CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MÀNG BAO THỰC PHẨM SẢN XUÂT TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU KINH GIỚI

các phương pháp phân tích màng bao thực phẩm tổng hợp từ pectin và tinh dầu kinh giới các phương pháp phân tích màng bao thực phẩm tổng hợp từ pectin và tinh dầu kinh giới các phương pháp phân tích màng bao thực phẩm tổng hợp từ pectin và tinh dầu kinh giới

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ HĨA HỌC BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM MƠN HỌC: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HĨA LÝ TRONG NGHIÊN CỨU THỰC PHẨM ĐỀ TÀI NHÓM 5: MÀNG BAO THỰC PHẨM TỔNG HỢP TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU KINH GIỚI GVHD: HVTH: TP.HCM, 4/2016 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH Hình : Các chức bao bì thực phẩm 11 Hình 2: Các lớp màng hộp giấy carton Tetrapak -13 Hình 3: Fresh-check - 16 Hình 4: Paksense - 17 Hình 5: Chỉ số thời gian- nhiệt độ (OnVu TTI) 17 Hình 6: Quy trình tự phân huỷ sinh học bao bì nhựa 19 Hình 7+8: Một số bao bì phân huỷ sinh học 20 Hình 9: Sản phẩm bao bì ăn nhà khoa học Pháp -20 Hình 10: Qủa họ Citrus có hàm lượng pectin cao vỏ -21 Hình 11 : Pectin cấu tạo thành tế bào thực vật -24 Hình 12: Cấu tạo đơn vị chuỗi pectin -25 Hình 13: Liên kết 1,4-gluoside phân tử pectin -26 Hình 14: Cơng thức HM pectin -26 Hình 15: Cơng thức LM pectin -27 Hình 16: Cơng thức pectin amid hóa 28 Hình 17: Cơ chế tạo gel liên kết hydro 28 Hình 18: Cơ chế tạo gel liên kết với ion Ca2+ 29 Hình 19+20: Ứng dụng pectin sản xuất thạch rau câu 30 Hình 21: Một số rau chứa pectin 31 Hình 22+23: So sánh xoài quýt trước sau bảo quản màng bao -31 Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa Hình 24: Cường độ hơ hấp số đột biến sau thu hoạch 41 Hình 25: Biến đổi sinh lý, sinh hóa chuối q trình chín -46 Hình 26: Quy trình từ khâu thu hoạch, phân loại đến đóng gói rau -48 Hình 27: Máy quang phổ UV/Vis 50 Hình 28: Sơ đồ hệ máy quang phổ hai chùm tia 61 Hình 29: Minh học hệ máy quang phổ hai chùm tia -64 Hình 30: Sơ đồ hệ máy ellipsometer -64 Hình 31: Minh họa góc tới góc phản xạ phương pháp đo ellipsometer -65 Hình 32: Hình ảnh chùm tia tới phản xạ phân cực Ellip -66 Hình 33: Thiết bị đo Ellipsometry 67 Hình 34: Cấu tạo súng phóng điện tử -68 Hình 35: Nguyên lý hoạt động thấu kính từ TEM -69 Hình 36: Nguyên lý ghi ảnh trường sáng trường tối TEM 70 Hình 37: Nguyên lý điều chỉnh điều kiện tương điểm 71 Hình 38: Ảnh trường sáng (a) trường tối mẫu hợp kim -72 Hình 39: Ảnh hiển vi điện tử độ phân giải cao chụp lớp phân cách Si/SiO2 73 Hình 40: Nguyên lý STEM: Sử dụng chùm điện tử hẹp quét mẫu 75 Hình 41: Thiết bị kính hiển vi điện tử quét Jeol 5410 LV 77 Hình 42: Sơ đồ khối kính hiển vi điện tử quét 79 Hình 43 Ảnh SEM chụp bề mặt màng mỏng ZnO -80 Hình 44 Ảnh chụp SEM lớp cắt màng mỏng -81 Hình 45: Ảnh SEM rau phủ sáp -82 Hình 46: Hiện tượng tia X nhiễu xạ mặt tinh thể chất rắn -83 Hình 47: Máy nhiễu xạ tia X 84 Hình 48: Cấu trúc tinh thể