Nghiên cứu sản xuất bột đạm thủy phân từ moi biển (Acetes sp.)

Kết quả cho thấy trong khoảng nghiên 
cứu tỷ lệ N
aa
/N
ts
 (%) sẽ tăng khi ta giảm nhiệt 
độ thủy phân, tăng thời gian thủy phân và tỷ lệ 
các enzyme.
Kết quả dự đoán vùng tối ưu cho tỷ lệ 
N
aa
/N
ts
 được thể hiện trên bảng 3. Kết quả tiên 
đoán vùng tối ưu cho tỷ lệ N
aa
/N
ts
 dao động 
trong khoảng từ 57,45- 57,74%.
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 113
Bảng 4: Kết quả thực nghiệm điểm tiên đoán tối ưu
đoán từ mô hình, tiến hành thí nghiệm để kiểm 
chứng. Kết quả thí nghiệm kiểm chứng được 
thể hiện trong Bảng 4.
Điểm tiên 
đoán
Nhiệt độ thủy 
phân (0C)
Thời gian thủy 
phân (giờ)
Tỷ lệ enzyme 
Alcalase (%)
Tỷ lệ enzyme 
Bromeline (%)
N
aa
/N
ts 
(%)
1 50,01 14,93 0,49 13,00 57,74
2 50,04 14,39 0,50 12,76 57,54
3 50,11 14,03 0,50 12,89 57,57
4 50,00 15,00 0,47 13,00 57,49
5 50,01 15,00 0,46 13,00 57,45
Bảng 3: Kết quả dự đoán tối ưu cho tỷ lệ N
aa
/N
ts
 theo mô hình 2k
Từ Bảng 3 chọn vùng thí nghiệm tối ưu 
cho quá trình thủy phân tương ứng với điểm 
tiên đoán từ 1 đến 5. Trên cơ sở các điểm tiên 
Thực nghiệm 
điểm tiên đoán
N
ts
(g/l)
N
aa
(g/l)
Namonic 
(g/l)
N
aa
/N
ts
(%)
Mô tả cảm quan
TNTĐ 1 24,73a 14,43a 0,57a 58,35a Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi 
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị, 
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 2 24,86b 14,47b 0,6ab 58,21b Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi 
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị, 
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 3 24,81d 14,46c 0,58b 58,27b Dịch lỏng có màu hồng nhạt, mùi 
thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu vị, 
có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 4 23,87d 13,90c 0,57c 58,24b Dịch lỏng có màu nâu hơi hồng 
nhạt, mùi thơm, vị ngọt có sự 
phân lớp rõ giữa bã và dịch
TNTĐ 5 22,95c 13,20c 0,56cb 57,52c Dịch lỏng có màu nâu hơi hồng 
nhạt, mùi thơm, vị ngọt có sự 
phân lớp rõ giữa bã và dịch 
Ghi chú: Các chữ cái a, b, c, d trong cùng một cột chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các giá trị 
trung bình với p<0,05.
3.2.	Ảnh	hưởng	của	nhiệt	độ	và	thời	gian	
cô	đặc	dịch	đạm	thủy	phân	từ	moi
Kết quả nghiên cứu nêu trên hình 3 cho 
thấy nhiệt độ và thời gian cô đặc có ảnh hưởng 
lớn tới hàm lượng chất khô của dịch sau cô 
đặc. 
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
114 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
3.3.	Ảnh	hưởng	 của	 chất	 trợ	 sấy	 và	 nhiệt	
độ	sấy
3.3.1.	Ảnh	hưởng	của	chất	trợ	sấy	
Mẫu dịch đạm thủy phân có độ khô 
khoảng 32-33oBx được phối trộn với chất 
trợ sấy là maltodextrin, trehalose và hỗn hợp 
maltodextrin-trehalose (1/1) với tỷ lệ chất trợ 
sấy/dịch là 2%, đem sấy phun. Bột đạm thủy 
phân thu được sau sấy phun được đánh giá 
cảm quan về màu sắc và độ tơi của bột và xác 
định đạm tổng số và protein. Kết quả thu được 
thể hiện trên Hình 4.
