VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BỘT ĐẠM THỦY PHÂN
TỪ MOI BIỂN (Acetes sp.)
Lê Hương Thủy1*
TĨM TẮT
Trong nội dung báo cáo này chúng tơi trình bày kết quả nghiên cứu sản xuất bột đạm thủy phân
giàu axit amin từ moi biển (Acetes sp). Kết quả nghiên cứu đã thu được một số thông số tối ưu cho
quá trình thủy phân bằng hỗn hợp enzyme Alcalase và Bromelin thô: nhiệt độ thủy phân 50,010C,
pH 7, tỷ lệ nước bổ sung 20%, tỷ lệ Alcalase 0,49%, Bromelin 13%, thời gian thủy phân 14,93
giờ. Sau khi thủy phân, dịch đạm thu được có hàm lượng đạm đạt 24,73 gN/l, tỷ lệ Naa/Nts đạt
58,35%, có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu. Xác định được một số thơng số thích hợp cho
q trình sấy khơ để sản xuất bột đạm từ dịch thủy phân moi, bao gồm: cô đặc dịch thủy phân ở
nhiệt độ 750C đến hàm lượng chất khô 32- 33oBx và phối trộn 2% maltodextrin-trehalose (1:1),
sấy phun hỗn hợp ở nhiệt độ 1500C để thu bột đạm thủy phân. Bột đạm thu được dạng mịn, tơi,
màu vàng và có mùi thơm đặc trưng của nước mắm.
Từ khóa: alcalase, bột đạm, bromelin thơ, moi (Acetes sp), thủy phân, tối ưu.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Moi biển (Acetes sp) còn được gọi là tép
biển hay ruốc biển. Ở Việt Nam, sản lượng
khai thác moi hàng năm ước tính khoảng
40.000 tấn. Moi biển là loại động vật có hàm
lượng protein tổng số khá cao, chiếm từ 16,5
đến 17,0% khối lượng tươi. Mặt khác, protein
moi biển có chứa 7 trong tổng số 8 acid amin
không thay thế cần thiết cho con người và hàm
lượng acid amin không thay thế trong ruốc
biển chiếm tới 28,8% tổng số acid amin. Do
vậy có thể nói rằng moi biển là một động vật
có thành phần dinh dưỡng rất cao, là nguồn

protein tự nhiên rất quý và quan trọng đối với
con người. Tuy vậy, hiện moi chủ yếu được sử
dụng làm các loại mắm như mắm tôm, mắm
ruốc hay phơi khô tiêu dùng nội địa hiệu quả
kinh tế chưa cao.
Q trình thủy phân protein bởi enzyme
ln mang lại sản phẩm bột đạm thủy phân có

hàm lượng đạm axít amin cao nhờ hoạt lực xúc
tác của enzyme cắt đứt các polypeptid thành
các peptid ngắn hơn và cuối cùng là axít amin.
Bột đạm thủy phân protein chứa hàm lượng
đạm cao, gồm hỗn hợp các axít amin thiết yếu,
chất khống và đặc biệt có khả năng hịa tan rất
tốt. Bột đạm thủy phân sử dụng làm bột dinh
dưỡng, hạt nêm, súp gia vị và phối trộn với các
thành phần khác làm nước mắm công nghiệp.
Việc nghiên cứu sản xuất bột đạm thủy phân
giàu axit amin từ nguyên liệu moi là nguồn
nguyên liệu rẻ tiền và sản lượng lớn, giúp tăng
khả năng sử dụng nguồn nguyên liệu moi,
giúp ngành sản xuất nước mắm cơng nghiệp
có thêm nguồn ngun liệu bột đạm thủy phân
từ moi, chống thất thoát sau thu hoạch, hiệu
quả kinh tế cao, tạo nguồn nguyên liệu ổn định
cho sản xuất nước mắm công nghiệp – một xu
thế đang phát triển mạnh hiện nay.

