1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

tách chiết collagen từ da cá tra

77 567 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 77
Dung lượng 1,74 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Việt Nam là quốc gia có tiềm năng xuất khẩu thủy sản rất lớn. Năm 2006, tổng sản lƣợng cá tra, cá basa của các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long 825.000 tấn. Đầu năm 2008, đạt 1 triệu tấn, chủ yếu là mặt hàng cá phi lê. Nhƣng phế phẩm của ngành công nghiệp sản xuất cá phi lê này (khoảng 60% gồm da, xƣơng, đầu, bụng, mỡ, ruột, kỳ vi...) chỉ đƣợc chế biến thành bột thức ăn gia súc hay các dạng sản phẩm thô , giá trị thấp còn nếu nhƣ muốn loại bỏ hẳn thì phải tốn thêm chi phí cho việc xử lý chất thải. Trong khi, thành phần chính trong da, xƣơng là collagen có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm, dƣợc phẩm, rất có tiềm năng kinh tế. Và trong hơn nửa thế kỷ nay thì vấn đề tách chiết collagen trong xƣong và da cá đã đƣợc nghiên cứu nhiều và cũng đạt nhiều thành công đáng kể. Vì vậy vấn đề quan trọng hiện nay là cần phải tiếp tục nghiên cứu cải thiện quá trình tách chiết sao cho hiệu suất tách chiết thật cao và nghiên cứu ứng dụng collagen vào các ngành công nghiệp nhằm nâng cao giá trị kinh tế của collagen, đồng thời giải quyết đƣợc vấn đề ô nhiễm môi trƣờng. Trong đồ án này ta sẽ đi tách chiết collagen từ da cá tra, sau đó thủy phân để thu đƣợc sản phẩm collagen phù hợp ứng dụng vào công nghệ mỹ phẩm (có khối lƣợng phân tử nhỏ, an toàn, tính chất cảm quan…). Phối trộn collagen vào kem dƣỡng da với các nồng độ khác nhau bằng các cách khác nhau, sau đó đánh giá hoạt tính dƣỡng ẩm, độ bền của các mẫu kem để tìm ra nồng độ collagen thích hợp cho việc ứng dụng collagen vào kem dƣỡng ẩm sao cho vừa đem lại hiệu quả dƣỡng ẩm tốt vừa có tính kinh tế.

Trang 1

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan bản đồ án này do tôi tự nghiên cứu thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Hoàng Thị Kim Dung và Th.s Huỳnh Thị Kim Chi

Để hoàn thành đồ án này, tôi chỉ sử dụng những tài liệu đã ghi trong mục tài liệu tham khảo, ngoài ra không sử dụng bất cứ tài liệu nào khác mà không được ghi

Nếu sai, tôi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định

Sinh viên thực hiện

Lê Thị Anh Thi

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

Đồ án này được thực hiện tại Phòng Hữu Cơ Và Polyme (phòng 49) của Viện Công nghệ Hóa học Để đồ án này được hoàn thành, tôi nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu từ thầy cô, anh chị và các bạn Xin gửi đến mọi người lời cảm ơn chân thành

và lòng biết ơn sâu sắc nhất

Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến TS Hoàng Thị Kim Dung, Th.s Huỳnh Thị Kim Chi đã tận tình giúp đỡ, luôn theo sát quá trình làm việc của tôi, cho tôi những lời khuyên, lời chỉ dẫn chân tình và tận tụy Có thể nói, tôi không thể hoàn thành trọn vẹn đồ án tốt nghiệp của mình nếu không có sự giúp đỡ của

Tiếp theo, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của quý thầy cô trường Đại học

Bà Rịa-Vũng Tàu đã tin tưởng và tạo điều kiện để tôi có thể học tập, nghiên cứu và hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn đến các anh chị, các bạn trong phòng những người luôn nhiệt tình giúp đỡ, khuyến khích tôi trong suốt thời gian qua

Cuối cùng là lời cảm ơn đến gia đình , những người thân, người bạn đã luôn bên tôi, động viên, khích lệ tiếp thêm sức mạnh để tôi có thể hoàn thành đề tài nghiên cứu của mình

Vũng Tàu, Ngày 15 tháng 6 năm 2014

Trang 3

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v

DANH MỤC HÌNH vi

DANH MỤC BẢNG viii

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2

1.1 Collagen 2

1.1.1 Giới thiệu sơ lược về collagen 2

1.1.2 Thành phần hóa học và cấu trúc của collagen 2

1.1.3 Phân loại collagen 4

1.1.4 Tính chất của collagen 7

1.1.5 Thu nhận collagen 9

1.1.6 Ứng dụng 11

1.2 Ứng dụng collagen vào mỹ phẩm cho da 14

1.2.1 Cấu trúc của da 14

1.2.2 Làn da khoẻ: 17

1.2.3 Mỹ phẩm cho da 17

1.2.4 Cơ chế giữ độ ẩm của da 18

1.2.5 Kem dưỡng ẩm 19

1.2.6 Collagen trong kem dưỡng da 20

1.2.7 Một số sáng chế về collagen ứng dụng vào kem dưỡng ẩm 21

1.2.8 Tiêu chuẩn đối với collagen thủy phân từ da cá tra 22

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 24

2.1 Phương tiện nghiên cứu 24

2.1.1 Dụng cụ và thiết bị 24

Trang 4

2.1.2 Nguyên vật liệu 25

2.1.3 Hóa chất 26

2.2 Phương pháp nghiên cứu 26

2.2.1 Thời gian và địa điểm thực hiện 26

2.2.2 Phương pháp tách chiết collagen từ da cá tra 27

2.2.3 Phương pháp thủy phân collagen bằng enzyme protamex kết hợp với sóng siêu âm……….……….32

2.2.4 Phương pháp pha trộn collagen vào kem dưỡng ẩm 34

2.2.5 Phương pháp đánh giá cảm quan đối với kem 36

2.2.6 Phương pháp kiểm tra chỉ tiêu kích ứng của kem 37

2.2.7 Phương pháp xác định độ bền của kem 38

2.2.8 Phương pháp đánh giá hoạt tính của kem 38

2.3 Các phương pháp phân tích 39

2.3.1 Phương pháp sắc ký lọc gel 39

2.3.2 Xác định độ pH 39

2.3.3 Xác định độ ẩm 39

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40

3.1 Thu nhận collagen 40

3.1.1 Hiệu suất thu hồi collagen 40

3.1.2 Kết quả thủy phân 41

3.1.3 Độ pH 42

3.2 Ứng dụng collagen vào kem dưỡng ẩm 42

3.2.1 Kết quả đánh giá cảm quan 42

3.2.2 Kết quả đánh giá chỉ tiêu kích ứng 50

3.2.3 Hoạt tính của kem collagen 50

3.2.4 Độ bền của kem collagen 59

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67

Trang 5

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Trang 6

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Tropocollagen [2] 4

Hình 1.2 Liên kết peptide Hình 1.3 Liên kết Hydro 4

Hình 1.4 Đường cong biến tính nhiệt của collagen, gelatin, collagen thủy phân [15] 7

