BÀI TIỂU LUẬN TÍNH CHẤT và VAI TRÒ của COLLAGEN TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM - CHỦ ĐỀ TIỂU LUẬN Tên đề tài: Tính chất Vai trị collagen cơng nghệ thực phẩm Cán hướng dẫn: TS NGUYỄN MINH XUÂN HỒNG Học viên thực hiện: XXXXXXXXXX Khóa: 2019- đợt Chuyên ngành: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM TP Hồ Chí Minh – Tháng 5/2020 MỤC LỤC I II GIỚI THIỆU ………………………………………………………………… TỔNG QUAN……………………………………………………………… Giới thiệu chung ………………………………………………………… Collagen ………………………………………………………………… 2.1 Cấu trúc thành phần collagen……………………………… 2.2 Vai trò ứng dụng collagen công nghệ thực phẩm……… Collagen thủy phân……………………………………………………… 3.1 Chiết xuất cấu trúc collagen thủy phân………………… 3.2 Thuộc tính collagen thủy phân……………………………… 3.3 Vai trò ứng dụng collagen thủy phân công nghệ thực phẩm……………………………………………………………… III IV KẾT LUẬN………………………………………………………………… TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………… GIỚI THIỆU Thế giới ngày với phát triển không ngừng kinh tế xã hội người sống thay đổi theo chiều hướng tốt đẹp hơn, người tạo điều kiện phát triển tối đa khả mình, nhu cầu người ngày đáp ứng đầy đủ Việt Nam quốc gia có tiềm suất thủy sản lớn Tại nhà máy chế biến thủy sản, cá tươi lóc hai miếng phi-lê để chế biến xuất khẩu, phần lại chiếm khoảng 60% gồm da, xương, đầu, bụng, mỡ,… Hiện mở cá nghiên cứu ứng dụng làm biodesel sản xuất thơ sang Trung Quốc, phần cịn lại sản xuất thành bột cá làm thức ăn gia súc Nếu phế phẩm ngành công nghiệp chế biến thành bột thức ăn gia súc hay dạng sản phẩm thơ, giá trị thấy hiệu kinh tế mang lại không cao loại bỏ chúng phải tốn thêm chi phí cho việc xữ lý chất thải Trong thành phần da, xương collagen có nhiều ứng dụng công nghiệp mỹ phẩm, dược phẩm gần ứng dụng nhiều công nghiệp thực phẩm Cho nên việc ứng dụng phụ phẩm vào nhiều ngành khác đặc biệt cơng nghệ thực phẩm có ý nghĩa quan trọng Vì nhận thấy nhu cầu collagen lớn năm gần thêm vào nguồn nguyên liệu da xương cá để sản xuất collagen nước ta dồi dào, ổn định, giá lại rẻ có tiềm phát triển cao nên em định chọn đề tài tiểu luận “ tìm hiểu tính chất vai trị ứng dụng collagen cơng nghệ thực phẩm” với mong muốn góp phần nâng cao hiệu kinh tế bảo vệ môi trường Collagen protein phong phú nguồn gốc động vật Nó giúp trì cấu trúc mơ quan khác Nó thực phẩm đại sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp thực phẩm đồ uống để cải thiện độ đàn hồi, tính quán tính ổn định sản phẩm Hơn nữa, nâng cao chất lượng, giá trị dinh dưỡng sức khỏe sản phẩm Collagen áp dụng chất bổ sung chế độ ăn uống protein, chất mang, phụ gia thực phẩm, màng ăn lớp phủ Do đó, viết xem xét, tìm hiểu tính chất chức vai trị ứng dụng collagen ngành công nghiệp thực phẩm TỔNG QUAN Giới thiệu chung Collagen protein quan trọng sản xuất thể người, hình thành chủ yếu amino axit glycine (33%), proline hydroxyproline (22%) (cấu trúc chính) chuỗi xoắn ba chiều hình thành ba chuỗi α Mỗi chuỗi alpha cấu tạo cho 1014 axit amin với trọng lượng phân tử khoảng 100 kDa Các chuỗi cuộn thành chuỗi xoắn trái với ba axit amin lượt (cấu trúc thứ cấp) Các chuỗi xoắn xung quanh thành chuỗi xoắn ba để tạo thành cấu trúc cứng nhắc (cấu trúc bậc ba) Siêu xoắn đại diện cho cấu trúc collagen (Cấu trúc bậc bốn) Cấu trúc collagen ổn định hydro nội phân tử liên kết glycine chuỗi liền kề Phân tử collagen hình thành cho vùng xoắn ba hai vùng noelelical hai đầu cấu trúc xoắn với trọng lượng phân tử ≈300 kDa, 280 chiều dài nm đường kính 1,4nm [1-3] Gần 28 loại collagen xác định, collagen loại I phổ biến da, xương, răng, gân, dây chằng, dây chằng mạch máu quan Collagen loại II có mặt sụn Đối với collagen loại III da, mạch máu nguồn phổ biến protein Loại IV báo cáo lớp biểu mô màng đáy lamina Collagen loại V thành phần bề mặt tế bào thai [ 4-9] Chiết xuất collagen thực cách xử lý axit kiềm [52] Chiết xuất điều trị axit thường áp dụng để chiết xuất collagen loại I từ mơ nhím nguồn gốc da cá [53] Acetic axit thuốc thử phổ biến để chiết xuất collagen Nồng độ axit ảnh hưởng đến giá trị pH cuối thay đổi cấu trúc tương tác tĩnh điện Nó xác định độ hịa tan khả khai thác từ mơ động vật [54] Một kết hợp điều trị axit enzyme tạo trình chiết xuất collagen cao hiệu [55] Pepsin lấy từ niêm mạc dày nhím Enzyme ảnh hưởng đến vùng telopeptid phân tử collagen tăng độ hịa tan mơi trường axit [56] Việc sử dụng siêu âm phương pháp thay cho collagen chiết xuất không làm thay đổi phân tử tạo điều kiện cho hoạt động enzyme Cơng nghệ áp dụng mô khác da cá gân bò để sản xuất collagen cao nồng độ thời gian chiết ngắn [57] Collagen 2.1 Cấu trúc thành phần collagen Collagen protein hình thành ba chuỗi xoắn ba chuỗi polypeptide ma trận ngoại bào Mỗi chuỗi bao gồm hàng ngàn axit amin dựa trình tự Gly-X-Y Vị trí X Y hầu hết tìm thấy proline hydroxyproline (Gelse, 2003; Cheng et al., 2009; Parenteau-Bareil et al., 2010; Liu et al., 2012) Một liên kết hydro liên chuỗi glycine nhóm amide chuỗi liền kề yếu tố việc ổn định chuỗi xoắn ba collagen (Matmaroh et al., 2011) Nó protein ưa nước hàm lượng axit amin axit bazơ, bazơ hydroxyl hóa nhiều so với dư lượng lipophilic Collagen có cấu trúc phân tử phức tạp tương tác với cấp độ khác tạo thành cấu trúc bậc cao với tính đặc biệt Collagen chứng minh khác thành phần axit amin chúng, đặc biệt proline hydroxyproline Glycine, proline hydroxyproline axit amin quan trọng collagen, chiếm 50% tổng hàm lượng protein (Huo Zhao, 2009; Matmaroh et al., 2011) Hàm lượng proline hydroxyproline đặc biệt quan trọng hiệu ứng keo Trong đó, hydroxyproline cho có vai trị việc ổn định chuỗi xoắn ba sợi khả hydro hóa thơng qua nhóm -OH Hơn nữa, người ta nhận thấy tổng hàm lượng chuỗi Gly-ProHyp yếu tố ảnh hưởng đến khả điều nhiệt collagen (Gómez-Guillén et al., 2011) 2.2 Vai trị ứng dụng collagen cơng nghệ thực phẩm Ngày nay, collagen trở thành thành phần nhu cầu phát triển thực phẩm lành mạnh Sản xuất collagen thể giảm theo tuổi tác chế độ ăn uống xấu Vì tiêm collagen khơng phải sở thích hầu hết người, thay tốt để có collagen thơng qua chế độ ăn uống Do đó, collagen pha trộn với nhiều loại thực phẩm đồ uống Bổ sung collagen Collagen lợi ích sức khỏe liên kết dẫn đến việc thành lập ngành công nghiệp bổ sung collagen Do tính hấp thụ độ ẩm, collagen phần phân đoạn cho thấy chức chất xơ dinh dưỡng nguồn protein có giá trị việc soạn thảo chế độ ăn uống người (Neklyudov, 2003) Khi người già đi, q trình tổng hợp collagen giảm mơ trở nên mỏng hơn, yếu dẻo dai Bổ sung collagen nhằm mục đích trì mơ da, tóc, móng mơ thể người dùng (Wong, 2010; King 'ori, 2011) Các chất chuyển hóa collagen tập hợp xương, da dây chằng cách thu hút nguyên bào sợi tạo tổng hợp collagen Nó phát triển đường kính sợi collagen lớp hạ bì gắn kết sợi collagen da Do đó, độ dày, dẻo dai khả phục hồi, hydrat hóa mơ tăng cường (King 'ori, 2011) Nutricosologists thường cung cấp dạng chất lỏng, thuốc viên thực phẩm chức (Wong, 2010) Do đó, nhà sản xuất đồ ăn nhẹ địa phương, Munchy , giới thiệu 'Wheat Krunch Collagen ' để thúc đẩy tốt lành collagen Bánh quy nướng bổ sung collagen biển chứa khoảng 1200 mg collagen (Khuyết danh, 2011) Collagen thúc đẩy chức lớp hạ bì biểu bì da cách tăng khả hấp thụ nước lớp da ngồi Hydrat hóa mơ da liên quan trực tiếp đến mịn màng giảm nếp nhăn (King 'ori, 2011) Bổ sung collagen tăng cường tăng nạc, giảm thời gian phục hồi, tái cấu trúc cấu trúc khớp bị tổn thương cải thiện hoạt động tim mạch Điều đạt cách thúc đẩy collagen creatine tự nhiên, axit amin thiết yếu tăng trưởng bắp sau tập luyện Arginine collagen thủy phân thúc đẩy khối lượng bắp (King 'ori, 2011) Do đó, collagen nhu cầu lĩnh vực dinh dưỡng thể thao Collagen làm phụ gia thực phẩm Phụ gia thực phẩm đề cập đến chất thêm vào thực phẩm trình chế biến để cải thiện màu sắc, kết cấu, hương vị chất lượng Các ví dụ chất chống oxy hóa, chất nhũ hóa, chất làm đặc, chất bảo quản chất tạo màu Collagen sử dụng làm chất phụ gia thực phẩm, giúp cải thiện tính chất lưu biến xúc xích frankerer đảm bảo diện sợi dinh dưỡng động vật với lượng vừa đủ (Neklyudov, 2003) Thịt chứa nguyên liệu thô bổ sung collagen phần phân đoạn tăng cường đặc tính cơng nghệ lưu biến Bổ sung collagen vào hepwurst dán giúp cải thiện chất lượng sản phẩm giảm tỷ lệ xuất mũ chất béo Santana et al (2011) cho chất