Tiểu luận công nghệ chế biến nông sản Tìm hiểu các loại màng bao trong quá trình bảo quản rau quả

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM

BÁO CÁO TIỂU LUẬN
CÔNG NHỆ CHẾ BIẾN VÀ SẢN XUẤT NÔNG SẢN
Đề tài:
GVHD: Th.S Nuyễn Thị Mai Hương
SVTH:
Nguyễn Thi Ngọc Hoa 10312961
Trần Thị Bích Hảo 10328431
Nguyễn Lệ Thảo Hoàng 10320561
Lê Thị Thanh Hằng 10378701
Liêu Hữu Anh Tuấn 10358161
Lớp : ĐHTP6ALT
Nhóm :
Thành Phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2014
Mục lục
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2
1.1 Bao bì thực phẩm 2
1.1.1 Định nghĩa 2
1.1.2 Phân loại 2
1.1.2.1 Bao bì kín 2
1.1.2.2 Bao bì hở 2
1.2 Màng bảo quản 2
1.2.1 Tác dụng của màng 2
1.2.2 Đặc tính của màng 2
1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn màng 3
1.2.3.1. Nhiệt độ 3
1.2.3.2. Độ ẩm không khí 3
1.2.3.3 Thành phần khí quyển 3
1.3 Giá trị dinh dưỡng của rau quả 3

1.3.1 Nguồn chất dinh dưỡng 3
1.3.1.1 Các hydratcacbon 3
1.3.1.2 Protein 3
1.3.1.3 Chất béo 3
1.3.1.4. Vitamin 4
1.3.1.5. Khoáng chất 6
1.3.2 Sự hư hỏng của rau quả 7
1.3.3 Nguyên nhân gây hư hỏng rau quả 8
CHƯƠNG 2: CÁC LOẠI MÀNG BAO TRONG BẢO QUẢN RAU QUẢ 9
2.1 Màng bao gói polymer sinh học 9
2.1.1 Phân loại. 9
2.1.2 Các loại màng sinh học thường sử dụng 10
2.1.2.1 Màng protein 10
2.1.2.2 Màng lipid 10
2.1.2.3 Màng cacbohydrate 12
2.1.3 Các ứng dụng của màng polyme sinh học. 14
2.1.3.1 Sử dụng polysaccarit tan để phủ và bảo quản rau quả. 14
2.1.3. 2 Màng trên cơ sở pullulan 14
2.1.3.3 Màng chitosan. 15
2.2Màng bao gói có điều chỉnh khí quyển (MAP) 22
2.2.1 Phương pháp bao gói có điều chỉnh khí quyển 22
2.2.2 Ưu điểm 23
2.2.3 Vật liệu bao gói MAP 23
2.2.4 Cách bảo quản rau quả theo phương pháp MAP 24
2.2.5 Ứng dụng của các loại màng bảo quản rau quả theo phương pháp MAP. . 25
2.2.5.1. Màng bán thấm BOQ -15 25
2.2.5.2 Màng PE hoặc OTR 25
2.2.5.3 MàngPP 26
2.2.5.4 Màng MAP cải Tiến 26
Kết luận

27
Tài liệu tham khảo 28
Phụ lục 30
Chữ viết tắt 30
Bảng phân công nhiệm vụ 31
Danh mục hình và bảng
Danh mục hình
Danh mục bảng
Bảng 1.1: Hàm lượng vitamin trong rau, quả 4
Bảng 1.2: Lượng khoáng chất được khuyến nghị hằng ngày 6
Bảng2.1 :Waxol 0-12 11
Bảng 2.2: Waxol 12 11
Bảng 2.3: Ứng dụng của Chitosan trong bảo quản rau quả 17
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
LỜI MỞ ĐẦU
Thực phẩm là thành phần không thể thiếu đối với mỗi thực thể sống. Rau quả cũng như các
sản phẩm từ rau quả là nguồn thức ăn đáng kể và là thành phần quan trọng đối với con người
trong mỗi bữa ăn. Chúng ta hiểu rằng những sản phẩm này không được phép có độc tố hay bị
hư hỏng. Một thực phẩm được coi là hư hỏng nếu nó gây ra vấn đề mà người sử dụng không
mong muốn. Rất nhiều loại rau quả và các sản phẩm từ rau quả có thể bị hư hỏng do một hay
nhiều nhân tố như lỗi bao gói, những thay đổi về hóa học, hoạt động của vi sinh vật, các côn
trùng gây hại hoặc phương pháp vận cuyển, bảo quản không hợp lý…
Ngoài việc sử dụng trực tiếp, rau quả tươi còn được chế biến thành nhiều dạng khác nhau:
mứt, rau quả đóng hộp, các loại nước trái cây…Vì vậy, kéo dài thời gian bảo quản rau quả
tươi cũng như đảm bảo được chất lượng của rau quả cho đến lúc chế biến là rất cần thiết.
Trong những năm gần đây các cơ quan nghiên cứu Khoa học Nông nghiệp nước ta liên tục
cho ra đời nhiều chế phẩm bảo quản rau tươi đưa lại hiệu quả kinh tế cao: giảm được tỉ lệ hư
hao, tăng thời gian bảo quản nhằm kéo dài thời gian thu hoạch và tiêu thụ. Có nhiều cách để
bảo quản rau quả, điển hình là sử dụng các loại màng bao trong quá trình bảo quản rau quả.
Bảo quản bằng màng bao rau quả nhằm ngăn sự bay hơi nước, khuếch tán có chọn lọc khí oxy

và cacbonic, làm giảm cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi chất. Phương pháp này giúp
hạn chế sử dụng hóa chất trong bảo quản. Để góp kéo dài thời gian tồn trữ của rau quả,
phương pháp bảo quản sử dụng màng bao là một phương pháp khá phổ biến trong nghiên cứu
và đã có nhiều ứng dụng thực tiễn.
Nhóm sinh viên thực hiện 1
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Bao bì thực phẩm.
1.1.1 Định nghĩa.
Bao bì là vật chứa đựng, bao bọc thực phẩm thành đơn vị để bán ( bán sỉ hoặc lẻ ). Bao bì có
thể gồm nhều lớp bao bọc, có thể phủ kín hoàn toàn hay chỉ bao bọc một phần sản phẩm.
1.1.2 Phân loại.
1.1.2.1 Bao bì kín.
Chứa đựng sản phẩm làm nhiệm vụ ngăn cách không gian chung quanh vật phẩm thành 2
môi trường.
Môi trường bên trong bao bì: là khoảng không gian tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm.
Môi trường bên ngoài: là không gian bên ngoài bao bì, sẽ hoàn toàn không tiếp xúc với thực
phẩm trong trường hợp bao kín.
1.1.2.2 Bao bì hở.
Có 2 dạng:
Bao bì hở bao gói trực tiếp rau quả hoặc hàng hóa tươi sống, các loại thực phẩm không bảo
quản lâu, hoặc chê biến ăn ngay.
Bao bì hở còn có thể là lớp bao bì bọc bên ngoài lớp bao bì bọc bên ngoài lớp bao bì chứa
đựng trực tiếp thực phẩm, tạo sự xếp khối sản phẩm để thuận tiện, an toàn trong vận chuyển,
phân phối, kiểm tra, lưu kho
1.2 Màng bảo quản
Màng bảo quản rau quả tươi là vật liệu bao quanh rau quả sau thu hoạch nhằm ngăn chặn sự
tiếp xúc giữa rau quả và các vi sinh vật phá hủy, khí oxi, hạn chế một phần độ ẩm. Từ đó rau
quả sẽ không bị dập úng, không bị phá hủy bởi vi sinh vật hay các tác nhân khác ngoài môi
trường. Hiện nay, người ta đã tạo ra rất nhiều loại màng bảo quản, nhưng chúng ta cần chọn

