Nghiên cứu ứng dụng màng chitosan trong bảo quản gừng

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay, ngành công nghiệp chế biến thủy sản đang phát triển và đóng góp
một phần không nhỏ đối với nền kinh tế nước ta. Tuy nhiên, bên cạnh những thuận
lợi mà ta thu được từ việc sản xuất thủy hải sản có chất lượng cao, đạt chỉ tiêu an
toàn thực phẩm, phục vụ cho xuất khẩu và tiêu dùng trong nước còn có mặt bất lợi
về lượng phế liệu thải ra quá lớn là vỏ của các loài tôm, cua…Các loại phế phẩm
này đang được dùng để sản xuất thức ăn chăn nuôi nhưng giá trị kinh tế đem lại
không cao. Vì vậy, cần phải có biện pháp xử lý những phế liệu này nhằm tăng hiệu
quả kinh tế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chúng gây nên.
Trong các mặt hàng có giá trị kinh tế cao thì các mặt hàng đông lạnh từ giáp
xác chiếm 70-80% công suất chế biến. Vì vậy, lượng phế liệu từ vỏ giáp xác do nhà
máy thải ra khoảng 70.000tấn/năm. Nguồn phế phẩm này chứa một lượng chitin lớn
là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất ra chitosan và một số sản phẩm có giá
trị.
Trong thực tế sản xuất hiện nay, vật liệu chính dùng trong bao gói sản phẩm
là màng nhựa PE (polyethylene), PP (polyprothylen). Tuy nhiên, loại bao này rất
khó phân hủy và gây ô nhiễm môi trường. Để khắc phục nhược điểm của bao bì
dẻo, các nhà khoa học đã tạo ra các màng bao bì sinh học từ các polymer sinh học,
không chỉ giải quyết những vấn đề trên mà còn cung cấp cho một tiềm năng mới
trong ứng dụng sản xuất. Các polysaccharide tự nhiên, đặc biệt là chitosan chiết
xuất từ vỏ tôm là sản phẩm có chi phí thấp, khả năng phân hủy trong môi trường tự
nhiên cao và có thể ăn được. Do đó, chúng rất thân thiện với môi trường cũng như
không gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.
Ở Việt Nam, cây gừng (Zingiber officinale) được trồng khá phổ biến từ Bắc
(tỉnh Lạng Sơn) vào Nam (Cà Mau tỉnh Minh Hải), nó được coi là sản vật của các
vùng khí hậu nhiệt đới ẩm. Các sản phẩm của gừng rất gần gũi và cần thiết trong
đời sống của nhân dân ta như: làm gia vị, làm mứt, kẹo, làm rượu, chưng cất tinh
dầu. Gừng còn dùng làm thuốc chữa được rất nhiều bênh như: dùng làm thuốc giải
cảm, giải độc, trị ho và chứng đầy hơi, đau bụng, gừng giúp ngăn ngừa và chống lại

1
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
bệnh ung thư, giảm cholesterol máu…Ngoài ra, thân rễ già khi khô của cây gừng
cũng là một loại dược liệu trong Đông y. Gừng còn có giá trị rất lớn về mặt kinh tế,
hàng năm nước ta xuất khẩu gừng sang Trung Quốc và Nhật Bản với số lượng lớn.
Tuy gừng có giá trị to lớn như vậy, nhưng củ gừng có hàm lượng nước cao,
thuận lợi cho các loại vi sinh vật phát triễn gây hư hỏng cho củ. Ông bà ta có nhiều
cách để bảo gừng như: nghiền nát, ngâm chua, bảo quản trong giấy bạc, bảo quản
bằng cát. Mặc dù những cách trên bảo quản gừng được lâu nhưng mùi vị trong gừng
không còn được như ban đầu, các chất dinh dưỡng bị giảm, gây khó khăn cho vận
chuyển và xuất khẩu. Vì vậy, đối với người sản xuất thì kỹ thuật bảo quản củ gừng
tươi sau khi thu hoạch là hết sức cần thiết.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu ứng dụng màng chitosan trong bảo quản gừng”.
2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
“Nghiên cứu ứng dụng màng chitosan trong bảo quản gừng”
3. NHIỆM VỤ
Khảo sát quá trình tạo màng:
+ Khảo sát điều kiện để tạo màng.
+Nghiên cứu sự ảnh hưởng của màng chitosan đối với gừng trong thời gian
bảo quản.
+Nghiên cứu sự ảnh hưởng của màng chitosan đối với gừng trong thời gian
bảo quản bằng phương pháp vật lý.
4. Ý NGHĨA KHOA HỌC
Xác định nồng độ chitosan, nồng độ pectin, nồng độ glycerol và điều kiện để
tạo ra loại màng chitosan tốt nhất.
Xác định sự ảnh hưởng của màng chitosan đối với gừng trong thời gian bảo
quản bằng các phương pháp vật lý hóa học.
5. Ý NGHĨA THỰC TẾ

Dùng màng mỏng tạo ra từ chitosan để bao gói thực phẩm thay thế cho màng hóa
dẻo PE (polyethylene), PP (polyprothylen), PVC (polyvinylclorua).
Nghiên cứu tạo ra màng chitosan an toàn cho thực phẩm, thân thiện với môi
trường sống và không gây hại cho sức khỏe của con người.
Ứng dụng trong kỹ thuật bao gói thực phẩm.
Bảo quản được gừng trong thời gian dài nhất có thể mà không làm biến đổi
nhiều chất lượng của củ gừng.
Đẩy mạnh hướng ứng dụng nghiên cứu màng chitosan.
2
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc của Gừng
Với tên khoa học được gọi là: Zingiber officinale, được biết đến từ 3000 năm
trước.
Nguồn gốc xuất xứ: Gừng có nguồn gốc từ Nam Á. Ở Việt Nam Gừng được
trồng từ Bắc vào Nam như một loại gia vị và như một vị thuốc.
3
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Họ Gừng (Zingiberaceae), là một Họ thực vật thân thảo sống lâu năm với
các thân rễ bò ngang hay tạo củ, bao gồm 47 chi và khoảng trên 1.000 loài, phân bố
ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, chủ yếu ở Nam và Đông Nam Châu Á.
1.1.1 Đặc điểm hình thái
Thân rễ lớn, thường phân nhánh và chứa nhiều chất dự trữ.
Lá có bẹ dài ôm lấy nhau tạo thành thân giả cuống ngắn và phiến lớn, giữa
cuống và bẹ lá có phần phụ gọi là lưỡi bẹ (ligule).
Thân lá thường có mùi thơm. Ở nhiều loài thân khí sinh chỉ xuất hiện khi cây
ra hoa, mọc lên từ thân rễ, xuyên qua thân giả ra ngoài mang ở phần cuối 1 cụm hoa
(chi Alpinia), nhưng có loài cụm hoa nằm ngay trên thân rễ ở sát mặt đất.

