Nghiên cứu chế tạo và thử nghiệm khả năng bảo quản một số loại quả của màng pectin-carboxymethyl cellulose bổ sung tinh dầu thảo mộc

Tóm tắt Hiện nay, việc nghiên cứu thử nghiệm các giải pháp bảo quản trái cây sau thu hoạch để góp phần giảm thiểu hao hụt khối lượng, hạn chế hỏng mốc, giữ được hương vị, màu sắc để gia tăng giá trị kinh tế là rất cần thiết. Mục tiêu của nghiên cứu nhằm bước đầu tạo thành công màng Pectin - Carboxymethyl Cellulose cố định tinh dầu thảo mộc và đánh giá khả năng bảo quản một số loại trái cây của loại màng P/CMC này.

TẠP KHOA JOURNAL OF SCIENCE TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀCHÍ CÔNG NGHỆHỌC VÀ CÔNG NGHỆ NguyễnAND NgọcTECHNOLOGY Quỳnh ctv TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG HUNG VUONG UNIVERSITY Tập 26, Số (2022): 28-37 Vol 26, No (2022): 28-37 Email: tapchikhoahoc@hvu.edu.vn Website: www.hvu.edu.vn NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM KHẢ NĂNG BẢO QUẢN MỘT SỐ LOẠI QUẢ CỦA MÀNG PECTIN - CARBOXYMETHYL CELLULOSE BỔ SUNG TINH DẦU THẢO MỘC Nguyễn Ngọc Quỳnh1*, Trần Trung Kiên1, Vũ Xuân Dương1 Viện Nghiên cứu Ứng dụng Phát triển, Trường Đại học Hùng Vương, Phú Thọ Ngày nhận bài: 30/3/2021; Ngày chỉnh sửa: 13/5/2021; Ngày duyệt đăng: 14/5/2021 Tóm tắt H iện nay, việc nghiên cứu thử nghiệm giải pháp bảo quản trái sau thu hoạch để góp phần giảm thiểu hao hụt khối lượng, hạn chế hỏng mốc, giữ hương vị, màu sắc để gia tăng giá trị kinh tế cần thiết Một giải pháp để giúp bảo quản trái sử dụng màng polymer sinh học để bao phủ Màng Pectin - Carboxymethyl Cellulose (P/CMC) màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc tạo thành cơng phịng thí nghiệm cải thiện đáng kể độ hòa tan, độ bền màng khả kháng số chủng vi sinh vật E coli, Nấm men Saccharomyces cerevisiae Nấm mốc Saccharomyces cerevisiae Các kết thử nghiệm bước đầu cho thấy, màng P/CMC bổ sung tinh dầu quế sả bước đầu làm giảm độ hao hụt trọng lượng bảo quản xoài cam tốt so với đối chứng Tuy nhiên, chưa có kết rõ rệt dùng để bảo quản chuối Từ khóa: Bảo quản quả, Pectin, CMC, màng, tinh dầu thảo mộc Đặt vấn đề Đối với loại trái cây, tổn thất chủ yếu sau thu hoạch chủ yếu bị giập, thối hỏng, nước (héo), nhiễm vi sinh vật, thay đổi cấu trúc, suy giảm khối lượng hàm lượng dinh dưỡng Hiện nay, việc nghiên cứu thử nghiệm giải pháp bảo quản trái sau thu hoạch để góp phần giảm thiểu hao hụt khối lượng, hỏng mốc, giữ hương vị, màu sắc để gia tăng giá trị kinh tế cần thiết Phát triển màng polymer sinh học có khả kháng vi sinh vật, thân thiện môi trường đáp ứng việc bảo quản thực phẩm, đảm 28 bảo an tồn cho người tiêu dùng có ý nghĩa cần thiết Trong năm gần đây, có số cơng trình nghiên cứu màng sinh học bảo quản thực phẩm để thay cho bao bì nhựa tổng hợp, chúng có khả phân hủy sinh học dễ dàng, hạn chế ô nhiễm môi trường Hơn nữa, màng sinh học làm từ nguồn nguyên liệu tự nhiên đảm bảo an tồn thực phẩm, khơng ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Màng polymer sinh học thường sản xuất chủ yếu từ nguồn polysaccharide