loại màng nào tối ưu nhất ( rẻ tiền, dễ tìm, không ô nhiễm môi trường… ).
1.2.1 Tác dụng của màng.
Kìm hãm quá trình hô hấp.
Tạo dáng vẻ.
Ngăn ngừa nấm bệnh xâm nhập.
Làm giảm quá trình thoát hơi nước trên bề mặt vỏ trái cây.
Mục đích: làm cho đời sống của trái cây kéo dài ra, có ý nghĩa về mặt bảo quản.
1.2.2 Đặc tính của màng.
Không độc, không mùi vị.
Điều khiển được tính thấm khí và khả năng ngăn ngừa sự thoát ẩm của rau quả đối với môi
trường xung quanh.
Có tính đàn hồi, khó bị xé rách.
Nhóm sinh viên thực hiện 2
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn màng.
1.2.3.1. Nhiệt độ.
Nhiệt độ là yếu tố của môi trường có ảnh hưởng quyết định nhất. Khi nhiệt độ tăng làm gia
tăng quá trình hô hấp và gia tăng sự mất nước làm cho rau quả nhanh hư hỏng. Khi nhiệt độ
thấp dưới điểm đóng băng sẽ dẫn đến sự hủy hoại cấu trúc tế bào. Sự tăng giảm nhiệt độ đột
ngột làm thay đổi cường độ hô hấp đột ngột sẽ gây hiện tượng bệnh lý cho rau quả. Để kéo
dài thời gian bảo quản cân chọn nhiệt độ thích hợp và duy trì ổn định ở nhiệt độ đó.
1.2.3.2. Độ ẩm không khí.
Độ ẩm không khí ảnh hưởng lớn đến sự bốc hơi nước của rau quả, độ ẩm thấp làm gia tăng
sự bốc hơi nước và khi độ ẩm không khí cao sẽ làm cho rau quả dễ bị úng thối. Khi bảo quản
nên duy trì độ ẩm tối ưu nhằm tránh sự hư hỏng.
1.2.3.3 Thành phần khí quyển.
Thành khí quyển ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất. Khi gia tăng hàm lượng CO
2
và
giảm nồng độ khí O

2
trong khí quyển có tác dụng hạn chế sự hô hấp của rau quả.
1.3 Giá trị dinh dưỡng của rau quả.
1.3.1 Nguồn chất dinh dưỡng.
1.3.1.1 Các hydratcacbon.
Là nguồn năng lượng chính của động vật. hàm lượng của chúng trong rau, quả tươi là rất
thấp khi phần chính bao gồm nước có thể chiếm hơn 90%. Trong quả, hàm lượng hydrat
cacbon theo thứ tự từ 6% ( dưa hấu) đến 34% ( quả chà là ), hầu hết chúng đều có mặt ở dạng
đường. đa số các loại quả, các hydrat cacbon đều ở dạng này. Ngoại trừ các loại rau có tinh
bột nhất định… như sắn, khoai lang, ngô và khoai tây, mức chất dinh dưỡng loại này cũng là
rất thấp trong rau. Vì hàm lượng thấp, rau, quả không được sử dụng như là nguồn hydrat
cacbon rẻ tiền, các hydrat cacbon này có sẵn trong ngũ cốc. Nguồn thực phẩm này góp phần
vào nhu cầu calori hàng ngày khoảng 110 kcal chỉ chiếm 4 – 5 % tổng số lượng. Hơn nữa,
loại phức hợp các hydrat cacbon tự nhiên so với trong ngũ cốc có lợi hơn về sức khỏe.
1.3.1.2 Protein.
Protein là một trong những thành phần dinh dưỡng quan trọng nhất có chức năng khác nhau
trong cơ thể, mặc dù năng lượng có thể sử dụng của chúng hầu như giống của các hydrat
cacbon. ở dạng enzym chúng đóng vai trò là chất xúc tác để tiến hành quá trình trao đổi chất.
sai lệch chức năng một chút dẫn đến rối loạn chuyển hóa vì vậy dẫn đến bệnh tật. protein giữ
một vai trò trong việc điều chỉnh và vận chuyển hocmon như oxy được điều chỉnh và vận
chuyển bởi hemoglobin, truyền xung lực và tính linh động như chuyển động của cơ, việc bảo
vệ ở dạng kháng thể, làm nhiệm vụ của thành phần cấu trúc, nguồn năng lượng, …
Hàm lượng protein trong rau, quả thấp hơn ngũ cốc. Tuy nhiên danh mục chất lượng của
protein được đánh giá cao trong các thức ăn thực vật nói chung. Việc bổ sung thiếu hụt acid
amin trong ngũ cốc bằng rau, quả làm tăng giá trị sinh học của thức ăn trước đây lên rất nhiều.
vì vậy, với 1 lượng nhỏ protein của rau, quả có vai trò như là chất xúc tác có giá trị hơn là
protein của các nguồn thực phẩm.
1.3.1.3 Chất béo.
Chất béo hay lipid là thành phần quan trọng của tất cả cơ thể sống. chúng là thành phần
không thể thiếu của màng sinh vật. chất béo được dùng làm dung môi cho một số vitamin A,

Nhóm sinh viên thực hiện 3
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
D, E, K. Rau, quả khi được so với các nguồn giàu chất béo khác thì nó chứa 1 lượng chất báo
không đáng kể. Nhưng đối với các acid béo cần thiết và các dẫn xuất nhất định của chúng,
chất béo có thể được tổng hợp từ hydrat cacbon trong cơ thể.
1.3.1.4. Vitamin.
Dựa trên khả năng hòa tan mà vitamin được phân thành loại hòa tan trong nước và hòa tan
trong chất béo.
Vitamin tan trong nước: B, C.
Vitamin tan trong chất béo: A, D, E và K.
Bảng 1.1: Hàm lượng vitamin trong rau, quả
Quả / Rau Vit. A
UI
Vit. B1
Mg
Vit. B2
mg
Vit. B3
Mg
Vit. C
mg
Táo 90 0.03 0.02 0.1 4
Mơ 2700 0.07 0.12 0.9 10
Chuối 190 0.05 0.06 0.7 10
Anh đào đỏ 110 0.08 0.08 0.3 7
Nho 100 0.05 0.03 0.3 4
Ổi 250 0.03 0.03 1.1 212
Mứt 540 0.03 0.13 0.4 7
Kiwi 175 0.18 0.03 0.3 100
Nước chanh Tr 0.02 0.01 0.1 39

Xoài 630 0.05 0.06 0.4 53
Dưa thơm 2400 0.11 0.08 0.3 26
Cam 200 0.1 0.04 0.4 64
Đu đủ 2020 0.04 0.24 0.3 57
Đào 1330 0.02 0.05 1 7
Dứa 15 0.08 0.04 0.1 61
Mận 300 0.08 0.03 0.5 5
Lựu Tr 0.06 0.1 0.3 16
Hồng xiêm 540 0.02 0.03 0.2 6
Nhóm sinh viên thực hiện 4
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Dâu 60 0.03 0.06 0.7 59
Rau măng tây 950 0.2 0.14 2.0 33
Lá cây củ cải
đường
6250 0.1 0.21 0.4 31
Bông cải xanh 3150 0.1 0.2 1.0 109
Cải bruxen 520 0.11 0.15 0.9 98
Bắp cải 600 0.06 0.06 0.3 47
Ớt đỏ 11000 0.1 0.2 2.9 260
Cà rốt 1100 0.35 0.06 0.8 9
Súp lơ trắng 75 0.1 0.1 0.7 75
Colocasia 20 0.11 0.04 0.9 5
Dưa chuột 250 0.3 0.4 0.2 11
Trái trứng gà 30 0.05 0.05 0.7 6
Đậu Pháp 550 0.12 0.11 0.7 19
Atiso jeruselem 20 0.19 0.08 1.2 7
Cải xoăn 7150 0.01 0.21 1.7 119
Tỏi tây 75 0.08 0.05 0.45 15
Rau diếp 470 0.06 0.07 0.3 7

