Nội dung chính của đề tài: – Tìm hiểu về màng chitosan và màng mỏng chitosan – Xác định nồng độ chitosan và tỷ lệ chitosan/gelatin thích hợp để tạo màng – Xác định các đặc tính cơ lý và
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Trải qua bốn năm học tập tại trường Đại Học Nha Trang, cho đến nay, em
đã hoàn thành gần xong chương trình học và làm đề tài tốt nghiệp tại phòng thí nghiệm.Với sự biết ơn chân thành nhất, em xin gửi lời cảm ơn tới:
Ban giám hiệu Trường Đại học Nha Trang Ban chủ nhiệm Khoa Chế Biến, cùng các quý thầy cô trong khoa đã giúp em hoàn thành khóa học của mình
Thầy giáo Phạm Văn Đạt đã hướng dẫn, chỉ bảo em rất tận tình, và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu suốt những ngày tháng làm đề tài tốt nghiệp
Các quý thầy cô quản lý phòng thí nghiệm đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho
em trong thời gian qua
T.s Nguyễn Văn Tường cùng các thầy giáo Khoa Cơ Khí, bộ môn Chế Tạo Máy đã giúp em thực hiện tốt yêu cầu của đề tài
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới bố mẹ đã nuôi dưỡng, động viên, và tạo mọi điều kiện để em hoàn thành tốt khóa học cũng như với đề tài này
Nha Trang ngày 26/6/2011 Sinh viên
Hoàng Thị Hồng
Trang 2MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH iv
DANH MỤC BẢNG v
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2
1.1 TỔNG QUAN VỀ CHITIN-CHITOSAN .2
1.1.1 Giới thiệu chung về chitin – chitosan 2
1.1.2 Tính chất của chitosan .3
1.1.3 Ứng dụng của chitosan 5
1.2 TỔNG QUAN VỀ PHỤ LIỆU 10
1.2.1 Gelatin 10
1.2.2 Kalisorbate 13
1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỦA MÀNG MỎNG CHITOSAN TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 15
1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 15
1.3.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 18
1.4 Lý do kết hợp chitosan – gelatin 20
1.5 Đặt vấn đề .21
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU .22
2.1.1 Nguyên liệu chính .22
2.1.2 Nguyên phụ liệu 22
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.2.1 Thí nghiệm tạo màng .23
2.2.2 Xác định các chỉ tiêu cơ lý của màng 23
2.2.3 Xác định màu sắc màng bằng phương pháp cảm quan 24
2.2.4 Xác định độ mất nước bằng phương pháp cân 24
2.2.5 Xác định vi sinh vật .24
2.2.6 Quy trình đề xuất .25
Trang 32.2.7 Bố trí thí nghiệm 28
2.2.8 Thử nghiệm bảo quản sản phẩm chả cá chuồn 29
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32
3.1 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA CÁC LOẠI MÀNG THU ĐƯỢC 32
3.1.1 Kết quả xác định độ giãn của màng 33
3.1.2 Kết quả xác định ứng suất kéo của màng 35
3.1.3 Kết quả xác định khả năng thấm nước của màng 36
3.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT CẢM QUAN CỦA CÁC MÀNG 37
3.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU DÙNG MÀNG MỎNG TỐI ƯU BẢO QUẢN CHẢ CÁ CHUỒN .40
3.3.1 Kết quả xác định giá trị cảm quan của sản phẩm 41
3.3.2 Kết quả xác định độ mất nước của sản phẩm 42
3.3.3 Kết quả xác định vi sinh vật của mẫu khi bao gói bằng hai loại màng khác nhau 42
3.4 TÍNH TOÁN SƠ BỘ GIÁ THÀNH MÀNG MỎNG .44
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 PHỤ LỤC
Trang 4DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 : Cấu trúc phân tử chitin 2 Hình1.2: Cấu trúc phân tử chitosan 3 Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn biến dạng dài của các loại màng chitosan phối trộn gelatin có bổ sung kalisorbate 0.1% 34 Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn ứng suất kéo của các loại màng chitosan phối trộn gelatin có bổ sung kalisorbate 0.1% 35 Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn độ thấm nước của các loại màng chitosan phối trộn tinh bột có bổ sung kalisorbate 0.1% 36
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu chất lượng của chitosan nguyên liệu 22 Bảng 2.2: Kí hiệu tên các màng 27 Bảng 3.1 : Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của màng sau thời gian bảo quản màng 37 Bảng 3.2 : Các thông số của màng mỏng tối ưu chọn được: 39 Bảng 3.3 : Giá trị cảm quan của sản phẩm khi bao gói bằng hai loại màng khác nhau, bảo quản ở 0÷50C 41 Bảng 3.4 : Độ mất nước của sản phẩm khi bao gói bằng hai loại màng khác nhau, bảo quản ở 0÷50C 42 Bảng 3.5 : Kết quả xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí của mẫu bảo quản bằng màng tối ưu và mẫu bảo quản bằng túi PE sau các thời điểm khác nhau 42
Bảng 3.6 : Kết quả xác định E.Coli của mẫu bảo quản bằng màng tối ưu và mẫu bảo
quản bằng túi PE sau các thời điểm khác nhau 43
Bảng 3.7: Kết quả xác định Staphylococcus.aureus của mẫu bảo quản bằng màng
tối ưu và mẫu bảo quản bằng túi PE sau các thời điểm khác nhau 43 Bảng 3.8: Đơn giá nguyên vật liệu dùng chế tạo màng 44 Bảng 3.9: Chi phí tạo 1 m2 màng mỏng tối ưu 45