xơ collagen xử lý nhiệt có tiềm tốt để sử dụng làm chất nhũ hóa ứng dụng thực phẩm, đặc biệt sản phẩm có tính axit Độ ổn định, cấu trúc vi mô lưu biến nhũ tương dầu nước đánh giá Sự phân tách pha kích thước giọt nhũ tương điều chế làm giảm nồng độ protein giảm giá trị pH, cho phép tạo nhũ tương ổn định tĩnh điện pH axit Các nhũ tương axit cách đồng áp suất cao cho thấy giọt có độ phân tán thấp giảm sáu lần so với nhũ tương đường kính trung bình bề mặt Theo Gray (2011), sợi collagen ổn định nhiệt thay tự nhiên cho chất nhũ hóa tổng hợp để sử dụng công thức thức ăn thức uống có tính axit Q trình gia nhiệt axit làm giảm điện tích protein tăng độ hịa tan protein nước, điều làm giảm tương tác dầu-protein Kết là, nhũ tương cấu tạo sợi collagen xử lý nhiệt có số kem tỷ lệ nhũ tương cao (Santana et al , 2012) Collagen chân vịt thêm vào bream threadfin sardine surimi để nghiên cứu tác dụng tính chất hóa lý Bổ sung collagen dẫn đến cải thiện đáng kể tính chất surimi Bên cạnh việc cải thiện độ bền gel độ cứng gel, collagen cải thiện điểm kiểm tra gấp độ sáng màu Nghiên cứu khuyến nghị collagen sở thay phụ gia protein để phát triển chất lượng surimi (Huda et al , 2013) Hơn nữa, việc bổ sung collagen chân gà cho sản xuất thạch báo cáo có sẵn sàng chấp nhận tốt từ người tiêu dùng (Almeida et al , 2012) Collagen màng ăn lớp phủ Màng lớp phủ ăn vật liệu ăn áp dụng thực phẩm thành lớp mỏng cách bọc ngâm, đánh phun Ứng dụng màng collagen màng chắn để bảo vệ chống lại di chuyển oxy, độ ẩm chất hịa tan, cung cấp tính tồn vẹn cấu trúc tính thấm cho sản phẩm thực phẩm ( Bourtoom, 2008; Dahm, 2011) Hơn nữa, màng ăn sản phẩm thực phẩm có triển vọng lớn để kéo dài thời hạn sử dụng thực phẩm Collagen đồ uống Ngày nay, đồ uống truyền collagen xu hướng khác thị trường toàn cầu Có nhiều sản phẩm phát hành nhà sản xuất collagen đậu nành, collagen ca cao, collagen cappuccino, nước ép với collagen nước yến sào uống với collagen Tree (2012) đề xuất loại nước tăng lực truyền collagen để giúp thúc đẩy khả tự nhiên thể để tạo mô mỡ Thông thường, thức uống collagen tuyên bố kích thích chế tạo collagen thể, từ thúc đẩy mơ thể giảm nếp nhăn da chảy xệ Ở Malaysia, số tổ chức tiến hành nghiên cứu phát triển đồ uống collagen Công ty sữa Malaysia (MDI) bổ sung peptide collagen thức uống dinh dưỡng bổ dưỡng họ (Soo Tan, 2009) Nó chứa chất xơ prebiotic bổ sung 500 mg peptide collagen 30 mg vitamin C Các peptide collagen dùng làm thành phần cần thiết để tổng hợp collagen Ngoài ra, vitamin C thêm vào thức uống chất chống oxy hóa coenzyme quan trọng trình sinh tổng hợp collagen Do đó, thức uống Vit Vitagen Collagen tạo để kích thích phát triển vi khuẩn đường ruột có lợi tỏa vẻ đẹp từ bên da sâu Ngoài ra, Avon pha chế thức uống Collagen Avon Life Marine Fish Peptide, thức uống mang tính cách mạng làm từ collagen peptide cá tự nhiên chất lượng cao từ da cá hồi, vitamin C fructo-oligosacarit (Najumudeen, 2012; Anonymous, 2012) Theo Yacoubou (2011), Nestle Malaysia phát hành đối tác thể Nescafe, Kacip Fatimah Collagen Coffee có chứa collagen từ nguồn cá Colagen thủy phân 3.1 Chiết xuất cấu trúc collagen thủy phân Từ hình 1, thấy biến tính collagen tự nhiên tạo ba chuỗi α hình thức cuộn ngẫu nhiên chúng Nó quan sát cách xử lý nhiệt collagen 400C Một lần chuỗi tách ra, trình thủy phân thực tác động enzyme phân giải protein (alcalase, papain, pepsin,…) Sản phẩm thu thường gọi collagen thủy phân Nó bao gồm peptide nhỏ có trọng lượng phân tử thấp 3–6 KDa [10,11] Độ hòa tan hoạt động chức (chống oxy hóa, kháng khuẩn) có liên quan đến loại mức độ thủy phân loại enzyme sử dụng trình [12,13] Một loại thủy phân khác sử dụng sản phẩm hóa học axit [14] (axit axetic, axit clohydric axit photphoric) môi trường kiềm [15] Hai loại chiết xuất có tính ăn mịn mạnh tạo nồng độ muối cao sản phẩm cuối sau trung hòa [16] Các phương pháp chiết xuất khác bao gồm xử lý nhiệt [17] áp dụng nhiệt độ áp suất cao cho protein Nó bao gồm mực nước hạ nhiệt (SCW) tồn nhiệt độ từ 100 đến 374◦C áp suất 22 MPa [18,19] Hình 1: Sự biến tính collagen tự nhiên thành peptide nhỏ có trọng lượng phân tử thấp [10] 3.2 Thuộc