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

i

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án này, em đã nhận được sự giúp đỡ quý báu của

nhiều người. Cho phép em được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

Thầy Nguyễn Anh Tuấn, cô Trần Thị Huyền cùng các thầy, cô giáo đã

nhiệt tình hướng dẫn cho em trong quá trình thực hiện đề tài cũng như trong

suốt quá trình học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nha Trang.

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

ii

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

iii

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

iv

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

v

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

1

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.