Khóa luận bổ sung nano silica vào màng chitosan/natri alginate làm bao bì thực phẩm tại ĐH SPKT TPHCM

Nghiên cứu điều chế và bổ sung nano silica vào màng chitosan/natri alginate, đánh giá cấu trúc và tính chất màng ứng dụng làm bao bì thực phẩm.

• Tác giả: Bùi Thị Huyền Thảo
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Vinh Tiến
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học
• Đề tài: Điều chế và bổ sung nano silica vào màng chitosan/natri alginate ứng dụng trong bao bì thực phẩm
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan bổ sung nano silica vào màng chitosan natri alginate

Nghiên cứu vật liệu màng sinh học đang trở thành trọng tâm phát triển công nghệ thực phẩm xanh. Màng sinh học truyền thống chế tạo từ hỗn hợp chitosan và natri alginate sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội. Cả hai hợp chất đều có nguồn gốc tự nhiên, an toàn sinh học và khả năng tự phân hủy hoàn toàn. Chitosan mang điện tích dương từ nhóm amin. Natri alginate mang điện tích âm từ nhóm carboxyl. Hai polyme này dễ dàng tạo liên kết tĩnh điện bền vững. Cấu trúc mạng liên hợp polymer giúp hình thành màng dẻo dai. Tuy nhiên, màng sinh học nguyên bản vẫn bộc lộ hạn chế lớn về độ bền kéo và khả năng hút ẩm cao. Để khắc phục nhược điểm, việc tích hợp các hạt nano vô cơ là hướng đi đột phá. Đề tài tại Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm thuộc ĐH SPKT TPHCM đã tập trung bổ sung nano silica vào hệ màng. Hạt nano silica đóng vai trò chất gia cường phân tán đều trong mạng lưới polymer. Sự kết hợp này mang lại bước tiến quan trọng trong sản xuất bao bì thân thiện môi trường.

1.1. Đặc tính của phức hợp chitosan và natri alginate

Chitosan là polyme sinh học chiết xuất từ vỏ giáp xác. Hợp chất này sở hữu đặc tính kháng khuẩn tự nhiên cao. Natri alginate là polysaccharide chiết xuất từ rong nâu. Hợp chất này có khả năng tạo màng và tạo gel xuất sắc. Khi kết hợp hai chất, phản ứng tương tác tĩnh điện giữa ion ammonium và ion carboxylate diễn ra mạnh mẽ. Mạng phức hợp polyelectrolyte hình thành với độ đồng nhất cao. Cấu trúc mạng này cải thiện độ bền nhiệt và tính cơ học so với từng thành phần riêng lẻ. Màng vật liệu không độc hại và an toàn cho sức khỏe con người. Đây là nền tảng lý tưởng để nghiên cứu bao bì thực phẩm.

1.2. Vai trò của hạt nano silica trong cấu trúc màng sinh học

Nano silica là vật liệu gia cường vô cơ với diện tích bề mặt riêng lớn. Hạt nano có kích thước siêu nhỏ và hoạt tính bề mặt cao. Khi phối trộn vào dung dịch màng, các nhóm silanol trên bề mặt nano silica tạo liên kết hydro với polymer. Liên kết này kết nối chặt chẽ chuỗi phân tử chitosan và natri alginate. Hạt nano silica đóng vai trò như các nút mạng phân tử. Sự hiện diện của silica ngăn cản chuyển động trượt của chuỗi polymer khi chịu tải trọng. Nhờ đó, vật liệu màng gia tăng độ bền kéo đứt và giảm độ giãn dài tương đối. Ngoài ra, nano silica tạo ra đường khuếch tán quanh co đối với hơi nước. Điều này giúp tăng cường đáng kể tính cản ẩm của màng composite.