Hình 1.5 Sơ đồ tách chiết collagen 10

Hình 1.6 Sản phẩm kẹo dẻo có vỏ màng làm từ collagen hydrolate 11

Hình 1.7 Collagen hydrolysate được dùng làm trong các loại thức uống 12

Hình 1.8 Viên nang mềm có lớp vỏ ngoài làm từ collagen 12

Hình 1.9 Sản phẩm bọt biển trong nha khoa 13

Hình 1.10 Sữa tắm và mặt nạ collagen hydrosate 14

Hình 1.11 Collagen dùng trong phẫu thuật thẩm mỹ 14

Hình 1.12 Cấu trúc da 15

Hình 1.13 Mỹ phẩm dưỡng da CB collagen 17

Hình 1.14 Mặt nạ collagen 18

Hình 1.15 Kem dưỡng da ban đêm Collagen 18

Hình 1.16 Vai trò của collagen đối với da [1] 21

Hình 2.1 Da cá sau khi xử lý 28

Hình 2.2 Da cá ngâm sau 72 giờ 29

Hình 2.3 Dung dịch collagen thô 29

Hình 2.4 Kết tủa collagen bằng dung dịch NaCl bão hòa 30

Hình 2.5 Quá trình thẩm tích collagen 31

Hình 2.6 Collagen sau khi đông khô 31

Hình 2.7 Thiết bị thủy phân collagen thô bằng sóng siêu âm 33

Hình 2.8 Dung dịch collagen thô 33

Hình 2.9 Dung dịch collagen sau thủy phân 33

Hình 2.10 Các mẫu collagen pha trực tiếp vào kem 35

Hình 2.11 Các mẫu collagen hòa tan với nước trước rồi pha vào kem 36

Trang 7

Hình 3.1 Độ mượt da trước và sau khi thoa kem nền 42

Hình 3.2 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 1 43

Hình 3.3 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 2 44

Hình 3.4 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 3 44

Hình 3.5 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 4 45

Hình 3.6 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 5 46

Hình 3.7 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 6 46

Hình 3.8 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 7 47

Hình 3.9 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 8 48

Hình 3.10 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 9 48

Hình 3.11 Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 10 49

Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi sử dụng kem collagen ngoài thị trường 53

Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi sử dụng kem nền 53

Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 54

Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 54

Hình 3.16 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 55

Hình 3.17 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 55

Hình 3.18 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 56

Hình 3.19 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 56

Hình 3.20 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 57

Hình 3.21 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 57

Hình 3.22 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 58

Hình 3.23 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi 58

Trang 8

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần các acid amin trong collagen từ vảy cá Rohu và cá Catla (số

gốc/1000 gốc) [10] 3

Bảng 1.2 Phân loại collagen [12] 5

Bảng 1.3 Các chỉ tiêu cảm quan của collagen thủy phân [4] 23

Bảng 1.4 Yêu cầu lý hóa đối với collagen thủy phân [4] 23

Bảng 2.1 Các loại hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 26

Bảng 3.1 So sánh kết quả khi sử dụng các enzyme khác nhau của phòng Hóa Hữu Cơ Và Polyme 41

Bảng 3.2 Kết quả thủy phân collagen bằng enzyme Bromeline kết hợp sóng siêu âm 41

Bảng 3.3 Đánh giá cảm quan của mẫu kem nền không có collagen 42

Bảng 3.4 Đánh giá cảm quan của mẫu 1 43

Bảng 3.5 Đánh giá cảm quan của mẫu 2 43

Bảng 3.6 Đánh giá cảm quan của mẫu 3 44

Bảng 3.7 Đánh giá cảm quan của mẫu 4 45

Bảng 3.8 Đánh giá cảm quan của mẫu 5 45

Bảng 3.9 Đánh giá cảm quan của mẫu 6 46

Bảng 3.10 Đánh giá cảm quan của mẫu 7 47

Bảng 3.11 Đánh giá cảm quan của mẫu 8 47

Bảng 3.12 Đánh giá cảm quan của mẫu 9 48

Bảng 3.13 Đánh giá cảm quan của mẫu 10 49

Bảng 3.14 Kết quả đo độ kích ứng của kem đối với da 50

Bảng 3.15 Kết quả so sánh độ dưỡng ẩm của da khi thoa các mẫu so với kem nền và kem collagen ngoài thị trường (%) 51

Bảng 3.16 Độ bền ly tâm của mẫu kem nền 59

Bảng 3.17 Độ bền ly tâm của mẫu 1 59

Bảng 3.18 Độ bền ly tâm của mẫu 2 59

Trang 9

Bảng 3.19 Độ bền ly tâm của mẫu 3 60

Bảng 3.20 Độ bền ly tâm của mẫu 4 60

Bảng 3.21 Độ bền ly tâm của mẫu 5 60

Bảng 3.22 Độ bền ly tâm của mẫu 6 60

Bảng 3.23 Độ bền ly tâm của mẫu 7 60

Bảng 3.24 Độ bền ly tâm của mẫu 8 61

Bảng 3.25 Độ bền ly tâm của mẫu 9 61

Bảng 3.26 Độ bền ly tâm của mẫu 10 61

Bảng 3.27 Độ bền sốc nhiệt của mẫu kem nền 62

Bảng 3.28 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 1 62

Bảng 3.29 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 2 62

Bảng 3.30 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 3 63

Bảng 3.31 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 4 63

Bảng 3.32 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 5 63

Bảng 3.33 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 6 64

Bảng 3.34 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 7 64

Bảng 3.35 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 8 64

Bảng 3.36 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 9 65

Bảng 3.37 Độ bền sốc nhiệt của mẫu 10 65

Trang 10

Và trong hơn nửa thế kỷ nay thì vấn đề tách chiết collagen trong xưong và da cá

đã được nghiên cứu nhiều và cũng đạt nhiều thành công đáng kể Vì vậy vấn đề quan trọng hiện nay là cần phải tiếp tục nghiên cứu cải thiện quá trình tách chiết sao cho hiệu suất tách chiết thật cao và nghiên cứu ứng dụng collagen vào các ngành công nghiệp nhằm nâng cao giá trị kinh tế của collagen, đồng thời giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường

Trong đồ án này ta sẽ đi tách chiết collagen từ da cá tra, sau đó thủy phân để thu được sản phẩm collagen phù hợp ứng dụng vào công nghệ mỹ phẩm (có khối lượng phân tử nhỏ, an toàn, tính chất cảm quan…) Phối trộn collagen vào kem dưỡng da với các nồng độ khác nhau bằng các cách khác nhau, sau đó đánh giá hoạt tính dưỡng ẩm,

độ bền của các mẫu kem để tìm ra nồng độ collagen thích hợp cho việc ứng dụng collagen vào kem dưỡng ẩm sao cho vừa đem lại hiệu quả dưỡng ẩm tốt vừa có tính kinh tế

Trang 11

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Collagen

1.1.1 Giới thiệu sơ lược về collagen

Collagen là loại protein chính của mô liên kết, chiếm khoảng 25-35% tổng lượng protein trong cơ thể ở các động vật có vú Trong mô cơ, collagen chiếm khoảng

từ 1-2% Trong cơ thể người, collagen chiếm từ 20-25% protein của cơ thể Collagen

có tác dụng như một chất keo liên kết các tế bào lại với nhau để hình thành các mô và

cơ quan nền tảng trong cơ thể [17]

Collagen được phân bố rộng khắp trong các bộ phận như: da, cơ, sụn, răng, hệ thống mạch máu của động vật và có mặt trong các lớp màng liên kết bao quanh các cơ

và là thành phần chính của dây chằng, gân, …

Ngày trước collagen được sản xuất từ da và xương của động vật có vú như: trâu,

bò, lợn…, phế thải của ngành chế biến gia cầm Tuy nhiên nguồn động vật trên cạn này không phù hợp với nhiều vùng tín ngưỡng, tôn giáo, và có thể lây nhiễm một số bệnh như: BSE (bệnh bò điên), FMD (bệnh lỡ mồm long móng) Vì thế hiện nay người ta tìm các nguồn thu nhận collagen mới từ các loài cá và thủy sản khác [6]

1.1.2 Thành phần hóa học và cấu trúc của collagen

Trang 12

Bảng 1.1 Thành phần các acid amin trong collagen từ vảy cá Rohu và cá Catla (số

b) Cấu trúc phân tử collagen

Về cấu trúc của phân tử collagen, phân tử collagen hay còn gọi là tropocollagen

là một cấu trúc dạng sợi hình ống chiều dài khoảng 300nm, đường kính 1,5 nm Mỗi sợi collagen này được cấu tạo từ ba chuỗi polypeptide nối với nhau bằng các liên kết hydro và xoắn lại với nhau giống như sợi dây thừng

Trang 13

Hình 1.1 Tropocollagen [2]

Mỗi một vòng xoắn có độ dài là 3,3 gốc amino acid, chiều cao là 2,9 A° Mỗi một chuỗi polypeptide trong collagen được cấu tạo từ các amino acid theo một trật tự, thông thường là Gly - Pro - Y, hoặc Gly - X - Hyp Trong đó, X, Y là những đơn vị amino acid khác Proline (Pro) và hydroxyproline (Hyp) chiếm khoảng 1/6 chuỗi, glycine chiếm khoảng 1/3 chuỗi Tổng cộng chỉ riêng proline, hydroxyproline, và glycine chiếm 1/2 chuỗi collagen Các amino acid còn lại chiếm ½ [11]

Hình 1.2 Liên kết peptide Hình 1.3 Liên kết Hydro

1.1.3 Phân loại collagen

Tính đến thời điểm hiện tại, có 42 loại chuỗi polypeptide được nhận dạng Chúng được mã hóa bởi 41 loại gen khác nhau, tạo thành 27 loại collagen Họ collagen được phân loại thành những phân họ khác nhau dựa vào sự tổ hợp của các siêu phân tử

Dựa theo cấu trúc và cách tổ chức sắp xếp các phân tử trong chuỗi, collagen được phân chia thành 7 nhóm chính: collagen dạng hình sợi, FACIT collagen, collagen dạng mạng, collagen dạng giữ chặt, collagen chuyển màng, collagen màng nền và các

Trang 14

loại collagen có chức năng duy nhất khác Những loại collagen này khác nhau về chiều dài của chuỗi xoắn ốc cũng nhƣ bản chất và kích cỡ của những phần không xoắn ốc [9]

Trên 90% collagen trong cơ thể là dạng I, II, III, IV Những loại collagen khác chỉ hiện diện với lƣợng rất nhỏ và chỉ ở một vài cơ quan đặc biệt

Bảng 1.2 Phân loại collagen [12]

chằng

α3[IV]α4[IV]α5[IV]

α5[IV]2α6[IV]

mạc, nhau thai α1[V]2α2[V]

α1[V]α2[V]α3[V]

α1[VI]α2[VI] α4[VI]

α1[VIII]2α2[VIII]

hợp với xoắn gián đoạn

(Fibril-associated collagens with interrupted triple helices-

Trang 15

trong biểu mô

trứng

Trang 16

độ nhớt của collagen theo nhiệt độ người ta xác định được nhiệt độ biến tính của collagen [2]

Độ nhớt của collagen giảm dần theo chiều tăng của nhiệt độ Theo đồ thị hình 1.4 ta thấy độ nhớt của collagen bắt đầu giảm ở 300C và đạt ổn định tại 42,50C Khi độ nhớt của collagen giảm xuống thấp hơn ½ giá trị ban đầu (tại nhiệt độ phòng) thì collagen xem là biến tính Như vậy theo đồ thị thì collagen biến tính tại 37,50C Khi biến tính cấu trúc xoắn ba sợi của collagen bị phá vỡ, collagen chuyển sang dạng lỗi xoắn ngẫu nhiên do có sự phá vỡ liên kết hydro giữa các sợi collagen trong cấu tạo của

nó [15]

Hình 1.4 Đường cong biến tính nhiệt của collagen, gelatin, collagen thủy phân [15]

Trang 17

b) Khả năng trương nở

Collagen không hòa tan trong nước mà nó hút nước để nở ra, cứ 100g collagen khô có thể hút được khoảng 200g nước Nguyên nhân là do tương tác giữa các mạch polypeptide làm cho phân tử collagen có những vùng kỵ nước và vùng phân cực mang điện tích tạo nên khả năng háo nước làm trương nở collagen Collagen kết hợp với nước nở ra, độ dày tăng lên chừng 25% nhưng độ dài tăng lên không đáng kể, tổng thể tích của phân tử collagen tăng lên 2-3 lần [1]

