Đồ Án Tốt Nghiệp: Nghiên Cứu và Điều Chế Hydrogel Từ Mủ Trôm và Alginat Chứa Tinh Dầu Nghệ

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Bích Thủy
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Vinh Tiến
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu và Điều Chế Hydrogel Từ Mủ Trôm và Alginat Chứa Tinh Dầu Nghệ
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI ĐỀN
• PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN
• PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA HỘI ĐÁNG XÉT BÀO VÀ KHÓA LUẬN
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• TÓM TẮT KHÓA LUẬN
• 1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Tổng quan về hydrogel trong thực phẩm
• 2.2. Đặc điểm và tính chất của hydrogel
• 2.3. Polymer được sử dụng trong hydrogel
• 3. CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu, hóa chất và thiết bị sử dụng
• 3.2. Chuẩn bị vật liệu: Sơ đồ quy trình điều chế mủ trôm thủy phân
• 3.3. Phương pháp tạo hạt hydrogel từ mủ trôm và alginate bổ sung tinh dầu nghệ
• 3.4. Phương pháp phân tích đặc tính vật lý của hạt hydrogel
• 3.4.1. Độ tan và độ trương nở
• 3.4.2. Tính chất lưu biến
• 3.4.3. Mô phỏng giải phóng trong dung dịch tiêu hóa
• 3.5. Phổ hồng ngoại (FTIR)
• 3.6. Phương pháp phân tích đặc tính kháng khuẩn của hạt hydrogel
• 3.7. Phương pháp xử lý thống kê
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 4.1. Đặc điểm của dung dịch tạo hạt hydrogel
• 4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn alginate:mủ trôm
• 4.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh dầu nghệ
• 4.4. Đặc tính của hạt hydrogel từ mủ trôm và alginate có chứa tinh dầu nghệ
• 4.5. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch CaCl2
• 4.6. Mô phỏng giải phóng trong dung dịch tiêu hóa
• 4.7. Phổ hồng ngoại FTIR
• 4.8. Tính chất lưu biến của hạt hydrogel trong môi trường mô phỏng dạ dày và ruột
• 4.9. Khả năng kháng khuẩn của hạt hydrogel từ mủ trôm và alginate chứa tinh dầu nghệ
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Nghiên Cứu Hydrogel Từ Mủ Trôm và Alginat

Nghiên cứu về hydrogel từ mủ trôm và alginat chứa tinh dầu nghệ đang thu hút sự chú ý trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm và y học. Hydrogel là các cấu trúc polymer ba chiều có khả năng giữ nước và có ứng dụng rộng rãi trong y sinh và dược phẩm. Mủ trôm và alginat là hai nguyên liệu tự nhiên có tính sinh học cao, giúp tạo ra các sản phẩm an toàn và hiệu quả. Việc kết hợp chúng với tinh dầu nghệ không chỉ tăng cường tính chất của hydrogel mà còn mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.

1.1. Định nghĩa và Tính chất của Hydrogel

Hydrogel là các cấu trúc polymer có khả năng hấp thụ nước lớn. Chúng có thể được phân loại thành hydrogel tự nhiên và tổng hợp. Tính chất của hydrogel phụ thuộc vào cấu trúc polymer, mật độ liên kết ngang và thành phần hóa học. Hydrogel từ mủ trôm và alginat có tính chất sinh học tốt, phù hợp cho ứng dụng trong y tế.

1.2. Lợi ích của Tinh Dầu Nghệ trong Hydrogel

Tinh dầu nghệ chứa curcumin, một hợp chất có tác dụng chống viêm và kháng khuẩn. Việc bổ sung tinh dầu nghệ vào hydrogel không chỉ cải thiện tính chất vật lý mà còn tăng cường khả năng kháng khuẩn, giúp sản phẩm có giá trị cao hơn trong ứng dụng y tế và thực phẩm.

II. Vấn đề và Thách thức trong Nghiên Cứu Hydrogel

Mặc dù có nhiều lợi ích, việc nghiên cứu và điều chế hydrogel từ mủ trôm và alginat cũng gặp phải một số thách thức. Các vấn đề như tỷ lệ phối trộn, nồng độ dung dịch và điều kiện môi trường có thể ảnh hưởng đến chất lượng và tính chất của hydrogel. Cần có các nghiên cứu sâu hơn để tối ưu hóa quy trình điều chế và đảm bảo tính ổn định của sản phẩm.