Trang 6LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, màng nhựa PE, PP là các vật liệu được dùng phổ biến với số lượng lớn để bao gói thực phẩm Tuy nhiên, dùng các vật liệu này có một số hạn chế là tổn thất chất dinh dưỡng của thực phẩm trong quá trình lạnh đông và bảo quản, hơn nữa
do thời gian phân hủy kéo dài, xử lý khó khăn đồng thời gây ô nhiễm môi trường
Vì vậy nghiên cứu màng chitosan có bổ sung phụ liệu để thay thế những loại bao bì trên là việc làm mang lại giá trị to lớn về mặt xã hội mặc dù giá trị kinh tế thì có thể chưa bằng các loại bao bì truyền thống, bên cạnh đó giúp gia tăng giá trị của phế liệu thủy sản
Hơn nữa, màng tạo ra mà chỉ gồm chitosan sẽ làm cho giá thành sản phẩm của màng cao sẽ làm hạn chế giá trị sử dụng của màng Vì vậy, đề tài này sẽ nghiên cứu phối trộn chitosan và gelatin để tạo ra màng có giá thành rẻ hơn Trước tình
hình thực tế trên, em đã chọn đề tài “nghiên cứu tạo màng bao thực phẩm từ chitosan và gelatin, ứng dụng bao gói chả cá chuồn” và được sự hướng dẫn rất tận
tình của thầy Phạm Văn Đạt giúp em hoàn thành đề tài này
Nội dung chính của đề tài:
– Tìm hiểu về màng chitosan và màng mỏng chitosan
– Xác định nồng độ chitosan và tỷ lệ chitosan/gelatin thích hợp để tạo màng
– Xác định các đặc tính cơ lý và cảm quan của màng
– Ứng dụng màng chitosan/gelatin để bao gói và bảo quản chả cá chuồn Mặc dù đã có nhiều cố gắng tìm hiểu, nghiên cứu nhưng do hiểu biết còn hạn chế, kinh nghiệm còn non kém nên đồ án cũng không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự góp ý của thầy cô và các bạn để đề tài thêm hoàn thiện
Trang 7– Chitin tương đối ổn định trong các chất oxy hóa khử như thuốc tím, oxy già, nước Javen (NaClO),…
– Chitin đun nóng trong môi trường kiềm đặc, khử gốc acetyl thu được chitosan
Trang 8Phân tử lượng: MChitosan= (161,07)n
Hình1.2: Cấu trúc phân tử chitosan
1.1.2 Tính chất của chitosan
1.1.2.1 Tính chất hóa học của chitosan
– Chitosan là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ thành các kích cỡ khác nhau Có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị
– Chitosan không tan trong nước, dung dịch kiềm, acid đậm đặc nhưng tan trong acid loãng như acid formic, acetic, citric,… tạo dung dịch keo dương trong có khả năng tạo màng tốt
– Chitosan là một polysacharide có khả năng bám dính vào các bề mặt có điện tích âm
– Phản ứng với iod và sulfurid tạo màu tím Nhờ tính chất này mà có thể dùng trong phân tích định tính chitosan
Trang 91.1.2.2 Tính chất tạo màng của chitosan
Chitosan khi hòa tan và tráng lên một mặt phẳng, để khô tạo thành màng mỏng có các đặc tính cơ lý như: độ giãn, sức căng, độ thấm nước, phụ thuộc nhiều vào phân tử lượng và độ deacetyl hóa của chitosan Chitosan có độ deacetyl cao có ứng suất kéo và độ giãn dài giới hạn cao hơn màng chitosan có độ deacetyl thấp, tuy nhiên chúng có độ trương nở ít hơn
Ngoài ra, tính chất của màng chitosan phụ thuộc rất nhiều vào dung môi sử dụng hòa tan chitosan để tạo màng [ 1]
1.1.2.3 Khả năng kháng khuẩn, kháng nấm của chitosan:
– Chitosan có khả năng ức chế nhiều chủng vi sinh vật: vi khuẩn Gram
âm, Gram dương và vi nấm Khả năng ức chế vi sinh vật của chitosan phụ thuộc vào
độ deacetyl, phân tử lượng Chitosan có độ deaetyl >85% thì khả năng kháng khuẩn
và kháng nấm tốt hơn Chitosan có phân tử lượng dưới 2000 dalton thì khả năng ức chế vi sinh vật kém
– Chitosan có khả năng ức chế các loài sau:
Staphylococcus.aureus Rhodotorula glutensis E.coli
Bacillus cereus Saccharomyces ceveisiae Botrytis cinerea
Rhizopus stolonifer Aspergillus niger
Nồng độ ức chế của chitosan phụ thuộc vào loại chitosan, loài vi sinh vật, điều kiện áp dụng [1]
Cơ chế kháng khuẩn, kháng nấm của chitosan là chưa chắc chắn Tuy nhiên
có một vài giả thiết đã được đưa ra:[2]
Chitosan có thể cản trở và làm mất cân bằng sự phát triển của vi sinh vật do
có khả năng lấy đi các ion kim loại đóng vai trò quan trọng trong thành phần
Trang 10enzyme như Cu2+, Co2+, Cd2+ của tế bào vi sinh vật do tạo phức với nhóm –NH2trong chitosan và sự ảnh hưởng của các nhóm này với các anion trên bề mặt tế bào Ngăn chặn và phá hoại chức năng màng tế bào vi sinh vật
Gây ra sự tổ hợp polyelectrolyte với polymer mang tính chất acid trên bề mặt
Trong công nghiệp thực phẩm [1]
Chitosan là polymer tự nhiên an toàn với những tính chất đặc trưng như: khả năng kháng nấm, kháng khuẩn, chống oxy hóa, tạo màng, tạo gel, hấp phụ màu, làm trong nên chitosan được ứng dụng nhiều trong công nghệ chế biến và bảo quản thực phẩm
– Chitosan đã được nghiên cứu ứng dụng bảo quản nhiều loại rau quả như vải, dâu, xoài, chuối, táo, cà rốt ngăn chặn được sự biến màu nâu của vỏ
– Đối với một số loại quả vỏ mềm như dâu, hồng, cà chua chitosan được
sử dụng để gia tăng độ cứng của vỏ trong quá trình bảo quản
