i
LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, em đã nhận được sự giúp đỡ, động viên, khích lệ
của nhiều tập thể và cá nhân.
Trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám hiệu Trường Đại học
Nha Trang, Ban chủ nhiệm khoa Chế Biến và quý thầy cô đã giảng dạy và truyền
đạt kiến thức quý báu cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian
học tập tại trường.
Sự biết ơn sâu sắc nhất em xin gửi tới Ths. Ngô Thị Hoài Dương – người đã
định hướng và tận tình hướng dẫn, động viên, góp nhiều ý kiến thiết thực, quý giá
trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn toàn thể thầy, cô Viện công nghệ sinh học & môi
trường, Bộ môn hóa sinh – vi sinh thực phẩm – Khoa chế biến - Trường Đại học
Nha Trang đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình hoàn thành đề tài.
Xin cảm ơn tất cả những người bạn đã luôn quan tâm, động viên, ủng hộ và giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian qua.
Bố mẹ của con Cuối cùng, con xin kính gửi tới và gia đình lòng biết ơn sâu sắc
nhất đã luôn cổ vũ, động viên và giúp đỡ con trong những năm qua.
Em mãi mãi ghi nhận sự giúp đỡ quí báu của quí thầy, cô, gia đình và bạn hữu.

Nha Trang, tháng 7 năm 2010
Sinh viên thực hiện
NGÔ THANH TUYỀN

1.3. Ứng dụng của Chitin-Chitosan 16
1.3.1 Trong y học và mỹ phẩm 16
1.3.2 Trong công nghiệp thực phẩm 17

iii 1.3.3 Ứng dụng trong nông nghiệp 17
1.3.4 Ứng dụng trong sinh học 17
1.3.5 Ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác. 17
1.4. Tình hình nghiên cứu sản xuất chitin, chitosan trên thế giới và việt nam 18
1.4.1 Sản xuất chitin, chitosan theo phương pháp hóa học 19
1.4.2. Sản xuất chitin, chitosan theo phương pháp hóa học cải tiến 21
1.4.3. Sản xuất chitin, chitisan theo phương pháp sử dụng enzyme 26
1.5. Protease và quá trình thủy phân protein 29
1.5.1 Khái niệm chung và đặc tính của enzyme 29
1.5.2 Bản chất, cấu trúc và cơ chế tác dụng của enzyme 29
1.5.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng của enzyme 31
1.5.4. Nguồn nguyên liệu để thu nhận enzyme protease 33
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34
2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 34
2.1.1 Nguyên liệu đầu tôm 34
2.1.2. Enzyme Protamex 34
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 34
2.2.1 Phương pháp thu nhận mẫu 34
2.2.2. Phương pháp phân tích và đánh giá chất lượng chitin 35
2.2.2.1.Kiểm nghiệm hoá học 35
2.2.3. Bố trí thí nghiệm để chọn các điều kiện xử lý thích hợp 35
2.2.3.1. Bố trí thí nghiệm 35
2.2.3.2. Xây dựng đường chuẩn của phương pháp Microbiuret và phương pháp

Biuret 47
3.1.1. Kết quả xây dựng đường chuẩn cho phương pháp Microbiuret 47
3.1.2. Kết quả xây dựng đường chuẩn cho phương pháp Biuret 47
3.2. Thành phần hoá học cơ bản của phế liệu đầu tôm, bã ép, dịch ép 48
3.2.1. Thành phần hóa học của phế liệu đầu tôm 48
3.2.2. Thành phần hóa học của đầu tôm sau khi ép 48
3.2.3. Thành phần hóa học của đầu tôm ban đầu và sau khi ép 49
3.3. Kết quả nghiên cứu công đoạn khử protein bằng enzyme protamex 50
3.4. Kết quả nghiên cứu công đoạn rửa sau khi thuy phân protein bằng enzyme
protamex 52
3.4.1. Kết quả rửa chitin thô sau khử protein bằng enzyme protamex bằng nước
thường 52 v 3.4.2. Kết quả nghiên cứu công đoạn rửa nhiều lần với dung dịch mước muối 54
3.4.3. Kết quả nghiên cứu công đoạn rửa nhiều lần với dung dịch axit acetic 55
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT 58
4.1. Kết luận 58
4.2. Ý kiến đề xuất 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 59
PHỤ LỤC

vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

vii DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Sơ đồ các hướng tận dụng của phế liệu tôm 6
Hình 1.2.Quy trình của Stevens (2002) Học Viện Công Nghệ Châu Á 19
Hình 1.3.Quy trình nhiệt của Yamashaki và Nakamichi (Nhật Bản) 20
Hình 1.4.Quy trình sản xuất của Pháp 21
Hình 1.5. Quy trình của Đỗ Minh Phụng, trường Đại học Thủy Sản 23
Hình 1.6. Quy trình sản xuất Chitosan ở Trung tâm cao phân tử thuộc 24
Hình 1.7. Quy trình sản xuất Chitosan từ vỏ tôm Sú bằng phương pháp hóa học với
một công đoạn xử lý kiềm (Trần Thị Luyến, 2003) 25
Hình 1.8. Quy trình sản xuất chitin của Holanda và Netto (2006) 26
Hình 1.9. Quy trình sử dụng Enzyme papain để sản xuất chitosan (Trần Thị Luyến,
2003) 27
Hình 2.1. Sơ đồ thí nghiệm xác định thành phần hoá học của đầu tôm 37
Hình 2.2. Sơ đồ thí nghiệm xác định thành phần hóa học của bã ép đầu tôm 38
Hình 2.3.Quy trình dự kiến . 38
Hình 2.4 Sơ đồ quy trình bố trí công đoạn rửa với nhiều cách khác nhau 42
Hình 2.5.Công thức của phức Biuret. 44
Hình 2.6. Công thức cấu tạo của Sodium citrate. 45
Hình 3.1. Đô thị biểu diễn phương trình đường chuẩn của phương pháp
Microbiuret 47
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn phương trình đường chuẩn của phương pháp Biuret. 47
Hình 3.3. Biểu đồ biểu diễn thành phần hóa học của nguyên liệu/bã ép đầu tôm tính
theo hàm lượng chất khô 49
Hình 3.4. Biểu đồ biểu diễn hàm lượng protein còn lại trên chitin thô khi rửa thường
ix DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Một số chỉ tiêu chất lượng của chitosan từ vỏ tôm sú theo phương pháp
xử lý kiềm một giai đoạn (Trần Thị Luyến, 2003) 26
Bảng 1.2.Chất lượng của chitosan sản xuất theo quy trình Papain (Trần Thị Luyến,
2003) 28
Bảng 2.1. Bố trí thí nghiệm chạy đường chuẩn của phương pháp Microbiuret 36
Bảng 2.2. Bố trí thí nghiệm chạy đường chuẩn của phương pháp Biuret 37
Bảng 2.3. Bố trí thí nghiệm theo qui hoạch thực nghiệm với biến ảo của công đoạn
khử protein bằng enzyme protamex 40
Bảng 2.4. Bố trí thí nghiệm ở tâm phương án của công đoạn khử protein bằng
enzyme protamex 40
Bảng 3.1. Thành phần hoá học cơ bản của phế liệu đầu tôm thẻ chân trắng 48
Bảng 3.2. Thành phần hoá học cơ bản của phế liệu đầu tôm thẻ chân trắng sau khi
ép 48
Bảng 3.3. Kết quả hàm lượng protein còn lại ở các chế độ khử protein bằng
enzyme Protamex 50
Bảng 3.4. Thí nghiệm ở tâm phương án của công đoạn khử protein bằng
enzyme protamex 51
Bảng 3.5. Kết quả hàm lượng protein các thí nghiệm tối ưu theo đường dốc nhất 51
phế

liệu

tôm

để

chế

biến thức

ăn

chăn

nuôi.

Tuy nhiên hiệu quả kinh tế thu được phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng chitin-
chitosan. Hiện nay có nhiều quy trình sản xuất chitin, chitosan nhưng qui trình cho
đối tượng là tôm thẻ nhưng chưa nhiều, chất lượng chưa cao và đồng đều bên cạnh
đó là lượng chất thải gây ô nhiêm môi trường là rất lơn. Chính vì vậy cần nghiên
cứu tìm ra quy trình sản xuất tối ưu đối với phế liệu tôm thẻ chân trắng để tạo ra
chitin, chitosan có chất lượng tốt nhất nhằm mở rộng ứng dụng của chitosan đồng
thời
sử dụng lượng hóa chất thấp nhất, thời gian xử lý ngắn, giảm thiểu tối đa
lượng nước rửa trong quá trình sản xuất

