dung dịch CuT
Hình 3.8 cho thấy hoạt tính kháng nấm C. gloeosporioides của màng nano đồng được quan sát sau 3 ngày. Màng tinh bột không thể hiện hoạt tính kháng nấm đối với nấm C. gloeosporioides sau ba ngày. Hình 3.8 b cho thấy sợi nấm mọc xuyên qua màng tinh bột. Đối với màng CuT thì không có sự phát triển của nấm ở vị trí đặt màng. Các kết quả này cho thấy màng CuT có khả năng ức chế được nấm C. gloeosporioides, còn màng chỉ có tinh bột thì không có khả năng này. Kết quả thí nghiệm này là cơ sở để ứng dụng màng CuT trên quả xoài.
a b
c d
Hình 3.16. Khả năng kháng nấm C. gloeosporioides in vitro của màng tinh bột bổ sung dung dịch CuT
50
3.4.3. Khả năng kháng nấm Colletotrichum gloesporioides của màng tinh bột bổ sung dung dịch CuT trên trái xoài dung dịch CuT trên trái xoài
Hoạt tính kháng nấm của màng bổ sung dung dịch CuT 80% trên xoài được thể hiện trên hình 3.9 Sự phát triển của nấm C. gloeosporioides được quan sát và so sánh giữa các mẫu thí nghiệm trong vòng 5 ngày.
a. Không màng b. Màng tinh bột c. Màng CuT
d e f
d, e,f lần lượt là hình ảnh phóng đại của vết gây nhiễm mốc ở a, b, c
Hình 3.17. Khả năng kháng nấm C. gloeosporioides của màng trên xoài sau 5 ngày
Hình 3.10 thể hiện khả năng kháng nấm C. gloeosporioides. Kết quả cho thấy hoạt lực ức chế của mẫu màng tinh bột tương đương màng CuT (tương ứng 78,6% và 86,3%).
51
Hình 3.18. Hoạt lực ức chế nấm C. gloeosporioides của màng sau 5 ngày
Đối với màng bổ sung CuT, cả thí nghiệm in vitro và in vivo đều thể hiện hoạt tính kháng nấm rõ rệt. Hai thí nghiệm về khả năng kháng nấm của màng tinh bột và màng CuT in vitro và in vivo có sự chênh lệch là do môi trường dinh dưỡng khác biệt giữa hai thí nghiệm. Dinh dưỡng của thí nghiệm in vitro là dinh dưỡng dành riêng cho nuối cấy nấm mốc và độ ẩm của màng cũng lớn hơn, do đó nấm dễ dàng phát triển. Đối với môi trường trên vỏ xoài thì có ít dinh dưỡng, độ ẩm của môi trường bảo quản cũng thấp hơn so với thí nghiệm trên đĩa petri. Thông qua kết quả kháng nấm trên quả thì thì cả màng tinh bột và màng tinh bột bổ sung dịch CuT cho kết quả kháng nấm tương tự nhau.
Đối với các nguyên liệu dạng rắn khi bổ sung vào màng thì một trong các yếu tố cần được quan tâm đến đó là khả năng giải phóng ra môi trường bên ngoài. Nó sẽ liên quan đến sự hiệu quả kháng nấm mốc và độ an toàn của màng bao. Khả năng các hạt CuT di chuyển từ trong màng vào trong quả, qua đó làm ức chế khả năng phát triển của nấm mốc. Khả năng giải phóng có thể được kiểm soát thông qua các loại nguyên liệu polymer. Kết quả nghiên cứu của Palza và cộng sự năm 2015 (Palza et al., 2015) đã chỉ ra rằng các quá trình liên quan đến việc giải phóng ion của các vật liệu tổng hợp trong đó có khả năng kháng khuẩn của chúng có thể liên quan đến sự khuếch tán nước qua vật liệu polymer. Giả thuyết này đã được xác nhận khi
0 20 40 60 80 100 Hoạt lự c ức chế (%)
52
quan sát ảnh hưởng mạnh mẽ của tính chất vật liệu polymer đối với sự giải phóng các ion đồng. Đặc biệt, các polymer ưa nước hoặc kết tinh thấp ưu tiên giải phóng ion đồng. Dựa trên những phát hiện này, một công thức thích hợp của vật liệu tổng hợp polymer và đồng kháng khuẩn có thể được thực hiện bằng cách kiểm soát các đặc tính và kích thước hạt polymer.