Hình 3. Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ cô đặc đến hàm lượng chất khô của dịch thủy 
phân
Tiến hành đánh giá tỷ trọng và độ đặc 
của dịch đạm thủy phân tương ứng với thể tích 
cô đặc còn lại của hỗn hợp dịch thủy phân. Xét 
về hiệu quả cô đặc và sự ảnh hưởng màu và 
mùi trong quá trình cô đặc thấy rằng ở nhiệt độ 
75oC thích hợp hơn do thời gian cô đặc không 
quá dài và chất lượng cảm quan dịch không bị 
ảnh hưởng. Do vậy chọn cô đặc dịch đạm thủy 
phân ở nhiệt độ 75oC. Kết quả phân tích cho 
thấy quá trình cô đặc thu được hỗn dịch có tỷ 
trọng trong khoảng d = 1,09-1,2. Tuy vậy, để 
sấy phun chỉ cần hỗn dịch có độ đặc khoảng 
32- 33oBx, tương ứng với thể tích dung dịch 
còn lại 80% là đạt yêu cầu.
Hình 4. Ảnh hưởng của 
chất trợ sấy đến hiệu suất 
thu hồi, hàm lượng đạm 
tổng số của bột đạm thủy 
phân từ moi.
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 115
các thí nghiệm tiếp theo.
3.3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ maltodextrin-
trehalose
Sau khi chọn hỗn hợp maltodextrin-
trehalose làm chất trợ sấy cho sản phẩm bột 
đạm thủy phân, tiến hành thí nghiệm bổ sung 
hỗn hợp maltodextrin-trehalose tỷ lệ 1:1 vào 
dịch thủy phân với các tỷ lệ: 1; 1,5; 2; 2,5; 3% 
so với dịch thủy phân. Kết quả thể hiện trên 
Hình 5.
Từ kết quả thực nghiệm và các nghiên 
cứu trước thấy rằng dùng trehalose làm chất 
trợ sấy cho sản phẩm chứa protein có nhiều ưu 
thế hơn so với maltodextrin. So về khối lượng 
sản phẩm thu hồi khi dùng trehalose thấp 
hơn maltodextrin. Ở mẫu kết hợp hai chất trợ 
sấy cho hiệu suất thu hồi thấp hơn mẫu dùng 
maltodextrin không đáng kể, mà hàm lượng 
đạm tổng số cũng cao, bột mịn tơi xốp. Vì vậy 
với sản phẩm bột đạm thủy phân sẽ chọn hỗn 
hợp chất trợ sấy maltodextrin-trehalose cho 
Hình 5: Ảnh hưởng của tỷ lệ chất trợ sấy đến hàm lượng proteinvà hiệu suất thu hồi bột đạm 
thủy phân từ moi
Về cảm quan màu sắc và độ tơi của bột 
đạm thủy phân cho thấy tỷ lệ chất trợ sấy cao 
hơn sẽ cho bột đạm tơi xốp hơn. Mẫu bột bổ 
sung 1% chất trợ sấy độ tơi kém, bột ẩm hơn 
mẫu bổ sung 2-3%. Từ kết quả thực tế cho 
thấy bổ sung tỷ lệ chất mang 2% so với 2,5% 
hiệu suất thu hồi bột tương đương nhau trong 
khi hàm lượng protein giảm rõ rệt hơn. Do vậy 
chọn tỷ lệ 2% chất trợ sấy cho các thí nghiệm 
tiếp theo.
3.4.	Ảnh	hưởng	của	nhiệt	độ	đầu	vào	trong	
quá	trình	sấy	phun
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng 
đến chất lượng sản phẩm của quá trình sấy. Với 
tỷ lệ chất trợ sấy 2% maltodextrin-trehalose bổ 
sung vào dịch đạm thủy phân, tiến hành thí 
nghiệm với các nhiệt độ đầu vào khác nhau, 
nhiệt độ đầu ra và các yếu tố khác không đổi, 
kết quả thể hiện ở Hình 6.
Từ kết quả nghiên cứu ở Hình 6 cho thấy 
nhiệt độ sấy có ảnh hưởng mạnh đến độ ẩm, 
hiệu suất thu hồi và trạng thái cảm quan của 
bột đạm. Ở nhiệt độ sấy 1500C bột đạm có độ 
ẩm, hiệu suất thu hồi và trạng thái cảm quan 
bột đạm phù hợp hơn tất cả các mẫu bột đạm 
khác. Do đó đề tài chọn nhiệt độ sấy phun dịch 
đạm thủy phân là 1500C.
