Tại Hội thảo giới thiệu “Quy trình sản xuất enzyme protease thủy phân phụ phẩm cá tra và cá basa để sản xuất phân bón hữu cơ và thức ăn chăn nuôi” ngày 4/9, ThS Trương Phước Thiên Hoàng, Viện Nghiên cứu Công nghệ sinh học và Môi trường cho biết, protease là enzyme phân giải các hợp chất hữu cơ chứa nitơ, xúc tác quá trình thủy phân liên kết peptid (-CO-NH-)n trong phân tử protein, polypeptid đến sản phẩm cuối cùng là các axit amin. Ngoài ra, protease cũng có khả năng thủy phân liên kết este và vận chuyển axit amin. Đây là một trong những enzyme có nhiều ứng dụng quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, như dùng để thủy phân các loại phụ phẩm nông nghiệp trong chế biến thức ăn chăn nuôi hoặc phân bón hữu cơ.

Để sản xuất enzyme protease, nhóm nghiên cứu đã sử dụng chủng vi khuẩn Bacillus Subtilis do có khả năng sinh protease cao, độ ổn định của vi khuẩn đồng đều. Đây là một loài trực khuẩn hiếu khí có lợi cho người, phát triển nhiều trong ống tiêu hóa của người và nhiều loài gia súc. Ngoài ra, Bacillus Subtilis phát triển nhanh, khả năng sinh bào tử và chịu nhiệt đều tốt hơn một số chủng vi khuẩn khác.

Theo quy trình, sau khi nuôi cấy vi khuẩn trong thành phần bột cám gạo, đậu nành với thời gian ủ tối ưu 60 giờ, độ pH 8.4… sẽ thu được enzyme protease thô. Sau đó, sản phẩm được tinh sạch, sấy và bảo quản ở nhiệt độ lạnh.

Enzyme sạch đươc dùng để thủy phân các phụ phẩm cá tra, cá basa (đầu, xương) hoặc các loại cá khác, sau khi được xay nhỏ, trong thời gian 24 giờ.

Sản phẩm sau thủy phân (chủ yếu là dịch cá thủy phân) có thể dùng để phối trộn với các thành phần dinh dưỡng khác làm phân bón hữu cơ cho cây trồng, hoặc làm thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm và thủy sản.

Các chỉ số của dịch cá sau khi thủy phân bằngenzyme protease. Ảnh: KA

Nhóm nghiên cứu thử nghiệm bổ sung dịch cá thu được sau khi thủy phân trên cây cà chua, dưa leo, cải ngọt. Kết quả, lượng NO3 giảm, cây trồng cho năng suất cao hơn trên 20% so với đối chứng (sử dụng phân hữu cơ không dùng thêm dịch cá).

Quy trình nói trên đã được Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường chuyển giao cho một số cơ sở sản xuất phân bón.

Kiều Anh