ngocson_20_4_86

New Member

Download miễn phí Kết hợp ủ xi lô bằng acid formic để nâng cao hiệu quả qui trình sản xuất chitin từ phế liệu tôm





Trong quá trình ủ xi lô, bổ sung đường có
vai trò quan trọng cho hoạt động của vi sinh vật
trong quá trình ủ, tạo điều kiện thuận lợi cho
quá trình khử khoáng và khử protein. Trong thí
nghiệm này, rỉ đường được bổ sung vào phế
liệu tôm ở các tỷ lệ rỉ đường/phế liệu là 2, 4, 6,
8, 10, 12, 14%. Mẫu đối chứng không bổ sung
rỉ đường



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản, số 4/2009
31
KẾT HỢP Ủ XI LÔ BẰNG ACID FORMIC ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUI TRÌNH
SẢN XUẤT CHITIN TỪ PHẾ LIỆU TÔM
IMPROVING THE EFFICIENCY OF CHITIN PRODUCTION PROCESS FROM SHRIMP WASTE BY
USING FORMIC ACID ENSILAGE
Trang Sĩ Trung1, Phạm Thị Đan Phượng1,
Nguyễn Công Minh1, Ngô Thanh Lĩnh21 Trường Đại học Nha Trang2 Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, tỉnh Cà Mau
Tóm tắt
Ứng dụng ủ xi lô bằng acid formic đã loại được 83,1% protein và 66,1% khoáng từ phế liệu tôm
trong quá trình chế biến chitin. Tiếp tục khử protein bằng enzyme alcalase và khử khoáng bằng acid
lactic cho phép thu được sản phẩm chitin, chitosan có chất lượng tốt, đặc biệt chitosan có độ nhớt
cao. Bên cạnh đó, qui trình mới cho phép thu được dịch ủ có giá trị dinh dưỡng cao, có thể sử dụng
trong chế biến thức ăn gia súc. Hơn nữa, qui trình kết hợp ủ xilô giảm đáng kể nhiễm môi trường so
với qui trình hóa học truyền thống.
Từ khóa: Phế liệu tôm, ủ xilô, acid formic, chitin, chitosan, giảm ô nhiễm môi trường.
Abstract
Application of ensilage treatment can remove 83,1% of protein and 66,1% of minerals from
shrimp waste in chitin production. Then continuing treatment the semi-processed waste with enzyme
alcalase treatment and lactic acid treatment can produce chitin and chitosan with good quality,
especially chitosan had high viscosity. In addition, this new way of treatment can produce the silaging
liquid contains high nutritional values and can be used for feed production. Furthermore, the new
process combining ensilage can reduce significantly pollution compared with traditional chemical
process.
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam là một trong những quốc gia
chế biến và xuất khẩu các sản phẩm về tôm
lớn trên thế giới. Chế biến tôm chiếm tỷ trọng
cao trong kim ngạch xuất khẩu thủy sản nhưng
ngành công nghiệp này cũng tạo ra một lượng
phế liệu lớn, khoảng 200.000 tấn/năm. Trong
phế liệu tôm, chứa rất nhiều thành phần có giá
trị như chitin, protein, khoáng và chất màu.
Tuy nhiên, phế liệu tôm hiện nay chủ yếu
được sử dụng để thu hồi chitin bằng qui trình
hóa học, sử dụng một lượng lớn hóa chất
(NaOH, HCl,…), không kiểm soát tốt qui trình,
không tận thu các thành phần có giá trị khác
như protein, chất màu. Hơn nữa nước thải của
qui trình hóa học chứa một lượng các chất
hữu cơ (protein, lipid), dư lượng hóa chất lớn,
làm tăng chi phí xử lý và gây ô nhiễm môi
trường. Để duy trì và phát triển bền vững
ngành sản xuất chitin từ phế liệu tôm cần
tìm ra một phương pháp nhằm hạn chế sử