II. Thách thức bổ sung nano silica vào màng chitosan natri alginate

Màng sinh học từ nguồn gốc tự nhiên đang đối mặt với nhiều rào cản kỹ thuật. Nhược điểm chí mạng của chitosan và natri alginate là độ nhạy cảm cao với môi trường ẩm. Các nhóm chức ưa nước làm màng dễ trương nở và suy giảm cơ tính nhanh chóng khi tiếp xúc nước. Màng composite nguyên bản thường có độ bền kéo thấp. Khả năng cản khí oxy và cản hơi nước của màng sinh học chưa đáp ứng tiêu chuẩn bao bì công nghiệp. Khi bổ sung hạt nano silica, quá trình phân tán gặp nhiều trở ngại phức tạp. Hạt nano có năng lượng bề mặt rất lớn. Chúng có xu hướng tự kết tụ tạo thành các đám hạt kích thước micromet. Hiện tượng kết tụ phá vỡ tính liên tục của màng polyme. Cấu trúc màng xuất hiện các khuyết tật và lỗ xốp vi mô. Điều này khiến độ bền cơ lý của màng bị sụt giảm nghiêm trọng thay vì được cải thiện. Bên cạnh đó, việc kiểm soát tương thích bề mặt giữa pha hữu cơ và pha vô cơ đòi hỏi quy trình xử lý khắt khe.

2.1. Hiện tượng kết tụ của hạt nano silica vô cơ

Hạt nano silica sở hữu kích thước siêu nhỏ và diện tích bề mặt rất cao. Lực hút tĩnh điện và liên kết van der Waals giữa các hạt rất mạnh. Khi đưa vào dung môi, các hạt nano silica dễ dàng kết tụ lại với nhau. Hiện tượng vón cục tạo ra các khối hạt lớn phân bố không đồng đều trong ma trận polyme. Các khối hạt này làm gián đoạn liên kết ion giữa chitosan và natri alginate. Màng composite xuất hiện nhiều điểm tập trung ứng suất cơ học. Khi chịu lực kéo, màng dễ dàng bị đứt gãy tại các vị trí khuyết tật này. Ngoài ra, các khối kết tụ cản trở khả năng truyền ánh sáng, làm màng bị đục. Độ trong suốt của màng bao bì thực phẩm bị suy giảm đáng kể.

2.2. Giới hạn cơ lý và tính kháng ẩm của màng thô

Màng phối trộn nguyên chất chỉ gồm chitosan và natri alginate có nhiều nhược điểm vật lý. Khả năng kháng nước của màng nguyên bản rất kém do chứa nhiều nhóm ưa nước. Khi đặt trong môi trường có độ ẩm cao, màng hút ẩm nhanh chóng và bị mềm nhũn. Độ bền kéo đứt suy giảm rõ rệt, làm mất khả năng nâng đỡ khối thực phẩm. Đồng thời, cấu trúc màng thô có độ xốp tự nhiên cao. Điều này khiến tốc độ truyền hơi ẩm và khí oxy qua màng diễn ra rất nhanh. Khí oxy và độ ẩm xâm nhập thúc đẩy quá trình oxy hóa chất béo trong thực phẩm. Vi sinh vật gây thối rữa dễ dàng xâm nhập và phát triển. Vì vậy, màng nguyên bản chưa đủ điều kiện ứng dụng trong bảo quản thực phẩm tươi sống.

III. Kỹ thuật bổ sung nano silica vào màng chitosan natri alginate

Nghiên cứu tại ĐH SPKT TPHCM đã giải quyết triệt để vấn đề kết tụ bằng phương pháp sol-gel. Quy trình tổng hợp nano silica sử dụng tiền chất tetraethyl orthosilicate kết hợp xúc tác amoniac. Nhóm nghiên cứu đưa chất hoạt động bề mặt cetyltrimethylammonium bromide vào hệ phản ứng. Hợp chất này đóng vai trò chất định hướng cấu trúc giúp kiểm soát kích thước hạt nano. Hạt silica sau phản ứng được sấy khô ở nhiệt độ 100 độ C và nung tại 600 độ C. Quá trình nung loại bỏ hoàn toàn các tạp chất hữu cơ còn sót lại. Bột nano thu được tiếp tục được phân tán vào dung dịch tạo màng bằng thiết bị siêu âm. Dung dịch chitosan được hòa tan hoàn toàn trong môi trường axit axetic loãng. Natri alginate được hòa tan riêng trong nước cất tinh khiết. Hỗn hợp polymer và hạt nano silica được phối trộn theo tỷ lệ tối ưu. Phương pháp đúc màng bốc hơi dung môi giúp tạo ra tấm màng composite mỏng và có độ dày đồng đều. Các liên kết hydro bền vững hình thành giữa silica và polymer.