Gừng là lá đơn, mọc cách, các lá xếp thành hai hàng, thường hướng lên trên,
đôi khi nằm ngang gần như song song với mặt đất (Kaempferia galanga, K.
pulchra); có khi lá chỉ là bẹ lá dạng vảy. Lá gồm các phần là: bẹ lá, cuống lá, lưỡi lá
và phiến lá
Hoa không đều, đài hình ống, màu lục, tràng hình ống, phía trên chia 3 thùy,
thùy giữa lớn hơn hai thùy bên. Chỉ có một nhị sinh sản (ở vòng trong) với 2 bao
phấn lớn nứt phía trong. Một cánh môi hình bản lớn, màu sặc sỡ, do 3 nhị dính với
nhau và biến đổi thành, nằm đối diện với nhị sinh sản. Hai nhị còn lại biến thành hai
nhị lép (vô sinh) nhỏ nằm 2 bên bao phấn (nhiều khi giảm chỉ còn lại những vảy
nhỏ, hoặc mất hẳn). Bầu dưới có 3 ô, mỗi ô chứa nhiều noãn. Vòi nhụy chui qua
khe hở giữa 2 bao phấn và thò ra ngoài. Quả nang, đôi khi là quả mọng. Hạt có nội
nhũ và cả ngoại nhũ. Mô của các loại cây trong họ này tiết ra tinh dầu có mùi đặc
trưng.
4
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.1 Cây gừng
1.1.2 Phân loại
Bảng 1.1 Phân loại gừng theo tên khoa học
Giới (Kingdom): Thực vật (Plantae)
Ngành (Phylum): Thực vật có hoa
(Angiosperms)
Lớp (Class): Một lá mầm (Monocots)
Phân lớp
(Subclass):
Thài lài (Commelinids)
Bộ (Order): Gừng (Zingiberales)
Họ (Family): Gừng (Zingiberaceae)
Chi (Genus): Gừng (Zingiber)
Loài (Species): Zingiber officinale

Các Chi quan trọng trong Họ gừng (Zingiberaceae) gồm có:
 Phân họ Alpinioideae
Tông Alpinieae
Chi Alpinia - riềng
5
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Chi Amomum - đậu khấu
Chi Elettaria - (tiểu) đậu khấu
 Phân họ Zingiberoideae
Tông Zingibereae
Chi Curcuma - nghệ
Chi Zingiber - gừng
1.1.3 Giá trị sử dụng của Gừng
1.1.3.1 Giá trị dinh dưỡng
Bảng 1.2 Giá trị dinh dưỡng trong 100g Gừng
Giá trị DD trong 100g
Gừng
Chất khoáng Vitamin Lipit
Năng lượng 80kcal Canxi (Ca) 16mg VTM
C
5mg Cholestero
l
0g
Nước 78,89
g
Sắt (Fe) 0,6mg Folate 11mcg phytosterol 15m
g
Protein 1,82g Magie (Mg) 43mg Cholin 28,8m
g

Chất béo 0,75g Phospho (P) 34mg Niacin
VTM
B
0,75m
g
Cacbonhydra
t
17,77
g
Kali (K) 415mg
Chất xơ 0,2g Natri (Na) 13mg
Đường tổng
số
1,70g Mangan(Mn) 0,229m
g
Selenium(Se
)
0,7mcg
Nguồn: Cơ sở dữ liệu dinh dưỡng của USDA (Gừng tươi).
1.1.3.2 Giá trị dược liệu
 Ăn gừng thường xuyên phòng chữa sỏi mật
Nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học Nhật Bản cho biết: đã phát hiện
thấy thành phần các chất có trong vị cay của gừng tươi như 6-Zingiberol, Ginger oil
6
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
và 4 chất khác phân tách ra được, đều có tác dụng ức chế hợp thành Prostaglana –
chất gây ra sỏi mật. Khi lượng prostaglandin (PG) trong cơ thể phân tiết quá nhiều,
hàm lượng chất muxin (một loại protein) trong dịch mật có thể sẽ tăng lên. Chất
muxin có thể kết hợp với các ion canxi và bilirubin trong dịch mật và tạo thành các

hạt sỏi trong mật. Trong gừng, các loại tinh dầu thơm có tác dụng ức chế sự hợp
thành prostaglandin, do đó làm giảm bớt hàm lượng muxin trong dịch mật và có thể
phòng ngừa bệnh sỏi mật.
Như vậy, gừng là thứ thuốc tốt đối với bệnh sỏi mật và những người có nguy
cơ mắc phải chứng bệnh này nên thường xuyên ăn thêm gừng và một số chế phẩm
làm từ gừng.
 Giúp kéo dài tuổi thọ
Các công trình nghiên cứu gần đây phát hiện ra rằng chất cay của gừng tươi
có tác dụng đối kháng rất mạnh đối với tính oxy hóa của mỡ động vật, so với các
loại thuốc chống oxy hóa được ứng dụng hiện nay. Thành phần chất cay này của
gừng sau khi được cơ thể hấp thu cũng sẽ sinh ra tác dụng ức chế sự sinh thành chất
mỡ qua oxy hóa trong cơ thể vì vậy gừng có tác dụng chống lão hóa, kéo dài tuổi
thọ.
 Chống dị ứng
Gừng tác động giống chất kháng histamine và giúp trị các chứng bệnh dị
ứng. Người có cơ địa viêm mũi dị ứng, thường bị hắt hơi dữ dội khi lạnh đột ngột.
Khi bị hắt hơi hoặc có triệu chứng, các hoạt chất bay hơi của gừng tươi có tác dụng
kháng Histamin tức thì, sẽ cắt cơn hắt hơi rất nhanh (gấp 15 lần Cetirizin, 60 lần
Fexofenadin). Đặc biệt, gừng an toàn cho người bệnh, không có tác dụng phụ (khô
miệng ,chóng mặt, nhức đầu mệt mỏi) như các loại tân dược chống dị ứng trên.
 Giảm cholesterol máu
Nghiên cứu mới đây cho thấy gừng có tác dụng giảm Cholesterol máu, giảm
các bệnh về tim mạch và huyết áp. Rất nhiều người thường hiểu nhầm việc uống trà
gừng sẽ gây tăng huyết áp. Nhưng thực tế và khoa học đã chứng minh trà gừng
7
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
không những làm tăng huyết áp cho người bị tụt huyết áp mà còn có tác dụng phòng
ngừa và làm giảm huyết áp cao cho những người cao huyết áp.
Hình 1.2 Gừng được sử dụng làm trà

