Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Dầu gấc (Momordica cochinchinensis) là nguồn nguyên liệu tự nhiên giàu các hợp chất hoạt tính sinh học có giá trị cao đối với sức khỏe con người, đặc biệt là các carotenoid như $\beta$-carotene (tiền vitamin A), lycopene, vitamin E và các acid béo không no (acid oleic, linoleic, palmitic). Các hoạt chất này mang lại khả năng chống oxy hóa mạnh, hỗ trợ thị lực, tăng cường miễn dịch, ngăn ngừa xơ vữa động mạch và hỗ trợ phòng chống thoái hóa tế bào. Tuy nhiên, dầu gấc có đặc tính kỵ nước và rất kém bền vững; các carotenoid dễ bị suy giảm hoạt tính và phân hủy nhanh chóng dưới tác động của các yếu tố môi trường như ánh sáng, oxy không khí, độ ẩm và nhiệt độ cao. Điều này gây khó khăn lớn cho quá trình bảo quản cũng như hạn chế khả năng phối trộn dầu gấc vào các hệ sản phẩm thực phẩm hoặc dược phẩm chứa nhiều nước.

Để khắc phục nhược điểm trên, kỹ thuật vi bao (microencapsulation) bằng phương pháp đông tụ phức đa điện tích (complex coacervation) được lựa chọn nhằm bảo vệ nhân dầu, cải thiện độ phân tán và kiểm soát quá trình giải phóng hoạt chất. Về hệ vật liệu vỏ, xu hướng sử dụng các polymer tự nhiên có nguồn gốc sinh thái ("nhãn xanh") đang được ưu tiên. Mủ trôm (Sterculia urens) là nguồn tài nguyên dồi dào tại Việt Nam với sản lượng hàng trăm tấn mỗi năm (tập trung tại Bình Thuận, Ninh Thuận, Tiền Giang) nhưng chưa được khai thác sâu về mặt công nghệ cao. Khi được thủy phân kiềm (HKG), mủ trôm trở thành polyanion mang điện tích âm, có khả năng tương tác tĩnh điện mạnh mẽ với polycation gelatin (một loại protein dồi dào từ phụ phẩm nông nghiệp) để tạo màng bao sinh học bền vững.

Khóa luận xác định mục tiêu tổng quát là nghiên cứu vi bao dầu gấc bằng phức đa điện tích giữa gelatin và mủ trôm thủy phân, từ đó đánh giá các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình tạo phức, tạo hạt vi bao và khả năng giải phóng hoạt chất trong môi trường giả lập dạ dày.

Nhiệm vụ nghiên cứu được triển khai qua 7 nội dung cụ thể:

  1. Điều chế mủ trôm thủy phân (HKG) bằng phương pháp thủy phân kiềm.
  2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo phức gelatin:HKG (môi trường pH và tỉ lệ phối trộn giữa hai polymer).
  3. Điều chế bột vi bao dầu gấc bằng phức đa điện tích gelatin:HKG.
  4. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất nhũ hóa Tween 80 và tỉ lệ vỏ:nhân đến quá trình tạo hạt.
  5. Đánh giá hiệu suất thu hồi, hiệu quả vi bao và các tính chất hóa lý của bột vi bao (độ trương nở, độ tan, độ ẩm, hình thái hạt, màu sắc).
  6. Phân tích phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) và nhiễu xạ tia X (XRD) để xác định tương tác hóa lý giữa các nhóm chức.
  7. Đánh giá mức độ giải phóng dầu gấc trong môi trường giả lập dịch dạ dày (pH 2,0).

Đối tượng nghiên cứu là phức tĩnh điện giữa gelatin và mủ trôm thủy phân cùng sản phẩm bột vi bao dầu gấc. Phạm vi nghiên cứu thực nghiệm được thực hiện tại hệ thống phòng thí nghiệm ngành Công nghệ Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, hoàn thành vào tháng 08 năm 2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng trên nền tảng lý thuyết về tương tác tĩnh điện giữa các đại phân tử tích điện trái dấu (polyelectrolyte complexation). Gelatin loại Bloom 250 là polymer lưỡng tính có nguồn gốc từ collagen; ở các giá trị pH thấp hơn điểm đẳng điện (pI), các nhóm amin ($-\text{NH}_2$) bị proton hóa thành $-\text{NH}_3^+$, biến chuỗi polypeptide thành polycation. Ngược lại, mủ trôm (Sterculia urens) có cấu trúc chuỗi polysaccharide phân nhánh galacturonorhamnan chứa các gốc acid D-galacturonic. Sau khi thủy phân kiềm để loại bỏ bớt nhóm acetyl (deacetyl hóa), các nhóm carboxyl ($-\text{COOH}$) phân ly thành $-\text{COO}^-$, tạo thành polyanion linh động. Khi phối trộn hai dung dịch ở điều kiện pH thích hợp, lực hút tĩnh điện liên kết các nhóm mang điện trái dấu, gây tách pha lỏng - lỏng và hình thành phức đông tụ bao bọc xung quanh các giọt dầu gấc đã được nhũ hóa.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bao gồm:

  • Phương pháp điều chế hóa học: Thủy phân mủ trôm tự nhiên ở nồng độ huyền phù 2% (w/v) với dung dịch $\text{NaOH}\ 1\text{ M}$ (tỉ lệ thể tích HKG:$\text{NaOH}$ là 3:1), khuấy 30 phút, trung hòa bằng $\text{HCl}\ 1\text{ M}$ về pH 6–7, kết tủa bằng ethanol 98% (tỉ lệ 1:1 v/v), rửa sạch muối $\text{NaCl}$ bằng ethanol 75%, làm lạnh 24 giờ, sấy ở $50\ ^\circ\text{C}$ trong 8–10 giờ và nghiền rây thành bột HKG.
  • Phương pháp đo thế Zeta: Xác định điện tích bề mặt của gelatin, HKG và phức gelatin:HKG ở nồng độ 0,005% (w/v) trong dải pH biến thiên, sử dụng dung dịch $\text{HCl}$ và $\text{NaOH}\ 0,1\text{ M}$ để điều chỉnh.
  • Phương pháp quang phổ học: Đo độ đục/độ hấp thụ của phức ở bước sóng $600\text{ nm}$ bằng máy quang phổ UV-Vis Hitachi UH5300 để tìm điểm tạo phức tối ưu; quét phổ hấp thụ của dầu gấc trong dung môi hexane trong dải $380\text{--}600\text{ nm}$ để xác định bước sóng cực đại $\lambda_{\max} = 466\text{ nm}$ và thiết lập đường chuẩn định lượng nồng độ dầu gấc.
  • Phương pháp phân tích cấu trúc: Đo phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) trên thiết bị Perkin Elmer Spectrum RXI để kiểm tra sự dịch chuyển và biến đổi của các nhóm chức đặc trưng ($-\text{OH}$, $-\text{NH}_3^+$, $-\text{COO}^-$, amide I, amide II); phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) trên máy D8 ADVANCE ECO để đánh giá độ tinh thể và trạng thái vô định hình của phức.
  • Phương pháp phân tích hình thái và kích thước hạt: Quan sát hệ nhũ tương và hạt vi bao dưới kính hiển vi quang học ở độ phóng đại 100x; xử lý ảnh và đo kích thước hạt tự động thông qua phần mềm ImageJ kết hợp xử lý thống kê bằng phần mềm Origin.
  • Phương pháp đánh giá hiệu suất và tính chất vật lý: Xác định hiệu suất thu hồi phức, hiệu suất thu hồi bột vi bao sau sấy chân không, hiệu quả vi bao lõi (dựa trên tỉ lệ giữa dầu được bao bọc và tổng lượng dầu ban đầu), khảo sát độ trương nở và độ tan của bột vi bao ở các mức pH khác nhau.
  • Phương pháp giải phóng in vitro: Khảo sát động học giải phóng dầu gấc từ hạt vi bao trong dung dịch đệm giả lập dịch dạ dày ở $\text{pH } 2,0$ theo thời gian.

Nguồn dữ liệu sử dụng trong nghiên cứu là số liệu thực nghiệm thu thập trực tiếp tại phòng thí nghiệm cùng các thông số tiêu chuẩn của nguyên liệu từ nhà sản xuất (dầu gấc ép lạnh Công ty TNHH Moocos Việt Nam, gelatin Bloom 250 hãng Weishardt - Pháp, mủ trôm Công ty TNHH Trương Hùng).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tình hình nghiên cứu, mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận và tổng quan y văn về nguyên liệu, kỹ thuật vi bao và tình hình nghiên cứu liên quan:

