Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TẠO PHÂN BÓN LÁ TỪ
PHỤ PHẾ PHẨM CÁ TRA VÀ VỎ DỨA
Ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Giảng viên hướng dẫn : TS. Nguyễn Thị Hai
Sinh viên thực hiện : Trương Huệ Mẩn
MSSV: 1411100599 Lớp: 14DSH03
TP. Hồ Chí Minh, 2018

Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá Tra và vỏ dứa.
LỜI CAM ĐOAN
Chúng tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng chúng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong đồ án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.
Chúng tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Đồ án này đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Đồ án đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 08 năm 2018.
Sinh Viên
Trương Huệ Mẩn

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập tại trường, dưới sự dìu dắt tận tình của các thầy cô
Viện Khoa Học Ứng Dụng của trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM đã truyền đạt cho
chúng em những kiến thức, những kinh nghiệm quý báu trong chuyên môn cũng như
trong nhiều lĩnh vực khác. Sự tận tụy, say mê, lòng nhân ái nhiệt thành của quý thầy cô
là động lực giúp chúng em cố gắng trau dồi thêm kiến thức và vượt qua những khó
khăn trong học tập.
Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô
của trường ĐH Công Nghệ TP. HCM, đặc biệt là cô TS. Nguyễn Thị Hai người đã tận
tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng em hoàn thành tốt chuyên đề
này.
Cuối cùng, chúng em xin chân thành cám ơn đến các anh chị và các bạn sinh viên
đã hỗ trợ chúng em rất nhiều trong suốt quá trình thực hiện chuyên đề tốt nghiệp một
cách hoàn chỉnh.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 08 năm 2018.
Sinh Viên
Trương Huệ Mẩn

i
MỤC LỤC
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................................................... iv
DANH SÁCH CÁC BẢNG.......................................................................................v
DANH SÁCH CÁC HÌNH..................................................................................... vii
TÓM TẮT..................................................................................................................1
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................2
1. ĐẶT VẤN ĐỀ...............................................................................................2
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU...........................................................5
1.1. Giới thiệu về cá Tra.....................................................................................5
1.1.1. Đặc điểm sinh học cá Tra......................................................................5
1.1.2. Các đặc điểm hóa học của cá. ...............................................................7
1.1.3. Tình hình nuôi cá Tra trong nước........................................................8
1.2. Giới thiệu về cây dứa...................................................................................9
1.3. Giới thiệu về enzyme Bromelain. .............................................................11
1.3.1. Đặc điểm enzyme Bromelain...............................................................11
1.3.2. Tính chất enzyme Bromelain. .............................................................12
1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng của enzyme Bromelain...................................13
1.4. Nghiên cứu trong và ngoài nƣớc trong việc sử dụng enzyme protease
thủy phân protein cá............................................................................................15
1.5. Quá trình thủy phân cá.............................................................................19
1.5.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân cá. ..........................20

ii
1.6. Tình hình sản xuất rau quả ở Việt Nam..................................................22
1.7. Giới thiệu về rau. .......................................................................................25
1.7.1. Giới thiệu về cây cải.............................................................................25
1.7.2. Giới thiệu về cây đậu bắp. ...................................................................26
1.8. Một số nghiên cứu về sử dụng phân bón trên cây trồng........................29
CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................32
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu............................................................32
2.2. Nội dung nghiên cứu..................................................................................32
2.2.1. Đánh giá chất lượng nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá Tra)..32
2.2.2. Xác định hoạt tính enzyme Bromelain công nghiệp và enzyme
Bromelain có trong thành phần vỏ dứa. ..........................................................32
2.2.3. Khảo sát hiệu quả thuỷ phân của enzyme Bromelain công nghiệp và
enzyme Bromelain vỏ dứa.................................................................................33
2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm
cá Tra. ...............................................................................................................34
2.2.5. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân phụ phế
phẩm cá Tra.......................................................................................................35
2.2.6. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá Tra...
...............................................................................................................35
2.2.7. Ổn định dịch thủy phân bằng sorbic acid...........................................36
2.2.8. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cây cải xanh trồng ngoài
đồng. ...............................................................................................................39
2.2.9. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cây đậu bắp trồng ngoài
đồng. ...............................................................................................................39
2.2.10. Xử lý số liệu .........................................................................................40

iii
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.........................................................41
3.1. Đánh giá chất lƣợng nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá Tra).......41
3.2. Xác định hàm lƣợng enzyme Bromelain công nghiệp và enzyme
Bromelain có trong thành phần vỏ dứa bằng phƣơng pháp Anson cải tiến..41
3.3. Khảo sát hiệu quả thuỷ phân của enzyme Bromelain công nghiệp và
enzyme Bromelain vỏ dứa...................................................................................42
3.4. Ảnh hƣởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá Tra..................43
3.5. Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá
Tra .....................................................................................................................45
3.6. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra....47
3.7. Ổn định dịch thủy phân bằng sorbic acid ...............................................48
3.8. Phối chế dung dịch thủy phân thành phân bón lá để dùng cho rau.....52
3.9. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cải xanh trồng ngoài đồng...54
3.10. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho đậu bắp trồng ngoài đồng. ..63
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .............................................................72
4.1. Kết luận. .....................................................................................................72
4.2. Đề nghị........................................................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................73

iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
VIẾT TẮT THUẬT NGỮ TIẾNG VIỆT
ĐC Đối chứng
ĐVT Đơn vị tính
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu
NT Nghiệm thức
NTS Nitơ tổng số

v
DANH SÁCH CÁC BẢNG
SỐ TÊN BẢNG SỐ LIỆU TRANG
1.1 Thành phần dinh dưỡng trong cá Tra (trên trọng lượng khô). 8
1.2 Thành phần có trong phế phẩm fillet cá Tra. 8
1.3
Tỷ lệ khối lượng, hàm lượng chất khô tổng số và hoạt lực protease
các phần quả dứa.
11
1.4 Hoạt tính phân giải casein của Bromelain. 13
1.5
Hoạt tính phân giải Benzoyl – L – Arginine amide (BAA) của
Bromelain.
13
1.6 Tình hình xuất khẩu rau quả của Việt Nam. 24
1.7 Lượng phân bón cho cải xanh. 26
1.8 Lượng phân bón cho đậu bắp. 28
2.1
Bảng nghiệm thức khảo sát hiệu quả thuỷ phân của enzyme
Bromelain công nghiệp và enzyme Bromelain vỏ dứa.
33
2.2
Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình
thuỷ phân phụ phế phẩm cá Tra.
34
2.3
Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình
thuỷ phân phụ phế phẩm cá Tra.
35
2.4
Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thuỷ
phân cá Tra.
36
2.5
Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của sorbic acid trong việc
ổn định dung dịch thuỷ phân.
37
2.6
Bảng nghiệm thức khảo nghiệm phân bón lá cho cây cải xanh
ngoài đồng.
39
2.7
Bảng nghiệm thức khảo nghiệm phân bón lá cho cây đậu bắp
ngoài đồng.
40
3.1 Kết quả phân tích N tổng số và Protein tổng số của nguyên liệu 41

vi
đầu vào.
3.2
Hoạt tính enzyme Bromelain có trong vỏ dứa và enzyme công
nghiệp.
41
3.3
Khảo sát hiệu quả thủy phân phụ phẩm cá Tra của của enzyme
Bromelain công nghiệp và enzyme Bromelain trong vỏ dứa.
42
3.4
Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm
cá Tra.
43
3.5
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá
Tra.
45
3.6 Ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra. 47
3.7
Ảnh hưởng của nồng độ sorbic acid đến độ ổn định của dịch thủy
phân.
48
3.8 Hàm lượng các chất trong dịch thủy phân trước phối trộn. 52
3.9 Chi phí sản xuất chế phẩm (1L) từ dịch thủy phân cá Tra. 53
3.10 Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến chiều cao cây rau cải. 54
3.11 Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến số lá cây rau cải. 58
3.12
Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến trọng lượng và năng
suất cây cải.
61
3.13
Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến ngày ra hoa đầu tiên và
ngày thu hoạch đầu tiên của cây đậu bắp.
64
3.14
Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến chiều cao của cây đậu
bắp.
65
3.15
Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến số lượng quả và trọng
lượng trung bình của cây đậu bắp.
69
3.16 Ảnh hưởng của chế phẩm phân bón lá đến năng suất cây đậu bắp. 70

vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
SỐ TÊN HÌNH ẢNH TRANG
1.1 Cá Tra. 5
1.2. Cấu trúc sợi hydrate carbon của Bromelain. 12
1.3 Trình tự acid amin trong phân tử Bromelain. 13
1.4 Quá trình thủy phân cá. 19
3.1
Hàm lượng N formol và N tổng số trong khảo sát hiệu quả của
enzyme Bromelain công nghiệp và enzyme Bromelain trong vỏ
dứa
42
3.2
Hàm lượng N formol và N tổng số trong ảnh hưởng của thời gian
đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra.
44
3.3
Hàm lượng N formol và N tổng số trong ảnh hưởng của nhiệt độ
đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra.
45
3.4
Hàm lượng N formol và N tổng số trong ảnh hưởng của pH đến
quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra.
47
3.5
Hàm lượng N formol và N tổng số trong ảnh hưởng của nồng độ
sorbic acid đến độ ổn định của dịch thủy phân.
49
3.6 Chế phẩm phân sinh học cá. 53
3.7 Chiều cao cây rau cải sau 10 ngày. 55
3.10 So sánh kết quả thu hoạch của cải xanh. 59 – 60
3.11 Khối lượng trung bình của cải. 62
3.12 Năng suất lý thuyết của cải. 62
3.13 Năng suất thực thu của cải. 63
3.14 Đậu bắp ngày thứ 42. 66

viii
3.17 Kết quả thu hoạch của đậu bắp ở từng công thức. 70
3.18 Năng suất cây đậu bắp. 71

1
TÓM TẮT
Đề tài “Tạo bón lá từ phụ phế phẩm cá Tra và vỏ dứa” đã được tiến hành từ
tháng 4/2018 đến hết tháng 7/2018. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là sử dụng dịch
thô từ vỏ dứa để thủy phân từ phụ phế phẩm cá Tra tạo phân bón lá, nhằm tận dụng
các nguồn vật liệu này để sử dụng trong nông nghiệp, giảm nguồn chất thải ra môi
trường và tiết kiệm chi phí nhập khẩu phân bón trong nông nghiệp. Đề tài được thực
hiện trong phòng thí nghiệm Viện Khoa Học Ứng Dụng, trường ĐH Công Nghệ TP.
Hồ Chí Minh bằng cách sử dụng enzyme Bromelain thu được từ dịch thô vỏ dứa để
thủy phân phụ phẩm cá Tra và thử nghiệm chế phẩm phân bón lá ngoài đồng ruộng.
Kết quả nghiên cứu của đề tài cho thấy: Khả năng thủy phân của dịch thô từ vỏ
dứa tương đương với enzyme Bromelain công nghiệp. Sử dụng enzyme có trong vỏ
dứa để thủy phân cá Tra tối ưu trong điều kiện pH = 5,5, nhiệt độ 50 thời gian
thủy phân là 150 phút với vỏ dứa là 56g dứa (tương đương 35IU) hay 15ml dịch
enzyme thô, 10g cá Tra.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:
- Xác định chất lượng của nguồn nguyên liệu phế phẩm.
- Xác định hiệu quả thủy phân phụ phế phẩm cá Tra giữa enzyme Bromelain công
nghiệp và enzyme Bromelain trong vỏ dứa.
- Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian, pH đến hiệu quả thủy phân phụ phế
phẩm ca Tra của enzyme Bromelain có trong vỏ dứa.
- Tạo chế phẩm phân bón lá từ phụ phế phẩm cá Tra và enzyme Bromelain có
trong vỏ dứa.
- Xác định hiệu quả của chế phẩm phân bón lá từ chế phẩm dịch thủy phân cá Tra
từ enzyme Bromelain có trong vỏ dứa trên cây rau cải và đậu bắp.