Do nước phân cực nên sẽ tác dụng lên liên kết hydro trong collagen, làm giảm tính vững chắc của sợi collagen từ 3-4 lần Khi nhiệt độ tăng cao mạch polypeptide sẽ

bị yếu đi và bắt đầu đứt thành những mạch nhỏ hơn Nếu nhiệt độ tăng đến 60-65o

C, collagen sẽ bị phân giải Đây là những đặc điểm cần lưu ý trong quá trình xử lý thu nhận collagen [20]

c) Tính kỵ nước

Tính kỵ nước của collagen được quyết định bởi các gốc kỵ nước của acid amin (gốc R – không phân cực) trong chuỗi polypeptide của collagen hướng ra ngoài, các

gốc này liên kết với nhau tạo liên kết kỵ nước [1]

d) Tác dụng với acid và kiềm

Collagen có thể tác dụng với acid và kiềm, do trên mạch của collagen có gốc carboxyl và gốc amin Hai gốc này quyết định hai tính chất của nó Trong môi trường acid, ion của nó tác dụng với gốc amin, điện tích trên carboxyl bị ức chế (hình thành acid yếu có độ ion hóa thấp) Ngược lại trong môi trường kiềm, gốc amin bị ion hóa tạo

ra NH3+ [1]

Acid và kiềm có thể thủy phân collagen, mức độ thủy phân của collagen được biểu tị bằng độ keo phân giải Độ keo phân giải là chỉ số keo sinh thành sản phẩm có thể tan trong nước (thường là trong điều kiện đun nóng), những sản phẩm này dưới nồng độ tương ứng tiến hành làm lạnh có thể biến thành keo [20]

Trang 18

1.1.5 Thu nhận collagen

Hiện nay, ở Việt Nam đã có một vài công trình nghiên cứu tách chiết collagen

từ da cá trong phạm vi đối tượng nghiên cứu còn hạn hẹp

Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn An Giang phối hợp với nhóm nghiên cứu của trường Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh (2010) đã nghiên cứu thành công việc tách chiết collagen từ da cá Tra bằng hai phương pháp hóa học

Nhóm tác giả Trần Thị Huyền, Nguyễn Anh Tuấn, Hoàng Ngọc Anh, Vũ Lệ Quyên của trường đại học Nha Trang (2012) đã nghiên cứu thành công việc tách chiết collagen từ da cá Tra Pangasius hypophthalmus bằng phương pháp hóa học để ứng dụng trong sản xuất mỹ phẩm

Tác giả Lê Thị Thanh Vân (2012) đã nghiên cứu thủy phân collagen từ da cá tra bằng enzyme Neutrase kết hợp với enzyme Flavourzyme

Trên thế giới, việc nghiên cứu tách chiết collagen từ da cá được tiến hành từ năm 1990 và từ collagen đã tạo ra nhiều sản phẩm ứng dụng trong công nghiệp, y học

và dược phẩm

Nhóm tác giả Sitthipong Nalinanon, Soottawat Benjakul, Wonnop Visessangun, Hideki Kishimura (2007) đã tách chiết thành công collagen từ da cá Priacanthus tayenus bằng phương pháp sinh học (sử dụng enzyme pepsin)

Tác giả Raed Al Zahrani (2010) đã tách chiết thành công collagen loại I từ da cá Bơn bằng phương pháp hóa học

Các phân tử collagen không có khả năng đi qua màng tế bào, cho nên cần phá

vỡ cấu trúc để chuyển collagen vào dung dịch Người ta có thể phá vỡ cấu trúc tế bào bằng các biện pháp cơ học như nghiền với bột thủy tinh hoặc cát thạch anh, làm đồng hóa bằng thiết bị nghiền đồng thể (homogenizator) Thiết bị này có chày thủy tinh gắn với motor quay và có thể điều chỉnh tốc độ quay theo yêu cầu Các tế bào giữa chày thủy tinh và thành cối sẽ bị phá hủy Để tiện cho việc phá vỡ màng tế bào, các mô tế bào thường được cho trương nước Ngoài ra còn có thể dùng sóng siêu âm, dùng các dung môi hữu cơ như butanol, aceton, và các chất tẩy rửa Các hóa chất này giúp cho

Trang 19

việc phá vỡ các bào quan của tế bào do trong các cơ quan này thường chứa mỡ Điều này có thể giải thích tại sao trước khi tách chiết collagen, da cá thường được tẩy rửa với các hóa chất trên, một mặt là để loại sạch các tạp chất, mặt khác là để cho da được trương nở oặc thành tế bào bị phá vỡ, giúp collagen dễ dàng đi vào dung dịch tách chiết [2]

Sau khi cấu trúc tế bào bị phá vỡ việc tách chiết collagen dễ dàng hơn, có thể tách chiết bằng các dung dịch acid, bazơ hoặc enzyme theo quy trình sau:

Acid/bazơ/enzyme

NaCl

Hình 1.5 Sơ đồ tách chiết collagen

Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly chẳng hạn như loại acid, phương pháp trích ly, thời gian trích, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi trích ly,… Kích cỡ nguyên liệu và tỉ lệ nguyên liệu/dung môi được xem là hai thông số quan trọng bởi vì quá trình tiếp xúc giữa hai pha rắn - lỏng càng tốt khi bề mặt tiếp xúc pha càng lớn Nguyên liệu có kích thước nhỏ sẽ làm tăng diện tích tiếp xúc pha làm quá trình trích ly xảy ra hoàn toàn, ngược lại thì trích ly sẽ bị hạn chế do không có sự tiếp xúc tốt giữa hai pha Tỉ lệ da/dung dịch acid lớn thì da sẽ phân tán đều trong dung dịch, nếu lượng acid quá ít thì bề mặt da không được tiếp xúc hoàn toàn với dung dịch, trích ly không

Trang 20

hoàn toàn Thông số thời gian quyết định hiệu suất trích ly Nếu thời gian ngắn thì collagen hòa tan vào acid chưa nhiều nên hiệu suất thấp Tuy nhiên, thời gian quá dài cũng không tốt vì mạch collagen có thể bị cắt sâu xuống hình thành gelatin [1] 1.1.6 Ứng dụng

tạo lớp màng phủ ngoài cho sản phẩm [1]

Hình 1.6 Sản phẩm kẹo dẻo có vỏ màng làm từ collagen hydrolate

Trong công nghiệp sản xuất sữa và các sản phẩm từ sữa, collagen thủy phân (gelatin) được sử dụng như một phụ gia tạo cấu trúc, giúp ngăn cản sự rỉ nước trong sản phẩm, giúp ổn định các bọt khí, tạo bọt, giữ hương,… cho một số sản phẩm như

kem, yogurt, pho mai, các sản phẩm sữa lên men qua xử lý nhiệt [2]

Trong công nghiệp sản xuất đồ uống như rượu vang, bia, nước quả (nước táo, nước nho,…) collagen được sử dụng vào công đoạn làm trong sản phẩm do phản ứng tạo phức giữa các hợp chất polyphenol với protein (collagen) giúp quá trình kết tủa của các tạp chất diễn ra nhanh, cải thiện độ trong và kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm

Trang 21

Hình 1.7 Collagen hydrolysate được dùng làm trong các loại thức uống

Trong công nghiệp chế biến thịt, collagen được sử dụng trong việc chế biến thịt đông, thịt hộp, pate, xúc xích nhằm tạo cấu trúc, tạo liên kết và là tác nhân ổn định cấu trúc, làm vỏ bao cho sản phẩm

b) Trong y học và dược phẩm

Collagen là một vật liệu có khả năng phân hủy sinh học, tác dụng của collagen dựa trên sự kết hợp khả năng tạo màng và tạo gel một cách tự nhiên Collagen được sử dụng trong lĩnh vực y dược có mùi vị trung hòa, không gây dị ứng và được hấp thụ hoàn toàn trong cơ thể con người, có tính tương thích sinh học cũng như khả năng cầm máu nên có thể được chế tạo thành những dạng khác nhau, là một loại vật liệu sinh học

lý tưởng cho việc sản xuất các sản phẩm y học [2]

Collagen được chế tạo thành màng bao thuốc có tác dụng bảo vệ thuốc chống những tác nhân có hại như ánh sáng, oxy, dịch vị

Hình 1.8 Viên nang mềm có lớp vỏ ngoài làm từ collagen

Trang 22

Trong nha khoa, collagen được chế tạo thành các mảnh bọt biển (sponges), chúng là một tác nhân cầm máu Collagen còn được làm thành lớp men răng nhân tạo

có chứa ion calcium, phosphate, fluoride áp lên bề mặt răng thật để bảo vệ răng khỏi những tác nhân gây sâu răng

Hình 1.9 Sản phẩm bọt biển trong nha khoa

Collagen ở dạng sợi được dùng trong việc làm lành các vết thương, vết rạch trong phẫu thuật Sợi collagen có thể được xử lý để tạo cấu trúc sợi thẳng, dài dùng làm những sản phẩm y học cho gân, dây chằng Những ống collagen được sử dụng thay thế cho các cấu trúc như thực quản, dây thần kinh ngoại biên, niệu quản Nó cũng được sử

dụng trong nuôi cấy tế bào [1]

Trong phẫu thuật nội soi, collagen được sử dụng để bôi vào các ống nội soi, có tác dụng bôi trơn và collagen sẽ phân hủy trong cơ thể sau 40-60 phút mà không gây hại gì

c) Trong mỹ phẩm

Collagen chứa các tác nhân làm ẩm tự nhiên đối với cơ thể, có vai trò chống nhăn, giữ cho da mềm và sáng Collagen còn dùng làm nguyên liệu sản xuất các sản phẩm như: mặt nạ, kem dưỡng ẩm cao cấp, dầu gội, các sản phẩm dưỡng tóc cũng như các loại sữa tắm,…

Trang 23

Hình 1.10 Sữa tắm và mặt nạ collagen hydrosate

Collagen đƣợc dùng trong phẫu thuật thẩm mỹ nhƣ bơm môi, căng da mặt…

Hình 1.11 Collagen dùng trong phẫu thuật thẩm mỹ

1.2 Ứng dụng collagen vào mỹ phẩm cho da

Là cơ quan xúc giác và cảm giác

Trang 24

Cách ly và cung cấp một cơ chế điều hòa nhiệt độ đặc biệt thông qua các hoạt động bay mồ hôi, co mạch…

Tổng hợp vitamin D

Bao bọc các bộ phận bên trong

Đóng góp vào việc tạo nên đặc điểm sinh lí và hình thể của chúng ta thông qua màu sắc, bố cục và số lượng lông mao trên da

Là cơ quan biểu thị hoạt động giao tiếp (đỏ mặt, tái nhợt, đổ mồ hôi) và

là hệ liên kết xúc giác với bên ngoài

b) Cấu trúc của da[18]

Da được cấu tạo từ 2 lớp chính: biểu bì và bì Tương quan và độ dày của 2 lớp thì khác nhau ở các bộ phận khác nhau của cơ thể

Hình 1.12 Cấu trúc da

Biểu bì: Là lớp ngoài cùng của da, có cấu tạo đa lớp Trong đó các tế bào

ở các lớp khác nhau có cấu tạo khác nhau phù hợp với mục đích

Biểu bì được phân chia thành 5 lớp tế bào từ dưới lên trên là: (1) Lớp tế bào đáy (còn gọi là lớp sinh sản), bao gồm một hàng tế bào vuông hay trụ đơn; trong lớp sinh sản có các tế bào sắc tố, bên trong bào tương có rất nhiều hạt bọc chứa melanin Việc

Trang 25

điều hòa và chế tiết melanin của các tế bào sắc tố phụ thuộc trước hết vào yếu tố di truyền và các yếu tố môi trường, nội tiết, thần kinh (2) Lớp Malpighi (còn gọi là lớp gai), bao gồm nhiều hàng tế bào đa diện, liên kết nhau bằng hình thức "khớp mộng" cho hình ảnh các "gai" dưới kính hiển vi quang học ở độ phóng đại lớn, đây là những tế bào trưởng thành của biểu bì (3) Lớp hạt bao gồm vài hàng tế bào mà bên trong bào tương có nhiều hạt keratohyalin tiền sừng, thể hiện hình ảnh đã có sự thoái triển của các tế bào biểu mô (4) Lớp bóng chỉ có ở da dày lòng bàn tay, lòng bàn chân, có vân, không có lông và tuyến bã) thể hiện các tế bào biểu mô đã chết (5) Lớp sừng, không còn cấu trúc tế bào, có bản chất là mô chết đã được sừng hóa (lớp sừng còn được phân

ra lớp phụ là lớp bong vảy thể hiện sự bong tróc có tính chu kỳ của biểu bì)

Trong lớp biểu bì thì lớp sừng đóng vai trò quan trọng 80% hoạt động dẫn truyền xảy ra tại đây

thần kinh, nang lông, và các tuyến mồ hôi Cấu trúc gồm một số tế bào nhỏ nằm bên trong một mạng lưới các kết cấu protein và được bao quanh bởi một lớp thạch vô định hình gọi là chất nền Tế bào chủ yếu của lớp hạ bì là fibroblast, chịu trách nhiệm tổng

hợp 2 loại protein chính là collagen và elastin

Collagen là một trong những thành phần chính của mô da, có dạng sợi, chiếm

khoảng 70 – 80% khối lượng khô của mô da Nó giúp hình thành một giá đỡ bền vững xuyên suốt lớp hạ bì

