I. Giới thiệu và mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu này tập trung vào việc thu nhận protein từ phụ phẩm cá lóc Channa striata, một nguồn nguyên liệu giàu dinh dưỡng và có giá trị kinh tế thấp. Mục tiêu chính là tối ưu hóa quy trình chiết tách protein và thủy phân để tạo ra các sản phẩm giàu protein như bột đạm thủy phân và collagen. Nghiên cứu cũng đánh giá khả năng ứng dụng các sản phẩm này trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là sản xuất thực phẩm chức năng và sản phẩm giàu collagen.
1.1. Mục tiêu cụ thể
Nghiên cứu nhằm xác định các thông số kỹ thuật tối ưu cho quá trình thu hồi protein từ đầu, da và vảy cá lóc. Đồng thời, đánh giá hiệu quả của các phương pháp thủy phân bằng enzyme như alcalase và flavourzyme. Nghiên cứu cũng hướng đến việc tạo ra các sản phẩm giá trị gia tăng như bột súp rau củ và nước ép giàu collagen, góp phần tận dụng tối đa nguồn phụ phẩm thủy sản.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng các phương pháp công nghệ enzyme và kỹ thuật chiết tách để thu hồi protein từ phụ phẩm cá lóc. Quá trình bao gồm tiền xử lý nguyên liệu, thủy phân bằng enzyme, và chiết tách collagen. Các chỉ tiêu như độ ẩm, pH, hàm lượng protein, và hiệu suất thủy phân được đo lường để đánh giá chất lượng sản phẩm.
2.1. Tiền xử lý nguyên liệu
Phụ phẩm cá lóc được xử lý bằng dung dịch NaOH để loại bỏ protein phi collagen và EDTA-2Na để khử khoáng. Quá trình này giúp tăng hiệu suất thu hồi collagen và protein từ da và vảy cá.
2.2. Thủy phân bằng enzyme
Quá trình thủy phân được thực hiện bằng alcalase và flavourzyme. Các điều kiện tối ưu như nồng độ enzyme, thời gian, và nhiệt độ được xác định để đạt hiệu suất thủy phân cao nhất.
III. Kết quả và thảo luận
Nghiên cứu đã thu được các kết quả đáng kể. Đầu cá lóc bảo quản lạnh đông trong 2 tháng vẫn duy trì chất lượng tốt, với hiệu suất thủy phân và thu hồi protein cao. Collagen chiết tách từ hỗn hợp da-vảy cá lóc đạt hiệu suất 20.8% khi sử dụng pepsin. Các sản phẩm như bột đạm thủy phân và nước ép giàu collagen đạt giá trị dinh dưỡng và cảm quan cao.
3.1. Hiệu suất thủy phân
Hiệu suất thủy phân đạt 50.29% khi kết hợp alcalase và flavourzyme. Peptide có khối lượng phân tử nhỏ hơn 3 kDa chiếm 82.8%, giúp giảm vị đắng và tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
3.2. Ứng dụng sản phẩm
Bột đạm thủy phân được sử dụng để sản xuất bột súp rau củ, đạt giá trị cảm quan 18.6 điểm. Nước ép dâu tằm giàu collagen bổ sung 2% collagen thủy phân đạt hàm lượng protein hòa tan cao (26.5 mg/mL).
IV. Kết luận và đề xuất
Nghiên cứu đã chứng minh tiềm năng lớn của việc tận dụng phụ phẩm cá lóc để sản xuất các sản phẩm giàu protein và collagen. Các phương pháp thủy phân và chiết tách được tối ưu hóa mang lại hiệu quả cao, góp phần giảm thiểu tác động môi trường và tạo ra các sản phẩm giá trị gia tăng. Nghiên cứu đề xuất tiếp tục phát triển các ứng dụng thực tế trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
4.1. Hướng phát triển
Nghiên cứu đề xuất mở rộng quy mô sản xuất và ứng dụng các sản phẩm từ phụ phẩm cá lóc trong các ngành công nghiệp khác như mỹ phẩm và dược phẩm. Đồng thời, cần nghiên cứu thêm về tính an toàn và hiệu quả của các sản phẩm này.