3.1. Tổng hợp nano silica bằng phương pháp sol gel cải tiến

Quy trình tổng hợp sử dụng hệ dung môi ethanol và nước với tỷ lệ xác định. Tiền chất TEOS được nhỏ từ từ vào cốc phản ứng và khuấy đều ở tốc độ cao. Dung dịch NH3 25% được bổ sung nhằm đóng vai trò chất xúc tác bazơ cho phản ứng thủy phân. Chất hoạt động bề mặt CTAB được khảo sát với nồng độ biến thiên từ 0% đến 10%. Hỗn hợp trải qua quá trình rung siêu âm liên tục trong 40 phút. Năng lượng sóng siêu âm giúp ngăn ngừa hiện tượng dính kết hạt. Sau thời gian ủ phản ứng 16 giờ, kết tủa trắng được lọc và rửa sạch bằng cồn. Mẫu hạt sấy ở 100 độ C trong 24 giờ rồi nung ở 600 độ C trong 3 giờ. Hạt nano silica thu được có độ tinh khiết cao.

3.2. Quy trình chế tạo màng composite phân tán đồng đều

Chitosan được hòa tan trong dung dịch axit axetic 1% và khuấy kỹ cho đến khi dung dịch hoàn toàn trong suốt. Natri alginate được hòa tan riêng trong nước cất với nhiệt độ thích hợp. Bột nano silica sau nung được phân tán vào nước cất và xử lý bằng bể siêu âm công suất lớn. Sóng âm phá vỡ liên kết tụ tập hạt, tạo huyền phù nano phân tán bền vững. Huyền phù nano silica được phối trộn cẩn thận vào hỗn hợp polyme theo tỷ lệ nghiên cứu định sẵn. Glycerol được bổ sung vào hệ để tăng độ dẻo dai cho màng. Hỗn hợp dung dịch được đổ vào khuôn phẳng rồi khử bọt khí chân không. Quá trình sấy khô đối lưu hoàn tất việc tạo màng mỏng, nhẵn bóng và đồng nhất.

IV. Ứng dụng bổ sung nano silica vào màng chitosan natri alginate

Kết quả nghiên cứu tại ĐH SPKT TPHCM khẳng định hiệu quả vượt bậc khi đưa nano silica vào hệ nền polyme. Phương pháp phân tích XRD và phổ FTIR chứng minh hạt nano silica phân tán tốt và hình thành liên kết bền chặt. Cấu trúc màng composite trở nên chặt chẽ và ổn định hơn trước các tác động môi trường. Độ bền kéo đứt của màng tăng lên đáng kể so với màng không chứa nano silica. Khả năng cản khí và kháng ẩm của vật liệu được cải thiện rõ rệt. Màng composite ngăn chặn sự mất nước và giảm tốc độ oxy hóa của thực phẩm tươi sống. Đồng thời, đặc tính kháng khuẩn tự nhiên của chitosan kết hợp với cấu trúc bảo vệ của silica giúp ức chế nấm mốc hiệu quả. Màng có tiềm năng lớn để thay thế nhựa truyền thống có nguồn gốc từ dầu mỏ. Nghiên cứu mở ra hướng ứng dụng bao bì tự phân hủy sinh học trong ngành công nghiệp thực phẩm hiện đại.

4.1. Đánh giá tính chất cơ lý và khả năng kháng khuẩn

Phân tích cơ tính bằng máy đo kéo chuyên dụng cho thấy độ bền kéo của màng tăng mạnh sau khi bổ sung nano silica. Mạng lưới polymer được gia cố giúp màng chịu lực tốt hơn khi đóng gói sản phẩm. Các hạt silica lấp đầy những khe hở trong mạng lưới chitosan và natri alginate. Nhờ cấu trúc đặc khít, độ thẩm thấu hơi nước qua màng giảm đáng kể. Kết quả kiểm tra cũng cho thấy khả năng kháng khuẩn và kháng nấm mốc của màng được duy trì ổn định. Nhóm amin mang điện tích dương của chitosan tiếp tục ức chế hiệu quả vi khuẩn gây hại. Vật liệu composite đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về độ dẻo dai và tính vệ sinh an toàn thực phẩm.