khơng độc, có Pectin Carboxymethyl cellulose (CMC) [1] Pectin polysaccharide phức tạp có chứa axit *Email: quynhdhhv@gmail.com TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ D - galacturonic liên kết với liên kết β-1,4 glycozit Pectin có khả tạo màng, ưu điểm màng pectin có khả làm rào cản khí oxy tốt lại có độ hịa tan nước cao [2] Carboxymethyl cellulose (CMC) polysaccharide khơng có hại sức khỏe người, hòa tan nước có độ pH trung tính Ở pH ≈ 3,0, CMC trở thành khơng hịa tan tính chất liên kết với nước CMC có khả tạo màng tốt, sử dụng nhiều việc tạo màng ăn CMC có khả cải thiện độ bền học tính chất rào cản màng tinh bột [3] Các nghiên cứu màng pectin bổ sung thêm CMC alginate, glucomannan cải thiện nhiều tồn pectin (tan nhiều nước, khơng bền) để có đặc tính tốt tăng độ bền, độ kéo dãn, độ thấm nước [1, 3, 4] Một số nghiên cứu gần thành công việc tách chiết pectin từ nguyên liệu thực vật vỏ chuối, bưởi để tạo nguồn pectin tự nhiên dùng nghiên cứu bảo quản hoa [5], số nghiên cứu trước màng pectin kết hợp với CMC có tiềm tốt bảo quản thực phẩm [3, 6] Bên cạnh đó, tinh dầu thảo mộc có khả kháng khuẩn mạnh dễ người dùng chấp nhận sả, quế, hoắc hương Một số tác giả nghiên cứu tạo màng Pectin - Carboxymethyl Cellulose (P/ CMC) kết hợp tinh dầu thảo mộc cho thấy tinh dầu thảo mộc cải thiện rõ rệt đặc tính vật lý màng tinh dầu thảo mộc phân tán vào màng tạo bẫy nước làm cho khả hút ẩm giảm hạn chế xâm nhập nước qua màng [7, 8] Mục tiêu nghiên cứu nhằm bước đầu tạo thành công màng Pectin - Carboxymethyl Cellulose cố định tinh dầu thảo mộc đánh Tập 26, Số (2022): 28-37 giá khả bảo quản số loại trái loại màng P/CMC Phương pháp nghiên cứu 2.1 Vật liệu nghiên cứu Các vật liệu sử dụng nghiên cứu gồm Pectin dạng bột tinh khiết 99% (Cargill Deutschland GmbH, Đức), Sodium Carboxymethyl Cellulose (CMC) dạng bột, Glycerol dạng lỏng CaCl2 dạng tinh thể đạt chuẩn phân tích (Guangdong Guanghua Sci-Tech Co.Ltd., Trung Quốc), loại tinh dầu sả tinh dầu quế nguyên chất (Hợp tác xã Dịch vụ Nông Lâm nghiệp Tổng hợp Công Tâm, Việt Nam) 2.2 Phương pháp tạo màng P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc Pectin (2g) CMC (2g) sau cân cân điện tử Pioneer (Haus - CHLB Đức) đưa vào bình tam giác thủy tinh 500 ml miệng rộng có nút đậy bông, lắc nhẹ để hỗn hợp Pectin - CMC trộn kỹ, sau đặt bình tam giác lên máy gia nhiệt từ Stuart CB142 (Trung Quốc) mức nhiệt độ 60oC, từ từ đổ 100 ml nước cất tinh khiết nóng 60oC, vừa đổ nước vừa khuấy hỗn hợp, điều chỉnh tốc độ quay máy gia nhiệt từ đến khoảng 400 vòng/phút để khuấy dung dịch Sau khoảng phút, tạm dừng khuấy bổ sung glycerol với tỷ lệ 2% với vai trò chất nhũ hóa CaCl2 với tỷ lệ 0,01 g/1 g chất khô polymer Tiếp tục khuấy máy gia nhiệt hỗn hợp dung dịch đồng hóa hồn tồn (quan sát mắt thường thấy bọt khí khơng cịn vón cục Pectin CMC dung dịch) Đậy nắp bình tam giác để hạn chế bay trình tạo dung dịch 29 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Quy trình tạo màng P/CMC có bổ sung tinh dầu thảo được: thực tương