và để tận dụng triệt để nguồn phế liệu
tôm cho các ngành công nghiệp khác.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG
CỦA CHITIN-CHITOSAN.
1.1. Giới thiệu phế liệu tôm và các hướng tận dụng
1.1.2 phế liệu tôm
Phế liệu tôm (PLT) là những thành phần phế thải từ các cơ sở chế biến tôm bao
gồm đầu, vỏ và đuôi tôm. Ngoài ra, còn có tôm gãy thân, tôm lột vỏ sai quy cách hoặc
tôm bị biến màu. Tuỳ thuộc vào loài và phương pháp xử lý mà lượng phế liệu có thể
vượt quá 60% khối lượng sản phẩm. Có thể lấy tôm càng xanh Macrobrachium
rosenbergii làm ví dụ, đầu tôm chiếm tới 60% trọng lượng tôm. Đầu tôm sú Penaeus
monodon cũng chiếm tới 40% trọng lượng tôm. Với sản phẩm tôm lột vỏ, rút chỉ lưng,
lượng đuôi và vỏ đuôi của tôm chiếm khoảng 25% trọng lượng tôm. Đối với tôm thẻ,
lượng phế liệu đầu tôm chiếm 28% và vỏ chiếm 9%, như vậy tổng lượng phế liệu vỏ
đầu tôm thẻ là 37%. Lượng phế liệu này có thể giảm ít nhiều bằng cách nâng cao hiệu
quả lột vỏ nhờ các thiết bị và công nghệ chế biến tốt hơn. Giảm lượng phế liệu từ khâu
chế biến hoặc tìm giải pháp tái sử dụng chúng đang trở nên phổ biến như một phương
cách giúp làm tăng lợi nhuận cho ngành thuỷ sản.
Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy tỷ lệ của PLT từ 30-70% (Watkin và
cộng sự, 1982 ; Evers và Carroll [7], 1996 [21], trung bình khoảng 50% so với khối
lượng tôm chưa chế biến. Halanda và Netto (2006) cho rằng PLT có thể chiếm 50-
70% so với nguyên liệu [24]. Phần lớn tôm được đưa vào chế biến dưới dạng bóc
vỏ, bỏ đầu. Phần đầu thường chiếm khối lượng 34-45%, phần vỏ, đuôi và chân
chiếm 10-15% trọng lượng của tôm nguyên liệu. Tuy nhiên, tỉ lệ này tuỳ thuộc vào
giống loài và giai đoạn sinh trưởng của chúng [6] [7].
Ở Việt Nam nguồn nguyên liệu tôm là rất dồi dào, được thu từ 2 nguồn chính
là đánh bắt tự nhiên và nuôi trồng. Đặc biệt, nuôi tôm đã phát triển mạnh trong
những năm gần đây và trở thành ngành kinh tế mũi nhọn. Diện tích nuôi tôm đã
tăng từ 250.000 ha năm 2000 lên đến 478.000 ha năm 2001 và 540.000 ha năm

Vỏ chia làm 4 lớp chính:
* Lớp biểu bì
* Lớp màu

4 * Lớp canxi
* Lớp không bị canxi hóa
- Lớp biểu bì, lớp màu, lớp canxi hóa cứng do sự lắng đọng của canxi. Lớp
màu, lớp canxi hóa, lớp không bị canxi hóa chứa chitin nhưng lớp biểu bì thì không
- Lớp màu: Tính chất của lớp này do sự hiện diện của những thể hình hạt của
vật chất mang màu giống dạng melanin. Chúng gồm những túi khí hoặc những
không bào. Một vài vùng xuất hiện những hệ thống rãnh thẳng đứng có phân nhánh,
là con đường cho caxi thẩm thấu vào.
- Lớp biểu bì: những nghiên cứu cho thấy lớp màng nhanh chóng bị biến đỏ
bởi Fucxin, có điểm pH =5,1 không chứa chitin. Lớp biểu bì có lipid vì vậy nó cản
trở tác động của axít ở nhiệt độ thường hơn các lớp bên trong. Màu của lớp này
thường vàng rất nhạt.
- Lớp canxi hóa: Lớp này chiếm phần lớn lớp vỏ, thường có màu xanh trải
đều khắp.
- Lớp không bị canxi hóa: Vùng trong cùng của lớp vỏ được tạo bởi một
phần tương đối nhỏ so với tổng chiều dày bao gồm các phức chitin – protein bền
vững không có canxi và puinone.
1.1.3.2 Thành phần sinh hoá của vỏ tôm:
Protein: Thành phần protein trong phế liệu tôm thường tồn tại ở hai dạng
Dạng tự do: Dạng này là phần thịt tôm từ một số tôm bị biến đổi được vứt
lẫn vào phế liệu hoặc phần thịt còn sót lại trong đầu và nội tạng của đầu tôm. Nếu
công nhân vặt đầu không đúng kỹ thuật thì phần protein bị tổn thất vào phế liệu
nhiều làm tăng định mức tiêu hao nguyên vật liệu, mặt khác phế liệu khó xử lý hơn.