– Chitosan có tính kháng khuẩn và hạn chế quá trình oxy hóa lipid nên được dùng để bảo quản thịt nhằm hạn chế quá trình hư hỏng của thịt Hiệu quả xử lý của chitosan để ổn định các chất chống oxy hóa trên thịt bò đã được Darmadji và Izumimoto nghiên cứu, kết quả quan sát cho thấy, khi sử dụng nồng độ chitosan 1% làm giảm 70% giá trị TBA sau 3 ngày bảo quản ở 40C
Sử dụng để chống hiện tượng mất nước trong quá trình làm lạnh, làm đông thực phẩm nhờ khả năng không cho nước đi qua của lớp màng mỏng chitosan.[3] Đây là một ứng dụng lớn đang được nhiều nhà khoa học nghiên cứu Hiện nay có rất nhiều đề tài nghiên cứu sử dụng các hợp chất polymer sinh học tự nhiên như: tinh bột, agar, protein, chitosan làm màng bao để bảo quản hoa quả, thịt, thủy sản
Trang 11Ưu điểm của phương pháp này là ít ảnh hưởng tới môi trường vì sau một khoảng thời gian lớp màng này sẽ tự phân hủy Trong các hợp chất sinh học để tạo màng
trên thì chitosan thu hút được nhiều sự chú ý vì tạo màng có nhiều ưu điểm như:
– Chống mất nước, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, hạn chế quá trình oxy hóa lipid
– Ứng dụng trong công nghệ làm chất keo tụ, tạo bông để làm trong trong công nghệ sản xuất nước quả…
– Ở Việt Nam, chitosan sản xuất từ vỏ tôm đã được sử dụng thay thế hàn the trong sản xuất bánh cuốn, bánh suse
Làm màng bao ăn được từ chitosan:
Sử dụng màng ăn và bao bọc để kéo dài thời gian bảo quản và cải thiện chất lượng của thực phẩm tươi, thực phẩm cấp đông đã được thử nghiệm suốt trong những năm qua Những lớp màng này có thể cung cấp, bổ sung và là công cụ cần thiết để kiểm soát những sự thay đổi về sinh lý, hình thái, lý hóa ở các sản phẩm thực phẩm
Có nhiều cơ chế liên quan đến kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm do sử dụng màng bao, bao gồm: kiểm soát sự truyền ẩm giữa thực phẩm và môi trường xung quanh, ức chế sự phát triển của vi sinh vật, điều khiển sự giải phóng các thành phần hóa học như những chất kháng vi sinh vật, chống oxy hóa…
Màng chitosan có độ chống thấm cao đối với các chất béo, củng cố cấu trúc thực phẩm và giữ mùi
Màng chitosan không độc, bền và thân thiện với môi trường sống
Trong nông nghiệp và nuôi trồng
- Trong nông nghiệp, chitin - chitosan được sử dụng để tăng cường sự hoạt động của các vi sinh vật có lợi trong đất, bọc các hạt giống nhằm mục đích ngăn ngừa sự tấn công của nấm trong đất và tăng cường khả năng nảy mầm của hạt, kích thích sinh trưởng và tăng năng suất thu hoạch Ở miền bắc, Viện Khoa học Việt Nam đã kết hợp với xí nghiệp thủy sản Hà Nội sản xuất chitosan và ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp ở đồng lúa Thái Bình cho kết quả lúa có năng suất cao
Trang 12– Từ chitosan người ta đã nghiên cứu và sản xuất thành công chế phẩm Chimex dùng trong nông nghiệp, không độc hại, an toàn cho người và môi trường xung quanh, kích thích cây phát triển, nhanh ra rễ, hoa, lá, tạo nhiều diệp lục tố, chống bệnh đạo ôn khô vằn cho lúa [4]
– Chitosan có khả năng cố định phân bón, thuốc trừ sâu
– Bentech nghiên cứu ứng dụng thành công chitosan trong việc bọc nang hạt giống để ngăn ngừa sự tấn công của nấm trong đất Nghiên cứu cho thấy trong những vùng mà cây sinh trưởng thường bị nấm tấn công vào rễ, nếu hạt giống được bọc bằng chitosan sẽ cho năng suất thu hoạch cao lên 29% so với mẫu đối chứng Công trình nghiên cứu được cấp bằng sáng chế năm 1987
– Ngoài ra chitosan được ứng dụng trong việc bảo quản các sản phẩm thu hoạch của nông nghiệp như xoài, vải, nhãn, hồng xiêm…
– Trong nuôi trồng thủy sản đã có nhiều nghiên cứu và ứng dụng chitin, chitosan như: chitin, chitosan được nghiên cứu bổ sung vào thức ăn cho tôm, cá để kích thích sinh trưởng, tăng miễn dịch và cải thiện môi trường ao nuôi Ngoài ra chitosan được ứng dụng làm màng bao, làm chất kết dính để làm tăng độ ổn định của thức ăn tôm [1, tr 69]
Trong y học
Chitin, chitosan có khả năng hòa hợp sinh học rất cao và thúc đẩy việc gắn liền vết thương Nó có tác dụng bảo vệ, chống nhiễm trùng, chống mất nước, tăng khả năng tái tạo da
Trong việc điều trị viêm loét dạ dày, tá tràng: về tác dụng trị viêm loét dạ dày – tá tràng, chitosan cũng có tính hỗ trợ Khi uống vào, chitosan nhờ môi trường axit
ở dạ dày tạo thành gel che phủ niêm mạc và phát huy tác dụng bảo vệ niêm mạc Năm 1999, một số tác giả người Nhật đã chứng minh qua mô hình thử nghiệm trên chuột tác dụng của chitosan bảo vệ chống loét dạ dày (gây ra bởi rượu ethanol và axit acetic), tác dụng bảo vệ này tương đương thuốc kinh điển trị viêm loét dạ dày –
tá tràng là sucralfat Chitosan cũng được chứng minh có tác dụng ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn, trong đó có vi khuẩn gây viêm loét dạ dày – tá tràng là
Trang 13Helicobacter pylori Tuy nhiên, đó chỉ mới dựa vào dược lý thực nghiệm Cho đến
nay, chitosan được dùng như “thực phẩm chức năng” hỗ trợ điều trị viêm loét dạ dày – tá tràng [5]