dụng hóa chất, thu hồi thêm các thành phần có
giá trị ngoài chitin.
Ủ xilô bằng acid (acid ensilage) là một
phương pháp được sử dụng rất phổ biến trong
chế biến phế liệu thủy sản tại các nước phát
triển (Guillou, Khalil và Adambounou, 1995;
Fegbenro và Bello-Olusoji, 1997; Bower và
Hietala, 2008). Quá trình acid hóa cho phép
giảm nhanh pH đến mức ổn định nhằm ức chế
THÔNG BÁO KHOA HỌC
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản, số 4/2009
32
vi sinh vật gây thối, tạo môi trường thuận lợi
cho các enzyme nội tại hoạt động, đồng thời
cũng tạo điều kiện cho vi khuẩn lactíc có mặt
trong nguyên liệu phát triển, thúc đẩy quá trình
tự thủy phân. Acid thường được sử dụng trong
quá trình ủ có thể là acid hữu cơ: acid formic,
acid acetic, acid propionic, hay acid vô cơ:
acid sunphuric, acid hydrocloric, acid
photphoric. Tuy nhiên, acid formic thường
được sử dụng vì có thể ủ ở pH cao (pH 4,5) so
với các acid vô cơ thì cần pH thấp hơn (pH 2
đối với acid sunphuric). Bên cạnh đó, xử lý
bằng acid formic thì dịch ủ thu được có chất
lượng cao và không cần trung hòa khi sử dụng
làm thức ăn cho gia súc (Bower và Hietala,
2008). Đối với phế liệu tôm, sản phẩm của quá
trình ủ xilô chứa protein, lipid, khoáng, acid
amin và acid béo, có giá trị dinh dưỡng cao rất
phù hợp để sử dụng chế biến thức ăn gia súc
(Fegbenro và Bello-Olusoji, 1997).
Nhằm nâng cao hiệu quả qui trình sản
xuất chitin từ phế liệu tôm, hạn chế sử dụng
hóa chất, giảm thiểu ô nhiễm môi trường,
nghiên cứu kết hợp phương pháp ủ xilô bằng
acid formic trong qui trình sản xuất để đã được
thực hiện.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu
Phế liệu đầu vỏ tôm sú (Penaeus
monodon) được thu nhận tại Công ty Thủy hải
sản Minh Phú, Cà Mau. Đầu vỏ tươi được thu
nhận và cấp đông tại nhà máy sau đó được
vận chuyển về phòng thí nghiệm và bảo quản
ở - 20oC cho đến khi sử dụng. Các hóa chất
sử dụng ở dạng phân tích (PA).
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Bố trí thí nghiệm tổng quát
Nguyên liệu đầu vỏ tôm sau khi loại tạp
chất, để ráo nước được trộn với acid formic, rỉ
đường, các chất phòng thối, muối theo các tỷ lệ
nghiên cứu và ủ xi lô. Sau quá trình ủ, bã ủ
được tiếp tục khử protein alcalase với tỷ lệ
enzyme/phế liệu: 0,2% (v/w), nhiệt độ 550C,
trong thời gian 8 giờ, pH=8,5 (Trang Sĩ Trung
và cộng sự, 2009). Khử khoáng bằng acid
lactic ở nồng độ 1%, 2%, 3%, thời gian 4, 8, 12
h. Mẫu chitin được deacetyl bằng NaOH 70%
thời gian 8 giờ, nhiệt độ 80oC thu được
chitosan. Phần dịch ủ được đánh giá các thành
phần cơ bản. Ngoài ra, để chống thối, nâng cao
chất lượng dịch ủ, NaCl được bổ sung ở mức
1%, natri benzoat được bổ sung ở mức 0,2%
và chitosan ở mức 0,1% so với nguyên liệu.
Phế liệu tôm
Khử khoáng bằng
acid lactic
Deacetyl
Chitosan
Chitin
Khử protein và khoáng
bằng phương pháp ủ xi lô
Ép
Bã ủ Dịch ủ
Khử protein
bằng alcalsae
Đánh giá
chất lượng
Hình 1. Quy trình sản xuất chitin
kết hợp với phương pháp ủ xi lô
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản, số 4/2009
33
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 0,5 1 1,5 2Tỷ lệ HCOOH/phế liệu (%)
Hiệ
u s
uấ
t k
hử
kh

