Nghiên cứu phương pháp chế tạo màng bọc thực phẩm từ tinh bột có bổ sung tinh chất chống nấm mốc

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG.....................................................................................................iv
DANH MỤC HÌNH.......................................................................................................v
DANH MỤC TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT.........................................................vi
THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
CẤP TRƯỜNG .........................................................................................................vii
INFORMATION ON RESEARCH RESULTS.............................................................ix
PHẦN 1 . MỞ ĐẦU......................................................................................................1
1.1. Đặt vấn đề...............................................................................................................1
1.2. Mục tiêu đề tài.........................................................................................................1
PHẦN 2 . TỔNG QUAN TÀI LIỆU...........................................................................2
2.1. Giới thiệu chung về màng bọc thực phẩm...............................................................2
2.1.1. Lịch sử của màng bọc thực phẩm.........................................................................2
2.1.2. Yêu cầu của màng bọc thực phẩm........................................................................2
2.1.3. Vai trò của màng bọc thực phẩm..........................................................................3
2.1.4. Phân loại màng bọc thực phẩm............................................................................3
2.2. Giới thiệu chung về tinh bột sắn..............................................................................5
2.2.1. Thành phần cấu tạo của tinh bột sắn.....................................................................5
2.2.2. Tính chất của tinh bột sắn.....................................................................................6
2.2.3. Công nghệ sản xuất tinh bột sắn...........................................................................8
2.2.4. Ứng dụng của tinh bột sắn..................................................................................10
2.3. Giới thiệu chung về tanin......................................................................................12
2.3.1. Khái niệm và phân loại tanin..............................................................................12
2.3.2. Phân bố tanin trong thực vật...............................................................................17
2.3.3. Tính chất của tanin.............................................................................................18
2.3.4. Tác dụng kháng khuẩn của tanin trong lá chè.....................................................19
2.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về màng bọc thực phẩm.....................20
2.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước.......................................................................20
2.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước.......................................................................21

1

PHẦN 3 . ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........23
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.........................................................................23
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................23
3.1.2. Dụng cụ, thiết bị và hóa chất..............................................................................23
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu..........................................................25
3.3. Nội dung nghiên cứu.............................................................................................25
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................25
3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm...........................................................................25
3.4.2. Phương pháp phân tích.......................................................................................26
3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu..................................................................................29
PHẦN 4 . KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................................30
4.1. Kết quả tách chiết tanin.........................................................................................30
4.2. Kết quả nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo màng bọc tinh bột sắn
bổ sung tinh chất tanin.................................................................................................30
4.2.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ tinh bột sắn đến tính chất cảm quan
và độ bền cơ học của màng bọc....................................................................................30
4.2.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm bổ sung tanin đến tính chất cảm
quan, độ bền cơ học và khả năng kháng khuẩn của màng bọc.....................................32
4.2.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ tanin đến tính chất cảm quan, độ
bền cơ học và khả năng kháng khuẩn của màng bọc thực phẩm..................................34
4.3. Kết quả nghiên cứu đánh giá về thời gian bảo quản và một số chỉ tiêu chất lượng
của sản phẩm thực phẩm khi sử dụng màng bọc từ tinh bột sắn bổ sung tanin............36
4.3.1. Kết quả nghiên cứu thời gian bảo quản mẫu kẹo sử dụng màng bọc từ tinh bột
sắn bổ sung tanin..........................................................................................................36
4.3.2. Kết quả nghiên cứu chỉ tiêu hàm lượng vi sinh vật tổng số trên mẫu kẹo khi sử
dụng màng bọc từ tinh bột sắn bổ sung tanin...............................................................37
PHẦN 5 . KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................39
5.1. Kết luận.................................................................................................................39

5.2. Kiến nghị...............................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................40
PHỤ LỤC 1 MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG THÍ NGHIỆM
PHỤ LỤC 2 KẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU

2


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Hàm lượng tanin trong một số loại thực vật ................................................18
Bảng 3.1 Danh mục dụng cụ, hóa chất, thiết bị nghiên cứu.........................................23
Bảng 4.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ tinh bột sắn đến tính chất cảm
quan và độ bền cơ học của màng bọc.........................................................31
Bảng 4.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm bổ sung tanin đến tính chất cảm
quan, độ bền cơ học và khả năng kháng khuẩn của màng bọc thực phẩm......33
Bảng 4.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ tanin đến tính chất cảm quan, độ
bền cơ học và khả năng kháng khuẩn của màng bọc thực phẩm....................34
Bảng 4.4 Kết quả đánh giá cảm quan của mẫu kẹo khi sử dụng màng bọc ở điều kiện
thường........................................................................................................36
Bảng 4.5 Kết quả đánh giá cảm quan của mẫu kẹo khi sử dụng màng bọc ở điều kiện
lạnh 16°C....................................................................................................37
Bảng 4.6. Kết quả nghiên cứu hàm lượng vi sinh vật tổng số trên mẫu kẹo sử dụng
màng bọc từ tinh bột sắn bổ sung tanin trong khoảng thời gian 10 ngày....37

3


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cấu tạo amylose và amylopectin.....................................................................6
Hình 2.2 Acid ellagic ..................................................................................................13

Hình 2.3 Một số dạng của Pyrogallic tanin (Gallo – tanin)..........................................14
Hình 2.4 Một số monomer đơn phân tử ......................................................................14
Hình 2.5 Acid meta – trigallic......................................................................................15
Hình 2.6 Dạng Depsidon (lacton của acid Phenolic)...................................................16
Hình 2.7 Dạng mở rộng của acid Egallic.....................................................................16
Hình 2.8 Acid chebulic và Acid hexahydroxydiphenic................................................16
Hình 2.9 Phản ứng trùng ngưng tạo phlobaphene........................................................17
Hình 3.1 Tinh bột sắn.................................................................................................24
Hình 3.2 Lá chè xanh...................................................................................................23
Hình 4.1 Mẫu tanin rắn thu được.................................................................................30
Hình 4.2 Màng bọc tinh bột sắn với các dải nồng độ khác nhau (4 - 12%)..................30
Hình 4.3 Biểu đồ thể hiện ảnh hưởng của nồng độ tinh bột sắn đến độ bền cơ học của
màng bọc thực phẩm....................................................................................................31
Hình 4.4 Màng bọc tinh bột sắn bổ sung tannin ở thời điểm trước và sau khi hồ hóa..32
Hình 4.5 Biểu đồ thể hiện ảnh hưởng của thời điểm bổ sung tanin tới độ bền cơ học
màng bọc thực phẩm. ..................................................................................................33
Hình 4.6 Màng bọc với các dải nồng độ tannin bổ sung khác nhau (0,05 – 0,15%)..............34
Hình 4.7. Biểu đồ thể hiện ảnh hưởng của nồng độ tanin bổ sung đến độ bền cơ học
màng bọc thực phẩm....................................................................................................35
Hình 4.8 Kết quả đánh giá thời gian bảo quản của màng bọc trên mẫu kẹo ở điều kiện
thường......................................................................................................................... 36
Hình 4.9 Kết quả đánh giá thời gian bảo quản của màng bọc trên mẫu kẹo ở điều kiện
lạnh 16°C..................................................................................................................... 37

