Nghiên cứu thành công bao bì bảo quản thủy sản bằng vỏ tôm
Tạo vỏ màng chitosan từ... vỏ tômLâu nay, Chitin là một polysaccharid xuất hiện nhiều trong thiên nhiên, chỉ sau cellulose. Chitin có mặt trong vỏ các loài giáp xác, màng tế bào nấm thuộc họ Zygemycetes có trong sinh khối nấm mốc,và một vài loại tảo . Còn chitosan chính là sản phẩm biến tính của chitin, là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo các kích cỡ khác nhau. Có mầu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị,không tan trong nước, dung dịch kiềm và a-xít đậm đặc nhưng tan trong a-xít loãng (pH6), tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 309-311 oC, trọng lượng phântử trung bình: 10.000-500.000 dalton tùy loại. Chính nhờ vào những đặc tính sinh học này mà chitosan được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực y học, xử lý nước, công nghiệp nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thựcphẩm... Chitosan có trong vỏ tôm. ở nước ta, sản phẩm tôm đông lạnh chiếm sản lượng lớn nhất trong các sản phẩm đông lạnh. Chính vì vậy, vỏ tôm phế liệu là nguồn nguyên liệu tự nhiên rất dồi dào, rẻtiền, có sẵn quanh năm, nên rất thuận tiện cho việc cung cấp chitin và chitosan.
Các nhà khoa học Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh, khoa CNTP của Trường ĐHNL TP Hồ Chí Minh đã nghiên cứu tạo ra một lớp màng vỏ bọc chitosan, đây được xem như là một loại bao bì có tính năng bảo vệvà có thể sử dụng như thực phẩm mà không hề ảnh hưởng đến môi trường chung quanh. Đặc biệt sản phẩm có thể sử dụng để bọc các loại thực phẩm tươi sống giàu đạm, dễ hư hỏng như cá, thịt... Quy trìnhtạo chitosan từ... vỏ tôm, dựa trên nguyên tắc loại bỏ muối canxi, protein và các tạp chất khác. Quy trình tóm lược như sau: Vỏ tôm xử lý vỏ tôm sạch loại khoáng và tách protein chitin deacetyl hóachitosan. Từ nguồn chitosan thu được này, các tác giả tiếp tục nghiên cứu để tạo ra lớp vỏ màng bọc chitosan bằng cách sử dụng các chất phụ gia khác nhau (nhưng có cùng bản chất hóa học), thường làcác chất hóa dẻo được sử dụng nhằm làm tăng tính dẻo dai và đàn hồi của màng. Thí dụ như phụ gia: ethylen glycol (EG), polyethylen glycol (PEG), glycerin...
Cách tạo màng vỏ bọc như sau: Chitosan thu được từ vỏ tôm đem nghiền nhỏ bằng máy để nhằm mục đích gia tăng bề mặt tiếp xúc. Pha dung dịch Chitosin 3% trong dung dịch axit acetic 1,5%. Sau đó bổ sungchất phụ gia PEG - EG 10% (tỷ lệ 1:1) và trộn đều để yên một lúc để loại bọt khí. Sau đó đem dung dịch đã pha quét đều lên một ống inox đã được nâng nhiệt 64- 65 oC (ống inox được nângnhiệt bằng hơi nước nóng đun sôi). Để khô vỏ trong vòng 35 phút rồi tách vỏ. Lúc này ta được vỏ bóng có mầu vàng, ngà, không mùi vị, đó là lớp màng vỏ bọc chitosan có những tính năng mới ưuviệt.
