Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Đặc biệt, tinh bột sắn có khả năng tạo ra các loại màng khác nhau [31]:

Đặc biệt, tinh bột sắn có khả năng tạo ra các loại màng khác nhau [31]:

Tải bản đầy đủ - 0trang

chảy thấp có thể di chuyển và kết tinh trên bề mặt chocolate tạo thành một lớp dầu

màu trắng xám.

Màng kết dính: Dung dịch tạo màng này như là kẹo hồ có khả năng kết dính các

thành phần trong thực phẩm lại với nhau. Các sản phẩm snack sau khi phun dầu, người

ta sẽ phủ lên một lớp gia vị. Lớp gia vị rất dễ rơi khỏi bề mặt sản phẩm. Để phủ gia vị

lên, người ta sử dụng màng kết dính, ví dụ như màng maltodextrin. Độ dính tăng, kéo

theo độ hút ẩm và độ dẻo của màng tăng. Bên cạnh việc giữ cho gia vị dính vào sản

phẩm, màng còn hạn chế gia vị dính vào tay. Trong các sản phẩm bánh mì người ta

cũng dùng màng kết dính để đính mè và các hạt khác lên bề mặt.

Màng ngăn khuẩn: Màng tinh bột có thể cản trở sự phát triển của vi sinh vật trên

bề mặt thực phẩm. Việc giới hạn được sự phát triển của vi khuẩn quyết định hạn sử dụng

của thực phẩm. Nếu trên màng xuất hiện lỗ nhỏ thì đó là trở ngại lớn cho thực phẩm.

2.3. Giới thiệu chung về tanin

2.3.1. Khái niệm và phân loại tanin

2.3.1.1. Khái niệm

Tanin là hợp chất phenolic có trọng lượng phân tử cao, có chứa các nhóm

hydroxyl và các nhóm chức khác (như carboxyl), có khả năng tạo phức với protein và

các phân tử lớn khác trong điều kiện môi trường đặc biệt. Khái niệm này, tanin không

bao gồm những chất phenol đơn giản hay gặp cùng với tanin như: acid gallic, các

catechin, acid clorogenic… Chúng được gọi là pseudotanin.

Theo khái niệm rộng, tanin không phải là một đơn chất mà là một hỗn hợp phức

tạp của các hợp chất có đặc tính polyphenol, bao gồm polyhydroxylphenol đơn giản –

catechin và polyhyroxylphenol đa phân tử - tanin và đặc biệt là các sản phẩm oxy hóa

của chúng có bản chất phenol thực vật [13].

2.3.1.2. Phân Loại

2.3.1.2.1. Những cách phân loại cũ

Thông thường tanin thực vật bao gồm rất nhiều nhóm phenol khác nhau nhưng

có nhiều đặc tính lý hóa rất gần nhau. Để tiện việc nghiên cứu và khai thác chúng cũng

như ứng dụng vào công nghiệp, từ lâu người ta đã cố gắng phân chúng thành các nhóm



13



nhỏ hơn. Các phân loại này chủ yếu dựa trên phản ứng màu của tanin với các muối sắt

và các sản phẩm của sự thủy phân và nhiệt phân tanin [21].

Berxelus phân loại dựa vào phản ứng màu của tanin với FeCl 3. Theo màu sắc

của phân loại tanin thành 2 nhóm: nhóm cho màu xanh dương và nhóm cho màu xanh

lá cây. Tuy nhiên, phản ứng này cho thấy ít có tính đặc hiệu với tanin vì ngay cả các

phenol đơn giản cũng cho màu như vậy với FeCl3.

Năm 1935 Perkin và Evetest chia tanin thành 3 nhóm:

- Nhóm tanin kiểu depside gọi là tanin gallic.

- Nhóm thứ 2 là các dẫn xuất của diphenyl metylonic và được gọi là tanin

ellagic, sản phẩm phân hủy của nhóm này là acid ellagic.



Hình 2.2 Acid ellagic [21]

- Nhóm thứ 3 là tanin 3-pirocatechin, sản phẩm thủy phân của chúng là catechin.

Vào năm 1984 Proker, dựa trên các phản ứng màu và các sản phẩm nhiệt phân

của tanin ở nhiệt độ cao từ 180 - 200°C đã chia tanin thành 2 nhóm:

- Nhóm tanin pirogallon khi phân hủy cho pirogallon.

- Nhóm tanin pirocatechin khi phân hủy cho catechin.

