NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay, ngành công nghiệp chế biến thủy sản đang phát triển và đóng góp
một phần không nhỏ đối với nền kinh tế nước ta. Tuy nhiên, bên cạnh những thuận
lợi mà ta thu được từ việc sản xuất thủy hải sản có chất lượng cao, đạt chỉ tiêu an
toàn thực phẩm, phục vụ cho xuất khẩu và tiêu dùng trong nước còn có mặt bất lợi
về lượng phế liệu thải ra quá lớn là vỏ của các loài tôm, cua…Các loại phế phẩm
này đang được dùng để sản xuất thức ăn chăn nuôi nhưng giá trị kinh tế đem lại
không cao. Vì vậy, cần phải có biện pháp xử lý những phế liệu này nhằm tăng hiệu
quả kinh tế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chúng gây nên.
Trong các mặt hàng có giá trị kinh tế cao thì các mặt hàng đông lạnh từ giáp
xác chiếm 70-80% công suất chế biến. Vì vậy, lượng phế liệu từ vỏ giáp xác do nhà
máy thải ra khoảng 70.000tấn/năm. Nguồn phế phẩm này chứa một lượng chitin lớn
là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất ra chitosan và một số sản phẩm có giá
trị.
Trong thực tế sản xuất hiện nay, vật liệu chính dùng trong bao gói sản phẩm
là màng nhựa PE (polyethylene), PP (polyprothylen). Tuy nhiên, loại bao này rất
khó phân hủy và gây ô nhiễm môi trường. Để khắc phục nhược điểm của bao bì
dẻo, các nhà khoa học đã tạo ra các màng bao bì sinh học từ các polymer sinh học,
không chỉ giải quyết những vấn đề trên mà còn cung cấp cho một tiềm năng mới
trong ứng dụng sản xuất. Các polysaccharide tự nhiên, đặc biệt là chitosan chiết
xuất từ vỏ tôm là sản phẩm có chi phí thấp, khả năng phân hủy trong môi trường tự
nhiên cao và có thể ăn được. Do đó, chúng rất thân thiện với môi trường cũng như
không gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.
Ở Việt Nam, cây gừng (Zingiber officinale) được trồng khá phổ biến từ Bắc
(tỉnh Lạng Sơn) vào Nam (Cà Mau tỉnh Minh Hải), nó được coi là sản vật của các
vùng khí hậu nhiệt đới ẩm. Các sản phẩm của gừng rất gần gũi và cần thiết trong
đời sống của nhân dân ta như: làm gia vị, làm mứt, kẹo, làm rượu, chưng cất tinh
dầu. Gừng còn dùng làm thuốc chữa được rất nhiều bênh như: dùng làm thuốc giải
cảm, giải độc, trị ho và chứng đầy hơi, đau bụng, gừng giúp ngăn ngừa và chống lại
Dùng màng mỏng tạo ra từ chitosan để bao gói thực phẩm thay thế cho màng hóa
dẻo PE (polyethylene), PP (polyprothylen), PVC (polyvinylclorua).
Nghiên cứu tạo ra màng chitosan an toàn cho thực phẩm, thân thiện với môi
trường sống và không gây hại cho sức khỏe của con người.
Ứng dụng trong kỹ thuật bao gói thực phẩm.
Bảo quản được gừng trong thời gian dài nhất có thể mà không làm biến đổi
nhiều chất lượng của củ gừng.
Đẩy mạnh hướng ứng dụng nghiên cứu màng chitosan.
2
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc của Gừng
Với tên khoa học được gọi là: Zingiber officinale, được biết đến từ 3000 năm
trước.
Nguồn gốc xuất xứ: Gừng có nguồn gốc từ Nam Á. Ở Việt Nam Gừng được
trồng từ Bắc vào Nam như một loại gia vị và như một vị thuốc.
3
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Họ Gừng (Zingiberaceae), là một Họ thực vật thân thảo sống lâu năm với
các thân rễ bò ngang hay tạo củ, bao gồm 47 chi và khoảng trên 1.000 loài, phân bố
ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, chủ yếu ở Nam và Đông Nam Châu Á.
