Tiểu luận kỹ năng báo cáo Đề tài nghiên cứu khả năng bảo quản thịt của pullulan thu nhận từ nấm aureobasidim pullulans

Dung dịch pullulan dễ dàng hình thành màng film mỏng trong suốt, có thể tô màu, trang trí lên và đặc biệt hơn là màng pullulan ngăn không cho không khí thẩm qua, có thể so sánh với polyp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN

KỸ NĂNG BÁO CÁO

ĐỀ TÀI:

Nghiên Cứu Khả Năng Bảo Quản Thịt Của Pullulan

Thu Nhận Từ Nấm Aureobasidim Pullulans

Thành viên:

Hà Ngọc Phương Anh

Nguyễn Thị Thúy Hằng

Nguyễn Viết Hiếu

Trần Thị Ngọc Anh

Đỗ Thanh Hương Ngô Thị Tâm Giảng viên hướng dẫn: TS Bùi Thị Hải Hoà

Hà Nội, tháng 10 năm 2024

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Bùi Thị Hải Hoà – người đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt quá trình học môn Kỹ năng Báo cáo Những bài học từ thầy/cô không chỉ giúp em cải thiện khả năng trình bày và báo cáo mà còn mang lại nhiều kinh nghiệm thực tế trong công việc và học tập sau này

Bên cạnh đó, em xin chân thành cảm ơn các bạn trong lớp đã luôn hỗ trợ, đóng góp ý kiến và cùng nhau hoàn thành các bài tập nhóm Sự giúp đỡ và tinh thần đồng đội của các bạn là nguồn động lực to lớn giúp em vượt qua những khó khăn trong quá trình học Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn đối với nhà trường và các cán bộ đã tạo điều kiện thuận lợi về môi trường học tập và tài liệu học Em hy vọng sẽ tiếp tục được học hỏi và phát triển các kỹ năng trong những môn học tiếp theo

Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

MỤC LỤC 2

LỜI MỞ ĐẦU 3

PHẦN 1: TỔNG QUAN 4

1.1 TỔNG QUAN VỀ PULLULAN 4

1.1.1 Cấu tạo và tính chất Pullulan 4

1.1.2 Ứng dụng của Pullulan 5

1.2 TỔNG QUAN VỀ AUREOBASIDIUM PULLULANS 7

1.2.1 Đặc điểm hình thái, sinh lý hóa 7

1.3 NGHIÊN CỨU THU NHẬN PULLULAN TỪ NẤM AUREOBASIDIUM PULLULANS 8

1.3.1 Các phương pháp thu nhận pullulan 8

1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PULLULAN TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 9

Phần II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10

2.1 VẬT LIỆU NGHIỆN CỨU 10

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 10

2.1.2 Hóa chất và thiết bị dụng cụ 10

2.1.3 Môi trường phân lập và nuôi cấy 11

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11

2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 11

2.2.2 Phương pháp hóa sinh 11

Phần III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 13

IV Tài liệu tham khảo: 14

LỜI MỞ ĐẦU

Một sản phẩm mới có nguồn gốc sinh học đang được chú ý, quan tâm nhiều trên thế giới hiện

nay là pullulan Pullulan có những tính chất như là tan hoàn toàn trong nước lạnh tạo dung dịch

có độ nhớt, độ dính cao, dung dịch trong và ổn định, không hoà tan trong dung môi hữu cơ,

chịu được khoảng pH rộng 2- 12, không tạo gel, có sức căng bề mặt lớn hơn nước, nhiệt độ

cháy 250- 280° C Dung dịch pullulan dễ dàng hình thành màng film mỏng trong suốt, có thể tô

màu, trang trí lên và đặc biệt hơn là màng pullulan ngăn không cho không khí thẩm qua, có thể

so sánh với polypropulen, polyeste, polyvinyl [4,17,18]

Chính vì các đặc tính trên nên pullulan được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp

như: công nghiệp thực phẩm, công nghiệp được, mỹ phẩm và các ngành công nghiệp khác

