Truong Thi Mong Thu * , Nguyen Van Muoi and Le Thi Minh Thuy

* Corresponding author (ttmthu@ctu.edu.vn)

Abstract

Fish protein hydrolysate was performed from snakehead fish head by using flavourzyme. The research included four experiments: (i) the effects of the ratio of material: water (1:0.3; 1:0.8; 1:1.8; 1:2.8 and 1:3.8 w/v), (ii) the ratio of flavourzyme to material (0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 1.0 and 1.2%), (iii) the hydrolysis time (12, 18, 24, 30 and 36 hours), and (iv) the hydrolysis temperature (30, 40, 50, 60 and 70oC) on the quality of fish protein hydrolysate. The results showed that fish protein hydrolysate had the highest amino acid content, nitrogen recovery and degree of hydrolysis were 6.49 g/L, 42.5% and 39.1%, respectively whereas ammonia content was the lowest at 0.205 g/L when fish head was hydrolysed at the ratio of material: water of 1:0.8 and the ratio of flavourzyme to material of 0.6% for 30 hours at 50oC.

Keywords: flavourzyme, Fish protein hydrolysate, hydrolysis, snakehead fish head

Tóm tắt

Nghiên cứu sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá lóc bằng enzyme flavourzyme được thực hiện gồm bốn thí nghiệm (i) ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu: nước (1:0,3; 1:0,8; 1:1,8; 1:2,8 và 1:3,8 w/v), (ii) tỷ lệ enzyme flavourzyme so với nguyên liệu (0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 và 1,2%), (iii) thời gian thủy phân (12, 18, 24, 30 và 36 giờ) và (iv) nhiệt độ thủy phân (30, 40, 50, 60 và 70oC) đến chất lượng dịch đạm thủy phân. Kết quả cho thấy dịch đạm thủy phân có hàm lượng đạm amino acid, hiệu suất thu hồi nitrogen và độ thủy phân cao nhất lần lượt là 6,49 g/L; 42,5% và 39,1% trong khi hàm lượng ammonia thấp nhấtà 0,205 g/L khi đầu cá lóc được thủy phân với tỷ lệ nguyên liệu: nước là 1: 0,8 và tỷ lệ enzyme flavourzyme so với nguyên liệu là 0,6% trong 30 giờ ở nhiệt độ 50oC.

Từ khóa: Dịch đạm, đầu cá lóc, flavourzyme, thủy phân

Article Details

References

AOAC. (2016). The official methods of analysis of AOAC International (20th ed.) Rockville, Maryland 20850–3250, USA. http:// www.eoma.aoac.org.

Bộ Khoa học và Công nghệ. (1990). Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3708: 1990 về “Thủy sản - Phương pháp xác định hàm lượng nitơ axit amin” do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành. https://vanbanphapluat.co/tcvn-3708-1990-thuy-san-phuong-phap-xac-dinh-ham-luong-nito-axit-amin

Bộ Khoa học và Công nghệ. (1990). Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3707: 1990 về “Thủy sản - Phương pháp xác định hàm lượng nitơ amin-ammonia” do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành. https://vanbanphapluat.co/tcvn-3707-1990-thuy-san-phuong-phap-xac-dinh-ham-luong-nito-amin-ammonia

Chalamaiah, M., Hemalatha, R., & Jyothirmayi, T. (2012). Fish protein hydrolysates: proximate composition, amino acid composition, antioxidant activities and applications: a review. Food chemistry, 135(4), 3020-3038.

Chiang, J. H., Loveday, S. M., Hardacre1, A. K., & Parker, M. E. (2019). Effects of enzymatic hydrolysis treatments on the physicochemical properties of beef bone extract using endo- and exoproteases. International Journal of Food Science and Technology, 54, 111-120.

Copeland, R. A. (2000). A practical introduction to structure, mechanism, and data analysis (2nd ed.) Wiley-VCH, Inc New York. New York, 412 pages.

Cupp-Enyard, C. (2008). Sigma’s non-specific protease activity assay – casein as asubstrate. Journal of Visualized Experiments, 19, 899-900. DOI: 10.3791/899

Cuong, B.V., Nguyet, N.T. M., Quang, N.V., Dong, B.X., & My, P.T. (2019). Study on hydrolysis reaction of chicken cartilage using Flavourzyme. UED Journal of Social Sciences, Humanities and Education, 9(4), 1-6.

DeWit, J. N., & Klarenbeek, G. (1984). Effects of various heat treatments on structure and solubility of whey proteins. Journal of Dairy Science, 67(11), 2701-2710.

Đỗ Trọng Sơn, Nguyễn Xuân Duy & Nguyễn Thị Mỹ Hương. (2013). Nghiên cứu thủy phân đầu cá chẽm (Lates calcarifer) bằng enzyme flavourzyme. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Trường Đại học Nha Trang, 1, 138-144.

Đỗ Thị Thanh Thủy & Nguyễn Anh Tuấn. (2013). Nghiên cứu chế độ thủy phân thu dịch đạm hòa tan giàu acid amin từ protein cá tạp. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Trường Đại học Nha Trang, 4, 138-143.

Đỗ Thị Thanh Thủy & Nguyễn Anh Tuấn. (2017). Nghiên cứu ứng dụng hỗn hợp alcalase và flavourzyme để thủy phân cá nục gai (Decapterus ruselli) thu hồi dịch đạm thủy phân. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Trường Đại học Nha Trang, 3, 73-79.

