chitosan và compozit của chúng ở những thời gian xử lý khác nhau
4.1.2.1 Theo dõi sự thay đổi của vi sinh vật tổng số trên mận được xử lý trong các khoảng thời gian khác nhau
Chất lượng vi sinh vật là một trong những vấn đề mà người tiêu dùng quan tâm vì nó có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người tiêu dùng. Ở hoa quả hệ vi sinh vật tự nhiên vào khoảng 10-4 – 10-5 CFU/g và thường bị hư hỏng khi
tăng lên 107 – 108 CFU/g (Martinez-Ferrer et al., 2002). Kết quả nghiên cứu sự thay đổi của vi sinh vật tổng số trên mận được xử lý bằng chitosan, nano chitosan và compozit của chúng với axit oleic ở nồng độ sử lý 3000ppm, thời gian xử lý 1 phút, 3 phút, 5 phút cho kết quả được trình bày ở bảng 4.3: Thời gian xử lý có ảnh hưởng tới khả năng kháng khuẩn của chitosan, nano chitosan và compozit của chúng với axit oleic. Thời gian xử lý tốt nhất là 1 phút ở tất cả các công thức, thời gian xử lý tăng làm giảm khả năng kháng khuẩn của các dung dịch trên. Các loại chitosan khác nhau cũng có ảnh hưởng khác nhau tới khả năng kháng vi sinh vật của chitosan. Trong thí nghiệm này chúng tôi nhận thấy nano chitosan có khả năng kháng tốt nhất sự phát triển của hệ vi sinh vật trên bề mặt quả mận trong quá trình bảo quản. Sau 3, 7 ngày bảo quản quả mận vẫn trong giới hạn an toàn về chỉ tiêu vi sinh vật (từ 104 – 106 CFU/g). So sánh giữa các công thức cho kết quả như sau: khả năng kháng vi sinh vật của nano chitosan tốt nhất tiếp theo là compozit của chitosan với axit oleic, chitosan, compozit của nano chitosan với axit oleic, đối chứng có khả năng kháng kém nhất. Compozit của nano chitosan có khả năng kháng vi sinh vật thấp hơn so với chitosan, nano chitosan và compozit của chitosan với axit oleic có thể là do dung dịch nano chitosan có độ nhớt thấp nên khi bổ sung axit oleic vào thành phần của màng chứa nano chitosan axit oleic không phân bố đều trên màng, mặt khác trong quá trình làm khô màng axit do có lực hút giữa các phân tử lớn nên luôn luôn có xu hướng tập trung vào một số vị trí trên màng và lôi kéo các phân tử nano chitosan tập trung vào các vị trí đó dẫn đến làm giảm hoạt tính của nano chitosan, mặt khác do việc bổ sung glycerol vào compozit của nano chitosan với axit oleic cũng đã làm tăng khả năng hút ẩm của màng dẫn đến khả năng kháng khuẩn của màng này giảm. Sau 10 ngày bảo quản mật độ tế bào ở nồng độ pha loãng 10-4 và 10-5 đều lớn hơn 300 khuẩn lạc (tương đương với lớn hơn 108 CFU/g) ở giai đoạn này chúng tôi quan sát thấy mận bị thối hỏng do vi sinh vật khá nhiều.
Bảng 4.3. Đánh giá mức độ nhiễm vi sinh vật tổng số ở mận sau các khoảng thời gian xử lý khác nhau
Công
thức Thành phần
Thời gian theo dõi Thời gian
xử lý 3 ngày 7 ngày 10 ngày
CT1 Chitosan 1 5,5. 104 5,9. 106 - 3 2,3. 106 1,8. 107 - 5 2,4. 106 3,8. 107 - CT2 Nano chitosan 1 2,1. 104 2,7. 106 - 3 1,0. 105 9,1. 106 - 5 2,06 1,7. 107 -
CT3 Chitosan + acid oleic
1 5,9. 105 7,2. 107 - 3 2,8. 106 1,0. 108 - 5 2,9. 106 1,9 108 - CT4 Nano - OA 1 4,8. 105 5,5. 10 6 - 3 1,2. 106 1,4. 107 - 5 1,6. 106 2,9. 107 - DC Nước cất 1 - - - 3 - - - 5 - - -
Ghi chú: dấu – biểu hiện tại thời điểm theo dõi số khuẩn lạc/ đĩa petri lớn hơn 300
4.1.2.2. Theo dõi sự thay đổi của nấm men – nấm mốc trên mận được xử lý trong các khoảng thời gian khác nhau
Trong thành phần hệ vi sinh vật trên bề mặt quả, nấm mốc, nấm men là nguyên nhân chính dẫn đến sự xuống cấp của sản phẩm (Jay, 1996) và cũng là nguyên nhân dẫn đến mùi vị xấu của sản phẩm trong quá trình bảo quản. Phân tích sự thay đổi của nấm mốc, nấm men được tiến hành sau 3, 7 và 10 ngày bảo quản. Kết quả được trình bày ở bảng 4.4. Mật độ tế bào nấm mốc – nấm men tăng khi thời gian bảo quản tăng. Thời gian xử lý khác nhau có ảnh hưởng khác nhau tới khả năng kháng vi sinh vật của chitosan và biến thể của chitosan, thời gian xử lý có hiệu quả kháng nấm men, nấm mốc tốt nhất là 1 phút, thời gian xử lý càng dài thì khả năng kháng nấm men - mốc càng thấp. Khi so sánh giữa những loại chitosan khác nhau, kết quả ở bảng 4.4 cho thấy nano chitosan có khả năng kháng tốt nhất tiếp theo là chitosan, compozit của nano chitosan với axit oleic và compozit của chitosan với axit oleic, đối chứng có khả năng kháng thấp nhất đối với sự phát triển của nấm men – nấm mốc trong thời gian bảo quản.
Bảng 4.4. Theo dõi sự thay đổi của Nấm men – Nấm mốc trong thời gian bảo quản mận
Công
thức Công thức
Thời gian xử lý
Thời gian theo dõi mẫu 3 ngày 7 ngày 10 ngày
CT1 Chitosan 1 1,8. 105 5,4. 106 5,8. 107 3 1,4. 106 6,8. 107 1,1. 108 5 1,7. 106 9,9. 107 1,5. 108 CT2 Nano chitosan 1 1,2. 104 3,7. 105 7,6. 106 3 1,6. 105 1,3. 106 2,0. 107 5 2,9. 105 3,4. 106 6,0. 107
CT3 Chitosan + acid oleic 1 5,5. 105 1,8. 107 1,8. 108
3 1,8. 106 9,8. 107 7,7. 108
5 2,7. 106 7,3. 108 2,0. 109
CT4 Nano chitosan + axit
oleic 1 2,4. 105 8,7. 106 8,3. 107 3 4,9. 106 7,6. 107 5,1. 108 5 6,0. 106 1,6. 108 9,0. 108 DC Nước cất 1 2,0. 106 - - 3 2,3. 106 - - 5 3,0. 106 - -
Kết quả nghiên cứu cũng phù hợp với nghiên cứu của Qi, (2004) cho rằng các thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn của hạt nano chitosan trên 4 loại vi khuẩn E. Coli, S. Typhimurium, S. choleraesuis và S. Aureus cho thấy hoạt tính kháng khuẩn tăng lên nhiều lần so với chitosan thông thường. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của hạt nano chitosan là 1/8 – 1/32μg/ml so với chitosan là 8 – 16μg/ml và kháng sinh doxycyline là 1/4 - 4μg/ml. Tiếp đó là compozit của nano chitosan với axit oleic, chitosan, compozit của chitoan với axit oleic.