Mô Hình Hóa Quá Trình Phay Bề Mặt 3D Bằng Dao Phay Đầu Cầu

Mô hình hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong gia công… 174 trang · Đại học Bách Khoa Hà Nội · 2019.

• Tác giả: Đậu Chí Dũng
• Người hướng dẫn: PGS. Hồ Phú Hà
• Trường học: Đại học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí
• Đề tài: Mô Hình Hóa Quá Trình Phay Bề Mặt 3D Bằng Dao Phay Đầu Cầu
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Mô Hình Hóa Phay Bề Mặt 3D Đầu Cầu

Mô hình hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong gia công CNC. Nó cho phép dự đoán và tối ưu hóa các thông số cắt, từ đó nâng cao hiệu quả và chất lượng sản phẩm. Quá trình này bao gồm việc xây dựng các mô hình toán học và mô phỏng để mô tả sự tương tác giữa dao cụ và vật liệu. Các yếu tố như lực cắt, rung động, nhiệt độ và biến dạng đều được xem xét. Mục tiêu là đạt được độ chính xác cao, độ nhám bề mặt tốt và tuổi thọ dao cụ kéo dài. Theo nghiên cứu của Đậu Chí Dũng, việc mô hình hóa chính xác có thể giúp giảm thiểu sai số hình học và tối ưu hóa quỹ đạo dao.

1.1. Giới Thiệu Chung Về Phay Bề Mặt 3D

Phay bề mặt 3D là một quá trình gia công phức tạp, đòi hỏi sự chính xác cao và khả năng kiểm soát tốt các thông số. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất khuôn mẫu, chi tiết máy và các sản phẩm có hình dạng phức tạp. Dao phay đầu cầu là một công cụ phổ biến trong phay 3D, nhờ khả năng tạo ra các bề mặt cong và phức tạp. Việc lựa chọn thông số cắt phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng bề mặt và hiệu quả gia công.

1.2. Vai Trò Của Mô Hình Hóa Trong Phay CNC

Mô hình hóa đóng vai trò then chốt trong việc tối ưu hóa quá trình phay CNC. Nó cho phép dự đoán các kết quả gia công trước khi thực hiện, giúp giảm thiểu thời gian và chi phí thử nghiệm. Các phần mềm mô phỏng phay hiện đại có thể mô phỏng quá trình cắt, lực cắt, nhiệt độ và rung động, từ đó giúp người vận hành lựa chọn thông số cắt tối ưu và tránh các vấn đề tiềm ẩn.

II. Thách Thức Trong Mô Hình Hóa Quá Trình Phay 3D

Mô hình hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu đối mặt với nhiều thách thức. Sự phức tạp của quá trình cắt, tính phi tuyến của vật liệu và sự thay đổi liên tục của hình dạng dao cụ là những yếu tố gây khó khăn. Việc xây dựng các mô hình toán học chính xác đòi hỏi kiến thức sâu rộng về cơ học vật liệu, động lực học và nhiệt động lực học. Ngoài ra, việc thu thập dữ liệu thực nghiệm để kiểm chứng và hiệu chỉnh mô hình cũng là một thách thức lớn. Theo Đậu Chí Dũng, cần có các phương pháp đo lường chính xác và hiệu quả để thu thập dữ liệu về lực cắt, rung động và nhiệt độ trong quá trình phay.

2.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Độ Chính Xác Mô Hình

Độ chính xác của mô hình hóa phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm độ chính xác của mô hình hình học, tính chất vật liệu, mô hình ma sát và mô hình mài mòn dao cụ. Sai số trong bất kỳ yếu tố nào cũng có thể dẫn đến sai lệch trong kết quả mô phỏng. Việc lựa chọn mô hình phù hợp và hiệu chỉnh các tham số là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác của mô hình.

2.2. Khó Khăn Trong Việc Xác Định Thông Số Vật Liệu

Việc xác định chính xác các thông số vật liệu là một thách thức lớn trong mô hình hóa. Các thông số như độ bền, độ cứng, hệ số ma sát và hệ số dẫn nhiệt có thể thay đổi theo nhiệt độ và tốc độ biến dạng. Việc sử dụng các phương pháp thử nghiệm phù hợp và hiệu chỉnh các tham số theo điều kiện gia công thực tế là rất quan trọng.

2.3. Vấn Đề Rung Động Và Ổn Định Trong Quá Trình Phay

Rung động là một vấn đề phổ biến trong quá trình phay, có thể ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt và tuổi thọ dao cụ. Việc mô hình hóa rung động đòi hỏi kiến thức về động lực học và các phương pháp phân tích dao động. Các mô hình phần tử hữu hạn (FEM) có thể được sử dụng để mô phỏng rung động và dự đoán các điều kiện gây ra rung động.

III. Phương Pháp Mô Hình Hóa Lực Cắt Khi Phay Bề Mặt 3D

Mô hình hóa lực cắt là một phần quan trọng trong mô hình hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu. Lực cắt ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác, độ nhám bề mặt và tuổi thọ dao cụ. Các phương pháp mô hình hóa lực cắt thường dựa trên các mô hình toán học hoặc mô phỏng phần tử hữu hạn (FEM). Các mô hình này cần xem xét các yếu tố như hình dạng dao cụ, thông số cắt, tính chất vật liệu và góc cắt. Theo Đậu Chí Dũng, việc xây dựng các mô hình lực cắt chính xác có thể giúp tối ưu hóa thông số cắt và giảm thiểu sai số hình học.

3.1. Mô Hình Toán Học Về Lực Cắt Trong Phay 3D

Các mô hình toán học về lực cắt thường dựa trên các phương trình thực nghiệm hoặc các mô hình cơ học đơn giản. Các mô hình này có thể dự đoán lực cắt dựa trên các thông số cắt và tính chất vật liệu. Tuy nhiên, chúng thường có độ chính xác hạn chế và không thể mô tả đầy đủ các hiện tượng phức tạp trong quá trình cắt.

3.2. Sử Dụng FEM Để Mô Phỏng Lực Cắt Khi Phay

Mô phỏng FEM là một phương pháp mạnh mẽ để mô phỏng lực cắt trong quá trình phay. Các mô hình FEM có thể mô tả chi tiết sự tương tác giữa dao cụ và vật liệu, bao gồm cả biến dạng, ứng suất và nhiệt độ. Tuy nhiên, việc xây dựng và giải các mô hình FEM đòi hỏi nhiều thời gian và tài nguyên tính toán.

