm bằng sản phẩm.
Trường hợp này xảy ra khi một sản phẩm phản ứng tác dụng trở lại enzyme và chiếm
vị trí hoạt động của phân tử enzyme.
+ Chất kìm hãm không canh tranh.
Là chất không kết hợp vào trung tâm hoạt động mà kết hợp vào các điểm dị
không gian làm thay đổi cấu trúc trung tâm hoạt động của enzyme không có lợi cho
quá trình xúc tác. Đặc trưng của kiểu kìm hãm này là chất kìm hãm chỉ liên kết với

phức hợp ES mà không liên kết với enzyme tự do.
+ Chất kìm hãm hỗn tạp.
Là chất kìm hãm không những liên kết với enzyme tự do mà còn liên kết với cả
phức hợp ES tạo thành phức hợp EIS không tạo được sản phẩm P. Hiện tượng kìm
hãm chỉ phụ thuộc vào nồng độ chất kìm hãm.
Trường hợp kìm hãm enzyme bằng nồng độ cao của cơ chất gọi là kìm hãm cơ
chất. Kìm hãm bất thuận nghịch là chất kìm hãm có tác dụng bất thuận nghịch. Đôi khi
khó để phân biệt giữa thuận nghịch và bất thuận nghịch và chất kìm hãm có thể hiểu
như chất kìm hãm thuận nghịch không cạnh tranh.
Nhìn chung hiệu quả kìm hãm phụ thuộc nồng độ chất kìm hãm, nồng độ
enzyme, thời gian tác dụng.
* Ảnh hưởng của pH:
pH có ảnh hưởng mạnh mẽ đến hoạt tính enzyme và có vai trò tạo trạng thái ion
hóa cho enzyme và cơ chất. Sự phân li khác nhau của một phân tử protein ở các giá trị
pH khác nhau làm thay đổi tính chất của trung tâm liên kết cơ chất và hoạt động ở
phân tử enzyme, dẫn đến giá trị xúc tác khác nhau phụ thuộc vào giá trị pH. Giá trị pH
tối thích là giá trị pH mà tại đó cả enzyme lẫn cơ chất đạt đến trạng thái ion hóa phù
hợp nhất. Chúng dễ dàng tương tác với nhau nên vận tốc enzyme xúc tác tăng. Độ pH
môi trường cũng liên quan đến độ bền của enzyme. Môi trường quá acid hay quá kiềm
enzyme đều kém bền. Hầu hết các enzyme hoạt động tốt ở môi trường pH xấp xỉ 7.
Với từng enzyme, giá trị pH thích hợp có thể thay đổi khi nhiệt độ, loại cơ chất,.. thay
đổi. Cùng 1 loại enzyme lấy từ các nguồn khác nhau pH tối thích cũng khác nhau.
19


* Ảnh hưởng của chất kích hoạt, chất hoạt hóa:
Là chất làm tăng hoạt động của enzyme, enzyme từ không hoạt động sang hoạt
động hoặc hoạt động ít chuyển sang hoạt động nhiều. Chất hoạt hóa có tác dụng cắt
một vài đoạn peptid đang ức chế hoạt động của enzyme để hình thành lại trung tâm
hoạt động của enzyme và enzyme trở nên hoạt động. Mỗi enzyme đòi hỏi một số chất

hoạt hóa mang bản chất khác nhau. Chất hoạt hóa có thể là các ion kim loại, phi kim
làm cầu nối giữa enzyme và cơ chất hoặc làm tăng diện tích tiếp xúc giữa enzyme và
cơ chất.
Chất hoạt hóa có thể kết hợp vào các điểm dị không gian giúp trung tâm hoạt
động biến đổi theo hướng có lợi với chất xúc tác. Ngoài ra chất hoạt hóa, chất kích
hoạt còn có vai trò phục hồi nhóm chức chƣa hoạt động hoặc hoạt động ít trở nên hoạt
động mạnh mẽ hơn.
* Ảnh hưởng của tỷ lệ nước bổ sung:
Nước có khả năng điều chỉnh phản ứng thủy phân, nước là môi trường tăng
cường quá trình phân cắt các liên kết nhị dương là môi trường khuyếch tán enzyme và
cơ chất tạo điều kiện cho phản ứng xảy ra
* Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc:
Quá trình thủy phân cũng bị ảnh hưởng bởi diện tích tiếp xúc giữa enzyme và cơ
chất. Diện tích tiếp xúc càng lớn thì quá trình thủy phân xảy ra càng nhanh và ngược
lại nếu diện tích tiếp xúc càng nhỏ thì quá trình thủy phân xảy ra chậm hoặc không xảy
ra. Vì vậy đối với nguyên liệu có kích thước lớn thường được làm nhỏ để làm tăng
thêm hiệu quả thủy phân.
1.3. Sản phẩm thủy phân và ứng dụng của sản phẩm thủy phân protein.
1.3.1. Các sản phẩm thủy phân
1.3.1.1. Dịch thủy phân Protein
Dịch thủy phân protein là sản phẩm của quá trình thủy phân, khi cô đặc thì chúng
sẽ thành dịch protein cô đặc. Dịch thủy phân thường có màu vàng nhạt, có mùi tự
nhiên thơm đặc trưng.
Thành phần dịch thủy phân protein gồm: các acid amin, các peptid, một lượng
nhỏ khoáng và lipid.
20


