Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu biển dùng trong thực phẩm - Lý Thị Minh Phương

Nội dung text: Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu biển dùng trong thực phẩm - Lý Thị Minh Phương

1. NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CHẾ PHẨM DỊCH THỦY PHÂN TỪ THỊT HÀU BIỂN DÙNG TRONG THỰC PHẨM Lý Thị Minh Phương* TÓM TẮT Sử dụng enzyme Allzyme FD thu từ nấm mốc Aspergillus niger thuộc loài B.subtilis và các điều kiện khác như: nhiệt độ, thời gian, chất phòng thố với tỷ lệ khác nhau để thủy phân thịt hàu. Kết quả tối ưu đạt được tỷ lệ enzyme bổ sung: 0,32%, muối: 1,5%, ethanol: 6%, nước:20%, nhiệt độ: 560C, thời gian: 8 giờ thì dịch thủy phân có hàm lượng Naa cao nhất 3,236 mg/g. Chất lượng của chế phẩm này đạt tiêu chuẩn về giá trị cảm quan và mang đầy đủ các thành phần hóa học cần thiết, có nhiều khả năng ứng dụng trong y tế hoặc bổ sung vào những mặt hàng thực phẩm khác làm tăng giá trị dinh dưỡng tác dụng tốt đối với sức khỏe người tiêu dùng. RESEARCHING AND MANUFACTURING THE FINISHED HYDROLYTIC LIQUID PRODUCTS FROM OYSTER MEAT USING IN FOOD SUMMARY The use enzyme Allzyme FD get from the fungus Aspergillus niger - B.subtilis species and different conditions such as temperature, time, with different rates hydrolyzes Crassostrea lugubris. The best formula of the enzyme rate is 0,32%, salt: 1,5%, ethanol: 6%, water: 20%, temperature: 560C, process time: 8 hours result in the most produced Naa = 3,236 mg/g. The quality of this product gains the sense value and the necessary chemical composition. The product used in medicine or added different foods increases the nutritive value and be useful for the health of the consumer. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ hàng chế biến từ hàu chủ yếu ở dạng đơn giản Trong những năm gần đây, với sự phát mà chưa có nhiều nghiên cứu tập trung vào triển mạnh của ngành chế biến thủy sản việc những dạng chế phẩm của nó. Vì thế, nghiên khai thác và sử dụng nguồn lợi sinh vật biển cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt đang được xem là một hướng chiến lược quan hàu nhờ quá trình thủy phân là một hướng trọng để phát triển nền kinh tế biển. nghiên cứu mới mẻ có nhiều triển vọng, tạo đầu ra cho nguyên liệu này, giúp dân xóa đói giảm Bên cạnh các đối tượng thủy sản có giá trị nghèo và thúc đẩy nghề nuôi trồng thủy sản xuất khẩu, hàu được đánh giá là loài hải sản có nước ta. giá trị dinh dưỡng và giá trị xuất khẩu cao. Đặc Từ yêu cầu thực ti biệt, hàu được coi là thực phẩm thuốc có khả ễn đặt ra chúng tôi năng phòng và chữa trị một số bệnh. Vì thế, hàu nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân trở thành đối tượng hấp dẫn của ngành chế biến từ thịt hàu biển (Crassostrea lugubris) dùng thủy sản ở nước ta. trong thực phẩm là cần thiết góp phần làm đa dạng mặt hàng thủy sản Việt Nam. Hiện nay, công nghệ sản xuất các mặt * GV. Khoa Công nghệ, Trường Đại học Công nghiệp TP. HCM – Cơ sở Thái Bình 16