3.3. Hiệu Chỉnh Mô Hình Lực Cắt Bằng Thực Nghiệm

Việc hiệu chỉnh mô hình lực cắt bằng thực nghiệm là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác của mô hình. Các thí nghiệm cắt có thể được thực hiện để đo lực cắt và so sánh với kết quả mô phỏng. Các tham số của mô hình có thể được điều chỉnh để giảm thiểu sai lệch giữa kết quả mô phỏng và thực nghiệm.

IV. Tối Ưu Hóa Quá Trình Phay Bề Mặt 3D Bằng Mô Hình Hóa

Mô hình hóa có thể được sử dụng để tối ưu hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu. Bằng cách mô phỏng quá trình cắt với các thông số khác nhau, có thể tìm ra các thông số tối ưu để đạt được độ chính xác cao, độ nhám bề mặt tốt và tuổi thọ dao cụ kéo dài. Các thuật toán tối ưu hóa có thể được sử dụng để tự động tìm kiếm các thông số tối ưu dựa trên kết quả mô phỏng. Theo Đậu Chí Dũng, việc tối ưu hóa quỹ đạo dao và thông số cắt có thể giúp giảm thiểu thời gian gia công và chi phí sản xuất.

4.1. Tối Ưu Hóa Quỹ Đạo Dao Để Giảm Sai Số Hình Học

Quỹ đạo dao có ảnh hưởng lớn đến độ chính xác của bề mặt gia công. Việc tối ưu hóa quỹ đạo dao có thể giúp giảm thiểu sai số hình học và cải thiện độ nhám bề mặt. Các thuật toán tối ưu hóa có thể được sử dụng để tìm kiếm quỹ đạo dao tối ưu dựa trên kết quả mô phỏng.

4.2. Lựa Chọn Thông Số Cắt Tối Ưu Để Nâng Cao Hiệu Quả

Việc lựa chọn thông số cắt tối ưu là rất quan trọng để nâng cao hiệu quả gia công. Các thông số như tốc độ cắt, lượng ăn dao và chiều sâu cắt có thể được tối ưu hóa để giảm thiểu thời gian gia công và chi phí sản xuất. Các mô hình hóa có thể được sử dụng để dự đoán ảnh hưởng của các thông số cắt đến kết quả gia công.

4.3. Ứng Dụng CAM Trong Tối Ưu Hóa Quá Trình Phay 3D

CAM (Computer-Aided Manufacturing) là một công cụ quan trọng trong tối ưu hóa quá trình phay 3D. Các phần mềm CAM có thể sử dụng các mô hình hóa để tạo ra các chương trình CNC tối ưu. Việc tích hợp mô hình hóa vào phần mềm CAM có thể giúp tự động hóa quá trình tối ưu hóa và nâng cao hiệu quả sản xuất.

V. Ứng Dụng Thực Tế Của Mô Hình Hóa Phay Bề Mặt 3D

Mô hình hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu có nhiều ứng dụng thực tế trong các ngành công nghiệp khác nhau. Nó được sử dụng để thiết kế và sản xuất khuôn mẫu, chi tiết máy, sản phẩm y tế và các sản phẩm có hình dạng phức tạp khác. Việc sử dụng mô hình hóa có thể giúp giảm thiểu thời gian và chi phí phát triển sản phẩm, đồng thời nâng cao chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm. Theo Đậu Chí Dũng, việc ứng dụng mô hình hóa trong phay khuôn mẫu có thể giúp giảm thiểu thời gian chỉnh sửa và nâng cao độ chính xác của khuôn.

5.1. Mô Hình Hóa Trong Phay Khuôn Mẫu Và Khuôn Dập

Phay khuôn mẫu và khuôn dập là một ứng dụng quan trọng của mô hình hóa. Các mô hình hóa có thể được sử dụng để thiết kế và tối ưu hóa quá trình phay khuôn, từ đó giảm thiểu thời gian chỉnh sửa và nâng cao độ chính xác của khuôn. Việc sử dụng các mô hình FEM có thể giúp dự đoán biến dạng và ứng suất trong quá trình phay khuôn.

5.2. Ứng Dụng Trong Gia Công Chi Tiết Máy Phức Tạp

Mô hình hóa cũng được sử dụng rộng rãi trong gia công chi tiết máy phức tạp. Các mô hình hóa có thể giúp tối ưu hóa quá trình phay các chi tiết có hình dạng phức tạp, từ đó giảm thiểu thời gian gia công và nâng cao độ chính xác. Việc sử dụng các mô hình động lực học có thể giúp dự đoán rung động và ổn định trong quá trình phay.

5.3. Kiểm Soát Chất Lượng Bề Mặt Bằng Mô Phỏng Phay

Mô phỏng phay có thể được sử dụng để kiểm soát chất lượng bề mặt của sản phẩm. Các mô phỏng có thể dự đoán độ nhám bề mặt và sai số hình học, từ đó giúp người vận hành điều chỉnh thông số cắt để đạt được chất lượng bề mặt mong muốn. Việc sử dụng các phương pháp kiểm soát chất lượng bề mặt trực tuyến có thể giúp phát hiện và khắc phục các vấn đề trong quá trình phay.

VI. Kết Luận Và Hướng Phát Triển Của Mô Hình Hóa Phay 3D

Mô hình hóa quá trình phay bề mặt 3D bằng dao phay đầu cầu là một lĩnh vực nghiên cứu đầy tiềm năng. Các tiến bộ trong công nghệ mô phỏng và tối ưu hóa đang mở ra những cơ hội mới để nâng cao hiệu quả và chất lượng sản xuất. Trong tương lai, mô hình hóa sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng trong việc thiết kế và sản xuất các sản phẩm có hình dạng phức tạp. Theo Đậu Chí Dũng, cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà nghiên cứu và các nhà sản xuất để phát triển và ứng dụng các mô hình hóa tiên tiến.

6.1. Tổng Kết Các Kết Quả Nghiên Cứu Đạt Được

Các kết quả nghiên cứu đã đạt được trong lĩnh vực mô hình hóa phay 3D đã chứng minh tiềm năng của phương pháp này trong việc nâng cao hiệu quả và chất lượng sản xuất. Các mô hình hóa đã được sử dụng để tối ưu hóa thông số cắt, quỹ đạo dao và kiểm soát chất lượng bề mặt.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Mới Trong Mô Hình Hóa Phay 3D

Các hướng nghiên cứu mới trong mô hình hóa phay 3D bao gồm phát triển các mô hình chính xác hơn, tích hợp các mô hình vào phần mềm CAM và phát triển các phương pháp tối ưu hóa hiệu quả hơn. Ngoài ra, cần có sự quan tâm đến việc mô hình hóa các quá trình phay vật liệu khó gia công và các quá trình phay cao tốc.