Tanin được chia thành hai dạng:

- Tanin dễ bị thủy phân (tanin pyrogallic)

- Tanin không bị thủy phân (tanin catechin)

2.3.1.2.2. Cách phân loại mới

Dựa vào cách phân loại của Proker và các kết quả nghiên cứu của mình,

Freukebberg đã đề nghị chia tanin thành 2 nhóm: tanin thủy phân và tanin ngưng tụ.



14



Năm 1997 hai tác giả người Tiệp Khắc là Blazej và Suty thừa nhận cách phân loại của

Freukbberg là đúng đắn [22].



Pyrogallic tanin

(Gallo - tanin)

Tanin thủy phân

Tanin Ellagic (Ellagi

- tanin)



Tanin

Tanin ngưng tụ



a. Tanin thủy phân

Là loại tanin sẽ bị thủy phân dưới tác dụng của acid nóng, kiềm nóng hay

enzyme tannase cho ra sản phẩm một phần là đường và một phần là các acid phenolic.

Nhóm tanin này dễ tan trong nước, thường cho phức màu xanh đen với dung dịch

FeCl3. Khi cất khô ở 180-200°C cho Pyrolallol là chủ yếu. Cho tủa bơng bởi Acetat chì

10% [7].

Người ta chia tanin thủy phân thành hai loại nhỏ:

1. Pyrogallic tanin (Gallo – tanin): là tanosid khi thủy phân sẽ cho phần đường

là glucose, một glucose thường nối với nhiều nhóm genin khác nhau.



Hình 2.3 Một số dạng của Pyrogallic tanin (Gallo – tanin) [21]



15



Phần genin là các monomer hay oligomer của các acid gallic. Các oligomer của

các acid gallic này được tạo thành nhờ dây nối depside (là một loại liên kết ester đặc

biệt: -COOH của acid gallic này sẽ nối với chức –OH (thường ở vị trí meta so với

nhóm –COOH) của một acid gallic kế cận. Nhóm này có trong vỏ lựu, cánh hoa hồng,

lá bạch đàn [21].

Các monomer đơn phân tử:



Hình 2.4 Một số monomer đơn phân tử [21]

Các oligomer của acid gallic:

Acid meta-digallic được hình thành từ hai phân tử acid gallic, chất này giữ vai

trò quan trọng trong sự hình thành tanin có tính thuộc da.

VD: acid meta – digallic [21]



Các acid gallic và meta – digallic có trong thành phần tanin thủy phân và kết

hợp với đường glucose theo kiểu ester phức tạp.

VD: tanin tìm thấy trong cây hồ đào Trung Quốc là hợp chất ester phức tạp của

các acid gallic với đường glucose đều được thay thế bằng các gốc của acid meta –

digallic



16



Hình 2.5 Acid meta – trigallic [21]

2. Tanin Ellagic (Ellagi – tanin): là một tanosid khi thủy phân sẽ cho: một phần

là đường, một phần là acid ellagic. Dây nối giữa đường và genin thường là liên kết

ester nhưng có khi cũng là liên kết glycoside [21].

Aid Egallic tồn tại ở hai dạng:

- Dạng Depsidon (lacton của acid Phenolic)



Hình 2.6 Dạng Depsidon (lacton của acid Phenolic) [21]

- Dạng mở rộng: ở dạng này tanin không bị thủy phân bằng enzyme mà bằng

acid mạnh.



Hình 2.7 Dạng mở rộng của acid Egallic [21]



17



Các Ellagi – Tanin dễ kết dính, khả năng tạo tủa với protein kém.

Ngồi Ellagic acid, phần genin của Ellagic tanin còn là Acid chebulic, Acid

hexahydroxydiphenic.



Hình 2.8 Acid chebulic và Acid hexahydroxydiphenic [21]

b. Tanin ngưng tụ

Là loại tanin không bị thủy phân dưới tác dụng của acid hay kiềm, enzyme mà

ngưng tụ thành tanin có phân tử lớn hơn (Phlobaphenee) hay Phloba – tanin.

Phlobaphene rất ít tan trong nước, là sản phẩm của sự trùng hợp kèm oxi hóa. Nhưng

trong cồn nóng nó rất dễ bị oxi hóa sinh ra anthocyanidin. Về mặt cấu trúc: đây là

polymer của các dẫn xuất Flavan (thường là Flavan–3–ol (catechin) hay Flavan-3,4diol (Leicocanthocyanidin) nên còn được gọi là tanin pyrocatechin hay

proanthocyanidin. Các monomer flavanoid này nối với nhau (thường ở vị trí 4-8 hay 68) bằng nối đơi C-C rất bền, do đó nó còn có tanin khơng thủy phân được [7].



