CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Thế giới ngày nay với sự phát triển không ngừng về kinh tế xã hội và con người. Cuộc
sống thay đổi theo chiều hướng tốt đẹp hơn, con người được tạo điều kiện phát triển
tối đa khả năng của mình, nhu cầu của con người ngày càng được đáp ứng đầy đủ.
Ngày xưa chỉ cần cơm no áo ấm là đủ, còn bây giờ cần phải ăn ngon mặc đẹp luôn biết
cách làm cho mình đẹp hơn. Không chỉ phụ nữ biết cách làm đẹp, mà nam giới cũng
không thua kém, vì vậy các sản phẩm mỹ phẩm phát triển để đáp ứng nhu cầu đó.
Con người chú trọng chăm sóc da của họ ai cũng luôn muốn mình xinh đẹp và trẻ
trung. Xã hội đã có những nghiên cứu để tạo ra những loại mỹ phẩm tốt cho làn da
luôn căng mịn và tươi trẻ, trong những loại mỹ phẩm đó luôn có chứa một loại protein
đó là collagen. Collagen có tác dụng làm chậm quá trình lão hóa của da. Collagen
được con người sử dụng vào nhiều mục đích như trong y học và thực phẩm.
Ở Việt Nam trong những năm gần đây nghề nuôi trồng, khai thác và chế biến thuý sản
phát triến đặc biệt là ở các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long với hai đối tượng thủy sản
nước ngọt chủ yếu là cá tra và cá basa của Việt Nam đã mở rộng thị trường xuất sang
24 quốc gia mới, nâng tổng số các thị trường nhập khẩu cá tra, cá basa của Việt Nam
lên 110 quốc gia và vùng lãnh thổ. Theo bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn cá tra,
cá basa vẫn đang là mặt hàng chiếm tỉ trọng giá trị xuất khẩu cao nhất trong nhóm
thủy sản. thị trường tiêu thụ chính của cá tra, basa Việt Nam vẫn là EU với kim ngạch
đạt 206 triệu USD trong 6 tháng đầu năm (2009). Riêng thị trường Mỹ, bất chấp khó
khăn do khủng hoảng kinh tế, xuất khấu sang nước này đã có sự tăng trưởng vượt bậc
đat 45.97 triệu USD, tăng 59.98% so với cùng kì năm 2008. Cá tra và basa đa phần
được xuất khẩu dưới hình thức philê vì thế mà phế liệu thải trong quá trình chế biến sẽ
rất nhiều (chiếm 50-60%)
Hiện nay nước ta đã có nhiều nghiên cứu để dùng da cá làm nguyên liệu sản xuất
collagen vì da cá tra và cá basa chứa hàm lượng collagen khá cao, chất lượng của nó
không thua kém các loại nguyên liệu khác, vì thế việc sử dụng da cá để sản xuất
collagen sẽ đưa ngành thủy sản có hướng đi mới. Tóm lại với những ưng dụng có tầm
quan trọng hiện nay, collagen ngày càng được nhiều nhà khoa học dược sĩ, thẩm mỹ
quan tâm. Ở Việt Nam chúng ta có nguồn phế liệu da cá rất phong phú rất t giàu

