Ngày nhận bài: 25-11-2019
Ngày duyệt đăng: 23-04-2021
DOI:
Lượt xem
Download
Cách trích dẫn:
CÁC ĐẶC TÍNH MÀNG CHỐNG THẤM SINH HỌC CHITOSAN KẾT HỢP VỚI LIGNIN THU HỒI TỪ BÃ MÍA
,
Nguyễn Thị Tuyết
2
,
Nguyễn Ngọc Kiên
1
,
Ngô Thị Thương
1
,
Nguyễn Thị Bích Thủy
3
,
Lê Thị Thu Hương
1
Từ khóa
Bã mía, chitosan, lignin, màng chống thấm, màng sinh học
Tóm tắt
Hiện nay nhu cầu toàn xã hội trong sự phát triển các loại màng sinh học dễ phân hủy để thay thế vật liệu nhựa tổng hợp ngày càng tăng lên nhanh chóng. Mục tiêu của nghiên cứu này là thu hồi lignin từ bã mía-phụ phẩm của ngành sản xuất mía đường bằng phương pháp thủy phân kiềm để tổng hợp ra các loại màng sinh học từ chitosan và lignin góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường. Kết quả nghiên cứu cho thấy lignin được tách ra từ bã mía sau 2h thủy phân với tỉ lệ NaOH/bã mía (1/10 w/w) và kết tủa bằng dung dịch axit tại pH = 2. Các màng tạo thành được đo các đặc tính: độ ẩm, độ dày, lực phá vỡ và khả năng chống thấm nước. Trong đó, màng được tạo thành từ chitosan và lignin theo tỉ lệ thể tích (1C:1L v/v), độ dày màng từ 27,19-30,13µm, lực phá vỡ màng 259.000-312.000 N/m2có khả năng chống thấm nước tốt nhất và kháng khuẩn với chủng vi sinh vật Escherichia colivà Staphylococcus aureus.
Tài liệu tham khảo
Ajao O., Jeaidi J., Benali M., Restrepo M.A., Mehdi El M. & Boumghar Y. (2018). Quantification and variability analysis of lignin optical properties for colour-dependent industrial applications. Molecules. 23(2): 377.
Atmaka W., Yudhistira B. & Putro M.I.S. (2018). Characteristic study of chitosan addition in Tilapia (Oreochromis niloticus) bone base gelatin film. Conference series Earth and Environmental Science. 142. DOI:10.1088/1755-1315/142/1/012028.
Bof M.J., Jimenez A., Locaso D.E., Garcia M.A.& Chiralt A. (2016). Grapefruit seed extract and lemon essential oil as active agents in corn starch-chitosan blend films. Food and Bioprocess Techonogy. 9(12): 2033-2045.
Bộ Khoa học và Công nghệ (2012). TCVN 9067-4-2012 -Quy định phương pháp xác định độ thấm nước dưới áp lực thủy tĩnh của tấm trải chống thấm trên cơ sở bitum biến tính được gia cường bằng sợi hữu cơ và/hoặc sợi vô cơ.
Bộ Khoa học và Công nghệ (2013). TCVN 10101:2013 - Quy định phương pháp xác định độ dày của mẫu thử màng hoặc tấm chất dẻo bằng phương pháp quét cơ học.
Bùi Văn Miên & Nguyễn Anh Trinh (2004). Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến độ dày và áp suất phá vỡ của màng chitosan. Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp. 3: 1-6.
Châu Văn Minh, Phạm Hữu Điển, Đặng Lan Hương, Trịnh Đức Hưng & Hoàng Thanh Hương (1997). Sử dụng chitosan làm chất bảo quản thực phẩm tươi sống. Tạp chí Hóa học. 4: 75-78.
Giuliani A., Zuccarini M., Cichelli A., Khan H.& Reale M.(2020). Critical review on the presence of Phthalates in food and evidence of their biological impact. International Journal of Enviromental research and public health. 17(16): 5655.
Haghdan S., Rennecker S. & Smith G.D. (2016). Ligin in polymer Composites. Journal and Books. pp. 1-11.
Lê Hồ Khánh Hỷ, Nguyễn Thu Hồng, Đào Việt Hà, Phạm Xuân Kỳ, Phạm Bảo Vi & Đoàn Thị Thiết (2016). Chế tạo màng chitosan/glycerol và chitosan/glycerol bổ sung nanochitosan trong bảo quản thực phẩm cá thu. Tuyển Tập Nghiên Cứu Biển. 22: 48-58.
Lê Thị Minh Thùy (2008). Nghiên cứu phối trộn chitosan-gelatin làm màng bọc thực phẩm bao gói bảo quản phi lê cá ngừ đại dương. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ. 1:147- 153.
Motaung E.T.&Mochane J.M. (2017). Systematic review on recent studies on sugar cane bagasse and bagasse cellulose polymer composites. Journal of thermoplastic composite materials. 1-17. DOI: 10.1177/0892705717738292.
Muxika A., Zugasti I., Guerrero P & Caba K.D.L. (2017). Application of chitosan in Food packaging. Reference Module in Food Science. 1-12. DOI: 10.1016/B978-0-08-100596-5.22400-1.
Novaes E., Kirst M.& Chiang V. (2010), Lignin and Biomass: A negative correlation for woof formation and lignin conntent in trees. Plant Physsiol. 154(2): 555- 561.
Priyadarshi R., Sauraj., Kumar B.& Negi (2018). Chitosan film incorporated with citric acid and glycerol as an active packaging material for extension of green chilli shelf life. Carbohydrate Polymers. 1(195): 329: 338.
Rai S., Dutta P. K & Mehrotra G.K. (2017). Lignin Incorporated Antimicrobial Chitosan Film for Food Packaging Application. Journal Polymer Material. 34(1): 171-183.
Satam C.C., Irvin W.C., Lang W.A., Jallorina R.C.J., Shofner L.M., Reynolds R.J. & Meredith C.J. (2018). Spray-Coated multilayer cellulose nanocrystal-Chitin nanofiber films for barrier applications. ACS Sustainable chemistry and engineering. 6 : 10637-10644.
Trần Thị Luyến & Lê Thanh Long (2007). Nghiên cứu bảo quản trứng gà tươi bằng màng bọc chitosan kết hợp phụ gia. Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản, Đại học Nha Trang. 01: 3-11
Vũ Đình Ngọ, Trần Thị Hằng & Vũ Đức Cường (2017). Sự ảnh hưởng của các yếu tố tới quá trình tách cellulose và lignin từ rơm rạ bằng phương pháp kiềm. Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học. 22(1): 38-44.
Wunna K., Nakasaki K.& Joseph L. (2017). Effect of alkali pretreament on removal of lignin from sugarcane bagasse. Chemical Engineering Transactions. 56: 1831-1836
Xiao B., Sun X.F. & Sun R.C. (2001). Chemical, structural, and thermal characterization of alkali- soluble lignins and hemicelluloses and cellulose from maize, stems, rye straw, and rice straw. Polymer Degradation and Stability. 74(2): 307-319.