intTypePromotion=1
ADSENSE

Thành phần hóa học và khả năng chống oxi hóa của Protein Artemia thủy phân

Chia sẻ: Thi Thi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

65
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này nhằm xác định thành phần hóa học của sinh khối Artemia và khám phá hoạt tính chống oxy hóa của protein Artemia thủy phân (APH). Kết quả cho thấy, sinh khối Artemia có chứa: 8,13% protein, 3,77% lipid và 85,92% nước. Protein Artemia thủy phân bằng enzyme nội tại có hoạt tính khử gốc tự do DPPH cao nhất sau 5 giờ thủy phân và tổng năng lực khử cao nhất sau 4 giờ thủy phân ở 500 C.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Thành phần hóa học và khả năng chống oxi hóa của Protein Artemia thủy phân

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> <br /> Số 2/2014<br /> <br /> THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC<br /> <br /> THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG OXY HÓA<br /> CỦA PROTEIN ARTEMIA THỦY PHÂN<br /> THE CHEMICAL COMPOSITIONS AND ATIOXIDANT ACTIVITY<br /> OF ARTEMIA PROTEIN HYDROLYSATES<br /> Nguyễn Hồng Ngân1, Huỳnh Nguyễn Duy Bảo2<br /> Ngày nhận bài: 10/01/2014; Ngày phản biện thông qua: 04/4/2014; Ngày duyệt đăng: 02/6/2014<br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Nghiên cứu này nhằm xác định thành phần hóa học của sinh khối Artemia và khám phá hoạt tính chống oxy hóa của<br /> protein Artemia thủy phân (APH). Kết quả cho thấy, sinh khối Artemia có chứa: 8,13% protein, 3,77% lipid và 85,92%<br /> nước. Protein Artemia thủy phân bằng enzyme nội tại có hoạt tính khử gốc tự do DPPH cao nhất sau 5 giờ thủy phân và<br /> tổng năng lực khử cao nhất sau 4 giờ thủy phân ở 500C.<br /> Từ khóa: Artemia, enzyme nội tại, hoạt tính chống oxy hóa, protein thủy phân<br /> <br /> ABSTRACT<br /> The present study was aimed to investigate the chemical composition of Artemia and antioxidant activity of Artemia<br /> Protein Hydrolysates (APH). The results showed that the Artemia biomass contains approximately 8,13% protein, 3,77%<br /> lipid and 85,92% water. APH had the highest DPPH scavenging activity after 5h autolysis and total reducing power after<br /> 4h autolysis at 50oC.<br /> Keywords: Artemia, indogenous enzymes, antioxidant activity, protein hydrolysates<br /> <br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Artemia là một loài giáp xác nhỏ có thể sống ở<br /> những vùng nước mặn có nồng độ muối dao động<br /> lớn từ vài phần nghìn đến 250‰. Với chu trình<br /> sinh trưởng ngắn, sau 10 - 15 ngày Artemia có thể<br /> đạt giai đoạn trưởng thành và tham gia sinh sản.<br /> Artemia có thể sinh sản lần đầu sau 8 ngày phát<br /> triển. Mỗi lần đẻ khoảng 300 trứng hoặc con,<br /> với chu kỳ đẻ 4 ngày/lần, vì vậy lượng sinh khối<br /> Artemia thu được trên một đơn vị diện tích nuôi trồng<br /> khá lớn [1]. Ở Việt Nam, Artemia được nuôi nhiều ở<br /> các tỉnh miền Tây Nam bộ như Bạc Liêu, Sóc Trăng<br /> với diện tích khoảng 1700 hecta. Hiện nay, Artemia<br /> được nuôi để thu trứng bào xác, phần sinh khối còn<br /> lại thường sử dụng làm thức ăn tươi trong nuôi thủy<br /> sản. Artemia là loại nguyên liệu thủy sản có hàm<br /> lượng protein cao (chiếm khoảng 56,4% trọng lượng<br /> chất khô) và có chứa nhiều acid amin không thay<br /> thế như lysine, phenylalanine… [12] nhưng