tự với màng P/CMC, trình thực bổ sung 0,5% 1% tinh dầu thảo mộc (tinh dầu quế tinh dầu sả tự nhiên) tiếp tục thực khuấy liên tục 30 phút để đồng hóa hỗn hợp Bảo quản hỗn hợp ngăn mát 4oC (tủ lạnh Toshiba - Nhật Bản) 24 để loại bỏ bọt khí Màng tạo khn đĩa Petri thủy tinh có đường kính 10 cm Lượng dịch đổ vào đĩa Petri khống chế 21 g (dùng cân điện tử để cân dung dịch có đĩa Petri thủy tinh) Trong trình đổ dung dịch vào khuôn phải liên tục lắc để tăng độ phân bố đồng các thành phần tạo nên dung dịch Sau đổ màng vào khuôn, để đĩa Petri có chứa dung dịch màng (cịn ướt) điều kiện nhiệt độ phòng 24 để làm khơ màng, sau dùng panh nhỏ để tách màng khỏi đĩa Petri để thực thí nghiệm 2.3 Xác định số tính chất màng P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc - Xác định khả thấm hút giữ nước màng (độ trương nở): Chuẩn bị mẫu màng có kích thước x cm (dùng dao cắt mẫu), cân khối lượng ban đầu (Wđ) đặt 30 ml nước cất nhiệt độ 32 ± 2oC khoảng thời gian cụ thể 10, 20, 30, 40, 50, 60 phút Sau lấy ra, thấm khô cân khối lượng (Ws) Độ trương nở (X%) xác định theo công thức: X  %  Ws  Wñ 100% Wñ - Xác định độ hịa tan màng (%H): Màng cắt thành hình vng × cm sấy khơ đến khối lượng không đổi 60oC 30 Nguyễn Ngọc Quỳnh ctv lò sấy, cân khối lượng ban đầu (Wđ) Sau đặt màng vào cốc chứa 20 ml nước cất, lắc 24 nhiệt độ 25oC Màng sau sấy khơ điều kiện, cân khối lượng (Ws) Độ tan màng tính tốn theo cơng thức sau: %H  Ws  Wđ 100% Wñ 2.4 Kiểm tra khả kháng vi sinh vật dung dịch tạo màng Mục đích nhằm khảo sát khả kháng vi sinh vật dung dịch tạo màng P/ CMC nấm mốc (Aspergillus niger.), nấm men (Saccharomyces cerevisiae) vi khuẩn E coli (được cung cấp Bộ môn Vi sinh - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội) phương pháp khuếch tán giếng thạch Chuẩn bị dung dịch chứa loại vi sinh vật nghiên cứu nồng độ 106 CFU/ml Chuẩn bị môi trường thạch khoai tây để nuôi cấy E coli, S cerevisiae A niger Tạo giếng thạch có đường kính mm, sau cho 0,2 ml dung dịch tạo màng vào bên giếng thạch, cấy vi sinh vật lên đĩa Petri, ủ tủ ấm nhiệt độ 30oC thời gian 48 giờ, lấy đo đường kính vịng kháng khuẩn với tâm trùng với tâm giếng thạch 2.5 Thử nghiệm màng màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc bảo quản số loại trái thông dụng - Phương pháp tạo màng bao quả: + Đối tượng thử nghiệm: Cam, Xoài, Chuối Lựa chọn Cam, Xồi, Chuối có trọng lượng, hình dáng, màu sắc đồng để thực nghiên cứu bảo quản Các cam, xoài, chuối đem rửa làm khơ TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ điều kiện 25oC, sau lau lại cồn 96o, để khô trước đem phủ màng Dung dịch tạo màng phủ P/CMC dung dịch P/ CMC cố định tinh dầu thảo mộc chuẩn bị tương tự dung dịch tạo màng phim Phủ lượng dung dịch tạo màng định lên Cam, Xồi, Chuối làm khơ nhiệt độ phịng 25oC Sử dụng phương pháp quét “brusher” để phủ lượng dung dịch tạo màng định lên theo phương pháp Debeaufort [9] Xồi, cam, chuối, khơng phủ màng mẫu đối chứng Sau lên khay nhựa bảo quản tủ điều chỉnh nhiệt độ nhiệt độ 30oC + Phương pháp thí nghiệm: Thí nghiệm bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, lặp lại ba lần cho cơng thức thí nghiệm cho loại khác CT1: Sử dụng màng Pectin - CMC CT2: Sử dụng màng Pectin - CMC bổ sung tinh dầu sả 0,5% CT3: Sử dụng màng Pectin - CMC bổ sung tinh dầu sả 1,0 % CT4: Sử dụng màng Pectin - CMC bổ sung tinh dầu quế 0,5% CT5: Sử dụng màng Pectin - CMC bổ sung tinh dầu quế 1,0 % CT6: Đối chứng (không xử lý) - Xác định hao hụt khối lượng: Cứ 03 ngày lần, tiến hành cân khối lượng suốt thời gian bảo quản, sử dụng cân phân tích điện tử (Ohaus Scout Pro 400 g ± 0,01 g) Tỷ lệ hao hụt khối lượng xác định tỷ lệ % khác biệt khối lượng ban đầu khối lượng sau thời gian bảo quản so với khối lượng ban đầu - Đánh giá cảm quan hình thái bên ngồi: Song song với trình đánh giá hao hụt khối lượng, loại thí nghiệm đánh giá, xem xét hình thái cảm quan bên ngồi màu sắc, hình thái vỏ Tập 26, Số (2022): 28-37 2.6 Xử lý số liệu Xử lý số liệu: Các liệu phiếu điều tra lưu trữ xử lý phần mềm Microsoft Excel phần mềm xử lý thống kê R 3.1.2 (R Project for Statistical Computing www.r-project.org) Phân bố chuẩn kiểm tra phương pháp Shapiro - Wilk’s độ đồng biến (homogeneity of variances) kiểm tra phương pháp Levene Sau kiểm tra phân bố chuẩn, phân tích phương sai (ANOVA analysis) thực để xác định ảnh hưởng công thức phủ màng đến tiêu đo đếm Khi kết phân tích ANOVA cho thấy có khác biệt (P < 0,05), so sánh khác biệt tiêu đo đếm lần thu hoạch khác q trình thí nghiệm Các đồ thị bảng tạo cách sử dụng phần mềm Microsoft Excel Kết nghiên cứu thảo luận 3.1 Kết tạo màng Pectin Carboxymethyl Cellulose (P/CMC) màng P/CMC cố định tinh dầu sả tinh dầu quế phịng thí nghiệm Kết bước đầu cho thấy tạo màng thành cơng Đối với loại màng P/ CMC, qua đánh giá cảm quan cho thấy bề mặt nhẵn mịn, khơng có vết nứt khơng có bọt khí, dễ dàng lấy khỏi đĩa Petri, có màu suốt, khơng màu Màng pectin cố định tinh dầu sả (P/CMC-S) có màu vàng nhẹ, màng pectin cố định tinh dầu quế (P/ CMC-Q) có màu vàng sẫm hơn, có thoảng mùi đặc trưng tinh dầu sả tinh dầu quế tự nhiên Trong hỗn hợp dung dịch tạo màng, khơng thấy có tượng phân lớp, dung dịch đồng hóa tốt, kể dung dịch màng có bổ sung tinh dầu thảo mộc quế sả (Hình 1) Các đặc điểm trùng với kết nghiên cứu 31 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Perez cộng [6], Ngô Thị Minh Phương cộng [5] Đinh Thị Thu Thủy cộng tạo màng Pectin với có mặt Carboxylmetylcellulose (CMC) [9] cho Pectin CMC có khả phân hóa dung dịch tương tác Nguyễn Ngọc Quỳnh ctv phân tử có nhóm hydrolxyl carboxyl CMC pectin, tạo thành liên kết ngang ion Ca++ nhóm carboxyl nên giải thích cần phải bổ sung thêm CaCl2 vào dung dịch tạo màng Hình Màng P/CMC tạo đĩa Petri 3.2 Một số đặc điểm màng P/CMC, màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc Tính chất vật lý màng đặc điểm quan trọng màng bao thực phẩm màng có tác dụng bảo vệ thực phẩm phía màng, hình thành tường ngăn cách với yếu tố bên ngồi khơng khí, độ ẩm, vi sinh vật Trong tiêu khả thấm hút nước (độ trương nở màng), độ hòa tan