Luận văn Thạc sĩ Công nghệ sinh học: Sản xuất phân bón lá từ phụ phế phẩm nông nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

---------------------------

ĐẶNG ĐĂNG KHOA

SẢN XUẤT PHÂN BÓN LÁ

TỪ PHỤ PHẾ PHẨM NÔNG NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học

Mã số ngành: 60420201

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 09 năm 2017

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

---------------------------

ĐẶNG ĐĂNG KHOA

SẢN XUẤT PHÂN BÓN LÁ

TỪ PHỤ PHẾ PHẨM NÔNG NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học

Mã số ngành: 60420201

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN THỊ HAI

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 09 năm 2017

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. Nguyễn Thị Hai

Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP. HCM

ngày … tháng … năm …

Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm:

Họ và tên

TT 1 GS.TSKH. Nguyễn Trọng Cẩn TS. Nguyễn Hoài Hương 2 TS. Phạm Hữu Nhượng 3 PGS.TS. Lê Quang Hưng 4 TS. Hồ Viết Thế 5

Chức danh Hội đồng Chủ tịch Phản biện 1 Phản biện 2 Ủy viên Ủy viên, Thư ký

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được

sửa chữa (nếu có).

Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP. HCM VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

TP. HCM, ngày 31 tháng 08 năm 2017

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Đặng Đăng Khoa

Giới tính: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 14/07/1991

Nơi sinh: Cà Mau

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học

MSHV: 1541880004

I- Tên đề tài: Sản xuất phân bón lá từ phụ phế phẩm nông nghiệp.

II- Nhiệm vụ và nội dung:

- Định lượng N tổng số và protein tổng số của phụ phế phẩm cá tra.

- Xác định hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của quả dứa.

- Đánh giá tỷ lệ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa phù hợp để sản xuất phân bón

lá.

- Đánh giá ảnh hưởng của lượng nước bổ sung phù hợp.

- Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình phân hủy phụ phế phẩm cá tra

bằng vỏ dứa.

- Xác định thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng vỏ dứa.

- Đánh giá hiệu quả đối với cây rau cải của dịch thủy phân và sản phẩm phân

bón tạo từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa.

III- Ngày giao nhiệm vụ: 15/02/2017.

IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 31/08/2017

V- Cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Hai

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và các cộng sự. Các số

liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong

bất kỳ công trình nào khác ngoài Luận văn Đại học của Đỗ Thành Kỳ và Phạm Thị

Yến Loan (2017).

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này

đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn

gốc.

Học viên thực hiện Luận Văn

LỜI CẢM ƠN

Con xin tri ân Bố - Mẹ đã nuôi nấng dạy dỗ con trong suốt những năm qua

và đã khuyến khích động viên con rất nhiều trong suốt thời gian con thực hiện Luận

văn này.

Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô TS. Nguyễn Thị Hai người

đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành tốt Luận văn

này.

Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến toàn thể quý thầy cô trong khoa Công

nghệ Sinh học và Viện Đào tạo sau đại học trường Đại học công nghệ Tp.HCM nói

chung và phòng thí nghiệm trường Đại học Công nghệ Tp.HCM nói riêng đã tận

tình truyền đạt những kiến thức quý báu cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất

cho tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu và cho đến khi thực hiện đề tài Luận

văn.

Cuối cùng, tôi xin chân thành cám ơn đến các anh chị và các em sinh viên đã

hỗ trợ tôi rất nhiều trong suốt quá trình thực hiện đề tài Luận văn Thạc sĩ một cách

hoàn chỉnh.

Tôi xin chân thành cám ơn!

iii

TÓM TẮT

Đề tài “Sản xuất phân bón lá từ phụ phế phẩm nông nghiệp” đã được tiến

hành từ tháng 02/2017 đến tháng 08/2017. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài xây dựng

quy trình sản xuất phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa. Đồng thời tiến

hành khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá trên cây cải xanh trồng ngoài đồng. Đề tài

tập trung vào các nội dung sau:

- Định lượng N tổng số và protein tổng số của phụ phế phẩm cá tra.

- Xác định hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của quả dứa.

- Đánh giá tỷ lệ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa phù hợp để sản xuất phân bón

lá.

- Đánh giá ảnh hưởng của lượng nước bổ sung phù hợp.

- Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình phân hủy phụ phế phẩm cá tra

bằng vỏ dứa.

- Xác định thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng vỏ dứa.

- Đánh giá hiệu quả đối với cây rau cải của dịch thủy phân và sản phẩm phân

bón tạo từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, phụ phế phẩm cá tra có N tổng số cao (2,34%)

là nguồn nguyên liệu quý để sản xuất phân bón cho cây trồng. Bên cạnh đó, thành

phần phần trăm khối lượng của một quả dứa Cayenna là: thịt dứa (30,02%), lõi dứa

(6,14%), vỏ dứa (48,53%), chồi ngọn (15,31%), phế phẩm của cây dứa chiếm hơn

70% khối lượng dứa và phần vỏ chiếm khối lượng lớn và có hoạt tính enzyme cao.

Sử dụng enzyme thu từ dịch chiết có trong phế phẩm dứa để thủy phân phụ phế

phẩm cá tra tối ưu trong điều kiện pH= 6, thời gian thủy phân tốt nhất là 12 ngày và

tỷ lệ vỏ dứa: phụ phế phẩm cá tra phù hợp là 0,75: 1, lượng nước bổ sung: vỏ dứa +

phụ phế phẩm cá tra phù hợp là 1: 1. Kết quả khảo nghiệm cho thấy, sản phẩm phân

bón lá này có hiệu quả cho sự phát triển cây trồng cao như phân bón trên thị trường.

ABSTRACT

The topic of “Producing foliar fertilizer from catfish by-products (Pangasius

hypophthalmus) and pineapple peel” has been carried out from February to August

2017. This study focuses on:

- Determining total nitrogen in Kjeldahl and total protein from catfish by-

products.

- Evaluating the bromelain activity of composions of pineapple fruit.

- Evaluating the effect of the ration between pineapple peel and catfish by-

products on total nitrogen and formol nitrogen of fertilizer production.

- Determining the volume of water that was supplied to convert catfish by-

products to fertilizer.

- Evaluating the effect of pH on enzyme activity.

- Determining the optimum time to hydrolyze catfish by-products by using

pineapple peel.

- Determinating the efficiency of foliar fertilizer from catfish by-products

on the crops.

The study result showed that the catfish by-products had a highly total

nitrogen (2.34%) that was a valuable resource to produce fertilizer. Besides, weight

percent composition of a Cayena pineapple was: Pulp (30,02%), core (6,14%), peel

(48.53%) and crown (15,31%). The waste of Pineapple represents about 70% of

pineapple weight and peels had the high weight and high enzyme activity. Using the

bromelain from pineapple peeles to hydrolyze catfish by - products has been carried

out. The optimum pH for the enzyme activity was 6 and the suitable time for the

hydrolyzation was 12 days and optimal ratio of pineapple peel and catfish by-

products was 0.75: 1. The optimal ratio between water and substrate was 1: 1. The

field experiment showed that this foliar fertilizer has efficiency on crop

development as high as commercial fertilizer.

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii

TÓM TẮT ................................................................................................................. iii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT............................................................................... viii

DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................ ix

DANH MỤC CÁC HÌNH ........................................................................................... x

MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1

1.Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1

2.Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................. 2

3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 2

3.1.Đối tượng: ............................................................................................................... 2

3.2.Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................... 2

4.Kết quả đạt được ....................................................................................................... 3

5.Ý nghĩa đề tài ............................................................................................................. 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 4

1.1.Giới thiệu về cá tra ................................................................................................ 4

1.1.1.Các đặc điểm sinh học cá tra ........................................................................ 4

1.1.2.Các đặc điểm hóa học của cá ........................................................................ 5

1.1.3.Tình hình nuôi cá tra trong nước.................................................................. 8

1.2.Giới thiệu enzyme bromelain ............................................................................... 9

1.2.1.Đặc điểm nguồn thu nguyên liệu ................................................................. 9

1.2.2.Enzyme bromelain ....................................................................................... 11

1.2.2.1.Cấu tạo hóa học .............................................................................. 11

1.2.2.2.Hoạt tính của enzyme bromelain ................................................... 12

1.2.2.3.Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme bromelain ......... 12

1.3.Nghiên cứu trong và ngoài nước trong việc sử dụng enzyme protease thủy

phân protein cá ............................................................................................................ 13

1.3.1.Nghiên cứu ngoài nước ............................................................................... 13

1.3.2.Nghiên cứu trong nước ................................................................................ 15

1.4.Quá trình thủy phân cá ........................................................................................ 18

1.4.1.Các hệ enzyme tham gia phân giải ............................................................ 19

1.4.2.Sự tham gia của vi sinh vật trong quá trình thủy phân ............................ 19

1.4.3.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân cá ................................... 20

1.5.Tình hình sản xuất rau quả ở việt nam .............................................................. 21

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP ................................ 24

2.1.Vật liệu .................................................................................................................. 24

2.1.1.Dụng cụ ......................................................................................................... 24

2.1.2.Thiết bị .......................................................................................................... 24

2.1.3.Hóa chất ........................................................................................................ 24

2.2.Phương pháp ......................................................................................................... 25

2.2.1.Xác định đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl ................................ 25

2.2.2.Xác định đạm formol bằng phương pháp Sorensen ................................ 26

2.2.3.Xác định hoạt tính enzyme bromelain bằng phương pháp anson cải tiến

.................................................................................................................................. 26

2.3.Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 29

2.3.1.Đánh giá chất lượng nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá tra) ......... 29

2.3.2.Xác định hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của dứa .

.................................................................................................................................. 29

2.3.3.Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ dứa đến quá trình thủy phân phụ phế

phẩm cá tra. ............................................................................................................ 30

2.3.4.Khảo sát ảnh hưởng lượng nước bổ sung đến quá trình thủy phân. ...... 31

2.3.5.Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá

tra. ............................................................................................................................ 32

2.3.6.Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng

enzyme bromelain trong vỏ dứa. ......................................................................... 32

2.3.7.Ổn định dung dịch thủy phân bằng rỉ đường ............................................ 33

vii

2.3.8.Phối chế dịch thủy phân thành chế phẩm phân bón lá để dùng cho rau

ăn lá ......................................................................................................................... 34

2.3.9.Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cây cải xanh trồng ngoài đồng.

.................................................................................................................................. 34

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN .............................................................. 35

3.1.Kết quả đánh giá chất lượng của nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá tra)

...................................................................................................................................... 35

3.2.Xác định hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của quả dứa ..

...................................................................................................................................... 35

3.3.Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ dứa/phụ phẩm cá tra đến quá trình thủy

phân phụ phế phẩm cá tra .......................................................................................... 36

3.4.Khảo sát ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến quá trình thủy phân ........ 41

3.5.Khảo sát ảnh hưởng của ph đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá tra. . 43

3.6.Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng

enzyme bromelain trong phế phẩm dứa .................................................................. 47

3.7.Đánh giá chất lượng phân bón thô tạo ra từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa48

3.8.Ổn định dung dịch thủy phân bằng rỉ đường .................................................... 49

3.9.Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra cho rau cải

ngoài đồng. .................................................................................................................. 52

3.9.1.Chiều cao cây ............................................................................................... 52

3.9.2 Số lá trên cây ................................................................................................ 53

3.9.3 Năng suất và trọng lượng trung bình cây .................................................. 54

KẾT LUẬN ............................................................................................................... 59

KIẾN NGHỊ ....................................................................................................................... 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 60

PHỤ LỤC

viii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

NT: Nghiệm thức

ĐC: Đối chứng

TN: Thí nghiệm

ĐBSCL: Đồng Bằng Sông Cửu Long

TCHQ: Tổng cục hải quan

VS, VSV: Vi sinh, vi sinh vật

NC: Nước

CP: Chế phẩm

DC: Dịch chiết

PB: Phân bón

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng trong cá tra (trên trọng lượng khô) ...................... 7

Bảng 1.2: Tình hình xuất khẩu rau quả của Việt Nam .............................................. 22

Bảng 2.1: Các bước dựng đường chuẩn Tyrosin ...................................................... 27

Bảng 2.2: Các bước chuẩn bị mẫu enzyme để đo hoạt tính ...................................... 27

Bảng 3.1: Kết quả phân tích nguyên liệu đầu vào .................................................... 35

Bảng 3.2: Hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của quả dứa ......... 35

Bảng 3.3: Lượng N tổng số có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ qua 3,5 và 7 ngày ủ:

................................................................................................................................... 37

Bảng 3.4: Diễn biến pH ở các nghiệm thức qua các ngày ủ: .................................... 37

Bảng 3.5: Lượng N formol có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ dứa/cá qua 3,5 và 7

ngày ủ ........................................................................................................................ 38

Bảng 3.6: Hiệu suất thủy phân protein của cá bằng enzyme bromelain ở các tỷ lệ

dứa/ cá qua 3,5 và 7 ngày ủ: ...................................................................................... 40

Bảng 3.7: Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến hàm lượng N tổng số ............... 41

Bảng 3.8: Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến hàm lượng N formol ............... 42

Bảng 3.9: Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến tỷ lệ N formol/ N tổng số ........ 43

Bảng 3.10: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N tổng số (g/lít) trong dịch thủy phân

................................................................................................................................... 43

Bảng 3.11: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N Formol (g/lít) .............................. 45

Bảng 3.12: Ảnh hưởng của pH đến tỷ lệ (%) N formol/N tổng số ở các nghiệm thức

................................................................................................................................... 46

Bảng 3.13: Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân protein cá Tra. ......... 47

Bảng 3.14: Đánh giá chất lượng phân bón thô .......................................................... 48

Bảng 3.15: Ảnh hưởng của nồng độ rỉ đường bổ sung. ............................................ 49

Bảng 3.16: Ảnh hưởng của phân bón lá đến chiều cao của cây cải .......................... 52

Bảng 3.17 : Ảnh hưởng của phân bón lá đến số lá rau cải ........................................ 54

Bảng 3.18: Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến năng suất ............................ 54

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Cách sắp xếp các amino acid trong phân tử bromelain ............................ 12

Hình 1.2: Quá trình đẩy mạnh phản ứng thủy phân của enzyme bromelain ............ 12

Hình 2.1: Nội dung và phương pháp ......................................................................... 29

Hình 3.1: Lượng N tổng số có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ dứa/cá qua 3,5 và 7

ngày ủ ........................................................................................................................ 38

Hình 3.2: Lượng N formol có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ dứa/cá qua 3,5 và 7

ngày ủ ........................................................................................................................ 39

Hình 3.3: Lượng N formol trên gam phụ phế phẩm cá ở các nghiệm thức .............. 42

Hình 3.4: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N tổng số .......................................... 44

Hình 3.5: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N Formol (g/lít) ................................ 45

Hình 3.6: Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất thủy phân ở ngày 9 .............................. 46

Hình 3.7: Hàm lượng N tổng số chuyển hóa thành N formol ở các ngày ủ ............. 48

Hình 3.8: Ảnh hưởng của nồng độ rỉ đường bổ sung đến lượng N tổng số .............. 49

Hình 3.9: Sơ đồ quy trình thủy phân phụ phẩm cá ................................................... 51

Hình 3.10: Chiều cao cây cải ở các nghiệm thức ...................................................... 53

Hình 3.11: Số lá/ cây ở các nghiệm thức .................................................................. 54

Hình 3.12: Khối lượng trung bình của cây cải ở các nghiệm thức ........................... 55

Hình 3.13: Năng suất thực thu của cây cải ở các nghiệm thức ................................. 55

Hình 3.14: Cây cải được 10 ngày tuổi (A: phun nước; B: phun dịch chiết thô 2%; C:

phun chế phẩm 2%; D: phun phân bón Sen Trắng 2%) ............................................ 56

Hình 3.15: Cây cải được 17 ngày tuổi (A: phun nước; B: phun dịch chiết thô 2%; C:

phun chế phẩm 2%; D: phun phân bón Sen Trắng 2%) ............................................ 57

Hình 3.16: Cây cải được 30 ngày tuổi (A: phun nước; B: phun dịch chiết thô 2%; C:

phun chế phẩm 2%; D: phun phân bón Sen Trắng 2%) ............................................ 58

MỞ ĐẦU

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Phân bón là yếu tố quan trọng góp phần tăng năng suất cây trồng trong thời

đại ngày nay. Vì vậy, hàng năm nước ta đã tốn một khoản ngoại tệ lớn để nhập khẩu

phân bón. Chỉ tính riêng quý 1 năm 2017, cả nước đã chi 338 triệu USD để nhập

1,22 triệu tấn phân bón, chủ yếu là phân vô cơ. Việc lạm dụng phân vô cơ có nguy

cơ làm tăng hàm lượng NO3 trong nông sản, nguy hại đến sức khỏe con người. Sử

dụng phân vô cơ lâu ngày sẽ làm thoái hóa môi trường đất và ô nhiễm môi trường.

Do vậy, nền sản xuất nông nghiệp thế giới đang quay trở lại con đường sản xuất

nông nghiệp hữu cơ, trong đó, phân bón vô cơ được thay bằng phân bón hữu cơ.

Bên cạnh sản xuất nông nghiệp, ngành nuôi trồng thủy hải sản cũng đóng góp quan

trọng cho nền kinh tế của Việt Nam. Theo thống kê của Hiệp hội thủy sản Việt Nam

(VASEP), năm 2016, khu vực ĐBSCL chiếm khoảng 5.050 ha diện tích nuôi cá tra

với sản lượng là 1,15 triệu tấn, cung cấp cho hơn 70 nhà máy chế biến mặt hàng

phi lê cá tra đông lạnh. Theo ước tính, phần phụ phế phẩm cá tra trong chế biến phi

lê chiếm đến từ 65 – 70% trong lượng thân cá. Điều này đồng nghĩa với việc phát

sinh một lượng phụ phế phẩm rất lớn khoảng 700.000 – 800.000 tấn bao gồm đầu,

xương, ruột, vi cá,…(Phạm Đình Dũng, Trần Văn Lâm, 2013). Phần phế phẩm này

thường được bán với giá rất rẻ hoặc bỏ đi và gây ô nhiễm môi trường (Cao Thị

Huỳnh Châu, 2007). Trong khi những phần phụ phẩm đó chứa nhiều protein và acid

béo không sinh cholesterol, cộng với khoáng chất và các nguyên tố vi lượng,

enzyme, kích thích tố, chất màu và chất tạo hương (Ngọc Diệp, 2010) có thể sản

xuất thành phân bón chứa acid amin nhờ sự thủy phân của enzyme.

Ở Việt Nam, dứa được trồng ở khắp nơi, chỉ tính riêng ở huyện Tiên Phước,

tỉnh Tiền Giang diện tích dứa với hơn 15.000 ha, sản lượng khoảng 250.000

tấn/năm. Lượng phế phẩm của dứa chiếm hơn 70% trọng lượng trái dứa (Lại Thị

Ngọc Hà, 2009). Khảo sát 2 giống dứa trồng phổ biến ở Việt Nam là giống Queen

và giống Cayenne, Nguyễn Thị Cẩm Vi, 2011, cho biết enzyme bromelain một loại

enzyme protease có mặt ở hầu hết các bộ phận của trái dứa như: vỏ, lá, chồi, cuống,

lõi và thịt quả. Như vậy, khi sử dụng trái dứa để chế biến và ăn tươi, chúng ta đã bỏ

phí một lượng rất lớn enzyme bromelain. Nếu sử dụng lượng enzyme này để thuỷ

phân phụ phế phẩm từ ngành chế biến cá tra không những giúp làm giảm ô nhiễm

môi trường mà còn tạo ra được một lượng phân hữu cơ quý giá phục vụ cho nền sản

xuất nông nghiệp sạch của nước nhà.

Xuất phát từ tình hình trên, tác giả tiến hành thực hiện đề tài ”Sản xuất phân

bón lá từ phụ phế phẩm nông nghiệp”.