 Gừng có tác dụng chống nôn, chống say tàu xe, buồn nôn và ói mửa.
Mùa hè là mùa du lịch, di chuyển và của nhiều cuộc hành trình. Một số
nghiên cứu đã chỉ ra rằng bột gừng có tác dụng rõ rệt trong việc giảm các triệu
chứng say tàu xe, nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn, nôn mửa, tỷ lệ hiệu quả đến
90%, và còn kéo dài trong suốt 4 giờ sau đó hoặc nhiều hơn. Trong một số trường
hợp còn có thể sử dụng để giảm tình trạng nôn mửa ở phụ nữ mang thai.
 Gừng là sản phẩm ngăn ngừa và chống lại căn bệnh ung thư đáng sợ.
Các nghiên cứu cho thấy chiết xuất từ toàn bộ củ gừng có tác dụng ức chế
tăng trưởng và hiệu quả tiêu diệt tế bào ung thư, hạn chế khối u di căn sang các tế
bào, mô và bộ phận khoẻ mạnh khác. Trong khi các thử nghiệm vẫn tiếp tục được
thực hiện, gừng đã được chứng minh được rằng nó không khiến khối u biến đổi
theo kiểu xuất hiện trở lại to hơn và nguy hiểm hơn như nhiều loại thuốc chữa ung
thư.
 Gừng giúp chúng ta điều trị những rối loạn của dạ dày.
Củ gừng và tinh dầu gừng thường được sử dụng trong các trường hợp rối
loạn dạ dày. Đây là một trong các biện pháp khắc phục tốt nhất cho chứng khó tiêu,
đau bụng, co giật, tiêu chảy, đầy hơi và các vấn đề khác liên quan đến đường ruột.
Trong những ngày hè nóng bức, dịch vị dạ dày giảm, do đó ảnh hưởng đến cảm
giác thèm ăn của chúng ta. Trước bữa ăn, nếu ăn một vài lát gừng, sẽ có tác dụng
kích thích nước bọt, tăng tiết dịch và nhu động dạ dày, nhờ đó tăng cảm giác ngon
miệng. Điều này cũng là lý giải cho câu nói "Mùa đông ăn củ cải, mùa hè ăn gừng”.
8
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
 Gừng có tác dụng giảm đau, kháng viêm, khử trùng khử độc.
Nghiên cứu khoa học đã tìm thấy rằng gừng đóng vai trò nhất định giống
như thuốc kháng sinh tự nhiên. Trong những ngày hè nóng nực, thức ăn dễ bị nhiễm
khuẩn, tăng trưởng và sinh sản có khả năng gây ra viêm dạ dày ruột cấp tính. Việc
ăn hay uống gừng trong khoảng thời gian này đóng một vai trò quan trọng trong
công tác phòng chống và điều trị. Nếu các bạn mắc các chứng viêm khớp thì việc

uống nước gừng hay đắp bã gừng, ngâm tay hoặc chân trong nước gừng pha loãng
mỗi tối 15 -20’ thì những triệu chứng đau, sưng giảm rõ rệt.
 Chữa bệnh tiêu chảy
Tạp chí Nông nghiệp & Hóa thực phẩm của Mỹ số ra mới đây đăng tải nghiên cứu
của các chuyên gia Đài Loan cho hay gừng có tác dụng rất tuyệt vời trong việc điều
trị bệnh tiêu chảy ở trẻ nhỏ do khuẩn gây ra. Đây là căn bệnh có mức tử vong rất
cao ở các nước đang phát triển. Trong nghiên cứu, người ta đã dùng nước chiết xuất
từ gừng để chữa bệnh tiêu chảy cho chuột, dịch chiết xuất này có tác dụng rất tốt
trong việc ức chế chất độc gây bệnh tiêu chảy do khuẩn Escherichia Coli (E.coli)
gây ra.
Đặc biệt các nhà khoa học đã phát hiện thấy zingerme, một hợp chất có trong
gừng có tác dụng rất tích cực trong việc tấn công lại khuẩn Ecoli. Với việc phát hiện
thấy tác dụng to lớn này của củ gừng trong tương lai người ta sẽ ứng dụng để sản
xuất các loại thuốc mới chữa bệnh tiêu chảy, vừa rẻ tiền, đơn giản lại có công năng
tác dụng cao.
 Chống oxy hóa, ức chế khối u
Gừng chứa các hợp chất cấu trúc diphenyl heptan, một chất chống oxy hóa
mạnh mẽ. Nhờ đó, trà gừng nói riêng và các món có chứa gừng rất có lợi cho sức
khỏe trong việc chống lại hiệu ứng phá huỷ tế bào bởi các gốc tự do, thủ phạm gây
nhiều bệnh nan y trong đó có cả bệnh ung thư, tim mạch và đột quỵ.Qua nhiều
9
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
nghiên cứu các nhà khoa học phát hiện thấy, trong gừng có chứa nhiều hợp chất
pararadol và gingerol, có tác dụng tiêu diệt tế bào ung thư, hạn chế khối u di căn
sang các tế bào, mô và bộ phận khoẻ mạnh khác.
Ăn gừng còn có tác dụng chống lão hóa, người già ăn gừng trong ngoài đều
hồng hào, khỏe mạnh.
Hình 1.3 Củ Gừng
1.1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ Gừng ở Việt Nam và Thế giới