Elastin chiếm khoảng 2% thể tích lớp hạ bì Là một loại sợi linh động chịu trách

nhiệm cho sự co giãn và kéo duỗi của da

Chất nền chủ yếu được tạo ra từ một lớp phân tử gọi là proteoglycans Những

phân tử này có một phần là đường và một phần là protein Chúng giúp duy trì sự cân bằng của nước và các ion, hỗ trợ các thành phần khác của da, gián tiếp kết nối của các nguyên bào sợi, và hỗ trợ cho các nhân tố trong quá trình sửa lỗi da

Trang 26

- Làm sạch da: sữa rửa mặt, xà phòng, chất tẩy rửa…

- Giữ ẩm cho da: kem dƣỡng ẩm, mặt nạ dƣỡng ẩm…

- Bảo vệ da: kem chống nắng sữa dƣỡng thể…

- Trang điểm: kem lót, kem nền…

b) Một số sản phẩm cho da có chứa collagen

CB Collagen Exclusive dùng để dƣỡng da ở mặt và cổ với thành phần: 100% tinh chất thiên nhiên, 5% collagen nguyên chất đƣợc chiết xuất từ Cá

Hình 1.13 Mỹ phẩm dƣỡng da CB collagen

Pilaten crystal collagen facial mask có tác dụng dƣỡng da, làm trắng, xóa mờ tàn nhang với thành phần: Plant Collagen, NMF, Haluronic acid, Rose Essential Oil, Arbutin, Moutain Lily, Hydrolyzed Glycosaminoglycans, Colloidal Minerals, Sodium PCA, Purified Water, etc

Trang 27

Hình 1.14 Mặt nạ collagen

Collagen Firming Cream Tonymoly dưỡng da giúp cho da khỏe và có khả năng đàn hồi với thành phần: collagen; men giá đỗ; men gạo; tinh chất từ: cam thảo, lựu, chanh, cà chua, mật ông, dầu oliu, chất béo từ sữa

Hình 1.15 Kem dưỡng da ban đêm Collagen

1.2.4 Cơ chế giữ độ ẩm của da

Trong lớp biểu bì thì lớp sừng bên ngoài có tác dụng ngăn cản sự mất nước của

da, và bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân lý hóa bên ngoài Trong lớp sừng chứa nhiều hợp chất như corneocyte, keratin, lipid đặc biệt là chất giữ ẩm tự nhiên (NMF) đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe của da

Chất giữ ẩm tự nhiên là một hỗn hợp các chất tan, bao gồm các chất: amino acid, pyrrolidone carboxylic acid, magnesium/calcium/ potassium/ sodium lactate,

Trang 28

chloride, phosphate, citrate và formiate có tác dụng liên kết được với các phân tử nước

và giữ chúng ở lại tế bào Điều này làm cho các corneocyte trương lên, tạo thành rào cản chống lại tác nhân bên ngoài nhằm duy trì sự linh hoạt và tính đàn hồi của da, hạn chế sự thất thoát nước ra ngoài

Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng nước có trong da:

Sebum: tạo lớp màng dầu mỏng trên da nhằm ngăn cản sự bay hơi của nước, giữ ẩm cho da

Chất giữ ẩm tự nhiên (natural moisturizing factor NMF):

Lipid gian bào: chiếm khoảng 14% khối lượng lớp stratum corneum, có cấu trúc lamellar nhiều lớp Lipid da có thành phần gồm ceramide (40-50%), acid béo

tự do (15-25%), cholesterol (20-25%), cholesterol sulphate (5-10%), đây là các chất có tính dầu nên không hòa tan được trong nước, có tác dụng ngăn cản sự mất nước, giữ nước lại trong lớp stratum corneum

Nhờ vậy, nước được giữ lại sâu trong lớp hạ bì rồi đến lớp thượng bì của da, giúp da mềm mại, linh động, không gây khô da Da khỏe khi hàm lượng nước trong lớp stratum corneum tối thiểu là 30%

1.2.5 Kem dưỡng ẩm

Kem dưỡng ẩm là hỗn hợp phức tạp của các chất hóa học thiết kế đặc biệt để làm cho các lớp bên ngoài của da mềm và mịn hơn Chúng làm tăng độ ẩm của da bằng cách giảm sự mất nước [19]

Thành phần quan trọng của kem dưỡng ẩm là chất giữ ẩm và chất làm mềm:

Chất giữ ẩm là chất có thành phần tương thích hay giống với các thành phần trong chất giữ ẩm tự nhiên Chất giữ ẩm hoạt động bằng cách giả hay thay thế các thành phần trong chất giữ ẩm tự nhiên để gia tăng khả năng giữ ẩm của da

Chất làm mềm phổ biến hiện nay ở dạng ester, dầu, và silicon, hay chất

có thành phần tương thích hay giống lớp lipid gian bào Chất làm mềm hoạt động bằng cách tạo một lớp film mỏng trên bề mặt, có tác dụng ngăn cản sự thoát nước, làm mềm

Trang 29

lớp sừng khô ráp bên ngoài, cải thiện lại độ đàn hồi cho da Do đó khi sử dụng chất làm mềm trong công thức mỹ phẩm ta sẽ cảm nhận được da mềm mại và mượt

Công dụng của việc dưỡng ẩm: giữ ẩm sẽ cải thiện những cảm nhận và kết cấu

của da , và giúp ngăn sự hình thành các nếp nhăn do da khô Giữ ẩm làm giảm sự mất nước trong tự nhiên của da và da sẽ giữ được chức năng của nó như là một rào cản khi

nó được dưỡng ẩm

Một loại kem dưỡng ẩm da tốt cũng có thể giảm thiểu quá trình lão hóa trên da của bạn Giữ ẩm là một bước mà sẽ bảo vệ làn da của bạn chống lại các tác động của môi trường bên ngoài Da sẽ liên tục được tái tạo

1.2.6 Collagen trong kem dưỡng da

a) Tác dụng của collagen đối với da

Trong thành phần của da collagen chiếm 70% cấu trúc da và được phân bố chủ yếu ở lớp hạ bì, tạo ra một hệ thống năng đỡ, hỗ trợ các đặc tính cơ học của da

Collagen có tác dụng giúp duy trì độ ẩm cho da, chống lão hóa, ngăn ngừa và cải thiện nếp nhăn, ngoài ra collagen còn đảm bảo sắc tố da, làm sáng da, mờ sẹo.Với làn da, ngoài nhiệm vụ liên kết collagen còn có nhiệm vụ tạo sự đàn hồi Da mặt chúng

ta có thể giãn ra khi cười, nói chuyện hay nheo mắt, và co lại như cũ khi ngừng các hoạt động này là do sự chuyển động của cơ và độ đàn hồi của da Da mặt có thể căng mịn khi còn trẻ và chùng nhão nhiều nếp nhăn khi về già là do sự thay đổi về tính chất của collagen vì thế nó chính là nhân tố quan trọng nhất giúp chúng ta duy trì sự trẻ trung của mình