hydroxyproline tạo nên khoảng 1/6 tổng số chuỗi.
Glycine chiếm 1/3 số chuỗi, điều này có nghĩa là khoảng nửa chuỗi collagen không
chứa glycine, proline hoặc hydroxyproline, các nhóm GXY khác thường trong các
chuỗi peptit collagen anfa. Sự phân bố đều đặn với hàm lượng glycine cao được tìm
thấy ở một số ít loại prôtêin dạng sợi, như sợi tơ tằm. Chiếm 75- 80 % của tơ tằm là :
Gly - Ala – Gly- Ala với 10% serine.
2.1.2. Phân loại
Collagen tồn tại ở nhiều bộ phận trong cơ thể. Đã có 29 loại collagen được tìm thấy và
thông báo trong các tài liệu khoa học. Trên 90% collagen trong cơ thể là dạng I, II, III
và IV.
• Collagen I: có trong da, gân, mạch máu, các cơ quan, xương (thành phần chính của
xương)
• Collagen II: có trong sụn xương (thành phần chính của sụn)
• Collagen III: có trong bắp (thành phần chính của bắp), tìm thấy bên cạnh collagen I.
• Collagen IV: thành phần chính cấu tạo màng tế bào
Các bệnh về collagen thường do sự khiếm khuyết của gene gây nên tác động cho quá
trình tổng hợp sinh hóa, sự sắp xếp, sự sao chép bị thay đổi, hoặc các quá trình khác
trong việc hình thành của collagen.
2.1.3. Ứng dụng của collagen
Collagen là một dạng protein cấu trúc sợi dài và hầu hết các chức năng của nó khác
với dạng dạng protein phổ biến khác như enzyme. Những bó collagen hay còn gọi là
những sợi collagen là thành phần chính của thể nền màng tế bào cấu tạo nên hầu hết
các mô và cấu trúc bên ngoài của tế bào, nhưng collagen cũng được tìm thấy bên trong
của tế bào. Collagen có cường độ kéo đứt rất lớn và là thành phần chính của băng
trong y học, gân, sụn, xương, dây chằng và da. Cùng với keratin mềm, là nguyên nhân
gây ra độ dẻo dai của da và nếu nó thoái hóa sẽ gây ra nếp nhăn dẫn đến tuổi già. Nó
tạo nên độ bền của thành mạch máu và đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển mô
tế bào. Nó có trong giác mạc, thủy tinh thể của mắt. Collagen cũng được dùng trong
phẫu thuật thẩm mỹ và phẫu thuật bỏng. Collagen đã thủy phân có thể đóng vai trò
quan trọng trong việc điều chỉnh cân nặng, giống như protein khi ta dùng nó có cảm

- Da, mô (lợn) cũng được sử dụng rộng rãi để sản xuất các tấm collagen cho nhiều
mục đích phẫu thuật.
- Lựa chọn sử dụng thay thế chất béo, axit hyaluronic hoặc gel polyacrylamide cho các
bệnh nhân cũng đã được thực hiện.
Collagen đang được dùng rộng rãi để thay thế da nhân tạo, được sử dụng trong việc
chữa trị bỏng nặng. Những collagen có thể được bắt nguồn từ bò, ngựa hoặc lợn, thậm
chí cả con người, dùng luôn và đôi khi được sử dụng kết hợp với silicones,
glycosaminoglycan, nguyên bào sợi, các yếu tố tăng trưởng và các chất khác.
Collagen cũng được bán thương mại như là một chất bổ sung tính linh động, bởi vì các
protein được phân cắt thành các axit amin trước khi hấp thu, không có lý do collagen
ăn uống ảnh hưởng đến mô liên kết trong cơ thể, ngoại trừ thông qua việc bổ sung các
axit amin cho cơ thể.
Gần đây, một nguồn collagen có sẵn thay thế cho loai collagen động vật đã Collagel
được sử dụng. Mặc dù đắt tiền, đó là collagen của con người, bắt nguồn từ xác người
hiến tặng, nhau thai và bào thai bị hủy bỏ, có thể giảm thiểu khả năng xảy ra các phản
ứng miễn dịch.
Mặc dù nó không thể được hấp thụ qua da, collagen đang được sử dụng như là một
thành phần chính cho một số mỹ phẩm trang điểm
* Các dạng collagen thu được từ da cá
 Collagen dạng bột
 Collagen dạng gel
2.2. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ COLLAGEN Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ
GIỚI
2.2.1. Nghiên cứu collagen ở Việt Nam

(TNO) Ngày 8.10, Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn An Giang phối hợp với
trường Đại học Bách khoa TP.HCM tổ chức hội thảo giới thiệu kết quả đề tài “Tách
collagen từ da cá tra để ứng dụng trong sản xuất mỹ phẩm” (thuộc dự án Jica Suprem,
do Nhật Bản tài trợ).
Bằng 2 phương pháp sử dụng acid acetic và sử dụng dung môi kết hợp với enzyme,

