Sụn cá hồi có chứa hàm lượng chondroitin sulfate cao hơn các loại động vật khác. Chondroitin sulfate là thành phần cơ bản cấu tạo nên sụn khớp và cấu tạo nên các tổ chức sợi chun giúp cho sự vận động linh hoạt và tính đàn hồi trong hoạt động khớp. Chondroitin sulfate còn giúp làm tăng sản xuất chất nhầy và khả năng bôi trơn của dịch khớp. Vì vậy, chondroitin sulfate được sử dụng để hỗ trợ điều trị các bệnh lý về xương khớp, hạn chế quá trình thoái hoá khớp. Mô sụn nói chung và sụn cá hồi nói riêng thường được cấu trúc bởi các protein không tan trong nước. Chondroitin sulfate thường liên kết với protein bằng liên kết o- glycosid tạo thành một proteoglycan nằm trong cấu trúc của mô sụn nên con người rất khó hấp thụ các chất từ mô sụn. Để thu nhận các chất từ sụn cá hồi định hướng cho việc sử dụng làm thực phẩm hỗ trợ phòng chống thoái hóa sụn khớp, chúng tôi tiến hành nghiên cứu sử dụng enzyme protease trong thủy phân sụn cá hồi tươi. Trong bài báo, nhóm tác giả tiếp tục công bố nghiên cứu về ảnh hưởng của tỷ lệ giữa enzyme alcalase và papain đến quá trình thủy phân sụn cá hồi bằng hỗn hợp enzyme alcalase- papain.

Nguyên vật liệu chính:

1/ Sụn cá hồi: Đầu và xương cá hồi (Salmon salar) được thu mua tại Công ty TNHH Sài Gòn Food, Khu Công nghiệp Vĩnh Lộc, Bình Chánh, TP. Hồ Chí Minh. Đầu cá tươi có trọng lượng trung bình 0,3-0,5 kg/đầu. Sau thu mua, đóng gói vận chuyển về phòng thí nghiệm. Tại phòng thí nghiệm, tiến hành xử lý loại bỏ thịt, mô liên kết, làm sạch bằng nước nóng, xay nhỏ bán kính 2 mm bằng máy xay, cấp đông và bảo quản đông ở -20 độ C để dùng trong suốt quá trình nghiên cứu.

2/ Enzym alcalase: Enzym alcalase 2.4L thuộc nhóm enzyme serine endopeptidase có pH thích hợp trong khoảng 6-8, nhiệt độ thích hợp 30 – 65 độ C, hoạt tính 2,4AU/g được bảo quản ở 0-5 độ C.

3/ Enzym papain: Papain có hoạt tính ≥2,0 mAnsonU/mg (cơ chất hemoglobine, pH 6, nhiệt độ 35,5 độ C). Ở dạng nhựa khô, papain không bị biến tính trong 3 giờ ở 100 độ C, còn ở dạng dung dịch, papain bị mất hoạt tính sau 30 phút ở 82,5 độ C. Papain có pH thích hợp 4,5- 8,5, dễ bị biến tính ở pH < 4,5 và ở pH >12.

Sơ đồ thí nghiệm lựa chọn tỷ lệ alcalase/papain thích hợp cho thủy phân sụn cá hồi

Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho phép rút ra kết luận: tỷ lệ alcalase/papain trong hỗn hợp enzyme alcalase-papain thích hợp cho quá trình thủy phân sụn cá hồi là 60/40. Sau 4 giờ thủy phân sụn cá hồi bằng hỗn hợp enzyme alcalase-papain với nồng độ enzyme 0,4%, nhiệt độ thủy phân 55 độ C, thủy phân ở pH tự nhiên (6,8), khối lượng mẫu 2 kg và tỷ lệ nước bổ sung 2 lít, dịch thủy phân có hàm lượng protein hòa tan, peptid, Naa, chondroitin sulfate và NNH3 cao gấp 1,43 lần; 2,81 lần; 2,31 lần; 12,19 lần và 1,22 lần so với ban đầu.