Mù tạt xanh 600 0.1 0.19 0.8 93
Mướp tây 610 0.18 0.15 0.9 30
Hành 40 0.05 0.03 0.15 9
Đậu hà lan 780 0.33 0.15 2.6 3.3
Khoai tây 20 0.1 0.04 1.4 18
Bí ngô 1600 0.16 0.25 0.6 9
Củ cải 9 0.03 0.03 0.3 26
Spinach 7045 0.4 0.2 0.6 50
Khoai lang vàng 14000 0.9 0.06 0.6 23
Cà chua 900 0.06 0.04 0.7 25
Nhóm sinh viên thực hiện 5
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Củ cải xanh 5740 0.14 0.33 0.8 93
Củ cải 0.05 0.06 6.0 30
1.3.1.5. Khoáng chất.
Khoáng chất cần thiết cho tế bào về mặt chức năng và cấu trúc. Một vài khoáng chất như
Na, K, Ca, S, P…được đòi hỏi với lượng lớn và vì thế chúng được coi là nguyên tố chính. Vài
nguyên tố vô cơ có mặt với lượng rất nhỏ được gọi là những nguyên tố phụ.
Bảng 1.2: Lượng khoáng chất được khuyến nghị hằng ngày.
Giới tính
/ tuổi
Fe Ca P Mg Zn Cu
Trẻ em 10 800 800 250 10 -
Nam 10 800 800 350 15 2
Nữ 18 800 800 300 15 2
Việc vận
chuyể
+ 1200 1200 450 20 2
Cho bú + 1200 1200 450 25 2
 Na và Kali.

Trong chất láng ngoại bào, các ion Na là nhiều nhất. Na
+
đóng vai trò chính trong việc vận
chuyển các chất khác qua màng tế bào và hấp thu glucose. Cả 2 chất điện phân này đều được
tham gia vào trong việc duy trì cân bằng nước trong cơ thể cũng như pH có các chất láng.
Bơm ion Na
+
/K
+
gây ra các hoạt động vận chuyển. Kali có them vai trò trong việc hoạt hóa
các enzyme nhất định tham gia trong quá trình chuyển hóa của các hydratcacbon.
 Canxi.
Đây là khoáng chất có nhiều nhất trong cơ thể người. Hầu hết ( 99% ) có trong xương và
răng, ở đó nó cấu thành 26% khối lượng chất khô của xương và răng. Nó đóng vai trò trong
việc hình thành máu, sự co cơ, tính thấm của màng tế bào, truyền tín hiệu, hoạt hóa của
enzyme…ATP, lipase và các enzyme phân giải protein nào đó. Thiếu Ca
+
gây ra loãng xương,
nó có đặc điểm là mất khối lượng xương tăng dần ở tuổi già. Việc sử dụng Ca chịu ảnh hưởng
của Vitamin D sẵn có .
 Photpho.
Đẩy là nguyên tố khác chiếm phần lớn ( 80% ) trong xương và răng. Phần còn lại đáp ứng
một vai trò quan trọng, là thành phần không thể thiếu của phospholipid. Acid nucleic và các
hợp chất giàu năng lượng. Khả năng của ATP, mà nó được coi như là năng lượng của tế bào,
đế có năng lượng cao là do sự có mặt của 3 phân tử P qua các liên kết anhydride.
 Lưu huỳnh
Là thành phần chủ yếu của 2 acid amin methionin và cystein được phân bố trong tất cả các
protein. Chức năng của các protein đó được biết là cần thiết. Bên cạnh đó, nó là phần 1 của
số chất chuyển hóa, Nguyên tố này cũng có tính sát trùng.
Nhóm sinh viên thực hiện 6

Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
1.3.2 Sự hư hỏng của rau quả
Nói chung rau và quả là thực phẩm dạng khối, chứa nhiều nước. Rau quả dễ hư hỏng do tác
động cơ học, khi đó nước thường bị tách ra. Sự sống của rau quả vẫn tiếp tục trong thời gian
sau thu hoạch. Do vậy chúng nhạy cảm với điều kiện môi trường như nhiệt độ, hàm lượng O
2
,
CO
2
, và sự có mặt của khí etylen. Sự hư hỏng rau quả thường diễn ra trong thời gian vận
chuyển và bảo quản trước chế biến. Các vi sinh vật gây hư hỏng có thể nhiễm vào rau quả từ
các loại rau quả khác hay từ các dụng cụ chứa đựng và thu hoạch. Sự dập nát do cơ học trong
quá trình vận chuyển làm tăng quá trình hư hỏng của rau quả. Rau quả thường ở dạng tươi
hay các sản phẩm khô, lạnh đông, lên men, thanh trùng hay đóng hộp, và các sản phẩm này
cũng có thể bị hư hỏng.
Rau quả sau khi thu hái vẫn hô hấp trong một khoảng thời gian nào đó, có nghĩa chúng sẽ
nhạy cảm với điều kiện của môi trường, tốc độ trao đổi chất của chúng phụ thuộc vào nhiệt độ
và chúng dễ bị hư hỏng nhiệt độ cao hoặc thấp. Mật độ khí trong khí quyển có ảnh hưởng đến
sự hô hấp rau quả sau thu hái. Oxi sẽ được hấp thụ trong quá trình hô hấp, CO
2
, nước và nhiệt
lượng được tạo ra và đưa ra môi trường xung quanh. Độ ẩm cũng bị giảm do sự bay hơi. Khi
bị cắt ra khỏi cây mẹ, các dòng nhựa dẫn chất dinh dưỡng bị cắt đứt nhưng sự hô hấp và mất
nước vẫn tiếp tục dẫn tới cạn kiệt chất dự trữ. Sự hư hỏng gồm 2 kiểu: hư hỏng hữu sinh và
hư hỏng vô sinh.
Hư hỏng vô sinh: đó là do những thay đổi về mặt hóa học, vật lý cảu sản phẩm do sự hoạt
động của enzyme, oxy hóa chất béo, kết tủa protein, phản ứng tạo màu, giữa đường và
protein. Các biến đổi vật lý có thể là héo, đóng bánh hoặc hóa rắn… việc kiếm soát nhiệt độ là
yếu tố chính để đảm bảo giữ rau quả được lâu.
Hư hỏng hữu sinh: sự hư hỏng này liên quan đến hoạt động của vi sinh vật và quá trình chín