phổ nhiễu xạ tia X vật liệu LaOFeAs 85 Hình 49: Cấu trúc tinh thể màng mỏng VO2 -85 Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa DANH MUC BẢNG Bảng 1: Tỉ lệ thành phần pectin số loại rau 32 Bảng 2: Phần trăm pectin phế liệu bưởi 32 Bảng 3: Tỉ lệ tổn thất sau thu hoạch sản phẩm rau số nươc Châu Á 34 Bảng 4: Liệt kê số với hô hấp thường hô hấp đột biến -39 Bảng 5: Tỉ lệ hợp chất phenolic kinh giới, phương pháp HPLC -42 Bảng 6: Hàm lượng phenolic tổng dịch chiết hoa kinh giới với dung môi khác 43 Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, xã hội ngày tiến bộ, ngành sản xuất phục vụ cho đời sống người ngày trọng phát triển Trong đó, nhu cầu thực phẩm vần đề thiết yếu, ngành công nghệp thực phẩm trở thành then chốt định hướng phát triển, đáp ứng nhu cầu ngày cao người tiêu dung Chúng ta không cần “ăn no, ăn đủ mà cần ăn sạch”, thực phẩm cần bảo đảm an toàn trừ khâu nguyên liệu thành phẩm, từ thu mua, sản xuất, vận chuyển lưu hành thị trường đến tay người tiêu dung Trong việc tuân thủ quy trình an tồn vệ sinh thực phẩm bao bì thực phẩm đóng vai trọng Bao bì màng bao bên ngồi vừa có tính bảo vệ, tăng thời gian bảo quản, vừa mang lại cho thực phẩm tính thẩm mỹ cao Các nghiên cứu bao bì thực phẩm ngày trọng gia tăng đặc tính trên, nhằm đem lại nguồn thực phẩm tươi Và an toàn yêu cầu nghiêm ngặt kiểm sốt chất lượng bao bì Chính thế, sản xuất bao bì ngày gần đến nguồn nguyên liệu từ tự nhiên, khơng có thành phần độc hại, lại có đặc tính trội bảo quản thực phẩm Chúng em chọn nguồn nguyên liệu từ thực vật pectin tinh dầu kinh giới để tổng hợp màng bao thực phẩm , hướng tới việc nghiên cứu, chế tạo màng bao an toàn, thân thiện với mơi trường, có tính bảo quản cao giá thành phù hợp Với quy mô đề tài, cịn nhiều hạn chế sai sót, nhóm chúng em cố gắng nghiên cứu chuyên sâu mặt, thử nghiệm nhiều mặt để đề tài gần với thực tiễn ứng dụng Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa PHẦN 1- TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Bao bì thực phẩm Bao bì nói chung bao bì thực phẩm nói riêng người biết đến sử dụng từ lâu đời Tùy thuộc vào giai đoạn phát triển mà hình thức mẫu mã bao bì khác Ban đầu, người tận dụng vật liệu từ thiên nhiên cây,vỏ để làm dụng cụ chứa đựng thực phẩm Do vậy, mà bao bì thời kỳ cịn mang tính sơ khai chưa thể hết đầy đủ chức Sau đó, nhờ phát triển ngành như: công nghiệp gốm, sứ; thủy tinh; công nghiệp luyện kim; công nghiệp giấy; công nghiệp chất dẻo mà ngành công nghiệp bao bì thực phẩm có bước phát triển vượt bậc Chức bao bì thực phẩm nhờ mà mở rộng hồn thiện Bao bì vật chứa đựng, bao bọc thực phẩm thành đơn vị để bán Bao bì bao gồm nhiều lớp bao bọc phủ kín hồn tồn hay bao bọc phần sản phẩm Đặc tính bao bì thực phẩm thể qua chức Đảm bảo số lượng chất lượng thực phẩm Thông tin giới thiệu sản phẩm, thu hút người tiêu dùng Thuận tiện phân phối lưu kho, quản lí tiêu dùng 1.2 Chức bao bì Chức chủ yếu bao bì ngành cơng nghiệp thực phẩm bảo quản bảo vệ thực phẩm bên khơng bị nhiễm bẩn Nó bao gồm an tồn thực