BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN DÂU TÂY BẰNG MÀNG CHITOSAN Họ tên sinh viên: NGÔ KIM NGỌC TRÂN Ngành: CƠNG NGHỆ HĨA HỌC Niên khóa: 2004 – 2008 Tháng 10/2008 BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN DÂU TÂY BẰNG MÀNG CHITOSAN Tác giả NGƠ KIM NGỌC TRÂN KHĨA LUẬN ĐƯỢC ĐỆ TRÌNH ĐỀ ĐÁP ỨNG YÊU CẦU CẤP BẰNG KỸ SƯ NGÀNH CƠNG NGHỆ HĨA HỌC Giáo viên hướng dẫn: Th.s NGUYỄN ANH TRINH Tháng 10/ 2008 LỜI CẢM TẠ! Em xin chân thành cảm ơn: − Ban giám hiệu trường Đại Học Nông lâm − Ban chủ nhiệm khoa Cơng Nghệ Hóa Học − Cùng tập thể q thầy mơn Cơng Nghệ Hóa Học truyền đạt nhiều kinh nghiệm kiến thức quý báu suốt thời gian học trường − Đặc biệt cảm ơn Thầy Nguyễn Anh Trinh tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hồn thành luận văn − Sau cảm ơn cha, mẹ anh chị, bạn bè không ngừng động viên giúp đỡ em suốt trình làm đề tài Do thời gian kiến thức có giới hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót mong ý kiến đóng góp q thầy bạn TĨM TẮT Đề tài: “ Bước đầu nghiên cứu bảo quản dâu tây màng chitosan” tiến hành trường Đại Học Nông Lâm Tp HCM, thời gian từ 15/05/2008 đến 15/8/2008 Thí nghiệm bố trí theo kiểu yếu tố hồn tồn ngẫu nhiên Kết thu được: Thí nghiệm 1:Khảo sát khả bảo quản dâu tây nhiệt độ thường màng chitosan có tỷ lệ khác Kết quả: Màng chitosan dung dịch chitosan với nồng độ acid acetic 1,5% chitosan 75DD 1,2 MD cho ta kết khơng có tính hiệu kinh tế cao kéo dài thời gian bảo quản lâu so với dâu tây không bảo quản màng chitosan tiếp tục tiến hành tiếp thí nghiệm Thí nghiệm 2: Khảo sát khả bảo quản dâu tây nhiệt độ lạnh màng chitosan có tỷ lệ khác Kết quả: Ở thí nghiệm với dung dịch chitosan cho ta kết kinh tế cao kéo dài thời gian bảo quản dài cho kết tốt màu sắc, trọng lượng trái giảm thấp hơn, hàm lượng chất khô hòa tan giảm thấp so với dâu tây khơng có phun chitosan Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan đến chất lượng dâu nhiệt độ lạnh Kết quả: Giữa nghiệm thức có khác biệt Trong nghiệm thức hai lần phun cho kết tốt hai nghiệm thức lại i MỤC LỤC Trang Trang tựa Cảm tạ Tóm tắt i Mục lục ii Danh sách chữ viết tắt v Danh sách hình vi Danh sách bảng vii CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Yêu cầu CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu chung dâu tây 2.1.1 Giới thiệu 2.1.2 Phân loại 2.1.3 Những biến đổi trình phát triển dâu 2.1.4 Thành phần hoá học dâu 2.1.5 Phạm vi sử dụng giá trị kinh tế 2.1.6 Tình hình sản xuất tiêu thụ 2.2 Những biến đổi vật lý trình bảo quản 2.3 Các q trình sinh lý, sinh hóa xảy bảo quản dâu tươi 2.3.1 Sự hô hấp 2.3.2 Sự thay đổi thành phần hóa học 2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian bảo quản 2.4.1 Nhiệt độ 2.4.2 Độ ẩm tương đối khơng khí 2.4.3 Thành phần khí bảo quản ii 2.4.4 Ảnh hưởng vi sinh vật 2.5 Những hướng dẫn bảo quản 2.6 Các phương pháp bảo quản 2.6.1 Bảo quản điều kiện thường 2.6.2 Bảo quản lạnh 2.6.3 Bảo quản phương pháp điều chỉnh khí 2.6.4 Bảo quản hóa chất 10 2.6.5 Bảo quản phương pháp chiếu xạ 10 2.6.6 Bảo quản sản phẩm bao bì ăn 11 2.7 Giới thiệu chung chitin chitosan 11 2.7.1 Chitin 12 2.7.2 Chitosan 12 2.7.3 Quy trình sản xuất chitosan 14 2.8 Tính chất lý ứng dụng chitosan 15 2.8.1 Trong công nghiệp xử lý nước 16 2.8.2 Trong nông nghiệp 16 2.8.3 Trong thực phẩm 17 2.8.4 Trong công nghiệp 17 2.8.5 Trong Y dược 17 CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thời gian địa điểm 19 3.2 Đối tượng nghiên cứu 19 3.3 Phương tiện nghiên cứu 19 3.4 Phương pháp thu thập số liệu 20 3.5 Phương pháp thí nghiệm 20 3.6 Cách xác định tiêu 23 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Thí