thông thường của rau quả. Các loài vi sinh vật gây hư hỏng biến đổi tùy theo nhiều yếu tố
khác nhau: ví dụ loại rau quả, điều kiện môi trường như nhiệt độ bảo quản, độ ẩm tương đối
của khí quyển, các khí và thành phần các khí trong môi trường xung quanh… các vi sinh vật
khác nhau thì nhu cầu về độ ẩm khác nhau. Có 2 loại hư hỏng do vi sinh vật:
− Hư hỏng do các vi sinh vật gây bệnh cho cây trồng có mặt trong khi cây trồng được
đem sử dụng làm thực phẩm.
− Hư hỏng do vi sinh vật hoại sinh.
Hầu hết các dạng hư hỏng của rau quả đều là nấm, bị thối rữa … việc thối rữa trong điều
kiện khô thường dẫn tới làm sẫm màu, mất màu hoặc làm cứng bề mặt của rau quả. Khi bị
hỏng do vi sinh vật, rau thường tạo ra các vệt thấm nước, trong khi đó quả thường có vệt màu
nâu hoặc trắng. Hàm lượng nước và pH của rau quả có ảnh hưởng tới sự hư hỏng của rau quả.
Hàm lượng nước thường được diễn tả bằng khái niệm hoạt độ nước, sẽ biến đổi tùy theo loại
vi sinh vật. giữa các vi sinh vật, sự hư hỏng có thể gây ra bởi vi khuẩn, nấm mốc, nấm men,
phụ thuộc vào pH hay độ acid trong rau quả.
Nhóm sinh viên thực hiện 7
Hình1.1: Các dạng hư hỏng của rau quả
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
1.3.3 Nguyên nhân gây hư hỏng rau quả.
Nói chung thực phẩm được coi như là hư hỏng khi chúng tự thối hỏng hoặc bị làm thối
hỏng. Thực phẩm được coi là không có giá trị vì lý do vệ sinh mà không cẩn phân loại hư
hỏng. Thực phẩm bị hư hỏng có thể do một hoặc nhiều nguyên nhân.
- Sự phát triển và hoạt động của vi sinh vật. Thông thường, vi khuẩn làm cho thực phẩm
hư hỏng một cách liên tục.
- Côn trùng, các loại gặm nhấm hoặc các động vật khác.
- Hoạt động của enzym có sẵn trong cây, vi khuẩn hoặc động vật trong thực phẩm.
- Các phản ứng hóa học mà không cần xúc tác của các enzym trong mô tế bào động vật,
thực vật hoặc các vi sinh vật khác.
- Thay đổi tính chất vật lý do các nguyên nhân: cháy, sấy khô, áp suất, làm lạnh đông.
Phân loại thực phẩm dựa vào tính ổn định và mức độ thối hỏng. Các thực phẩm khó hư
hỏng ( không dễ dàng hư hỏng nếu được bảo quản đúng cách, ví dụ: đường bột, đậu khô, … ).

Các thực phẩm tương đối dễ hư hỏng ( không bị hỏng nếu sử dụng và bảo quản đúng cách, ví
dụ: khoai tây, táo, quả có vỏ cứng, …). Các sản phẩm dễ hư hỏng ( các thực phẩm này rất dễ
hư hỏng trừ khi được bảo quản bằng các phương pháp đặc biệt, ví dụ: thịt, sữa, và hầu hết các
loại rau quả.). Vì vậy việc bảo quản chúng trở nên rất cần thiết.
Nhóm sinh viên thực hiện 8
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
CHƯƠNG 2: CÁC LOẠI MÀNG BAO TRONG BẢO QUẢN RAU QUẢ
2.1 Màng bao gói polymer sinh học.
2.1.1 Phân loại.
Dựa vào phương pháp sản xuất, các vật liệu polymer được phân loại thành ba nhóm chính:
+ Polyme được tách trực tiếp từ các nguồn tự nhiên chủ yếu là thực vật, ví dụ như các
polysaccarit tinh bột, cellulose và protein như casein, gluten của bột mì.
+ Polyme được sản xuất bằng phương pháp tổng hợp hóa học từ monome. Ví dụ, vật liệu
polylactat là một polyeste sinh học được polyme hóa từ monome axit lactic. Các monome này
được sản xuất nhờ phương pháp lên men các cacbon hyđrat tự nhiên.
+ Polyme được sản xuất nhờ vi sinh vật hoặc vi khuẩn cấy truyền gen. Vật liệu polyme sinh
học điển hình nhất trong trường hợp này là polyhyđroxy – alkanoat, chủ yếu là
polyhyđroxybutyrat (HB) và copolyme của HB và hyđroxy- valerat (tên thương mại là
biopol).
Cả ba loại polyme sinh học nói trên đều có tiềm năng làm nguồn vật liệu cho bao bì trong
tương lai gần và sẽ thay thế các loại bao bì vật liệu polyme hiện tại có nguồn gốc dầu mỏ (như
PE, PS). Nói chung, các polyme sinh học nói trên đều có hiệu quả cao và dễ chế biến thành
màng mỏng bằng công nghệ gia công chất dẻo thông thường còn đối với polyme đi từ
polysaccarit và protein, vấn đề hiệu quả càng rõ ràng hơn, đặc biệt là cellulose, nguồn polyme
tự nhiên rất sẵn có và rẻ. Các loại giấy bóng kính (celophan) khá bền, nhạy cảm với độ ẩm
được sản xuất từ cellulose là một loại vật liệu rất thích hợp làm bao bì. Để khắc phục tính
nhạy cảm với độ ẩm của giấy bóng kính, người ta thường phủ thêm bằng sáp
nitrocellulose (NC - W) hoặc polyvinyliđen clorua (PVDC). Một số dẫn xuất của xenluloza
hiện cũng sẵn có trên thị trường là xenluloza axetat, etylcellulose, hyđroxy - etyl cellulose và
hyđroxy - propyl cellulose và cellulose điaxetat.

Tinh bột cũng là một dạng polysaccarit được sử dụng rộng rãi, có cấu trúc dạng hạt và là
thành phần chính của ngũ cốc, khoai tây. Tinh bột chủ yếu là hỗn hợp của amyloza
(một polyme mạch thẳng) và amylopectin (một polyme phân nhánh). Ngoài vai trò làm
thực phẩm, chất kết dính, chất làm đặc v.v
Gần đây tinh bôt đã được chú ý trong vai trò làm vật liệu bao bì. Chúng có khả năng phân
hủy sinh học cao, đồng thời lại có giá rẻ. Tuy tính bền cơ kém hơn nhưng màng tinh bột cũng
có đặc điểm ngăn khí tốt, có tính nhiệt dẻo. Trong thực tế, người ta có thể bổ sung lượng lớn
Nhóm sinh viên thực hiện 9
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
polyme tổng hợp như PVA hoặc polycaprolactam vào tinh bột để tạo ra loại màng có độ trong
phù hợp.
Vật liệu này có tính chất phân hủy sinh học khác hẳn loại màng tinh bột trộn PE trước đây
(khi bị phân hủy vẫn để lại các hạt PE nhỏ).
Tinh bột biến tính cũng là một dạng thay thế. Hiện nay trên thị trường đã có một số vật liệu
từ tinh bột biến tính. Công nghệ chế biến tinh bột thành vật liệu bao bì thực phẩm sẽ thuận lợi
hơn so với công nghệ đi từ cellulose, trong khi chi phí lại thấp hơn đồng thời lại là vật liệu dễ
bị phân hủy sinh học.
Gần đây protein cũng được coi là chất liệu tạo màng dễ phân hủy. Protein rất hấp dẫn các
nhà hóa học polyme vì chúng có nhiều chức năng hóa học, sẵn có trong tự nhiên và khá phù
hợp cho công nghệ tạo màng. Màng từ protein có tính chất ngăn khí cao và nhiều loại khá bền
trong nước.
2.1.2 Các loại màng sinh học thường sử dụng
2.1.2.1 Màng protein.
Màng bán thấm ăn được có thể được làm từ nhiều nguồn protein khác nhau. Protein cũng ưa
nước và nhạy cảm với sự hấp thụ nước vì thế độ ẩm tương đối và nhiệt độ có thể ảnh hưởng
đến tính chất của chúng. Các nguồn protein được dùng làm màng bán thấm ăn được gồm có
zein của ngô, gluten của lúa mì, protein đậu tương, protein sữa và các protein có nguồn gốc
động vật như collagen, keratin và gelatin. Bao bọc rau quả với màng thuần túy protein hiện
không được sử dụng do hạn chế của chúng chống lại việc thoát hơi nước tuy nhiên màng hỗn
hợp hoặc màng kép giữa protein và một vài vật liệu kị nước khác có khả năng tương hỗ lẫn