2. Tạp chí Đại học Công nghiệp 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU - Ảnh hưởng của enzyme tới quá trình thủy phân. Xác định các điều kiện thích hợp ở mỗi công đoạn nhằm xây dựng được quy trình công - Ảnh hưởng của pH tới quá trình thủy nghệ sản xuất dịch thủy phân từ thịt hàu có tính phân. khả thi. - Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình th 3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU thủy phân. Các phương pháp sử dụng dưới đây đã + Tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt hàu được công bố, sử dụng rộng rãi trong các phòng bằng enzyme Allzyme FD theo phương pháp thí nghiệm: quy hoạch thực nghiệm nhiều yếu tố. • Phương pháp thu mua và xử lý mẫu. • Phương pháp xác định chế độ cô đặc thích hợp. • Phương pháp xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu hàu. • Phương pháp xác định chế độ thanh trùng thích hợp. • Phương pháp xác định thành phần hóa học của thịt hàu. • Phương pháp xác Thử nghiệm sản xuất dịch thủy phân từ thịt hàu. • Phương pháp xác định các chất phòng thối thích hợp cho quá trình thủy phân. 4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU • Phương pháp xác định các điều kiện - Nghiên cứu các thành phần cơ bản trong thích hợp cho quá trình thủy phân thịt hàu bằng thịt hàu Crassostrea lugubris. enzyme Allzyme. - Tối ưu hóa công đoạn quan trọng của quá + Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ enzyme trình sản xuất dịch thủy phân và xác lập quy Allzyme FD. trình hoàn chỉnh. + Tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt hàu - Sản xuất thử theo quy trình tìm được, bằng enzyme Allzyme FD theo phương pháp đánh giá chất lượng sản phẩm. thực nghiệm một yếu tố. Tỷ lệ enzyme X1 (a –b) Thủy phân Hàm lượng Naa Nhiệt độ X (c - d) - pH và chất phòng 2 thối thích hợp (Y) đạt giá trị cao - Bổ sung nước 20% ấ Thời gian X3 (e - f) 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 5.1. Thành phần khối lượng của nguyên liệu hàu Kết quả nghiên cứu thành phần về khối lượng của nguyên liệu được biểu diễn trên đồ thị Hình 1 và Hình 2 17
3. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu 8,5 7,7 7,65 8 7,6 7,55 7,5 7,5 t hàu (%) hàu t ị t hàu(%) t hàu (%) ị ị t hàu (%) ị 7,45 th th ệ 7 th ệ th l ệ l ệ ỷ 7,4 l ỷ ỉ l T ỉ T T 6,5 T 7,35 7,3 6 7,25 35-45 50-60 65-80 85-100 4_ 5,5 6_8 8,5_10 CCỡỡ hàu hàu (g/con) (g/con) KíchKích th thướước huc hàu (cm/con) (cm/con) Hình 1. Tỷ lệ khối lượng thịt hàu Hình 2. Tỷ lệ khối lượng thịt hàu thu thu được theo trọng lượng g/con. được theo kích thước cm/con. Từ hình 1 và 2 cho thấy: Nguyên liệu hàu (trọng lượng từ 50 – 60 gam/con và kích thước có khối lượng và kích thước quá lớn hoặc quá từ 6-8cm/con). Điều này cho thấy không lên sử nhỏ thì tỷ lệ thịt hàu thu được thấp hơn so với dụng hàu có trọng lượng và kích thước