Kết hợp ủ xi lô bằng acid lactic nhằm nâng cao hiệu quả qui trình sản xuất chitin từ phế liệu tôm

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết nghiên cứu tối ưu hóa công đoạn ủ xi lô với acid lactic trong quá trình chiết chitin từ phế liệu tôm là cần thiết, tận dụng được nguồn protein có chứa astaxanthin vào một số ứng dụng hữu ích như làm thực phẩm chức năng cho con người, hạn chế sử dụng hóa chất vô cơ, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kết hợp ủ xi lô bằng acid lactic nhằm nâng cao hiệu quả qui trình sản xuất chitin từ phế liệu tôm

Kỷ yếu Hội nghị khoa học KẾT HỢP Ủ XI LÔ BẰNG ACID LACTIC NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUI TRÌNH SẢN XUẤT CHITIN TỪ PHẾ LIỆU TÔM Nguyễn Thị Ngọc Hoài*, Phạm Viết Nam Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM *Tác giả liên lạc: hoaintn@cntp.edu.vn TÓM TẮT Ứng dụng kết hợp ủ xi lô bằng acid lactic đã loại được khoảng 78% protein và 21,1% khoáng từ phế liệu tôm trong quá trình sản xuất chitin. Tiếp tục khử protein bằng enzyme alcalase và khử khoáng bằng acid lactic cho phép thu được sản phẩm chitin tốt. Bên cạnh đó, qui trình mới cho phép thu được dịch ủ có giá trị dinh dưỡng cao, có chứa đầy đủ các acid amin, acid béo không thay thế, có thể sử dụng trong chế biến thức ăn gia súc. Hơn nữa, qui trình kết hợp ủ xi lô góp phần làm giảm đáng kể nhiễm môi trường so với qui trình hóa học truyền thống. Từ khóa: Chitin, phế liệu tôm, ủ xi lô. IMPROVING THE EFFICIENCY OF CHITIN PRODUCTION PROCESS FROM SHRIMP WASTE BY USING LACTIC ACID ENSILAGE Nguyen Thi Ngoc Hoai*, Pham Viet Nam Ho Chi Minh city University of Food Industry *Corresponding Author: hoaintn@cntp.edu.vn ABSTRACT Application of ensilage treatment can remove about 78% of protein and 22,1% of minerals from shrimp waste in chitin production. Then continuing treatment the semi-processed waste with enzyme alcalase treatment and lactic acid treatment can produce chitin with good quality. In addition, this new way of treatment can produce the silaging liquid contains high nutritional values and can be used for feed production. Furthermore, the new process combining ensilage can reduce significantly pollution compared with traditional chemical process. Keywords: Chitin, shrimp waste, silage. MỞ ĐẦU khoáng trong sản xuất chitin từ phế liệu tôm Theo Shahidi et al,1999, phế liệu tôm chiếm sú, với chế độ khử khoáng bằng HCOOH 35−40% so với lượng nguyên liệu ban đầu còn 0,25M, acid citric 0,25M, nhiệt độ phòng, thời trong phần phế liệu thì đầu tôm chiếm 71,4%, gian 30 phút, tỷ lệ 1/28(w/v), hiệu suất khử vỏ chiếm 28,6% và có thể đặt ra vấn đề là khoáng là 88,1±1,8% [3]. Ngoài ra Nesreen chúng sẽ hư hỏng và gây vấn nạn về môi Samir Mahmoud, Abdelkader Ghaly (2006) trường [1]. Hiện nay, lượng phế liệu này chủ cũng đã so sánh hiệu