4


DANH MỤC TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

UV

FDA

Ultraviolet (Tia tử ngoại)
Food and Drug Administration (Cục Quản lý
Dược và Thực phẩm Hoa Kỳ)

PVC

Polyvinylclorua

PE

Polyethylene

LDPE

Low - density polyethylene

PET

Polyethylene terephalate

PP

Polypropylene

PS

Polystyrene

OPP

Oriented Polypropylene

DOP

Dioctyl phthalate

CD

Catdimi

DEHP

Dioctyl phthalate

HCN

Acid xianhidric

ADN

Acid deoxyribonucleic

ARN

Acid ribonucleic

YGC

Yeast Glucose Chloramphenicol

TGA

Trypton Glucose Agar

CFU

Colony forming unit (Đơn vị hình thành
khuẩn lạc)

5


PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Khi đời sống được nâng cao, người tiêu dùng có xu hướng đòi hỏi được cung
cấp những sản phẩm có chất lượng tốt nhất, cả về màu sắc, mùi vị và đặc biệt là giá trị
dinh dưỡng. Cùng với thời gian, khoa học phát triển kéo theo công nghệ bảo quản thực
phẩm cũng đa dạng hơn, ngày càng có nhiều phương pháp bảo quản ra đời nhằm giải
quyết tốt số lượng khổng lồ thực phẩm sản xuất ra hàng ngày.
Màng bọc thực phẩm là một trong những phương pháp mới, được áp dụng khá phổ
biến trong những năm gần đây. Từ các chất căn bản là protein, glucid, lipid… người ta đã
ứng dụng khả năng tạo màng của chúng để bảo quản thực phẩm. Phương pháp này có
nhiều ưu điểm, tuy nhiên vẫn còn một số hạn chế vì màng bọc này có bản chất như là một
thực phẩm nên cũng chịu ít nhiều các yếu tố môi trường ảnh hưởng tương tự như các thực
phẩm khác, một trong những yếu tố đó là sự phát triển của vi sinh vật đặc biệt là ảnh
hưởng của nấm mốc. Dưới tác động của nấm mốc, thực phẩm bị biến chất, những chất
dinh dưỡng như protein, glucid, lipid… bị chuyển hóa thành những chất ảnh hưởng đến

trạng thái cảm quan, tính chất hóa học, thành phần dinh dưỡng của thực phẩm, làm ảnh
hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Nấm mốc có nhiều loại khác nhau, có một số nấm
mốc có khả năng gây bệnh như: Penicilium, Mucor, Aspergilus… phân giải glucid làm
nông sản, thực phẩm bị biến chất. Các loại nấm mốc này sinh trưởng và phát triển trên
thực phẩm tạo ra các độc tố gây nguy hiểm cho người sử dụng.
Nhằm nghiên cứu, tìm hiểu về màng bọc thực phẩm, chúng tôi đã lựa chọn đề
tài: “Nghiên cứu phương pháp chế tạo màng bọc thực phẩm từ tinh bột có bổ sung tinh
chất chống nấm mốc”. Màng bọc này có nguồn gốc từ tinh bột sắn bổ sung tinh chất
tanin (là hợp chất tự nhiên phổ biến trong thực vật có hoạt tính kháng khuẩn tốt).
Màng bọc này có khả năng tự phân hủy, thân thiện với môi trường, có khả năng kéo
dài thời gian bảo quản sản phẩm thực phẩm mà không làm thay đổi tính chất của sản
phẩm.
1.2. Mục tiêu đề tài
Tạo ra sản phẩm màng bọc thực phẩm từ tinh bột sắn có bổ sung tinh chất tanin
từ lá chè xanh có khả năng kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm và đặc biệt giảm tối

1


thiểu sự phát triển của nấm mốc - vi sinh vật gây hại phổ biến trong đời sống hàng
ngày.

2


PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu chung về màng bọc thực phẩm
2.1.1. Lịch sử của màng bọc thực phẩm
Ngay từ thế kỷ XII, hoa quả họ cam quýt từ miền Nam Trung Quốc đã được bảo

quản cho Hoàng đế bằng cách đặt chúng trong hộp, đổ sáp nóng chảy trên chúng và
gửi bởi phương tiện lưu động đến miền Bắc. Khi đó chất lượng của sản phẩm có sự lựa
chọn và phương pháp này khá hiệu quả cho việc kéo dài thời gian bảo quản. Ở Châu
Âu, có quá trình được gọi là “Larding” – lưu trữ nhiều trái cây trong sáp ong hoặc mỡ
nhằm bảo vệ và ngăn chặn sự tổn thất nước, tạo lớp trao đổi khí tự nhiên trên bề mặt
sản phẩm.
Sau thế kỷ XV, màng bọc thực phẩm được làm từ protein đậu nành được sử dụng
ở Nhật Bản nhằm duy trì và nâng cao chất lượng của một số sản phẩm thực phẩm.
Đến thế kỷ XIX, một số phương pháp bảo quản: hun khói, sấy, bảo quản lạnh,
bảo quản trong tầng hầm… được sử dụng phổ biến. Hiện nay đã có thêm nhiều
phương pháp bảo quản hiện đại kết hợp các phương pháp bảo quản như là: bảo quản
lạnh, lưu trữ không khí kiểm soát, tiệt trùng bằng cả hai tia UV và Gamma được sử
dụng để giữ an toàn cho thực phẩm. Bên cạnh đó, có một sáng chế ở Mỹ đã được phát
minh trong việc bảo quản các sản phẩm thịt nhờ gelatin. Nhiều loại thực phẩm được
bảo quản bằng màng bọc có khả năng kéo dài thời gian bảo quản và duy trì chất lượng
tốt hơn [31].
Sang thế kỷ XX, Polyvinyl chloride (PVC) là một trong những polymer đầu tiên
được sử dụng trong các ứng dụng sản xuất bao bì thực phẩm. Hiện nay, màng bọc làm
từ Polyethylene (PE) là vật liệu phổ biến nhất để sản xuất màng bao bì thực phẩm với
rất nhiều ưu điểm. Tuy nhiên, trên thị trường xuất hiện nhiều mặt hàng khác nhau dẫn
đến việc người tiêu dùng không tin tưởng với loại màng bọc này [30].
2.1.2. Yêu cầu của màng bọc thực phẩm
Các loại vật liệu được sử dụng để chế tạo màng bọc thực phẩm phải có khả
năng kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm.