Sự suy giảm về số lượng cũng như chất lượng collagen sẽ dẫn đến da trở nên khô, mất độ căng, đàn hồi và thúc đẩy quá trình lão hóa cơ thể

Trang 30

Hình 1.16 Vai trò của collagen đối với da [1]

b) Ưu điểm khi sử dụng collagen vào công thức kem dưỡng ẩm

Collagen được chiết xuất từ nguồn gốc tự nhiên, an toàn và có thể sử dụng cho mọi đối tượng, không gây dị ứng, không có tác dụng phụ

Collagen có khả năng hút nước mạnh do đó giúp dưỡng ẩm tốt, ngoài ra còn có thêm nhiều tác dụng tốt khác như: chống lão hóa, mờ sẹo,… Collagen giúp lớp trên cùng của da giữ nước bằng cách hút nước và giữ lại tại lớp trên cùng của da Hơn nữa, collagen có khối lượng phân tử nhỏ có thể đi vào lớp hạ bì bổ sung, cải thiện da, giảm thiểu xuất hiện các đường và nếp nhăn nhỏ hình thành

Khi sử dụng kem dưỡng ẩm collagen, collagen giữ nước lưu lại trên da nhưng không gây tắc nghẽn hay viêm nhiễm các lỗ chân lông của da

1.2.7 Một số sáng chế về collagen ứng dụng vào kem dưỡng ẩm

Xu hướng mỹ phẩm hiện nay là có nguồn gốc từ thiên nhiên, có hiệu quả cao, an toàn, dễ sử dụng Và collagen thủy phân được chú ý và trở thành cái tên quen thuộc trong mỹ phẩm dưỡng da trong nữa thế kỷ qua

Sáng chế năm 1990 của Helen M Fernandez, 20933 Bandera St., Woodland Hills, Calif 91364 về: “Skin moisturizing product and process”, thiết kế một sản phẩm

Trang 31

dưỡng ẩm mà người sử dụng nhanh chống và dễ dàng ở bất cứ nơi đâu bằng cách trộn collagen với nước và một số phụ gia được phun lên da với dạng sương Sáng chế có hai công thức, một dành cho da thường bao gồm: 1-2% collagen, 0,03% -0,05 % DMDM Hydantoin và nước cho đủ 8 ounces (=28,3495g); hai dành cho da nhờn và mụn bao gồm: 1-2% collagen, 1-2% chiết xuất dưa chuột, 0,03% -0,05 % DMDM Hydantoin và nước cho đủ 8 ounces [8]

Sáng chế năm 2000 của Rita Redlinger , San Diego, California về:

“Moisturizing skin cream”, xây dựng kem dưỡng ẩm sử dụng cho cổ và mặt với mục đích dưỡng ẩm và ngăn ngừa sự lão hóa vừa an toàn vừa hiệu quả Kem dưỡng da đặc biệt xây dựng để cung cấp collagen , dầu bơ , lô hội và quan trọng các chất dinh dưỡng theo yêu cầu của da như vitamin A , C, D và E cho da Công thức của kem: 0,01% - 5,00% Aloe Barbadensis Gel; 0,9 % - 1,10% Tocopheryl Acetate; 0,01% - 1,00% Vitamin A & D3 lỏng; 4,90 % - 5,10% dầu bơ; 1.50% - 2.00 % Collagen hòa tan; 0,01% - 1,00% về Vitamin C & E và C và các thành phần khác như: chất làm mềm da , chất làm trơn , chất nhũ hoá , chất làm đặc, chất giữ ẩm , chất bảo quản , thuốc kháng nấm , chất tạo mùi và chất làm ướt [13]

Sáng chế năm 2006 của Ibrahim Hanna, Kearny, NJ (US) về: “Skin nourishing and moisturizing cream”, xây dựng công thức kem dưỡng ẩm và chống lão hóa bằng cách kết hợp một pha dầu và một pha nước để tạo ra hỗn hợp đồng nhất Pha dầu bao gồm: 3% theo thể tích Spermacetti, 10% theo thể tích Lanolin khan, 3% theo thể tích Sáp ong tinh khiết, 15% khối lượng dầu quả hạnh nhân, 15% khối lượng dầu dừa Pha nước bao gồm: 7,5% theo thể tích Glycerin, 12,5% theo thể tích nước hoa hồng, 2% theo thể tích collagen thủy phân, 2% theo thể tích axit Hyaluronic, 30% lượng nước cất [16]

1.2.8 Tiêu chuẩn đối với collagen thủy phân từ da cá tra

Dựa vào bảng dự thảo 2 của tiêu chuẩn quốc gia 2012 về tiêu chuẩn collagen thủy phân từ da cá tra

Trang 32

Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm: các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm đƣợc quy định trong bảng 1.3

Bảng 1.3 Các chỉ tiêu cảm quan của collagen thủy phân [4]

Chỉ tiêu lý - hóa của sản phẩm: các chỉ tiêu lý – hóa của sản phẩm đƣợc quy định trong bảng 1.4

Bảng 1.4 Yêu cầu lý hóa đối với collagen thủy phân [4]

Trang 33

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Phương tiện nghiên cứu

- Cân phân tích – Precisa

- Máy khuấy từ – AND EK-200i

- Bơm chân không – Value

- Tủ sấy – Memmert

- Máy ly tâm – Hettich Zentrifugen

- Máy siêu âm – Power Sonic 410

- Máy đo pH – HANNA pH 210

- Máy đo độ ẩm – Skincore

- Máy sắc ký lọc gel – Agilent GPC-Addon Rev.B01.01

- Máy đông khô – Eyela FDU-2100

- Máy soi da – Skin Scope, model SC-31 OUCM

Trang 34

2.1.2 Nguyên vật liệu

a) Da cá: Da cá tra được mua từ công ty cổ phần thủy sản Vinh Quang, lô

37-40, KCN Mỹ Tho – Tiền Giang

phòng Hóa Sinh thuộc Viện Công nghệ Hóa học cung cấp

Enzyme bromelain là nhóm protease thực vật có mã số EC- 3.4.22.33 được thu nhận từ họ Bromeliaceae, hoạt tính 200 U/g Bromelain là nhóm endoprotease có khả năng phân cắt các liên kết peptide nội phân tử protein để chuyển phân tử protein thành các đoạn nhỏ gọi là các peptide Trong phân tử bromelain chứa nhóm sulfurhydryl có vai trò chủ yếu trong hoạt tính xúc tác và trong mỗi phân tử có tất cả 5 cầu nối disulfite Ngoài ra, trong phân tử còn có các ion Zn2+ Enzyme Bromelain hoạt động ở nhiệt độ từ 45oC - 65oC, trên nhiệt độ đó hoạt tính giảm nhanh