suất khử khoáng của acid yếu được sử dụng để làm nguyên liệu cho quá lactic và acid acetic ở nồng độ lần lượt là trình sản xuất chitin, không tận dụng phần có 75,6g/l, 75g/l, tỉ lệ vỏ tôm/acid là 1/20, nhiệt lợi trong phế liệu tôm như protein và độ 24oC, thời gian 2 giờ cũng thu được hiệu astaxanthin. Các qui trình sản xuất chitin đang suất khử khoáng lần lượt là 97,4% đối với acid sử dụng là các qui trình hóa học, sử dụng lactic và 86,36% đối với acid acetic, điều này nhiều hóa chất. Nước thải từ quá trình sản xuất chứng tỏ acid lactic có khả năng khử khoáng chitin bằng qui trình hóa học có dư lượng cao [4]. Theo Jung. W. J và cộng sự (2011) đã NaOH, HCl và protein khá cao, nguy cơ gây ô so sánh hiệu quả khử khoáng và khử protein nhiễm môi trường nước và không khí, tăng chi trong quy trình sản xuất chitin của chủng phí cho việc xử lý nước thải [2]. Ứng dụng Lactobacillucs paracasei ssp. Tolerans acid hữu cơ trong việc khử khoáng của phế KCTC-3074) và acid lactic hữu cơ, kết quả liệu tôm trong sản xuất chitin, chitosan đã đối với mẫu xử lý bằng vi sinh vật thì hàm được các nhà khoa học nghiên cứu rộng rãi. lượng khoáng giảm khoảng 10%, hàm lượng Pratya Charoenvuttitham; John Shi; Gauri S. protein giảm từ 51,3% xuống còn 32,3%. Mittal (2006) sử dụng acid hữu cơ để khử Trong khi đó, đối với mẫu sử dụng acid lactic 28
Kỷ yếu Hội nghị khoa học hữu cơ thì hàm lượng khoáng trong nguyên Nguyên vật liệu liệu giảm từ 49,1% xuống còn 16,4%, hàm Nguyên liệu lượng protein giảm không đáng kể, chỉ khoảng Đầu, vỏ tôm thẻ chân trắng (Penaeus 5% [5]. Năm 2009, Ngô Thanh Lĩnh và cộng vannamei) được chọn là đối tượng nghiên cứu. sự đã thực hiện nghiên cứu “Nghiên cứu kết Mật rỉ đường có độ Brix 72−88%, tổng độ hợp phương pháp ủ xi lô trong công nghệ sản đường 46−55%, có màu vàng đặc trưng của rỉ xuất chitin-chitosan từ phế liệu đầu vỏ tôm”, mật, và các hóa chất sử dụng đều thuộc loại nghiên cứu cho thấy kết hợp ủ xi lô bằng acid tinh khiết phân tích (PA). formic với tỷ lệ acid/phế liệu là 1% (v/w), rỉ Thu mẫu và bảo quản mẫu đường với tỷ lệ 10% (w/w), ủ trong thời gian Đầu,vỏ tôm được lấy từ nguyên liệu tôm thẻ 3 ngày ở nhiệt độ phòng sẽ khử được 83,1% chân trắng chế biến tại Công ty cổ phần thủy protein và 66,1% khoáng. Tiếp tục khử protein sản số 5, lô A38/II đường số 2, KCN Vĩnh còn lại bằng alcalase với tỷ lệ enzyme/phế liệu Lộc, Q. Bình Tân, TPHCM. Nguyên liệu sau là 0,2% (v/w) ở nhiệt độ 55oC, trong thời gian khi lấy được vận chuyển ngay bằng thùng xốp 8 giờ, pH=8,5, và khử khoáng còn lại bằng cách nhiệt có bảo quản nước đá, nhiệt độ < acid lactic ở nồng độ 3%, thời gian 12 giờ ở 5oC về phòng thí nghiệm. Nguyên liệu trước nhiệt độ phòng thì chitin thu được có hàm khi sử dụng được rửa sạch, để ráo trong thời lượng protein và khoáng dưới 1%. Tuy nhiên, gian 5 phút. Trong trường