Thủy phân collagen từ da cá tra bằng enzym neutrase

Gần đây, một số nghiên cứu cho thấy collagen thuỷ phân làm tăng mật độ nguyên bào sợi và đường kính của sợi collagen ở lớp hạ bì, có khả năng cải thiện độ bền cơ học của da. Dùng enzym để thủy phân collagen là phương pháp được đánh giá là an toàn nhất về mặt sinh thái hiện nay để tạo các peptide có hoạt tính sinh học và cải thiện và cải thiện dinh dưỡng và tính chất của nguồn protein.

Một loạt các nghiên cứu gần đây cho thấy, khi sử dụng sóng siêu âm để hỗ trợ quá trình thuỷ phân protein bằng enzym đem lại hiệu quả cao hơn. Đối với collagen, một đối tượng khó thuỷ phân, chỉ chịu tác động của các protease khi collagen đã được tháo xoắn, sóng siêu âm được sử dụng để hỗ trợ quá trình thuỷ phân với mong muốn có thể tháo xoắn một phần collagen tạo điều kiện cho enzym thuỷ phân dễ dàng hơn.

Nhóm nghiên cứu thuộc ĐH Bách khoa TP.HCM tiến hành nghiên cứu thủy phân collagen trích ly từ da cá tra với xúc tác sinh học là enzym Neutrase. Kết quả cho thấy, quá trình thuỷ phân collagen bằng enzym Neutrase cho DH cao nhất khi nồng độ cơ chất là 200 g/L, tỷ lệ E/S là 39,45 U/g protein, nhiệt độ thuỷ phân là 5⁰C, tại pH 7,0 và thuỷ phân trong thời gian là 3 giờ. Mức độ thuỷ phân tại điều kiện trên đạt 11,02%.

Khi thuỷ phân collagen bằng Neutrase kết hợp với sóng siêu âm, với thời gian xử lý sóng siêu âm là 6 phút, cường độ sóng siêu âm 150W/20ml mẫu, cho DH là 14,92%. Sản phẩm thuỷ phân bằng enzym kết hợp sóng siêu âm có phân tử lượng thấp hơn so với chỉ thuỷ phân bằng enzym. CH thu được bằng Neutrase có phân đoạn 19 - 31 kDa, còn khi kết hợp Neutrase và sóng siêu âm thì thu được phân đoạn 8,5 – 12kDa và 12 – 18kDa.