 Trên thế giới:
- Tình hình sản xuất:
Bảng 1.3 Top 10 quốc gia sản xuất gừng lớn nhất thế giới (tháng 6/2008)
Quốc gia Sản lượng ( tấn )
Ấn Độ 380.100
Trung Quốc 331.393
In-đô-nê-xi-a 192.500
Nepal 174.268
Thái Lan 170.125
Nigeria 152.106
Bangladesh 72.608
Nhật Bản 52.000
Phi-líp-pin 27.415
Cameroon 12.000
Thế giới 1.615.974
Nguồn: FAOSTAT-2010
Từ năm 1585, Jamaica gừng gia vị phương Đông là người đầu tiên được phát
triển trong thế giới mới và nhập khẩu trở lại sang châu Âu. Ấn Độ, với hơn 30% thị
10
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
phần toàn cầu, bây giờ dẫn đầu trong sản xuất toàn cầu của gừng, thay thế Trung
Quốc, trong đó có tụt xuống vị trí thứ hai (20,5%), tiếp theo là In-đô-nê-xi-a (~
12,7%), Nepal (~ 11,5%) và Thái Lan (~ 10%).
Giá gừng khô tại Ấn Độ gần đây tăng lên 120 - 130 Rupi/kg. Sản lượng gừng
giảm và nhu cầu gừng tươi tăng trên thị trường Ấn Độ đẩy giá mặt hàng này tăng
lên.
Chi phí sản xuất cao là lý do chính khiến nông dân Ấn Độ giảm trồng gừng. Nhu
cầu gừng tươi tăng đã làm giảm sản lượng gừng khô. Các cơ sở sản xuất dầu gia vị
và nhựa dầu ở Ấn Độ đang phải nhập khẩu gừng để có đủ nguyên liệu sản xuất. Các

nguồn cung cấp gừng cho Ấn Độ lúc này là Ethiopia và Nigeria, với giá khoảng 700
- 800 USD/tấn.
Mỗi năm, thế giới sản xuất khoảng 1,2 triệu tấn gừng tươi, trong đó Ấn Độ và
Trung Quốc góp gần 49,96%.
Tính theo diện tích trồng thì Nigeria và Trung Quốc là hai nước sản xuất lớn
nhất thế giới. Còn tính theo sản lượng thì Ấn Độ là nước sản xuất gừng lớn nhất thế
giới. Vụ 2005/06, nước này sản xuất 391.000 tấn, trên diện tích 110.600 héc ta, đạt
năng suất trung bình 3.537 kg/hécta. Ấn Độ thường xuất khẩu khoảng 8% sản lượng
gừng trong nước.
Những đối thủ cạnh tranh với Ấn Độ trên thị trường gừng thế giới không chỉ
có Trung Quốc và Nigeria mà còn có cả Thái Lan. Tuy nhiên, nhờ chất lượng cao
hơn so với các đối thủ kia nên gừng của Ấn Độ vẫn có chỗ đứng vững vàng trên thị
trường thế giới.
Theo tờ Public Ledger, xuất khẩu gừng của Trung Quốc trong 3 tháng đầu năm
2009 tăng 68% so với cùng kỳ năm ngoái, chủ yếu do nhu cầu tăng từ Pakistan và
Bănglađét.
Theo thống kê của Hải quan Trung Quốc, Trung Quốc đã xuất kẩu 95.695 tấn gừng
trong quý I năm nay, so với 56.875 tấn cùng kỳ năm 2008.
11
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Xu hướng tăng xuất khẩu này xuất phát từ việc Pakistan tăng nhu cầu nhập
khẩu gừng. Nhập khẩu vào Pakistan đã tăng 52% trong 3 tháng đầu năm 2009, lênm
11.896 tấn, so với 7.796 tấn năm 2008.
Nhập khẩu vào Bănglađét trong giai đoạn nói trên còn tăng mạnh hơn, tăng
1.029%. lên 10.633 tấn, so với 942 tấn năm ngoái. Malaysia cũng tăng nhập khẩu
thêm 128% lên 8.547 tấn so với 3.736 tấn năm 2008. Nhật Bản vẫn là khách hàng
lớn nhất của Trung Quốc với 13.893 tấn gừng trong quý I năm nay, tăng 4% so với
13.290 tấn năm.
 Việt Nam:

Tình hình sản xuất ở Việt Nam gừng được trồng từ Bắc vào Nam với sản
lượng lớn, gừng khá dễ trồng. Những năm gần đây giá gừng tăng mạnh, vì số lượng
tiêu thụ nhiều số lượng không đủ bán. Tại một số nơi trồng gừng thương lái tới tận
nơi để thu mua bán lại cho các công ty xuất khẩu.
Hai năm trở lại đây giá gừng tăng rất cao, từ sau Tết Nguyên Đán 2014 tại
Tỉnh Hậu Giang thương lái thu mua tại rẫy giá cả từ 35.000 – 50.000VNĐ/1ký. Tại
chợ giá bán lẻ là từ 80.000 – 100.000đồng/ký tăng gơn gấp năm lần so với cùng kỳ
các năm khác. Giá gừng hiện tại được công bố ngày 22/03/2015 vẫn đang giữ mức
cao 70.000đồng/kg, dự báo giá gừng vẫn đang còn tăng. Người đứng đầu Hiệp hội
Nông dân TP.HCM chi nhánh ở quận Bình Chánh cho biết giá gừng có khả năng
đạt mức cao kỷ lục trong năm nay. Giá gừng đã tăng từ 40.000 đồng/kg (tương
đương 1,87 USD/kg) trong tháng Hai lên tới mức giá hiện nay là 80.000 đồng/kg
(3,75 USD/kg).
1.2 Tổng quan về Chitosan
1.2.1 Nguồn gốc Chitosan
Chitosan là một dạng chitin đã bị khử axetyl, nhưng không giống chitin nó
lại tan được trong dung dịch axit có pH=6 . Chitin là polyme sinh học có nhiều
trong thiên nhiên chỉ đứng sau xenluloza. Cấu trúc hóa học của chitin gần giống với
xenluloza 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.
12
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
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.