qúa lớn hàu có khối lượng và kích thước trung bình hoặc quá nhỏ để chế biến. 5.2. Kết quả thành phần hóa học của nguyên liệu hàu Khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu được thể hiện ở Bảng 1 và Bảng 2 Bảng 1: Thành phần hóa học của thịt hàu STT Chỉ tiêu Đơn vị Hàm lượng 1 Glucid %, g/g 25,34 2 Lipid %, g/g 22,42 3 Ẩm %,g/g 82,89 4 NaCl mg/kg 115,70 5 Cu mg/kg 50,29 6 Zn mg/kg 922,53 7 Se mg/kg 0,43 8 Mn mg/kg 6,14 9 Fe mg/kg 168,87 10 NTS mg/g 12,576 11 NNH3 mg/g 0,21 12 Naa mg/g 2,464 18
4. Tạp chí Đại học Công nghiệp Bảng 2: Hàm lượng các axít amin trong thịt hàu STT Tên axít amin Hàm lượng acid amin (mg/kg) 1 Alanine 507,26 2 Glycine 1480,80 3 Valine 5314,59 4 Leucine 10945,58 5 Isoleucine 4000,61 6 Theronine 6158,81 7 Serine 3161,60 8 Proline 3939,59 9 Asparagine 4532,60 10 Methionine sulfoxic 5024,36 11 4-Hydroyproline 13522,07 12 Glutamine 30200,26 13 Phenylalanine 4331,42 14 Lysine 9179,00 15 Histidine 8336,80 16 Tyrosine 18806,73 Tổng 129441,97 Qua số liệu trong bảng 1 và 2 cho thấy: có giá trị cho sức khỏe con người, được xem hàm lượng khoáng và hàm lượng axít amin như là một chất chống lão hóa và góp phần trong hàu khá cao so với các nhuyễn thể hai vỏ ngăn chặn sự hình thành của tế bào ung thư. Do khác: (điệp, vẹm, ). Các thành phần này đều vậy, việc nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch rất tốt cho sức khỏe con người. Đặc biệt, trong hàu là cần thiết trong chế biến thủy sản. thịt hàu còn chứa Se - đây là một khoáng chất 5.3. Tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt hàu bằng enzyme và đề xuất quy trình 5.3.1 . Tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt hàu bằng enzyme Bảng 3: Kết quả tối ưu hóa quá trình thủy phân thịt hàu bằng enzyme Tỷ lệ Nhiệt độ Thời gian Hàm lượng STT 0 enzyme/thịt Đánh giá cảm quan (X1), C (X2), giờ Naa (mg/g) hàu (X3), % Hỗn hợp có màu vàng xanh nhạt, 1 55,5 7,5 0,31 3,158 mùi thơm nồng của hàu. Thịt có dạng lỏng – nhuyễn. 2 56 8 0,32 3,236 Hỗn hợp có màu vàng xanh nhẹ, mùi thơm nồng của hàu. Thịt có 19
5. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu dạng lỏng – nát nhuyễn. Hỗn hợp có màu vàng xanh, mùi 3 56,5 8,5 0,33 3,112 nồng – hơi hắc. Thịt có dạng lỏng – nát nhuyễn. Hỗn hợp có màu vàng hơi xanh, mùi 4 57 9 0,34 2,755 nồng hơi hắc. Thịt có dạng lỏng – nát nhuyễn. Hỗn hợp có màu vàng hơi sậm, mùi 5 57,5 9,5 0,35 2,609 nồng hắc, khó chịu. Thịt có dạng lỏng – nhuyễn. Hỗn hợp có màu vàng hơi sậm, mùi 6 58 10 0,36 2,497 nồng – hắc, khó chịu. Thịt có dạng lỏng – rất nhuyễn. Hỗn hợp có màu vàng hơi sậm, mùi 7 58,5 10,5 0,37 2,351 nồng – hắc, mất mùi tự nhiên. Thịt có dạng lỏng – rất nhuyễn. Hỗn hợp có màu vàng hơi sậm, mùi 8 59 11 0,38 2,049 nồng – hắc, có mùi lạ. Thịt có dạng lỏng – rất nhuyễn. Từ kết quả tối ưu trên chọn được các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân như sau: - Lượng enzyme bổ sung: 0,32% - Nhiệt độ thủy phân: 560C - Thời gian thủy phân: 8 giờ 5.3.2 . Đề xuất quy trình sản xuất 20