Tạo da nhân tạo chống nhiễm khuẩn và cầm máu Tại cuộc chiến với Irắc vừa qua, Mỹ cũng dùng loại băng cứu thương kiểu mới, kỹ thuật cao, có thành phần cấu tạo bởi chitosan So với các loại băng thường, tốc độ cầm máu, tính sát khuẩn
và thời gian lành mô khi sử dụng loại băng này hiệu quả hơn gấp nhiều lần Và từ lâu, một số chuyên gia ở Trung tâm Huyết học thuộc Viện Hàn lâm Y học Nga cũng
đã phát hiện, chitosan có thể ngăn chặn sự phát triển của chứng nhồi máu cơ tim và bệnh đột quỵ
– Trường đại học Delaware đã chế tạo thành công chỉ khâu phẫu tự tiêu từ chitin, nhờ phát hiện ra một dung môi đặc biệt có khả năng hòa tan chitin ở nhiệt độ thường mà không làm phá hủy cấu trúc polymer
– Chitin, chitosan có đặc tính miễn dịch và chống khối u do nó có tác dụng kích thích các tế bào giữ nhiệm vụ bảo vệ miễn dịch
– Ứng dụng trong làm bao viên thuốc
Hình 1.3: Da nhân tạo có thành phần cấu tạo bởi chitosan
Trang 14– Làm chất mang trong việc kiểm soát quá trình giải phóng thuốc và chất mang vận chuyển thuốc
– Chitosan ứng dụng trong việc kiểm soát cân nặng và giảm cholesterol: Nhiều nghiên cứu cho thấy chitosan có những tác dụng sinh học có triển vọng dùng trong điều trị Trước hết, chitosan có tác dụng hạ cholesterol máu theo cơ chế tại chỗ… chitosan khi uống vào đến ruột được dịch tiêu hoá hoà tan tạo thành dạng gel,
sẽ bẫy chất béo (chứa triglycerid và cholesterol) có trong thức ăn, thức uống không cho hấp thu vào Do ức chế sự hấp thu chất béo, trong đó có cholesterol, nên chitosan hỗ trợ hạ cholesterol máu.[5]
– Năm 2003, theo nghiên cứu của các bác sĩ bệnh viện U Bướu Hà Nội cho biết chitosan có thể làm giảm tác dụng phụ của hóa trị và xạ trị
Qua thí nghiệm được thực hiện trên 60 bệnh nhân tuổi từ 35-76 của nhóm bác sĩ bệnh viện Hà Nội vào năm 2003 đã chứng minh, chitosan có tác dụng hỗ trợ
và điều trị bệnh ung thư
Trong công nghệ sinh học
– Ứng dụng trong việc cố định enzyme và tế bào
– Ứng dụng chitosan và dẫn xuất của nó trong việc chế tạo màng bao, vi bao, chất mang sinh học và nuôi cấy mô
Ứng dụng trong xử lý môi trường:[1]
Nhờ khả năng hấp phụ, tạo phức với ion kim loại (Pb, Hg,…) các chất màu, khả năng keo tụ, tạo bông rất tốt với các chất hữu cơ Do đó chitin, chitosan được
sử dụng như là một trong các tác nhân chính để xử lý chất thải
– Ứng dụng thu hồi protein trong nước thải: nhiều công trình nghiên cứu thu hồi protein từ nước rửa surimi, dịch thải máu cá, nước thải trong quá trình chế biến cá, sữa…
– Ứng dụng chitosan trong việc xử lý chất màu trong nước thải các nhà máy dệt nhuộm: chitosan có khả năng hấp phụ các thuốc nhuộm nhờ phản ứng trao đổi ion tại pH thích hợp và hấp phụ vật lý [1, tr 78]
Trang 15 Trong các ngành khác
- Trong hóa mỹ phẩm, chitosan còn được sử dụng để sản xuất kem giữ ẩm chống khô da do tính chất của chitosan là có thể cố định dễ dàng trên biểu bì của da nhờ các nhóm - NH4+ Nhờ vậy các nhà khoa học đã nghiên cứu sử dụng chitosan làm các loại kem chống nắng bằng cách ngăn các chất độc, lọc tia cực tím với nhóm
- NH4+
- Chitosan được sử dụng là thành phần của keo xịt tóc, do chitosan là một polyamin (điện dương) có thể kết hợp với protein của tóc và nhờ độ keo của nó khi khô sẽ làm cho tóc cứng giữ được nếp của tóc
- Do cấu trúc tương tự cellulose, nên chitosan được nghiên cứu bổ sung vào nguyên liệu sản xuất giấy Chitosan làm tăng độ bền dai của giấy, qua nghiên cứu cho thấy khi bổ sung 1% chitosan thì độ bền của giấy tăng lên khi bị ướt, độ nét của chữ tăng lên khi in
– Chuỗi acid amin chủ yếu là glyxin, prolin và hydroprolin Trong phân tử gelatin , các acid amin liên kết với nhau tạo chuỗi xoắn ốc có khả năng giữ nước
Thủy phân với enzyme,
kiềm, acid
Trang 16Hình 1.4: Cấu trúc phân tử của gelatin
1.2.1.2 Ứng dụng: [6]
Trong thực phẩm
Tính năng tạo nhũ cùng với khả năng ổn định nhũ hiệu quả nên gelatin được ứng dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm: chế biến các sản phẩm dạng thạch, kẹo gôm, kẹo dẻo, sữa chua ít béo, nấu thịt đông, thịt đóng hộp, bánh kem
Trang 17 Gelatin là thành phần cơ bản để sản xuất kẹo dẻo, kẹo mềm Trong kẹo, gelatin giữ vai trò:
- Chất tạo bọt: làm giảm sức căng bề mặt của pha lỏng
- Chất ổn định: tạo độ bền cơ học cần thiết tránh biến dạng sản phẩm
- Chất liên kết: liên kết một lượng lớn nước kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm
Sản xuất kem dùng gelatin để duy trì nhũ tương bền của nguyên liệu và tạo hình cho cây kem Gelatin có vai trò:
- Tạo cấu trúc mềm mại cho sản phẩm
- Ngăn cản quá trình tách lỏng khi làm đông lạnh kem
- Tránh tạo tinh thể đá khi bảo quản
Trong y học:
– Dùng làm vỏ thuốc nhộng cứng và mềm để bảo vệ dược phẩm không tiếp xúc với ánh sáng và oxy
– Bổ sung vào thuốc mỡ, kem đánh răng
– Trong công nghệ dược phẩm, gelatin được sử dụng phổ biến làm vỏ bọc capsule, vỏ bao con nhộng… Gelatin không phải là một nguồn protein hoàn chỉnh