Hình 1.4 Bột Chitosan
1.2.2 Cấu trúc của Chitosan
Tên hóa học của Chitosan là: Poly-(1,4)-D-glucosamin, hay còn tên gọi khác
là Poly-(1,4)-2-amino-2-deoxy-D-glucosamin.
Công thức cấu tạo:
Công thức phân tử: (C
6
H
11
O
4
)
n
Phân tử lượng của Chitosan M= (161,07)
n
Tuy nhiên trên thực tế vẫn còn mắt xích chitan đan xen vào trong mạch cao
phân tử Chitosan khoảng 10%. Vậy nên công thức đúng sẽ là:
13
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Trong đó: tỷ lệ phụ thuộc vào mức độ deacetyl hóa
1.2.3 Tính chất cơ bản của Chitosan
Chất rắn xốp nhẹ, có màu trắng ngà, ở dạng vảy có màu trắng trong hay
vàng. Chitosan thương mại ít nhất có DD (degree of deacetylation) hơn 70% trọng
lượng và phân tử gần 100.000-1200.000 DaIton (Li, 1977- onsoye và
Skaugrud,1990).
Chitosan có tính kiềm nhẹ, không tan trong nước, trong kiềm nhưng hòa tan
trong acid acetic loãng sẽ tạo thành 1 dịch keo nhớt trong suốt. Chitosan khi hòa
tan trong dung dịch acid acetic sẽ tạo thành 1 dung dịch keo dương, nhờ đó mà keo
chitosan không bị kết tủa khi có mặt của 1 số ion kim loại nặng như Pb

3+
, Hg
+
…
Chitosan khi tác dụng với acid đậm đặc tạo muối khó tan.
Chitosan tác dụng với Iốt trong dung dịch H
2
SO
4
tạo thành dung dịch có màu
tím, đây là phản ứng dung để phân tích định tính chitosan.
Chitosan là một polymer mang điện tích dương nên được xem là một
polycationic (PH<6,5) có khả năng bám dính trên bề mặt có điện tích âm như
protein, aminoplysaccharide, acid béo, phospholipit nhờ sự có mặt của nhó amino
(NH
2
)
Chitosan có tính kháng khuẩn, kháng ẩm cao.
Trên mỗi mắt xích của phân tử chitosan có ba nhóm chức, các nhóm chức này có
khả năng kết hợp với các nhóm chức khác tạo ra dẫn xuất có lợi khác nhau của
chitosan (O-acetylchitosan, N-acetylchitosan…)
Chitosan có tính cơ học tốt, không độc dễ tạo màng, có thể tự phân hủy sinh
học, có tính hòa hợp sinh học cao với cơ thể.
1.2.4 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
14

GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
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.
1.2.5 Ứng dụng của chitosan
1.2.5.1 Trong y học
Chitosan được ứng dụng làm chỉ khâu tự tiêu, da nhân tạo và một số ứng
dụng đang nghiện cứu: tác động kích thích miễn dịch chống sự phát triển khối u,
hay nghiên cứu làm thuốc chữa viêm loét dạ dày, tá tràng.
1.2.5.2 Trong nông nghiệp
Chitosan dùng làm bao bọc các hạt giống nhằm ngăn chặn sự xâm nhập của
nấm trong đất, có tác dụng cố định phân bón, thuốc trừ sâu, tăng cường khả năng
nẩy mầm của hạt.
+ Qua nghiên cứu ảnh hưởng của chitosan và các nguyên tố vi lượng lên một
số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa của mạ lúa ở nhiệt độ thấp, kết quả cho thấy chitosan vi
lượng làm tăng hàm lượng diệp lục tổng số và hàm lượng nitơ, đồng thời các
enzyme như amylase, catalase, peroxidase cũng tăng lên và chitosan còn góp phần
cải tạo đất khô cằn, bạc màu, giữ ẩm cho cây trồng.
+ Hiện nay, trên thế giới đã thành công trong công việc sử dụng chitosan làm
chất mang để cố định enzyme và tế bào. Enzym cố định tế được sử dụng lâu dài,
không cần thay đổi chất xúc tác, nhất là trong công nghiệp làm sạch nước, làm trong