53
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Quá trình tổng hợp phức đồng từ dịch chiết trà xanh đã thành công tạo ra các phức CuT ở kích thước nhỏ. Tạo thành công màng tinh bột bổ sung dịch chiết trà xanh và CuSO4, ứng dụng trong bảo quản xoài cho thấy hiệu quả của chúng trong quá trình bảo quản và ức chế nấm mốc C. gloeosproioides. Tuy nhiên lớp màng cần được cải thiện về mặt cảm quản và được đánh giá thêm về khả năng bảo quản. Các kết quả giúp ứng dụng bảo quản trên nhiều loại quả khác bị gây hại bởi thán thư như xoài, chuối, đu đủ, bơ
54
Tài liệu tham khảo
1. Al-Amiery, A. A., Kadhum, A. A. H., & Mohamad, A. B. (2012). Antifungal and antioxidant activities of pyrrolidone thiosemicarbazone complexes. Bioinorganic Chemistry and Applications, 2012(L). https://doi.org/10.1155/2012/795812
2. Al-Zahrani, S. H. M., Aly, N. A. H., & Al-Harbi, M. A. (2012). Genetic characterization of Pseudomonas aeruginosa isolated from contact lenses and other sources by RAPD analysis. Life Science Journal, 9(1), 835–843.
3. Alhafez, M., Kheder, F., & Aljoubbeh, M. (2019). Synthesis, characterization and antioxidant activity of EGCG complexes with copper and zinc ions. Journal of Coordination Chemistry, 72(14), 2337–2350. https://doi.org/10.1080/00958972.2019.1638510
4. Arauz, L. F. (2000). Mango anthracnose: Economic impact and current options for integrated managaement. Plant Disease, 84(6), 600–611.
5. Asghar, M. A., Zahir, E., Shahid, S. M., Khan, M. N., Asghar, M. A., Iqbal, J., & Walker, G. (2018). Iron, copper and silver nanoparticles: Green synthesis using green and black tea leaves extracts and evaluation of antibacterial, antifungal and aflatoxin B1 adsorption activity. LWT - Food Science and Technology, 90(2018), 98–107. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2017.12.009
6. Assis, R. Q., Lopes, S. M., Costa, T. M. H., Flôres, S. H., & Rios, A. de O. (2017). Active biodegradable cassava starch films incorporated lycopene nanocapsules. Industrial Crops and Products, 109(September), 818–827. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2017.09.043 7. Azeez, L., Ogundode, S. M., Ganiyu, O. T., Oyedeji, O. A., Tijani, K. O., & Adewuyi, S.
O. (2015). Spectra characterization, flavonoid profile, antioxidant activity and antifungal property of Senecio bifrae and its copper complex. Scientific Research and Essays, 10(18), 593–599. https://doi.org/10.5897/sre2015.6194
8. Badhani, B., Sharma, N., & Kakkar, R. (2015). Gallic acid: A versatile antioxidant with promising therapeutic and industrial applications. RSC Advances, 5(35), 27540–27557. https://doi.org/10.1039/c5ra01911g
9. Benzie, I. F. F., & Szeto, Y. T. (1999). Phytochemical Antioxidants with Potential Benefits in Food. J. Agric. Food Chem., 47, 633−636.
55
nanoparticles synthesized with a plant tea reducing agent. ACS Sustainable Chemistry and Engineering, 2(8), 1933–1939. https://doi.org/10.1021/sc500393t
11. Chacko, S. M., Thambi, P. T., Kuttan, R., & Nishigaki, I. (2010). Beneficial effects of green tea: A literature review. Chinese Medicine, 5, 1–9. https://doi.org/10.1186/1749- 8546-5-13
12. Cheon, W., Kim, Y. S., Balaraju, K., Kim, B. S., Lee, B. H., & Jeon, Y. (2016). Postharvest disease control of Colletotrichum gloeosporioides and Penicillium expansum on stored apples by gamma irradiation combined with fumigation. Plant Pathology Journal, 32(5), 460–468. https://doi.org/10.5423/PPJ.OA.03.2016.0062
13. Chien, P. J., Sheu, F., & Yang, F. H. (2007). Effects of edible chitosan coating on quality and shelf life of sliced mango fruit. Journal of Food Engineering, 78(1), 225–229. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.09.022
14. Chillo, S., Flores, S., Mastromatteo, M., Conte, A., Gerschenson, L., & Del Nobile, M. A. (2008). Influence of glycerol and chitosan on tapioca starch-based edible film properties.
