Luận án tiến sĩ nghiên cứu chế tạo tổ hợp nano kẽm oxit với các polysacarit thiên nhiên ứng dụng tạo màng bảo quản một số loại nông sản

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - LÊ HẢI KHOA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TỔ HỢP NANO KẼM OXIT VỚI CÁC POLYSACARIT THIÊN NHIÊN ỨNG DỤNG TẠO MÀNG BẢO QUẢN MỘT SỐ LOẠI NÔNG SẢN LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC HÀ NỘI – 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - LÊ HẢI KHOA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO TỔ HỢP NANO KẼM OXIT VỚI CÁC POLYSACARIT THIÊN NHIÊN ỨNG DỤNG TẠO MÀNG BẢO QUẢN MỘT SỐ LOẠI NƠNG SẢN Chun ngành: Hóa vơ Mã số: 44 01 13 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Trần Đại Lâm TS Lã Đức Dương HÀ NỘI – 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận án thực hướng dẫn người hướng dẫn khoa học Các số liệu, kết trình bày luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận án Lê Hải Khoa ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc đến GS.TS Trần Đại Lâm TS Lã Đức Dương tận tình hướng dẫn, định hướng giúp đỡ tơi suốt q trình thực hồn thành luận án Tôi xin gửi lời cảm ơn tới đồng nghiệp cơng tác Phịng Nghiên cứu ứng dụng triển khai công nghệ – Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam đồng nghiệp cơng tác Phịng Vật liệu vơ – Viện Hóa học – Vật liệu, Viện Khoa học Công nghệ Quân động viên giúp đỡ tơi q trình thực luận án Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh đạo Bộ phận đào tạo Viện Kỹ thuật nhiệt đới Học viện Khoa học Công nghệ giúp đỡ suốt thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, người thân bạn bè chia sẻ, động viên cho tơi thêm nghị lực tâm để hồn thành luận án iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT .vii DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ x MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Các nguyên nhân gây hư hỏng nông sản sau thu hoạch 1.2 Một số phương pháp bảo quản nông sản sau thu hoạch 1.2.1 Phương pháp bảo quản lạnh 1.2.2 Phương pháp điều chỉnh khí 1.2.3 Phương pháp sử dụng hóa chất 1.2.4 Phương pháp chiếu xạ .7 1.2.5 Phương pháp sử dụng lớp phủ an toàn 1.3 Giới thiệu ứng dụng lớp phủ an tồn bảo quản nơng sản 1.3.1 Khái niệm lớp phủ an toàn 1.3.2 Ứng dụng lớp phủ an tồn bảo quản nơng sản 10 1.3.3 Một số hệ lớp phủ an tồn thơng dụng 10 1.3.3.1 Lớp phủ chế tạo từ polysacarit 10 1.3.3.2 Lớp phủ chế tạo từ lipid 11 1.3.3.3 Lớp phủ chế tạo từ protein 12 1.3.3.4 Lớp phủ compozit 12 1.4 Chitosan 13 1.4.1 Giới thiệu chitosan .13 1.4.2 Phương pháp sản xuất chitosan .14 1.4.3 Lớp phủ an toàn sở chitosan .15 1.5 Gum arabic 16 1.5.1 Giới thiệu gum arabic 16 1.5.2 Lớp phủ an toàn dựa gum arabic .18 1.6 Tổng quan nano kẽm oxit 19 1.6.1 Cấu trúc tính chất kẽm oxit 19 1.6.2 Một số phương pháp tổng hợp nano kẽm oxit 20 1.6.2.1 Phương pháp kết tủa 21 1.6.2.2 Phương pháp thủy nhiệt 21 iv 1.6.2.3 Phương pháp sol-gel 22 1.6.2.4 Phương pháp học 22 1.6.2.5 Phương pháp vi nhũ tương 23 1.6.2.6 Các phương pháp khác 23 1.6.3 Hoạt tính kháng khuẩn nano kẽm oxit 24 1.6.4 Hiệu ức chế phát triển nấm nano kẽm oxit 27 1.6.5 Một số ứng dụng nano kẽm oxit .29 1.6.6 Ứng dụng nano kẽm oxit bảo quản thực phẩm .30 1.7 Giới