phẩm đóng gói, trì chất lượng, tăng thời hạn sử dụng ngăn ngừa phát triển vi sinh vật Bao bì bảo vệ thực phẩm tránh ảnh hưởng môi trường ánh sáng, oxy, độ ẩm, enzyme, vi sinh vật, côn trùng, bụi, áp suất, khí thải… Các yếu tố làm giảm chất lượng loại thực phẩm đồ uống Thời hạn sử dụng loại thực phẩm tăng cường cách giảm vi sinh vật, hóa sinh, phản ứng enzyme thông qua trình khác kiểm sốt độ ẩm, kiểm sốt nhiệt độ, loại bỏ oxy, bổ sung chất phụ gia, chất bảo quản .Để tránh tái nhiễm đảm bảo ngun vẹn sản phẩm quy trình đóng gói phân phối quan trọng Ngồi bao bì cịn có chức quan trọng khác ngăn chặn, thuận tiện, tiếp thị truyền thơng Bao bì sử dụng để bảo vệ sản Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa phẩm chống lại tác động mơi trường bên ngồi, truyền đạt đến người tiêu dùng công cụ quảng cáo, đem đến cho người tiêu dùng cảm giác thoải mái thuận tiện chứa đựng sản phẩm kích cỡ, hình dạng Tuy nhiên, chức thường khơng tách biệt hồn tồn bao bì, ví dụ: chức truyền đạt thơng tin bao bì thường cảnh báo nhãn, hướng dẫn chế biến giúp tăng khả bảo vệ thức ăn thuận tiện Bảo vệ Nhận diện Chứa đựng Thương mại Tiện dụng Hình : Các chức bao bì thực phẩm 1.3 Lịch sử phát triển kỹ thuật bao bì thực phẩm Lịch sử bao bì thực phẩm nói lên tiến công nghệ thực phẩm với cơng nghệ vật liệu làm bao bì, đồng thời phản ánh phát triển xã hội loài người qua thời kỳ Từ thời kỳ đồ đá vật chứa đựng thức ăn thức uống khúc gỗ rỗng, bầu, bí để khơ, vỏ sị ốc, da, xương, sừng thú rừng… biết dệt lông thú, cành thành túi đựng Đến thời kỳ đồ đá mới, loài người biết chế tạo đồ chứa kim loại, đồ gốm Bên cạnh thủy tinh người phát sớm khoảng 1500 năm trước công nguyên Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa Vào kỷ thứ II người Trung Quốc phát minh giấy viết Vào kỷ 16 họ phát minh giấy bìa cứng đến kỷ 19 bìa carton gợn sóng phát minh mở kỷ nguyên cho ngành bao bì Thế kỷ thứ 13 người ta phát minh phương pháp mạ thiếc lên sắt mỏng Thế kỷ 20 đời loại bao bì nhơm, thiếc, chì kim loại khác phát triển bao bì chất dẻo- bao bì nhựa Đây bước tiến quan trọng cho phát triển loại bao bì phổ biến 1.4 Xu hướng phát triển bao bì thực phẩm Cuộc sống ngày đại, yêu cầu người chất lượng bao bì ngày tăng cao Các loại bao bì làm chất dẻo ngày tăng cao Bao bì có khả tái sinh Bao bì thân thiện với mơi trường Bao bì động Bao bì thơng minh An tồn vệ sinh thực phẩm Hạn chế ô nhiễm 1.5 Các loại bao bì nghiên cứu phát triển 1.5.1 Bao bì màng nhiều lớp  Khái niệm Bao bì màng nhiều lớp loại bao bì cấu tạo từ nhiều lớp vật liệu khác : giấy, nhôm, nhựa, …Mỗi lớp vật liệu có đặc tính chức khác Tùy thuộc vào mục đích sử dụng bao bì sản phẩm chứa đựng mà ghép lớp lại với để giảm thiểu nhược điểm làm tăng ưu điểm lớp vật liệu đơn  Đặc điểm Các nhà sản xuất sử dụng lúc (ghép) loại vật liệu khác để có loại vật liệu ghép với tính cải thiện nhằm đáp ứng u cầu bao bì Khi vật liệu cung cấp đầy đủ tất tính chất như: tính cản khí, ẩm, độ cứng, tính chất in tốt, tính chế tạo dễ dàng, tính hàn tốt… yêu cầu