Nghiên cứu sử dụng alginat phối hợp tinh bột làm chất bảo vệ trong quá trình tạo vi nang chứa lactobacillus acidophilus

BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI


BÙI THỊ LỆ QUYÊN


NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ALGINAT
PHỐI HỢP TINH BỘT LÀM CHẤT BẢO
VỆ TRONG QUÁ TRÌNH TẠO VI NANG
CHỨA Lactobacillus acidophilus

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ



HÀ NỘI - 2015


BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI

BÙI THỊ LỆ QUYÊN

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ALGINAT
PHỐI HỢP TINH BỘT LÀM CHẤT BẢO
VỆ TRONG QUÁ TRÌNH TẠO VI NANG
CHỨA Lactobacillus acidophilus

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ

Ngƣời hƣớng dẫn:
TS. Đàm Thanh Xuân
DS. Trần Văn Thái
Nơi thực hiện:
Bộ môn Công Nghiệp Dược
Trường Đại học Dược Hà Nội


HÀ NỘI - 2015



LỜI CẢM ƠN
Khóa luận này đƣợc thực hiện và hoàn thành tại tổ Vi sinh – bộ môn Công
nghiệp Dƣợc. Trong thời gian thực hiện khóa luận, tôi đã nhận đƣợc rất nhiều sự
quan tâm, giúp đỡ của thầy cô, bạn bè và gia đình.
Trƣớc tiên, với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn
sâu sắc tới T.S. Đàm Thanh Xuân - ngƣời thầy đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo và tạo
mọi điều kiện thuận lợi từ những ngày đầu đến khi tôi hoàn thành khóa luận tốt
nghiệp.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn DS.Lê Ngọc Khánh và DS.Trần Văn Thái
đã nhiệt tình giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi thực hiện đề tài.
Đồng thời, xin cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ của các thầy cô giáo, các anh
chị kỹ thuật viên Bộ môn Công nghiệp Dƣợc trong suốt quá trình làm đề tài nghiên
cứu và thực nghiệm tại bộ môn.
Nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn tới ban giám hiệu nhà trƣờng và toàn
thể thầy cô giảng viên Đại học Dƣợc Hà Nội đã tạo điều kiện và truyền đạt cho tôi
những kiến thức quý giá trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trƣờng.

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè, những
ngƣời đã hết sức quan tâm và hỗ trợ tôi trong cuộc sống và học tập.
Do thời gian làm thực nghiệm cũng nhƣ kiến thức của bản thân có hạn, khóa
luận này còn có nhiều thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy cô,
bạn bè để khóa luận đƣợc hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn.

Hà Nội, ngày 14 tháng 5 năm 2015
Sinh viên

Bùi Thị Lệ Quyên


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN 2
1.1. ĐẠI CƢƠNG VỀ PROBIOTIC 2
1.1.1. Khái niệm về probiotic 2
1.1.2. Vai trò của probiotic 2
1.1.3. Các chủng probiotic phổ biến 3
1.1.4. Các thế hệ probiotic 3
1.2. ĐẠI CƢƠNG VỀ Lactobacillus acidophilus 4
1.2.1. Đặc điểm hình thái 4
1.2.2. Tác dụng 4
1.3. PHƢƠNG PHÁP ĐÔNG KHÔ 5
1.3.1. Khái niệm đông khô 5
1.3.2. Ưu điểm của đông khô 5

1.3.3. Một số tá dược dùng bảo vệ trong đông khô 6
1.4. VI NANG HOÁ 6
1.4.1. Khái niệm 6
1.4.2. Đặc điểm 6
1.4.3. Phương pháp vi nang hoá bằng tách pha đông tụ 7
Chƣơng 2. NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 12
2.1. Nguyên vật liệu và thiết bị 12
2.1.1. Chủng vi sinh vật 12
2.1.2. Hóa chất 12
2.1.3. Môi trường sử dụng trong nghiên cứu 12
2.1.4. Các dung dịch sử dụng trong nghiên cứu 12
2.1.5. Máy móc, dụng cụ 13


2.2.Nội dung nghiên cứu 14
2.2.1. Khảo sát khả năng tạo hạt vi nang khi phối hợp tinh bộtvới alginat. 14
2.2.2. Khảo sát khả năng bảo vệ L. acidophilus của các hạt vi nang phối hợp alginat với
tinh bột và sữa gầy trong đường tiêu hoá. 14
2.3.Phƣơng pháp nghiên cứu 14
2.3.1. Phương pháp tiệt khuẩn 14
2.3.2. Phương pháp nhân giống 14
2.3.3. Phương pháp nuôi cấy thu hỗn dịch tế bào 15
2.3.4. Phương pháp tạo hạt vi nang chứa L.acidophilus 15
2.3.5. Phương pháp đông khô 16
2.3.6. Phương pháp xác định hàm ẩm 16
2.3.7. Phương pháp xác định đường kính hạt vi nang 16
2.3.8. Phương pháp xác định độ trương nở của hạt vi nang 17
2.3.9. Phương pháp xác định số lượng vi sinh vật trong hạt vi nang theo nguyên tắc pha
loãng liên tục 18

Chƣơng 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 20
3.1. Khảo sát khả năng tạo hạt vi nang khi phối hợp tinh bột vớialginat 20
3.1.1. Đánh giá ảnh hưởng của phương pháp tiệt khuẩn đến thể chất hạt vi nang phối hợp
tinh bột với alginat 20
3.1.2. So sánh khả năng tạo hạt vi nang khi phối hợp alginat với tinh bột và sữa gầy 22
3.2. Khảo sát khả năng bảo vệ L. acidophilus của các hạt vi nang phối hợp alginat
với tinh bột và sữa gầy trong dịch dạ dày mô phỏng 28
3.2.1. Khảo sát khả năng bao gói và giải phóng vi sinh vật của hạt vi nang phối hợp
alginat với tinh bột và sữa gầy trong đường tiêu hóa mô phỏng 28
3.2.2. So sánh tác dụng bảo vệ L. acidophilus của hạt vi nang phối hợp alginat với tinh bột
và sữa gầy trong dịch dạ dày mô phỏng 31
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO





DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ATCC (American Type Culture Collection)
ACE
CFU (Colony-Forming Units)
Cps (Cycles per second)
h
LAB (Lactic acid bacterium)
L. acidophilus
L. gasseri
L. rhamnosus
B. longum

B. bifidum
MRS (de Man, Rogosa, Sharpe)
MT
VSV
WHO (World health organization)

: Trung tâm giữ giống quốc gia Mỹ
: Acetylcholinesterase
: Số đơn vị khuẩn lạc
: Vòng/giây
: giờ
: Vi khuẩn lactic
: Lactobacillus acidophilus
: Lactobacillus gaseri
: Lactobacillus rhamnosus
: Bifidobacterium longum
: Bifidobacterium bifidum
: Môi trƣờng nuôi cấy vi khuẩn lactic
: Môi trƣờng
: Vi sinh vật
: Tổ chức y tế thế giới



DANH MỤC CÁC BẢNG

STT
Tên bảng
Trang
1

Bảng 2.1. Các hoá chất dùng trong nghiên cứu
12
2
Bảng 2.2. Các máy móc dùng trong nghiên cứu
13
3
Bảng 3.1. So sánh 2 phƣơng pháp tiệt khuẩn nhiệt ẩm và Tyndall về
một số chỉ tiêu
20
4
Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của tinh bột và sữa gầy đến thể chất hạt vi
nang tạo thành
23
5
Bảng 3.3. Độ trƣơng nở của các loại hạt vi nang sau khi tiếp xúc
với dịch dạ dày mô phỏng
29
6
Bảng 3.4. Thời gian rã của hạt vi nang phối hợp alginat với tinh bột
và sữa gầy trong dịch ruột mô phỏng
30
7
Bảng 3.5. Số lƣợng L. acidophilus sống sót trong các hạt vi nang
phối hợp alginat với tinh bột và sữa gầy sau khi tiếp xúc với dịch dạ
dày mô phỏng
32

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

STT
Tên hình vẽ, đồ thị
Trang
1
Hình 1.1. Hình ảnh vi khuẩn Lactobacillus acidophilus
4
2
Hình 1.2. (a1-3) hình ảnh chụp CT cắt lớp tia X và (b1-3) hình
ảnh kính hiển vi điện tử quét của hạt alginat đông khô ở các nồng
độ tá dƣợc độn khác nhau
9
3
Hình 3.1. Hình ảnh hạt vi nang phối hợp alginat với tinh bột và
sữa gầy sau đông khô
24
4
Hình 3.2. Biểu đồ thể hiện hàm ẩm và đƣờng kính của hạt vi nang
phối hợp tinh bột và sữa gầy ngay sau đông khô
25

5
Hình 3.3. Hình ảnh phân tử tinh bột và sữa gầy phân tán trong
nƣớc dƣới kính hiển vi với độ phóng đại 100 lần
25
6
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn số lƣợng L. acidophilus sống sót trong
các hạt vi nang phối hợp alginat với tinh bột và sữa gầy sau khi
tiếp xúc với dịch dạ dày mô phỏng
33









1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Probiotic là lợi khuẩn và là vấn đề đƣợc các nhà nghiên cứu quan tâm trong
các thập kỉ gần đây.Ngày càng có thêm nhiều các bằng chứng khoa học về giá trị
của probiotic trong việc hỗ trợ sức khỏe cho con ngƣời. Các tác dụng có lợi của chế
phẩm probiotic đặc biệt liên quan đến sự kích thích hệ thống miễn dịch, chống vi
khuẩn cũng nhƣ đặc tính chống đột biến và chống ung thƣ, cải thiện tiêu hóa
lactose, chuyển hóa protein, cholesterol hoặc calci [36]. Tuy nhiên, trong quá trình
đi vào đƣờng tiêu hóa, các lợi khuẩn phải chống chọi với các yếu tố bất lợi gặp phải
trong dạ dày và đƣờng ruột, chẳng hạn, môi trƣờng acid của dịch vị, các enzym tiêu
hóa và muối mật của ruột non làm suy giảm số lƣợng vi sinh vật. Để cải thiện khả

năng sống sót của probiotic, nhiều tác giả trên thế giới đã sử dụng các dạng bào chế
nhƣ bao pellet, cốm, nhũ tƣơng… và hoặc sử dụng các loại tá dƣợc bảo vệ. Một
trong các hƣớng nghiên cứu đáng chú ý gần đây là sử dụng chất bảo vệ nhƣ sữa
gầy, chitosan, tinh bột…để tạo vi nang.
Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài“Nghiên cứu
sử dụng alginat phối hợp tinh bột làm chất bảo vệ trong quá trình tạo vi nang
chứa Lactobacillus acidophilus” với hai mục tiêu:
1.Khảo sát khả năng tạo hạt vi nang khi phối hợptinh bột với alginat.
2. Khảo sát khả năng bảo vệ L. acidophilus của các hạt vi nang phối hợp alginat với
tinh bột và sữa gầy trong dịch dạ dày mô phỏng.







2

Chƣơng 1.TỔNG QUAN
1.1. ĐẠI CƢƠNG VỀ PROBIOTIC
1.1.1. Khái niệm về probiotic
Probiotic là thuật ngữ bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, từ pro và biota, có nghĩa là
“dành cho sự sống”, dùng để chỉ những vi khuẩn sống có thể cạnh tranh với các tác
nhân gây bệnh và giúp cải thiện cân bằng hệ vi sinh vật đƣờng tiêu hóa [31].
Năm 2001 tổ chức y tế thế giới WHO định nghĩa: “Probiotic làvi sinh vật
sống, khi đƣa vào cơ thể với một lƣợng đủ lớn, sẽ mang lại tác động có lợi cho sức
khỏe vật chủ” [40].
1.1.2. Vai trò của probiotic
Kể từ những năm 1990, các nghiên cứu lâm sàng đã chứng minh rằng liệu

