BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐIỀU CHẾ VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA HYDROGEL TỪ MỦ TRÔM VÀ ALGINATE CHỨA TINH DẦU CỦ NGHỆ (CURCUMA LONGA) GVHD: PGS. NGUYỄN VINH TIẾN SVTH: NGUYỄN NGỌC BÍCH THỦY ĐẶNG THỊ ANH THƯ SKL013183 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2024 TR¯àNG Đ¾I HàC S¯ PH¾M KĀ THUÊT THÀNH PHà Hâ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHà HÓA HàC VÀ THþC PHÆM Bà MÔN CÔNG NGHà THþC PHÆM KHÓA LUÊN TàT NGHIàP Mà Sà: 2024-20116336 ĐIÀU CH¾ VÀ KHÀO SÁT TÍNH CHÂT CĂA HYDROGEL TĆ MĂ TRÔM VÀ ALGINATE CHĄA TINH DÄU CĂ NGHà (CURCUMA LONGA) GVHD: PGS. NGUYÞN VINH TI¾N SVTH: NGUYÞN NGàC BÍCH THĂY – 20116336 Đ¾NG THÞ ANH TH¯ – 20116338 THÀNH PHà Hâ CHÍ MINH – 07/2024 i ii LàI CÀM ¡N Để hoàn thành khóa luận tát nghiệp với ề tài <Điều chế và khÁo sát tính chÃt cāa hydrogel từ mā trôm và alginate chăa tinh dầu cā nghệ (Curcuma longa)=, nhóm chúng tôi xin gửi lßi cÁm ¡n chân thành ến quý thầy cô trong khoa Công Nghệ Hoá Học và Thực Phẩm Tr°ßng Đ¿i Học S° Ph¿m Kỹ Thuật TP.HCM ã trang bị cho chúng tôi những nền tÁng kiến thăc vô cùng quý báu và t¿o iều kiện về các trang thiết bị, c¡ sá vật chÃt giúp chúng tôi hoàn thành tát khóa luận.
Xin chân thành cÁm ¡n thầy PGS. Nguyễn Vinh Tiến ã luôn ồng hành, giúp ỡ, giÁi áp thắc mắc, nhận xét cũng nh° là góp ý cho bài luận cāa chúng tôi °ợc hoàn thiện h¡n. CÁm ¡n thầy vì sự nhiệt tình hỗ trợ khi chúng tôi gặp những vÃn ề, những khó khăn trong lúc làm thực nghiệm cũng nh° hoàn thành bài báo cáo bằng cÁ tâm huyết và nhiệt huyết cāa mình với nghề giáo. Cũng xin cÁm ¡n cô Hồ Thị Thu Trang ã t¿o iều kiện ể chúng tôi có thể sử dÿng các thiết bị, hỗ trợ những dÿng cÿ ể chúng tôi có thể hoàn thành khóa luận một cách thuận lợi, suôn sẻ.
Và cuái cùng, xin cÁm ¡n quý Thầy/ Cô, quý ọc giÁ ã ọc và góp ý cho luận văn này. Một lần nữa chúng tôi xin chân thành cÁm ¡n! Tp. Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 07 năm 2024 Sinh viên thực hiện iii LàI CAM ĐOAN Chúng tôi xin cam oan toàn bộ nội dung trong khóa luận tát nghiệp này là do chính chúng tôi thực hiện. Chúng tôi xin cam oan các nội dung °ợc tham khÁo trong khóa luận tát nghiệp ã °ợc trích dẫn chính xác và ầy ā theo quy ịnh.
Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 07 năm 2024 Sinh viên thực hiện iv v vi vii viii ix x xi xii xiii xiv xv xvi MĀC LĀC NHIàM VĀ KHÓA LUÊN TàT NGHIàP .ii LàI CÀM ¡N. iiiii LàI CAM ĐOAN. iv PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TàT NGHIàP CĂA NG¯àI H¯àNG DÈN.v PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TàT NGHIàP CĂA NG¯àI PHÀN BIàN.viii PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TàT NGHIàP CĂA HàI ĐâNG XÉT BÀO Và KHÓA LUÊN .xvii DANH MĀC HÌNH. xxx DANH MĀC BÀNG.
xxi DANH MĀC CHĀ VI¾T TÌT. xxii TÓM TÌT KHÓA LUÊN. Đái t°ÿng và ph¿m vi nghiên cąu căa đÁ tài. Ý nghĩa khoa hác và thÿc tißn căa đÁ tài.
Tång quan vÁ hydrogel trong thÿc phÇm. Tình hình nghiên cāu trong và ngoài nước. Tình hình nghiên cāu trong nước. Tình hình nghiên cāu ngoài nước.
VËt liáu t¿o nên hydrogel. Giới thiệu chung. Thành phần hóa học. Giới thiệu chung.
Tinh dầu nghệ. Giới thiệu chung. Thành phần hóa học. Các thành phần phụ.
VÊT LIàU VÀ PH¯¡NG PHÁP. VËt liáu, hóa chÃt và thi¿t bß sÿ dāng. Vật liệu và hóa chất. Ph°¢ng pháp nghiên cąu.
Chuẩn bị vật liệu: Sơ đồ quy trình điều chế mÿ trôm thÿy phân. Phương pháp t¿o h¿t hydrogel từ mÿ trôm và alginate bổ sung tinh dầu nghệ. Phương pháp phân tích đặc tính vật lý cÿa h¿t hydrogel. Độ tan và độ trương nở.
Tính chất lưu biến. Mô phỏng giÁi phóng trong dung dịch tiêu hóa. Phổ hồng ngo¿i (FTIR). Phương pháp phân tích đặc tính kháng khuẩn cÿa h¿t hydrogel.
Phương pháp xử lý thống kê. K¾T QUÀ VÀ BÀN LUÊN. Đá nhßt căa dung dßch t¿o h¿t hydrogel. Ành hưởng cÿa tỷ lệ phối trộn alginate:mÿ trôm.
Ành hưởng cÿa tỷ lệ tinh dầu nghệ. Đ¿c tính căa h¿t hydrogel tć mă trôm và alginate có chąa tinh dÅu nghá. Ành hưởng cÿa tỷ lệ phối trộn alginate:mÿ trôm. Ành hưởng cÿa nồng độ dung dịch CaCl2.
Ành hưởng cÿa tỷ lệ tinh dầu nghệ. Độ tan và độ trương nở. Ành hưởng cÿa nồng độ dung dịch CaCl2. Ành hưởng cÿa tỷ lệ tinh dầu nghệ.
Mô phỏng giÁi phóng trong dung dịch tiêu hóa. Ành hưởng cÿa tỷ lệ phối trộn alginate:mÿ trôm. Ành hưởng cÿa nồng độ CaCl2. Ành hưởng cÿa tỷ lệ tinh dầu nghệ.
Phổ hồng ngo¿i FTIR. Tính chÃt l°u bi¿n căa h¿t hydrogel tć mă trôm và alginate chąa tinh dÅu nghá trong môi tr°áng mô phßng d¿ dày và ruát. KhÁ năng kháng khuÇn căa h¿t hydrogel tć mă trôm và alginate chąa tinh dÅu nghá. K¾T LUÊN VÀ KI¾N NGHÞ.
60 TÀI LIàU THAM KHÀO. 67 xix DANH MĀC HÌNH Hình 2. Hình Ánh về cây trôm. CÃu t¿o hóa học cāa Gum karaya.
Muái Alginate °ợc sÁn xuÃt từ acid alginic dùng trong thực phẩm. CÃu trúc hóa học cāa khái G, khái M và khái xen kẽ trong alginate. Tinh dầu nghệ. CÃu trúc hóa học cāa một sá hợp chÃt dễ bay h¡i cāa tinh dầu nghệ (Jaiswal và cộng sự, 2021).
Sự t¿o thành gel alginate - canxi. S¡ ồ nghiên cău khÁo sát ặc tính cāa hydrogel. S¡ ồ quy trình thāy phân mā trôm. S¡ ồ ph°¡ng pháp t¿o h¿t hydrogel.
Máy o l°u biến Thermo Scientific Haake RheoStress 1. Thiết bị o FT/IR - 4700 Jasco (Nhật BÁn). Đồ thị ộ nhớt theo tác ộ cắt cāa dung dịch t¿o h¿t hydrogel khác nhau về tỷ lệ mā trôm:alginate…………………………………………………………………………. Đồ thị ộ nhớt theo tác ộ cắt cāa các mẫu hydrogel khác nhau tỷ lệ tinh dầu nghệ.
Đồ thị tr°¡ng ná cāa h¿t hydrogel khác nhau tỷ lệ alginate:mā trôm. Đồ thị ộ tr°¡ng ná cāa h¿t hydrogel khác nhau về nồng ộ CaCl2. Đồ thị ộ tr°¡ng ná cāa h¿y hydrogel khác nhau về tỷ lệ tinh dầu nghệ. Phổ FTIR cāa các mẫu h¿t hydrogel thay ổi tỷ lệ alginate:mā trôm.
Đồ thị l°u biến cāa h¿t hydrogel trong môi tr°ßng d¿ dày và ruột. Kết quÁ ho¿t tính kháng khuẩn cāa hydrogel theo tỷ lệ tinh âu tăng dần. 59 xx DANH MĀC BÀNG BÁng 2. Polymer tự nhiên và monomer tổng hợp °ợc sử dÿng trong việc t¿o ra hydrogel (Singh, S.
Thành phần iển hình cāa alginate thu °ợc từ các lo¿i rong biển khác nhau (Helgerud và cộng sự, 2009). BÁng công thăc t¿o h¿t hydrogel từ mā trôm và alginate bổ sung tinh dầu nghệ………………………………………………………………………………………. Độ ẩm (%) cāa h¿t hydrogel từ mā trôm và alginate bổ sung tinh dầu nghệ với tỷ lệ mā trôm và alginate khác nhau………………………………………………………41 BÁng 4. Độ ẩm (%) cāa h¿t hydrogel từ mā trôm và alginate chăa tinh dầu nghệ khác nhau về nồng ộ CaCl2.