2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Mục tiêu của đề tài nghiên cứu này bao gồm:

- Xác định N tổng số và protein tổng số của phụ phế phẩm cá tra.

- Xác định hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của quả

dứa.

- Xác định tỷ lệ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa phù hợp để sản xuất phân

bón lá.

- Xác định lượng nước bổ sung tối ưu cho quá trình thủy phan.

- Xác định pH tối ưu cho quá trình thủy phân.

- Xác định thời gian tối ưu cho quá trình thủy phân.

- Đánh giá hiệu quả của dịch thủy phân và sản phẩm phân bón lá tạo ra từ

phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa đến sự phát triển của cây rau cải.

3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

3.1. Đối tượng:

Phụ phế phẩm cá tra lấy từ các nhà máy chế biến phile tỉnh An Giang và từ

chợ Tp.HCM.

Phế phẩm dứa lấy từ các nhà máy chế biến đóng hộp tỉnh Tiền Giang và từ

chợ Tp.HCM.

3.2. Phạm vi nghiên cứu

Phụ phế phẩm cá tra và phế phẩm dứa thu từ các nhà máy chế biến và chợ.

Sử dụng enzyme có trong phế phẩm dứa để thủy phân phụ phế phẩm cá tra

tối ưu trong điều kiện pH, khoảng thời gian và tỷ lệ dứa và cá tra trong nhiệt độ

phòng thí nghiệm. Bảo quản dịch thủy phân bằng cách bổ sung rỉ đường.

Khảo nghiệm dịch sau khi thủy phân phụ phế phẩm cá tra tạo thành chế

phẩm sau đó tiến hành khảo nghiệm trên cải xanh và so sánh với nước, dịch chiết và

phân bón lá đang sử dụng trên thị trường.

4. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

Kết quả nghiên cứu cho thấy, phụ phế phẩm cá tra có N tổng số cao (2,34%)

là nguồn nguyên liệu để sản xuất phân bón cho cây trồng. Bên cạnh đó, thành phần

phần trăm khối lượng của một quả dứa Cayenna là: thịt dứa (30,02%), lõi dứa

(6,14%), vỏ dứa (48,53%), chồi ngọn (15,31%), phế phẩm của cây dứa chiếm hơn

70% khối lượng dứa và phần vỏ chiếm khối lượng lớn và có hoạt tính enzyme cao.

Sử dụng enzyme thu từ dịch chiết có trong phế phẩm dứa để thủy phân phụ phế

phẩm cá tra tối ưu trong điều kiện pH= 6, thời gian thủy phân tốt nhất là 12 ngày và

tỷ lệ vỏ dứa: phụ phế phẩm cá tra phù hợp là 0,75: 1, lượng nước bổ sung: vỏ dứa +

phụ phế phẩm cá tra phù hợp là 1: 1. Kết quả khảo nghiệm cho thấy, sản phẩm phân

bón lá này có hiệu quả cho sự phát triển cây trồng cao như phân bón Sen trắng trên

thị trường.

5. Ý NGHĨA ĐỀ TÀI

Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu của đề tài cho thấy: Sử dụng enzyme

có trong phế phẩm dứa để thủy phân phụ phế phẩm cá tra tối ưu trong điều kiện

pH= 6, nhiệt độ bình thường phòng thí nghiệm, khoảng thời gian là 12 ngày và tỷ lệ

dứa và cá tra là 0,75 : 1.

Ý nghĩa thực tiễn: Việc tận dụng phụ phế phẩm cá tra và phế phẩm dứa để

tạo chế phẩm phân bón lá giúp làm giảm nguồn gây ô nhiễm môi trường. Đồng thời

cung cấp phân bón sạch cho nền nông nghiệp hữu cơ, giảm chi phí cho việc nhập

phân bón từ nước ngoài.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÁ TRA

Cá tra có tên khoa học là Pangasianodon hypophthalmus trước đây còn có

tên là P.micronemus, là một loài cá nuôi truyền thống trong ao của nông dân các

tỉnh ĐBSCL. Ngoài tự nhiên cá sống ở lưu vực sông Mê Kông (Thái Lan, Lào,

Cam-pu-chia và Việt Nam) (Nguyễn Văn Thường và ctv, 2000).

Cá tra có đặc điểm phân loại như sau:

- Bộ cá nheo Silurformes.

- Họ cá tra Pangasiidae

- Giống cá tra dầu Pangasianodon.

- Loài cá tra Pangasianodon hypophthalmus.

1.1.1. Các đặc điểm sinh học cá tra

Cá tra phân bố ở lưu vực sông Mê Kông bao gồm các nước: Lào, Việt Nam,

Cam-pu-chia, và Thái Lan. Ở Thái Lan còn gặp cá tra ở lưu vực sông Mê Kông và ở

sông Chao Praya. Ở nước ta những năm trước đây khi chưa có cá sinh sản nhân tạo,

cá bột và cá giống tra được vớt trên sông Tiền và sông Hậu. Cá trưởng thành chỉ

thấy trong ao nuôi, rất ít gặp trong tự nhiên địa phận Việt Nam, do cá có tập tính di

cư ngược dòng sông Mê Kông để sinh sống và tìm nơi sinh sản tự nhiên. Khảo sát

chu kỳ di cư của cá tra ở địa phận Cam-pu-chia cho thấy cá ngược dòng từ tháng 10

đến tháng 5 và di cư về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm (Nguyễn Chung,

2007).

Cá tra là cá da trơn (không vẩy), thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc,

miệng rộng, có hai đôi râu dài. Cá tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống

được ở vùng nước hơi lợ (nồng độ muối 7 – 10), có thể chịu được nước phèn với pH > 5, dễ chết ở nhiệt độ thấp dưới 150C, nhưng chịu nóng tới 390C. (Nguyễn Chung,

2007).

Cá tra khi hết noãn hoàng thì thích ăn mồi tươi sống, vì vậy chúng ăn thịt lẫn

nhau ngay trong bể ấp và chúng vẫn tiếp tục ăn nhau nếu cá ương không được cho

ăn đầy đủ, thậm chí cá vớt trên sông vẫn thấy chúng ăn nhau trong đáy vớt cá bột.

Ngoài ra khi khảo sát cá bột vớt trên sông, còn thấy trong dạ dày của chúng có rất

nhiều phần cơ thể và mắt cá con loài khác. Dạ dày của cá phình to hình chữ U và co

giãn được, ruột cá tra ngắn, không gấp khúc lên nhau mà dính vào màng treo ruột

ngay dưới bóng khí và tuyến sinh dục. Dạ dày to và ruột ngắn là đặc điểm của cá

thiên về ăn thịt. Khi cá lớn thể hiện tính ăn rộng, ăn đáy và ăn tạp thiên về động vật

nhưng dễ chuyển đổi loại thức ăn bắt buộc khác như mùn bã hữu cơ, thức ăn có

nguồn gốc động vật. Trong ao nuôi cá tra có khả năng thích nghi với nhiều loại thức

ăn khác nhau như cám, rau, động vật đáy (Nguyễn Chung, 2007).

Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh, còn nhỏ cá tăng nhanh về

chiều dài. Cá ương trong ao sau 2 tháng đạt chiều dài 10-12 cm. Từ khoảng 2,5 kg

trở đi, mức tăng trọng lượng nhanh hơn so với tăng chiều dài cơ thể. Cỡ cá trên 10

tuổi tự nhiên (ở Cam-pu-chia) tăng trọng rất ít. Cá tra trong tự nhiên có thể sống

trên 20 năm hoặc có mẫu cá dài tới 1,8m. Độ béo Fulton của cá tăng dần theo trọng

lượng và nhanh nhất ở những năm đầu, cá đực thường có độ béo cao hơn cá cái và

độ béo thường giảm đi khi vào mùa sinh sản (Nguyễn Chung, 2007).

1.1.2. Các đặc điểm hóa học của cá

Thành phần hóa học của cá phụ thuộc vào vùng đánh bắt vào thời gian trong

năm và độ lớn của cá. Thành phần hóa học của cơ thịt cá gồm có nước, protein,

lipid, glucid, muối vô cơ, vitamin, enzyme, hormone.

 Nước

Chiếm trung bình từ 55-83%. Nó đóng vai trò và chức năng quan trọng trong

đời sống và chất lượng của cá. Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, vào các quá

trình khuếch tán trong cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển, ngoài ra liên kết

với các chất protein.

 Protein

Protein trong cá có thể chia làm ba nhóm cơ bản: nhóm hòa tan trong nước

(albumin); nhóm hòa tan trong dịch muối (globulin); nhóm hòa tan trong nước và

dịch muối (miostromin).

- Nhóm albumin gồm có miozin (actomiozin, tropomiozin, nucleomiozin).

Trong thịt cá tươi lượng albumin 17-21%, globumin 78-80% và miotromin gần 3%

so với lượng protein chung.

- Nitơ không protit ở trong thịt cá hòa tan được trong nước và bao gồm

những nhóm hợp chất: axit amin (arginin, histindin, lizin, alamin, …), amit axit

(creatin, creatinin, uric) và gốc nitơ (ancerin, carnizon, trimetylamin oxyt, gốc bay

hơi –amoni mono-, di- và trimetylamin).

- Trimetylamin có hàm lượng nitơ không protit ở trong thịt cá gồm 9 đến

18% lượng đạm toàn phần. Trong thịt cá cũng chứa một lượng men nhưng rất ít, đặc

biệt nhiều ở trong ruột cá.

- Ở trong thịt cá, men thủy phân được chia làm ba nhóm: proteaza, lipaza

và amilaza.

 Vitamin

Trong cá có các vitamin A, vitamin nhóm B và D. Vitamin A ở trong gan cá

dao động 30 - 4800 đơn vị/g. Một lượng lớn vitamin B thường chứa trong gan, mắt

và các bộ phận bên trong.

 Trứng cá

Protit chiếm từ 20-30%, lipit có từ 1 - 22%, nước có từ 60 - 70% và muối vô

cơ có từ 1 - 2%. Trứng cá có vitamin A, C, D1, B1, B12 và H. Trong trứng cá có một

số axit tự do, trong đó axit lactic có từ 0,2 - 0,5%, axit glycogen vầ glucoza. Trong

muối vô cơ trứng cs còn có nhiều phospho, phần lớn tồn tại ở dạng hữu cơ.

 Xương cá

Có thể chia làm hai loại: loại xương cứng và loại xương sụn. Xương sụn:

thành phần chủ yếu là protein phức tạp, keo và albumin; chất vô cơ nhiều nhất là

Na, Ca, K, Mg, Fe…Các axit amin cấu tạo thành protein trong xương sụn chủ yếu là

acid amin tính bazơ như arginin, histidin, lysin…Xương cứng: lượng chất hữu cơ và

vô cơ tương đương, muối vô cơ chủ yếu là Ca3(PO4)2 ngoài ra còn có CaCO3,

Ca(OH)2,… (Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013).

 Da cá

Có 60 - 70% là nước, một ít chất vô cơ chủ yếu là protit và chất béo. Protit

của da cá gồm nguyên keo, elastin, keratin, albulin, albumin trắng và albumin đen.

Da cá dùng để nấu keo.(Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013)

 Vảy cá

Là vật biến hình của lớp da ngoài và lớp da thật của da cá, vảy cá nhám hình

gai, ngoài có tính chất men, bên trong là chất canxi. Vảy cá dùng để nấu keo,

guamin kết tủa phân ly được từ trong vảy cá có thể làm hạt trân châu và thuốc đánh

bóng các sản phẩm bằng nhựa, loại muối guamin hút được bẳng axit có thể bào chế

thành dược phẩm.

 Bong bóng cá

Chủ yếu là collagen, dùng để nấu keo hoặc phơi khô làm dược phẩm (Viện

Cisdoma, 2005).

 Vây cá

Tương tự như xương sụn, protein trong vây cá chủ yếu là chondromucoid,

collagen, chondroalbumin, đối với vây cá sau khi chế biến các chất tan phân ly thành

arginin, histidin và lysine chiếm 1/3 tổng lượng acid amin. Thường lấy vây đuôi,

bụng, ngực của một số loài cá nhám để đem chế biến thành sản phẩm vây cá. (Phạm

Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013).

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng trong cá tra (trên trọng lượng khô)

Chỉ tiêu

Kết quả (%)

Protein thô

7,36

Đạm amin

0,56

1,07

K2O

6,33

P2O5

1.1.3. Tình hình nuôi cá tra trong nước

Cá thuộc họ Pangassidae (Họ cá tra) với tên Việt có những loài sau:

- Helicophagus waandersii – Cá tra chuột.

- Pangasius gigas – Cá tra dầu.

- Pangasius kunyit – Cá tra bần.

- Pangasius hypophthalmus – Cá tra nuôi

- Pangasius micronema – Cá tra.

- Pangasius larnaudii – Cá vồ đém.

- Pangasius sanitwongsei – Cá vồ cờ.

- Pangasius bocourti – Cá xác bụng (Cá basa).

- Pangasius macronema – Cá xác bầu.

- Pangasius conchophilus – Cá hú.

- Pangasius polyuranodon – Cá dứa.

- Pangasius krempfy – Cá bông lau.

Trong số 13 loài này, có hai loài cá đã được ghi vào sách đỏ Việt Nam. Loài

cá vồ cờ (Pangasius sanitwongsei) được ghi tên trong sách đỏ từ năm 1996. Loài cá

tra dầu (Pangasius gigas) có tên trong sách đỏ từ năm 2002. Ngoài ra có một số loài

đã trở thành cá nuôi, vài loài được nuôi với tầm vóc quy mô.

Đồng bằng sông Cửu Long vốn có truyền thống nuôi cá tra từ lâu đời. Cá tra

được nuôi phổ biến trong ao, đăng quầng, bãi bồi và nuôi lồng bè trên các con sông

lớn thuộc tỉnh An Giang, Đồng Tháp.

Theo thống kê Hiệp hội thủy sản Việt Nam (VASEP), năm 2016, tình hình

nuôi cá tra vẫn chưa thoát khỏi khó khăn, sự không ổn định giá cá tra nguyên liệu

thể hiện rõ rệt qua từng quý và thị trường tiêu thụ đã khiến cho người nuôi chưa

thực sự yên tâm sản xuất. Sản lượng 9 tháng đầu năm giảm nhưng lại tăng vào

những tháng cuối năm. Tính chung cả năm, sản lượng cá tra, ước đạt 1.150 nghìn

tấn, giảm 5,6% so với năm 2015, sản lượng cá tra của các tỉnh Đồng bằng sông Cửu

Long chiếm 99,2% sản lượng của cả nước, ước đạt 1.189 nghìn tấn tăng 4,2% so

với năm 2015, trong đó Đồng Tháp đạt 403,4 nghìn tần (+0,8,%), An

Giang đạt 280,5 ngàn tấn (+12,8%). Nước ta với hệ thống sông ngòi dày đặc và có

đường biển dài hơn 3.260 km, nên rất thuận lợi phát triển hoạt động nuôi trồng thủy

sản. Đối với cá tra – basa: là loài cá nước ngọt sống khắp lưu vực sông Mê Kông, ở

những nơi mà nước sông không bị nhiểm mặn từ biển. Với đặc tính này nên những

tỉnh nằm dọc sông Tiền và sông Hậu thường rất thuận lợi cho việc nuôi cá tra, basa.

Hiện các tỉnh có sản lượng cá tra, basa lớn nhất là Đồng Tháp, An Giang, Cần Thơ,

Vĩnh Long, Bến Tre. Sản lượng cá tra nguyên liệu năm 2014 đạt 1.190 nghìn tấn,

trong đó có 5 tỉnh vừa nêu cũng là những tỉnh có sản lượng cá tra lớn nhất (đều trên

100.000 tấn/năm), cung cấp trên 87% sản lượng cá tra chế biến của cả nước. Ngành

hàng cá tra có sự phát triển nhanh chóng, đóng góp lớn cho phát triển ngành thuỷ

sản nói chung cũng như vào phát triển kinh tế - xã hội vùng ĐBSCL nói riêng. Chỉ

trong thời gian ngắn diện tích nuôi thả tăng trên 10 lần, sản lượng đạt trên 1,4 triệu

tấn. Đây là ngành kinh tế quan trọng, thu hút trên 200.000 lao động, hơn 70 cơ sở

chế biến phi lê cá tra đông lạnh, kim ngạch xuất khẩu đạt 1,71 tỷ USD vào năm

2016. Sản lượng cá tra thương phẩm tăng vượt bậc, từ 23.250 tấn năm 1997 tăng lên

1.150.500 tấn trong năm 2013, tăng hơn 50 lần. Sản lượng cá tra năm 2016 đạt 1,15

triệu tấn với diện tích khoảng 5.050 ha.

Hiện nay cá tra đã được nuôi ở hầu hết các tỉnh trong vùng. Những năm gần

đây, việc nuôi loài cá này phát triển mạnh nhằm phục vụ tiêu thụ nội địa và cung

cấp nguyên liệu cho chế biến xuất khẩu. Đặc biệt từ khi chúng ta hoàn toàn chủ

động về giống nhân tạo thì nghề nuôi càng ổn định và có những bước phát triển

vượt bậc.

1.2. GIỚI THIỆU ENZYME BROMELAIN

1.2.1. Đặc điểm nguồn thu nguyên liệu

Dứa là một loại nông sản vô cùng quan trọng, chỉ đứng thứ hai sau chuối và

đóng góp hơn 20% tổng sản lượng trái cây ở các nước nhiệt đới. Quả dứa được coi

là một trong những cây ăn quả nhiệt đới hàng đầu, loại quả “vua” rất được ưa

chuộng ở các nước phương tây. Các nhà khoa học cho rằng nguồn gốc ban đầu của

dứa là ở lưu vực sông Amazon với Brazil và Paraguay là hai nước thuần hóa được

giống dứa đầu tiên.

Ở nước ta, dứa trồng từ Bắc đến Nam, diện tích trồng cả nước hiện khoảng

40.000 ha với sản lượng khoảng 500.000 tấn trong đó 90% là phía nam. Các tỉnh

trồng dứa nhiều ở miền nam là Kiên Giang, Tiền Giang, Cà Mau, Cần Thơ, Long

An… Miền trung có Nghệ An, Quảng Nam, Bình Định … Năng suất quả bình quân

một năm ở các tỉnh phía Bắc khoảng 10 tấn/ha, phía Nam 15 tấn/ha.

Trong năm cây dứa ra hoa nhiều vụ. Ở miền bắc vụ chính ra hoa tháng 2 – 3

thu hoạch tháng 6 – 7, vụ trái ra hoa tháng 6 – 8, thu hoạch tháng 10 – 12. Ở miền

nam dứa có thể ra hoa quanh năm song thường tập trung vào tháng 4 – 5 và tháng 9

– 10 từ khi ra hoa đến thu hoạch trung bình khoảng 4 – 5 tháng.

Hiện nay, trên thế giới dứa là một loại cây trồng phổ biến. Mặt hàng dứa tươi

chiếm vị trí đầu trong cơ cấu sản phẩm quả tươi trên thị trường (trên 50%, theo số

liệu của FAO 2004), trong đó phần lớn là dứa Cayenne. Ở Việt Nam, giống dứa

được trồng chủ yếu là dứa Queen, dứa Cayenne mới được du nhập và trồng ở nước

ta trong khoảng 10 năm trở lại đây. Sản lượng dứa hàng năm ở nước ta đạt khoảng

300 nghìn tấn. Cả nước cũng có đến 15 nhà máy chuyên về sản xuất các sản phẩm

từ dứa Cayenne như dứa cắt khoanh đóng hộp, nước ép từ quả dứa đóng hộp, nước

ép dứa cô đặc... Thực tế cho thấy lượng phế phẩm (lõi và vỏ dứa) luôn là một vấn

đề đối với các nhà máy chế biến bởi cho đến nay chúng ta vẫn chưa có hướng xử lý

thích hợp đối với lượng phế phẩm chiếm đến 2/3 tổng khối lượng nguyên liệu đầu

vào này.