Viện Nghiên cứu Hải sản
*Email:


2

108

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
2.1.1. Moi biển
Nguyên liệu moi biển đảm bảo cịn tươi,
có mùi tanh tự nhiên của moi biển, không bị
dập nát, sạch tạp chất, cát, sạn, rong rêu. Moi
sau khi thu mua tại tàu kéo lưới, bến cá được
cho ngay vào thùng bảo quản có chứa đá lạnh
và chở về phịng thí nghiệm, rửa sạch, xay
nhỏ, bảo quản đông ở t0 = -200C.
2.1.2. Enzyme
Enzyme Alcalase 2.4L do hãng

Novozyme – Đan Mạch cung cấp. Alcalase
thuộc nhóm enzyme endopeptidaza với các
đặc tính kỹ thuật như sau: pH hoạt động trong
khoảng 6 – 8, nhiệt độ hoạt động 45 – 650C,
hoạt tính 5887,5 UI/ml được bảo quản ở 0 100C.
Enzyme bromeline thơ: chồi dứa tươi
xay nhỏ, có hoạt độ 0,741 UI/g.

2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thiết kế thí nghiệm
Sơ đồ thiết kế thí nghiệm quy trình sản
xuất bột đạm thủy phân từ moi được thể hiện
trên hình 1.

Hình 1. Sơ đồ quy trình sản xuất bột đạm thủy phân từ moi
Phương pháp tối ưu quá trình thủy phân:
Để tối ưu hóa q trình thủy phân, tiến hành
các thí nghiệm thăm dị nhằm khảo sát ảnh
hưởng của các yếu tố (tỷ lệ enzyme so với
nguyên liệu, nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy
phân, tỷ lệ nước bổ sung) đến q trình thủy
phân. Thí nghiệm khảo sát được bố trí như sau:
Cố định pH 7, tỷ lệ enzyme Bromeline so với

nguyên liệu là 10%. Tỷ lệ enzyme Alcalase so
với nguyên liệu thay đổi từ 0-0,5% (Alcalase/
Bromelin thô (0/10- 0,5/10), nhiệt độ thủy
phân (45-650C), thời gian thủy phân (3-18
giờ), tỉ lệ nước bổ sung so với nguyên liệu (060%). Kết quả thu được từ thí nghiệm thăm dị
sẽ làm cơ sở để thực hiện các thí nghiệm tối
ưu. Tiến hành tối ưu hóa q trình thủy phân

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015

109


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2

bằng phương pháp đường dốc nhất, sử dụng
mơ hình thiết kế nhân tố 2k. Hàm mục tiêu
được chọn là tỷ lệ Naa/Nts có kết hợp với đánh
giá cảm quan dịch thủy phân.
Phương pháp cô đặc: Dịch đạm sau khi
thủy phân được cô đặc ở các nhiệt độ 65oC,
75oC và 85oC. Hàm lượng chất khơ hịa tan
(oBx) và chất lượng cảm quan dịch đạm là chỉ
tiêu để lựa chọn nhiệt độ và thời gian cô đặc
phù hợp.
Phương pháp sấy: Sau khi cô đặc, dịch
thủy phân được bổ sung thêm chất trợ sấy
maltodextrin-trehalose (1- 3%) và sấy phun ở
(140 – 1600C) để thu bột đạm thủy phân. Dựa
trên hiệu suất thu hồi bột đạm, chất lượng cảm
quan và hàm lượng đạm tổng số để lựa chọn
chất trợ sấy, tỷ lệ chất trợ sấy và nhiệt độ sấy
cho hiệu quả cao nhất.
2.2.2. Các phương pháp phân tích
Định lượng protein tổng theo TCVN
3705 - 90; định lượng axit amin tổng số
theo TCVN 3708 - 90; Định lượng NH3 theo
TCVN 3706 – 90; đánh giá cảm quan phương
pháp mô tả (TCVN 3215-79); xác định hoạt
độ enzyme theo phương pháp Anson cải tiến.
2.3. Thiết bị và hóa chất
- Thiết bị bao gồm: Thiết bị chưng cất
Kjeldahl (Đức), máy ly tâm ALC PK121R
(Italia), tủ sấy Shella (Mỹ), thiết bị ổn nhiệt
Memmert (Đức), cân điện tử BP 2215 (Thụy

Sĩ), cân kỹ thuật BI 210 C (Thụy Sĩ), nồi lên
men dung tích 30 lít (Việt Nam), máy xay ép

