VỎ TÔM là một trong những nguyên liệu thô có chứa Chitin rất dồi dào. Đây là nguồn nguyên dễ tìm kiếm nhất, có sẵn rộng rãi để lấy Chitin từ đó sản xuất ra Chitosan. Mới đây theo báo cáo, thị trường Chitin và Chitosan toàn cầu sẽ đạt 9,65 tỷ USD vào năm 2021 từ mức 2,0 tỷ USD của năm 2016, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 7,3%. Với tốc độ tăng trưởng nóng như vậy thì Thị trường Chitosan dự kiến có thể đạt 11,3 tỷ USD trong năm 2026. Quy trình sản xuất chitosan từ vỏ tôm hiện đang được Việt Nam nghiên cứu và áp dụng thành công
=> Xem thêm một số quy trình khác trong ngành thực phẩm:
- Quy Trình Điều Chế Dầu Cá Tra Trong Sản Xuất Công Nghiệp
- 12 Bước Quy Trình Sản Xuất Chế Biến Hạt Điều Nhân Việt Nam
Ngành sản xuất tôm Việt Nam đang lãng phí một nguôn vỏ tôm lớn. Vỏ tôm là một nguồn Chitin chất lượng cao để sản xuất Chitosan.
Nguồn Vỏ Tôm Thẻ Việt Nam Là Rất Lớn.
Việt nam là nước xuất khẩu tôm thẻ rất lớn, Chiếm tỷ trọng cao đạt 1,7 tỷ – 2 tỷ USD / năm. Tôm được xuất khẩu chủ yếu trong điều kiện đông lạnh và đã trải qua quá trình sơ chế tách đầu và vỏ. Nguyên liệu đầu và vỏ tôm thường có giá trị kinh tế rất thấp và được xử lý như chất thải sinh học hoặc bán cho các nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi để làm thức ăn gia súc. Lượng xuất khẩu tôm của Việt Nam hiện nay là rất lớn cùng với một lượng lớn phần đầu và vỏ tôm (Chiếm 40 – 50% trọng lượng tốm và rất giàu Chitin) đã bị loại bỏ gây lãng phí rất lớn cho nên Kinh tế Việt Nam. Trong những năm gần đây thì nguồn phụ phẩm vỏ tôm thẻ chân trắng tại Việt Nam này đã và đang được tận dụng để sản xuất ra nhiều hợp chất sinh học có giá trị kinh tế, trong đó Chitosan được tập trung sản xuất nhiều nhất.
3 bước cơ bản để chiết xuất Chitosan từ vỏ tôm bao gồm: Thu thập vỏ, Làm sạch vỏ, Chiết xuất Chitosan từ vỏ.
Chitin Để Sản Xuất Chitosan Có Rất Nhiều Trong Vỏ Tôm
Chitin là chất tạo nên lớp vỏ (biểu bì) của các loài giáp xác khác nhau như: tôm, cua, giáp xác, côn trùng… Ở các loại động vật giáp xác hoặc cụ thể hơn là động vật có vỏ, Chitin được tìm thấy như một thành phần của một mạng lưới phức tạp với các protein mà trên đó canxi cacbonat lắng đọng để tạo thành lớp vỏ cứng. Chitin là nguồn nguyên liệu để sản xuất Chitosan.
Tóm tắt thành phần chính cấu tạo nên Vỏ Tôm:
- Chitin: 27,2 %
- Protein: 23 %
- Khoáng chất: 45,16 %
- Các chất khác: 3,64 %
=> Xem thêm: Phân Biệt Chitin và Chitosan Ra Sao? Những Đặc Tính Và Ứng Dụng Của Chúng.
Thành Phần Cấu Tạo Của Vỏ Tôm Chủ Yếu Là: Chitin, Protein, Khoáng Chất…
Quy Trình Sản Xuất Chitosan từ Chitin của Vỏ Tôm
Tóm tắt quy trình chiết xuất Chitin từ Vỏ Tôm Thể và quá trình sản xuất của Chitosan từ loại Chitin này trong bao gồm:
- Thu thập: Vỏ của tôm thẻ
- Làm sạch sơ chế: Loại bỏ và rửa sạch bằng nước các loại tạp chất có trong vỏ.
- Khử khoáng chất: sử dụng Hcl để loại bỏ các loại khoáng chất có trong vỏ.
- Khử Protein: sử dụng NaOH loãng để loai bỏ các protein còn dư lại trong vỏ
- Thành Phẩm Chitin: thu được Chitin nguyên chất sau khi rửa sạch, sấy khô, nghiền nhỏ.
- Sản xuất Chitosan: Chitin sẽ được đun trong NaOH đậm đặc ở nhiệt độ cao để tạo ra Chitosan
Sơ Đồ Chi Tiết Quy Trình Chiết Xuất Chitin Và Sản Xuất Chitosan Từ Vỏ Tôm
Thu Thập Vỏ Tôm
Vỏ của tôm thẻ được thu mua số lượng lớn từ các nhà máy chuyên chế biến xuất khẩu tôm ở các tỉnh miền tây ĐBSCL.
Việt nam là nước xuất có lượng vỏ tôm rất lớn, là nguyên liệu tốt để sản xuất Chitosan.