2
MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Sản xuất nông nghiệp đóng vai trò trong nền kinh tế của Việt Nam. Trong sản
xuất nông nghiệp, phân bón là yếu tố góp phần tăng năng suất cây trồng. Hàng năm
nước ta đã tốn một khoản ngoại tệ lớn để nhập khẩu phân bón. Theo Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn (NN&PTNT), ước tính khối lượng nhập khẩu phân
bón các loại 5 tháng đầu năm 2018 đạt 1,83 triệu tấn và 524 triệu USD (báo Công
thương ngày 30/05/2018) chủ yếu là phân vô cơ. Trong tổng số 7.711 loại phân bón,
có 4.683 loại phân bón lá, chiếm 60,1% tổng số các loại phân bón. Đây là con số rất
lớn, song lại chưa được quan tâm đến chất lượng và hướng dẫn sử dụng (Cục Trồng
trọt - Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, 2007). Tuy nhiên, sử dụng phân hóa học
thiếu khoa học không chỉ làm lãng phí tiền của mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến
môi trường và vấn đề an toàn thực phẩm. Do đó, nền sản xuất nông nghiệp thế giới
đang quay trở lại vào con đường sản xuất nông nghiệp hữu cơ, trong đó phân bón
vô cơ được thay bằng phân bón hữu cơ. Nhằm tạo ra những sản phẩm phân bón lá
chất lượng, tăng năng suất sản phẩm và đảm bảo an toàn cho con người, hiện nay
với sự tiến bộ của khoa học ứng dụng, các nhà khoa học đã nghiên cứu một số chế
phẩm sinh học hiệu quả cao được sử dụng làm phân bón lá như: phân bón lá làm từ
trùn quế, phân bón lá từ dịch thủy phân protein cá bằng acid hoặc bằng enzyme (N.
Wisuthiphaet, S. Klinchan, và S. Kongruang, 2016; Bhaskar và Mahendrakar, 2008;
Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013),...
Trong những năm gần đây xuất khẩu thủy hải sản đang trở thành ngành xuất
khẩu mũi nhọn lớn nhất trong kim ngạch toàn ngành của đất nước. Theo Tổng cục
Thủy sản tính đến ngày 30/9/2017, cả nước có 104 cơ sở sản xuất giống cá Tra và
có 23 nhà máy chế biến cá Tra được Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) công nhận đủ
điều kiện xuất khẩu vào Mỹ. Sản lượng thu hoạch 11 tháng đầu năm 2017 đạt
1.207,5 ngàn tấn (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2017). Lượng phụ phẩm
sau phi lê bao gồm: thịt vụn, đầu, xương, vây,…tăng tỷ lệ thuận với lượng cá fillet
xuất khẩu. Trung bình sản xuất 1kg thành phần cá fillet đông lạnh cần khoảng 2,6kg

3
cá nguyên liệu. Như vậy, lượng phụ phẩm từ công nghiệp chế biến cá Tra fillet
đông lạnh khoảng 450.000 - 480.000 tấn phụ phẩm/năm. Đây là nguồn chất thải có
nguy cơ gây ô nhiễm môi trường rất lớn nếu không có biện pháp tận dụng và xử lý.
Trước tình hình hiện tại, việc nghiên cứu tận dụng phụ phẩm cá Tra sau fillet là rất
cần thiết.
Bên cạnh đó, hằng năm ở nước ta, một lượng lớn phế phẩm dứa cũng được thải
bỏ. Với 15 nhà máy chuyên về sản xuất các sản phẩm từ dứa và sản lượng dứa hằng
năm đạt khoảng 300 nghìn tấn. Trong đó, lượng phế phẩm (lõi, chồi, vỏ và lá)
chiếm đến 70% tổng khối lượng nguyên liệu đầu vào đã trở thành một vấn đề đối
với các nhà máy chế biến (Nguyễn Bá Mùi, 2002; Lại Thị Ngọc Hà, 2009). Đặc
biệt, enzyme Bromelain có mặt trong toàn bộ quả dứa (Lại Thị Ngọc Hà, 2009).
Bromelain có thể phân huỷ protein và được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp.
Liệu có thể sử dụng nguồn phế phẩm từ vỏ dứa thay cho enzyme công nghiệp để
thủy phân phụ phẩm cá Tra sau fillet để tạo phân bón hữu cơ giảm lượng phân bón
hóa học sử dụng trong nông nghiệp. Xuất phát từ thực tiễn trên, nhóm sinh viên tiến
hành đề tài “Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá Tra và vỏ dứa”.
Phƣơng pháp nghiên cứu.
- Phương pháp tổng hợp tài liệu:
 Thu nhập, tìm hiểu các tài liệu tham khảo, sách, giáo trình và internet
liên quan đến đề tài.
 Tổng hợp, lựa chọn các tài liệu liên quan đến mục tiêu của đề tài.
- Phương pháp nghiên cứu:
 Thực hiện một số khảo sát ảnh hưởng như nhiệt độ, thời gian, pH, chất
bảo quản đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra để tìm được điều
kiện thủy phân tối ưu khi sử dụng enzyme từ dịch thô vỏ dứa.
 Bố trí thí nghiệm ngoài đồng nhằm khảo sát hiệu quả của dịch thủy phân
và chế phẩm so với phân bón thương mại trên cải xanh và đậu bắp.

4
- Phương pháp thu nhập và xử lý số liệu:
 Ghi nhận số liệu trực tiếp từ các thí nghiệm bố trí khảo sát.
 Xử lý số liệu bằng phần mềm Statistical Analysis System (SAS).
Đối tƣợng nghiên cứu
- Vỏ dứa: Vỏ dứa lấy từ chợ TP. Hồ Chí Minh đem ép bằng máy ép trái cây để
lấy dịch enzyme thô.
- Phụ phế phẩm cá Tra (nội tạng, thịt đỏ) lấy từ công ty cổ phần Gò Đàng
GODACO – SEAFOOD TP. Mỹ Tho, tỉnh Tiền Giang.
- Enzyme Bromelain công nghiệp do Viện Sinh học Nhiệt đới cung cấp.
Kết cấu của đồ án tốt nghiệp:
- Phần tóm tắt.
- Phần mở đầu.
- Chương 1: Tổng quan tài liệu – nội dung đề cập đến các nội dung liên quan đến
tài liệu nghiên cứu.
- Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu – nội dung chương đề cập đến
các phương pháp nghiên cứu trong đồ án.
- Chương 3: Kết quả và thảo luận – nội dung chương đưa ra những kết quả mà đề
tài thực hiện được và đưa ra những thảo luận, biện chứng cho kết quả thu được.
- Chương 4: Kết luận và đề nghị - nội dung tóm lại những kết quả mà đề tài đạt
được và đề nghị cho những hướng cần cải thiện thêm trong đề tài.

5
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về cá Tra.
- Tên tiếng anh: Pangasius catfish.
- Tên khoa học: Pangasius hypophthalmus.
- Chi: Pangasius.
- Họ: Pangasidae.
- Bộ: Siluriformes.
- Lớp: Actinopterygi.
- Ngành: Chordata.
Cá Tra có đặc điểm phân loại như sau:
- Bộ cá nheo Silurformes.
- Họ cá Tra Pangasiidae.
- Giống cá Tra dầu Pangasianodon.
- Loài cá Tra Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878).
1.1.1. Đặc điểm sinh học cá Tra.
Hình 1.1. Cá Tra.
Nguồn: http://tepbac.com
Cá Tra là cá da trơn (không vẩy), thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc, miệng
rộng, có hai đôi râu dài. Cá Tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở
vùng nước hơi lợ (nồng độ muối 7 - 10), có thể chịu được nước phèn với pH > 5, dễ
chết ở nhiệt độ thấp dưới 150
C, nhưng chịu nóng tới 390
C (Nguyễn Chung, 2007).

6
Cá Tra phân bố ở lưu vực sông Mê Kông bao gồm các nước Lào, Việt Nam,
Cam-pu-chia và Thái Lan. Ở Thái Lan còn gặp cá Tra ở lưu vực sông Mê Kông và
ở sông Chao Praya. Ở nước ta những năm trước đây khi chưa có cá sinh sản nhân
tạo, cá bột và cá giống Tra được vớt trên sông Tiền và sông Hậu. Cá trưởng thành
chỉ thấy trong ao nuôi, rất ít gặp trong tự nhiên địa phận Việt Nam, do cá có tập tính
di cư ngược dòng sông Mê Kông để sinh sống và tìm nơi sinh sản tự nhiên. Khảo
sát chu kỳ di cư của cá Tra ở địa phận Cam-pu-chia cho thấy cá ngược dòng từ
tháng 10 đến tháng 5 và di cư về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng 9 hằng năm (Nguyễn
Chung, 2007).
Cá Tra thích ăn mồi tươi sống, vì vậy chúng ăn thịt lẫn nhau khi còn nhỏ và
chúng vẫn tiếp tục ăn nhau nếu không được cho ăn đầy đủ. Ngoài ra, khi khảo sát cá
bột vớt trên sông, còn thấy trong dạ dày của chúng có rất nhiều phần cơ thể và mắt
cá con của các loài cá khác.
Dạ dày của cá phình to hình chữ U và co giãn được, ruột cá Tra ngắn, không
gấp khúc lên nhau mà dính vào màng treo ruột ngay dưới bóng khí và tuyến sinh
dục, là đặc điểm của cá thiên về ăn thịt. Cá lớn thể hiện tính ăn rộng, ăn đáy và ăn
tạp thiên về động vật nhưng dễ chuyển đổi loại thức ăn. Trong điều kiện thiếu thức
ăn, cá có thể sử dụng các loại thức ăn bắt buộc khác như mùn bã hữu cơ, thức ăn có
nguồn gốc động vật. Trong ao nuôi cá Tra có khả năng thích nghi với nhiều loại
thức ăn khác nhau như cám, rau, động vật đáy. Khi phân tích thức ăn trong ruột cá
đánh bắt ngoài tự nhiên, cho thấy thành phần thức ăn khá đa dạng, trong đó cá Tra
ăn tạp thiên về động vật.
Cá Tra có tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh, còn nhỏ cá tăng nhanh về chiều
dài. Cá ương trong ao sau 2 tháng đạt chiều dài 10 - 12cm. Từ khoảng 2,5kg trở đi,
mức tăng trọng lượng nhanh hơn so với tăng chiều dài cơ thể. Cỡ cá trên 10 tuổi tự
nhiên (ở Cam-pu-chia) tăng trọng rất ít. Cá Tra trong tự nhiên có thể sống trên 20
năm hoặc có mẫu cá dài tới 1,8m. Độ béo Fulton của cá tăng dần theo trọng lượng
và nhanh nhất ở những năm đầu, cá đực thường có độ béo cao hơn cá cái và độ béo
thường giảm đi khi vào mùa sinh sản (Nguyễn Chung, 2007).

7
1.1.2. Các đặc điểm hóa học của cá.
Thành phần hóa học của cá phụ thuộc vào vùng đánh bắt vào thời gian trong
năm và độ lớn của cá. Thành phần hóa học của cơ thịt cá gồm có nước, protein,
lipid, glucid, muối vô cơ, vitamin, enzyme, hormone.
Với thành phần hóa học của da cá: nước 60 - 70%, một ít chất vô cơ còn chủ
yếu là protein và chất béo. Protit của da cá gồm nguyên keo, elastin, keratin,
albulin, albumin trắng và albumin đen. Da cá dùng để nấu keo (Phạm Đình Dũng và
Trần Văn Lâm, 2013).
Thành phần hóa học của vây cá: tương tự như xương sụn, protein trong vây cá
chủ yếu là chondromucoid, collagen, chondroalbumin, đối với vây cá sau khi chế
biến các chất tan phân ly thành arginin, histidin và lysine chiếm 1/3 tổng lượng acid
amin. Thường lấy vây đuôi, bụng, ngực của một số loài cá nhám để đem chế biến
thành sản phẩm vây cá. (Phạm Đình Dũng, Trần Văn Lâm, 2013).
Thành phần hóa học của xương cá: xương cá được chia làm hai nhóm, đó là
xương cứng và xương sụn.
- Xương sụn gồm: thành phần chủ yếu là protein phức tạp, keo và albumin; chất
vô cơ nhiều nhất là Na, Ca, K, Mg, Fe…Các acid amin cấu tạo thành protein
trong xương sụn chủ yếu là acid amin tính bazơ như arginin, histidin, lysin…
(Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013).
- Xương cứng gồm: lượng chất hữu cơ và vô cơ tương đương, muối vô cơ chủ
yếu là Ca3(PO4)2 ngoài ra còn có CaCO3, Ca(OH)2,… (Phạm Đình Dũng và
Trần Văn Lâm, 2013).
Thành phần hóa học của bong bóng cá: chủ yếu là collagen, dùng để nấu keo
hoặc phơi khô làm dược phẩm (Viện Cisdoma, 2005).