thiệu chuối bơ 31 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 2.1 Hóa chất nguyên liệu 37 2.2 Các phương pháp thực nghiệm 37 2.2.1 Phương pháp tổng hợp nano ZnO 37 2.2.2 Phương pháp chế tạo lớp phủ an toàn CH/GA 38 2.2.2.1 Lựa chọn hàm lượng CH GA thích hợp chế phẩm tạo màng bảo quản chuối 39 2.2.2.2 Lựa chọn hàm lượng CH GA thích hợp chế phẩm tạo màng bảo quản bơ 39 2.2.3 Phương pháp chế tạo lớp phủ an toàn CH/GA/ZnO .40 2.3 Các phương pháp đặc trưng vật liệu 40 2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 40 2.3.2 Phương pháp phổ tán xạ lượng tia X (EDX) 40 2.3.3 Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourrier (FTIR) 41 2.3.4 Phương pháp phổ Raman 41 2.3.5 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) .41 2.3.6 Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) .41 2.3.7 Phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) 41 2.4 Phương pháp ứng dụng chế phẩm CH/GA/ZnO chuối bơ 41 2.5 Phương pháp phân tích chất lượng chuối 42 2.5.1 Phương pháp đánh giá màu sắc .42 2.5.2 Phương pháp xác định tổn hao khối lượng .42 2.5.3 Phương pháp xác định độ cứng .43 2.5.4 Phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số .43 2.5.5 Phương pháp xác định hàm lượng đường khử 43 v 2.5.6 Phương pháp xác định hàm lượng vitamin C 43 2.5.7 Phương pháp xác định hàm lượng chất rắn hòa tan 44 2.5.8 Phương pháp xác định tồn dư hàm lượng kẽm chuối .44 2.5.9 Phương pháp xác định tỉ lệ thối hỏng .44 2.6 Phương pháp phân tích chất lượng bơ 44 2.6.1 Phương pháp đánh giá màu sắc .44 2.6.2 Các phương pháp khác 45 2.7 Phương pháp thử hoạt tính kháng khuẩn 45 2.8 Phương pháp thử hoạt tính kháng nấm 45 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46 3.1 Khảo sát điều kiện thích hợp tổng hợp nano ZnO có hoạt tính kháng khuẩn tốt 46 3.1.1 Ảnh hưởng tỉ lệ tiền chất với HMTA đến kích thước hạt nano ZnO .46 3.1.2 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy nhiệt đến kích thước hạt nano ZnO 48 3.1.3 Ảnh hưởng thời gian phản ứng thủy nhiệt đến kích thước hạt nano ZnO 49 3.1.4 Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn hạt nano ZnO tổng hợp điều kiện khác 50 3.2 Đặc trưng tính chất hạt nano ZnO tổng hợp điều kiện thích hợp 52 3.3 Nghiên cứu lựa chọn hàm lượng CH GA thích hợp chế phẩm tạo màng bảo quản chuối bơ 60 3.3.1 Lựa chọn hàm lượng CH GA thích hợp chế phẩm tạo màng bảo quản chuối 60 3.3.2 Lựa chọn hàm lượng CH GA thích hợp chế phẩm tạo màng bảo quản bơ .63 3.5 Đặc trưng tính chất cấu trúc lớp phủ CH/GA/ZnO 66 3.5.1 Độ dày lớp phủ chuối bơ .66 3.5.2 Phân tích phổ FTIR 67 3.5.3 Phân tích TGA .69 3.6 Hiệu bảo quản chuối phủ màng CH/GA/ZnO 69 3.6.1 Màu sắc 69 3.6.2 Hình thái bề mặt vỏ chuối .71 3.6.3 Tổn hao khối lượng 72 3.6.4 Độ cứng 73 3.6.5 Hàm lượng axit tổng số 75 3.6.6 Hàm lượng đường khử 76 vi 3.6.7 Hàm lượng vitamin C 77 3.6.8 Hàm lượng chất rắn hoà tan 78 3.6.9 Đánh giá tỷ lệ thối hỏng chuối 79 3.6.10 Đánh giá tồn dư hàm lượng kẽm chuối .80 3.7 Hiệu bảo quản bơ phủ màng CH/GA/ZnO 81 3.7.1 Hình thái bề mặt vỏ bơ 81 3.7.2 Màu sắc 82 3.7.3 Tổn hao khối lượng 84 3.7.4 Độ cứng 86 3.7.5 Hàm lượng axit tổng số 86 3.7.6 Hàm lượng đường khử 87 3.7.7 Hàm lượng vitamin C 89 3.7.8 Hàm lượng chất rắn hoà tan 90 3.7.9 