aldehyde trong rượu.
Để xác định ảnh hưởng của độ deacetyl chitosan đến khả năng khử aldehyde trong rượu, chúng ta xét qua một yếu tố đó là hiệu suất khử, được thông qua Hình 3.2.
Hình 3.2. Hiệu suất khử aldehyde trong rượu của chitosan có độ DD khác nhau
Khi tiến hành thí nghiệm này, mẫu rượu sử dụng có độ cồn đo được là 38 độ, các yếu tố cảm quan trước và sau khi xử lý bằng chitosan đều bình thường.
Với nồng độ dung dịch chitosan sử dụng thích hợp nhất là 50ppm, kết quả cho thấy, chitosan có DD > 90% có hiệu suất khử aldehyde cao nhất (≈ 60%), chitosan có DD = 70-75% có hiệu suất khử aldehyde thấp nhất (≈ 20%), còn chitosan có DD = 80- 85% có hiệu suất khử aldehyde (≈ 38%). Các mẫu rượu sau khi được xử lý bằng chitosan đều có hàm lượng aldehyde ở mức cho phép.
Chitosan tích điện dương khi hòa tan trong môi trường acid loãng. Nó có khả năng bám dính bề mặt các ion tích điện âm và có khả năng tạo phức với các kim loại và tương tác tốt với các polymer tích điện âm [18].
Khi chitosan có DD càng cao thì sự có mặt của nhóm -NH3+càng nhiều, như vậy sẽ làm tăng nồng độ nhóm NH3+ trong dung dịch chitosan, khi đó các gốc amino tích điện dương sẽ trung hòa điện tích với các anion tích điện âm trong dung dịch [14]. Nhóm -NH3+ sẽ phản ứng với các anion tích điện âm của aldehyde tạo ra các azometin (phương trình phản ứng bên dưới).
0 10 20 30 40 50 60 70 (70-75) (80-85) (>90) H iệu suấ t khử ald ehy de (% ) DD (%)
Như vậy, càng nhiều nhóm -NH3+ thì càng có nhiều phản ứng xảy ra, dẫn đến hiệu suất khử càng tăng.
Tuy nhiên, hiệu suất khử aldehyde của chitosan có DD > 90% ở thí nghiệm này chưa được cao là vì theo cơ chế khử thì nhóm –NH2 có tính bazơ và ở pH< 6,3 (bố trí thí nghiệm với khoảng pH=3-6,2) chitosan bị proton hóa (-NH3+) tạo thành polyelectrolyte cation và tan trong nước. Ở dạng này, chitosan khó phản ứng với aldehyde vì nhóm -NH3+ khá bền và không tham gia phản ứng hóa học. Do đó, tuy nồng độ -NH3+ nhiều hiệu suất khử aldehyde chỉ đạt ≈ 60% là cao nhất.
Kết luận: Lựa chọn chitosan có DD > 90% là loại chitosan thích hợp nhất để khử aldehyde trong rượu cồn.