pháp probiotic có thể giúp điều trị một số căn bệnh tiêu hóa, làm chậm sự phát triển
của bệnh dị ứng ở trẻ em, điều trị và ngăn ngừa nhiễm trùng âm đạo và tiết niệu ở
phụ nữ… Có thể kể ra một số tác dụng nhƣ sau:
 Cải thiện chức năng miễn dịch:Probiotic là tác nhân quan trọng trong cải thiện
chức năng miễn dịch của cơ thể. Probiotic có thể cải thiện chức năng miễn dịch
bằng cách kích thích tăng số lƣợng tế bào sản xuất IgA, tăng tỷ lệ tế bào lympho
T và tế bào Killer tự nhiên [34], [37].
 Ngăn ngừa các vi khuẩn gây bệnh, lặp lại thế cân bằng vi khuẩn đƣờng
ruột:Probiotic có thể bảo vệ cơ thể, chống lại vi khuẩn gây bệnh bằng cách cạnh
tranh chất dinh dƣỡng và năng lƣợng. Ngoài ra, trong quá trình trao đổi chất
probiotic tạo ra các sản phẩm có tính kháng khuẩn nhƣ acid hữu cơ (acid lactic
và acid acetic), hydroperoxid, ethanol, diacetyl, acetaldehyde, CO
2
, reuterin,
reutericyclin và bacteriocin…[34].
 Cải thiện tình trạng không dung nạp lactose:Vi khuẩn lactic tích cực chuyển
đổi lactose thành acid lactic. Vì vậy, khi sử dụng các chế phẩm probiotic sẽ cải
thiện đƣợc tình trạng không dung nạp lactose [42].
 Giảm cholesterol huyết thanh:Những nghiên cứu trên động vật đã chứng minh
tính hiệu quả của một số probiotic trong việc giảm lƣợng cholesterol huyết thanh.
3

Một số thử nghiệm trên ngƣời cũng đã cho thấy sữa lên men với LAB làm giảm
mức cholesterol [39].
 Huyết áp: Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tiêu thụ sữa chua lên men với
các chủng LAB khác nhau có thể dẫn đến giảm nhẹ huyết áp, điều này có thể giải
thích do peptid tƣơng tự yếu tố ức chế ACE sinh ra trong quá trình lên men[39].
 Tổng hợp vitamin nhóm B: Một số tác giả cho rằng thành phần vitamin B trong
các chế phẩm sữa lên men đƣợc sinh ra bởi vi sinh vật sinh acid lactic.
1.1.3. Các chủng probiotic phổ biến

Hiện nay, các chủng vi khuẩn đƣợc sử dụng với vai trò là các probiotic chủ
yếu thuộc chiLactobacillus và Bifidobacterium, ngoài ra Enterococcus và
Streptococcus cũng đƣợc sử dụng nhƣng ít hơn. Những vi khuẩn này thƣờng cƣ trú
trong ruột.
Một số chủng tiêu biểu bao gồm:L. acidophilus, L. gasseri, L. rhamnosus, B.
longum, B. bifidum. Bên cạnh những vi khuẩn còn có nấm men Saccharomyces
boulardii cũng đƣợc xem là probiotic.
1.1.4. Các thế hệ probiotic
Sản phẩm lên men tự nhiên: sữa chua, dƣa chua, phô mai, kim chi… đƣợc
dùng có lợi về mặt dinh dƣỡng, nhƣng chƣa có tính hỗ trợ trị liệu một cách rõ ràng.
Thế hệ thứ 1, probiotic không bao (non-coated): vi khuẩn đƣợc phân lập và
tăng số lƣợng để sử dụng, nhƣng vẫn là vi khuẩn không bao nên khả năng sống sót
khi qua dạ dày thấp và hiệu quả không đƣợc nhƣ mong muốn. Các dòng sản phẩm
nhƣ: Antibio, AbioGran, Biolac, Bio-Acimin, Bio-Baby….
Thế hệ thứ 2, dạng bao tan trong ruột (enteric – coated): vi khuẩn chứa trong
nang có lớp bảo vệ chỉ tan trong ruột, hầu hết probiotic đƣợc xử lý với một polyme
acrylic acid. Tác nhân bảo vệ này chỉ đƣợc cho phép sử dụng trong dƣợc phẩm,
không thích hợp trong thực phẩm bổ sung probiotic vì có thể gây tác dụng phụ [35].
Ví dụ: Primadophilus, Gr-8 Dophilus, …
Thế hệ thứ 3, dạng bao vi nang (micro-encapsulated): giúp vi khuẩn ổn định
trong quá trình bảo quản và chống chọi với môi trƣờng dạ dày tốt hơn, nhƣng lớp
4

bao không hòa tan hoàn toàn trong đƣờng ruột, đặc biệt với những ngƣời có hệ ruột
ngắn (trẻ em) hoặc những ngƣời ăn nhiều chất béo dẫn đến vi nang có xu hƣớng đi
qua ruột và thải ra ngoài theo phân mà không hoặc tạo ít tác dụng có lợi. Ví dụ:
Lactomin.
Thế hệ thứ 4, bao kép: probiotic đƣợc bao 2 lớp, hiệu quả cao và khắc phục
đƣợc nhƣợc điểm phóng thích chậm ở ruột nhƣ cách bao của các thế hệ cũ. Lớp bao
polysaccharid giúp bảo đảm cho vi sinh vật sống tốt trong quá trình sản xuất và bảo

quản, lớp bao protein có đặc tính đông vón trong môi trƣờng acid giúp chống đƣợc
tác động khi qua dịch dạ dày và muối mật để đến ruột. Tại ruột, nhờ lớp protein có
khả năng phân tán tốt trong pH trung tính hoặc hơi kiềm ở ruột, probiotic sẽ phóng
thích tốt nhờ đó sản sinh nhanh chóng để phát huy tối đa tác dụng [35]. Ví dụ:
Kidlac, Lacclean Gold, Chewable 7.1, Yamyam.
1.2. ĐẠI CƢƠNG VỀ Lactobacillus acidophilus
1.2.1. Đặc điểm hình thái
Lactobacillus acidophilus thuộc họ Lactobacillaceae, chi Lactobacillus,
thuộc nhóm vi khuẩn lactic. Lactobacillus acidophilus là trực khuẩn Gram (+), kích
thƣớc từ 0,6-0,9 × 1,5-6,0μm, đứng riêng rẽ hoặc bắt cặp tạo thành chuỗi ngắn
không sinh bào tử, không di động, kị khí không bắt buộc, phản ứng catalase âm
tính. Nhiệt độ phát triển tối ƣu37
o
C.Tên gọi của loài có nghĩa là “ƣa acid” cho thấy
loài có thể phát triển trong môi trƣờng acid, pH khoảng 5-6, thời gian 24-36h [3].


