1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học

62 1,1K 5

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 62
Dung lượng 1,06 MB

Nội dung

Người ta đã chỉ ra rằng da cá là nguồn nguyên liệu để thu Collagen có chất lượng tốt và an toàn cho người sử dụng trong khi đó hướng giải quyết lượng phế liệu này mà mới chỉ dừng lại ở v

Trang 1

Ban Giám hiệu trường đại học Nha Trang, Khoa Chế biến, phòng thực hành công nghệ chế biến, phòng thực hành hóa sinh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và hỗ trợ cho em trong quá trình học tập và thực hiện đề tài nghiên cứu của mình

Gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, ủng hộ, động viên em rất nhiều trong những năm tháng vừa qua

Xin chân thành cảm ơn !

Nha Trang, tháng 7 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Trịnh Đức Thắng

Trang 2

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ iv

DANH MỤC BẢNG BIỂU iv

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I TỔNG QUAN 2

1.1 CÁ TRA VÀ DA CÁ TRA .2

1.1.1 Khái quát chung về cá Tra 2

1.1.2 Tình hình nuôi và xuất khẩu cá Tra hiện nay ở Việt Nam .5

1.1.3 Da cá tra 7

1.2 COLLAGEN 8

1.2.1 Khái niệm .8

1.2.2 Phân loại .9

1.2.3 Cấu tạo và cấu trúc .9

1.2.4 Các tính chất của Collagen 11

1.2.5 Ứng dụng của Collagen 15

1.2.6 Các nghiên cứu trong và ngoài nước 20

1.3 CÁC BIỆN PHÁP TẨY MÀU CHO THỰC PHẨM 21

1.3.1 Các biện pháp vật lý .21

1.3.2 Các biện pháp hóa lý .22

1.3.3 Các biện pháp hóa học 22

1.3.4 Các phương pháp khác .24

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 ĐỐI TƯỢNG .25

2.1.1 Da cá Tra .25

2.1.2 Hóa chất 25

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .27

Trang 3

2.2.1 Phương pháp thu và xử lý mẫu 27

2.2.2 Phương pháp phân tích .28

2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu 28

2.2.4 Thiết bị, dụng cụ sử dụng để thực hiện thí nghiệm 28

2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm .29

2.3.1 Quy trình nghiên cứu 29

2.3.2 Quy trình nghiên cứu tổng quát 31

2.3.3 Bố trí thí nghiệm tổng quát 33

2.3.4 Bố trí thí nghiệm xác định hiệu quả tẩy màu sử dụng Calcium hypochloride 35

2.3.5 Bố trí thí nghiệm xác định hiệu quả tẩy màu sử dụng Hydrogen peroxide 36

CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TẨY MÀU BẰNG CALXIUM HYPOCHLORIDE 38

3.1.1 Kết quả nghiên cứu tại công đoạn sau xử lý Acid 38

3.1.2 Kết quả nghiên cứu tại công đoạn sau chiết 41

3.1.3 Kết quả nghiên cứu tại công đoạn sau thu kết tủa 42

3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TẨY MÀU BẰNG HYDROGEN PEROXIDE .42

3.2.1 Kết quả nghiên cứu tại công đoạn sau xử lý Acid 42

3.2.2 Kết quả nghiên cứu sau công đoạn chiết .45

3.2.3 Kết quả nghiên cứu sau công đoạn thu kết tủa 46

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 50

I KẾT LUẬN .50

II ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 51

PHỤ LỤC 53

Trang 4

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Trang

Bảng 1.1: Một số loài trong giống cá Tra (Pagasius) ở Việt Nam 3

Bảng 1.2: Tỷ lệ khối lượng các thành phần khác nhau của cá Tra 4

Bảng 1.3: Thành phần hóa học cơ bản của cá Tra 5

Bảng 1.4: Dạng cấu trúc phân tử của một số loại Collagen 11

Bảng 1.5: Các ứng dụng y học của Collagen 19

Bảng 3.1: Kết quả thử nghiệm tẩy màu bằng Ca(ClO)2 sau công đoạn chiết .41

Bảng 3.2: Kết quả thử nghiệm tẩy màu bằng Ca(ClO)2 sau công đoạn thu tủa 42

Bảng 3.3: Kết quả thử nghiệm tẩy màu bằng H2O2 sau công đoạn chiết 45

Trang 5

DANH MỤC HÌNH VẼ

Trang Hình 1.1: Trạng thái bên ngoài của cá Tra 2 Hình 1.2 : Hình ảnh cấu trúc của Collagen 10 Hình 2.1: Nguyên liệu da cá Tra 25 Hình 3.1: Ảnh hưởng của nồng độ Ca(ClO)2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen .38 Hình 3.2: Ảnh hưởng của nồng độ Ca(ClO)2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen 38 Hình 3.3: Ảnh hưởng của thời gian xử lý Ca(ClO)2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen .40 Hình 3.4: Ảnh hưởng của thời gian xử lý Ca(ClO)2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen .40 Hình 3.5: Ảnh hưởng của nồng độ H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen 43 Hình 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen 43 Hình 3.7: Ảnh hưởng của thời gian xử lý H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen .44 Hình 3.8: Ảnh hưởng của thời gian xử lý H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen .44 Hình 3.9: Ảnh hưởng của nồng độ H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu kết tủa đến màu sắc của Collagen .46 Hình 3.10: Ảnh hưởng của nồng độ H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu kết tủa đến các tính chất của Collagen 47 Hình 3.11: Ảnh hưởng của thời gian xử lý H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu kết tủa đến màu sắc của Collagen .48 Hình 3.12: Ảnh hưởng của thời gian xử lý H2O2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu

kết tủa đến các tính chất của Collagen .48

Trang 6

MỞ ĐẦU

Chế biến thủy sản đã và đang là một ngành kinh tế mũi nhọn của nước

ta Trong đó lượng nguyên liệu còn lại trong quá trình chế biến các mặt hàng thủy sản là rất lớn và là lĩnh vực tiềm năng để chúng ta khai thác và phát triển

Cá Tra và Basa hiện được nuôi rất nhiều ở khu vực đồng bằng sông Cứu Long và là một trong những mặt hàng chính của xuất khẩu thủy sản nước ta

Theo tính toán thì nếu sản lượng cá Tra nguyên liệu đạt 1 triệu tấn thì các nhà máy chế biến thủy sản sẽ phải loại bỏ hơn 600.000 tấn phế phẩm cá Tra Do

đó, việc gia tăng giá trị sử dụng nguồn phế liệu này trở thành một yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng của nguyên liệu, tăng thu nhập cho nhà sản xuất và giảm tác động xấu đến môi trường, chi phí xử lý chất thải

Người ta đã chỉ ra rằng da cá là nguồn nguyên liệu để thu Collagen có chất lượng tốt và an toàn cho người sử dụng trong khi đó hướng giải quyết lượng phế liệu này mà mới chỉ dừng lại ở việc xuất khẩu da dưới dạng nguyên liệu thô cho các công ty nước ngoài chế biến tiếp Do vậy, giá trị kinh tế thu được từ nguồn nguyên liệu dồi dào này chưa cao

Hiện nay cũng đã có một số đề tài khoa học nghiên cứu về Collagen, tuy nhiên sản phẩm thu được có màu sắc không được tốt nên giá trị và giá trị

sử dụng của sản phẩm là chưa cao Xuất phát từ vấn đề thực tiễn này tôi đã

thực hiện đề tài “Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho Collagen sản xuất từ

da cá Tra bằng phương pháp hóa học”

