TỔNG HỢP NANO NHŨ TƯƠNG TINH DẦU SẢ-CHITOSAN KẾT HỢP SÓNG SIÊU ÂM VỚI NATRI TRIPOLYPHOSPHATE VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG KHÁNG NẤM
hue-hujos-tt-7671.pdf · Phiên bản 1 · 13 trang
jos.hueuni.edu.vn Tập 134, Số 2A, 2025 49 bảo quản lâu dài và duy trì hiệu quả hoạt tính. Để khắc phục những hạn chế trên, tinh dầu sả có thể được nhũ tương hóa ở kích thước nano, tạo ra một hệ nhũ tương có kích thước hạt đồng đều, ổn định và giúp tăng khả năng kiểm soát giải phóng hoạt chất. Các hạt nhũ tương nano này có thể bảo vệ tinh dầu sả khỏi sự phân hủy và bay hơi, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho khả năng tương tác với các thành phần kháng khuẩn khác như chitosan (Chi). Chitosan, một polyme tự nhiên với tính kháng khuẩn kháng nấm cao cũng như phân hủy sinh học cao, đã được chứng minh là một chất mang lý tưởng khi kết hợp với các tinh dầu thiên nhiên, giúp tạo ra hệ nhũ tương nano tinh dầu sả-chitosan (nano TDS-Chi) bền vững và an toàn cho môi trường [2]. Tuy nhiên, nano TDS-Chi cũng gặp phải một số hạn chế về độ ổn định, đặc biệt là khi lưu trữ dài hạn. Để nâng cao tính ổn định, các nhà nghiên cứu đã áp dụng phương pháp rung siêu âm, một kỹ thuật tạo hạt nano thông qua cơ chế phân cắt mạnh mẽ, giúp làm giảm kích thước và đồng nhất kích thước hạt. Sóng siêu âm không chỉ tăng cường khả năng phân tán mà còn tạo điều kiện tối ưu cho sự tương tác giữa tinh dầu sả và chitosan, từ đó cải thiện tính bền của hệ nhũ tương nano. Một số nghiên cứu như Liu và cs., Bảo và cs., Ahari và Nasiri, Liu và Liu, Đạt, Hương, cho thấy rằng rung siêu âm hỗ trợ tạo hạt nano có kích thước nhỏ và đồng đều hơn, giúp tăng cường khả năng bảo quản và hoạt tính kháng khuẩn của hệ nhũ tương nano [3-8]. Ngoài ra, để cải thiện thêm độ ổn định và khả năng kháng nấm của hệ nano TDS-Chi, natri
tripolyphosphate (TPP) được sử dụng như một chất tạo liên kết ion trong cấu trúc nhũ tương. TPP tạo ra một mạng lưới liên kết chéo với chitosan, giúp các hạt nano TDS-Chi có khả năng duy trì cấu trúc ổn định hơn trong thời gian dài, giảm hiện tượng kết tụ và phân hủy do môi trường tác động. Theo nghiên cứu của Su và cs., việc kết hợp TPP với nano chitosan giúp tạo ra một mạng lưới gel bảo vệ hạt nano khỏi tác động của nhiệt độ và ánh sáng để hệ nhũ tương ổn định [9]. Cùng quan điểm, Shah và cs. cũng đưa ra công bố về sự kết hợp hữu hiệu của TPP và Chitosan trong quá trình tổng hợp hệ nhũ tương Pickering (hệ phân tán ổn định) ngăn cản quá trình tách pha từ đó gia tăng tính ổn định, để ứng dụng trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản [10]. Phương pháp rung siêu âm kết hợp với TPP trong việc tổng hợp nano nhũ tương đã cho thấy hiệu quả đáng kể trong việc ổn định cấu trúc và duy trì kích thước hạt đồng đều [11, 12]. Rung siêu âm không chỉ giúp tạo ra các hạt nano nhỏ hơn, đồng thời với sự hiện diện của TPP, mà còn giúp tăng khả năng bền vững của hệ nhũ tương, từ đó duy trì hoạt tính sinh học của tinh dầu sả và chitosan trong thời gian dài. Nghiên cứu của Travičić và cs. cho thấy, hệ nano TDS-Chi có bổ sung TPP và xử lý bằng rung siêu âm có khả năng kháng nấm cao đối với một loại nấm gây bệnh phổ biến trên trái cây, giúp bảo vệ sản phẩm nông sản sau thu hoạch [13]. Mục đích của nghiên cứu này nhằm tổng hợp hệ nano nhũ tương từ tinh dầu sả và chitosan, sử dụng phương pháp rung siêu âm kết hợp với natri tripolyphosphate để tạo nên một hệ thống
ổn định, kích thước hạt đồng đều và thử hiệu quả kháng nấm. Các công thức nhũ tương nano được đánh giá qua các chỉ số về kích thước giọt lỏng, chỉ số đa phân tán (pDI) và khả năng kháng nấm đối với Colletotrichum musae trên chuối sau thu hoạch. Kết quả nghiên cứu kỳ vọng sẽ đóng góp vào lĩnh vực bảo quản nông sản, đồng thời mở rộng khả năng ứng dụng của các hệ nano nhũ tương từ tinh dầu thiên nhiên trong bảo quản thực phẩm.