BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM


NGUYỄN THU PHƢƠNG NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ THỦY PHÂN ĐẦU, XƯƠNG CÁ CHẼM
(Lates calcarifer) BẰNG SỰ KẾT HP ENZYME PROTAMEX VÀ
FLAVOURZYME
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chun Ngành: CƠNG NGH CH BIN THY SN
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ MỸ HƢƠNG
KÝ HIU CH VIT TT vii
LI M U 1
NG QUAN 4
1.1. TNG QUAN V CÁ CHM 4
1.1.1. m hình thái, phân b và thành phn hóa hc ca cá Chm 4
1.1.2. Tình hình nuôi trng và ch bin cá Chm 5
1.1.3. Tình hình s dng ph liu cá Chm 6
1.2. ENZYME PROTEASE VÀ S THY PHÂN PROTEIN BNG ENZYME
PROTEASE 7
1.2.1. m enzyme protease 7
1.2.2. Các yu t ng ti s thy phân protein bng enzyme 7
1.3. SY PHUN 10
1.3.1. Khái quát v sy phun 10
1.3.2.  khoa hc ca sy phun 10
1.4. CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CU V S THY PHÂN BNG
ENZYME 13
1.4.1. Tình hình nghiên cu trên th gii 13
1.4.2. Tình hình nghiên cu tc 14
1.5. SN PHM THY PHÂN VÀ NG DNG CA NÓ 15
1.5.1. Các dng sn phm thy phân 15
1.5.2. ng dng ca các sn phm thy phân protein 16
U 17
2.1. NG NGHIÊN CU 17
2.1.1. Nguyên lim 17
2.1.2. Enzyme 17
2.2. U 18

iii
2.2.1. nh thành phn hóa hc cm 18
2.2.2. Quy trình d kin sn xut dm thy phân t m 18


Bng 1.1. Thành phn hóa hc ca cá Chc) 5
Bng 3.1. Thành phn hóa hc cm 33
Bng 3.2. Khng các sn phc t 1 kg nguyên liu 50
Bng 3.3. Ch tiêu cm quan dch thy phân protein 51
Bng 3.4. Ch tiêu hóa hc ca dch thy phân protein 51
Bng 3.5. Ch tiêu cm quan ca bt thy phân protein 52
y phân protein 52
Bng 3.7. Thành phn acid amin t bt thm 53

v
DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Cá Chm 4
Hình 2.1. Nguyên lic và sau khi xay 16
 nh thành phn hóa hc cm 17
Hình 2.3. Quy trình d kin sn xut sn phm thy phân t m
18
 b trí thí nghinh t l enzyme Protamex thích hp 21
 b trí thí nghinh nhi thy phân thích hi vi
enzyme Protamex 23
 b trí thí nghim xác nh thi gian thy phân thích hi vi
enzyme Protamex 25
 b trí thí nghim xác t l enzyme Flavourzyme thích hp 27
 b trí thí nghinh nhi thy phân thích hi vi
enzyme Flavourzyme 29
Hình  b trí thí nghinh thi gian thy phân thích hi vi
enzyme Flavourzyme 31
Hình 3.1. ng ca t l n hiu sut thu h 34
Hình 3.2. ng ca t l enzyme Protamex  34

 45
Hình 3.18.  ng ca thi gian thy    n hàm
 46
 quy trình sn xut sn phm thy phân t m
48
Hình 3.20. Dch thy phân protein t m 51
Hình 3.21. Bt thy phân protein 52

vii
KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT

FAO: T chc và Nông nghip Liên Hip Quc
GOAL: Hi ngh D báo Toàn cu cho Gio Nuôi trng Thy sn (Global
Outlook for Aquaculture Leadership)
VASEP: Hip hi Ch bin và Xut khu Thy sn Vit Nam
NN&PTNT: B Nông Nghip và Phát Trin Nông Thôn
N/ c trên nguyên liu
E/ NL: enzyme trên nguyên liu
N
ts
ng s
N
aa