Đánh giá tỷ lệ thối hỏng bơ 90 3.7.10 Đánh giá tồn dư hàm lượng kẽm bơ .91 3.8 Cơ chế bảo vệ lớp phủ an toàn CH/GA/ZnO chuối bơ 93 KẾT LUẬN 96 ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 97 ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 98 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 PHỤ LỤC 115 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt CA CH Controlled Atmosphere Chitosan CVD Chemical Vapour Deposition DNS Dinitrosalicylic Acid Energy Disperse X-ray Spectroscopy Kiểm sốt khí chitosan Phương pháp lắng đọng hóa học Axit Dinitrosalicylic EDX Phổ tán xạ lượng tia X FTIR Fourier Transform Infrared FDA LDPE Food and Drug Administration gum arabic Hexamethylenetetramine Modified Atmosphere Packaging Low Density Polyethylene Phổ hồng ngoại biến đổi Fourrier Cục quản lý thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ gum arabic Hexamethylenetetramine Cơng nghệ bao gói khí điều biến Polyetylen tỷ trọng thấp PE Polyethylene Polyetylen PP Polypropylene Polypropylen PS Polystyrene Polystyren PVC Polyvinyl Chloride Polyvinyl clorua PPO Polyphenol Oxidase ROS Reactive Oxygen Species Polyphenol Oxidase Gốc oxy hóa hoạt động có nguồn gốc từ oxy GA HMTA MAP SEM TGA TEM XRD Scanning Electron Microscope Thermal Gravimetric Analysis Transmission Electron Microscope X-ray Powder Diffraction Kính hiển vi điện tử quét Phân tích nhiệt trọng lượng Kính hiển vi điện tử truyền qua Nhiễu xạ tia X viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số phương pháp tổng hợp nano ZnO .20 Bảng 1.2 Một số nghiên cứu hiệu ức chế loại nấm khác hạt nano kẽm oxit 28 Bảng 1.3 Thành phần dinh dưỡng 100 g chuối tiêu 32 Bảng 1.4 Một số thành phần dinh dưỡng 100 g bơ 34 Bảng 2.1 Điều kiện tổng hợp hạt nano ZnO 38 Bảng 2.2 Chế phẩm tạo màng CH/GA với hàm lượng khác dùng 39 Bảng 2.3 Chế phẩm tạo màng CH/GA với hàm lượng khác dùng để bảo quản bơ 40 Bảng 3.1 Ảnh hưởng điều kiện thực nghiệm đến kích thước hạt nano ZnO 46 Bảng 3.2 Đường kính vịng kháng khuẩn mẫu nano ZnO tổng hợp 51 Bảng 3.3 Thành phần nguyên tố hạt ZnO 55 Bảng 3.4 Hoạt tính kháng khuẩn dung dịch nano ZnO vi khuẩn S.aureus, B.subtilis E.coli xác định phương pháp khuếch tán đĩa thạch .58 Bảng 3.5 Thời gian bảo quản tổn hao khối lượng chuối với chế phẩm khác .63 Bảng 3.6 Thời gian bảo quản tổn hao khối lượng bơ với chế phẩm khác .65 Bảng 3.7 Một số đặc tính hố-lý chế phẩm .66 Bảng 3.8 Đánh giá màu sắc hệ lớp phủ sau ngày .71 Bảng 3.9 Hàm lượng chất rắn hòa tan chuối có khơng có lớp phủ (khơng phủ, có phủ với CH % + GA 10 %, CH % + GA 10 % + ZnO hàm lượng khác nhau) trước sau 17 ngày bảo quản 35 ± oC độ ẩm 54 % 79 Bảng 3.10 Ảnh hưởng lớp phủ an toàn đến thối hỏng chuối 79 Bảng 3.11 Hàm lượng kẽm chuối bảo quản với lớp phủ an toàn 80 Bảng 3.12 Hiệu bảo quản chuối với số lớp phủ an toàn 81 112 [130] N.M Nam, P.A Tuấn, P.T.T Tĩnh Ảnh hưởng 1-MCP xử lý sau thu hoạch đến chất lượng tổn thất bảo quản bơ Tạp chí Khoa học Phát triển, 2012, 10(5), 764-770 [131] Nguyễn Đức Vượng, Lê Thị Hồng Trang, Lê Thị Nhị, Đinh Thị Hồng Nhung, Trần Thị Diễm Phương, Nguyễn Huỳnh Đình Thuấn Kéo Dài Thời Gian Bảo Quản Trái Bơ (Persea Americana) Bằng Bao Màng Phức Hợp Chitosan-Sodium