đặt Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa Tính chất cuối loại vật liệu nhiều lớp phụ thuộc nhiều vào tính chất lớp thành phần riêng lẻ Màng ghép thường sử dụng rộng rãi làm nguyên liệu cho bao bì thực phẩm, dược phẩm… Sự hình thành màng ghép việc kết hợp có chọn lựa màng nguyên liệu ban đầu, mực in, keo dán, nguyên liệu phủ sử dụng phương pháp gia cơng có nhiều cơng đoạn, đa dạng Về lợi ích kinh tế tính phổ biến thực tế bao bì màng nhiều lớp đạt yêu cầu kỹ thuật, tính kinh tế, tiện dụng thích hợp cho loại bao bì, giữ gìn chất lượng sản phẩm bên bao bì, giá thành rẻ,…  Ứng dụng Cách 60 năm, Ruben Rausing có phát minh kỳ diệu coi cách mạng ngành giấy ngành thực phẩm Lần giới xuất hộp giấy carton Tetrapak đựng sữa, nước uống thực phẩm Hình 2: Các lớp màng hộp giấy carton Tetrapak Lớp (màng HDPE): chống thấm nước, bảo vệ lớp in bên giấy tránh bị trầy xước Lớp (giấy in ấn): trang trí in nhãn Lớp (giấy kraft): gấp nếp tạo hình dáng hạt, lớp có độ cứng dai chịu đựng va chạm học Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa Lớp (màng copolymer PE): lớp keo kết dính giấy kraft màng nhôm Lớp (màng nhôm): ngăn chặn ẩm, ánh sáng, khí Lớp (ionomer copolymer PE): lớp keo kết dính màng nhơm màng HDPE Lớp (LDPE): cho phép bao bì dễ hàn tạo lớp trơ tiếp xúc với sản phẩm bên Bao bì màng nhiều lớp sử dụng rộng rãi ngành sản xuất thực phẩm nhờ ưu điểm bật Chúng góp phần làm tăng giá trị cho thực phẩm, tăng tính cạnh tranh loại bao bì khác, thúc đẩy xuất loại bao bì Nhưng bên cạnh đó, chúng cịn nhược điểm định Đáng quan tâm việc nhà sản xuất thực phẩm sử dụng bao bì màng nhiều lớp cách tràn lan gây ảnh hưởng môi trường lớn Đây điều đặt cho nhà sản xuất bao bì trong tương lai để bao bì màng nhiều lớp ngày hồn thiện 1.5.2 Bao bì thơng minh  Khái niệm Bao bì thơng minh hệ thống bao bì có khả phát hiện, cảm nhận, ghi âm, đồ họa, truyền thông, áp dụng logic khoa học để tăng thời hạn sử dụng, nâng cao tính an tồn, nâng cao chất lượng, cung cấp thông tin cảnh báo vấn đề xảy Ở bao bì thơng minh chức đóng mở đáp ứng thay đổi điều kiện bên bên ngồi bao bì bao gồm cảnh báo tới người tiêu dùng người sử dụng cuối tình trạng sản phẩm Một định nghĩa đơn giản bao bì thơng minh loại bao bì cảm nhận truyền liệu tới khách hàng  Phân biệt bao bì thơng minh bao bì động - Bao bì thơng minh: hệ thống giám sát điều kiện đóng gói thực phẩm để cung cấp thông tin chất lượng sản phẩm vận chuyển phân phối - Bao bì động: bao bì thay đổi điều kiện đóng gói thực phẩm để gia tăng hạn sử dụng để cải thiện tính an tồn, đặc tính cảm quan, trì chất lượng sản phẩm  Thị trường bao bì thơng minh Lớp Cao học K15-1 Trang 10 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa điện tử hẹp có độ phân giải đến 500 Angstrom Trên thực tế, kính hiển vi điện tử quét thương phẩm sản xuất vào năm 1965 Cambridge Scientific Instruments Mark I Loại kính hiển vi điện tử tạo ảnh với độ phân giải cao bề mặt mẫu vật rắn cách sử dụng chùm điện tử (chùm electron) hẹp quét bề mặt mẫu Việc tạo ảnh mẫu vật thực