6.3. Tầm Quan Trọng Của Hợp Tác Giữa Nghiên Cứu Và Sản Xuất

Sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà nghiên cứu và các nhà sản xuất là rất quan trọng để phát triển và ứng dụng các mô hình hóa tiên tiến. Các nhà nghiên cứu cần hiểu rõ các vấn đề thực tế trong sản xuất, trong khi các nhà sản xuất cần có kiến thức về các phương pháp mô hình hóa mới nhất. Sự hợp tác này sẽ giúp đảm bảo rằng các mô hình hóa được phát triển là hữu ích và có thể được ứng dụng hiệu quả trong thực tế.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Sản xuất và xuất khẩu trái cây là ngành kinh tế quan trọng trong cơ cấu nông nghiệp Việt Nam. Theo thống kê năm 2018, diện tích trồng cây ăn quả cả nước đạt 969,4 nghìn ha với sản lượng trên 9 triệu tấn, kim ngạch xuất khẩu đạt 3,8 tỷ USD (lần đầu tiên vượt kim ngạch xuất khẩu gạo 3,03 tỷ USD). Tuy nhiên, tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch rau quả tươi tại Việt Nam duy trì ở mức cao, dao động từ 25% đến 30% giá trị sản lượng do hàm lượng ẩm lớn, quá trình hô hấp sau thu hoạch diễn ra mạnh và sự xâm nhiễm của vi sinh vật hoại sinh.

Các phương pháp bảo quản rau quả hiện nay tập trung vào hai cơ chế: hạn chế biến đổi sinh lý (khí quyển kiểm soát CA, khí quyển điều chỉnh MA, màng phủ sinh học) và hạn chế hoạt động vi sinh vật (nhiệt độ, hóa chất). Trong đó, chitosan chiết xuất từ phụ phẩm thủy sản là polyme tự nhiên có khả năng tạo màng bán thấm hạn chế trao đổi khí $O_2$, kiểm soát hô hấp và bền nước. Tuy nhiên, màng chitosan đơn thuần có hiệu lực kháng vi sinh vật chưa đủ mạnh trong thực tiễn. Việc phối hợp chitosan với hạt nano bạc (AgNPs) – tác nhân có hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm phổ rộng – là một giải pháp tạo màng bảo quản đa năng.

Luận án tiến sĩ kỹ thuật của tác giả Lương Hùng Tiến, thực hiện tại Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội dưới sự hướng dẫn của PGS. Hồ Phú Hà, GS. Ngô Xuân Bình và PGS. Mai Anh Tuấn (năm 2019), mang tên: "Nghiên cứu tạo chế phẩm chitosan – Nano Bạc ứng dụng trong bảo quản quả sau thu hoạch".

Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định gồm 2 mục tiêu:

1. Nghiên cứu tạo ra chế phẩm chitosan – nano bạc, có khả năng ứng dụng trong công nghệ thực phẩm, đồng thời đánh giá được khả năng kháng vi sinh vật gây bệnh, gây hư hỏng điển hình.
2. Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc trong bảo quản quả sau thu hoạch, hướng tới sử dụng rộng rãi chế phẩm trong các lĩnh vực thực phẩm, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, nâng cao sức khỏe cộng đồng.

Nội dung nghiên cứu thực hiện bao gồm:

• Nội dung 1: Nghiên cứu chế tạo và tinh sạch chế phẩm chitosan, chế tạo chế phẩm nano bạc và đánh giá khả năng kháng vi sinh vật của từng chế phẩm thu được.
• Nội dung 2: Nghiên cứu phương pháp phối hợp chitosan – nano bạc nhằm nâng cao hiệu quả kháng vi sinh vật và xác định khả năng kháng vi sinh vật của chế phẩm.
• Nội dung 3: Ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc trong bảo quản thực phẩm (Vải thiều Lục Ngạn, cam sành Hà Giang và bưởi Diễn).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng: Phế liệu tôm; dung dịch keo nano bạc; chế phẩm phức hợp chitosan – nano bạc; các chủng vi sinh vật kiểm định gồm vi khuẩn (Escherichia coli), nấm men (Saccharomyces sp.), nấm mốc (Aspergillus niger D15); 3 loại quả tươi: vải thiều Lục Ngạn (Litchi sinensis Sonn.), cam sành Hà Giang (Citrus sinensis Osbeck) và bưởi Diễn (Citrus grandis (L) Osbeck).
• Phạm vi: Nghiên cứu thực nghiệm trong điều kiện phòng thí nghiệm và quy mô bán sản xuất; đánh giá các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh vật, màu sắc và mức độ tồn dư bạc theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ thường và nhiệt độ mát (3–5°C).

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến đặc tính sinh lý của rau quả sau thu hoạch, công nghệ sản xuất chitosan và vật liệu nano bạc:

• Đặc tính sinh lý sau thu hoạch: Phân tích quá trình thoát hơi nước, già hóa, tổn thất chất khô và hoạt tính enzyme polyphenoloxidase (PPO), peroxidase (PO) gây hiện tượng nâu hóa vỏ vải thiều, cũng như các biến đổi về hàm lượng axit hữu cơ tổng số, đường tổng số và vitamin C ở quả có múi (cam, bưởi).
• Công nghệ sản xuất và ứng dụng chitosan: Điểm lại các quy trình khử khoáng (DM), khử protein (DP) bằng phương pháp hóa học hoặc enzyme sinh học từ vỏ tôm, quá trình deacetyl hóa tạo chitosan với các mức độ DDA khác nhau. Các nghiên cứu ứng dụng màng bao chitosan trong bảo quản nông sản cho thấy khả năng làm chậm quá trình hô hấp nhờ kiểm soát trao đổi khí, nhưng khả năng ức chế nấm men và nấm mốc hoại sinh còn giới hạn.
• Tổng hợp và cơ chế kháng khuẩn của nano bạc: Điểm lại các phương pháp khử muối bạc ($AgNO_3$) bằng tác nhân khử hóa học (như trisodium citrate - TSC), cơ chế giải phóng ion $Ag^+$, tương tác tĩnh điện với màng tế bào, phá vỡ cấu trúc enzyme hô hấp và biến tính ADN của vi sinh vật.
• Hệ vật liệu composite nano bạc kết hợp polyme: Phân tích các dạng màng bao nano composite trên nền polyme không phân hủy sinh học (PE, LDPE, HDPE, PVC, PS, EVOH) và polyme phân hủy sinh học (chitosan, tinh bột, alginate).