do thiếu thành phần axit amin thiết yếu là tryptophan và có rất ít methionine Tuy nhiên, nó lại dễ tiêu hoá và có mức lysine cao (4%) nên có thể được sử dụng làm thức ăn cho người bệnh Hơn nữa, việc sử dụng từ 7-10 g/ngày giúp kích thích quá trình tạo móng, mọc tóc và làm chúng chắc khoẻ hơn Gelatin cũng rất có lợi đối với bệnh nhân bị viêm khớp khi sử dụng thường xuyên
Trong khoa học kỹ thuật:
– Sử dụng trong kỹ thuật đúc điện, chống thấm nước, nhuộm và phủ lam kính hiển vi
– Gelatin được sử dụng làm keo và chất hồ vải
– Gelatin có khả năng kết dính rất tốt Tính năng này được ứng dụng để sản xuất keo công nghiệp; đối với sản xuất phim ảnh nó có khả năng tạo sự gắn kết
Trang 18giữa các muối bạc; hay được sử dụng làm chất kết dính bột diêm, tạo bề mặt cho giấy giáp…
Trong y tế:
Băng y tế có chứa gelatin: băng này gồm các phân tử và tế bào giúp sửa chữa mô bị tổn thương do có dạng lỏng và đông lại khi đổ lên vết thương
Ngoài ra, trong một số lĩnh vực khác như:
– Khi thêm vào một ít nước sôi để nguội và một chút hương liệu, gelatin có thể trở thành một loại gel tạo kiểu tóc có giá thành rẻ hơn rất nhiều so với các loại gel thông thường, tuy nhiên thời gian bảo quản của nó là rất ngắn, chỉ được một vài tuần
Gelatin được sử dụng làm môi trường nuôi cấy tế bào…
– Trong lĩnh vực khác như: nhận dạng dấu vân tay
1.2.1.3 Màng bao ăn được từ gelatin [7]
– Năm 1986, 1988 màng gelatin đơn chất được thực hiện bởi Guilbert bằng cách tráng dung dịch gelatin 20% có chứa từ 0 – 10% glycerin
– Năm 1952, Bradbury cùng Marty thực hiện tạo màng gelatin bằng cách sấy nóng khô dung dịch gelatin trong nước; màng được làm khô ở 200C có độ bền
cơ học tốt, bền hơn màng được làm khô ở 600C
1.2.2 Kalisorbate [8]
– Là muối của acid sorbic
– Tên thương mại: Potassium sorbate
– Công thức hóa học: C5H7COOK
– Khối lượng phân tử: 150.22 g/mol
– Điểm nóng chảy 270°C
– Tỉ trọng 1.363 g/cm3
– Khả năng tan trong nước 58.2% ở 20 °C
Trang 19– Sữa tươi đem sấy khô phun dung dịch sorbate 10%
– Các loại sucxich được phun dung dịch sorbate 2.5%
– Cá hun khói phun sorbate dung dịch 5%
– Các loại đồ chua: 0.05 ÷ 0.08%
– Chocolate, siro: 0.15%
Trang 20 Cách sử dụng
– Bổ sung trực tiếp vào thực phẩm bằng cách trộn vào thực phẩm, phun vào thực phẩm
– Được sử dụng trong các thực phẩm có pH thấp hơn 4,8
– Có thể sử dụng trong môi trường pH trung tính nhưng hiệu quả giảm khi
pH tăng
1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỦA MÀNG MỎNG CHITOSAN TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Hai nhà khoa học Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh của Khoa Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM đã hoàn thành đề tài khoa học: nghiên cứu tạo màng chitosan từ vỏ tôm và ứng dụng bảo quản thủy sản Nghiên cứu này đã cho ra đời một loại bao bì mới có những tính năng đặc biệt, không những bảo quản tốt thực phẩm mà còn góp phần giải quyết ô nhiễm môi trường Những vỏ bọc đầu tiên ra đời được chế tạo để nhồi xúc xích Khi sử dụng màng chitosan để bao gói ngoài việc giúp cho sản phẩm xúc xích có hình dáng đẹp, lớp màng chitosan này còn có tác dụng đặc biệt là không làm mất màu và mùi đặc trưng của xúc xích Từ thành công này, các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu sử dụng vỏ bọc chitosan để bảo quản thủy sản tươi và khô, kết quả thu được rất khả quan [9] Tiếp đó, nhóm nghiên cứu khoa học Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh cùng cộng sự đã nghiên cứu một số yếu tố như: nhiệt độ và thời gian làm khô, chất phụ gia, nồng độ chitosan tới độ dày và áp suất phá vỡ của màng chitosan Kết quả cho thấy: áp suất phá vỡ và độ dày của màng chitosan tăng lên phụ thuộc vào nồng
độ chitosan Điều kiện môi trường không ảnh hưởng tới độ dày nhưng ảnh hưởng đến áp suất phá vỡ của màng Chất phụ gia thêm vào làm tăng cả độ dày và áp suất phá vỡ của màng Ở đây, chất phụ gia được thêm vào là guargum, tinh bột biến tính, PEG 400 cho kết quả guargum kết hợp PEG 400 có áp suất phá vỡ cao nhất [10] Cùng đó các nhà khoa học Đống Thị Anh Đào và Châu Trần Diễm Ái thuộc Khoa Công Nghệ Hóa Học Và Dầu Khí - trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM
Trang 21nghiên cứu chế tạo một số màng bán thấm như CMC (carboxy methyl cellulose), chitosan để bao gói bảo quản nhãn ở môi trường có nồng độ CO2 cao hơn môi trường khí quyển Kết quả nhãn được bao gói bằng màng bán thấm vẫn giữ được giá trị thương phẩm sau 45 ngày bảo quản [11]
Ngoài ra cũng có một số nhà khoa học thuộc trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên có ý tưởng dùng màng mỏng chitosan chế ra các đồ dùng sinh hoạt tự phân hủy như bao gói, cốc nước uống, giấy gói kẹo, đĩa bát…dùng một lần Sau khi sử dụng chúng ta chỉ cần bỏ vào trong một thùng rác có nước là chúng tự phân hủy trong thời gian ngắn [12]