2.1. Tỷ lệ Phối Trộn và Ảnh Hưởng đến Tính Chất

Tỷ lệ phối trộn giữa mủ trôm và alginat là yếu tố quan trọng quyết định đến tính chất của hydrogel. Nghiên cứu cho thấy rằng tỷ lệ này ảnh hưởng đến độ trương nở, độ nhớt và khả năng kháng khuẩn của hydrogel. Cần xác định tỷ lệ tối ưu để đạt được sản phẩm tốt nhất.

2.2. Ảnh Hưởng của Nồng Độ Dung Dịch CaCl2

Nồng độ dung dịch CaCl2 cũng có tác động lớn đến quá trình hình thành hydrogel. Nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ CaCl2 cao có thể làm tăng độ cứng của hydrogel, nhưng cũng có thể làm giảm khả năng hấp thụ nước. Cần tìm ra nồng độ phù hợp để tối ưu hóa tính chất của hydrogel.

III. Phương Pháp Điều Chế Hydrogel Từ Mủ Trôm và Alginat

Quy trình điều chế hydrogel từ mủ trôm và alginat bao gồm nhiều bước quan trọng. Đầu tiên, mủ trôm được tinh chế và hòa tan trong nước. Sau đó, alginat được thêm vào và hỗn hợp được trộn đều. Cuối cùng, dung dịch CaCl2 được sử dụng để tạo gel. Phương pháp này cần được tối ưu hóa để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

3.1. Quy Trình Tinh Chế Mủ Trôm

Mủ trôm cần được tinh chế để loại bỏ tạp chất và tăng cường tính chất sinh học. Quy trình này thường bao gồm các bước như rửa, sấy khô và hòa tan trong nước. Việc tinh chế đúng cách sẽ giúp tăng cường khả năng tạo gel của mủ trôm.

3.2. Phương Pháp Tạo Hydrogel

Sau khi chuẩn bị mủ trôm và alginat, hỗn hợp được trộn đều và cho vào dung dịch CaCl2. Quá trình này tạo ra hydrogel với cấu trúc ba chiều. Cần kiểm soát thời gian và nhiệt độ để đảm bảo hydrogel đạt được tính chất mong muốn.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn của Hydrogel Chứa Tinh Dầu Nghệ

Hydrogel từ mủ trôm và alginat chứa tinh dầu nghệ có nhiều ứng dụng trong y tế và thực phẩm. Chúng có thể được sử dụng như vật liệu bao gói cho thuốc, giúp kiểm soát việc giải phóng hoạt chất. Ngoài ra, hydrogel cũng có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc sức khỏe, như băng gạc kháng khuẩn.

4.1. Ứng Dụng Trong Y Tế

Hydrogel có khả năng kháng khuẩn và chống viêm, làm cho chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng y tế. Chúng có thể được sử dụng trong băng gạc, giúp làm lành vết thương nhanh chóng và hiệu quả.

4.2. Ứng Dụng Trong Thực Phẩm

Trong ngành thực phẩm, hydrogel có thể được sử dụng để bảo quản thực phẩm và kiểm soát việc giải phóng hương vị. Việc sử dụng hydrogel chứa tinh dầu nghệ có thể tăng cường hương vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.

V. Kết Luận và Tương Lai của Nghiên Cứu Hydrogel

Nghiên cứu về hydrogel từ mủ trôm và alginat chứa tinh dầu nghệ mở ra nhiều triển vọng trong lĩnh vực y tế và thực phẩm. Các kết quả nghiên cứu cho thấy hydrogel có khả năng kháng khuẩn tốt và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều sản phẩm mới và cải tiến trong công nghệ chế biến thực phẩm và y tế.

5.1. Triển Vọng Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Nghiên cứu về hydrogel sẽ tiếp tục phát triển, với nhiều ứng dụng mới trong y tế và thực phẩm. Các nghiên cứu sâu hơn về tính chất và khả năng ứng dụng của hydrogel sẽ giúp mở rộng tiềm năng của chúng.

5.2. Khuyến Nghị cho Nghiên Cứu Tiếp Theo

Cần thực hiện các nghiên cứu tiếp theo để tối ưu hóa quy trình điều chế hydrogel và khám phá thêm các ứng dụng mới. Việc kết hợp các thành phần tự nhiên khác cũng có thể mang lại những lợi ích mới cho hydrogel.