Khoảng trống nghiên cứu được luận án giải quyết: Các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam chủ yếu khảo sát riêng rẽ tác dụng bảo quản của màng chitosan hoặc dung dịch keo nano bạc. Luận án lựa chọn giải quyết vấn đề phối hợp đồng bộ hai tác nhân này: xác định tỷ lệ phối trộn tối ưu để tăng cường hoạt tính kháng vi sinh vật in vitro, khảo sát độ ổn định của phức hợp keo chitosan – nano bạc và xây dựng quy trình ứng dụng cụ thể cho 3 loại quả chủ lực miền Bắc (vải thiều, cam sành, bưởi Diễn), gắn liền với việc kiểm soát dư lượng bạc bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết của luận án dựa trên nguyên lý bao màng khí quyển điều chỉnh (Modified Atmosphere - MA) kết hợp hoạt tính kháng khuẩn chủ động:

• Lớp màng chitosan đóng vai trò là chất mang polyme tự nhiên, tạo lớp màng bán thấm điều chỉnh áp suất riêng phần của $O_2$ và $CO_2$, giảm tốc độ hô hấp và thoát hơi nước.
• Hạt nano bạc phân tán đồng đều trong mạng lưới polyme chitosan, đóng vai trò giải phóng ion kháng khuẩn, ức chế vi sinh vật gây thối rữa mà không làm biến tính cấu trúc tế bào thịt quả.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và công cụ phân tích:

• Chế tạo chitosan và nano bạc: Chiết tách chitin bằng phương pháp sinh học ứng dụng chế phẩm enzyme; tinh sạch chitosan qua sấy đối lưu và sấy đông khô; tổng hợp hạt nano bạc bằng phương pháp khử hóa học với trisodium citrate (TSC) ở các mức nhiệt độ 80°C, 85°C, 90°C và thời gian nhỏ dịch 10 phút, 45 phút.
• Xác định đặc tính cấu trúc và hóa lý: Đo phổ hấp thụ tử ngoại – khả biến (UV-vis); quan sát hình thái và kích thước hạt qua kính hiển vi điện tử quét (SEM) và kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM); xác định độ deacetyl (DDA) bằng phổ UV; đo độ nhớt và độ hòa tan của chitosan.
• Phương pháp vi sinh: Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ diệt nấm tối thiểu (MFC) của chitosan, nano bạc và phức hợp chitosan – nano bạc đối với E. coli, Saccharomyces sp., A. niger D15 bằng phương pháp đối kháng trực tiếp trong dịch lỏng và đĩa thạch.
• Đánh giá chất lượng nông sản: Xác định hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (độ Brix) bằng khúc xạ kế; hàm lượng axit hữu cơ tổng số bằng phương pháp chuẩn độ trung hòa; hàm lượng đường tổng số; hàm lượng vitamin C; tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên; tỷ lệ thối hỏng (%); đo sự biến đổi màu sắc vỏ quả ($L^, a^, b^*$).
• Phân tích an toàn vệ sinh: Đo dư lượng kim loại bạc ($mg/kg$) trên vỏ và thịt quả sau bảo quản bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS).
• Xử lý số liệu: Phân tích phương sai ANOVA (Analysis of Variance) và so sánh giá trị trung bình mẫu (LS means) ở mức ý nghĩa thống kê $\alpha = 0,05$.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 trình bày tổng quan cơ sở lý luận và tài liệu nghiên cứu liên quan đến 4 mảng nội dung chính:

• Tình hình sản xuất, xuất khẩu và giá trị kinh tế của quả vải, cam, bưởi; đặc điểm hình thái học, cấu tạo và thành phần hóa học của từng loại quả.
• Các biến đổi vật lý (thoát hơi nước, giảm khối lượng), sinh lý sinh hóa (quá trình hô hấp, sản sinh ethylen, suy giảm axit, đường, vitamin C) và các dạng hư hỏng do vi sinh vật sau thu hoạch.
• Cấu trúc hóa học, quy trình sản xuất, các tính chất lý - hóa - sinh học và cơ chế kháng vi sinh vật của chitosan.
• Cơ sở khoa học của công nghệ nano, phương pháp tổng hợp keo nano bạc, tính chất quang - điện - nhiệt, hiệu ứng bề mặt và cơ chế diệt khuẩn của nano bạc.
• Tổng quan các nghiên cứu ứng dụng chitosan và màng nano composite trong bảo quản nông sản thực phẩm trên thế giới và tại Việt Nam.

Bảng dưới đây tổng hợp thành phần hóa học cơ bản của các loại quả nghiên cứu được tác giả điểm lại trong Chương 1:

Thành phần dinh dưỡng (trên 100g)	Đơn vị	Quả vải	Quả bưởi	Quả cam
Năng lượng	Kcal	66	25 – 58	84
Protein	g	0,83	0,5 – 0,74	5,7
Chất béo	g	0,44	0,2 – 0,56	1,8
Hydratcarbon	g	16,53	6,3 – 12,4	77,1
Canxi	mg	5	21 – 30	72
Phospho	mg	31	20 – 27	25,2
Vitamin C	mg	71,5	0,04 – 0,07	95,8

Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn nguyên vật liệu, chủng vi sinh vật, thiết bị phân tích và các quy trình công nghệ:

• Thu nhận phế liệu tôm từ các nhà máy chế biến thủy sản; tách khoáng, khử protein bằng enzyme để thu chitin, tiến hành deacetyl hóa tạo chitosan. Tinh sạch chitosan thu được 2 dạng chế phẩm: sấy đối lưu (CA1) và sấy đông khô (CA2).
• Quy trình tổng hợp hạt nano bạc từ dung dịch $AgNO_3$ sử dụng chất khử trisodium citrate (TSC) ở các điều kiện nhiệt độ và tốc độ cấp dịch khác nhau.
• Quy trình phối trộn chế phẩm chitosan – nano bạc thành các công thức thực nghiệm (từ CT1 đến CT6) nhằm khảo sát tỷ lệ tối ưu giữa nồng độ polyme và hạt kim loại.
• Phương pháp bố trí thí nghiệm bảo quản quả vải thiều Lục Ngạn, cam sành Hà Giang và bưởi Diễn: khảo sát ảnh hưởng của chế độ tiền xử lý (rửa, làm sạch bề mặt), nồng độ các công thức chế phẩm phủ màng và điều kiện nhiệt độ môi trường bảo quản (nhiệt độ thường so với nhiệt độ mát 3–5°C).
• Phương pháp xác định các chỉ tiêu chất lượng, vi sinh vật, dư lượng bạc bằng AAS và các thuật toán phân tích thống kê ANOVA.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày toàn bộ kết quả thực nghiệm đạt được của luận án qua 7 phần nội dung chính:

1. Cải tiến sản xuất và đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật của chitosan

• Thu nhận chitin từ phế liệu tôm bằng phương pháp sinh học kết hợp deacetyl hóa thu được chitosan có độ tinh sạch cao. Chitosan sấy đông khô (CA2) cho khả năng hòa tan và độ nhớt ổn định hơn so với sấy đối lưu (CA1).
• Khảo sát ảnh hưởng của pH đệm pha chitosan: dung dịch đệm ở vùng pH axit yếu giúp chitosan tan hoàn toàn và phát huy hoạt tính ức chế vi sinh vật.
• Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) đối với vi khuẩn (E. coli), nấm men (Saccharomyces sp.) và nấm mốc (A. niger D15). Kết quả cho thấy chitosan có khả năng ức chế vi khuẩn và nấm men ở nồng độ thấp, nhưng để ức chế hoàn toàn nấm mốc A. niger đòi hỏi nồng độ cao hơn.

2. Cải tiến quy trình tổng hợp keo nano bạc

• Nhiệt độ khử ảnh hưởng đến kích thước và độ đồng đều của hạt keo nano bạc: phản ứng ở 85°C kết hợp thời gian nhỏ dung dịch TSC 45 phút cho dung dịch keo nano bạc có màu vàng sáng đặc trưng, phổ hấp thụ UV-vis có đỉnh cộng hưởng plasmon bề mặt sắc nét.
• Ảnh kính hiển vi điện tử SEM và TEM xác nhận các hạt nano bạc thu được có dạng hình cầu, kích thước hạt phân tán đồng đều trong khoảng 10–30 nm, không bị vón tụ.
• Thử nghiệm hoạt tính kháng vi sinh vật in vitro xác định giá trị MIC của keo nano bạc đối với vi khuẩn và nấm men đạt hiệu lực cao ở nồng độ ppm thấp, đồng thời ức chế mạnh sự nảy mầm của bào tử nấm mốc A. niger D15.

3. Tạo chế phẩm chitosan – nano bạc và đánh giá đặc tính

• Phối trộn chitosan và keo nano bạc theo các công thức tỷ lệ khác nhau (CT1 đến CT6). Ảnh TEM của chế phẩm cho thấy các hạt nano bạc phân bố đều và được bao bọc bởi chuỗi polyme chitosan, giúp hệ keo duy trì tính ổn định hóa lý theo thời gian, không xảy ra hiện tượng lắng cặn.
• Đánh giá khả năng kháng vi sinh vật in vitro: phức hợp chitosan – nano bạc tạo ra hiệu ứng ức chế đồng vận, làm giảm nồng độ MIC và MFC so với khi sử dụng từng thành phần riêng rẽ, ức chế hoàn toàn sự phát triển của vi khuẩn E. coli, nấm men Saccharomyces sp. và nấm mốc A. niger D15.

4. Ứng dụng bảo quản quả vải thiều Lục Ngạn

• Khảo sát các chế độ tiền xử lý giúp hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật tại vùng cuống quả.
• Thử nghiệm các công thức chế phẩm (CT1-V đến CT6-V) kết hợp bảo quản lạnh ở 3–5°C: màng phủ chitosan – nano bạc kiểm soát hiệu quả quá trình hô hấp, duy trì hàm lượng chất khô hòa tan (Brix) và axit hữu cơ tổng số, hạn chế hiện tượng sẫm màu vỏ quả (chỉ số màu $L^, a^, b^*$).
• Kiểm soát mật độ vi sinh vật: tổng số bào tử nấm men – nấm mốc trên bề mặt quả xử lý chế phẩm giảm mạnh và duy trì ở mức thấp qua các ngày bảo quản (ngày 5, 10, 15, 20) so với mẫu đối chứng (ĐC-V bị hỏng nhanh chóng sau 5 ngày).

Dưới đây là bảng trích xuất số liệu diễn biến tổng số bào tử nấm men – nấm mốc trên quả vải thiều theo thời gian từ phụ lục xử lý thống kê ANOVA của luận án:

Công thức	Trước xử lý (CFU/g)	Sau xử lý (CFU/g)	Ngày 5 (CFU/g)	Ngày 10 (CFU/g)	Ngày 15 (CFU/g)	Ngày 20 (CFU/g)
CT1-V	191,667	53,000	44,333	46,000	50,667	53,000
CT2-V	187,333	47,667	31,667	33,667	34,667	37,667
CT3-V	191,667	61,000	61,667	70,000	84,333	96,000
CT4-V	194,000	56,000	52,667	59,667	64,000	72,667
CT5-V	195,000	50,333	41,333	44,333	46,333	53,333
CT6-V	193,000	45,667	31,667	32,667	35,333	35,667
Đối chứng (ĐC-V)	196,333	-	295,000	Hỏng	Hỏng	Hỏng

• Phân tích dư lượng bạc bằng phổ hấp thụ nguyên tử AAS: lượng bạc tồn dư chủ yếu bám trên bề mặt lớp vỏ quả, không phát hiện sự thẩm thấu vượt ngưỡng vào phần cùi thịt quả.
• Xây dựng hoàn chỉnh sơ đồ quy trình công nghệ bảo quản vải thiều bằng chế phẩm chitosan – nano bạc.

