การดัดแปลงไคโตซานจากเปลือกปูดำเพื่อรักษาคุณภาพของกุ้งแช่เยือกแข็ง
DOI:
https://doi.org/10.14456/lsej.2024.29คำสำคัญ:
ไคโตซานดัดแปลงจากกระดองปู, เพนตะโซเดียมไตรพอลิฟอสเฟต , สารแช่กุ้งบทคัดย่อ
ปูนิ่มเป็นปูดำตามธรรมชาติที่เจริญเติบโตโดยอาศัยการลอกคราบ จึงทำให้มีเศษกระดองปูดำเหลือทิ้ง งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ผลิตไคโตซานจากกระดองปูดำ 2) ศึกษาชนิดและความเข้มข้นที่เหมาะสมของเพนตะโซเดียมไตรพอลิฟอสเฟต ซัลเฟต และซิเตรทในการดัดแปลงไคโตซาน จากกระดองปูดำ ที่ความเข้มข้นต่างกัน 1, 2 และ 3% เพื่อนำไปใช้เป็นสารแช่กุ้งแชบ๊วยก่อนการแช่เยือกแข็ง ผลการทดลองพบว่าไคโตซานจากกระดองปูดำมีค่าการกำจัดหมู่อะซิติลเท่ากับ 72.11±4.13% และมีดัชนีความขาวเท่ากับ 70.13±0.98 ซึ่งไคโตซานมีความสามารถในการอุ้มน้ำ ดัชนีการละลายน้ำ ความสามารถในการอุ้มไขมัน และการพองตัวเท่ากับ 1.07±0.28, 3.15±0.75%, 9.87±0.65 กรัม/กรัมตัวอย่าง และ 1.80±0.98 มิลลิลิตร/กรัม ตามลำดับ การศึกษาร้อยละการผลิตของอาหารแช่เยือกแข็ง ร้อยละการสูญเสียน้ำเนื่องจากการละลาย การสูญเสียน้ำ ค่าพีเอช ปริมาณกรดไทโอบาร์บิทูริก ปริมาณด่างที่ระเหยได้ทั้งหมด และค่าไตรเมธิลามีนออกไซด์ของกุ้งแช่เยือกแข็งหลังการเก็บรักษาที่ -18 องศาเซลเซียส
นาน 6 เดือน พบว่า ตัวอย่างที่ใช้ไคโตซานดัดแปลงด้วยเพนตะโซเดียมไตรพอลิฟอสเฟตให้ผลในการรักษาคุณภาพ ของผลิตภัณฑ์อาหารแช่เยือกแข็งดีที่สุด เนื่องจากมีค่าการสูญเสียน้ำของผลิตภัณฑ์ หลังการแช่เยือกแข็งต่ำที่สุดเท่ากับ 0.55±0.18% และมีประสิทธิภาพในการลดปฏิกิริยาการเกิดออกซิเดชันของไขมันดีที่สุด โดยมีปริมาณกรดไทโอบาร์บิทูริกต่ำที่สุดเท่ากับ 0.75 มิลลิกรัม มาโลนาลดีไฮด์
ต่อกิโลกรัมของตัวอย่าง
References
Abdel-Naeem HHS, Sallam KI, Malak NML. Improvement of the microbial quality, antioxidant activity, phenolic and flavonoid contents, and shelf life of smoked herring (Clupea harengus) during frozen storage by using chitosan edible coating. Food Control 2021;130:108317.
Afrin F, Rasul MdG, Khan M, Akter T, Yuan C, Shah AKMA. Optimization of Chitosan Concentration on the Quality and Shelf Life of Frozen Rohu (Labeo rohita) Fillets. Squalen Bulletin of Marine and Fisheries Postharvest and Biotechnology 2021;16(1):1-9.
Aklog YF, Egusa M, Kaminaka H, Izawa H, Morimoto M, Saimoto H, Ifuku S. Protein/CaCO3/Chitin Nanofiber Complex Prepared from Crab Shells by Simple Mechanical Treatment and Its Effect on Plant Growth. International Journal of Molecular Sciences 2016;17:1600.
Alonso V, Muela E, Tenas J, Calanche JB, Roncalés P, Beltrán JA. Changes in physicochemical properties and fatty acid composition of pork following long-term frozen storage. European Food Research and Technology 2016;242:2119-2127.
AOAC Official method of analysis (17th ed.). Washington, DC: Association of the Official Analytical Chemists; 2000.