nhau làm tăng tính hữu ích của chúng.
2.1.2.2 Màng lipid
Màng bán thấm làm từ chất béo đã được sử dụng từ hơn 800 năm. Màng bán thấm lipid
được sự dụng bởi chúng có tính kị nước cao vì thế có tác dụng là một rào cản ngăn chặn sự
mất nước. Ngoài khả năng hạn chế mất nước màng lipid còn có làm giảm hô hấp nhờ đó kéo
dài thời gian bảo quản cũng như cải thiện chất lượng cảm quan bên ngoài cho rau quả bằng
cách tạo một lớp vỏ sangs bóng. Màng lipid có thể được làm từ nhiều loại lipid khác nhau bao
gồm acetyl monoglycerides, wax và chất bề mặt. Màng bán thấm lipid còn được chia thành
nhiều nhóm nhỏ sau:
 Dung dịch nhũ tương
Sử dụng dung dịch nhũ tương sáp để bao bọc là một ý tưởng khá mới. Dung dịch màng có
khả năng ngăn cản mất nước tốt tuy nhiên lại không đem lại cho sản phẩm độ bóng bên ngoài.
Nhiều chất nhũ hóa sử dụng trong dung dịch màng sáp đều có nguồn gốc từ glycerol và axit
béo.Chất nhũ tương đã được thương mại hóa là polyglycerols-polystearate.
Màng bao dạng nhũ tương còn có thể được chia thành loại nhũ tương lớn và nhũ tương nhỏ.
Nhũ tương lớn là loại có kích thước hạn 2 x 10
3
– 2 x 10
5
angstrom trong khi nhũ tương hạt
nhỏ có kích thước 1000-2000 angstrom.
 Màng sáp
Màng sáp hoặc dầu bao gồm paraffin, sáp ong, sáp polyethylene và dầu khoáng. Paraffin
được làm từ dầu thô và dùng để bao bọc rau quả dạng thô (chưa qua sơ chế). Hiện còn có cả
paraffin tổng hợp được làm từ xúc tác polymer hóa ethylene. Cả 2 loại paraffin tổng hợp và tự
nhiên đều được tổ chức thuốc và thực phẩm Hoa Kỳ cho phép sử dụng như là một chất phụ
Nhóm sinh viên thực hiện 10
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
gia thực phẩm sau khi vượt qua một vài chỉ tiêu nhất định về khả năng hấp thụ tia cực tím và
trọng lượng phân tử.

Màng sáp chống tác dụng của nấm, hạn chế hô hấp sự chin, sự bốc hơi của quả. Ở Ấn Độ
người ta dùng có kết quả các chất xám sau đây để bảo quản.
Bảng2.1 :Waxol 0-12
Chất Dung lượng Chất Dung lượng
Sáp cây caebona 26g Nước sôi 2233ml
Sáp mía 13g Nước lạnh 2000ml
Acid oleic 5g Cánh kiến 500g
Trietylamin 8g Natri octophenyl-
phenal (SOPP)
10g
Bảng 2.2: Waxol 12
Chất Dung lượng Chất Dung lượng
Sáp mía 40g Trietylamin 13-19g
Sáp parafin 20g Nước nóng 500g
Sáp cây caebona 20g Nước nguội 225ml
Acid oleic 7g SOPP 0.2 hỗn hợp
Hỗn hợp này có dạng nhũ tương, có hàm lượng chất khô là 12% khi dùng, có thể pha loãng
với nước để có độ khô 4, 6, 8 ,9%.
 Màng hỗn hợp và màng kép
Một lớp màng ăn được muốn có khả năng ngăn chặn mất nước thì cần phải tạo thành một
lớp màng lipid kép. Sự hình thành màng lipid kép trên bề mặt không đồng đều, xốp là rất khó
bởi lẽ lipid có thể thấm vào qua bề mặt thực phẩm. Để giải quyết vấn đề trên người ta đã
nghiên cứu và xây dựng nên phương pháp “hai bước” theo đó lớp màng nền được tạo ra trước
và bao bọc bề mặt thực phẩm sau đó lớp màng lipid được tạo lên trên đó. Lớp nền có tác dụng
giữ cho lớp màng lipid ổn định trên bề mặt thực phẩm. Lớp màng nền thường sử dụng là
protein và phải có độ keo nhất định để có thể tồn tại trên bề mặt thực phẩm.
 Màng bán thấm làm từ axit béo và monoglyceride:
Axit béo và monoglyceride được sử dụng trong màng bàn thấm như là chất gây nhũ hóa.
Axit béo có thể được chiết suất từ dàu thực vật trong khi đó monoglyceride được tạo thành
bởi việc trans-ester hóa glycol và triglycerides. Rượu mạch dài cũng được sử dụng do có tính

kị nước và nhiệt độ nóng chảy cao.
Nhóm sinh viên thực hiện 11
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
2.1.2.3 Màng cacbohydrate
Màng bán thấm có thể được làm từ nhiều loại polysaccharides và được sử dụng để làm giảm
sự mất nước trong quá trình bảo quản ngắn hạn. Tuy nhiên bản thân các chất polysaccharide
cũng là những chất ưa nước vì thế chúng không thể có chức năng ngăn cản sự mất nước. Thực
chất sự giảm quá trình mất nước với màng bán thấm làm từ polysaccharide được thực hiện
qua cách khác gọi là sự mất nước thay thế, tức là sự mất nước vẫn xảy ra trên màng
polysaccharide nhưng không làm mất nước của bản thân rau, quả. Ngoài việc ngăn ngừa mất
nước một số màng bán thấm polysaccharide còn có tác dụng hạn chế sự khuyếch tán của
không khí và oxy nhờ đó có tác dụng hỗ trợ trong bảo quản. Các polysaccharide có thể dùng
để làm màng bán thấm là cellulose, tinh bột, dẫn xuất của tinh bột, pectin, và gum.
 Màng Chitin/ Chitosan.
Màng Chitin/ Chitosan là một loại polyme sinh học được sản xuất từ vỏ tôm đã được sử
dụng thay hàn the trong sản xuất bánh cuốn, bánh su sê Những nghiên cứu gần đây tại Việt
Nam chúng ta đã thành công với những ứng dụng Chitosan làm vỏ bảo quản thực phẩm tươi
sống, dễ hư hỏng như cá, thịt, rau quả mà không làm mất màu, mùi vị của sản phẩm.
 Màng tinh bột
Màng tinh bột giống như các chất cao phân tử khác, tinh bột có khả năng tạo màng tốt. Để
tạo màng các phân tử tinh bột (Amiloza và Amilopectin) sẽ dàn phẳng ra, sắp xếp lại và tương
tác trực tiếp với nhau bằng liên kết hydro và gián tiếp qua phân tử nước. Có thể thu được
màng từ dung dịch phân tán trong nước. Màng thu được từ thể phân tán trong nước thường dễ
dàng tan ra trong nước. Màng tinh bột trong suốt và đàn tính cao cũng cần lưu ý đôi khi màng
thu được giòn,dễ bị rách là do khi tạo màng. Có thể khắc phục các hiện tượng trên bằng cách
tăng nhiệt độ tạo màng lên một ít để tăng chuyển động nhiệt của các hạt tinh bột do đó sẽ phá
vỡ cấu trúc mới tạo ra. Hoặc bằng cách tăng sự tạo cấu trúc để màng vừa tạo thành bền và đàn
hồi để không bị đứt khi co ngót (thường thêm chất hoá dẻo).
+ Phương pháp tạo màng tinh bột
Cho tinh bột phân tán trong nước đến nồng độ nhất định, không quá đặc hoặc không quá