Quả dứa có các thành phần sau đây: Nước 75,7%, protid 0,68%, lipid 0,06%,

glucid 18,4% (saccharose 12,43%, glucose 3,21%), chất chiết xuất 4,35%, cellulose

0,57%, tro 1,24%. Còn có acid citric, acid malic và các vitamin A, B, C. Đặc biệt là

bromelain có thể thuỷ phân vài phút một lượng protein bằng 1.000 lần trọng lượng

của nó và so sánh được với pepsin và papain. Ngoài ra còn có iod, magnesium,

mangan, kalium, calcium, phosphor, sắt, lưu huỳnh.

1.2.2. Enzyme bromelain

Bromelain là tên gọi chung cho nhóm enzyme thực vật chứa nhóm

sulfhydryl, có khả năng phân giải protein được thu nhận từ họ Bromeliaceae đặc

biệt là cây dứa (thân và trái).

Bromelain được trích ly từ dứa lần đầu tiên vào năm 1891 và được giới thiệu

như một sản phẩm thương mại vào năm 1957. Hoạt tính của bromelain được phát

hiện ở trong thân và quả dứa.

Bromelain là một enzyme thuộc nhóm protease nó dễ dàng thủy phân hầu hết

các loại protein như casein, gelatin, đậu nành, cá… để tạo thành các peptide, poly

peptide và các acid amin. Bromelain không giống như các loại enzyme khác nó hoạt

động rất rộng cả trong môi trường acid lẫn kiềm. Bromelain vẫn có hoạt tính cả

trong môi trường cơ thể sinh vật.

Bromelain chiếm 50% protein trong quả dứa. Nó có khả năng thủy phân khá

mạnh và hoạt động tốt ở pH 6 – 8. Enzyme bromelain có trọng lượng phân tử

khoảng 33.000 Da.

Trong công nghiệp, phần thân nguyên liệu được dùng làm nguyên liệu chính

để sản xuất enzyme bromelain thương mại, vì đây là nguồn nguyên liệu dồi dào đặc

biệt là sau mùa thu hoạch trái.

1.2.2.1. Cấu tạo hóa học

Bromelain ở thân và quả dứa có thành phần acid amine thay đổi khác

nhau. Bromelain thân có khoảng 321 – 144 acid amin, còn bromelain quả có khoảng

283–161 acid amin. Bromelain thân là một sợi polypeptide có amino acid ở đầu

amin là valine và ở đầu carbonyl là glycine. Bromelain quả có amino acid ở đầu

amin là alnine.

Enzyme bromelain là một protease-thiol trong trung tâm hoạt động của

bromelain có cysteine. Đây là một amino acid có nhóm hóa học hoạt động mạnh là

–SH (sulfuhydryl) phân tử có dạng hình cầu do cách sắp xếp phức tạp và trong mỗi

phân tử có tất cả 5 cầu nối disulfite.

Khi phân tích cấu trúc bậc một của bromelain Murachi và Busan, 1964,

nhận thấy cách sắp xếp amino trong phân tử bromelain như sau:

Hình 1.1: Cách sắp xếp các amino acid trong phân tử bromelain

(Nguyễn Đức Lượng, 2004).

1.2.2.2. Hoạt tính của enzyme bromelain

Bromelain có 3 hoạt tính khác nhau: Peptidase, amylase và esterase.

Bromelain xúc tác phản ứng thủy phân trên nhiều cơ chất và có thể thủy

phân cơ chất tự nhiên lẫn tổng hợp.

Giống như papain, bromelain đóng vai trò là một endopeptidase có khả

năng tham gia xúc tác đẩy mạnh phản ứng thủy phân protein thành các oligopeptide

và các amino acid.

Hình 1.2: Quá trình đẩy mạnh phản ứng thủy phân của enzyme bromelain

Hoạt tính của bromelain có thể được xác định theo các đơn vị đơn vị

rorer đơn vị BTU (đơn vị bromelain tyrosine) đơn vị CDU đơn vị thủy phân casein

đơn vị GDU đơn vị thủy phân gelatin đơn vị MCU đơn vị đông tụ sữa…

Thông thường người ta đánh giá hoạt tính của enzyme bromelain dựa

trên đơn vị MCUs hoặc GMU. 1 GMU tương đương với 1,5 MCU.

1.2.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme bromelain

Giống như cấu trúc sinh học khác hoạt tính enzyme của bromelain cũng

bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác.

Nhân tố môi trường: nhiệt độ, pH, ion kim loại…

Nhân tố bên trong: nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất, một số nhóm chức

của enzyme và độ tinh khiết của enzyme.

Các yếu tố pH, nhiệt độ cho hoạt động xúc tác của enzyme bromelain

còn phụ thuộc lẫn nhau và phụ thuộc vào các yếu tố khác như cơ chất, bản thân

enzyme, thời gian phản ứng, sự có mặt của các chất hoạt hóa….

Bromelain là một enzyme có nguồn gốc từ thực vật vì thế tính chất của

enzyme này sẽ gắn liền với một số tính chất của loại thực vật chứa chúng. Trong số

các tác nhân ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme thì tác nhân vật lý được quan tâm

nhiều nhất bởi các ứng dụng của nó trong thực tiễn sản xuất, đặc biệt sự ảnh hưởng

bởi nhiệt độ và pH môi trường xử lý enzyme hay trong quá trình chế biến loại thực

vật chứa chúng.

Ảnh hưởng bởi nhiệt độ: Nhiệt độ có ảnh hưởng đến nhiều mức độ khác

nhau lên hoạt tính của enzyme. Enzyme có bản chất là protein nên nó không bền dưới tác dụng của nhiệt độ, đa số các enzyme bị mất hoạt tính trên 700C. Nhiệt độ

của phản ứng xúc tác còn chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố đặc biệt là thời gian phản

ứng, thời gian tác dụng càng dài thì nhiệt độ sẽ có những tác động làm ảnh hưởng

đến hoạt tính của enzyme, nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất, dạng tồn tại của

enzyme.

1.3. NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC TRONG VIỆC SỬ DỤNG

ENZYME PROTEASE THỦY PHÂN PROTEIN CÁ

1.3.1. Nghiên cứu ngoài nước

Việc sử dụng các enzyme protease để thủy phân protein phụ phẩm cá đã

được ứng dụng rất phổ biến trên thế giới do những ưu điểm là rút ngắn được thời

gian cho quá trình sản xuất, tăng lượng protein không hòa tan chuyển thành protein

hòa tan và tận dụng được các nguồn phụ phế phẩm của cá. Trong điều kiện thủy

phân thích hợp, các mô cá được biến đổi nhanh chóng thành chất lỏng. Phản ứng

thủy phân thường bao gồm 2 bước: bước đầu là những phân tử enzyme kết hợp với

protein của cơ chất và bước 2 là sự thủy phân xảy ra dẫn tới sự phóng thích các

polypeptid và axit amin tự do.

Nhiều loài vi sinh vật có khả năng tổng hợp mạnh protease. Protease phân bố

chủ yếu ở vi khuẩn, nấm mốc và xạ khuẩn… Bao gồm nhiều loài thuộc Aspergillus,

Bacillus, Penicillium, Clotridium, Streptomyces và một số loại nấm men. Các

enzyme này có thể ở trong tế bào (Protein nội bào) hoặc được tiết vào trong môi

trường nuôi cấy (Protease ngoại bào). Cho đến nay các protease ngoại bào được

nghiên cứu kỹ hơn các protease nội bào. Một số protease ngoại bào đã sản xuất

trong quy mô công nghiệp và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành kỹ nghệ

khác nhau trong nông nghiệp và trong y học. Có thể thu nhận protease từ nhiều loài

vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm mốc. Hiện nay trên thế giới sản xuất khoảng trên 600 tấn

protease tinh khiết từ vi sinh vật, trong đó có 500 tấn từ vi khuẩn và 100 tấn từ nấm

mốc. Nhịp độ sản xuất enzyme vi sinh vật ở quy mô công nghiệp ở các nước phát

triển tăng trung bình hàng năm từ 5 - 15% và doanh thu sản xuất hàng năm ở các

nước này khoảng 1,5 tỉ USD. Những nước có công nghệ sản xuất và ứng dụng

protease tiên tiến nhất trên thế giới hiện nay là: Nhật Bản, Mỹ, Anh, Pháp, Hà Lan,

Trung quốc, Đan Mạch, Đức, Áo,… Các nước này đầu tư thích đáng cho công tác

nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng các chế phẩm protease của vi sinh vật. Nguồn

nguyên liệu rất dồi dào để sản xuất enzyme nói chung và protease nói riêng.

Người ta sử dụng protease để sản xuất các dịch đạm thủy phân từ các phế liệu

giàu protein như thịt vụn, đầu cá, da,…. Dùng protease để thủy phân protein thường ít

bị hao hụt acidamin như khi dùng phương pháp hóa học. Thủy phân protein bằng acid

thường mất 10 - 25% các acid amin như tryptophan, tyrosin, cystein, arginin, histidin,

serin, treonin. Vi khuẩn có khả năng sinh ra cả hai loại enzyme endopeptidase và

exopeptidase, do đó protease của vi khuẩn có tính đặc hiệu cơ chất cao. Chúng có khả

năng phân hủy tới 80% các liên kết peptide trong phân tử protein. Các chủng vi

khuẩn có khả năng tổng hợp mạnh protease là Bacillus subtilis, Bacillus

mesentericus, Bacillus thermorpoteoliticus và một số loài thuộc Clostridium. Trong

đó, B. subtilis có khả năng tổng hợp protease mạnh nhất. Các vi khuẩn thường tổng

hợp các protease hoạt động thích hợp ở vùng pH trung tính và kiềm yếu. Các protease

trung tính của vi khuẩn hoạt động ở khoảng pH hẹp (pH 5 - 8) và có khả năng chịu

nhiệt thấp. Các protease trung tính tạo ra dịch thủy phân protein thực phẩm ít đắng

hơn so với protease động vật và tăng giá trị dinh dưỡng. Nhiều loại nấm mốc có khả

năng tổng hợp một lượng lớn protease được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm

như các chủng Aspergillus oryzae, A. terricola, A. fumigatus, A. satoi, Penicillium

chysogenum… Các loại nấm mốc này có khả năng tổng hợp cả ba loại protease acid,

kiềm và trung tính. Nấm mốc có bào tử đen tổng hợp chủ yếu các protease acid, có

khả năng thủy phân protein ở pH 2,5 - 3.

Khi sử dụng enzyme endopeptidase từ vi khuẩn để thủy phân mô thịt cá mập

(Squalus acanthias) trong 2 giờ thì lượng nitơ thu được 76,2%. Điều kiện để thủy phân tốt nhất là nhiệt độ 550C, pH = 8 với tỷ lệ enzyme là 40 mg/g cơ chất và hiệu

suất thủy phân 18,6%. (Diniz, 1998). Sử dụng enzyme papain để thủy phân cá mối

dài thì sản phẩm thủy phân chứa 84,7% protein thô, 7,1% tro và 3,5% mỡ. Sản phẩm

thủy phân chứa 20 loại axit amin, trong đó tỷ lệ của 8 loại axit amin thiết yếu chứa

41,5% lượng axit amin. (Dong, 2005). Thủy phân phụ phẩm cá gồm đầu và xương cá đã được xử lí sơ bộ với nước ở 121 0C trong 20 phút bằng dung dịch acid được

pha loãng và pH dịch thủy phân được điều chỉnh về 1,0. Bằng cách này, thu được

nguồn đạm dùng cho lên men sản xuất acid lactic với giá thành thấp và làm tăng

hiệu suất sản xuất acid lactic gần 22 % so với việc dùng dịch chiết nấm men. (Min-

Tian Gao, 2005). Sử dụng enzyme Alcalase để thủy phân protein của nội tạng cá tầm trắng ở điều kiện nhiệt độ 500C trong thời gian 120 phút thì sản phẩm thủy phân

có hàm lượng protein khá cao (66,43%), lipit thấp (1,34%) và hàm lượng amino axit

cao. (Mahmoudreza và ctv, 2009). Sử dụng enzyme Alcalase và Flavourzyme thủy

phân phụ phẩm cá thì kết quả cho thấy: sử dụng Alcalase tạo ra lượng protein nhiều

hơn (82,66%) so với 73,5% khi dùng Flavourzyme. Bên cạnh đó thì độ tan, độ tạo

bọt của sản phẩm thủy phân khi dùng Alcalase cũng tốt hơn khi dùng Flavourzyme.

(Muzaifa và ctv, 2012). Dùng enzyme Alcalase với hàm lượng 2,5% để thủy phân da cá hồi trong điều kiện nhiệt độ 55,30C, pH = 8,39 cho hiệu suất thủy phân cao

nhất (77,03%). Sản phẩm thủy phân chứa hàm lượng protein cao (89,53%). (See,

2011).

1.3.2. Nghiên cứu trong nước

Tỷ lệ enzyme protease từ B. subtilis S5 sử dụng để thủy phân với cơ chất là

phụ phẩm đầu xương cá tra đạt hiệu quả cao là 2,5 ÷ 3%, nhiệt độ thủy phân thích hợp là 500C, pH= 8 và trong thời gian là 10 giờ, hiệu suất thủy phân cao nhất là

25,68%. (Nguyễn Thị Nếp, 2005). Để thủy phân cá phèn, cá ngân dạng cá phế liệu

thu được sau công đoạn fillet bằng phương pháp thủy phân kết hợp, thủy phân bằng

enzyme trước, thủy phân bằng acid sau. Trong đó, sử dụng chế phẩm enzyme

protease từ vi khuẩn B. subtilis C10. Kết quả với điều kiện thủy phân bằng enzyme:

tỷ lệ muối 3%, tỷ lệ dịch chiết enzyme 20% (dạng lỏng), tỷ lệ nước 30%, nhiệt độ 500C, điều kiện thủy phân bằng acid: tỷ lệ muối 3%, nhiệt độ thủy phân 900C, thể

tích HCl 7N là 20 %, trung hòa bằng Na2CO3 20% cho hiệu quả thủy phân cao.

Dịch đạm thu được có hàm lượng đạm tổng số 39 g/l, đạm formol 21,6 g/l, đạm

amoniac 3,95 g/l. Sử dụng enzyme papain thô ly trích trực tiếp từ mủ đu đủ để thủy

phân bánh dầu đậu nành tạo sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao ứng dụng trong

chăn nuôi. Kết quả thí nghiệm cho thấy điều kiện tối ưu cho enzyme papain trên cơ chất bánh dầu đậu nành là nhiệt độ 550C và pH= 7. Với tỉ lệ enzyme:cơ chất là

0,75:100 (w:w), hoạt tính đặc hiệu của enzim là 91,12 TU/mg, thời gian thủy phân

là 24 giờ cho hiệu suất thủy phân cao nhất 11,8%. (Dương Thị Hương Giang,

2006). Phối trộn phế phẩm cá và mùn cưa theo các tỷ lệ 4 cá : 1 mùn cưa; 3 cá : 1

mùn cưa và 9 cá : 4 mùn cưa sau đó phun chế phẩm PMET vào các mẫu đã phối trộn với liều lượng 1 lít/m3 và đem ủ kị khí. Trong quá trình ủ có đảo trộn và phun

PMET định kỳ. Kết quả cho thấy các mẫu phân phối rộng theo tỷ lệ 3 : 1 và 9 : 4

đều đạt tiêu chuẩn quy định trong sản xuất phân bón về hàm lượng chất hữu cơ và

axit humic. Tuy nhiên cũng có một vài chất không đạt như hàm lượng kali vì vậy

các tác giả khuyến cáo cần bổ sung thêm chất này trong quá trình ủ phân. (Lê Công

Toàn, 2007). Võ Thị Hạnh và ctv (2009) đã nghiên cứu chế phẩm sinh học từ trùn

quế để làm thức ăn cho gia súc, gia cầm, làm phân bón cho cây... Một ưu điểm nổi

trội của các chế phẩm này là vẫn giữ nguyên mùi trùn tươi, các chất dinh dưỡng

không bị mất đi hoặc biến chất theo thời gian. Chế phẩm BIO-BL, đã được dùng để

bón cho cây trà ô long và một số cây hoa màu, cây kiểng...Kết quả sau khi sử dụng

cho thấy búp trà tươi, màu sắc đẹp hơn, mùi hương của trà cũng thơm hơn. BIO-BL

được tạo thành từ trùn quế tươi phối trộn với hỗn hợp vi sinh vật hữu ích và enzyme

dùng trong trồng trọt, lên men tạo sản phẩm có mùi trùn, giàu đạm protein và amin

cao, enzyme tiêu hóa có hoạt lực cao, vi khuẩn có lợi.

Nhóm tác giả cho biết ưu điểm của phương pháp chế biến trùn quế bằng công

nghệ vi sinh là không cần dùng thiết bị đông lạnh hay thiết bị sấy nên không tốn chi phí

điện, năng lượng, đem lại hiệu quả kinh tế cao. Với công nghệ đơn giản, các hộ nông

dân ở các vùng xa xôi có thể áp dụng dễ dàng. Việc có thêm các chế phẩm sinh học

mới có giá thành rẻ góp phần làm cho ngành chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản và trồng

trọt phát triển tốt hơn.

Hiện nay, để xử lý các loại phế phẩm nông nghiệp, rác thải sinh hoạt thì có

các chế phẩm từ xạ khuẩn Streptomyces sp., nấm Trichoderma sp., vi khuẩn

Bacillus sp.) được sử dụng để ủ phân gia súc, chất thải hũu cơ như rơm, rạ, rác thải

sinh hoạt hữu cơ (đã tách riêng rác vô cơ). Việc sử dụng chế phẩm có thể giúp rút

ngắn thời gian ủ hoai phân chuồng, phân xanh, rác từ 2 - 3 lần so với cách ủ thông

thường.

Trung tâm công nghệ sinh học thành phố Hồ Chí Minh đã tạo 4 loại phân

bón có thành phần chủ yếu là dịch chiết từ trùn quế tươi với hàm lượng axit amin

cao (Aspartic acid – 2.000 ppm; Leucine – 1.200 ppm; Alanine – 1.000 ppm;

Glutamic acid – 1.000 ppm; Valine – 800 ppm). Ngoài ra còn chứa một số nguyên

tố đa lượng và vi lượng cần thiết. Đa lượng: N – 5.0 %; P – 1.0 %; K – 3.0 %. Vi

lượng: B – 200 ppm; Zn – 200 ppm; Mg – 120 ppm; Ca – 120 ppm; Fe – 100 ppm.

Chúng có tác dụng kích thích tăng trưởng, ra hoa và tăng tỷ lệ đậu trái.

Nguyễn Xuân Trình (2008), khi nghiên cứu công nghệ sản xuất bột cá, dịch

đạm từ phụ phẩm cá da trơn và cá basa. Kết quả cho thấy các tác giả đã xác định

được 180 phút là thời gian thủy phân để lượng protein hòa tan và acid amin tạo

thành đạt cao nhất. Tỷ lệ enzyme trên cơ chất cũng có ảnh hưởng quan trọng đến hiệu suất thủy phân, tỷ lệ enzyme: cơ chất 0,2% ở nhiệt độ 600C và pH= 5 cho hiệu

quả thủy phân cao nhất. Khi so sánh hoạt tính giữa enzyme dịch dứa, enzyme tủa từ

dịch dứa và enzyme Alcalase (là enzyme thủy phân có nguồn gốc từ vi khuẩn

Bacillus lischenifermic), kết quả cho thấy mẫu thủy phân bằng Alcalase có hàm

lượng protein hòa tan và acid amin cao nhất, kế đến là enzyme dịch dứa, mẫu có

enzyme tủa có hàm lượng protein và acid amin thấp nhất có thể là do hoạt tính

enzyme bị mất đi trong quá trình tủa.