Tác giả Châu Văn Minh, Phạm Hữu Điển, Đặng Lan Hương, Hoàng Thanh Hương đã nghiên cứu dùng màng chitosan bảo quản thì thời gian bảo quản hoa quả kéo dài hơn so với hoa quả chỉ được bảo quản lạnh Kiểm tra số lượng vi sinh vật cho thấy hoa quả được bảo quản bằng màng chitosan có khả năng kháng khuẩn rất tốt [13]
Bảo quản bưởi bằng màng chitosan trong vòng 3 tháng, bưởi vẫn tươi, không
bị úng vỏ Nghiên cứu của một nhóm sinh viên trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM cho biết: sau khi nhúng bưởi vào dung dịch chitosan, và để ở điều kiện bình thường, màu sắc của vỏ bưởi chỉ thay đổi chút ít so với lúc mới hái, nhưng vỏ bưởi vẫn có màu đều nhau và có thể ăn được sau 3 tháng Với mẫu đối chứng là bao bọc bằng túi PE màu sắc vỏ bưởi không đều, có hiện tượng bị úng vỏ Đề tài đã đạt giải ba
trong kỳ thi giải thưởng khoa học sinh viên Ereuska lần thứ 7 năm 2005 [14]
Năm 2006, tác giả Nguyễn Văn Thành nghiên cứu sử dụng chitosan để tạo màng bao bọc mực một nắng cho thấy mẫu mực bảo quản bằng chitosan cho giá trị cảm quan tốt hơn so với mẫu đối chứng [15]
Tác giả Nguyễn Trọng Bách đã nghiên cứu sản xuất màng bảo quản thực phẩm từ chitosan phối hợp các loại phụ liệu khác nhau là agar, alginat, tinh bột Sau khi kiểm tra các chỉ tiêu cơ lý, tác giả đã lựa chọn được màng chitosan phối hợp phụ liệu là tinh bột 3% với tỷ lệ phối trộn chitosan/tinh bột = 70/30 và ứng dụng bảo quản thịt bò và thịt cá thu cho thấy mẫu bảo quản bằng màng chitosan/tinh bột giữ
Trang 22được màu sắc và trạng thái tốt hơn, đồng thời vi sinh vật tổng số giảm nhiều Tuy nhiên, đề tài nghiên cứu chưa thực hiện được việc nghiên cứu vấn đề thấm khí, sự tương thích về mặt sinh học với những sản phẩm cần bảo quản cụ thể Đề tài chưa kiểm tra khả năng kháng vi khuẩn cụ thể nào của màng mà mới xem xét ở tổng vi sinh vật hiếu khí [16]
Năm 2007, đề tài nghiên cứu bảo quản trứng gà tươi bằng màng bọc chitosan kết hợp phụ gia được Trần Thị Luyến khoa Chế Biến trường Đại học Nha Trang cùng Lê Thanh Long – Đại học Nông Lâm Huế nghiên cứu cho kết quả rất khả quan: ở nhiệt độ thường, trứng gà tươi bọc màng chitosan nồng độ 1.5% có bổ sung 0.05% sodium benzoate hoặc 1% sorbitol có khả năng duy trì ở hạng chất lượng A đến 15-20 ngày sau khi đẻ; trong khi đó, trứng gà tươi không qua bọc màng chỉ duy trì ở mức chất lượng A không quá 5 ngày, đồng thời các chỉ tiêu chất lượng khác (hao hụt khối lượng, chỉ số màu lòng đỏ trứng) đều có biến đổi lớn hơn so với trứng
có xử lý bằng màng bọc chitosan Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, màng bọc cũng không tạo cảm giác khác lạ cho người sử dụng so với trứng gà tươi thương phẩm cùng loại về chất lượng cảm quan bề mặt Với nghiên cứu này giữ cho chất lượng trứng kéo dài, tuy nhiên chưa đi sâu về khả năng kháng khuẩn, kháng nấm của dung dịch bọc cả về chủng loại và số lượng vi sinh vật.[17]
Lê Thị Minh Thủy nghiên cứu chế tạo màng bao chitosan - gelatin và ứng dụng bao gói cá ngừ đại dương Màng tạo ra được kiểm tra sức căng và độ giãn, sau
đó từ việc kiểm tra hai chỉ tiêu trên tác giả tìm ra hai màng bao tối ưu là chitosan/gelatin/natribenzoat = 60/40/0.1 và chitosan/gelatin = 60/40 Từ đó tác giả kiểm tra khả năng kháng vi sinh vật tổng số và sự biến đổi hàm lượng histamin của
cá ngừ đại dương fillet trong quá trình bảo quản đông Kết quả nghiên cứu thấy: màng chitosan phối trộn gelatin với tỷ lệ 60/40 có bổ sung natribenzoat 0.1% có khả năng kháng vi sinh vật cao nhất và hạn chế được histamin trong quá trình bảo quản Tuy nhiên đề tài chưa đi sâu vào các tính chất cơ lý của màng như: độ dày của màng, khả năng chống mất nước của màng, chưa khảo sát đến những vi sinh vật cụ thể mà chỉ kiểm tra vi sinh vật tổng số [18]
Trang 231.3.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Năm 2001 và 2005, tác giả Jiang ứng dụng màng chitosan vào bảo quản trái vải và nhãn cho thấy quả vải và nhãn ít bị biến nâu hơn quả bảo quản không dùng chitosan [1]
Karasavsev và cộng sự đã nghiên cứu ứng dụng màng chitosan làm bao gói
để bảo quản cá và các sản phẩm từ cá Người ta dùng chitosan chiết xuất từ các nguồn khác nhau như tôm, cá, ghẹ làm màng mỏng bao gói thì thấy màng chitosan chiết rút từ tôm có độ dày, độ bền kéo, độ đàn hồi cao nhất Màng chitosan giúp cho sản phẩm giữ nước rất tốt và giữ được các đặc tính tự nhiên của sản phẩm [19] Attaya Kungsuwan và các cộng tác viên đã nghiên cứu sử dụng dung dịch chitosan (5g chitosan/500ml acetic 1%) làm màng bao gói bảo quản cá thì thấy cá
có bảo quản bằng màng chitosan kéo dài thời gian bảo quản tới hai tháng trong khi
cá không được bảo quản bằng màng chitosan thì thời gian bảo quản kéo dài tối đa được một tháng trong cùng điều kiện bảo quản.[20]
Blaise Ouattara và cộng sự nghiên cứu dùng màng chitosan bao gói thịt thì