Ý nghĩa khoa học của đề tài: Làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo

về sản xuất và tinh sạch Collagen

Nội dung của đề tài:

- Nghiên cứu chế độ tẩy màu thích hợp cho quy trình sản xuất Collagen

từ da cá Tra bằng phương pháp hóa học

Trang 7

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1 CÁ TRA VÀ DA CÁ TRA

1.1.1 Khái quát chung về cá Tra

Cá Tra thuộc một trong 11 loài thuộc họ cá Tra (Pangasiidae) đã được

xác định ở sông Cửu long Tài liệu phân loại gần đây nhất của tác giả W.Rainboth xếp cá Tra nằm trong giống cá Tra dầu

Hình 1.1: Trạng thái bên ngoài của cá Tra

a Phân loại

Cá Tra thuộc lớp cá Lưỡng Tiêm ( Pisces )

Bộ cá Nheo Siluriformes

Họ cá Tra Pangasiidae

Giống cá Tra dầu Pangasianodon

Loài cá Tra Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage 1878)

Trang 8

Bảng 1.1: Một số loài trong giống cá Tra (Pagasius) ở Việt Nam (Mai Đình

Yến và các cộng tác viên, 1992)

Các loài trong giống cá Tra Việt Nam

3 Pagasius macronema Cá Sát Sọc (Tra Nâu)

5 Pagasius nasutus Cá Sát Bầu (cá Hú)

b Đặc điểm hình thái, sinh lý

Cá Tra là cá da trơn (không vẩy), thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc, miệng rộng, có 2 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 đựng được nước phèn với pH >5, dễ chết ở nhiệt độ thấp dưới 150C, nhưng chịu nóng tới

390C Cá Tra có số lượng hồng cầu trong máu nhiều hơn các loại cá khác Cá

có cơ quan hô hấp phụ và còn có thể hô hấp bằng bóng khí và da nên chịu đựng được môi trường nước thiếu oxy hòa tan Tiêu hao oxy và ngưỡng oxy của cá Tra thấp hơn 3 lần so với cá mè trắng.[18]

Trang 9

c Phân bố

Cá Tra phân bố ở lưu vực sông Mêkông, có mặt ở cả 4 nước Lào, Việt Nam, Campuchia và Thái Lan Ở Thái Lan còn gặp cá tra ở lưu vực sông Mekông và Chao Phraya 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 Campuchia cho thấy cá ngược dòng từ tháng 10 đến tháng 5 và di cư về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm.[18]

d Thành phần khối lượng và thành phần hóa học của cá Tra

Tỷ lệ các thành phần khối lượng của cá Tra phụ thuộc vào trọng lượng

cá khi thu hoạch và điều kiện sinh sống của cá

Bảng 1.2: Tỷ lệ khối lượng các thành phần khác nhau của cá Tra.[3]

Tỷ lệ thành phần khối lượng (%) Trọng lượng cá Tra

nguyên con (g/con) Fillet

bỏ da Da Thịt Mỡ lá

Nội tạng

Đầu +xương +vây+đuôi 1105- 1310 38.7 4.9 10.2 3.1 6.1 36.8 1356- 1647 38.6 5.0 10.4 4.1 6.2 35.3 1695- 1925 37.1 5.1 10.5 4.4 6.2 35.1

Tra

nuôi

ao 2450- 2680 40.4 5.0 11.4 3.0 5.8 34.4

Trang 10

Thành phần hóa học của thịt cá Tra bao gồm: nước, protein, lipid, glucid, khoáng chất, vitamin, enzym, hormon Cũng giống như những loài thủy sản khác, thành phần hóa học khác nhau về giống loài, trong cùng một loài nhưng sống ở môi trường nước khác nhau thì thành phần hóa học cũng khác nhau Thành phần hóa học của cá Tra còn phụ thuộc vào mùa vụ, thời tiết khí hậu, nguồn thức ăn, trạng thái sinh lý của cá Thành phần hóa học ảnh hưởng rất lớn đến giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.[2][5][6]

Bảng 1.3: Thành phần hóa học cơ bản của cá Tra.[8]

Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phẩm ăn được

Tổng năng

lượng cung cấp

(calori)

Chất đạm (g)

Tổng lượng chất béo (g)

Chất béo chưa bão hòa (có DHA, EPA) (g)

Cholesterol (%)

Natri (mg)

1.1.2 Tình hình nuôi và xuất khẩu cá Tra hiện nay ở Việt Nam

Nghề nuôi cá Tra đã và đang rất phổ biến ở nước ta và tập trung chủ yếu ở đồng bằng sông Cửu Long Tính đến đến 31/12/2010, tổng diện tích nuôi cá tra khoảng 5420 ha, đạt 90.3% kế hoạch năm Mặc dù diện tích thả nuôi năm 2010 ít hơn năm trước nhưng do năng suất cao, trung bình

Trang 11

261.2tấn/ha/vụ, nên sản lượng cá thu hoạch đạt 1141000 tấn, bằng 104.6% so với năm 2009 và đạt 95.1% kế hoạch năm.[18]

Địa phương nuôi nhiều nhất là Đồng Tháp với 1872 ha, ít nhất là Kiên Giang 30 ha So với các năm trước, năm 2010 không có tình trạng dư thừa cá nguyên liệu Một số địa phương do có cơ chế chính sách tốt nên đã khuyến khích DN chế biến, DN sản xuất thức ăn tham gia nuôi cá tra, nhờ đó diện tích nuôi tăng so với năm 2009, cụ thể là các tỉnh Bến Tre, Cần Thơ và Tiền Giang.[18]

Nguyên nhân dẫn đến tổng diện tích nuôi cá tra năm 2010 thấp hơn năm

2009 là do những tháng đầu năm 2010, mặc dù giá bán cá tra nguyên liệu cao hơn năm 2009, dao động từ 14.500 - 16.200 đồng/kg, cùng với nguồn cung khá dồi dào nhưng người nuôi vẫn không có lãi hoặc lỗ do giá vật tư đầu vào tăng cao, đặc biệt là thức ăn Bên cạnh đó còn do các hộ quy mô nhỏ không có khả năng tái đầu tư nuôi tiếp hoặc chuyển sang nuôi đối tượng khác trong khi những

hộ nuôi quy mô lớn lại không mạnh dạn đầu tư do giá cả đầu ra bấp bênh, lợi nhuận thấp hoặc không có lãi nên chỉ nuôi cầm chừng chờ thị trường ổn định mới tiếp tục đầu tư phát triển sản xuất Ngoài ra, nhu cầu vốn nuôi cá tra rất lớn nên phần lớn cơ sở nuôi cá tra công nghiệp phải vay vốn nhưng việc tiếp cận nguồn vốn ngân hàng bị hạn chế, chỉ đáp ứng 30 - 40% nhu cầu, định mức cho vay thấp, một số ngân hàng không cho vay đáo hạn nên người nuôi phải vay ngoài với lãi suất cao khiến kế hoạch sản xuất luôn bị động do thiếu vốn - đây là một trong những nguyên nhân chính làm giảm số hộ nuôi nhỏ lẻ Việc thực hiện liên kết giữa người nuôi và nhà chế biến chưa tốt, một số nhà máy chế biến có vùng nguyên liệu khi giá cá nguyên liệu trên thị trường tăng cao đã không thu mua cá của dân hoặc cố tình “làm giá” để ép người nuôi, chậm thanh toán nợ so với hợp đồng mua bán nên người nuôi mất lòng tin vào DN cũng là những nguyên nhân khiến diện tích nuôi không nhiều bằng năm trước.[18]