Berger J, Reist M, Mayer JM, Felt O, Peppas NA, Gurny R. Structure and interactions in covalently and ionically crosslinked chitosan hydrogels for biomedical applications. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2004;57:19-34.
Chang L, Li Y, Bai X, Xia X, Xu W. Inhibition of Chitosan Ice Coating on the Quality Deterioration of Quick-Frozen Fish Balls during Repeated Freeze–Thaw Cycles. Foods 2023;12:717.
Chouljenko A, Chotiko A, Bonilla F, Moncada M, Reyes V, Sathivel S. Effects of vacuum tumbling with chitosan nanoparticles on the quality characteristics of cryogenically frozen shrimp. LWT - Food Science and Technology 2017;75:114-123.
Chouljenko A, Chotiko A, Reyes V, Alfaro L, Liu C, Dzandu B, Sathivel S. Application of water-soluble chitosan to shrimp for quality retention. LWT - Food Science and Technology 2016;74:571-579.
Elzatahry AA, Eldin MSM, Soliman EA, Hassan EA. Evaluation of alginate–chitosan bioadhesive beads as a drug delivery system for the controlled release of theophylline. Journal of Applied Polymer Science 2009;111:2452-2459.
Feng F, Liu Y, Zhao B, Hu K. Characterization of half N-acetylation chitosan powders and films. Procedia Engineering 2012;27:718-732.
Gierszewska M, Ostrowska-Czubenko J. Chitosan-based membranes with different ionic crosslinking density for pharmaceutical and industrial applications. Carbohydrate Polymers 2016;153:501-511.
Gonçalves AA, Junior CSGG.1 The effect of glaze uptake on storage quality of frozen shrimp. Journal of Food Engineering 2009;90(2):285-290.
Gonçalves AA, Ribeiro JLD.2 Effects of phosphate treatment on quality of red shrimp (Pleoticus muelleri) processed with cryomechanical freezing. LWT - Food Science and Technology 2009;42:1435-1438.
Hui GH, Liu W, Feng HL, Li JN, Gao YY. Effects of chitosan combined with nisin treatment on storage quality of large yellow croaker (Pseudosciaena crocea). Food Chemistry 2016;203:276–282.
Kaenchueachai N, Komanpririn K, Kateklam W, Khamphong S, Homchot K. Comparison of Growth and Survival Rate on the Selected and Wild Stocks of Banana Shrimp (Fenneropenaeus merquiensis De Man, 1888) with Different Stocking Density. Proceeding of the Annual Conference on Fisheries: Department of Fisheries, Ministry of Agriculture and Cooperatives. 2019.
Kanlapaphruek S, Kuekkong P, Kulapthong, Chitosan in aquaculture. Veridian E-Journal 2013;6(2):984-993.
Latupeirissa J, Tanasale MFJDP, Fransina EG, Noya A. Synthesis and Characterization of Chitosan-Citrate Microparticle Using Ionic Gelation Methods. Indonesian Journal of Chemical Research 2022;10(1):1-7.
Lee J, Moon J, Ryu J, Kang SW, Kwack KH, Lee J. Antibacterial effects of sodium tripolyphosphate against Porphyromonas species associated with periodontitis of companion animals. Journal of Veterinary Science 2019;20(4):e33.
Lopkulkiaert W, Prapatsornwattana K, Rungsardthong V. Effects of sodium bicarbonate containing traces of citric acid in combination with sodium chloride on yield and some properties of white shrimp (Penaeus vannamei) frozen by shelf freezing, air-blast and cryogenic freezing. LWT - Food Science and Technology 2009;42:768-776.
Luft L, Confortin TC, Todero I, Neto JRC, Tres MV, Zabot GL, Mazutti MA. Extraction and characterization of polysaccharide enriched fractions from Phoma dimorpha mycelial biomass. Bioprocess and Biosystems Engineering 2021;44:769-783.
Martin D, Joly C, Dupas-Farrugia C, Adt I, Oulahal N, Degraeve P. Volatilome Analysis and Evolution in the Headspace of Packed Refrigerated Fish. Foods 2023;12(14):2657.
MGR online. Do you know “soft crab”, a soft shell that everyone likes to eat? 2015. Available at: https://mgronline.com/travel/detail/9580000081536. Accessed May 19, 2024.
Mia J, Sahai Y. Chitosan biopolymer for fuel cell applications. Carbohydrate Polymers 2013;92:955-975.
