Ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng từ nước vo gạo đến khả năng tạo màng và tính chất màng cellulose của vi khuẩn gluconacetobacter xylinus (jcm 9730)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN DINH DƯỠNG TỪ NƯỚC VO GẠO ĐẾN KHẢ NĂNG TẠO MÀNG VÀ TÍNH CHẤT MÀNG CELLULOSE CỦA VI KHUẨN GLUCONACETOBACTER XYLINUS (JCM 9730)) S K C 0 9 MÃ SỐ: SV2022-121 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: LÊ DUY NAM SKC008087 Tp Hồ Chí Minh, tháng 11/2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN DINH DƯỠNG TỪ NƯỚC VO GẠO ĐẾN KHẢ NANG TẠO MÀNG VA TÍNH CHẤT MÀNG CELLULOSE CỦA VI KHUẨN GLUCONACETOBACTER XYLINUS (JCM 9730) Thuộc nhóm ngành khoa học: Cơng nghệ Thực phẩm SV thực hiện: Lê Duy Nam Nam, Nữ: Nam Nguyễn Long Hải Nam, Nữ: Nam Nguyễn Thụy Thanh Hiền Nam, Nữ : Nữ Nguyễn Phạm Huyền Phương Nam, Nữ : Nữ Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: 19116CL3, 18116CLA1, Khoa Đào tạo Chất lượng cao Năm thứ: 03, 04/Số năm đào tạo: 04 Ngành học: Công nghệ Thực phẩm Người hướng dẫn: TS Vũ Trần Khánh Linh TP Hồ Chí Minh, 11/2022 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH i DANH MỤC BẢNG ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iii THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI iv Chương MỞ ĐẦU .1 1.1 Đặt vấn đề .1 1.1.1 Tính cấp thiết đề tài .1 1.1.2 Tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài nước 1.2 Mục tiêu đề tài .4 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Nội dung nghiên cứu 1.5 Ý nghĩa khoa học 1.6 Ý nghĩa thực tiễn 1.7 Bố cục Chương TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan cellulose vi khuẩn (BC) 2.1.1 Giới thiệu .6 2.1.2 Vi khuẩn Gluconaccetobacter xylinus 2.1.3 Đặc tính cellulose vi khuẩn .8 2.1.4 Quá trình sinh tổng hợp BC 2.2 Ảnh hưởng điều kiện ni cấy đến q trình sinh tổng hợp BC 10 2.2.1 Môi trường nuôi cấy 10 2.2.2 Kiểu nuôi cấy .12 2.2.3 Độ thơng khí áp suất oxy 14 2.2.4 Nhiệt độ pH 14 2.3 Ứng dụng BC .15 2.3.1 Nguyên liệu cho thực phẩm 15 2.3.2 Vật liệu bao gói thực phẩm 15 2.3.3 Ứng dụng mỹ phẩm dược phẩm .16 2.3.4 Các lĩnh vực khác 17 Chương NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 3.1 Vi sinh vật, nguyên liệu 18 3.1.1 Vi sinh vật môi trường nuôi cấy .18 3.1.2 Hóa chất .18 3.2 Quy trình ni cấy thu hoạch BC 18 3.2.1 Quy trình nhân giống G xylinus 18 3.2.2 Môi trường nuôi cấy BC 20 3.2.3 Quy trình thu hoạch BC .21 3.3 Nội dung nghiên cứu 22 3.3.1 Thí nghiệm 1: Xác định thành phần hóa học mơi trường ảnh hưởng môi trường đến khả tạo màng BC 22 3.3.2 Thí nghiệm 2: Xác định tính chất màng BC 23 3.4 Phương pháp phân tích .24 3.4.1 Xác định thành phần hóa học môi trường ảnh hưởng môi trường đến khả tạo màng BC 24 3.4.2 Xác định tính chất màng BC 30 3.5 Phương pháp xử lý thống kê .34 Chương KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN .35 4.1 Khảo sát ảnh hưởng nước vo gạo đến khả tạo màng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus 35 4.1.1 Khảo sát thành phần hóa học nguồn nguyên liệu nước vo gạo nước dừa già 35 4.1.2 Khảo sát ảnh hưởng nước vo gạo lên hàm lượng đường tổng cịn lại mơi trường 35 4.1.3 Khảo sát ảnh hưởng nước vo gạo lên tạo thành màng cellulose 37 4.2 Tính chất màng 40 4.2.1 Độ dày màng 40 4.2.2 Hình thái màng BC .41 4.2.3 Cường độ truyền ánh sáng màu sắc màng BC 44 4.2.4 Tính chất học màng BC 47 4.2.5 Tính chất vật lí màng BC 48 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .51 TÀI LIỆU THAM KHẢO .53 DANH MỤC HÌNH Hình Một đoạn cấu trúc cellulose vi khuẩn [17] Hình 2 Cơ chế sinh tổng hợp cellulose vi khuẩn [17] 10 Hình Một số mơi trường ni cấy G xylinus [30, 31] 10 Hình BC sản xuất thơng qua q trình lên men tĩnh khuấy đảo (A, B): Lớp BC hình thành mặt phân cách (khơng khí-lỏng) mơi trường trình lên men tĩnh; (C, D): BC dạng viên tạo thành trình lên men khuấy đảo [40] .13 Hình Sản xuất thạch dừa từ BC .15 Hình Bao bì sinh học sản xuất từ BC [54] 16 Hình Quy trình thu nhận BC 21 Hình Thiết kế nội dung thí nghiệm 22 Hình 3 Đường chuẩn biểu diễn phụ thuộc độ hấp thụ hàm lượng đường tổng 27 Hình Đường chuẩn thể mối tương quan OD600 khối lượng khô tế bào .29 Hình Ảnh hưởng nước vo