thơng qua việc ghi nhận phân tích xạ phát từ tương tác chùm điện tử với bề mặt mẫu vật Có nghĩa SEM nằm nhóm thiết bị phân tích vi cấu trúc vật rắn chùm điện tử Hình 41: Thiết bị kính hiển vi điện tử quét Jeol 5410 LV Trung tâm Khoa học Vật liệu, Đại học Quốc gia Hà Nội Lớp Cao học K15-1 Trang 74 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa 4.4.1 Nguyên lý hoạt động tạo ảnh SEM Hình 42: Sơ đồ khối kính hiển vi điện tử quét So với TEM, SEM đơn giản nhiều, bạn hình dung hoạt động SEM tương tự việc dùng chùm sáng chiếu bề mặt, quan sát hình ảnh bề mặt cách thu chùm sáng phản xạ Ơ, thế, SEM hoạt động khơng đòi hỏi mẫu phải mỏng TEM Việc phát chùm điện tử SEM giống việc tạo chùm điện tử kính hiển vi điện tử truyền qua, tức điện tử phát từ súng phóng điện tử (có thể phát xạ nhiệt, hay phát xạ trường…), sau tăng tốc Tuy nhiên, tăng tốc SEM thường từ 10 kV đến 50 kV hạn chế thấu kính từ, việc hội tụ chùm điện tử có bước sóng q nhỏ vào điểm kích thước nhỏ khó khăn Điện tử phát ra, tăng tốc hội tụ thành chùm điện tử hẹp (cỡ vài nanomet) nhờ hệ thống thấu kính từ, sau quét bề mặt mẫu nhờ cuộn quét tĩnh điện (hình 1) Độ phân giải SEM xác định từ kích thước chùm điện tử hội tụ, mà kích thước chùm điện tử bị hạn chế quang sai, mà SEM khơng thể đạt độ phân giải tốt TEM Ngoài ra, độ phân giải SEM phụ thuộc vào tương tác vật liệu bề mặt mẫu vật điện tử Khi điện tử tương tác với bề mặt mẫu vật, có xạ phát ra, Lớp Cao học K15-1 Trang 75 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa tạo ảnh SEM phép phân tích thực thơng qua việc phân tích xạ Các xạ chủ yếu gồm: + Điện tử thứ cấp (Secondary electrons): Đây chế độ ghi ảnh thơng dụng kính hiển vi điện tử quét, chùm điện tử thứ cấp có lượng thấp (thường nhỏ 50 eV) ghi nhận ống nhân quang nhấp nháy Vì chúng có lượng thấp nên chủ yếu điện tử phát từ bề mặt mẫu với độ sâu vài nanomet, chúng tạo ảnh hai chiều bề mặt mẫu + Điện tử tán xạ ngược (Backscattered electrons): Điện tử tán xạ ngược chùm điện tử ban đầu tương tác với bề mặt mẫu bị bật ngược trở lại, chúng thường có lượng cao Sự tán xạ phụ thuộc nhiều vào vào thành phần hóa học bề mặt mẫu, ảnh điện tử tán xạ ngược hữu ích cho phân tích độ tương phản thành phần hóa học Ngồi ra, điện tử tán xạ ngược dùng để ghi nhận ảnh nhiễu xạ điện tử tán xạ ngược, giúp cho việc phân tích cấu trúc tinh thể (chế độ phân cực điện tử) Ngoài ra, điện tử tán xạ ngược phụ thuộc vào liên kết điện bề mặt mẫu nên đem lại thơng tin đômen sắt điện Lớp Cao học K15-1 Trang 76 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa Hình 43 Ảnh SEM chụp bề mặt màng mỏng ZnO (chế tạo Khoa Vật lý, Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội) độ phóng đại khác nhau: (a) 5000 lần, (b) 25000 lần, (c) 100000 lần (d) 200000 lần chụp thiết bị FEI Nova Nanolab200 Glasgow, UK  Hình ví dụ ảnh SEM mẫu màng mỏng ZnO chụp độ phóng đại khác từ 5000 lần đến 200000 lần (chú ý độ dài ảnh để so sánh độ phóng đại) 4.4.2 Một số phép phân tích SEM  Huỳnh quang catốt (Cathodoluminesence): Là ánh sáng