Trang 12

Cá Tra của nước ta hiện nay xuất khẩu vào rất nhiều thị trường trên thế giới trong đó các thị trường chính là EU, Mỹ, ASEAN, Nga Năm 2010, ước tính kim ngạch xuất khẩu đạt mức 1.4 tỷ USD, khối lượng xuất khẩu đạt trên

645000 tấn.[20]

Trong năm 2010, EU luôn là thị trường nhập khẩu cá tra Việt Nam lớn nhất với 202000 tấn, đạt kim ngạch 462 triệu USD (Tây Ban Nha, Đức, Hà Lan…), chiếm 36% tổng kim ngạch xuất khẩu cá tra Bên cạnh đó còn có các thị trường lớn như Hoa Kỳ, Nga, Mêxicô…[20]

Dự kiến trong năm 2011, sản lượng giống đạt từ 2.5 – 2.06 tỷ con giống cá tra các loại; diện tích nuôi đạt 6000 - 6300ha; sản lượng ước đạt từ 1.2 – 1.3 triệu tấn; kim ngạch xuất khẩu từ 1.45 – 1.55 tỷ USD Trong kế hoạch dự kiến này, các tỉnh Đồng Tháp, An Giang, Bến Tre, Cần Thơ…vẫn là những địa phương chủ lực trong việc sản xuất và tiêu thụ.[20]

1.1.3 Da cá tra

Trong quy trình sản xuất cá Tra fillet đông lạnh xuất khẩu, lượng phế phẩm, phụ phẩm chiếm trên dưới 70% nguyên liệu, được bán với giá rất rẻ Ước tính 700000 tấn cá Tra sẽ loại ra được 100000 tấn mỡ và khoảng 50000÷70000 tấn phế liệu da và xương Như vậy, có thể nói rằng nguồn nguyên liệu da cá rất dồi dào Kết quả cho thấy Collagen từ da cá Tra đạt những tiêu chuẩn không thua kém từ các nguồn nguyên liệu khác.[19]

Hiện nước ta có khoảng 168 doanh nghiệp xuất khẩu cá Tra, cá basa Các doanh nghiệp này có khả năng tiêu thụ khoảng 4000 tấn nguyên liệu/ngày Với tỷ lệ này, hằng ngày các nhà máy chế biến thủy sản thải ra môi trường một lượng rất lớn phụ phế phẩm gồm đầu, xương, mỡ, da cá,…Theo ước tính của VASEP (2006), nếu sản lượng cá Tra nguyên liệu đạt 1 triệu tấn trong năm 2008, thì các nhà máy chế biến thủy sản sẽ phải loại bỏ hơn

600000 tấn phế phẩm cá Tra Do đó, việc gia tăng giá trị sử dụng nguồn phế

Trang 13

liệu này trở thành một yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng của nguyên liệu, tăng thu nhập cho nhà sản xuất và giảm tác động xấu đến môi trường, chi phí xử lý chất thải.[25]

Da cá là một trong những loại nguyên liệu còn lại chiếm tỷ trọng khá cao, khoảng 4.8 đến 5.1% tùy thuộc vào hình thức nuôi và kích cỡ cá khi thu hoạch Nếu như mỗi ngày các doanh nghiệp chế biến các sản phẩm cá Tra ở Việt Nam tiêu thụ khoảng 4000 tấn nguyên liệu thì cũng đồng nghĩa với việc

họ loại ra khoảng 192 đến 204 tấn da cá Tra Cho đến nay, hình thức xử lý lượng da cá Tra này mới chỉ dừng lại ở việc một phần rất nhỏ đem chế biến thành thực phẩm như bánh phồng, da cá tẩm gia vị, một phần nhỏ lẻ khác sản xuất Gelatin, còn hầu hết phần lớn lượng da cá này được xuất khẩu đông lạnh với giá thành rất rẻ

Thành phần hóa học của da cá nói chung thường bao gồm khoảng 70% là nước, một ít chất vô cơ, còn lại là protein và chất béo Protein của da

60-cá chủ yếu là Collagen, elastin, keratin, rutin, globulin, và albulmin.[1]

Như vậy việc nghiên cứu sản xuất Collagen từ da cá Tra là rất cần thiết,

nó không những mang lại kết quả kinh doanh tốt mà còn có ý nghĩa rất lớn trong việc phất triển công nghệ, tận dụng một cách hiệu quả những phế liệu của cá Tra, cá basa gia tăng giá trị cho toàn ngành thủy sản đồng thời giảm ô nhiễm môi trường

1.2 COLLAGEN

1.2.1 Khái niệm

Collagen có bản chất là một protein Trong tự nhiên, nó được tìm thấy

ở động vật, đặc biệt nó tồn tại ở phần thịt cùi và những mô liên kết Nó là thành phần chính của mô liên kết và là một protein phổ biến ở động vật, nó chiếm từ 25 – 35% tổng hàm lượng protein của cơ thể động vật.[7]

Trang 14

1.2.2 Phân loại

Collagen tồn tại ở nhiều bộ phận trong cơ thể Đã có 29 loại Collagen được tìm thấy và thông báo trong các tài liệu khoa học Trên 90% Collagen trong cơ thể là dạng I, II, III và IV Tất cả các loại Collagen đều chứa đơn vị cấu trúc là xoắn bộ ba Tuy nhiên, độ dài của xoắn bộ ba này và trạng thái tự nhiên cũng như kích thước của những phần không thuộc xoắn bộ ba trên phân

tử là rất khác nhau tùy thuộc vào loại Collagen

− Collagen I: có trong da, gân, mạch máu, các cơ quan, xương (thành phần chính của xương)

− Collagen II: có trong sụn, xương (thành phần chính của sụn)

− Collagen III: có trong bắp (thành phần chính của bắp), tìm thấy bên cạnh Collagen I

− Collagen IV: thành phần chính cấu tạo màng tế bào

Các phân tử Collagen loại I, II, III tập hợp lại với nhau tạo thành dạng sợi mỏng, dài có cấu trúc đơn giản Ngược lại, Collagen loại IV lại tạo mạng lưới 2 cấp phức tạp hơn Các loại Collagen khác cũng kết hợp thành dạng sợi liên kết chúng với nhau hoặc liên kết với các thành phần mạng lưới khác.[7]

1.2.3 Cấu tạo và cấu trúc

- Công thức hoá học: C4H6N2O3R2.(C7H9N2O2R)n [24]

- Công thức cấu tạo:[24]

- Cấu trúc phân tử Collagen:

Trang 15

Đơn vị cấu trúc của phân tử Collagen được gọi là tropocollagen là một dải dài 300nm và có đường kính 1.5nm, tạo thành bởi 3 mạch polypeptid mà mỗi mạch có thể là dạng chuỗi anpha 1 (α1) hoặc chuỗi anpha 2 (α2), có khi

có cả chuỗi anpha 3 (α3) Mỗi mạch polypeptid có dạng xoắn ốc từ bên trái, không bị xáo trộn với mỗi xoắn anpha từ bên phải Một mạch polypeptid chứa