loại màng tạo từ tỷ lệ nguyên vật liệu khác gồm màng P/CMC, P/CMC bổ sung 0,5% 1% tinh dầu sả tinh dầu quế - Đánh giá độ trương nở màng: Kết thí nghiệm cho thấy loại màng sau 20 phút, độ trương nở màng P/CMC đạt số cao sau có xu hướng giảm dần Ở thời điểm màng P/CMC có độ trương nở (482,33%) cao khoảng 15% so với màng P/CMC chứa 1% tinh dầu thảo mộc 5% so với màng P/CMC chứa 0,5% tinh dầu thảo mộc Trong màng P/CMC giảm nhanh nhất, tiếp đến màng cố định tinh dầu P/CMC tinh dầu 0,5% màng cố định tinh dầu P/CMC cố định tinh dầu 1% 32 Hình Độ trương nở P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu Trong màng cố định tinh dầu quế 1% (P/CMC - 1Q) Điều chứng tỏ tất màng có khả hút nước cao sau tiếp xúc với nước, màng P/ CMC khơng cố định tinh dầu thảo mộc có tốc độ tăng nhanh cả, màng cố định tinh dầu quế sả có tốc độ tăng chậm tinh dầu thảo mộc có chứa geraniol citral có tính kị nước nên nhiều ảnh hưởng đến độ thấm màng [11] TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Sau khoảng thời gian 20 phút (đạt độ trương nở tối đa), màng có xu hướng bị hịa tan nên giá trị trương nở giảm dần, màng P/CMC bị hịa tan nhanh sau 60 phút cịn lại khoảng 50 % trọng lượng, màng P/CMC - 1S P/CMC -1Q bị hòa tan khoảng 50 - 60% so với giá trị độ trương nở thời điểm cực đại + Đánh giá độ hòa tan màng: Độ tan màng Pectin - CMC mơi trường nước điều kiện bình thường tiêu đánh giá độ bền màng Nếu tỷ lệ hòa tan cao chứng tỏ độ bền ngược lại Kết thí nghiệm đánh giá độ hịa tan màng thể Hình Hình Độ hịa tan nước màng P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc Màng P/CMC có độ hịa tan, độ thấm nước cao Pectin CMC chất dễ tan nước, polysaccharide có chứa nhiều nhóm ưa nước -OH nhóm -COOH Trong tinh dầu có thành phần geraniol citral hai thành phần không tan nước, tan etanol ete nên màng có bổ sung tinh dầu sả có khả tương tác với nhóm kị nước pectin Tập 26, Số (2022): 28-37 CMC, tạo thành hệ nhũ tương Khi hàm lượng tinh dầu sả quế thành phần khơng ưa nước tăng lên độ hịa tan, độ thấm nước giảm Độ hòa tan nước phản ánh độ bền màng, màng tan độ bền màng cao ngược lại Kết thí nghiệm cho thấy màng P/CMC có độ hòa tan cao (85,4 %), cao khoảng 30% so với màng cố định P/CMC 0,5 % tinh dầu sả quế khoảng 37-38 % so với với màng P/CMC màng P/CMC có chứa 1,0 % tinh dầu sả tinh dầu quế Như vậy, màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc bền hơn, có tính kị nước cao có tiềm trở thành loại màng bảo quản hoa kết thử nghiệm kháng vi sinh vật có kết tích cực 3.3 Khả kháng số loại khuẩn số loại nấm dung dịch tạo màng P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu thảo mộc Kết thí nghiệm sau 48h cho thấy, dung dịch tạo màng P/CMC khơng có tác dụng kháng chủng vi khuẩn nấm nghiên cứu Sau 48h, xung quanh giếng thạch khơng tạo vịng kháng khuẩn Trong dung dịch màng P/CMC bổ sung tinh dầu thảo quế sả có khả kháng chủng E coli, Saccharomyces Serevisiae, Aspergillus niger Dung dịch tạo màng P/ CMC bổ sung tinh dầu sả quế có khả kháng chủng vi sinh vật nghiên cứu Khi hàm