110

đùn (Trung Quốc), máy đo pH (Singapore),
thiết bị sấy phun ly tâm tốc độ cao ZPG5 lít/
giờ (Trung Quốc).
- Các hóa chất sử dụng trong thí nghiệm
là của hãng Merck.
2.4. Phương pháp xử lý số liệu
Phân tích số liệu được thực hiện bằng
phần mềm STATISTICA (Version 10.0,
StatSoft, Inc. 2300 East 14th Street Tulsa, OK
74104 USA), Design Expert (Version 6.09, ©
Stat-Ease, Inc. 2021 East Hennepin Ave, Suit
480 Minneapolis, MN 55413) và MS- Excel
2013. One – way ANOVA và Tukey HSD test
được sử dụng để so sánh sự khác biệt giữa
các giá trị trung bình. Sự khác biệt có ý nghĩa
thống kê được xác định khi p<0,05.
III. KẾT QUẢ
3.1. Tối ưu hố q trình thủy phân
Trên cơ sở thí nghiệm thăm dị để chọn
vùng ảnh hưởng của các yếu tố (tỷ lệ enzyme
so với cơ chất, nhiệt độ thủy phân, thời gian
thủy phân) đến quá trình thủy phân, tiến hành
tối ưu hóa q trình thủy phân moi biển bằng
phương pháp đường dốc nhất, sử dụng mô hình
thiết kế nhân tố tồn phần 2k với các thơng số

biên như sau: nhiệt độ thủy phân 50-600C, thời
gian thủy phân 6-15 giờ, tỷ lệ enzyme Alcalase
so với nguyên liệu là 0,3-0,5%, tỷ lệ enzyme
Bromelin so với nguyên liệu là 7-13%. Cố
định các yếu tố tỷ lệ nước bổ sung 20%, pH 7.
Kết quả tối ưu hóa được thể hiện trong Bảng
1, Bảng 2 và Hình 2.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Bảng 1: Kết quả thí nghiệm của mơ hình 2k
TN

Thời gian thủy
phân (giờ)
6
6

Tỷ lệ enzyme
Alcalase (%)
0,3
0,3

Tỷ lệ enzyme
Bromelin (%)
7
7


Naa/Nts(%)

1
2

Nhiệt độ thủy
phân (0C)
50
60

3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

50
60

50
60
50
60
50
60
50
60
50
60
50
60
55
55
55

15
15
6
6
15
15
6
6
15
15
6
6
15
15

10,5
10,5
10,5

0,3
0,3
0,5
0,5
0,5
0,5
0,3
0,3
0,3
0,3
0,5
0,5
0,5
0,5
0,4
0,4
0,4

7
7
7
7
7
7
13
13

13
13
13
13
13
13
10
10
10

51,17
47,91
52,21
44,62
54,67
45,89
55,36
45,91
56,17
46,32
56,24
47,14
57,54
48,79
56,48
56,35
56,93

48,57
43,31


Bảng 2. Kết quả xử lý số liệu trên phần mềm DX6
Source
Model
A-Nhiệt độ
B- Thời gian
C- Tỷ lệ alcalase
D- Tỷ lệ bromelin
AB
AC
AD
BC
BD
CD
Curvature
Residual
Lack of Fit
Pure Error
Cor Total

Sum of Squares DF Mean Square
F-Value Prob > F
318,88
10
31,89
25,75
0,0001 significant
240,56
1
240,56

194,24 < 0,0001
14,25
1
14,25
11,51
0,0116
9,58
1
9,58
7,73
0,0273
39,44
1
39,44
31,84
0,0008
0,036
1
0,036
0,029
0,8693
2,56
1
2,56
2,07
0,1937
9,39
1
9,39
7,59

0,0283
0,19
1
0,19
0,15
0,7075
2,86
1
2,86
2,31
0,1727
0,014
1
0,014
0,012
0,9172
105,85
1
105,85
85,47 < 0,0001 significant
8,67
7
1,24
8,48
5
1,7
18,32
0,0526 not significant
0,19
2