N
NH3


ng mnh vi mc t 40,6% và 22,7% so vi cùng
k [22].
Cùng vi s phát tring ln nguyên liu còn li sau quá trình
ch bin thi ra, ch yi tng kê ca các nhà
sn xut thì nguyên liu còn li ca sn phm cá fillet khong 4850% tùy thuc
vào ging loài và mùa vc bii vi loài cá Chm fillet, nguyên liu còn li
chim khong 5055%. Nhng nguyên liu này rt d ng, ng xn
chng sn phng ca các nhà máy ch bin thy sn nu không
có bin pháp x lý kp thi.
Nguyên liu cá Chm là mt loi nguyên liu có giá tr kinh t c
quan tâm và nuôi trng vi quy mô ngày càng m rng. Các sn phm cá Chm ch
yu là các mt hàng cá Ch   lnh, cá Ch   

2
l bing nguyên liu còn li ch y
Hin ng nghiên cu tn du qu, mt s c
tn dng làm bt cá, mt phc dùng làm tht nu
mt s nghiên cu tn dng bt cá th làm bc
áp dng vào thc t.
T thc t trên, yêu cu c  t ra cho các nhà khoa hc, công ngh
ngành thy sn là s dng hp lý, hiu qu ng nguyên liu còn li này. Mt
trong nhng gii quyt v trên là sn xut sn phm thy phân t  ng
dng nó vào nhng m
Chính vì th, tôi thc hi Nghiên cứu chế độ thủy phân đầu, xương
cá Chẽm (Lates calcarifer) bằng sự kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme”
nh s dng nhng nguyên liu còn li ca cá Chm, gim thiu ô
nhing, tu kin cho ngành thy sn ngày càng phát trin.
2. Mục tiêu của đề tài
c các thông s thích hp cho quá trình thu, 
Chm bng enzyme Protamex và Flavourzyme. T ng quy trình thy phân

Tên khác: c, Seabass, Giant seaperch
Tên khoa hc: Lates calcarifer
Theo FAO (1974) cá Chm có h thng phân losau:
Ngành Chordata
Lp Actianopterygii
B Perciformes
H Latidae
Ging Lates
Loài Lates calcarifer (Bloch, 1790) Hình 1.1. Cá Chẽm [21]
Cá Chm còn gi là cá c thân dài, dp bên, phng cao, bp
u dài, nc nhn, t n mút mõm cong xung, chiu dài ln
u cao. Chiu dài thân bng 3,2 ln chiu cao thân và bng 2,9 ln chiu dài
uc hìni có mt gai dt. Mt
ln, khong cách hai mt hp. Ming r
n, khu cá, mc thành
 nht có 7 gai cng. Tia vây ngc ngn và 

5
ng và ngn phía trên gu môn có vy bao ph. Vây hu
môn tròn 3 gai, 7  8 tia m
1.1.1.2. Đặc điểm phân bố
Cá Chm là mt loài cá có giá tr xut khu cao, có th sng  bic
l và c c ngt, cá ln nhanh  nhi 28 - 30
0
C.
 c ta phân b ch yu: Vnh Bc, vùng bin min Trung và Nam B.
1.1.1.3. Thành phần hóa học của cá Chẽm

g
mg
µg
mg
111
75,5
20,5
3,2
1,2
26
202
0,4
56
329
15
0,1
0,16
2,1

Trong tht cá ch các long protein
khá nhiu. Ngoài ra, c phm giàu vitamin và ch

1.1.2. Tình hình nuôi trồng và chế biến cá Chẽm
Ngh nuôi cá Chu khu là vic nuôi
ng canh, vi gic t t nhiên.
 nuôi cá Chm bu phát trin vi m 
cá Chm vn nh s phát trin ca k thut sn
xut ging nhân to, hình thc nuôi dn dn chuyn sang nuôi qung canh trong h

6

7
cho nhân dân. Sau quá trình ch bin, nguyên liu còn li ch y
vây, ni tng, mi s phát trin ca ngành ch bin thy si
công ngh x lý và tn dng ngun nguyên liu còn li này ngày càng phát trin. Vì
th hing tn dng ngun nguyên li sn xut các sn
phm có giá tr cao ng dng trong nhic:
Sn xut bm thy phân t m này chm d tiêu
hóa, các vitamin, các nguyên t ng và các cht long
sinh hc khác [13]. Hoc hn hp sau thc dch thy phân
cha nhiu acid amin, dch thc s d sn xuc mm.
i ta có th thu enzyme t ni tng cá hay tn d sn xut