phát tương tác chùm điện tử với bề mặt mẫu Phép phân tích phổ biến hữu ích cho việc phân tích tính chất quang, điện vật liệu  Phân tích phổ tia X (X-ray microanalysis): Tương tác điện tử với vật chất sản sinh phổ tia X đặc trưng, hữu ích cho phân tích thành phần hóa học vật liệu Các phép phân tích phổ tán sắc lượng tia X(Energy Dispersive X-ray Lớp Cao học K15-1 Trang 77 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa Spectroscopy - EDXS) hay phổ tán sắc bước sóng tia X (Wavelength Dispersive X-ray Spectroscopy - WDXS)  Một số kính hiển vi điện tử quét hoạt động chân khơng siêu cao phân tích phổ điện tử Auger, hữu ích cho phân tích tinh tế bề mặt + SEMPA (Kính hiển vi điện tử qt có phân tích phân cực: Scanning Electron Microscopy with Polarisation Analysis) chế độ ghi ảnh SEM mà đó, điện tử thứ cấp phát từ mẫu ghi nhận nhờ detector đặc biệt tách điện tử phân cực spin từ mẫu, cho phép chụp lại ảnh cấu trúc từ mẫu 4.4.3 Những cải biến SEM Ở SEM, có phép phân tích hóa học tương tự TEM, phép phân tích phổ tán sắc lượng tia X (EDX) EDX SEM có khả làm chức “mapping”, tức vẽ phân bố nguyên tố hóa học (thâm chí thao tác làm cịn đơn giản TEM), điều tất nhiên mà bạn nhớ “resolution” TEM nhiều SEM khơng có phép phân tích EELS SEM không ghi nhận điện tử tán xạ không đàn hồi Nhưng điều khơng đáng nói số tính “mạnh” khác mà ta làm từ SEM kèm với cải tiến Lớp Cao học K15-1 Trang 78 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa Hình 44 Ảnh chụp SEM lớp cắt màng mỏng để tạo mẫu mỏng cho TEM từ FIB (chụp thiết bị FEI Nova NanoLab 2000 Glasgow) Mặc dù khơng thể có độ phân giải tốt kính hiển vi điện tử truyền qua kính hiển vi điện tử quét lại có điểm mạnh phân tích mà khơng cần phá hủy mẫu vật hoạt động chân không thấp Một điểm mạnh khác SEM thao tác điều khiển đơn giản nhiều so với TEM khiến cho dễ sử dụng Một điều khác giá thành SEM thấp nhiều so với TEM, SEM phổ biến nhiều so với TEM Lớp Cao học K15-1 Trang 79 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa a b c Hình 45: Ảnh SEM rau phủ sáp – polysaccarit tan; a) không phủ, (b) phủ dạng thương mại, (c) phủ Carauba –LBG 4.5 Phương pháp nhiễu xạ tia X – X - Ray Diffraction (XRD) Nhiễu xạ tia X Phương pháp phân tích tia X Huỳnh quang tia X Phân tích cấu trúc rắn, vật liệu… Xác định hàm lượng nguyên tố có mẫu 4.5.1 Khái niệm Nhiễu xạ đặc tính chung sóng bị thay đổi tương tác với vật chất giao thoa tăng cường nhiều sóng tán xạ Lớp Cao học K15-1 Trang 80 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa Hình 46: Hiện tượng tia X nhiễu xạ mặt tinh thể chất rắn, tính tuần hồn dẫn đến việc mặt tinh thể đóng vai trị cách tử nhiễu xạ  Tán xạ (Scattering)  Giao  thoa (Interference) Nhiễu xạ (Diffraction) trình hấp thu chồng chất giao thoa tăng tái xạ thứ cấp theo hai nhiều sóng tán xạ cường nhiều sóng tán hướng khác tạo thành sóng tổng hợp xạ Lớp Cao học K15-1 Trang 81 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa 4.5.2 Phép đo tính tốn Hiệu quang trình hai tia nhiễu xạ hai mặt P1 P2 là: ⇒ δ = 2CA sinθ δ = BC + CD hay : δ = 2d sinθ δ = nλ Để có cực đại nhiễu xạ λ Trong đó: n số nguyên bước sóng tia X Vậy ta có cơng thức Bragg: 4.5.3 Các nhiễu xạ tia X Phương pháp nhiễu xạ bột: Nhiễu xạ bột (Powder X-ray diffraction) phương pháp sử dụng với mẫu đa tinh thể, phương pháp sử dụng rộng rãi để xác định cấu trúc tinh thể, cách sử dụng chùm tia X song song hẹp, đơn sắc, chiếu vào mẫu Người ta quay mẫu Lớp Cao học K15-1 Trang 82 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa quay đầu thu chùm nhiễu xạ đường tròn đồng tâm, ghi lại cường độ chùm tia phản xạ ghi phổ nhiễu xạ bậc (n = 1) Phổ nhiễu xạ phụ thuộc cường độ nhiễu xạ vào lần góc nhiễu xạ (2θ) Đối với mẫu màng mỏng, cách thức thực có chút khác, người ta chiếu tia X tới góc hẹp (để tăng chiều dài tia X tương tác với màng mỏng, giữ cố định mẫu quay đầu thu Phương pháp nhiễu xạ bột cho phép xác định thành phần pha, tỷ phần pha, cấu trúc tinh thể (các tham số mạng tinh thể) dễ thực - Đối với mẫu màng mỏng, cách thức thực có chút khác, người ta chiếu tia X tới góc hẹp (để tăng chiều dài tia X tương tác với màng mỏng), giữ cố định mẫu quay đầu thu Phương pháp Laue Phương pháp đơn tinh thể quay Lớp Cao học K15-1 Trang 83 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa Hình 47: Máy nhiễu xạ tia X 4.5.4 Ứng dụng Máy nhiễu xạ tia X dùng để phân tích cấu trúc tinh thể nhanh chóng xác, ứng dụng nhiều việc phân tích mẫu chất, sử dụng nghiên cứu, công nghiệp vật liệu, ngành vật lí, hóa học lĩnh vực khác Hình 48: Cấu trúc tinh thể phổ nhiễu xạ tia X vật liệu LaOFeAs Lớp Cao học K15-1 Trang 84 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hịa Hình 49: Cấu trúc tinh thể màng mỏng VO2 Lớp Cao học K15-1 Trang 85 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa CHƯƠNG - KẾT LUẬN Bảo quản thực phẩm vấn đề nóng bỏng thời đại Quan niệm bảo quản thực phẩm ngày không đơn kéo dài hạn sử dụng mà cịn bao hàm việc trì làm tăng giá trị dinh dưỡng, giá trị cảm quan cho sản phẩm mà đảm bảo an toàn Khoa học kỹ thuật phát triển kéo theo công nghệ bảo quản thực phẩm phát triển Ngày có nhiều phương pháp bảo quản đời nhằm giải tốt số lượng khổng lồ thực phẩm sản xuất hàng ngày Màng thực phẩm phương pháp mới, áp dụng phổ biến nhiều năm gần Từ chất protein, glucid, lipid, người ta ứng dụng khả tạo màng chúng để bảo quản thực phẩm Phương pháp có nhiều ưu điểm, nhiên cịn số hạn chế màng thực phẩm có chất thực phẩm nên chịu nhiều yếu tố mơi trường ảnh hưởng tương tự thực phẩm khác Màng từ chất protein, glucid, lipid ứng dụng rộng rãi bảo quản thực phẩm Mỗi loại màng có tính chất riêng biệt có ưu nhược điểm khác Tuỳ thuộc vào đặc tính sản phẩm mà lựa chọn màng bao phù hợp Màng thực phẩm khơng có ý nghĩa bảo quản mà màng cịn góp phần cải thiện giá trị dinh dưỡng giá trị cảm quan Ví dụ điển phủ lớp sáp lên bề mặt thịt tươi để trì màu sắc giữ ẩm, màng chitosan làm chậm lại trình bị thâm rau sau thu hoạch, màng tinh bột dùng để tẩm gia vị giữ ẩm cho sản phẩm chiên, màng collagen dùng để bọc xúc xích, jăm