tính collagen thủy phân Đặc tính collagen tự nhiên khác với collagen thủy phân minh họa bảng Sau biến tính, cấu trúc xoắn ba collagen tự nhiên thay đổi thành dạng cuộn ngẫu nhiên phân ly liên kết hydro collagen bị thủy phân Điều trị phá vỡ liên kết chuỗi polypeptide để thu số lượng lớn peptide Trọng lượng phân tử peptide collagen thu từ trình thủy phân thấp (3–6 KDa) so với tiền chất (285–300KDa) Sự thủy phân enzyme khơng kích thước peptide mà cịn đặc tính hóa lý sinh học [20,21] Độ nhớt tính chất hóa lý collagen; dạng nguyên sinh cho thấy giá trị cao lực đẩy tĩnh điện mạnh chuỗi phân tử nồng độ thấp dung dịch collagen Tuy nhiên, dạng thủy phân cho thấy độ 10 nhớt thấp nồng độ trọng lượng phân tử thấp phân đoạn chuỗi nhỏ[22] Tính chất tĩnh điện protein điểm đẳng điện (pI) thông số quan trọng liên quan đến tỷ lệ dư lượng axit amin dư lượng axit amin protein Collagen đại phân tử lưỡng tính sở hữu giá trị pI khoảng từ đến Trong trình thủy phân, giá trị pI chuyển sang giá trị thấp 3,68 5,7 Sự thay đổi phụ thuộc vào trình tự axit amin phân phối dư lượng axit amin theo loại thời gian thủy phân [23,24] Thành phần mức độ thủy phân collagen yếu tố làm tăng đặc tính chức khả chống oxy hóa, hoạt động kháng khuẩn khả dụng sinh học cao Các tính chất có liên quan chủ yếu đến giá trị trọng lượng phân tử Nó làm cho collagen thủy phân hoạt động nhà tài trợ điện tử để tạo sản phẩm ổn định phản ứng với gốc tự do[25,26] Collagen tự nhiên thường sử dụng ngành cơng nghiệp có khả tương thích sinh học khả phân hủy sinh học tuyệt vời, khả miễn dịch thấp tính linh hoạt cao để chế tạo màng Tuy nhiên, Collagen thủy phân có khả hịa tan cao nước khơng thể tự tạo màng Cần kết hợp với chất sinh học khác[27,28] Collagen thủy phân có số lợi so với collagen tự nhiên Một số số chúng bao gồm tải trị liệu cao hơn, hiệu chi phí khơng u cầu quy trình chiết xuất nhiều bước, dễ tiêu hóa dễ dàng hấp thụ phân phối thể người[28,29] Hơn nữa, thể độ nhớt thấp dung dịch nước, mùi trung tính, khơng màu, suốt, nhũ hóa ổn định, tạo bọt, tạo màng, độ ẩm, độ hòa tan, độ phân tán, khả nén bột, chất mang gây dị ứng [30] Collagen peptide (collagen thủy phân) sử dụng thành phần để bổ sung thực phẩm chức chúng có tác dụng chống oxy hóa [31,32] chất lượng phụ thuộc vào phương pháp sử dụng để trích xuất [ 29] Các peptide cho thấy khả liên kết ion Ca+ thúc đẩy khả dụng sinh học làm cho tương thích với thể người [33,34] Trong khoa học thực phẩm, 11 collagen thủy phân giúp giảm thiểu ngăn ngừa thiệt hại tế bào mơ q trình bảo quản tủ đơng, đó, lựa chọn để sử dụng thực phẩm cần bảo quản nhiệt độ thấp [35] Bảng 1: tính chất collagen tự nhiên collagen thủy phân Tính chất Trọng lượng phân tử Mw Điểm đẳng điện pI Độ nhớt Tạo màng Loại colagen Tự nhiên Thủy phân Tài liệu tham khảo ~300 KDa 3–6 KDa [36] 7.0 Cao Có 3.68–5.7 Thấp Khơng [37] [38] [39] 3.3 Vai trò ứng dụng collagen thủy phân công nghệ thực phẩm Collagen thủy phân thể hoạt động chống oxy hóa kháng khuẩn, sử dụng thành phần chức thực phẩm bổ sung tốt [6, 31,32] Collagen thủy phân gắn ion canxi, cải thiện khả dụng sinh học nó, đó, Collagen thủy phân sử dụng thành phần thực phẩm chức việc quản lý thiếu hụt khoáng chất [33,34] Collagen thủy phân hoạt động chất chống đơng máu giúp giảm thiệt hại tế bào mô bắt nguồn từ nhiệt độ thấp, đó, hữu ích thực phẩm cần bảo quản nhiệt độ lạnh lạnh [40] Collagen thủy phân sử dụng để điều chế sản phẩm khác sản phẩm thịt, đồ uống, súp, sản phẩm khác Nó giúp tăng trì cảm quan, hóa học, tính chất vật lý Collagen thủy phân sử dụng thực phẩm chế biến xúc xích để thay mỡ lợn mức 50% thay Kết sản phẩm cuối có khả giữ nước lớn hơn, ổn định sau nấu, cải thiện kết cấu độ cứng độ dai [41] Việc sử dụng collagen thủy phân cá sản phẩm thịt trâu, dẫn đến hàm lượng protein cao hơn, hàm lượng chất béo thấp hơn, khả chấp nhận cảm giác tương tự 12 kết cấu tốt so với miếng trâu khơng có collagen thủy phân [42] collagen thủy phân từ da bò sử dụng kết hợp với tinh bột biến tính guar gum gia cơng giăm Sự phối hợp thấp với 2,0% nồng độ collagen thủy phân sản phẩm báo cáo phương pháp điều trị tốt [51] Collagen thủy phân từ cá thêm