I. Sản xuất oligochitosan
Sản xuất oligochitosan là quá trình chuyển đổi chitosan thành các phân tử nhỏ hơn, có hoạt tính sinh học cao. Luận án đã nghiên cứu và đề xuất quy trình sản xuất oligochitosan bằng phương pháp chiếu xạ gamma Coban-60. Phương pháp này giúp cắt mạch chitosan hiệu quả, tạo ra các phân đoạn oligochitosan có khối lượng phân tử thấp và độ hòa tan cao. Quy trình bao gồm các bước: xác định liều xạ thích hợp, tách phân đoạn và đánh giá cấu trúc bằng phổ FTIR và NMR. Kết quả cho thấy, oligochitosan sản xuất bằng phương pháp này có tiềm năng ứng dụng cao trong các lĩnh vực y sinh và bảo quản thực phẩm.
1.1. Phương pháp chiếu xạ gamma Coban 60
Phương pháp chiếu xạ gamma Coban-60 được sử dụng để cắt mạch chitosan, tạo ra oligochitosan. Quá trình này bao gồm việc xác định liều xạ tối ưu (50 kGy) để đảm bảo hiệu quả cắt mạch mà không làm biến đổi cấu trúc hóa học của chitosan. Kết quả phân tích phổ FTIR và NMR cho thấy, oligochitosan thu được có cấu trúc ổn định và khối lượng phân tử phù hợp cho các ứng dụng thực tiễn.
1.2. Đánh giá cấu trúc và hoạt tính
Cấu trúc và hoạt tính của oligochitosan được đánh giá thông qua phổ FTIR và NMR. Các phân đoạn oligochitosan có khối lượng phân tử từ 1.000 đến 5.000 Da, phù hợp cho các ứng dụng trong bảo quản thực phẩm và y sinh. Phân tích hoạt tính kháng khuẩn cho thấy, oligochitosan có khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây hư hỏng thực phẩm, đặc biệt là trong bảo quản tôm sau thu hoạch.
II. Ứng dụng oligochitosan trong bảo quản tôm
Ứng dụng oligochitosan trong bảo quản tôm sau thu hoạch là một trong những mục tiêu chính của luận án. Oligochitosan được sử dụng như một chất bảo quản tự nhiên, giúp kéo dài thời gian bảo quản và duy trì chất lượng của tôm. Nghiên cứu đã xác định nồng độ oligochitosan thích hợp (1%) và thời gian nhúng tối ưu (10 phút) để đạt hiệu quả bảo quản cao nhất. Kết quả cho thấy, oligochitosan giúp giảm thiểu sự phát triển của vi khuẩn và duy trì độ tươi của tôm trong thời gian dài.
2.1. Xác định nồng độ và thời gian nhúng
Nghiên cứu đã xác định nồng độ oligochitosan 1% và thời gian nhúng 10 phút là tối ưu cho quá trình bảo quản tôm sau thu hoạch. Kết quả cho thấy, việc sử dụng oligochitosan ở nồng độ này giúp giảm đáng kể sự phát triển của vi khuẩn và duy trì chất lượng cảm quan của tôm trong thời gian bảo quản lạnh.
2.2. Hiệu quả bảo quản
Oligochitosan đã chứng minh hiệu quả trong việc bảo quản tôm sau thu hoạch, giúp giảm thiểu sự biến đổi pH, hàm lượng NH3 và hoạt tính oxy hóa. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tôm được xử lý bằng oligochitosan duy trì được độ tươi và chất lượng dinh dưỡng trong thời gian bảo quản lên đến 6 ngày.
III. Đánh giá độc tính và an toàn
Luận án đã tiến hành đánh giá độc tính của oligochitosan trên chuột lang để đảm bảo tính an toàn khi ứng dụng trong bảo quản thực phẩm. Kết quả cho thấy, oligochitosan không gây ra bất kỳ tác động tiêu cực nào đến sức khỏe của chuột lang, bao gồm cả trọng lượng cơ thể và chức năng gan, thận. Điều này khẳng định tính an toàn của oligochitosan khi sử dụng trong các ứng dụng thực phẩm.
3.1. Thử nghiệm độc tính cấp
Thử nghiệm độc tính cấp trên chuột lang cho thấy, oligochitosan không gây ra bất kỳ thay đổi đáng kể nào về trọng lượng cơ thể, chức năng gan và thận. Kết quả sinh hóa máu và nước tiểu của chuột lang cũng không có sự khác biệt đáng kể so với nhóm đối chứng.
3.2. Đánh giá an toàn
Kết quả đánh giá an toàn cho thấy, oligochitosan không gây độc tính cấp hoặc mãn tính trên chuột lang. Điều này khẳng định tính an toàn của oligochitosan khi sử dụng trong các ứng dụng thực phẩm, đặc biệt là trong bảo quản tôm sau thu hoạch.