hợp chưa làm ngay nghiên cứu nàyvẫn còn một số hạn chế là acid thì rửa sạch, được bao gói và mang đi bảo formic là chất khử mạnh, bị oxy hóa nhanh quản đông ở điều kiện nhiệt độ −20oC tại trong môi trường trung tính và kiềm, là acid phòng thí nghiệm Trung tâm thí nghiệm thực rất độc, hơi acid formic gây tổn thương mạnh hành Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm cho mắt, niêm mạc và khí quản, dung dịch thành phố Hồ Chí Minh. đậm đặc gây bỏng da rất lâu khỏi và rất đau. Phương pháp nghiên cứu Chính vì điều này mà khả năng áp dụng của Bố trí thí nghiệm nghiên cứu trên bị hạn chế ở quy mô công Nguyên liệu đầu vỏ tôm sau khi loại tạp nghiệp [2]. Ưu điểm của việc sử dụng acid hữu chất, để ráo nước được trộn với acid lactic cơ là ít ảnh hưởng đến tính chất, chất lượng (1-5%), rỉ đường (8-12%) cứu và ủ xi lô chitosan, ít ảnh hưởng và tác động xấu đến trong thời gian 24-120 giờ. Sau quá trình ủ, môi trường. Mặc khác, các sản phẩm trung bã ủ được tiếp tục khử protein alcalase với gian của quá trình nếu thu hồi sử dụng không tỷ lệ enzyme/phế liệu: 0,5% (v/w), nhiệt độ phải trung hòa và không ảnh hưởng đến sức 50oC, trong thời gian 6 giờ, pH=7,5. Khử khỏe con người hay vật nuôi [6]. Qua đó, nhận khoáng bằng acid lactic ở nồng độ 3%, thời thấy ưu điểm khi áp dụng phương pháp ủ xilô gian 4 giờ thu được chitin. Phần dịch ủ được kết hợp bổ sung acid hữu cơ cho phế liệu tôm đánh giá các thành phần cơ bản. là không những tách được đáng kể protein và khoáng trong vỏ tôm hạn chế lượng hóa chất sau này khi sản xuất chitin. Đồng thời còn có thể tận thu các thành phần giá trị trong dịch ủ để sản xuất thức ăn trong chăn nuôi, do nồng độ hóa chất sử dụng trong khi ủ là không cao. Do đó, việc nghiên cứu tối ưu hóa công đoạn ủ xi lô với acid lactic trong quá trình chiết chitin từ phế liệu tôm là cần thiết, tận dụng được nguồn protein có chứa astaxanthin vào một số ứng dụng hữu ích như làm thực phẩm chức năng cho con người, hạn chế sử dụng hóa chất vô cơ, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG Hình 1. Quy trình sản xuất chitin kết hợp PHÁP NGHIÊN CỨU với phương pháp ủ xi lô bằng acid lactic 29
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Các phương pháp phân tích ảnh hưởng của nồng độ acid lactic đối với quá Xác định hàm lượng protein bằng phương trình khử protein và khoáng được trình bày ở pháp so màu: phương pháp Biuret theo Hình 2. Gornall và cộng sự (1948) [7]. Xác định hàm lượng tro tổng số theo TCVN Hiệu suất khử protein, khoáng 5105:2009. 100 theo nồng độ acid lactic Hiệu suất khử protein, Xác định hàm lượng Astaxanthin theo Uma 80 Nath Ushakumari, Ravi Ramanujan (2012) [8] 60 khoáng (%) Phân tích thành phần acid amin và acid béo 40 Protein theo TCVN 9969:2013. 