FAO. (2020). The State of World Fisheries and Aquaculture 2020. Sustainability in action. Rome. https://doi.org/10.4060/ca9229en

Ghaly, A.E., Ramakrishnan, V.V., Brooks, M.S., Budge, S.M., & Dave, D. (2013). Fish Processing Wastes as a Potential Source of Proteins. Amino acids and oils: a critical review. J Microb Biochem Technol, 5(4), 107-129.

Godinho, I., Pires, C., Pedro, S., Teixeira, B., Mendes, R., Nunes, M. L., & Batisa, I. (2016). Antioxidant Propertics of Protein Hydrolysates Prepared from Cod Protein Hydrolysates by Bacillus sp. Applied Biochemistry and Biotechnology, 178(6), 1095-1112.

Guérard, F., Guimas, L., & Binet, A. (2002). Production of tuna waste hydrolysates by a commercial neutral protease preparation. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 19-20, 489-498.

Kamnerdpetch, C., Weiss, M., Kasper, C., & Scheper, T. (2007). An improvement of potato pulp protein hydrolyzation process by the combination of protease enzyme systems. Enzyme and Microbial Technology, 40, 508-514.

Liaset, B., Nortvedt, R., Lied, E., & Espe, M. (2002). Studies on the nitrogen recovery in enzymic hydrolysis of atlantic salmon (Salmo salar, L.) frames by protamex protease. Process Biochemistry, 37 (11), 1263-1269.

Lý Thị Minh Phương. (2011). Nghiên cứu sản xuất chế phẩm dịch thủy phân từ thịt hàu biển dùng trong thực phẩm. Tạp chí Đại học Công nghiệp, 2 (3), 16-25.

Lương Hữu Đồng. (1975). Một số sản phẩm chế biến từ cá và hải sản. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thật Hà Nội, 223 trang.

Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang & Trần Thị Luyến (1998). Công nghệ enzyme. Nhà xuất bản Nông nghiệp Hà Nội. 376 trang.

Nguyễn Đức Lượng, Cao Cường, Nguyễn Ánh Tuyết, Lê Thị Thủy Tiên, Huỳnh Ngọc Oanh, Nguyễn Thúy Hương, Phan Thị Huyền & Tạ Thu Hằng. (2004). Công nghệ enzyme. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 534 trang.

Nguyễn Thị Mỹ Hương (2014). Thành phần dinh dưỡng của các sản phẩm thủy phân từ đầu và xương cá Chẽm (Lates calcarifer) bằng enzyme flavourzyme. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Trường Đại học Nha Trang, 1, 49-53.

Nguyễn Thị Mỹ Hương & Đặng Thị Thu Hương. (2013). Nghiên cứu thủy phân sò lông (Anadara antiquata) bằng kết hợp enzyme Protamex và Flavourzyme. Tạp chí khoa học- Công nghệ thuỷ sản Trường Đại học Nha Trang, 1, 25-31.

Nguyễn Thị Huỳnh Hoa & Đống Thị Anh Đào. (2016). Nghiên cứu thủy phân protein thịt heo bằng enzyme alcalase chế biến thức ăn nuôi qua sonde. Tập chí khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Số chuyên đề: Nông nghiệp, 1, 140-146.

Nguyễn Văn Mười & Hà Thị Thụy Vy. (2018). Khảo sát điều kiện hoạt động tối ưu của enzyme Alcalase thủy phân protein từ thịt đầu tôm thẻ chân trắng. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 54, 148-156.

Nguyen, H. T. M., Sylla, K. S. B., Randriamahatody, Z., Donnay-Moreno C., Moreau, J., Tran, L. T., & Bergé, J. P. (2011). Enzymatic hydrolysis of yellowfin tuna (Thunnus albacares) by-products using protamex protease. Food Technology and Biotechnology, 49(1), 48-55.

Nielsen, P., Petersen, D., & Dambmann, C. (2001). Improved method for determining food protein degree of hydrolysis. Journal of Food Science, 66, 642–646.

Salwanee, S., Wan Aida, W. M., Mamot, S., & Maskat, M. Y. (2013). Effects of enzyme concentration, temperature, pH and time on the degree of hydrolysis of protein extract from viscera of tuna (Euthynnus affinis) by using alcalase. Sains Malaysiana, 42(3), 279-287.

Thiansilakul, Y., Benjakul, S., & Shahidi, F. (2007). Compositions, functional properties and antioxidative activity of protein hydrolysates prepared from round scad (Decapterus maruadsi). Food chemistry, 103(4), 1385-1394.

Trần Thị Bích Thủy & Đỗ Thị Thanh Thủy. (2016). Nghiên cứu ứng dụng enzyme protamex để thủy phân cá trích (Sardinella gibbosa) thu dịch đạm. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Trường Đại học Nha Trang, 2, 93-100.

Wang, X., Yu, H., Xing, R., Chen, X., Liu, S., & Li, P. (2018). Optimization of antioxidative peptides from mackerel (Pneumatophorus japonicus) viscera. Peer Journal, 6, 1-21.

Whitehurst, R.J., & Van Oort, M. eds. (2009). Enzymes in food technology. John Wiley & Sons.