loãng, hồ hóa sơ bộ để tạo ra độ nhớt nhất định. Khuấy thật kỹ, rót dung dịch tinh bột thành
lớp mỏng lên bề mặt kim loại phẳng và nhẵn được gia nhiệt thích hợp. Để màng khỏi bị dính
lại sau khi khô, có thể phết một ít parafin để trơ hóa bề mặt kim loại.
Các giai đoạn hình thành màng:
Giai đoạn 1: từ bề mặt nước bốc hơi, nồng độ tinh bột tăng lên, các hạt tinh bột dịch lại gần
nhau, hướng từ biên vào tâm dưới tác dụng của dòng môi trường phân tán sắp xếp lại thành
lớp đơn hạt đặc.
Giai đoạn 2: nước nằm giữa các hạt tiếp tục bốc hơi. Các hạt tiếp xúc nhiều hơn và bị biến
dạng. Sức căng bề mặt lúc này có vai trò rât lớn, có khuynh hướng làm căng bề mặt của hê
thống. Mức độ biến dạng của các hạt phụ thuộc vào modun và độ nhớt của chúng. Có thể
thêm vào các chất hóa dẻo để tạo màng có độ đồng thể hơn.
Giai đoạn 3: khi tiếp xúc với nhau, các hạt bắt đầu thể hiện lực cố kết. Các tính chất cơ lý
của màng sẽ phụ thuộc vào các hiện tượng xảy ra trong giai đoạn này.
Khi khô thể tích màng bị giảm, dẫn đến sự co ngót về chiều dày và xuất hiện ứng suất nội.
Sự co ngót màng càng lớn khi nồng độ tinh bột càng nhỏ và sự hydrat hóa càng cao. Do đó,
người ta thường thêm vào các chất pha loãng để làm giảm sự co ngót.
Nhóm sinh viên thực hiện 12
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Màng thu được từ dung dịch có độ có nồng độ thấp, tốc độ bay hơi cao, mạch phân tử tinh
bột được định hướng một cách mạnh mẽ, thường có độ bền cao nhưng ứng suất nội lớn. Khi
làm khô chậm, màng kém bền hơn, tuy nhiên lại có ứng suất nội.
Vì vậy, tốc độ bốc hơi của nước phải được điều chỉnh hợp lý bằng cách thay đổi nhiệt độ,
thay đổi tốc độ chuyển dịch và trao đổi không khí, thay đổi độ nhớt và nồng độ tinh bột trong
dung dịch.
Khi thay đổi các thông số này ta thu được màng có cấu trúc và tính chất khác nhau.
Quá trình bốc hơi nước từ màng xảy ra theo 5 giai đoạn:
Giai đoạn 1: nước nhiều nên sự bốc hơi nước xảy ra trên bề mặt tự do của chất lỏng. Áp suất
hơi bão hòa là trở ngại duy nhất cho sự bốc hơi.
Giai đoạn 2: trên bề mặt màng tạo ra lớp thể gel nhớt, nước phải thắng trở lực của lớp này.
Giai đoạn 3: hình thành cấu trúc.

Giai đoạn 4: bốc hơi nước của sovat hóa là nước liên kết vững hơn với tinh bột. Ngoài ran
nước phải thắng trở lực của lớp màng đã tạo thành.
Giai đoạn 5: do kết quả của sự bốc hơi màng đã tạo ra.
Để thu được màng tinh bột có tính đàn hồi cao người ta có thể thêm các hóa chất dẻo để
chúng làm tăng khoảng cách giữa các phân tử, làm giảm lực Van der Wall do đó làm yếu lực
cố kết nước và làm tăng động năng của các phân tử. Chất hóa dẻo thường cùng bản chất hóa
học nhưng có trọng lượng phân tử bé hơn. Vì vậy, màng tinh bột thực phẩm người ta dùng
glyceri làm chất hóa dẻo.
Cũng có thể thu màng tinh bột từ dung dịch bột hòa tan trong kiềm sau đó tái sinh lại.
Màng tinh bột trong suốt và có tính đán hồi cao cũng có thể thu được bằng phương pháp
nhúng. Chuần bị dung dịch tinh bột cũng giống như phương pháp tráng trên bản kim loại ở
trên. Dung dịch tinh bột phải có độ nhớt thích hợp để phủ kín bề mặt bản phim. Sau đó được
gia nhiêt ở nhiệt độ thích hợp để làm chín tinh bột.
Quy trình sản xuất màng tinh bột
Nhóm sinh viên thực hiện 13
Tinh bột
Rót dịch
Khuấy
Hồ hóa
H2O
Màng
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
 Màng Bacterial Cellulose (BC).
Là lớp màng đặc do vi khuẩn
Acetobacter xylinum tạo nên trên bề mặt
môi trường có bản chất là hemicellulose.
Hemicellulose là những polysaccarit
không hoà tan vào nước nhưng hoà tan
trong dung dịch kiềm tính.
Acetobacter xylinum là vi khuẩn hiếu

khí, gram âm, có dạng hình que, kích
thước khoảng 2µm thay đổi tuỳ loài.
Chúng có thể di động hoặc không di
động, không sinh bào tử. Vi khuẩn Acetobacter xylinum cho phản ứng tacalase dương
tính, có khả năng oxy hoá tiếp tục ethanol thành acid acetic, CO
2
và H
2
O. Ngoài ra, vi
khuẩn Acetobacter xylinum còn có thể chuyển hoá glucose thành acid, glycerol thành
dihydroxyaceton và tổng hợp cellulose…
Về mặt cấu trúc Bacterial Cellulose có cấu trúc dạng bó sợi đan xen lẫn nhau. Mỗi
sợi rộng khoảng 100nm và dày 3-8nm. Đường kính của BC là nhỏ hơn so với tự nhiên và sợi
nhân tạo.
Đặc tính cấu trúc của BC phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện nuôi cấy đặc trưng. Tuỳ thuộc
vào yêu cầu ứng dụng mà ta chọn điều kiện nuôi cấy tĩnh hay động.
2.1.3 Các ứng dụng của màng polyme sinh học.
2.1.3.1 Sử dụng polysaccarit tan để phủ và bảo quản rau quả.
Là lớp phủ bề mặt rau quả bao gồm cellulose, các dẫn xuất tinh bột, pectin dẫn xuất nhằm
hạn chế khả năng thoát ẩm trong quả ra môi trường bên ngoài làm giảm khả năng mất nước
của tế bào, ngăn cản sự tiếp xúc của các tác nhân trong môi trường tăng cường khả năng bảo
quản trong một thời gian.
2.1.3. 2 Màng trên cơ sở pullulan.
Là một polysaccharide tự nhiên bao gồm một số các phân tử đường monosaccharide liên
kết với nhau để hình thành chuỗi dài. Một số ví dụ về các polysaccharides bao gồm tinh bột,
glycogen và cellulose. sản xuất từ tinh bột bằng cách lên men. Sự phân hủy hóa học của một
chất nấm men, vi khuẩn hoặc vi sinh vật khác bởi Aureobasidium nấm pullulans.
Không mùi, không vị, dạng bột trắng hòa tan trong nước và rất ổn định ứng dụng rộng lớn
và trong thực phẩm được sử dụng như một lớp phim bao bên bánh kẹo và các sản phẩm bánh
là một lớp phủ để cải thiện và tăng thời hạn sử dụng của các loại thực phẩm. Được sử dụng