20 Phương pháp xử lý số liệu Khoáng Số liệu báo cáo là trung bình của 3 lần lặp 0 lại. Kết quả phân tích bằng phần mền Execl, 0 1 2 3 4 5 sử dụng ANOVA, giá trị p < 0,05 được xem Nồng độ acid lactic (%) là có ý nghĩa về mặt thống kê. Hình 2. Hiệu suất khử protein và khử khoáng theo nồng độ acid lactic KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO Bổ sung acid với nồng độ từ 1% đến 5% đều LUẬN cho thấy sự tăng lên rõ rệt hiệu suất khử Phế liệu tôm có các thành phần chính là chitin, protein và khoáng so với mẫu không bổ protein, khoáng, lipid và chất màu được thể sung (đối chứng). Khi tăng tỷ lệ acid bổ hiện ở Bảng 1. sung từ 1 lên 4% thì hiệu suất khử protein Bảng 1. Thành phần hóa học của phế liệu tăng lên đáng kể (tương ứng là 40% và tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei) 78,5%) sau đó có xu hướng giảm không Chỉ tiêu Thành phần đáng kể. Bên cạnh đó, hiệu suất khử khoáng Hàm lượng protein cũng tăng tỷ lệ thuận với nồng độ acid sử 47,6 ± 2,2 (%) dụng. Cụ thể, hiệu suất khử khoáng chỉ đạt Hàm lượng tro tổng số 4% khi sử dụng tỷ lệ acid 1 %, nhưng khi tỷ 22,2 ± 0,5 (%) lệ này tăng lên 5% thì hiệu suất khử khoáng Hàm lượng lipid (%) 3,5±0,5 đạt 22%. Các mẫu đối chứng và xử lý ở Hàm lượng nồng độ acid 1% thì khối ủ sau 3 ngày có 132 ± 5,5 astaxanthin (mg/kg) mùi hôi và dịch ủ có màu hơi đen. Kết quả Nguyên liệu đầu, vỏ tôm sau khi mua ở Công phân tích cũng cho thấy các mẫu đối chứng ty Thủy Sản số 5 được đem đi kiểm tra hàm và xử lý ở nồng độ acid 1% có hàm lượng lượng protein, hàm lượng lipid, hàm lượng đạm NH3 cao hơn rất nhiều so với các mẫu chất màu tại Viện Pasteur Thành phố Hồ Chí xử lý ở tỷ lệ acid từ 3% trở lên (Hình 2). Minh. Hiện tượng khử khoáng xảy ra có thể là do Kết quả cho thấy trong phế liệu tôm thẻ, thành lượng acid bổ sung và lượng acid lactic do phần protein chiếm tỷ trọng lớn nhất đạt 47,6 hệ vi khuẩn lactic có sẵn trong nguyên liệu %, tiếp đến là hàm lượng khoáng chiếm 22,2 sinh ra. Ngoài ra, quá trình khử khoáng cũng % so với hàm lượng chất khô. Từ những phân làm mềm liên kết protein và chitin, tạo điều tích thành phần hóa học của tôm thẻ chân kiện cho một số protease hoạt động làm thúc trắng ở trên cho thấy, ngoài chitin trong phế đẩy quá trình thuỷ phân (Bower và Hietala, liệu còn có chứa một lượng lớn protein, 2008). Ngoài ra, quá trình khử khoáng và khoáng và hàm lượng astaxanthin nên quy protein có thể do sự tham gia của các vi sinh trình chế biến phế liệu tôm cần quan tâm thu vật có mặt trong phế liệu tôm, đặc biệt là vi hồi các thành phần có giá trị này. khuẩn lactic. Kết quả này tương tự kết quả Ảnh hưởng của các yếu tố đến hiệu suất khử của Rao và cộng sự (2000) khi nghiên cứu khoáng và khử protein trong công đoạn ủ xi quá trình ủ xilô có bổ sung acid acetic. Quá lô trình tự lên men (tự thủy phân) phế liệu tôm Ảnh hưởng của nồng độ acid lactic thường đạt hiệu quả cao do sự có mặt của Nồng độ acid là một thông số quan trọng các vi sinh vật (Woods, 1998). trong quá trình ủ xilô. Kết quả nghiên cứu về Ảnh hưởng của tỷ lệ rỉ đường/nguyên liệu 30