3


Vật liệu cấu tạo nên màng phải nằm trong danh mục được chấp thuận của Cục
Quản lý Dược và Thực phẩm Hoa Kỳ (FDA).

Màng bọc thực phẩm được tạo ra phải phù hợp với thực tiễn sản xuất.
Thời hạn sử dụng của màng là thời gian an toàn để có thể chấp nhận được
hương vị, kết cấu của sản phẩm khi sử dụng màng đó để bảo quản [31].
2.1.3. Vai trò của màng bọc thực phẩm
Ngày nay, phương pháp thương mại được sử dụng rộng rãi nhất cho việc bảo
quản các sản phẩm thực phẩm là tạm lưu trữ ở nhiệt độ thấp (4-8°C), đặc biệt đối với
thức ăn đã qua sơ chế. Hạ thấp nhiệt độ thường làm giảm hoạt động của enzyme không
mong muốn, mặc dù nhiệt độ giảm xuống 0-5°C nhưng thực tế vẫn có thể dẫn tới gia
tăng sự hô hấp và sản xuất ethylene. Dưới 0°C, tốc độ tăng trưởng của một số vi sinh
vật bị ức chế nhưng ngay cả ở nhiệt độ thấp này không có khả năng loại bỏ được hoàn
toàn một số vi sinh vât chịu lạnh có khả năng gây bệnh và một lượng hóa chất tồn dư
không mong muốn, cũng như các phản ứng hóa lý, hóa sinh của nông sản thực phẩm.
Theo đó, các nghiên cứu đã được tiến hành liên quan đến việc sản xuất màng
bọc được sử dụng ngày càng nhiều trong việc bảo quản sản phẩm. Chẳng hạn như: các
sản phẩm trái cây có bề mặt sáng bóng và thời gian bảo quản kéo dài khi sử dụng các
loại màng bọc thực phẩm để bảo quản, các sản phẩm thuốc được bao bọc bởi các loại
màng để ngăn chặn sự biến đổi về tính chất, cũng như hạn chế vị đắng và hương vị
không mong muốn khi sử dụng… Có thể thấy rằng việc sử dụng màng bọc để bảo
quản có vai trò hết sức quan trọng, có khả năng ngăn chặn các phản ứng sinh lý, hóa
sinh bởi các tác nhân như: vi sinh vật, enzyme, áng sáng, nhiệt độ, oxy không khí...,
chống lại sự mất nước và hạn chế quá trình hao hụt của các thành phần dinh dưỡng, từ
đó tăng cường tính chất cảm quan cho các sản phẩm thực phẩm, dược phẩm [31].
2.1.4. Phân loại màng bọc thực phẩm
Có hai loại màng bọc:
Màng bọc làm từ các vật liệu vô cơ thường là các loại nhựa nhiệt dẻo như:
Polyethylene terephalate (PET), Polyvinyl choloride (PVC), Polypropylene (PP) và
Polystyrene (PS)…

4

Màng bọc làm từ vật liệu hữu cơ có các thành phần chính là: protein,
polysaccharide và lipid… Như một quy luật chung: màng lipid được sử dụng để hạn chế
sự mất nước, màng polysaccharide được sử dụng để kiểm soát các yếu tố tác động bên
ngoài như: vi sinh vật, ánh sáng, oxy không khí, nhiệt độ, độ ẩm không khí… Trong khi
đó màng protein được sử dụng để ổn định cấu trúc sản phẩm.
a. Màng làm từ vật liệu vô cơ
Hiện nay, màng bọc làm từ Polyethylene (PE) là vật liệu phổ biến nhất để sản xuất
màng bao bì thực phẩm, với rất nhiều ưu điểm. Đối với màng thực phẩm, loại low density polyethylene (LDPE) được sử dụng rộng rãi với tính năng mềm, dẻo, trong suốt.
LDPE không cần sử dụng thêm chất hóa dẻo, an toàn đối với sức khỏe người sử dụng.
Polyvinyl chloride (PVC) là một trong những polymer đầu tiên sử dụng trong
các ứng dụng bao bì thực phẩm. Tuy nhiên, bản thân PVC có chứa clo (độc hại), nên
các loại PVC được chọn để làm bao bì thực phẩm đều đã được biến tính kỹ, đạt chứng
nhận an toàn thực phẩm FDA (tổ chức chứng nhận an toàn thực phẩm uy tín của Mỹ).
Lớp màng PVC thường chỉ là lớp phủ bên ngoài, được ghép với một hay nhiều lớp
màng (từ nguyên liệu khác như PE) bên trong, nên lớp PVC này không tương tác trực
tiếp với thực phẩm. Ví dụ: bao bì cho xúc xích, người ta dùng vật liệu K-OPP (tức là
OPP được phủ bởi PVC) [30].
b. Màng làm từ vật liệu hữu cơ
Màng protein: màng được tạo ra từ các nguồn protein khác nhau như: ngô, sữa,
đậu nành, lúa mì… Màng này bị tiêu hủy ở nhiệt độ trên 30°C. Khi lựa chọn protein
làm màng bọc nên xem xét lựa chọn protein chức năng có khả năng tạo màng và dựa
trên đặc tính an toàn của sản phẩm đối với người sử dụng.
Màng polysaccharide bao gồm: màng chitosan, alginat, carageenan, cellulose,
các dẫn xuất dextrin, pectin, tinh bột... Hầu hết các polysaccharide có bản chất ưa
nước, một số polysaccharide như các dẫn xuất cellulose ưa nước thấp hơn so với tỷ lệ
trung bình các polysaccharide khác. Ưu điểm của màng polysaccharit: có cấu trúc
màng ổn định, khả năng làm chậm sự trao đổi oxy và hấp thu nước.
Màng lipid: Màng sáp và chất béo là loại màng đã được biết đến từ rất lâu.
Trong hầu hết các loại sáp có nguồn gốc tự nhiên, monoglyceride acetyl hóa tổng hợp