trong bánh kẹo, bánh kẹo, các sản phẩm bánh mì, trộn salad, nước sốt và viên nang trong
dược phẩm, bổ sung chế độ ăn uống.
Nhóm sinh viên thực hiện 14
Hình 2.1: Cấu tạo màng BC
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
2.1.3.3 Màng chitosan.
+ Giới thiệu chung.
Chitosan là một loại polyme sinh học, được
nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm vì
có những tác động tốt trên bệnh nhân ung thư. Hai
nước nghiên cứu nhiều về Chitosan hiện nay là
Trung Quốc và Nhật Bản. Ở Việt Nam, Chitosan
được sản xuất từ vỏ tôm đã được sử dụng thay hàn
the trong sản xuất bánh cuốn, bánh su sê Mới
đây nhất, các nhà khoa học thuộc Đại học Nông
Lâm TP HCM đã thành công trong việc tạo màng
Chitosan làm vỏ bảo quản thực phẩm tươi sống, dễ
hư hỏng như cá, thịt, rau quả mà không làm mất
màu, mùi vị của sản phẩm.
Chitin là một trong những polyme có nhiều trong
thiên nhiên, có nguồn gốc từ các loài động vật
như tôm, cua. Chitin có thời gian phân hủy chậm, nên việc xử lý một lượng lớn chất thải
trong công nghiệp chế biến hải sản gặp nhiều khó khăn. Tận dụng nguồn nguyên liệu
chitin này, chúng ta tạo ra được chitosan có ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Chitosan là
một dạng chitin đã bị khử axetyl, nhưng không giống chitin nó lại tan được trong
dung dịch axit. Cấu trúc hóa học của chitin gần giống với xenluloza.
+ Nguyên liệu sản xuất Chitin
Hình 2.3: Cấu tạo Chitin
Nhóm sinh viên thực hiện 15
Hình2.2 : Vỏ tôm

Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Hình2.4 : Cấu tạo xenluloza
Hình 2.5: Cấu tạo Chitosan
Cả chitin và chitosan đều có nhiều ứng dụng trong công nghiệp và cuộc sống, đặc biệt là trong
chế biến và bảo quản thực phẩm. Chitin có gốc từ chữ "chiton", tiếng Hy Lạp có nghĩa là vỏ
giáp. Chitin là thành phần cấu trúc chính trong vỏ (bộ xương ngoài) của các động vật không
xương sống trong đó có loài giáp xác (tôm, cua). Khi chế biến những loại hải sản giáp xác,
lượng chất thải (chứa chitin) chiếm tới 50% khối lượng đầu vào và con số này tính trên toàn
thế giới là 5,ll triệu tấn/năm. Vì vậy việc chế biến màng bảo quản chitosan đã giải quyết phần
nào lượng chất thải trên, tương lai cho thấy tiềm năng phát triển của loại màng này là rất cao
+ Đặc tính của chitosan.
Là polysacharide có đạm không độc hại, có khối lượng phân tử lớn.
Là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo các kích cỡ khác nhau.
Chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị.
Không tan trong nước, dung dịch kiềm và axit đậm đặc nhưng tan trong axit loãng
(pH6), tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 309- 311
0
C.
+ Ưu điểm của màng chitosan
Dễ phân huỷ sinh học.
Vỏ tôm phế liệu là nguồn nguyên liệu tự nhiên rất dồi dào, rẻ tiền, có sẵn quanh năm, nên
rất thuận tiện cho việc cung cấp chitin và chitosan.
Tận dụng phế thải trong chế biến thủy sản để bảo quản thực phẩm ở nước ta.
Thành công này còn góp phần rất lớn trong việc giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường do
các chất thải từ vỏ tôm gây ra.
Nhóm sinh viên thực hiện 16
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
+ Tác dụng của chitosan
Phân huỷ sinh học dễ hơn chitin.
Chitosan và các dẫn xuất của chúng đều có tính kháng khuẩn, như ức chế hoạt động của một

số loại vi khuẩn như E.Coli, diệt được một số loại nấm hại dâu tây, cà rốt, đậu và có tác dụng
tốt trong bảo quản các loại rau quả có vỏ cứng bên ngoài.
Khi dùng màng chitosan, dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng không khí cho thực phẩm
(Nếu dùng bao gói bằng PE thì mức cung cấp oxy bị hạn chế, nước sẽ bị ngưng đọng tạo môi
trường cho nấm mốc phát triển).
Màng chitosan cũng khá dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với một số chất dẻo vẫn
được dùng làm bao gói.
Màng chitosan làm chậm lại quá trình bị thâm của rau quả. Rau quả sau khi thu hoạch sẽ
dần dần bị thâm, làm giảm chất lượng và giá trị. Rau quả bị thâm là do quá trình lên men tạo
ra các sản phẩm polyme hóa của oquinon. Nhờ bao gói bằng màng chitosan mà ức chế được
hoạt tính oxy hóa của các polyphenol,làm thành phần của anthocyamin, flavonoid và tổng
lượng các hợp chất phenol ít biến đổi, giữ cho rau quả tươi lâu hơn.
+ Tổng quát về cách tạo màng bọc chitosan.
Chitosan được nghiền nhỏ bằng máy để gia tăng bề
mặt tiếp xúc.
Pha dung dịch chitosan 3% trong dung dịch axit axetic
1,5%.
Sau đó bổ sung chất phụ gia PEG - EG 10% (tỷ lệ 1:1)
vào và trộn đều, để yên một lúc để loại bọt khí.
Sau đó đem hỗn hợp thu được quét đều lên một ống
inox đã được nung nóng ở nhiệt độ 64-65
o
C (ống inox
được nâng nhiệt bằng hơi nước).
Để khô màng trong vòng 35 phút rồi tách màng.
Lúc này người ta thu được một vỏ bóng có mầu vàng
ngà, không mùi vị, đó là lớp màng chitosan có những tính năng mới ưu việt.
+ Ứng dụng của màng chitosan.
Trong thực tế người ta đã dùng màng chitosan để đựng và bảo quản các loại rau quả như
đào, dưa chuột, đậu, quả kiwi v.v

Bảng 2.3: Ứng dụng của Chitosan trong bảo quản rau quả
Các loại trái Nguyên tắc Hình ảnh
Nhóm sinh viên thực hiện 17
Hình2.6 : Màng Chitosan
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
cây
Ớt chuông và
dưa chuột
Nhiệt độ 13
0
C và 20
0
C (độ ẩm 85%);
Màng phủ chitosan 1% và 1,5%.
Đã hạn chế được hao hụt khối lượng tự
nhiên ở cả 2 ngưỡng nhiệt độ.
Chuối Chuối ngâm nước nóng (HWT, 45°C
trong 20 phút), và màng bao chitosan
1%, tồn trữ ở 13°C trong 7 tuần.
Nấm phát triển gây hại quả ít hơn mẫu
không xử lý.
Chậm đáng kêt sự biến đổi màu sắc vỏ
quả.
Không có tác động tiêu cực về chất
lượng quả
Đu đủ Nhiệt độ 12
0
C.
Độ ẩm tương đối 85-90%
Đã hạn chế thay đổi màu sắc vỏ và

nồng độ chất rắn hòa tan trong thời gian
5 tuần.
Dâu tây Bảo quản quả dâu tây đông lạnh bằng
màng phủ chitosan 1% kết hợp với axit
oleic ở các nồng độ (0, 1, 2 và 4%) được
5 ngày.
Nhóm sinh viên thực hiện 18
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Bưởi Màu sắc của vỏ bưởi chỉ thay đổi chút ít
so với lúc mới hái, nhưng vỏ bưởi vẫn
có màu đều nhau, và có thể ăn được sau
3 tháng (so với PE cho chất lượng tốt
hơn sau 3 tháng).
Xoài
Xoài xử lý chần nước nóng 48-50
0
C
khoảng 5-10 phút.
Nhúng vào dung dịch chitosan.
Bảo quản ở nhiệt độ lạnh từ 10-12
0
C.
Sẽ lưu trữ được trong 4 tuần, thậm chí
có khả năng kéo dài 6 tuần để vận
chuyển đi xa an toàn
Mãng cầu
Chitosan 1%, deacetyl hóa 75%, bao gói
bằng màng PE có độ dày 0,04 mm, bảo
quản ở 10
0