8
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong cá Tra (trên trọng lượng khô).
Chỉ tiêu Kết quả
Protein thô (%) 46
N (%) 7,36
Đạm amin (%) 0,56
K2O (%) 1,07
P2O5 (%) 6,33
Nguồn: Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013).
Bảng 1.2. Thành phần có trong phế phẩm fillet cá Tra.
Loại phân tích Kết quả
Độ ẩm (%) 67,05 ± 5.13
Hàm lượng tro (%) 0,82 ± 0.31
Hàm lượng chất béo (%) 18,00 ± 1.00
Hàm lượng protein (%) 12,51 ± 10.5
Nguồn: Chaijana et al. (2010).
1.1.3. Tình hình nuôi cá Tra trong nước.
Đồng bằng sông Cửu Long vốn có truyền thống nuôi cá Tra từ lâu đời. Cá Tra
được nuôi phổ biến trong ao, đăng quầng, bãi bồi và nuôi lồng bè trên các con sông
lớn thuộc tỉnh An Giang, Đồng Tháp.Trong những năm qua, ngành hàng cá Tra có
sự phát triển nhanh chóng, đóng góp lớn cho phát triển ngành thuỷ sản nói chung
cũng như phát triển kinh tế - xã hội vùng đồng bằng sông Cửu Long nói riêng. Theo
báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tính đến 30/11/2016, (Bộ
NN& PTNT, 2016) diện tích nuôi cá Tra thương phẩm tính đến hết tháng 11/2016
đạt 4.552 ha, sản lượng đạt 1,047 triệu tấn. Ước tính diện tích nuôi cả năm có thể
đạt gần 5.000 ha, sản lượng ước đạt 1,2 triệu tấn (tăng 9% so với 2015). Ước tổng
giá trị xuất khẩu năm 2016 đạt 1,67 tỷ USD, tăng 6,6% so với năm 2015.
Kết quả điều tra tại các nhà máy chế biến, phần phụ phẩm và phế phẩm như:
xương, da, thịt vụn, nội tạng, mỡ, dè cá,… tăng tỷ lệ thuận với lượng fillet xuất

9
khẩu. Hầu hết các ngành thủy sản chỉ sử dụng phần thịt cá khoảng 40% trọng lượng
cá, phần còn lại là phụ phế phẩm từ cá chiếm khoảng 50% - 60% tổng trọng lượng
cá (DGAF – Tổng cục thủy sản Jakarta,2013). Theo ước tính, mỗi năm ngành công
nghiệp cá sau khi chế biến fillet có khoảng 75% tổng trọng lượng cá được xuất khẩu
còn lại 25% tổng trọng lượng vẫn giữ nguyên phụ phế phẩm ở dạng da và xương bị
loại bỏ tương đương khoảng 21,72 triệu tấn (FAO, 2014). Mặc dù, phần phụ phế
phẩm này là một nguyên liệu tuyệt vời cho việc chuẩn bị các sản phẩm có giá trị cao
bao gồm thực phẩm protein. Chất thải của cá là một nguồn protein tốt (Arnesen và
Gildberg, 2006), nhưng rất lớn lượng chất thải vẫn đang được loại bỏ không có
nhiều nỗ lực để phục hồi protein của nó (Kristinsson và Rasco, 2002). Theo nghiên
cứu của Nesse và cộng sự (2011) sản phẩm thủy phân protein được tạo ra từ các
protein cá có khả năng bổ sung dinh dưỡng tốt vì hợp chất có hoạt tính sinh học, dễ
dàng hấp thụ và được sử dụng cho các hoạt động trao đổi chất khác nhau. Ngoài ra,
sản phẩm thủy phân protein cá còn có những đặc tính quan trọng khác như khả năng
giữ nước, khả năng hấp thụ dầu, khả năng hòa tan protein, hoạt động keo hóa, khả
năng tạo bọt và khả năng nhũ hóa (Chalamaiah et al., 2010).
Do đó, nghiên cứu khả năng sử dụng nguồn phụ và phế phẩm này là một yêu
cầu cấp thiết nhằm gia tăng giá trị sử dụng của cá da trơn và giữ gìn môi trường
sống của cộng đồng.
1.2. Giới thiệu về cây dứa.
- Tên gọi khác: Thơm, khóm.
- Tên tiếng Anh: Pineapple.
- Tên khoa học: Ananas comosus (L.) Merr.
Hiện nay, trên thế giới dứa là một loại cây trồng phổ biến. Khoảng 90% sản
lượng dứa của thế giới được trồng ở các nước đang phát triển và xuất khẩu tới các
nước phát triển EU (Anh, Bỉ, Đức,...), Mỹ, Nhật Bản,… Năm 2004 tổng cộng có
gần 130 quốc gia xuất khẩu dứa. Mặt hàng dứa tươi chiếm vị trí đầu trong cơ cấu
sản phẩm quả tươi trên thị trường (trên 50%, theo số liệu của FAO 2004), trong đó
phần lớn là dứa Cayenne. Dứa là một trong những loại cây ăn quả quan trọng trên

10
thế giới đứng hàng thứ 3 sau chuối và cây có múi, với tổng sản lượng dứa đạt 20
triệu tấn/năm. Trong đó, châu Á chiếm 50% sản lượng, châu Mỹ chiếm khoảng
33% sản lượng… tại Việt Nam, dứa được trồng khắp từ Bắc đến Nam, trên diện tích
khoảng 40.000 ha, với sản lượng trên 500.000 tấn/năm, 90% diện tích tập trung ở
phía Nam. Các tỉnh có diện tích trồng dứa lớn gồm: Tiền Giang (14.800 ha), Kiên
Giang (10.000ha), Hậu Giang (gần 1.600 ha), Long An (1.000 ha)…(Theo Mai
Thành Phụng, Trưởng Bộ phận Thường trực phía Nam - Trung tâm khuyến nông
quốc gia, báo Công an nhân dân 2013).
Các giống dứa (thơm) và vùng trồng tại Việt Nam gồm: Nhóm hoàng hậu
(Queen), nhóm Cayen (Cayenne), nhóm dứa Tây Ban Nha (Spanish).
Thực tế cho thấy lượng phế phẩm (lõi và vỏ dứa) luôn là một vấn đề đối với các
nhà máy chế biến bởi cho đến nay chúng ta vẫn chưa có hướng xử lý thích hợp đối
với lượng phế phẩm chiếm đến 2/3 tổng khối lượng nguyên liệu đầu vào này. Cứ 1
tấn dứa đưa vào trong quy trình chế biến dứa đông lạnh cho ra 0,25 tấn chính phẩm
và 0,75 tấn phụ phẩm, tức là cứ 4kg dứa nguyên liệu sau khi chế biến cho ra 1kg
dứa thành phẩm; một tấn dứa đưa vào quy trình đóng hộp cho ra 0,35 tấn chính
phẩm và 0,65 tấn phụ phẩm (Phạm Thị Hồng, 2013). Phụ phế phẩm dứa chiếm
71,14% khối lượng của dứa trong đó vỏ quả chiếm 51,94%. Đây là nguồn quan
trọng để thu nhận enzyme Bromelain một dạng enzyme protease (Phạm Thị Hồng,
2013). Hoạt tính protease có trong tất cả các phần phụ phẩm và ở vỏ dứa là 0,4236
U/g (Lại Thị Ngọc Hà, 2009).

11
Bảng 1.3. Tỷ lệ khối lượng, hàm lượng chất khô tổng số và hoạt lực protease các
phần quả dứa.
Bộ phận
Tỷ lệ khối lƣợng
(%)
Chất khô tổng số
(%)
Hoạt lực protease
(U/g)
Chồi ngọn 2,11 10,37 0,6170a
Vỏ 51,94 13,12 0,4236b
Lõi quả 4,16 11,30 0,2804c
Thịt quả 28,86 14,70 0,2238d
Lá 12,93
Nguồn: Lại Thị Ngọc Hà (2009).
1.3. Giới thiệu về enzyme Bromelain.
1.3.1. Đặc điểm enzyme Bromelain.
Bromelain là tên gọi chung cho nhóm enzyme thực vật chứa nhóm sulfhydryl,
có khả năng phân giải protein và nhiều ứng dụng trong y học và thực phẩm.
Bromelain là một hỗn hợp protease thiol có trong thực vật họ Bromeliaceae trong
đó có cây dứa (Hebbar et al., 2008). Trong y học, Bromelain có thể ngăn chặn tăng
huyết áp, tình trạng máu vón cục, xơ vữa động mạch, các cơn đau tim và đột quỵ, trị
viêm họng, giảm các triệu chứng dị ứng và can thiệp vào sự tăng trưởng của các tế
bào ác tính, hữu hiệu trong việc chữa lành vết thương, giảm chứng phù, chứng viêm
khớp và tăng cường hấp thu thuốc (Tochi et al., 2008). Trong công nghiệp thực
phẩm, Bromelain được sử dụng như một tác nhân làm mềm thịt; thủy phân gan bò;
làm đông tụ sữa; phá đục bia; thủy phân protein gluten trong sản xuất bánh mỳ làm
khối bột nhào mềm dẻo hơn, tăng hương và chất lượng bánh (Lê Thanh Mai và
Nguyễn Kiêu Hùng, 2005; Rabeloet al, 2004; Đặng Thị Thu và cộng sự, 2004; Lê
Ngọc Tú, 2004).
Bromelain có mặt trong phế phụ phẩm của dứa như lõi, chồi, vỏ và lá. Phần phế
phụ phẩm này chiếm một tỷ lệ lớn của lượng dứa nguyên liệu đưa vào chế biến,
khoảng 70% (Nguyễn Bá Mùi, 2002). Trên thế giới nhiều công trình nghiên cứu đã
tiến hành chiết tách, tinh sạch Bromelain từ phế phụ phẩm bằng nhiều cách khác

12
nhau như kết tủa bằng amoni sulfat, sắc kí trao đổi ion, đông khô, sấy phun
(Devakateet al., 2009; Evens, 2006); tách bằng dùng màng ái lực cố định kim loại
(immobilizedmetal affinity membrance) (Huali et al., 2008), chiết hai pha lỏng -
lỏng (Ravindra et al., 2008), nhiều chế phẩm thương mại đã ra đời. Tuy nhiên, ở
Việt Nam, một đất nước nhiệt đới có sản lượng dứa lớn, việc tách Bromelain từ phế
phụ phẩm tạo chế phẩm thương mại ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm chưa
nhiều (Lại Thị Ngọc Hà, 2009).
Bromelain chiếm 50% protein trong quả dứa. Nó có khả năng thủy phân khá
mạnh và hoạt động tốt ở pH từ 6 – 8. Bromelain có hoạt tính xúc tác sự phân giải
protein tương tự như papain trong mủ đu đủ hay ficin trong cây họ Sung (Nguyễn
Ích Tuấn, 2014).
1.3.2. Tính chất enzyme Bromelain.
Thành phần chủ yếu của Bromelain có chứa nhóm sulfhydryl thủy phân protein.
Trong dịch chiết Bromelain còn có chứa một ít peroxidase, acid phosphatase và chất
cản protease.
 Cấu tạo hóa học của Bromelain.
Polypeptide của Bromelain trích từ thân cây dứa có acid amin đầu –NH2 là
valine và đầu carboxyl là glycine; còn đối với Bromelain quả, acid amin đầu –NH2
là alanine (Nguyễn Đức Lượng, 2004).
Hình 1.2. Cấu trúc sợi hydrate carbon của Bromelain.
Nguồn: Nguyễn Đức Lượng (2004).