gạo đến: (a) hàm lượng đường tổng; (b) Tốc độ phân hủy sinh học hàm lượng đường 36 Hình Ảnh hưởng nước vo gạo đến: (a) hàm lượng sinh khối khô; (b) sinh khối BC (c): hệ số suất tạo BC 39 Hình Màng BC q trình ni cấy 41 Hình 4 Hình ảnh chụp sau thu hoạch FE-SEM mẫu BC sử dụng môi trường nuôi cấy: (a) C100; (b) C75R25; (c) C50R50; (d) C25R75; (e) R100 43 Hình Phổ hồng ngoại cellulose vi khuẩn 43 Hình Năm mẫu màng khác 44 Hình Sự truyền ánh sáng mẫu màng BC từ 200 đến 800 nm 46 Hình Kết độ xốp .49 Hình Kết khả hòa tan nước 50 i DANH MỤC BẢNG Bảng Thành phần dinh dưỡng nước dừa già 100g [33] .11 Bảng Thành phần môi trường lưu trữ cấy giống G xylinus .19 Bảng Thành phần môi trường tạo BC 20 Bảng 3 Phương pháp phân tích thành phần hóa học mơi trường ni cấy 23 Bảng Các phương pháp phân tích tính chất màng BC 24 Bảng Chuẩn bị ống nghiệm xây dựng đường chuẩn .26 Bảng Thành phần hóa học nước vo gạo nước dừa già .35 Bảng Kết đo độ dày màng BC 41 Bảng Đặc tính số đỉnh đặc trưng cellulose [93] 44 Bảng 4 Kết đo màu cho mẫu BC .45 Bảng Kết độ bền kéo độ giãn dài đứt 47 Bảng Kết độ ẩm độ hút ẩm 49 ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BC : Bacterial cellulose Gluconacetobacter xylinus : G xylinus Acetobacter xylinum : A xylinum FE-SEM : Kính hiển vi điện tử quét phân giải cao (Field Emission Scanning Electron Microscope) FT-IR : Phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi (Fourier Transform Intra Red spectroscopy) GM1 : Môi trường lưu trữ chủng giống GM2 : Môi trường nuôi cấy GM3 : Môi trường thu nhận BC iii BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: Ảnh hưởng nguồn dinh dưỡng từ nước vo gạo đến khả tạo màng tính chất màng cellulose vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus (JCM 9730) - Chủ nhiệm đề tài: Lê Duy Nam Mã số SV: 19116009 Khoa: Đào tạo Chất lượng cao - Lớp: 19116CL3 - Thành viên đề tài: STT Họ tên MSSV Nguyễn Long Hải Nguyễn Thụy Thanh Hiền Nguyễn Phạm Huyền Phương Lớp 19116077 19116CL3 18116015 18116CLA1 18116030 18116CLA1 Khoa Khoa Đào tạo Chất lượng cao Khoa Đào tạo Chất lượng cao Khoa Đào tạo Chất lượng cao - Người hướng dẫn: TS Vũ Trần Khánh Linh Mục tiêu đề tài: Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ nước vo gạo nước dừa già lên khả tạo màng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus khảo sát tính chất màng cellulose vi khuẩn Tính sáng tạo: Hiện nghiên cứu nước giới sàng lọc, định danh, phân loại hầu hết chủng vi khuẩn có khả tạo cellulose sinh học Và có nhiều nghiên cứu quy trình thơng số kỹ thuật ni cấy phịng thí nghiệm chủng mơi trường đa dạng Đối với riêng ứng dụng ngành iv Cơng nghệ Thực phẩm, chưa có nhiều nghiên cứu ứng dụng thực tiễn loại bao bì sinh học đầy tiềm Nước dừa già lựa chọn tối ưu làm môi trường để sản xuất màng cellulose vi khuẩn Tuy nhiên diện tích trồng dừa bị giới hạn vùng định bị thiếu hụt biến đổi khí hậu Chính cần nguồn môi trường thay phổ biến, dễ tìm kiếm giá thành rẻ Ở Việt Nam với sản lượng gạo sản xuất lượng tiêu dùng khổng lồ nước, việc tận dụng nguồn phế phẩm từ việc vo hay ngâm gạo từ khu chế biến, sản xuất công nghiệp khả thi Thay nước dừa nước vo gạo môi trường nuôi cấy để sản xuất cellulose vi khuẩn hướng nghiên cứu sáng tạo thành phần chủ yếu nước vo gạo tinh bột hàm lượng nhỏ acid amin, chưa khai thác rộng rãi để làm môi trường sản xuất màng cellulose vi khuẩn Kết nghiên cứu: Theo kết phép đo, tỷ lệ nước vo gạo cao mơi trường ni cấy có tác động đáng kể đến đặc tính màng Theo hình thái chúng, mẫu C50R50, C25R75 R100 có độ xốp so với mẫu C100 C75R25 xu hướng kết dính sợi cellulose với Có thể thấy mẫu màng ni cấy mơi trường có nồng độ cao từ 75 đến 100% nước dừa ưa ẩm, nên chúng phù hợp cho mục đích sử dụng khác băng vết thương, mặt nạ dưỡng ẩm Trong nghiên cứu này, màng có tỷ lệ nước vo gạo từ 25% đến 75% đánh giá cao có đặc tính lý tốt, khả chống tia cực tím hiệu Hơn màng có độ hịa tan vừa phải độ xốp làm cho chúng có tiềm cho ứng dụng đóng gói thực phẩm Đóng góp mặt giáo dục đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng khả áp dụng đề tài: Nhựa vật liệu quan trọng có mặt sống với số lượng lớn đa dạng Chúng sử dụng rộng rãi có giá