Hình 1.1. Hình ảnhvi khuẩn Lactobacillus acidophilus
1.2.2. Tác dụng
 Có khả năng làm giảm số lƣợng các vi sinh vật có hại ở ruột non, có khả năng
sinh lactase – một enzym quan trọng trong quá trình chuyển hóa sữa [21].
5

 Tổng hợp các vitamin, ngoài ra còn có khả năng sản xuất acid lactic và các chất
diệt khuẩn nhƣ Lactocidin, Bacteriocin.
 Tạo môi trƣờng acid là môi trƣờng thuận lợi cho hệ vi sinh vật lên men đƣờng
ruột và đồng thời ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh Gram âm [29].
 Chủng L. acidophilus LA-5 có tác dụng lên hệ miễn dịch, làm lƣợng cytokine
tăng lên, tăng hoạt động thực bào và sản xuất kháng thể[26].
 Giảm nguy cơ bị ung thƣ, khối u [4], [11].

1.3. PHƢƠNG PHÁP ĐÔNG KHÔ
1.3.1. Khái niệm đông khô
Đông khô là quá trình làm khô vật liệu ở nhiệt độ thấp, dƣới các điều kiện
cho phép, để loại trừ nƣớc bằng cách thăng hoa, thay đổi trạng thái nƣớc từ thể rắn
sang thể hơi mà không qua thể lỏng [2], [23].
Quá trình đông khô thƣờng chia thành ba giai đoạn: giai đoạn lạnh đông, giai
đoạn thăng hoa, giai đoạn bay hơi ẩm liên kết còn lại.
 Giai đoạn lạnh đông: Vật tự lạnh đông ngay trong buồng sấy hoặc đƣợc làm
lạnh đông riêng bên ngoài buồng sấy nhằm chuyển toàn bộ ẩm từ trạng thái
lỏng sang trạng thái rắn, đồng thời làm giảm nhiệt độ xuống dƣới nhiệt độ
điểm ba của ẩm.
 Giai đoạn thăng hoa: Vật đã lạnh đông đƣợc đặt trong buồng sấy, đồng thời
tiến hành hút chân không. Chế độ làm việc trong buồng sấy phải ở chế độ
thăng hoa, áp suất và nhiệt độ phải thấp hơn điểm ba. Ẩm trong vật chuyển
từ trạng thái rắn sang trạng thái hơi mà không qua trạng thái lỏng.
 Giai đoạn bay hơi ẩm liên kết còn lại: Ở giai đoạn này, nhiệt độ của vật tăng
nhanh, ẩm trong vật là ẩm liên kết ở trạng thái lỏng. Nhiệt độ môi chất trong
buồng sấy lúc này cũng cao hơn nhiệt độ ở giai đoạn thăng hoa.
1.3.2. Ưu điểm của đông khô
Do quá trình đông khô đƣợc thực hiện ở nhiệt độ thấp, nƣớc chuyển trực tiếp
từ dạng rắn sang dạng hơi nên đông khô có rất nhiều ƣu điểm so với các phƣơng
pháp làm khô khác nhƣ: giữ nguyên màu sắc, cấu trúc, hƣơng vị; giữ đƣợc hoạt tính
6

sinh học; bảo vệ nguyên vẹn các vitamin nhƣ lúc còn tƣơi; không làm biến chất
albumin…; giữ nguyên đƣợc thể tích ban đầu của vật [2], [23].
1.3.3. Một số tá dược dùng bảo vệ trong đông khô
Do quá trình đông khô có ảnh hƣởng đến khả năng sống sót của vi sinh vật
nên ngƣời ta thƣờng thêm chất bảo vệ vào sinh khối vi sinh vật trƣớc khi đông khô.
Tá dƣợc là yếu tố quan trọng nhất trong việc làm tăng khả năng sống của vi sinh vật

trong quá trình đông khô và làm giảm sự chết của vi sinh vật trong quá trình bảo
quản. Tá dƣợc thƣờng đƣợc sử dụng là sữa gầy, trehalose, glycerol, betain, adonitol,
sucrose, glucose, lactose, acid amin (arginine, acid glutamic), peptid, protein, dịch
chiết sinh học tự nhiên và polymer nhƣ dextran, polyethylene glycol [12], [27],
[32].
1.4. VI NANG HOÁ
Hiện nay, phần lớn các nguyên liệu để sản xuất các chế phẩm probiotic trên
thị trƣờng là dạng bột đông khô do khả năng duy trì số lƣợng VSV sống trong quá
trình bảo quản dài. Tuy nhiên, việc duy trì khả năng sống sót của VSV trong hệ
thống tiêu hoá lại là một vấn đề lớn. Một trong những hƣớng giải quyết đƣợc quan
tâm hiện nay là cung cấp cho các VSV một hàng rào bảo vệ vật lý để chống lại các
điều kiện bất lợi từ môi trƣờng, trong đó phải kể đến kỹ thuậtvi nang hoá [41].
1.4.1. Khái niệm
Vi nang hoá là một trong những phƣơng pháp cố định tế bào đƣợc sử dụng
rộng rãi hiện nay. Phƣơng pháp sử dụng các chất tạo màng (gel) là các polymer có
nguồn gốc tự nhiên nhƣ gelatin, alginat, chitosan, cellulose… hoặc có nguồn gốc
nhân tạo nhƣ polyamide, polystyrene, polyacrylat, polyacrylamide, polyester,
polyvinyl pyrrolidon (PVP), polyethylene glycol (PEG)… để bẫy, nhốt và bao gói
các tế bào, cơ thể vi sinh vật trong các nang nhỏ[8], [10].
1.4.2. Đặc điểm
Vi nang hóa giúp ngăn cách nguyên liệu trong lõi với môi trƣờng cho tới khi
chúng đƣợc giải phóng, vì thế cải thiện khả năng ổn định, kéo dài tuổi thọ của
nguyên liệu trong lõi và giải phóng ổn định, có kiểm soát. Vi nang có thể có kích
7