Ty Franciacosmetic, Lô I-8B, Đường CN 11, Nhóm CN I Khu Công nghiệp Tân Bình, Quận Tân Phú, Thành phố Hồ Chí Minh

Công thức bao gồm: Carbomer, Axit stearic, Emul165, Cetyl alchol, H2O, Glyxerin, TEA

Được sản xuất theo quy trình:

Chuẩn bị nguyên liệu: cân định lượng các thành phần theo các pha riêng biệt

Chuẩn bị nền làm đặc: Polymer hòa tan trong nuớc theo tỷ lệ, sau đó để cho trương nở từ từ trong 24 h ở nhiệt độ phòng đến khi tan hoàn toàn thành hệ gel đồng nhất Trong quá trình hòa tan polymer có thể khuấy trộn nhẹ

Pha A ( carbomer, glycerin, nước ) được cho vào thiết bị khuấy đồng thời

B (acid stearic, emul 165, cetyl alchol, mineral oil, MP, PP, Tinogard TT) vào tiếp tục

Trang 35

khuấy trộn cho đến khi pha B tan hòa toàn trong pha A Sau khi pha B tan, tiến hành cho pha C (trietanolamin) vào hỗn hợp rồi tiến hành giải nhiệt bằng không khí

Cho từ từ pha dầu và pha nuớc (chứa polymer và các chất khác) có khuấy trộn đến khi hết pha dầu (trong vòng 5 phút, 2,5 ml/ phút) và khuấy liên tục trong 30 phút với tốc độ khuấy tăng dần sao cho dòng chất lỏng có độ lõm hình bầu dục (nếu quan sát đuợc) Tốc độ khuấy trung bình khoảng 800 v/phút

Đánh đồng hóa trong vòng 3 phút với tốc độ 15.000v phút

Để nguội đến nhiệt độ phòng có khuấy trộn vừa phải và thêm hương liệu

Để ổn định hệ nhũ 3h

2.1.3 Hóa chất

Bảng 2.1 Các loại hóa chất sử dụng trong nghiên cứu

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Thời gian và địa điểm thực hiện

Thời gian: từ ngày 10/2 đến ngày 30/6/2014

Địa điểm: thực hiện tại phòng thí nghiệm hóa hữu cơ thuộc Viện Công nghệ Hóa học, số 1 Mạc Đĩnh Chi, Quận 1, thành phố Hồ Chí Minh

Trang 36

2.2.2 Phương pháp tách chiết collagen từ da cá tra

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình tách chiết collagen từ da cá tra bằng acid acetic

a) quá trình loại tạp chất

Mục đích: làm sạch da và loại bỏ các tạp chất như: chất béo, protein hòa tan, các

sắc tố,… nhằm nâng cao chất lượng collagen và tăng hiệu quả quá trình tách chiết

Da cá

Xử lý sơ bộ

Xử lý với NaOH 0,1M Rửa sạch bằng nước

Xử lý với ethanol >90%

Rửa sạch bằng nước

Xử lý với dung môi cao su Rửa sạch bằng nước Cắt nhỏ Trích ly Lọc Kết tủa Thẩm tích Đông khô Collagen thành phẩm

Nước

Tạp chất Nước

Trang 37

Sau khi xử lý da cá với NaOH tiếp tục xử lý với dung dịch cồn (>90%) trong 8 giờ ở nhiệt độ 40C, tiến hành thay dung dịch 3 lần và rửa với nước sạch sau mỗi lần thay dung dịch

Cuối cùng da cá được xử lý bằng dung môi cao su trong 48 giờ ở 40

C và rửa lại thật sạch với nước

Trang 38

Tiến hành: da cá sau khi đã làm sạch tạp chất đƣợc ngâm trong dung dịch acid

acetic 0,7M trong 72 giờ ở 40C với tỷ lệ khối lƣợng da và dung môi là 1:30 (g/ml)

Hình 2.3 Da cá ngâm sau 72 giờ

Quá trình tách chiết colagen trong acid acetic ở thời gian 72h, nếu để càng lâu thì collagen sẽ bị phân hủy bởi acid, do đó hiệu suất thu collagen của ta sẽ thấp

c) Lọc

Mục đích: tách bã chƣa thủy phân hết để thu dung dịch collagen thô

Tiến hành: dung dịch collagen thô đƣợc lọc 2 lần bằng gạc 4 lớp để loại bã tốt hơn

Hình 2.4 Dung dịch collagen thô

Ngày đăng: 18/12/2014, 04:53

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.14. Mặt nạ collagen. - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 1.14. Mặt nạ collagen (Trang 27)
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình tách chiết collagen từ da cá tra bằng acid acetic. - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình tách chiết collagen từ da cá tra bằng acid acetic (Trang 36)
Hình 2.6. Quá trình thẩm tích collagen. - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 2.6. Quá trình thẩm tích collagen (Trang 40)
Hình 2.9. Dung dịch collagen thô. - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 2.9. Dung dịch collagen thô (Trang 42)
Hình 2.11. Các mẫu collagen pha trực tiếp vào kem (mẫu 1, mẫu 2, mẫu 3, mẫu 4, mẫu - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 2.11. Các mẫu collagen pha trực tiếp vào kem (mẫu 1, mẫu 2, mẫu 3, mẫu 4, mẫu (Trang 44)
Hình 2.12. Các mẫu collagen hòa tan với nước trước rồi pha vào kem - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 2.12. Các mẫu collagen hòa tan với nước trước rồi pha vào kem (Trang 45)
Hình 3.3. Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 2. - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 3.3. Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 2 (Trang 53)
Hình 3.6. Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 5. - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 3.6. Độ mượt da trước và sau khi thoa mẫu 5 (Trang 55)
Bảng 3.10. Đánh giá cảm quan của mẫu 7. - tách chiết collagen từ da cá tra
Bảng 3.10. Đánh giá cảm quan của mẫu 7 (Trang 56)
Bảng 3.15. Kết quả so sánh độ dƣỡng ẩm của da khi thoa các mẫu so với kem nền và - tách chiết collagen từ da cá tra
Bảng 3.15. Kết quả so sánh độ dƣỡng ẩm của da khi thoa các mẫu so với kem nền và (Trang 60)
Hình 3.12. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi sử dụng kem collagen ngoài - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 3.12. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi sử dụng kem collagen ngoài (Trang 62)
Hình 3.22. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi - tách chiết collagen từ da cá tra
Hình 3.22. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ ẩm của da khi (Trang 67)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w