Trần Thanh Nhãn (2009), khi sử dụng alcalase để sản xuất Gelatin từ da cá

basa thì kết quả cho thấy nồng độ enzyme là 0,05%; thời gian thủy phân 25 phút, nhiệt độ thủy phân 430C và pH môi trường thủy phân tốt nhất là 8.

Theo Trần Thanh Nhãn và Trần Nguyễn Tú Oanh (2009), khi xử lý máu cá

basa bằng enzyme alcalase thì các thông số tối ưu của quy trình là: pH = 7,05; thời

gian thủy phân 2,81 giờ, nồng độ enzyme là 1,5% và cho hiệu suất thủy phân là

5,91%.

Theo Mạc Xuân Hòa và Trần Bích Lam (2012), khi thủy phân phế phẩm từ

quá trình sản xuất fillet cá tra bằng enzyme Alcalase 2.4l nhằm thu nhận protein

hydrolysate thì kết quả cho thấy điều kiện thủy phân tối ưu là: hàm lượng enzyme 0,3% (v/w), nhiệt độ 670C, và thời gian 130 phút.

1.4. QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN CÁ

Là quá trình tác dụng của hệ enzyme protease trong bản thân cá hoặc bên

ngoài tác động vào thủy phân thịt cá từ dạng protein qua các dạng trung gian như

pepton, polypeptid, peptid và cuối cùng là acid amin.

Enzyme

polypeptid

Protein

axit amin

Bên cạnh quá trình thủy phân protein là chủ yếu còn có sự thủy phân của

đường và chất béo...thành các acid hữu cơ, rượu...

Quá trình thủy phân protein trong thịt cá chủ yếu là do enzyme tác dụng

nhưng cũng có thể có sự tham gia của vi sinh vật. Những vi sinh vật hữu ích tiết ra

protease thúc đẩy cho quá trình thủy phân nhưng các vi sinh vật gây thối thì có tác

dụng làm rữa nát thịt cá có khi ở ngay giai đoạn đầu hay trong quá trình chế biến.

Quá trình thủy phân tiếp tục là quá trình thối rữa do vi sinh vật gây thối thủy phân

acid amin thành các chất cấp thấp như: indol, phenol và các loại acid có đạm và

acid béo thủy phân thành H2S, NH3, CO2, ....(Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh

Phụng, 1990).

1.4.1. Các hệ enzyme tham gia phân giải

Hệ enzyme metalo-protease còn gọi là aminopeptidase hay apase tồn tại

nhiều trong nội tạng cá, chịu được nồng độ muối cao nên ngay từ đầu đã hoạt động

rất mạnh, sau tháng thứ hai thì giảm dần cho tới tháng thứ ba, sau đó tác dụng kém

dần đến cuối quá trình. Apase có hoạt tính khá mạnh, có khả năng thủy phân rộng

rãi đối với các loại peptid, loại này đại diện cho nhóm enzyme thủy phân trung tính,

môi trường tối thích khoảng pH = 5,0 ÷ 7,0.

Hệ enzyme serin – protease điển hình là trypsin tồn tại nhiều trong nội tạng

cá, nhất là trong tụy. Môi trường hoạt động của serin – protease trong khoảng pH= 5

÷ 10.

Hệ enzyme axit protease được tìm thấy nhiều trong thịt cá và nội tạng cá, đại

diện cho hệ này là Cathepsin D. Hệ enzyme này tồn tại ngắn trong giai đoạn đầu

thời kỳ thủy phân, khoảng 24 giờ sau thì hoạt tính của chúng mất dần vì không chịu

nổi nồng độ muối cao. Hệ enzyme này thủy phân protein rất mạnh nhưng bị ức chế

bởi nồng độ muối cao, chỉ 5 % muối sau 12 giờ là có thể mất hoạt lực (Nguyễn

Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1990).

Gần đây, Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013) đã sử dụng enzyme

công nghiệp Alcalase thủy phân phụ phẩm cá tra để làm phân bón. Theo nhóm tác giả, sự thủy phân tối ưu trong điều kiện pH= 8, nhiệt độ 650C.

1.4.2. Sự tham gia của vi sinh vật trong quá trình thủy phân

Vi sinh vật có mặt ngay từ đầu quá trình chế biến do nguyên liệu, dụng cụ

mang theo từ ngoài môi trường nhiễm vào, nhưng do nồng độ muối quá cao nên

chúng không hoạt động được. Ngay trong giai đoạn ngắn đầu tiên khi muối chưa

kịp tác dụng có một số vi sinh vật gây thối hoạt động. Khi độ mặn tăng dần lên đạt

từ 12% trở lên thì các vi khuẩn gây thối hầu như ngừng hoạt động và các vi khuẩn

khác bị ức chế cao độ (Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1990).

1.4.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân cá

 Ảnh hưởng của pH

Các giá trị pH cần cho sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật tương ứng

với các giá trị pH cần cho hoạt động của nhiều enzyme. Giới hạn pH hoạt động của

vi sinh vật nằm trong khoảng 4 ÷ 10 pH của môi trường còn tác động sâu sắc lên

các quá trình trao đổi chất. Màng tế bào chất của vi sinh vật tương đối ít thấm đối với các ion H+ và OH-, vì vậy dù pH của môi trường ngoài dao động trong giới hạn

rộng, nồng độ của chúng trong tế bào chất vẫn ổn định. Ảnh hưởng của pH môi

trường lên hoạt động của vi sinh vật phần lớn là do tác động qua lại giữa ion H+ và

các enzyme chứa trong màng tế bào chất và tế bào (Bộ thủy sản, 2004). pH ảnh

hưởng rất lớn đến hoạt tính của vi khuẩn, do nó liên quan đến tương tác giữa

enzyme và cơ chất. Vi khuẩn rất nhạy cảm với sự thay đổi pH của môi trường. Mỗi

vi sinh vật chỉ có thể hoạt động được trong môi trường có pH giới hạn bởi pH thấp

nhất và pH cao nhất. Đồng thời vi sinh vật hoạt động mạnh nhất trong môi trường

có pH tối hảo. Phần lớn môi trường bên ngoài thiên nhiên có pH = 2,5 ÷ 9,0, và

phần lớn vi sinh vật có pH tối hảo trong khoảng này. Có rất ít vi sinh vật có thể

sống trong môi trường có pH< 2,0 hoặc pH> 10.

 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân

Theo một số nghiên cứu thì mức độ thủy phân tăng vọt trong thời gian đầu

của phản ứng, sau đó tốc độ phản ứng chậm lại. Thời gian dài hơn và sử dụng lượng

vi khuẩn lớn hơn thì mức độ thủy phân cao hơn (Phan Thiên Tùng, 2006 trích trong

Nguyễn Thị Xuân Dung, 2005).

 Ảnh hưởng của bản thân nguyên liệu

Thủy phân hai loại cá gồm cá béo và cá không béo có nhiều mỡ và không

mỡ bằng enzyme thủy phân là papain được bổ sung 5% so với lượng cá. Kết quả là

các loại cá không hoặc ít béo đã cho hàm lượng protein trong nước bổi cao hơn so

với cá có mỡ và khi chế biến thì mỡ thường nổi lên trên nên làm cho sản phẩm có

mùi ôi khét (Nguyễn Đình Khôi, 2003 trích trong Mackie, 1982)

 Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc

Trong quá trình thủy phân yếu tố quan trọng thúc đẩy quá trình thủy phân

là diện tích tiếp xúc. Để tạo điều kiện tốt hơn cho sự thủy phân của enzyme làm

tăng khả năng tiếp xúc giữa enzyme và cơ chất, muốn vậy phải làm nhỏ kích thước

cơ chất trước khi thủy phân (Phan Thiên Tùng, 2006 trích trong Nguyễn Thị Xuân

Dung, 2005).

1.5. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT RAU QUẢ Ở VIỆT NAM

Rau là một trong những cây thực phẩm quan trọng, là loại thức ăn cần thiết

không thể thiếu được trong bữa ăn hàng ngày. Theo nhận định của Bộ Công

Thương, kim ngạch xuất khẩu rau hoa quả năm 2015 đạt 1 tỷ USD/năm. Nguyên

nhân là trong một thời gian khá dài, từ cuối thập niên 1990, đầu thập niên 2000,

việc xuất khẩu mặt hàng rau quả tăng trưởng rất chậm. Từ năm 2007 trở lại đây,

việc xuất khẩu mặt hàng này bắt đầu khởi sắc khi tốc độ tăng trưởng nhanh hơn

bình quân 20- 25%/năm. Nếu như năm 2007 kim ngạch xuất khẩu rau quả chỉ đạt

305 triệu USD, thì đến năm 2012 tăng lên 770 triệu USD. Những tháng đầu năm

2013 kim ngạch xuất khẩu đạt 187 triệu USD, tăng 10% so với cùng kỳ năm

2012.Như vậy, có thể thấy vị trí quan trọng của cây rau trong đời sống và đối với

nền kinh tế. Tuy nhiên, năng suất rau của nước ta còn thấp, chỉ bằng 87% so với

trung bình của thế giới. Chất lượng rau chưa đảm bảo tiêu chuẩn an toàn vệ sinh

thực phẩm đang là vấn đề bức xúc của xã hội. Sản xuất rau an toàn hiện nay đang là

vấn đề được hầu hết các địa phương quan tâm. Các tỉnh đều đã xây dựng chương

trình sản xuất rau an toàn. Tuy nhiên, tình hình ngộ độc thức ăn do rau gây ra vẫn

thường xuyên xảy ra và là mối lo ngại cho người tiêu dùng.

Bảng 1.2: Tình hình xuất khẩu rau quả của Việt Nam

ĐVT: USD

+/-(%) 8T/2016 so

Thị trường

T8/2016

8T/2016

với cùng kỳ 2015

Tổng kim ngạch 220.417.427

1.571.390.247 +21,8

Trung Quốc

159.521.690

1.099.739.160

+27,9

Hàn Quốc

6.516.043

59.440.075

+20,0

Mỹ

5.457.288

54.767.658

+35,3

Nhật Bản

6.982.076

49.184.689

-0,5

Hà Lan

6.157.914

39.374.533

+30,6

Malaysia

4.221.346

32.167.204

+23,3

Thái Lan

3.501.872

27.227.191

+22,0

Đài Loan

3.901.894

25.139.745

+4,2

Singapore

2.436.292

18.443.347

+9,8

Nga

2.425.962

14.919.770

-14,9

Canada

1.804.389

11.471.611

+7,5

Indonesia

744.402

7.795.976

+12,6

Pháp

702.079

7.698.805

+20,0

Đức

1.092.381

7.680.820

-14,3

Anh

454.397

6.750.304

+39,0

Lào

594.387

3.922.881

-27,8

(Nguồn: Tổng cục Hải quan, 2016)

Một số nghiên cứu về sử dụng phân bón trên cây trồng

Theo Neri (2002), phun phân bón lá có các thành phần hữu cơ hoặc axit

humic giúp duy trì khả năng phát triển của cây ở giai đoạn cuối của quá trình sinh

trưởng. Axit humic thể hiện vai trò quan trọng trong việc kích thích sự hình thành

và tích lũy các sắc tố trong lá, tích lũy lượng diệp lục tố cao hơn và làm lá xanh hơn

(Hancock, 1999). Nghiên cứu sử dụng phân bón lá chiết xuất từ rong biển

(seaweed) của nhiều tác giả cho thấy: phun seaweed làm tăng năng suất thực thu

của đậu đỗ lên trung bình khoảng 24% (Temple, 1989), cho thời gian thu trái sớm

hơn ở dưa leo trồng trong nhà kính (Passam và ctv, 1995), tăng tổng khối lượng tươi

của trái cà chua trồng trong nhà kính lên 17% (Crouch và Van Staden, 1992). Nhiều

công trình nghiên cứu của các tác giả Chen và Aviad, 1990; Fagbenro và Agboole,

1993 đều cho thấy phun các chế phẩm chứa axit humic giúp cây tăng khả năng hấp

thu các nguyên tố đa và vi lượng.

Theo Gopi (2005), việc xử lý Triazole đã làm tăng sự phát triển của bộ rễ ở

dưa leo và từ đó làm tăng lượng Cytokinin nội sinh. Lượng Cytokinin nội sinh tăng

đã dẫn đến làm tăng quá trình phân chia tế bào từ đó làm tăng khối lượng chất khô.

Theo Cồ Khắc Sơn (2000), việc bổ sung phân bón lá hữu cơ sinh học (K-

humate và Fish emulsion) có chiều hướng làm tăng trọng lượng trái, năng suất trái

thương phẩm đối với một số loại rau. Sử dụng phối hợp giữa các loại phân hữu cơ

sinh học bón gốc (Biorganic, Fish fertilizer) và phân bón lá (Fish emulsion và K-

Humate) có tác dụng làm tăng năng suất trái từ 11,2 đến 11,3% đối với cây cà tím;

15 đến 18,7 % với dưa leo; 15,5 đến 15,9% với khổ qua và 14,3 đến 14,9% đối với

đậu đũa.

Trần Thanh Dũng (2013), đã nghiên cứu ứng dụng chế phẩm vi khuẩn

Bacillus subtilis thủy phân phụ phẩm cá da trơn tạo ra dịch đạm cao làm phân bón

sinh học phục vụ sản xuất rau sạch và an toàn. Sử dụng dịch đạm thủy phân làm

phân bón lá và phân bón viên bón cho cây hẹ, đánh giá năng suất và hàm lượng

nitrat so với kiểu bón phân của nông dân và một số phân bón khác. Kết quả tỷ lệ tối

ưu giữa các thành phần bổ sung chế phẩm vi khuẩn Bacillus subtilis là 1,4%, muối

7% và pH= 5,2 cho thấy mật số vi khuẩn thủy phân protein cao và hàm lượng lượng

đạm formol đạt cao nhất (49,88 g/kg chất khô), đạm amoniac thấp nhất (5,0 g/kg

chất khô) vào ngày thủy phân thứ 10. Dịch đạm thủy phân này phù hợp để làm phân bón. Khi sử dụng phân bón này cho cây hẹ đã cho năng suất cao (2,61 kg/m2 ) và

hàm lượng nitrat thấp (281,95mg/kg rau tươi) ở nghiệm thức phân bón lá của dịch đạm thủy phân, (2,54 kg rau tươi/m2 ) và hàm lượng nitrat (268,36 mg/kg rau tươi)

ở nghiệm thức phân bón viên của dịch đạm thủy phân, đạt tiêu chuẩn rau an toàn.

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. VẬT LIỆU

2.1.1. Dụng cụ

Các dụng cụ thông dụng trong phòng thí nghiệm bao gồm:

- Pipet 5ml, 10ml, 20ml, 25ml

- Becher 50ml, 100ml, 250ml, 500ml

- Bình tia

- Ống nghiệm

- Erlen 250ml

- Bình Kjeldahl

- Bình định mức 50ml, 100ml

- Buret 25ml

- Ống đong 25ml, 50ml

- Giấy quỳ

2.1.2. Thiết bị

Các dụng cụ có trong phòng thí nghiệm bao gồm:

- Cân kĩ thuật và phân tích

- Máy đo quang phổ UV-Vis

- Bếp đun

- Máy cất đạm

- Máy xay sinh tố

- Máy xay thịt

- Bếp từ

2.1.3. Hóa chất

- H2SO4 đậm đặc

- Chất xúc tác (K2SO4 và CuSO4)

- Phenoltalein 3%

- Dung dịch HCl 0,2N, 1N

- Dung dịch formol

- Dung dịch NaOH 0,1N; 0,05N; 0,5N; NaOH đậm đặc 45%

- Dung dịch H2SO4 đậm đặc; H2SO4 0,1N

- Giấy quỳ tím

- Dung dịch Casein 1%

- Dung dịch TCA 5%

- Dung dịch Tyrosin chuẩn 1 mM/l trong dung dịch HCl 0,2N

- Thuốc thử Folin

- Dung dịch Tashiro

2.2. PHƯƠNG PHÁP

2.2.1. Xác định đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl

Vô cơ hóa: Hút chính xác 2ml nếu là nguyên liệu lỏng hay cân chính xác 2g

nếu là nguyên liệu khô đã nghiền nhuyễn để cho đồng nhất, cho vào một bình cổ

cao có dung tích từ 60ml đến 100ml (bình kjeldahl). Thêm vào đó 5ml H2SO4 đậm

đặc và 0,5g chất xúc tác (là hỗn hợp đã xay nhuyễn của K2SO4 và CuSO4 có tỷ lệ

theo trọng lượng là 9: 1). Đun hỗn hợp trong tủ hút khí độc từ 2 đến 3 giờ cho đến

khi dung dịch trở thành trong suốt và có màu xanh da trời nhạt. Để nguội và pha

loãng với 300ml với nước cất.

Kjeldahl: Chất đạm đã được vô cơ hóa nằm dưới dạng Amonium sulfat đem

cho tác dụng với chất kiềm mạnh như NaOH sẽ phóng thích ra amoniac. Sau đó

lượng amoniac được hơi nước dẫn đến một bình tam giác có chứa một lượng thừa

H2SO4. Từ đây cho phép chúng ta xác định được lượng amoniac phóng thích ra, có

nghĩa là xác định được lượng N có trong mẫu nguyên liệu.

Sau khi mẫu vô cơ hóa để nguội và pha loãng với 300ml nước cất ta cho vào

bình cổ cao (bình Kjeldahl). Thêm vào 3 giọt thuốc thử tashiro có màu xanh sau đó

chuẩn bằng NaOH 40% cho đến khi dung dịch trong bình đổi màu. Sau đó đem đun

dung dịch trong bình bằng máy Kjeldahl. Lượng đạm được hơi nước dẫn đến bình

tam giác có chứa một lượng thừa H2SO4. Ta dùng quỳ tím thử cho đến khi quỳ tím

không đổi màu là hết đạm ta đem bình tam giác đi chuẩn độ bằng NaOH 0,1N.

Cách tính kết quả:

Ntổng = [

(V1- V2)100]*n

Trong đó :

V1: số ml H2SO4 cho vào trong bình. V2: số ml NaOH 0,1N đã chuẩn độ. m: số gam mẫu hay ml khi chuẩn độ lại.

n: hệ số pha loãng mẫu khi vô cơ hóa mẫu, để đưa vào chưng

cất.

2.2.2. Xác định đạm formol bằng phương pháp Sorensen

Cách tiến hành

Lấy 2 bình nón và đánh dấu bình 1 và bình 2.

- Bình 1 : Dùng làm bình kiểm tra. Cho vào 50ml dd formol ½ và thêm

vào đó 3 giọt phenolphthalein 3% . Sau đó dùng dd NaOH 0,1N để hiệu chỉnh màu

trong bình cho đến khi chỉ còn màu hồng nhạt. Ta được formol ½ trung hòa.

- Bình 2: Dùng làm bình thí nghiệm. Cho vào 10ml dịch mẫu ( đã được

pha loãng từ 5 đến 20 lần ), thêm 10ml dd formol ½ đã trung hòa và 3 giọt

phenolphthalein 3% , lắc đều cho phản ứng xảy ra hoàn toàn . Sau đó chuẩn độ bằng

dd NaOH 0,1N cho đến khi dd trong bình 2 có màu hồng (đậm hơn bình 1).

Cách tính kết quả: Lượng đạm formol có trong nguyên liệu:

Trong đó :

M(g/l)=1,4(V2- V1)/a V1: Thể tích NaOH 0,1N đối chứng V2: Thể tích NaOH 0,1N thí nghiệm a: Lượng mẫu (ml) ứng với 10ml dịch mẫu pha loãng x lần (a=1ml=0,001L).