13
Khi phân tích cấu trúc bậc một của enzyme Bromelain Murachi và Busan
nhận thấy cách sắp xếp acid amin trong phân tử Bromelain như hình 1.3 (Nguyễn
Đức Lượng, 2004).
Hình 1.3. Trình tự acid amin trong phân tử Bromelain.
 Hoạt tính phân giải của Bromelain.
Đối với cơ chất là casein, hoạt tính phân giải của Bromelain trong thân cao hơn
trong quả xanh và quả chín.
Bảng 1.4. Hoạt tính phân giải casein của Bromelain.
Cơ chất
Hoạt tính phân giải casein (UI/mg)
Bromelain thân Bromelain quả xanh Bromelain quả chín
Casein 7,4 4,0 3,0
Nghiên cứu khả năng phân giải cơ chất nhân tạo Benzoyl - L - Arginine amide
(BAA) của Bromelain (Nguyễn Đức Lượng, 2004) cho biết Bromelain quả xanh có
hoạt tính phân giải cao (9,1 UI/mg) hơn trong thân (7,2 UI/mg) và quả chín (3,7
UI/mg).
Bảng 1.5. Hoạt tính phân giải Benzoyl – L – Arginine amide (BAA) của Bromelain.
Cơ chất
Hoạt tính phân giải BAA (UI/mg)
Bromelain thân Bromelain quả xanh Bromelain quả chín
BAA 3,7 9,1 7,2
Nguồn: (Nguyễn Đức Lượng (2004).
1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng của enzyme Bromelain.
Giống như các cấu trúc xúc tác sinh học khác, Bromelain chịu ảnh hưởng của
các yếu tố như: loại cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, nhiệt độ, pH, ion

14
kim loại, thời gian phản ứng một số nhóm chức của enzyme và độ tinh khiết của
enzyme...
 Ảnh hưởng bởi cơ chất: Trên những loại cơ chất khác nhau, Bromelain có hoạt
tính khác nhau. Nếu là cơ chất hemoglobin thì khả năng phân giải của
Bromelain mạnh hơn papain 4 lần. Nếu cơ chất là casein thì hoạt tính của
Bromelain tương tự papain. Đối với các cơ chất tổng hợp như: BAA (Benzoyl –
L – Arginine amide), BAEE (Benzoyl – L – Arginine ethyl ester) thì khả năng
phân giải của Bromelain yếu hơn papain (Nguyễn Đức Lượng, 2004).
 Ảnh hưởng bởi nhiệt độ: Nhiệt độ có ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme.
Enzyme có bản chất là protein nên nó không bền dưới tác dụng của nhiệt độ, đa
số các enzyme bị mất hoạt tính trên 700
C. Nhiệt độ của phản ứng xúc tác còn
chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố đặc biệt là thời gian phản ứng. Thời gian tác
dụng càng dài thì nhiệt độ sẽ có những tác động làm ảnh hưởng đến hoạt tính
của enzyme, nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất, dạng tồn tại của enzyme
(Nguyễn Đức Lượng, 2004).
 Ảnh hưởng của pH: Khi thu nhận Bromelain, nếu dùng tác nhân kết tủa của
amonium sulfate hoặc molypdeum carbonate thì enzyme có hoạt tính cao nhất ở
pH 4,8 và ổn định ở pH 4,6 – 5,4. Bromelain thân đã được tinh sạch một phần
có hoạt tính cao nhất ở pH 6,0 và pH 8,0, ổn định ở pH 3,5 – 5,6 với nhiệt độ
63 . Enzyme Bromelain đã tinh sạch chỉ còn lại 60 - 70% hoạt tính (Nguyễn
Đức Lượng, 2004).
 Ảnh hưởng bởi các ion kim loại: Các ion kim loại có ảnh hưởng đến hoạt tính
của enzyme do chúng thường gắn vào các trung tâm hoạt động của enzyme
Bromelain và mức độ kìm hãm thay đổi theo nồng độ muối (Nguyễn Đức
Lượng, 2004).
Ngoài ra, còn có những chất có tác động ức chế Bromelain do chúng kết hợp
với nhóm –SH của trung tâm phản ứng của enzyme (Nguyễn Đức Lượng, 2004).

15
1.4. Nghiên cứu trong và ngoài nƣớc trong việc sử dụng enzyme protease
thủy phân protein cá.
Việc sử dụng các enzyme protease để thủy phân protein phụ phẩm cá đã được
ứng dụng rất phổ biến trên thế giới do những ưu điểm là rút ngắn được thời gian
cho quá trình sản xuất, tăng lượng protein không hòa tan chuyển thành protein hòa
tan và tận dụng được các nguồn phụ phế phẩm của cá. Trong điều kiện thủy phân
thích hợp, các mô cá được biến đổi nhanh chóng thành chất lỏng. Phản ứng thủy
phân thường bao gồm 2 bước: bước đầu là những phân tử enzyme kết hợp với
protein của cơ chất và bước 2 là sự thủy phân xảy ra dẫn tới sự phóng thích các
polypeptide và acid amin tự do (Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2013).
Nhiều loài vi sinh vật có khả năng tổng hợp mạnh protease. Protease phân bố
chủ yếu ở vi khuẩn, nấm mốc và xạ khuẩn… Bao gồm nhiều loài thuộc Aspergillus,
Bacillus, Penicillium, Clotridium, Streptomyces và một số loại nấm men. Các
enzyme này có thể ở trong tế bào (Protein nội bào) hoặc được tiết vào trong môi
trường nuôi cấy (Protease ngoại bào). Cho đến nay các protease ngoại bào được
nghiên cứu kỹ hơn các protease nội bào. Một số protease ngoại bào đã sản xuất
trong quy mô công nghiệp và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành kỹ nghệ
khác nhau trong nông nghiệp và trong y học. Có thể thu nhận protease từ nhiều loài
vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm mốc. Hiện nay trên thế giới sản xuất khoảng trên 600 tấn
protease tinh khiết từ vi sinh vật, trong đó có 500 tấn từ vi khuẩn và 100 tấn từ nấm
mốc. Nhịp độ sản xuất enzyme vi sinh vật ở quy mô công nghiệp ở các nước phát
triển tăng trung bình hàng năm từ 5 - 15% và doanh thu sản xuất hàng năm ở các
nước này khoảng 1,5 tỉ USD. Những nước có công nghệ sản xuất và ứng dụng
protease tiên tiến nhất trên thế giới hiện nay là Nhật Bản, Mỹ, Anh, Pháp, Hà Lan,
Trung Quốc, Đan Mạch, Đức, Áo,… Các nước này đầu tư thích đáng cho công tác
nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng các chế phẩm protease của vi sinh vật. Nguồn
nguyên liệu rất dồi dào để sản xuất enzyme nói chung và protease nói riêng.
Người ta sử dụng protease để sản xuất các dịch đạm thủy phân từ các phế liệu
giàu protein như thịt vụn, đầu cá, da,… Dùng protease để thủy phân protein thường ít

16
bị hao hụt acid amin so với dùng phương pháp hóa học. Thủy phân protein bằng acid
thường mất 10 - 25% các acid amin như tryptophan, tyrosin, cystein, arginin, histidin,
serin, treonin.
Theo Winarno và Hwa (1964), khi sử dụng enzyme papain với nồng độ 4% để
thủy phân phụ phế phẩm cá da trơn trong điều kiện nhiệt độ tối ưu là 600
C, pH =5,
và thời gian thủy phân là 48 giờ. Sản phẩm thủy phân chứa hàm lượng protein cao
nhất là 39,03%.
Theo Diniz (1998), khi sử dụng enzyme endopeptidase từ vi khuẩn để thủy
phân mô thịt cá mập (Squalus acanthias) trong 2 giờ thì lượng N thu được 76,2%.
Điều kiện để thủy phân tốt nhất là nhiệt độ 550
C, pH = 8 với tỷ lệ enzyme là 40 mg/g
cơ chất và hiệu suất thủy phân 18,6%.
Theo Salwanee và cộng sự (2013) khi sử dụng enzyme Alcalase thủy phân
protein của nội tạng cá ngừ ở điều kiện nhiệt độ 40 trong thời gian 240 phút, pH 8
với nồng độ enzyme 1,5% thì hàm lượng protein thu được khá cao từ phụ phẩm nội
tạng cá ngừ là 78,17 2,91% và hàm lượng chất béo thấp 0,23 0,15%.
Dong (2005), khi sử dụng enzyme papain để thủy phân cá mối dài thì sản phẩm
thủy phân chứa 84,7% protein thô, 7,1% tro và 3,5% mỡ. Sản phẩm thủy phân chứa
20 loại acid amin, trong đó tỷ lệ của 8 loại acid amin thiết yếu chứa 41,5% lượng acid
amin.
Bhaskar và Mahendrakar (2008), khi sử dụng enzyme Alcalase thủy phân chất
thải nội tạng của cá Hô (Catla catla) thì kết quả cho thấy tỷ lệ enzyme là 1,5%
(v/w), pH 8,5, nhiệt độ 500
C và thời gian thủy phân trong 135 phút là điều kiện tối
ưu để có được mức độ thủy phân cao khoảng 50%.
Theo Mahmoudreza và cộng sự (2009), khi sử dụng enzyme Alcalase để thủy
phân protein của nội tạng cá tầm trắng ở điều kiện nhiệt độ 500
C trong thời gian 120
phút thì sản phẩm thủy phân có hàm lượng protein khá cao (66,43%), lipid thấp
(1,34%) và hàm lượng amino acid cao.

17
Theo See (2011), khi dùng enzyme Alcalase với hàm lượng 2,5% để thủy phân
da cá hồi trong điều kiện nhiệt độ 55,30
C, pH = 8,39 cho hiệu suất thủy phân cao
nhất (77,03%). Sản phẩm thủy phân chứa hàm lượng protein cao (89,53%).
Theo Muzaifa và cộng sự (2012), khi sử dụng enzyme Alcalase và Flavourzyme
thủy phân phụ phẩm cá thì kết quả cho thấy, sử dụng Alcalase tạo ra lượng protein
nhiều hơn (82,66%) so với 73,5% khi dùng Flavourzyme. Bên cạnh đó thì độ tan,
độ tạo bọt của sản phẩm thủy phân khi dùng Alcalase cũng tốt hơn khi dùng
Flavourzyme.
Theo Bagus Sediadi Bandol Utomo và cộng sự (2014), nhiệt độ tối ưu cho quá
trình thủy phân phụ phế phẩm cá Tra là 600
C, pH 5, enzyme papain nồng độ là 4%
(w/w) và thời gian thủy phân là 48 giờ. Kết quả thu được hàm lượng protein cao
nhất của sản xuất theo điều kiện tối ưu là 39,03%.
Theo Nguyễn Thị Nếp (2005), tỷ lệ enzyme protease từ B. subtilis S5 sử dụng
để thủy phân với cơ chất là phụ phẩm đầu xương cá da trơn đạt hiệu quả cao là 2,5 -
3%, nhiệt độ thủy phân thích hợp là 500
C, pH = 8 và trong thời gian là 10 giờ, hiệu
suất thủy phân cao nhất là 25,68%.
Theo Đặng Thị Mộng Quyên (2006) và Trần Thị Xô (2006), để thủy phân cá
phèn, cá ngân dạng cá phế liệu thu được sau công đoạn fillet bằng phương pháp
thủy phân kết hợp, thủy phân bằng enzyme trước, thủy phân bằng acid sau. Trong
đó, sử dụng chế phẩm enzyme protease từ vi khuẩn B. subtilis C10. Kết quả với
điều kiện thủy phân bằng enzyme tỷ lệ muối 3%, tỷ lệ dịch chiết enzyme 20% (dạng
lỏng), tỷ lệ nước 30%, nhiệt độ 500
C, điều kiện thủy phân bằng acid tỷ lệ muối 3%,
nhiệt độ thủy phân 900
C, thể tích HCl 7N là 20%, trung hòa bằng Na2CO3 20% cho
hiệu quả thủy phân cao. Dịch đạm thu được có hàm lượng đạm tổng số 39 g/l, đạm
formol 21,6 g/l, đạm amoniac 3,95 g/l.
Dương Thị Hương Giang (2006), sử dụng enzyme papain thô ly trích trực tiếp
từ mủ đu đủ để thủy phân bánh dầu đậu nành tạo sản phẩm có giá trị dinh dưỡng
cao ứng dụng trong chăn nuôi. Kết quả thí nghiệm cho thấy điều kiện tối ưu cho
enzyme papain trên cơ chất bánh dầu đậu nành là nhiệt độ 550
C và pH = 7. Với tỉ lệ