Độ ẩm (%) cāa h¿t hydrogel từ mā trôm và alginate chăa tinh dầu nghệ khác nhau về tỷ lệ tinh dầu nghệ. Độ tan cāa h¿t hydrogel khác nhau về tỷ lệ alginate: mā trôm trong 3 giß. Độ tr°¡ng ná cāa h¿t hydrogel từ mā trôm và alginate chăa tinh dầu nghệ trong 3 giß. Độ tan cāa h¿t hydrogel khác nhau về nồng ộ Ca2+ trong 3 giß.
BÁng Độ tr°¡ng ná cāa h¿t hydrogel khác nhau về nồng ộ CaCl2. Độ tan cāa h¿t hydrogel khác nhau về tỷ lệ tinh dầu trong 3 giß. Độ tr°¡ng ná cāa h¿t hydrogel khác nhau về tỷ lệ tinh dầu nghệ. Kết quÁ giÁi phóng tinh dầu nghệ khác nhau về tỷ lệ alginte: mā trôm á môi tr°ßng pH d¿ dày và ruột.
BÁng Măc ộ giÁi phóng tinh dầu trong h¿t hydrogel khác nhau về nồng ộ CaCl2. Măc ộ giÁi phóng tinh dầu trong h¿t hydrogel khác nhau về tỷ lệ tinh dầu nghệ. Phân tích phổ hồng ngo¿i. Vòng tròn kháng khuẩn cāa các mẫu hydrogel khác nhau về tỷ lệ tinh dầu ái với E.
56 xxi DANH MĀC CHĀ VI¾T TÌT ALG Alginate MT Mā trôm TD Tinh dầu nghệ 12:2 Hydrogel có tỷ lệ 12ALG : 2MT : 2% TD ngâm trong CaCl2 1,5M 11:3 Hydrogel có tỷ lệ 11ALG : 3MT : 2% TD ngâm trong CaCl2 1,5M 10:4 Hydrogel có tỷ lệ 10ALG : 4MT : 2% TD ngâm trong CaCl2 1,5M 9:5 Hydrogel có tỷ lệ 12ALG : 2MT : 2% TD ngâm trong CaCl2 1,5M xxii TÓM TÌT KHÓA LUÊN Trong khóa luận này chúng tôi t¿o h¿t hydrogel từ mā trôm, alginate và tinh dầu cā nghệ cùng với sự có mặt cāa Ca2+. H¿t hydrogel °ợc sử dÿng ể khÁo sát các ặc tính vật lý và hóa học cũng nh° khÁ năng kháng khuẩn. Mā trôm thô sau khi °ợc tinh chế bằng ph°¡ng pháp thāy phân với NaOH sẽ °ợc dùng ể t¿o ra dung dịch mā trôm với nồng ộ 2%. Sau khi ồng hóa tinh dầu nghệ và chÃt nhũ hóa Tween 80, hỗn hợp sẽ °ợc phái trộn với dung dịch mā trôm 2% và dung dịch alginate 2% sau ó hỗn hợp °ợc ép ùn vào dung dịch CaCl2 ể t¿o h¿t.
H¿t hydrogel °ợc t¿o ra theo các tỷ lệ nghiên cău nh° sau: Để khÁo sát sự Ánh h°áng cāa tỷ lệ alginate:mā trôm trong cÃu trúc cāa h¿t hydrogel chăa tinh dầu nghệ, chúng tôi t¿o ra các h¿t hydrogel chăa tỷ lệ alginate:mā trôm lần l°ợt là 12:2, 11:3, 10:4, 9:5. Tiếp ó, chúng tôi khÁo sát sự Ánh h°áng cāa nồng ộ CaCl2 ến tính chÃt h¿t hydrogel bằng cách nhß cùng một hỗn hợp chÃt t¿o h¿t vào các dung dịch CaCl2 có nồng ộ lần l°ợt là 0,5M; 1M; 1,5M; 2M. Cuái cùng chúng tôi khÁo sát tỷ lệ tinh dầu Ánh h°áng ến các ặc tính và khÁ năng kháng khuẩn cāa h¿t hydrogel thông qua ph°¡ng pháp khuếch tán ĩa th¿ch với l°ợng tinh dầu nghệ lần l°ợt là 1%, 2%, 3%, 4%. Sau ó chúng tôi tiến hành khÁo sát về ộ ẩm, ộ tr°¡ng ná, ộ nhớt, khÁ năng giÁi phóng tinh dầu, l°u biến và kháng khuẩn cāa h¿t hydrogel.
Kết quÁ là cÁ tỷ lệ alginate:mā trôm, nồng ộ CaCl2 và l°ợng tinh dầu ều Ánh h°áng ến khÁ năng t¿o h¿t cũng nh° cÃu trúc h¿t hydrogel. Tỷ lệ tinh dầu cũng Ánh h°áng ến khÁ năng kháng khuẩn cāa h¿t. Kết quÁ này giúp chăng minh khÁ năng ăng dÿng trong thực tế và má ra c¡ hội cho các nghiên cău cāa chúng tôi sau này.