(Desh et al., 1992) Trong công nghiệp thực phẩm, pullulan được sử dụng để tăng độ bóng, giữ

màu sắc, nâng cao chất lượng của sản phẩm kẹo, làm tăng độ nhớt, độ dính cho đồ uống, kem,

xúc xích Màng pullulan có khả năng ngăn không cho không khí thẩm qua nên được sử dụng

để bao gói, phủ bên ngoài cho các sản phẩm thực phẩm chống oxy hoá nhất là các sản phẩm có

dầu và tăng cường khả năng chống mất màu của sản phẩm Ngoài ra, pullulan được sử dụng là

thực phẩm chức năng (thực phẩm ít calo) Trong công nghệ dược phẩm, y học, pullulan được

sử dụng để làm vỏ nang thuốc tân dược, làm chất giữ cân bằng áp suất trong máu Trong công

nghệ mĩ phẩm, với khả năng kết dính cao pullulan được ứng dụng trong sản xuất dầu gội đầu,

làm chất tạo sợi, tạo bọt và độ nhớt thấp giúp cho dịch dễ thấm sâu vào da, tóc Trong các

ngành công nghiệp khác như công nghiệp dệt thì nó là tác nhân hồ vãi.Với khả năng tạo màng

mỏng trong suốt, ngăn oxy pullulan dang được chú ý như một nguồn nguyên liệu mới thay thế

một phần bao bì polyethylen nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường bức bách hiện nay

Hiện nay pullulan được nghiên cứu và sản xuất trên quy mô công nghiệp ở rất nhiều nước trên

thế giới như Nhật Bản, Trung Quốc, Thổ Nhĩ Kỳ Các Công ty lớn sản xuất pullulan là Công

ty Hayashibare Biochemical - Osaka Nhật bản với sản phẩm pullulan P120 ứng dụng nhiều

trong ngành thực phẩm, dược phẩm Các công ty Ayurvedic Remedie Holistic, công ty Feinkost

ingredient, công ty Dow Chemical, Sumitomo Chemical sản xuất ra pullulan dạng bột dùng cho

công nghiệp giấy, phân bón, và phụ gia thực phẩm

Ở nước ta, pullulan hầu như chưa được chú ý đến Để có thể ứng dụng được pullulan, chúng tôi

đã tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ứng dụng pullulan trong sản xuất bánh kẹo và bảo

quản thịt” nhằm bước đầu tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao góp phần đảm bảo được vệ

sinh an toàn thực phẩm, tạo tiền đề cho nghiên cứu sản xuất pullulan ở nước ta.

PHẦN 1: TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ PULLULAN

Pullulan được sinh tổng hợp từ chủng Aureobasidium pullulans, được hình thành khi tế bào trong trạng thái pha log muộn (Catley, 1971)và sự hình thành phụ thuộc đối với nhiều nhân tố bao gồm pH, nhiệt đồ, cơ chất và chủng giống (Catley,1971; Yuen, 1974; Madi et al,

1997;Gibb,1996) Hiệu suất và khối lượng phân tử phụ thuộc nhiều vào điều kiện lên men

Bender người đầu tiêu miêu tả sự hình thành polysacarit ngoại bào từ chủng Aureobasidium pullulan (Bender etal, 1959) Năm 1938 nhà khoa học Bayer đã quan sát sự hình thành polymer ngoại bào từ chủng Aureobasidium pullulan và mãi đến năm 1958 tác giả Bayer mới phân lập được và bắt đầu nghiên cứu các đặc tính của polysacarit này Năm 1959 polysacarit ngoại bào

từ chủng Aureobasidium pullulan được đặt tên là pullulann Trong suốt những năm 1961

pullulan có thể thủy phân liên kết và xem xét cấu trúc phân tử Sauk hi phát hiện một enzim pullulanase có thể thủy phân liên kết alpha 1, 6 glucozit để chuyển pullulan thành maltotrioza

thì cấu trúc pullulan càng được làm sang tỏ [4, 5, 6, 9]