  • Cây gấc và dầu gấc: Trình bày phân loại sinh học cây gấc (Momordica cochinchinensis), phân biệt 3 loại gấc phổ biến (gấc nếp, gấc tẻ, gấc lai). Cung cấp các thông số vật lý của dầu gấc gồm: tỉ trọng 0,97; chỉ số khúc xạ 1,748; nhiệt dung riêng 0,5; tính chất không phân cực và màu đỏ sẫm đặc trưng. Thành phần dinh dưỡng trong màng hạt gấc chứa hàm lượng lycopene cao gấp 70 lần cà chua, lượng lớn $\beta$-carotene, $\beta$-cryptoxanthin và các acid béo (32% oleic, 29% palmitic, 28% linoleic).
  • Mủ trôm (Gum Karaya - KG): Trình bày nguồn gốc từ cây Sterculia urens, thành phần hóa học gồm chuỗi galacturonorhamnan phân nhánh chứa $13\text{--}26%$ galactose, $15\text{--}30%$ rhamnose, $30\text{--}43%$ acid galacturonic, $6%$ acid glucuronic và $8%$ nhóm acetyl. Phân tích nguyên nhân mủ trôm khó tan trong nước do sự hiện diện của nhóm acetyl, từ đó làm rõ sự cần thiết của phản ứng thủy phân kiềm để deacetyl hóa, tăng độ tan và hình thành các nhóm carboxyl mang điện âm.
  • Gelatin: Cấu trúc phân tử đặc trưng bởi chuỗi lặp $(\text{Gly-X-Y})_n$, trong đó X và Y chủ yếu là proline và hydroxyproline; gồm khoảng 13% gốc acid amin tích điện dương, 12% gốc tích điện âm và 11% gốc kỵ nước. Phân tích các thông số độ bền gel (giá trị Bloom), độ nhớt, điểm đẳng điện của gelatin loại A ($\text{pI } 7\text{--}9$) và loại B ($\text{pI } 4,7\text{--}5,5$).
  • Kỹ thuật vi bao: Phân tích bản chất, ưu điểm và hạn chế của các phương pháp vi bao phổ biến gồm đông tụ (coacervation), sấy phun, sấy phun lạnh, nhũ hóa và ép đùn; qua đó khẳng định tính tương thích và ưu thế vượt trội của kỹ thuật đông tụ phức giữa protein và polysaccharide trong việc bảo vệ các hợp chất dầu nhạy cảm.

Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết toàn bộ hóa chất, trang thiết bị và quy trình tiến hành các nội dung thực nghiệm:

  • Hóa chất và thiết bị: Liệt kê các hóa chất sử dụng đạt chuẩn phân tích ($\text{NaOH}$, $\text{HCl}$, $\text{Ethanol}$, $\text{Hexane}$, $\text{NaCl}$, $\text{KCl}$, chất nhũ hóa Tween 80) và các thiết bị phân tích chuyên dụng (Hitachi UH5300, Hermle Z326, IKA C-MAG HS4, SI Analytics Lab 885, Perkin Elmer FTIR, Bruker D8 ADVANCE ECO).
  • Quy trình công nghệ:
    • Quy trình thủy phân kiềm mủ trôm (HKG) từ huyền phù 2% (w/v) với $\text{NaOH}\ 1\text{ M}$, trung hòa bằng $\text{HCl}$, kết tủa cồn ethanol 98%, tinh chế bằng ethanol 75%, sấy khô ở $50\ ^\circ\text{C}$ và nghiền mịn.
    • Quy trình vi bao dầu gấc: Chuẩn bị dung dịch gelatin 0,5% và HKG 0,5% (được hòa tan ở $\text{pH } 10$). Phối trộn dầu gấc và chất nhũ hóa Tween 80 (khảo sát ở 0%, 1%, 2% so với khối lượng dầu) vào dung dịch gelatin, đồng hóa bằng máy FSH-2A ở tốc độ $7000\text{ rpm}$ trong 5 phút để tạo nhũ tương đồng nhất. Bổ sung dung dịch HKG, khuấy ở $500\text{ rpm}$, điều chỉnh $\text{pH}$ xuống vùng tạo phức ($3,5\text{--}4,0$) bằng $\text{HCl}\ 1\text{ M}$, làm lạnh ổn định ở $4\ ^\circ\text{C}$ trong 8–10 giờ, ly tâm $9000\text{ rpm}$ trong 10 phút, thu kết tủa và sấy chân không.
  • Phương pháp phân tích định lượng:
    • Xây dựng đường chuẩn định lượng dầu gấc: Dung dịch gốc $0,2\text{ mg/mL}$ dầu gấc trong hexane được quét phổ UV-Vis chọn bước sóng cực đại $\lambda = 466\text{ nm}$. Pha loãng thành các nồng độ chuẩn ($0,025\text{ mg/mL}$, $0,05\text{ mg/mL}$, $0,075\text{ mg/mL}$, $0,1\text{ mg/mL}$, $0,125\text{ mg/mL}$) để lập phương trình tương quan tuyến tính giữa nồng độ và độ hấp thụ quang học.
    • Thiết lập công thức toán học tính toán hiệu suất thu hồi phức, hiệu suất thu hồi bột vi bao, hàm lượng dầu bề mặt và hiệu suất vi bao lõi.

