TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
PH
ẠM THỊ CẨM GIANG
THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT CHITOSAN TỪ MAI MỰC
(
Sepia asculenta Hoyle)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGH
Ệ CHẾ BIẾN THỦY SẢN
2014
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
PH
ẠM THỊ CẨM GIANG
THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT CHITOSAN TỪ MAI MỰC
(
Sepia asculenta Hoyle)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGH
Ệ CHẾ BIẾN THỦY SẢN
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
PGs.Ts. ĐỖ THỊ THANH HƯƠNG
2014
THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT CHITOSAN TỪ MAI MỰC
(
Sepia asculenta Hoyle)
Phạm Thị Cẩm Giang
TÓM TẮT
Đề tài được thực hiện nhằm tìm ra các thông số kĩ thuật tối ưu nhất để sản
xuất ra sản phẩm chitosan có chất lượng tốt. Đề tài được tiến hành với ba thí
nghiệm. Khảo sát nồng độ dung dịch HCl và thời gian khử khoáng, khảo sát
nồng độ NaOH và thời gian khử protein, khảo sát thời gian sấy sản phẩm
chitosan. Từ kết quả thí nghiệm cho thấy khi khử khoáng bằng dung dịch HCl
ở nồng độ 8%, thời gian 18 giờ và khử khoáng 2 lần thì hàm lượng khoáng
còn lại là thấp nhất 0,66%, khử protein và deceatyl hóa bằng NaOH ở nồng
độ 40% trong 7 giờ hàm lượng protein còn lại thấp nhất là 2,609%, sấy sản
phẩm chitosan ở nhiệt độ 55-60
0
C trong 2 ngày độ ẩm đạt 10,16% sẽ thu được
chitosan đạt chất lượng cao. So với chitosan thương phẩm được ly trích từ vỏ
tôm trên thị trường có hàm lượng khoáng là 1,32%, protein (11,67%) và độ
ẩm (15,21%) thì chitosan từ mai mực có chất lượng cao hơn.
Từ khóa: chitosan, HCl, ly trích, mai mực, NaOH.
1. GIỚI THIỆU
Việt nam là quốc gia ven biển ở Đông Nam Á có nguồn lợi thủy sản vô cùng
phong phú, cùng với điều kiện tự nhiên thuận lợi cho việc khai thác và nuôi
trồng thủy hải sản. Giáp xác là nguồn nguyên liệu dồi giàu chiếm 1/3 tổng sản
lượng nguyên liệu thủy sản Việt Nam trong công nghiệp chế biến thủy sản
xuất khẩu tỉ lệ cơ cấu các mặt hàng đông lạnh giáp xác chiếm 70% đến 80%
công suất chế biến các ngành chế biến đã thải bỏ một lượng phế liệu giáp xác
khá lớn khoảng 70.000 tấn/năm (
Vasep, 2014
). Nguồn phế liệu này là nguồn
quan trọng cho công nghiệp sản xuất chitosan, chitin, glucosamin và các sản
phẩm có giá trị khác do vậy việc nghiên cứu và phát triển sản xuất các sản
phẩm chitosan từ vỏ tôm, mai mực…là rất quan trọng để nâng cao giá trị sử
dụng nguồn phế liệu này và làm sạch môi trường. Chitosan có nhiều công trình
nghiên cứu và ứng dụng trong thực tế như: ứng dụng trong các ngành công
nghiệp, nông nghiệp, y dược như: sản xuất glucosamin chỉ khâu phẫu thuật,
chữa bệnh, chất bảo vệ hoa quả, vải sơn, bảo vệ môi trường… Với khả năng
ứng dụng rộng rãi của chitosan mà nhiều nước trên thế giới và cả Việt Nam đã
nghiên cứu sản xuất sản phẩm này. Do vậy, đề tài “Thử nghiệm sản xuất
chitosan từ mai mực” được thực hiện.
Trang 1
2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PH
Ƣ
ƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên vật liệu
Nguyên liệu chính là mai mực được mua tại những nơi làm khho mực và các
tiệm thuốc bắc. Mai mực sau khi được xử lý, rửa sạch, phơi khô và cắt nhỏ
nhằm thuận lợi cho quá trình ly trích. Dung dịch HCl, NaOH,… mua tại các
cửa hàng hóa chất. Thiết bị: Hệ thống phân tích khoáng, hệ thống phân tích
đạm, hệ thống phân tích ẩm độ, thiết bị đo màu, nhớt kế Brookfield,…
2.2. Ph
ƣ
ơng pháp nghiên cứu và bố trí thí nghiệm
2.2.1. Quy trình công nghệ
Quy trình công nghệ tổng quát sản xuất chitosan theo nghiên cứu của Nguyễn
Thị Ngọc Tú và ctv. (2003) được thể hiện trên Hình 1.