Hiện nay theo hệ thống số quốc tế (INS), mã số pullulan là E 1204

Trong sản phẩm thương mại PI 20 sản phẩm pullulan đã deion tồn tại 1250 đơn vị glucozo Trên thế giới, Công ty Hayshibara Co.ltd, Nhật Bản sản xuất pullulan trên quy mô công nghiệp

từ năm 1972 với sản lượng 1000 tấn/năm và Công ty Shanghai Puao BioTech Co.Ltd – Trung Quốc đang sản xuất pullulan trên quy mô công nghiệp

1.1.1 Cấu tạo và tính chất Pullulan

Pullulan là một polysaccharit được tạo bởi chủ yếu các đơn vị maltotrioza và một phần nhỏ các

đơn vị maltotetraoza theo liên kết α- 1, 6 glucozit Các đơn vị này được cấu tạo từ các glucoza theo liên kết α- 1, 4 glucozit Pullulan có công thức hóa học (C6H10O5) Pullulan được sản xuất

từ tinh bột thông qua quá trình len men từ chủng Aureobasidium pullulan

Hình 1.1 Cấu trúc của pullulan

Polysaccarit ngoại bào của chủng Aureobasidium pullulans có hai dạng sản phẩm: polysaccarit

dị hình và glucan trung hòa Glucan trung hòa được gọi là pullulan, chứa hai liên kết α- 1, 4: α-

1, 6 glucozit Pullulan được xác định dựa trên cơ sở sự quay cực, thủy phân axit fomic, phổ hồng ngoại, phương pháp phân tích methyl hóa Người ta đã đưa tỷ lệ liên kết α- 1, 4: α- 1, 6

glucozit trong phân tử pullulan là 3:2 dựa trên phương pháp methyl hóa và oxy hóa Cấu trúc

của pullulan được mô tả như là một chuỗi mạch thẳng bao gồm các đơn vị maltotrioza liên kết

với nhau theo liên kết α – 1,6 glucozit và đơn vị này lại được tạo thành từ ba đơn vị glucoza

liên kết với nhau teo liên kết α- 1,4 glucozit [5,6,12]

Khảo sát pullulan từ một chủng khác của Aureobasidium pullulan, Bouveng và các cộng sự cũng đưa ra kết quả tương tự với tỉ lệ liên kết α- 1, 4: α- 1, 6 glucozit cho pullulan từ các chủng

khác nhau đã được công bố rộng rãi

Bằng phương pháp thủy phân hoàn toàn của eim pullulanaza –enzim đặc hiệu tác động liên kết

α- 1, 6 glucozit cho thấy cấu trúc polymaltotrioza trên (hình 1.2) có chút thay đổi sau khi tìm thấy maltotetraza, những đơn vị tetrasaccharit này xuất hiện ở cuối phân tử pullulan Sau này người ta xác định được những đơn vị này là maltotetraoza và nó không chỉ xuất hiện ở cuối chuỗi mà nó được phân bố một cách ngẫu nhiên trên phân tử polymaltotrioza Tỷ lệ này có thể lên tới 7%

Cấu trúc pullulan đã được chỉ ra ở hình 1.1 cho đến nay vẫn được chấp nhận một cách rộng rãi Tuy nhiên trong cấu trúc phân tử của pullulan vẫn có nhiều sự thay đổi, đó là khả năng phân nhánh (nhưng không đáng kể) Bouveng và các cộng sự cho ràng không loại khả năng có liên kết α – 1, 3 glucozit trong phân tử (1%-2%) Bởi vì, ông đã tìm thấy glucozo không bị oxy hóa

còn lại sau sự oxy hóa hoàn toàn Tác giả Elinov và Mateeva cũng cho thấy có liên kết α- 1, 3 glucozit nhưng ở mức cao hơn 7% Do vậy đã có nhiều ý kiến khác nhau về cấu trúc mạch thẳng trong đó có liên kết α – 1, 6 glucozit

Bằng cách kết tủa với cetyl trimetylamoni hydroxit, Bouveng và các cộng sự đã tách được cả β