21



1.3.1.2. Bột thủy phân protein
Bột thủy phân protein cũng là một trong các dạng của quá trình thủy phân từ tôm
và cá. Dịch thủy phân protein được đem đi sấy phun hoặc sấy chân không thăng hoa
thì thu được bột thủy phân protein (bột protein hòa tan). Thực chất của quá trình sản
xuất bột protein từ tôm bằng phương pháp sử dụng protease là quá trình thủy phân
protein để tạo các peptide và các acid amin dưới tác động của hệ protease nội tại và
enzyme bổ sung từ ngoài vào.
Bột thủy phân protein có hàm lượng protein cao, có giá trị dinh dưỡng cao, dễ
hấp thu. Bột thủy phân protein có màu trắng hơi ngả vàng nhạt hay vàng nâu tùy thuộc
vào nguyên liệu ban đầu. Mùi thơm tự nhiên đặc trưng, khi cho vào nước dễ tan.
Bột thủy phân protein thường được sản xuất từ các loài thủy sản kém giá trị kinh
tế hoặc từ các phụ phẩm.
1.3.2. Đặc tính chức năng của sản phẩm thủy phân.
Một số đặc tính chức năng của sản phẩm thủy phân protein là: Độ hòa tan, khả
năng tạo bọt và ổn định bọt, khả năng giữ nước, khả năng tạo nhũ tương, khả năng
chống oxy hóa… Mỗi đặc tính chức năng của sản phẩm thủy phân protein phụ thuộc
rất nhiều vào nguồn nguyên liệu thủy phân, phương pháp thủy phân (sinh học, hóa
học), chế độ thủy phân…
1.3.2.1. Độ hòa tan
Độ hòa tan là một trong những đặc tính quan trọng nhất của sản phẩm thủy phân
protein, đặc biệt đối với sản phẩm thủy phân protein được sử dụng trong các thức
uống. Nhiều đặc tính khác như khả năng nhũ hóa và tạo bọt bị ảnh hưởng bởi độ hòa
tan.
Sự thủy phân protein bằng enzym làm tăng độ hòa tan của protein. Sản phẩm này
có tính tan tăng đáng kể so với nguyên liệu ban đầu, nguyên nhân chính là do quá trình
thủy phân đã tạo ra nhiều peptit nhỏ hơn và các axit amin, làm lộ ra các nhóm phân
cực, như nhóm amin (-NH 2) và nhóm carboxyl (-COOH), thúc đẩy sự tương tác với
nước. Sự gia tăng của các nhóm amin và carboxyl cuối mạch làm gia tăng lượng nước
hấp thu, tăng khả năng hòa tan trong nước của sản phẩm. (Wilde, 1996)

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ hòa tan của protein: (Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2003)
22