khác như: nước, lipid, phospho,…
1.1.4 Các hướng tận dụng phế liệu tôm:
Phế liệu tôm có thể tận dụng để thu hồi protein, astaxanthin, chitin, chitosan
và cácenzyme protease. Qua nhiều tài liệu khoa học, có thể tổng kết các lĩnh vực
ứng dụng của phế liệu tôm như sau:

6
Hình 1.1 sơ đồ các hướng tận dụng của phế liệu tôm
Ở nước ta, sản phẩm tôm đông lạnh chiếm sản lượng lớn nhất trong các sản

nghiệp dược
Sản xuất thức
ăn cho tôm,
cá, gia súc
Thu hồi
pr
otein

Thức ăn gia súc
Bổ xung vào
thực phẩm
Bổ xung vào
thức ăn chăn
nuôi
Ứng dụng
trong công
nghệ thực
phẩm
Ứng dụng
trong công
nghệ dược
Ứng dụng
trong công
nghệ sinh
học
Ứng dụng
trong nông
nghiệp
Ứng dụng
trong các

chất hóa học), thường là các 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 sung chất phụ gia PEG – EG 10% (tỷ lệ

8 1:1) và trộn đều để yên một lúc để loại bột khí. Sau đó đem dung dịch đã pha quét
đều lên một ống inox đã được nâng nhiệt 64- 65
o
C (ống inox được nâng nhiệt 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 ưu việt.
Tháng 6 năm 2002, dự án sản xuất thử chất Chitozan bắt đầu được thực hiện
tại trường Đại học Thủy sản Nha Trang. Quy trình sản xuất chất Chitozan của
trường Đại học Thủy sản khá đơn giản. Vỏ tôm, cua, ghẹ được đưa vào bể xử lý –
chúng là nguyên liệu để làm ra chất Chitin. Từ chất Chitin, qua xử lý, họ thu được
chất Chitosan rất có giá trị. Với việc đưa ra một quy trình sản xuất chất Chitosan có
chất lựơng từ vỏ tôm, cua, ghẹ, nước ta đã có thể chủ động có được sản phẩm này
mà không phải nhập khẩu như trước kia. Giá bán trên thị trường mỗi kilogram
Chitozan khoảng 400 ngàn đồng. Một số cơ sở nghiên cứu khoa học ở Thái Lan đã
đặt mua ở trường Đại học Thủy sản một số lượng không nhỏ chất Chitosan.
Ước tính, cứ 1kg tôm đưa vào chế biến đông lạnh, thải ra 0,4 kg vỏ. Với
lượng tôm đưa vào chế biến trên các nhà máy hiện nay, lượng vỏ rõ ràng là không
ít. Vỏ tôm, cua, ghẹ tưởng như bỏ đi lại tạo ra chất Chitozan có giá trị. Chỉ riêng
điều này cho thấy sự cần thiết phải phát triển công nghiệp chế biến chitin-

c. Sử dụng phế liệu trong chăn nuôi
Do hàm lượng protein trong đầu tôm cao do đó nó được làm nguồn thức ăn
cho chăn nuôi. Hiện nay ở nước ta đa số sử dụng phế liệu tôm đông lạnh để sản xuất
thức ăn chăn nuôi. Bột tôm được chế biến tốt có chứa axit amin tương tự amin trong
đậu tương hay trong bột cá. Phế liệu tôm có chất lượng càng cao thì bột tôm có chất
lượng càng cao. Do vậy xử lý và chế biến phế liệu có ý nghĩa rất quan trọng trong
việc sản xuất bột tôm có chất lượng cao. Nếu công nghệ chế biến không phù hợp thì
nó cũng ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của sản phẩm do các chất béo và axit béo
thiết yếu sẽ bị ảnh hưởng.
Theo đặc điểm từng vùng mà nguồn nguyên liệu này được sử dụng khác
nhau. Ở Nha Trang nguồn phế liệu này được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia
cầm ở dạng tươi (phế liệu tôm tươi được nghiền nhỏ) và làm thức ăn cho tôm cá
dưới dạng bột đầu tôm, vỏ tôm nghiền khô (sản xuất tại công ty Long Thao, Long
Sinh,…). Theo hướng này chiếm trên 30% lượng phế liệu.