– glucan và các axit polysaccharit dị hình chứa glucoza, manoza, galactoza và axit uronic có trong pullulan Bằng phương pháp metyl hóa, oxi hóa hoàn toàn, thủy phân axit và ezim, người

ta tìm thấy trong β- glucan có chứa liên kết β- 1, 3 glucozit liên kết với β – 1, 6 glucozit Một β – glucan chứa 68% liên kết 1,3 glucozit và 32% liên kết 1,6 glucozit và axit malic cũng được tách ra sau khi kết tủa phân đoạn cơi scetyl trimethylamoni bromua

1.1.2 Ứng dụng của Pullulan

Pullulan được US Food and Drug Administration (FDA) và Substances General Recognized as

Safe (GRAS) cho phép sử dụng trong lĩnh vực thực phẩm và mỹ phẩm

1.1.2.1 Trong công nghiệp thực phẩm

Với tính chất được màng mỏng, trong, ngăn cản được sự tiếp xúc của oxy với sản phẩm,

pullulan được coi là chất lý tưởng để bao gói bảo quản, phủ bên ngoài hoàn hảo cho các sản

phẩm thực phẩm chống oxy hóa nhất là các sản phẩm có dầu, làm nổi trội màu và tăng cường khả năng chống mất màu của sản phẩm Do có khả năng ngăn cản khí nên màng pullulan được dùng nhiều trong việc giữ hương trong quá trình bảo quản, làm giảm mất mùi của sản phẩm và đồng thời chống đuợc oxy hóa chất béo và các thành phần chứa dầu có trong thực phẩm làm tăng thời hạn sử dụng Một ứng dụng rất có giá trị của màng pullulan là dùng để trang trí, vẽ tranh lên sản phẩm nhất là trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo

Dung dịch pullulan không màu, không mùi có thể tạo lớp áo bongd đẹp, bền màu cho sản phẩm Cấu trúc phân tử của pullulan là maltotrioza liên kết với nhau nên pullulan rất khó bị phân hủy bởi enzim vì thế nó cung cấp calo từ từ khi vào cơ thể người Pullulan được sử dụng

là thực phẩm chức năng (thực phẩm ít calo)

1.1.2.2 Trong công nghiệp dược phẩm

Pullulan được sử dụng bao viên giảm sự va đập làm vỡ viên, bột pullulan được sử dụng làm chất kết dính, làm sệt, bóng Với tính chất chống oxy tuyệt vời nó làm tăng thời hạn sử dụng cho sản phẩm Pullulan được sử dụng để tạo capsule vỏ nang dùng để đóng viên các loại thuốc tân dược trong sản xuất thuốc, đặc biệt trong sản xuất các vitamin C, E, D Vỏ nang từ

pullulan có ưu điểm hơn so với loại truyền thống như tăng cường tính năng chống ẩm, hòa tan

dễ dàng, gia tăng tính độ ổn định chất lượng trong thời gian lưu hành, ngăn chăn oxy Thuốc tân dược truyền thống thường được đóng trong viên nang gelatin có nguồn gốc động vật, có thể gây khó khăn tiên hóa đối với một số người ăn kiêng Ngoài ra đối với những người tu hành điều đó đồng nghĩa với việc vi phạm giáo lý nhà phật Chính vì vậy người ta sử dụng pullulan trong sản xuất vỏ nang có thể đáp ứng cho tất cả mọi đối tượng Gần đây khách hàng quan tâm đến sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên không chỉ ở Mỹ, Nhật mà ở các vùng miền trên thế giới, đặc biệt những nơi có văn hóa tín ngưỡng sử dụng nguyên liệu từ thực vật