thành thấp dễ sử dụng thời gian phân hủy chúng lâu thải mơi trường Sự tích tụ rác thải nhựa ảnh hưởng đến suy thối mơi trường theo hướng tiêu cực Chính thế, đề tài có ứng dụng tiềm việc thay bao bì nhựa v sống để giảm thiểu vấn đề ô nhiễm môi trường, giúp đạt mục tiêu kinh tế phát triên bền vững, “nhựa xanh” có nguồn gốc từ tự nhiên, thời gian phân hủy nhanh không chứa độc hại đến môi trường sức khỏe người Ngồi đóng góp mơi trường, nghiên cứu truyền cảm hứng cho nghiên cứu việc phát triển công nghiệp thực phẩm bền vững Công bố khoa học SV từ kết nghiên cứu đề tài: Ngày 14 tháng 11 năm 2022 SV chịu trách nhiệm thực đề tài (kí, họ tên) Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học SV thực đề tài: Ngày 14 tháng 11 năm 2022 Người hướng dẫn (kí, họ tên) vi Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Q trình thu nhận BC nhiều mơi trường nuôi cấy khác nghiên cứu rộng rãi nước nước cách sử dụng vi khuẩn Gluconacetobacter xylinus Dựa kết nghiên cứu, nói nguồn dinh dưỡng nước vo gạo - xác nguồn carbon - có tác động đến phát triển vi khuẩn sản xuất sinh khối màng BC Không thể xác định hiệu nước vo gạo thay mơi trường dừa truyền thống giá trị dinh dưỡng nước vo gạo không vi sinh vật tiêu thụ hết khơng có phương pháp xử lý trước nguyên liệu Theo kết phép đo, tỷ lệ nước vo gạo cao mơi trường ni cấy có tác động đáng kể đến đặc tính màng Theo hình thái chúng, mẫu C50R50, C25R75 R100 có độ xốp thấp so với mẫu C100 C75R25 xu hướng kết dính sợi cellulose với Có thể thấy mẫu màng ni cấy mơi trường có nồng độ cao từ 75 đến 100% nước dừa có độ hút ẩm cao, nên chúng phù hợp cho mục đích sử dụng khác băng vết thương, mặt nạ dưỡng ẩm Trong nghiên cứu này, màng có tỷ lệ nước vo gạo từ 25% đến 75% đánh giá cao có đặc tính lý tốt, khả chống tia cực tím hiệu Hơn màng có độ hòa tan vừa phải độ xốp thấp làm cho chúng có tiềm cho ứng dụng đóng gói thực phẩm Kết nghiên cứu cho thấy màng R100 C50R50 có chất lượng so với mẫu khác, nhiên màu sắc R100 nhìn bật so với C50R50 độ dày C50R50 trội Chúng tơi tin phẩm chất nêu làm cho vật liệu màng BC trở nên tuyệt vời để làm vật liệu sản xuất bao bì cho số loại thực phẩm với mục đích chứa đựng, bảo quản lại dễ dàng tái sử dụng nhằm bảo vệ môi trường Quá trình khảo sát tác động nước vo gạo lên tổng hợp sinh khối cellulose dạng màng đặc tính màng gần hồn thiện, nhiên có hội nhóm nghiên cứu khảo sát, đo đạc thêm yếu tố đặc tính khác tính thấm oxy, tính tái sử dụng, hoạt tính kháng khuẩn, bảo quản loại thực phẩm cụ thể, Hơn nữa, trình xử lý trước tinh bột môi trường thay 51 (nước vo gạo) nên xử lý enzyme hóa chất để tăng hiệu tiêu thụ đường vi khuẩn, từ thu suất tạo màng cellulose vi khuẩn cao 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Zahan, K A., Azizul, N M., Mustapha, M., Tong, W Y., & Rahman, M S A Application of bacterial cellulose film as a biodegradable and antimicrobial packaging material Materials Today: Proceedings, 31, 83-88, 2020 [2] Rajesh, P., & Subhashini, V Sustainable packaging from waste material: A review on innovative solutions for cleaner environment Bioremediation and Green Technologies, 259-270, 2021 [3] P M Hạnh, "XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM CELLULOSE SINH HỌC TẠI VIỆT NAM," "BÁO CÁO PHÂN TÍCH XU HƯỚNG CƠNG NGHỆ," Trung tâm Thơng tin Thống kê Khoa học Công nghệ, Tp.HCM, 2019 [4] Czaja, W K., Young, D J., Kawecki, M., & Brown, R M The future prospects of microbial cellulose in biomedical applications biomacromolecules, 8(1), 1-12, 2007 [5] M U Islam, M W Ullah, S Khan, N Shah, and J K Park, "Strategies for costeffective and enhanced production of bacterial cellulose," International Journal of Biological Macromolecules, vol 102, pp 1166–1173, 2017 [6] Kurosumi, A., Sasaki, C., Yamashita, Y., & Nakamura, Y Utilization of various fruit juices as carbon source for production of bacterial cellulose by Acetobacter xylinum NBRC 13693 Carbohydrate Polymers, 76(2), 333-335, 2009 [7] Bae, S., & Shoda, M Bacterial cellulose production by fed‐batch fermentation in molasses medium Biotechnology progress, 20(5), 1366-1371, 2004 [8] Khan, S., Ul-Islam, M., Khattak, W A., Ullah, M