Qua thực tế khảo sát tại cơ sở SXTN của ThS. Trần An Xuân cho thấy quy trình sản xuất chitin-chitosan ở đây áp dụng theo phương pháp hóa học với quy trình tổng quát như sau :
Hình 3.1 Quy trình sản xuất chitin tại cơ sở SXTN của ThS. Trần An Xuân
Nguyên liệu Khử protein bằng NaOH Rửa trung tính Khử khoáng bằng HCl Rửa trung tính Chitin Phơi khô
Trang 71
Thuyết minh quy trình
Giai đoạn xử lý bằng kiềm khử protein
Đầu tiên, nguyên liệu vỏ đầu tôm được khử protein bằng NaOH 3% ở điều
kiện 70oC, thời gian xử lý là 4h, tỷ lệ khối lượng nguyên liệu [kg]/thể tích dung dịch
ngâm [lít] là 1:1,5.
Các phản ứng thủy phân xảy ra trong giai đoạn này là
Thủy phân protein :
protein acid amin peptit hòa tan vào dịch ngâm
Thủy phân lipit :
(R1, R2, R3 : các gốc hydrocacbon của acid béo)
Xà phòng tạo thành có tác dụng tẩy rửa và hấp thụ một phần các chất màu có
trong nguyên liệu.
Giai đoạn rửa trung tính lần 1
Sau quá trình ngâm xút, rửa trung tính có tác dụng rửa trôi hết các acid amin
còn lại trong nguyên liệu, loại bỉ NaOH dư. Trong quá trình rửa cũng có phần nào
sắc tố (chủ yếu là astaxanthin) bị rửa trôi. Quá trình rửa kết thúc khi pH của nước
rửa gần đạt giá trị bằng 7. Qua khảo sát thực tế lượng nước rửa gấp 4 lần lượng nước ngâm.
Giai đoạn xử lý bằng acid HCl để khử khoáng
Sau quá trình rửa trung tính lần 1 thì nguyên liệu tiếp tục được xử lý bằng
HCl 5% ở điều kiện 70oC trong thời gian 4h để loại bỏ khoáng, tỷ lệ khối lượng
Trang 72
Các phản ứng xảy ra trong quá trình khử khoáng :
3 2 2 3 4 2 2 3 4 CaCO HCl CaCl CO HCl Ca (PO ) 6HCl 3CaCl 2H PO
Trong quá trình ngâm acid phải thường xuyên khuấy đảo vì lượng khoáng trong nguyên liệu Ca (PO ) tác dụng với HCl sinh ra muối 3 4 2 Ca(H PO ) 2 4 2
3 4 2 2 2 4 2
Ca (PO ) 4HCl2CaCl Ca(H PO )
2 4 2
Ca(H PO ) có tính acid, trong điều kiện sự tuần hoàn của acid chậm có thể tác dụng với Ca (PO ) tạo thành CaHPO3 4 2 4 không hòa tan trong nước, gây khó khăn cho các công đoạn xử lý tiếp theo :
2 4 2 3 4 2 4
Ca(H PO ) Ca (PO ) 4CaHPO
Giai đoạn rửa trung tính lần 2
Giai đoạn rửa trung tính sau quá trình ngâm acid, rửa trôi hết lượng CaCl2, H3PO4 tạo thành và rửa trôi lượng HCl còn dư. Tương tự quá trình rửa trung tính lần 1, quá trình rửa kết thúc khi pH của nước rửa gần đạt giá trị bằng 7 (có thể dùng giấy quỳ để kiểm tra) và qua thực tế khảo sát lượng nước rửa gấp 4 lần lượng nước ngâm.
Giai đoạn phơi khô
Sau khi tách hết thành phần phi chitin ra khỏi nguyên liệu thì sản phẩm thu được đem phơi khô để giảm hàm lượng ẩm trong đó.