2.2.3. XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH ENZYME BROMELAIN BẰNG PHƯƠNG

PHÁP ANSON CẢI TIẾN

Phương pháp này dựa trên sự thủy phân protein casein bằng enzyme

Bromelain có trong dịch nghiên cứu, tiếp đó làm vô hoạt enzyme và kết tủa protein

chưa bị thủy phân bằng dung dịch acid trichloracetic. Định lượng sản phẩm được

tạo thành trong phản ứng thủy phân bằng phản ứng màu với thuốc thử Folin. Dựa

vào đồ thị chuẩn của Tyrosin để tính lượng sản phẩm do enzyme xúc tác tạo nên.

Chuẩn bị đường chuẩn tyrosin

Bảng 2.1: Các bước dựng đường chuẩn Tyrosin

Dung dịch hóa chất

Ống nghiệm

1

2

3

4

5

6

Dung dịch Tyrosin chuẩn (ml)

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Lượng Tyrosin tương ứng (µM)

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Dung dịch HCl 0,2N (ml)

5,0

4,8

4,6

4,4

4,2

4,0

Dung dịch NaOH 0,5N (ml)

Thuốc thử Folin (ml)

Lắc mạnh, sau 10 phút đo OD ở bước sóng 660nm

Ống số 1 là ống thử không (TK), các ống còn lại là ống thí nghiệm (TN). Vẽ

đường chuẩn Tyrosin tương quan giữa lượng Tyrosin (µM) và ΔOD (ΔOD = ODTN

– ODTK).

Phương pháp tiến hành

Bảng 2.2: Các bước chuẩn bị mẫu enzyme để đo hoạt tính

Ống nghiệm

Dung dịch hóa chất

Thử thật

Thử không

Dung dịch Casein 1% (ml)

Dung dịch TCA 5% (ml)

Dung dịch enzyme mẫu (ml)

Lắc đều và giữ ở 35,5oC trong 20 phút

Dung dịch TCA 5% (ml)

Để yên 30 phút, lọc lấy dịch trong

Lấy 6 ống nghiệm sạch, khô, tiến hành làm 3 ống thử thật, 3 ống thử không.

Lấy 2 ống nghiệm mới khác, cho vào ống thứ nhất 5ml dịch lọc của ống thử

thật và cho vào ống thứ hai 5ml dịch lọc cùa ống thử không.

Tiếp tục thêm vào mỗi ống 10ml NaOH 0,5N và 3ml thuốc thử Folin, lắc

mạnh, sau 10 phút đo OD ở bước sóng 660nm. Tính ΔOD = ODTT – ODTK, sau đó

dựa vào đồ thị chuẩn suy ra được số µM Tyrosin.

Cách tính kết quả

Định nghĩa đơn vị Anson: Một đơn vị Anson là lượng enzyme tối thiểu trong điều kiện thí nghiệm (35,50C: pH 7,6 …) thủy phân Casein trong 1 phút tạo

thành sản phẩm hòa tan trong TCA, phản ứng với thuốc thử Folin cho ta độ hấp thu

OD ở bước sóng 660nm tương ứng với 1µM Tyrosin trong đường chuẩn.

HĐ Protease =

Với: HĐ Protease: hoạt độ enzyme protease (UI/g)

V : tổng thể tích hỗn hợp trong ống thử thật hoặc ống thử không (ml)

v : thể tích dịch lọc đem phân tích (ml)

t : thời gian thủy phân (phút)

m : khối lượng mẫu enzyme đem đi xác định hoạt tính (g)

L: độ pha loãng enzyme

µM Tyrosin: lượng µM Tyrosin trong v (ml) suy ra từ đường chuẩn

2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Hình 2.1: Nội dung và phương pháp

2.3.1. Đánh giá chất lượng nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá tra)

Phụ phế phẩm cá tra lấy từ các nhà máy chế biến phile tỉnh An Giang, khi

lấy về từ nhà máy phụ phế phẩm được xử lý bằng cách phân loại mỡ, tạp chất rồi

xay nhuyễn và tiến hành thí nghiệm.

Phân tích nguyên liệu đầu vào:

- Xác định N tổng bằng phương pháp Kjeldhal.

- Protein tổng (Nts*6,25).

2.3.2. Xác định hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của dứa

Mục tiêu: Xác định được bộ phận thích hợp cho enzyme thủy phân protein

phụ phế phẩm cá tra.

Vật liệu: Vỏ, chồi ngọn, lõi, thịt.

Phương pháp thực hiện: Thí nghiệm gồm 4 nghiệm thức lập lại 3 lần.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

Thành phần cây dứa

NT1

Chồi ngọn

NT2

Vỏ

NT3

Thịt

NT4

Lõi

Cách tiến hành: Lấy các thành phần của quả dứa đã phân loại đem xay

nhuyễn lọc thu dịch chiết và tiến hành thí nghiệm theo phương pháp Anson cải tiến

để xác định hoạt tính enzyme.

Chỉ tiêu theo dõi:

- Xác định hoạt tính enzyme bằng phương pháp Anson cải tiến.

2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ dứa đến quá trình thủy phân phụ phế

phẩm cá tra.

Kết quả thí nghiệm trên đã chọn được bộ phận thích hợp cho enzyme thủy

phân protein phụ phế phẩm cá tra để tiến hành thí nghiệm tiếp theo.

Mục tiêu: Xác định được tỷ lệ vỏ dứa cho enzyme thủy phân protein phụ

phế phẩm cá tra tối ưu nhất.

Vật liệu: Vỏ dứa và phụ phế phẩm cá tra.

Phương pháp thực hiện: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu

nhiên CRD với 4 nghiệm thức và 3 lần lập lại.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

Tỷ lệ (dứa/ cá) (w/w)

NT1

0,5:1

NT2

0,75:1

NT3

1:1

NT4

1,25:1

Cách tiến hành: Cân vào 4 bình mỗi bình 20g phụ phế phẩm cá tra, cho

thêm 20 ml nước cất, cho vỏ dứa xay nhuyễn vào mỗi bình với khối lượng lần lượt

là: 10g, 15g, 20g, 25g. Tiến hành ủ trong 3, 5 và 7 ngày ở điều kiện bình thường

phòng thí nghiệm. Sau thời gian ủ mẫu được lọc bỏ bã và hút dịch lỏng để phân tích

các chỉ tiêu.

Chỉ tiêu theo dõi:

- Hàm lượng N tổng số bằng phương pháp Kjeldhal

- Hàm lượng N formol bằng phương pháp Sorensen

- Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.4.

2.3.4. Khảo sát ảnh hưởng lượng nước bổ sung đến quá trình thủy phân.

Mục tiêu: Xác định được tỷ lệ nước bổ sung cho quá trình thủy phân tối ưu.

Vật liệu: Vỏ dứa, phụ phế phẩm cá tra và nước.

Phương pháp thực hiện: Thí nghiệm được bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên

CRD với 3 nghiệm thức và lập lại 3 lần.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

Tỷ lệ nước/ mẫu (v/w)

NT1

0,5: 1

NT2

1: 1

NT3

1,5: 1

Cách tiến hành: Cân vào bình tỷ lệ mẫu (dứa, cá) lần lượt là 20g phụ phế

phẩm cá tra xay nhuyễn và 15g vỏ dứa xay nhuyễn, cho lượng nước lần lượt ứng

với từng nghiệm thức là 17,5ml; 35ml; 52,5ml. Tiến hành ủ mẫu trong 3, 6 và 9

ngày ở điều kiện bình thường phòng thí nghiệm. Sau thời gian ủ, mẫu được lọc bỏ

bã rồi hút dịch lỏng để phân tích các chỉ tiêu.

Chỉ tiêu theo dõi:

- Xác định N tổng bằng phương pháp Kjeldhal.

- Xác định N formol bằng phương pháp Sorensen.

- Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.4.

2.3.5. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá

tra.

Mục tiêu: Xác định được pH tối ưu cho quá trình thủy phân.

Vật liệu: Vỏ dứa, phụ phế phẩm cá tra và hóa chất điều chỉnh pH (NaOH

1N, HCl 1N).

Phương pháp thực hiện: Thí nghiệm được bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên

CRD với 4 nghiệm thức và lập lại 3 lần.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

PH

NT1

NT2

NT3

NT4

Cách tiến hành : Cân vào bình 20g phụ phế phẩm cá xay nhuyễn, 15g vỏ

dứa xay nhuyễn và 35ml nước cất. Xác định pH ban đầu và điều chỉnh pH bằng hóa

chất HCl 1N và NaOH 1N để được pH lần lượt là 5, 6, 7 và 8. Tiến hành ủ trong 5

và 9 ngày ở điều kiện bình thường phòng thí nghiệm. Sau thời gian ủ mẫu được lọc

bỏ bã và hút dịch lỏng để phân tích các chỉ tiêu.

Chỉ tiêu theo dõi:

- Xác định N tổng bằng phương pháp Kjeldhal

- Xác định N formol bằng phương pháp Sorensen

- Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.4.

2.3.6. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng

enzyme bromelain trong vỏ dứa.

Mục tiêu: Xác định được thời gian thủy phân tối ưu nhất.

Vật liệu: Vỏ dứa và phụ phế phẩm cá tra.

Phương pháp thực hiện: Thí nghiệm được bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên

CRD với 5 nghiệm thức và lập lại 3 lần.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

Thời gian (ngày)

NT1

NT2

NT3

NT4

NT5

Cách tiến hành: Cân vào bình 20g phụ phế phẩm cá tra xay nhuyễn, 15g vỏ

dứa xay nhuyễn và 35ml nước, điều chỉnh pH = 6. Tiến hành ủ trong 3, 6, 9, 12 và

15 ngày ở điều kiện bình thường trong phòng thí nghiệm. Sau thời gian ủ mẫu được

lọc bỏ bã và hút dịch lỏng để phân tích các chỉ tiêu.

Chỉ tiêu theo dõi:

- Xác định N tổng bằng phương pháp Kjeldhal

- Xác định N formol bằng phương pháp Sorensen

- Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.4.

2.3.7. Ổn định dung dịch thủy phân bằng rỉ đường

Mục tiêu: Hạn chế sự hao hụt của đạm trong dịch thủy phân.

Phương pháp tiến hành: Thí nghiệm được bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên

CRD với 3 nghiệm thức và lập lại 3 lần.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

Rỉ đường (%)

NT1( đối chứng)

NT2

NT3

Cách tiến hành: Dung dịch sau thủy phân hoàn toàn được phối trộn với rỉ

đường có tỉ lệ lần lượt là 5% và 10%. Sau 1 tháng tiến hành kiểm tra các chỉ tiêu.

Chỉ tiêu theo dõi :

- Xác định N tổng bằng phương pháp Kjeldhal.

- Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.4.

2.3.8. Phối chế dịch thủy phân thành chế phẩm phân bón lá để dùng cho rau

ăn lá

Việc bổ sung đa, vi lượng vào chế phẩm là cần thiết vì quá trình thủy phân

protein phụ phế phẩm cá chủ yếu chỉ cung cấp đạm dưới dạng dễ hấp thu, vẫn còn

thiếu nhiều nguyên tố đa vi lượng khác cần thiết cho sự sinh trưởng phát triển của

cây trồng. Tham khảo một số loại phân bón lá, tác giả tiến hành bổ sung thêm vào

dịch thủy phân EDTA- sắt với liều lượng 2g/lít. Sau đó tiến hành khảo nghiệm chế

phẩm phân bón cho cây cải xanh trồng ngoài đồng.

2.3.9. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cây cải xanh trồng ngoài đồng

Vật liệu nghiên cứu: Dịch thủy phân và chế phẩm phân bón lá từ dịch thủy

phân được bổ sung, giống cải xanh, phân bón lá đang sử dụng trên thị trường.

Phương pháp nghiên cứu: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu

nhiên (CRD), gồm 4 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lập lại 3 lần, diện tích mỗi ô là 5m2.

Các nghiệm thức:

Nghiệm thức

Loại phân

NT1

Phun nước lã

NT2

Dịch thủy phân 2%

NT3

Chế phẩm 2%

NT4

Phân bón lá SEN TRẮNG

Các tiến hành: Tiến hành trồng cải xanh trong các luống đất. Thời gian

phun: 2 lần phun (sáng và chiều) ở các thời điểm 10, 17 và 30 ngày sau khi trồng. lượng phân sử dụng 0,1 lít trong một lần phun trên 1m2 cải.

Chỉ tiêu theo dõi

- Chiều cao cây: (cm)

- Số lá: (lá/cây)

- Trọng lượng trung bình cây: (g/cây) - Năng suất: (kg/m2)

- Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.4.

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN

3.1. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA NGUYÊN LIỆU ĐẦU

VÀO (PHỤ PHẾ PHẨM CÁ TRA)

Theo kết quả khảo sát của Nguyễn Thị Lan Chi và ctv, 2009, các phần của

phụ phẩm cá tra có hàm lượng protein cao. Trong đó, phần đầu chiếm tới 42,68%,

phần xương sống chiếm 37,91%, phần đuôi cá chiếm 30,36% và phần vây chiếm

37,23% (tính trên tổng lượng chất khô). Ngoài ra, trong phụ phế phẩm cá tra còn có

hàm lượng tro và Calcium khá cao thích hợp cho sản xuất phân bón hữu cơ cho cây

trồng.

Bảng 3.1: Kết quả phân tích nguyên liệu đầu vào

Nguyên liệu đầu vào (%)

N tổng số

2,34

Protein thô

14,64

Kết quả khảo sát của luận văn được trình bày ở bảng 3.1 cũng cho thấy, phụ

phế phẩm cá tra (xương, ruột và vi cá) có hàm lượng protein cao. Cụ thể, N tổng số

là 2,34% và lượng protein thô là 14,64%. Đây chính là nguồn nguyên liệu tốt để sản

xuất ra phân bón hữu cơ.

3.2. XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH ENZYME BROMELAIN CÓ TRONG CÁC

THÀNH PHẦN CỦA QUẢ DỨA

Bảng 3.2: Hoạt tính enzyme bromelain có trong các thành phần của quả dứa

Hoạt tính

Nghiệm

Bộ phận trên

Tỷ lệ khối

Hoạt tính

dịch chiết

Thức

quả dứa

lượng (%)

riêng (U/g)

(U/ml)

NT1

Chồi

15,31

38,40

2,56

NT2

Vỏ

30,30

2,02

48,53

NT3

Thịt

30,02

35,70

2,38

NT4

Lõi

6,14

24,60

1,64

Số liệu ở bảng 3.2 cho thấy, phần thịt của quả dứa chỉ chiếm 30,02% còn lại

là phế phẩm. Trong các phần phế phẩm thì vỏ chiếm tỷ lệ cao nhất 48,53%, phần

chồi ngọn chiếm 15,31% và phần lõi chiếm 6,14%. Vỏ, chồi và lõi là phần phế

phẩm của ngành công nghiệp chế biến dứa đóng hộp có thể tận dụng như nguồn

enzyme bromelain dùng thủy phân phụ phế phẩm cá tra. Kết quả này cũng phù hợp

với kết quả nghiên cứu trước đây của Lại Thị Ngọc Hà (2009), tác giả cho biết,

phần vỏ dứa chiếm đến 69,98% và tác giả cũng cho rằng có thể tận dụng để thu hồi

enzyme bromelain.

Tất cả các phần của quả dứa đều có hoạt tính enzyme. Hoạt tính chung cao

nhất ở phần chồi (38,40 U/ml), tiếp đến là phần thịt (35,70 U/ml), tiếp đến là phần

vỏ (30,30 U/ml) và sau cùng là phần lõi. Mặc dù, hoạt tính enzyme của phần vỏ

không cao bằng chồi nhưng lại có tỷ lệ cao nhất và dễ thu hồi. Kết luận này cũng

trùng với nhận xét của Lại Thị Ngọc Hà (2009). Vì vậy, tác giả sử dụng phần vỏ

dứa để sử dụng cho nghiên cứu trong luận văn này.

3.3. KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ VỎ DỨA/PHỤ PHẨM CÁ

TRA ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN PHỤ PHẾ PHẨM CÁ TRA

Việc sử dụng các enzyme protease để thủy phân protein phụ phế phẩm cá sẽ tăng

lượng protein không hòa tan chuyển thành protein hòa tan và tận dụng được các

nguồn phụ phế phẩm cá. Trong điều kiện thủy phân thích hợp, các mô cá được biến

đổi nhanh chóng thành chất lỏng (dẫn theo Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm,

2013). Lượng protein hòa tan được thể hiện bằng lượng N tổng số có trong dịch

thủy phân.

Bảng 3.3: Lượng N tổng số có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ qua 3,5 và 7

ngày ủ:

Tỷ lệ dứa/ cá

Nghiệm thức

Ngày 3

Ngày 5

Ngày 7

(w/w)

1,39c

NT1

0,5: 1

3,57d

5,63c

3,20b

NT2

0,75: 1

5,29a

7,40a

3,38a

NT3

1: 1

4,62c

6,79b

NT4

1,25: 1

4,84b

6,79b

3,53a

1,23

CV%

0,90

0,76

0,16

0,19

0,23

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01

Kết quả ở bảng 3.3 và hình 3.1 cho thấy, ở 3 ngày sau thủy phân, lượng dứa

bổ sung càng nhiều thì lượng N tổng số được thủy phân càng nhiều. Nhưng những

ngày về sau, nghiệm thức bổ sung vỏ dứa với tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất là 0,75: 1 cho

lượng N tổng số thủy phân cao nhất. Có lẽ ở giai đoạn đầu, enzyme từ trong dứa

chưa tiết ra đủ và chưa tiếp xúc nhiều với cơ chất nên vỏ dứa càng nhiều càng có sự

tiếp xúc tốt hơn với cơ chất nên protein từ phụ phế phẩm cá được thủy phân nhiều

hơn nhưng về sau enzyme được trích ly trong vỏ dứa càng nhiều, pH càng giảm nên

ảnh hưởng đến tốc độ thủy phân và vì vậy tỷ lệ vỏ dứa/cơ chất là 1: 1 và 1,25: 1,

giảm hơn so với tỷ lệ 0,75:1.

Như vậy, tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất thích hợp để thủy phân protein trong phụ phế

phẩm cá tra là 0,75: 1.

Bảng 3.4: Diễn biến pH ở các nghiệm thức qua các ngày ủ:

Nghiệm

Tỷ lệ dứa/ cá

Ngày 1

Ngày 2

Ngày 3

Ngày 5

thức

(w/w)

NT1

0,5: 1

6,0

NT2

0,75: 1

6,0

NT3

1: 1

6,0

5,5

NT4

1,25: 1

6,0

5,0

N tổng số (g/l)

Tỷ lệ dứa/ cá

8 7,40 6,79 6,79 7

5,63 6 5,29 0,5: 1 4,84 4,62 5 0,75: 1 4 3,57 3,53 1: 1 3,38 3,20 1,25: 1 3

2 1,39

Ngày

0 Ngày 3 Ngày 5 Ngày 7

Hình 3.1: Lượng N tổng số có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ dứa/cá

qua 3,5 và 7 ngày ủ

Phản ứng thủy phân của enzyme bromelain với cơ chất là thường bao gồm 2

bước: bước đầu là những phân tử enzyme kết hợp với protein của cơ chất và bước 2

là sự thủy phân xảy ra dẫn tới sự phóng thích các polypeptid và axit amin tự do

(Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013). Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ dứa: cơ

chất đến quá trình thủy phân protein trong phụ phế phẩm cá để giải phóng các acid

amin được thể hiện bằng lượng N formol có trong dịch chiết thể hiện ở bảng 3.5 và

hình 3.2.