thƣớc từ dƣới μm đến vài mm và có thể có các hình dạng khác nhau. Vi nang là
màng chắn bán thấm, hình cầu và mỏng, giúp tế bào vi khuẩn đƣợc giữ lại trong vi
nang, chất dinh dƣỡng và chất chuyển hóa có thể phân tán qua màng bán thấm dễ
dàng. Màng vi nang cung cấp một rào chắn để bảo vệ tế bào và làm giảm thiểu sự
nhiễm khuẩn. Lõi nguyên liệu bao gói đƣợc giải phóng theo nhiều cơ chế nhƣ: đứt

gãy màng chắn, hòa tan màng chắn, tan chảy màng chắn và khuếch tán qua màng
[41].
1.4.3. Phương pháp vi nang hoá bằng tách pha đông tụ
1.4.3.1. Nguyên tắc
Tách pha nhờ sự thay đổi nhiệt độ, thay đổi pH, sự hóa muối hoặc khi thêm
một dung môi thứ hai vào hệ vi nang. Tác động vào dung dịch keo trong một dung
môi thích hợpnhằm thay đổi độ tan của nó, kết quả là một lƣợng đáng kể keo đƣợc
tách ra thành pha mới. Nhƣ vậy hệ trở thành hai pha, một pha có nồng độ cao chất
keo đƣợc tách ra dƣới dạng giọt nhỏ gọi là các giọt đông tụ. Sau đó, các giọt đông
tụ dần kết dính lại với nhau hoặc hấp phụ trên bề mặt chất cần bao gói tạo thành lớp
màng bao.
1.4.3.2. Nguyên liệu Alginat
Cấu tạo, nguồn gốc: Alginat là tên gọi chung cho các muối của acid alginic.
Acid alginic là một heteropolymer saccharid mạch thẳng, cấu tạo từ hai gốc uronic
là acid α-L-guluronic và acid β-D-mannuronic nối với nhau bằng liên kết 1-4-
glucosid.
Alginat đƣợc sản xuất từ tảo nâu Phacophyta, trong tảo các acid chủ yếu ở
dạng muối hỗn hợp (Na, K, Mg, Ca)[33].
Tính chất: Hai tính chất quan trọng của alginat là độ nhớt dung dịch và khả
năng tạo gel [33].
Độ nhớt: Natri alginat tan trong nƣớc tạo dung dịch có độ nhớt dao động
trong khoảng từ 10 – 3500 cps. Độ nhớt của dung dịch alginat phụ thuộc vào số
lƣợng nhánh của phân tử alginat. Ngoài ra, độ nhớt của dung dịch còn thay đổi tùy
theo nồng độ, nhiệt độ, pH và sự có mặt của ion kim loại[24].
8

Khả năng tạo gel: Dung dịch alginat có khả năng tạo gel khi phản ứng với
các ion kim loại hóa trị II, III, sự tạo gel đƣợc giải thích theo mô hình vỉ trứng. Bình
thƣờng trong dung dịch alginat tồn tại block M và block G tƣơng ứng là các dải hẹp
và các dải gấp khúc. Khi có mặt ion kim loại đa hóa trị ở nồng độ thích hợp thì sự

tạo gel xảy ra. Các phân tử alginat sắp xếp lại song song nhau, các phần gấp khúc
tạo thành khoảng không gian giống nhƣ chỗ đặt trứng.Các ion Ca
2+
khớp vào các
khoảng trống này tạo nên mạng lƣới không gian ba chiều. Với cấu trúc gel này, khi
sử dụng làm màng bao, chúng có vai trò nhƣ một tấm chắn chống lại những yếu tố
bất lợi của môi trƣờng và cho phép giải phóng vi sinh vật đƣợc bao theo hƣớng có
kiểm soát [33].
Ƣu điểm: Alginat không độc, tạo gel dễ dàng với Calci clorid, gel có độ ổn
định cao. Vi khuẩn sống không bị ảnh hƣởng trong suốt quá trình vi nang hoá.
Alginat có độ ổn định cao, độ xốp cao và có khả năng chống chịu các muối và chất
tạo phức.
Nghiên cứu về hạt vi nang tạo bởi alginat: Vi nang alginat đã đƣợc sử
dụng trong nhiều nghiên cứu để bảo vệ tế bào, protein, vi khuẩn, các loại thuốc kém
bền với dịch vị [33]…Trong đó, nghiên cứu của Eng-Shen Chang và cộng sự (2011)
cho thấy vi nang tạo bởi alginat đơn thuần có cấu trúc là các lớp đồng tâm, khi thêm
tá dƣợc độn thì chúng lấp vào các khoảng trống, hỗ trợ cấu trúc mạng gel và ngăn
cấu trúc bị co ngót khi đông khô. Ngoài ra, hình ảnh nhiễu xạ tia X còn cho thấy khi
tá dƣợc thêm vào ở nồng độ thấp thì chúng phân bố không đồng đều. Tại nồng độ
200g/l, tá dƣợc độn chủ yếu tập trung trong lõi hơn là bề mặt vi nang, do sự hình
thành gel diễn ra từ bề mặt vào trong nên không gian trống ở bề mặt ít hơn bên
trong lõi vi nang. Khi nồng độ tá dƣợc độn lên đến 600g/l, chúng phân bố đồng đều
khắp vi nang [22].
9


Hình 1.2. (a1-3) hình ảnh chụp CT cắt lớp tia X và (b1-3) hình ảnh kính hiển vi
điện tử quét của hạt alginat đông khô ở các nồng độ tá dƣợc độn khác nhau
1.4.3.3. Một số tá dược
 Tinh bột

