Sau khi chế biến cá, da cá sẽ đƣợc các nhà sản xuất đem đi trữ đông ngay để tránh biến đổi tính chất da cá. Vì vậy, trong quá trình tiền xử lí nguyên liệu có thêm giai đoạn “rã đông – rửa sạch”, giai đoạn này thƣờng đƣợc thực hiện trong điều kiện tự nhiên và có sử dụng thêm nƣớc ấm 30 60oC để tăng hiệu quả.
Giai đoạn tiếp theo sẽ xử lí nguyên liệu. Ngoài 2 phƣơng pháp xử lí acid và xử lí base (mô tả trong bảng 31) nhƣ trong sản xuất gelatin từ động vật thì còn có thêm 2 phƣơng pháp là phƣơng pháp áp suất cao và phƣơng pháp enzyme kết hợp acid.
2.3.1.1 Phương pháp áp suất cao
Da cá sau khi rã đông đƣợc xử lí rửa sạch bằng nƣớc lạnh và nƣớc ấm nhiều lần. Tiếp theo tiến hành ngâm da sạch với acid acetic 50 mM. Sau đó trích ly bằng nƣớc ở 45oC. Áp suất cao sẽ đƣợc kết hợp với khâu xử lý da bằng acid (để làm mất tính bất ổn định của những liên kết ngang không bền của collagen làm da trƣơng nở) hoặc khâu trích ly (để thúc đẩy sự thủy phân của collagen).
Các khoảng áp suất sử dụng và thời gian xử lý đã đƣợc nghiên cứu kết quả cho thấy khi sử dụng phƣơng pháp áp suất trong giai đoạn xử lí ngâm da với acid acetic 50 mM ở 10oC tại áp suất 250 Mpa trong 10 phút là cho hiệu suất trích li cao nhất.
Sử dụng áp suất cao có ƣu điểm là rút ngắn đƣợc mức độ, thời gian xử lí hay trích li, đồng thời cải thiện chất lƣợng của gelatin (thể hiện rõ trong việc thay đổi khối lƣợng phân tử của gelatin và do đó tính nhớt bị ảnh hƣởng).
2.3.1.2 Phương pháp enzyme kết hợp acid
Da cá sau khi đƣợc xử lí làm sạch sơ bộ để loại mỡ bằng cách rửa nhiều lần với nƣớc lạnh và nƣớc ấm. Tiếp đến, ngân da cá đã làm sạch với enzyme Alcalase trong môi trƣờng pH = 8 và để ở 50oC trong thời gian 15 16h.
Sau khi ngâm enzyme để loại bỏ protein tạp, tiến hành ngâm acid để da cá trƣơng nở, sau đó rửa sạch acid và tiến hành trích li với nƣớc ở nhiệt độ khoảng 45 50oC.
Phƣơng pháp enzyme mô tả ở đây sản xuất ra gelatin có độ tinh khiết cao, còn lại rất ít màu, có độ bền gel cao với khoảng biến thiên rộng về độ nhớt. Ngoài ra phƣơng pháp này còn làm giảm đáng kể thời gian sản xuất do loại trừ hoặc làm ngắn bƣớc kiềm hóa. Hơn nữa, phƣơng pháp enzyme sử dụng nhiệt độ thấp nên làm giảm chi phí sản xuất do làm tăng sản lƣợng, giảm chi phí hóa chất, giảm lƣợng nƣớc sử dụng và giảm giá thành sản phẩm.
Bảng 2.5 Quy trình trích ly từ cá
Loài cá Tiền xử lý Quy trình trích ly Tham khảo
Megrim (Lepidorhombus boscii)
Tiền xử lý da cá NaCl và NaOH pha loãng, sau đó làm trƣơng với dung dịch acid acetic 0.05M
Trích ly trong nƣớc ở 45oC Montero và Gomez-Guillen (2000).
Megrim (Lepidorhombus boscii)
Trích ly với mỗi acid 0.05M đƣợc tiến hành sau khi tiền xử lý với NaOH 0.2N (1:6 w/v) ở 5oC trong 30 phút
Da sạch đƣợc khuấy trộn trong 16 18h ở 20oC của 0.05M, 0.1M và 0.5M của các acid: (1:20 w/v): formic, acetic, propionic, lactic, malic, tartaric và citric.
Gomez-Guillen và Montero (2001)
Cá rô phi đen (Oreochromis
mossambicus) và cá rô phi đỏ
(Oreochromis nilotica)
Da cá đƣợc rửa với nƣớc và sau đó ngâm trong dung dịch NaOH 0.2% (w/v) (40 phút). Tiếp đến đƣợc ngâm với dung dịch acid H2SO4 0.2% và acid citric 1%. Giữa các lần ngâm, rửa bằng nƣớc cất. Cuối cùng trích ly trong nƣớc cất ở 45oC (12h)
Jamilah và Harvinder (2002)
Megrim (Lepidorhombus boscii)
Bảo quản ở 20oC đến khi sử dụng.