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Trong quá trình ủ xi lô, bổ sung đường có và chính acid lactic sẽ hòa tan chất khoáng, vai trò quan trọng cho hoạt động của vi sinh tách chất khoáng ra khỏi nguyên liệu. Còn vật trong quá trình ủ, tạo điều kiện thuận lợi các vi khuẩn sinh protease sẽ phát triển tốt cho quá trình khử khoáng và khử protein. và sinh ra nhiều protease để thủy phân Trong thí nghiệm này, rỉ đường được bổ protein khi nồng độ rỉđường được cung sung vào phế liệu tôm ở các tỷ lệ rỉ cấp đầy đủ. Điều này sẽ làm cho bán chế đường/phế liệu là 8, 9, 10, 11, 12%. Mẫu phẩm chitin thu được có chất lượng tốt hơn đối chứng không bổ sung rỉ đường. (Fegbenro và Bello-Olusoji, 1997). Từ kết quả trên, để đảm bảo hiệu quả của quá trình 100 ủ và tính kinh tế thì nên sử dụng tỷ lệ rỉ đường/phế liệu thích hợp là 10% (w/w). Hiệu suất khử protein, 80 60 Ảnh hưởng của thời gian ủ khoáng (%) 40 Protein Kết quả ảnh hưởng của thời gian ủ đến hiệu 20 suất khử protein và khoáng được trình bày Khoáng ở Hình 4. Hiệu suất khử khoáng và protein 0 0 8 9 10 11 12 tăng dần theo thời gian ủ trong khoảng thời gian từ 1-3 ngày. Sau 3 ngày ủ, hiệu suất Tỷ lệ rỉ đường/ nguyên liệu (%) khử protein 85% và khử khoáng đạt 22%, Hình 3. Ảnh hưởng tỷ lệ rỉ đường/phế liệu dịch ủ có màu hồng và có mùi thơm đặc đến hiệu suất khử khoáng và khử protein trưng của dịch ủ protein. Kéo dài thời gian Sau 3 ngày ủ, khi không bổ sung rỉ đường ủ đến 6 ngày thì khả năng khử khoáng và hiệu suất khử khoáng và khử protein đạt khử protein chỉ tăng nhẹ. Do vậy, thời gian tương ứng 25% và 2%, khối đầu tôm trở nên ủ thích hợp là 3 ngày. Việc kéo dài thời gian vụn, có mùi hôi thối, màu sạm đen. Bên xử lý mà không tăng hiệu suất khử protein cạnh đó, khi ép thu dịch thì dịch ủ cũng có và khoáng sau thời gian 3 ngày có thể do là màu đen và thối. Ở tỷ lệ rỉ đường 8%, 9% trong giai đoạn này protein và khoáng ở các khả năng khử khoáng và khử protein có tăng lớp ngoài liên kết với chitin không chặt chẽ lên, nhưng dịch ủ có màu đen, mùi hơi thối. lắm đã được tách ra. Ở tỷ lệ rỉ đường 10%, 11% màu sắc, mùi có 100 Hiệu suất khử protein, cải thiện hơn. Khi xét đến hiệu suất khử 80 protein thì bổ sung rỉ đường/phế liệu ở các khoáng (%) mức 8-9% thì không khác biệt đáng kể, 60 trong khoảng 60-67%. Tuy nhiên, hiệu suất 40 Protein khử khoáng có tăng lên ở tỷ lệ rỉ đường bổ Khoáng 20 sung là 10%. Ở tỷ lệ rỉ đường 10% hiệu suất khử khoáng có xu hướng tăng, đạt 24%. 