W., Yu, B., & Park, J K Enhanced bio-ethanol production via simultaneous saccharification and fermentation through a cell free enzyme system prepared by disintegration of waste of beer fermentation broth Korean Journal of Chemical Engineering, 32(4), 694-701, 2015 [9] Goelzer, F D E., Faria-Tischer, P C S., Vitorino, J C., Sierakowski, M R., & Tischer, C A Production and characterization of nanospheres of bacterial cellulose from Acetobacter xylinum from processed rice bark Materials Science and Engineering: C, 29(2), 546-551, 2009 53 [10] Hương, Nguyễn Thúy Ảnh hưởng nguồn chất kiêu lên men đến suất chất lượng cellulose vi khuẩn VNU Journal of Science: Natural Sciences and Technology, [S.l.], v 24, n 3, sep 2008 [11] L Dương Minh, V Nguyễn Thị Thùy and N Đinh Thị Kim, "Phân lập, tuyển chọn định loại chủng vi khuẩn BHN2 sinh màng cellulose vi khuẩn", Vci.vnu.edu.vn, 35(1): 74-79, 2013 [12] A Costa, F Almeida, G Vinhas and L Sarubbo, "Production of Bacterial Cellulose by Gluconacetobacter hansenii Using Corn Steep Liquor As Nutrient Sources", Frontiers in Microbiology, vol 8, 2017 [13] H Zhao et al., "Production of bacterial cellulose using polysaccharide fermentation wastewater as inexpensive nutrient sources", Biotechnology & Biotechnological Equipment, vol 32, no 2, pp 350-356, 2018 [14] V Revin, E Liyaskina, M Nazarkina, A Bogatyreva and M Shchankin, "Costeffective production of bacterial cellulose using acidic food industry by-products", Brazilian Journal of Microbiology, vol 49, pp 151-159, 2018 [15] M Güzel and Ö Akpınar, "Preparation and characterization of bacterial cellulose produced from fruit and vegetable peels by Komagataeibacter hansenii GA2016", International Journal of Biological Macromolecules, vol 162, pp 1597-1604, 2020 [16] Iguchi, M., S Yamanaka, and A Budhiono "Bacterial cellulose -a masterpiece of nature's arts." Journal of materials science 35.2, pp.261-270, 2000 [17] Reis, Davi Teixeira, et al "Plant and bacterial cellulose: production, chemical structure, derivatives and applications." Orbital: The Electronic Journal of Chemistry 11.5, pp.321-329, 2019 [18] Keshk, S M., and A F El-Kott “Natural bacterial biodegradable medical polymers” Science and Principles of Biodegradable and Bioresorbable Medical Polymers, pp.295–319, 2017 [19] Brown, Elvie Escorro Bacterial cellulose/thermoplastic polymer nanocomposites Diss Washington State University, 2007 54 [20] Bergey H, John, G Holt “Bergey’s manual of determinative bacteriology”, Wolterskluwer health, pp.71-84, 1992 [21] Vazquez, Analía, et al "Bacterial cellulose from simple and low cost production media by Gluconacetobacter xylinus." Journal of Polymers and the Environment 21.2, pp.545-554, 2013 [22] Schramm, M., and S Hestrin "Factors affecting production of cellulose at the air/liquid interface of a culture of Acetobacter xylinum." Microbiology 11.1, pp.123129, 1954 [23] Nguyễn Đức Lượng "Công nghệ vi sinh vật-Tập 2: Vi sinh vật học công nghiệp." ,2002 [24] Krystynowicz, Alina, et al "Molecular basis of cellulose biosynthesis disappearance in submerged culture of Acetobacter xylinum." Acta Biochimica Polonica 52.3, pp.691-698, 2005 [25] Li, Xin, et al "Yeast extract promotes phase shift of bio-butanol fermentation by Clostridium acetobutylicum ATCC824 using cassava as substrate." Bioresource technology 125, pp.43-51, 2012 [26] Yamamoto, Hiroyuki, and Fumitaka Horii "CPMAS carbon-13 NMR analysis of the crystal transformation induced for Valonia cellulose by annealing at high temperatures." Macromolecules 26.6, pp.1313-1317, 1993 [27] Bielecki, S., Krystynowicz, A Turkiewicz, M Kalinowska, H “Bacterial cellulose” Institute of Technical Biochemistry, Technical Chemistry of Lódz, Stefanowskiego, pp.37-46, 2001 [28] Greenwalt, C J., K H Steinkraus, and R A Ledford "Kombucha, the fermented tea: microbiology, composition, and claimed health effects." Journal of food protection 63.7, pp.976-981, 2000 [29] Đinh Thị Kim Nhung, Nguyễn Thị Thuỳ Vân, Trần Như Quỳnh (2012), “Nghiên cứu vi khuẩn Acetobacter tạo màng Bacterial cellulose ứng dụng điều trị bỏng”, Tạp chí Khoa học Công nghệ (50), trang 453- 