Trang 16

chính xác 1050 amino acid Tất cả các Collagen đều chứa các phân đoạn có xoắn 3 thành phần của cấu trúc đơn giản này Tính chất công nghệ của mỗi loại Collagen chủ yếu là do sự cắt đứt vòng xoắn bộ 3 và gấp thành các cấu trúc thứ nguyên hay nhờ khả năng các vòng xoắn duỗi ra và tạo các tương tác mạch bên [23]

Một số tổng kết về cấu trúc các loại Collagen như sau:

Bảng 1.4: Dạng cấu trúc phân tử của một số loại Collagen [16]

a Khối lượng phân tử

Các Collagen sản xuất từ nguyên liệu khác nhau thì có khối lượng phân

tử khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc phân tử của nó Khối lượng phân tử của

Trang 17

Collagen được đo bằng phương pháp SDS-PAGE ( sodium dodecyl sulfate- polyacrylamide electrophoresis) dựa trên cơ sở của phương pháp Laemmli (1970) Qua các tài liệu tham khảo được, tác giả nhận thấy khối lượng phân tử Collagen dao động trong khoảng 14 đến 200 kDa Sự khác nhau này do cấu trúc sắp xếp trên mạch phân tử Collagen [8][13]

c Tính chất bền của Collagen

Nhiệt độ biến tính của các Collagen sản xuất từ nguyên liệu khác nhau

là rất khác nhau Hầu hết các Collagen có nhiệt độ biến tính nằm trong khoảng 16 - 35oC Collagen sản xuất từ các phụ phẩm thủy sản có nhiệt độ biến tính thấp hơn hẳn so với Collagen sản xuất từ động vật trên cạn Ví như, Collagen từ da mực có nhiệt độ biến tính 27.1oC trong khi nhiệt độ biến tính của Collagen từ gân bò lên đến 36oC Collagen từ phụ phẩm của thủy sản sống ở vùng nước lạnh có nhiệt độ biến tính thấp hơn Cụ thể, Collagen từ da

cá Minh thái Alaska chỉ là 16.8oC [8][12][13]

Collagen trơ với hầu hết các enzym proteaza Vì vậy hiện nay các phương pháp thu nhận Collagen chủ yếu vẫn là phương pháp hóa học hoặc một số lại kết hợp phương pháp hóa học và sinh học.[10][12]

d Sự hút nước.[3]

Collagen không hòa tan trong nước, nhưng nó hút nước và trương nở,

cứ 100g keo khô có thể hút 200g nước, trong đó có khoảng 70g là nước liên kết và 20g là nước kết hợp rất vững chắc Phần nước kết hợp liên kết chuỗi là

Trang 18

phần nước gốc cực tính ở mạch ngoài của Collagen Ở các trung tâm thân nước này, vì có nước làm cho mạch chính của Collagen trở nên lỏng lẻo Khi hút nước chuỗi cực tính của Collagen bị ion hóa nhẹ do tác dụng lực giữa các phân tử (lực Vandervasl)

Cơ chế của sự hút nước của Collagen như sau:

Do nước là phân tử phân cực tác dụng lên liên kết hydro (liên kết phối trí) làm cho mạch vốn có trong kết cấu của protein bị suy yếu đi Collagen kết hợp với nước và trương nở cho độ dày tăng dần lên khoảng 25% nhưng độ dài tăng lên không đáng kể, tổng thể tích của phân tử Collagen tăng lên khoảng 2 – 3 lần

Kết quả sự suy yếu của mạch chính trong liên kết phối trí của Collagen làm giảm tính bền vững của sợi keo từ 3 – 4 lần Khi nhiệt độ tăng, tính hoạt động của mạch polypeptid tăng, làm cho mạch bị suy yếu dần và đến mức nào

đó bị cắt đứt thành những mạch peptid tương đối nhỏ Cụ thể khi nhiệt độ tăng lên đến 60 – 650C Collagen hút nước và bị phân giải, nhiệt độ phân giải của Collagen trong nguyên liệu chưa xử lý tương đối cao, khi nguyên liệu đã khử hết khoáng thì nhiệt độ phân giải giảm xuống Điều này được giải thích là

do sau khi xử lý bằng kiềm hoặc acid thì Collagen hút nước, lúc này liên kết trong phân tử Collagen giảm và một phần bị phân giải nên nhiệt độ phân giải của keo bị hạ thấp

R H…OH- +H3N- CH- CO…NH-CH-CO-NH-CH-C=O

Trang 19

e Tính kháng nguyên

Tính chất này cần được quan tâm khi ứng dụng Collagen trong ngành y học Hầu hết các nghiên cứu chỉ ra rằng tất cả các loại Collagen đều không có hoặc có tính kháng nguyên rất thấp Khi sử dụng Collagen từ động vật cho cơ thể người thì Collagen đóng vai trò là kháng nguyên - là những phân tử lạ, thường là protein khi xâm nhập vào cơ thể chủ thì có khả năng kích thích cơ thể chủ sinh ra các đáp ứng miễn dịch đặc hiệu chống lại chúng Tính kháng nguyên của Collagen là khả năng kết hợp một cách đặc hiệu của Collagen với các sản phẩm cuối cùng của các đáp ứng miễn dịch Nếu Collagen không có hoặc có tính kháng nguyên rất thấp thì việc thu nạp Collagen của động vật vào cơ thể người làm tác nhân thúc đẩy tế bào biểu mô sinh ra Collagen sẽ trở nên dễ dàng hơn Điều này mở ra những nghiên cứu ứng dụng Collagen vào y học phong phú hơn.[4]

f Tác dụng với kiềm và acid.[4]

Collagen là chất lưỡng tính, nó có thể tác dụng với acid và kiềm, do trên mạch bên của phân tử Collagen tồn tại gốc cacboxyl và gốc amin

Trong điều kiện có acid, ion H+ của acid tác dụng với nhóm COO-, điện tích cacboxyl bị ức chế (hình thành acid yếu có độ ion hóa thấp), ngược lại gốc amin bị ion hóa thành -NH3+

Trong điều kiện có kiềm mạnh thì ngược lại gốc amin bị ức chế

Ngoài ra acid, kiềm có thể làm cho Collagen biến đổi như sau:

− Cắt đứt mạch muối (liên kết giữa NH3+…COO-) làm đứt mạch peptid trong mạch chính

− Acid amin bị phân hủy giải phóng amoniac

− Điểm đẳng điện của Collagen hạ thấp xuống.[5]

Trang 20

g Một số tính chất khác của Collagen

Collagen có các gốc (-COOH) và gốc (-NH2) trong phân tử do vậy khi

ở trong dung dịch muối trung tính, các hợp chất muối được tạo thành Tác dụng phân giải Collagen bởi NaCl mạnh hơn so với Na2SO4 do khả năng điện ly của NaCl lớn hơn.[5]

Tác dụng phân giải Collagen của enzym pepsin mạnh hơn so với enzym tripsin Điều kiện thích hợp của nó là pH từ 1,65÷1,70, nhiệt độ là 370C Thực nghiệm cho thấy rằng: Tác dụng của enzym tripsin đối với Collagen tự nhiên rất nhỏ, nhưng đối với Collagen đã qua xử lý như (đun nóng, ngâm trong acid, kiềm, muối, xử lý cơ học…) thì nó có tác dụng phân giải khá mạnh, đặc biệt trong điều kiện thích hợp pH từ 8,1÷8,2, nhiệt độ là 370C.[5]