Bảng 3.5: Lượng N formol có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ dứa/cá qua 3,5

và 7 ngày ủ

Tỷ lệ (dứa/ cá)

Nghiệm thức

Ngày 3

Ngày 5

Ngày 7

(w/w)

NT1

0,5: 1

0,37c

2,05c

3,88c

NT2

0,75: 1

1,73b

3,48a

5,93a

NT3

1: 1

1,93a

2,78b

5,63b

NT4

1,25: 1

2,80b

5,69b

2,07a

CV%

2,30

1,51

1,12

0,16

0,19

0,27

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01

N formol (g/l)

Tỷ lệ dứa/ cá

7 5,93 5,69 5,63 6

5 0,5: 1 3,88 0,75: 1 4 3,48 1: 1 2,80 2,78 3 1,25: 1 2,07 2,05 1,93 1,73 2

1 0,37

Ngày

0 Ngày 3 Ngày 5 Ngày 7

Hình 3.2: Lượng N formol có trong dịch thủy phân ở các tỷ lệ dứa/cá qua 3,5 và 7 ngày ủ

Số liệu ở bảng 3.5 cũng cho thấy, ở thời gian đầu, quá trình thủy phân xảy ra

tốt hơn ở các công thức có lượng vỏ dứa bổ sung cao. Tuy nhiên, càng về sau,

lượng enzyme được giải phóng từ vỏ dứa nhiều dẫn đến pH càng giảm (bảng 3.4) ở

các công thức có tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất là 1: 1 và 1,25: 1 đã phần nào ức chế quá

trình thủy phân nên lượng acid amin được tạo thành ở các công thức này lại thấp

hơn so với công thức bổ sung với tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất tương ứng là 0,75: 1.

Bảng 3.6: Hiệu suất thủy phân protein của cá bằng enzyme bromelain ở các tỷ

lệ dứa/ cá qua 3,5 và 7 ngày ủ:

Nghiệm thức Tỷ lệ (dứa/ cá)

Tỷ lệ (%) N formol/ N tổng số sau các ngày ủ

(w/w)

Ngày 3

Ngày 5

Ngày 7

NT1

0,5:1

26,71

57,42

68,88

NT2

0,75:1

53,91

65,78

84,21

NT3

1: 1

57,04

60,09

82,79

NT4

1,25:1

57,86

83,18

58,72

Hiệu suất thủy phân protein có trong phụ phế phẩm cá bằng enzyme được thể

hiện ở tỷ lệ N formol/ N tổng số. Số liệu ở bảng 3.6 cũng theo quy luật như trên. Tỷ

lệ N formol/ N tổng số ở 3 ngày sau thủy phân tăng theo lượng vỏ dứa bổ sung. Tuy

nhiên, ở 5 và 7 ngày sau thủy phân, tỷ lệ N formol/ N tổng số cao nhất ở công thức

có tỷ lệ vỏ dứa/ cơ chất (w/w) là 0,75/1.

Như vậy, tỷ lệ vỏ dứa/ cơ chất tương ứng là 0,75:1 (w/w) là phù hợp nhất để

thủy phân protein từ trong phế phẩm cá tra bằng enzyme bromelain có trong vỏ dứa.

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của lượng enzyme bổ sung vào quá trình thủy

phân ở bảng 3.6 cho thấy hiệu suất thủy phân tuân theo phương trình động học

Michaelis – Menten, hoạt động của enzyme sẽ không tăng đồng biến với nồng độ

enzyme. Tỷ lệ N formol/ N tổng số tăng nhanh trong khoảng tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất

là 0,5: 1 đến 0,75: 1 và đạt đỉnh ở tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất là 0,75:1 và giảm khi tăng

nồng độ enzyme với tỷ lệ vỏ dứa: cơ chất là 1: 1 đến 1,25: 1. Nếu bổ sung vỏ dứa

quá ít lượng enzyme không đủ để thủy phân Protein cá thành các amino acid như ở

trường hợp NT1 (tỷ lệ vỏ dứa/cá là 0,5:1) nhưng nếu bổ sung vỏ dứa nhiều, khiến

pH của vỏ dứa xuống thấp, gây ảnh hưởng đến sự hoạt động của enzyme. Việc bổ

sung vỏ dứa vào cá với tỷ lệ là 0,75:1 cho hiệu suất chuyển đổi protein thành amino

acid và muối amonium tốt nhất.

3.4. KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG NƯỚC BỔ SUNG ĐẾN

QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN

Kết quả được trình bày ở bảng 3.7 cho thấy nếu bổ sung lượng nước với tỷ lệ

nước: cơ chất (tính cả vỏ dứa) là 0,5: 1 thì cứ 1g cá sẽ thu được 17,66 mg N tổng số

nhưng nếu tăng lượng nước lên theo tỷ lệ nước: cơ chất là 1: 1 thì lượng N tổng số

thu được từ 1g cá tương ứng là 21,04 mg nhưng nếu tăng lượng nước lên tương ứng

nước: cơ chất là 1,5: 1 thì lượng N tổng số thu được từ 1g cá chỉ còn 19,59 mg. Như

vậy, dựa vào lượng N tổng số thu được từ 1g cá có thể kết luận rằng lượng nước bổ

sung phù hợp để thủy phân protein trong cá tương ứng nước: cơ chất (cá và vỏ dứa)

là 1: 1.

Bảng 3.7: Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến hàm lượng N tổng số

Lượng N tổng số thu được (mg/g)

Tỷ lệ nước/mẫu

Nghiệm thức

(v/w)

Ngày 3

Ngày 6

Ngày 9

NT1

17,66b

19,02b

20,12b

0,5: 1

NT2

1: 1

21,04a

22,47a

23,11a

NT3

19,59ab

19,99b

20,66b

1,5: 1

2,15

0,97

3,45

CV%

2,44

1,16

2,29

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01.

Hàm lượng N tổng số tính cho 20g cá.

Kết quả ở bảng 3.7, ta thấy hàm lượng N tổng số tăng từ tỷ lệ 0,5: 1 và đạt

cao nhất ở tỷ lệ 1: 1 và giảm khi tăng tỷ lệ nước lên đến 1,5: 1. Lượng nước giúp

cho quá trình thủy phân diễn ra nhanh nhưng nếu lượng nước tăng cao sẽ làm giảm

nồng độ enzyme và khiến cho quá trình thủy phân đạm trong cá diễn ra thấp hơn.

Bảng 3.8: Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến hàm lượng N formol

Lượng N formol thu được (mg/g)

Tỷ lệ nước/ mẫu

Nghiệm thức

(v/w)

Ngày 3

Ngày 6

Ngày 9

NT1

0,5: 1

11,92b

16,31b

17,46b

NT2

1: 1

17,68a

19,77a

20,83a

NT3

1,5: 1

CV%

16,13a 2,83

17,20b 2,09

2,52

2,17

17,99b 4,33 2,75

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01

N formol (g/l)

Tỷ lệ

20,83 19,77 20 17,99 17,68 17,46 17,20 16,31 16,13

1: 0,5 15

1: 1 11,92

1: 1,5 10

Ngày

0 Ngày 3 Ngày 6 Ngày 9

Hình 3.3: Lượng N formol trên gam phụ phế phẩm cá ở các nghiệm thức

Tương tự như hàm lượng N tổng số, hàm lượng N formol cũng tăng mạnh

khi tăng tỷ lệ nước bổ sung: mẫu từ 0,5: 1 với lượng N formol tương ứng là 16,31

mg/g lên 19,77 mg/g ở lượng nước bổ sung/ mẫu là 1: 1. Sau đó, lượng N formol

giảm chỉ còn 17,99 mg/g khi tăng lượng nước bổ sung/ mẫu là 1,5: 1. Kết quả bảng

3.8 và hình 3.3.

Bảng 3.9: Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến tỷ lệ N formol/ N tổng số

Nghiệm

Tỉ lệ nước/ mẫu

Tỷ lệ N formol/N tổng số sau các ngày ủ (%)

thức

(v/w)

Ngày 3

Ngày 6

Ngày 9

NT1

0,5: 1

84

88

90

NT2

1: 1

NT3

1,5: 1

Số liệu ở bảng 3.9 cho thấy, việc bổ sung lượng nước phù hợp giúp cho việc

thủy phân diễn ra nhanh hơn. Bổ sung nước theo tỷ lệ nước: cơ chất (bao gồm cả cá

và vỏ dứa) là 1: 1 và 1,5: 1 giúp việc thủy phân và chuyển hóa protein thành các

amino acid diễn ra nhanh hơn so với tỷ lệ nước: cơ chất là 0,5: 1. Tuy nhiên lượng

nước bổ sung theo tỷ lệ nước: cơ chất là 1: 1 cho tỷ lệ N formol/ N tổng số lên đến

90%.

Như vậy, lượng nước bổ sung phù hợp theo tỷ lệ nước: cơ chất (bao gồm cả

cá và vỏ dứa) thích hợp là 1: 1.

3.5. KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA pH ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN

PHỤ PHẾ PHẨM CÁ TRA.

pH môi trường có ảnh hưởng lớn đến hoạt động của enzyme. Mỗi enzyme

chỉ hoạt động mạnh nhất ở một pH xác định, gọi là pH tối ưu. Khi thay đổi giá trị

pH môi trường thủy phân thì trạng thái ion hóa của phức enzyme - cơ chất bị ảnh

hưởng dẫn đến việc thay đổi vận tốc phản ứng (Lê Thị Anh Thư, 2008). Vì vậy,

việc xác định pH thích hợp cho quá trình thủy phân đạt hiệu suất thủy phân cao nhất

là rất cần thiết.

Bảng 3.10: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N tổng số (g/lít) trong dịch thủy phân

Hàm lượng N tổng số (g/lít) trong dịch thủy phân ở các ngày

Nghiệm thức

pH

Ngày 5 3,67c

Ngày 9 3,81b

NT1

6 5,59a

6,41a

NT2

4,40b

6,34a

NT3

4,36b

6,22a

NT4

3,21

4,13

CV%

0,67

0,24

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01.

N tổng số (g/l)

7 6,41 6,34 6,22 5,59 6 pH 5 4,40 4,36 5 3,81 3,67 4 6

3 7

8 2

0 Ngày Ngày 5 Ngày 9

Hình 3.4: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N tổng số

Kết quả ở bảng 3.10 và hình 3.4 cho thấy, ở 5 ngày sau ủ, hàm lượng đạm

tổng số đạt cao nhất (5,59 g/lít) và sai khác có ý nghĩa với pH= 5, 7 và 8. Tuy

nhiên, vào 9 ngày sau khi ủ, lượng N tổng số ở công thức có pH= 6 vẫn cao nhất

nhưng sai khác không có ý nghĩa so với pH= 6, 7 và 8. Điều này có thể là do ở pH=

6, tốc độ phân hủy của enzyme đạt cao nhất, lượng sản phẩm đạt cao nhất ở những

ngày đầu nên càng về sau tốc độ thủy phân của enzyme bị chậm lại. Dựa vào hàm

lượng N tổng số có trong dịch thủy phân có thể nhận xét rằng, enzyme bromelain

trong vỏ dứa hoạt động tốt trong khoảng pH từ 6 - 8 nhưng pH tối ưu là 6.

Bảng 3.11: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N Formol (g/lít)

Hàm lượng N Formol (g/lít) ở các ngày ủ

Nghiệm thức

pH

Ngày 9

Ngày 5

2,84b

2,49c

NT1

6,09a

4,38a

NT2

5,71a

3,08bc

NT3

5,60a

3,15b

NT4

3,04

4,14

CV%

0,30

0,62

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01.

N formol (g/l) 7

6.09 5.71 6 5.60

pH 5 4.38 5

4 6 3.15 3.08 7 2.84 3 2.49 8

0 Ngày Ngày 5 Ngày 9

Hình 3.5: Ảnh hưởng của pH đến hàm lượng N Formol (g/lít)

Ở bảng 3.11 và hình 3.5 cho kết quả tương tự như hàm lượng N tổng số, hàm

lượng N formol cũng đạt thấp nhất ở pH= 5 và đạt cao nhất ở pH = 6. Hàm lượng N

formol ở công thức có pH= 6 cao gấp 1,76 lần (ở ngày thứ 5 sau khi ủ) cho đến 2,14

lần (ở ngày thứ 9 sau khi ủ).

Bảng 3.12: Ảnh hưởng của pH đến tỷ lệ (%) N formol/N tổng số ở các nghiệm

thức

Hàm lượng N Formol (g/lít) ở các ngày ủ

Nghiệm thức

pH

Ngày 5

Ngày 9

NT1

78

95

NT2

NT3

NT4

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01

N formol/N tổng số

100

95 95 90 90 90

80 80

70 pH 5 pH 6 pH 7 pH 8

Hình 3.6: Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất thủy phân ở ngày 9

Số liệu ở bảng 3.12 và hình 3.6 cho thấy, trong với khoảng pH thử nghiệm,

sự chuyển hóa N tổng số thành N formol đạt từ 80 – 95%. Trong đó, ở pH= 6, lượng

N tổng số đạt cao nhất và tỷ lệ chuyển hóa N tổng số thành N formol cũng đạt cao

nhất (95%). Các pH= 7 và 8 , tỷ lệ chuyển hóa này đạt 90%. Như vậy, enzyme

bromelain có trong vỏ dứa có thể hoạt động tốt trong khảng pH 6 – 8, nhưng pH tối

ưu là 6.

3.6. KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN THỦY PHÂN PHỤ PHẾ

PHẨM CÁ TRA BẰNG ENZYME BROMELAIN TRONG PHẾ PHẨM DỨA

Thời gian là một trong những yếu tố ảnh hưởng lớn đến quá trình thuỷ phân,

Thời gian thủy phân tăng thêm tạo điều kiện cho quá trình phân cắt mạch trong

nguyên liệu thủy phân được tiếp tục. Trong điều kiện thử nghiệm ở nhiệt độ phòng (27-300C), thời gian càng tăng, lượng N tổng số trong dịch thủy phân càng tăng.

Kết quả ở bảng 3.13 và hình 3.7 cho thấy, sau 3 ngày ủ, lượng protein từ

trong cá hòa tan vào trong dịch thủy phân cao hơn hẳn so với công thức chưa ủ (0

ngày). Cũng như vậy, khi chưa ủ, lượng N formol (bao gồm amino acid và muối

amonium) cũng rất thấp. Nhưng chỉ sau 3 ngày, lượng N formol tăng cao hẳn so với

chưa ủ (tăng 9,45 lần từ 0,32 lên 3,02g/lít).Tuy nhiên, hàm lượng N tổng số ở 12

ngày sau ủ và 15 ngày sau ủ tương đương nhau. Tương tự như vậy, hàm lượng N

formol cũng đạt cao nhất ở 12 và 15 ngày sau khi ủ. Với thời gian ủ là 12 ngày thì

tỷ lệ N formol/N tổng số là 91%. Như vậy, thời gian ủ thích hợp để thủy phân

protein có trong phế phẩm cá tra nhờ enzyme bromelain trong vỏ dứa là 12 ngày.

Bảng 3.13: Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân protein cá Tra. N tổng số

N formol/ N

Thời gian

N formol

Nghiệm

( ngày)

tổng số (%)

thức

(g/l)

NT1

3,87c

3,03c

78.21

NT2

4,73b

3,47c

73,49

NT3

6,62a

5,59b

84.48

NT4

6,78a

6,17a

90,88

NT5

6,86a

6,19a

90,20

CV%

2,38

5,81

0,36

0,78

LSD0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01.

g/l g/l

8 8 007 007 007 7 7

006 006 6 6 006 005 5 5 N tổng số 004 4 4 003 N formol 3 3 003

2 2

1 1

0 0 Ngày 3 Ngày 6 Ngày 9 Ngày 12 Ngày 15 Ngà y

Hình 3.7: Hàm lượng N tổng số chuyển hóa thành N formol ở các ngày ủ

3.7. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG PHÂN BÓN THÔ TẠO RA TỪ PHỤ PHẾ

PHẨM CÁ TRA VÀ VỎ DỨA

Bảng 3.14: Đánh giá chất lượng phân bón thô

Chỉ tiêu theo dõi

Dịch thô trước khi tạo chế phẩm

Chế phẩm

7,14

N tống số (g/l)

7,14

6,92

N formol (g/l)

6,92

EDTA-Fe bổ sung (g/l)

Phân bón sản xuất từ phế phẩm cá và vỏ dứa có hàm lượng N tổng số khá

cao (7,14g/l) và hơn 96% lượng đạm có trong dịch thủy phân là đạm dễ tiêu (amino

acid và đạm của muối ammonium) với chỉ số N formol là 6,92 g/l. Trong nghiên

cứu tạo phân bón từ thủy phân dịch cá tra bằng enzyme bromelain công nghiệp,

Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013) cho biết, sản phẩm thô tạo ra có hàm

lượng N tổng số là 9,38 g/l và N formol là 4,06 g/l. Như vậy, sản phẩm trong nghiên

cứu này của tác giả có lượng N tổng số thấp hơn nhưng hầu hết N là ở dạng dễ tiêu.

Lượng N formol trong nghiên cứu này cao hơn so với nghiên cứu của các tác giả

khác (tỷ lệ N formol/N tổng số là 96,92%).

Trong dịch thủy phân chắn chắc sẽ có một lượng K, P và một số nguyên tố vi

lượng. Theo Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013), dịch thủy phân cá tra còn

chứa 0,11% P2O5, 0,12% K2O, B là 17ppm, Cu là 1ppm, Fe là 18ppm, Mn là

3,4ppm, Mn 3,4ppm, Zn là 1ppm. Do không có điều kiện để phân tích các chất có

trong dịch thủy phân nhưng trên cơ sở kết quả nguyên cứu trước và nhu cầu của cây

rau cải, tác giả tiến hành bổ sung thêm EDTA-Fe với liều lượng 2g/lít để tạo ra chế

phẩm phân bón cho cây rau cải.

3.8. ỔN ĐỊNH DUNG DỊCH THỦY PHÂN BẰNG RỈ ĐƯỜNG

Bảng 3.15: Ảnh hưởng của nồng độ rỉ đường bổ sung.

Nghiệm thức

Nồng độ rỉ

Phần trăm

Ntổng số trước

Ntổng số sau

đường bổ sung

bổ sung rỉ

bảo quản 1

hao hụt

(%)

đường (g/l)

tháng (g/l)

(%)

4,62

31,86

6,78

NT1

0

6,75

0,44

6,78

NT2

5%

6,72

0,88

6,78

NT3

10%

g/l

8 007 007 007 7

005 5

0 Rỉ đường 0% 5% 10% Trước ổn định

Hình 3.8: Ảnh hưởng của nồng độ rỉ đường bổ sung đến lượng N tổng số

sau thời gian bảo quản

Sản phẩm thủy phân từ protein cá nếu không bảo quản đúng cách thì có thể

làm thay đổi màu sắc và giảm hàm lượng các chất có trong dịch thủy phân qua thời

gian. Do đó, việc bổ sung chất bảo quản vào dịch thủy phân là hết sức quan trọng.

Qua bảng 3.15 và hình 3.8 ta thấy khi bổ sung rỉ đường với các liều lượng

khác nhau vào dịch thủy phân từ phụ phẩm cá tra và sau 1 tháng bảo quản cho thấy

hàm lượng N tổng số giảm hẳn ở nghiệm thức không bổ sung rỉ đường. Trong khi

đó, các nghiệm thức bỏ sung rỉ đường 5 và 10%, lượng N tổng số không giảm so

với ban đầu và không có sự khác nhau về lượng N tổng số giữa nghiệm thức bổ

sung 5% và 10% rỉ đường. Có lẽ, bổ sung rỉ đường vào dịch thủy phân đã hạn chế

sự tiêu hao lượng đạm trong dịch. Mặt khác, trong quá trình bảo quản thì mùi hôi ở

nghiệm thức không sử dụng rỉ đường nặng hơn nhiều so với khi sử dụng rỉ đường.

Sở dĩ có kết quả này vì khi bổ sung rỉ đường vào dịch thủy phân thì đã làm hạn chế

sự hoạt động của các vi sinh vật nên lượng đạm mất đi ít và hạn chế sinh ra các khí

gây mùi như H2S…Từ các kết quả trên, nhóm khuyến cáo bổ sung rỉ đường từ 5% -

10% vào dịch thủy phân để tạo phân bón lá cho cây trồng.