462 55 [30] Nguyễn Xuân Thành, Triệu Nguyên Trung, Phan Thị Huyền Vy, Bùi Minh Thy, Phùng Thị Kim Huệ, (2018) “Tối ưu hóa hiệu suất nạp thuốc famotidin vật liệu cellulose vi khuẩn lên men từ dịch trà xanh theo phương pháp đáp ứng bề mặt mơ hình Box-Behnken”, Tạp chí dược học (501), trang [31] Tabuchi, Mari "Nanobiotech versus synthetic nanotech?." Nature biotechnology 25.4, pp.389-390, 2007 [32] Ullah, Hanif, Hélder A Santos, and Taous Khan "Applications of bacterial cellulose in food, cosmetics and drug delivery." Cellulose 23.4, pp.2291-2314, 2016 [33] Sinaga, Siti Morin, Linda Margata, and Jansen Silalahi "Analysis of total protein and non protein nitrogen in coconut water and meat (Cocos Nucifera L.) by using Kjeldahl method." Int J Pharm Tech Res 8, pp.551-557, 2015 [34] Islam, Mazhar Ul, et al "Strategies for cost-effective and enhanced production of bacterial cellulose." International Journal of Biological Macromolecules 102, pp.1166-1173, 2017 [35] Shi, Zhijun, et al "Utilization of bacterial cellulose in food." Food hydrocolloids 35 pp 539-545, 2014 [36] Watanabe, Kunihiko, et al "Structural features and properties of bacterial cellulose produced in agitated culture." Cellulose 5.3, pp.187-2000, 1998 [37] Fu, Lina, et al "Skin tissue repair materials from bacterial cellulose by a multilayer fermentation method." Journal of Materials Chemistry 22.24, pp.1234912357, 2012 [38] Sani, Amir, and Yaser Dahman "Improvements in the production of bacterial synthesized biocellulose nanofibres using different culture methods." Journal of Chemical Technology & Biotechnology 85.2, pp.151-164, 2010 [39] Krystynowicz, A., et al "Factors affecting the yield and properties of bacterial cellulose." Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology 29.4, pp.189-195, 2002 [40] Zhong, Chunyan "Industrial-scale production and applications of bacterial cellulose." Frontiers in bioengineering and biotechnology 8, pp.605374, 2020 56 [41] Watanabe, Kunihiko, and Shigeru Yamanaka "Effects of oxygen tension in the gaseous phase on production and physical properties of bacterial cellulose formed under static culture conditions." Bioscience, biotechnology, and biochemistry 59.1, 1995: 65-68 [42] Cheng, Hai‐Peng, et al "Cultivation of Acetobacter xylinum for bacterial cellulose production in a modified airlift reactor." Biotechnology and Applied Biochemistry 35.2 , 2002: 125-132 [43] Klemm, Dieter, et al "Bacterial synthesized cellulose—artificial blood vessels for microsurgery." Progress in polymer science 26.9 (2001): 1561-1603 [44] Geyer, U., cộng "Sự hình thành, tạo dẫn xuất ứng dụng cellulose vi khuẩn." Tạp chí Quốc tế Đại phân tử Sinh học 16.6 (1994): 343-347 [45] Lin, S P., Loira Calvar, I., Catchmark, J M., Liu, J R., Demirci, A., & Cheng, K C Biosynthesis, production and applications of bacterial cellulose Cellulose, 20(5), 2191-2219, 2013 [46] Embuscado, M E., Marks, J S., & Bemiller, J N Bacterial cellulose I Factors affecting the production of cellulose by Acetobacter xylinum Food Hydrocolloids, 8(5), 407-418, 1994 [47] Hutchens, S A., Leon, R V., O'Neill, H M., & Evans, B R Statistical analysis of optimal culture conditions for Gluconacetobacter hansenii cellulose production Letters in applied microbiology, 44(2), 175-180, 2007 [48] Jagannath, A., Kalaiselvan, A., Manjunatha, S S., Raju, P S., & Bawa, A S The effect of pH, sucrose and ammonium sulphate concentrations on the production of bacterial cellulose (Nata-de-coco) by Acetobacter xylinum World Journal of Microbiology and Biotechnology, 24(11), 2593-2599, 2008 [49] Phisalaphong, M., Chiaoprakobkij, N., Gama, M., Gatenholm, P., & Klemm, D Applications and products—Nata de Coco Bacterial cellulose: A sophisticated multifunctional material, 9(143), 144-154, 2012 [50] Lin, K W., & Lin, H Y Quality characteristics of chinese‐style meatball containing bacterial cellulose (Nata) Journal of food science, 69(3), SNQ107-SNQ111, 2004 57 [51] Tomé, L C., Brandao, L., Mendes, A M., Silvestre, A J., Neto, C P., Gandini, A., & Marrucho, I M Preparation and characterization of bacterial cellulose membranes with tailored