(Platichthys flesus) 12oC sau đó là 20oC trong 15 ngày trƣớc khi sử dụng
trong nƣớc ở nhiệt độ dƣới 50oC (2003)
Nile perch (Lates niloticus)
Da đƣợc tiền xử lý bằng acid với dung dịch H2SO4 0.01M (pH 2.5 3.0)
Trích ly bằng nƣớc ấm ở 60oC Muyonga và cộng sự (2004) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Baltic cod (Gadus morhua)
Mẫu đƣợc rửa với dung dịch NaCl (ngoại trừ da đã đƣợc ngâm muối trƣớc) và nƣớc, sau đó khuấy nhẹ trong nƣớc (1:6, w/v) trong 15 120 phút ở 45, 70 và 100oC. Mẫu đƣợc ly tâm với tốc độ 10000g trong 30 phút ở Trích ly trong nƣớc ở 45oC Ko1odziejska và cộng sự (2004) Da cá pollock (Alaskan pollock) Da sạch đƣợc xử lý với Ca(OH)2 (1:6 w/v) với nhiều nồng độ -OH và thời gian khác nhau + làm khô và rửa với nƣớc sạch 2 lần. Mẫu sau đó đƣợc xử lý với dung dịch acid acetic (1:6 w/v) với nhiểu nồng độ H+ (45 phút) + làm khô và rửa với nƣớc sạch.
Mẫu tiền xử lý đƣợc trộn với nƣớc cất và trích ly ở nhiều điều kiện nhiệt độ và thời gian khác nhau
Zhou và Regenstein (2004)
Dover sole (Solea vulgaris) Lạnh đông ở 20oC cho tới khi sử dụng. Áp suất cao đƣợc ứng
Acid loãng (acid acetic 50mM) đƣợc sử dụng để làm trƣơng nở
Gomez-Guillen và cộng sự (2005)
dụng là 250 và 400 MPa trong 10 hay 20 phút.
mẫu sau đó trích ly gelatin qua đêm trong thời gian 16 18h ở nhiệt độ vửa phải (45oC)
Da cá pollock (Alaskan pollock)
Tiền xử lý với NaOH hay Ca(OH)2 (1:6 w/v) với nhiều nồng độ -OH khác nhau (0.01, 0.1, 0.2 và 0.5 mol/l) trong 60 phút hoặc xử lý với dung dịch acid acetic (1:6 w/v) với nồng độ H+ 0.05 mol/l trong 60 phút.
Trích ly trực tiếp với nƣớc cất. Trong một vài trƣờng hợp, trích ly trực tiếp với nƣớc cất ở 50oC trong 180 phút khi có mặt hay không có mặt hỗn hợp chất ức chế protease chứa muối disodium EDTA 5mM, phenylmethanesulfonyl fluoride 0.2mM và pepstatin 2 M Zhou và Regenstein (2005) Cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares) Rửa sạch, chặt nhỏ và lạnh động ở 15oC cho tới khi sử dụng. Xử lý tiếp bằng 8 thể tích (v/w) dung dịch kiềm (1 3% NaOH) ở 10oC kèm theo lắc đảo (200rpm trong 1 5 ngày) để loại bỏ protein phi collagen mô dƣới da sau khi chúng đƣợc ngâm trung hòa để trƣơng nở với HCl 6N.
Trích ly bằng nƣớc nóng, 6 thể tích (v/w) nƣớc cất đƣợc thêm vào rồi gia nhiệt trong khoảng nhiệt độ 40 80oC trong 1 9h. Dung dịch trích ly đƣợc ly tâm trong 30 phút (900 g) ở 30oC.
Cho và cộng sự (2005)
Dover sole (Solea vulgaris)
Da cá có thể đƣợc (a) lạnh đông, (b) xử lý với ethanol tinh
Làm trƣơng nở với acid loãng là acid acetic 0.05M sau đó trích ly
glycerol 80-20 tinh khiết hoặc (c) làm khô bằng cách ngâm nƣớc muối.
45oC.
Dover sole (Solea vulgaris)
Da cá đƣợc rửa với nhiểu dung dịch muối khác nhau (5oC, 2 phút) sau đó rửa với nhiều nƣớc sạch dung dịch muối nồng độ 0.8M là NaCl, KCl, MgCl2 và MgSO4 (1:6 w/v),
Nhƣ trên Gimenez và cộng sự (2005b)
Dover sole (Solea vulgaris) Làm trƣơng nở với acid acetic 50mM hay acid lactic 25mM.
Trích ly gelatin trong nƣớc cất ở 45oC qua đêm.