18
enzyme/cơ chất là 0,75/100 (w/w), hoạt tính đặc hiệu của enzyme là 91,12 IU/mg,
thời gian thủy phân là 24 giờ cho hiệu suất thủy phân cao nhất 11,8%.
Lê Công Toàn (2007), phối trộn phế phẩm cá và mùn cưa theo các tỷ lệ 4 cá : 1
mùn cưa; 3 cá : 1 mùn cưa và 9 cá : 4 mùn cưa sau đó phun chế phẩm PMET vào
các mẫu đã phối trộn với liều lượng 1 lít/m3
và đem ủ kị khí. Trong quá trình ủ có
đảo trộn và phun PMET định kỳ. Kết quả cho thấy các mẫu phân phối rộng theo tỷ
lệ 3 : 1 và 9 : 4 đều đạt tiêu chuẩn quy định trong sản xuất phân bón về hàm lượng
chất hữu cơ và acid humic. Tuy nhiên cũng có một vài chất không đạt như hàm
lượng kali vì vậy các tác giả khuyến cáo cần bổ sung thêm chất này trong quá trình
ủ phân.
Võ Thị Hạnh (2009) đã nghiên cứu chế phẩm sinh học từ trùn quế để làm thức ăn
cho gia súc, gia cầm, làm phân bón cho cây... Một ưu điểm nổi trội của các chế phẩm
này là vẫn giữ nguyên mùi trùn tươi, các chất dinh dưỡng không bị mất đi hoặc biến
chất theo thời gian. Chế phẩm BIO-BL, đã được dùng để bón cho cây trà ô long và
một số cây hoa màu, cây kiểng... Kết quả sau khi sử dụng cho thấy búp trà tươi, màu
sắc đẹp hơn, mùi hương của trà cũng thơm hơn. BIO-BL được tạo thành từ trùn quế
tươi phối trộn với hỗn hợp vi sinh vật hữu ích và enzyme dùng trong trồng trọt, lên
men tạo sản phẩm có mùi trùn, giàu đạm protein và amin cao, enzyme tiêu hóa có
hoạt lực cao, vi khuẩn có lợi.
Nhóm tác giả cho biết ưu điểm của phương pháp chế biến trùn quế bằng công nghệ
vi sinh là không cần dùng thiết bị đông lạnh hay thiết bị sấy nên không tốn chi phí điện,
năng lượng, đem lại hiệu quả kinh tế cao. Với công nghệ đơn giản, các hộ nông dân ở
các vùng xa xôi có thể áp dụng dễ dàng. Việc có thêm các chế phẩm sinh học mới có
giá thành rẻ góp phần làm cho ngành chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản và trồng trọt phát
triển tốt hơn.
Hiện nay, để xử lý các loại phế phẩm nông nghiệp, rác thải sinh hoạt thì có các
chế phẩm như BIMA (Trichoderma), Active cleaner (xạ khuẩn Streptomyces sp
nấm Trichoderma sp, vi khuẩn Bacillus sp) được sử dụng để ủ phân gia súc, chất
thải hũu cơ như rơm, rạ, rác thải sinh hoạt hữu cơ (đã tách riêng rác vô cơ). Việc sử

19
dụng chế phẩm có thể giúp rút ngắn thời gian ủ hoai phân chuồng, phân xanh, rác từ
2 - 3 lần so với cách ủ thông thường.
Theo Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013), sử dụng enzyme Alcalase
thủy phân phụ phẩm cá Tra trong điều kiện pH = 8, nhiệt độ 650
C và thời gian là
120 phút. Sản phẩm chứa hàm lượng protein cao (N tổng số 1,94% và N formol
12,13%).
1.5. Quá trình thủy phân cá.
Là quá trình tác dụng của hệ enzyme protease trong bản thân cá hoặc bên ngoài
tác động vào thủy phân thịt cá từ dạng protein qua các dạng trung gian như pepton,
polypeptide, peptide và cuối cùng là acid amin.
Hình 1.4. Quá trình thủy phân cá.
Nguồn: http://acc-biotech.com
Bên cạnh quá trình thủy phân protein là chủ yếu còn có sự thủy phân của đường
và chất béo... thành các acid hữu cơ, rượu...
Quá trình thủy phân protein trong thịt cá chủ yếu là do enzyme tác dụng nhưng
cũng có thể có sự tham gia của vi sinh vật. Những vi sinh vật hữu ích tiết ra
protease thúc đẩy cho quá trình thủy phân nhưng các vi sinh vật gây thối thì có tác
dụng làm rữa nát thịt cá có khi ở ngay giai đoạn đầu hay trong quá trình chế biến.
Enzyme phân giải
Chuyển amin và
phân giải carbon
Khử amin Trực tiếp sử dụng
trong quá trình sinh
tổng hợp protein
peptidase
Protein ngoại bào
Protein
Polipeptide
Oligopeptide
Acid amin
Các acid amin nội bào
Khử amin và phân giải
mạch carbon

20
Quá trình thủy phân tiếp tục là quá trình thối rữa do vi sinh vật gây thối thủy phân
acid amin thành các chất cấp thấp như: indol, phenol và các loại acid có đạm và
acid béo thủy phân thành H2S, NH3, CO2,... (Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh
Phụng, 1990).
1.5.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân cá.
 Ảnh hưởng của pH.
pH có ảnh hưởng lớn đến tốc độ phản ứng của protease. Enzyme có pH tối thích
khác nhau nếu chúng có nguồn gốc khác nhau. Nói chung, pH tối thích đa số
enzyme nằm trong vùng acid yếu, kiềm yếu hoặc trung tính. Protease acid có pH tối
thích 4,0 - 5,5. Protease kiềm có pH tối thích từ 9,0 - 11 trong khi pH tối thích của
protease trung tính là 5,5 - 7,2 (Phạm Thị Hải Ân, 2011).
 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân.
Thời gian thủy phân là yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất đến chất lượng của kết quả
thủy phân. Quá trình thủy phân nhiều giờ sẽ gây giảm số lượng peptide và acid
amin (Pigott và Tucker, 1990).
 Ảnh hưởng của bản thân nguyên liệu.
Thủy phân hai loại cá gồm cá béo và cá không béo có nhiều mỡ và không mỡ
bằng enzyme thủy phân là papain được bổ sung 5% so với lượng cá. Kết quả là các
loại cá không hoặc ít béo đã cho hàm lượng protein trong nước bổi cao hơn so với
cá có mỡ và khi chế biến thì mỡ thường nổi lên trên (Nguyễn Đình Khôi, 2003 trích
trong Mackie, 1982).
 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme/cơ chất.
Tốc độ phản ứng của protease tỉ lệ thuận với nồng độ phức chất trung gian.
Nồng độ enzyme/cơ chất càng cao, tốc độ phản ứng càng lớn. Khi toàn bộ lượng
enzyme trong phản ứng đều tham gia vào phức enzyme/cơ chất, tốc độ sẽ đạt cực
đại. Trong điều kiện thừa cơ chất, tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ enzyme,
khi nồng độ enzyme tăng, tốc độ phản ứng cũng tăng. Tuy nhiên, khi nồng độ
enzyme bão hòa với nồng độ cơ chất thì dù có tăng nồng độ enzyme lên thì tốc độ
phản ứng vẫn không thay đổi (Phạm Thị Hải Ân, 2011).

21
 Ảnh hưởng của nhiệt độ.
Theo quy luật của các phản ứng hóa học thông thường, tốc độ phản ứng enzyme
càng tăng khi tăng nhiệt độ. Do enzyme có bản chất là protein nên khi tăng nhiệt độ
tới một giới hạn nào đó thì tốc độ phản ứng enzyme sẽ giảm do sự biến tính của
protein. Tại giá trị mà nhiệt độ tương ứng với tốc độ phản ứng cực đại gọi là nhiệt
độ tối thích. Nhiệt độ mà tại đó enzyme bị mất hoàn toàn hoạt tính gọi là nhiệt độ
tới hạn. Nhiệt độ quá thấp cũng làm giảm hoạt tính của enzyme nhưng không làm
biến tính enzyme, vì vậy khi đưa nhiệt độ trở lại điều kiện thích hợp thì hoạt tính
của enzyme lại được phục hồi. Các enzyme mang hoạt tính proteolytic có nguồn
gốc khác nhau thì khác nhau về nhiệt độ tối thích (Phạm Thị Hải Ân, 2011).
 Ảnh hưởng của các chất kìm hãm và các chất hoạt hóa.
Hoạt động của một số enzyme mang hoạt tính proteolytic phụ thuộc vào sự có
mặt của các ion kim loại và một số hợp chất khác. Trong đó, một số chất có tác
dụng làm tăng tính hoạt động, số khác lại có tác dụng kìm hãm hoạt động của các
enzyme (Phạm Thị Hải Ân, 2011).
 Ảnh hưởng của lượng nước bổ sung vào hỗn hợp enzyme/cơ chất.
Nước không những là môi trường để khuếch tán hỗn hợp enzyme/cơ chất mà
còn là tác nhân tham gia vào phản ứng. Nước không những ảnh hưởng đến vận tốc
mà còn ảnh hưởng đến chiều hướng của phản ứng thủy phân từ enzyme (Phạm Thị
Hải Ân, 2011).
Nhờ có nước bổ sung thêm vào hỗn hợp enzyme/cơ chất, enzyme protease
chuyển protein thành các thể trung gian như pepton, polypeptide đến các dạng acid
amin (Phạm Thị Hải Ân, 2011).
Thông thường, các enzyme protease hoạt động mạnh trong điều kiện muối nhạt.
Ngoài ra, nước còn làm cho nhiệt độ phân phối đều nguyên liệu làm chúng mau nát
(Lương Hữu Đồng, 1975). Bổ sung thêm nước tạo môi trường lỏng giúp cho
enzyme và vi sinh vật tốt hỗ trợ quá trình thủy phân hoạt động được dễ dàng, làm
cho tế bào thịt cá được thủy phân nhanh chóng và dễ dàng.

22
Lượng nước cho vào nếu ít quá thì tác dụng thủy phân của enzyme kém nhưng
nếu nhiều quá thì không khống chế được quá trình thối rữa gây ảnh hưởng đến chất
lượng sản phẩm. Lượng nước bổ sung vào tùy thuộc vào đặc điểm của nguyên liệu,
thông thường từ 20 - 30% có khi tới 40 - 200% so với nguyên liệu là cá (Nguyễn
Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1990).
Theo Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013) tỷ lệ cá : nước tối ưu nhất
được sử dụng trong suốt quá trình nghiên cứu thủy phân phụ phẩm cá Tra bằng
enzyme Alcalase làm phân bón cho một số loại rau trong nhà màng là tỷ lệ 1 : 1.
 Ảnh hưởng của vi khuẩn.
Mật số vi khuẩn khác nhau sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân. Mật số vi
khuẩn cao sẽ thúc đẩy tốc độ thủy phân cơ chất nhanh hơn. Khi mới đưa vào môi
trường thủy phân, đây là giai đoạn vi khuẩn làm quen với môi trường và chuẩn bị
cho sự tăng trưởng, hoạt động vượt bậc sau đó. Khi đã quen với môi trường mới, vi
khuẩn bắt đầu nhân mật số lên với tốc độ rất nhanh theo cấp số nhân. Đến một lúc
nào đó mật số vi khuẩn không tăng thêm mà giữ ổn định ở một mức trong thời gian
nhất định (Phan Thiên Tùng, 2006 trích trong Nguyễn Hữu Thanh và Nguyễn Thị
Thanh Xuân, 2003).
 Ảnh hưởng diện tích tiếp xúc
Khi thời gian thủy phân bằng enzyme, yếu tố quan trọng để thúc đẩy quá trình
thủy phân là diện tích tiếp xúc. Để tạo điều kiện tốt hơn cho sự thủy phân của
enzyme làm tăng khả năng tiếp xúc giữa enzyme và cơ chất, muốn vậy phải làm
nhỏ kích thước cơ chất là phế liệu cá trước khi thủy phân (Nguyễn Xuân Dung,
2006).
1.6. Tình hình sản xuất rau quả ở Việt Nam.
Rau là một trong những cây thực phẩm quan trọng, là loại thức ăn cần thiết
không thể thiếu được trong bữa ăn hàng ngày. Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển
Nông thôn đến hết tháng 5/2018, kim ngạch xuất khẩu hàng rau quả ước đạt 1,7 tỷ
USD, tăng 19,7% so với cùng kỳ năm 2017.Trong thời gian qua, nhất là kể từ đầu
thập kỷ 90, diện tích rau, quả của Việt Nam phát triển nhanh chóng và ngày càng có

23
tính chuyên canh cao. Tính đến năm 2004, tổng diện tích trồng rau, đậu trên cả
nước đạt trên 600 nghìn ha, gấp hơn 3 lần so với năm 1991. Nguyên nhân là trong
một thời gian khá dài, từ cuối thập niên 1990, đầu thập niên 2000, việc xuất khẩu
mặt hàng rau quả tăng trưởng rất chậm. Từ năm 2007 trở lại đây, việc xuất khẩu
mặt hàng này bắt đầu khởi sắc khi tốc độ tăng trưởng nhanh hơn bình quân 20 -
25% năm. Nếu như năm 2007 kim ngạch xuất khẩu rau quả chỉ đạt 305 triệu USD,
thì đến năm 2012 tăng lên 770 triệu USD. Những tháng đầu năm 2013 kim ngạch
xuất khẩu đạt 187 triệu USD, tăng 10% so với cùng kỳ năm 2012. Như vậy, có thể
thấy vị trí quan trọng của cây rau trong đời sống và đối với nền kinh tế. Tuy nhiên,
năng suất rau của nước ta còn thấp, chỉ bằng 87% so với trung bình của thế giới.
Chất lượng rau chưa đảm bảo tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm đang là vấn đề
bức xúc của xã hội. Sản xuất rau an toàn hiện nay đang là vấn đề được hầu hết các
địa phương quan tâm. Các tỉnh đều đã xây dựng chương trình sản xuất rau an toàn.
Tuy nhiên, tình hình ngộ độc thức ăn do rau gây ra vẫn thường xuyên xảy ra và là
mối lo ngại cho người tiêu dùng.

