1.3. Tổng quan về chitin và công nghệ sản xuất chitin
1.3.3.1. Sản xuất chitin bằng phƣơng pháp hóa học
Phƣơng pháp hóa học là phƣơng pháp xử lý truyền thống đƣợc nghiên cứu và áp dụng rộng rãi. Hiện nay hầu hết các nhà máy sản xuất chitin đều sử dụng phƣơng pháp này. Thông thƣờng sử dụng NaOH để khử protein và HCl khử khoáng. Ƣu điểm của phƣơng pháp là hiệu quả cao, hàm lƣợng protein và khống cịn lại trong chitin thấp, thời gian khử protein, khoáng cũng đƣợc rút ngắn đáng kể.
Nghiên cứu của Stevens (2002) đầu vỏ tôm đƣợc khử protein bằng NaOH 4%,
ở nhiệt độ 30oC trong 24 giờ sau đó khử khống HCl 4% ở cùng nhiệt độ và thời gian
cho sản phẩm chitin có hàm lƣợng khoáng và protein <1%. Yamashaki và cộng sự cũng nghiên cứu sản xuất chitin bằng cách xử lý HCl 2M để khử khoáng và khử
protein bằng NaOH 15M ở 120oC trong 1 giờ. Quy trình có thời gian sản xuất đƣợc rút ngắn đáng kể tuy nhiên độ nhớt chitosan thu đƣợc thấp do xử lý nhiệt cao.
Trần Thị Luyến (2003) đã nghiên cứu sản xuất chitosan từ vỏ tôm sú bằng phƣơng pháp hóa học, vỏ tơm đƣợc xử lý HCl 10% ở nhiệt độ phòng trong 5 giờ và xử
lý NaOH 40% ở 80oC trong 5 giờ. Ƣu điểm của quy trình rút ngắn thời gian sản xuất,
hiệu suất thu hồi và chất lƣợng chitosan tƣơng đối tốt so với các quy trình hóa học khác. Tuy nhiên lƣợng hóa chất sử dụng trong quy trình cao, độ deacetyl và độ nhớt cịn hạn chế.
Phƣơng pháp hóa học có một số hạn chế nhất định. Việc sử dụng kiềm và acid có thể thủy phân cắt mạch polyme, sản phẩm chitin thu đƣợc có chất lƣợng thấp. Hơn nữa việc sử dụng hóa chất có thể gây độc hại, ăn mòn thiết bị và sản phẩm chitin, các dẫn xuất khơng thích hợp sử dụng trong thực phẩm và dƣợc phẩm. Sản xuất chitin bằng phƣơng pháp hóa học không tận thu đƣợc các thành phần có giá trị khác nhƣ protein, astaxanthin. Protein và sắc tố chiếm một lƣợng không nhỏ trong NLCL, tận thu đƣợc những thành phần này sẽ mang lại giá trị kinh tế cao. Sự thải bỏ các thành phần protein, khoáng, astaxanthin cùng với hóa chất trong quá trình xử lý bằng phƣơng pháp hóa học khơng chỉ lãng phí các thành phần có giá trị mà cịn gây ơ nhiễm môi trƣờng.