10 Có 2 phương pháp được áp dụng phổ biến trong sản xuất bột tôm là phương
pháp sấy khô và phương pháp ủ xilô.
+ Phương pháp sấy khô bằng nhiệt: Phương pháp có ưu điểm là đơn giản, có
thể chế biến nhanh lượng phế liệu tôm đông lạnh, tính kinh tế cao. Nhược điểm là
chất lượng kém, giá trị dinh dưỡng không cao.
+ Phương pháp ủ xilô: ở phương pháp này người ta sử dụng axit hữu cơ và
vô cơ trong việc ủ nhằm tăng tác động của enzyme khử trùng và hạn chế phát triển
của vi sinh vật. Sau khi ủ tiến hành trung tính bằng các chất kiềm, chất ủ được làm
thức ăn chăn nuôi. Phương pháp này có ưu điểm là chất lượng tốt và giá thành cao.
d. Sản phẩm súp và canh
Có thể sử dụng các mẫu thừa của tôm chất lượng cao sau khi chế biến làm
món canh và súp tôm. Đầu tôm được sử dụng làm nguyên liệu tạo mùi cho món súp

Trong tự nhiên, Chitosan rất hiếm gặp, chỉ có trong vách ở một số lớp vi nấm
(đặc biệt: zygomycetes, mucor,…) và ở vài loại côn trùng như ở thành bụng của
mối chúa. Sự deacetyl bằng kiềm, Chitin tạo thành Chitosan và tan được trong dung
dịch acid acetic loãng.
1.2.2 Tính chất của chitin, chitosan
1.2.2.1 cấu trúc của chitin
a. Cấu tạo của chitin
Chitin là một polysaccharide nên có cấu trúc dạng chuỗi.
Trong đó : Chitin : R : -NH-COCH
3

CHITIN: Chitin là một polysaccharide mạch thẳng, nó có cấu trúc tuyến tính
gồm các đơn vị N-acetyl-glucosamine nối với nhau nhờ cầu β-1,4glucoside.
Công thức phân tử: (C
8
H
13
O
5
N)
n

Phân tử lượng : M = (203,19)
n

Trong đó n phụ thuộc vào nguồn gốc nguyên liệu:
Đối với tôm hùm : n = 700÷800
Đối với cua : n = 500÷600
Đối với tôm thẻ: n = 400÷500


(NH
3
), không hòa tan trong thuốc thử Schueizer-Sacrpamonia. Điều này có thể là do
sự thay đổi nhóm hydroxyl (-OH) tại vị trí C
2
bằng nhóm acetamic (NHCOCH
3
) đã
ngăn cản sự tạo thành các phức hợp cần thiết.
Chitin + nNaOH (đậm đặc) Chitosan + nCH
3
COONa

Khi nung nóng Chitin trong dung dịch NaOH đặc thì Chitin sẽ bị khử mất
gốc acetyl tạo thành Chitosan. Khi đun nóng Chitin trong acid HCl đặc thì Chitin sẽ
bị thủy phân tạo thành Glucosamine 85,5%, acid acetic 14,5%. Đun

13 1.2.2.2 cấu trúc của chitosan
a. Cấu tạo của chitosan
CHITOSAN: Chitosan là một polysaccharide mạch thẳng, gồm các phân tử
D-1,4glucosamine. Khi xử lý kiềm đặc từ Chitin ta thu được Chitosan.
Công thức phân tử : (C
6
H

kháng nấm, tính kháng khuẩn với nhiều chủng loại khác nhau, kích thích sự phát
triển tăng sinh của tế bào, có khả năng nuôi dưỡng té bào trong điều kiện nghèo
dinh dưỡng, tác dụng cầm máu, chống sưng u.