Trong tự nhiên, tinh bột là hợp chất hữu cơ rất phổ biến và dồi dào, chỉ đứng
sau cellulose.Tinh bột có trong cây xanh, rễ, cành, hạt, củ và quả.
Tinh bột cấu tạo từ Amylose (Am) và Amylopectin (Ap). Cả hai cấu tử này
đều đƣợc cấu tạo từ α-D glucose. Các gốc glucose trong Am kết hợp với nhau qua
liên kết α-1,4-glucosid tạo nên chuỗi dài khoảng 500-2000 đơn vị glucose. Ap có
cấu trúc phân nhánh, ngoài liên kết α-1,4-glucosid còn có các liên kết α-1,6-
glucosid ở điểm phân nhánh [9]. Cấu trúc phân tử gồm một nhánh trung tâm, từ các
nhánh này phát ra các nhánh phụ có chiều dài khoảng vài chục gốc glucose. Trong
những loại tinh bột khác nhau thì hàm lƣợng Am và Ap cũng không giống nhau,
nhƣng thƣờng tỉ lệ Am và Ap của các tinh bột bằng 1/4.
Tính chất: Trong môi trƣờng acid, tinh bột bị thuỷ phân thành sản phẩm hoà
tan. Ở môi trƣờng acid mạnh, sản phẩm thuỷ phân cuối cùng là glucose. Trong môi
trƣờng kiềm, tinh bột bị ion hoá từng phần do sự hydrat hoá tốt hơn. Tinh bột ở
dạng hạt hoặc tinh bột chƣa xử lý thì khó bị tấn công bởi những enzym thuỷ phân.
10

Khi hoà tan tinh bột vào nƣớc, do sự hấp thụ nƣớc làm hạt tinh bột trƣơng
phồng lên, tăng thể tích. Hiện tƣợng này gọi là hiện tƣợng trƣơng nở của tinh bột.
Trên 55-70
o
C, các loại tinh bột trƣơng lên do hấp thụ nƣớc vào các nhóm hydroxyl
phân cực, độ nhớt của dung dịch tăng mạnh. Kéo dài thời gian xử lý nhiệt có thể
gây nổ vỡ hạt tinh bột, thuỷ phân từng phần và hoà tan phần nào các phần tử cấu
thành của tinh bột, kèm theo sự giảm độ nhớt của dung dịch [9].
Ƣu điểm: Tinh bột là một polysaccharid tự nhiên, tƣơng thích sinh học, phân
huỷ sinh học. Tinh bột không độc, không sinh đáp ứng miễn dịch [15]. Tinh bột là
tá dƣợc độn phổ biến, giá rẻ và có thể tiêu hoá đƣợc [22]. Tinh bột thƣờng đƣợc sử
dụng để ổn định thực phẩm trong sản xuất sữa chua vì vậy tính tƣơng hợp sinh học
và độc tính của nó với vi khuẩn đã đƣợc thử nghiệm rộng rãi [30].
Tình hình nghiên cứu:

Năm 2000, nghiên cứu của Khalida Sultanavà cộng sự đã chỉ ra vi nang hoá
Lactobacillus acidophilus và Bifidobacteriumspp. trong Ca-alginat-tinh bột giúp
tăng gấp đôi số lƣợng tế bào sống sót so với dạng tế bào tự do khi bảo quản trong
sữa chua sau 8 tuần, nhƣng không cải thiện khả năng sống sót trong dịch dạ dày mô
phỏng [28].
Năm 2013, Martin và cộng sự báo cáo tinh bột giúp nâng cao khả năng sống
sót củaLactobacillus fermentumtrong quá trình đông khô và bảo quản ở 4
o
C [30].
Năm 2014, Kabravi cùng cộng sự đã tiến hành so sánh khả năng sống sót của
Lactobacillus casei ở dạng tế bào tự do, dạng vi nang hoá trong alginat-tinh bột
không bao và có bao chitosan trong dịch dạ dày mô phỏng, kết quả cho thấy dạng vi
nang hoá có tác dụng bảo vệ VSV rõ rệt (3,3 – 4,2 log), trong đó dạng bao chitosan
cho tỉ lệ VSV sống sót cao gấp 10 lần dạng không bao [25].
Ở Việt Nam, tác giả Mai Hƣơng (2014) đã báo cáo tinh bột có hiệu quả bảo
vệ L. acidophilus trong quá trình vi nang hoá, đông khô và bảo quản [6].
 Sữa gầy
Sữa gầy là các sản phẩm sữa mà trong thành phần có chứa không quá 0,5%
chất béo. Thành phần dinh dƣỡng chính trong sữa gầy: 32% - 35,7% protein;
11

48,4%- 54,1% lactose.
Tình hình nghiên cứu:
Năm 2000, Charteris và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hƣởng của sữa gầy lên
khả năng chống chọi của Lactobacillus casei và Bifidobacterium infantis với điều
kiện khắc nghiệt của dịch dạ dày và dịch muối mật, và báo cáo rằng sữa gầy có khả
năng nâng cao sức chống chọi của VSV với dịch dạ dày nhƣng không có hiệu quả
với dịch muối mật [17].
Arnaud Picot và cộng sự (2004) đã nghiên cứu vi nang hoá Bifidobaterium
breve trong Ca-alginat phối hợp với sữa gầy, kết quả cho thấy, vi nang Ca-alginat-

sữa gầy đã cải thiện đáng kể khả năng sống sót của VSV trong dịch dạ dày và dịch
ruột mô phỏng (+ 2,7 log) so với khi tế bào ở dạng tự do, nhƣng với chủng
Bifidobacterium longum không thấy có hiệu quả bảo vệ [16].
Năm 2005, Ainsley Reid và cộng sự báo cáo rằng vi nang hoá Lactobacillus
rhamnosustrong nang Ca-alginat-sữa gầy cải thiện khả năng sống sót của VSV
trong dịch dạ dày sau 90 phút và trong muối mật sau 30, 60, 90 phút. Ngoài ra,
nghiên cứu cũng cho thấy, trong muối mật, dịch sữa gầy có tác dụng bảo vệ VSV
tốt tƣơng đƣơng với vi nang Ca-alginat-sữa gầy [13].