C.
Chậm quá trình chín
Giảm cường độ hô hấp Kéo dài thời
gian bảo quản đến 12 ngày mà vẫn duy
trì được giá trị cảm quan và dinh dường
Quýt đường
Bảo quản trái quýt đường bằng cách bao
màng chitosan ở nồng độ 0,25% kết hợp
với bao gói bằng Polyethylene (PE) có
đục lỗ 1mm và bảo quản lạnh ở 12
0
C
với thời gian tồn trữ đến 8 tuần.
Nhóm sinh viên thực hiện 19
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Chanh
Chitosan ở các nồng độ 1%, 1.5% và
2% kết hợp bao gói bằng túi PE có đục
lỗ.
Chitosan (1.5%) có tác dụng tốt nhất,
kéo dài thời gian bảo quản chanh 30
ngày (màu sắc đẹp nhất, hao hụt khối
lượng thấp nhất).
Ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: y học, xử lý nước thải, công nghiệp nhuộm, giấy, mỹ
phẩm, thực phẩm
Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất thực phẩm- Chất làm trong nước quả.
Trong sản xuất nước quả, việc làm trong là yêu cầu bắt buộc . Thực tế hiện nay đang sử
dụng các chất làm trong như: genatin, bentonite, kali caseinat, tannin, polyvinyl pirovinyl…
Chitosan là tác nhân tốt loại bỏ đi đục, giúp điều chỉnh acid trong nước quả . Đối với dịch quả
táo, nho ,chanh, cam không cẩn qua xử lý pectin, sử dụng chitosan để làm trong. Đặc biệt

nước táo, độ đục có thể giảm tối thiểu chỉ ở mức xử lý với 0.8 kg/ m
3
mà không hề gây ảnh
hưởng xấu tới chỉ tiêu chất lượng của nó. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng chitosan có ái lực lớn đối
với hợp chất pholyphenol chẳng hạn: catechin, proanthocianydin, acid cinamic, dẫn xuất của
chúng. Những chất mà có thể biến màu nước quả bằng phản ứng oxy hóa.
Sử dụng trong thực phẩm chức năng.
Chitosan có khả năng làm giảm hàm lượng cholesterol trong máu. Nếu sử dụng thực
phẩm chức năng có bổ sung 4% chitosan thì lượng cholesterol trong máu giảm đi đáng kể
chỉ sau 2 tuần. Ngoài ra chitosan còn xem là chất chống đông tụ máu. Nguyên nhân việc giảm
cholesterol trong huyết và chống đông tụ máu được biết là không cho tạo các mixen. Điều chú
ý là, ở pH=6-6.5 chitosan bắt đầu bị kết tủa, toàn bộ chuỗi polysacchrite bị kết lắng và giữ lại
toàn bộ lượng mixen trong đó. Chính nhờ đặc điểm quan trọng này chitosan ứng dụng trong
sản phẩm thực phẩm chức năng.
Thu hồi protein.
Whey coi là chất thải của trong công nghiệp sản xuất format, nó có chứa lượng lớn lactose
và protein ở dạng hòa tan. Nếu thải trực tiếp ra ngoài nó gây ô nhiễm môi trường, còn nếu xử
lý nước thải thì tốn kém trong vận hành hệ thống mà hiệu quả kinh tế không cao.Việc thu hồi
protein trong whey được xem là biện pháp làm tăng hiệu quả kinh tế của sản xuất format.
Whey protein khi thu hồi được bổ xung vào đồ uống, thịt băm, và các loại thực phẩm khác.
Đã đưa ra nhiều phương pháp khác nhau nhằm thu hồi hạt protein này và chitosan được coi
mang lại nhiều hiệu suất tách cao nhất. Tỷ lệ chitosan để kết bông các hạt lơ lửng là 2,15%
( 30mg / lit ); độ đục thấp nhất ở pH 6.0. Nghiên cứu về protein thu được bằng phương pháp
này: không hề có sự khác biệt về giá trị giữa protein có chứa chitosan và protein thu được
bằng đông tụ casein hoặc whey protein. Ngoài thu hồi protein từ whey, người ta sử dụng
chitosan trong thu hồi các axit- amin trong nước của sản xuất đồ hộp, thịt, cá…
Phân tách rượu - nước.
Nhóm sinh viên thực hiện 20
Công Nghệ Chế Biến Và Bảo Quản Nông Sản GVHD :Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Chitosan đã được xử lý đặc biệt để tạo ra dạng màng rỗng. Với việc điều chỉnh tốc độ thẩm

thấu ( lượng chất lỏng đi qua màng khoảng 1m
2
/h). Màng này được sử dụng trong hệ thống
phản ứng đòi hỏi không dung nhiệt độ không quá cao. Việc phân tách này chỉ loại đi nước,
kết quả là hàm lượng ethanol có thể nên đến 80 %.
Ứng dụng làm màng bao ( bảo quản hoa quả ).
Lớp màng không độc bao quanh bên ngoài bao toàn bộ khu cư trú từ bề mặt khối nguyên
liệu nhằm, hạn chế sự phát triển vi sinh vật bề mặt- Một nguyên nhân chính gây thối hỏng
thực phẩm.
Trong y dược.
Từ Chitosan vỏ cua, vỏ tôm có thể sản xuất Glucosamin, một dược chất quý dùng để chữa
khớp đang phải nhập khẩu ở nước ta.
Chỉ phẫu thuật tự hoại.
Chito-olygosaccarit.
Da nhân tạo.
Kem chống khô da.
Kem dưỡng da ngăn chặn tia cực tím phá hoại da.
Dùng làm thuốc chữa bệnh viêm loét dạ dày – tá tràng.
Dùng bào chế dược phẩm.
Thuốc giảm béo.
Trong công nghiệp.
Vải col dùng cho may mặc.
Vải chịu nhiệt, chống thấm.
Vải Chitosan dùng cho may quần áo diệt khuẩn trong y tế.
Làm tăng độ bền của giấy
Dùng làm thấu kính tiếp xúc
Góp phần tăng tính bền của hoa vải.
Sử dụng trong sản xuất sơn chống mốc và chống thấm.
Trong nông nghiệp.
Bảo quản quả, hạt giống mang lại hiệu quả cao.

Dùng như một thành chính trong thuốc trừ nấm bệnh (đạo ôn, khô vằn….).
Dùng làm thuốc kích thích sinh trưởng cây trồng cho lúa, cây công nghiệp, cây ăn quả, cây
cảnh…
Trong phim ảnh
Phim Chitosan có độ nét cao.
Không tan trong nước.
Tan trong acid loãng như acid acetic.
Nhóm sinh viên thực hiện 21