24
Bảng 1.6. Tình hình xuất khẩu rau quả của Việt Nam.
Số liệu thống kê sơ bộ của Tổng cục Hải quan về xuất khẩu rau quả tháng 1/2017.
ĐVT: USD.
Thị trƣờng T1/2017 T1/2016 +/- (%) T1/2017 so với T1/2016
Tổng kim ngạch 233.530.579 199.394.533 +17,12
Trung Quốc 174.159.938 144.198.656 +20,78
Hoa Kỳ 8.234.965 7.828.016 +5,20
Nhật Bản 6.016.562 4.681.718 +28,51
Thái Lan 5.740.865 5.340.835 +7,49
Hàn Quốc 5.622.149 5.762.318 -2,43
Malaysia 4.543.059 2.991.020 +51,89
Nga 3.145.657 1.465.340 +114,67
Hà Lan 3.092.631 3.767.772 -17,92
Singapore 2.963.314 2.081.142 +42,39
UAE 2.577.025 1.523.722 +69,13
Đài Loan 1.942.757 2.715.490 -28,46
Australia 1.942.372 2.425.807 -19,93
Canada 1.365.596 1.468.010 -6,98
Pháp 1.095.929 810.332 +35,24
Hồng Kông 902.871 930.670 -2,99
Đức 892.943 1.022.720 -12,69
Lào 759.148 360.295 +110,70
Anh 629.575 859.811 -26,78
Indonesia 153.969 274.401 -43,89
Italia 141.791 282.096 -49,74
Ucraina 85.000 144.633 -41,23
Campuchia 66.426 542.712 -87,76
Nguồn: http://www.vinanet.com.vn

25
1.7. Giới thiệu về rau.
1.7.1. Giới thiệu về cây cải.
Cải bẹ xanh Brassica juncea (L.). Cây thảo hằng năm, cao 40 - 60cm hay hơn,
rễ trụ ít phân nhánh. Lá mọc từ gốc, hình trái xoan, tù, có cuống lá có cánh với 1 - 2
cặp tai lá; có răng không đều; các lá ở thân tiêu giảm hơn; các lá phía trên hình dải.
Hoa vàng nhạt, khá lớn, cao 1,5cm, xếp thành chùm dạng ngủ. Quả cải 35mm, tận
cùng bởi một mũi nhọn, dài 4 - 5mm, mở thành các van lồi, có đường gân giữa rõ.
Hạt hình cầu, có mạng màu đen đen, dài 2mm. Loài của miền nhiệt đới và cận nhiệt
đới châu Á, có nhiều ở vùng Trung Á. Ở nước ta, cải xanh được trồng phổ biến
khắp cả nước (Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm, 2003).
Theo Đông y cải bẹ xanh có vị cay, tính ôn, có tác dụng giải cảm hàn, thông
đàm, lợi khí... Thành phần dinh dưỡng trong cải bẹ xanh gồm có: vitamin A, B, C,
K, acid nicotic, catoten, abumin... Cải bẹ xanh được các chuyên gia dinh dưỡng
khuyên dùng vì có nhiều lợi ích đối với sức khỏe cũng như có tác dụng phòng
chống bệnh tật (http://khoahocphattrien.vn).
ThS. Trần Thị Ba (2001), cải xanh trồng được trên nhiều loại đất. Tuy nhiên đất
nhiều cát, trồng mùa mưa nên dùng giống chịu mưa và nếu có thể được, nên dùng
rơm phủ hoặc lưới nylon che để hạn chế đất cát bắn lên lá và hạn chế sâu bệnh cỏ
dại. Chuẩn bị đất kỹ tơi xốp, nhặt sạch cỏ dại tàn dư cây trồng vụ trước, phơi khô
khoảng một tuần và đảo lớp mặt xuống dưới để thoáng khí cho cây trồng sinh
trưởng tốt đồng thời hạn chế các sâu bệnh cư trú trong đất. Khoảng 5 - 6 tháng một
lần nên xử lý đất chống sâu bệnh bằng cách bón 50 - 60 kg vôi/1.000m2
đất. Lên
liếp cao 20 - 30cm trong mùa mưa để chống rễ không bị úng. Mùa khô lên liếp cạn
để giữ ẩm cho cây.
Tổng lượng phân bón cho 1.000m2
ruộng trồng: 500 - 1.000kg phân chuồng,
10kg Urea, 10kg super lân, 5kg KCl, 10 kg hỗn hợp 16 - 16 - 8 và 10kg DAP.

26
 Bón lót.
Vườn ươm: lót 2 - 3kg phân chuồng hoai mục + 15g phân lân/1m2
.
Ruộng trồng: Toàn bộ phân chuồng + super lân + 2kg KCl. Rãi trên mặt liếp và
xới trộn đều.
 Bón thúc.
Vườn ươm: Không cần thiết cung cấp phân, nếu cây con phát triển hơi kém có
thể tưới thúc nhẹ 1 lần khoảng 10 - 15 ngày sau khi gieo bằng nước phân hỗn hợp
NPK 16 - 16 - 8 pha loãng (20 - 30g/10 lít nước). Cây con 18 - 20 ngày tuổi có thể
cấy, cấy từng đợt riêng cây tốt và xấu để tiện chăm sóc.
Trồng ngoài đồng ruộng: Bón phân dựa theo sự sinh trưởng của cây, do cải
xanh rất ngắn ngày nên chia phân ra nhiều lần tưới sẽ có hiệu quả hơn. Có thể dùng
phân cá ủ pha loãng tưới thêm trong thời gian gần thu họach.
Bảng 1.7. Lượng phân bón cho cải xanh.
Ngày sau khi gieo
Lƣợng phân bón (kg/1.000m2
)
Urea 16 - 16 - 8 KCl Phân chuồng
0 (Bón lót) 0 10 0 1.000
10 1 2 0 0
15 2 3 0 0
20 2 3 1 0
25 5 2 4 0
Tổng 10 20 5 1.000
Nguồn: ThS. Trần Thị Ba, Đại học Cần Thơ (2001).
1.7.2. Giới thiệu về cây đậu bắp.
Đậu bắp còn có các tên khác như mướp tây, bắp còi và gôm (Abelmoschus
esculentus) (Ts. Đặng Minh Quân, 2008). Thân thảo mọc thẳng đứng, nhiều lông,
rỗng, cao từ 1 - 2m, phân thành nhiều nhánh, thân màu xanh đôi khi có vệt đỏ, lá
màu xanh, hình tim hoặc xẻ chân vịt, mép có răng cưa lớn, có lông nhám. Có một rễ
chính và nhiều rễ phụ, ăn sâu từ 40 - 50cm. Hoa mọc ở nách lá, đường kính 4 - 8cm,
với 5 cánh hoa màu trắng hay vàng, thường có các đốm đỏ hay tía tại phần gốc mỗi

27
cánh hoa. Trái xanh sáng, đôi khi có màu đỏ. Quả nang, dài 20 - 25cm, mọc dựng
đứng gồm 3 - 5 vách ngăn kết với nhau tạo thành các đường gờ dọc, chứa nhiều hạt.
Trong trái có 10 - 20 hạt đường kính 2 - 3mm (Nguyễn Mạnh Chinh và Phạm Anh
Cường, 2007).
Theo Đông Y, toàn cây có mùi thơm của Ðinh hương quả hạt, lá đều có tác
dụng làm dịu, làm nhầy, lợi tiểu. Hạt có tác dụng kích thích, trợ tim và chống co
thắt; nước hãm hạt rang lên có tác dụng làm ra mồ hôi. Quả xanh cắt ra từng miếng,
đun nóng trong canh hay nước chấm có chất nhầy thoát ra làm thức ăn đặc và có vị
chua. Hạt dùng để ăn. Khô dầu dùng làm thức ăn cho gia súc, hạt khô và rang thật
kỹ được dùng thay cà phê. Dịch lá tươi giã nát dùng điều trị bệnh tăng tiết bã nhờn
của da đầu và dùng đắp nhọt (http://daynghephuminh.vn).
Ngoài ra, chất nhầy và chất xơ có trong đậu bắp giúp điều chỉnh lượng đường
huyết bằng cách điều hoà sự hấp thu của chúng từ ruột non. Đậu bắp giúp cơ thể tái
hấp thu nước. Chất nhầy trong đậu bắp “bắt giữ” những phân tử cholesterol vượt
chỉ tiêu cùng những độc chất phát sinh trong quá trình chuyển hoá rồi “áp giải”
chúng đến phân để thải ra ngoài. Đậu bắp chứa calories thấp nên là thức ăn lý tưởng
cho những người đang muốn giảm cân. Khi vào hệ tiêu hoá đậu bắp sẽ là mảnh đất
màu mỡ cho những vi khuẩn có lợi, có thể sánh ngang tầm với sữa chua, giúp tổng
hợp các vitamin nhóm B. Protein và dầu có trong hạt đậu bắp được xem là protein
hạng nhất trong rau cải, rất nhiều amino acid thiết yếu cho cơ thể như tryptophan
(giúp tinh thần thoải mái, ngủ ngon...), cystein… (http://tinnongnghiep.com).
Năng suất bình quân từ 20 - 25 tấn/ha/vụ. Chúng cho thu nhập khá cao từ 60 –
100 triệu đồng/ha/vụ. Đậu bắp trồng thích hợp vào thời vụ Đông Xuân, gieo vào
tháng 9 - 12, vụ Hè thu gieo tháng 5 - 6. Hiện nay trên thị trường có các giống đậu
bắp như: VN1; ĐB1; TN 75 do trong nước sản xuất hoặc các giống nhập nội như:
Jubilee 047; Lionseeds của Ấn Độ, Đài Loan (http://www.2lua.vn).
Theo Trần Khắc Thi và Trần Ngọc Hùng (2005), để cây đậu bắp phát triển bình
thường cần nhiệt độ trên 20 . Nhiệt độ thích hợp cho hạt nảy mầm là 30 - 35 , độ
ẩm đất từ 80 - 85% và pH 5,5 - 6,8 trong suốt quá trình thu hái. Tuyệt đối không

28
được dùng phân chuồng tươi, phân bắc tươi và nước phân tươi để bón hoặc tưới. Có
thể dùng phân hữu cơ sinh học hoặc phân rác chế biến thay thế phân chuồng với
lượng bằng 1/3 lượng phân chuồng.
Bảng 1.8. Lượng phân bón cho đậu bắp.
Loại
phân
Tổng lƣợng phân bón
Bón lót
(%)
Bón thúc (%)
Kg nguyên
chất/ha
Kg/sào
qui đổi
Lần
1
Lần
2
Lần
3
Lần
4
Lần
5
Phân
đạm
100 - 120 8 - 10 Urea 0 20 20 20 20 20
Phân
lân
60
14 supe
lân
100 0 0 0 0 0
Phân
kali
100
7,4 sulfat
kali
30 30 30 10 0 0
Nguồn: Trần Khắc Thi và Trần Ngọc Hùng (2005).
 Làm đất.
Khi trồng nên chọn loại đất cát pha, thịt nhẹ, hoặc đất thịt trung bình. Đất phải
bằng phẳng, dễ tưới và tiêu nước được cày bừa kỹ, làm sạch cỏ trước khi gieo.
Trong mùa mưa cần lên luống 1,4 - 1,5m, mặt luống rộng 1,1 - 1,2m, chiều cao
luống 25 -30cm và dốc để dễ thoát nước. Bón vôi với liều lượng 250 - 500 kg/ha.
Mùa nắng cần làm đất kỹ rạch hàng và gieo theo hốc.
 Bón lót.
Lượng phân bón cho 1000m2
: phân chuồng hoai mục 1 - 2 tấn; super lân 30kg;
urê 15kg; kali clorua 10kg. Nếu đất chua cần bón 50 - 100kg vôi bột trước khi bừa
ngả. Bón lót toàn bộ phân chuồng, lân, đạm, kali. Nên bón theo rãnh, dùng cuốc
rạch rãnh sâu 10 - 12cm, cho phân vào rãnh, lấp đất phủ lên rồi gieo hạt vào.
 Gieo hạt.
Trồng hai hàng cách nhau 70 - 80cm, cây trên hàng cách nhau 40 - 50cm. Trước
khi xuống hạt, phải ủ trước cho hạt nứt mầm và trộn với thuốc sát trùng dạng để