0,093
433,4
18

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015

111


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Kết quả thí nghiệm cho thấy có mối liên
hệ hàm bậc nhất giữa tỷ lệ Naa/Nts (%) với nhiệt
độ thủy phân (0C), thời gian thủy phân (giờ), tỷ
lệ enzyme Alcalase so với cơ chất (%) và tỷ lệ
enzyme Bromelin so với cơ chất (%) (P Flack
of fit = 0,0526).
Y^= 50,11 - 3,88X1 + 0,94X2 + 0,77X3
+ 1,57X4 + 0,047X1X2 - 0,4X1X3 - 0,77X1X4 0,11X3X2– 0,42X2X4 - 0,03X3X4
Trong đó: Y: tỷ lệ Naa/Nts (%)
X1: Nhiệt độ thủy phân (0C)
X2: Thời gian thủy phân (giờ)

X3: Tỷ lệ hỗn hợp enzyme alcalase so với
cơ chất (%)
X4: Tỷ lệ hỗn hợp enzyme bromeline so
với cơ chất (%)
Kết quả xử lý thống kê cho thấy trong
khoảng nghiên cứu cả bốn yếu tố đều ảnh
hưởng đến tỷ lệ Naa/Nts (%) là nhiệt độ
thủy phân (p<0,0001); thời gian thủy phân

(p=0,0116); tỷ lệ enzyme Alcalase so với cơ
chất (p=0,0273); tỷ lệ enzyme Bromeline so
với cơ chất (p=0,0008).

Hình 2: Đường đồng mức và bề mặt đáp ứng (3D) của tỉ lệ Naa/Nts (%) theo nhiệt độ thủy
phân (0C), thời gian thủy phân (giờ) và tỷ lệ các enzyme so với cơ chất (%).

Kết quả dự đoán vùng tối ưu cho tỷ lệ
Kết quả cho thấy trong khoảng nghiên
cứu tỷ lệ Naa/Nts (%) sẽ tăng khi ta giảm nhiệt Naa/Nts được thể hiện trên bảng 3. Kết quả tiên
độ thủy phân, tăng thời gian thủy phân và tỷ lệ đoán vùng tối ưu cho tỷ lệ Naa/Nts dao động
các enzyme.
trong khoảng từ 57,45- 57,74%.
112

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Bảng 3: Kết quả dự đoán tối ưu cho tỷ lệ Naa/Nts theo mơ hình 2k
Điểm tiên Nhiệt độ thủy Thời gian thủy
đốn
phân (0C)
phân (giờ)
1
50,01
14,93
2
50,04
14,39

3
50,11
14,03
4
50,00
15,00
5
50,01
15,00

Tỷ lệ enzyme Tỷ lệ enzyme
Alcalase (%) Bromeline (%)
0,49
13,00
0,50
12,76
0,50
12,89
0,47
13,00
0,46
13,00

Naa/Nts (%)
57,74
57,54
57,57
57,49
57,45


Từ Bảng 3 chọn vùng thí nghiệm tối ưu đốn từ mơ hình, tiến hành thí nghiệm để kiểm
cho q trình thủy phân tương ứng với điểm chứng. Kết quả thí nghiệm kiểm chứng được
tiên đốn từ 1 đến 5. Trên cơ sở các điểm tiên thể hiện trong Bảng 4.
Bảng 4: Kết quả thực nghiệm điểm tiên đoán tối ưu
Thực nghiệm
điểm tiên đốn
TNTĐ 1

Nts
(g/l)
24,73a

Naa
Namonic
(g/l)
(g/l)
a
14,43
0,57a

TNTĐ 2

24,86b

14,47b

0,6ab

TNTĐ 3


24,81d

14,46c

0,58b

TNTĐ 4

23,87d

13,90c

0,57c

TNTĐ 5

22,95c

13,20c

0,56cb

Naa/Nts
Mơ tả cảm quan
(%)
58,35a Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị,
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
b
58,21 Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi

thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị,
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
b
58,27 Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị,
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
b
58,24 Dịch lỏng có màu nâu hơi hồng
nhạt, mùi thơm, vị ngọt có sự
phân lớp rõ giữa bã và dịch
c
57,52 Dịch lỏng có màu nâu hơi hồng
nhạt, mùi thơm, vị ngọt có sự
phân lớp rõ giữa bã và dịch

Ghi chú: Các chữ cái a, b, c, d trong cùng một cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các giá trị
trung bình với p<0,05.

