Tớnh chất cơ lý của màng shellac chứa chất hoỏ dẻo axit sorbic đƣợc trỡnh bày trong bảng 5.
Bảng 5. Tớnh chất cơ lý của màng shellac chứa chất hoỏ dẻo axit hữu cơ
Loại màng Độ bền kộo đứt (MPa) Độ dón dài khi đứt, (%)
SHH 1,7 19,3
SHH + 5% axit sorbic 1,9 35,6
SHH + 10% axit sorbic 2,2 52,0
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 39 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2
(Ghi chỳ: SHH- shellac thuỷ phõn)
Kết quả trong bảng 5 cho thấy chất dẻo hoỏ axit sorbic làm tăng cả độ bền kộo đứt và độ dón dài khi đứt của màng shellac. Hiệu quả dẻo hoỏ của axit hữu cơ cao hơn so với cỏc chất hoỏ dẻo thụng thƣờng nhƣ glyxerin.
3.3.3. Độ hấp thụ nước và hao hụt khối lượng màng shellac
Độ hấp thụ nƣớc và hao hụt khối lƣợng màng shellac trong cỏc dung dịch đệm đƣợc biểu diễn trờn hỡnh 10 và 11. 0 20 40 60 80 100 0 5 10 15 20 25 Hàm lƣợng chất hoỏ dẻo (%) K hối lƣ ợng k hụ ( % ) pH 1 pH 6.8
Hỡnh 10. Hao hụt khối lượng của màng shellac trong cỏc dung dịch đệm
0 30 60 90 0 5 10 15 20 25 Hàm lƣợng chất hoỏ dẻo (%) H àm lƣ ợng n ƣ ớc ( % ) pH 1 pH 6.8
Hỡnh 11. Độ hấp thụ nước của màng shellac trong cỏc dung dịch đệm
Kết quả cho thấy sau khi ngõm trong dung dịch HCl 0,1N, màng shellac cú và khụng cú chất hoỏ dẻo hầu nhƣ khụng thay đổi khối lƣợng (hỡnh 10), độ
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 40 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 hấp thụ nƣớc cũng rất thấp <10% (hỡnh 11). Điều này chứng tỏ axit sorbic và cỏc thành phần shellac khụng bị rửa khỏi màng ở pH thấp, màng bền đối với mụi trƣờng pH thấp. Ngƣợc lại, trong đệm pH 6,8, màng hấp thụ mụi trƣờng tới trờn 50% và bị hao hụt khối lƣợng đỏng kể. Hao hụt khối lƣợng và độ hấp thụ nƣớc tăng khi tăng hàm lƣợng chất hoỏ dẻo axit sorbic. Axit sorbic cú pKa 4,76 khụng bị ion hoỏ trong HCl 0,1N nhƣng bị ion hoỏ hoàn toàn trong đệm photphat cú pH 6,8, do đú thỳc đẩy sự hấp thụ mụi trƣờng. Cỏc màng chứa axit sorbic đều mờ đục và trƣơng trong đệm pH 6,8.
Quan sỏt thấy rằng việc bổ sung axit sorbic làm giảm thời gian phõn ró trong đệm photphat (pH 6,8) trong khi tớnh chất trong HCl 0,1N khụng thay đổi. Quỏ trỡnh thủy phõn cũng cải thiện độ tan của shellac. Shellac cũng thủy phõn một phần cú độ tan và hũa tan nhanh hơn, đặc biệt ở pH dịch ruột mụ phỏng. Tổng số nhúm cacboxyl, đƣợc thể hiện bởi giỏ trị axit, chi phối độ tan của cỏc polyme tan trong ruột. Ngoài ra, quỏ trỡnh ion húa cũng ảnh hƣởng đến độ tan trong nƣớc. Khi pH tăng, cõn bằng axit- muối chuyển dịch về phớa tạo thành dạng ion húa làm tăng độ tan. Do đú, độ tan của shellac cú thể coi là đƣợc điều khiển bởi hai thụng số, nghĩa là tổng số nhúm cacboxyl và tỷ lệ cacboxylat/axit cacboxylic.
Cỏc kết quả nghiờn cứu trong phần này cho thấy, cú thể sử dụng shellac thuỷ phõn một phần với chất hoỏ dẻo là axit sorbic để tạo lớp bao cho viờn nang mềm.