5. Ứng dụng bảo quản cam sành Hà Giang

• Khảo sát các chế độ tiền xử lý và nồng độ chế phẩm (CT1-C đến CT5-C): màng phủ giúp làm chậm tốc độ suy giảm hàm lượng đường tổng số, axit hữu cơ tổng số và vitamin C sau 10, 20, 30, 40 và 50 ngày bảo quản.
• Diễn biến mật độ bào tử nấm men – nấm mốc trên quả cam sành (trích xuất từ bảng xử lý thống kê LS means):

Công thức	Trước xử lý (CFU/g)	Sau xử lý (CFU/g)	Ngày 10 (CFU/g)	Ngày 20 (CFU/g)	Ngày 30 (CFU/g)	Ngày 40 (CFU/g)
CT1-C	105,333	43,000	42,333	47,333	65,333	97,000
CT2-C	106,333	47,333	43,333	50,667	66,000	76,000
CT3-C	107,000	43,667	42,667	50,333	59,667	73,000
CT4-C	108,000	44,000	41,333	47,000	60,333	64,333
CT5-C	107,667	42,000	40,667	46,000	59,333	63,333
Đối chứng (ĐC-C)	107,333	-	114,667	152,667	Hỏng	Hỏng

• Tỷ lệ thối hỏng ở các công thức xử lý CT4-C và CT5-C được kiểm soát ở mức thấp sau 40 ngày bảo quản; xây dựng sơ đồ quy trình bảo quản cam sành.

6. Ứng dụng bảo quản quả bưởi Diễn

• Đánh giá các biến đổi hóa sinh: chế phẩm màng phủ duy trì độ Brix, giữ vững hàm lượng axit hữu cơ, hạn chế sự bay hơi nước làm khô tép bưởi và giữ màu sắc vỏ bưởi ($L^, a^, b^*$).
• Diễn biến tổng số bào tử nấm men – nấm mốc trên bưởi Diễn qua các mốc thời gian từ phụ lục thống kê ANOVA:

Công thức	Trước xử lý (CFU/g)	Sau xử lý (CFU/g)	Ngày 10 (CFU/g)	Ngày 20 (CFU/g)	Ngày 30 (CFU/g)	Ngày 40 (CFU/g)	Ngày 50 (CFU/g)
CT1-B	105,333	65,333	67,000	84,667	95,667	102,667	121,333
CT2-B	105,667	64,000	65,667	74,667	90,333	97,667	113,000
CT3-B	105,333	65,667	65,333	72,333	86,000	94,667	104,667
CT4-B	105,333	62,333	64,667	71,667	82,000	92,333	106,333
CT5-B	105,333	62,667	63,667	67,333	82,333	93,333	106,333
Đối chứng	104,333	-	112,000	143,333	173,667	199,667	Hỏng

• Thiết lập quy trình công nghệ bảo quản bưởi Diễn kéo dài thời gian thương phẩm phục vụ tiêu thụ dịp lễ Tết.

7. Thảo luận chung về ứng dụng chế phẩm bảo quản quả

• Tổng hợp cơ chế tác động tương hỗ giữa tính chất tạo màng bao ngăn cản khí của chitosan và khả năng diệt khuẩn, diệt nấm của nano bạc.
• So sánh hiệu quả bảo quản giữa 3 loại quả: quả có vỏ mỏng, giàu ẩm như vải thiều yêu cầu bảo quản lạnh kết hợp chế phẩm màng để chống nâu hóa; quả có múi vỏ dày (cam, bưởi) có thể bảo quản thời gian dài ở điều kiện nhiệt độ thường kết hợp chế phẩm.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt lý luận và khoa học

• Đã thiết lập được quy trình công nghệ tổng hợp hạt nano bạc kích thước đồng đều (10–30 nm) bằng chất khử trisodium citrate và làm rõ các thông số nhiệt độ (85°C), thời gian cấp dịch (45 phút) tối ưu.
• Xác lập cơ sở khoa học về sự tương tác giữa chuỗi polyme chitosan và hạt nano bạc trong môi trường lỏng, chứng minh sự gia tăng tính ổn định của hệ keo và hiệu ứng đồng vận kháng vi khuẩn (E. coli), nấm men (Saccharomyces sp.) và nấm mốc (A. niger D15).

Đóng góp về mặt thực tiễn và kỹ thuật

• Tận dụng hiệu quả nguồn phế liệu tôm từ công nghiệp chế biến thủy sản để sản xuất chitosan tinh khiết bằng phương pháp enzyme sinh học, góp phần bảo vệ môi trường và gia tăng giá trị phụ phẩm.
• Xây dựng thành công 3 quy trình công nghệ bảo quản sau thu hoạch ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc:
  • Quy trình bảo quản quả vải thiều Lục Ngạn (kết hợp nhiệt độ mát 3–5°C, duy trì chất lượng trên 20 ngày).
  • Quy trình bảo quản quả cam sành Hà Giang (kéo dài thời gian bảo quản thương phẩm đến 40–50 ngày).
  • Quy trình bảo quản quả bưởi Diễn (kéo dài thời gian tồn trữ trên 50 ngày, giữ chất lượng phục vụ dịp Tết Nguyên đán).
• Đánh giá mức độ an toàn vệ sinh thực phẩm thông qua số liệu phân tích dư lượng nano bạc bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), chứng minh hạt nano bạc được giữ lại trên lớp vỏ, không thẩm thấu vào phần cùi thịt ăn được.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Căn cứ vào phạm vi và nội dung trình bày trong luận án:

• Hạn chế: Nghiên cứu mới dừng lại ở việc thử nghiệm trên 3 đối tượng quả (vải, cam, bưởi) tại quy mô phòng thí nghiệm và bán quy mô; số lượng các chủng vi sinh vật kiểm định in vitro tập trung vào các chủng đại diện (E. coli, Saccharomyces sp., A. niger D15); chưa khảo sát chi tiết chi phí năng lượng và hạch toán kinh tế ở quy mô sản xuất công nghiệp đại trà.
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  • Mở rộng phổ thử nghiệm chế phẩm chitosan – nano bạc trên các đối tượng rau quả nhiệt đới có giá trị xuất khẩu khác (như xoài, thanh long, nhãn, chuối).
  • Khảo sát thêm các chủng nấm bệnh chuyên biệt gây hại sau thu hoạch như Penicillium digitatum, Colletotrichum gloeosporioides.
  • Nghiên cứu hoàn thiện dây chuyền thiết bị tự động hóa khâu xử lý nhúng phủ màng và đánh giá tác động môi trường dài hạn của bao bì nano composite.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên khảo có giá trị chuyên môn cao đối với:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên thuộc các ngành Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sinh học, Công nghệ Sau thu hoạch và Khoa học Vật liệu Nano trong việc tiếp cận phương pháp chế tạo hệ vật liệu composite sinh học và kỹ thuật đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật.
• Giảng viên, nhà nghiên cứu tại các trường đại học và viện nghiên cứu nông sản thực phẩm trong việc tham khảo các quy trình phân tích hóa sinh (độ Brix, axit tổng số, vitamin C, phổ UV-vis, ảnh SEM, TEM) và phương pháp phân tích dư lượng kim loại bằng phổ AAS.
• Các doanh nghiệp chế biến nông sản, hợp tác xã trồng cây ăn quả trong việc ứng dụng các quy trình bảo quản quả vải thiều, cam sành và bưởi Diễn nhằm giảm thiểu tỷ lệ thối hỏng sau thu hoạch và nâng cao giá trị thương phẩm.