vào đồ uống nước cam (2,5%), sản phẩm cho thấy cải thiện tính chất dinh dưỡng chức với hàm lượng protein cao hơn, khả dụng sinh học, độ nhớt thấy độ hòa tan cao nước [43] Sự phát triển thức uống sữa lên men sử dụng váng sữa phô mai (Ricotta) với collagen thủy phân thêm vào thành phần chức thể khả tổng hợp lắng đọng thấp, với đặc tính hóa học vi sinh vật lý tốt [44] Đồ uống từ sữa sử dụng collagen thủy phân phô mai cho thấy khả chấp nhận cảm giác cao hơn, ảnh hưởng tích cực đến độ nhớt trình bày đầy đủ thơng số hóa lý vi sinh sau 28 ngày bảo quản [45] Collagen thủy phân thêm vào súp, có ảnh hưởng đến độ nhớt tính chất chức [46] Bổ sung collagen từ phoi da lợn (chất thải collagen) đồ uống hoa cúc, cho thấy làm rõ tuyệt vời hiệu quả, chất lượng cảm quan tốt hơn, ổn định lưu trữ Tuy nhiên, lượng collagen thủy phân thêm vào chất làm rõ thấp so với chất làm rõ thương mại khác [47] (Bảng 2) Collagen thủy phân từ da lợn chiết xuất hoạt động enzyme thể khả xuất cao điều kiện axit trung tính, tính chất gây tác động phân phối trọng lượng phân tử tối ưu điện tích [48] Ngồi ra, collagen thủy phân sử dụng sản phẩm thực phẩm khác để phát triển tính chất hóa lý chức chúng Điều làm cho collagen thủy phân trở thành thành phần chức hứa hẹn khơng có đặc tính cảm quan Bảng 2: collagen thủy phân nghệ thực phẩm 13 Sản phẩm Collagen thủy Nguồn Germina Chức Xúc xích có khả phân xúc giữ nước lớn xích để thay thiện kết cấu thịt lợn backfat Collagen thủy Az-Zahrah Sdn Sản phẩm có hàm lượng phân cá thịt Bhd protein cao hơn, hàm Da bò lượng chất béo thấp Ham với sức mạnh tổng trâu Ham với bò Collagen thủy Tài liệu tham khảo [41] [42] [51] hợp thấp phân tinh bột biến tính guar gum Collagen thủy Cá Protein cao độ phân cá hòa tan nước cao, nước cam Thức uống lên độ nhớt thấp Sức mạnh tổng hợp Luchebras men sữa [50] [44] trầm tích thấp, với đặc tính hóa học vi Đồ uống sữa với Thành phần sinh vật lý tốt Khả chấp nhận collagen thủy Tovani cảm giác cao, thông phân phô mai Collagen thủy Benzaquen Da cá chẽm số hóa lý vi sinh tốt Hoạt tính chống oxi hóa phân súp cao thảo dược 14 [45] [46] Nước giải khát hoa cúc Da heo Hiệu làm ro tuyệt [47] vời cảm giác tốt chất lượng ổn định lưu trữ KẾT LUẬN Collagen chứng minh thành phần quan trọng ngành công nghiệp thực phẩm đồ uống Nó chủ yếu sử dụng dạng sợi collagen Collagen 15 áp dụng chất bổ sung chế độ ăn uống protein, chất mang chế biến thịt, màng ăn lớp phủ sản phẩm phụ gia thực phẩm để cải thiện chất lượng sản phẩm Ngồi ra, collagen tăng cường sức khỏe giá trị dinh dưỡng sản phẩm Collagen thủy phân lấy từ chất thải thực phẩm nông nghiệp (xương, gân da) Các tái chế sản phẩm phụ giúp giảm ô nhiễm loại chất thải tạo ra, biến chúng thành sản phẩm có giá trị chức cao Theo truyền thống, biến tính collagen thực với axit sản phẩm kiềm; nhiên, việc áp dụng công nghệ kết hợp nhiệt độ áp suất cao siêu âm cường độ cao nghiên cứu để giảm việc thải bỏ sản phẩm hóa học Các peptide có trọng lượng phân tử thấp áp dụng vào hệ thống thực phẩm, ví dụ, đồ uống có collagen thủy phân cho thấy lợi lớn tiêu hóa dễ dàng, đồng hóa cao (khoảng 80%) hấp thu tốt mức độ đường ruột Điều quan trọng phát triển đồ uống với colagen thủy phân xem xét chúng có chức đặc tính để tiêu thụ hầu hết người độc tính khơng không gây dị ứng TÀI LIỆU THAM KHẢO 16 Sorushanova, A.; Delgado, L.M.; Wu, Z.; Shologu, N.; Kshirsagar, A.; Raghunath, R.; Mullen, A.M.; Bayon, Y.; Pandit, A.; Raghunath, M.J.A.M The collagen suprafamily: From biosynthesis to advanced biomaterial development Adv Mater 2019, 31, 1801651 [CrossRef] [PubMed] Gelse, K.; Pöschl, E.; Aigner, T Collagens—structure, function, and biosynthesis Adv Drug Deliv Rev 2003, 55, 1531–1546 [CrossRef] [PubMed] Schrieber, R.; Gareis, H Gelatine Handbook Theory and Industrial Practice; WILEY-VCH Verlag GmbH & Co KGaA: Weinheim, Germany, 2007; pp 45– 117 Asghar, A.; Henrickson, R.L Chemical, Biochemical, Functional, and Nutritional Characteristics of Collagen in Food Systems In Advances in Food Research; Chichester, C.O., Mrak, E.M., Stewart, G.F., Eds.; Academic Press: Cambridge, MA, USA, 1982; Volume 28, pp 231–372 