0 Hiệu suất khử khoáng và protein tăng lên vì 1 2 3 4 5 6 rỉ đường là cơ chất rất quan trọng cho quá Thời gian ủ xi lô (ngày) trình lên men do vi sinh vật có mặt trong Hình 4. Ảnh hưởng thời gian ủ xi lô đến khối ủ bao gồm vi khuẩn lactíc và các vi hiệu suất khử khoáng và khử protein khuẩn khác có khả năng sinh protease. Sau khi ủ xi lô, chitin thô được mang đi kiểm Trong rỉ đường chứa nhiều thành phần cần tra xác định các thành phần hóa học thiết cho vi sinh vật sinh trưởng và phát triển Bảng 2. Thành phần hóa học và trạng thái như sucrose (46-54%), đường khử (6-9%), của bán thành phẩm chitin sau khi ủ xi lô đạm (tổng N từ 0,45-2,88%), khoáng (3- Hàm lượng protein 4%) và vitamin (Lương Đức Phẩm, 2004). 10,289 ± 1,7 (%) Việc bổ sung rỉ đường cho phép giảm nhanh Hàm lượng tro tổng pH đến mức phù hợp để ức chế vi sinh vật 17,52 ± 0,5 số (%) gây thối và tạo điều kiện thuận lợi cho quá Hàm lượng lipid (%) 1,05±0,5 trình tự thủy phân bằng enzyme và vi sinh Hàm lượng vật có sẵn trong nguyên liệu tôm. Vi khuẩn 55 ± 2,5 astaxanthin (mg/kg) lactic phát triển mạnh sẽ sinh ra acid lactic 31
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Sau khi ủ xi lô, hàm lượng protein trên bán 25 thành phẩm (10,289%) thấp hơn so với kết quả 20 nghiên cứu của Ngô Thanh Lĩnh (11,7%), 15 Thành phần % chứng tỏ việc bổ sung acid lactic vào quá trình 10 ủ xi lô có khả năng khử protein tốt hơn so với việc bổ sung acid formic. Mặc khác, hàm 5 lượng khoáng còn lại trong bán thành phẩm 0 chitin thô (17,52%) cao hơn so với kết quả nghiên cứu của Ngô Thanh Lĩnh (15,4%), điều này chứng tỏ khả năng khử khoáng của acid Các acid amin formic tốt hơn acid lactic. Bên cạnh hiệu suất Hình 5. Thành phần phần trăm của các acid khử protein và hiệu suất khử khoáng cần quan amin có trong phế liệu tôm và dịch ủ xi lô ở tấm đến chất lượng của dịch ủ xi lô, dịch ủ xi điều kiện tối ưu lô từ phế liệu tôm thu được có chứa đầy đủ Từ Hình 5 cho thấy, trong dịch ủ xi lô từ phế acid amin không thay thế và các acid béo liệu tôm có chứa hầu hết các loại acid amin không no. Kết quả nghiên cứu này thu được thiết yếu như trong phế liệu tôm ban đầu. hiệu suất khử khoáng thấp so với nghiên cứu Trong đó, acid glutamic chiếm tỷ lệ cao nhất của Pratya Charoenvuttitham ; John Shi ; với 11,07% so với tổng các acid amin. Tiếp đó Gauri S. Mittal (2006) sử dụng chế độ khử là các acid amin khác cũng chiếm tỷ lệ khá cao khoáng là HCOOH 0,25M, acid citric 0,25M, như: proline (6,75%), leucine (8,28%), acid nhiệt độ phòng, thời gian 30 phút, tỷ lệ aspartic (8,19%), lysine (7,89%), glycine 1/28(w/v), hiệu suất khử khoáng là (6,12%) alanine (7,11%),… Như vậy, dịch ủ 88,1±1,8%. Tuy nhiên, bên cạnh việc khử xi lô từ phế liệu tôm có thành phần dinh dưỡng khoáng, khả năng khử protein trong nghiên khá cao và đầy đủ acid amin không thay thế. cứu này là khá cao so với nghiên cứu của Jung. 35 W. J và cộng sự (2011) đã so sánh hiệu quả 30 khử khoáng và khử protein trong quy trình sản Thành phần % 25 xuất chitin của chủng Lactobacillucs 20 paracasei ssp. Tolerans KCTC-3074) và acid 15 lactic hữu cơ, kết quả đối với mẫu xử lý bằng 10 vi sinh vật thì hàm lượng khoáng giảm khoảng 5 10%, hiệu suất khử protein khoảng 40%. 