surface and barrier properties Cellulose, 17(6), 1203-1211, 2010 [52] Jipa, I M., Stoica-Guzun, A., & Stroescu, M Controlled release of sorbic acid from bacterial cellulose based mono and multilayer antimicrobial films LWT, 47(2), 400-406, 2012 [53] Dobre, L M., Stoica-Guzun, A., Stroescu, M., Jipa, I M., Dobre, T., Ferdeş, M., & Ciumpiliac, Ş Modelling of sorbic acid diffusion through bacterial cellulose-based antimicrobial films Chemical Papers, 66(2), 144-151, 2012 [54] Khalil, H A., Davoudpour, Y., Saurabh, C K., Hossain, M S., Adnan, A S., Dungani, R., & Haafiz, M K M (2016) A review on nanocellulosic fibres as new material for sustainable packaging: Process and applications Renewable and Sustainable Energy Reviews, 64, 823-836 [55] Nagel, J E., Fuscaldo, J T., & Fireman, P Paraben allergy Jama, 237(15), 15941595, 1997 [56] Tournilhac, F., & Lorant, R “Composition in the form of an oil-inwater emulsion containing cellulose fibrils, and its uses, especially cosmetic uses,” U.S Patent 6534071, Mar 18, 2003 [57] Hasan, N., Biak, D R A., & Kamarudin, S Application of bacterial cellulose (BC) in natural facial scrub Int J Adv Sci Eng Inf Technol, 2(4), 1-4, 2012 [58] Sulaeva, I., Henniges, U., Rosenau, T., & Potthast, A Bacterial cellulose as a material for wound treatment: Properties and modifications A review Biotechnology advances, 33(8), 1547-1571, 2015 [59] Maria, L., Santos, A L., Oliveira, P C., Valle, A S., Barud, H S., Messaddeq, Y., & Ribeiro, S J Preparation and antibacterial activity of silver nanoparticles impregnated in bacterial cellulose Polimeros, 20, 72-77, 2010 [60] Nguyen, T K A., Huynh, B N., Thai, H N V., Tran, T N H., Truong, T T., & Vu, T K L Production of bacterial cellulose films by Gluconacetobacter xylinus for lipase immobilization Journal of Technical Education Science, (67), 1-13, 2021 58 [61] S S Nielsen, "Chapter 14: Total Carbohydrate by Phenol-Sulfuric Acid Method," in Food Analysis Laboratory Manual, D R Heldman, H Associates, and O Mason, USA, Eds New York: Springer, 2017 [62] S S Nielsen, "Chapter 13: Protein Nitrogen Determination," in Food Analysis Laboratory Manual, D R Heldman, H Associates, and O Mason, USA, Eds New York: Springer, 2017 [63] Abral, Hairul, et al "Characterization of compressed bacterial cellulose nanopaper film after exposure to dry and humid conditions." journal of materials research and technology 11: 896-904, 2021 [64] C Vilela, C Moreirinha, E M Domingues, F M L Figueiredo, A Almeida, and C S R Freire, "Antimicrobial and Conductive Nanocellulose-Based Films for Active and Intelligent Food Packaging," Nanomaterials, vol 9, no 980, 2019 [65] H Haghighi et al., "Characterization of bio-nanocomposite films based on gelatin/polyvinyl alcohol blend reinforced with bacterial cellulose nanowhiskers for food packaging applications", Food Hydrocolloids, vol 113, p 106454, 2021 [66] Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting, 2010 [67] C Gao, Y Wan, F He, H Liang, H Luo and J Han, "Mechanical, moisture absorption, and photodegradation behaviors of bacterial cellulose nanofiberreinforced unsaturated polyester composites", Advances in Polymer Technology, vol 30, no 4, pp 249-256, 2011 [68] M Seifert, S Hesse, V Kabrelian and D Klemm, "Controlling the water content of never dried and reswollen bacterial cellulose by the addition of water-soluble polymers to the culture medium", Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, vol 42, no 3, pp 463-470, 2003 [69] AOAC " Official Method 981.12‐Ph of acidified foods." Official Methods of Analysis of the Association of the Analytical Chemists: 1200, 2012 [70] Hu, Y., & Catchmark, J M Formation and characterization of spherelike bacterial cellulose particles produced by Acetobacter xylinum JCM 9730 strain Biomacromolecules, 11(7), 1727-1734, 2010 59 [71] Richardson Jr, R L Optimization of open path Fourier transform infrared spectrometry University of Idaho, 1996 [72] Bacsik, Z., Mink, J., & Keresztury, G FTIR spectroscopy of the atmosphere I Principles and methods Applied spectroscopy reviews, 39(3), 295-363, 2004 [73] Fei, P., Liao, L., Cheng, B., & Song, J