Bateman, J.F.; Lamande, S.R.; Ramshaw, J.A Collagen superfamily Extracell Matrix 1996, 2, 22–67 Gómez-Guillén, M.C.; Giménez, B.; López-Caballero, M.E.; Montero, M.P Functional and bioactive properties of collagen and gelatin from alternative sources: A review Food Hydrocoll 2011, 25, 1813–1827 [CrossRef] Lin, K.; Zhang, D.; Macedo, M.H.; Cui, W.; Sarmento, B.; Shen, G Advanced collagen-based biomaterials for regenerative biomedicine Adv Funct Mater 2018, 29, 1804943 [CrossRef] Liu, D.; Nikoo, M.; Boran, G.; Zhou, P.; Regenstein, J.M Collagen and gelatin Annu Rev Food Sci Technol 2015, 6, 527–557 [CrossRef] Nimni, M.E Biochemistry In Collagen; CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2018; Volume 1, pp 23–35 17 10 Ketnawa, S.; Benjakul, S.; Martínez-Alvarez, O.; Rawdkuen, S Fish skin gelatin hydrolysates produced by visceral peptidase and bovine trypsin: Bioactivity and stability Food Chem 2017, 215, 383–390 [CrossRef] 11 Cheung, I.W.Y.; Li-Chan, E.C.Y Enzymatic production of protein hydrolysates from steelhead (Oncorhynchus mykiss) skin gelatin as inhibitors of dipeptidylpeptidase IV and angiotensin-I converting enzyme J Funct Foods 2017, 28, 254–264 [CrossRef] 12 Barzideh, Z.; Lati , A.A.; Gan, C.-Y.; Abedin, M.Z.; Alias, A.K ACE inhibitory and antioxidant activities of collagen hydrolysates from the ribbon jellyfish (Chrysaora sp.) Food Technol Biotechnol 2014, 52, 495–504 [CrossRef] 13 Masuda, R.; Dazai, Y.; Mima, T.; Koide, T Structure-activity relationships and action mechanisms of collagen-like antimicrobial peptides Pept Sci 2017, 108, e22931 [CrossRef] 14 Hong, H.; Chaplot, S.; Chalamaiah, M.; Roy, B.C.; Bruce, H.L.; Wu, J Removing cross-linked telopeptides enhances the production of low-molecular-weight collagen peptides from spent hens J Agric Food Chem 2017, 65, 7491–7499 [CrossRef] 15 León-López, A.; Fuentes-Jiménez, L.; Hernández-Fuentes, A.D.; CamposMontiel, R.G.; Aguirre-Álvarez, G Hydrolysed collagen from sheepskins as a source of functional peptides with antioxidant activity Int J Mol Sci 2019, 20, 3931 [CrossRef] [PubMed] 16 Hong, H.; Fan, H.; Chalamaiah, M.; Wu, J Preparation of low-molecular-weight, collagen hydrolysates (peptides): Current progress, challenges, and future perspectives Food Chem 2019, 301, 125222 [CrossRef] 17 Elavarasan, K.; Shamasundar, B.; Badii, F.; Howell, N Angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activity and structural properties of oven-and freeze- 18 dried protein hydrolysate from fresh water fish (Cirrhinus mrigala) Food Chem 2016, 206, 210–216 [CrossRef] 18 Powell, T.; Bowra, S.; Cooper, H.J Subcritical water hydrolysis of peptides: Amino acid side-chain modifications J Am Soc Mass Spectrom 2017, 28, 1775–1786 [CrossRef] [PubMed] 19 Jo, Y.-J.; Kim, J.-H.; Jung, K.-H.; Min, S.-G.; Chun, J.-Y E ect of sub-and supercritical water treatment on physicochemical properties of porcine skin Korean J Food Sci Anim Resour 2015, 35, 35 [CrossRef] [PubMed] 20 Zhang, Y.; Zhang, Y.; Liu, X.; Huang, L.; Chen, Z.; Cheng, J Influence of hydrolysis behaviour and microfluidisation on the functionality and structural properties of collagen hydrolysates Food Chem 2017, 227, 211–218 [CrossRef] 21 Li, Z.; Wang, B.; Chi, C.; Gong, Y.; Luo, H.; Ding, G Influence of average molecular weight on antioxidant and functional properties of cartilage collagen hydrolysates from Sphyrna lewini, Dasyatis akjei and Raja porosa Food Res Int 2013, 51, 283–293 [CrossRef] 22 Sun Pan, B.; En Chen, H.O.A.; Sung, W.C Molecular and thermal characteristics of acid-soluble collagen from orbicular batfish: E ects of deep-sea water culturing Int J Food Prop 2018, 21, 1080–1090 [CrossRef] 23 Chen, J.; Li, L.; Yi, R.; Xu, N.; Gao, R.; Hong, B Extraction and characterization of acid-soluble collagen from scales and skin of tilapia (Oreochromis niloticus) Lwt-Food Sci Technol 2016, 66, 453–459 [CrossRef] 24 Kezwon,´ A.; Chrominska,´ I.; Fraczyk,˛ T.; Wojciechowski, K E ect of enzymatic hydrolysis on surface activity and surface rheology of type I collagen Colloids Surf B: Biointerfaces 2016, 137, 60–69 19 25 