29
tránh côn trùng cắn phá mỗi hốc gieo 2 hạt, sau đó chọn để lại 1 cây khoẻ mạnh;
gieo hạt xong lấy tay xoa đất lấp kín hạt 1000m2
cần 2 - 3 kg hạt giống. Cần tưới
nước thường xuyên sáng và chiều để giữ độ ẩm cho cây phát triển tốt.
Đậu bắp có thể trồng xen với các loại rau ăn lá khác, xen vào hai bên mép
luống. Trước khi gieo nên tưới nước sơ qua trên mặt luống cho đất ẩm sau đó gieo
hạt giúp hạt nhanh nảy mầm.
1.8. Một số nghiên cứu về sử dụng phân bón trên cây trồng.
Theo Neri (2002), phun phân bón lá có các thành phần hữu cơ hoặc acid humic
giúp duy trì khả năng phát triển của cây ở giai đoạn cuối của quá trình sinh trưởng.
Acid humic thể hiện vai trò quan trọng trong việc kích thích sự hình thành và tích
lũy các sắc tố trong lá, tích lũy lượng diệp lục tố cao hơn và làm lá xanh hơn
(Hancock, 1999). Nghiên cứu sử dụng phân bón lá chiết xuất từ rong biển
(seaweed) của nhiều tác giả cho thấy phun seaweed làm tăng năng suất thực thu của
đậu đỗ lên trung bình khoảng 24% (Temple, 1989), cho thời gian thu trái sớm hơn ở
dưa leo trồng trong nhà kính (Passam và cộng sự, 1995), tăng tổng khối lượng tươi
của trái cà chua trồng trong nhà kính lên 17% (Crouch và Van Staden, 1992). Nhiều
công trình nghiên cứu của các tác giả Chen và Aviad, 1990; Fagbenro và Agboole,
1993 đều cho thấy phun các chế phẩm chứa acid humic giúp cây tăng khả năng hấp
thu các nguyên tố đa và vi lượng.
Theo Gopi (2005), việc xử lý Triazole đã làm tăng sự phát triển của bộ rễ ở dưa
leo và từ đó làm tăng lượng Cytokinin nội sinh. Lượng Cytokinin nội sinh tăng đã
dẫn đến làm tăng quá trình phân chia tế bào từ đó làm tăng khối lượng chất khô.
Theo Cồ Khắc Sơn (2005) việc bổ sung phân bón lá hữu cơ sinh học (K-humate
và Fish emulsion) có chiều hướng làm tăng trọng lượng trái, năng suất trái thương
phẩm đối với một số loại rau. Sử dụng phối hợp giữa các loại phân hữu cơ sinh học
bón gốc (Biorganic, Fish fertilizer) và phân bón lá (Fish emulsion và K-Humate) có
tác dụng làm tăng năng suất trái từ 11,2 đến 11,3% đối với cây cà tím; 15 đến
18,7% với dưa leo; 15,5 đến 15,9% với khổ qua và 14,3 đến 14,9% đối với đậu đũa.

30
Công ty Hưng Trung đã sản xuất và đưa ra thị trường chế phẩm phân bón lá
chiết xuất từ Trùn quế (HT5). Chế phẩm HT5 hiệu quả cao trên nhiều loại cây
trồng, phù hợp với sản xuất nông nghiệp an toàn. Ngoài ra công ty còn sản xuất ra
nhiều sản phẩm khác như phân hữu cơ vi sinh, hữu cơ khoáng...
Sở khoa học và công nghệ Đăklăk đã nghiên cứu và sản xuất phân bón lá từ
trùn quế và than bùn. Sản xuất phân bón lá theo các công thức phối trộn N, P, K vi
lượng, kích thích sinh trưởng cho cây lúa (5:10:5), cây ngô (8:3:3; 3:5:7) và rau
(7:1:1). Phân bón lá BM05 do công ty Ban Mai sản xuất được chiết xuất từ phế thải
chế biến thực phẩm động vật, có hàm lượng NPK (4:4:3); Mg: 0,5%; Cu: 0,07; Zn:
0,05; Mn: 0,02; B: 0,05 và acid amin 1500 ppm. Công ty Ni Việt có nhiều sản phẩm
phân bón lá cho rau, cây ăn quả và cây công nghiệp như: Gugo-L: 3 – 0 – 10 + 10%
hữu cơ và một số vi lượng B 100ppm; Mn 330 ppm; Cu 1 ppm. GRO: 30 – 10 – 10;
B 100ppm; Mn 330ppm; Zn 200ppm; Cu 1ppm; Mo 12 ppm và Fe 500ppm. TC -
MOBI: 18 – 2 – 20; B 250ppm; Mn 250 ppm; Zn 28 ppm; Cu 12 ppm; Fe 120ppm.
Trần Thanh Dũng (2006) đã nghiên cứu ứng dụng chế phẩm vi khuẩn Bacillus
subtilis thủy phân phụ phẩm cá da trơn tạo ra dịch đạm cao làm phân bón sinh học
phục vụ sản xuất rau sạch và an toàn. Sử dụng dịch đạm thủy phân làm phân bón lá
và phân bón viên bón cho cây hẹ. Kết quả cho thấy khi sử dụng phân bón này cho
cây hẹ đã cho năng suất cao (2,61kg/m2
) và hàm lượng nitrat thấp (281,95mg/kg
rau tươi) ở nghiệm thức phân bón lá của dịch đạm thủy phân (2,54 kg rau tươi/m2
).
Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013) đã tạo ra 2 chế phẩm phân bón lá từ
dịch thủy phân phẩm cá Tra bằng enzyme Alcalase:
- Chế phẩm 1: dùng cho rau ăn lá: 5,06% N; 1,13% P2O5; 1,1% K2O; 252 ppm
Fe; 209 ppm Zn; 206 ppm Mn; 107 ppm Cu; 110 ppm Bo.
- Chế phẩm 2: dùng cho rau ăn quả: 3,25% N; 2,2% P2O5; 4,17% K2O; 323 ppm
Fe; 109 ppm Cu; 214 ppm Zn; 317 ppm Mn; 536 ppm Bo.
Trong 2 chế phẩm phân bón lá từ dịch thủy phân cá Tra có hàm lượng acid
amin khá cao (3,19%).

31
 Đánh giá của phân bón lá chứa acid amin lên cây trồng:
Shafeek et al (2016), cho biết phun phân bón lá với nồng độ acid amin 2% đã
làm tăng khả năng sinh trưởng, năng xuất, khả năng tạo hạt, hàm lượng các chất
trong hạt N, K, P,…
Tiến hành thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và trên đồng ruộng năm 2012 –
2013 để đánh giá ảnh hưởng của phân bón amino acid lên sản lượng và chất lượng
của hạt lúa mì, Malgorzata et al (2018) cho biết sử dụng phân bón acid amin làm
tăng rõ rệt sản lượng của cây lúa mì lên 11% và nghiên cứu còn cho biết rằng việc
sử dụng phân bón acid amin làm tăng chất lượng của hạt. Vì vậy phân bón lá được
khuyến khích trong sản xuất nông nghiệp.
Đánh giá ảnh hưởng của phân bón acid amin lên sự phát triển và khả năng cho
năng xuất cũng như là chất lượng của cây củ cải. Thí nghiệm chỉ ra rằng phun phân
bón có chứa acid amin với nồng độ 500 - 700ppm đã làm tăng trọng lượng chồi,
trọng lượng rễ và chiều dài của rễ cũng như hàm lượng N, K, P được tăng lên rõ rệt
(Doaa et al 2015).

32
CHƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu.
Đề tài được tiến hành từ tháng 4/2018 đến hết tháng 7/2018 tại phòng thí
nghiệm Viện Khoa Học Ứng Dụng, trường ĐH Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh
2.2. Nội dung nghiên cứu.
2.2.1. Đánh giá chất lượng nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá Tra).
 Nguyên liệu: Phụ phẩm cá Tra sau fillet lấy từ nhà máy GODACO –
SEAFOOD (Tiền Giang) được trộn đều và lấy ra 3 mẫu (xem như 3 lần lặp
lại). Mỗi mẫu 100g đem đi xử lý sơ bộ để loại bỏ mỡ và các tạp chất, xay
nhuyễn, trộn đều. Sau đó, lấy ra 5g/ mẫu để đi xác định N tổng số và protein
thô.
 Chỉ tiêu theo dõi:
 Định lượng N tổng bằng phương pháp Kjeldhal (%).
 Protein thô (%).
Protein thô (%) = NTS x 6,25
2.2.2. Xác định hoạt tính enzyme Bromelain công nghiệpvà enzyme Bromelain
có trong thành phần vỏ dứa.
 Vật liệu:
- Vỏ dứa lấy từ chợ TP. Hồ Chí Minh đem ép bằng máy ép trái cây để lấy dịch
enzyme thô.
- Enzyme Broelain công nghiệp do Viện Sinh học Nhiệt đới cung cấp.
 Phƣơng pháp thực hiện:
Phương pháp dựa trên sự thủy phân protein casein bằng enzyme có trong dịch
thô được ép bằng máy ép trái cây lấy nước rồi tiếp đó làm vô hoạt enzyme và kết
tủa protein chưa bị thủy phân bằng dung dịch acid triloroacetic. Định lượng sản
phẩm được tạo thành trong phản ứng màu với thuốc thử folin. Dựa vào đồ thị chuẩn
của tyrosin để tính lượng sản phẩm do enzyme xúc tác tạo nên.

33
 Vỏ dứa ở chợ được đem đi ép bằng máy ép trái cây lấy nước, sau đó pha
loãng 10 lần để xác định hoạt tính enzyme. Theo phương pháp Anson cải
tiến. Thí nghiệm lặp lại 3 lần, mỗi lần 2 kg vỏ dứa.
 Đối chứng là enzyme Bromelain công nghiệp do Viện Sinh học Nhiệt
đới cung cấp. Cân10g enzyme Bromelain công nghiệp đem pha loãng
100 lần. Sau đó xác định hoạt tính enzyme bằng phương pháp Anson cải
tiến. Thí nghiệm lặp lại 3 lần.
- Xác định hoạt tính enzyme IU/ml, IU/mg bằng phương pháp Anson cải tiến.
Đơn vị hoạt độ protease là lượng enzyme trong thời gian 1 phút ở 37 chuyển
hóa được một lượng casein tương đương 1 mol tyrosine thành dạng không bị kết
tủa bởi acid trichloacetic.
2.2.3. Khảo sát hiệu quả thuỷ phân của enzyme Bromelain công nghiệp và
enzyme Bromelain từ vỏ dứa.
 Vật liệu: Vỏ dứa, enzyme Bromelain công nghiệp và phụ phế phẩm cá Tra.
 Phƣơng pháp thực hiện: Thí nghiệm được bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên
CRD với 2 nghiệm thức và lặp lại 3 lần.
 Các nghiệm thức:
Bảng 2.1. Bảng nghiệm thức khảo sát hiệu quả thuỷ phân của enzyme Bromelain
công nghiệp và enzyme Bromelain vỏ dứa.
Nghiệm thức Enzyme
NT1 Enzyme Bromelain công nghiệp
NT2 Enzyme Bromelain vỏ dứa
Cách tiến hành: Dựa theo phương pháp của Phạm Đình Dũng và Trần Văn
Lâm (2013). Nguyên liệu phụ phẩm cá Tra được xử lý sơ bộ để loại bỏ mỡ và các
tạp chất, xay nhuyễn, cân vào bình tam giác 50g phụ phẩm cá Tra, cho thêm 75ml
nước cất và bổ sung 0,7g enzyme Bromelain công nghiệp có hoạt tính 250 IU/g đối
với NT1. Riêng đối với NT2 thì không bổ sung nước mà chỉ bổ sung 75ml dịch

34
enzyme thô. Tiến hành thuỷ phân ở điều kiện 500
C và pH = 5,5 trong thời gian 150
phút. Đến thời gian cố định, kết thúc quá trình thuỷ phân, bất hoạt enzyme bằng
cách đun cách thuỷ trong 15 phút, để nguội. Sau đó hút dịch lỏng để phân tích các
chỉ tiêu.
- Hàm lượng N tổng số bằng phương pháp Kjeldhal (%).
- Hàm lượng N Formol bằng phương pháp Sorensen (%).
2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm
cá Tra.
 Vật liệu: Vỏ dứa và phụ phế phẩm cá Tra và hóa chất điều chỉnh pH (NaOH
0,1N, HCl 0,1N).
Bảng 2.2. Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thuỷ
phân cá Tra.
Nghiệm thức Thời gian (phút)
NT1 90
NT2 120
NT3 150
NT4 180
Cách tiến hành: Nguyên liệu phụ phẩm cá Tra được xử lý sơ bộ để loại bỏ mỡ
và các tạp chất, xay nhuyễn, cân vào bình tam giác 50g phụ phẩm cá Tra, cho thêm
75ml dịch enzyme thô. Tiến hành thuỷ phân ở điều kiện nhiệt độ 500
C, pH = 5,5,
trong thời gian lần lượt là 90, 120, 150, 180 phút (bố trí thí nghiệm như bảng 2.2).
Đến thời gian cố định, kết thúc quá trình thuỷ phân, bất hoạt enzyme bằng cách đun
cách thuỷ trong 15 phút, để nguội. Sau đó hút dịch lỏng để phân tích các chỉ tiêu.

