CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.4. Kết quả các yếu tố ảnh hưởng đến kết cấu gel lá găng
3.4.1. Ảnh hưởng của nồng độ bột gum lá găng tới kết cấu gel lá găng
Sau khi khảo sát ảnh hưởng của nồng độ bột gum tới kết cấu gel lá găng với các tỷ lệ 1,7-2,5% (w/v), chúng tôi thu được kết quả như bảng 3.9 và bảng 3.10.
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ bột gum tới kết cấu của gel lá găng Nồng độ Nồng độ (w/v) Độ cứng (g) Độ cố kết Độ dẻo (g) Độ dai (mJ) Độ đàn hồi (mm) 1,7% - - - - - 1,9% - - - - - 2,1% 95,00±2,00c 0,80±0,05a 75,57±3,92b 2,12±0,11c 2,72±0,02b 2,3% 130,17±6,93a 0,74±0,06a 96,67±4,05a 3,40±0,12a 3,59±0,03a 2,5% 112,67±5,11b 0,84±0,02a 94,30±5,59a 2,55±0,16b 2,76±0,08b
“-“ không đo cấu trúc được
Các chữ cái khác nhau thể hiện sự khác biệt của các số trong cùng một cột ở mức ý nghĩa p<0,05
Polysaccharide phải được hịa tan hồn tồn và nhanh chóng trước khi tạo gel. Sau khi hoà tan, một mạng lưới các đại phân tử dạng sợi được xây dựng bằng cách liên kết các chuỗi polysaccharide lân cận qua các vùng tiếp giáp (liên kết polysaccharide-polysaccharide) và một lượng nước lớn có thể được giữ cố định trong các khoảng trống của mạng lưới (Einhorn-Stoll, U., 2018). Điều này giải thích cho kết quả của bảng 3.9, khi khuấy bột gel lá găng trong nước ở nồng độ lần lượt là 1,7% và 1,9% (khối lượng/thể tích) với thời gian 30 phút, nhiệt độ 50oC
40
gel lá găng thu được thiếu ổn định về mặt cơ học (gel mềm và thiếu ổn định). Vì khi hàm lượng polysaccharide trong dung mơi thấp, khoảng cách giữa các vùng tiếp giáp trở nên quá dài làm cho liên kết polysaccharide-polysaccharide yếu thì sẽ hình thành một cấu trúc gel mềm rất mỏng manh với độ ổn định cơ học thấp (Einhorn-Stoll, U., 2018).
Bảng 3.10. Mô tả cấu trúc gel lá găng theo từng nồng độ bột gum lá găng Nồng độ Nồng độ (w/v) Khả năng tạo gel Khả năng tách khuôn Mô tả
1,7% + - Gel mềm, không tách khuôn được
1,9% + + Gel mềm, khơng giữ được hình dạng sau khi tách
khn
2,1% + + Gel mềm, giữ được hình dạng sau khi tách khuôn
2,3% + + Gel mềm, giữ được hình dạng sau khi tách khn
2,5% + + Gel mềm, giữ được hình dạng sau khi tách khn
“+” có sự tạo gel/ có thể tách khuôn, “-“ không tạo gel/ không tách khuôn được
Khi nồng độ gum lá găng được khuấy trong nước tăng lên 2,1% và 2,3%, các chuỗi polysaccharide tồn tại trong hỗn hợp đủ nhiều dẫn đến các liên kết giữa các chuỗi polysaccharide tăng lên làm cho cấu trúc của gel có sự khác biệt có nghĩa về mặt thống kê của các lực cơ học (độ cứng, độ dai, độ cố kết…) và có xu hướng tăng lên (cụ thể độ cứng tăng từ 95,00 lên 130,17 g; độ dẻo tăng từ 75,57 lên 96,67 g khi nồng độ tăng từ 2,1 lên 2,3%). Giải thích cho kết quả trên, theo tác giả Einhorn-Stoll, U., (2018) khi tăng nồng độ polysaccharide thì khoảng cách giữa các vùng tiếp giáp ở các chuỗi đại phân tử polysaccharide trở nên ngắn hơn và khoảng cách nhỏ hơn làm cho các liên kết polysaccharide-polysaccharide tốt hơn dẫn đến gel có tính ổn định về mặt cơ học.
Nếu tiếp tục tăng nồng độ gel lên 2,5%, tính chất của gel về mặt cơ học (độ cứng, độ dẻo, độ dai…) có xu hướng giảm. Cụ thể, độ cứng giảm từ 130,17 g xuống 112,67 g, độ dai giảm từ 3,40 mJ xuống 2,55 mJ, tương ứng với nồng độ 2,3% và 2,5%. Giải thích về vấn đề này, theo tác giả Kravtchenko, T. P., và cộng sự, 1999 cho rằng khi hoà tan polysaccharide trong nước, nước sẽ hấp thụ trên bề mặt và thâm nhập vào hạt polysaccharide. Điều này đi kèm với sự trương nở và thường hình thành một lớp giống như gel trên bề mặt “hạt polysaccharide”. Những lớp giống như gel này có thể nhanh chóng hình thành xung quanh
41
“hạt polysaccharide” và tạo ra hiện tượng vón cục (Hirata, T. A. M., 2013). Nếu tăng hàm lượng bột gum lá găng lên cao, hiện tượng vón cục này sẽ ngăn cản sự hồ tan bột gum trong nước làm cho các đặc tính kết cấu của gel lá găng ở nồng độ 2,5% giảm.
Kết luận: từ kết quả khảo sát về ảnh hưởng của nồng độ bột gum đến kết cấu gel lá găng chúng tôi thấy rằng nồng độ bột gum lá găng ở 2,3% là nồng độ tạo kết cấu gel lá găng tốt nhất.