có thể ức chế được sự phát triển của vi sinh vật gây thối rữa nhằm kéo dài thời gian bảo quản thịt và các sản phẩm từ thịt [21]
M Pereda, A.G.Ponce, N.E.Marcovich, R.A.Ruseckaite, J.F.Martucci nghiên cứu tạo ra màng hỗn hợp chitosan-gelatin và màng hai lớp từ chitosan và gelatin Màng hai lớp thực hiện bằng cách: đổ môtu lớp chitosan 2% trên bề mặt phẳng, sau khi khô tiếp tục đổ một lớp tiếp theo là lớp gelatin 2.5%, sau đó làm khô lớp màng hỗn hợp này Các nhà khoa học trên tiến hành kiểm tra trực tiếp khả năng kháng
E.Coli và L.monocytogenes Kết quả thu được như sau: khả năng kháng hai loại vi
khuẩn trên của màng hỗn hợp chitosan và gelatin và màng hai lớp tốt hơn so với các màng khác, vùng kháng khuẩn đo được đạt tới 20 mm trong khi màng chỉ có gelatin thì hầu như không có ảnh hưởng gì tới sự phát triển của hai loại vi khuẩn trên Tuy nhiên đề tài chưa đánh giá được khả năng kháng vi sinh vật của các loại màng với
sự thay đổi nồng độ chitosan và gelatin Vì vậy, vẫn còn nhiều hướng có thể triển khai thêm từ đề tài [22]
Trang 24Tác giả Y.Pranoto, S.K Rakskit và V.M.Salokhe thuộc viện công nghệ châu
Á, Thái Lan nghiên cứu nâng cao khả năng kháng khuẩn của màng chitosan bằng
việc kết hợp với dầu tỏi, kalisorbate, nisin và được thử nghiệm đối với Escherichia
coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes và Bacillus cereus Sự kết hợp tốt nhất là: dầu tỏi 100 ml/g, kalisorbate 100 mg/g và
nisin là 51.000 IU / g cho khả năng kháng khuẩn cao nhất [23]
Sự hợp tác nghiên cứu giữa các nhà khoa học K.Soontarapa và N.Suwan thuộc trường đại học Chulalongkorn Thái Lan và K-I Ota, S.Mitsushima và Kamiya Đại học Quốc Gia Nhật Bản nghiên cứu làm tăng hiệu quả trao đổi ion, tăng độ kín của màng bằng một số hóa chất hay chất kích thích Phương pháp được mô tả như sau: chitosan có độ deacetyl khoảng 70% và khối lượng phân tử là 0.6 Mda được hòa tan trong dung dịch acid acetic 1.5 % sau đó đổ tràn lên bề mặt tấm kính và sấy khô ở nhiệt độ 400C Các nhà khoa học đã làm ba mẫu thí nghiệm như sau: [24] + Mẫu số 1: Màng uncrosslink “không tạo thêm liên lết”, màng sau khi làm khô nhúng trong dung dịch NaOH 4%, sau đó rửa sạch và sấy khô ở 400C
+ Mẫu số 2 và 3: màng 1 hay 2% crosslink, màng uncrosslink được nhúng trong dung dịch H2SO4 1 hay 2% trước khi sấy khô ở 400C
Kết quả thu được một số tính chất của màng qua bảng sau:
Loại màng
Thông số
Mẫu số 1 uncrosslink
Mẫu số 1 1% crosslink
Mẫu số 1 2% crosslink
Trang 25Nghiên cứu của M.S.Rao, S.R.Kanatt, S.P.Chawla, A.Sharma về màng bao chitosan kết hợp guargum: Lớp màng được tạo ra bởi Chitosan 1% và guargum 1% bằng cách phối trộn chitosan và guargum với các tỷ lệ khác nhau Tỷ lệ guargum dao động từ 0%÷50% (v/v) Màng tạo ra được đánh giá về tính chất cơ học và kháng khuẩn Màng có chứa 15% (v/v) guargum cho thấy thấm oxy rất thấp Hoạt tính kháng khuẩn của màng có chứa 15% (v/v) guargum với chitosan có khả năng
chống lại vi khuẩn Escherichia coli và Staphylococcus aureus tốt nhất, bên cạnh đó
các tính chất cơ lý như độ giãn dài, sức căng của màng cũng cho kết quả cao hơn so với các màng khác [25]
1.4 Lý do kết hợp chitosan – gelatin
Như đã trình bày ở trên, chitosan là sản phẩm khi deacetyl hóa từ chitin Mà chitin lại là một polysaccarit hữu cơ phổ biến trong tự nhiên chỉ sau cellulose, chúng được tạo ra trung bình 20g trong một năm/1m2 bề mặt trái đất Vì vậy, nghiên cứu ứng dụng các sản phẩm từ chitin, chitosan sẽ giải quyết được phần lớn lượng phế liệu thủy sản dư thừa (nhóm động vật giáp xác) từ các nhà máy chế biến thủy sản – là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường Đồng thời làm tăng giá trị kinh tế nguồn phế liệu thủy sản đó nếu so với việc sử dụng nguồn phế liệu này vào chế biến thức ăn gia súc hay làm phân bón
Gelatin được chiết xuất từ collagen, mà nguyên liệu để sản xuất collagen là
từ vảy, xương, bong bóng, da cá… đó cũng là những phế phẩm của các nhà máy chế biến thủy sản Bên cạnh đó keo động vật hiện nay được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, y dược, công nghiệp giấy, in, dệt và một số ngành nghề khác Vì những lý do đó, cần tận dụng những nguồn phế liệu trên để sản xuất keo động vật đáp ứng nhu cầu hiện nay
Mặt khác:
– Chitosan khi hòa tan trong acid acetic loãng tạo dung dịch keo dương, khi tráng trên một bề mặt phẳng và làm khô sẽ tạo một lớp màng mỏng Màng chitosan tạo ra trong suốt, dai và khó rách
Trang 26– Gelatin lại là một keo mang điện tích âm khi tồn tại trong môi trường có
pH < 6.2, cũng có khả năng tạo màng, màng tạo ra cũng mang đầy đủ các thuộc tính
cơ lý như có độ giãn, sức căng, trọng tải lớn nhất… cũng như các tính chất quang học
Với những điều kiện trên, chọn sự kết hợp giữa chitosan và gelatin để tạo màng là một trong những vấn đề cần nghiên cứu hiện nay
1.5 Đặt vấn đề