3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian
thấy nhiệt độ và thời gian cơ đặc có ảnh hưởng
cô đặc dịch đạm thủy phân từ moi
lớn tới hàm lượng chất khô của dịch sau cô
Kết quả nghiên cứu nêu trên hình 3 cho đặc.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015

113


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2


Hình 3. Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ cô đặc đến hàm lượng chất khô của dịch thủy
phân
Tiến hành đánh giá tỷ trọng và độ đặc
của dịch đạm thủy phân tương ứng với thể tích
cơ đặc cịn lại của hỗn hợp dịch thủy phân. Xét
về hiệu quả cô đặc và sự ảnh hưởng màu và
mùi trong q trình cơ đặc thấy rằng ở nhiệt độ
75oC thích hợp hơn do thời gian cô đặc không
quá dài và chất lượng cảm quan dịch không bị
ảnh hưởng. Do vậy chọn cô đặc dịch đạm thủy
phân ở nhiệt độ 75oC. Kết quả phân tích cho
thấy q trình cơ đặc thu được hỗn dịch có tỷ
trọng trong khoảng d = 1,09-1,2. Tuy vậy, để
sấy phun chỉ cần hỗn dịch có độ đặc khoảng
32- 33oBx, tương ứng với thể tích dung dịch
cịn lại 80% là đạt u cầu.

3.3. Ảnh hưởng của chất trợ sấy và nhiệt
độ sấy
3.3.1. Ảnh hưởng của chất trợ sấy
Mẫu dịch đạm thủy phân có độ khơ
khoảng 32-33oBx được phối trộn với chất
trợ sấy là maltodextrin, trehalose và hỗn hợp
maltodextrin-trehalose (1/1) với tỷ lệ chất trợ
sấy/dịch là 2%, đem sấy phun. Bột đạm thủy
phân thu được sau sấy phun được đánh giá
cảm quan về màu sắc và độ tơi của bột và xác
định đạm tổng số và protein. Kết quả thu được
thể hiện trên Hình 4.


Hình 4. Ảnh hưởng của
chất trợ sấy đến hiệu suất
thu hồi, hàm lượng đạm
tổng số của bột đạm thủy
phân từ moi.

114

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Từ kết quả thực nghiệm và các nghiên
cứu trước thấy rằng dùng trehalose làm chất
trợ sấy cho sản phẩm chứa protein có nhiều ưu
thế hơn so với maltodextrin. So về khối lượng
sản phẩm thu hồi khi dùng trehalose thấp
hơn maltodextrin. Ở mẫu kết hợp hai chất trợ
sấy cho hiệu suất thu hồi thấp hơn mẫu dùng
maltodextrin không đáng kể, mà hàm lượng
đạm tổng số cũng cao, bột mịn tơi xốp. Vì vậy
với sản phẩm bột đạm thủy phân sẽ chọn hỗn
hợp chất trợ sấy maltodextrin-trehalose cho

các thí nghiệm tiếp theo.
3.3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ maltodextrintrehalose
Sau khi chọn hỗn hợp maltodextrintrehalose làm chất trợ sấy cho sản phẩm bột
đạm thủy phân, tiến hành thí nghiệm bổ sung
hỗn hợp maltodextrin-trehalose tỷ lệ 1:1 vào

dịch thủy phân với các tỷ lệ: 1; 1,5; 2; 2,5; 3%
so với dịch thủy phân. Kết quả thể hiện trên
Hình 5.

Hình 5: Ảnh hưởng của tỷ lệ chất trợ sấy đến hàm lượng proteinvà hiệu suất thu hồi bột đạm
thủy phân từ moi
Về cảm quan màu sắc và độ tơi của bột
đạm thủy phân cho thấy tỷ lệ chất trợ sấy cao
hơn sẽ cho bột đạm tơi xốp hơn. Mẫu bột bổ
sung 1% chất trợ sấy độ tơi kém, bột ẩm hơn
mẫu bổ sung 2-3%. Từ kết quả thực tế cho
thấy bổ sung tỷ lệ chất mang 2% so với 2,5%
hiệu suất thu hồi bột tương đương nhau trong
khi hàm lượng protein giảm rõ rệt hơn. Do vậy
chọn tỷ lệ 2% chất trợ sấy cho các thí nghiệm
tiếp theo.
3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào trong
quá trình sấy phun
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng
đến chất lượng sản phẩm của quá trình sấy. Với