1.2.5 Ứng dụng của Collagen

Collagen là một loại protein chiếm tới 25%-35% tổng protein trong cơ thể của động vật có vú Collagen là protein cấu trúc quan trọng trong cơ thể động vật (đặc biệt là da và xương) Dựa trên vai trò cấu trúc và tính phù hợp với cơ thể của Collagen, nên nó dược sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp, thực phẩm, y học và dược phẩm đặc biệt sử dụng làm chất hỗ trợ chức năng của thuốc Hơn nữa, Collagen được sử dụng rất phổ biến trong công nghệ sản xuất các sản phẩm mỹ phẩm dạng lỏng nhờ vào khả năng giữ nước của nó Ngày nay, có nhiều nghiên cứu trong việc sử dụng Collagen như một thực phẩm chức năng mà phổ biến nhất ở các nước Đông Á như: Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc Chúng được sử dụng để bôi hoặc uống, các sản phẩm Collagen sử dụng trong công nghiệp hiện nay chủ yếu được chiết từ da, xương của bò và heo Da cá cũng là một hướng sản xuất Collagen rất có triển vọng

a Ứng dụng trong thực phẩm

Khi thủy phân Collagen ta thu được một loại protein dễ tan trong nước gọi là gelatin Gelatin được sử dụng trong các ngành công nghiệp như: thực

Trang 21

phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm và công nghiệp nhiếp ảnh Cả Collagen và gelatin đều có thể sử dụng như một chất phụ gia thực phẩm Gelatin còn nhiều ứng dụng trong công nghệ thực phẩm, gelatin có chức năng làm khô và bảo quản trái cây, thịt; làm trong cà phê, bia, rượu và nước ép trái cây; chế biến sữa bột và các loại thức ăn bột khác Gelatin còn làm tác nhân kết dính và/hoặc bao phủ trong thịt và thịt đông Các hãng làm bánh dùng gelatin làm bánh trứng đường, bánh kem dài và các loại bánh chọn lọc khác Ngoài ra, gelatin là thành phần cơ bản để sản xuất kẹo dẻo, kẹo mềm Trong sản xuất kem cần dùng gelatin để duy trì nhũ tương bền của các nguyên liệu và tạo hình cho cây kem Hàm lượng gelatin dùng trong các món tráng miệng là 8-10% khối lượng khô, trong yoyurt 0,3-0,5% với chức năng là chất làm đặc Trong kẹo, gelatin giữ vai trò:

− Chất tạo bọt: làm giảm sức căng bề mặt của pha lỏng

− Chất ổn định: tạo độ bền cơ học cần thiết tránh biến dạng sản phẩm

− Chất liên kết: liên kết một lượng nước lớn giúp kéo dài thời gian sản phẩm Đối với kem, gelatin giữ vai trò:

− Tạo cấu trúc mềm mại cho sản phẩm

− Ngăn cản quá trình tách lỏng khi làm đông lạnh kêm

− Sử dụng kết hợp với chất ổn định khác nhằm tạo độ tan chậm nhờ điều chỉnh nhớt của hỗn hợp

− Tránh tạo tinh thể đá khi bảo quản

Ngoài ra gelatin giúp cải thiện cấu trúc yaourt đã lên men mà không ảnh hưởng đến vị đặc trưng của sản phẩm [4]

b Ứng dụng trong công nghiệp

Khi Collagen được thủy phân hoàn toàn ta thu được một loại protein dễ tan trong nước, được gọi là gelatin Gelatin được sử dụng trong thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, và công nghiệp nhiếp ảnh.[5]

Trang 22

Xuất phát từ Hy Lạp của từ keo (glue), kolla, Collagen trên thế giới có nghĩa là “nhà sản xuất keo” và cho rằng quá trình nấu da và gân của ngựa và động vật khác có thể thu được keo

Keo dán Collagen đã được xử dụng ở Ai Cập từ 4000 năm trước, và người châu Mỹ cổ đã dùng nó trong cung tên từ 1500 năm trước Collagen thường chuyển hóa thành gelatin nhưng thường đựợc tiến hành trong điều kiện khô Keo dán từ động vật có tính nhiệt dẻo, mềm trở lại khi gia nhiệt, vì vậy chúng được sử dụng làm dụng cụ âm nhạc như dây đàn violin, guitar.[21]

c Ứng dụng trong y học

Collagen là một trong những chất liệu sinh học quan trọng nhất trong các ứng dụng y học hiện đại ngày nay Collagen là hợp chất sản sinh ra các khớp xương và mạch máu Các sản phẩm bông gạc làm từ Collagen của Tập đoàn Suwelack sẽ giúp các vết thương nhanh lên da non và mau lành sẹo [22] Collagen cũng được dùng trong phẫu thuật thẩm mỹ và phẫu thuật bỏng Collagen đã được sử dụng rộng rãi trong phẫu thuật thẩm mỹ, như là hỗ trợ chữa bệnh cho bệnh nhân bỏng làm tái tạo xương và rất nhiều trong nha khoa, phẫu thuật chỉnh hình.[4]

Collagen đang được dùng rộng rãi để thay thế da nhân tạo, được sử dụng trong việc chữa trị bỏng nặng

Collagen sử dụng trong ngành y học phải qua công đoạn tiệt trùng Nhờ các tính chất lý sinh học của nó, Collagen đang được sử dụng khá hiệu quả trong việc điều trị các vết thương, điều trị sau chấn thương, chỉnh hình, điều trị răng, làm màng bảo vệ thủy tinh thể ở mắt Theo các nghiên cứu của Lazovic G., Colic M., Grubor M., Jovanovic M thuộc trung tâm điều trị bỏng

ở Serbia, sử dụng màng Collagen đắp lên các vết bỏng nặng có thể giúp phục hồi chúng sau 10 ngày.[9]

Trang 23

Điều trị bằng Collagen có độ an toàn cao: phần lớn các sản phẩm Collagen nguyên chất đều được chiết xuất trực tiếp từ da động vật là lợn, bò, cừu và cá da trơn, đặc biệt hơn, có một số loại Collagen được chiết xuất trực tiếp từ cơ thể người Chính nhờ Collagen không có hoặc có tính kháng nguyên rất thấp nên chúng hoàn toàn không có các chất hoá học hay độc tố, khả năng tương thích với cơ thể con người có thể lên tới 100% mà không hề

có phản ứng đào thải hay loại bỏ Tất cả mọi người ở mọi lứa tuổi đều có thể

sử dụng chúng vì sự lành tính của chúng [26]

Collagen loại I được sử dụng trong ngành công nghiệp thuốc và dược phẩm Collagen được thu từ các mô động vật như da, gân và xương rồi được chuyển thành dạng dung dịch sau khi xử lí acid Dung dịch Collagen này được kết tủa bằng phương pháp thẩm tích Trong quá trình kết tủa, các sợ Collagen hình thành Lúc này có thể tạo hình cho nó thành những tấm, miếng 0,5-2 cm để sản xuất vỏ thuốc hoặc thuốc điều trị bỏng hoặc tạo ra kích thước phù hợp để phối trộn vào các kem mỹ phẩm sau khi đã được thanh trùng Các nhà nghiên cứu cho rằng kể cả những vết bỏng sâu cũng có thể được điều trị nhanh và hữu hiệu nhờ các băng y tế có Collagen.[1]