Câu hỏi thường gặp

1. Nguồn nguyên liệu nào được sử dụng để chế tạo chitosan và quy trình tinh sạch được thực hiện như thế nào?
Luận án sử dụng phế liệu vỏ tôm từ công nghiệp chế biến thủy sản. Phế liệu được khử khoáng (DM), khử protein (DP) bằng phương pháp sinh học sử dụng enzyme, sau đó tiến hành deacetyl hóa để thu nhận chitosan. Chế phẩm chitosan sau đó được tinh sạch qua hai phương pháp sấy đối lưu (ký hiệu CA1) và sấy đông khô (ký hiệu CA2) để đánh giá độ hòa tan và độ nhớt.

2. Hạt nano bạc trong luận án được tổng hợp bằng phương pháp nào và điều kiện công nghệ tối ưu là gì?
Hạt nano bạc được tổng hợp bằng phương pháp khử hóa học dung dịch muối bạc nitrat ($AgNO_3$) sử dụng chất khử trisodium citrate ($Na_3C_6H_5O_7$ - TSC). Điều kiện công nghệ tối ưu được xác định là nhiệt độ phản ứng 85°C với thời gian nhỏ dung dịch TSC là 45 phút, tạo ra các hạt nano bạc hình cầu có kích thước đồng đều từ 10 đến 30 nm.

3. Hiệu quả ức chế nấm men và nấm mốc trên quả vải thiều của chế phẩm chitosan – nano bạc thể hiện như thế nào?
Theo kết quả phân tích phương sai ANOVA, trên quả vải thiều Lục Ngạn, mật độ ban đầu của nấm men - nấm mốc là khoảng 187–196 CFU/g. Sau khi xử lý bằng các công thức chế phẩm (như CT2-V, CT6-V), mật độ giảm xuống còn 45–47 CFU/g và duy trì ở mức 31–37 CFU/g sau 20 ngày bảo quản lạnh ở 3–5°C, trong khi mẫu đối chứng không xử lý (ĐC-V) tăng lên 295 CFU/g ở ngày thứ 5 và thối hỏng hoàn toàn.

4. Sự suy giảm các chỉ tiêu hóa sinh của cam sành và bưởi Diễn được kiểm soát ra sao trong quá trình bảo quản?
Màng phủ chitosan – nano bạc giúp làm chậm tốc độ trao đổi khí và hô hấp, nhờ đó giữ vững hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix), làm chậm quá trình suy giảm hàm lượng đường tổng số, axit hữu cơ tổng số và vitamin C ở cam sành và bưởi Diễn qua các mốc theo dõi 10, 20, 30, 40 và 50 ngày bảo quản, đồng thời duy trì độ sáng và màu sắc vỏ quả ($L^, a^, b^*$).

5. Mức độ an toàn vệ sinh thực phẩm về dư lượng nano bạc trên quả được kiểm chứng bằng phương pháp nào?
Dư lượng bạc trên quả sau thời gian bảo quản được định lượng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS). Kết quả phân tích cho thấy các hạt nano bạc bám dính và giữ lại trên lớp biểu bì vỏ quả (vỏ quả vải, vỏ cam, vỏ bưởi) mà không thẩm thấu qua màng vỏ vào phần cùi thịt ăn được bên trong.