hiện tại<br /> Artemia chủ yếu được sản xuất thành thức ăn thô<br /> 1<br /> <br /> để nuôi thủy sản, các nghiên cứu chế biến Artemia<br /> còn rất hạn chế [2]. Phần sinh khối Artemia dư thừa<br /> có chứa hàm lượng protein cao nhưng hiện chưa<br /> được sử dụng một cách hiệu quả. Trong khi đó<br /> protein thủy phân từ sinh vật biển đang được ngành<br /> dược phẩm và thực phẩm quan tâm vì có chứa các<br /> peptide và các acid amin có hoạt tính chống oxy<br /> hóa. Do đó, nghiên cứu thành phần hóa học của<br /> Artemia và đánh giá hoạt tính chống oxy hóa của<br /> protein Artemia thủy phân để làm cơ sở cho việc<br /> sử dụng chúng chế biến thành các sản phẩm thực<br /> phẩm cho người là cần thiết nhằm nâng cao hơn<br /> nữa hiệu quả của nghề nuôi Artemia.<br /> II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br /> 1. Nguyên vật liệu và hóa chất<br /> Artemia sử dụng trong nghiên cứu này có tên<br /> khoa học là Artemia franciscana, có độ trưởng thành<br /> 15 ngày tuổi. Là đối tượng nuôi thương phẩm tại trại<br /> nuôi thuộc xã Ninh Ích - Ninh Hòa - Khánh Hòa.<br /> <br /> ThS. Nguyễn Hồng Ngân, 2 TS. Huỳnh Nguyễn Duy Bảo: Khoa Công nghệ thực phẩm - Trường Đại học Nha Trang<br /> <br /> 32 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> Gốc tự do 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)<br /> mua từ Công ty Hóa chất Sigma-Aldrich, Hoa Kỳ.<br /> Các hóa chất khác dùng trong nghiên cứu này là<br /> loại đạt tiêu chuẩn dùng cho phân tích.<br /> 2. Chuẩn bị mẫu<br /> Artemia sau khi thu hoạch được vận chuyển<br /> sống về phòng thí nghiệm, sốc lạnh cho Artemia<br /> chết đồng loạt, loại bỏ tạp chất, rửa sạch để ráo và<br /> đem đi xác định thành phần hóa học.<br /> Đối với mẫu thu dịch thủy phân, Artemia được<br /> xay nhỏ và thủy phân bằng enzyme nội tại (enzyme<br /> có sẵn trong bản thân nguyên liệu), quá trình thủy<br /> phân được ủ ở 50oC trong bể ổn nhiệt trong 8 giờ để<br /> quá trình tự phân giải xảy ra. Sau mỗi giờ thủy phân,<br /> lấy mẫu bất hoạt enzyme ở nhiệt độ 85oC trong<br /> 10 phút, rồi lọc tách bỏ phần bã thu dịch protein<br /> Artemia thủy phân (APH).<br /> 3. Phương pháp phân tích<br /> Hàm lượng protein, hàm lượng ẩm, tro xác định<br /> theo AOAC (1990). Hàm lượng lipid xác định bằng<br /> phương pháp Folch (1957). Thành phần acid amin<br /> phân tích theo phương pháp của Kechaou và cs<br /> (2009). Thành phần acid béo xác định theo phương<br /> pháp của Noriega – Rodríguez và cs (2009). Khả<br /> năng khử gốc tự do DPPH được xác định theo<br /> phương pháp của Fu và cs (2002) [8]. Tổng năng<br /> lực khử của dịch thủy phân được xác định theo<br /> phương pháp của Oyaizu (1986) [10].<br /> 4. Phương pháp xử lý số liệu<br /> Số liệu trình bày trong bài báo này là giá trị<br /> trung bình của 3 lần thí nghiệm. Tính giá trị trung<br /> bình, vẽ đồ thị và so sánh sự khác biệt có ý nghĩa về<br /> mặt thống kê (p < 0,05) của các giá trị trung bình sử<br /> dụng phần mềm Microsoft Excel 2003.<br /> III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN<br /> 1. Thành phần hóa học cơ bản của Artemia<br /> Thành phần hóa học cơ bản của Artemia được<br /> trình bày ở bảng 1.