ng
, p
rot
ein
(%
)
Protein
Khoáng
2.2.2. Phương pháp phân tích
Hàm lượng khoáng được xác định theo
phương pháp của AOAC, 1990. Hàm lượng protein
được xác định bằng phương pháp MicroBiuret
(Hein và cộng sự, 2004). Độ deacetyl xác định
bằng phương pháp quang phổ. Độ nhớt được xác
định bằng nhớt kế Brookfield. Độ đục được đo
bằng máy HACH.
Hiệu suất khử protein (DP (%)) và khử
khoáng (DA (%)) được xác định dựa trên công
thức của Rao và cộng sự (2000).
DP (%) = [(P0*O)-(PR*R)]*100/(P0*O)
DA (%) = [(A0*O)-(AR*R)]*100/(A0*O)
Trong đó:
- P0, PR: Hàm lượng protein (g/g) tương ứng
của mẫu trước và sau xử lý
- A0, AR: Hàm lượng khoáng (g/g) tương
ứng của mẫu trước và sau xử lý
- O, R: Khối lượng (g) tương ứng của mẫu
trước và sau xử lý.
Số liệu báo cáo là trung bình của 3 lần lặp
lại. Kết quả phân tích bằng phần mền Execl, sử
dụng ANOVA, giá trị p < 0,05 được xem là có ý
nghĩa về mặt thống kê
III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thành phần hóa học của nguyên liệu
Phế liệu tôm có các thành phần chính là chitin,
protein, khoáng (chủ yếu là muối canxi), lipid và
chất màu. Thành phần hoá học của phế liệu tôm sú
được xác định và trình bày ở Bảng 1.
Bảng 1. Các thành phần hóa học
cơ bản của phế liệu tôm
Chỉ tiêu phân tích Hàm lượng
Hàm lượng protein(%) 45,6 ± 2,2
Hàm lượng tro tổng số (%) 28,9 ± 0,54
Hàm lượng chitin(%) 19,1 ± 0,9
Hàm lượng lipid (%) 4,4 ± 0,4
Hàm lượng chất màu (ppm) 143 ± 8,2
Kết quả cho thấy trong phế l...
 
Các chủ đề có liên quan khác
Tạo bởi Tiêu đề Blog Lượt trả lời Ngày
D Ảnh hưởng của các tỷ lệ phối trộn đến khả năng sinh khí của mẻ ủ yếm khí kết hợp phân bò, thân bắp v Khoa học kỹ thuật 0
L Chế tạo màng mỏng TIO2/CDS cấu trúc NANO bằng công nghệ bốc bay kết hợp ủ nhiệt và khảo sát tính chấ Công nghệ thông tin 0
N Bạc PE Hàn Quốc Sự Kết Hợp Hoàn Hảo Giữa Bạc Tinh Khiết và Công Nghệ Hàn Quốc Hiện Đại Kiến trúc, xây dựng 0
D các trường hợp phẫu thuật thường gặp trên chó, mèo: chỉ định, phương pháp phẫu thuật, kết quả điều trị tại bệnh viện thú y Y dược 0
D Đa dạng di truyền vi khuẩn tổng hợp chất kết tụ sinh học và ứng dụng xử lý nước thải sau biogas Khoa học Tự nhiên 0
D Nghiên cứu xác định chế độ xử lý nhiệt, GA3 kết hợp phủ màng đến biến đổi chất lượng quả chanh trong quá trình bảo quản Nông Lâm Thủy sản 0
D Lọc máu liên tục kết hợp chọc hút dẫn lưu dịch tiết dưới hướng dẫn của siêu âm trong điều trị viêm tụy cấp nặng Y dược 0
D Nghiên cứu ứng dụng statcom trong việc nâng cao ổn định điện áp trong hệ thống điện có kết hợp nguồn điện gió Khoa học kỹ thuật 0
D Thực trạng giao kết và thực hiện hợp đồng mua bán hàng hóa quốc tế của các doanh nghiệp Việt Nam Luận văn Kinh tế 0
S IELTS WRITING TASK 1 – CÁCH MÔ TẢ BIỂU ĐỒ KẾT HỢP – MIXED CHARTS Văn học dân gian 0

Các chủ đề có liên quan khác

Top