Số lượng các liên kết mạch ngang trong cấu trúc dưới phân tử Collagen

có thể điều chỉnh thời gian phân giải của tia UV lên niêm mạc mắt Vì vậy họ

đã nghiên cứu chế tạo các màng bảo vệ mắt.[1]

Ngoài ra Collagen còn được ứng dụng trong công nghệ sinh học, Collagen phối hợp với vật liệu nhu mô có thể được sử dụng như một chất mang bề mặt mới trong nuôi cấy tế bào động vật.[1]

Tóm lại bên cạnh những ứng dụng trong ngành công nghiệp thuộc da, Collagen được sử dụng rộng rãi trong ngành mỹ phẩm, phẫu thuật, nha khoa, thuốc viêm mắt, cũng như các ứng dụng khác trong ngành công nghệ sinh học Các ứng dụng của Collagen trong y học có thể tóm tắt như bảng sau:

Trang 24

Bảng 1.5: Các ứng dụng y học của Collagen.[5]

Tác nhân cầm máu Bột, bọt xốp, bông xốp

Mạch máu Mạch máu người/động vật đã xử lý, Collagen dạng sợi có

khả năng tái tạo

Van tim Van tim lợn đã qua xử lý

Gân, dây chằng Gân động vật đã xử lý, hỗn hợp các sợi cacbon-Collagen Băng y tế điều trị bỏng Collagen dạng bọt xốp từ da động vật

Giải phẫu trong da Collagen dạng sợi có khả năng tái tạo

Hệ thống phân tán thuốc Các dạng có mức phân giải khác nhau

d Ứng dụng trong mỹ phẩm

Người từ tuổi 25 trở đi, Collagen bắt đầu suy yếu và giảm giảm quá trình sinh thêm khoảng 1,5% mỗi năm Đến độ tuổi 40, cơ thể con người ngừng sản sinh ra Collagen Mặt khác, Collagen là thành phần cấu trúc cơ bản của da Nó đem lại cho da sự vững chắc, mềm mại và khỏe mạnh, nó giúp duy trì sự đàn hồi và độ ẩm của da Khi độ tuổi tăng, khi gặp phải những yếu tố có hại đặc biệt là tia UV từ ánh sáng mặt trời, Collagen rất dễ bị tổn thương Sự thoái hoá của nó dẫn tới những nếp nhăn trên da phát triển theo độ tuổi Collagen cũng được bổ sung vào giác mạc để bảo vệ thuỷ tinh thể Nó cũng được sử dụng trong ngành mỹ phẩm như kem dưỡng môi, dưỡng da

Với làn da, ngoài nhiệm vụ liên kết Collagen còn có nhiệm vụ tạo sự đàn hồi Đây chính là lý do tại sao Collagen ở da có định dạng khác so với Collagen ở các bộ phận khác, các liên kết sợi Collagen ở da lỏng lẻo hơn nhằm giúp làm tăng sự đàn hồi và tính linh hoạt của Collagen, vì chúng có thể đàn hồi theo 4 chiều, tuy nhiên cũng chính vì vậy mà chúng dễ bị tổn thương hay đứt gẫy do tác động ở bên ngoài

Trang 25

Collagen của da khoẻ mạnh, liên kết tốt sẽ giúp da có sự đàn hồi như không bị rạn khi mang thai, không bị da thừa khi giảm cân, không bị nếp nhăn khi chuyển động cơ lặp đi lặp laị, không bị chũng nhão da mặt và không

bị sẹo sau tổn thương

1.2.6 Các nghiên cứu trong và ngoài nước

a Trong nước

Năm 2000 các nhà khoa học của Đại học Cần Thơ đã nghiên cứu chiết rút Gelatin (một chất dẫn xuất của Collagen từ da cá Tra) Trong nghiên cứu này một số tính chất lý hóa của Collagen (độ nhớt, nhiệt độ biến tính, màu sắc, hàm lượng các acid amin, khối lượng phân tử) đã được xác định

Tác giả Võ Quốc Văn và Hà Thanh Toàn (năm 2008) đã nghiên cứu sản xuất gelatin từ da cá Tra Tạp chí thương mại thủy sản, số 5-6/2008

Tác giả Trần Thị Huyền (năm 2009) đã sử dụng phương pháp hóa học

để chiết rút Collagen từ da cá Tra Chất lượng của Collagen đã được đánh giá thông qua các chỉ tiêu cảm quan

b Ngoài nước

Năm 2004, tác giả Nagai và các cộng sự đã nghiên cứu tách chiết Collagen từ vẩy của một số loài cá bằng axit acetic rồi kết tủa bằng muối NaCl trong môi trường trung tính Hiệu suất thu Collagen từ vẩy cá mòi là cao nhất (50,9%), từ vẩy cá tráp Nhật Bản là thấp nhất (37,5%) Kết quả phân tích tính chất lý, hóa của Collagen cho thấy Collagen từ vẩy cá gồm hai loại mạch

là α1 và α2, và nhiệt độ biến tính Collagen từ vẩy những loài cá này là khoảng 280C [14]

Năm 2005, tác giả Vittayanont và Bebjakul đã đưa ra quy trình chiết Collagen từ chân gà với các công đoạn xử lý bằng acid acetic, enzyme pepsin

và kiềm NaOH Kết quả thu được hàm lượng Collagen là 12,7% so với trọng lượng khô của nguyên liệu, với sự có mặt của enzyme (một loại protease) đã

Trang 26

giúp tăng hàm lượng thu Collagen lên tới 9 lần mà không làm thay đổi tính chất đặc trưng của nó.[15]

Năm 2006, tác giả Sensrsture và các cộng sự đã nghiên cứu đưa ra quy trình tách chiết Collagen từ da cá cóc với các công đoạn xử lý bằng kiềm kết hợp với enzyme pepsin Hàm lượng Collagen thu được là 54,3% tính theo trọng lượng của Collagen đã sấy khô đưa trên kết quả phân tích điện di (SDS- PAGE), Collagen từ da cá này chứa 3 mạch xoắn alpha 1, 2, 3 và nhiệt độ biến tính là 280C.[10]

Năm 2007, Choi và các cộng sự đã nghiên cứu và đưa ra quy trình chiết Collagen từ da mực với công đoạn xử lý bằng kiềm NaOH Kết quả cho thấy hiệu suất thu Collagen đạt 70-76% Nghiên cứu này đã xác định được tính chất lý, hóa của Collagen Theo đó, nhiệt độ biến tính là 27,30C; khả năng giữ nước là 99,7%, thành phần và số lượng các acid amin và các phân tích cấu trúc của Collagen này.[8]

Tác giả Sionkowska và các cộng sự (2009) đã nghiên cứu sử dụng một

số phương pháp khác nhau chiết Collagen khác nhau từ gân đuôi chuột và thử nghiệm ứng dụng của chúng trong y học Kết quả cho thấy sử dụng axit acetic 0,04N trong 48 giờ cho hiệu suất chiết là cao nhất Collagen thu được chủ yếu

là Collagen loại I.[26]

1.3 CÁC BIỆN PHÁP TẨY MÀU CHO THỰC PHẨM

1.3.1 Các biện pháp vật lý

Dùng các phương pháp: Lắng, lọc, khuấy, đảo trộn để làm màu trắng ra (như biện pháp quật kẹo để tẩy màu kẹo) Dùng năng lượng hv( tử ngoại) để tẩy màu rong đỏ, agar.[4]