Ứng dụng quan trọng trong gói xúc xích và... thủy sản
Từ trước đến nay, việc bảo quản các loại thực phẩm tươi sống giàu đạm, dễ hư hỏng như thịt, cá... trong điều kiện khí hậu nóng ẩm của nước ta là một trong những vấn đề đã và đang được các nhà sảnxuất, chế biến và các nhà khoa học quan tâm, nên sau khi vỏ bọc chitosan từ vỏ tôm được hoàn thành, các nhà nghiên cứu đã nghĩ ngay đến việc dùng màng bọc chitosan từ vỏ tôm này để làm vỏ bọc xúcxích. Do vậy những vỏ bọc đầu tiên ra đời được chế tạo để nhốt xúc xích, những sản phẩm đầu tiên có chiều dài 460mm, đường kính 25mm. Các vỏ bọc này khi cho hỗn hợp nguyên liệu xúc xích vào thì dùngmáy nhồi quay tay. Khi nhồi hỗn hợp nguyên liệu vào vỏ bọc xong thì buộc lại ở hai đầu. Do trong thành phần có những chất phụ gia nên lớp chitosan này đã kết dính các mao mạch của vỏ tôm lại vớinhau, với áp lực của máy nhồi tay, vỏ bọc không bị nứt, mà tiếp tục bám sát vào nguyên liệu bên trong tạo thành những hình xúc xích xinh xắn.
Ngoài việc giúp cho sản phẩm xúc xích có hình dáng đẹp, lớp vỏ màng chitosan này còn có tác dụng đặc biệt là không làm mất mầu và mùi đặc trưng của hỗn hợp nguyên liệu xúc xích.
Từ thành công này, các nhà khoa học tiếp tục nghĩ tới việc sử dụng vỏ bọc chitosan để bảo quản thủy sản tươi và khô. Đối với cá tươi các tác giả đã tiến hành xử lý lấy ruột, mang (để nguyên con hoặcfilê...) rồi rửa. Sau đó, nhúng cá đã xử lý vào dung dịch chitosan được pha sẵn ở các nồng độ 0,5%, 1%, 15%, 2%, 2,5% tùy theo độ lớn của từng loại cá. Sau đó để cá ráo trong tủ mát khoảng 10 phút đểgiúp màng chitosan được định hình rồi cho vào tủ cấp đông... Sau 18 tiếng đồng hồ có thể tiến hành rã đông. Cá là nguyên liệu có cơ lỏng lẻo, nhiều nước. Trong quá trình cấp đông chậm (nhiệt độ -25oC) sẽ xảy ra hiện tượng mất nước, làm cho trọng lượng của cá giảm. Mặt khác, do môi trường trong tủ cấp đông là không khí lạnh và khô nên nước khuếch tán từ cơ thịt cá ra bề mặt của cá vàtừ bề mặt của cá ra môi trường bên ngoài rất lớn. Tuy nhiên khi sử dụng màng bao chitosan từ vỏ tôm thì khắc phục được hiện tượng này, chứng tỏ việc sử dụng màng bao chitosan bao phủ bề mặt của cá làrất hiệu quả. Đặc biệt khi cho cá vào nước và nấu chín, dung dịch chitosan không làm thay đổi mùi vị của sản phẩm. Còn đối với thủy sản khô như cá khô và cá mực... thì tiến hành pha dung dịchchitosan 2% trong dung dịch axit acetic 1,5%. Sau đó nhúng cá và mực vào dung dịch được pha, làm khô bằng cách sấy ở nhiệt độ 30 oC có quạt gió. Sản phẩm thu được có thể bảo quản tốt ởnhiệt độ bình thường... Tùy theo độ ẩm của cá và mực mà sản phẩm có thời gian bảo quản khác nhau, độ ẩm càng thấp thời gian bảo quản càng dài. Với độ ẩm 26-30%, cá khô bảo quản được 83 ngày, mực khôgiữ được 85 ngày còn ở độ ẩm 41 - 45% thì cá khô giữ được 17 ngày, mực khô được 19 ngày...
Nghiên cứu của các nhà khoa học khoa CNTP của Trường ĐHNL TP Hồ Chí Minh đã mở ra một hướng đi mới trong việc tận dụng các loại phế phẩm rẻ tiền để bảo quản các loại thủy sản ở nước ta. Thành côngnày còn góp phần rất lớn trong việc giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường do các chất thải từ vỏ tôm gây ra...
Theo http://vietnamgateway.com.cn/ ngày 13/11/2003