Phụ phẩm cá

Loại bỏ mỡ

Xay nhuyễn

Bổ sung phế phẩm dứa với tỷ lệ vỏ dứa/ phế phẩm cá là 0,75: 1

Bổ sung nước theo tỷ lệ 1: 1

Thủy phân

Lọc bỏ cặn

Dịch thủy phân

Phối trộn

Thành phẩm

Hình 3.9: Sơ đồ quy trình thủy phân phụ phẩm cá

Phụ phế phẩm cá tra sau khi lấy về từ nhà máy chế biến phile thì tiến hành

loại bỏ mỡ. Tiến hành xay nhuyễn phụ phế phẩm cá tra. Lấy 20 kg phụ phế phẩm cá

tra thêm 35 lít nước khuấy đều, sau đó thêm 15 kg vỏ dứa xay nhuyễn và tiếp tục

khuấy đều. Tiến hành thủy phân hỗn hợp này trong điều kiện pH= 6, nhiệt độ phòng

thí nghiệm, trong thời gian 12 ngày. Khi hết thời gian thủy phân, tiến hành lọc kỹ để

loại bỏ cặn và thu dịch thủy phân với lượng khoảng 42 lít.

Sau khi thu được dịch chiết để tạo thành chế phẩm phân bón lá cần phải bổ

sung thêm EDTA-Fe 0,2% và để bảo quảng cần bổ sung 5% rỉ đường vào dịch thủy

phân để hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Sản phẩm thu được là dịch thủy phân

làm nguyên liệu để sản xuất phân bón lá từ phụ phẩm cá tra.

3.9. KHẢO NGHIỆM CHẾ PHẨM PHÂN BÓN LÁ TỪ PHỤ PHẾ PHẨM

CÁ TRA CHO RAU CẢI NGOÀI ĐỒNG.

Việc bổ sung đa, vi lượng vào chế phẩm là cần thiết vì quá trình thủy phân

protein phụ phẩm cá chủ yếu chỉ cung cấp đạm dưới dạng dễ hấp thu, vẫn còn thiếu

nhiều nguyên tố đa vi lượng khác cần thiết cho sự sinh trưởng phát triển của cây

trồng. Tham khảo một số loại phân bón lá, tác giả tiến hành bổ sung thêm vào dịch

thủy phân EDTA- sắt với liều lượng 2g/l.

Dịch thủy phân từ phụ phẩm cá tra chưa phối trộn và dịch thủy phân sau khi

được phối chế thành chế phẩm phân bón lá được sử dụng cho cải xanh trồng ngoài

đồng thu được kết quả như sau:

3.9.1. Chiều cao cây

Bảng 3.16: Ảnh hưởng của phân bón lá đến chiều cao của cây cải

Chiều cao (cm)

Nghiệm thức

Mẫu

10

17

30

NT1 (ĐC)

Nước

6,20bc

15,10b

24,30b

NT2

Dịch thủy phân

6,70bc

18,30a

28,47ab

NT3

Chế phẩm

7,70a

19,40a

30,50a

NT4

Phân bón

7,60b

19,20a

30,20a

CV%

5,02

4,76

5,59

0,97

2,35

4,34

LSD 0,01

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01.

Qua theo dõi chiều cao cây của rau cải ở các thời kỳ thì bảng 3.16 cho thấy

sau khi trồng 10 và 17 và 30 ngày thì chiều cao cây rau cải ở các công thức đều có

sự khác biệt. Sau trồng 30 ngày, nghiệm thức 3 sử dụng chế phẩm với liều lượng

2% có hiệu quả nhất với chiều cao cây rau cải đạt 30,5 cm và khác biệt có ý nghĩa

so với đối chứng.

Mẫu

35 30,5 30,2 28,7 30

24,3 25 Nước 19,4 19,2 18,5 dịch chiết 20

15,1 chế phẩm 15 phân bón

10 7,7 7,6 6,7 6,2

0 Ngày Ngày 9 Ngày 17 Ngày 30

Hình 3.10: Chiều cao cây cải ở các nghiệm thức

Qua hình 3.14 cho thấy rõ sự khác biệt về chiều cao của cây cải trong quá

trình phun xịt theo các nghiệm thức khác nhau. Kết quả cho thấy chiều cao của cây

phát triển tốt nhất ở nghiệm thức 3 (phun chế phẩm với liều lượng 2%) với chiều

cao của cây ngày 9 là 7,7cm, ngày 30 là 30,5cm. Chiều cao cây phát triển chậm nhất

ở nghiệm thức đối chứng là nước. Qua đó thấy được chế phẩm 2% cho hiệu quả tốt

nhất trong các nghiêm thức thí nghiệm.

3.9.2 Số lá trên cây

Qua bảng 3.17 và hình 3.15 cho ta thấy số lá của rau cải qua các giai đoạn có

sự chênh lệch ít khi sử dụng các loại phân bón lá khác nhau. Do số lá của của rau

cải phụ thuộc vào đặc tính giống nên qua theo dõi thì số lá của rau cải sau trồng 9,

17 và 30 ngày không có sự khác biệt giữa các nghiệm thức.

Bảng 3.17 : Ảnh hưởng của phân bón lá đến số lá rau cải

Nghiệm thức

Mẫu

Số lá

10

17

30

3,60c

5,80b

NT1

Nước

7,50b

3,85b

6,10b

NT2

Dịch chiết

7,70ab

4,20a

6,70a

NT3

Chế phẩm

8,40a

4,10a

6,60a

NT4

Phân bón

8,20ab

2,01

2,17

CV%

3,93

0,22

0,38

LSD 0,01

0,86

Ghi chú: Các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p < 0,01

8,4 Số lá 9 8,2 7,7 7,5 8 6,7 6,6 7 6,1 Nước 5,8 6 dịch chiết 5 4,2 4,1 3,85 chế phẩm 3,6 4 phân bón 3

0 Ngày 10 Ngày 17 Ngày 30

Hình 3.11: Số lá/ cây ở các nghiệm thức

3.9.3 Năng suất và trọng lượng trung bình cây

Bảng 3.18: Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến năng suất

Nghiệm

Loại phân

Nồng độ sử

Trọng lượng

dụng

(g/cây)

thức

bón

Năng suất Kg/m2

Phun nước

NT1

(ĐC)

60,20

2,41

NT2

Dịch chiết

72,40

2,89

NT3

Chế phẩm

2%

80,10

3,20

NT4

Phân bón

2%

80,40

3,22

90 80,40 80,10 80 72,40 70 60,20 60

cải 40

0 Nước Dịch chiết Chế phẩm Phân bón Sen Trắng

Hình 3.12: Khối lượng trung bình của cây cải ở các nghiệm thức

3,5 3,22 3,20 2,89 3

2,41 2,5

2 Cải xanh 1,5

0,5

0 Nước Dịch chiết Chế phẩm Phân bón Sen Trắng

Hình 3.13: Năng suất thực thu của cây cải ở các nghiệm thức

Kết quả bảng 3.18 và các hình 3.16 và 3.17 cho thấy việc sử dụng dịch chiết

thô với nồng độ 2% và chế phẩm sản xuất từ phụ phế phẩm cá tra (nồng độ 2%)

giúp cho cây phát triển tốt hơn, trọng lượng cây đạt tương ứng là 72,40g/cây và

80,10g/cây. Đặc biệt trọng lượng cây ở công thức phun chế phẩm không sai khác so

với phun phân bón lá sen trắng được bán trên thị trường (80,40g/cây) trong khi đối

chứng phun nước lã chỉ đạt 60,20 g/cây.

Về năng suất thực thu, nghiệm thức phun dịch chiết thô và chế phẩm cho năng suất tương ứng là 2,89 và 3,20 kg/m2 cao hơn hẳn so với đối chứng (2,41 kg/m2). Riêng nghiệm thức phun chế phẩm cho năng suất tương đương so với phân bón lá sen trắng đang bán trên thị trường (3,22 kg/m2).

Hình 3.14: Cây cải được 10 ngày tuổi (A: phun nước; B: phun dịch chiết thô

2%; C: phun chế phẩm 2%; D: phun phân bón Sen Trắng 2%)

Hình 3.15: Cây cải được 17 ngày tuổi (A: phun nước; B: phun dịch chiết thô

2%; C: phun chế phẩm 2%; D: phun phân bón Sen Trắng 2%)

Hình 3.16: Cây cải được 30 ngày tuổi (A: phun nước; B: phun dịch chiết thô

2%; C: phun chế phẩm 2%; D: phun phân bón Sen Trắng 2%)

KẾT LUẬN

- Phụ phế phẩm cá tra có lượng N tổng số là 2,34% và protein thô là 14,6%.

- Tỷ lệ phế phẩm trong trái dứa chiếm đến 69,98% trong đó vỏ dứa chiếm

48,53% với hoạt tính riêng là 2,02 (U/g).

- Tỷ lệ vỏ dứa: phế phẩm cá thích hợp nhất là 0,75: 1 (w/w).

- Lượng nước bổ sung thích hợp nhất là 1: 1 tính theo tỷ lệ nước: mẫu (cá + vỏ

dứa) (v/w).

- Sử dụng enzyme bromelain trong phế phẩm dứa thủy phân phụ phế phẩm cá

tra tối ưu trong điều kiện pH = 6, nhiệt độ bình thường phòng thí nghiệm và thời

gian là 12 ngày.

- Bổ sung rỉ đường với nồng độ từ 5- 10% cho hiệu quả tốt trong bảo quản

dịch thủy phân từ phế phẩm cá tra.

- Đưa ra được quy trình tạo phân bón lá từ phế phẩm dứa và phế phẩm cá tra.

- Dich thủy phân thô và chế phẩm với nồng độ 2% cho hiệu quả cao trong việc

tăng năng suất cây cải. Trong đó, phun chế phẩm 2% trên cây rau cải cho năng suất

tương đương với phân bón lá đang bán trên thi trường.

KIẾN NGHỊ

- Định lượng P và K có trong dịch thủy phân từ phụ phế phẩm cá tra.

- Thử nghiệm chế phẩm trên một số cây trồng khác

- Phổ biến quy trình cho nông dân tự sản xuất để sử dụng trong sản xuất nhằm

giảm lượng phân hóa học trên cây cải

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng việt

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2016. Báo cáo kết quả thực hiện kế

hoạch tháng 9 năm 2016 ngành Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.

Cao Thị Huỳnh Châu, 2007. Đánh giá chất lượng gelatin da cá tra. Luận

văn tốt nghiệp đại học. Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm. Trường Đại học Cần

Thơ

Đặng Thị Mộng Quyên và Trần Thị Xô, 2006. Nghiên cứu tận dụng cá phế

liệu để sản xuất dịch cao đạm dùng trong thức ăn nuôi tôm, cá. Tạp chí Nông

Nghiệp & Phát Triển Nông Thôn 16, số (2): 41- 43.

Dương Thị Hương Giang, Lê Thanh Hùng, Võ Văn Song Toàn, Sonia

Beeckmans, Edilbert Van Driessche và Trần Phước Đường, 2002. Đánh giá các

phương pháp ly trích enzyme bromelain từ nước khóm thô. Tuyển tập các công trình

nghiên cứu khoa học, Trường Đại Học Cần Thơ.

Dương Thị Hương Giang, Nguyễn Xuân Dung và Phan Bích Trâm, 2006.

Nghiên cứu sử dụng papain thô từ nhựa đu đủ thủy phân protein trong bánh dầu

đậu nành. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, số 5.

Hải Yến, 2017. Báo đầu tư, Điều tra áp dụng biện pháp tự vệ đối với phân

bón nhập khẩu vào Việt Nam. Báo đầu tư, doanh nghiệp, 12/05/2017

Lại Thị Ngọc Hà, 2009. Nghiên cứu tách và tạo chế phẩm bromelain từ phế

phụ phẩm dứa. Tạp chí Khoa học và Phát triển 2009, tập 7, số 2: 203 – 211. Trường

Đại học Nông nghiệp Hà Nội.

8. Mạc Xuân Hòa và Trần Bích Lam, 2012. Tối ưu hóa quá trình thu nhận

protein hydrolysate có hoạt tính liên kết canxi từ phế phẩm cá tra (Pangasiidae).

Ngọc Điệp, 2010. Sử dụng phụ phẩm thủy sản hiệu quả hơn. Tạp chí Thương

mại Thủy sản, số 132.

10. Nguyễn Chung, 2007. Kỹ thuật sinh sản và nuôi cá Tra . Nhà xuất bản Nông

Nghiệp.

11. Nguyễn Đình Khôi, 2003. Sử dụng enzyme và nghiền cá để lên men nhanh

nước mắm cá trích. Luận án thạc sĩ khoa học ngành Công nghệ Sinh học, Viện

nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Đại học Cần Thơ.

12. Nguyễn Thị Cẩm Vi, 2011. Khảo sát sự biến đổi hàm lượng protein hòa tan

trong quá trình phát triển của quả dứa Cayenne. Tạp chí Khoa học và Ứng dụng số

14-15. 28-31.

13. Nguyễn Thị Nếp, 2005. Khảo sát khả năng thủy phân protein phụ phẩm cá

tra bằng enzym protease từ Bacillus subtilis S5. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành

Công Nghệ Thực Phẩm. Khoa Nông Nghiệp. Đại học Cần Thơ.

14. Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng,1990. Công nghệ chế biến thực phẩm

thủy sản (tập 2)-Ướp muối. chế biến nước mắm. chế biến khô. thức ăn chín. Tp.Hồ

Chí Minh: NXB Nông Nghiệp.

15. Nguyễn Văn Thường, 1999. Khảo sát thành phần loài cá trơn họ

Pangasiidae. Từ dự án cá trơn châu Á (Asia Catfish Project) do tác giả đã tiến hành

từ 8 đợt khảo sát theo hai mùa trong năm, từ tháng 04/1997 – tháng 07/1999 dọc

theo hai tuyến sông Tiền và sông Hậu.

16.

Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013. Nghiên cứu ứng dụng dung dịch

thủy phân từ phụ phẩm cá bằng enzyme làm phân bón cho một số loại rau trong

nhà màng. Sở Khoa học và Công nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh.

17.

Theo thống kê của hiệp hội thủy sản Việt Nam (VASEP), 2016. Tổng quan

về ngành thủy sản Việt nam.

18.

Tổng cục Hải quan, 2016. Tình hình xuất khẩu rau quả 8 tháng đầu năm

2016.

19.

Trần Thanh Dũng (2013). Thủy phân phụ phẩm cá tra bằng vi khuẩn

Bacillluc subtilis làm phân bón cho cây hẹ. Đề tài nghiên cứu khoa học cấp trường.

20.

Trần Thanh Nhãn và Trần Nguyễn Tú Oanh, 2009. Tối ưu hóa quy trình xử

lý máu cá Basa bằng enzym. Nghiên cứu y học – Y học TP. Hồ Chí Minh. Tập 13,

phụ bảng số 2, trang 5.

21.

Trần Thanh Nhãn, 2009. Chuyển hóa các chất và hóa sinh một số cơ quan -

phần 2 (Dùng cho đào tạo dược sĩ đại học). NXB Giáo dục.

22. Võ Thị Hạnh, Lê Thị Bích Phượng, Trương Hồng Vân, Trần Thanh Phong,

Lê Thị Hương, 2009. Sử dụng trùn quế và phân trùn để sản xuất các chế phẩm sinh

học phục vụ nông nghiệp. Giải ba Hội thi sang tạo kỹ thuật Tp. HCM.

Tài liệu tiếng anh

23. Diniz AM, Martin AM. 1997. Optimization of nitrogen recovery in the

enzymatic hydrolysis of dogfish (Squalus acanthias) protein: Composition of the

hydrolysates. International Journal of Food and Nutritional Sciences. 48: 191–200.

24. Diniz F. M. and Martin A.M.,1998. Influence of process variables on the

hydrolysis of shark muscle protein. Food Science and Technology International, 4. 91

– 98.

25. Ghaly AE, Ramakrishnan VV, Brooks MS, Budge SM and Dave D, 2013.

Fish Processing Wastes as a Potential Source of Proteins, Amino Acids and Oils.

Microbial & Biochemical Technology.

26.

Ibrahim G. Rubeiz, 2008. Response of greenhouse cucumber to mineral

fertilizers on a high phosphorus and potassium soil. Faculty of Agricultural and

Food Sciences. American University of Beirut. New York.

27. Kotsiras. A. C. M. Olympios and H. C. Passan, 2005. Effect of nitrogen

form and concenda trowntions on the yield and quality of cucumbers grown on

rockwool during spring and winter in Southern Greece. J. Pl. Nutr., 28 (11):2027-

2035.

28. Kunitz, 1974. Determination of proteolytic activity by the casein digestion

method. J. Gen. Physiol. 30, 291.

29. Mackie. I.M., 1982. Fish protein hyprolysates. Process Biochemistry, 17: 26-

32.

30. Mahmoudreza O. Majid T. Ali M. Barbara R. and Abbas E. M., 2009.

Optimization of enzymatic hydrolysis of visceral waste proteins of beluga sturgeon

Huso huso using Alcalase. International Aquatic Research Vol.1 No.1 pp.31-38

31. Min-T. G. Makoto H. Eiichi T. and Tadashi H., 2006. Acid-hyprolysis of fish

wastes for lactic acid fermentation. Bioresource Technology 97, 2414-2420.

32. Muzaifa M. Novi S. and Fahrizal Z., 2005. Production of protein

hydrolysates from fish by-product prepared by enzymatic hydrolysis. Aquaculture,

Aquarium, Conservation & Legislation, (5) :1, 36.

33. N. Lakshminarasimaiah, RajaRajeshwari B Vibhuti , Barnali Ghosh, 2014.

Extraction of Bromelain from pineapple waste. International Journal of Scientific &

Engineering Research, Volume 5, Issue 6. 763-766.

34.

Stoknes, K., Scholwin, F., Krzesiński, W., Wojciechowska, E. & Jasińska, A.

(2016). Efficiency of a novel “Food to waste to food” system including anaerobic

digestion of food waste and cultivation of vegetables on digestate in a

bubbleinsulated

greenhouse. Waste Management,

56:

466–476. DOI:

10.1016/j.wasman.20 16.06.027.

Trang website:

http://agifish.com.vn/

35.

http://baoquocte.vn

36.

http://baotintuc.vn

37.

38.

http://kkhtn.duytan.edu.vn/Home/ArticleDetail/vn/116/1550/gioi-thieu-

enzyme-bromelain

http://tailieu.vn

39.