Kết luận

Luận án của tác giả Lương Hùng Tiến đã hoàn thành mục tiêu nghiên cứu chế tạo thành công chế phẩm phức hợp chitosan – nano bạc từ phế liệu tôm và muối bạc bằng phương pháp hóa - sinh học cải tiến. Hệ vật liệu tạo ra có độ phân tán cao, cấu trúc hạt đồng đều (10–30 nm) và thể hiện hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm men, nấm mốc (E. coli, Saccharomyces sp., A. niger D15) vượt trội so với các thành phần đơn lẻ. Luận án đã xây dựng thành công 3 quy trình công nghệ bảo quản ứng dụng hiệu quả trên quả vải thiều Lục Ngạn, cam sành Hà Giang và bưởi Diễn, giúp kéo dài thời gian bảo quản, duy trì các chỉ tiêu hóa sinh và kiểm soát an toàn dư lượng kim loại theo tiêu chuẩn phân tích.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU ………….1 Giới thiệu chung về các loại quả sử dụng trong nghiên cứu và các phương pháp bảo quản phổ biến tại Việt Nam .1 Tình hình sản xuất và xuất khẩu quả tại Việt Nam .2 Giới thiệu chung về các loại quả sử dụng trong nghiên cứu .3 Những biến đổi vật lý, sinh lý sinh hóa và vi sinh vật của quả sau thu hoạch .1 Biến đổi vật lý .2 Biến đổi sinh lý sinh hóa .3 Biến đổi do vi sinh vật .4 Những phương pháp bảo quản quả phổ biến hiện nay .1 Công nghệ bảo quản bằng phương pháp xử lý nhiệt .2 Công nghệ bảo quản trong môi trường thay đổi thành phần khí quyển .3 Công nghệ bảo quản bằng hóa chất .2 Giới thiệu chung về chitosan .1 Sản xuất chitosan .1 Các phương pháp sản xuất chitosan .2 Tình hình nghiên cứu quy trình sản xuất tại Việt Nam .2 Các tính chất của chitosan .1 Tính chất vật lý của chitosan .2 Tính chất hóa học của chitosan .3 Tính chất sinh học của chitosan.3 Đặc tính kháng vi sinh vật của chitosan .1 Khả năng kháng vi sinh vật của chitosan .2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng kháng vi sinh vật của chitosan .3 Cơ chế kháng vi sinh vật của chitosan.3 Giới thiệu chung về nano bạc .1 Giới thiệu về công nghệ nano .1 Vật liệu nano.2 Phân loại vật liệu nano .3 Cơ sở khoa học của công nghệ nano. 17 iii luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep 1.2 Tính chất lý học của hạt nano bạc .1 Tính chất quang .2 Tính chất điện và nhiệt .3 Hiệu ứng bề mặt .3 Tổng hợp hạt nano bạc .4 Đặc tính kháng vi sinh vật của nano bạc .1 Khả năng kháng vi sinh vật của nano bạc .2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng kháng khuẩn của nano .3 Cơ chế kháng vi sinh vật của nano bạc.4 Tổng quan về ứng dụng của chitosan và nano bạc trong bảo quản rau quả .1 Ứng dụng của chitosan trong bảo quản rau quả tươi .2 Ứng dụng của nano bạc trong bảo quản rau quả tươi .3 Ứng dụng của nano bạc kết hợp với màng chitosan và các loại màng khác trong bảo quản thực phẩm .1 Ứng dụng của nano bạc kết hợp với màng polyme không phân hủy sinh học 27 1.2 Ứng dụng của nano bạc kết hợp với màng polyme phân hủy sinh học .3 Ứng dụng của nano bạc kết hợp với màng chitosan trong bảo quản thực phẩm 29 1.1 Sự giải phóng nano bạc từ màng bao vào thực phẩm. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .1 Vật liệu nghiên cứu.1 Phế liệu tôm .2 Vi sinh vật.3 Các loại quả sử dụng trong nghiên cứu .4 Nguyên vật liệu khác .2 Môi trường .5 Thiết bị nghiên cứu .2 Phương pháp nghiên cứu .1 Nội dung và phương pháp thực nghiệm .1 Phương pháp tạo chế phẩm Chitin và chitosan .2 Phương pháp tinh sạch chitosan .3 Phương pháp tạo nano bạc .4 Phương pháp xác định khả năng kháng vi sinh vật của chế phẩm chitosan 38 2.5 Phương pháp xác định hoạt tính kháng vi sinh vật của nano bạc .6 Phương pháp xác định hoạt tính kháng vi sinh vật của chế phẩm chitosan- nano bạc 40 iv luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep 2.7 Phương pháp ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc trong bảo quản vải thiều, cam và bưởi .2 Phương pháp phân tích .1 Xác định độ deacetyl của chitosan bằng phương pháp UV .2 Xác định độ nhớt của chitosan .3 Xác định độ hòa tan của chế phẩm chitosan thô .4 Tỷ lệ hao hụt .5 Phân tích hàm lượng axit tổng số bằng phương pháp trung hòa .6 Xác định màu của quả .7 Xác định hàm lượng đường và chất khô hòa tan tổng số .8 Xác định lượng tồn dư nano bạc trong quả vải bằng phổ hấp thụ nguyên tử AAS 46 2.9 Phương pháp xác định tro, protein .10 Phương pháp xử lý thống kê. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .1 Một số cải tiến trong quá trình sản xuất chitosan tinh khiết để làm nguyên liệu cho chế tạo chế phẩm chitosan – nano bạc .1 Tạo chitin từ phế liệu tôm bằng phương pháp sinh học .2 Tạo và tinh sạch chitosan có độ deacetyl hóa cao .3 Khả năng kháng vi sinh vật của chitosan .1 Ảnh hưởng của pH đệm pha chitosan đến khả năng phát triển của vi sinh vật 53 3.2 Khả năng kháng vi khuẩn của chitosan .3 Khả năng kháng nấm men của chitosan .4 Khả năng kháng nấm mốc của chitosan .2 Một số cải tiến trong quá trình tổng hợp keo nano bạc làm nguyên liệu cho chế tạo chế phẩm chitosan – nano bạc .1 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến đặc tính của dung dịch keo nano bạc .2 Ảnh hưởng của tốc độ nhỏ dịch đến tính chất hạt nano bạc .3 Một số đặc tính của hạt nano bạc .1 Hình ảnh dung dịch nano bạc .2 Phân tích hạt nano bạc bằng UV – vis .3 Đặc điểm hạt nano bạc qua kính hiển vi điện tử quét (SEM) và kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) .4 Khả năng kháng vi sinh vật của dung dịch nano bạc .1 Khả năng kháng vi khuẩn của nano bạc .2 Khả năng kháng nấm men của nano bạc.

65 v luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep 3.3 Khả năng kháng nấm mốc của nano bạc .3 Tạo chế phẩm chitosan – nano bạc và xác định đặc tính của chế phẩm .1 Quy trình phối trộn .2 Một số tính chất hóa lý của chế phẩm chitosan – nano bạc.3 Tính ổn định của chế phẩm chitosan – nano bạc .4 Khả năng kháng vi sinh vật in vitro của chế phẩm chitosan-nano bạc.1 Khả năng kháng vi khuẩn của chế phẩm chitosan-nano bạc .2 Khả năng kháng nấm men của chế phẩm chitosan-nano bạc .3 Khả năng kháng nấm mốc của chế phẩm chitosan-nano bạc .4 Ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc trong bảo quản quả vải thiều .1 Ảnh hưởng của chế độ tiền xử lý đến quá trình bảo quản vải thiều .2 Ảnh hưởng của nồng độ thành phần chế phẩm đến quá trình bảo quản vải thiều83 3.1 Sự biến đổi các chỉ tiêu lý hóa của quả vải .2 Sự biến đổi tỷ lệ thối hỏng quả vải .3 Sự biến đổi chỉ tiêu vi sinh vật trong quá trình bảo quản quả .3 Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường bảo quản .1 Sự biến đổi các chỉ tiêu chất lượng của quả .2 Sự biến đổi tỷ lệ thối hỏng của quả .4 Tồn dư nano bạc trên vỏ quả vải .5 Quy trình bảo quản vải bằng chế phẩm chitosan – nano bạc .5 Ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc trong bảo quản cam sành .1 Ảnh hưởng của chế độ tiền xử lý đến quá trình bảo quản cam sành .2 Ảnh hưởng của nồng độ thành phần chế phẩm .1 Sự biến đổi các chỉ tiêu lý hóa của quả .2 Sự biến đổi tỷ lệ thối hỏng của quả .3 Sự biến đổi chỉ tiêu vi sinh vật trong quá trình xử lý bằng chế phẩm .3 Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường bảo quản .1 Sự biến đổi các chỉ tiêu lý hóa của quả .2 Sự biến đổi tỷ lệ thối hỏng quả .4 Quy trình bảo quản cam sành bằng chế phẩm chitosan – nano bạc .6 Ứng dụng chế phẩm chitosan – nano bạc trong bảo quản quả bưởi Diễn .1 Ảnh hưởng của chế độ tiền xử lý tới quá trình bảo quản quả bưởi .1 Sự biến đổi các chỉ tiêu lý hóa của quả bưởi Diễn .