Quantitative analysis of cellulose acetate with a high degree of substitution by FTIR and its application Analytical Methods, 9(43), 6194-6201, 2017 [74] Vejdan, A., Ojagh, S M., Adeli, A., & Abdollahi, M Effect of TiO2 nanoparticles on the physico-mechanical and ultraviolet light barrier properties of fish gelatin/agar bilayer film LWT-Food Science and Technology, 71, 88-95, 2016 [75] A J A B o A S T Methods, "Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting, D882‐10," 2010 [76] I Algar et al., cellulose/montmorillonite "Improved hybrid permeability bionanocomposite properties membranes for by bacterial in-situ assembling," vol 4, no 1, pp 57-65, 2016 [77] H A Abd El-Rehim, N M El-Sawy, E.-S A Hegazy, E.-S A Soliman, and A M J I j o b m Elbarbary, "Improvement of antioxidant activity of chitosan by chemical treatment and ionizing radiation," vol 50, no 2, pp 403-413, 2012 [78] dos Santos, F A., Iulianelli, G C., & Tavares, M I B The use of cellulose nanofillers in obtaining polymer nanocomposites: properties, processing, and applications Materials Sciences and Applications, 7(05), 257, 2016 [79] Trevisol, T C., Scartazzini, L., Valério, A., Guelli Ulson de Souza, S M A., Bierhalz, A C K., & Valle, J A B Diclofenac release from alginate/carboxymethyl cellulose mono and bilayer films for wound dressing applications Cellulose, 27(11), 6629-6642, 2020 [80] D T Burns, E.-L Johnston, and M J Walker, "Authenticity and the Potability of Coconut Water - a Critical Review," Journal of AOAC INTERNATIONAL, vol 103, no 3, pp 800-806, 2020 60 [81] M Gama, P Gatenholm, and D Klemm, Bacterial nanocellulose: a sophisticated multifunctional material CRC press, 2012 [82] D Ciecholewska-Juśko et al., "Potato juice, a starch industry waste, as a costeffective medium for the biosynthesis of bacterial cellulose," vol 22, no 19, p 10807, 2021 [83] K E Cook and J R J C M Colvin, "Evidence for a beneficial influence of cellulose production on growth ofAcetobacter xylinum in liquid medium," vol 3, no 4, pp 203-205, 1980 [84] T K A Nguyen, B N Huynh, H N V Thai, T N H Tran, T T Truong, and T K L J J o T E S Vu, "Production of bacterial cellulose films by Gluconoacetobacter xylinus for lipase immobilization," no 67, pp 1-13, 2021 [85] S S Muthu and R Rathinamoorthy, Bacterial Cellulose: Sustainable Material for Textiles Springer Nature, 2021 [89] W Borzani and S J de Souza, "Mechanism of the film thickness increasing during the bacterial production of cellulose on non-agitaded liquid media," Biotechnology Letters, vol 17, no 11, pp 1271-1272, 1995 [86] C Tokoh, K Takabe, M Fujita, and H J C Saiki, "Cellulose synthesized by Acetobacter xylinum in the presence of acetyl glucomannan," vol 5, no 4, pp 249261, 1998 [87] L Ogrizek, J Lamovšek, F Čuš, M Leskovšek, and M J P Gorjanc, "Properties of bacterial cellulose produced using white and red grape bagasse as a nutrient source," vol 9, no 7, p 1088, 2021 [88] C Berthomieu and R J P r Hienerwadel, "Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy," vol 101, no 2, pp 157-170, 2009 [89] V Revin, E Liyaskina, M Nazarkina, A Bogatyreva, and M J b j o m Shchankin, "Cost-effective production of bacterial cellulose using acidic food industry by-products," vol 49, pp 151-159, 2018 61 [90] D Hermawan et al., "Development of seaweed-based bamboo microcrystalline cellulose films intended for sustainable food packaging applications," BioResources, vol 14, no 2, pp 3389-3410, 2019 [91] X Wang et al., "Development and characterization of agar-based edible films reinforced with nano-bacterial cellulose," International journal of biological macromolecules, vol 118, pp 722-730, 2018 [92] H Haghighi et al., "Characterization of bio-nanocomposite films based on gelatin/polyvinyl alcohol blend reinforced with bacterial cellulose nanowhiskers for food packaging applications," Food Hydrocolloids, vol 113, p 106454, 2021 [93] Indrarti, L., Indriyati, Syampurwadi, A., & Pujiastuti, S Physical and mechanical properties of modified bacterial cellulose composite films In AIP Conference Proceedings Vol 1711, No 1, p 50007, 2016 [94] A Dirpan, I