Trang 27

1.3.2 Các biện pháp hóa lý

a Sự hấp phụ

Dùng chất hấp phụ có khả năng hấp phụ các chất màu lên bề mặt chất hấp phụ và loại chất màu ra khỏi sản phẩm bằng phương pháp loại bỏ chất hấp phụ ra khỏi sản phẩm Phương pháp này thích hợp cho dạng dung dịch, ví dụ: Tẩy màu cho dầu cá, nước mắm xuất khẩu, dịch alginate, agar…[4]

+ Hấp phụ thủy hóa: Trên bề mặt chất hấp phụ trung hòa điện

+ Hấp phụ trao đổi ion: Trên bề mặt hấp phụ và chuyển tán vào dung dịch một lượng ion có cùng điện tích

Các chất hấp phụ được sử dụng là than hoạt tính, than xương silicagen, đất hoạt tính và các chất trao đổi ion.[4]

1.3.3 Các biện pháp hóa học

Về bản chất, quá trình khử màu được thực hiện dựa vào đặc tính của chất tạo màu: không bền trong môi trường acid hoặc không bền trong môi trường kiềm, hoặc không bền với phản ứng oxy hóa hoặc phản ứng khử, hoặc tương tác với chất khử màu làm thay đổi cấu trúc phân tử chất tạo màu, từ đó làm thay đổi cường độ màu sắc hoặc làm mất màu

Trong thực tế thường dùng các chất chứa lưu huỳnh ở dạng khí, bột:

SO2, NaHSO3, Na2SO4 hoặc dùng H2 Na2SO4 được dùng nhiều trong sản xuất ở giai đoạn nấu đường, tẩy màu cho dịch đường

Tác dụng của chúng trên các phương diện sau:

- Khử chất màu thành chất không màu theo cơ chế

Trang 28

Dùng tác nhân oxy hóa để oxy hóa các chất màu thành không màu hay màu nhạt hơn Tác nhân oxy hóa thường dùng là O2, O3, H2O2, peroxyd kim loại, pesulfat, chlo, iod, brom…

Ví dụ trường hợp dùng Cl2, cơ chế tẩy màu như sau:

Cl2 + H2O HCl + HClO sau đó HClO HCl + ½ O2

½ O2 có tác dụng oxy hóa chất màu tạo thành dạng khử không màu

H2O2 H2O + ½ O [O] oxy hóa chuyển chất màu sang dạng khử không màu hoặc : Chất màu trực tiếp tác dụng với HClO

R

C = C + HClO R – CH = CH2 – Cl

Trang 29

1.3.4 Các phương pháp khác

- Dùng môi trường pH để khử màu

+ Môi trường kiềm: Khử màu cho dầu cá, rong biển Môi trường kiềm

có khả năng làm tăng quá trình oxy hóa chất màu và có khả năng làm tăng quá trình hòa tan chất màu

+ Môi trường acid: có tác dụng

Hòa tan chất màu

Làm thay đổi phân bố diện tích trên nhóm mang màu từ đó làm mất màu (khử màu đỏ của mực, khử màu xanh của cá thu).[4]

Sau khi tìm hiểu phần tổng quan, em nhận thấy có thể cải thiện màu sắc cho Collagen sản xuất từ da cá Tra bằng việc thực hiện phương pháp tẩy màu bằng phương pháp hóa học

Trang 30

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG

2.1.1 Da cá Tra

Da cá Tra được lấy từ xí nghiệp chế biến cá Tra xí nghiệp chế biến thủy sản Thái Bình Dương – công ty cổ phần Nam Việt, khu công nghiệp Mỹ Quý, phường Mỹ Quý, thành phố Long Xuyên, tỉnh An Giang

Nguyên liệu ở dạng đông block bao gói bằng PE, 5kg/block, nhiệt độ trung tâm ttt ≤ -18oC, bảo quản ở nhiệt độ tbq= -20 ± 2oC

Hình 2.1: Nguyên liệu da cá Tra

Trang 31

Tên thường gọi: Oxy già

Công thức phân tử: H2O2

Chỉ số M=34,01 ; d=1,01101 ; Độ tinh khiết: ≥ 30%

- Calcium hypochlorite: Chất rắn dạng bột trắng, đựng trong chai nhực màu đen

Tên thường gọi: Chlorine

Công thức phân tử: Ca(ClO)2

- Acid acetic: Chất lỏng không màu, đựng trong chai thủy tinh mài nâu Tên thường gọi: Dấm ăn

Công thức phân tử: CH3COOH

Chỉ số: M = 60

- Natri clorua: Chất rắn dạng tinh thể màu trắng, đựng trong hộp nhựa màu trắng khối lượng 500g

Tên thường gọi: Muối ăn

Công thức phân tử: NaCl

Chỉ số: M= 58.5 ; Độ tinh khiết: ≥ 96%

- Natri hydroxide: Chất rắn dạng tinh thể màu trắng, đựng trong hộp nhựa màu trắng khối lượng 500g