tỷ lệ chất trợ sấy 2% maltodextrin-trehalose bổ
sung vào dịch đạm thủy phân, tiến hành thí
nghiệm với các nhiệt độ đầu vào khác nhau,
nhiệt độ đầu ra và các yếu tố khác không đổi,
kết quả thể hiện ở Hình 6.
Từ kết quả nghiên cứu ở Hình 6 cho thấy
nhiệt độ sấy có ảnh hưởng mạnh đến độ ẩm,
hiệu suất thu hồi và trạng thái cảm quan của
bột đạm. Ở nhiệt độ sấy 1500C bột đạm có độ

ẩm, hiệu suất thu hồi và trạng thái cảm quan
bột đạm phù hợp hơn tất cả các mẫu bột đạm
khác. Do đó đề tài chọn nhiệt độ sấy phun dịch
đạm thủy phân là 1500C.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015

115


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2

Hình 6: Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào đến hàm ẩm và khối lượng bột đạm thu hồi
3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu ra trong
quá trình sấy phun
Bổ sung chất trợ sấy maltodextrintrehalose 2% vào dịch đạm thủy phân, sấy ở

nhiệt độ đầu vào 150oC khảo sát được từ thí
nghiệm trước, thay đổi áp suất bơm để nhiệt
độ đầu ra đạt 85oC, 95oC, 105oC. Kết quả thể
hiện ở Hình 7.

Hình 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu ra đến hàm ẩm và khối lượng bột đạm thu hồi
Kết quả trên Hình 7 cho thấy nhiệt độ
đầu ra cũng ảnh hưởng đến độ ẩm của bột
đạm, nhiệt độ đầu ra càng cao thì độ ẩm của
bột càng thấp. Độ ẩm giảm từ 12,5% giảm
xuống 9,8% tương ứng ở nhiệt độ đầu ra 85oC
116


và 105oC. Trong khi tăng nhiệt độ đầu ra hiệu
suất thu hồi bột đạm tăng không đáng kể. Từ
kết quả thực nghiệm và cảm quan cho thấy
nhiệt độ đầu ra phù hợp nhất với sản phẩm bột
đạm thủy phân là 95oC.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
IV. THẢO LUẬN
Kết quả kiểm chứng thực nghiệm cho
thấy có sự tương thích giữa lý thuyết và thực
nghiệm, kết quả đạt giá trị cao nhất là thực
nghiệm của điểm tiên đoán 1. Tỷ lệ Naa/Nts
đạt cao nhất 58,35 (%) và NH3 0,57 (gN/l) khi
thủy phân moi bằng kết hợp enzyme Alcalase
và Bromelin thô ở tỷ lệ nước bổ sung 20%, pH
= 7, nhiệt độ thủy phân 50,010C thời gian thủy
phân 14,93 giờ, tỷ lệ enzyme Alcalase so với
cơ chất 0,49% và tỷ lệ enzyme Bromelin so
với cơ chất 13%. Kết quả đánh giá cảm quan
cho thấy dịch đạm thủy phân thu được có có
màu hồng nhạt, mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có
hậu vị, có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch.
Cơ đặc ở điều kiện nhiệt độ càng cao,
thời gian cô càng dài hàm lượng chất khô của
dịch đạm càng cao. Điều này là do ở nhiệt độ
cao làm nước trong dịch lỏng bốc hơi nên hàm
lượng chất khô của dịch sau cô đặc tăng lên.