12

Chƣơng 2.NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên vật liệu và thiết bị
2.1.1. Chủng vi sinh vật
Lactobacillus acidophilus ATCC 4653 (Viện kiểm nghiệm thuốc trung ƣơng).
2.1.2. Hóa chất
Bảng 2.1.Các hóa chất dùng trong nghiên cứu
Tên hóa chất
Nguồn gốc
Tên hóa chất
Nguồn gốc
Glucose
Trung Quốc
Triamoni citrat
Trung Quốc
Pepton
Ấn Độ
Natri acetat
Trung Quốc

Cao thịt
Merck-Đức
Natri citrat
Trung Quốc
Cao nấm men
Merck-Đức
Alginat
Ấn Độ
K
2
HPO
4
Trung Quốc
Calci clorid
Trung Quốc
MgSO
4
.7H
2
O
Trung Quốc
Tinh bột sắn
Việt Nam
MnSO
4
.4H
2
O
Trung Quốc
Thạch (Agar)

Việt Nam
Natri clorid
Trung Quốc
Sữa gầy
Trung Quốc

2.1.3. Môi trường sử dụng trong nghiên cứu
 MRS lỏng (MT1)
Glucose
Pepton
Cao thịt
Cao nấm men
Triamoni citrat
Tween
20,0g
10,0g
10,0g
5,0g
2,0g
0,1 g
Natri acetat
K
2
HPO
4

MgSO
4
.7H
2

O
MnSO
4
.4H
2
O
Nƣớc máy vừa đủ 1.000ml
5,0 g
2,0g
0,2g
0,05g
pH 6,8-7,0
 Môi trƣờng MRS thạch (MT2)
MT2=MT1 + thạch (25g thạch/1.000ml môi trƣờng)
2.1.4. Các dung dịch sử dụng trong nghiên cứu
- Dung dịch sữa gầy 20%: cân chính xác 20,00g sữa gầy, phân tán đều trong
13

100ml nƣớc cất.
- Dung dịch alginat 4%: cân chính xác 4,00g alginat, phân tán đều trong 100ml
nƣớc cất có khuẩy trộn và gia nhiệt 40
o
C.
- Dung dịch HCl pH2, pH3: điều chỉnh dung dịch NaCl 0,9% đến pH2 hoặc pH3
bằng dung dịch HCl 3N.
- Dung dịch natri citrat 2%: cân chính xác 2,00g natri citrat, hòa tan hoàn toàn
trong 100ml nƣớc cất.
- Dung dịch CaCl
2
2%: cân chính xác 2,00g CaCl

2
, hòa tan hoàn toàn trong 100ml
nƣớc cất.
- Dung dịch NaCl 0,9%: cân chính xác 0,90g NaCl, hòa tan hoàn toàn trong
100ml nƣớc cất.
Tất cả các dung dịch trên đều đƣợc tiệt khuẩn ở 115
o
C; 0,6atm trong 15 phút.
2.1.5. Máy móc, dụng cụ
 Máy móc
Bảng 2.2.Các máy móc dùng trong nghiên cứu
Tên thiết bị
Nguồn gốc
Tên thiết bị
Nguồn gốc
Tủ cấy vô trùng
Nhật (Sanyo)
Nồi hấp tiệt khuẩn
ALP-Nhật
Tủ ấm CO
2

Nhật (Sanyo)
Cân phân tích
Đức (Satorious)
Tủ lạnh sâu
Đức
Cân kỹ thuật
Đức (Satorious)
Tủ lạnh LG

Hàn Quốc
Máy đo hàm ẩm
Mỹ (Ohaus)
Thiết bị đông khô
Đức
Máy khuấy từ
Hàn Quốc (Wisd )
Máy li tâm
Đức
Máy đo đƣờng kính
vòng vô khuẩn (sử dụng
đo kích thƣớc hạt vi
nang)
Brazil (IUL)
Kính hiển vi gắn
camera
Nhật (Nikon)




 Dụng cụ
Bình nón 250, 1.000ml
Cốc có mỏ
Ống đong
Giá rửa hạt
Ống nghiệm
Pipet chia vạch
14

Ống li tâm
Bơm tiêm
Đĩa petri đƣờng kính 9cm
Pipet tip (Đầu côn)
Pipetmm (Pipet Eppendorf)
Đầu kim truyền 23G, 25G
2.2. Nội dung nghiên cứu
2.2.1. Khảo sát khả năng tạo hạt vi nang khi phối hợp tinh bộtvới alginat.
 Đánh giá ảnh hƣởng của phƣơng pháp tiệt khuẩn đến thể chấthạtvi nang
phối hợp tinh bột với alginat.
 So sánh khả năng tạo hạt vi nang khi phối hợp alginat với tinh bột và sữa
gầy.
2.2.2. Khảo sát khả năng bảo vệ L. acidophilus của các hạt vi nang phối hợp
alginat với tinh bột và sữa gầy trong dịch dạ dày mô phỏng.
 Khảo sát khả năng bao gói và giải phóng vi sinh vật của hạt vi nang phối
hợp alginat với tinh bột và sữa gầy trong đƣờng tiêu hóa mô phỏng.
 So sánh tác dụng bảo vệ L. acidophilus của hạt vi nang phối hợp alginat
với tinh bột và sữa gầy trong dịch dạ dày mô phỏng.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp tiệt khuẩn
2.3.1.1. Tiệt khuẩn bằng nhiệt ẩm
Nguyên liệu cần tiệt khuẩn đƣợc đựng trong bình nón, đậy kín bằng nút
bông, sau đó tiệt trùng trong nồi hấp (Auto clave) ở 115
o
C, 0,6atm trong 20 phút.
2.3.1.2. Tiệt khuẩn bằng Tyndall
Nguyên liệu cần tiệt khuẩn đƣợc đựng trong bình nón, đậy kín bằng nút
bông, để ở 70
o
C – 80

o
C trong 1 giờ, ủ bình trong tủ 37
o
C trong 24h. Lặp lại thao tác
trên trong 3 ngày liên tục.
2.3.2. Phương pháp nhân giống
Cân, đong các thành phần trong công thức môi trƣờng MRS lỏng (công thức
nêu trong mục 2.1.2). Hòa tan hết các thành phần. Hút 10ml môi trƣờng MRS lỏng
vào mỗi ống nghiệm sạch.Tiến hành tiệt khuẩn môi trƣờng bằng nhiệt ẩm, sau đó để
nguội xuống khoảng 37-40
o
C.Cấy giống vào ống nghiệm trên.Ủ các ống nghiệm đã
15