5


có đặc tính tương tự và được sử dụng với sự cho phép của FDA trong các loại màng
dùng để bảo quản thịt, cá và gia cầm. Cách tạo màng lipit đơn giản là đổ paraffin nóng
chảy hoặc sáp trên sản phẩm như các loại trái cây họ cam quýt. Lớp bề mặt này có tính
chất kỵ nước giúp bảo vệ và chống lại sự hư hỏng sản phẩm trong quá trình vận
chuyển [31].
2.2. Giới thiệu chung về tinh bột sắn
Gần đây, các vật liệu hữu cơ được nghiên cứu rất nhiều nhằm tạo ra các loại
màng bọc thân thiện với môi trường và tốt cho sức khỏe con người như: màng sáp,
collagen, chitosan, pectin, carageenan, tinh bột… Trong đó tinh bột là một nguyên liệu
phổ biến trong tự nhiên. Rất nhiều loại tinh bột, tùy theo tính chất mà được ứng dụng
vào các mục đích khác nhau. Tinh bột sắn có khả năng tạo cấu trúc gel với độ bền cao
hơn so với nhiều loại tinh bột ngũ cốc khác nên có rất nhiều ứng dụng trong công
nghiệp thực phẩm [1].
2.2.1. Thành phần cấu tạo của tinh bột sắn
Cũng giống như các loại tinh bột khác, tinh bột sắn là một dạng polysaccarit,
được cấu tạo từ những monosaccarit bởi liên kết glucoside. Tinh bột sắn không phải là
hợp chất đồng thể mà gồm 2 polysaccarit khác nhau: Amylose và Amylopectin.

Hình 2.1 Cấu tạo amylose và amylopectin [16]
Amylose là polymer có mạch không phân nhánh, mạch dài, phân tử khối
khoảng 3.105-1.106 đvC. Trong amylose có các gốc glucose gắn với nhau bằng liên kết

6


α-1,4-glucoside. Theo những nghiên cứu đã có, amylose có khoảng 0,1% các liên kết

phân nhánh α-1,6-glucoside. Amylose liên kết với nhau rất chặt nên khó bị trương ra.
Amylose có thể kết hợp với phân tử các chất kỵ nước nhỏ như 1-butanol để tạo thành
phức không tan và kết tủa trong dung dịch. Nhiều nghiên cứu cho thấy, amylose có thể
kết hợp với một lượng lớn lipid.
Amylopectin cũng là polymer nhưng có mạch phân nhánh, phân tử khối khoảng
107-108 đvC. Trong amylopectin các gốc glucose gắn với nhau bằng liên kết α-1,4glucoside nhưng tỷ lệ phân nhánh chiếm 4%. Amylopectin có cấu tạo mạch nhánh
ngắn nên lực tương tác giữa phân tử rất yếu do đó độ bền đứt rất yếu. Amylopectin có
thể chứa các liên kết cộng hóa trị với phosphate, đặc biệt là amylopectin ở các loại củ.
Amylopectin có thể kết tủa phân đoạn với lectin cocanavilin A, do protein này có khả
năng gắn với gốc C4 tự do của phân tử amylopectin [16].
2.2.2. Tính chất của tinh bột sắn
Tinh bột sắn có màu rất trắng. Trong quá trình sản xuất nếu củ được nghiền khi
chưa bóc vỏ, tinh bột thu được thường có màu tối. Màu xám của tinh bột sắn ảnh
hưởng tới chất lượng cũng như giá cả của sản phẩm. Củ sắn và tinh bột sắn thường có
pH trong khoảng 6,0-6,3. Theo tiêu chuẩn của Viện Tiêu chuẩn Ấn Độ, các loại sắn ăn
được có pH trong khoảng 4,7-7,0. Còn theo tiêu chuẩn của Mỹ, các loại sắn tốt có pH
từ 4,5 đến 6,5 và độ acid thấp [1].
Hạt tinh bột sắn có kích thước nhỏ từ 5 đến 40µm với những hạt lớn 25-35µm,
hạt nhỏ 5-15µm và nhiều hình dạng, chủ yếu là hình tròn, bề mặt nhẵn, một bên mặt có
chỗ lõm hình nón và một núm nhỏ ở giữa. Dưới ánh sáng phân cực, các liên kết ngang
với mật độ từ trung bình tới dày đặc có thể thấy rõ. Khi hạt tinh bột sắn bị vỡ, có thể
quan sát được các rãnh tạo cấu trúc xốp của hạt. Các rãnh vô định hình kéo dài từ bề
mặt tới tâm của hạt tạo thành các lỗ xốp. Chính các lỗ xốp này giúp nước thâm nhập
làm trương nở tinh bột, phá vỡ các liên kết hydro giữa các phân tử trong cấu trúc tinh
thể, tạo điều kiện cho tác dụng phân hủy của enzyme. Tinh bột sắn có cấu trúc hạt
tương đối xốp, liên kết giữa các phần tử trong cấu trúc tinh thể yếu, vì vậy nó dễ bị
phân hủy bởi các tác nhân như acid và enzyme hơn so với các loại tinh bột khác như
bắp, gạo [3].

7

Tinh bột sắn có hàm lượng amylopectin và phân tử lượng trung bình tương đối
cao là 215.000g/mo1 so với 30.500 g/mo1, 130.000 g/mo1, 224.500 g/mo1 và 276.000
g/mo1 tương ứng với phân tử lượng trung bình của tinh bột bắp, tinh bột lúa mì, tinh
bột khoai tây và tinh bột bắp sáp. Hàm lượng amylose nằm trong khoảng 8-29%,
nhưng nói chung đa số các giống sắn có tỷ lệ amylose 16-18% [1]. Tinh bột sắn có
những tính chất tương tự các loại tinh bột chứa nhiều amylopectin như độ nhớt cao, xu
hướng thoái hóa thấp và độ bền gel cao. Hàm lượng amylopectin và amylose trong
tinh bột sắn liên quan tới độ dính của củ nấu chín và nhiều tính chất trong các ứng
dụng công nghiệp.
Tinh bột sắn có nhiệt độ hồ hóa trong khoảng 58,5-70°C so với 56-66°C ở tinh
bột khoai tây và 62-72°C ở tinh bột bắp [1]. Việc tạo ra các dẫn xuất của tinh bột nhờ
các liên kết: ngang hay việc thêm các chất có hoạt tính bề mặt có thể thay đổi nhiệt độ
hồ hóa. Nhiệt độ hồ hóa cũng ảnh hưởng đến chất lượng nấu của tinh bột, nhiệt độ hồ
hóa thấp thường làm chất lượng nấu thấp do cấu trúc tinh bột dễ bị phá vỡ.
Độ nhớt là tính chất quan trọng giúp tinh bột có nhiều ứng dụng như chất làm
đặc trong công nghiệp thực phẩm, chất hồ vải trong công nghiệp dệt hay chất phủ
trong công nghiệp giấy [1]. Tinh bột lúa mì, bắp và tinh bột gạo có độ nhớt thấp hơn so
với tinh bột sắn và tinh bột khoai tây. Khả năng hồ hóa sớm, độ nhớt cao của tinh bột
sắn thể hiện lực liên kết yếu giữa các phân tử tinh bột trong cấu trúc hạt. Xử lý hóa học
và vật lý (gia nhiệt, xử lý bằng áp suất hơi, thêm các chất hóa học, thay đổi pH của
môi trường) cũng như sự có mặt của các chất như protein, chất béo, chất có hoạt tính
bề mặt đều có ảnh hưởng tới độ nhớt của tinh bột sắn.
Độ nở và độ hòa tan của tinh bột cũng là những tính chất rất quan trọng và cũng
rất khác nhau giữa các loại tinh bột. Lực nở được hiểu là thể tích và khối lượng lớn
nhất mà tinh bột có thể đạt được khi nở tự do trong nước. Khả năng nở và hòa tan cao
của tinh bột sắn một lần nữa lại thể hiện lực liên kết yếu trong cấu trúc hạt. Sự có mặt
của các gốc ester có khả năng ion hóa, các chất phụ gia như chất có hoạt tính bề mặt,
những biến tính về mặt hóa học... đều có ảnh hưởng đến khả năng trương nở và hòa