• Pangasius kunyit - Cá tra bần
• Pangasius hypophthalmus - Cá tra nuôi
• Pangasius micronema - Cá tra
• Pangasius larnaudii - Cá vồ đém
• Pangasius sanitwongsei - Cá vồ cờ
• Pangasius bocourti - Cá xác bụng (cá ba sa)
• Pangasius macronema - Cá xác sọc
• Pangasius pleurotaenia - Cá xác bầu
• Pangasius conchophilus - Cá hú
• Pangasius polyuranodon - Cá dứa
• Pangasius krempfi - Cá bông lau
Trong 13 loài trên có 12 loài thuộc chi Pangasius và 1 loài thuộc chi Helicophasus.
Ngoại trừ 3 loài: cá hú, cá dứa và cá bông lau, những loài cá trong họ cá tra có 3
nhóm: nhóm cá tra, nhóm cá vồ và nhóm cá xác.
2.3.2. Tình hình xuất khẩu cá tra
Theo tin từ Hiệp Hội thuỷ sản (VASEP), xuất khẩu cá tra của cả nước 8 tháng đầu năm
2009 giảm 7,3% so với 928 triệu USD cùng kỳ năm 2008 đạt 860 triệu USD, chiếm
trên 1/4 mức sụt giảm xuất khẩu thuỷ sản của cả nước.
Riêng trong tháng 8, xuất khẩu cá tra giảm trên 20% cả về khối lượng và giá trị so với
cùng kỳ năm ngoái. Trong đó, thị trường EU đã sụt giảm mạnh về khối lượng và giá
trị nhập khẩu mặt hàng này với tỉ lệ tương ứng là 14% và 19% (các thị trường lớn
trong khối như Tây Ban Nha, Đức, Hà Lan và Bỉ đều giảm từ 18 -35% về giá trị nhập
khẩu). Ai Cập, vốn được coi là thị trường tiềm năng ở Trung Đông, cũng giảm mạnh
NK cá tra Việt Nam trong tháng này, giảm trên 40%.
Năm 2009, xuất khẩu cá tra khá lao đao bởi những rào cản từ các nước nhập khẩu
chính, trong khi nguồn cung cấp nguyên liệu trong nước không ổn định. Việc Mỹ dự
định đưa cá tra của Việt Nam vào danh mục cá da trơn theo luật Farmbill 2008 là một
điều bất lợi cho con cá tra vốn đã bị “đánh” bởi thuế chống bán phá giá. Bên cạnh đó,
những “chỉ trích” của các phương tiện truyền thông một số nước Châu Âu (Italia, Tây
Ban Nha, Na Uy), Trung Đông và Niu Dilân đã làm hạn chế xuất khẩu con cá này.

hộ vẫn còn “treo” hầm. Nếu tình trạng “treo” hầm vẫn tiếp diễn, những tháng đầu năm
2010, các doanh nghiệp chế biến thủy sản sẽ có nguy cơ thiếu cá nguyên liệu.
Để duy trì sản xuất, một số công ty chế biến thủy sản đã áp dụng hình thức hợp đồng
với người nuôi theo phương thức doanh nghiệp cung cấp 1,6kg thức ăn chăn nuôi và
2.500 đồng cho người nuôi để đổi lấy 1kg cá nguyên liệu.
Trong thời gian tới xuất khẩu cá tra sang thị trường Châu Âu và Trung Đông đang bị
đe doạ bởi những thông tin không tốt về cá tra, basa của VN, cùng với Luật Nông
nghiệp 2008 của Mỹ sẽ tiếp tục là những trở ngại đối với XK cá tra, basa của Việt
Nam. Tuy nhiên, mặt hàng này đã, đang và sẽ tiếp tục có lợi thế cạnh tranh và được
nhiều thị trường mới đón nhận.
CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN THỰC HIỆN
3.1.1. Địa điểm
Thực hiện tại phòng thí nghiệm hóa sinh của trung tâm sau thu hoạch, thuộc Viện
Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản 2
3.1.2. Thời gian thực hiện
Từ ngày 21/3/2011 tới ngày 21/7/2011
3.2. NGUYÊN LIỆU - HÓA CHẤT – DỤNG CỤ
3.2.1. Nguyên liệu
• Da cá tra được mua từ các công ty cổ phần Vĩnh Hoàn, Quốc lộ 30, phường 11,
thành phố Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp
• Da cá được tách ra bằng phương pháp cơ học nhà máy. Sau khi mua về, rửa
sạch bằng nước, loại bỏ sơ bỏ các phần thịt, mỡ còn sót lại trên da và tồn trữ ở
-20
o
C cho đến khi sử dụng
• Xử lý nguyên liệu: trước khi đưa vào sử dụng, tiến hành rã đông, trộn đều rồi
chia ngẫu nhiên thành từng phần với lượng vừa đủ cho mỗi mẫu đem đi khảo
sát
3.2.2. Enzyme