1.1.2.3 Trong công nghiệp mỹ phẩm

Với khả năng kết dính cao pullulan được ứng dụng trong sản xuất dầu gội đầu Pullulan có tác dụng tạo sợi, tạo bọt và độ nhớt thấp giúp cho dịch dễ thấm sâu vào da, tóc Ngoài ra pullulan được ứng dụng vào các sản phẩm son môi, kem dưỡng da, kem chống nhăn dạng lỏng nhằm giúp ổn định, giữ ẩm, tăng độ gel Trong các sản phẩm dưỡng da, phấn trang điểm, mỹ phẩm mắt, dầu gội đầu, người ta sử dụng pullulan có khối lượng phân tử 5000- 500.000 daton và tỉ lệ

pullulan bổ sung từ 0,1 - 99%, tuỳ theo từng sản phẩm Khi sử dụng pullulan trong các sản

phẩm mỹ phẩm có ưu điểm như dễ tan trong nước, ổn định trong thời gian dài [12, 17] 14 DoAn.edu.vn Pullulan có trong thành phần mỹ phẩm Keshin gaku: ethylalcoho 10 phần,

pullulan khối lượng phân tử 400.000 daton 0,05 phần, propyleneglycol 5 phần, oley alcohol 0,1 phần, polyoxyethylen sorbitar 1, 2phần, nước hoa 0,2 phần, nước tinh khiết 83, 45 phần Trong dầu gội, pullulan khối lượng phân tử 800.000 daton 2 phần, ethyalcohol 13 phần, glycerin 2 phần, nước tinh khiết 80 phần, nước hoa 0,3 phần

1.1.2.4 Trong các ngành công nghiệp khác

Pullulan được sử dụng làm chất kết dính trong công nghiệp sản xuất phân bón, công nghiệp giấy sử dụng pullulan tạo ra giấy có độ dày và thấm mực một cách lý tưởng Trong công nghiệp dệt thì pullulan là tác nhân hồ vải Các dẫn xuất của pullulan được este hoá và ete hoá có thể được sử dụng trong công nghiệp sản xuất hồ dán

1.2 TỔNG QUAN VỀ AUREOBASIDIUM PULLULANS

1.2.1 Đặc điểm hình thái, sinh lý hóa

Aureobasidium pullulans giống nấm men đa hình Nó đã được trao tặng trạng thái tá dược

GRAS do không có đặc tính độc hại, sinh miễn dịch, gây ung thư và gây đột biến Tính linh hoạt của nó đối với sự biến đổi hóa học là một lý do cho ứng dụng rộng rãi của nó trong ngành

mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm Mặc dù nó là một polysaccharide α -glucan, nhưng nó

không bị ảnh hưởng bởi amylase của động vật có vú và do đó có thể được sử dụng làm chất thay thế tinh bột trong các sản phẩm thực phẩm như chất xơ ăn kiêng ít calo ( ) Chi phí sản xuất cao hơn và tạp chất của các thành phần có trọng lượng phân tử thấp hạn chế ứng dụng

pullulan trên quy mô lớn Aureobasidium pullulans là một polyme của nhiều đơn vị triose, mỗi

đơn vị bao gồm ba phân tử glucose liên kết α-1, 4 Các đơn vị maltotriose này được kết nối với nhau thông qua liên kết α-1, 6-glycosidic ( ) Hơn nữa, nhiều dẫn xuất pullulan đã được tổng hợp bằng cách sửa đổi các nhóm hydroxyl của vòng pyranose trong mỗi đơn vị lặp lại và chúng cũng tìm thấy ứng dụng trong gen mục tiêu cũng như phân phối thuốc ( ) Trong pullulan, nhiều dẫn xuất khác nhau có thể được tổng hợp bằng cách thay thế các nhóm hydroxyl thông qua các phản ứng hóa học khác nhau, cụ thể là este hóa, ete hóa, clo hóa, sunfat hóa, oxy hóa, v.v ( ) Quá trình oxy hóa vòng pyranose mang lại chức năng bổ sung cho pullulan cùng với tính linh hoạt được tăng cường của xương sống Trình tự lặp lại này thể hiện cấu trúc giống như bậc thang Tính linh hoạt và độ hòa tan cao của chuỗi pullulan so với các polyme tuyến tính khác là

do sự sắp xếp thay thế thông thường của các liên kết α-1, 4 và α-1, 6

Sinh lý hóa: Aureobasidium chlamydospore có thể sống sót ở nhiệt độ thấp và hoạt động nước

giảm có trong thực phẩm đông lạnh Đối với sự phát triển của vi khuẩn, nhiệt độ phải tăng trên