Rửa Sạch Loại Bỏ Tạp Chất
Sau khi thu gom vỏ từ nhiều nguồn khác nhau, nhà máy sản xuất Chitosan thường rửa sạch bằng nước sạch và sơ chế chúng nhầm loại bỏ nhiều nhất các loại tạp chất còn sót lại trong vỏ tôm như: thịt tôm, dịch tôm, lipid… Việc rửa sạch này sẽ giúp cho vỏ tôm loại bỏ được rất nhiều tạp chất lẫn theo vỏ tôm, tạo điều kiện cho việc khử khoán và khử Protein trong vỏ tôm được thuận lợi hơn, lượng hóa chất sử dụng được ít hơn.
Vỏ tôm sau khi được rửa sạch sơ chế loại bỏ tạp chất đang đợi khử khoáng, khử protein.
Khử Khoáng Chất Trong Vỏ Tôm
Khoáng chất chiếm tới 45,16 % thành phần cấu tạo nên vỏ tôm. Để loại bỏ khoáng chất này người ta thực hiện bằng cách sử dụng HCI có nồng độ 2 – 6% ở nhiệt độ môi trường (26 – 30 ° C) với tỷ lệ rắn và dung môi 1: 5 (w/ v) trong 16 giờ. Phần cặn thu được được rửa sạch và ngâm trong nước sạch cho đến khi pH trung tính thì vớt ra.
Tóm tắt cách khử khoáng chất vỏ tôm như sau:
- Dùng HCL: nồng độ 2 – 6 %
- Ở Nhiệt Độ: 26 – 30 ° C – nhiệt độ phòng
- Thời gian: ngâm trong 16 tiếng
- Tỷ lệ: 1 phần chất rắn thì dùng 5 phần dung môi
Khử Protein Có Trong Vỏ Tôm
Protein chiếm tới 23 % thành phần cấu tạo nên vỏ tôm. Để loại bỏ Protein trong vỏ tôm ta sử dụng quá trình khử Protein vỏ tôm bằng việc sử dụng dd NaOH 4 – 8 % ở nhiệt độ môi trường (26 – 30 ° C) với tỷ lệ rắn và dung môi 1: 5 (w / v) trong 20 giờ. Cặn thu được trong quá trình được rửa sạch và ngâm trong nước sạch cho đến khi pH trung tính, lúc này người ta gọi chúng là Chitin.
Tóm tắt cách khử Protein trong vỏ tôm như sau:
- Dùng NaOH: nồng độ 4 – 8%
- Ở Nhiệt Độ: 26 – 30 ° C – nhiệt độ phòng
- Thời gian: ngâm trong 20 tiếng
- Tỷ lệ: 1 phần chất rắn thì dùng 5 phần dung môi (1:5)
Vỏ tôm sau khi khử sạch chất khoán và Protein sẽ được nghiền nhỏ và chuẩn bị cho quá trình sản xuất Chitosan
Thu Được Chitin Nguyên Chất
Nguồn Chitin tinh khiết được làm khô cho đến khi nó trở nên giòn. Chúng được cho vào máy nghiền nghiền nhỏ thành hạt từ đó chuẩn bị cho quá trình khử acetyl hóa Chitin trong để tạsản xuất Chitosan.
Vỏ Tôm Sau Khi Khử Khoán và Protein Ta Thu Được Chitin. Xay Nhuyễn Chitin sẽ giúp cho việc sản xuất Chitosan dễ dàng hơn
Sản Xuất Chitosan từ Chitin
Sau khi vỏ tôm được trải qua quá trình khử khoáng và khử protein thì ta thu được Chitin. Với nguồn Chitin nguyên chất có độ sạch cao ta sẽ sử dụng nguồn Chitin và điều chế Chitosan. Quy trình sản xuất Chitosan từ vỏ tôm trong công nghiệp.
Có 3 phương pháp để sản xuất Chitosan từ Chitin bao gồm:
- Phản ứng sử dụng hóa chất
- Phản ứng sử dụng Enzym.
- Lên men vi sinh vật.
Sản Xuất Chitosan Sử Dùng NaOH Khử Acetyl Chitin
Đây là phương pháp sản xuất Chitosan bằng cách sử dụng phản ứng hóa học bằng hóa chất (cụ thể là NaOH) để điều chế Chitosan. Đây là phương pháp điều chếChitosan được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp . Các thực hiên cơ bản được thực hiện bằng cách sử dụng NaOH (nồng độ 30% – 60%) ở nhiệt độ 65 ° C với tỷ lệ rắn và dung môi 1:10 (w / v) trong 20 giờ. Cặn được rửa cho đến khi pH trung tính bằng nước sạch. Cặn được làm khô trong tủ sấy trong 4 giờ ở nhiệt độ từ 65 – 70 độ C, ta thu được Chitosan nguyên chất.
Tóm tắt quy trình sản xuất Chitosan từ Chitin bằng NaOH BAO GỒM:
- Dùng NaOH: nồng độ 30 – 60%
- Ở Nhiệt Độ: 65 ° C
- Thời gian: ngâm trong 20 tiếng
- Tỷ lệ: 1 phần chất rắn thì dùng 10 phần dung môi (1:5)
Hình ảnh Thật Chitosan Chất Lượng Cao ở Dạng Bột Sau Khi được Làm Sạch Và Nghiền Mịn Tại Một Nhà Máy Chuyên Sản Xuất Chitin Và Chitosan
Chúng tôi là một thương hiệu chuyên sản xuất, thương mai và xuất khẩu các mặt hàng nông sản của Việt Nam. Chúng tôi có vùng trồng điều & nhà máy điều ở Bình Phước, trại nuôi ruồi lính đen ở Tây Ninh. Các mặt hàng xuất khẩu chính của Công ty là: hạt điều, hạt điều nhân, ruồi lính đen,… từ Việt Nam.