1.2. ENZYME PROTEASE VÀ SỰ THỦY PHÂN PROTEIN BẰNG
ENZYME PROTEASE
1.2.1. Đặc điểm enzyme protease
Protease là enzyme thy phân liên kt peptid ca phân t protein. Enzyme
c phân thành hai dng endoprotease và exoprotease.
ng  tâm mch protein, ct mch protein thành
nhng khúc nh c
s d thy phân protein thc phm do tính chuyên nghip rng rãi ca nó.
Enzyme exoprotease thy phân liên kt peptid  u mch protein. Thc t nó
cn nhng nhóm amino hay cacboxyl kt thúc t  gii phóng
nhng acid amin. Nhng exoprotease có th kt hp v thc hin
quá trình th u này cho phép phá hy nhng peptid ngn
mch k ng trong dch thy phân thành nhng acid amin t do kém
ng.
1.2.2. Các yếu tố ảnh hƣởng tới sự thủy phân protein bằng enzyme
Quá trình thy phân bng enzyme chu nng ca rt nhiu yu t [2] [8]
c th là:


Q
10
=
k
k
t 10

Vi K
t
: Hng s t phn ng ti nhi t
K
t+10
: Hng s t phn ng ti nhi t + 10
0
C

9
   c h s Q
10
ca các loi enzyme tr  cá
trong khong t 2  3, cá bit có th ln ng Hemoglobin trong máu
cá.
Vùng nhi to cho enzym có ho cao nht gi là vùng nhi thích
hp ct giá tr nhi mà   t ci
gi là nhi ti thích. V enzyme, vùng nhi thích hp trong khong
40 - 50
0
C. Nhi làm cho enzyme mt hoàn toàn hot tính gi là nhi ti hn,
 enzyme có nhi ti hn khong 70
0

u so vi các quá trình sy khác.
 sy các dung dch, huyn phù, keo phân tán.
Trong công nghip thc phm, h thng s sy dung d 
thành sa b trc ép trái cây các loi.
Nh các b phn phun mà nguyên liu sc phun thành các ht rt nh
vào dòng tác nhân sng s tip xúc gia hai pha. Nh vy
 sy cao, thi gian sy ngn. S dng tác nhân sy có nhi cao, sn
phm sy phun có chng tt, xp, d hòa tan, tin cho s dng và ch bin. D
dàng la chn thông s sy.
ng tác nhân sy ln,
tn kém trong khâu chun b dung dch (nguyên liu sy) và h thng sy phun có
giá thành cao.
H thng sy phun gm có: bung sy, b phn np nguyên liu là nhng vòi
u phun, h thng qut hút, calorifer  cp nhit cho tác nhân sy, b phn
thu hi sn phm sy (cyclone, túi l) và h thng x lý khí thi (tùy theo yêu
cu) [3].
1.3.2. Cơ sở khoa học của sấy phun
Sy là quá trình làm bc ra khi vt lii tác dng ca nhit.
Trong quá trình sc tách ra khi vt liu nh s khuch tán do:
- Chênh lch m gia b mt và bên trong nguyên liu.

11
- Chênh lch áp suc bão hòa trên b mt nguyên liu và áp sut riêng
phn cc trong không khí.
Quá trình sy phun có nhng m khác bii các quá trình sy khác.
Nguyên liu s dng ch yu  dng lng, còn sn phm sau khi sy có dng bt.
Mu nguyên liu khi vào thit b sy s c phân tán thành ht nh li ti trong
bung sy, c tip xúc vi tác nhân sy, kt qu c b
chóng. Các ht sn phc tách ra khi tác nhân sy nh h thng thu hi riêng.
Quá trình sy có nhm sau:

ENZYME
1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Trên th gii có nhiu công trình nghiên cu công b v vic s dng enzyme
 thy phân các nguyên liu còn li ca ch bin thy s sn xut ra sn phm
thy phân, ng dng nhng sn phm này vào nhic
ph
Liaset và cng s (2003) nghiên cu th   i sau khi
fillet tách tht cá hi bng enzyme Protamex  u kin nhi 55
0
C, pH t nhiên
là 6,5, n enzyme là 11,1 AU/ kg protein thô vi t l ph liu/ c là 1,14,
thi gian thy phân 6 gi. Kt qu c sn phm thy phân giàu acid amin
không thay th và acid béo [15].
Lian và cng s (2005) nghiên cu ty phân ph liu
mc bng enzyme Flavourzyme và Protamex. Kt qu nghiên cu vi nhi 
50
0
C, thi gian thy phân 6 gi ng acid amin t do ca sn phm thy
t cao nht 24,8% so vi mi chng 8,2% [14].
Muzaifa và cng s u s thy phân nguyên liu còn li
sau quá trình ch bin cá bng 2 loi enzyme Alcalase 2,4L và Flavourzyme 500L.
N mi loi enzyme là 2%, t l c/nguyên liu là 1/1, thy phân  55
0
C
trong 4 gi. Sau quá trình thy phân nhn thy: khi thy phân bng enzyme
 hòa tan, ch to bt ca
sn phm thy phân ti thy phân bng enzyme Flavourzyme [16].
Ovissipour và cng s u t thy phân ph liu
cá Tm bng enzyme Alcalase. Kt qu nghiên cu kin
t

0
C, thi gian thy phân 2 gi [4].
Lâm Tuyt Hn (2009) u thu nhn enzyme t ni tng cá Chm
(Lates calcarifer) và s dc này  thy phân tht cá Nc sn
xut bt cá. Các thông s thích hp cho quá trình thy phân tht cá Nc bng ch
phm enzyme tc là: pH = 8, ch phm enzyme 2%, 2% muc,
nhi 50
0
C trong thi gian 14 gi. V u kin th  y thì hàm
i gian và
ng NH
3
chp nhc [5].
Nguyn Th M u sn xut sn phm thy phân
protein t u cá ng vây vàng và s dng sn phm thy phân này trong th
cho tôm. Kt qu nghiên cu cho thy rng vic b sung bt protein thy phân t
u cá ng vây vàng vào thi thin s ng ca tôm,
 s chuyn hóa thu qu s dng protein [7].

15
Trn Th Hng Nghi và cng s u ng dng protease t vi
khun B.subtilis  thy phân nguyên liu còn li cu kin t
quá trình thy phân  50
0
C, pH = 7,6, t l c 30%, n
mui 2%, ho enzyme 50UI và thi gian thy phân là 18 gi. Dch thy phân
c sau quá trình thn xuc mm ( vi t l bã
p là 20%) có m tng s m NH
3
m acid amin là 12,81 g/l. c mt tiêu chun v ch tiêu vi sinh

Dm thy phân và bm thy phân có th c ng dng trong sn
xut thc bit là trong nuôi trng thy sn. Sn phm vi hàm
ng protein cao, gm hn hp các acid amin cn thit cho s phát trin ca tôm,
cá. Khi phi trn sn phm vào viên th i vi
nhng bm thy phân có chng cao có th dùng trong thc ph sn
xut bt dm. Dm có th c b c m
 m cc mm. D dùng trong sn xuc mm công
nghip hoc s d sn xut bt nêm. 17
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Nguyên liệu đầu, xƣơng cá Chẽm
Chm mua ti Xí nghip Khai thác và Dch v Thy sn Khánh
   c c c vn chuyn v phòng thí
nghim Công ngh ch bin, ci hc Nha Trang. T, 
cá Ch bng máy xay. Nguyên lic
 PE có khng 100g, 500g và bo qun trong t ông 
nhi -20
0
n khi s dng.

Hình 2.1. Nguyên liệu đầu, xương cá Chẽm trước và sau khi xay
2.1.2. Enzyme
2.1.2.1. Enzyme Protamex
Enzyme Protamex có ngun gc t vi sinh vt Bacillus ca hãng Novozyme
   c sn xu  thy phân protein ca thc phm. Hin nay,
enzc s dng rng rãi c trong nghiên cu và trong thc tin sn
xut.