nghiệm 24 4.1.1 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỷ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản 24 iii 4.1.2 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỷ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản 25 4.1.3 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan (Brix) dâu tây trình bảo quản 26 4.1.4 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên độ pH dâu tây trình bảo quản 27 4.2 Thí nghiệm 28 4.2.1 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỉ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản 28 4.2.2 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỉ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản 30 4.2.3 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan (Brix) dâu tây trình bảo quản 31 4.2.4 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên độ pH dâu tây trình bảo quản 32 4.3 Thí nghiệm 33 4.3.1 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chiotsan đến tỉ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 33 4.3.2 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan đến tỉ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 34 4.3.2 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan lên chất khơ hòa tan dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 35 4.3.2 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch lên độ pH dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 36 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận 38 5.2 Đề Nghị 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC iv DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT PE: polyetylen PVC: polyvinyl chloride MA: Modified Atmosphere CA: Controlled Atmosphere DA: độ acetyl hóa DD: độ deacetyl hóa Vit: vitamin v DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1: Mẫu dâu lúc đầu phun chitosan bảo quản nhiệt độ thường 41 Hình 2: Mẫu dâu bảo quản lạnh sau ngày 41 Hình 3: Mẫu dâu sau phun chitosan để thí nghiệm 42 Hình 4: Mẫu dâu sau phun chitosan để thí ngiệm 42 Hình 5: Dâu bị mốc bệnh không phun chitosan sau 10 ngày bảo quản 43 Hình Dâu bị nấm mốc sau bảo quản 10 ngày thí nghiệm 44 Hình 7: Kết dâu sau bảo quản 12 ngày thí nghiệm 44 Hình 8: So sánh kết dâu có phun khơng phun chitosan sau 10 ngày bảo quản thí nghiệm 45 vi DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 4.1 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỉ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ thường 46 Bảng 4.2 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỉ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ thường 48 Bảng 4.3 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan (Brix) dâu trình bảo quản nhiệt độ thường 50 Bảng 4.4 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên độ pH dâu tây trình bảo quản nhiệt độ thường 52 Bảng 4.5 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỉ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 54 Bảng 4.6 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỉ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 56 Bảng 4.7 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 58 Bảng 4.8 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên độ pH dây tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 60 Bảng 4.9 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan đến tỉ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 62 Bảng 4.10 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan đến tỉ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 64 Bảng 4.11 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan dâu tây q trình bảo quản nhiệt độ lạnh 66 Bảng 