Ứng dụng bromelain để sản xuất bột giàu đạm amin từ vỏ đầu tôm (Litopenaeus vannamei)

Abstract

The study “Application of  bromelain for amino-rich powder production from shell of shrimp’s head (Litopenaeus vannamei)” was carried out with the aim of producing amino-rich powder from protein of shell of shrimp’s head. The evaluated result of initial raw materials showed that the total protein and the humidity of shell of shrimp’s head were 15.31% and 74.78%, respectively, and the specific activity of  bromelain extracted from pineapple shell was 10.68 U.mg^-1. The investigation of the effect of  concentration, temperature, time and pH on the shell of shrimp’s head protein hydrolysis process indicated that the appropriate conditions for hydrolyzing two gram of shell of shrimp’s head by bromelain (with 10.68 U.mg ^{– 1} specific activity) were conducted in buffer phosphate pH 8, at temperature 45^oC for 4 hours with the produced amount of highest amino content (4.679 ± 0,101 mgN/mL) and lowest ammonia content (0.256 mgN/m), respectively. The analytical result of molecular weight protein by the method of sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel elctrophoresis (SDS - PAGE) also showed that the majority of protein from shell of shrimp’s head was hydrolyzed effectively by bromelain of pineaple shell juice and created into short sequences of polypeptide which are mostly smaller than 14.4 kDa.

Tóm tắt

Đề tài nghiên cứu “Ứng dụng bromelain để sản xuất bột giàu đạm amin từ vỏ đầu tôm thẻ Litopenaeus vannamei)” được thực hiện nhằm sản xuất bột giàu đạm amin từ protein vỏ đầu tôm. Kết quả khảo sát  (nguyên liệu thô ban đầu cho thấy hàm lượng protein tổng số và ẩm độ của vỏ đầu tôm thẻ nguyên liệu lần lượt là 15,31% và 74,78%, và dịch trích bromelain từ vỏ khóm có hoạt tính đặc hiệu là 10,68 U.mg ^{- 1}. Việc khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ, nhiệt độ, thời gian và pH đến quá trình thủy phân protein vỏ đầu tôm cho thấy rằng 2 gram cơ chất vỏ đầu tôm được thủy phân bằng bromelain (10,68 U.mg ^{– 1}) từ vỏ khóm trong môi trường dung dịch đệm phosphate pH 8, nhiệt độ 45⁰C trong 4 giờ là điều kiện thích hợp với hàm lượng đạm amin và đạm ammoniac sinh ra lần lượt là 4,679 ± 0,101 mgN/mL và 0,256 mgN/mL. Kết quả phân tích khối lượng phân tử protein bằng phương pháp điện di SDS - PAGE cũng cho thấy phần lớn protein vỏ đầu tôm được thủy phân hiệu quả bởi bromelain vỏ khóm và tạo ra sản phẩm thủy phân với những đoạn polypeptide ngắn có khối lượng phân tử phần lớn nhỏ hơn 14,4 kDa.