Journal of Food Engineering, 88(2), 159–168. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2008.02.002
15. Chiumarelli, M., Pereira, L. M., Ferrari, C. C., Sarantópoulos, C. I. G. L., & Hubinger, M. D. (2010). Cassava starch coating and citric acid to preserve quality parameters of fresh- cut “Tommy atkins” mango. Journal of Food Science, 75(5). https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2010.01636.x
16. Cho, S. H., Lee, C. H., Jang, M. R., Son, Y. W., Lee, S. M., Choi, I. S., Kim, S. H., & Kim, D. B. (2008). Aflatoxins contamination in spices and processed spice products commercialized in Korea. Food Chemistry, 107(3), 1283–1288. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2007.08.049
17. Cisneros-Zevallos, L., & Krochta, J. M. (2005). Internal modified atmospheres of coated fresh fruits and vegetables. Understanding relative humidity effects. Innovations in Food Packaging, 67(6), 173–184. https://doi.org/10.1016/B978-012311632-1/50043-7
18. Cissé, M., Polidori, J., Montet, D., Loiseau, G., & Ducamp-Collin, M. N. (2015). Preservation of mango quality by using functional chitosan-lactoperoxidase systems coatings. Postharvest Biology and Technology, 101, 10–14. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2014.11.003
56
19. Coppo, E., & Marchese, A. (2014). Antibacterial Activity of Polyphenols. Current Pharmaceutical Biotechnology, 15(4), 380–390. https://doi.org/10.2174/138920101504140825121142
20. Dangaran, K., Tomasula, P. M., & Qi, P. X. (2009). Structure and Function of Protein- Based Edible Films and Coatings. In Edible Films and Coatings for Food Applications
(Issue May 2019). https://doi.org/10.1007/978-0-387-92824-1
21. de Souza, R. F. V., & De Giovani, W. F. (2004). Antioxidant properties of complexes of flavonoids with metal ions. Redox Report, 9(2), 97–104. https://doi.org/10.1179/135100004225003897
22. Dean, R., Van Kan, J. A. L., Pretorius, Z. A., Hammond-Kosack, K. E., Di Pietro, A., Spanu, P. D., Rudd, J. J., Dickman, M., Kahmann, R., Ellis, J., & Foster, G. D. (2012). The Top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology,
13(4), 414–430. https://doi.org/10.1111/j.1364-3703.2011.00783.x
23. Dhall, R. K. (2013). Advances in Edible Coatings for Fresh Fruits and Vegetables: A Review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 53(5), 435–450. https://doi.org/10.1080/10408398.2010.541568
24. Donà, M., Dell’Aica, I., Calabrese, F., Benelli, R., Morini, M., Albini, A., & Garbisa, S. (2003). Neutrophil Restraint by Green Tea: Inhibition of Inflammation, Associated Angiogenesis, and Pulmonary Fibrosis. The Journal of Immunology, 170(8), 4335–4341. https://doi.org/10.4049/jimmunol.170.8.4335
25. Estrada Mesa, E. M., Padilla Reyes, F., & Márquez Cardozo, C. J. (2015). Efecto de recubrimientos protectores sobre la calidad del mango (Mangifera indica L.) en poscosecha. Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica, 18(1), 181–188. https://doi.org/10.31910/rudca.v18.n1.2015.468
26. Fagundes, C., Palou, L., Monteiro, A. R., & Pérez-Gago, M. B. (2015). Hydroxypropyl methylcellulose-beeswax edible coatings formulated with antifungal food additives to reduce alternaria black spot and maintain postharvest quality of cold-stored cherry tomatoes. Scientia Horticulturae, 193, 249–257. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.07.027
27. Fakhouri, F. M., Martelli, S. M., Caon, T., Velasco, J. I., & Mei, L. H. I. (2015). Edible films and coatings based on starch/gelatin: Film properties and effect of coatings on
57
quality of refrigerated Red Crimson grapes. Postharvest Biology and Technology, 109, 57–64. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2015.05.015
28. Farr, D. F., Aime, M. C., Rossman, A. Y., & Palm, M. E. (2006). Species of Colletotrichum on Agavaceae. Mycological Research, 110(12), 1395–1408. https://doi.org/10.1016/j.mycres.2006.09.001
