Tiến hành 5 mẫu thí nghiệm mỗi mẫu sử dụng 2g chitosan thủy phân bằng H2O2 với nồng độ H2O2 sử dụng là 5.4% (so với dung dịch chitosan), trong các thời gian khác nhau 3h, 4h, 5h, 6h. Sau khi thủy phân điều chỉnh pH=7 và lọc phần chitosan chưa bị thủy phân bằng giấy lọc, đem đi sấy đến khối lượng không đổi để xác định phần chitosan chưa được cắt mạch. Phần dịch thu được, tiến hành bổ sung cồn đạt nồng độ 70% để kết tủa oligochitosan. Sau khi bổ sung cồn giữ lạnh 12h và ly tâm thu kết tủa để đánh giá hiệu suất thu hồi của oligochitosan tạo thành. Kết quả đánh giá hàm lượng chitosan chưa cắt mạch và hiệu suất thu hồi ở thể hiện ở các bảng 3.2; 3..3 và các hình 3.2; 3.3.
Bảng 3.2: Số liệu phần chitosan chưa được cắt mạch theo thời gian thủy phân
Hình 3.2. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến hiệu suất thủy phân chitosan Bảng 3.3. Hiệu suất thu hồi oligochitosan theo thời gian thủy phân
Thời gian thủy phân (h) Khối lượng chitosan sử dụng (g) Khối lượng oligochitosan thu được (g)
Hiệu suất thu hồi oligochitosan theo
thời gian thủy phân (%) 3 2 1,336 66,80 4 2 1,4156 70,78 5 2 1,6672 83,36 6 2 1,5046 75,23 Thời gian thủy phân (h) Lượng chitosan ban đầu (g)
Lượng chitosan chưa được cắt mạch (g)
Tỷ lệ chitosan chưa được cắt mạch (% so với ban đầu)
3h 2 0,016 0,8
4h 2 0,013 0,65
5h 2 0,0078 0,39
Hình 3.3. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân tới hiệu suất thu hồi oligochitosan
Nhận xét
Từ các kết quả phân tích ở các bảng 3.2; 3.3 và các hình 3.2; 3.3 cho thấy:
+ Về hiệu suất thủy phân chitosan:
Kết qủa phân tích ở hình 3.2 cho thấy trong cùng điều kiện thủy thì thời gian là yếu ảnh hưởng có tính chất quyết định đến hiệu suất thủy phân chitosan. Khi tăng thời gian thủy phân, tốc độ cắt mạch chitosan tăng thể hiện qua tỷ lệ chitosan chưa bị thủy phân còn lại ít và lượng chitosan đã bị thủy phân caọ Như vậy thời gian thủy phân càng dài thì lượng chitosan bị cắt mạch càng lớn, tương ứng với các khoảng thời gian cắt mạch 3h, 4h, 5h, 6h thì tỷ lệ phần trăm chitosan chưa được cắt mạch là 0,8%, 0,65%, 0,39%, 0,18%. Lượng chitosan bị thủy phân là 1,984g, 1,987g, 1,9922g, 1,9964g.
+ Về hiệu suất thu hồi oligochitosan:
Kết quả phân tích ở hình 3.3 cho thấy theo thời gian thủy phân lúc đầu hiệu suất thu nhận oligochitosan tăng dần theo thời gian thủy phân và đạt cực đại ở thời điểm sau 5h thủy phân. Tuy vậy nếu tiếp tục tăng thời gian thủy phân > 5h thì hiệu suất thu nhận oligochitosan lại giảm. Kết quả này có thể lý giải là oligochitosan
được tạo thành có thể tiếp tục bị thủy phân thành những đoạn ngắn hơn nên hiệu suất kết tủa giảm. Theo nhiều nghiên cứu trước đây cho thấy khối lượng phân tử của oligochitosan càng nhỏ thì độ tan trong nước càng lớn nhưng khả năng kháng khuẩn lại giảm. Do vậy không nên duy trì thời gian thủy phân chitosan quá dài bởi sẽ ảnh hưởng đến khả năng sử dụng oligochitosan trong bảo quản.
Từ các đánh giá ở trên cho thấy thời gian thich hợp cho quá trình thủy phân
chitosan bằng H2O2 trong thử nghiệm sản xuất oligochitosan là 5h.