Hình 2.9 Phản ứng trùng ngưng tạo phlobaphene [21]

Đặc điểm của tanin ngưng tụ: tan trong cồn, trong acetat. Khó tan trong nước,

khó kết tinh. Cho tủa bông với nước Brom. Tạo phức màu xanh rêu với dung dịch

FeCl3. Chỉ các trimer (n ≥ 3) mới có tính thuộc da và tính thuộc da của nó mạnh hơn

tính thuộc da của tanin thủy phân.



18



Trong thực tế, nhiều loại thực vật chứa cả tanin thủy phân và tanin ngưng tụ. Đơi khi

ta còn gặp cả cấu trúc hỗn hợp giữa tanin thủy phân và tanin ngưng tụ [21].

2.3.2. Phân bố tanin trong thực vật

Tanin là nhóm các hợp chất phân bố phổ biến trong thực vật với hàm lượng

khác nhau. Thường thì tanin tập trung chủ yếu ở vỏ. Một số loại quả chứa nhiều tanin

như: trái hồng, lựu, điều, măng cụt… và các trái xanh thường có hàm lượng tanin

nhiều hơn trái chín [21]. Ngồi ra tanin còn có ở nhiều các loại cây khác như: đước, cỏ

mực, lông cu li, keo lai, thông Caribe.... Đặc biệt, chè là loại cây phổ biến với hàm

lượng tanin cao, được ứng dụng rộng rãi. Vì thế trong đề tài này, chúng em lựa chọn lá

chè già để tách chiết tanin nhằm mục đích tận dụng nguồn nguyên liệu có sẵn tại địa

phương.

Bảng 2.1 Hàm lượng tanin trong một số loại thực vật [21]



2.3.3. Tính chất của tanin

2.3.3.1. Tính chất vật lý

Tanin là chất vơ định hình hoặc tinh thể khơng màu có hoạt tính quang học, có vị

chát và dễ bị oxy hóa khi đun nóng hoặc để ngồi ánh sáng. Khi bị oxy hóa sẽ biến

thành chất màu đỏ hoặc nâu. Tanin tan trong nước nóng, trong các dung môi hữu cơ như

ethanol, hỗn hợp của ethanol và ethylic ether, hòa tan một phần trong ethylic ether,

acetone, ethyl acetate và không tan trong petroleum ether, chloroform, benzene [7].



19



2.3.3.2. Tính chất hóa học

Tanin có nhiều tính chất hóa học khác nhau bao gồm [7]:

- Tanin có tính thuộc da

- Tạo phức với kim loại nặng: khi tác dung với FeCl 3 tạo thành kết tủa màu

xanh nước biển, tanin ngưng tụ tạo phức với muối sắt cho màu xanh lá cây.

- Tác dụng với chì acetate tạo thành kết tủa màu nâu xám.

- Tanin bị oxy hóa hồn tồn bởi dung dịch KMnO4 trong mơi trường acid.

- Tanin bị oxy hóa sâu sắc bởi enzyme polyphenol oxidase (PPO).

- Khi đun nóng dung dịch tanin chè trong mơi trường sunfuric acid 5% sẽ tạo

thành kết tủa màu nâu đỏ, kết tủa này có thể chiết rút được bằng ethylic ether, sau khi

đuổi hết dung dịch ta thu được gallic acid tinh thể.

- Tác dụng với acetic anhydride hoặc natri acetate khan tạo thành hợp chất

acetate hóa của tanin chè, hợp chất này ở dạng tinh khiết là chất vơ định hình màu trắng.

- Tanin tác dụng với thuốc thử diazo cho sản phẩm màu vàng đến màu vàng cam.

- Tanin catechin tác dụng với thuốc thử vanillin 1% trong mơi trường acid cho

màu tím đỏ hoặc hồng sen. Tanin thủy phân cho sản phẩm màu đỏ tím với tinh thể

natri nitrit (NaNO3) khi cho vài giọt acetic acid đặc vào.

2.3.3.3. Tính chất sinh học của tannin

Tính chất sinh học của tannin bao gồm [9]:

- Tanin có tác dụng kháng trùng và sát khuẩn. Tanin có khả năng bình thường

hóa hoạt động của hệ vi khuẩn có ích trong ruột, ngăn ngừa quá trình thối rữa, sinh hơi

và những rối loạn khác cản trở hoạt động của ruột. Tanin còn là chất chữa lị…

- Tanin có tính chất gây dãn mạch nhưng lại có tác dụng của một chất cầm máu

nhẹ, ngăn ngừa sự chảy máu mao quản.