0 Trong khi đó, đối với mẫu sử dụng acid lactic 12:00 16:00 18:00 18:1n‐9 18:2n‐6 18:3n‐3 20:4n‐6 20:5n‐3 22:6n‐3 n‐3 n‐6 n‐3 HUFA hữu cơ thì hiệu suất khử khoáng đạt 66,6%, nhưng hiệu suất khử protein chỉ khoảng 5%. Kết quả nghiên cứu này thu được hiệu suất Các acid béo khử protein và khử khoáng thấp so với nghiên Hình 6. Thành phần phần trăm của các acid cứu của Ngô Thanh Lĩnh và cộng sự (2009) béo có trong phế liệu tôm và dịch ủ xi lô ở kết hợp ủ xi lô bằng acid formic với tỷ lệ điều kiện tối ưu acid/phế liệu là 1% (v/w), rỉ đường với tỷ lệ Kết quả trong Hình 6 cho thấy dịch ủ xi lô 10% (w/w), ủ trong thời gian 3 ngày ở nhiệt chứa nhiều acid béo không no quan trọng là độ phòng sẽ khử được 83,1% protein và acid alpha linoleic (ALA) 18:3n-3 (3,73%), 66,1% khoáng, hiệu suất khử protein và khử acid eicosapentaenoic (EPA) 20:5n-3 khoáng khá caonhưng vẫn còn nhiều hạn chế (2,75%), aciddocosahexaenoic (DHA) 22:6n- là acid formic là acid rất độc, hơi acid formic 3 (2,88%). Tổng các omega 3 là 7,22% và gây tổn thương mạnh cho mắt, niêm mạc, khí tổng các omega 6 là 21,82% cho thấy tỷ lệ hai quản, dung dịch đậm đặc gây bỏng da rất lâu chất này xấp xỉ là 1:3. Mặc dù hàm lượng acid khỏi và không thu hồi dịch protein và béo trong dịch ủ xi lô thấp hơn nhiều so với astaxanthin. hàm lượng các acid béo có trong phế liệu tôm, Kết quả thành phần acid amin và acid béo nhưng sự có mặt của các acid béo không bão trong phế liệu tôm và trong dịch ủ xi lô ở hòa có vai trò quan trọng. điều kiện thích hợp Nghiên cứu chỉ ra rằng việc kết hợp ủ xi lô với acid lactic trong quy trình sản xuất chitin từ 32
Kỷ yếu Hội nghị khoa học phế liệu tôm thẻ chân trắng (Penaeus Kết quả phân tích cho thấy, chitin sản xuất vannamei) đã khử được khoảng 78% protein bằng phương pháp ủ xi lô hết hợp hóa học có và 21% khoáng. Khi áp dụng công nghệ này hàm lượng protein và hàm lượng khoáng nhỏ trong sản xuất sẽ làm giảm lượng hóa chất sử hơn 1% đã đáp ứng được yêu cầu chất lượng dụng trong quy trình, giảm mức độ ô nhiễm của chitin công nghiệp. môi trường do hóa chất gây ra. Bán thành phẩm chitin thô được mang đi thủy phân bằng KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT enzyme Alcalase ở nồng độ 0,5% trong 6h sau Kết quả thí nghiệm tối ưu theo mô hình đó ngâm trong dung dịch acid lactic 3% trong Composit cho được kết quả các thông số nồng 6h sẽ thu được chitin có thành phần hóa học độ acid lactic, tỷ lệ rỉ đường và thời gian ủ xi như Bảng 3. Đồng thời, dịch ủ xi lô thu được lô thích hợp là 3%, 10% và 72 giờ.Sản phẩm có chứa hầu hết các loại acid amin không thay thu được là dịch ủ xi lô có thành phần dinh thế và các loại acid béo