15
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
nước quả. Chitosan thỏa mãn yêu cầu đối với các chất mang có phân tử lượng nhỏ,
nó còn được ứng dụng để làm trong nước thải từ nhà máy dệt và nhuộm.
+ Ngoài ra, chitosan còn được dùng để cố định tế bào saccharmyces
cerevisiae để lên men, được bổ sung vào làm nguyên liệu sản xuất giấy, thay hồ tinh
bột để hồ hóa vải giúp sợi bền mịn, bóng đẹp, cố định hình in, kết hợp với một số
thành phần khác để sản xuất vải chịu nhiệt, vải chống thấm.
1.2.5.3 Trong công nghiệp mỹ phẩm
Chitosan được dùng làm kem chống khô da, kem chống nắng nhờ có nhóm
–NH
4+
có hể dễ dàng cố định trên biểu bì của da –NH
4+
liên kết với các tế bào sừng
hóa của da.
1.2.5.4 Trong công nghệ thực phẩm
 Chất làm trong - Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất nước quả.
Trong sản xuất nước quả, việc làm trong là yêu cầu bắt buộc. Đối với dịch
quả táo. nho, chanh, cam, không cần qua xử lý pectin, mà 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 tối thiểu của nó. Nghiên cứu
đã chỉ ra rằng chitosan có ái lực lớn dố với hợp chất polyphenol như: 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 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 giảm cholesterol trong huyết và chống đông tụ máu được biết là
không cho tạo mixen. Điều chú ý là, ở pH = 6-6,5 chitosan bắt đầu kết tủa, toàn bộ
chuỗi polysaccharide bị kết lắng và giữ lại toàn bộ lượng mixen trong đó. Chính
nhờ đặc điểm quan trọng này chitosan được ứng dụng trong các sản phẩm thực
phẩm chức năng.
16
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.5 Thực phẩm chúc năng từ chitosan
 Thu hồi protein.
Whey được coi là chất thải trong công nghiệp sản xuất format, nó có chứa
lượng lớn lactose và protein ở dạng hòa tan. Nếu thải trực tiếp ra ngoài thì sẽ gây ô
nhiễm môi trường, còn nếu xử lý nước thải thì sẽ 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. Nhiều phương pháp đã được
đưa ra nhằm thu hồi hạt protein này và chitosan được coi là mang lại nhiều hiệu
suất tách cao. Tỷ lệ chitosan để kết bông các hạt lơ lửng là 2,15% (30mg/l), độ đục
thấp nhất ở pH = 6. 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.
 Phân tách rượu – nước.
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
/1h). Màng này
được xử dụng trong hệ thống phản ứng đòi hỏi không dùng nhiệt độ quá cao. Việc
phân tách này chỉ loại đi nước, kết quả là hàm lượng ethanol có thể lên đến 80%.
 Ứng dụng làm màng bao (bảo quản củ quả).
Lớp màng không độc bao quanh bên ngoài bao quanh 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.
Màng chitosan còn có lợi ích rất lớn với việc làm cứng thịt quả, cố định acid,
làm chậm phản ứng tổng hợp anthocyanin trong dâu tây khi để ở 4
0
C, Sau 31 ngày
thịt quả cứng hơn, độ acid ổn định hơn so với việc sử dungj thuốc diệt nấm. Ngoài
17
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
ra, nó còn làm giảm tỷ lệ “nâu hóa”, điều này được chỉ ra bởi nó làm giảm lượng
anthocyanin chứa trong quả. Chitosan còn có thể kháng nấm thêm vào đó, màng
chitosan gần giống như môi trường bên ngoài mà không gây ra nguyên nhân hô hấp
kị khí, nó có thể hấp thu chọn lọc oxy nhiều hơn carbonic.
Một nghiên cứu khác trên tỏi và hạt tiêu chỉ ra rằng màng chitosan rõ ràng
làm giảm tổn thất hạt ở 13 – 20
0
C (RH 85%), bằng việc nhúng dung dịch nồng độ
1,5%. Mức độ hô hấp, mất màu, héo, ảnh hưởng của nấm giảm đi đáng kể.
Có các kiểm tra trên hạt tiêu xanh, khoai tây, cà rốt, củ cải, hành tây. Trong
những sản phẩm đó chỉ có khoai tây và hạt tiêu xanh là có phản ứng lại với màng.
Không làm giảm sự mất hạt, làm chậm lại sự lão hóa đồng thời ngăn chặn thối rữa
cũng đã tìm thấy ở cà rốt, củ cải, măng tây được phủ màng. Trong khi đó nó cũng
không có hiệu quả với các loại củ quả có hơi nước bị mất thông qua các sẹo trên củ
như khoai tây. Tuy vậy lớp màng này làm giảm tỷ lệ nâu hóa trong hơn 12 ngày của
quá trình bảo quản.
Trong thí nghiệm chúng tôi sử dụng chitosan ở nồng độ 3% có bổ sung thêm
pectin. Màng chitosan sẽ bao bọc gừng tươi, màng này có tác dụng làm giảm tốc độ
hô hấp, giảm sự mất nước trong củ, ngăn cản sự già hóa, sự lây nhiêm nấm và vi
khuẩn ở củ. Do đó, giúp củ được tươi lâu hơn, giảm sự nhăn nheo của vỏ, giữ

hương vị của củ góp phần duy trì chất lượng dinh dưỡng và chất lượng cảm quan
của củ trong quá trình bảo quản.
Chitosan an toàn, không độc hại và có thể ăn được, nó có tác dụng bảo vệ do
có tác dụng kháng khuẩn (cả vi khuẩn gram (-), gram (+)), kháng nấm cho củ quả
được tươi lâu
Nói chung chitosan và dẫn xuất của nó ứng dụng trong mọi lĩnh vực.
18
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.6 Úng dụng chitosan trong bảo quản trái cây
1.3 Tổng quan về pectin
1.3.1 Nguồn gốc pectin
Pectin là chất phụ gia thực phẩm ngày nay thường dùng để tạo đông, tạo gel.
Pectin có mặt trong quả, củ, thân cây. Đóng vai trò vận chuyển nước và lưu
chất cho các trái cây đang trưởng thành, duy trì hình dáng và sự vững chắc của trái
cây. Tiền thân của pectin là protopectin không tan trong nước và có nhiều trong mô
trái cây còn xanh, quá trình chín sẽ kèm theo sự thủy phân protopectin thành pectin.
Sau đó, kết hợp với sự demetyl hóa dưới tác dụng của enzyme và sự depolymer hóa
của pectin thành pectate và cuối cùng là các loại đường hòa tan và acid.
Từ thời tiền sử chất pectin đã là thành phần trong khẩu phần ăn của con
người. Nhưng chỉ mới nhận biết được vai trò quan trọng của phụ gia pectin trong
việc đa dạng các sản phẩm thực phẩm.
Trong công nghiệp pectin được thu nhận từ dịch chiết của các nguyên liệu
thực vật thường là táo hay các quả có múi như: cam, bưởi, quýt…Phần lớn các quốc
gia xem pectin là phụ gia quý và vô hại được sử dụng với liều lượng phụ thuộc vào
từng quy trình công nghệ.
1.3.2 Khái niệm
Pectin là hợp chất gluxit cao phân tử.
Các chất pectin đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất khi
chuyển hóa các chất và trong quá trình chín của ray quả.

Pectin trong rau quả tồn tại hai dạng: pectin hòa tan và pectin không hòa tan.
1.3.3 Cấu tạo của pectin
Pectin là polysaccharide dị thể, mạch thẳng, là dẫn xuất methyl của acid
pectic. Acid pectic là một polymer của acid D-galacturonic, liên kết với nhau bằng
liên kết 1,4- glucoside. Mỗi chuỗi gồm khoảng 10000 phân tử galacturonic tạo
thành một phân tử pectin có M = 10000 – 100000.
19
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG

1.3.4 Tính chất của pectin
Dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, hơi xám, hơi nâu.
Có khả năng tạo gel bền.
Pectin hòa tan: methoxyn polygalacturonic.
Pectin không hòa tan: protopectin là dạng kết hợp của pectin araban.
Trong cồn và dung dịch muối thì pectin bị kết tụ.
Bị phá hủy khi đun nóng ở nhiệt độ cao trong thời gian dài làm giảm tính
đông của sản phẩm khi cô dặc.
Pectin tan trong nước tạo thành dung dịch có tính keo cao. Kao pectin có độ
nhớt và độ bền rất lớn nên gây khó khăn trong quá trình làm trong khi cô đặc nước
qủa.
Trong quá trình chín, dưới tác dụng của enzyme pectinaza hoặc với sự tham
gia của aicd hữu cơ, protopectin bị thủy phân thành pectin hòa tan cường lực liên
kết giữa các tế bào giảm.
Khi quả chín pectin hòa tan thành acid pectic.
Các dạng pectin trong trái cây tồn tại cùng một lúc. Hiểu rõ được quy luật
thay đổi của pectin là điều rất quan trọng để xử lý và khống chế nó trong quá trình
chế biến.
Pectin không tan trong dung dịch ethanol.
Tính chất quan trọng của pectin là có thể tạo đông ở nồng độ thấp (1 – 1,5%)

khi có mật đường 60 – 70% và acid 1%. Khả năng tạo đông phụ thuộc vào nguồn
pectin, mức độ metoxin hóa và phân tử lượng của pectin.
Pectin lấy từ nguồn gốc khác nhau thì khả năng tạo gel cũng khác nhau.
20
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.7 Bột pectin
1.3.5 Ứng dụng của pectin
Pectin là chất tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho
thực phẩm. Khả năng tạo gel của nó được sử dụng trong những thực phẩm cần có sự
ổn định của nhiều pha. Tác dụng tạo gel của pectin được sử dụng chủ yếu trong các
sản phẩm mứt trái cây và mứt đông.
Tác dụng của pectin là tạo ra cấu trúc mứt đông và mứt trái cây không bị
thay đổi trong quá trình vận chuyển, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm và giảm
sự phá vỡ cấu trúc. Trong một số trường hợp, pectin còn được sử dụng với
carageenan để tăng hiệu quả tạo gel.
1.3.5.1 Trong công nghệ thực phẩm
 Ứng dụng của pectin trong công nghệ chế biến rau quả.
Pectin là chất tạo đông tốt nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thực
phẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả. Nó có khả năng giữ
mùi tự nhiên trong kẹo đông hay các sản phẩm khác, không gây mùi vị lạ.
Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm
mà quy định không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn hay ở
những loại thực phẩm cần có một hình dáng thật tự nhiên.
 Ứng dụng của pectin trong công nghiệp bánh kẹo.
Pectin làm tăng tính hấp dẫn, tạo cấu trúc đàn hồi, tăng mùi vị trái cây tự
nhiên và tạo bề mặt bóng láng cho sản phẩm. Pectin là chất tạo gel tốt, tan nhanh,
21
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG

ổn định. Vì vây, pectin được ứng dụng nhiều trong công nghiệp bánh kẹo như: mứt
quả, kẹo dẻo, lớp mặt bánh kem, bánh ngọt nhân hoa quả.
 Ứng dụng của pectin trong công nghiệp chế biến sữa.
Pectin bổ sung hương vị trái cây cho các sản phẩm sữa chua. Cho pectin vào
sữa lên men với liều lượng vừa đủ, trộn đều để được dung dịch đồng nhất. Trong
yaourt trái cây, pectin tạo cấu trúc mịn, giúp phân bố đều các mẫu trái cây nhỏ trong
sữa và nó còn làm cho sản phẩm có bề mặt nhẵn bóng. Trong các sản phẩm nhiều
lớp, pectin còn có tác dụng ổn định và giữ cho trái cây không bị tách khỏi yaourt.
Trong yaourt uống, pectin từ bưởi bảo vệ protein không bị biến tính trong quá trình
tiệt trùng, ngăn chặn protein kết tủa và sự kết đông, giúp sản phẩm ổn định và đạt
tính chất cảm quan tốt nhất, không giảm chất lượng ngay cả khi bảo quản một thời
gian dài, nhằm cải thiện cấu trúc yaourt, tạo kết tủa dạng mịn và làm tăng giá trị
cảm quan thực phẩm trong sữa chua.
 Ứng dụng của pectin trong công nghiệp chế biến nước giải khát.
Việc sử dụng pectin trong các sản phẩm đồ uống rất phù hợp vì chúng có
cacbonhydrate tự nhiên năng lượng thấp và ổn định tính đục vủa sản phẩm.
 Các ứng dụng khác của pectin trong công nghệ thực phẩm.
Dùng pectin hay pectat để chế tạo bao bì (màng) ăn được: màng thu được
bằng cách đem nhúng sản phẩm vào dung dịch pectin methoxyl thấp hay natri
pectat và sau đó nhúng vào dung dịch canxi clorua. Đôi khi người ta thêm glycerin
vào dung dịch pectin để làm dẻo hóa. Màng phủ lên phải đem sấy. Pectin còn được
sử dụng nhiều trong sản xuất thức ăn kiêng cho những người mắc bệnh tiểu đường.
Loại thức ăn này thường có hàm lượng đường rất thấp.
22
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
Hình 1.8 Ứng dụng pectin trong sản xuất kẹo dẻo
1.3.5.2 Ứng dụng trong công nghệ dược phẩm
Pectin được sử dụng để chế biến thuốc uống, thuốc tiêm để cầm máu trước
và sau khi phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng, phụ khoa, chữa chảy máu đường

tiêu hóa, tiết niệu. Dung dịch pectin 5% còn được sử dụng như thuốc sát trùng H
2
O
2
(nước oxy già) trong phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng ( không gây sót lại cầm
máu tốt). Thấm bông nhét vào chỗ răng để cầm máu. Trên thị trường hiện có dược
phẩm Hacomphobin (Đức) và Arhemapctin (Pháp).
1.3.6 Tác dụng dược lý của pectin
Pectin là một loại chất xơ hòa tan trong nước. Nó không cung cấp năng
lượng nhưng có nhiều giá trị phòng chữa bệnh như :
+ Kéo dài thời gian tiêu hóa thức ăn trong ruột, có tác dụng tăng hấp thụ chất
dinh dưỡng trong thức ăn. Giảm béo ( do tạo cảm giác no bụng kéo dài, giảm năng
lượng ăn vào, do đó giúp giảm cân ở người béo phì).
+ Giảm hấp thu lipit.
+ Giảm cholesterol toàn phần trong máu.
+ Khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa ăn ở người có bệnh tiểu
đường.
+ Chống táo bón.
+ Cầm máu.
+ Sát trùng.
+ Hoa quả có nhiều pectin giúp cơ thể hấp thu tốt các acid hữu cơ và là chất
trung gian thúc đẩy sự chuyển hóa, tăng khả năng sử dụng các chất dinh dưỡng
trong thức ăn.
Ngoài ra, quá trình lên men các chất pectin được ứng dụng rộng rãi trong kỹ
nghệ làm sợi đay, gai, dệt vải, làm bao tải.
23
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
1.4 Tình hình nghiên cứu của màng chitosan trong và ngoài nước.
1.4.1 Nghiên cứu ngoài nước