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
116 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
nhiệt độ đầu vào 150oC khảo sát được từ thí 
nghiệm trước, thay đổi áp suất bơm để nhiệt 
độ đầu ra đạt 85oC, 95oC, 105oC. Kết quả thể 
hiện ở Hình 7.
Hình 6: Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào đến hàm ẩm và khối lượng bột đạm thu hồi
3.5.	Ảnh	hưởng	của	nhiệt	độ	đầu	ra	trong	
quá	trình	sấy	phun
Bổ sung chất trợ sấy maltodextrin-
trehalose 2% vào dịch đạm thủy phân, sấy ở 
Hình 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ đầu ra đến hàm ẩm và khối lượng bột đạm thu hồi
Kết quả trên Hình 7 cho thấy nhiệt độ 
đầu ra cũng ảnh hưởng đến độ ẩm của bột 
đạm, nhiệt độ đầu ra càng cao thì độ ẩm của 
bột càng thấp. Độ ẩm giảm từ 12,5% giảm 
xuống 9,8% tương ứng ở nhiệt độ đầu ra 85oC 
và 105oC. Trong khi tăng nhiệt độ đầu ra hiệu 
suất thu hồi bột đạm tăng không đáng kể. Từ 
kết quả thực nghiệm và cảm quan cho thấy 
nhiệt độ đầu ra phù hợp nhất với sản phẩm bột 
đạm thủy phân là 95oC.
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 117
suất thu hồi cao xấp xỉ hiệu suất thu hồi khi 
chỉ dùng maltodextrin. Do có sự kết hợp giữa 
trehalose giúp ổn định cấu trúc protein và 
maltodextrin kết hợp tốt với protein, hút ẩm 
tốt nên sản phẩm thu được vừa đảm bảo chất 
lượng và hiệu suất thu hồi vẫn cao. Hỗn hợp 
maltodextrin-trehalose có tác dụng bảo vệ cấu 
trúc protein nhưng trong thành phần chất trợ 
sấy không chứa protein nên với tỷ lệ chất trợ 
sấy cao sẽ làm giảm hàm lượng đạm tổng số 
trong bột. 
Thành phần dinh dưỡng của dịch đạm 
thủy phân chủ yếu là các acid amin, protein 
và muối, trong đó tỷ lệ Naa/Nts chiếm khoảng 
60%. Các acid amin trong protein đại diện cho 
chất lượng của sản phẩm vì vậy trong các quá 
trình nhiệt như quá trình chế biến, quá trình 
sấy cần tránh tổn thất acid amin. Nhiệt độ đầu 
vào thấp thì giá trị hàm ẩm cao và nhiệt độ đầu 
ra càng cao thì độ ẩm của bột càng thấp. Điều 
này cho thấy hàm ẩm rõ ràng bị ảnh hưởng 
bởi nhiệt độ đầu vào và ở nhiệt độ sấy cao có 
thể tách ẩm hiệu quả hơn với cùng thời gian 
sấy như nhau. Bột có độ ẩm thấp sẽ ít bị dính 
vào thiết bị khi lấy mẫu ra, do đó hiệu suất thu 
hồi bột cũng cao hơn. Trong khi tăng nhiệt độ 
đầu ra hiệu suất thu hồi bột đạm tăng không 
đáng kể. Về cảm quan bột đạm thủy phân: bột 
đạm ở cả 3 mẫu thấy không có sự khác biệt rõ 
ràng, tất cả đều tơi trôi chảy, nhưng nhìn kỹ 
kích thước hạt của mẫu bột có nhiệt độ đầu ra 
105oC có độ mịn kém hơn hai mẫu còn lại. Sở 
dĩ như vậy vì khi giọt nhỏ xuống bệ tại nhiệt 
độ cao 105oC, hạt tạo thành sẽ nhăn nheo do 
sự bay hơi nước nhanh nhưng hầu hết chúng 
không kết tinh lại (Stephan và cộng sự, 2011), 
do vậy bột vẫn có độ tơi nhưng độ mịn của hạt 
kém hơn. Từ kết quả thực nghiệm và cảm quan 
cho thấy nhiệt độ đầu vào và nhiệt độ đầu ra 
phù hợp nhất với sản phẩm bột đạm thủy phân 
là 150oC/95oC . 