4.12 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan lên độ pH dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh 68 vii Multiple range analysis for TLGKLTN2 by TLTMTN2 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 0.8 23.937333 X 0.6 31.379000 XX 32.602333 XX 42.437000 X contrast difference limits - 0.6 11.0580 11.9705 - 0.8 18.4997 11.9705 * - 9.83467 11.9705 0.6 - 0.8 7.44167 11.9705 0.6 - -1.22333 11.9705 0.8 - -8.66500 11.9705 * denotes a statistically significant difference 55 Phụ lục Bảng 4.6 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan đến tỷ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh thời gian bảo quản (ngày) 10 0% 26,67 40 60 86,67 100 Nồng độ chitosan (%) 0.6% 0.8% 0 13,33 6,67 20 20 46,67 33 73,33 40 86,67 66,67 1% 26,67 33,33 60 80 100 One-Way Analysis of Variance Data: TLHHTN2 Level codes: TLTMTN2HH Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 3866.6667 1288.8889 7.733 0095 Within groups 1333.3333 166.6667 Total (corrected) 5200.0000 11 missing value(s) have been excluded 56 Multiple range analysis for TLHHTN2 by TLTMTN2HH Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 0.8 40.000000 X 0.6 73.333333 X 80.000000 X 86.666667 X contrast difference limits - 0.6 13.3333 24.3142 - 0.8 46.6667 24.3142 * - 6.66667 24.3142 0.6 - 0.8 33.3333 24.3142 * 0.6 - -6.66667 24.3142 0.8 - -40.0000 24.3142 * * denotes a statistically significant difference 57 Phụ lục Bảng 4.7 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan dâu tây q trình bảo quản nhiệt độ lạnh Thời gian bảo quản (ngày) 10 0% 8,17 7,21 6,73 6,3 6,17 5,77 Nồng độ chitosan (%) 0.60% 0.80% 7,7 8,13 7,3 7,73 6,8 7,4 6,53 6,9 6,33 6,77 6,13 6,37 1% 7,97 6,93 6,4 6,27 5,87 5,6 One-Way Analysis of Variance Data: BRIXTN2 Level codes: TLTMTN2 Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 1.0866667 3622222 4.830 0333 Within groups 6000000 0750000 Total (corrected) 1.6866667 11 missing value(s) have been excluded 58 Multiple range analysis for BRIXTN2 by TLTMTN2 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 5.6000000 X 5.7666667 XX 0.6 6.1333333 XX 0.8 6.3666667 X contrast difference limits - 0.6 -0.36667 0.51578 - 0.8 -0.60000 0.51578 * - 0.16667 0.51578 0.6 - 0.8 -0.23333 0.51578 0.6 - 0.53333 0.51578 * 0.8 - 0.76667 0.51578 * * denotes a statistically significant difference 59 Phụ lục Bảng 4.8 Ảnh hưởng tỷ lệ tạo màng chitosan lên độ pH dây tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh Thời gian bảo quản (ngày) 10 0% 3,16 3,34 3,44 3,55 3,68 3,69 Nồng độ chitosan (%) 0.60% 0.80% 3,18 3,14 3,30 3,31 3,40 3,35 3,47 3,39 3,58 3,42 3,62 3,47 1% 3,14 3,23 3,34 3,48 3,58 3,80 One-Way Analysis of Variance Data: PHTN2 Level codes: TLTMPHTN2 Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 1750250 0583417 16.206 0009 Within groups 0288000 0036000 Total (corrected) 2038250 11 missing value(s) have been excluded 60 Multiple range analysis for PHTN2 by TLTMPHTN2 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 0.8 3.4666667 X 0.6 3.6166667 X 3.6866667 X 3.8000000 X contrast difference limits - 0.6 0.07000 0.11300 - 0.8 0.22000 0.11300 * - -0.11333 0.11300 * 0.6 - 0.8 0.15000 0.11300 * 0.6 - -0.18333 0.11300 * 0.8 - -0.33333 0.11300 * * denotes a statistically significant difference 61 Phụ lục Bảng 4.9 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan đến tỷ lệ giảm khối lượng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh Thời gian bảo quản (ngày) 10 1lần phun 11,937 19,918 28,487 34,278 40,478 Độ dày lần phun 6,072 13,849 20,360 29,517 32,472 lần phun 9,782 19,600 24,593 32,725 39,213 One-Way Analysis