lượng tinh dầu sả quế tăng đường kính vịng kháng khuẩn tăng Trong loại chủng sinh vật thí nghiệm, đường kính kháng khuẩn tinh dầu thảo dược giảm theo thứ tự từ vi khuẩn E coli, Nấm men S cersvisiae, nấm mốc đen A niger (bảng 1) Một thành phần quan trọng tinh dầu quế sả có khả kháng vi sinh vật citral, hợp chất andehyde monoterpene khơng bão hịa, citral ức chế phát triển vi sinh vật cách phá hủy màng tế bào [12], nên bổ sung vào hàm lượng nhiều đường kính vịng kháng vi sinh vật tăng 33 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Nguyễn Ngọc Quỳnh ctv Bảng Đường kính vịng kháng vi sinh vật cơng thức thí nghiệm A niger E.coli S cerevisiae TT Cơng thức thí nghiệm TB SD TB SD TB SD ĐC 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 PCMC 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 PCMC05S 1,27 0,20 0,57 0,01 1,45 0,09 PCMC05Q 1,47 0,04 0,63 0,02 1,52 0,10 PCMC1S 2,26 0,13 1,14 0,03 1,79 0,06 PCMC1Q 2,61 0,05 1,49 0,09 2,49 0,24 3.4 Kết thử nghiệm bảo quản số loại hoa màng P/CMC + Kết thử nghiệm bảo quản cam: Kết thí nghiệm cho thấy nhóm cam khơng áp dụng biện pháp bảo quản sau 06 ngày thí nghiệm (trong điều kiện nhiệt độ 30oC), nhóm cam bị nấm mốc xâm nhập bị hỏng Trong đó, cam bọc màng P/CMC có thời gian bảo quản dài khoảng ngày, nhiên đến ngày thứ chúng bị nấm mốc vi khuẩn xâm nhập rõ rệt Đối với nhóm cam bảo quản màng P/CMC cố định 0,5% tinh dầu sả 0,5 % tinh dầu quế, 1% tinh dầu sả có thời gian bảo quản khoảng 12 ngày riêng màng P/CMC bổ sung 1% tinh dầu quế có thời gian bảo quản đến 15 ngày (Hình 4) Hình Hình ảnh cam sau ngày thí nghiệm Qua quan sát biểu đồ hao hụt trọng lượng (Hình 5), chúng tơi nhận thấy cam thuộc nhóm đối chứng có độ hao hụt trọng lượng nhanh nhất, tiếp sau cam bảo quản màng P/CMC màng P/ CMC cố định tinh dầu thảo mộc Như vậy, cam thử nghiệm màng P/ CMC cố định tinh dầu thảo mộc làm tăng thời gian bảo quản giảm khối lượng hao hụt theo thời gian 34 Hình Độ hao hụt trọng lượng cam theo thời gian Tập 26, Số (2022): 28-37 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ + Kết thử nghiệm bảo quản chuối: Kết thí nghiệm cho thấy tất cơng thức thí nghiệm cơng thức đối chứng, sau ngày thí nghiệm tất trái chuối thí nghiệm bị hỏng, mốc (Hình 6) Đối với loại màng P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu quế sả có xu hướng làm chậm hao hụt khối lượng chuối theo thời gian khác biệt rõ rệt với cơng thức đối chứng (Hình 7) Thêm nữa, q trình thí nghiệm nhận thấy sử dụng dung dịch tạo màng có chứa tinh dầu phủ lên vỏ chuối, sau 1-2 ngày, vỏ có tượng thâm đen rải rác, thành phần hóa học tinh dầu thảo mộc phản ứng với vỏ chuối tạo màu thâm đen (hình 6) Hình Hình ảnh chuối sau ngày thí nghiệm Hình Độ hao hụt trọng lượng chuối theo thời gian Kết cho thấy, màng P/CMC màng P/CMC cố định tinh dầu sả quế chưa cho thấy có hiệu rõ rệt bảo quản chuối Điều chuối có hàm lượng đường cao, tốc độ chín nhanh, q trình đường hóa tinh bột hô hấp diễn nhanh mà mạnh, vỏ chuối mỏng nên tác dụng loại màng chưa đủ để làm chậm đáng kể