Lặp lại
(n)
Nhiệt độ (oC)
55 60 65
1
2
3

Da cá
Thủy phân bằng enzyme
(Alcalase 2.4L)
Collagen thành phẩm
Cô đặc
Sấy phun
Sản phẩm dạng bột
 Các yếu tố cố định:
 Tỉ lệ NaOH/da = 2:1
 Thời gian: 2h
• Thí nghiệm 1.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên lên hiệu suất chiết
collagen chiết từ da cá sử dụng hóa chất NaOH 0.01%
 Yếu tố thí nghiệm: thời gian
 Chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm: hiệu suất chiết =hàm lượng collagen trong
dung dịch sau khi chiết/hàm lượng collagen trong da cá ban đầu
 Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Bảng 1.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên hiệu suất chiết collagen từ da
cá sử dụng hóa chất NaOH 0.01%
Lặp lại
(n)
Thời gian (giờ)
2 2.30 3

 Chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm: trọng lượng phân tử sau thủy phân, xác
định bằng cách đo độ nhớt
 Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Bảng 2.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lên hiệu suất thủy phân collagen chiết từ
da cá
Lặp lại
(n)
Thời gian (giờ)
2 3 4
1
2
3
 Các yếu tố cố định:
 Tỉ lệ enzyme/dung dịch = 0,1%
 Nhiệt độ: nhiệt độ tối ưu từ tN trên
 pH: 8
• Thí nghiệm 2.3. Khảo sát ảnh hưởng của pH lên hiệu suất thủy phân
collagen chiết từ da cá
 Yếu tố thí nghiệm: thời gian
 Chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm: trọng lượng phân tử sau thủy phân, xác
định bằng cách đo độ nhớt
 Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Bảng 2.3. Khảo sát ảnh hưởng của pH lên hiệu suất thủy phân collagen chiết từ da cá
Lặp lại
(n)
pH
7.5 8.0 8.5
1
2
3

dung dịch keo và dung dịch cao phân tử thường có độ nhớt cao. Độ nhớt của chúng
phụ thuộc vào khối lượng phân tử và nồng độ dung dịch. Độ nhớt tăng nếu hai yếu tố
này tăng.
3.3.1.2. Xác định hàm lượng ẩm
N guyên tắc: áp dụng phương pháp sấy khô đến sản phẩm không đổi.
3.3.1.3. Xác định hàm lượng tro
N guyên tắc: tro hoá mẫu bằng nhiệt. Sau đó xác định hàm lượng tro bằng phương
pháp khối lượng và xác định độ kiềm của tro bằng phương pháp chuẩn độ.
3.3.1.4. Xác định hàm lượng lipid tổng
Nguyên tắc:
• Dùng dung môi kị nước trích li hoàn toàn lipid từ nguyên liệu đã được cắt nhỏ.
Một số thành phần đã được hòa tan trong chất béo cũng được trích ly theo bao
gồm sắc tố, các chất mùi…tuy nhiên hàm lượng của chúng thấp. Do có lẫn tạp
chất, phần trích ly được gọi là lipid tổng hay dầu thô
• Hàm lượng lipid tổng có thể tính bằng cách cân trực tiếp dầu sau khi chưng cất
các loại dung môi hoặc tính gián tiếp từ khối lượng bã còn lại. Ưu điểm của
cách tính gián tiếp là đồng thời có thể trích ly nhiều mẫu trong cùng một trụ
chiết
3.3.1.5. Xác định hàm lượng nitơ và protein tổng
Nguyên tắc: Khi đốt nóng mẫu vật cần phân tích với H2SO4 đậm đặc thì các hợp chất
hữu cơ sẽ bị õy hóa. Các nguyên tố carbon và hydro lần lượt tạo thành khí CO2 và
H2O, còn nguyên tố nitơ được giải phóng ra dưới dạng khí NH3 sẽ kết hợp với
H2SO4 tạo thành muối (NH4)2SO4 tan trong dung dịch. Kế đến , đuổi khí NH3 ra
khỏi dung dịch bằng NaOH đồng thời cất và thu NH3 bằng một lượng dư H2SO4 0.1N
chuẩn. Sau đó, tiến hành định phân lượng H2SO4 còn lại bằng dung dịch NaOH 0.1N
chuẩn, qua đó gián tiếp tính được lượng Nitơ có trong nguyên liệu phân tích ban đầu
3.3.1.6. Xác định tổng lượng gián tiếp collagen
Nguyên tắc:
Trong tổng lượng amino acid có trong collagen, hydroxyproline chiếm khoảng 14%.
Loại amino acid này gần như được thấy trong collagen mà không trong bất kì một loại

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. http://congnghehoahoc.org/forum/showthread.php?t=1135
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Collagen
3. http://www.vn-seo.com/tinh-hinh-xuat-khau-ca-tra-8-thang-nam-2009/
4. www.thanhnien.com.vn