Tripolyphosphate Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 2020, 44 [132] L Schmidt-Mende, J.L.M Driscoll ZnO – nanostructures, defects, and devices, Materialstoday, 2007, 10(5), 40-48 [133] G Xiong, U.Pal, J.G Serrano, K.B Ucer, R.T Williams Photoluminesence and FTIR study of ZnO nanoparticles: the impurity and defect perspective Physica Status Solidi, 2006, 3(10), 3577-3581 [134] A Kaschner, U Haboeck, M Strassburg et al Nitrogen – related local vibrational modes in ZnO: N Applied Physics Letters, 2002, 80(11), 1909 [135] R Zhang, P Yin, N Wang, L Guo Photoluminescence and Raman scattering of ZnO nanorods Solid State Sciences, 2009, 11(4), 865-869 [136] J.M Calleja, M Cardona Resonant Raman scattering in ZnO Physical Review B, 1977, 16, 3753 [137] J Bai, V Alleyne, R.D Hagenmaier, J.P Mattheis, E.A Baldwin Formulation of zein coatings for apples (Malus domestica Borkh) Postharvest Biology and Technology, 2003, 28, 259-268 [138] E Baldwin, J Burns, W Kazokas, J Brecht, R Hagenmaier, R Bender, E Pesis Effect of two edible coatings with different permeability characteristics on mango (Mangifera indica L.) ripening during storage Postharvest Biology and Technology, 1999, 17, 215-226 [139] H Rajabi, S.M Jafari, G Rajabzadeh, M Sarfarazi, S Sedaghati Chitosangum arabic complex nanocarriers for encapsulation of saffron bioactive components Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2019, 578, 123644 [140] Y.S Puvvada, S Vankayalapati, S Sukhavasi Extraction of chitin from chitosan from exoskeleton of shrimp for application in the pharmaceutical industry International Current Pharmaceutical Journal, 2012, 1, 258-263 113 [141] G Nagaraju, S Prashanth, M Shastri, K Yathish, C Anupama, D Rangappa, Electrochemical heavy metal detection, photocatalytic, photoluminescence, biodiesel production and antibacterial activities of Ag–ZnO nanomaterial Materials Research Bulletin, 2017, 94, 54-63 [142] T Prabha, N Bhagyalakshmi Carbohydrate metabolism in ripening banana fruit Phytochemistry, 1998, 48, 915-919 [143] J.K Brecht Physiology of lightly processed fruits and vegetables Hort Science, 1995, 30, 18-22 [144] Ö Yaman, L Bayoιndιrlι Effects of an edible coating and cold storage on shelf-life and quality of cherries LWT-Food Science and Technology, 2002, 35, 146-150 [145] A El-Anany, G Hassan, F.R Ali Effects of edible coatings on the shelf-life and quality of Anna apple (Malus domestica Borkh) during cold storage Journal of Food Technology, 2009, 7, 5-11 [146] A Ali, M.T.M Muhammad, K Sijam, Y Siddiqui Effect of chitosan coatings on the physicochemical characteristics of Eksotika II papaya (Carica papaya L.) fruit during cold storage Food Chemistry, 2011, 124, 620-626 [147] O Blokhina, E Virolainen, K.V Fagerstedt Antioxidants, oxidative damage and oxygen deprivation stress: a review Annals of Botany, 2003, 91, 179–194 [148] P.S Gurjar et al Effect of Gum arabic Coatings on Physico-Chemical and Sensory Qualities of Guava (Psidium guajava L) cv Shweta International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 2018, 7(5), 3769-3775 [149] V Cruz, R Rojas et al Improvement of shelf life and sensory quality of pears using a specialized edible coating Journal of Chemistry, 2015 [150] E.S.H