Nguyên
liệu
(Mai mực)
Xử lý
Khử
khoáng
lần 1
TN 1
Khử
khoáng
lần 2
TN 2
Khử protein
TN 3
Sấy khô
Chitosan
Hình 1: Sơ đồ bố trí nghiệm tổng quát
Trang 2
(
2.2.2. Phương pháp chuẩn bị mẫu
Nguyên liệu mai mực sau khi xử lý cắt nhỏ sẽ được sấy khô ở nhiệt độ 60
0
C
trong 48 giờ nhằm để đồng nhất mẫu. Tiến hành khử khoáng 2 lần bằng dung
dịch HCl với nồng độ và thời gian theo bố trí thí nghiệm, cân 20g mẫu ngâm
vào dung dịch HCl với tỷ lệ rắn/lỏng (w/v):1/10 ở nhiệt độ phòng sau đó rửa
trung tính. Khử protein và deacetyl hóa bằng NaOH với nồng độ và thời gian
theo bố trí thí nghiệm, cân 10g mẫu sau khi khử khoáng nung trong dung dịch
NaOH với tỷ lệ rắn/lỏng (w/v):1/10 ở nhiệt độ 100
0
C, sản phẩm sau khi nung
được rửa bằng nước thường hoặc nước cất sau đó rửa trung tính. Sấy chitosan
ở nhiệt độ 55-60
0
C trong thời gian theo bố trí thí nghiệm.
2.2.3 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ HCl và thời gian của quá trình
khử khoáng.
Tiên hanh thi nghiêm : Mai mưc đươc chuân bi th eo sơ đô Hinh 1. Mai mưc
đươc ngâm HCl vơi 3 mức nồng độ dung dịch HCl là 4%, 6%, 8% ngâm khử
khoáng với 3 mức thời gian là 16 giờ, 18 giờ và 20 giờ trong dung dịch HCl
với tỷ lệ mai mực/dung dịch HCl là: (w/v):1/10 ở nhiệt độ phòng. Sau khi
ngâm khử khoáng lần 1 nguyên liệu được rửa đến khi trung tính, lấy tất cả các
mẫu thí nghiệm tiếp tục ngâm khử khoáng lần 2 và tiếp tục rửa đến khi trung
tính sau đó tiến hành phân tích khoáng để chọn mẫu tối ưu có hàm lượng
khoáng thấp nhất. Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Khối lượng mẫu là 20g.
Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaOH và thời gian của quá
trình khử protein.
Tiến hành thí nghiệm : Mẫu đươc chuân bi theo sơ đô Hinh 1. Sau khi chọn
được nồng độ và thời gian khử khoáng tốt nhất ta tiến hành khử protein. Thí
nghiệm được bố trí 3 mức nồng độ dung dịch NaOH 30%, 40%, 50% trong 3
mức thời gian 5, 6, 7 giờ, mẫu sau khi khử khoáng tiến hành đun trong dung
dịch NaOH với tỷ lệ mẫu/dung dịch NaOH là: (w/v):1/10 ở nhiệt độ 100
0
C.
Sau khi khử protein nguyên liệu được rửa đến khi trung tính và tiến hành phân
tích protein để chọn mẫu tối ưu có hàm lượng protein thấp nhất. Mỗi thí
nghiệm được lặp lại 3 lần. Khối lượng mẫu là 10g.
Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian sấy đến độ ẩm của sản phẩm
và phân tích các chỉ tiêu chất lượng của chitosan.
Tiến hành thí nghiệm : Mẫu đươc chuân bi theo sơ đô Hinh 1. Sau khi chọn
được nồng độ và thời gian khử protein thích hợp ta tiến hành sấy chitosan. Thí
nghiệm được bố trí sấy ở 4 mức thời gian 1, 2, 3 và 4 ngày, sấy ở nhiệt độ 55-
Trang 3
The trial version converts only 3 pages. Evaluation only.
Converted by First PDF.
(Licensed version doesn't display this notice!)
Click to get the license for First PDF.