1.1.1 Đặc điểm hình thái
Thân rễ lớn, thường phân nhánh và chứa nhiều chất dự trữ.
Lá có bẹ dài ôm lấy nhau tạo thành thân giả cuống ngắn và phiến lớn, giữa
cuống và bẹ lá có phần phụ gọi là lưỡi bẹ (ligule).
Thân lá thường có mùi thơm. Ở nhiều loài thân khí sinh chỉ xuất hiện khi cây
ra hoa, mọc lên từ thân rễ, xuyên qua thân giả ra ngoài mang ở phần cuối 1 cụm hoa
(chi Alpinia), nhưng có loài cụm hoa nằm ngay trên thân rễ ở sát mặt đất.
Các Chi quan trọng trong Họ gừng (Zingiberaceae) gồm có:
Phân họ Alpinioideae
Tông Alpinieae
Chi Alpinia - riềng
5
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Chi Amomum - đậu khấu
Chi Elettaria - (tiểu) đậu khấu
Phân họ Zingiberoideae
Tông Zingibereae
Chi Curcuma - nghệ
Chi Zingiber - gừng
1.1.3 Giá trị sử dụng của Gừng
1.1.3.1 Giá trị dinh dưỡng
Bảng 1.2 Giá trị dinh dưỡng trong 100g Gừng
Giá trị DD trong 100g
Gừng
Chất khoáng Vitamin Lipit
Năng lượng 80kcal Canxi (Ca) 16mg VTM
C
5mg Cholestero
l
0g
Nước 78,89
g
Sắt (Fe) 0,6mg Folate 11mcg phytosterol 15m
g
Protein 1,82g Magie (Mg) 43mg Cholin 28,8m
g
hạt sỏi trong mật. Trong gừng, các loại tinh dầu thơm có tác dụng ức chế sự hợp
thành prostaglandin, do đó làm giảm bớt hàm lượng muxin trong dịch mật và có thể
phòng ngừa bệnh sỏi mật.
Như vậy, gừng là thứ thuốc tốt đối với bệnh sỏi mật và những người có nguy
cơ mắc phải chứng bệnh này nên thường xuyên ăn thêm gừng và một số chế phẩm
làm từ gừng.
Giúp kéo dài tuổi thọ
Các công trình nghiên cứu gần đây phát hiện ra rằng chất cay của gừng tươi
có tác dụng đối kháng rất mạnh đối với tính oxy hóa của mỡ động vật, so với các
loại thuốc chống oxy hóa được ứng dụng hiện nay. Thành phần chất cay này của
gừng sau khi được cơ thể hấp thu cũng sẽ sinh ra tác dụng ức chế sự sinh thành chất
mỡ qua oxy hóa trong cơ thể vì vậy gừng có tác dụng chống lão hóa, kéo dài tuổi
thọ.
Chống dị ứng
Gừng tác động giống chất kháng histamine và giúp trị các chứng bệnh dị
ứng. Người có cơ địa viêm mũi dị ứng, thường bị hắt hơi dữ dội khi lạnh đột ngột.
Khi bị hắt hơi hoặc có triệu chứng, các hoạt chất bay hơi của gừng tươi có tác dụng
kháng Histamin tức thì, sẽ cắt cơn hắt hơi rất nhanh (gấp 15 lần Cetirizin, 60 lần
Fexofenadin). Đặc biệt, gừng an toàn cho người bệnh, không có tác dụng phụ (khô
miệng ,chóng mặt, nhức đầu mệt mỏi) như các loại tân dược chống dị ứng trên.
Giảm cholesterol máu
Nghiên cứu mới đây cho thấy gừng có tác dụng giảm Cholesterol máu, giảm
các bệnh về tim mạch và huyết áp. Rất nhiều người thường hiểu nhầm việc uống trà
gừng sẽ gây tăng huyết áp. Nhưng thực tế và khoa học đã chứng minh trà gừng
7
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
không những làm tăng huyết áp cho người bị tụt huyết áp mà còn có tác dụng phòng
ngừa và làm giảm huyết áp cao cho những người cao huyết áp.