Ziedan, H.M El Zahaby, H.F Maswada, E.H.A.E.R Zoeir Agar-agar a promising edible coating agent for management of postharvest diseases and improving banana fruit quality, J Plant Protect Res., 2018, 234–240 [151] N.B Gol, T Rao Banana fruit ripening as influenced by edible coatings Int J Fruit Sci 2011, 11, 119–135 [152] M Hossain, A Iqbal Effect of shrimp chitosan coating on postharvest quality of banana (Musa sapientum L.) fruits Int Food Res J., 2016, 23, 277 114 [153] N Suseno, E Savitri, L Sapei, K.S Padmawijaya Improving shelf-life of Cavendish banana using chitosan edible coating, Procedia Chem., 2014 9, 113– 120 [154] S Saucedo-Pompa, R Rojas-Molina, A.F Aguilera-Carb´o, A SaenzGalindo, H de La Garza, D Jasso-Cantú, C.N Aguilar Edible film based on candelilla wax to improve the shelf life and quality of avocado Food Res Int., 2009, 42, 511–515 [155] P Srinivasa, B Revathy, M Ramesh, K.H Prashanth, R Tharanathan Storage studies of mango packed using biodegradable chitosan film Europ Food Res Technol., 2002, 215(6), 504-508 [156] S.Z Tesfay, L.S Magwaza Carboxyl methylcellulose (CMC) containing moringa plant extracts as new postharvest organic edible coating for Avocado (Persea americana Mill.) fruit Scientia Horticulturae, 2017, 226, 201-207 [157] L.P Mardigan, A Kwiatkowski, J Castro, E Clemente Application of Biofilms on Fruits of Avocado in postharvest Inter Journal of Sciences, 2014, [158] L Saidi, D Assaf et al Elicitation of fruit defense response by active edible coatings embedded with phenylalanine to improve quality and storability of avocado fruit Postharvest Biology and Technology, 2021, 174, 111442 [159] J Joya, R Rojas at al Effects of a natural bioactive coating on the quality and shelf life prolongation at different storage conditions of avocado (Persea Americana Mill.) cv Hass Food Packaging & Shelf life, 2017, 14, 102-107 [160] J Li, Y Wu, L Zhao Antibacterial activity and mechanism of chitosan with ultra high molecular weight Carbohydrate Polymers, 2016, 148, 200–205 115 PHỤ LỤC PHỤ LỤC SỐ LIỆU CÁC PHỔ THÔ Phổ nhiễu xạ tia X hạt nano ZnO Ảnh SEM hạt nano ZnO \ 116 117 118 119 Phổ hồng ngoại hạt nano ZnO 120 Phổ EDX hạt nano ZnO Kết kháng khuẩn Test organisms The following microorganisms were used as test organisms: Staphylococcus aureus ATCC 6538 (Gram-positive), Escherichia coli ATCC 11229 (Gramnegaitive), Bacillus subtilis ATCC 9/58 (Gram-positive), which were deposited at the centre for culture collection of microorganisms, Institute of Biotechnology The bacteria were grown in Luria-Bertani (LB) agar at 37oC for 24 hours Antimicrobial activity assay The disk-diffusion agar assay was used to determine the antimicrobial activity of the investigated extracts Sterile LB agar (Oxoid, Basingstoke, UK) was inoculated with microbial cells (100 μl microbial cell suspensions at concentration of 105 CFU/ml) Wells (10 mm diameter and about cm a part) were made in plates using sterile cork borer and different volumes of samples were added in the wells Plates were then refrigerated for 2h to enable diffusion of the samples into the agar, followed by overnight incubation for 24 h at 37°C The inhibition growth zone (mm) were observed and