tan của tinh bột. Tính chất này của tinh bột sắn phụ thuộc rất nhiều vào giống sắn, điều
kiện môi trường sống, thời điểm thu hoạch nhưng lại không có liên quan tới kích thước
hạt hay trọng lượng phân tử của tinh bột. Tinh bột sắn dạng paste có độ trong cao do

8


có khả năng trương nở tốt và xu thế thoái hóa thấp. Độ trong cao của tinh bột sắn được
sử dụng trong công nghiệp thực phẩm để làm nhân bánh, nước xốt trong các món
salad, tráng miệng... Khi làm nguội hồ tinh bột ở nồng độ cao, các phân từ
polysaccharide có thể tạo ra một dạng cấu trúc gel. Cấu trúc gel của tinh bột sắn có độ
bền cao hơn so với nhiều loại tinh bột ngũ cốc khác nên có rất nhiều ứng dụng trong
công nghiệp thực phẩm, đặc biệt đối với các sản phẩm phải bảo quản trong thời gian
dài [3].
2.2.3. Công nghệ sản xuất tinh bột sắn
2.2.3.1. Sản xuất tinh bột sắn từ sắn tươi
Củ sắn phải được chế biến ngay trong vòng 24 giờ kể từ sau khi thu hoạch. Yếu
tố quan trọng nhất để sản xuất được tinh bột sắn chất lượng cao là toàn bộ quá trình, từ
khi thu hoạch đến khi hoàn tất công đoạn sấy phải được thực hiện trong thời gian ngắn
nhất có thể được do sự hư hỏng bắt đầu xảy ra ngay từ khi ngắt củ và diễn biến suốt
trong quá trình chế biến. Quá trình sản xuất tinh bột sắn có thể được chia thành các
giai đoạn cơ bản như sau [16]:
- Rửa và gọt vỏ cũ để loại bỏ đất dính vào củ và lớp biểu bì bảo vệ.
- Nạo hoặc nghiền để phá vỡ cấu trúc tế bào, làm vỡ thành tế bào nhằm giải
phóng tinh bột thành các hạt riêng biệt và không bị hư hại khỏi các thành phần không
tan khác.
- Sàng hoặc trích ly để phân tách phần bột nhão đã được nghiền nhỏ thành hai
phần: phẩn xơ bỏ đi và phần sữa tinh bột.
- Tinh sạch và loại bỏ nước để tách các hạt tinh bột rắn khỏi huyền phù của
chúng trong nước nhờ lắng đọng hoặc ly tâm.

- Sấy khô để loại bỏ ẩm từ tinh bột ẩm thu được trong giai đoạn phân tách nhằm
giảm độ ẩm từ 34-35% xuống 12-14%.
- Giai đoạn kết thúc gồm tán bột, sàng và đóng vào bao.
Ở một số nước đang phát triển như Indonesia, Thái Lan, Ấn Độ, việc sản xuất
tinh bột sắn được thực hiện dưới ba dạng sau [17]:

9


Dạng thứ nhất: sản xuất tinh bột sắn ở các hộ gia đình. Công việc được thực
hiện hoàn toàn bằng các dụng cụ thủ công thô sơ. Mỗi hộ gia đình có thể sản xuất
được 50-60kg tinh bột thô/một người trong một ngày.
Dạng thứ hai: sản xuất tinh bột sắn ở các cơ sở sản xuất nhỏ với công suất từ 50
đến 60 tấn củ mỗi ngày. Công suất nạo đạt hiệu quả cao hơn nhờ sử dụng động cơ sơ
cấp khoảng 20 sức ngựa, sử dụng lao động có kỹ năng cao hơn một chút so với sản
xuất ở quy mô hộ gia đình.
Dạng thứ ba: sản xuất tinh bột sắn ở các nhà máy có công suất lớn với các thiết bị
hiện đại, tự đảm bảo được nguồn cung cấp nguyên liệu ổn định do có các đồn điền của
riêng mình. Dạng này chế biến được khoảng trên 100 tấn củ mỗi ngày.
2.2.3.2. Sản xuất tinh bột sắn từ sắn khô
Củ sắn tươi sau khi thu hoạch hỏng rất nhanh nên việc cung cấp nguyên liệu
quanh năm cho các nhà máy sản xuất tinh bột sắn gặp rất nhiều khó khăn. Chính vì
vậy mà sắn được sấy khô để bảo quản được tốt hơn. Việc sấy sắn củ tươi là một quá
trình khó khăn, tốn kém. Hàm lượng Acid xianhidric (HCN) giảm mạnh sau khi sấy là
một ưu điểm của nguyên liệu sắn khô. Tuy nhiên nhược điểm của việc sử dụng nguyên
liệu khô là tinh bột sắn thu được từ loại nguyên liệu này có các đặc tính về độ nhớt
kém hơn so với tinh bột thu được từ củ sắn tươi [22]. Củ sắn được cắt thành miếng và
được nghiền sơ bởi lực ép liên tiếp giữa các trục cán. Các trục cán sẽ quay với tốc độ ở
biên bằng nhau sao cho các miếng sắn không bị nghiền quá kỹ và lượng bột tạo ra ít.
Sau đó khối sắn được ngâm trong nước và tiếp tục được xử lý để tách tinh bột.