Wang, J.; Luo, D.; Liang, M.; Zhang, T.; Yin, X.; Zhang, Y.; Yang, X.; Liu, W Spectrum-e ect relationships between high-performance liquid chromatography (HPLC) fingerprints and the antioxidant and anti-inflammatory activities of collagen peptides Molecules 2018, 23, 3257 [CrossRef] 26 Wang, L.; Jiang, Y.; Wang, X.; Zhou, J.; Cui, H.; Xu, W.; He, Y.; Ma, H.; Gao, R E ect of oral administration of collagen hydrolysates from Nile tilapia on the chronologically aged skin J Funct Foods 2018, 44, 112–117 [CrossRef] 27 Fauzi, M.B.; Lokanathan, Y.; Aminuddin, B.S.; Ruszymah, B.H.I.; Chowdhury, S.R Ovine tendon collagen: Extraction, characterisation and fabrication of thin films for tissue engineering applications Mater Sci Eng C 2016, 68, 163–171 [CrossRef] 28 Ramadass, S.K.; Perumal, S.; Gopinath, A.; Nisal, A.; Subramanian, S.; Madhan, B Sol–gel assisted fabrication of collagen hydrolysate composite sca old: A novel therapeutic alternative to the traditional collagen sca old Acs Appl Mater Interfaces 2014, 6, 15015–15025 [CrossRef] 29 Sibilla, S.; Godfrey, M.; Brewer, S.; Budh-Raja, A.; Genovese, L An overview of the beneficial e ects of hydrolysed collagen as a nutraceutical on skin properties: Scientific background and clinical studies Open Nutraceuticals J 2015, 8, 29– 42 [CrossRef] 30 Denis, A.; Brambati, N.; Dessauvages, B.; Guedj, S.; Ridoux, C.; Me re, N.; Autier, C Molecular weight determination of hydrolyzed collagens Food Hydrocoll 2008, 22, 989–994 [CrossRef] 31 Najafian, L.; Babji, A.S A review of fish-derived antioxidant and antimicrobial peptides: Their production, assessment, and applications Peptides 2012, 33, 178– 185 [CrossRef] 20 32 Santana, R.C.; Perrechil, F.A.; Sato, A.C.K.; Cunha, R.L Emulsifying properties of collagen fibers: E ect of pH, protein concentration and homogenization pressure Food Hydrocoll 2011, 25, 604–612 [CrossRef] 33 Guo, L.; Harnedy, P.A.; Zhang, L.; Li, B.; Zhang, Z.; Hou, H.; Zhao, X.; FitzGerald, R.J In vitro assessment of the multifunctional bioactive potential of Alaska pollock skin collagen following simulated gastrointestinal digestion J Sci Food Agric 2015, 95, 1514–1520 [CrossRef] 34 Pal, G.K.; Suresh, P.V Sustainable valorisation of seafood by-products: Recovery of collagen and development of collagen-based novel functional food ingredients Innov Food Sci Emerg Technol 2016, 37, 201–215 [CrossRef] 35 Wang, J.; Pei, X.; Liu, H.; Zhou, D Extraction and characterization of acidsoluble and pepsin-soluble collagen from skin of loach (Misgurnus anguillicaudatus) Int J Biol Macromol 2018, 106, 544–550 [CrossRef] 36 Li, Z.; Wang, B.; Chi, C.; Gong, Y.; Luo, H.; Ding, G Influence of average molecular weight on antioxidant and functional properties of cartilage collagen hydrolysates from Sphyrna lewini, Dasyatis akjei and Raja porosa Food Res Int 2013, 51, 283–293 [CrossRef] 37 Chi, C.; Hu, F.; Li, Z.; Wang, B.; Luo, H Influence of di erent hydrolysis processes by trypsin on the physicochemical, antioxidant, and functional properties of collagen hydrolysates from Sphyrna lewini, Dasyatis akjei, and Raja porosa J Aquat Food Prod Technol 2016, 25, 616–632 [CrossRef] 38 Sun Pan, B.; En Chen, H.O.A.; Sung, W.C Molecular and thermal characteristics of acid-soluble collagen from orbicular batfish: E ects of deep-sea water culturing Int J Food Prop 2018, 21, 1080–1090 [CrossRef] 39 Ramadass, S.K.; Perumal, S.; Gopinath, A.; Nisal, A.; Subramanian, S.; Madhan, B Sol–gel assisted fabrication of collagen hydrolysate composite sca old: A 21 novel therapeutic alternative to the traditional collagen sca old Acs Appl Mater Interfaces 2014, 6, 15015–15025 [CrossRef] 40 Wang, W.; Chen, M.; Wu, J.; Wang, S Hypothermia protection e ect of antifreeze peptides from pigskin collagen on freeze-dried Streptococcus thermophiles and its possible action mechanism Lwt-Food Sci Technol 2015, 63, 878–885 [CrossRef] 41 Sousa, S.C.; Fragoso, S.P.; Penna, C.R.A.; Arcanjo, N.M.O.; Silva, F.A.P.; Ferreira, V.C.S.; Barreto, M.D.S.; Arẳjo, Í.B.S Quality parameters of frankfurter-type sausages with partial replacement of fat by