đƣợc cấy giống VSV trong tủ ấm 5% CO
2
trong 24h ở 37±1
o
C.
2.3.3. Phương pháp nuôi cấy thu hỗn dịch tế bào
Cân, đong các thành phần trong công thức môi trƣờng MRS lỏng (công thức
nêu trong mục 2.1.2). Hòa tan hết các thành phần. Chuyển môi trƣờng MRS lỏng
vào bình nón có dung tích thích hợp. Tiến hành tiệt khuẩn môi trƣờng bằng phƣơng
pháp nhiệt ẩm, sau đó để nguội xuống khoảng 37-40
o
C. Cấy giống vào các bình nón
trên trong tủ cấy vô trùng (tỉ lệ cấy giống: 10% thể tích môi trƣờng). Ủ trong tủ ấm
5% CO
2
trong 24h ở nhiệt độ 37±1

o
C.
2.3.4. Phương pháp tạo hạt vi nang chứa L.acidophilus
Phƣơng pháp thu sinh khối
Nuôi cấy VSV trong các bình nón chứa môi trƣờng MRS ở điều kiện 37
o
C
trong 24h trong tủ ấm 5% CO
2
(phƣơng pháp nêu trong mục 2.3.2).Dịch nuôi cấy
đƣợc cho vào ống li tâm đã hấp tiệt trùng.Tiến hành li tâm các ống này với tốc độ
4000 vòng/phút trong 15 phút.Gạn bỏ phần dịch trong, thu sinh khối.
Phƣơng pháp tạo hạtvi nang phối hợp
 Tạo hỗn dịch vi nang
Hạt phối hợp tinh bột 10%:Phân tán đều sinh khối thu đƣợc trong 100ml
nƣớc cất bằng máy lắc. Hỗn dịch sinh khối trong nƣớc cất đem phối hợp với 100ml
dung dịch alginat 4% và 20g tinh bột bằng khuấy từ trong 15 phút thu đƣợc 200ml
hỗn dịch sinh khối trong dung dịch alginat 2% và tinh bột 10%.
Hạt phối hợp tinh bột 5% + sữa gầy 5%:Phân tán đều sinh khối thu đƣợc
trong 100ml sữa gầy 10% bằng máy lắc. Hỗn dịch sinh khối trong nƣớc cất đem
phối hợp với 100ml dung dịch alginat 4% và 10g tinh bột bằng khuấy từ trong 15
phút thu đƣợc 200ml hỗn dịch sinh khối trong dung dịch alginat 2%, tinh bột 5% và
sữa gầy 5%.
Hạt phối hợp sữa gầy 10%:Phân tán đều sinh khối thu đƣợc trong 100ml sữa
gầy 20% bằng máy lắc. Hỗn dịch sinh khối trong nƣớc cất đem phối hợp với 100ml
dung dịch alginat 4% bằng khuấy từ trong 15 phút thu đƣợc 200ml hỗn dịch sinh
khối trong dung dịch alginat 2% và sữa gầy 10%.
16

 Tạo hạt vi nang

Đùn nhỏ giọt hỗn dịch vi nang qua đầu kim truyền 25G vào dung dịch CaCl
2

2% tạo thành các hạt hình cầu. Để yên 30 phút cho hạt ổn định, sau đó vớt hạt, rửa
hạt ba lần bằng dung dịch NaCl 0,9%.
2.3.5. Phương pháp đông khô
 Tiền đông: các mẫu đƣợc làm đông lạnh trong tủ lạnh sâu ở -80
o
C trong 24h
cho đông rắn hoàn toàn.
 Làm khô: các mẫu đƣợc làm khô trong không gian lạnh của máy đông khô ở
nhiệt độ khoảng -50
o
C; áp suất 0,055mbar trong 24h.
 Kết thúc quá trình đông khô, lấy mẫu ra khỏi thiết bị, chuyển các mẫu
nguyên liệu vào bao polymer có khóa, để trong hộp nhựa PVC, đậy kín rồi
bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ khoảng 4
o
C.
2.3.6. Phương pháp xác định hàm ẩm
Tiến hành đo trên thiết bị đo hàm ẩm Ohaus.
Làm nhỏ mẫu cần đo hàm ẩm trong túi polymer kín. Cho lên mặt đĩa của
thiết bị khoảng 1g mẫu, dàn đều mẫu ra mặt đĩa, đậy nắp, chạy máy.Chờ máy gia
nhiệt trong khoảng 5 phút hoặc đến khi máy hiện kết quả.Đọc, ghi lại số liệu hàm
ẩm của mẫu hiển thị trên màn hình.Làm 3 lần, lấy kết quả trung bình.

2.3.7. Phương pháp xác định đường kính hạt vi nang
Tiến hành đo trên máy đo kích thƣớc vòng vô khuẩn.
Đặt hạt vi nang trên mặt kính đo, điều chỉnh máy và đọc kết quả. Tiến hành
với các hạt vi nang ngẫu nhiên trong mẫu. Đƣờng kínhcủa loại hạt vi nang đƣợc

tính theo công thức sau:
= 

± 
Trong đó:
 : Đƣờng kínhcủa loại hạt vi nang.


: Đƣờng kính trung bình của loại hạt vi nang đƣợc tính theo công
thức:
17



=




=


Với:


: Đƣờng kính của hạt vi nang thứ i.
 : Số hạt vi nang đo kích thƣớc.
 : Độ lệch chuẩn đƣợc tính theo công thức (với n < 30):
=



(



)


=


2.3.8. Phương pháp xác định độ trương nở của hạt vi nang
Hạt vi nang đƣợc ngâm trƣơng nở trong dung dịch cần khảo sát. Sau các
khoảng thời gian nhất định, vớt hạt, nhẹ nhàng thấm giữa 2 tờ giấy lọc. Tiến hành
đo đƣờng kính 15 hạt ngẫu nhiên trong mẫu.
Thể tích hạt vi nang đƣợc tính theo công thức:
=




Trong đó:
 : Thể tích hạt vi nang (mm
3
).
 : Đƣờng kính hạt vi nang (mm).
Độ trƣơng nởcủa hạt vi nangđƣợc tính bằng công thức:
ΔV = 






± 
Trong đó:
 : Độ trƣơng nở của hạt vi nang (mm
3
).
Δ





: Độ tăng thể tích trung bình của hạt vi nang đƣợc tính theo công thức:






=







=



Với:



:Độ trƣơng nở trung bình của các hạt vi nang ở lần thí nghiệm thứ i,
đƣợc tính theo công thức:





= 





 