4.2. Triển vọng ứng dụng trong bao bì thực phẩm xanh

Màng composite chitosan, alginate và nano silica mang lại giải pháp đột phá cho ngành công nghiệp bao bì sinh học. Màng có thể ứng dụng làm lớp phủ ăn được hoặc màng bọc trực tiếp cho rau quả tươi và thịt cá. Sản phẩm giúp kéo dài thời hạn bảo quản thực phẩm mà không cần dùng hóa chất độc hại. Ngoài ra, vật liệu có khả năng tự phân hủy hoàn toàn trong môi trường tự nhiên sau khi thải bỏ. Quá trình phân hủy không giải phóng hạt vi nhựa hay chất độc hại vào đất và nguồn nước. Đây là giải pháp thay thế hoàn hảo cho bao bì màng nhựa truyền thống. Định hướng nghiên cứu tại ĐH SPKT TPHCM góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn và bảo vệ môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Bao bì hoạt tính Trước sự thay đổi năng động của nhu cầu tiêu dùng và xu hướng thị trường hiện nay, lĩnh vực bao bì hoạt tính ngày càng trở nên đáng kể. Không giống như bao bì truyền thống, phải hoàn toàn trơ, bao bì hoạt tính được chế tạo để chống lại với tác nhân bên trong hoặc môi trường xung quanh. Sự phát triển của chế tạo màng bọc trong bao bì hoạt tính đã gắn chặt hơn với các yêu cầu của các loại thực phẩm hoặc quy trình thực phẩm.

Bao bì hoạt tính có thể kết hợp các chất phụ gia vào nó với mục đích duy trì hoặc kéo dài chất lượng và thời hạn sử dụng của bao bì hoạt tính. Những tiến bộ trong công nghệ nano cũng sẽ cho phép phát triển các loại bao bì hoạt tính và hoạt động tốt hơn và mới hơn[2]. Người ta nghiên cứu trên cơ sở hóa học bằng cách gom và loại bỏ oxy ra khỏi không gian bao bì chứa thực phẩm và đồ uống như bao bì chân không. Bằng cách này có thể ngăn ngừa sự xâm nhập oxy gây ra những biến đổi hương vị và màu sắc trong các loại thực phẩm.

Các lựa chọn thay thế bao gồm chèn gói vào dạng màng hoặc tấm, hoặc các lớp được phủ lên thành bên trong của gói. Thành phần trọng lượng phân tử thấp có thể hòa tan hoặc phân tán trong các màng có polymer. Năm 1990, Koros đã nghiên cứu và đặt ra lượng oxy tối đa là từ 1-200 mg/kg thực phẩm nhất định vẫn trong thời hạn sử dụng là một năm. Một ví dụ khác như lớp lót niêm phong miệng đồ uống hiện đang được sử dụng trong ngành công nghiệp bia được phát triển độc quyền bởi W.

Grace và Daraform tại Mỹ. Năm 2006, Nerinet nghiên cứu bao bì hoạt tính nhiều lớp làm bằng polyetylen mật độ cao, rượu etylen vinyl và một lớp polyetylen mật độ thấp chứa chất chống oxy hóa α-tocopherol làm giảm quá trình oxy hóa lipid trong sữa bột [3]. Năm 2009, Gutierrez và cộng sự đã nghiên cứu thành công loại bao bì có dùng thêm chất khử mùi và kháng khuẩn giúp cải thiện được chất lượng và kháng khuẩn trong thịt bò nướng. Năm 2002, Skandamis và Nychas công bố kết quả bao bì giải phóng chất kháng khuẩn dễ bay hơi cũng bao gồm clo dioxide, chiết xuất thực vật, sulfur dioxide, tinh dầu.

Lợi thế của chất 4 kháng khuẩn dễ bay hơi là chúng có thể xâm nhập vào hầu hết chất nền thực phẩm và polyme không nhất thiết phải tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm. Năm 1985, Farrell đã sáng chế kết hợp hỗn hợp kali axetat và natri sulfit giữa lớp ngăn cách ở cán của túi vặn. Hỗn hợp phản ứng với oxy khuếch tán vào dung dịch thực phẩm. Tổng quan về chitosan 1.

Khái niệm Chitosan là một polysacarit mạch thẳng được cấu tạo từ các D-glucosamine (đơn vị đã deaxetyl hóa) và N-acetyl-D-Glucosamine (đơn vị chứa nhóm acetyl) liên kết tại vị trí β-(1-4). Nó được sản xuất từ quá trình xử lý vỏ các loài giáp xác (ví dụ vỏ tôm, cua) với dung dịch kiềm NaOH [4]. Công thức phân tử: (C6H11O4N)n Phân tử lượng: Mchitosan = (167,07)n Tuy nhiên trên thực tế thường có mắt xích chitin đan xen trong mạch cao phân tử chitosan ( khoảng 10%). Vì vậy công thức chính xác của chitosan được thể hiện như sau: Hình 1.