Kamaruddin, A Syarifuddin, A Rahman, R Latief, and K Prahesti, "Characteristics of bacterial cellulose derived from two nitrogen sources: Ammonium sulphate and yeast extract as an indicator of smart packaging on fresh meat," in IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2019, vol 355, no 1, p 012040: IOP Publishing [95] P Cazón, M Vázquez, and G Velazquez, "Composite films with UV-barrier properties based on bacterial cellulose combined with chitosan and poly (vinyl alcohol): study of puncture and water interaction properties," Biomacromolecules, vol 20, no 5, pp 2084-2095, 2019 [96] P Cazón, G Velazquez, and M Vázquez, "Characterization of mechanical and barrier properties of bacterial cellulose, glycerol and polyvinyl alcohol (PVOH) composite films with eco-friendly UV-protective properties," Food Hydrocolloids, vol 99, p 105323, 2020 [97] N Intawiwat, E Myhre, H Øysæd, S H Jamtvedt, and M K Pettersen, "Packaging materials with tailor made light transmission properties for food protection," Polymer Engineering and Science, vol 52, no 9, pp 2015-2024, 2012 62 [98] M R Kosseva, S Zhong, M Li, J Zhang, and N A Tjutju, "Biopolymers produced from food wastes: a case study on biosynthesis of bacterial cellulose from fruit juices," in Food industry wastes: Elsevier, 2020, pp 225-254 [99] H N Nguyen, K D Dinh, and L T Vu, "Carboxymethyl Cellulose/Aloe Vera Gel Edible Films For Food Preservation," in 2020 5th International Conference on Green Technology and Sustainable Development (GTSD), 2020, pp 203-208: IEEE [100] R Banerjee, H Chen, and J Wu, "Milk protein‐based edible film mechanical strength changes due to ultrasound process," Journal of Food Science, vol 61, no 4, pp 824-828, 1996 [101] L Jaiswal, S Shankar, and J.-W Rhim, "Carrageenan-based functional hydrogel film reinforced with sulfur nanoparticles and grapefruit seed extract for wound healing application," Carbohydrate polymers, vol 224, p 115191, 2019 [102] S Yano, H Maeda, M Nakajima, T Hagiwara, and T Sawaguchi, "Preparation and mechanical properties of bacterial cellulose nanocomposites loaded with silica nanoparticles," Cellulose, vol 15, no 1, pp 111-120, 2008 [103] W.-C Lin, C.-C Lien, H.-J Yeh, C.-M Yu, and S.-h Hsu, "Bacterial cellulose and bacterial cellulose–chitosan membranes for wound dressing applications," Carbohydrate polymers, vol 94, no 1, pp 603-611, 2013 [104] J Kim, Z Cai, H S Lee, G S Choi, D H Lee, and C Jo, "Preparation and characterization of a bacterial cellulose/chitosan composite for potential biomedical application," Journal of Polymer Research, vol 18, no 4, pp 739-744, 2011 [105] P Cazón, G Velázquez, and M Vázquez, "Bacterial cellulose films: Evaluation of the water interaction," Food Packaging and Shelf Life, vol 25, p 100526, 2020 [106] T Mekonnen, P Mussone, H Khalil, and D Bressler, "Progress in bio-based plastics and plasticizing modifications," Journal of Materials Chemistry A, vol 1, no 43, pp 13379-13398, 2013 [107] P Cazón, M Vazquez, and G Velazquez, "Environmentally friendly films combining bacterial cellulose, chitosan, and polyvinyl alcohol: Effect of water 63 activity on barrier, mechanical, and optical properties," Biomacromolecules, vol 21, no 2, pp 753-760, 2019 [108] R Y Aguirre-Loredo, A I Rodríguez-Hernández, E Morales-Sánchez, C A Gómez-Aldapa, and G Velazquez, "Effect of equilibrium moisture content on barrier, mechanical and thermal properties of chitosan films," Food chemistry, vol 196, pp 560-566, 2016 [109] P Cazón, G Velázquez, and M Vázquez, "Regenerated cellulose films combined with glycerol and polyvinyl alcohol: Effect of moisture content on the physical properties," Food Hydrocolloids, vol 103, p 105657, 2020 [110] F Bamdad, A H Goli, and M Kadivar, "Preparation and characterization of proteinous film from lentil (Lens culinaris): Edible film from lentil (Lens culinaris)," Food research international, vol 39, no 1, pp 106-111, 2006 [111] Y Hu et al., "Engineering of porous bacterial cellulose toward human fibroblasts ingrowth for tissue engineering," Journal of Materials Research, vol 29, no 22, pp 2682-2693, 2014 64 S K L 0