IV.	THẢO	LUẬN
Kết quả kiểm chứng thực nghiệm cho 
thấy có sự tương thích giữa lý thuyết và thực 
nghiệm, kết quả đạt giá trị cao nhất là thực 
nghiệm của điểm tiên đoán 1. Tỷ lệ Naa/Nts 
đạt cao nhất 58,35 (%) và NH
3
 0,57 (gN/l) khi 
thủy phân moi bằng kết hợp enzyme Alcalase 
và Bromelin thô ở tỷ lệ nước bổ sung 20%, pH 
= 7, nhiệt độ thủy phân 50,010C thời gian thủy 
phân 14,93 giờ, tỷ lệ enzyme Alcalase so với 
cơ chất 0,49% và tỷ lệ enzyme Bromelin so 
với cơ chất 13%. Kết quả đánh giá cảm quan 
cho thấy dịch đạm thủy phân thu được có có 
màu hồng nhạt, mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có 
hậu vị, có sự phân lớp rõ giữa bã và dịch.
Cô đặc ở điều kiện nhiệt độ càng cao, 
thời gian cô càng dài hàm lượng chất khô của 
dịch đạm càng cao. Điều này là do ở nhiệt độ 
cao làm nước trong dịch lỏng bốc hơi nên hàm 
lượng chất khô của dịch sau cô đặc tăng lên. 
Cô đặc ở nhiệt độ 65oC và 75oC màu và mùi ít 
biến đổi, dịch cô trong và không có hiện tượng 
lắng cặn. Mẫu cô đặc ở 85oC thời gian cô đặc 
ngắn nhưng khi thể tích dung dịch giảm càng 
nhiều lại kèm theo hiện tượng tạo cặn lơ lửng, 
thời gian cô đặc càng dài thì xuất hiện mùi hơi 
khét và màu sậm lại. Hiện tượng này do nhiệt 
độ cao tạo phản ứng melanoidin giữa acid 
amin và nhiệt độ tạo phản ứng sẫm màu. Do 
đó nhiệt độ 75oC được lựa chọn để cô đặc dịch 
đạm thủy phân.
Trehalose là một chất giúp ổn định 
protein dưới điều kiện khắc nghiệt do khả năng 
phản ứng hóa học thấp, không giảm tính tự 
nhiên, nhiệt độ chuyển đổi cao, rất giống cấu 
trúc phân tử nước. Trehalose giúp ổn định cấu 
trúc nếp gấp của phân tử protein và hạn chế 
protein tập hợp lại. Vì vậy khi dùng trehalose 
sẽ ổn định cấu trúc phân tử protein và giúp giữ 
lại hình dạng hoạt tính chức năng ở điều kiện 
thí nghiệm (Domian và ctv., 2010). Tuy nhiên 
khi kết hợp hai chất trợ sấy với nhau theo tỷ 
lệ 1/1 bổ sung vào dịch rồi sấy phun cho hiệu 
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
118 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015
Trần Bích Lam, 1997. Bột protein concentrat từ 
con ruốc. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 
số 4, 1997, trang 31-34.
Trần Bích Lam, 1997. Sử dụng protein concentrat 
ruốc trong sản xuất mì sợi. Tạp chí Khoa học 
và Công nghệ, số 5/1997, trang 14-16.
Tài	liệu	tiếng	Anh
Chervan, M., William, D., 1984. Protein hydrolysis, 
University of Illinois Foundation, Urbana, 
IL, US.
Gildberg, A., Stenberg, E., 2001. A new process 
for advanced utilization of shrimp waste. 
Process Biochem 36, 809–812.
Jain, N.K., Roy, I., 2009. Effect of trehalose on 
protein structure. Protein Sci. 18(1), 24-36.
Choi, S.H., Kobayashi, A., Yamanish, T., 1982. 
Odor of Cooked small shrimp, Acetes 
japonicus Kishinouye: Difference between 
raw material and fermented product. Agric. 
Biol. Chem. 47 (2), 337 – 342.