Hình 1.2 Gừng được sử dụng làm trà
uống nước gừng hay đắp bã gừng, ngâm tay hoặc chân trong nước gừng pha loãng
mỗi tối 15 -20’ thì những triệu chứng đau, sưng giảm rõ rệt.
Chữa bệnh tiêu chảy
Tạp chí Nông nghiệp & Hóa thực phẩm của Mỹ số ra mới đây đăng tải nghiên cứu
của các chuyên gia Đài Loan cho hay gừng có tác dụng rất tuyệt vời trong việc điều
trị bệnh tiêu chảy ở trẻ nhỏ do khuẩn gây ra. Đây là căn bệnh có mức tử vong rất
cao ở các nước đang phát triển. Trong nghiên cứu, người ta đã dùng nước chiết xuất
từ gừng để chữa bệnh tiêu chảy cho chuột, dịch chiết xuất này có tác dụng rất tốt
trong việc ức chế chất độc gây bệnh tiêu chảy do khuẩn Escherichia Coli (E.coli)
gây ra.
Đặc biệt các nhà khoa học đã phát hiện thấy zingerme, một hợp chất có trong
gừng có tác dụng rất tích cực trong việc tấn công lại khuẩn Ecoli. Với việc phát hiện
thấy tác dụng to lớn này của củ gừng trong tương lai người ta sẽ ứng dụng để sản
xuất các loại thuốc mới chữa bệnh tiêu chảy, vừa rẻ tiền, đơn giản lại có công năng
tác dụng cao.
Chống oxy hóa, ức chế khối u
Gừng chứa các hợp chất cấu trúc diphenyl heptan, một chất chống oxy hóa
mạnh mẽ. Nhờ đó, trà gừng nói riêng và các món có chứa gừng rất có lợi cho sức
khỏe trong việc chống lại hiệu ứng phá huỷ tế bào bởi các gốc tự do, thủ phạm gây
nhiều bệnh nan y trong đó có cả bệnh ung thư, tim mạch và đột quỵ.Qua nhiều
9
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
nghiên cứu các nhà khoa học phát hiện thấy, trong gừng có chứa nhiều hợp chất
pararadol và gingerol, có tác dụng tiêu diệt tế bào ung thư, hạn chế khối u di căn
sang các tế bào, mô và bộ phận khoẻ mạnh khác.
Ăn gừng còn có tác dụng chống lão hóa, người già ăn gừng trong ngoài đều
hồng hào, khỏe mạnh.
Hình 1.3 Củ Gừng
1.1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ Gừng ở Việt Nam và Thế giới
nguồn cung cấp gừng cho Ấn Độ lúc này là Ethiopia và Nigeria, với giá khoảng 700
- 800 USD/tấn.
Mỗi năm, thế giới sản xuất khoảng 1,2 triệu tấn gừng tươi, trong đó Ấn Độ và
Trung Quốc góp gần 49,96%.
Tính theo diện tích trồng thì Nigeria và Trung Quốc là hai nước sản xuất lớn
nhất thế giới. Còn tính theo sản lượng thì Ấn Độ là nước sản xuất gừng lớn nhất thế
giới. Vụ 2005/06, nước này sản xuất 391.000 tấn, trên diện tích 110.600 héc ta, đạt
năng suất trung bình 3.537 kg/hécta. Ấn Độ thường xuất khẩu khoảng 8% sản lượng
gừng trong nước.
Những đối thủ cạnh tranh với Ấn Độ trên thị trường gừng thế giới không chỉ
có Trung Quốc và Nigeria mà còn có cả Thái Lan. Tuy nhiên, nhờ chất lượng cao
hơn so với các đối thủ kia nên gừng của Ấn Độ vẫn có chỗ đứng vững vàng trên thị
trường thế giới.