Một lượng nhỏ sắn lát, sắn củ phơi khô nhập khẩu vào châu Âu được chế biến
thành tinh bột. Củ sắn khô được làm sạch, rửa và mài thành bột. Tinh bột được tách ra
bằng hệ thống các sàng hình trụ. Tuy nhiên, sản xuất tinh bột sắn từ củ khô tốn kém và
tinh bột thu được có chất lượng không cao. Lớp vỏ màu nâu, có chứa chlorophyl và
các chất protein đông tụ dính chặt vào các mô gỗ làm tinh bột từ củ khô có màu sẫm.
Nhược điểm này có thể khắc phục bằng cách sử dụng sắn lát phơi khô từ củ sắn tươi
đã bóc vỏ. Một khó khăn nữa trong quy trình này là các hợp chất chứa nitrogen được
tìm thấy ở dạng keo bọc ngoài các hạt tinh bột. Các hạt này có thể được tách ra từ bột
nhão sau khi nghiền củ tươi dễ dàng hơn là từ củ khô. Các giai đoạn xử lý sơ bộ
“nghiền – tách nước – nghiền” tiêu tốn nhiều năng lượng, do đó chi phí để sản xuất trở
nên tốn kém hơn [17].

10


2.2.4. Ứng dụng của tinh bột sắn
2.2.4.1. Ứng dụng trong công nghiệp dệt
Tinh bột sắn làm hồ vải: sợi xe từ nguyên liệu cotton được hồ với dung dịch
tinh bột để tăng cường sức chịu đựng của sợi và độ cứng được tăng cường sẽ tạo thuận
lợi cho việc kéo sợi dọc qua khung. Tinh bột sắn có một số đặc tính thuận lợi nhưng
cũng có một số tính chất không thật phù hợp. Giá tinh bột sắn thấp và luôn có sẵn là
một trong những thuận lợi chính. Màng tinh bột sắn tạo ra có độ trong cao nên rất tốt
đối với vài mẫu, nhất là những vài mẫu sáng. Màng tạo thành cũng linh hoạt hơn so
với màng từ tinh bột ngô. Tinh bột sắn cũng hồ hóa dễ dàng và nhanh hơn nhiều so với
tinh bột từ ngũ cốc. Tinh bột sắn hồ hóa hoàn toàn khi nấu trong thời gian hai giờ,
trong khi tinh bột bắp dù được nấu kĩ cũng không thể hồ hóa hoàn toàn được. Tinh bột
sắn sử dụng trong giai đoạn hoàn thiện của quá trình dệt và giai đoạn in vải [17].
2.2.4.2. Ứng dụng trong công nghiệp giấy
- Tác dụng kết dính ướt
- Ứng dụng trong hồ giấy

- Ứng dụng colender
- Phủ giấy
2.2.4.3. Ứng dụng trong công nghiệp dextrin
- Ứng dụng làm niêm hộp, dát mỏng, cuộn ống, chất kết dính để làm túi, các loại
hồ dung trong thư viện, keo dán nhãn chai, keo dán phong bì, keo dán tem.
- Ngoài ra dextrin cũng được sử dụng trong sản xuất các sợi thủy tinh, ứng dụng
trong công nghiệp dệt thay cho tinh bột, các công ty dược sử dụng dextrin trắng trong
các quá trình lên men [1].
2.2.4.4. Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm
Tinh bột sắn được sử dụng làm nguyên liệu thức ăn cho con người và trong
chăn nuôi. Nó được sử dụng trong chế biến các loại sản phẩm thực phẩm với vai trò
[1]: chất độn trong các loại súp đóng hộp, kem. Chất gắn kết giúp ngăn ngừa sự khô
trong quá trình nấu như các loại nước sốt, bảo quản thịt. Chất ổn định trong các loại

11


bột làm bánh. Chất làm đặc giúp tạo sệt, dùng trong súp, thực phẩm trẻ em, các loại
nước chấm, sốt…
Đặc biệt, tinh bột sắn có khả năng tạo ra các loại màng khác nhau [31]:
Màng cải thiện bề mặt sản phẩm: Đối với một số loại kẹo như chocolate nhân
đậu phộng, kẹo dẻo… người ta thường phủ lên bề mặt một lớp shellac để tạo bóng,
tránh trầy xước khi kẹo cọ xát vào nhau. Có thể thay thế lớp shellac bằng một màng
dextrin chứa nước, tuy nhiên có một số khó khăn. Để màng này bám chặt vào bề mặt
sản phẩm sau khi làm bay hơi thì cần bổ sung thêm các chất hoạt động bề mặt. Đối với
các sản phẩm bánh kẹo có bọc đường thì đây thực sự là một thử thách. Màng dung
dịch này có thể chưa tới 80% nước và sẽ hòa tan các chất của sản phẩm. Để khắc phục
người ta sẽ phủ một lớp màng lót không tan trong nước như sáp trước khi phủ màng.
Màng tạo vị: Có thể chia thành hai loại cơ bản, một loại có vị tương tự như sản
phẩm, góp phần tăng cường hương vị cho sản phẩm, một loại có vị tương phản với sản

phẩm, tạo cảm giác mới lạ cho sản phẩm. Nếu màng đươc ứng dụng để kéo dài hạn sử
dụng thì màng tạo vị sẽ nhanh chóng giải phóng mùi vị khi thực phẩm được đưa vào
miệng. Ứng dụng này thường được sử dụng trong sản xuất được nhằm che đậy những
vị không mong muốn.
Màng ngăn oxy: Về đặc tính ngăn oxy, màng tinh bột có thể sánh ngang với các
màng khác. Bằng cách tạo màng ngăn giữa oxy không khí và thực phẩm thì có thể kéo
dài hạn sử dụng. Màng này rất có ý nghĩa đối với thực phẩm có hàm lượng dầu cao. Vì
các thực phẩm này dễ bị ôi do oxy hóa và làm rút ngắn hạn sử dụng. Đối với các sản
phẩm có màu và mùi tan trong chất béo cũng sẽ được hạn chế mất mát khi có màng
ngăn oxy vì các màu mùi này dễ bị oxy hóa.
Màng ngăn ẩm: Các polymer tan trong nước không phải là sự lựa chọn hoàn
hảo để tạo màng ngăn ẩm. Tuy nhiên, tinh bột có thể được sử dụng để tạo màng ngăn
ẩm vì tinh bột có khả năng chuyển dịch ẩm chậm. Màng tinh bột có bổ sung natri
caseinate làm giảm quá trình vận chuyển ẩm cũng như các tính chất cơ lý của màng.
Các sản phẩm bánh kẹo chocolate cần phủ một lớp màng tinh bột để ngăn dầu lạ xâm
nhập vào chocolate, làm chocolate mềm và xuất hiện vết đốm. Dầu có nhiệt độ nóng