không no, đặc biệt là dưỡng khá cao, chứa đầy đủ các acid amin có hàm lượng astaxanthin tương đối cao không thay thế, các acid béo không bão hòa. 35,2±1,5mg/l nên có thể ứng dụng vào các Bán thành phẩm chitin thô thu được có hàm mục đích như làm thực phẩm chức năng cho lượng protein thấp, hiệu suất khử protein đạt con người. khoảng 78% và hiệu suất khử khoáng là 21%. Bảng 3. Chất lượng của chitin thu được bằng Việc kết hợp ủ xi lô với acid lactic trong qui phương pháp ủ xi lô kết hợp hóa học trình sản xuất chitin từ phế liệu tôm đã hạn chế Chỉ tiêu Chitin lượng hóa chất sử dụng, giảm mức độ ô nhiễm Màu sắc Trắng, sáng môi trường, đồng thời giảm chi phí xử lý môi Trạng thái Dạng vảy, mềm, mịn trường. Bên cạnh đó, cần nghiên cứu ứng Protein 0,93 ± 0,06 dụng dịch ủ xi lô làm thức ăn chăn nuôi cho (% vật chất khô) gia súc, gia cầm và nghiên cứu sâu hơn các Tro (% vật chất khô) 0,91 ± 0,1 biến đổi của dịch ủ trong quá trình sản xuất. Độ ẩm (%) 8,7 ± 0,15 TÀI LIỆU THAM KHẢO Fereidoon, S.,- Food applications of chitin and chitosans, Trends in Food Science and Technology, 10, 1999,37-51. Ngô Thanh Lĩnh - Nghiên cứu kết hợp phương pháp ủ xi lô trong công nghệ sản xuất chitin- chitosan từ phế liệu đầu vỏ tôm, Luận văn thạc sĩ, Chuyên ngành Công nghệ sau thu hoạch, Trường Đại học Nha Trang, 2009. Pratya Charoenvuttitham, John Shi, Gauri S. Mittal - Chitin extraction from black tiger shrimp (Penaeus monodon) waste using organic acids, Separation Science and Technology, 41, (2006), 1135-1153. Nesreen Samir Mahmoud, Abdelkader Ghaly - Unconventional Demineralization of Crustacean waste for the production of chitin, American Society of Agricultural and Biological Engineers, 3 (2006). Jo G.H., Park R.D., Jung W.J., -Enzymatic Production of Chitin from Crustacean Shell Waste. In: Chitin, Chitosan, Oligosaccharides and Their Derivatives, S.K. Kim (Ed.), CRC Press, Taylor and Francis Group, Boca Raton, FL, USA, 2011,p. 37-45. Luis A. Cira, Sergio Huerta, George M. Hall, Keiko Shirai - Pilot scale lactic acid fermentation of shrimp waste for Chitin recovery, Process Biochemistry 37(2002) 1359-1366. Gornall, A., G., Bardawill, C., T., David, M., - Determination of serum proteins by means of the Biuret reaction, Department of Pathological Chemistry, University of Toronto, Toronto Canada, (1948) Uma Nath Ushakumari, Ravi Ramanujan, Astaxanthin from shrimp shell waste. International Journal of Pharmaceutical Chemical Reseach, 16 (3) (2012) 2278-8700. 33
Kỷ yếu Hội nghị khoa học Rao, M.S., Munoz, J., Stevens, W.F., Critical factors in chitin production by fermentation of shrimp biowaste. Applied Microbiology Biotechnology, 54 (2000) 808-813. Woods, B., Microbiology of fermented foods, Vol 1, Blackie, New York (1998). Lương Đức Phẩm, Công Nghệ Vi Sinh Vật, Nhà Xuất Bản Nông Nghiệp (2004). 34