Chương 3: Kết quả và bàn luận

Chương 3 trình bày các kết quả đo đạc thực nghiệm, phân tích dữ liệu và biện luận khoa học:

  • Thế Zeta và sự tạo phức gelatin:HKG: Điện thế Zeta của gelatin chuyển từ dương sang âm khi pH tăng vượt qua điểm đẳng điện, trong khi HKG mang điện thế âm trong toàn bộ dải pH khảo sát. Kết quả đo độ đục ở bước sóng $600\text{ nm}$ cho thấy độ hấp thụ đạt cực đại tại $\text{pH } 4,0$ với tỉ lệ phối trộn gelatin:HKG là 1:1, tương ứng với trạng thái trung hòa điện tích tối ưu thúc đẩy quá trình tách pha đông tụ mạnh nhất.
  • Đặc trưng cấu trúc qua XRD và FTIR:
    • Phổ XRD của phức gelatin:HKG thể hiện sự suy giảm độ tinh thể so với các polymer thành phần ban đầu, chứng minh có sự tái sắp xếp cấu trúc không gian khi hai mạch polymer liên kết với nhau.
    • Phổ FTIR ghi nhận sự dịch chuyển các đỉnh hấp thụ đặc trưng của nhóm amide I ($1635\text{ cm}^{-1}$) và amide II ($1540\text{ cm}^{-1}$) của gelatin, cùng với sự biến đổi dải dao động của nhóm carboxylat ($-\text{COO}^-$ ở khoảng $1600\text{ cm}^{-1}$ và $1415\text{ cm}^{-1}$) của HKG, xác nhận sự hình thành liên kết tĩnh điện và liên kết hydro liên phân tử.
  • Ảnh hưởng của nồng độ Tween 80: Khi tăng nồng độ Tween 80 từ 0% lên 2% (tính theo khối lượng dầu), kích thước giọt nhũ tương giảm rõ rệt và phân bố đồng đều hơn. Ở tỉ lệ 2% Tween 80 và tốc độ đồng hóa $7000\text{ rpm}$, kích thước hạt trung bình đạt khoảng $2,16\ \mu\text{m}$.
  • Ảnh hưởng của tỉ lệ vỏ:nhân (1:1, 2:1, 4:1):
    • Hiệu suất thu hồi bột vi bao và hiệu suất vi bao tăng dần khi tăng lượng vật liệu vỏ. Tỉ lệ vỏ:nhân 4:1 cho hiệu suất thu hồi cao nhất đạt $78,8%$ và hiệu suất vi bao lõi đạt $65,76%$.
    • Hàm lượng dầu tự do trên bề mặt hạt giảm mạnh ở tỉ lệ 4:1, giúp màng bao kín hơn và hạn chế tiếp xúc trực tiếp với môi trường ngoài.
  • Độ trương nở, độ tan và màu sắc bột vi bao: Độ tan của bột vi bao phụ thuộc rõ rệt vào pH môi trường (tan kém trong môi trường acid $\text{pH } 2\text{--}4$ và tan tốt hơn ở môi trường trung tính/kiềm nhẹ). Độ trương nở tăng tỉ lệ thuận với lượng vỏ HKG:gelatin. Bột vi bao sau sấy chân không có màu vàng cam đến đỏ cam nhạt tùy theo tỉ lệ vỏ:nhân.
  • Mức độ giải phóng dầu trong môi trường dạ dày giả lập ($\text{pH } 2,0$): Hệ vỏ phức gelatin:HKG ở tỉ lệ vỏ:nhân 4:1 giúp kìm hãm sự giải phóng ồ ạt ban đầu, duy trì tốc độ giải phóng dầu gấc chậm rãi, ổn định và kéo dài, bảo vệ thành công carotenoid khỏi sự phá hủy sớm của acid dạ dày.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã xác lập các thông số công nghệ và kết quả thực nghiệm định lượng chính xác:

Thông số / Chỉ tiêu khảo sát Điều kiện tối ưu / Giá trị thực nghiệm
Tỉ lệ phối trộn hệ vỏ Gelatin : HKG 1 : 1 (w/w)
Giá trị pH tạo phức đông tụ tối ưu $\text{pH } 4,0$
Bước sóng cực đại xác định dầu gấc ($\lambda_{\max}$) $466\text{ nm}$ (trong dung môi hexane)
Hàm lượng chất nhũ hóa Tween 80 2% (w/w so với dầu gấc)
Tốc độ đồng hóa tạo nhũ $7000\text{ rpm}$ trong 5 phút
Kích thước hạt vi bao trung bình $2,16\ \mu\text{m}$
Tỉ lệ khối lượng Vỏ : Nhân tối ưu 4 : 1
Hiệu suất thu hồi bột vi bao sau sấy $78,8%$
Hiệu suất vi bao bảo vệ lõi dầu gấc $65,76%$
Động học giải phóng lõi tại $\text{pH } 2,0$ Giải phóng chậm, có kiểm soát, ổn định kéo dài

Khóa luận đưa ra các đề xuất giải pháp kỹ thuật:

  • Ứng dụng quy trình thủy phân kiềm có kiểm soát để chuyển hóa mủ trôm tự nhiên thành dẫn xuất polysaccharide mang điện tích âm (HKG), giúp tăng độ hòa tan và khả năng tương tác tạo phức sinh học.
  • Áp dụng chế độ sấy chân không kết hợp tỉ lệ vỏ:nhân 4:1 để đảm bảo độ bao phủ kín của màng polymer lên giọt dầu, giảm tối đa hàm lượng dầu tự do bề mặt và nâng cao độ bền oxy hóa của carotenoid.

Đóng góp mới của tác giả:

  • Khẳng định tính khả thi của việc kết hợp nguồn mủ trôm bản địa Việt Nam sau thủy phân kiềm (HKG) với gelatin thương mại Bloom 250 để tạo hệ phức đa điện tích làm màng vi bao sinh học.
  • Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm toàn diện về cơ chế tương tác, đặc tính cấu trúc (FTIR, XRD), hình thái hiển vi và động học giải phóng có kiểm soát của hạt vi bao dầu gấc trong môi trường acid dạ dày giả lập.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận các hạn chế và đề xuất định hướng phát triển:

  • Hạn chế: Quy trình thực nghiệm mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm (mẻ $1\text{ L}$); chưa đánh giá độ ổn định và hàm lượng carotenoid hao hụt theo thời gian bảo quản dài hạn dưới các điều kiện gia tốc (nhiệt độ, độ ẩm, cường độ ánh sáng khác nhau); chưa thử nghiệm phối trộn bột vi bao vào sản phẩm thực phẩm hoặc dược phẩm thực tế.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Khảo sát đầy đủ mô hình giải phóng in vitro liên tục qua hai giai đoạn mô phỏng dịch dạ dày (pH 2,0) chuyển tiếp sang dịch ruột non (pH 6,8–7,4 có enzyme tiêu hóa); nghiên cứu nâng cấp quy mô sản xuất; thử nghiệm ứng dụng bột vi bao dầu gấc làm phụ gia tạo màu, chất bổ sung vi chất dinh dưỡng trong các sản phẩm đồ uống, sữa hoặc thực phẩm chức năng dạng bột.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên môn hữu ích cho:

  • Sinh viên, học viên cao học và giảng viên: Thuộc các chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Hóa học, Công nghệ Thực phẩm, Kỹ thuật Hóa Dược và Công nghệ Sinh học quan tâm đến kỹ thuật vi bao, công nghệ màng bao polymer sinh học và phương pháp khai thác hợp chất thiên nhiên.
  • Các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp chế biến nông sản: Tham khảo quy trình công nghệ deacetyl hóa nâng cao giá trị mủ trôm và kỹ thuật ổn định các loại dầu thực vật giàu hoạt tính sinh học dễ bị oxy hóa.