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 41 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiờn cứu, bản khoỏ luận tốt nghiệp đó thu đƣợc một số kết quả cụ thể nhƣ sau:
- Đó nghiờn cứu thuỷ phõn shellac và xỏc định chỉ số axit, chỉ số este của sản phẩm trƣớc và sau khi thuỷ phõn.
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 42 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 - Đó tiến hành nghiờn cứu tạo màng shellac với chất hoỏ dẻo polyol. Khảo sỏt ảnh hƣởng của loại và hàm lƣợng chất hoỏ dẻo tới cỏc tớnh chất của màng shellac nhƣ hỡnh thỏi học bề mặt, tớnh chất cơ lý và hệ số thấm hơi nƣớc, độ hấp thụ ẩm, độ tan trong cỏc mụi trƣờng đệm và tớnh chất nhiệt.
- Đó nghiờn cứu tạo màng shellac với chất hoỏ dẻo là axit hữu cơ. Khảo sỏt ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất hoỏ dẻo tới tớnh chất cơ lý, độ hấp thụ nƣớc và hao hụt khối lƣợng của màng.
Cỏc kết quả nghiờn cứu cho thấy cú thể sử dụng shellac thuỷ phõn một phần với chất hoỏ dẻo là axit sorbic để chế tạo lớp bao cho viờn nang mềm. Cỏc viờn nang này bền trong mụi trƣờng dạ dày nhƣng bị hoà tan trong mụi trƣờng ruột non, tạo thành một hệ vận chuyển thuốc hƣớng đớch. Quỏ trỡnh tạo màng và nghiờn cứu nhả thuốc cần đƣợc tiếp tục nghiờn cứu trong thời gian tới.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1] Nguyễn Văn Phi, Phạm Đỡnh Thanh, "Nhựa cỏnh kiến đỏ (kỹ thuật chế biến và ứng dụng)", NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội, 1997.
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 43 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 [2] Nguyễn Xuõn Thanh, "Cơ sở khoa học để nuụi thả cỏnh kiến đỏ ở Đắc
Lắc- Tõy Nguyờn", Viện Khoa học Lõm nghiệp Việt Nam, 1991.
Tiếng Anh
[3] Azouka A., Huggett R., Harrison A., “The production of shellac and its general and dental uses: a review”, Journal of Oral Rehabilitation, Vol.
20 (1993), p. 393-400.
[4] Bai J., Hagenmaier R. D., Baldwin E. A., “Coating selection for „Delicious‟ and other apples”, Postharvest Biology and Technology, Vol.
28 (2003), p. 381-390.
[5] Bajwa B. E., Anjum F. M., “Improving storage performance of citrus reticulata Blanco mandarins by controlling some physiological disorders”,
International Journal of Food Science and Technology, Vol. 42 (2007), p.
495-501.
[6] Caner C., “The effect of edible eggshell coatings on egg quality and consumer perception”, J. Sci. Food. Agric., Vol. 85 (2005), p. 1897-1902. [7] Drake S. R., Nelson J. W., “Storage quality of waxed and nonwaxed
“Delicious” and “Golden Delicious” apples”, Joumal of Food Quality, Vol. 13 (1990), p. 331-341.
[8] Hagenmaier R. D., “Evaluation of a polyethylene- candelilla coating for „Valencia‟ oranges”, Postharvest Biology and Technology, Vol. 19
(2000), p. 147-154.
[9] Hagenmaier R. D., “The flavor of mandarin hybrids with different coatings”, Postharvest Biology and Technology, Vol. 24 (2002), p. 79-87. [10] Hagenmaier R. D., “A comparison of ethane, ethylene and CO2 peel
permeance for fruit with different coatings”, Postharvest Biology and
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 44 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 [11] Harrison A., Huggett R., Azouka A., “Some physical and mechanical
properties of shellac dental baseplate material”, Journal of Oral
Rehabilitation, Vol. 22 (1995), p. 509-513.
[12] Hoang Dao Bao Tram, Hoang Tu Hung, Tran Hung Lam, Camps J., Koubi G., About I., “Evaluation of a natural resin- based new material (shellac F) as a potential desensitizing agent”, Dental Materials, Vol. 24
(2008), p. 1001-1007.
[13] Ichikawa M., Watanabe S., Miyake Y., “A new multiple-unit oral floating dosage system. l: Preparation and in vitro evaluation of floating and sustained-release characteristics”, Journal of Pharmaceutical Sciences, Vol. 80 (1991), p. 1062-1066.