12


chảy thấp có thể di chuyển và kết tinh trên bề mặt chocolate tạo thành một lớp dầu
màu trắng xám.
Màng kết dính: Dung dịch tạo màng này như là kẹo hồ có khả năng kết dính các
thành phần trong thực phẩm lại với nhau. Các sản phẩm snack sau khi phun dầu, người
ta sẽ phủ lên một lớp gia vị. Lớp gia vị rất dễ rơi khỏi bề mặt sản phẩm. Để phủ gia vị
lên, người ta sử dụng màng kết dính, ví dụ như màng maltodextrin. Độ dính tăng, kéo
theo độ hút ẩm và độ dẻo của màng tăng. Bên cạnh việc giữ cho gia vị dính vào sản
phẩm, màng còn hạn chế gia vị dính vào tay. Trong các sản phẩm bánh mì người ta
cũng dùng màng kết dính để đính mè và các hạt khác lên bề mặt.
Màng ngăn khuẩn: Màng tinh bột có thể cản trở sự phát triển của vi sinh vật trên

bề mặt thực phẩm. Việc giới hạn được sự phát triển của vi khuẩn quyết định hạn sử dụng
của thực phẩm. Nếu trên màng xuất hiện lỗ nhỏ thì đó là trở ngại lớn cho thực phẩm.
2.3. Giới thiệu chung về tanin
2.3.1. Khái niệm và phân loại tanin
2.3.1.1. Khái niệm
Tanin là hợp chất phenolic có trọng lượng phân tử cao, có chứa các nhóm
hydroxyl và các nhóm chức khác (như carboxyl), có khả năng tạo phức với protein và
các phân tử lớn khác trong điều kiện môi trường đặc biệt. Khái niệm này, tanin không
bao gồm những chất phenol đơn giản hay gặp cùng với tanin như: acid gallic, các
catechin, acid clorogenic… Chúng được gọi là pseudotanin.
Theo khái niệm rộng, tanin không phải là một đơn chất mà là một hỗn hợp phức
tạp của các hợp chất có đặc tính polyphenol, bao gồm polyhydroxylphenol đơn giản –
catechin và polyhyroxylphenol đa phân tử - tanin và đặc biệt là các sản phẩm oxy hóa
của chúng có bản chất phenol thực vật [13].
2.3.1.2. Phân Loại
2.3.1.2.1. Những cách phân loại cũ
Thông thường tanin thực vật bao gồm rất nhiều nhóm phenol khác nhau nhưng
có nhiều đặc tính lý hóa rất gần nhau. Để tiện việc nghiên cứu và khai thác chúng cũng
như ứng dụng vào công nghiệp, từ lâu người ta đã cố gắng phân chúng thành các nhóm

13


nhỏ hơn. Các phân loại này chủ yếu dựa trên phản ứng màu của tanin với các muối sắt
và các sản phẩm của sự thủy phân và nhiệt phân tanin [21].
Berxelus phân loại dựa vào phản ứng màu của tanin với FeCl 3. Theo màu sắc
của phân loại tanin thành 2 nhóm: nhóm cho màu xanh dương và nhóm cho màu xanh
lá cây. Tuy nhiên, phản ứng này cho thấy ít có tính đặc hiệu với tanin vì ngay cả các
phenol đơn giản cũng cho màu như vậy với FeCl3.
Năm 1935 Perkin và Evetest chia tanin thành 3 nhóm:

- Nhóm tanin kiểu depside gọi là tanin gallic.
- Nhóm thứ 2 là các dẫn xuất của diphenyl metylonic và được gọi là tanin
ellagic, sản phẩm phân hủy của nhóm này là acid ellagic.

Hình 2.2 Acid ellagic [21]
- Nhóm thứ 3 là tanin 3-pirocatechin, sản phẩm thủy phân của chúng là catechin.
Vào năm 1984 Proker, dựa trên các phản ứng màu và các sản phẩm nhiệt phân
của tanin ở nhiệt độ cao từ 180 - 200°C đã chia tanin thành 2 nhóm:
- Nhóm tanin pirogallon khi phân hủy cho pirogallon.
- Nhóm tanin pirocatechin khi phân hủy cho catechin.
Tanin được chia thành hai dạng:
- Tanin dễ bị thủy phân (tanin pyrogallic)
- Tanin không bị thủy phân (tanin catechin)
2.3.1.2.2. Cách phân loại mới
Dựa vào cách phân loại của Proker và các kết quả nghiên cứu của mình,
Freukebberg đã đề nghị chia tanin thành 2 nhóm: tanin thủy phân và tanin ngưng tụ.

14


Năm 1997 hai tác giả người Tiệp Khắc là Blazej và Suty thừa nhận cách phân loại của
Freukbberg là đúng đắn [22].

Pyrogallic tanin
(Gallo - tanin)
Tanin thủy phân
Tanin Ellagic (Ellagi
- tanin)

Tanin

Tanin ngưng tụ

a. Tanin thủy phân
Là loại tanin sẽ bị thủy phân dưới tác dụng của acid nóng, kiềm nóng hay
enzyme tannase cho ra sản phẩm một phần là đường và một phần là các acid phenolic.
Nhóm tanin này dễ tan trong nước, thường cho phức màu xanh đen với dung dịch
FeCl3. Khi cất khô ở 180-200°C cho Pyrolallol là chủ yếu. Cho tủa bông bởi Acetat chì
10% [7].
Người ta chia tanin thủy phân thành hai loại nhỏ:
1. Pyrogallic tanin (Gallo – tanin): là tanosid khi thủy phân sẽ cho phần đường
là glucose, một glucose thường nối với nhiều nhóm genin khác nhau.

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

15


Phần genin là các monomer hay oligomer của các acid gallic. Các oligomer của
các acid gallic này được tạo thành nhờ dây nối depside (là một loại liên kết ester đặc
biệt: -COOH của acid gallic này sẽ nối với chức –OH (thường ở vị trí meta so với
nhóm –COOH) của một acid gallic kế cận. Nhóm này có trong vỏ lựu, cánh hoa hồng,
lá bạch đàn [21].
Các monomer đơn phân tử:

Hình 2.4 Một số monomer đơn phân tử [21]
Các oligomer của acid gallic:
Acid meta-digallic được hình thành từ hai phân tử acid gallic, chất này giữ vai
trò quan trọng trong sự hình thành tanin có tính thuộc da.
VD: acid meta – digallic [21]

Các acid gallic và meta – digallic có trong thành phần tanin thủy phân và kết
hợp với đường glucose theo kiểu ester phức tạp.
VD: tanin tìm thấy trong cây hồ đào Trung Quốc là hợp chất ester phức tạp của
các acid gallic với đường glucose đều được thay thế bằng các gốc của acid meta –
digallic

16


Hình 2.5 Acid meta – trigallic [21]
2. Tanin Ellagic (Ellagi – tanin): là một tanosid khi thủy phân sẽ cho: một phần
là đường, một phần là acid ellagic. Dây nối giữa đường và genin thường là liên kết
ester nhưng có khi cũng là liên kết glycoside [21].
Aid Egallic tồn tại ở hai dạng:
- Dạng Depsidon (lacton của acid Phenolic)

Hình 2.6 Dạng Depsidon (lacton của acid Phenolic) [21]
- Dạng mở rộng: ở dạng này tanin không bị thủy phân bằng enzyme mà bằng
acid mạnh.