6. Tạp chí Đại học Công nghiệp Hàu nguyên liệu Rửa Xử lý (tách thịt) Xay nhỏ Ethanol: 6% muối: 1,5% Bổ sung nước: 20% tỷ lệ enzyme: 0,3% T0 = 560C, Thời Thủy phân gian = 8 giờ Phân ly Tách cặn T0 = 900C, Thời Cô đặc gian = 90 phút Đồng hóa Vô chai 10 −10 −10 Thanh trùng 110 Làm nguội Bảo quản 5.4. Kết quả sản xuất thử và kiểm tra chất lượng theo quy trình đề xuất 5.4.1. Kết quả kiểm tra cảm quan và thành phần hóa học 21
7. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu Bảng 4: Các chỉ tiêu cảm quan của thịt hàu thủy phân bằng enzyme Đối tượng Thủy phân bằng enzyme Allzyme FD Chỉ tiêu Trạng thái Nát nhuyễn, có lớp nước nhẹ trên bề mặt, không có bọt khí Màu Lớp dịch màu vàng xám Mùi Thơm nồng đặc trưng của dịch từ hàu Vị Ngọt của đạm và vị mặn của muối Bảng 5: Thành phần hóa học của dịch thủy phân. STT Chỉ tiêu Đơn vị Hàm lượng 1 Glucid % 2,86 2 Lipid % 1,22 3 NTS mg/g 4,73 4 Naa mg/g 2,125 5 NNH3 mg/g 0,269 6 Ẩm % 87,53 7 Fe mg/g 45,23 8 Cu mg/g 45,00 9 Zn mg/g 146,19 10 Mn mg/g 3,89 11 Se mg/g 0,092 Bảng 6: Thành phần axít amin trong dịch thủy phân Hàm lượng acid amin STT Tên axít amin (mg/kg) 1 Alanine 1446,07 2 Glycine 746,62 3 Valine 2200,18 4 Leucine 967,89 5 Isoleucine 2055,94 6 Theronine 2419,15 7 Serine 1994,02 8 Proline 1019,87 9 Asparagine 1655,17 10 Methionine sulfoxic 1478,58 11 Glutamine 1738,89 12 Phenylalanine 12340,8 13 Lysine 2464,42 14 Tyrosine 7060,85 Tổng 39428,47 22
8. Tạp chí Đại học Công nghiệp Từ kết quả kiểm tra cho thấy, chế phẩm chế phẩm này đạt tiêu chuẩn về giá trị cảm dịch hàu sau thủy phân có đầy đủ các thành quan và mang đầy đủ các thành phần hóa học phần như protein, glucid, lipid và khoáng chất cần thiết có tác dụng tốt đối với sức khỏe có trong nguyên liệu ban đầu. Chất lượng của người tiêu dùng. 5.4.2. Kết quả kiểm tra vi sinh vật Bảng 7: Kết quả phân tích STT Chỉ tiêu phân tích Kết quả Phương pháp kiểm 1 Tổng vi khuẩn hiếu khí (Cfu/g) 2,5. 103 TCVN 5287:1994 2 Escherichia coli Âm tính TCVN 5287:1994 3 Staphilococcus aureus Âm tính TCVN 5287:1994 4 Vibrio parahaemolyticus Âm tính TCVN 5287:1994 6. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN bằng enzyme Allzyme FD và đã thử nghiệm sản xuất chế phẩm dịch thủy phân theo quy 6.1 Kết luận trình tìm được. Từ kết quả nghiên cứu trên, rút ra một số kết luận: - Chế phẩm dịch thủy phân thu được có hàm lượng axit amin cao, có mùi thơm và đạt - Xác định được thành phần khối lượng tiêu chuẩn về vi sinh. của thịt hàu ở trọng lượng 50-60 gam/con và kích thước 6-8cm/con cho tỷ lệ thịt cao nhất. 6.2. Đề xuất ý kiến - Xác định được các thành phần hóa học Qua quá trình nghiên cứu cho phép đề của thịt hàu nguyên liệu và của dịch hàu sau xuất ý kiến sau: thủy phân. - Tiếp tục nghiên cứu các sản phẩm dạng pasta hàu bằng cách phối chế với các nguyên - Đã tìm