measured after the incubation period Antimicrobial activity of nano ZnO The antimicrobial activity of ZnO nanoparticles was investigated against S aureus, E coli and B subtilis and the result is shown in Table and Figure It can 121 be obvious from the figure that the ZnO nanoparticles-containing solution reveals effective inhibitory activity against S aureus with diameter of inhibition growth zone of 13, 17, and 17 mm for samples of 50, 100, and 200 µl, respectively The solution also shows the antimicrobial activity toward E coli and B subtilis Table Antimicrobial activity of nanoZnO solution against S aureus, B subtilis, and E coli using the disk-diffusion agar method Diameter of Inhibition growth zone (mm) (D) Bacterial strains B subtilis E coli S aureus Control (H2O) 0 Control (Ampicilline) 34 32 38 Nano ZnO (µl) 50 4 13 100 17 200 10 17 Figure Antimicrobial activity of nanoZnO solution against S aureus, B subtilis, and E coli using the agar well diffusion method 1, 2, Samples of 50 µl, 100 µl, 200 µl (+): Positive control (Ampicilline); (-): Negative control (H2O) 122 Giản đồ TGA màng CH/GA/ZnO 123 PHỤ LỤC TÀI LIỆU TIÊU CHUẨN VIỆT NAM I TCVN 5483:2007 Sản phẩm rau, - Xác định độ axit chuẩn độ Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định hai phương pháp xác định độ axit chuẩn độ sản phẩm rau quả: - Phương pháp chuẩn độ điện chuẩn; - Phương pháp thông thường dùng thị màu Theo quy ước, phương pháp thứ hai không áp dụng cho rượu vang Đối với số sản phẩm có màu, khó xác định điểm kết thúc chuẩn độ phương pháp thứ hai nên sử dụng phương pháp thứ Nguyên tắc 2.2 Phương pháp thông thường Chuẩn độ với dung dịch thể tích chuẩn natri hydroxit dùng phenolphtalein làm chất thị Thuốc thử 3.3 Phenolphtalein, 10 g/l dung dịch etanol 95 % (V/V) Thiết bị, dụng cụ Sử dụng thiết bị, dụng cụ phịng thử nghiệm thơng thường cụ thể sau: 4.1 Máy đồng chày cối 4.2 Pipet, dung tích 25 ml, 50 ml 100 ml 4.3 Bình nón, lắp vừa với ngưng đối lưu (4.7) 4.4 Bình định mức, dung tích 250 ml 4.5 Cốc có mỏ, dung tích 250 ml có máy khuấy từ máy khuấy 4.6 Buret, dung tích 50 ml 4.7 Bộ ngưng đối lưu 4.8 Cân phân tích, độ xác 0,01 g 4.9 Máy đo pH, xác tới 0,05 đơn vị pH 4.10 Nồi cách thủy Lấy mẫu Điều quan trọng mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải mẫu đại diện không bị hư hỏng thay đổi suốt trình vận chuyển bảo quản 124 Việc lấy mẫu không qui định tiêu chuẩn Nếu chưa có tiêu chuẩn riêng lấy mẫu cho sản phẩm rau quả, bên có liên quan tự thỏa thuận vấn đề Chuẩn bị mẫu thử 6.1 Sản phẩm lỏng Các sản phẩm lỏng bao gồm sản phẩm mà phân tách dễ dàng chất lỏng (ví dụ: nước ép, sirơ đóng hộp, nước dầm dấm, nước muối, nước sản phẩm lên men) Lấy phần mẫu thử nghiệm trộn trước lọc qua thấm nước, giấy lọc vải Dùng pipet (4.2) hút 25 ml dịch lọc (xem thích) cho vào bình định mức (4.4) Pha loãng nước tới vạch lắc kỹ Cần loại bỏ cacbon dioxit khỏi sản phẩm lỏng cacbonat hóa cách lắc áp suất thấp đến phút 6.2 Sản phẩm khác Loại bỏ cuống, đất đá, vách khoang hạt cứng loại bỏ hột (sau rã đông sản phẩm đông lạnh đông lạnh sâu) Trộn mẫu thật kỹ Cho phép sản phẩm đông lạnh đông lạnh sâu rã đơng bình kín gộp chất lỏng tạo thành giai đoạn với sản phẩm trước trộn nghiền Trong trường hợp sản