- Tanin có tác dụng tăng cường sự tích lũy và đồng hóa sinh tố C.



20



- Tanin chè còn được dùng trong việc điều trị các trường hợp ngộ độc do alkanoid.

2.3.4. Tác dụng kháng khuẩn của tanin trong lá chè

Từ lâu, lá chè đã được sử dụng điều trị một số bệnh viêm nhiễm như: ghẻ lở,

mụn nhọt, viêm họng, lỵ… là những bệnh liên quan tới các chủng vi khuẩn có khả

năng gây viêm nhiễm bên trong và bên ngồi. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy hầu hết

các tanin đều có khả năng chống khuẩn. Sức chịu đựng của vi khuẩn đối với tanin phụ

thuộc vào bản chất loại vi khuẩn và cấu trúc của tanin. Các tanin có thể hạn chế sự

phát triển của Clostridium và Helicobacter pylori nhưng khơng có tác dụng đối với vi

khuẩn đường ruột lactic. Sử dụng tanin là 1 việc làm cần thiết để bảo vệ vi sinh vật có

lợi và hạn chế vi sinh vật có hại sinh ra từ thực phẩm trong q trình bảo quản và chế

biến. Trong khía cạnh này, có rất nhiều nghiên cứu đã cho kết quả: dịch chiết chè có

hoạt tính hạn chế sự phát sinh mầm bệnh từ thực phẩm do vi khuẩn như:

Staphylococcus aureus, Shigella disenteriae, Vibrio cholerae, Camphylobacter jejuni,

Listeria monocytogenes …Tuy nhiên, có nghiên cứu đã cho thấy dịch chiết chè xanh

khơng có hiệu quả chống lại Escherichia coli [28].

Các nghiên cứu về cơ chế tác dụng kháng khuẩn của tanin theo giả thiết sau [28]:

- Tanin ức chế transpeptidaza làm cho mucopeptit – yếu tố đảm bảo cho thành

tế bào vi khuẩn vững chắc không tổng hợp được.

- Gắn lên màng nguyên sinh chất của vi khuẩn, làm thay đổi tính thẩm thấu chọn

lọc của màng nguyên sinh chất. Vì vậy làm cho một số chất cần thiết cho vi khuẩn như:

nucleotit, pyrimidin, purin lọt qua màng nguyên sinh chất ra ngoài.

- Tác động lên quá trình tổng hợp protein của vi khuẩn theo hai kiểu: phong tỏa

mạch peptit của vi khuẩn bằng cách phong tỏa transferaza chuyển axit amin từ ARN

vào mạch làm mạch không kéo dài thêm được hoặc tạo ra protein bất thường khơng có

tác dụng đối với vi khuẩn, làm chúng không sử dụng được.

- Ức chế tổng hợp axit nucleic.

- Flavonoid có thể tác dụng vào ADN khn, ức chế tổng hợp ARN của vi khuẩn.

2.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về màng bọc thực phẩm



21



Việc sử dụng các thành phần tự nhiên như protein, carbohyrat, lipit đã được

nghiên cứu khá nhiều để tạo ra màng bọc thực phẩm, an toàn cho người tiêu dùng, hạn

chế sử dụng các chất hóa học bảo quản thực phẩm. Đặc biệt các loại màng này còn có

khả năng tự phân hủy, thân thiện với môi trường. Bên cạnh đó chúng còn được bổ

sung thêm các hoạt chất có tính chất kháng khuẩn tốt nhằm kéo dài thời gian bảo quản

mà khơng làm thay đổi tính chất của sản phẩm.

Hiện nay có rất nhiều cơng trình nghiên cứu trong và ngoài nước về cách chế tạo

màng bọc thực phẩm từ các nguồn vật liệu khác nhau.

2.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Năm 2000, Blaise Ouattara và các cộng sự [25] đã nghiên cứu sử dụng màng

Chitosan bao gói thịt, hạn chế được sự phát triển của các vi sinh vật gây thối rữa nhằm

kéo dài thời gian bảo quản thịt và các sản phẩm từ thịt.

Năm 2004, Yudi Pranoto, Vilas M. Salokhe, Sudip K. Rakshit [33] đã nghiên cứu

chế tạo màng từ alginate kết hợp với dầu tỏi có tác dụng kháng khuẩn, tính thấm hơi nước

của màng cũng được giảm đáng kể so với màng alginate.