35
- Xác định N tổng bằng phương pháp Kjeldhal (%).
- Xác định N formol bằng phương pháp Sorensen (%).
2.2.5. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân phụ phế phẩm
cá Tra.
 Vật liệu: Vỏ dứa, phụ phế phẩm cá Tra và hóa chất điều chỉnh pH (NaOH
0,1N, HCl 0,1N).
Bảng 2.3. Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thuỷ
phân phụ phế phẩm cá Tra.
Nghiệm thức Nội dung
NT1 400
C
NT2 500
C
NT3 600
C
NT4 650
C
75ml dịch enzyme thô. Tiến hành thuỷ phân ở điều kiện 40 , 50 , 60 , 65 ,
70 (bố trí thí nghiệm như bảng 2.3) và pH = 5,5 trong thời gian 150 phút. Đến
thời gian cố định, kết thúc quá trình thuỷ phân, bất hoạt enzyme bằng cách đun cách
thuỷ trong 15 phút, để nguội. Sau đó hút dịch lỏng để phân tích các chỉ tiêu.
- Hàm lượng N tổng số bằng phương pháp Kjeldhal (%).
- Hàm lượng Formol bằng phương pháp Sorensen (%).
2.2.6. Khảo sát ảnh hưởng của pH thủy phân phụ phế phẩm cá Tra.

36
 Vật liệu: Vỏ dứa, phụ phế phẩm cá Tra và hóa chất điều chỉnh pH (NaOH
0,1N, HCl 0,1N).
Bảng 2.4. Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thuỷ phân
phụ phế phẩm cá Tra.
Nghiệm thức pH
NT1 5
NT2 5,5
NT3 6
NT4 6,5
75ml dịch enzyme thô. Xác định pH ban đầu và điều chỉnh pH bằng hóa chất HCl
0,1N và NaOH 0,1N để được pH lần lượt là 5, 5,5, 6, và 6,5 (bố trí thí nghiệm như
bảng 2.4). Tiến hành thuỷ phân ở điều kiện 500
C trong thời gian 150 phút. Đến thời
gian cố định, kết thúc quá trình thuỷ phân, bất hoạt enzyme bằng cách đun cách
thuỷ trong 15 phút, để nguội. Sau đó hút dịch lỏng để phân tích các chỉ tiêu.
2.2.7. Ổn định dịch thủy phân bằng sorbic acid.
 Vật liệu: Vỏ dứa, phụ phế phẩm cá Tra, hóa chất điều chỉnh pH (NaOH
0,1N, HCl 0,1N) và sorbic acid.
 Mục tiêu: Hạn chế sự hao hụt của đạm của dịch thủy phân trong quá trình
bảo quản.

37
 Phƣơng pháp tiến hành: Thí nghiệm được bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên
Bảng 2.5. Bảng nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng của sorbic acid trong việc ổn định
dung dịch thuỷ phân.
Nghiệm thức Chất chống nấm (%)
NT1( đối chứng) Trước ổn định
NT2 0
NT3 0,25
NT4 0,5
NT5 0,75
NT6 1
NT7 1,5
Cách tiến hành: Dung dịch sau thủy phân hoàn toàn được phối trộn với chất
chống nấm (sorbic acid) có tỉ lệ lần lượt như bảng 2.5. Sau 1 tháng tiến hành kiểm
tra các chỉ tiêu.

38
SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU
Phụ phẩm cá Tra
Định lượng N tổng số,
protein tổng số.
Vỏ dứa
Xác định hoạt tính
enzyme.
Xác định thời gian, nhiệt độ, pH
thủy phân tối ưu.
Dịch thủy phân
Chế phẩm
Chất bảo quản

39
2.2.8. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cây cải xanh trồng ngoài đồng.
 Phƣơng pháp nghiên cứu: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu
nhiên (CRD), gồm 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần, diện tích
mỗi ô là 5m2
.
Bảng 2.6. Bảng nghiệm thức khảo nghiệm phân bón lá cho cây cải xanh ngoài
đồng.
Nghiệm thức Loại phân
NT1 Phun nước lã
NT2 Dịch thủy phân 5%
NT3 Dịch thuỷ phân 10%
NT4 Chế phẩm 5%
NT5 Chế phẩm 10%
NT6
Chế phẩm phân bón đang sử dụng trên thị trường sử dụng
theo liều khuyến cáo.
Các tiến hành: Tiến hành trồng cải xanh trong các luống đất. Thời gian
phun 2 lần phun (sáng và chiều) ở các thời điểm 7, 14, và 21 ngày sau khi trồng.
Lượng phân sử dụng 0,1 lít trong một lần phun trên 1m2
cải.
- Chiều cao cây (cm).
- Số lá (lá/cây).
- Trọng lượng trung bình cây (g/cây).
- Năng suất (kg/m2
).
2.2.9. Khảo nghiệm chế phẩm phân bón lá cho cây đậu bắp trồng ngoài đồng.
 Phƣơng pháp nghiên cứu: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu
nhiên (CRD), gồm 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần, diện tích
mỗi ô là 3m2
.

40
Bảng 2.7. Bảng nghiệm thức khảo nghiệm phân bón lá cho đậu bắp ngoài đồng.
Nghiệm thức Loại phân
NT1 Phun nước lã
NT2 Dịch thủy phân 5%
NT3 Dịch thuỷ phân 10%
NT4 Chế phẩm 5%
NT5 Chế phẩm 10%
NT6
Chế phẩm phân bón đang sử dụng trên thị trường sử dụng
theo liều khuyến cáo.
Các tiến hành: Tiến hành trồng cải xanh trong các luống đất. Thời gian phun 2
lần phun (sáng và chiều) ở các thời điểm 10, 20, 30, 38, 50 và 65 ngày sau khi
trồng. Lượng phân sử dụng 0,1 lít trong một lần phun trên 1m2
đậu bắp
 Chỉ tiêu theo dõi
- Ngày ra hoa đầu tiên (ngày).
- Ngày thu hoạch đầu tiên (ngày).
- Chiều cao cây (cm).
- Số lượng quả trung bình (quả/cây).
- Trọng lượng trung bình quả (g/quả).
- Năng suất (kg/m2
).
2.2.10.Xử lý số liệu
Số liệu thu nhập được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.1.

41
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đánh giá chất lƣợng nguyên liệu đầu vào (phụ phế phẩm cá Tra).
Kết quả ở bảng 3.1 cho thấy, nguồn phụ phẩm cá Tra có hàm lượng dinh dưỡng
cao 12,567%. Hàm lượng protein thô trong phụ phẩm cá Tra ở nghiên cứu này
tương đương với công bố của Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013) và
Chajana et al (2010). Theo các tác giả này thì hàm lượng protein trong phụ phẩm cá
Tra lần lượt là 12,13% và 12,51% ± 10,5. Kết quả cho thấy, đây là nguồn nguyên
liệu quý để sản xuất phân bón lá, phục vụ cho sản xuất nông nghiệp hữu cơ, hạn chế
ô nhiễm môi trường và tiết kiệm ngoại tệ nhập khẩu phân bón từ nước ngoài.
Bảng 3.1. Kết quả phân tích N tổng số và Protein tổng số của phụ phẩm cá đầu vào.
Chỉ tiêu theo dõi Giá trị (%)
NTS 2,011 0,006
Protein tổng số 12,567 0,034
3.2. Xác định hàm lƣợng enzyme Bromelain công nghiệp và enzyme
Bromelain có trong thành phần vỏ dứa bằng phƣơng pháp Anson cải
tiến.
Bảng 3.2. Hoạt tính enzyme Bromelain có trong vỏ dứa và enzyme công nghiệp.
Nguyên liệu
Hoạt tính dung dịch enzyme
pha loãng (IU/ml)
Hoạt tính chế phẩm
thô (IU/g)
Vỏ dứa 2,362 0,187 0,626 0,05
Enzyme Bromelain
công nghiệp
25 1,586 250 15,861
Số liệu ở bảng 3.2 cho thấy, vỏ dứa có hoạt tính enzyme Bromelain khá cao.
Trung bình 1ml dịch thô từ vỏ dứa có khoảng 2,362IU và trong vỏ dứa thô có trung
bình 0,626IU/g. Trong khi đó enzyme của Viện Sinh học Nhiệt đới có hoạt tính rất
cao (250IU). Theo Phạm Đình Dũng và Trần Văn Lâm (2013) để thủy phân 10g
phụ phẩm cá cần 35IU enzyme Bromelain. Như vậy, để thủy phân 10g phụ phẩm cá
Tra sẽ sử dụng một lượng vỏ dứa là 56g dứa (tương đương 35IU) hay 15ml dịch

42
enzyme thô và lượng enzyme công nghiệp là 0,14g. Lượng dịch thô từ vỏ dứa tương
ứng này sẽ được sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.
3.3. Khảo sát hiệu quả thuỷ phân của enzyme Bromelain công nghiệp và
enzyme Bromelain vỏ dứa.
Bảng 3.3. Khảo sát hiệu quả thủy phân phụ phẩm cá Tra của của enzyme Bromelain
công nghiệp và enzyme Bromelain trong vỏ dứa.
Nghiệm thức NTS (%)
N formol
(%)
N formol/NTS
(%)
Enzyme Bromelain công nghiệp
(0,70g)
0,955 ns 0,412 a
43,273 b
Enzyme Bromelain vỏ dứa (280g) 0,906 ns 0,403 b
44,466 a
CV (%) 0,414 0,317 0,373
Ghi chú: Các giá trị trung bình trong cùng một cột có cùng ký tự không khác biệt có nghĩa
ở mức xác xuất p < 0,01 đối với N tổng số và p < 0,05 đối với N formol và tỷ lệ N
formol/ N tổng số. Số liệu tỷ lệ (%) được chuyển về arsin để tính.
Hình 3.1. Hàm lượng N formol và N tổng số trong khảo sát hiệu quả thủy phân của
enzyme Bromelain công nghiệp và enzyme Bromelain trong vỏ dứa.
0,955
0,906
0,412 0,403
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
Enzyme Bromelain công nghiệp Enzyme Bromelain vỏ dứa
N tổng số N formol
(%)
( )

43
Kết quả từ 3.3 cho thấy hàm lượng N formol và tỷ lệ N formol/NTS ở công thức
sử dụng enzyme có trong dịch thô của vỏ dứa có sự chênh lệch ít so với enzyme
công nghiệp. Tuy nhiên, hàm lượng N tổng số của cả hai công thức không có sự sai
khác. Điều này cho thấy, với cùng hoạt độ thì khả năng thủy phân của enzyme
Bromelain công nghiệp và enzyme có trong vỏ dứa là tương đương nhau. Vì vậy, có
thể sử dụng enzyme Bromelain từ vỏ dứa làm nguồn nguyên liệu enzyme thay cho
enzyme công nghiệp vừa tiết kiệm chi phí vừa giảm lượng vỏ dứa thải ra gây ô
nhiễm môi trường.
3.4. Ảnh hƣởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá Tra.
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân phụ phế phẩm cá Tra.
Nghiệm thức NTS(%) N formol (%) N formol/NTS (%)
90 phút 0,792 c
0,302 c
37,914 b
120 phút 0,874 b
0,321 b
36,723 b
150 phút 0,893 ab
0,387 a
43,376 a
180 phút 0,929 a
0,393 a
41,917 a
CV (%) 2,149 0,867 1,467
Ghi chú: Các giá trị trung bình trong cùng một cột có cùng ký tự không khác biệt có nghĩa
ở mức xác xuất p < 0,01. Số liệu tỷ lệ (%) được chuyển về arsin để tính.

Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa

Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa

Similar to Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa (20)

More from TÀI LIỆU NGÀNH MAY

More from TÀI LIỆU NGÀNH MAY (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (19)

Tạo phân bón lá từ phụ phế phẩm cá tra và vỏ dứa