4 °C Sự phát triển tối ưu là 20–25°C và tối đa là 37°C đã được báo cáo Nấm không thể phát triển trong thực phẩm có nhiều muối nhưng có thể sống sót ở độ mặn vì nó được báo cáo là chịu mặn Đây là một loại nấm hiếu khí, cần oxy để phát triển Chlamydospore được tìm thấy trong không gian vũ trụ, điều này chứng tỏ rằng chúng có thể sống sót mà không cần oxy Cần

liều lượng chiếu xạ gamma cao để khử trùng Aureobasidium trong các sản phẩm thực phẩm

Người ta cho rằng melanin có trong chlamydospore chịu trách nhiệm cho khả năng chịu đựng cao đối với chiếu xạ gamma và đặc biệt là chiếu xạ cực tím UV

1.3 NGHIÊN CỨU THU NHẬN PULLULAN TỪ NẤM AUREOBASIDIUM

PULLULANS

1.3.1 Các phương pháp thu nhận pullulan

1.3.1.1 Phương pháp lên men vi sinh để sản xuất pullulan

Quá trình sản xuất pullulan bắt đầu với việc nuôi cấy vi khuẩn Aureobasidium pullulans trong

môi trường lên men thích hợp Một số điểm kỹ thuật cần chú ý bao gồm:

• Lựa chọn môi trường nuôi cấy: Môi trường nuôi cấy phải giàu nguồn carbon và nitrogen, là các yếu tố dinh dưỡng chính để vi khuẩn phát triển và tổng hợp pullulan Thông thường,

glucose hoặc maltose được dùng làm nguồn carbon, và các hợp chất như peptone hay

ammonium sulfate được dùng làm nguồn nitrogen Tỉ lệ các thành phần này được điều chỉnh để đạt được hiệu suất sản xuất pullulan tối ưu

• Điều kiện lên men:

• Nhiệt độ: Lên men thường diễn ra ở nhiệt độ từ 25-30°C, là nhiệt độ lý tưởng cho hoạt động

của Aureobasidium pullulans

• pH: Vi khuẩn này phát triển tốt trong môi trường trung tính hoặc hơi acid (pH từ 5.0 - 6.5) Duy trì pH ổn định giúp ngăn ngừa sự ức chế sinh trưởng của vi khuẩn và duy trì năng suất sản xuất

• Oxy: Quá trình lên men pullulan đòi hỏi môi trường giàu oxy Do đó, phải đảm bảo độ sục khí cao (cung cấp oxy đầy đủ) để tối ưu hóa quá trình lên men Thời gian lên men: Kéo dài từ 3-5 ngày, tùy thuộc vào điều kiện nuôi cấy và khả năng sinh tổng hợp của chủng vi khuẩn được sử dụng Kết quả của quá trình lên men là một dung dịch chứa pullulan cùng với các tế bào vi

khuẩn, protein và các chất thải khác

1.3.1.2 Phương pháp thu nhận pullulan từ dịch lên men

Sau khi quá trình lên men hoàn tất, dung dịch nuôi cấy sẽ được xử lý để tách pullulan ra khỏi các tạp chất Các bước thực hiện bao gồm

• Ly tâm: Bước này giúp tách tế bào vi khuẩn và các chất không hòa tan ra khỏi dung dịch chứa pullulan Quá trình ly tâm được thực hiện với tốc độ cao, loại bỏ phần lớn các tạp chất rắn, để lại dung dịch chứa pullulan hòa tan

• Kết tủa pullulan bằng dung môi hữu cơ: Sau khi ly tâm, pullulan trong dịch lọc được thu nhận bằng cách thêm một dung môi hữu cơ như ethanol hoặc isopropanol vào dung dịch Khi dung môi này được thêm vào, pullulan sẽ kết tủa dưới dạng một khối rắn, vì nó không hòa tan trong các dung môi này Pullulan kết tủa có thể được thu hồi bằng cách lọc hoặc ly tâm lần nữa