được chất phòng thối thích hợp liệu phụ và các phụ gia để thành các sản phẩm bổ sung trong quá trình thủy phân là muối ăn trực tiếp. 1,5% và ethanol 6%. - Phối chế dịch thủy phân với các sản phẩm - Tìm được pH thích hợp cho enzyme thực phẩm khác nhằm tăng hàm lượng khoáng Allzyme FD là 6,5 và đạm cho sản phẩm. - Tìm được điều kiện tối ưu cho quá trình - Nghiên cứu tận dụng bã thủy phân thịt thủy phân thịt hàu bằng enzyme Allzyme FD hàu và vỏ hàu có khối lượng lớn. theo phương pháp quy hoạch thực nghiệm. 0 0 - Cần tiếp tục nghiên cứu tiến hành thủy T = 56 C phân thịt hàu bằng cách sử dụng enzyme khác Thời gian: 8 giờ nhau để tìm ra enzyme có hiệu suất thủy phân Tỷ lệ enzyme: 0,32% tốt nhất và có chi phí tiết kiệm nhất. - Xác lập được quy trình hoàn chỉnh sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu biển TÀI LIỆU THAM KHẢO 23
9. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu Tài liệu trong nước: 1. Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến (1990), Công nghệ enzyme, Nxb Nông nghiệp T.p Hồ Chí Minh. 2. Nguyễn Hữu Chấn (1983), Enzyme và xúc tác sinh học, Nxb Y học Hà Nội. 3. Lê Lan Hương, Lê Hoài Hương, Võ Hải Thi (2006), Đánh giá chất lượng vi sinh an toàn thực phẩm trong hàu Crassostrea lugubris nuôi ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa, Tuyển tập nghiên cứu biển, Nxb Khoa học và Kỹ thuật. 4. Hà Lê Thị Lộc, Nguyễn Thị Kim Bích (2001), Hiện trạng nuôi hàu Crassostrea lugubris vùng đầm Lăng Cô – Thừa Thiên Huế, Tuyển tập nghiên cứu biển, Nxb Khoa học và Kỹ thuật. 5. Trần Thị Luyến (1996), Chế biến sản phẩm thủy sản có giá trị gia tăng, tập II, Trường Đại học Nha Trang. 6. Cao Văn Nguyện, Nguyễn Tác An (2005), Lấy giống hàu Crassostrea và phát triển nuôi hàu sữa Crassostrea lugubris thương phẩm ở đầm Nha Phu – Khánh Hòa, Tuyển tập nghiên cứu biển, Nxb Khoa học và Kỹ thuật. 7. Ngô Anh Tuấn (2004), Điều tra hiện trạng và xây dựng quy trình kỹ thuật nuôi hàu tại khu vực cửa sông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Đề cương nghiên cứu sơ bộ đề tài, Trung tâm khuyến ngư tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu và Trường Đại học Nha Trang. Tài liệu nước ngoài: 8. Trương Vân Phi, Tế Diệu Quốc, Lâm Truyền Kỳ (1962), Nuôi thân mềm 2 mảnh vỏ Bivalvia, Nxb Nông Nghiệp, Thượng Hải, Trung Quốc. Bản dịch của Nguyễn Hữu Phụng (2002). 9. Vương Như Tài, Vương Thiệu Bình, Trương Kiến Trung (1993), Hải thủy bối loại dưỡng thực học, Nxb Đại học Hải Dương Thanh Đảo, Trung Quốc. Bản dịch của Nguyễn Hữu Phụng (2003). 10. Crasetrea virginica, Introduce Marine Species of Hawaii Guidebook. 11. Florkin and Mason (1962), Constituents of life. Part A.,1962. Camparative Biochemistry. Academic Press. NewYork and London. Chapter III: The conparative asspest of fatty acid occurrence and distribution. 12. Yamaguchi K (1995), Effcacy of oyster meat extract, Techno Japan 28 (1), tr 50-53. 24