See, S. F., Hoo, L. L., Babji, A.S., 2011. Optimization 
of enzymatic hydrolysis of Salmon (Salmo 
salar) skin by Alcalase. International Food 
Research Journal 18(4),1359-1365. Program 
of Food Science, School of Chemical 
Sciences and Food Technology, Faculty 
of Science and Technology, Universiti 
Kebangsaan Malaysia.
Abd, A.S., Gaik, A. L.O., 2000. Studies on 
the enzymatic hydrolysis of rice protein 
using commercial enzymees in reactor. 
Biotechnology Department, Faculty of Food 
Science and Biotechnology, University 
Putra.
V.	KẾT	LUẬN	VÀ	KIẾN	NGHỊ
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho 
phép rút ra một số kết luận như sau:
1. Điều kiện thích hợp cho quá trình thủy 
phân moi biển bằng hỗn hợp enzyme Alcalase 
và Bromelin thô là ở tỷ lệ nước bổ sung 20%, 
pH = 7 và muối = 2%, nhiệt độ thủy phân 
50,010C thời gian thủy phân 14,93 giờ, tỷ lệ 
enzyme Alcalase so với cơ chất 0,49% và tỷ 
lệ enzyme Bromelin so với cơ chất 13%. Dịch 
đạm có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt có hậu, 
có sự phân lớp rõ ràng giữa dịch và bã có hàm 
lượng N
ts
 24,73 (gN/l), tỷ lệ N
aa
 chiếm 58,35% 
so với N
ts
.
2. Đã nghiên cứu và xác định được một 
số thông số thích hợp cho quá trình sấy khô để 
sản xuất bột đạm từ dịch thủy phân từ moi: cô 
đặc dịch thủy phân ở nhiệt độ 750C đến hàm 
lượng chất khô 32 - 33oBx và phối trộn hỗn 
hợp chất trợ sấy maltodextrin-trehalose (1:1) 
với tỷ lệ 2%, sấy phun hỗn hợp ở chế độ tốc 
độ phun: 12 p/lít; tốc độ ly tâm: 25.800 v/p; 
tốc độ bơm: 85 v/p; nhiệt độ đầu vào: 150oC; 
nhiệt độ đầu ra: 95oC. Bột đạm thu được dạng 
mịn, tơi, màu vàng và có mùi thơm đặc trưng 
của nước mắm.
TÀI	LIỆU	THAM	KHẢO
Tài	liệu	tiếng	Việt
Nguyễn Cảnh, 2004. Quy hoạch thực nghiệm. Nhà 
xuất bản Đại học Quốc gia TP. HCM.
Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, 1989. Công 
nghệ chế biến thực phẩm thủy sản, Tập 2. 
Nhà xuất bản Nông nghiệp TP. Hồ Chí Minh. 
VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU NUOÂI TROÀNG THUÛY SAÛN 2
TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 6 - THAÙNG 8/2015 119
PRODUCTION OF HYDROL SATE PROTEIN POWDER FROM 
Acetes sp.
Le Huong Thuy1*
ABSTRACT
In this paper, the results of research to produce protein powder with a high content of 
amino acids from hydrolytic Acetes. The optimal hydrolysis condition of Acetes by the 
combination of Alcalase and Bromelin was determined: hydrolysis temperature of 50.010C, 
pH = 7, added water ratio of 20%, Alcalase/material ratio of 0.49%, bromelin/material ratio 
of 13% and hydrolysis time of 14.93 hours. The hydrolysis solution contained 24.73 g N/l of 
protein and the N
aa
/N
ts
 ratio was 58.35% with the special flavour and odour. The appropriate 
parameters of dried procedure were determined. The hydrolyzed Acetes was condensed 
at 750C until the solid concentration reached 32- 330Bx; added 2% maltodextrin-trehalose 
(1:1), mixed and spray dried at 1500C. The protein powder was smooth, sporadic, yellow 
and had specific odor and flavor of fish source. 
Keywords: Alcalase, bromelin, acetes, hydrolyzed, optimal, protein powder.
Người phản biện: ThS. Nguyễn Thị Hương Thảo
Ngày nhận bài: 29/5/2015
Ngày thông qua phản biện: 03/8/2015
Ngày duyệt đăng: 07/8/2015
1Research Institute For Marine Fisheries
*Email: thuylehuong@gmail.com