Cô đặc ở nhiệt độ 65oC và 75oC màu và mùi ít
biến đổi, dịch cơ trong và khơng có hiện tượng
lắng cặn. Mẫu cơ đặc ở 85oC thời gian cơ đặc
ngắn nhưng khi thể tích dung dịch giảm càng
nhiều lại kèm theo hiện tượng tạo cặn lơ lửng,
thời gian cơ đặc càng dài thì xuất hiện mùi hơi
khét và màu sậm lại. Hiện tượng này do nhiệt
độ cao tạo phản ứng melanoidin giữa acid
amin và nhiệt độ tạo phản ứng sẫm màu. Do
đó nhiệt độ 75oC được lựa chọn để cô đặc dịch
đạm thủy phân.
Trehalose là một chất giúp ổn định
protein dưới điều kiện khắc nghiệt do khả năng
phản ứng hóa học thấp, khơng giảm tính tự
nhiên, nhiệt độ chuyển đổi cao, rất giống cấu
trúc phân tử nước. Trehalose giúp ổn định cấu
trúc nếp gấp của phân tử protein và hạn chế
protein tập hợp lại. Vì vậy khi dùng trehalose
sẽ ổn định cấu trúc phân tử protein và giúp giữ
lại hình dạng hoạt tính chức năng ở điều kiện
thí nghiệm (Domian và ctv., 2010). Tuy nhiên
khi kết hợp hai chất trợ sấy với nhau theo tỷ
lệ 1/1 bổ sung vào dịch rồi sấy phun cho hiệu

suất thu hồi cao xấp xỉ hiệu suất thu hồi khi
chỉ dùng maltodextrin. Do có sự kết hợp giữa
trehalose giúp ổn định cấu trúc protein và
maltodextrin kết hợp tốt với protein, hút ẩm
tốt nên sản phẩm thu được vừa đảm bảo chất
lượng và hiệu suất thu hồi vẫn cao. Hỗn hợp

maltodextrin-trehalose có tác dụng bảo vệ cấu
trúc protein nhưng trong thành phần chất trợ
sấy không chứa protein nên với tỷ lệ chất trợ
sấy cao sẽ làm giảm hàm lượng đạm tổng số
trong bột.
Thành phần dinh dưỡng của dịch đạm
thủy phân chủ yếu là các acid amin, protein
và muối, trong đó tỷ lệ Naa/Nts chiếm khoảng
60%. Các acid amin trong protein đại diện cho
chất lượng của sản phẩm vì vậy trong các quá
trình nhiệt như quá trình chế biến, quá trình
sấy cần tránh tổn thất acid amin. Nhiệt độ đầu
vào thấp thì giá trị hàm ẩm cao và nhiệt độ đầu
ra càng cao thì độ ẩm của bột càng thấp. Điều
này cho thấy hàm ẩm rõ ràng bị ảnh hưởng
bởi nhiệt độ đầu vào và ở nhiệt độ sấy cao có
thể tách ẩm hiệu quả hơn với cùng thời gian
sấy như nhau. Bột có độ ẩm thấp sẽ ít bị dính
vào thiết bị khi lấy mẫu ra, do đó hiệu suất thu
hồi bột cũng cao hơn. Trong khi tăng nhiệt độ
đầu ra hiệu suất thu hồi bột đạm tăng không
đáng kể. Về cảm quan bột đạm thủy phân: bột
đạm ở cả 3 mẫu thấy khơng có sự khác biệt rõ
ràng, tất cả đều tơi trơi chảy, nhưng nhìn kỹ
kích thước hạt của mẫu bột có nhiệt độ đầu ra
105oC có độ mịn kém hơn hai mẫu cịn lại. Sở
dĩ như vậy vì khi giọt nhỏ xuống bệ tại nhiệt
độ cao 105oC, hạt tạo thành sẽ nhăn nheo do
sự bay hơi nước nhanh nhưng hầu hết chúng
không kết tinh lại (Stephan và cộng sự, 2011),

do vậy bột vẫn có độ tơi nhưng độ mịn của hạt
kém hơn. Từ kết quả thực nghiệm và cảm quan
cho thấy nhiệt độ đầu vào và nhiệt độ đầu ra
phù hợp nhất với sản phẩm bột đạm thủy phân
là 150oC/95oC .

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015

117


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho
phép rút ra một số kết luận như sau:
1. Điều kiện thích hợp cho q trình thủy
phân moi biển bằng hỗn hợp enzyme Alcalase
và Bromelin thô là ở tỷ lệ nước bổ sung 20%,
pH = 7 và muối = 2%, nhiệt độ thủy phân
50,010C thời gian thủy phân 14,93 giờ, tỷ lệ
enzyme Alcalase so với cơ chất 0,49% và tỷ
lệ enzyme Bromelin so với cơ chất 13%. Dịch
đạm có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu,
có sự phân lớp rõ ràng giữa dịch và bã có hàm
lượng Nts 24,73 (gN/l), tỷ lệ Naa chiếm 58,35%
so với Nts.
2. Đã nghiên cứu và xác định được một
số thơng số thích hợp cho q trình sấy khơ để
sản xuất bột đạm từ dịch thủy phân từ moi: cô
đặc dịch thủy phân ở nhiệt độ 750C đến hàm