Nội dung có giá trị tham khảo cao nhất:

  • Quy trình chi tiết điều chế và tinh chế mủ trôm thủy phân (HKG).
  • Phương pháp luận khảo sát sự tạo phức tĩnh điện bằng phép đo thế Zeta kết hợp quang phổ UV-Vis.
  • Phương pháp định lượng dầu gấc ở bước sóng $\lambda = 466\text{ nm}$ và kỹ thuật kiểm soát kích thước hạt vi bao bằng chất nhũ hóa Tween 80.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao mủ trôm tự nhiên phải trải qua quá trình thủy phân kiềm trước khi tạo phức với gelatin?
Mủ trôm tự nhiên chứa khoảng 8% nhóm acetyl trong cấu trúc mạch galacturonorhamnan, làm hạn chế đáng kể độ tan trong nước. Quá trình thủy phân bằng $\text{NaOH}\ 1\text{ M}$ giúp deacetyl hóa, tăng độ tan của polymer và làm lộ các nhóm carboxyl ($-\text{COOH}$). Khi phân ly thành $-\text{COO}^-$, mủ trôm trở thành polyanion mang điện tích âm mạnh, sẵn sàng tương tác tĩnh điện với các nhóm $-\text{NH}_3^+$ của gelatin để tạo phức đông tụ.

2. Điều kiện tối ưu để phản ứng tạo phức đa điện tích giữa Gelatin và HKG diễn ra mạnh nhất là gì?
Kết quả đo thế Zeta và độ đục quang phổ ở bước sóng $600\text{ nm}$ xác định điều kiện tối ưu là tỉ lệ phối trộn gelatin:HKG đạt 1:1 (w/w) tại giá trị $\text{pH } 4,0$. Tại điểm này, mật độ điện tích dương của gelatin và điện tích âm của HKG đạt trạng thái cân bằng tương hỗ, thúc đẩy quá trình tách pha đông tụ đạt hiệu suất thu hồi cao nhất.

3. Nồng độ chất nhũ hóa Tween 80 và tốc độ đồng hóa ảnh hưởng như thế nào đến kích thước hạt vi bao?
Chất nhũ hóa Tween 80 ở hàm lượng 2% (tính theo khối lượng dầu) kết hợp tốc độ đồng hóa cơ học $7000\text{ rpm}$ trong 5 phút giúp làm giảm sức căng bề mặt pha dầu - nước, tạo ra hệ nhũ tương bền vững với kích thước hạt vi bao đồng đều, đạt giá trị trung bình khoảng $2,16\ \mu\text{m}$.

4. Tỉ lệ vỏ:nhân nào cho hiệu suất vi bao tốt nhất và các chỉ số định lượng đạt bao nhiêu?
Tỉ lệ vỏ:nhân 4:1 (tương ứng $1,0\text{ g}$ HKG, $4,0\text{ g}$ gelatin và $1,25\text{ g}$ dầu gấc trong $1\text{ L}$ dung dịch) đạt kết quả tối ưu nhất với hiệu suất thu hồi bột vi bao là $78,8%$ và hiệu suất vi bao giữ lõi dầu gấc đạt $65,76%$.

5. Bột vi bao dầu gấc thể hiện tính chất giải phóng như thế nào trong môi trường acid dạ dày giả lập ($\text{pH } 2,0$)?
Hạt vi bao với hệ vỏ phức gelatin:HKG (tỉ lệ 4:1) có độ tan thấp trong môi trường acid mạnh, giúp màng bao duy trì độ bền cấu trúc, ngăn chặn hiện tượng giải phóng ồ ạt và kiểm soát quá trình giải phóng dầu gấc chậm rãi, ổn định trong thời gian dài tại $\text{pH } 2,0$.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trương Thị Tuyền Trân đã hoàn thiện quy trình công nghệ vi bao dầu gấc bằng phức đa điện tích giữa gelatin Bloom 250 và mủ trôm thủy phân (HKG). Công trình đã xác định chính xác các thông số kỹ thuật tối ưu gồm tỉ lệ vỏ gelatin:HKG là 1:1 tại $\text{pH } 4,0$, nồng độ chất nhũ hóa Tween 80 là 2% tạo hạt kích thước $2,16\ \mu\text{m}$, và tỉ lệ vỏ:nhân 4:1 mang lại hiệu suất thu hồi bột $78,8%$ cùng hiệu suất vi bao lõi $65,76%$. Kết quả nghiên cứu không chỉ nâng cao giá trị ứng dụng của nguồn mủ trôm bản địa mà còn cung cấp một giải pháp bảo quản và phân phối có kiểm soát hiệu quả cho các hoạt chất carotenoid nhạy cảm từ dầu gấc.