of Variance Data: TLGKLTN3 Level codes: TLTMTN3 Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 111.13481 55.567406 5.657 0416 Within groups 58.93348 9.822247 Total (corrected) 170.06830 missing value(s) have been excluded 62 Multiple range analysis for TLGKLTN3 by TLTMTN3 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 32.472000 X 3 39.213333 X 40.477667 X contrast difference limits - 8.00567 6.26339 * - 1.26433 6.26339 - -6.74133 6.26339 * * denotes a statistically significant difference 63 Phụ lục 10 Bảng 4.10 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan đến tỷ lệ hư hỏng dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh Thời gian bảo quản (ngày) 10 1lần phun 16,667 30 50 70 83,333 Độ dày lần phun 3,333 20 36,667 50 63,333 lần phun 26,667 50 70 86,667 96,667 One-Way Analysis of Variance Data: TLHHTN3 Level codes: TLTMHHTN3 Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 1688.8889 844.44444 25.333 0012 Within groups 200.0000 33.33333 Total (corrected) 1888.8889 missing value(s) have been excluded 64 Multiple range analysis for TLHHTN3 by TLTMHHTN3 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 63.333333 X 83.333333 X 3 96.666667 X contrast difference limits - 20.0000 11.5383 * - -13.3333 11.5383 * - -33.3333 11.5383 * * denotes a statistically significant difference 65 Phụ lục 11 Bảng 4.11 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan lên hàm lượng chất khơ hòa tan dâu tây trình bảo quản Thời gian bảo quản (ngày) 10 1lần phun 7,1 6,4 6,0 5,6 5,2 4,9 Độ dày lần phun 7,1 6,8 6,6 6,2 5,9 5,5 lần phun 7,1 6,4 5,9 5,7 5,1 4,7 One-Way Analysis of Variance Data: brixtn3 Level codes: tltmtn3 Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 2.6288889 1.3144444 18.778 0026 Within groups 4200000 0700000 Total (corrected) 3.0488889 missing value(s) have been excluded 66 Multiple range analysis for brixtn3 by tltmtn3 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 3 4.6333333 X 4.8333333 X 5.8666667 X contrast difference limits - -1.03333 0.52875 * - 0.20000 0.52875 - 1.23333 0.52875 * * denotes a statistically significant difference 67 Phụ lục 12 Bảng 4.12 Ảnh hưởng số lần phun dung dịch chitosan lên độ pH dâu tây trình bảo quản nhiệt độ lạnh Thời gian bảo quản (ngày) 10 1lần phun 3,15 3,28 3,40 3,55 3,66 3,75 Độ dày lần phun 3,16 3,31 3,37 3,42 3,51 3,56 lần phun 3,18 3,29 3,46 3,61 3,66 3,70 One-Way Analysis of Variance Data: PHTN3 Level codes: TLTMTN3 Labels: Means plot: LSD Confidence level: 95 Range test: LSD Analysis of variance Source of variation Sum of Squares d.f Mean square F-ratio Sig level Between groups 0572667 0286333 8.367 0184 Within groups 0205333 0034222 Total (corrected) 0778000 missing value(s) have been excluded 68 Multiple range analysis for PHTN3 by TLTMTN3 Method: 95 Percent LSD Level Count Average Homogeneous Groups 3.5600000 X 3 3.7033333 X 3.7466667 X contrast difference limits - 0.18667 0.11691 * - 0.04333 0.11691 - -0.14333 0.11691 * * denotes a statistically significant difference 69 ... kinh tế Từ lâu, người Roma dùng dâu để trang trí bàn ăn, bàn tiệc vào dịp lễ tết, làm tăng thêm tính trang trọng xem biểu tượng tình nhân Ngày dùng để trang trí loại bánh kem Hay sử dụng nhiều... nước 2.8.4 Trong công nghiệp Chitosan sử dụng để thu hồi kim loại trình mạ điện, điện tử, nhiếp ảnh sản phẩm đồ nữ trang nhờ vào khả hấp thụ kim loại lên bề mặt Màng chitosan giúp ích cho việc sản... lý nước Chitosan polyamine, xem polymer cationic có khả cho ion kim loại nặng bám chặt vào bề mặt điện tích âm tạo phức chất với kim loại kết tủa; nhờ biến đổi nhóm OH qua phân tử polymer khả