Ngày nay vấn đề an toàn thực phẩm (ATTP) luôn là một vấn đề nóng và nhận được nhiều sự quan tâm của các cơ quan chức năng quản lý nhà nước lẫn người dân; việc các thực phẩm sử dụng hóa chất bảo quản, trái cây, rau quả sử dụng hóa chất để bảo quản giữ tười lâu hơn; nhưng những chất bảo quản này rất có hại cho sức khỏe người tiêu dùng, nhưng vì lợi nhuận bất chấp tác hại của chúng người buôn bán vẫn sử dụng. Việc sử dụng những sản phẩm sạch, các chế phẩm sinh học để bảo quản sản phẩm đang được sự quan tâm hàng đầu của các nhà nghiên cứu khoa học

1. Chitin và Chitosan

Chitosan là chất xơ có nguồn gốc động vật. Tiền thân của chitosan chính là chitin có nhiều trong vỏ của động vật giáp xác, ở động vật thân mềm, côn trùng và một số loại nấm.

chitosanChitin là polysaccharide được tạo thành bởi các đơn vị là acetylglucosamine-N (a), các glucosamin (b) cũng tham gia vào phân tử chitin bởi liên kết β (1 - 4) (c).
Chitosan được tạo thành qua quá trình deacetyl hóa (loại bỏ nhóm –COCH2 ). Đun sôi chitin trong dung dịch kiềm đặc ở điều kiện thích hợp sẽ thu được chitosan, thực tế quá trình này tương đối khó khăn và tốn kém. Trên thị trường có rất nhiều sản phẩm chitosan với mức độ deacetyl hóa khác nhau, có trọng lượng phân tử và độ nhớt khác nhau, do đó có tính chất, chức năng khác nhau.
Chitin và chitosan rất giống nhau về cấu trúc, chỉ khác nhau về độ acetyl hoá hay lượng các nhóm –NHCOCH3 và nhóm –NH2 trong phân tử.
chitosanChitin và chitosan có cấu trúc tương tự như cellulose, chỉ khác nhóm OH ở vị trí C2 của cellulose được thay bởi nhóm amin. Do đó, chitosan và chitin được coi là chất xơ có nguồn gốc động vật.
Không có enzym tiêu hóa nào thủy phân đặc hiệu chitosan. Tuy nhiên, chitosan có thể được tiêu hóa một chút thông qua tác động không đặc hiệu của một số enzym tiêu hóa như amylase và lipase.
Chitosan chứa nhiều nhóm –NH2 nên có thể tan trong dung dịch axit. Khi tan trong dung dịch axit, chitosan tạo gel có thể tráng mỏng thành màng.
2. Đặc tính  của chitosan:
Là polysacharide có đạm không độc hại, có khối lượng phân tử lớn. Là chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo các kích cỡ khác nhau. Chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị, không tan trong nước, dung dịch kiềm và axit đậm đặc nhưng tan trong axit loãng  (pH6), tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 309 - 311 0C.
          3.  Tác dụng của chitosan:
Phân huỷ sinh học dễ hơn chitin.
Chitosan và các dẫn xuất của chúng đều có tính kháng khuẩn, như ức chế hoạt động của một số loại vi khuẩn như E.Coli, diệt được một số loại nấm hại dâu tây, cà rốt, đậu và có tác dụng tốt trong bảo quản các loại rau quả có vỏ cứng bên ngoài
Khi dùng màng chitosan, dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng không khí cho thực phẩm (Nếu dùng bao gói bằng PE thì mức cung cấp oxy bị hạn chế, nước sẽ bị ngưng đọng tạo môi trường cho nấm mốc phát triển). Màng chitosan khá dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với một số chất dẻo vẫn được dùng làm bao gói.
Làm chậm lại quá trình bị thâm của rau quả. Nhờ bao gói bằng màng chitosan mà ức chế được hoạt tính oxy hóa của các polyphenol, làm thành phần của anthocyamin, flavonoid và tổng lượng các hợp chất phenol ít biến đổi, giữ cho rau quả tươi lâu hơn.

Phế phẩm vỏ tôm, cua là nguyên liệu chính để sản xuất Chitosan
4. Ứng dụng của chitosan:
Trong thực tế người ta đã dùng màng chitosan để đựng và bảo quản các loại rau quả như đào, dưa chuột, đậu, quả kiwi...Được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như: y học, xử lý nước thải, công nghiệp nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm...
                                                                            
Cam sành được bảo quản bằng màng sinh học Chitosan
5. Ưu điểm của màng chitosan:
 Dễ phân huỷ sinh học; Vỏ tôm phế liệu là nguồn nguyên liệu tự nhiên rất dồi dào, rẻ tiền, có sẵn quanh năm, nên rất thuận tiện cho việc cung cấp chitin và chitosan.
 Tận dụng phế thải trong chế biến thủy sản để bảo quản thực phẩm ở nước ta. Thành công này còn góp phần rất lớn trong việc giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường do các chất thải từ vỏ tôm gây ra.

Bình luận

Tin khác