Việc nghiên cứu về dạng tồn tại, cấu trúc, tính chất lý hóa ứng dụng của
chitosan đã được công bố từ những năm 30 của thề kỷ XX. Những nước đã thành
công trong lĩnh vực nghiên cứu sản xuất chitosan đó là: Nhật Bản, Mỹ, Trung Quốc,
Ấn Độ, Pháp.
Nhật Bản là nước đầu tiên trên thế giới năm 1973 sản xuất 20 tấn/năm đến
nay là lên tới 700 tấn/năm, Mỹ sản xuất 300 tấn/năm. Theo Know 1991 thì thị
trường có tiềm năng về chitin và chitosan là Mỹ, Nhật, Anh, Đức. Nhật được coi là
đứng đầu về công nghệ sản xuất têu thụ buôn bán chitin, chitosan. Người ta ước
tính sản lượng chitosan lên tới 118000 tấn/năm, trong đó Nhật, Mỹ là nước sản xuất
chính.
Krasavtsev và các cộng tác viên đã nghiên cứu ứng dụng của màng chitosan
làm bao gói để bảo quản cá và các sản phẩm từ cá. Người ta dùng chitosan được
chiết rút từ các nguồn phế liệu thủy sản khác nhau như tôm, cua, ghẹ, lần lượt làm
màng mỏng bao gói cá thì thấy màng chitosan chiết rút từ vỏ tôm có dộ dày, độ bền
kéo, độ đang hồi cao nhất. Màng chitosan giúp cho sản phẩm giữ nước rất tốt và giữ
được các đặc tính tự nhiên của sản phẩm.
Attaya Kungsuwan và các cộng tác viên đã nghiên cứu sử dụng dung dịch
chitosan (hòa tan 5g chitosan trong 500ml acid acetic 1%) làm bao gói bảo quản cá
thì thấy thời gian bảo quản kéo dài tới 2 tháng trong khi cá không được bảo quản
bằng màng chitosan thì thời gian bảo quản chỉ kéo dài tối đa một tháng trong cùng
một điều kiện bảo quản.
Blaise Ouattara và các cộng sự đã nghiên cứu dùng màng chitosan bảo quản
thịt thì thấy có thể ức chế được sự phát triễn của các vi sinh vật gây thối rữa nhằm
kéo dài thời gian bảo quản và các sản phẩm từ thịt.
Lopez – Caballero và các cộng sự đã nghiên cứu dùng hỗn hợp chitosan –
genlatin bao gói bảo quản chả cá thì thấy sau 20 ngày bảo quản mùi vị của chả cá
24
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀNG CHITOSAN TRONG BẢO QUẢN GỪNG
hầu như không biến đổi nhiều và các tính chất khác như độ cứng, độ cố kết, độ mềm

dẻo… hầu như không đổi.
1.4.2 Nghiên cứu trong nước
Ở Việt Nam nghiên cứu sản xuất chitin chitosan và ứng dụng của chúng vào
đời sống là vấn đề khá là mới mẻ ở nước ta.
Năm 1978-1980 Trường ĐH Thủy Sản Nha Trang dã công bố quy trình sản
xuất chitosan của tác giả Đỗ Minh Phụng đã mở đầu bước ngoặt quan trọng trong
nghiên cứu, tuy nhiên chưa có ứng dụng thực tế trong sản xuất.
Tác giả Đống Thị Anh Đào và Châu Trần Diễm Ái (Khoa Công Nghệ Hóa
Học và Dầu Khí – Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM) đã nghiên cứu chế tạo
một số màng bán thấm polysaccharide như CMC, chitosan dùng bao gói bảo quản
nhãn trong môi trường có nồng độ CO
2
cao hơn môi trường khí quyển. Kết quả là
nhãn được bao gói bằng màng bán thấm vẫn giữ được giá trị thương phẩm sau 45
ngày bảo quản (kéo dài thời gian bảo quản nhãn lên gấp 3-9 lần so với điều kiện bảo
quản không có bao bì.
Các nhà khoa học thuộc Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên đã nghiên cứu
dùng màng mỏng chitosan để chế ra các đồ dùng sinh hoạt hàng ngày như cốc, bát,
đĩa thức ăn, giấy gói kẹo dùng một lần thì thấy sau khi sử dụng chỉ cần bỏ chúng
vào thùng rác có nước là chúng tự phân hủy trong thời gian ngắn.
Tác giả Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh (Khoa Công Nghệ Thực Phẩm
trường Đại Học Nông Lâm) đã nghiên cứu dùng màng chitosan tạo màng bao gói
thực phẩm. Màng chitosan có tính kháng khuẩn, tính giữ nước, dùng bao gói các
laoij thực phẩm tươi sống giàu đạm như cá, thịt… Đồng thời, bổ sung phụ gia là các
chất hóa dẻo ( Ethylen Glyco - EG, Polyethylen Glyco – PEG) để tăng tính dẻo dai
và đàn hồi cho màng. Các tác giả đã ứng dụng màng này bao gói xúc xích thì thấy
rằng ngoài việc giúp cho sản phẩm xúc xích có hình dáng đẹp, lớp màng chitosan
cón có tác dụng không làm mất màu và mùi đặc trưng của xúc xích.
Các tác giả này cũng đã nghiên cứu dùng vỏ bọc chitosan bảo quản các loại
thủy sản tươi và khô. Bảo quản cá tươi bằng chitosan hạn chế được hiện tượng mất

25
GVHD: ThS. Ngô Thị Minh Phương SVTH: Lương Thị Bích Phương