Theo tờ Public Ledger, xuất khẩu gừng của Trung Quốc trong 3 tháng đầu năm
2009 tăng 68% so với cùng kỳ năm ngoái, chủ yếu do nhu cầu tăng từ Pakistan và
Bănglađét.
Theo thống kê của Hải quan Trung Quốc, Trung Quốc đã xuất kẩu 95.695 tấn gừng
trong quý I năm nay, so với 56.875 tấn cùng kỳ năm 2008.
11
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Xu hướng tăng xuất khẩu này xuất phát từ việc Pakistan tăng nhu cầu nhập
khẩu gừng. Nhập khẩu vào Pakistan đã tăng 52% trong 3 tháng đầu năm 2009, lênm
11.896 tấn, so với 7.796 tấn năm 2008.
Nhập khẩu vào Bănglađét trong giai đoạn nói trên còn tăng mạnh hơn, tăng
1.029%. lên 10.633 tấn, so với 942 tấn năm ngoái. Malaysia cũng tăng nhập khẩu
thêm 128% lên 8.547 tấn so với 3.736 tấn năm 2008. Nhật Bản vẫn là khách hàng
lớn nhất của Trung Quốc với 13.893 tấn gừng trong quý I năm nay, tăng 4% so với
13.290 tấn năm.
Việt Nam:
Hình 1.4 Bột Chitosan
1.2.2 Cấu trúc của Chitosan
Tên hóa học của Chitosan là: Poly-(1,4)-D-glucosamin, hay còn tên gọi khác
là Poly-(1,4)-2-amino-2-deoxy-D-glucosamin.
Công thức cấu tạo:
Công thức phân tử: (C
6
H
11
O
4
)
n
Phân tử lượng của Chitosan M= (161,07)
n
Tuy nhiên trên thực tế vẫn còn mắt xích chitan đan xen vào trong mạch cao
phân tử Chitosan khoảng 10%. Vậy nên công thức đúng sẽ là:
13
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Trong đó: tỷ lệ phụ thuộc vào mức độ deacetyl hóa
1.2.3 Tính chất cơ bản của Chitosan
Chất rắn xốp nhẹ, có màu trắng ngà, ở dạng vảy có màu trắng trong hay
vàng. Chitosan thương mại ít nhất có DD (degree of deacetylation) hơn 70% trọng
lượng và phân tử gần 100.000-1200.000 DaIton (Li, 1977- onsoye và
Skaugrud,1990).
Chitosan có tính kiềm nhẹ, không tan trong nước, trong kiềm nhưng hòa tan
trong acid acetic loãng sẽ tạo thành 1 dịch keo nhớt trong suốt. Chitosan khi hòa
tan trong dung dịch acid acetic sẽ tạo thành 1 dung dịch keo dương, nhờ đó mà keo
chitosan không bị kết tủa khi có mặt của 1 số ion kim loại nặng như Pb
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Khi dùng màng chitosan, dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng không khí
cho thực phẩm (Nếu dùng bao gói bằng PE thì mức cung cấp oxy bị hạn chế, nước
sẽ bị ngưng đọng tạo môi trường cho nấm mốc phát triển)
Màng chitosan cũng khá dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với một số
chất dẻo vẫn được dùng làm bao gói.
Màng chitosan làm chậm lại quá trình bị thâm của rau quả. Rau quả sau khi
thu hoạch sẽ dần dần bị thâm, làm giảm chất lượng và giá trị. Rau quả bị thâm là do
quá trình lên men tạo ra các sản phẩm polyme hóa của oquinon. Nhờ bao gói bằng
màng chitosan mà ức chế được hoạt tính oxy hóa của các polyphenol, làm thành
phần của anthocyamin, flavonoid và tổng lượng các hợp chất phenol ít biến đổi, giữ
cho rau quả tươi lâu hơn.