Musmade NA, Mahatma L. Extraction and Characterization of Chitosan by Simple Technique from Mud Crabs. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences 2021;10(06):513-518.
Pinyosak N, Asavasanti S, Tangduangdee C. Reducing of weight variation in soaking step of shrimp processing: effects of iced storage time and soaking equipment. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 2019;301:012060.
Potivas T, Laokuldilok T. Deacetylation of Chitin and the Properties of Chitosan Films with Various Deacetylation Degrees. CMUJ NS Special Issue on Food and Applied Bioscience 2014;13(1):559-567.
Qiu XJ, Chen SJ, Liu GM, Yang QM. Quality enhancement in the Japanese sea bass (Lateolabrax japonicas) fillets stored at 4C by chitosan coating incorporated with citric acid or licorice extract. Food Chemistry 2014;162;156-160.
Sarbon NM, Sandanamsamy S, Kamaruzaman SFS, Ahmad F. Chitosan extracted from mud crab (Scylla olivicea) shells: physicochemical and antioxidant properties. Journal of Food Science and Technology 2015;52(7):4266-4275.
Sathivel S. Chitosan and Protein Coatings Affect Yield, Moisture Loss, and Lipid Oxidation of Pink Salmon (Oncorhynchus gorbuscha) Fillets During Frozen Storage. Journal of food Science 2005;70(8):455-459.
Severino P, da Silva CF, da Silva MA, Santana MHA, Souto EB. Chitosan Cross-Linked Pentasodium Tripolyphosphate Micro/ Nanoparticles Produced by Ionotropic Gelation. Sugar Tech 2016;18:49-54.
Siang NC, Kim LL. Quality Assessment and Identification. In: Miwa K, Ji LS. Editors. Laboratory Manual on Analytical Methods and Procedures for Fish and Fish Products. 2nd ed. Singapore: Japan International Cooperation Agency;1992.
Solval KM, Rodezno LAE, Moncada M, Bankston JD, Sathivel S. Evaluation of chitosan nanoparticles as a glazing material for cryogenically frozen shrimp. LWT - Food Science and Technology 2014;57(1): 172-180.
Sriket P, Benjakul S, Visessanguan W, Kijroongrojana K. Comparative studies on the effect of the freeze–thawing process on the physicochemical properties and microstructures of black tiger shrimp (Penaeus monodon) and white shrimp (Penaeus vannamei) muscle. Food Chemistry 2007;104(1):113-121.
Ssekatawa K, Byarugaba DK, Wampande EM, Moja TN, Nxumalo E, Maaza M, Sackey J, Ejobi F, Kirabir JB. Isolation and characterization of chitosan from Ugandan edible mushrooms, Nile perch scales and banana weevils for biomedical applications. Scientifc Reports 2021;11:4116.
Takarina ND, Indah AB, Nasrul AA, Nurmarina A, Saefumillah A, Fanani AA, Loka KDP. Optimisation of Deacetylation Process for Chitosan Production from Red Snapper (Lutjanus sp.) Scale Wastes. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 2017;812:012110.
Wisespongpand P, Vareevanich D, Kanthawong A, Srichomngam W. The yields and characteristics of chitosan from wasted crabs shells collected from bottom gill net. Proceedings of 51st Kasetsart University Annual Conference: Veterinary Medicine, Fisheries. 2013.
Zaghbib I., Arafa S, Hassouna M. Biological, Functional and physico-chemical characterization of chitosan extracted from Blue Crab (Portunus segnis) Shell Waste by Chemical Method. American Academic Scientific Research Journal for Engineering, Technology, and Sciences 2022;85(1):100-115.
Zhang B, Yao H, Qi H, Ying X. Cryoprotective characteristics of different sugar alcohols on peeled Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) during frozen storage and their possible mechanisms of action. International Journal of Food Properties 2020;23(1):95–107.
Zhang Z, Xia G, Yang Q, Fan X, Lyu S.2 Effects of chitosan-based coatings on storage quality of Chinese shrimp. Food Science & Nutrition 2019;00:1–10.
Zhou K, Xia W, Zhang C, Yu L. In vitro binding of bile acids and triglycerides by selected chitosan preparations and their physico-chemical properties. LWT-Food Science and Technology 2006;39(10):1087–1092.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2024 Life Sciences and Environment Journal
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Each article is copyrighted © by its author(s) and is published under license from the author(s).
0-5526-7000 Ext. 7230