• Lựa chọn dung môi: Ethanol là dung môi phổ biến vì an toàn, dễ bay hơi và hiệu quả trong quá trình kết tủa Tuy nhiên, tùy theo quy mô sản xuất và yêu cầu độ tinh khiết, isopropanol cũng có thể được sử dụng

• Lọc và thu hồi kết tủa: Kết tủa pullulan được lọc và thu hồi Phương pháp này thường hiệu quả và kinh tế, nhưng có thể còn chứa tạp chất, đòi hỏi thêm các bước tinh chế

1.3.1.3 Phương pháp tinh chế pullulan Để tăng độ tinh khiết của pullulan, sản phẩm thu nhận qua kết tủa sẽ trải qua các bước tinh chế Các bước này bao gồm:

• Rửa pullulan: Kết tủa pullulan được rửa bằng nước hoặc dung môi hữu cơ như ethanol để loại

bỏ các tạp chất bề mặt, đặc biệt là các hợp chất hữu cơ và ion nhỏ còn sót lại từ môi trường nuôi cấy

• Sắc ký: Đối với những ứng dụng yêu cầu độ tinh khiết cao, sắc ký ion hoặc sắc ký gel có thể được sử dụng:

• Sắc ký ion: Loại bỏ các ion và tạp chất có điện tích bằng cách cho pullulan qua một cột trao

đổi ion

• Sắc ký gel: Phân tách các phân tử dựa trên kích thước của chúng, loại bỏ các tạp chất có trọng lượng phân tử khác nhau

• Sấy khô: Sau khi tinh chế, pullulan được sấy khô để trở thành dạng bột mịn, dễ bảo quản và

sử dụng Phương pháp sấy có thể là sấy thăng hoa hoặc sấy phun, giúp duy trì tính chất lý hóa

của pullulan

1.3.1.4 Kiểm tra chất lượng sản phẩm Pullulan sau khi thu nhận và tinh chế cần được kiểm tra chất lượng để đảm bảo đáp ứng tiêu chuẩn về độ tinh khiết, trọng lượng phân

tử, và các tính chất hóa lý khác Các phương pháp kiểm tra bao gồm:

• Phân tích độ tinh khiết: Sử dụng các kỹ thuật phân tích như sắc ký, phổ hấp thụ hồng ngoại (IR) hoặc phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) để xác định các thành phần còn sót lại trong sản phẩm

• Xác định trọng lượng phân tử: Trọng lượng phân tử của pullulan là một yếu tố quan trọng, ảnh hưởng đến độ nhớt và khả năng tạo màng Kỹ thuật sắc ký thẩm thấu gel (GPC) hoặc siêu

ly tâm phân tích có thể được sử dụng để đo trọng lượng phân tử

• Đánh giá tính chất vật lý: Đánh giá khả năng tan trong nước, độ bền của màng và độ nhớt của

dung dịch pullulan, là các yếu tố cần thiết cho việc ứng dụng trong thực phẩm và dược phẩm

1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PULLULAN TRONG VÀ NGOÀI

NƯỚC

Với khả năng tạo màng mỏng trong suốt, ngăn oxy pullulan đang được chú ý như một nguồn nguyên liệu mới thay thế một phần bao bì polyethylen nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường bức bách hiện nay Hiện nay pullulan được nghiên cứu và sản xuất trên quy mô công nghiệp ở rất nhiều nước trên thế giới như Nhật Bản, Trung Quốc, Thổ Nhĩ Kỳ Ở nước ta, pullulan hầu như chưa được chú ý đến Để có thể ứng dụng được pullulan, nhóm tác giả do ThS Ngô Thị Vân làm chủ nhiệm đề tài đã cùng nhau nghiên cứu, bước đầu nhằm tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao góp phần đảm bảo được vệ sinh an toàn thực phẩm, tạo tiền đề cho

nghiên cứu sản xuất pullulan ở nước ta Mục tiêu của đề tài là nhằm ứng dụng pullulan trong

chế biến và bảo quản thực phẩm

Chính vì các đặc tính trên nên pullulan được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như: công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dược, mỹ phẩm và các ngành công nghiệp khác