Cá lóc (Channa striata) là loài cá nước ngọt có chất lượng thịt ngon và giá trị dinh dưỡng cao nên được người tiêu dùng ưa chuộng. Do đó, sản phẩm chế biến từ cá lóc cũng ngày càng phát triển như khô, mắm, chà bông. Tuy nhiên, trong quá trình chế biến cá sẽ có một lượng phụ phẩm loại ra gồm đầu, xương, da, vây, vảy, nội tạng. Trong đó da và vảy cá chiếm khoảng 17 - 20%, đây là nguồn nguyên liệu dồi dào để nghiên cứu và sản xuất collagen.

Nguồn nguyên liệu sản xuất collagen chủ yếu từ xương bò và da heo. Tuy nhiên, những lo ngại liên quan đến bò và lợn như nguy cơ truyền bệnh, tín ngưỡng tôn giáo đã ảnh hưởng phần nào đến việc sản xuất collagen có nguồn gốc từ động vật có vú. Chính vì thế cần tìm nguồn nguyên liệu để sản xuất collagen an toàn và nguy cơ truyền bệnh thấp, trong đó phụ phẩm từ quá trình chế biến thuỷ sản có thể đáp ứng những điều này, điển hình là da và vảy cá.

Để có thể chiết được collagen thành phẩm có chất lượng cao phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, trong đó có bước tiền xử lý như loại protein phi collagen. Nguyễn Công Bỉnh và Trần Phương Kiều (2019) đã nghiên cứu ứng dụng NaOH để khử protein phi collagen từ da cá ngừ vây vàng. Hơn nữa, công đoạn quyết định đến chất lượng collagen là công đoạn tách chiết, Duan và cs (2009) đã nghiên cứu sử dụng acetic acid để chiết tách collagen từ da, vảy và xương cá chép. Trương Thị Mộng Thu và cs (2021) cũng đã nghiên cứu chiết tách collagen từ da cá lóc bằng pepsin. Tuy nhiên, trong quá trình chế biến cá lóc thì một lượng lớn vảy cá được loại ra và chưa có hướng tận dụng nguồn phụ phẩm này. Vì thế, “Nghiên cứu điều kiện tiền xử lý và chiết tách collagen từ hỗn hợp da và vảy cá lóc (Channa striata) bằng acetic acid” đã được thực hiện nhằm tìm được nồng độ và thời gian xử lý da cá lóc trong NaOH; tìm được nồng độ và thời gian ngâm acetic acid để chiết tách collagen từ hỗn hợp da và vảy cá lóc đạt chất lượng tốt và hiệu suất thu hồi collagen cao.

Chuẩn bị mẫu Da và vảy cá lóc thu mua tại cơ sở khô cá lóc 7 Chóp (huyện Thoại sơn, tỉnh An Giang). Cá lóc (Channa striata) có khối lượng 700 - 800 g/con được cơ sở khô 7 Chóp mua tại các ao nuôi ở tỉnh An Giang trong vùng được kiểm soát về kháng sinh, kim loại, hóa chất theo Quyết định số 53/2009/QĐUBND tỉnh An Giang. Tại cơ sở, da và vảy cá lóc được thu trong quá trình chế biến các sản phẩm khô nguyên con, thịt cá lóc cắt sợi làm khô. Da và vảy cá lóc được làm đông ở -20 ± 2o C tại cơ sở và đóng thùng chuyển về Trường Đại học Cần Thơ không quá 6 giờ. Da cá được loại thịt, mỡ và vảy còn sót lại, rửa sạch, phơi ráo, cắt nhỏ với kích thước 2 x 1 cm. Vảy được rửa sạch, phơi ráo. Da và vảy cá lóc sau xử lý bảo quản đông nhiệt độ -20 ± 2o C cho đến khi tiến hành thí nghiệm.

Qua thời gian thực hiện, kết quả cho thấy, da cá lóc được xử lý bằng dung dịch NaOH 0,1 M trong 6 giờ cho hiệu quả loại protein phi collagen tốt nhất, hàm lượng protein thô còn lại 24,5%. Hỗn hợp da và vảy cá lóc được chiết tách collagen bằng 0,6 M acetic acid cho hiệu suất thu hồi collagen đạt 2,090%, màu sắc sáng với giá trị L* là 81,4. Cố định nồng độ 0,6 M acetic acid, ngâm hỗn hợp da và vảy cá lóc trong 3 ngày cho hiệu suất thu hồi collagen cao nhất, đạt 3,180% và giá trị L* đạt 83,6. Collagen từ hỗn hợp da và vảy cá lóc hòa tan cực đại ở pH 2 và nồng độ NaCl từ 0,2 - 0,4 M. Dựa vào phổ FTIR cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa số bước sóng trong vùng amide I và vùng amide III, đặc biệt là sự ổn định của cấu trúc xoắn ba, cho thấy collagen có đầy đủ nhóm chức năng của collagen loại I. Hàm lượng imino acid chiếm 22,6% nên collagen có nhiệt độ biến tính lên đến 35,78°C. Từ các kết quả trên cho thấy, có thể tận dùng nguồn phụ phẩm da và vảy từ quá trình chế biến cá lóc làm nguồn nguyên liệu để sản xuất collagen, vừa gia tăng giá trị nguồn nguyên liệu và giúp giảm ô nhiễm môi trường do phụ phẩm cá thải ra.