lượng chất khô 32 - 33oBx và phối trộn hỗn
hợp chất trợ sấy maltodextrin-trehalose (1:1)
với tỷ lệ 2%, sấy phun hỗn hợp ở chế độ tốc
độ phun: 12 p/lít; tốc độ ly tâm: 25.800 v/p;
tốc độ bơm: 85 v/p; nhiệt độ đầu vào: 150oC;
nhiệt độ đầu ra: 95oC. Bột đạm thu được dạng
mịn, tơi, màu vàng và có mùi thơm đặc trưng
của nước mắm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
Nguyễn Cảnh, 2004. Quy hoạch thực nghiệm. Nhà
xuất bản Đại học Quốc gia TP. HCM.
Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, 1989. Công
nghệ chế biến thực phẩm thủy sản, Tập 2.
Nhà xuất bản Nơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.

118

Trần Bích Lam, 1997. Bột protein concentrat từ
con ruốc. Tạp chí Khoa học và Cơng nghệ,
số 4, 1997, trang 31-34.
Trần Bích Lam, 1997. Sử dụng protein concentrat
ruốc trong sản xuất mì sợi. Tạp chí Khoa học
và Cơng nghệ, số 5/1997, trang 14-16.
Tài liệu tiếng Anh
Chervan, M., William, D., 1984. Protein hydrolysis,
University of Illinois Foundation, Urbana,
IL, US.
Gildberg, A., Stenberg, E., 2001. A new process
for advanced utilization of shrimp waste.

Process Biochem 36, 809–812.
Jain, N.K., Roy, I., 2009. Effect of trehalose on
protein structure. Protein Sci. 18(1), 24-36.
Choi, S.H., Kobayashi, A., Yamanish, T., 1982.
Odor of Cooked small shrimp, Acetes
japonicus Kishinouye: Difference between
raw material and fermented product. Agric.
Biol. Chem. 47 (2), 337 – 342.
See, S. F., Hoo, L. L., Babji, A.S., 2011. Optimization
of enzymatic hydrolysis of Salmon (Salmo
salar) skin by Alcalase. International Food
Research Journal 18(4),1359-1365. Program
of Food Science, School of Chemical
Sciences and Food Technology, Faculty
of Science and Technology, Universiti
Kebangsaan Malaysia.
Abd, A.S., Gaik, A. L.O., 2000. Studies on
the enzymatic hydrolysis of rice protein
using commercial enzymees in reactor.
Biotechnology Department, Faculty of Food
Science and Biotechnology, University
Putra.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2

PRODUCTION OF HYDROL SATE PROTEIN POWDER FROM
Acetes sp.

Le Huong Thuy1*
ABSTRACT
In this paper, the results of research to produce protein powder with a high content of
amino acids from hydrolytic Acetes. The optimal hydrolysis condition of Acetes by the
combination of Alcalase and Bromelin was determined: hydrolysis temperature of 50.010C,
pH = 7, added water ratio of 20%, Alcalase/material ratio of 0.49%, bromelin/material ratio
of 13% and hydrolysis time of 14.93 hours. The hydrolysis solution contained 24.73 g N/l of
protein and the Naa/Nts ratio was 58.35% with the special flavour and odour. The appropriate
parameters of dried procedure were determined. The hydrolyzed Acetes was condensed
at 750C until the solid concentration reached 32- 330Bx; added 2% maltodextrin-trehalose
(1:1), mixed and spray dried at 1500C. The protein powder was smooth, sporadic, yellow
and had specific odor and flavor of fish source.
Keywords: Alcalase, bromelin, acetes, hydrolyzed, optimal, protein powder.

Người phản biện: ThS. Nguyễn Thị Hương Thảo
Ngày nhận bài: 29/5/2015
Ngày thông qua phản biện: 03/8/2015
Ngày duyệt đăng: 07/8/2015

Research Institute For Marine Fisheries
*Email:

1

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 6 - THÁNG 8/2015

119