Công thức cấu tạo của chitosan 5 1. Phương pháp chế tạo Chitosan được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp deacetyl hóa từ chitin, vốn là chất tạo nên cấu trúc của lớp biể bì của các loài giáp xác và trong thành tế bào của tảo lục, một số loài nấm và nấm men. Theo truyền thống, chitin được chuyển hóa bằng cách khử khoáng bằng axit pha loãng và khử protein trong dung dịch bazơ nóng. Hơn nữa, chitin được chuyển thành chitosan bằng cách khử amin trong dung dịch NaOH đặc 30 đến 60 % w/v thực hiện ở nhiệt độ kết hợp từ 80oC đến 140oC trong 10 giờ.

Do mật độ liên kết hydro cao ở trạng thái rắn, chitin không hiển thị nhiệt độ nóng chảy và hoàn toàn không tan trong nước và hầu hết các dung môi hữu cơ, các dung dịch axit và bazơ loãng. Các phân tử chitin sau tổng hợp liên kết với nhau bằng liên kết hydro giữ nhóm –NH của một phân tử và nhóm –C=O của chuỗi liền kề. Nồng độ của dung dịch NaOH, thời gian và nhiệt độ của quá trình cần được kiểm soát chặt chẽ, vì sẽ ảnh hưởng đến mức độ quá trình khử oxy hóa, khối lượng phân tử cũng như sự phân bố của các đơn vị đã khử oxy hóa dọc theo chuỗi polysaccharide. Dẫn xuất có ưu điểm vượt trội nhât của chitin là chitosan.

Đó là do trọng lượng phân tử cao, tính chất polyelectrolyte, sự hiện diện của các nhóm chức phản ứng, khả năng hấp phụ. Hơn nữa, chitosan có thể được biến đổi về mặt hóa học hoặc enzyme và có thể phân hủy sinh học. Đối với nhiều ứng dụng , trọng lượng phân tử và mức độ axetyl hóa -N là rất quan trọng, vì cả hai thông số này không chỉ ảnh hưởng đến độ hòa tan và đặc tính hóa lý khác mà còn cả tính tương hợp sinh học và miễn dịch học [5]. Độ deacetyl hóa – DD ( Degree of deaxetylation): là tỷ lệ thay thế nhóm (-NHCOCH3) bằng nhóm (-NH2) trong phân tử chitin.

%DD của chitosan thương mại thường dao động trong khoảng từ 60 đến 100%. Nếu DD < 50% : Chitin DD > 50%: Chitosan Độ deacetyl hóa (%DD) có thể được xác định: 6 Phương pháp đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (H-NMR): Lượng chitosan được sử dụng chỉ cần một vài miligam và độ tinh khiết không cần phải xác định, không cần đường cong hiệu chuẩn nào và mẫu tham chiếu của DD đã biết. Miễn là các đỉnh tạp chất không trùng lặp với các đỉnh của chitosan. Theo kinh nghiệm, các phương trình tính toán độ deacetyl hóa bằng cách sử dụng hai dải với các đường cơ sở khác nhau bằng cách chuẩn độ các muối hydrobromide của chitosan.

Chitosan rất hút ẩm và nó phải được làm khô cẩn thận để loại bỏ độ ẩm có thể góp phần với cường độ dải hydroxyl. Đây là phương pháp phù hợp để xác định độ deacetyl hóa nhanh chóng, chính xác và ổn định [6]. Phổ hồng ngoại IR: Phương pháp này tương đối nhanh và không yêu cầu độ tinh kheiest của mẫu. Năm 1992, A Baxter đã thực hiện phân tích giá trị thu được %DD của mẫu chitosan tuân theo tốc độ khử oxy hóa liềm của chitin phụ thuộc vào một trong số tỷ lệ dải hấp thụ bằng quang phổ IR.

Giá trị độ deacetyl hóa được xác định trong khoảng 0-55% [7]. Chưng cất chitin, chitosan với axit photphoric:Thí nghiệm nghiên cứu của Hase-gawa vào năm 1993 dùng 5g chitosan được cho vào bình erlen 300 ml có nút và thêm 100g axit photphoric 85%. Sau khi khuấy trong thời gian và nhiệt độ cho phép, chitosan được kết tủa trong etanol dư, Sau khi khuấy hỗn hợp trong 1 ngày, axit photphoric tự do tạo muối ở nhóm amin của chitosan thủy phân được loại bỏ bằng cách xử lý lặp lại với 1% trietylamin trong etanol. Kết tủa được rửa kỹ bằng etanol và sau đó được xử lý bằng cách thêm 1000 ml nước ở nhiệt độ phòng trong 2 ngày.