q trình chín chuối + Kết thử nghiệm bảo quản Xoài: Kết thử nghiệm với loại màng P/ CMC màng P/CMC cho thấy kết tương đối khác biệt Đối với công thức đối chứng, sau ngày thí nghiệm, xồi cơng thức bị thâm đen vỏ, bị thối phần (Hình 8) Trong với loại màng P/CMC, P/CMC-05S P/ CMC - 05Q, bảo quản xồi đến 12 ngày Còn màng P/CMC bổ sung 1% tinh dầu quế sả, thời gian bảo quản đạt đến 15 ngày Xét khía cạnh hao hụt trọng lượng trái, nhìn chung từ ngày - trọng lượng trái xoài giảm dần khoảng - 5%/lần đo (03 ngày), sau ngày thứ 9, độ hao hụt trái tăng nhanh từ 5,5 - 10%/lần đo (Hình 9) Kết thỉ nghiệm màng bổ sung tinh dầu thảo mộc có tác dụng rõ rệt gia tăng thời gian bảo quản, màng bổ sung tinh dầu quế có xu hướng giảm độ hao hụt trái so với màng bổ sung tinh dầu sả 35 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Nguyễn Ngọc Quỳnh ctv Hình Hình ảnh xồi sau ngày thử nghiệm màng bao Hình Độ hao hụt trọng lượng trái xồi theo thời gian Như vậy, qua kết thí nghiệm bảo quản 03 loại khác xoài, chuối cam cho thấy nhìn chung loại màng P/CMC bổ sung tinh dầu quế sả bước đầu có số kết tương đối khả quan bảo quản xồi cam Trong đó, tác dụng màng P/CMC màng P/CMC bổ sung tinh dầu quế sả với chuối chưa rõ rệt, đặc biệt cịn có tượng tác dụng ngược với vỏ chuối làm biến màu nhanh so với đối chứng Kết luận Kết ban đầu nghiên cứu cho thấy tạo màng P/CMC màng P/ CMC cố định tinh dầu thảo mộc Khi bổ 36 sung tinh dầu thảo mộc giúp cải thiện độ bền, giảm độ hịa tan màng, hình thành khả kháng số chủng vi sinh nấm mốc (Aspergillus niger.), nấm men (Saccharomyces cerevisiae) vi khuẩn E coli Kết bước đầu thử nghiệm bảo quản số loại xoài, cam chuối cho thấy kéo dài thời gian bảo quản giảm độ hao hụt trọng lượng xoài cam Tuy nhiên, với đối tượng có hàm lượng đường cao, cường độ hơ hấp mạnh, q trình đường hóa tinh bột nhanh chuối kết cịn hạn chế Tài liệu tham khảo [1] Chambi H N M & Grosso C R F (2011) Mechanical and water vapor permeability properties of biodegradables films based on methylcellulose, glucomannan, pectin and gelatin Food Science and Technology, 31(3), 739-746 [2] Farris S., Schaich K M., Liu L., Cooke P H., Piergiovanni L & Yam K L (2011) Gelatinpectin composite films from polyion-complex hydrogels Food hydrocolloids, 25(1), 61-70 [3] Ma X., Chang P R & Yu J (2008) Properties of biodegradable thermoplastic pea starch/ carboxymethyl cellulose and pea starch/ microcrystalline cellulose composites Carbohydrate Polymers, 72(3), 369-375 [4] Yu W X., Wang Z W., Hu C Y & Wang L (2014) Properties of low methoxyl TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ pectin‐carboxymethyl cellulose based on montmorillonite nanocomposite films International Journal of Food Science & Technology, 49(12), 2592-2601 [5] Ngô Thị Minh Phương, Trần Thị Ngọc Linh & Phạm Việt Tý (2016) Nghiên cứu thu nhận, biến tính Pectin từ các nguồn thực vật tại khu vực miền Trung-Tây Nguyên và ứng dụng tạo màng bảo quản xoài, gừng Đề tài KH&CN cấp Đại học Đà Nẵng [6] Perez C D., De’Nobili M D., Rizzo S