<br /> Bảng 1. Thành phần hóa học cơ bản<br /> của sinh khối Artemia<br /> STT<br /> <br /> Thành phần<br /> <br /> Hàm lượng<br /> (% so với trọng lượng tươi)<br /> <br /> 1<br /> <br /> Protein<br /> <br /> 8,13 ± 0,025<br /> <br /> 2<br /> <br /> Lipid<br /> <br /> 3,77 ± 0,026<br /> <br /> 3<br /> <br /> Tro<br /> <br /> 1,10 ± 0043<br /> <br /> 4<br /> <br /> Ẩm<br /> <br /> 85,92 ± 0,166<br /> <br /> Kết quả ở bảng 1 cho thấy, hàm lượng protein<br /> của Artemia thấp hơn so với các loại nguyên liệu<br /> <br /> Số 2/2014<br /> thủy sản khác như tôm (18 - 22%), cá (16 - 25%).<br /> Tuy nhiên, Artemia có vòng đời ngắn, dễ nuôi, sản<br /> lượng thu được trên một hecta trong cùng thời gian<br /> nuôi cao nên là nguồn cung cấp nguyên liệu dồi dào<br /> cho sản xuất [1].<br /> Thành phần acid amin của sinh khối Artemia<br /> được thể hiện ở bảng 2.<br /> Bảng 2. Thành phần acid amin<br /> của sinh khối Artemia<br /> STT<br /> <br /> Thành phần acid amin<br /> <br /> Hàm lượng (g/kg)<br /> <br /> 1<br /> <br /> Alanine<br /> <br /> 0,04 ± 0,003<br /> <br /> 2<br /> <br /> Glycine<br /> <br /> 0,01 ± 0,002<br /> 0,77 ± 0,062<br /> <br /> 3<br /> <br /> Valine<br /> <br /> 4<br /> <br /> Leucine*<br /> <br /> 5<br /> <br /> *<br /> <br /> 0,24 ± 0,026<br /> <br /> Isoleucine<br /> <br /> *<br /> <br /> 0,61 ± 0,036<br /> <br /> 6<br /> <br /> Threonine<br /> <br /> *<br /> <br /> 0,08 ± 0,0096<br /> <br /> 7<br /> <br /> Serine<br /> <br /> 0,12 ± 0,0251<br /> <br /> 8<br /> <br /> Proline<br /> <br /> 0,16 ± 0,01<br /> <br /> 9<br /> <br /> Asparagine<br /> <br /> 1,13 ± 0,042<br /> <br /> 10<br /> <br /> Methionine<br /> <br /> 0,61 ± 0,035<br /> <br /> 11<br /> <br /> 4-Hydroxyproline<br /> <br /> 1,24 ± 0,04<br /> <br /> 12<br /> <br /> Glutamine<br /> <br /> 0,02 ± 0,002<br /> <br /> 13<br /> <br /> Phenylalanine<br /> <br /> 14<br /> <br /> Lysine*<br /> <br /> 1,3 ± 0,05<br /> <br /> 15<br /> <br /> Histidine<br /> <br /> 0,75 ± 0,07<br /> <br /> 16<br /> <br /> Tyrosine<br /> <br /> 2,93 ± 0,075<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> <br /> Tổng hàm lượng acid amin<br /> <br /> 0,83 ± 0,04<br /> <br /> 10,84 ± 0,376<br /> <br /> *Acid amin không thay thế<br /> <br /> Kết quả ở bảng 2 cho thấy trong số 16 acid amin<br /> xác định được từ sinh khối Artemia có 7 acid amin<br /> không thay thế với hàm lượng cao là valine, isoleucine<br /> leucine, phenylalanine, lysine, threonine, methionine.<br /> Ngoài ra, sinh khối Artemia còn chứa hàm lượng<br /> cao các acid amin như tyrosine, histidine, proline.<br /> Theo một số nghiên cứu [5] thì protein chứa các<br /> acid amin kị nước aline, leucine; các acid amin có<br /> chứa lưu huỳnh như cystein, methionine hoặc các<br /> acid amin như histidine, tryptophan, proline khi thủy<br /> phân bằng enzyme thường cho sản phẩm là các<br /> peptide hoặc các acid amin có hoạt tính chống oxy<br /> hóa. Như vậy, sinh khối Artemia không chỉ rất giàu<br /> các chất dinh dưỡng thiết yếu đối với cơ thể mà còn<br /> là nguồn protein có chứa các acid amin có hoạt tính<br /> chống oxy hóa có thể sử dụng để phát triển thực<br /> phẩm chức năng có hoạt tính chống oxy hóa.<br /> Thành phần acid béo của sinh khối Artemia<br /> được thể hiện ở bảng 3.