Nghiên cứu thủy phân protein thịt heo bằng emzyme alcalase chế biến thức ăn nuôi qua sonde

Abstract

The study was performed to find optimally hydrolyzing conditions using Alcalase^® 2.4L for loin pork meat at the same time to keep the vitamin B1 loss at minimal level aiming at production of enteral feeding product. The main aim of this study was to determine conditions for the hydrolysis of meat in order to shorten the time and increase the efficiency of hydrolysis of meat, on the other hand ensure that the loss of vitamin B₁ is minimal. The enzymatic hydrolysis was optimized for minimum viscosity of the hydrolysate using response surface methodology. The hydrolysis of pork loin meat by the commercial protease, Alcalase^® 2.4L, was studied to evaluate the influence of pH (6.5 to 8.5), temperature (55 to 75°C), enzyme: substrate ratio (0.5% to 2.5%), and time (180 min to 300 min) on the responses of viscosity of the hydrolysate. The results showed that, the most appropriate conditions for pre-cooking prior to hydrolysis included pork loin meat to water ratio of 1.5/1, pre-cooking temperature of 80^oC and duration of 5 minutes. With these conditions, the remaining vitamin B₁ content was kept at level of 0.611 mg/100 g. The optimum conditions for hydrolysis of pork loin meat using commercial protease, Alcalase^® 2.4L, included temperature of 64.6°C, enzyme to substrate ratio of 1.77% (w/w), duration of 256 minutes and pH value of 7.54. With these conditions, viscosity of hydrolysate reached a value of 2.4 cP, while the level of hydrolysis reached a maximum of 56.58%. A characterization of the protein hydrolysate showed that the hydrolysate fraction of molecular weights smaller than 50 kDa accounted for 60.07%.

Tóm tắt

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định chế độ thủy phân tối ưu sử dụng chế phẩm Alcalase^R cho loại nguyên liệu thịt than heo đồng thời đảm bảo tổn thất vitamin B1 là thấp nhất. Quá trình thủy phân được tối ưu hóa theo độ nhớt tối thiểu bằng phương pháp bề mặt đáp ứng. Tiến hành thủy phân thịt heo bằng chế phẩm enzyme Alcalase^R 2,4 L nhằm đánh giá mức độ ảnh hưởng của pH (6,5 đến 8,5), nhiệt độ (55 đến 75°C), tỉ lệ enzym cơ chất (0,5% đến 2,5%), và thời gian thủy phân (180 phút đến 300 phút) lên độ nhớt của dịch thủy phân. Từ nghiên cứu, tỉ lệ nguyên liệu: nước trộn trước khi thủy phân thích hợp nhất là 1,5/1, chế độ xử lý nhiệt trước khi thủy phân là ở nhiệt độ 80⁰C trong 5 phút trong khi vitamin B1 còn lại là 0,611 mg/100 g. Điều kiện tối ưu của quá trình thủy phân như sau: nhiệt độ 64,6°C, tỉ lệ enzyme cơ chất 1,77% (w/w), thời gian 256 phút và pH 7,54. Ở điều kiện này, độ nhớt của dịch thủy phân thấp nhất đạt 2,4 cP. Trong khi đó, mức độ thủy phân đạt tối đa là 56,58%. Phân tích dịch thủy phân cho thấy thành phần protein có khối lượng dưới 50 kDa chiếm 60,07%.