Hình 2.7 Dạng mở rộng của acid Egallic [21]

17


Các Ellagi – Tanin dễ kết dính, khả năng tạo tủa với protein kém.
Ngoài Ellagic acid, phần genin của Ellagic tanin còn là Acid chebulic, Acid
hexahydroxydiphenic.

Hình 2.8 Acid chebulic và Acid hexahydroxydiphenic [21]

b. Tanin ngưng tụ
Là loại tanin không bị thủy phân dưới tác dụng của acid hay kiềm, enzyme mà
ngưng tụ thành tanin có phân tử lớn hơn (Phlobaphenee) hay Phloba – tanin.
Phlobaphene rất ít tan trong nước, là sản phẩm của sự trùng hợp kèm oxi hóa. Nhưng
trong cồn nóng nó rất dễ bị oxi hóa sinh ra anthocyanidin. Về mặt cấu trúc: đây là
polymer của các dẫn xuất Flavan (thường là Flavan–3–ol (catechin) hay Flavan-3,4diol (Leicocanthocyanidin) nên còn được gọi là tanin pyrocatechin hay
proanthocyanidin. Các monomer flavanoid này nối với nhau (thường ở vị trí 4-8 hay 68) bằng nối đôi C-C rất bền, do đó nó còn có tanin không thủy phân được [7].

Hình 2.9 Phản ứng trùng ngưng tạo phlobaphene [21]
Đặc điểm của tanin ngưng tụ: tan trong cồn, trong acetat. Khó tan trong nước,
khó kết tinh. Cho tủa bông với nước Brom. Tạo phức màu xanh rêu với dung dịch
FeCl3. Chỉ các trimer (n ≥ 3) mới có tính thuộc da và tính thuộc da của nó mạnh hơn
tính thuộc da của tanin thủy phân.

18


Trong thực tế, nhiều loại thực vật chứa cả tanin thủy phân và tanin ngưng tụ. Đôi khi
ta còn gặp cả cấu trúc hỗn hợp giữa tanin thủy phân và tanin ngưng tụ [21].
2.3.2. Phân bố tanin trong thực vật
Tanin là nhóm các hợp chất phân bố phổ biến trong thực vật với hàm lượng
khác nhau. Thường thì tanin tập trung chủ yếu ở vỏ. Một số loại quả chứa nhiều tanin
như: trái hồng, lựu, điều, măng cụt… và các trái xanh thường có hàm lượng tanin
nhiều hơn trái chín [21]. Ngoài ra tanin còn có ở nhiều các loại cây khác như: đước, cỏ
mực, lông cu li, keo lai, thông Caribe.... Đặc biệt, chè là loại cây phổ biến với hàm
lượng tanin cao, được ứng dụng rộng rãi. Vì thế trong đề tài này, chúng em lựa chọn lá
chè già để tách chiết tanin nhằm mục đích tận dụng nguồn nguyên liệu có sẵn tại địa
phương.
Bảng 2.1 Hàm lượng tanin trong một số loại thực vật [21]

2.3.3. Tính chất của tanin
2.3.3.1. Tính chất vật lý
Tanin là chất vô định hình hoặc tinh thể không màu có hoạt tính quang học, có vị
chát và dễ bị oxy hóa khi đun nóng hoặc để ngoài ánh sáng. Khi bị oxy hóa sẽ biến
thành chất màu đỏ hoặc nâu. Tanin tan trong nước nóng, trong các dung môi hữu cơ như
ethanol, hỗn hợp của ethanol và ethylic ether, hòa tan một phần trong ethylic ether,
acetone, ethyl acetate và không tan trong petroleum ether, chloroform, benzene [7].

19


2.3.3.2. Tính chất hóa học
Tanin có nhiều tính chất hóa học khác nhau bao gồm [7]:
- Tanin có tính thuộc da
- Tạo phức với kim loại nặng: khi tác dung với FeCl 3 tạo thành kết tủa màu
xanh nước biển, tanin ngưng tụ tạo phức với muối sắt cho màu xanh lá cây.
- Tác dụng với chì acetate tạo thành kết tủa màu nâu xám.
- Tanin bị oxy hóa hoàn toàn bởi dung dịch KMnO4 trong môi trường acid.
- Tanin bị oxy hóa sâu sắc bởi enzyme polyphenol oxidase (PPO).
- Khi đun nóng dung dịch tanin chè trong môi trường sunfuric acid 5% sẽ tạo
thành kết tủa màu nâu đỏ, kết tủa này có thể chiết rút được bằng ethylic ether, sau khi
đuổi hết dung dịch ta thu được gallic acid tinh thể.
- Tác dụng với acetic anhydride hoặc natri acetate khan tạo thành hợp chất
acetate hóa của tanin chè, hợp chất này ở dạng tinh khiết là chất vô định hình màu trắng.
- Tanin tác dụng với thuốc thử diazo cho sản phẩm màu vàng đến màu vàng cam.
- Tanin catechin tác dụng với thuốc thử vanillin 1% trong môi trường acid cho
màu tím đỏ hoặc hồng sen. Tanin thủy phân cho sản phẩm màu đỏ tím với tinh thể
natri nitrit (NaNO3) khi cho vài giọt acetic acid đặc vào.
2.3.3.3. Tính chất sinh học của tannin
Tính chất sinh học của tannin bao gồm [9]:

- Tanin có tác dụng kháng trùng và sát khuẩn. Tanin có khả năng bình thường
hóa hoạt động của hệ vi khuẩn có ích trong ruột, ngăn ngừa quá trình thối rữa, sinh hơi
và những rối loạn khác cản trở hoạt động của ruột. Tanin còn là chất chữa lị…
- Tanin có tính chất gây dãn mạch nhưng lại có tác dụng của một chất cầm máu
nhẹ, ngăn ngừa sự chảy máu mao quản.
- Tanin có tác dụng tăng cường sự tích lũy và đồng hóa sinh tố C.

20