Gimenez và cộng sự (2005b)
Atlantic cod (Gadus morhua) Trích ly ở nhiệt độ phòng trong NaOH (pH 11) và HCl (pH 2 2.6)
Arnesen và Gildberg (2006)
Bigeye snapper (Priacanthus
macracanthus) and
brownstripe red snapper (Lutjanus vitta) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Da ngâm trong NaOH 0.2M (1:10, w/v) ở 4oC kèm theo khuấy nhẹ. Da đƣợc rửa tiếp với nƣớc sạch cho đến khi đạt pH trung tính và ngâm trong acid acetic 0.05M với tỷ lệ da/dung dịch là 1:10 (w/v) trong 3h ở nhiệt độ phòng (25oC) kèm theo khuấy nhẹ để trƣơng nở nguyên liệu giàu collagen. Da đƣợc xủ lý acid đƣợc rửa và đƣợc làm trƣơng nở đƣợc ngâm trong nƣớc cất với tỷ
Jongjareonrak và cộng sự (2006a, 2006b, 2006c)
lệ da/nƣớc 1:10 (w/v) ở 45oC (12h) kèm theo khuấy đảo liên tục để trích ly gelatin.
Cá trắm cỏ (Ctenopharyngodon idella)
Da sau khi rã đông đƣợc làm khô bằng vải thƣa và xử lý bằng HCl 0.1 3% sau đó ủ ở 7oC. Mẩu da đƣợc rửa tiếp để loại bỏ dƣ lƣợng hóa chất trƣớc khi trích ly
Trích ly ở 40 80oC trong bể nƣớc nóng có khuấy đảo (180rpm)
Kasankala và cộng sự (2007)
Cá ngừ Đại Tây Dƣơng (Salmo salar) và Atlantic cod (Gadus morhua)
Lạnh đông da ở 20oC. Gelatin đƣợc chuẩn bị bằng phƣơng pháp trích ly acid. Da đƣợc rửa sạch trong nƣớc lạnh ở 8oC + ủ 2 lần trong dung dịch NaOH lạnh (0.04N) (30 phút) sau đó ủ bằng acid 2 lần trong H2SO4 (0.12M) rồi trong dung dịch acid citric (0.005M). Sau quá trình làm sạch với nƣớc lạnh, quá trình trích ly 2 bƣớc diễn ra (mỗi bƣớc 2h), bƣớc thứ 1 là trong 1 lít nƣớc ở 56oC và bƣớc 2 là trong 1 lít nƣớc ở 65oC Arnesen và Gildberg (2007)
Sin croaker (Johnius dussumieri) and shortfin scad
Bảo quản ở 20oC cho tới khi sử dụng.
Rửa với nƣớc sau đó xử lý bằng acid và kiềm (Phƣơng pháp
Hafsteinsson (1997)).
Channel catfish (Ictalurus punctatus)
Xử lý bằng dung dịch kiềm sau đó là acid (NaOH và acetic acid)
Da sạch (30g) đƣợc xử lý với NaOH (1:6 w/v) trong thời gian thích hợp. Sau đó, mẫu đƣợc làm khô bằng vải thƣa và rửa bằng nƣớc sạch (2 lần). Tiếp đến, mẫu đƣợc xử lý với acid acetic (1:6 w/v) trong nhiều thời gian khác nhau rồi làm khô và rửa sạch với nƣớc (1:6 w/v) 3 lần (mẫu đƣợc duy trì ở 4oC). Sau quá trình tiền xử lý nhƣ trên, nƣớc loại ion đƣợc cho vào erlen và mẫu đƣợc trích ly trong bể nƣớc trong nhiều thời gian khác nhau.
Yang và cộng sự (2007)
Nile tilapia (Oreochromis niloticus)
Gelatin đƣợc trích ly từ da trong dung dịch acid acetic hay acid formic trong nƣớc. Songchotikunpan, Tatt và Supaphol (2008) Cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares) Da lạnh đông đƣợc rã đông ở nhiệt độ phòng trong 1h.
Da đƣợc rửa trong dòng nƣớc chảy + ngâm trong NaCl 0.5M (5 phút, 5oC) sau đó rửa trong nƣớc sạch (3 lần) + xử lý với NaCl 0.1N. Dung dịch đƣợc rửa tiếp 3 lần với nƣớc cất và đặt trong dung dịch acid
50oC trong 18h.
Baltic cod (Gadus morhua), da của cá hồi (Salmo salar) tƣơi hay hun khói lạnh.
Một phần nguyên liệu lạnh đông đƣợc băm nhuyễn bằng máy xay với đƣờng kính 3mm, trộn đều và bảo quản ở 20oC cho tới khi sử dụng (rửa với dung dịch NaCl)
Trích ly bằng nƣớc Ko1odziejska và cộng sự (2008)
Bigeye snapper (Priacanthus tayenus)
Trích ly bằng quá trình hỗ trợ bởi pepsin.
Nalinanon và cộng sự (2008)
Channel catfish (Ictalurus punctatus)
Da cá đƣợc ngâm trong 8 thể tích (v/w) của 50 mmol/L acid acetic ở 15oC (18h). Da sau khi xử lý đƣợc rửa với nƣớc cất cho đến khi pH đạt 3.5 4.
Quá trình trích ly đƣợc tiến hành trong bể nƣớc cất ở 45oC trong 7h. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});