bơng, xúc xích hun khói Màng thực phẩm ứng dụng nhiều lĩnh vực từ thực phẩm, dược lĩnh vực vật liệu Phương pháp tạo màng thực phẩm bước hoàn thiện nhằm tạo màng bao có hiệu q trình bảo quản, giải tốt vấn đề an toàn thực phẩm, đáp ứng yêu cầu từ nhà sản xuất người tiêu dùng Lớp Cao học K15-1 Trang 86 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa TÀI LIỆU THAM KHẢO  Tài liệu sách, báo [1] Đống Thị Anh Đào, Kỹ thuật bao bì thực phẩm, Nhà xuất Đại học Quốc gia TPHCM, 2008 [2] Đàm Sao Mai, Bài giảng bao gói thực phẩm, Đại học Cơng nghiệp TPHCM, 2010 [3] Hố sinh cơng nghiệp, Lê Ngọc Tú [4] Hố học thực phẩm, Lê Ngọc Tú [5].Đỗ Tất Lợi, “Những thuốc vị thuốc việt nam”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1977 [6].Nguyễn Năng Vinh, “Kỹ thuật thao tác sơ chế tinh dầu”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1978 [7] Jennifer Ann Ball (1999) Development and Effectiveness of Three Hydrocolloid-Lipid Emulsion Coatings on Preservation of Quality Characteristics in Green Bell Peppers Virginia Polytechnic Institute and State University PhD thesis [8] Mohamed Hussein Hamdy Roby, Evaluation of antioxidant activity, total phenols and phenolic compounds in thyme (Thymus vulgaris L.), sage (Salvia officinalis L.), and marjoram (Origanum majorana L.) extracts, Industrial Crops and Products 43 (2013) 827– 831 [9] Dominic Dussault, Khanh Dang Vu, In vitro evaluation of antimicrobial activities of various commercial essential oils, oleoresin and pure compounds against food pathogens and application in ham, Meat Science 96 (2014) 514– 520 [10].Azza M El-Wakf, Preventing male infertility by marjoram and sage essential oils through modulating testicular lipid accumulation and androgens biosynthesis disruption in a rat model of dietary obesity, egy p t i a n j o u rnal of b a s i c and ap p l i ed s c i e n c e s ( ) 7e1  Trang điện tử www.baomoi.com/Info/Bao-bi-thong-minh-canh-bao /5556415.epi www.smartpacking.com/ Lớp Cao học K15-1 Trang 87 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa www.pdf-search-engine.net/packaging.ppt-pdf.html www.buzzle.com/articles/advantages-and-disadvantages-of-rfid-technology.html www.thanglongpack.com.vn/Story/vn/tintucsukien/tintucchuyennganh/2007/8/359.ht ml http://www.sggp.org.vn/khoahoc_congnghe/2011/1/248610/ https://ducthe.wordpress.com/2010/01/04/sem/ Lớp Cao học K15-1 Trang 88 ... với thực tiễn ứng dụng Lớp Cao học K15-1 Trang MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa PHẦN 1- TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Bao bì thực phẩm Bao bì nói chung bao bì thực phẩm. .. vị kháng khuẩn Màng từ casein - chitosan Màng từ Lysozyme - Lactoferin Màng từ Nisin – cellulose 1.6.2 Tính đề tài Nghiên cứu tổng hợp màng bao thực phẩm từ pectin tinh dầu kinh giới bước phát... Luteolin-7-o-rutinose 58.48 9.38 Lớp Cao học K15-1 Trang 32 MÀNG BAO THỰC PHẨM TỪ PECTIN VÀ TINH DẦU GVHD: TS Phan Ngọc Hòa 2.2.2 Tinh dầu kinh giới (chiết suất từ hoa kinh giới) Tên khoa học: Majorana Hortensis