[14] Lee S. Y., Dangaran K. L., Guinard J. X., Krochta J. M., “Consumer acceptance of whey- protein- coated as compared with shellac- coated chocolate”, Journal of Food Science, Vol. 67 (2002), p. 2764-2769.
[15] Limmatvapirat S., Limmatvapirat C., Luangtana-Anan M., Nunthanid J., Oguchi T., Tozuka Y., Yamamoto K., Puttipipatkhachorn S., "Modification of physicochemical and mechanical properties of shellac by partial hydrolysis", International Journal of Pharmaceutics, Vol. 278
(2004), p. 41-49.
[16] Limmatvapirat S., Nunthanid J., Luangtana-Anan M., Puttipatkhachorn S., “Effect of alkali treatment on properties of native shellac and stability of hydrolyzed shellac”, Pharmaceutical Development and Technology, Vol. 10 (2005), p. 41-46.
[17] Limmatvapirat S., Limmatvapirat C., Puttipipatkhachorn S., Nuntanid J., Luangtana- anan M., "Enhanced enteric properties and stability of shellac films through composite salts formation", European Journal of
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 45 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 [18] Limmatvapirat S., Limmatvapirat C., Panchapornpon D., Nunthanid J.,
Luangtana-Anan M., Puttipipatkhachorn S., “Formation of shellac succinate having improved enteric film properties through dry media reaction”, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, Vol. 70 (2008), p. 335-344.
[19] Limmatvapirat S., Limmatvapirat C., Puttipipatkhachorn S., Nunthanid J., Luantana-anan M., Sriamornsak P., “Modulation of drug release kinetics of shellac-based matrix tablets by in-situ polymerization through annealing process”, European Journal of Pharmaceutics and
Biopharmaceutics, Vol. 69 (2008), p. 1004-1013.
[20] Phan The D., Debeaufort F., Luu D., Voilley A., "Moisture barrier, wetting and mechanical properties of shellac/agar or shellac/cassava starch bilayer bio- membrane for food applications", Journal of
Membrane Science, Vol. 325 (2008), p. 277-283.
[21] Pearnchob N., Bodmeier R., “Dry polymer powder coatings for Eudragit RS, ethylcellulose and shellac”, European Journal of Pharmaceutics and
Biopharmaceutics, Vol. 56 (2003), p. 363-369.
[22] Pearnchob N., Dashevsky A., Siepmann J., Bodmeier R., “Shellac used as coating material for solid pharmaceutical dosage fofms: Understanding the effects of formulation and processing variables”, S.T.P. Pharma
Sciences, Vol. 13 (2003), p. 387-396.
[23] Pearnchob N., Siepmann J., Bodmeier R., “Pharmaceutical applications of shellac: Moisture-protective and taste-masking coatings and extended- release matrix tablets”, Drug Development and Industrial Pharmacy, Vol.
29 (2003), p. 925-938.
[24] Pearnchob N., Dashevsky A., Bodmeier R., "Improvement in the disintegration of shellac- coated soft gelatin capsules in simulated
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 46 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 intestinal fluid", Journal of Controlled Release, Vol. 94 (2004), p. 313- 321.
[25] Perez-Gago M. B., Rojas C., Del Rio M. A., “Effect of hydroxypropyl methylcellulose- lipid edible composite coatings on plum (cv. Autumn giant) quality during storage”, Journal of Food Science, Vol. 68 (2003), p. 879-883.
[26] Qussi B., Suess W. G., “The influence of different plasticizers and polymer on the mechanical and thermal properties, porosity and drug permeability of free shellac films”, Drug Development and Industrial
Pharmacy, Vol. 32 (2006), p. 403-312.
[27] Ravi V., Siddaramaiah, Pramod Kumar T. M, “Influence of natural polymer coating on novel colon targeting drug delivery system”, J. Mater.
Sci: Mater. Med., Vol. 19 (2008), p. 2131-2136.
[28] Specht F., Saugestad M., Waaler T., Muller B. W., “The application of shellac as an acidic polymer for enteric coating”, Pharmaceutical
Technology Europe, Vol. 10 (1998), p. 20-28.
[29] Trenktrog T., Muller B. W., Specht F. M., Seifert J., “Enteric coated insulin pellets: development, drug release and in vivo evaluation”,
European Joumal of Pharmaceutical Sciences, Vol. 4 (1996), p. 323-329.