40.

http://www.thuvienbinhduong.org.vn/

41.

http://www.tiengiang.gov.vn

42.

https://www.mard.gov.vn/Pages/default.aspx

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Kết quả xử lý số liệu

Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ vỏ dứa/phụ phẩm cá tra đến quá trình thủy phân

phụ phế phẩm cá tra

‘N TONG SO (g/l) NGAY 3’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TILE 4 0,5:1 0,75:1 1,0:1 1,25:1

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 3’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nt

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

5.99633750 1.99877917 1615.18 <.0001 Model 3

0.00495000 0.00123750 Error 4

Corrected Total 6.00128750 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nt Mean

0.999175 1.225185 0.035178 2.871250

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TILE 3 5.99633750 1.99877917 1615.18 <.0001

‘N TONG SO (g/l) NGAY 3’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nt Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.001238

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.162

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TILE

A 3.52500 2 1,25:1

A 3.37500 2 1,0:1

B 3.20000 2 0,75:1

C 1.38500 2 0,5:1

‘N formol (g/l) NGAY 3’

The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TILE 4 0,5:1 0,75:1 1,0:1 1,25:1

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 3’

The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.66205000 1.22068333 996.48 <.0001 Model 3

0.00490000 0.00122500 Error 4

Corrected Total 3.66695000 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.998664 2.298851 0.035000 1.522500

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TILE 3 3.66205000 1.22068333 996.48 <.0001

‘N formol (g/l) NGAY 3’

The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.001225

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.1611

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TILE

A 2.07000 2 1,25:1

A 1.92500 2 1,0:1

B 1.72500 2 0,75:1

C 0.37000 2 0,5:1

N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TILE 4 0,5:1 0,75:1 1,0:1 1,25:1

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’

The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nt

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.18536837 1.06178946 628.79 <.0001 Model 3

0.00675450 0.00168862 Error 4

Corrected Total 3.19212287 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nt Mean

0.997884 0.897396 0.041093 4.579125

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TILE 3 3.18536837 1.06178946 628.79 <.0001

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’

The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nt Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.001689

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.1892

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TILE

A 5.29000 2 0,75:1

B 4.83900 2 1,25:1

C 4.61750 2 1,0:1

D 3.57000 2 0,5:1

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TILE 4 0,5:1 0,75:1 1,0:1 1,25:1

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 5’

The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 2.04653750 0.68217917 387.05 <.0001 3

Error 0.00705000 0.00176250 4

Corrected Total 2.05358750 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.996567 1.512189 0.041982 2.776250

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TILE 3 2.04653750 0.68217917 387.05 <.0001

‘N formol (g/l) NGAY 5’

The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.001763

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.1933

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TILE

A 3.48000 2 0,75:1

B 2.80000 2 1,25:1

B 2.77500 2 1,0:1

C 2.05000 2 0,5:1

‘N TONG SO (g/l) NGAY 7’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TILE 4 0,5:1 0,75:1 1,0:1 1,25:1

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 7’

The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nt

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.30173438 1.10057813 430.57 <.0001 Model 3

0.01022450 0.00255612 Error 4

Corrected Total 3.31195888 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nt Mean

0.996913 0.760030 0.050558 6.652125

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TILE 3 3.30173438 1.10057813 430.57 <.0001

‘N TONG SO (g/l) NGAY 7’

The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nt Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.002556

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.2328

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TILE

A 7.39800 2 0,75:1

B 6.79350 2 1,0:1

B 6.79200 2 1,25:1

C 5.62500 2 0,5:1

‘N formol (g/l) NGAY 7’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TILE 4 0,5:1 0,75:1 1,0:1 1,25:1

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 7’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

5.35433750 1.78477917 511.76 <.0001 Model 3

0.01395000 0.00348750 Error 4

Corrected Total 5.36828750 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.997401 1.118732 0.059055 5.278750

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TILE 3 5.35433750 1.78477917 511.76 <.0001

‘N formol (g/l) NGAY 7’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.003488

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.2719

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TILE

A 5.92500 2 0,75:1

B 5.69000 2 1,25:1

B 5.62500 2 1,0:1

C 3.87500 2 0,5:1

Khảo sát ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến quá trình thủy phân

‘N TONG SO NGAY 3’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N TONG SO NGAY 3’

The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

11.46923477 5.73461738 32.89 0.0091 Model 2

0.52305548 0.17435183 Error 3

Corrected Total 11.99229024 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.956384 2.149331 0.417555 19.42719

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 11.46923477 5.73461738 32.89 0.0091

‘N TONG SO NGAY 3’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.174352

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.4389

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 21.0350 2 1:1

B A 19.5869 2 1,25:1

B 17.6597 2 0,5:1

‘N formol NGAY 3’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N formol NGAY 3’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

35.53067201 17.76533600 95.41 0.0019 Model 2

0.55860957 0.18620319 Error 3

Corrected Total 36.08928158 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.984521 2.831119 0.431513 15.24177

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 35.53067201 17.76533600 95.41 0.0019

‘N formol NGAY 3’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.186203

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.5204

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 17.6750 2 1:1

A 16.1328 2 1,25:1

B 11.9175 2 0,5:1

‘N TONG SO NGAY 6’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N TONG SO NGAY 6’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

12.63511040 6.31755520 160.02 0.0009 Model 2

0.11843606 0.03947869 Error 3

Corrected Total 12.75354646 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.990713 0.969434 0.198692 20.49571

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 12.63511040 6.31755520 160.02 0.0009

‘N TONG SO NGAY 6’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.039479

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 1.1605

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 22.4700 2 1:1

B 19.9938 2 1,25:1

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

B 19.0234 2 0,5:1

‘N formol NGAY 6’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N formol NGAY 6’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

12.96615430 6.48307715 47.21 0.0054 Model 2

0.41201315 0.13733772 Error 3

Corrected Total 13.37816745 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.969203 2.086816 0.370591 17.75868

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 12.96615430 6.48307715 47.21 0.0054

‘N formol NGAY 6’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.137338

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.1646

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 19.7736 2 1:1

B 17.1946 2 1,25:1

B 16.3078 2 0,5:1

‘N TONG SO NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N TONG SO NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

10.12865551 5.06432775 9.41 0.0510 Model 2

1.61520729 0.53840243 Error 3

Corrected Total 11.74386279 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.862464 3.445118 0.733759 21.29852

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 10.12865551 5.06432775 9.41 0.0510

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.538402

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.2858

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 23.1105 2 1:1

B 20.6566 2 1,25:1

B 20.1285 2 0,5:1

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

13.10702148 6.55351074 9.92 0.0476 Model 2

1.98129395 0.66043132 Error 3

Corrected Total 15.08831543 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.868687 4.332431 0.812669 18.75781

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 13.10702148 6.55351074 9.92 0.0476

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.660431

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.7467

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 20.8250 2 1:1

B 17.9922 2 1,25:1

B 17.4566 2 0,5:1

Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá tra

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.82195437 1.27398479 60.62 0.0009 Model 3

0.08407050 0.02101762 Error 4

Corrected Total 3.90602487 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.978477 3.218707 0.144975 4.504125

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 3.82195437 1.27398479 60.62 0.0009

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.021018

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.6675

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 5.5915 2 6

B 4.3970 2 7

B 4.3580 2 8

C 3.6700 2 5

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.77545000 1.25848333 68.49 0.0007 Model 3

0.07350000 0.01837500 Error 4

Corrected Total 3.84895000 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.980904 4.142228 0.135554 3.272500

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 3.77545000 1.25848333 68.49 0.0007

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.018375

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.6241

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 4.3750 2 6

B 3.1500 2 8

C B 3.0800 2 7

C 2.4850 2 5

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

8.69911531 2.89970510 53.98 0.0011 Model 3

0.21487612 0.05371903 Error 4

Corrected Total 8.91399144 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.975895 4.129993 0.231774 5.611963

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 8.69911531 2.89970510 53.98 0.0011

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.053719

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0,2433

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 6.3417 2 7

A 6.2222 2 8

A 6.4050 2 6

B 3.8135 2 5

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

10.42755900 3.47585300 148.37 0.0001 Model 3

0.09370700 0.02342675 Error 4

Corrected Total 10.52126600 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.991094 3.039277 0.153058 5.036000

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 10.42755900 3.47585300 148.37 0.0001

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.023427

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.2999

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

6.0850 2 6 A

5.7075 2 7 A

5.6000 2 8 A

2.8350 2 5 B

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng enzyme bromelain trong phế phẩm dứa

‘N tong so (g/l)’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

Ngay 5 12 15 3 6 9

Number of Observations Read 15

Number of Observations Used 15

‘N tong so (g/l)’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 4 22.94437960 5.73609490 303.70 <.0001

Error 10 0.18887533 0.01888753

Corrected Total 14 23.13325493

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.991835 2.381451 0.137432 5.770933

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

Ngay 4 22.94437960 5.73609490 303.70 <.0001

‘N tong so (g/l)’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 10

Error Mean Square 0.018888

Critical Value of t 3.16927

Least Significant Difference 0.3556

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N Ngay

A 6.8600 3 15

A 6.7840 3 12

A 6.6183 3 9

B 4.7250 3 6

C 3.8673 3 3

‘N formol (g/l)’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

Ngay 5 12 15 3 6 9

Number of Observations Read 15

Number of Observations Used 15

‘N formol (g/l)’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 4 27.85592333 6.96398083 89.33 <.0001

Error 10 0.77960000 0.07796000

Corrected Total 14 28.63552333

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.972775 5.805250 0.279213 4.809667

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

Ngay 4 27.85592333 6.96398083 89.33 <.0001

‘N formol (g/l)’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 10

Error Mean Square 0.07796

Critical Value of t 3.16927

Least Significant Difference 0.7819

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N Ngay

A 6.1883 3 15

A 6.1650 3 12

B 5.5917 3 9

C 3.4700 3 6

C 3.0250 3 3

Khảo sát ảnh hưởng của lượng nước bổ sung đến quá trình thủy phân

‘N TONG SO NGAY 3’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N TONG SO NGAY 3’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

11.46923477 5.73461738 32.89 0.0091 Model 2

0.52305548 0.17435183 Error 3

Corrected Total 11.99229024 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.956384 2.149331 0.417555 19.42719

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 11.46923477 5.73461738 32.89 0.0091

‘N TONG SO NGAY 3’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.174352

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.4389

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 21.0350 2 1:1

B A 19.5869 2 1,25:1

B 17.6597 2 0,5:1

‘N formol NGAY 3’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N formol NGAY 3’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

35.53067201 17.76533600 95.41 0.0019 Model 2

0.55860957 0.18620319 Error 3

Corrected Total 36.08928158 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.984521 2.831119 0.431513 15.24177

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 35.53067201 17.76533600 95.41 0.0019

‘N formol NGAY 3’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.186203

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.5204

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 17.6750 2 1:1

A 16.1328 2 1,25:1

B 11.9175 2 0,5:1

‘N TONG SO NGAY 6’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N TONG SO NGAY 6’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

12.63511040 6.31755520 160.02 0.0009 Model 2

0.11843606 0.03947869 Error 3

Corrected Total 12.75354646 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.990713 0.969434 0.198692 20.49571

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 12.63511040 6.31755520 160.02 0.0009

‘N TONG SO NGAY 6’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.039479

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 1.1605

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 22.4700 2 1:1

B 19.9938 2 1,25:1

B 19.0234 2 0,5:1

‘N formol NGAY 6’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N formol NGAY 6’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 2 12.96615430 6.48307715 47.21 0.0054

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Error 0.41201315 0.13733772 3

Corrected Total 13.37816745 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.969203 2.086816 0.370591 17.75868

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 12.96615430 6.48307715 47.21 0.0054

‘N formol NGAY 6’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.137338

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.1646

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 19.7736 2 1:1

B 17.1946 2 1,25:1

B 16.3078 2 0,5:1

‘N TONG SO NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N TONG SO NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

10.12865551 5.06432775 9.41 0.0510 Model 2

1.61520729 0.53840243 Error 3

Corrected Total 11.74386279 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.862464 3.445118 0.733759 21.29852

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 10.12865551 5.06432775 9.41 0.0510

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.538402

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.2858

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 23.1105 2 1:1

B 20.6566 2 1,25:1

B 20.1285 2 0,5:1

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

TYLE 3 0,5 1 1,5

Number of Observations Read 6

Number of Observations Used 6

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

13.10702148 6.55351074 9.92 0.0476 Model 2

1.98129395 0.66043132 Error 3

Corrected Total 15.08831543 5

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.868687 4.332431 0.812669 18.75781

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

TYLE 2 13.10702148 6.55351074 9.92 0.0476

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 3

Error Mean Square 0.660431

Critical Value of t 5.84091

Least Significant Difference 2.7467

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N TYLE

A 20.8250 2 1:1

B 17.9922 2 1,25:1

B 17.4566 2 0,5:1

Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá tra

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.82195437 1.27398479 60.62 0.0009 Model 3

0.08407050 0.02101762 Error 4

Corrected Total 3.90602487 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.978477 3.218707 0.144975 4.504125

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 3.82195437 1.27398479 60.62 0.0009

‘N TONG SO (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.021018

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.6675

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 5.5915 2 6

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

B 4.3970 2 7

B 4.3580 2 8

C 3.6700 2 5

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

3.77545000 1.25848333 68.49 0.0007 Model 3

0.07350000 0.01837500 Error 4

Corrected Total 3.84895000 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.980904 4.142228 0.135554 3.272500

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 3.77545000 1.25848333 68.49 0.0007

‘N formol (g/l) NGAY 5’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.018375

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.6241

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 4.3750 2 6

B 3.1500 2 8

C B 3.0800 2 7

C 2.4850 2 5

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

8.69911531 2.89970510 53.98 0.0011 Model 3

0.21487612 0.05371903 Error 4

Corrected Total 8.91399144 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.975895 4.129993 0.231774 5.611963

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 8.69911531 2.89970510 53.98 0.0011

‘N TONG SO (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.053719

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0,2433

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 6.3417 2 7

A 6.2222 2 8

A 6.4050 2 6

B 3.8135 2 5

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

pH 4 5 6 7 8

Number of Observations Read 8

Number of Observations Used 8

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F Source

10.42755900 3.47585300 148.37 0.0001 Model 3

0.09370700 0.02342675 Error 4

Corrected Total 10.52126600 7

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.991094 3.039277 0.153058 5.036000

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

pH 3 10.42755900 3.47585300 148.37 0.0001

‘N formol (g/l) NGAY 9’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 4

Error Mean Square 0.023427

Critical Value of t 4.60409

Least Significant Difference 0.2999

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N pH

A 6.0850 2 6

A 5.7075 2 7

A 5.6000 2 8

B 2.8350 2 5

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá tra bằng enzyme bromelain trong phế phẩm dứa

‘N tong so (g/l)’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

Ngay 5 12 15 3 6 9

Number of Observations Read 15

Number of Observations Used 15

‘N tong so (g/l)’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nts

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 4 22.94437960 5.73609490 303.70 <.0001

Error 10 0.18887533 0.01888753

Corrected Total 14 23.13325493

R-Square Coeff Var Root MSE Nts Mean

0.991835 2.381451 0.137432 5.770933

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

Ngay 4 22.94437960 5.73609490 303.70 <.0001

‘N tong so (g/l)’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nts Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 10

Error Mean Square 0.018888

Critical Value of t 3.16927

Least Significant Difference 0.3556

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N Ngay

A 6.8600 3 15

A 6.7840 3 12

A 6.6183 3 9

B 4.7250 3 6

C 3.8673 3 3

‘N formol (g/l)’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

Class Level Information

Class Levels Values

Ngay 5 12 15 3 6 9

Number of Observations Read 15

Number of Observations Used 15

‘N formol (g/l)’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: Nformol

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 4 27.85592333 6.96398083 89.33 <.0001

Error 10 0.77960000 0.07796000

Corrected Total 14 28.63552333

R-Square Coeff Var Root MSE Nformol Mean

0.972775 5.805250 0.279213 4.809667

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

Ngay 4 27.85592333 6.96398083 89.33 <.0001

‘N formol (g/l)’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Nformol Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 10

Error Mean Square 0.07796

Critical Value of t 3.16927

Least Significant Difference 0.7819

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N Ngay

A 6.1883 3 15

A 6.1650 3 12

B 5.5917 3 9

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N Ngay

C 3.4700 3 6

C 3.0250 3 3

Ảnh hưởng của phân bón lá đến chiều cao của cây cải

‘CHIEU CAO NGAY 10’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

NT 4 CP DC Nc PB

Number of Observations Read 12

Number of Observations Used 12

‘CHIEU CAO NGAY 10’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: KQ

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 3 4.71000000 1.57000000 12.56 0.0021

Error 8 1.00000000 0.12500000

Corrected Total 11 5.71000000

R-Square Coeff Var Root MSE KQ Mean

0.824869 5.014942 0.353553 7.050000

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

NT 3 4.71000000 1.57000000 12.56 0.0021

‘CHIEU CAO NGAY 10’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for KQ Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 8

Error Mean Square 0.125

Critical Value of t 3.35539

Least Significant Difference 0.9686

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N NT

A 7.7000 3 CP

B A 7.6000 3 PB

B C 6.7000 3 DC

C 6.2000 3 Nc

‘CHIEU CAO NGAY 17’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

NT 4 CP DC Nc PB

Number of Observations Read 12

Number of Observations Used 12

‘CHIEU CAO NGAY 17’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: KQ

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 3 35.70000000 11.90000000 16.19 0.0009

Error 8 5.88000000 0.73500000

Corrected Total 11 41.58000000

R-Square Coeff Var Root MSE KQ Mean

0.858586 4.762897 0.857321 18.00000

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

NT 3 35.70000000 11.90000000 16.19 0.0009

‘CHIEU CAO NGAY 17’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for KQ Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 8

Error Mean Square 0.735

Critical Value of t 3.35539

Least Significant Difference 2.3488

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N NT

A 19.4000 3 CP

A 19.2000 3 PB

A 18.3000 3 DC

B 15.1000 3 Nc

‘CHIEU CAO NGAY 30’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

NT 4 CP DC Nc PB

Number of Observations Read 12

Number of Observations Used 12

‘CHIEU CAO NGAY 30’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: KQ

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 3 73.38000000 24.46000000 9.73 0.0048

Error 8 20.10666667 2.51333333

Corrected Total 11 93.48666667

R-Square Coeff Var Root MSE KQ Mean

0.784925 5.588776 1.585350 28.36667

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

NT 3 73.38000000 24.46000000 9.73 0.0048

‘CHIEU CAO NGAY 30’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for KQ Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 8

Error Mean Square 2.513333

Critical Value of t 3.35539

Least Significant Difference 4.3433

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N NT

A 30.500 3 CP

A 30.200 3 PB

B A 28.467 3 DC

B 24.300 3 Nc

Ảnh hưởng của phân bón lá đến số lá rau cải

‘SO LA NGAY 10’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

NT 4 CP DC Nc PB

Number of Observations Read 12

Number of Observations Used 12

‘SO LA NGAY 10’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: KQ

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 3 0.65062500 0.21687500 34.70 <.0001

Error 8 0.05000000 0.00625000

Corrected Total 11 0.70062500

R-Square Coeff Var Root MSE KQ Mean

0.928635 2.007795 0.079057 3.937500

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

NT 3 0.65062500 0.21687500 34.70 <.0001

‘SO LA NGAY 10’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for KQ Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 8

Error Mean Square 0.00625

Critical Value of t 3.35539

Least Significant Difference 0.2166

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N NT

A 4.20000 3 CP

A 4.10000 3 PB

B 3.85000 3 DC

C 3.60000 3 Nc

‘SO LA NGAY 17’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

NT 4 CP DC Nc PB

Number of Observations Read 12

Number of Observations Used 12

‘SO LA NGAY 17’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: KQ

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 3 1.62000000 0.54000000 28.80 0.0001

Error 8 0.15000000 0.01875000

Corrected Total 11 1.77000000

R-Square Coeff Var Root MSE KQ Mean

0.915254 2.173502 0.136931 6.300000

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

NT 3 1.62000000 0.54000000 28.80 0.0001

‘SO LA NGAY 17’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for KQ Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 8

Error Mean Square 0.01875

Critical Value of t 3.35539

Least Significant Difference 0.3751

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N NT

A 6.7000 3 CP

A 6.6000 3 PB

B 6.1000 3 DC

B 5.8000 3 Nc

‘SO LA NGAY 30’ The ANOVA Procedure

Class Level Information

Class Levels Values

NT 4 CP DC Nc PB

Number of Observations Read 12

Number of Observations Used 12

‘SO LA NGAY 30’ The ANOVA Procedure Dependent Variable: KQ

Source DF Sum of Squares Mean Square F Value Pr > F

Model 3 1.59000000 0.53000000 5.44 0.0248

Error 8 0.78000000 0.09750000

Corrected Total 11 2.37000000

R-Square Coeff Var Root MSE KQ Mean

0.670886 3.927672 0.312250 7.950000

Source DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F

NT 3 1.59000000 0.53000000 5.44 0.0248

‘SO LA NGAY 30’ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for KQ Note: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate.

Alpha 0.01

Error Degrees of Freedom 8

Error Mean Square 0.0975

Critical Value of t 3.35539

Least Significant Difference 0.8555

Means with the same letter are not significantly different.

t Grouping Mean N NT

A 8.4000 3 CP

B A 8.2000 3 PB

B A 7.7000 3 DC

B 7.5000 3 Nc