hydrolyzed collagen Lwt-Food Sci Technol 2017, 76, 320–325 [CrossRef] 42 Ibrahim, F.N.; Ismail-Fitry, M.R.; Yuso , M.M.; Shukri, R E ects of Fish Collagen Hydrolysate (FCH) as fat replacer in the production of bu alo patties J Adv Res Appl Sci Eng Technol 2018, 11, 108–117 43 Bilek, S.E.; Bayram, S.K Fruit juice drink production containing hydrolyzed collagen J Funct Foods 2015, 14, 562–569 [CrossRef] 44 Prestes, R.C.; Carneiro, E.B.B.; Demiate, I.M Hydrolyzed collagen, modified starch and guar gum addition in turkey ham Ciência Rural 2012, 42, 1307–1313 [CrossRef] 45 Gerhardt, Â.; Monteiro, B.W.; Gennari, A.; Lehn, D.N.; Souza, C.F.V.d Características físico-químicas e sensoriais de bebidas lácteas fermentadas utilizando soro de ricota e colágeno hidrolisado Physicochemical and sensory characteristics of fermented dairy drink using ricotta cheese whey and hydrolyzed collagen Rev Do Inst De Laticínios Cândido Tostes 2013, 68, 41–50 [CrossRef] 46 Da Mata Rigoto, J.; Ribeiro, T.H.S.; Stevanato, N.; Sampaio, A.R.; Ruiz, S.P.; Bolanho, B.C E ect of aỗaớ pulp, cheese whey, and hydrolysate collagen on the 22 characteristics of dairy beverages containing probiotic bacteria J Food Process Eng 2019, 42, e12953 [CrossRef] 47 Benjakul, S.; Chantakun, K.; Karnjanapratum, S Impact of retort process on characteristics and bioactivities of herbal soup based on hydrolyzed collagen from seabass skin J Food Sci Technol 2018, 55, 3779–3791 [CrossRef] 48 Zhang, Q.-X.; Fu, R.-J.; Yao, K.; Jia, D.-Y.; He, Q.; Chi, Y.-L Clarification e ect of collagen hydrolysate clarifier on chrysanthemum beverage LWT 2018, 91, 70–76 [CrossRef] 49 Fu, R.; Yao, K.; Zhang, Q.; Jia, D.; Zhao, J.; Chi, Y Collagen hydrolysates of skin shavings prepared by enzymatic hydrolysis as a natural flocculant and their flocculating property Appl Biochem Biotechnol 2017, 182, 55–66 [CrossRef] 50 Bilek, S.E.; Bayram, S.K Fruit juice drink production containing hydrolyzed collagen J Funct Foods 2015, 14, 562–569 [CrossRef] 51 Prestes, R.C.; Carneiro, E.B.B.; Demiate, I.M Hydrolyzed collagen, modified starch and guar gum addition in turkey ham Ciência Rural 2012, 42, 1307–1313 [CrossRef] 52 Schmidt, M.; Dornelles, R.; Mello, R.; Kubota, E.; Mazutti, M.; Kempka, A.; Demiate, I Collagen extraction process Int Food Res J 2016, 23, 913–922 53 Almeida, A.J.; Fernandes, A.I Exploring a new jellyfish collagen in the production of microparticles for protein delivery AU - Calejo, M Teresa J Microencapsul 2012, 29, 520–531 54 Liu, D.; Wei, G.; Li, T.; Hu, J.; Lu, N.; Regenstein, J.M.; Zhou, P E ects of alkaline pretreatments and acid extraction conditions on the acid-soluble collagen from grass carp (Ctenopharyngodon idella) skin Food Chem 2015, 172, 836– 843 [CrossRef] 23 55 Li, Z.-R.; Wang, B.; Chi, C.-f.; Zhang, Q.-H.; Gong, Y.-d.; Tang, J.-J.; Luo, H.-y.; Ding, G.-f Isolation and characterization of acid soluble collagens and pepsin soluble collagens from the skin and bone of Spanish mackerel (Scomberomorous niphonius) Food Hydrocoll 2013, 31, 103–113 [CrossRef] 56 Yu, D.; Chi, C.-F.; Wang, B.; Ding, G.-F.; Li, Z.-R Characterization of acid-and pepsin-soluble collagens from spines and skulls of skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) Chin J Nat Med 2014, 12, 712–720 [CrossRef] 57 Kim, H.K.; Kim, Y.H.; Kim, Y.J.; Park, H.J.; Lee, N.H E ects of ultrasonic treatment on collagen extraction from skins of the sea bass Lateolabrax japonicus Fish Sci 2012, 78, 485–490 [CrossRef] 24 ... da, xương collagen có nhiều ứng dụng công nghiệp mỹ phẩm, dược phẩm gần ứng dụng nhiều công nghiệp thực phẩm Cho nên việc ứng dụng phụ phẩm vào nhiều ngành khác đặc biệt công nghệ thực phẩm có... xuất cấu trúc collagen thủy phân………………… 3.2 Thuộc tính collagen thủy phân……………………………… 3.3 Vai trò ứng dụng collagen thủy phân công nghệ thực phẩm? ??…………………………………………………………… III IV KẾT LUẬN…………………………………………………………………... phẩm Collagen áp dụng chất bổ sung chế độ ăn uống protein, chất mang, phụ gia thực phẩm, màng ăn lớp phủ Do đó, viết xem xét, tìm hiểu tính chất chức vai trị ứng dụng collagen ngành công nghiệp thực