Tên thường gọi: Kiềm, xút

Công thức phân tử: NaOH

Ngày đăng: 29/07/2014, 18:39

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Lê Ngọc Tú, Hóa sinh công nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hóa sinh công nghiệp
Nhà XB: NXB Khoa học kỹ thuật
2. Nguyễn Thị Lệ Diệu (2001), Tìm hiểu về cá Tra (Pangasitus hypophthalmus) và sản xuất thử một số sản phẩm từ loài cá này, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Tp. Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tìm hiểu về cá Tra (Pangasitus hypophthalmus) và sản xuất thử một số sản phẩm từ loài cá này
Tác giả: Nguyễn Thị Lệ Diệu
Năm: 2001
3. Trần Thị Huyền (2009), Nghiên cứu quy trình sản xuất Collagen từ da cá Tra, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Đại học Nha Trang Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu quy trình sản xuất Collagen từ da cá Tra
Tác giả: Trần Thị Huyền
Năm: 2009
4. Trần Thị Luyến (2006), Các phản ứng cơ bản và biến đổi của thực phẩm trong quá trình công nghệ, NXB Nông nghiệp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Các phản ứng cơ bản và biến đổi của thực phẩm trong quá trình công nghệ
Tác giả: Trần Thị Luyến
Nhà XB: NXB Nông nghiệp
Năm: 2006
5. Trần Thị Luyến, Đỗ Minh Phụng, Nguyễn Anh Tuấn (2004), Sản xuất các chế phẩm kỹ thuật và y dược từ phế liệu thủy sản, NXB Nông nghiệp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sản xuất các chế phẩm kỹ thuật và y dược từ phế liệu thủy sản
Tác giả: Trần Thị Luyến, Đỗ Minh Phụng, Nguyễn Anh Tuấn
Nhà XB: NXB Nông nghiệp
Năm: 2004
6. Đỗ Thị Thanh Thu (2001), Hóa sinh ứng dụng, NXB Đại học Quốc gia, Tp Hồ Chí Minh.Tài liệu nước ngoài Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hóa sinh ứng dụng
Tác giả: Đỗ Thị Thanh Thu
Nhà XB: NXB Đại học Quốc gia
Năm: 2001
7. Harvey Lodish, Arnold Berk, Lawrence S. Zipursky, Paul Matsudaira, David Baltimore, James Darnell, Integrating cells into tissues, Molecular cell biology Sách, tạp chí
Tiêu đề: Integrating cells into tissues
9. Lazovic G., Colic M., Grubor M., Jovanovic M, The application of Collagen sheet in open wound healing, Annal of burn and fire diasters, 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The application of Collagen sheet in open wound healing
11. Maria Sadowska, Ilona Kolodziejska, Celina Niecikowska, Isolation of collagen from the skin of Baltic cod (Gadus morhua), Food chemistry, 2003, pages 257-262 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Isolation of collagen from the skin of Baltic cod (Gadus morhua)
12. Min Zhang, Wentao, Guoying Li, Isolation and characterisation of collagen from the skin of largefin longbarbel catfish (Mystus macropterus), Food chemistry, 2009, pages 826-831 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Isolation and characterisation of collagen from the skin of largefin longbarbel catfish (Mystus macropterus)
13. Takeshi Nagai, Eiji Yamashita, Kei Taniguchi, Norio Kanamori, và Nobutaka Suzuki, Isolation and characterisation of collagen from outer skin waste material of cuttlefish, Food chemistry 72, 2001, pages 425-429 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Isolation and characterisation of collagen from outer skin waste material of cuttlefish
16. Z. Deyl, M. Adam, J. Chromatogr. 488 (1989), page 161. Các webside tham khảo Sách, tạp chí
Tiêu đề: J. Chromatogr. 488
Tác giả: Z. Deyl, M. Adam, J. Chromatogr. 488
Năm: 1989
10. LS. Sensrsture, Pyo-JamPark, Se-Kwon Kim, Isolation and characterization of collagen from brown backed toadfish skin, Bioresource technology, 2006, pages 191-197 Khác
14. Takeshi Nagai, Masami Izumi, Masahide Ishii (2004), Fish scale collagen-preparation and partial characterization, International Journal of Food Science and Technology, pages 239-244 Khác
15. Vittayanont, Bebjakul, The extracting collagen from chicken feet Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1: Trạng thái bên ngoài của cá Tra. - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 1.1 Trạng thái bên ngoài của cá Tra (Trang 7)
Bảng 1.1: Một số loài trong giống cá Tra (Pagasius) ở Việt Nam (Mai Đình  Yến và các cộng tác viên, 1992) - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Bảng 1.1 Một số loài trong giống cá Tra (Pagasius) ở Việt Nam (Mai Đình Yến và các cộng tác viên, 1992) (Trang 8)
Bảng 1.2: Tỷ lệ khối lượng các thành phần khác nhau của cá Tra.[3] - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Bảng 1.2 Tỷ lệ khối lượng các thành phần khác nhau của cá Tra.[3] (Trang 9)
Bảng 1.3: Thành phần hóa học cơ bản của cá Tra.[8] - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Bảng 1.3 Thành phần hóa học cơ bản của cá Tra.[8] (Trang 10)
Hình 1.2 : Hình ảnh cấu trúc của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 1.2 Hình ảnh cấu trúc của Collagen (Trang 15)
Bảng 1.5: Các ứng dụng y học của Collagen.[5] - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Bảng 1.5 Các ứng dụng y học của Collagen.[5] (Trang 24)
Hình 2.1: Nguyên liệu da cá Tra - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 2.1 Nguyên liệu da cá Tra (Trang 30)
Sơ đồ 1: Sơ đồ bố trí thu và xử lý mẫu. - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Sơ đồ 1 Sơ đồ bố trí thu và xử lý mẫu (Trang 32)
Sơ đồ 2: Quy trình nghiên cứu. ( kế thừa kết quả nghiên cứu của tác - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Sơ đồ 2 Quy trình nghiên cứu. ( kế thừa kết quả nghiên cứu của tác (Trang 34)
Sơ đồ 3: Sơ đồ quy trình nghiên cứu tổng quát. - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Sơ đồ 3 Sơ đồ quy trình nghiên cứu tổng quát (Trang 36)
Sơ đồ 4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát. - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Sơ đồ 4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát (Trang 38)
Sơ đồ 5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hiệu quả tẩy màu sử  dụng Calcium hypochloride - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Sơ đồ 5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hiệu quả tẩy màu sử dụng Calcium hypochloride (Trang 40)
Sơ đồ 6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hiệu quả tẩy màu sử  dụng Hydrogen peroxide - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Sơ đồ 6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hiệu quả tẩy màu sử dụng Hydrogen peroxide (Trang 41)
Hình 3.2: Ảnh hưởng của nồng độ Ca(ClO) 2  tại công đoạn tẩy màu sau  xử lý Acid đến các tính chất của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.2 Ảnh hưởng của nồng độ Ca(ClO) 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen (Trang 43)
Hình 3.1: Ảnh hưởng của nồng độ Ca(ClO) 2  tại công đoạn tẩy màu sau xử lý  Acid đến màu sắc của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.1 Ảnh hưởng của nồng độ Ca(ClO) 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen (Trang 43)
Hình 3.4: Ảnh hưởng của thời gian xử lý Ca(ClO) 2  tại công đoạn tẩy màu sau  xử lý Acid đến các tính chất của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.4 Ảnh hưởng của thời gian xử lý Ca(ClO) 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen (Trang 45)
Hình 3.3: Ảnh hưởng của thời gian xử lý Ca(ClO) 2  tại công đoạn tẩy  màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.3 Ảnh hưởng của thời gian xử lý Ca(ClO) 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen (Trang 45)
Hình 3.5: Ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2  tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid  đến màu sắc của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen (Trang 48)
Hình 3.6: Ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2  tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid  đến các tính chất của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.6 Ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến các tính chất của Collagen (Trang 48)
Hình 3.7: Ảnh hưởng của thời gian xử lý  H 2 O 2  tại công đoạn tẩy màu sau xử  lý Acid đến màu sắc của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.7 Ảnh hưởng của thời gian xử lý H 2 O 2 tại công đoạn tẩy màu sau xử lý Acid đến màu sắc của Collagen (Trang 49)
Hình 3.6 thể hiện ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2  sử dụng lên 2 tính chất  của  Collagen  là  khả  năng  giữ  nước  và  nhiệt  độ  biến  tính - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.6 thể hiện ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2 sử dụng lên 2 tính chất của Collagen là khả năng giữ nước và nhiệt độ biến tính (Trang 49)
Hình 3.10: Ảnh hưởng của nồng độ  H 2 O 2  tại công đoạn tẩy màu sau khi thu  kết tủa đến các tính chất của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.10 Ảnh hưởng của nồng độ H 2 O 2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu kết tủa đến các tính chất của Collagen (Trang 52)
Hình 3.12: Ảnh hưởng của thời gian xử lý  H 2 O 2  tại công đoạn tẩy màu sau  khi thu kết tủa đến các tính chất của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.12 Ảnh hưởng của thời gian xử lý H 2 O 2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu kết tủa đến các tính chất của Collagen (Trang 53)
Hình 3.11: Ảnh hưởng của thời gian xử lý  H 2 O 2  tại công đoạn tẩy màu sau  khi thu kết tủa đến màu sắc của Collagen - Nghiên cứu biện pháp tẩy màu cho collagen sản xuất từ da cá tra bằng phương pháp hóa học
Hình 3.11 Ảnh hưởng của thời gian xử lý H 2 O 2 tại công đoạn tẩy màu sau khi thu kết tủa đến màu sắc của Collagen (Trang 53)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w