Năm 2004, Maolin Zhai và cộng sự [37] đã nghiên cứu màng pha trộn tinh bột /

chitosan chống lại Escherichia coli (E.coli), độ bền kéo và độ linh hoạt của màng tinh

bột được cải thiện phần lớn sau khi kết hợp 20% chitosan vào màng tinh bột.

Năm 2007, Maria A. Rojas-Grau và cộng sự [34] đã nghiên cứu về ảnh hưởng

của tinh dầu thực vật lên màng alginate, nghiên cứu này cho thấy rằng các loại tinh

dầu có nguồn gốc từ thực vật và các thành phần của chúng có thể được bổ sung vào

các màng bọc thực phẩm nhằm tăng cường khả năng kháng khuẩn cho màng.

Năm 2009, Bourtoom T. [26] đã nghiên cứu chế tạo màng bọc thực phẩm ăn

được từ các nguồn protein khác nhau.

Năm 2010, Aider M. [19] đã nghiên cứu ứng dụng chitosan cho ngành công

nghệ thực phẩm nhằm cải thiện bảo quản thực phẩm và giảm sử dụng chất bảo quản

hóa học.



22



Năm 2010, Iskender Arcan và cộng sự [22] đã nghiên cứu kết hợp các hợp chất

phenolic mở ra một viễn cảnh mới để sử dụng các màng zein làm vật liệu đóng gói

hoạt tính sinh học linh hoạt. Nghiên cứu này chỉ ra rằng màng zein được làm dẻo bằng

cách kết hợp các axit phenolic để loại bỏ độ giòn, giúp màng có độ linh hoạt cao hơn.

Năm 2013, Alvarez, María Victoria, Ponce, Alejandra Graciela, Moreira, Maria

del Rosario [20] đã nghiên cứu hiệu quả kháng khuẩn của lớp phủ chitosan làm giàu

với các hợp chất hoạt tính sinh học để cải thiện sự an tồn của bông cải xanh tươi.

Nghiên cứu này đánh giá tốt chitosan để kiểm sốt khơng chỉ các vi sinh vật có mặt

trong bơng cải xanh, mà còn kiểm sốt sự tồn tại của E. coli và L. monocytogenes.

2.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

Ở nước ta việc sử dụng các loại sản phẩm bao bì dễ phân hủy sinh học vẫn chưa

thật phổ biến, một phần do chưa tạo được thói quen sử dụng các loại sản phẩm, một

phần các loại sản phẩm nghiên cứu đang trong giai đoạn thử nghiệm, hoặc mới ứng

dụng nhỏ, lẻ chưa được phổ biến rộng rãi.

Năm 1996, Nhóm tác giả Châu Văn Minh, Phạm Hữu Điển, Đặng Lan Hương,

Trịnh Đức Hưng, Hoàng Thanh Hương [10] đã nghiên cứu dùng màng Chitosan để bảo

quản hoa quả tươi thì thấy dùng màng chitosan bảo quản thì thời gian bảo quản hoa quả

kéo dài hơn so với hoa quả chỉ được bảo quản lạnh. Kiểm tra số lượng vi sinh vật thì

thấy hoa quả được bảo quản bằng màng Chitosan có khả năng kháng khuẩn rất tốt.

Năm 2008, Trương Thị Minh Hạnh, Võ Văn Quốc Bảo [6] đã nghiên cứu một

số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu lực của màng bao gói thực phẩm được chế tạo

từ tinh bột sắn có bổ sung polyethylene glycol. Thu được kết quả khả năng chịu lực

của màng tốt nhất là 1,218 N/cm2. Từ đó có thể xem xét khả năng ứng dụng của màng

trong kỹ thuật bao gói thực phẩm để có thể thay thế vật liệu PE nhằm giải quyết những

khó khăn trong xử lý mơi trường hiện nay.

Năm 2014, Nhan Minh Trí và cộng sự [15] đã tiến hành nghiên cứu các yếu tố

ảnh hưởng đến khả năng tạo màng của các loại tinh bột đậu xanh, củ ấu và khoai lang.

Kết quả thu được rằng, tinh bột đậu xanh có độ nhớt cao nhất. Độ dai màng tinh bột từ

củ ấu là cao nhất. Giá trị cảm quan về mùi vị, màu sắc và cấu trúc của màng tinh bột từ

khoai lang là cao nhất.



23



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Đặc biệt, tinh bột sắn có khả năng tạo ra các loại màng khác nhau [31]:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×