[30] Trezza T. A., Krochta J. M., “The gloss of edible coatings as affected by surfactants, lipids, relative humidity, and time”, Journal of Food Science, Vol. 65 (2000), p. 658-662.
[31] Trezza T. A., Krochta J. M., “Color stability of edible coatings during prolonged storage”, Journal of Food Science, Vol. 65 (2000), p. 1166- 1169.
[32] Zhou R., Mo Y., Li Y., Zhao Y., Zhang G., Hu Y., “Quality and internal characteristics of Huanghua pears (Pyrus pyrifolia Nakai, cv. Huanghua)
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 47 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 treated with different kinds of coatings during storage”, Postharvest
Biology and Technology, Vol. 49 (2008), p. 171-179.
[33] Wang J., Chen L., He Y., “Preparation of environmental friendly coatings based on natural shellac modified by diamine and its applications for copper protection”, Progress in Organic Coatings, Vol. 62 (2008), p. 307- 312.
[34] Wang Xia, Li Jian-zhang, Fan Yong-ming, Jin Xiao- juan, “Present research on the composition and application of lac”, Forestry Studies in
China, Vol. 8 (2006), p. 65-69.
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 48 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ... 2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ... 4
1.1. Giới thiệu chung về cỏnh kiến đỏ và nhựa shellac từ cỏnh kiến đỏ ... 4
1.1.1. Nguồn gốc, thành phần của cỏnh kiến đỏ... 4
1.1.1.1. Nguồn gốc ... 4 1.1.1.2. Thành phần ... 5 1.1.2. Shellac ... 6 1.1.2.1. Thành phần, cấu tạo ... 6 1.1.2.2. Phƣơng phỏp tỏch shellac ... 9 1.1.2.3. Tớnh chất của shellac ... 10 1.2. Một số ứng dụng của shellac ... 11 1.2.1. Trong cụng nghiệp đồ gỗ ... 12
1.2.2. Trong luyện kim và cụng nghiệp mỏy múc ... 12
1.2.3. Trong cụng nghiệp điện... 13
1.2.4. Trong cụng nghiệp mực in ... 13
1.2.5. Trong cụng nghiệp chất dẻo ... 14
1.2.6. Trong cụng nghiệp quõn sự ... 14
1.2.7. Trong cỏc ngành cụng nghiệp khỏc ... 14
1.3. Ứng dụng của shellac trong thực phẩm và dƣợc phẩm ... 15
1.3.1. Ứng dụng của shellac trong thực phẩm ... 15
1.3.2. Ứng dụng của shellac trong dƣợc phẩm ... 17
CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM ... 23 2.1. Hoỏ chất, dụng cụ ... 23 2.1.1. Hoỏ chất... 23 2.1.2. Dụng cụ ... 23 2.2. Phƣơng phỏp tiến hành ... 24 2.2.1. Thuỷ phõn shellac... 24
2.2.2. Tạo màng và xỏc định tớnh chất của màng shellac chứa chất hoỏ dẻo polyol ... 25
2.2.3. Tạo màng và xỏc định tớnh chất của màng shellac chứa chất hoỏ dẻo axit hữu cơ ... 27
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ... 29
3.1. Thuỷ phõn shellac ... 29
3.2. Tạo màng và xỏc định tớnh chất của màng shellac chứa chất hoỏ dẻo polyol ... 30
3.2.1. Hỡnh thỏi học bề mặt của màng ... 30
3.2.2. Tớnh chất cơ lý và hệ số thấm hơi nƣớc của màng shellac ... 32
3.2.3. Độ hấp thụ ẩm của màng shellac ... 33
3.2.4. Độ tan của màng shellac theo pH ... 34
3.2.5. Tớnh chất nhiệt của màng shellac ... 35
3.3. Tạo màng và xỏc định tớnh chất của màng shellac chứa chất hoỏ dẻo axit hữu cơ... 37
3.3.1. Xỏc định độ tan của cỏc axit hữu cơ và tớnh chất của màng shellac ... 37
3.3.2. Tớnh chất cơ lý của màng shellac ... 38
3.3.3. Độ hấp thụ nƣớc và hao hụt khối lƣợng màng shellac ... 39
Khoa Hoỏ học, Lớp K31B 49 Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2