29. Feng, M., Yu, L., Zhu, P., Zhou, X., Liu, H., Yang, Y., Zhou, J., Gao, C., Bao, X., & Chen, P. (2018). Development and preparation of active starch films carrying tea polyphenol. Carbohydrate Polymers, 196(October 2017), 162–167. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2018.05.043
30. Freeman, S., Minz, D., Jurkevitch, E., Maymon, M., & Shabi, E. (2000). Molecular analyses of Colletotrichum species from almond and other fruits. Phytopathology, 90(6), 608–614. https://doi.org/10.1094/PHYTO.2000.90.6.608
31. Friedman, M. (2007). Overview of antibacterial, antitoxin, antiviral, and antifungal activities of tea flavonoids and teas. Molecular Nutrition and Food Research, 51(1), 116– 134. https://doi.org/10.1002/mnfr.200600173
32. Gamakaranage, C. S. S. K., Rodrigo, C., Weerasinghe, S., Gnanathasan, A., Puvanaraj, V., & Fernando, H. (2011). Complications and management of acute copper sulphate poisoning; A case discussion. Journal of Occupational Medicine and Toxicology, 6(1), 1– 5. https://doi.org/10.1186/1745-6673-6-34
33. García, M. A., Martino, M. N., & Zaritzky, N. E. (1998). Plasticized Starch-Based Coatings to Improve Strawberry (Fragaria × Ananassa) Quality and Stability. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46(9), 3758–3767. https://doi.org/10.1021/jf980014c 34. Gennadios, A., Hanna, M. A., & Kurth, L. B. (1997). Application of Edible Coatings on
Meats, Poultry and Seafoods: A Review. LWT - Food Science and Technology, 350, 337– 350. https://doi.org/10.1006/fstl.1996.0202
35. Graham, H. N. (1992). Green tea composition, consumption, and polyphenol chemistry.
Preventive Medicine, 21(3), 334–350. https://doi.org/10.1016/0091-7435(92)90041-F 36. Guilbert, S., Gontard, N., & Cuq, B. (1995). Technology and applications of edible
protective films. Packaging Technology and Science, 8(6), 339–346. https://doi.org/10.1002/pts.2770080607
58
biodegradable packaging materials. Food Additives and Contaminants, 14(6–7), 741–751. https://doi.org/10.1080/02652039709374585
38. Gupta, V. K., Misra, A. K., Gaur, R., Pandey, R., & Chauhan, U. K. (2009). Studies of genetic polymorphism in the isolates of Fusarium solani. Australian Journal of Crop Science, 3(2), 101–106.
39. Guzmán, M., & Murillo, E. A. (2018). Structural, thermal, rheological, morphological and mechanical properties of thermoplastic starch obtained by using hyperbranched polyester polyol as plasticizing agent. DYNA (Colombia), 85(206), 178–186. https://doi.org/10.15446/dyna.v85n206.71819
40. Han, J. H. (2013). Edible Films and Coatings: A Review. In Innovations in Food Packaging: Second Edition. Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394601- 0.00009-6
41. Haqqi, T. M., Anthony, D. D., Gupta, S., Ahmad, N., Lee, M. S., Kumar, G. K., & Mukhtar, H. (1999). Prevention of collagen-induced arthritis in mice by a polyphenolic fraction from green tea. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 96(8), 4524–4529. https://doi.org/10.1073/pnas.96.8.4524
42. Hermida-Montero, L. A., Pariona, N., Mtz-Enriquez, A. I., Carrión, G., Paraguay- Delgado, F., & Rosas-Saito, G. (2019). Aqueous-phase synthesis of nanoparticles of copper/copper oxides and their antifungal effect against Fusarium oxysporum. Journal of Hazardous Materials, 380. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.120850
43. Higdon, J. V., & Frei, B. (2003). Tea Catechins and Polyphenols: Health Effects, Metabolism, and Antioxidant Functions. Critical Reviews in Food Science and Nutrition,
43(1), 89–143. https://doi.org/10.1080/10408690390826464
44. Jeffries, P., & Dodd, J. C. (1990). The biology and control of Colletotrichum species on tropical fruit crops. In Plant pathology (Vol. 39, Issue 343, p. 366).