Trong bối cảnh ngày càng tăng các vấn đề về vệ sinh an toàn thực phẩm đặc biệt là việc sử dụng những hóa chất không được phép và không rõ nguồn gốc để kéo dài thời gian thương mại của nông thủy sản đã và đang làm tăng lên những bất an trong xã hội thì việc nghiên cứu và sử dụng những vật liệu có nguồn gốc thực phẩm
và công nghệ để sử dụng là hết sức cần thiết và cần được quan tâm
Tuy rằng phương pháp bảo quản truyền thống như làm lạnh, làm đông, làm khô giúp kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm nhưng mỗi phương pháp lại có những nhược điểm riêng Phương pháp bảo quản lạnh đông có tác dụng bảo quản tốt và về bản chất lại không ảnh hưởng sức khỏe người tiêu dùng nhưng do sự mất nước khá lớn, và chi phí cao về kinh tế đồng thời lượng bao bì PE, PP sử dụng bao gói cũng làm ảnh hưởng lớn tới môi trường
Mặt khác, xã hội ngày càng phát triểm thì nhu cầu tiêu dùng ngày càng tăng
cả về số lượng và chất lượng Để đảm bảo phát triển song song cả lượng và chất thì
an toàn thực phẩm là điều hết sức quan trọng
Điều đó đã khuyến khích các nhà nghiên cứu suy nghĩ, tìm tòi và áp dụng các kiến thức để phát triển ra loại màng ăn được từ tự nhiên vừa đảm bảo tính an toàn, thân thiện với môi trường, và kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm
Xuất phát từ thực tế trên, cùng với sự kế thừa những thành quả đi trước, em nghiên cứu tìm ra loại màng kết hợp giữa chitosan - gelatin trong việc ứng dụng bảo quản chả cá chuồn
Trang 27CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1 Nguyên liệu chính
Chitosan được chọn là nguyên liệu chính trong quá trình nghiên cứu
– Chitosan được chiết xuất từ vỏ tôm
– Được cung cấp bởi: viện Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường - Đại học Nha Trang
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu chất lượng của chitosan nguyên liệu
Nguyên liệu phụ được chọn là:
Gelatin được cung cấp bởi Trung Quốc
Các chỉ tiêu chất lượng của gelatin:
Trang 282.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1 Thí nghiệm tạo màng
Chuẩn bị:
– Cân chitosan ứng với mỗi nồng độ chitosan khác nhau, sau đó cho vào dung dịch acid acetic 1% (v/v), bổ sung thêm kalisorbate 0.1%, cho hỗn hợp vào máy xay sinh tố để hòa tan nhanh hơn cho tới khi chitosan tan hết Dung dịch chitosan sau đó được nâng nhiệt tới 400C để loại bớt bọt và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lọc cặn bẩn Sau đó bao kín dung dịch và cho vào tủ lạnh để hạn chế
sự phát triển của vi sinh vật
– Gelatin được hòa tan trong nước nóng 500C cho tới khi tan hết để tạo dung dịch gelatin nồng độ 2.5%, bổ sung kalisorbate 0.1%, vớt loại bọt
– Chuẩn bị các tấm meka có diện tích 18 x 25 cm
Tiến hành
– Phối trộn chitosan với gelatin với các tỷ lệ khác nhau Khuấy trộn đều, sau đó dung dịch hỗn hợp này được rót vào khuôn meka được chuẩn bị như trên Dựa vào nguyên lý bốc hơi nước, sau thời gian 2-3 ngày thu được màng mỏng, đem bảo quản rồi xác định các chỉ tiêu
2.2.2 Xác định các chỉ tiêu cơ lý của màng
a) Xác định sức căng, xác định độ kéo giãn trên máy đo: Sức Bền Vật Liệu, Model 334E52 với phần mềm Bluehill lite, tại bộ môn Chế Tạo, Khoa Cơ Khí, Trường Đại học Nha Trang (các thông số về máy được trình bày trong phần phụ lục 1)
Cắt từ các tấm màng ra các miếng nhỏ có kích thước 2 x 15 cm, mỗi loại màng cắt 3 miếng như vậy, đánh dấu tên các màng Chú ý, các miếng màng nhỏ có kích thước như trên phải đảm bảo: không có vết nứt, bọt hay lỗ hổng trên màng và trên cùng một loại màng phải có độ dày bằng nhau… để tránh sai số cho kết quả đo Màng được kẹp chặt bằng ngàm trên và dưới, cài đặt các thông số: kích thước dài và rộng của màng, độ dày màng, đơn vị sức căng, các thông số cần như ứng suất lúc đứt, độ giãn dài màng cho phần mềm Bluehill lite của máy tính, sau khi
Trang 29cài đặt xong nhấn Start Sau đó, máy sẽ thực hiện quá trình đo và xuất dữ liệu ra máy tính
Khả năng thấm nước của màng được xác định như sau:
1
1 2
X
Trong đó:
m1: khối lượng màng trước khi ngâm (g)
m2: khối lượng màng sau khi ngâm (g)
W: độ thấm nước của màng (%)
c) Xác định độ dày của màng bằng: thiết bị độ dày loại Pan-me đo ngoài Mỗi màng được lấy kết quả độ dày trung bình từ 6 giá trị đo tại 6 vị trí khác nhau trên màng
Các thông số về thiết bị được trình bày trong phần phụ lục 1
2.2.3 Xác định màu sắc màng bằng phương pháp cảm quan:
Các màng được bảo quản trong cùng một điều kiện, sau các thời gian là hai tuần mang đánh giá cảm quan bằng mắt về: màu sắc, độ trong, trạng thái
2.2.4 Xác định độ mất nước bằng phương pháp cân
Mẫu đối chứng và mẫu có sử dụng màng tối ưu được giữ trong cùng một điều kiện Sau các khoảng thời gian là 6 ngày được đem ra cân và ghi lại kết quả, so sánh giữa các mẫu với nhau
2.2.5 Xác định vi sinh vật: theo tiêu chuẩn TCVN 5287/1994
Vi sinh vật tổng số: xác định vi sinh vật tổng số bằng phương pháp cấy trộn