A., Gerschenson L N., Descalzo A M & Rojas A (2013) High methoxyl pectin-methyl cellulose films with antioxidant activity at a functional food interface Journal of Food Engineering, 116(1), 162-169 [7] Vũ Thị Trang & Nguyễn Thị Hoa (2015) Nghiên cứu hiệu kháng vi khuẩn Staphylococcus aureus sử dụng kết hợp loại tinh dầu việt nam Vietnam Journal of Science and Technology, 53(4), 417 Tập 26, Số (2022): 28-37 [8] Debeaufort F., Quezada-Gallo J A & Voilley A (1998) Edible films and coatings: tomorrow’s packagings: a review Critical Reviews in food science, 38(4), 299-313 [9] Đinh Thị Thu Thủy (2016) Nghiên cứu trình hình thành hình thái học bề mặt màng đa lớp chứa polysaccharide Vietnam Journal of Science and Technology, 54(2C), 509 [10] Lopez P., Sanchez C., Batlle R & Nerin C (2005) Solid-and vapor-phase antimicrobial activities of six essential oils: susceptibility of selected foodborne bacterial and fungal strains Journal of agricultural and food chemistry, 53(17), 6939-6946 [11] Somolinos M., , García D., Pagán R & Mackey B (2008) Relationship between sublethal injury and microbial inactivation by the combination of high hydrostatic pressure and citral or tertbutyl hydroquinone Applied and environmental microbiology, 74(24), 7570-7577 DEVELOPMENT OF COMPOSITE FILMS FROM PECTIN - CARBOXYMETHYL CELLULOSE AND HERB OILS, AND EVALUATION OF THE P/CMC FILMS FOR PRESERVING SEVERAL FRUITS Nguyen Ngoc Quynh1, Tran Trung Kien1, Vu Xuan Duong1 Institute of Applied Research and Development, Hung Vuong University, Phu Tho Abstract T he research and testing of post-harvest fruit preservation solutions to contribute to the reduction of weight loss, mold spoilage, flavor and color retention to increase economic value is essential One of the solutions to preserve the fruit is to use a bio-polymer film to cover the fruit Pectin-carboxylmethyl cellulose (P/CMC) film and herbal oil-fixing P/CMC films have been successfully created in the laboratory and have significantly improved film solubility, durability and resistance to bacteria and fungi strains such as E coli, Saccharomyces cerevisiae and Saccharomyces cerevisiae The initial test results showed that herbal oil-fixing P/CMC films initially reduced the weight loss of fruit and preserved mangoes and oranges better than the control However, there are no clear results when used to preserve bananas Keywords: Preserve fruits, P/CMC, film, herbal oil 37 ... 9) Kết thỉ nghiệm màng bổ sung tinh dầu thảo mộc có tác dụng rõ rệt gia tăng thời gian bảo quản, màng bổ sung tinh dầu quế có xu hướng giảm độ hao hụt trái so với màng bổ sung tinh dầu sả 35 TẠP... nhanh nhất, tiếp sau cam bảo quản màng P/CMC màng P/ CMC cố định tinh dầu thảo mộc Như vậy, cam thử nghiệm màng P/ CMC cố định tinh dầu thảo mộc làm tăng thời gian bảo quản giảm khối lượng hao... hợp tinh dầu thảo mộc cho thấy tinh dầu thảo mộc cải thiện rõ rệt đặc tính vật lý màng tinh dầu thảo mộc phân tán vào màng tạo bẫy nước làm cho khả hút ẩm giảm hạn chế xâm nhập nước qua màng