<br /> <br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 33<br /> <br /> Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br /> <br /> Số 2/2014<br /> <br /> Bảng 3. Thành phần acid béo của sinh khối Artemia<br /> STT<br /> <br /> Acid béo<br /> <br /> 1<br /> 2<br /> 3<br /> 4<br /> 5<br /> 6<br /> 7<br /> 8<br /> 9<br /> 10<br /> 11<br /> 12<br /> 13<br /> 14<br /> 15<br /> 16<br /> 17<br /> 18<br /> 19<br /> 20<br /> 21<br /> 22<br /> 23<br /> <br /> C14:0<br /> C14:1w5<br /> C15:0<br /> C16:0<br /> C16:1w7<br /> C17:0<br /> C18:0<br /> C18:1w7<br /> C18:1w9<br /> C18:2w6<br /> C18:3w3<br /> C18:4w3<br /> C19:0<br /> C20:0<br /> C20:1w11<br /> C20:1w7<br /> C20:1w9<br /> C20:2w6<br /> C20:3w3<br /> C20:3w6<br /> C20:4w3<br /> C20:4w6<br /> C20:5w3<br /> <br /> Hàm lượng<br /> (% so với tổng lượng acid béo)<br /> <br /> 0,087 ± 0,0072<br /> 0,0650 ± 0,0061<br /> 0,12 ± 0,0129<br /> 0,150 ± 0,01<br /> 0,047 ± 0,0065<br /> 0092 ± 0,0049<br /> 0,120 ± 0,013<br /> 0,092 ± 0,0055<br /> 0,0850 ± 0,0068<br /> 0,0210 ± 0,0026<br /> 0,045 ± 0,005<br /> 0,0058 ± 0,00034<br /> 0,110 ± 0,002<br /> 0,750 ± 0,0458<br /> <br /> Kết quả ở bảng 3 cho thấy sinh khối Artemia<br /> chứa hàm lượng cao các acid béo đặc biệt là các<br /> acid béo không no. Các acid béo không no chiếm<br /> 86,7% tổng hàm lượng acid béo, trong đó chủ yếu<br /> là các acid béo không no chưa bão hòa có nhiều<br /> nối đôi (có từ 2 nối đôi trở lên) như linoleic acid<br /> (C18:2w6), alpha linolenic acid (C18:3w3) và các<br /> acid béo bậc cao (có mạch từ 20 carbon trở lên và<br /> có từ 4 - 6 nối đôi) như arachidonic acid (C20:4w6),<br /> eicosapentaenoic acid (C20:5w3), docosahexaenoic<br /> aicd (C22:6w3). Đây là các acid béo không no rất<br /> cần thiết cho sự phát triển não bộ và thị giác của<br /> trẻ em [6].<br /> Từ kết quả phân tích thành phần hóa học của<br /> Artemia cho thấy sinh khối Artemia có giá trị dinh<br /> dưỡng cao thể hiện ở hàm lượng protein, hàm<br /> lượng các acid amin không thay thế và acid béo<br /> không no. Do đó, nghiên cứu phát triển các thực<br /> phẩm cho người đặc biệt là các thực phẩm chức<br /> năng từ sinh khối Artemia là hướng đi có triển vọng<br /> để nâng cao giá trị của Artemia.<br /> 2. Khả năng chống oxy hóa của dịch protein<br /> Artemia thủy phân bằng enzyme nội tại<br /> Khả năng khử gốc tự DPPH của dịch protein<br /> <br /> 34 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG<br /> <br /> STT<br /> <br /> 24<br /> 25<br /> 26<br /> 27<br /> 28<br /> 29<br /> 30<br /> 31<br /> 32<br /> 33<br /> 34<br /> 35<br /> 36<br /> 37<br /> 38<br /> 39<br /> 40<br /> 41<br /> 42<br /> 43<br /> 44<br /> 45<br /> <br /> Acid béo<br /> <br /> C22:0<br /> C22:1w11<br /> C22:1w7<br /> C22:1w9<br /> C22:2w6<br /> C22:3w3<br /> C22:3w6<br /> C22:4w6<br /> C22:5w3<br /> C22:5w6<br /> C22:6w3<br /> C24:0<br /> C24:1w9<br /> w3<br /> w6<br /> SFA<br /> MUFA<br /> PUFA<br /> HUFA<br /> Total FA<br /> Lipid (%DM)<br /> TFA/Lipid (%)<br /> <br /> Hàm lượng<br /> (% so với tổng lượng acid béo)<br /> <br /> 0,16 ± 0,0665<br /> 1,05 ± 0,062<br /> 0,26 ± 0,036<br /> 0,25 ± 0,026<br /> 0,39 ± 0,02<br /> 0,28 ± 0,036<br /> 1,02 ± 0,017<br /> 1,95 ± 0,046<br /> 3,77 ± 0,115<br /> 51,67 ± 1,06<br /> <br /> Artemia thủy phân bằng enzyme nội tại được trình<br /> bày trên hình 1.<br /> <br /> Hình 1. Khả năng khử gốc tự do DPPH của dịch protein<br /> Artemia thủy phân bằng enzyme nội tại<br /> <br /> Các ký tự a, b, c, d, e trên đồ thị thể hiện (p
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2