45. Karaca, H., Pérez-Gago, M. B., Taberner, V., & Palou, L. (2014). Evaluating food additives as antifungal agents against Monilinia fructicola in vitro and in hydroxypropyl methylcellulose-lipid composite edible coatings for plums. International Journal of Food Microbiology, 179, 72–79. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2014.03.027
46. Kavanagh, K. T., Hafer, L. J., Kim, D. W., Mann, K. K., Sherr, D. H., Rogers, A. E., & Sonenshein, G. E. (2001). Green tea extracts decrease carcinogen-induced mammary
59
tumor burden in rats and rate of breast cancer cell proliferation in culture. Journal of Cellular Biochemistry, 82(3), 387–398. https://doi.org/10.1002/jcb.1164
47. Khan, N., & Mukhtar, H. (2007). Tea polyphenols for health promotion. Life Sciences,
81(7), 519–533. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2007.06.011
48. Kissi, E. O., Grohganz, H., Löbmann, K., Ruggiero, M. T., Zeitler, J. A., & Rades, T. (2018). Glass-Transition Temperature of the β-Relaxation as the Major Predictive Parameter for Recrystallization of Neat Amorphous Drugs. Journal of Physical Chemistry B, 122(10), 2803–2808. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.7b10105
49. Krochta, J. (2002). Proteins as Raw Materials for Films and Coatings. In Protein-Based Films and Coatings. https://doi.org/10.1201/9781420031980.ch1
50. Kuberan Thangaraj, Cheng Deng, Lin-Lin Cheng, Wei Wei Deng, Z.-Z. Z. (2020). Inhibition Mechanism of Caffeine in Tea Pathogenic Fungi Botryosphaeria Dothidea and Colletotrichum Gloeosporioides. Research Square.
51. Kumari, P. (2017). Anthracnose of Mango Incited by Colletotrichum gloeosporioides : A Comprehensive Review. International Journal of Pure & Applied Bioscience, 5(1), 48–56. https://doi.org/10.18782/2320-7051.2478
52. Lakshmi, B., Reddy, P., & Prasad, R. (2011). Cross-infection Potential of Colletotrichum gloeosporioides Penz. Isolates Causing Anthracnose in Subtropical Fruit Crops. Tropical Agricultural Research, 22(2), 183. https://doi.org/10.4038/tar.v22i2.2827
53. Li, T., Hu, W., Li, J., Zhang, X., Zhu, J., & Li, X. (2012). Coating effects of tea polyphenol and rosemary extract combined with chitosan on the storage quality of large yellow croaker (Pseudosciaena crocea). Food Control, 25(1), 101–106. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2011.10.029
54. Lustriane, C., Dwivany, F. M., Suendo, V., & Reza, M. (2018). Effect of chitosan and chitosan-nanoparticles on post harvest quality of banana fruits. Journal of Plant Biotechnology, 45(1), 36–44. https://doi.org/10.5010/JPB.2018.45.1.036
55. M. Kumamoto, T. Sonda, K. Nagayama, M. T. (2001). Effects of pH and metal ions on antioxidative activities of catechins (p. 126).
56. Madhura, M. (2018). Antifungal effect of green tea extracts on oral Candida species : An in vitro study Antifungal effect of green tea extracts on oral Candida species : An in vitro study. January 2016. https://doi.org/10.15713/ins.jcri.93
60
57. Mandel, S., Weinreb, O., Amit, T., & Youdim, M. B. H. (2004). Cell signaling pathways in the neuroprotective actions of the green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate: Implications for neurodegenerative diseases. Journal of Neurochemistry, 88(6), 1555– 1569. https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.2003.02291.x
58. Marín, A., Atarés, L., & Chiralt, A. (2017). Improving function of biocontrol agents incorporated in antifungal fruit coatings: a review. Biocontrol Science and Technology,
27(10), 1220–1241. https://doi.org/10.1080/09583157.2017.1390068
59. Mariniello, L., Giosafatto, C. V. L., Di Pierro, P., Sorrentino, A., & Porta, R. (2010). Swelling, mechanical, and barrier properties of albedo-based films prepared in the presence of phaseolin cross-linked or not by transglutaminase. Biomacromolecules, 11(9),