phẩm khơ tách nước, cắt phần mẫu thử nghiệm thành mẩu nhỏ Làm đồng sản phẩm nghiền cối (4.1) Cần tối thiểu 25 g mẫu thử nghiệm, xác đến 0,01 g cho vào bình nón (4.3) với 50 ml nước nóng Trộn đạt độ đồng Lắp ngưng đối lưu (4.7) vào bình nón đun nóng lượng chứa bình 30 phút nồi cách thủy sơi Để nguội, chuyển tồn lượng chứa bình nón vào bình định mức (4.4) pha loãng nước tới vạch Lắc kỹ lọc Cách tiến hành 7.2 Phương pháp dùng thị màu (Phương pháp thông thường) 7.2.1 Phần mẫu thử 125 Dùng pipet (4.2) lấy 25 ml, 50 ml 100 ml mẫu thử pha loãng (xem điều 6) tùy theo lượng axit dự kiến, cho vào cốc có mỏ kèm theo máy khuấy (4.5) 7.2.2 Xác định Thêm từ 0,25 ml đến 0,5 ml dung dịch phenolphtalein (3.3) vừa lắc vừa dùng buret chuẩn dung dịch natri hydroxit (3.1) xuất màu hồng bền 30 giây II TCVN 11168:2015 Phụ gia thực phẩm – axit ascorbic Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn áp dụng cho axit ascorbic sử dụng làm phụ gia thực phẩm Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 6469:2010, Phụ gia thực phẩm - Phương pháp đánh giá ngoại quan xác định tiêu vật lý TCVN 8900-2:2012, Phụ gia thực phẩm - Xác định thành phần vô - Phần 2: Hao hụt khối lượng sấy, hàm lượng tro, chất không tan nước chất không tan axit TCVN 8900-6:2012, Phụ gia thực phẩm - Xác định thành phần vô - Phần 6: Định lượng antimon, bari, cadimi, crom, đồng, chì kẽm đo phổ hấp thụ nguyên tử lửa TCVN 8900-8:2012, Phụ gia thực phẩm - Xác định thành phần vô - Phần 8: Định lượng chì cadimi đo phổ hấp thụ nguyên tử dùng lò graphit 5.5 Xác định hàm lượng axit ascorbic 5.5.1 Thuốc thử 5.5.1.1 Nước, không chứa cacbon dioxit 5.5.1.2 Dung dịch axit sulfuric, 10 % (khối lượng) Chuẩn bị theo 5.3.1.3 5.5.1.3 Dung dịch iot, 0,1 N (12,690 g/l) Hòa tan 36 g kali iodua 100 ml nước, sau thêm 14 g iot Thêm giọt axit clohydric thêm nước đến 000 ml 126 Bảo quản dung dịch iot chuẩn bị lọ thủy tinh có nút đậy kiểm tra nồng độ thường xuyên Kiểm tra nồng độ dung dịch sau: Nghiền asen trioxit (As2O3) thành bột sấy đến khối lượng không đổi 100 °C Cân khoảng 0,15 g asen trioxit, xác đến 0,1 mg, hòa tan 20 ml dung dịch natri hydroxit N, đun nóng cần Pha loãng dung dịch với khoảng 40 ml nước, thêm giọt thị metyl da cam nồng độ g/l thêm axit clohydric loãng (khoảng 10 % khối lượng) đến màu vàng chuyển sang màu hồng nhạt Thêm g natri bicarbonat 50 ml nước, thêm ml dung dịch thị tinh bột Chuẩn độ với dung dịch iot chuẩn bị trên, đến dung dịch có màu xanh bền Mỗi mililit dung dịch iot 0,1 N tương đương với 4,946 mg asen trioxit Từ tính nồng độ đương lượng thực dung dịch iot chuẩn bị 5.5.1.4 Dung dịch thị tinh bột Trộn g tinh bột mịn với 10 ml nước nguội rót chậm khuấy vào 200 ml nước sôi Đun hỗn hợp thu chất lỏng suốt (thời gian sôi dài dung dịch nhạy) Để lắng sử dụng phần chất lỏng phía Sử dụng dung dịch sau chuẩn bị 5.5.2 Cách tiến hành Làm khơ mẫu thử 24 h bình hút ẩm điều kiện chân không sử dụng axit sulfuric đặc Cân 0,400 g mẫu thử làm khô, xác đến mg, hịa tan 100 ml nước không chứa cacbon dioxit (5.5.1.1) 25 ml dung dịch axit sulfuric loãng (5.5.1.2) Chuẩn độ dung dịch dung dịch iot 0,1 N (5.5.1.3), gần đạt điểm kết thúc chuẩn độ thêm vài giọt dung dịch thị tinh bột (5.5.1.4) chuẩn độ tiếp đến đạt điểm kết thúc