Kết tủa được thêm 1% natri hydroxit trong nước đến pH 10-11 để loại bỏ hoàn toàn các ion photphat, và sau đó được rửa kỹ bằng nước đến trung tính. Chitosan trọng lượng phân tử thấp được thu thập bằng cách lọc sau đó làm khô trong chân không. Mức độ khử oxy hóa thu được là 96% bằng phép đo điện thế [8]. Phản ứng tạo màu với ninhydrin: Trong báo cáo của Curotto and Aros, họ dùng thuốc thử Ninhydrin được phản ứng với chitosan đã được khử tạo thành phức.

Cường độ màu của phức được đánh giá bằng quang phổ như thước đo khả năng phản ứng của chitosan. Cân chính xác lượng chitosan đã được khử hòa tan trong 1% w/v axit axetic để có nồng độ 200 mg/ml. Phản ứng khử oxy hóa chitosan với ninhydrin được thực hiện ở 100oC trong 15 phút ở pH = 5,5. 7 Ngay sau khi có sự thay đổi màu, các mẫu được phân tích bằng phép đo quang phổ UV-Vis [9].

Xác định theo Nitơ: Đây là phương pháp được xác định vào năm 1992, do Lin, Jiang, Zhang nghiên cứu và báo cáo. Chitosan khô 0,5g được cân chính xác và hòa tan trong 0,1M HCl. Sau đó, dung dịch được chuẩn độ bằng 0,1M NaOH. Mức độ khử oxy hóa được tính như sau: (𝐶1𝑉1−𝐶2𝑉2)×0,016 NH2 % = × 100 𝐺(100−𝑊) Trong đó: C1 là nồng độ của HCl (M) C2 là nồng độ của NaOH (M) V1 là thể tích của HCl (mL) V2 là thể tích của NaOH (mL) G khối lượng của mẫu (g) W phần trăm nước trong mẫu (%) 0,16 khối lượng của NH2 bằng 1 ml 0,1 M HCl (g) 𝑁𝐻2% Độ deacetyl hóa (%DD) = × 100% Trong đó, 9,94% phần trăm NH2 lý thuyết [10].

9,94% Nhìn chung, phân tử lượng của chitosan thương mại nằm trong khoảng 3800 - 20,000 Daltons. Phương pháp deacetyl hóa chitosan thông dụng là sử dụng lượng dư dung dịch NaOH. Phương pháp này cho phép thu được sản phẩm có %DD cao đến 98% [11]. Quá trình deacetyl hóa chuyển từ chitin thành chitosan 1.

Tính chất của chitosan Chitosan là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ thành các kích thước khác nhau. Chitosan có tính kiềm nhẹ. Có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị. 9 Chitosan là polymer hữu cơ duy nhất mang điện tích dương điều này làm cho chitosan có các thuộc tính đặc biệt nhất là nhóm amit của chitin.

[4] Chitosan có thể tìm thấy trong tự nhiên từ động vật giáp xác như tôm,cua. Chitosan còn có thể được tìm thấy từ những vi sinh vật như nấm, men. Không độc, tính tương thích sinh học cao và có khả năng phân hủy sinh học nên không gây dị ứng và không gây phản ứng phụ, không gây tác hại đến môi trường [12]. Cấu trúc ổn định.

Tan tốt trong dung dịch acid loãng (pH < 6,3) và kết tủa ở những giá trị pH cao hơn, tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng, hóa tím trong dung dịch iod, không tan trong nước, dung dịch kiềm và axit đậm đặc. Có tính kháng khuẩn tốt. Là hợp chất cao phân tử nên trọng lượng của nó giảm dần theo thời gian do phản ứng tự phân cắt mạch. Nhưng khi trọng lượng phân tử giảm thì hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm không bị giảm đi.

Có khả năng hấp thụ cao đối với các kim loại nặng. Ở pH < 6,3 Chitosan có tính điện dương cao. Trong phân tử chitosan có nhóm - OH, - NHCOCH3 trong các mắt xích N-acetyl-D- glucosamine có nghĩa chúng vừa là alcol vừa là amine, vừa là amit.