1.2.5 Ứng dụng của chitosan
1.2.5.1 Trong y học
Chitosan được ứng dụng làm chỉ khâu tự tiêu, da nhân tạo và một số ứng
dụng đang nghiện cứu: tác động kích thích miễn dịch chống sự phát triển khối u,
hay nghiên cứu làm thuốc chữa viêm loét dạ dày, tá tràng.
1.2.5.2 Trong nông nghiệp
Chitosan dùng làm bao bọc các hạt giống nhằm ngăn chặn sự xâm nhập của
nấm trong đất, có tác dụng cố định phân bón, thuốc trừ sâu, tăng cường khả năng
nẩy mầm của hạt.
+ Qua nghiên cứu ảnh hưởng của chitosan và các nguyên tố vi lượng lên một
số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa của mạ lúa ở nhiệt độ thấp, kết quả cho thấy chitosan vi
lượng làm tăng hàm lượng diệp lục tổng số và hàm lượng nitơ, đồng thời các
enzyme như amylase, catalase, peroxidase cũng tăng lên và chitosan còn góp phần
cải tạo đất khô cằn, bạc màu, giữ ẩm cho cây trồng.
+ Hiện nay, trên thế giới đã thành công trong công việc sử dụng chitosan làm
chất mang để cố định enzyme và tế bào. Enzym cố định tế được sử dụng lâu dài,
không cần thay đổi chất xúc tác, nhất là trong công nghiệp làm sạch nước, làm trong
đi đáng kể chỉ sau 2 tuần. Ngoài ra, chitosan còn xem là chất chống đông tụ máu.
Nguyên nhân giảm cholesterol trong huyết và chống đông tụ máu được biết là
không cho tạo mixen. Điều chú ý là, ở pH = 6-6,5 chitosan bắt đầu kết tủa, toàn bộ
chuỗi polysaccharide bị kết lắng và giữ lại toàn bộ lượng mixen trong đó. Chính
nhờ đặc điểm quan trọng này chitosan được ứng dụng trong các sản phẩm thực
phẩm chức năng.
16
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.5 Thực phẩm chúc năng từ chitosan
Thu hồi protein.
Whey được coi là chất thải trong công nghiệp sản xuất format, nó có chứa
lượng lớn lactose và protein ở dạng hòa tan. Nếu thải trực tiếp ra ngoài thì sẽ gây ô
nhiễm môi trường, còn nếu xử lý nước thải thì sẽ tốn kém trong vận hành hệ thống
mà hiệu quả kinh tế không cao. Việc thu hồi protein trong whey được xem là biện
pháp làm tăng hiệu quả kinh tế của sản xuất format. Nhiều phương pháp đã được
đưa ra nhằm thu hồi hạt protein này và chitosan được coi là mang lại nhiều hiệu
suất tách cao. Tỷ lệ chitosan để kết bông các hạt lơ lửng là 2,15% (30mg/l), độ đục
thấp nhất ở pH = 6. Nghiên cứu về protein thu được bằng phương pháp này không
hề có sự khác biệt về giá trị giữa protein có chứa chitosan và protein thu được bằng
đông tụ casein hoặc whey protein.
Phân tách rượu – nước.
Chitosan đã được xử lý đặc biệt để tạo ra dạng màng rỗng. Với việc điều
chỉnh tốc độ thẩm thấu (lượng chất lỏng đi qua màng khoảng 1m
2
/1h). Màng này
được xử dụng trong hệ thống phản ứng đòi hỏi không dùng nhiệt độ quá cao. Việc
phân tách này chỉ loại đi nước, kết quả là hàm lượng ethanol có thể lên đến 80%.
Ứng dụng làm màng bao (bảo quản củ quả).
Lớp màng không độc bao quanh bên ngoài bao quanh toàn bộ khu cư trú từ
hương vị của củ góp phần duy trì chất lượng dinh dưỡng và chất lượng cảm quan
của củ trong quá trình bảo quản.
Chitosan an toàn, không độc hại và có thể ăn được, nó có tác dụng bảo vệ do
có tác dụng kháng khuẩn (cả vi khuẩn gram (-), gram (+)), kháng nấm cho củ quả
được tươi lâu
Nói chung chitosan và dẫn xuất của nó ứng dụng trong mọi lĩnh vực.
18
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.6 Úng dụng chitosan trong bảo quản trái cây
1.3 Tổng quan về pectin
1.3.1 Nguồn gốc pectin
Pectin là chất phụ gia thực phẩm ngày nay thường dùng để tạo đông, tạo gel.
Pectin có mặt trong quả, củ, thân cây. Đóng vai trò vận chuyển nước và lưu
chất cho các trái cây đang trưởng thành, duy trì hình dáng và sự vững chắc của trái
cây. Tiền thân của pectin là protopectin không tan trong nước và có nhiều trong mô
trái cây còn xanh, quá trình chín sẽ kèm theo sự thủy phân protopectin thành pectin.
Sau đó, kết hợp với sự demetyl hóa dưới tác dụng của enzyme và sự depolymer hóa
của pectin thành pectate và cuối cùng là các loại đường hòa tan và acid.
Từ thời tiền sử chất pectin đã là thành phần trong khẩu phần ăn của con
người. Nhưng chỉ mới nhận biết được vai trò quan trọng của phụ gia pectin trong
việc đa dạng các sản phẩm thực phẩm.
Trong công nghiệp pectin được thu nhận từ dịch chiết của các nguyên liệu
thực vật thường là táo hay các quả có múi như: cam, bưởi, quýt…Phần lớn các quốc
gia xem pectin là phụ gia quý và vô hại được sử dụng với liều lượng phụ thuộc vào
từng quy trình công nghệ.
1.3.2 Khái niệm
Pectin là hợp chất gluxit cao phân tử.
Các chất pectin đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất khi
chuyển hóa các chất và trong quá trình chín của ray quả.
khi có mật đường 60 – 70% và acid 1%. Khả năng tạo đông phụ thuộc vào nguồn
pectin, mức độ metoxin hóa và phân tử lượng của pectin.
Pectin lấy từ nguồn gốc khác nhau thì khả năng tạo gel cũng khác nhau.
20
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.7 Bột pectin
1.3.5 Ứng dụng của pectin
Pectin là chất tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho
thực phẩm. Khả năng tạo gel của nó được sử dụng trong những thực phẩm cần có sự
ổn định của nhiều pha. Tác dụng tạo gel của pectin được sử dụng chủ yếu trong các
sản phẩm mứt trái cây và mứt đông.
Tác dụng của pectin là tạo ra cấu trúc mứt đông và mứt trái cây không bị
thay đổi trong quá trình vận chuyển, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm và giảm
sự phá vỡ cấu trúc. Trong một số trường hợp, pectin còn được sử dụng với
carageenan để tăng hiệu quả tạo gel.
1.3.5.1 Trong công nghệ thực phẩm
Ứng dụng của pectin trong công nghệ chế biến rau quả.
Pectin là chất tạo đông tốt nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thực
phẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả. Nó có khả năng giữ
mùi tự nhiên trong kẹo đông hay các sản phẩm khác, không gây mùi vị lạ.
Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm
mà quy định không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn hay ở
những loại thực phẩm cần có một hình dáng thật tự nhiên.
Ứng dụng của pectin trong công nghiệp bánh kẹo.
Pectin làm tăng tính hấp dẫn, tạo cấu trúc đàn hồi, tăng mùi vị trái cây tự
nhiên và tạo bề mặt bóng láng cho sản phẩm. Pectin là chất tạo gel tốt, tan nhanh,
21
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
tiêu hóa, tiết niệu. Dung dịch pectin 5% còn được sử dụng như thuốc sát trùng H
2
O
2
(nước oxy già) trong phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng ( không gây sót lại cầm
máu tốt). Thấm bông nhét vào chỗ răng để cầm máu. Trên thị trường hiện có dược
phẩm Hacomphobin (Đức) và Arhemapctin (Pháp).
1.3.6 Tác dụng dược lý của pectin
Pectin là một loại chất xơ hòa tan trong nước. Nó không cung cấp năng
lượng nhưng có nhiều giá trị phòng chữa bệnh như :
+ Kéo dài thời gian tiêu hóa thức ăn trong ruột, có tác dụng tăng hấp thụ chất
dinh dưỡng trong thức ăn. Giảm béo ( do tạo cảm giác no bụng kéo dài, giảm năng
lượng ăn vào, do đó giúp giảm cân ở người béo phì).
+ Giảm hấp thu lipit.
+ Giảm cholesterol toàn phần trong máu.
+ Khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa ăn ở người có bệnh tiểu
đường.
+ Chống táo bón.
+ Cầm máu.
+ Sát trùng.
+ Hoa quả có nhiều pectin giúp cơ thể hấp thu tốt các acid hữu cơ và là chất
trung gian thúc đẩy sự chuyển hóa, tăng khả năng sử dụng các chất dinh dưỡng
trong thức ăn.
Ngoài ra, quá trình lên men các chất pectin được ứng dụng rộng rãi trong kỹ
nghệ làm sợi đay, gai, dệt vải, làm bao tải.
23
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
1.4 Tình hình nghiên cứu của màng chitosan trong và ngoài nước.
1.4.1 Nghiên cứu ngoài nước
dẻo… hầu như không đổi.
1.4.2 Nghiên cứu trong nước
Ở Việt Nam nghiên cứu sản xuất chitin chitosan và ứng dụng của chúng vào
đời sống là vấn đề khá là mới mẻ ở nước ta.
Năm 1978-1980 Trường ĐH Thủy Sản Nha Trang dã công bố quy trình sản
xuất chitosan của tác giả Đỗ Minh Phụng đã mở đầu bước ngoặt quan trọng trong
nghiên cứu, tuy nhiên chưa có ứng dụng thực tế trong sản xuất.
Tác giả Đống Thị Anh Đào và Châu Trần Diễm Ái (Khoa Công Nghệ Hóa
Học và Dầu Khí – Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM) đã nghiên cứu chế tạo
một số màng bán thấm polysaccharide như CMC, chitosan dùng bao gói bảo quản
nhãn trong môi trường có nồng độ CO
2
cao hơn môi trường khí quyển. Kết quả là
nhãn được bao gói bằng màng bán thấm vẫn giữ được giá trị thương phẩm sau 45
ngày bảo quản (kéo dài thời gian bảo quản nhãn lên gấp 3-9 lần so với điều kiện bảo
quản không có bao bì.
Các nhà khoa học thuộc Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên đã nghiên cứu
dùng màng mỏng chitosan để chế ra các đồ dùng sinh hoạt hàng ngày như cốc, bát,
đĩa thức ăn, giấy gói kẹo dùng một lần thì thấy sau khi sử dụng chỉ cần bỏ chúng
vào thùng rác có nước là chúng tự phân hủy trong thời gian ngắn.
Tác giả Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh (Khoa Công Nghệ Thực Phẩm
trường Đại Học Nông Lâm) đã nghiên cứu dùng màng chitosan tạo màng bao gói
thực phẩm. Màng chitosan có tính kháng khuẩn, tính giữ nước, dùng bao gói các
laoij thực phẩm tươi sống giàu đạm như cá, thịt… Đồng thời, bổ sung phụ gia là các
chất hóa dẻo ( Ethylen Glyco - EG, Polyethylen Glyco – PEG) để tăng tính dẻo dai
và đàn hồi cho màng. Các tác giả đã ứng dụng màng này bao gói xúc xích thì thấy
rằng ngoài việc giúp cho sản phẩm xúc xích có hình dáng đẹp, lớp màng chitosan
cón có tác dụng không làm mất màu và mùi đặc trưng của xúc xích.
Các tác giả này cũng đã nghiên cứu dùng vỏ bọc chitosan bảo quản các loại
thủy sản tươi và khô. Bảo quản cá tươi bằng chitosan hạn chế được hiện tượng mất