14 Ngoài ra, Chitosan còn có tác dụng làm giảm cholesterol và lipid máu, làm to
vi động mạch và hạ huyết áp, điều trị thận mãn tính, chống rối loạn nội tiết.
Với khả năng thúc đẩy hoạt động của các peptid- insulin, kích thích việc tiết ra
insulin ở tuyến tụy nên Chitosan được dùng để điều trị bệnh tiểu đường. Nhiều công
trình đã công bố khả năng kháng đột biến, kích thích làm tăng cường hệ thống miễn
dịch cơ thể, khôi phục bạch cầu, hạn chế sự phát triển của các tế bào u, ung thư,
HIV/AISD, chống tia tử ngoại, chống ngứa,… của Chitosan
1.2.3. Công nghệ sản xuất chitin, chitosan
Mặc dù chitin phân bố rộng rãi trong tự nhiên nhưng nó không được tìm thấy
ở dạng tinh khiết. Chitin ở trạng thái tự nhiên thì liên kết với protein, lipid, sắc tố và
canxi . Vì vậy, nó cần phải được làm sạch trước khi sử dụng cho bất kỳ mục đích
thương mại nào. Phương pháp dùng để phân tách và tinh sạch chitin phải đảm bảo
lấy đi khoáng và tận dụng được các hợp chất có giá trị khác. Do đó, nhiều phương
pháp đã được áp dụng cho việc thu hồi chitin. Hơn nữa, tính hữu ích của các nguồn
chitin khác nhau phụ thuộc vào sự sẵn có của nguyên liệu, phương pháp đơn giản,
hàm lượng chitin, và sự phù hợp để tận thu các sản phẩm có giá trị khác.
Hiện nay việc làm sạch chitin bao gồm hai bước chính:
- Khử khoáng: Loại bỏ khoáng bằng acid hoặc là một tác nhân tạo phức.
- Khử protein: Tách protein bằng kiềm hoặc một enzyme protease.
Hai bước này có thể đổi vị trí cho nhau phụ thuộc vào phương pháp thu hồi
protein, carotenoid và hơn nữa là ứng dụng chitin. Chitin sử dụng như một chất hấp
thụ hay hỗ trợ enzyme nên khử khoáng trước, bởi vì bước này lấy đi muối khoáng
và bảo vệ cấu trúc chitin đảm bảo sự deacetyl polysaccharid khi xử lý kiềm nhẹ để

không sử dụng hoá chất mà có thể sử dụng hệ vi khuẩn, nấm men hoặc các enzyme
để loại bỏ protein một cách triệt để. Việc deacetyl được thực hiện bởi enzyme
deacetylase. Sản phẩm chitosan thu được có chất lượng cao do không bị ảnh hưởng
nhiều bởi hoá chất [7] Việc sử dụng phương pháp sinh học cũng gặp phải rất nhiều
khó khăn như giá thành sản phẩm có thể sẽ cao tuỳ thuộc vào loại enzyme sử dụng,
việc loại bỏ hoàn toàn protein có thể đạt được bằng phương pháp hoá học nhưng
không thể đạt được bằng phương pháp sinh học [23]. Vì vậy, người ta có thể kết
hợp hai phương pháp này nhằm khắc phục những nhược điểm của từng phương
pháp. Hiện nay, một trong những khó khăn trong phương pháp hoá học để sản xuất
chitin là thể tích chất thải có chứa các chất ăn mòn, các chất lơ lửng khó xử lý quá

16 lớn. Những chất này là do trong công đoạn khử khoáng và khử protein sinh ra.
Chính vì vậy, cần thiết phải có các biện pháp xử lý trước khi thải ra môi trường và
điều này làm cho giá thành sản phẩm tăng lên. Quá trình sản xuất chitin bằng
phương pháp hoá học có thể gây nên sự thuỷ phân polymer (Simpson và cộng sự,
1994; Healy và cộng sự, 1994), biến đổi tính chất vật lý (Gagne và Simpson, 1993)
và gây ô nhiễm môi trường (Allan và cộng sự, 1978) [23]. Điều này là do không xác
định được bản chất hoạt động của hoá chất cũng như sự khác nhau về hàm lượng
chitin trong nguyên liệu. Ngược lại, trong phương pháp sinh học thì thể tích chất
không lớn, protein sau quá trình thủy phân bằng enzyme có thể được thu hồi làm
bột dinh dưỡng, thức ăn cho gia súc, gia cầm, các chất khác như lipid, các sắc tố
cũng được thu hồi. Hơn nữa sẽ hạn chế được việc xử lý môi trường. Vì vậy, muốn
sản phẩm chitin có được sự đồng nhất hơn về các đặc tính lý hoá thì chúng ta phải
áp dụng những phương pháp xử lý nhẹ hơn như việc sử dụng enzyme.
Legarraeta và cộng sự (1996) đã sử dụng enzyme protease và vi khuẩn có
khả năng tạo protease để tách protein nhằm thay thế cho phương pháp hoá học. Quá
trình này giúp tận dụng tối đa giá trị của nguồn phế liệu và hạn chế ảnh hưởng đến