(Báo Khoa học phổ thông) Nghiên cứu tạo màng Pectin – Carboxymethyl Cellulose có cố định tinh dầu sả, nhóm nghiên cứu Ngô Thị Minh Phương, Nguyễn Thanh Hội, Trường đại học sư phạm kỹ thuật, Trần Thị Xô, Trường đại học bách khoa.
Hiện nay, nhu cầu sử dụng vật liệu plastic ngày càng lớn đã gây ảnh hưởng nhiều đến môi trường sống. Hơn nữa, vật liệu plastic có hại và ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Việc phát triển những màng sinh học có khả năng kháng vi sinh vật và ăn được đáp ứng được việc bảo quản thực phẩm sẽ đem lại sự an toàn cho người tiêu dùng là một việc có ý nghĩa vô cùng cần thiết. Màng ăn được thường được sản xuất chủ yếu từ các nguồn polysaccharide không độc, trong đó có Pectin và Carboxymethyl cellulose (CMC). Pectin có khả năng tạo màng, ưu điểm của màng pectin là có khả năng làm rào cản khí oxy rất tốt nhưng lại có độ hòa tan trong nước cao. CMC có khả năng cải thiện độ bền cơ học và tính chất rào cản của màng tinh bột. Tinh dầu sả thì được ứng dụng nhiều trong sản xuất nước hoa và một số ngành với vai trò là chất kháng khuẩn, kháng nấm,…
Mục tiêu của nghiên cứu này là lựa chọn tỷ lệ phối trộn giữa pectin và CMC nhằm tạo ra loại màng có những tính chất hóa lý tốt, sau đó bổ sung tinh dầu sả nhằm nâng cao khả năng kháng khuẩn và cải thiện một số tính chất vật lý của màng.
Việc tạo màng có bổ sung tinh dầu sả có hạn chế bởi khả năng tạo mùi mạnh của tinh dầu sả. Nếu nghiên cứu này thành công, màng pectin/CMC bổ sung tinh dầu sả là loại màng tiềm năng để bảo quản các sản phẩm thịt.
Qua nghiên cứu cho thấy, dung dịch tạo màng P/CMC không có khả năng kháng các chủng E.Coli, Saccharomyces Serevisiae, Aspergillus niger, nhưng dung dịch tạo màng P/CMC bổ sung tinh dầu sả có khả năng kháng các chủng vi sinh vật nghiên cứu. Khi hàm lượng tinh dầu sả càng tăng thì đường kính vòng kháng khuẩn càng tăng. Một trong những thành phần quan trọng của tinh dầu sả có khả năng kháng vi sinh vật đó là citral, một hợp chất andehyde monoterpene không bão hòa, citral ức chế sự phát triển của vi sinh vật bằng cách phá hủy màng tế bào, nên khi bổ sung vào hàm lượng càng nhiều thì đường kính vòng kháng vi sinh vật sẽ càng tăng. Như vậy, màng P/CMC3 bổ sung tinh dầu sả có thể ứng dụng trong bảo quản thực phẩm.
Khả năng hút ẩm của màng giảm khi hàm tinh dầu sả bổ sung vào màng tăng. Kết quả này cho thấy, việc bổ sung tinh dầu sả đã làm giảm khả năng hút ẩm của màng P/CMC3. Có thể giải thích tinh dầu sả không có khả năng hấp thụ ẩm, chúng phân bố trong mạng lưới màng và bề mặt, tạo nên những vùng nhỏ bẫy các vị trí ưa nước, có thể làm giảm sự khuếch tán các phân tử nước vào bên trong màng. Mặt khác, sự phân tán đồng đều của tinh dầu sả với kích thước nhỏ làm cho đường dẫn để ẩm hấp thụ vào màng càng dài, do đó kết quả làm giảm khả năng hấp thụ ẩm của màng P/CMC3. Kết quả này đưa ra khuyến nghị, màng P/CMC3 nên sử dụng trong điều kiện độ ẩm tương đối nhỏ hơn 75%. Việc bổ sung tinh dầu sả với hàm lượng 0,5% và 1% sẽ giúp cho màng P/CMC3 có thể sử dụng ở độ ẩm tương đối 86%. Đây cũng là một cải thiện đáng kể trong việc ứng dụng màng P/CMC3 trong việc bao gói thực phẩm nói riêng và bảo quản các sản phẩm trong điều kiện độ ẩm ở Việt Nam nói chung.
Qua thời gian nghiên cứu, nhóm tác giả đã tạo được các màng pectin, màng CMC và màng hỗn hợp giữa pectin và CMC theo các tỷ lệ phối trộn khác nhau và xác định được các tính chất cơ bản của màng như độ dày, độ bền cơ học, độ hòa tan, góc tiếp xúc nước, độ thấm hơi nước, tỷ lệ truyền hơi nước và cấu trúc bề mặt màng. Trong các tỷ lệ phối trộn thì tỉ lệ 25:75 là tốt nhất vì màng này có độ hòa tan thấp, độ bền kéo đứt và độ giãn dài cao, độ thấm hơi nước, độ truyền hơi nước, độ truyền khí oxy thấp. Việc bổ sung tinh dầu sả với hàm lượng 0,5% và 1% đã cải thiện tính chất hidrate, tính kháng vi sinh vật của màng P/CMC phù hợp với mục đích bảo quản thực phẩm. Kết quả nghiên cứu cho thấy, màng P/CMC3 có bổ sung 1% tinh dầu sả có thể sử dụng làm màng bao thực phẩm, độ ẩm tương đối thích hợp nhất để sử dụng loại màng này nhỏ hơn 86%.