Tương tự với ảnh hưởng của tỉ lệ enzyme, hiệu suất thủy phân không thay đổi khi tăng thời gian phản ứng từ 30 phút đến 240 phút. Tuy nhiên, hiệu suất thu nhận Aa tăng khi thời gian phản ứng tăng từ 30 phút đến 90 phút và sau đó hiệu suất thu nhận Aa giảm nếu tiếp tục tăng thời gian phản ứng. Hình 3 cho thấy, hiệu suất thủy phân dao động xung quanh 49,89% khi tăng thời gian phản ứng từ 30 phút đến 240 phút, có thể phản ứng thủy phân đạt trạng thái cân bằng do đó hiệu suất thủy phân không tăng khi tăng thời gian phản ứng. Hiệu suất thu nhận Aa tăng từ 34,927 ± 2,161% ở thời gian phản ứng 30 phút và đạt giá trị lớn nhất 67,616 ± 1,296% ở thời gian phản ứng 90 phút. Tuy nhiên, hiệu suất thu nhận Aa giảm từ giá trị lớn nhất ở thời gian phản ứng 90 phút đến 9,526 ± 4,763% ở thời gian phản ứng 240 phút khi tiếp tục tăng thời gian phản ứng. Điều này có thể do Aa bị phân hủy hoặc chuyển hóa thành các hợp chất khác khi thời gian phản ứng lớn hơn 90 phút đã làm cho hiệu suất thu nhận Aa giảm.
Sự khác biệt có ý nghĩa được phân tích với phương pháp ANOVA One-way cho thời gian phản ứng với hàm mục tiêu là hiệu suất thu nhận Aa nhằm lựa chọn thời gian phản ứng tốt nhất. Kết quả phân tích cho thấy với thời gian phản ứng 90 phút hiệu suất thu nhận Aa có giá trị lớn nhất và có sự khác biệt hoàn toàn đối với các thời gian phản ứng khác. Do đó, thời gian phản ứng 90 phút được lựa chọn là thời gian phản ứng tốt nhất cho phản ứng thủy phân khuỷu chân gà với xúc tác enzyme papain nhằm thu Aa.
Trong nghiên cứu này, các yếu có ảnh hưởng lớn đến phản ứng thủy phân sụn khớp chân gà với xúc tác enzyme papain nhằm thu Aa đã được khảo sát. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hiệu suất thu nhận Aa đạt giá trị lớn nhất là 9,562±4,763% khi nhiệt độ phản ứng, tỉ lệ enzyme, thời gian phản ứng thích hợp lần lượt là 60°C; 3,0%; 90 phút. Nghiên cứu của chúng tôi có thể góp phần tăng mức độ đa dạng của các sản phẩm thu nhận từ sụn khớp chân gà, giải quyết các vấn đề liên quan đến môi trường và có thể khắc phục các hạn chế của các nghiên cứu đã được tiến hành.
Lời cám ơn
Bài báo này được hoàn thành với sự hỗ trợ kinh phí của Đề án “Phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực chế biến đến năm 2020” của Bộ Công Thương thông qua Dự án sản xuất thử nghiệm mã số SXTN.04.19/CNSHCB
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Vietnamese poultry raisers to sue the US for chicken meat dumping [cited 02/2020; Available from: http://vietnamlawmagazine.vn/vietnamese-poultry-raisers-to- sue-the-us-for-chicken-meat-dumping-5023.html]
[2] Agromonitor, 2018. Tổng quan về ngành chăn nuôi gà của Việt Nam. 07/2018 [cited 8/2019; Available from: http://nhachannuoi.vn/tong-quan-ve-nganh-chan-nuoi- ga-cua-viet-nam/]
[3] Association, N.R., 2006. Essential Rendering-All about the Animal By-products Industry. Alexandria, VA: National Renderers Association [4] Arạuo I. B. D. S. et al., 2018. Optimal conditions for obtaining collagen from chicken feet and its characterization. Food Science and Technology, Vol. 38: 167-173.
[5] Giang, H., 2018. Lịch sử nghiên cứu Collagen. 7/2018 [cited 8/2019; Available from: http://collagen6500.com/tin-tuc/lich-su-nghien-cuu-collagen/.
[6] Nakano, T. and J. Sim, 1995. A study of the chemical composition of the proximal tibial articular cartilage and growth plate of broiler chickens. Poultry science, Vol 74(3): 538-550.
[7] Seyer, J., D. Brickley, and M. Glimcher, 1974. The identification of two types of collagen in the articular cartilage of postnatal chickens. Calcified tissue research, Vol 17(1): 43-55.
[8] Wisuthiphaet, N., S. Klinchan, and S. Kongruang, 2016. Fish protein hydrolysate production by acid and enzymatic hydrolysis. King Mongkut's University of Technology North Bangkok International Journal of Applied Science and Technology, Vol 9(4).
[9] Hoa, N.T., et al., Investigation of Enzymatic Optimization by Flavourzyme and
Celluclast for Soy Protein Hydrolysate Powder. IJAPBC - Vol. 3(3): 550-562
[10] Horwitz, W., 2010. Official methods of analysis of AOAC International. Volume I, agricultural chemicals, contaminants, drugs/edited by William Horwitz. 2010: Gaithersburg (Maryland): AOAC International, 1997.
[11] Pope, C. and M.F., 1939. Stevens, The determination of amino-nitrogen using a copper method. Biochemical Journal, Vol 33(7): p. 1070.
[12] Bùi Viết Cường, N.T.M.N., Bùi Xuân Đông và Trần Thị Thu Vân, 2018. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng thủy phân cơ thịt đỏ cá ngừ sọc dưa (Sarda orientalis) với xúc tác NaOH nhằm thu dịch protein thủy phân. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy Sản, Vol 2(2018): 16-23.
STUDY ON HYDROLYSIS REACTION OF CHICKEN CARTILAGE USING ENZYME PAPAIN ABSTRACT Many byproduct of chicken meat undustry such as viscera, head and feet (cartilage). This byproducts contain proteins, that can be utilized in the food and feed industry with low production costs The purpose of this research was to use enzyme Papain as catalyst to hydrolyze chicken cartilage to produce amino acid. The factors affecting to hydrolysis reaction were selected to screen: Reaction temperature (°C), enzyme ratio (%, based on substrate), and reaction time (min). The significant difference using ANOVA One-Way analysis was carried out to select the suitable parameters for hydrolysis reaction. The results had indicated amino acid yield reached the highest value of 9,562± 4,763%, respectively, while reaction temperature was 60°C, enzyme ratio was 3%, reaction time was 90 min. Keywords: protein hydrolysate, amino acid yield, Flavourzyme, chicken cartilage, hydrolysis |
BÙI VIẾT CƯỜNG, BÙI XUÂN ĐÔNG, ĐẶNG MINH NHẬT
Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng