Tóm tắt Luận án Nghiên cứu chế tạo màng Chitosan-Nano bạc và bước đầu thử nghiệm trong bảo quản xoài cát Hòa Lộc

Nội dung text: Tóm tắt Luận án Nghiên cứu chế tạo màng Chitosan-Nano bạc và bước đầu thử nghiệm trong bảo quản xoài cát Hòa Lộc

1. Một phương pháp khác để tổng hợp các hạt nano là sử dụng bạc nitrat làm muối kim loại, natri dodecyl sulfat 8% làm chất ổn định, và dung dịch hydrazin hydrat (2,0-12 mM) và dung dịch natri citrat (1,0-2,0 mM) làm chất khử. Hỗn hợp bạc nitrat 1,1 mM tạo ra hạt nano bạc có kích thước là 24 nm. Ngoài ra, bạc nitrat được sử dụng làm muối kim loại, NaBH4 làm chất khử và trinatri citrat làm chất ổn định (Jana et al., 2001; Pinto et al., 2010). 2.4 Giới thiệu xoài Về nguồn gốc, xoài cát Hòa Lộc được trồng tại xã Hòa Lộc, quận Giáo Đức, tỉnh Định Tường, nay là ấp Hòa Lộc, xã Hòa Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang, nên được mang tên là xoài cát Hòa Lộc. Tiền Giang hiện nay có diện tích trồng xoài cát Hòa Lộc trên 1.579 ha tập trung chủ yếu tại khu vực ven sông Tiền thuộc huyện Cái Bè và vùng nam Cai Lậy, sản lượng hàng năm ước tính 35.926 tấn, năng suất 23 tấn/ha. Huyện Cái Bè đang là nơi tập trung xoài nhiều nhất tỉnh Tiền Giang với diện tích 821 ha, chiếm đến 52% tổng diện tích trồng xoài trong tỉnh. Vùng trồng xoài cát Hòa Lộc tập trung tại 13 xã: Hòa Hưng, An Hữu, An Thái Trung, Tân Hưng, Tân Thanh, Mỹ Lương, An Thái Đông, Mỹ Đức Tây, Mỹ Đức Đông, Thiện Trí, Hòa Khánh, Hậu Thành và Mỹ Lợi A thuộc huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang. Hiện nay, xoài cát Hòa Lộc đã được cấp Giấy chứng nhận sản xuất an toàn theo tiêu chuẩn GlobalGAP và được xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới như: Nhật Bản, Hàn Quốc, Canada, New Zealand, Nga, (Tuấn, 2011). 2.5 Tổng quan về bệnh do nấm Colletotrichum và nấm Fusarium Nấm Colletotrichum có hệ khuẩn ty thật, gồm có sự phát triển sợi nấm mảnh, phân nhánh, không màu và vách ngăn sợi nấm. Hệ sợi nấm có gian bào và nội bào và ở mỗi tế bào có nhiều nhân. Colletotrichum nội sinh, chỉ sinh sản vô tính bằng bào tử đính, bào tử đính phát triển trên cuống bào tử trong dạng thể quả là cụm cuống bào tử. Cụm cuống bào tử có dạng đĩa phẳng, mặt sau có cấu trúc phấn mịn, mỗi cụm cuống bào tử gồm lớp chất nền, bề mặt sản sinh cuống bào tử trong suốt. Cuống bào tử không có vách ngăn kéo dài đơn bào, dạng liềm, cong, bào tử trong suốt. Cùng với bào tử và cuống bào tử là các lông cứng trên mỗi cụm cuống bào tử, lông dài cứng, thuôn nhọn, không phân nhánh và đa bào cấu trúc như tơ cứng. Frost (1964) mô tả một vài loài của Colletotrichum có hoặc không có lông cứng có thể được kiểm soát bởi sự thay đổi độ ẩm. Sự hình thành một số lớn của bào tử gây nứt gãy trên biểu bì vật chủ, gặp điều kiện thuận lợi, mỗi bào tử mọc từ một đến nhiều ống mầm để hình thành hệ sợi nấm. Sợi nấm già đôi khi hình thành vách dày, màu nâu sậm, hình cầu hoặc không đều gọi là hậu bào tử (Chlamydospores), nó có thể ở tận cùng hoặc chen giữa sợi nấm và tồn tại trong thời gian dài và khi tách ra chúng cũng mọc mầm để hình thành sợi 9
2. lên đến 24 ngày ở nhiệt độ 3-10 oC và 6 ngày ở nhiệt độ 27-29 oC (Salvador et al., 1999). Màng chitosan bổ sung chiết xuất trà và nano bạc (CS/TP-AgNPs) có tác dụng chống oxy hóa và chống sự phát triển của vi sinh vật. Khi hàm lượng TP-AgNPs tăng lên, màng chitosan giảm độ trong và tăng độ dày. Một điểm sáng trong nghiên cứu cho thấy màng chitosan bổ sung chiết xuất trà và AgNPs biểu hiện tính chất chống oxy hóa cao hơn so với màng chitosan thông thường (Zhang et al., 2020). Li et al (2008) đã nghiên cứu ảnh hưởng của trọng lượng phân tử và độ deacetyl của chitosan lên khả năng kháng nấm Aspergillus niger, kết quả ở MW 50 kDa, nồng độ 0,1% và pH 3,0 chitosan có thể ức chế đến 100%. Sử dụng màng bao chitosan ở nồng độ 2 g/L bảo quản táo cắt tươi ở 25 oC thì thời gian lên đến 10 ngày (Assis & Garrido, 2008). Ở nồng độ này chitosan ức chế tốt sự phát triển của 2 loại nấm gây hư hỏng chủ yếu trên táo cắt tươi là Penicillium sp. và Alternaria sp. Chương 3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Phương tiện nghiên cứu - Thời gian nghiên cứu: từ 11/2015 đến 10/2020 - Quá trình thực nghiệm, thu thập và xử lý số liệu được tiến hành tại: Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh; Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ; Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam - Số 01 Mạc Đĩnh Chi, phường Bến Nghé, quận 1, thành phố Hồ Chí Minh; Phòng thí nghiệm Nano - Đại học Quốc gia TP.HCM. - Các hóa chất được đặt mua thông qua công ty hóa chất Hóa Nam, địa chỉ 239/4 Lý Thường Kiệt, P.15, Q.11, TP.HCM. - Nguyên liệu chính: xoài cát Hòa Lộc mua ở ấp Bình Minh, xã Hòa Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang. Xoài được thu hái trên cùng một vườn theo TCVN 497:2001, cùng một loại giống và cùng một thời điểm và các điều kiện chăm sóc như nhau. Chọn những quả đạt độ chín thu hái thời điểm 90-95 ngày sau khi đậu quả, lúc này xoài cát Hòa Lộc có chất lượng tốt nhất, các chỉ tiêu về phẩm chất cũng như thành phần trái ổn định, kích thước đồng đều khối lượng 350-400 g, không có vết trầy xướt, không bị sâu bệnh, không bị tổn thương cơ học. Đóng thùng carton và vận chuyển đến nơi thí nghiệm trong vòng 10 giờ (TCVN 9766:2013). 3.2 Phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Phương pháp phân tích Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích được thực hiện như ở Bảng 3.1 11
3. 3.2.2 Phương pháp thu thập và xử lý kết quả Các thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên, lặp lại 3 lần, với 1 hay 2 nhân tố thay đổi. Sử dụng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) theo kiểm định LSD để kết luận sự sai khác giữa trung bình các nghiệm thức. Số liệu được thu thập và xử lý thống kê bằng phần mềm Statgraphics Centurion 15.2 và phần mềm Excel 2010 dùng để tính toán trung bình và độ lệch chuẩn của các phép đo. Kết quả của thí nghiệm trước được chọn làm thông số cố định cho các thí nghiệm sau. Thí nghiệm tối ưu hóa các điều kiện tạo nano bạc được thực hiện theo phương pháp bề mặt đáp ứng bằng phần mềm SAS 9.1. 3.3 Nội dung nghiên cứu và bố trí thí nghiệm cụ thể Toàn bộ nghiên cứu được tiến hành theo các nội dung được thể hiện như sơ đồ nghiên cứu tổng quát Hình 3.1. 13
4. 3.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến khả năng tạo màng và kháng nấm của chitosan Mục đích: xác định pH thích hợp để hòa tan dung dịch chitosan ở ba độ deacetyl 70, 80 và 90% để tạo màng tốt có độ trong và các tính chất cơ lý tốt nhất thông qua độ giãn dài, khả năng chịu lực kéo, mô đun đàn hồi. Khảo sát khả năng tạo màng của các loại chitosan có độ deacetyl 70, 80 và 90% và các nồng độ chitosan khác nhau. Lựa chọn nồng độ chitosan phù hợp để tạo màng của từng loại chitosan Các nội dung khảo sát cụ thể: Khảo sát ảnh hưởng của pH đến khả năng tạo màng của chitosan Nhân tố: - Độ deacetyl của chitosan 70, 80 và 90%, chitosan nồng độ 1% - pH dung dịch, gồm 6 mức: 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 Chỉ tiêu đánh giá: Độ dày của màng chitosan được đo bằng thước Panme điện tử có độ chính xác 0,01 µm, đánh giá về cấu trúc bằng phương pháp đo cơ lý TPA thông qua các thông số: độ giãn dài, khả năng chịu lực kéo, mô đun đàn hồi, đánh giá cảm quan màu sắc, hình dạng, độ trong của màng, đánh giá tính thấm hơi nước của màng Kết quả thu nhận: Giá trị pH thích hợp để hòa tan chitosan Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ và độ deacetyl đến khả năng tạo màng của chitosan Nhân tố: Độ deacetyl của chitosan 70, 80 và 90% - Nồng độ chitosan, gồm 5 mức: 0,5, 0,75, 1, 1,25, 1,5 Chỉ tiêu theo dõi: Độ dày của màng chitosan được đo bằng thước panme điện tử có độ chính xác 0,01 µm, đánh giá về cấu trúc bằng phương pháp đo cơ lý thông qua các thông số: độ giãn dài, khả năng chịu lực kéo, mô đun đàn hồi, đánh giá cảm quan màu sắc, hình dạng, độ trong của màng. Đánh giá tính thấm hơi nước của màng. Kết quả thu nhận: - Độ dày màng, nồng độ chitosan thích hợp để tạo màng. Khảo sát hoạt tính kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides và Fusarium equiseti của màng chitosan Nhân tố: Độ deacetyl của chitosan 70, 80 và 90% Nồng độ chitosan, gồm 5 mức: 0,5 0,75 1,0 1,25 1,5 Nấm Colletotrichum gloeosporioides và Nấm Fusarium equiseti 15
5. Chỉ tiêu theo dõi: đường kính kháng nấm. Kết quả thu nhận: khả năng kháng nấm của màng chitosan-nano bạc 3.3.3 Nghiên cứu bảo quản xoài - so sánh hiệu quả của các kiểu xử lý bao màng khác nhau Mục đích: đánh giá được khả năng bảo quản xoài cát Hòa Lộc bằng màng chitosan-nano bạc so sánh với các kiểu xử lý bao màng khác. Các nội dung khảo sát cụ thể: Nghiên cứu hiệu quả của các kiểu xử lý bao màng khác nhau trong bảo quản xoài Nhân tố: Chế độ xử lý mẫu xoài, gồm 6 chế độ: M0: xoài không bao màng và rửa bằng nước ở nhiệt độ phòng M1: xoài không bao màng và rửa bằng nước ở 50 oC M2: xoài bao màng chitosan và rửa bằng nước ở nhiệt độ phòng M3: xoài bao màng chitosan và rửa bằng nước ở 50 oC M4: xoài bao màng chitosan-nano bạc và rửa bằng nước ở nhiệt độ phòng M5: xoài bao màng chitosan-nano bạc và rửa bằng nước ở 50 oC Độ deacetyl của chitosan, gồm 3 mức: 70, 80 và 90% Chỉ tiêu theo dõi: mỗi 5 ngày tiến hành xác định hao hụt khối lượng, độ cứng, hàm lượng chất khô hòa tan, hàm lượng acid tổng, hàm lượng vitamin C, hàm lượng đường tổng, màu sắc vỏ quả, màu sắc thịt quả, cường độ hô hấp, cường độ sản sinh ethylen, tỉ lệ hư hỏng của quả xoài. Kết quả thu nhận: so sánh hiệu quả của kiểu xử lý bao màng chitosan-nano bạc với các kiểu bao màng khác. Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 4.1 Ảnh hưởng của một số yếu tố đến khả năng tạo màng và kháng nấm của chitosan 4.1.1 Ảnh hưởng của pH đến khả năng tạo màng chitosan Bảng 4.1 Ảnh hưởng của pH đến tính chất của màng chitosan ở các độ deacetyl khác nhau Độ Độ chịu lực Mô đun đàn hồi pH Độ giãn dài (%) deacetyl (MPa) (109N/m2) 70% 3,4 0,503a ± 0,011 3,980a± 0,142 4,849a± 0,085 3,6 0,509a± 0,012 4,227a± 0,170 3,997b± 0,499 3,8 0,466b± 0,013 2,819b± 0,582 4,166b± 0,288 4,0 Chitosan không tan hoàn toàn, màng không mịn 4,2 Chitosan không tan hoàn toàn, màng không mịn 4,4 Màng chitosan xuất hiện muối trên bề mặt 80% 3,4 0,410b± 0,007 0,410c± 0,007 4,200a± 1,570 17
6. Bảng 4.4 Ảnh hưởng của nồng độ chitosan độ deacetyl 90% đến độ dày màng Nồng độ Độ nhớt (cP) Độ dày màng (µm) chitosan (%) 0,5 5,723e±2,330 15,073c±0,021 0,75 20,303d±3,079 15,087c±0,108 1 32,557c±5,525 20,097b±0,012 1,25 41,370b±2,495 30,187a±0,059 1,5 52,743a±1,983 30,167a±0,023 Tóm lại, trong cùng độ deacetyl (70, 80 hoặc 90%) độ nhớt dung dịch chitosan tỉ lệ thuận với nồng độ của nó (từ 0,5 đến 1,5%). Kết quả nghiên cứu này tương đồng với số liệu nghiên cứu của Rodrıguez và cộng sự (Rodrıguez et al., 2002). Các số liệu thu nhận được cho thấy nồng độ chitosan (độ deacetyl 70, 80 và 90%) ở mức 1% tạo dung dịch có độ nhớt phù hợp, tạo màng bao có khả năng bao phủ tốt. 4.1.3 Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đến độ chịu lực của màng chitosan ở ba độ deacetyl Quá trình tạo màng chitosan có độ deacetyl 70% được thực hiện ở pH 3,6 và chitosan có độ deacetyl 80 và 90% ở pH 3,8 ở năm mức nồng độ chitosan khác nhau. 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 Độ chịu lực (N/m2) chịulực Độ 0,1 0 0,5 0,75 1,0 1,25 1,5 Nồng độ chitosan (%) C70% C80% C90% Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chitosan đến độ chịu lực của màng chitosan ở ba độ deacetyl 19
7. Màng chitosan nồng độ 1% với cả ba độ deacetyl có độ chịu lực tốt, độ dãn dài tốt, mô đun đàn hồi tốt, độ thấm hơi nước trung bình là tốt nhất. 4.1.4 Hoạt tính kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides và Fusarium equiseti của màng chitosan ở ba độ deacetyl Kết quả khảo sát khả năng kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides cho thấy độ deacetyl của chitosan càng tăng thì đường kính kháng nấm càng lớn. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Munoz et al. (2009) khi được cho rằng nấm Colletotrichum gloeosporioides bị ức chế dần theo chiều tăng độ deacetyl của chitosan. Sự tăng trưởng của nấm đã bị ảnh hưởng đáng kể ở tất cả các nồng độ chitosan sau 6 ngày ủ. Dung dịch đối chứng với acid clohydric không ảnh hưởng đến sự phát triển của Colletotrichum gloeosporioides (Muñoz et al., 2009). Nồng độ chitosan thích hợp nhất là 1% với cả ba độ deacetyl cho khả năng kháng nấm tốt nhất ở từng nồng độ khảo sát và cho đường kính kháng nấm với giá trị trong khoảng 12-15 mm đối với chủng nấm Colletotrichum gloesporioides gây bệnh trên xoài. Kết quả khảo sát khả năng kháng nấm Fusarium equiseti cho thấy độ deacetyl của chitosan càng tăng thì đường kính kháng nấm càng lớn và nồng độ tối ưu của chitosan cho khả năng kháng nấm tốt nhất là 1% và đường kính kháng nấm cao nhất đối với chủng nấm Fusarium equiseti là khoảng 12-17 mm. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Li Yong-cai et al (2009) khi cho rằng độ deacetyl của chitosan càng tăng càng làm giảm đáng kể đường kính tổn thương của rễ khô của củ khoai tây nhiễm Fusarium sulphureum, ngược lại đối với mẫu đối chứng là acid lactic không làm giảm đường kính tổn thương của rễ khô. Tương tự hạt cà chua cũng được bảo vệ chống lại Fusarium oxysporum sau khi nhúng vào dung dịch chitosan (Dworkin et al., 2000). Kết luận: chitosan độ deacetyl 70% tan tốt trong dung dịch acid acetic có pH 3,6, chitosan độ deacetyl 80 và 90% tan tốt trong dung dịch acid acetic pH 3,8. Nồng độ chitosan 1% (ở cả ba độ deacetyl) là thích hợp nhất để tạo màng có khả năng chịu lực kéo, độ giãn dài, mô-đun đàn hồi, tính thấm hơi nước qua màng tốt nhất, khả năng kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides và Fusarium equiseti tốt, độ dầy của màng trong khoảng 20±1 µm phù hợp làm màng bao thực phẩm. Kết quả này được sử dụng làm cơ sở cho các thí nghiệm tiếp theo. 4.2 Ảnh hưởng của một số yếu tố đến khả năng tạo màng chitosan-nano bạc 4.2.1 Ảnh hưởng của nồng độ AgNO3, nhiệt độ và thời gian khuấy đến bước sóng hấp thụ cực đại của dung dịch AgNO3 Kết quả phân tích hồi quy không tuyến tính số liệu thực nghiệm bằng phần mềm SAS 9.1 với hàm bước sóng hấp thụ cực đại của dung dịch nano 21
8. 4.2.3 Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn dung dịch AgNO3 0,005 M với dung dịch chitosan 1% đến khả năng tạo màng chitosan-nano bạc Nghiên cứu này được thực hiện bằng cách phối trộn 100 mL dung dịch chitosan 1% (độ deacetyl 70, 80 và 90%) với 50, 75 và 100 µL dung dịch AgNO3 0,005 M để tạo thành các mẫu dung dịch chitosan-nano bạc có nồng độ AgNO3 lần lượt là 2,5, 3,75 và 5,0 µM. Các mẫu chitosan-nano bạc sau đó được đổ khuôn để tạo màng chitosan-nano bạc với độ dày mục tiêu dao động trong khoảng 20±1 µm. Kết quả chụp SEM các mẫu cho thấy có sự hiện diện và phân bố đều của các hạt nano bạc trên màng chitosan. Trên cơ sở so sánh các kết quả có thể rút ra kết luận rằng mức nồng độ AgNO3 3,75 µM là điều kiện tốt tạo ra màng chitosan-nano bạc có độ ổn định cao, các hạt nano bạc phân bố đều cho chitosan có ba độ deacetyl 70 80 và 90%. 4.2.4 Sự ổn định của nano bạc ở màng chitosan-nano bạc ứng với ba độ deacetyl theo thời gian Hình dạng và sự phân bố của hạt bạc trong màng chitosan-nano bạc được đánh giá bằng kỹ thuật chụp SEM. Kết quả chụp SEM cho thấy, thời gian ổn định của các hạt nano bạc ở từng độ deacetyl lên đến 40 ngày. Từ ngày 0 đến ngày 40, các hạt nano bạc có dạng hình cầu và phân tán đều trên bề mặt màng. 4.2.5 Hoạt tính kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides và Fusarium equiseti của màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 70, 80 và 90% Từ các kết quả khảo sát có thể rút ra kết luận, màng chitosan-nano bạc có hiệu quả cao hơn màng chitosan trong việc ức chế nấm Fusarium equiseti và Colletotrichum gloeosporioides. Tổng hợp các số liệu nghiên cứu cho thấy, với cả 3 loại chitosan có độ deacetyl 70, 80 và 90%, đường kính vòng kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides và Fusarium equiseti của màng chitosan-nano bạc có hàm lượng AgNO3 3,75 µM sai khác không có ý nghĩa thống kê (P< 0,05) so với giá trị đó của màng chitosan-nano bạc có hàm lượng AgNO3 5 µM nên chọn hàm lượng keo AgNO3 3,75 µM phối trộn tạo màng chitosan-nano bạc cho cả 3 loại chitosan có độ deacetyl 70, 80 và 90%. 4.3 Quy trình hoàn chỉnh tạo màng chitosan-nano bạc Nguyên liệu chitosan: sử dụng chitosan ở ba độ deacetyl 70, 80 và 90% dạng vảy nên cần phải xay nhỏ trước khi sử dụng để rút ngắn thời gian hòa tan của chitosan. Ngâm chitosan trong dung dịch acid acetic: chuẩn bị 100 mL dung dịch acid acetic được điều chỉnh pH bằng đệm natri acetac đạt pH 3,6 để hòa tan chitosan độ deacetyl 70%, pH 3,8 để hòa tan chitosan độ deacetyl 80, 90%, cho 1 gram chitosan vào dung dịch acid acetic ngâm trong 48 giờ. 23
9. Ngày bảo quản thứ 25, 30, 35 cho thấy hàm lượng chất khô hòa tan có sự khác biệt giữa mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 70%, xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 90% so với xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 80%. Mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 70%, xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 90% không có sự khác biệt nên độ deacetyl không ảnh hưởng đến chất lượng của xoài. Mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 70% cho kết quả tốt hơn xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deacetyl 80% đều này chứng tỏ chitosan độ deacetyl cao khả năng bảo quản chưa chắc tốt hơn chitosan độ deacetyl thấp. 4.4.4 Sự thay đổi hàm lượng acid tổng của xoài theo thời gian bảo quản Ở ngày bảo quản thứ 25 hàm lượng acid toàn phần của mẫu đối chứng xoài không bao màng giảm từ 1,09% xuống còn 0,63%, trong khi đó các mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deactyl 70%, 80% và 90% hàm lượng acid tổng giảm xuống còn 0,71, 0,67 và 0,77%. Kết quả này phù hợp với báo cáo nhiều nghiên cứu của các tác giả (Lam, 1982; Lam và ctv 1985; Ibrahim, 1998). 4.4.5 Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của xoài theo thời gian bảo quản Vitamin C là chỉ tiêu hóa sinh quan trọng đánh giá chất lượng của xoài sau thu hoạch, kết quả thể hiện ở ngày bảo quản thứ 25 hàm lượng vitamin C của mẫu đối chứng xoài không bao màng giảm từ 0,092 mg% xuống còn 0,023 mg%, trong khi đó các mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deactyl 70, 80 và 90% hàm lượng vitamin C giảm xuống còn 0,035, 0,039 và 0,050 mg%. 4.4.6 Sự thay đổi hàm lượng đường tổng của xoài theo thời gian bảo quản Ở ngày bảo quản thứ 25 hàm lượng đường tổng của mẫu đối chứng xoài không bao màng tăng từ 2,23% lên 6,23%, trong khi đó các mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deactyl 70, 80 và 90% hàm lượng đường tổng tăng 5,9, 5,34 và 5,25 %. 4.4.7 Ảnh hưởng của màng chitosan đến cường độ hô hấp của xoài theo thời gian bảo quản Kết quả, cho thấy cường độ hô hấp của mẫu xoài không bao màng tăng nhanh và đạt đỉnh hô hấp sớm nhất tại giá trị đỉnh 56,4 mL CO₂.kg-1.h-1 vào ngày bảo quản thứ 15. Trong khi đó, giá trị đỉnh của các mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc độ deactyl 70% so với mẫu xoài bao màng chitosan-nano bạc 80%, 90% trong thời gian bảo quản được ghi nhận lần lượt là 53,6, 52,6 25
10. làm cho màu sắc vỏ xoài thay đổi chậm hơn cách bảo quản thông thường. Màu sắc của vỏ xoài là một tiêu chí lựa chọn quan trọng đối với người mua bởi nó có thể đưa ra một dấu hiệu của trạng thái trái cây chín. Kết quả này đồng quan điểm với Phương và ctv (2006) về ảnh hưởng của nhiệt độ và bao bì đến chất lượng và thời gian bảo quản xoài cát Hòa Lộc. 4.4.10 Tỷ lệ hư hỏng của xoài cát Hòa Lộc theo thời gian bảo quản Bảng 4.5: Tỷ lệ hư hỏng của xoài theo thời gian bảo quản (%) Thời gian bảo quản (ngày) Mẫu 5 10 15 20 25 30 35 M0 0 7,8 19,2 61,6 100 - - M70 0 0 0 0 0 0 0 M80 0 0 0 0 0 0 0 M90 0 0 0 0 0 0 0 Theo số liệu trình bày ở Bảng 4.5, từ ngày 10 trở đi, ở mẫu xoài không bao màng chitosan có sự xuất hiện các đốm đen trên bề mặt, thể hiện dấu hiệu của sự hư hỏng, số lượng và diện tích các đốm đen có xu hướng tăng theo thời gian bảo quản. Với các mẫu xoài được bao bằng màng chitosan-nano bạc không thấy xuất hiện các đốm đen qua 35 ngày bảo quản, các mẫu vẫn còn giữ tốt chất lượng. Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1 Kết luận Nghiên cứu đã cho thấy tính khả thi của việc dùng màng bao chitosan- nano bạc có hoạt tính sinh học cao, có khả năng ứng dụng trong bảo quản thực phẩm đặc biệt là bảo quản các loại quả trong đó có xoài cát Hòa Lộc. Kết quả nghiên cứu là sự đóng góp về mặt lý thuyết cũng như thực tiễn cho ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, bảo quản sau thu hoạch của Việt Nam. Từ các nghiên cứu trên đã đúc kết được những kết quả nổi bật như sau: Xác định các thông số kỹ thuật cần thiết để tạo màng chitosan như pH dung dịch acid acetic là 3,6 hòa tan chitosan độ deacetyl 70%, pH dung dịch acid acetic 3,8 hòa tan chitosan độ deacetyl 80 và 90%, nồng độ chitosan cho cả ba độ deacetyl là 1%. Màng chitosan được tạo ra có các thuộc tính cơ lý gồm độ giãn dài, lực kéo đứt và mô đun đàn hồi tốt, khả năng kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides và Fusarium equiseti cao, độ dày màng đạt 20±1 µm, phù hợp cho ứng dụng bao màng các loại quả. Việc sử dụng phương pháp bề mặt đáp ứng kết hợp với bố trí thí nghiệm theo thiết kế Box-Behnken trong tối ưu hóa quá trình điều chế dung 27