- Bản chất của protein:
+Thành phần và trật tự sắp xếp của các acid amin
+ Vị trí của các nhóm ưa nước và kỵ nước
+ Khả năng kết kợp với nước của các nhóm phân cực: Các phân tử nước lưỡng cực
được hấp thụ bởi các nhóm phân cực trên bề mặt protein tạo thành màng nước bao
quanh phân tử protein → lớp vỏ hydrat:
Nhóm COOH của acid aspartic, acid glutamic nhóm NH2 của lysine
Nhóm OH của Serine, Threonine
- Bản chất dung môi:
Dung môi có vai trò làm thay đổi khả năng ion hóa do đó làm thay đổi độ hòa tan
của protein. Các dung môi như etanol, acetone khi thêm vào dung dịch nước protein sẽ
làm giảm hằng số điện môi của môi trường. Các lực đẩy tĩnh điện giữa các phân tử
protein sẽ giảm do đó làm protein tập hợp lại và kết tủa.
- Nhiệt độ và pH:
Độ hòa tan của protein tăng khi nhiệt độ tăng từ 0 đến 50 ℃. Ở nhiệt độ cao hơn
50℃, chuyển động nhiệt của các phân tử protein đủ lớn để phá vỡ các liên kết vốn làm
bền cấu trúc bậc 2 và 3 của protein do đó protein sẽ tập hợp lại.
Khi pH cao hoặc thấp hơn điểm đẳng điện, protein sẽ tích điện âm hoặc dương,
khi đó các phân tử nước sẽ tương tác với những phần tích điện này do đó góp phần làm
cho protein hòa tan. Quá trình thủy phân làm gia tăng số lượng các nhóm phân cực,
thúc đẩy sự tương tác với nước hay nói cách khác ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của
sản phẩm thủy phân protein .
Thông thường, các thực phẩm dạng lỏng và giàu protein thì người ta mong muốn
protein phải ở trạng thái hòa tan cao. Vì vậy, độ hòa tan là một chỉ số rất quan trọng
đối với protein được sử dụng trong đồ uống. Chẳng những thế người ta còn mong
muốn các protein này tan được trong các pH khác nhau và bền nhiệt. Biết được khả

năng hòa tan của protein trong các điều kiện khác nhau cũng sẽ là những gợi ý tốt
trong việc định hướng ứng dụng protein này.
23


24


1.3.2.2. Khả năng tạo bọt
Bọt thực phẩm là hệ phân tán của các bọt khí trong một pha liên tục lỏng hoặc
bán rắn có chứa một chất hoạt động bề mặt hòa tan. Trong nhiều trường hợp, khí là
không khí, thường là khí cacbonic và pha liên tục là một dung dịch hoặc một huyền
phù nước chứa protein. Sự hình thành bọt có liên quan đến sự di chuyển, khuếch tán và
sắp xếp lại cấu trúc của các phân tử protein tại bề mặt nước-không khí. Khả năng tạo
bọt phụ thuộc vào tốc độ hấp thu, tính linh hoạt và tính kỵ nước của phân tử peptit, còn
sự ổn định bọt phụ thuộc vào độ đàn hồi của màng. (Zied Khiari, 2010)
Sự hình thành màng bền vững và bọt ổn định có thể là do sự sắp xếp lại cấu trúc
bậc ba của protein ở bề mặt và duy trì một mạng lưới rộng lớn giữa các phân tử (tương
tác protein-protein). Tốc độ hấp thu vào bề mặt nước-không khí bị ảnh hưởng bởi kích
thước phân tử, cấu trúc protein và tính kỵ nước của sản phẩm thủy phân. (Herpandi và
công sự, 2012)
Sản phẩm thủy phân protein từ phụ phẩm thủy sản có khả năng tạo bọt và làm
bền bọt, chúng là chất tạo bọt tiềm năng cho ngành công nghiệp thực phẩm. Sự thủy
phân bằng enzym làm cải thiện khả năng tạo bọt. Quá trình thủy phân protein tạo ra
các peptit có tính kỵ nước, điện tích bề mặt và cấu trúc thay đổi so với phân tử protein
ban đầu. Trọng lượng phân tử protein giảm làm cho chúng linh hoạt hơn, tạo thành lớp
bề mặt ổn định và tăng tốc độ khuếch tán vào bề mặt, điều này dẫn đến cải thiện khả
năng tạo bọt. (Lê Ngọc Tú và cộng sự, 2003)
Tuy nhiên, sự kéo dài quá thời gian thủy phân có thể làm giảm khả năng tạo bọt
của sản phẩm thủy phân protein.

1.3.2.3. Khả năng tạo nhũ
Khả năng nhũ hóa được xác định là thể tích dầu được nhũ hóa bởi sản phẩm thủy
phân protein. Khả năng nhũ hóa của sản phẩm thủy phân protein phụ thuộc vào hoạt
động bề mặt của chúng. Sản phẩm thủy phân protein là các hợp chất hoạt động bề mặt
và thúc đẩy tạo nhũ tương dầu trong nước, chúng có đặc tính tạo nhũ tương tốt. Khả
năng nhũ hóa và ổn định nhũ tương của sản phẩm thủy phân protein phụ thuộc vào đặc
điểm phân tử peptit, chiều dài chuỗi peptit. (Kristinssonvà cộng sự, 2010)
Các protein là những chất làm bền nhũ tương trong thực phẩm. Ngoài sự ảnh
hưởng của đặc điểm phân tử peptit, chiều dài chuỗi peptit đến khả năng tạo nhũ tương,
25


×