Luận án Nghiên cứu ứng dụng bức xạ gamma co-60 để chế tạo β-glucan khối lượng phân tử thấp tan trong nước có hoạt tính sinh học từ bã men bia

o thấy, hiệu suất thu nhận β-glucan giảm dần theo 
thời gian phản ứng. 
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến hiệu suất thu nhận β-glucan 
Thời gian chiết 
(giờ) 
Tỷ lệ sản phẩm β-glucan 
(%) 
Độ tinh khiết 
(%) 
Hàm lƣợng protein 
(%) 
3 17,97 ± 0,30 84,96 1,93 
6 17,12 ± 0,30 86,15 1,49 
9 16,13 ± 0,11 91,52 1,41 
12 14,97 ± 0,10 92,08 1,34 
Khi tiến hành chiết trong 3 - 12 giờ thì hiệu suất tách chiết giảm 3%, trong 
đó ở 3 nghiệm thức 3, và 6 giờ hiệu suất thu được không thay đổi nhiều. Nhưng ở 
55 
nghiệm thức 9 giờ và 12 giờ thì hiệu suất thu được giảm đi đáng kể. Điều này có thể 
là do trong thời gian đầu từ 3-6 giờ, NaOH chỉ tác dụng đối với protein, nhưng khi 
đun với thời gian lâu hơn từ 9-12 giờ, liên kết glycoside bị kiềm phá hủy dần nên 
mạch polymer của β-glucan c ng bị thủy phân một phần. 
Ngoài ra, hàm lượng protein còn lại trong β-glucan khi tách chiết trong thời 
gian từ 3 - 12 giờ đều dưới 2%. Tuy nhiên, độ tinh khiết của sản phẩm được xử lý 
9-12 giờ là khá cao. Kết quả này cho thấy thời gian tách chiết β-glucan từ thành tế 
bào nấm men trong 9 giờ là hiệu quả nhất để thu được sản phẩm β-glucan có độ tinh 
sạch cao. 
3.1.3.4. Ảnh hưởng của tỉ lệ mẫu/dung môi 
Bảng 3.4.Ảnh hưởng của tỉ lệ mẫu/dung môi thủy phân đến hiệu suất thu nhận β-
glucan 
Tỉ lệ mẫu/dung môi 
(g/mL) 
Tỷ lệ sản phẩm β-glucan 
(%) 
Độ tinh khiết 
(%) 
Hàm lƣợng protein 
(%) 
1/3 17,42 ± 0,14 85,19 1,90 
1/5 16,13 ± 0,11 92,01 1,41 
1/7 16,15 ± 0,08 92,98 1,34 
Do tỉ lệ mẫu/dung môi c ng là yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu quả của 
quy trình chiết β-glucan, do đó trong thí ngiệm này, sự thay đổi tỉ lệ mẫu/dung môi 
lần lượt là 1/3, 1/5 và 1/7 (g/mL) được khảo sát trong quá trình tách chiết β-glucan 
nhằm lựa chọn tỉ lệ chiết tối ưu để hiệu suất tách chiết hiệu quả đồng thời tiết kiệm 
nguyên liệu. Kết quả từ bảng 3.4 cho thấy hiệu suất thu nhận sản phẩm β-glucan 
giảm dần khi tỉ lệ chiết tăng dần, dao động từ 16,13 đến 17,42%. Hàm lượng β-
glucan thu được khi xử lý mẫu với tỉ lệ chiết 1/3 cao hơn khi xử lý mẫu với tỉ lệ 
chiết 1/5 và 1/7. Điều này có thể giải thích rằng khi tỉ lệ chiết tăng, khả năng tiếp 
xúc của các thành phần có trong thành tế bào (protein, chitin, mannan) với NaOH 
nhiều hơn, nên NaOH dễ dàng tác dụng lên chúng. Tại nghiệm thức xử lý mẫu với tỉ 
lệ chiết 1/7, hàm lượng sản phẩm β-glucan thu được là tương đương với nghiệm 
thức xử lý mẫu với tỉ lệ chiết 1/5 (khoảng 16%). Kết quả c ng ghi nhận hàm lượng 
protein còn lại trong sản phẩm β-glucan thu được khi xử lý mẫu ở các tỉ lệ đều dưới 
56 
2% nhưng độ tinh khiết sản phẩm khi xử lý mẫu với tỉ lệ chiết 1/5 và 1/7 là cao hơn. 
Tuy nhiên, để tiết kiệm dung môi tách chiết đồng thời giảm tác động đối với môi 
trường thì tỷ lệ 1/5 được xem là tối ưu. Do đó tỉ lệ chiết mẫu/dung môi là 1/5 được 
sử dụng để hoàn thiện quy trình tách chiết β-glucan. 
Bên cạnh đó, một số nhóm nghiên cứu như Suphantharika, Lý Thị Minh 
Hiền và Phạm Việt Cường c ng đã tiến hành đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố 
như nhiệt độ, nồng độ NaOH sử dụng, thời gian chiết và tỉ lệ mẫu/dung môi đến 
hiệu suất tách chiết β-glucan từ tế bào nấm men bia [3, 26, 30]. Tuy nhiên, các 
nhóm này chủ yếu đánh giá hàm lượng polysaccharide tổng mà chưa có những đánh 
giá chính xác về hàm lượng β-glucan như trong nghiên cứu này. Hơn thế nữa, các 
kết quả đạt được trong nghiên cứu này cho thấy β-glucan thu được có độ tinh khiết 
(~92%) cao hơn hẳn so với các nghiên cứu kể trên (~51-85%) [3, 26, 81]. 
3.1.3.5. Hoàn thiện quy trình chế tạo sản phẩm β-glucan từ bã nấm men bia 
a. Tách chiết sản phẩm β-glucan từ bã nấm men bia quy mô lớn (500 lít/mẻ) 
Bảng 3.5. Hiệu suất tách chiết sản phẩm β-glucan từ bã men bia ở quy mô 500 
lít/mẻ 
Lần 
tách 
chiết 
Thể tích 
dịch bã 
nấm men 
bia (lít) 
Khối lƣợng 
khô tế bào 
nấm men 
(kg) 
Hàm lƣợng 
khô thành 
tế bào nấm 
men (kg) 
Hàm lƣợng 
sản phẩm β-
glucan thu 
đƣợc (kg) 
Hiệu suất 
(%) 
1 500 15,89 4,44 0,7122 16,02 
2 500 16,10 4,35 0,7285 16,76 
3 500 16,51 4,77 0,7411 15,53 
TB 500 16,17 ± 0,32 4,521 ± 0,22 0,7273 ± 0,01 16,11 ± 0,62 
Từ kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu ở giai đoạn chiết kiềm đã có, quy 
trình tách chiết mẫu β-glucan được hoàn thiện và chế tạo thử nghiệm với số lượng 
mẫu lớn hơn. Kết quả thu nhận được từ 3 mẻ khác nhau từ 500 lít dịch bã thải nấm 
men bia của nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương ở điều kiện tối ưu (nồng độ NaOH 
3%, thời gian chiết 9 giờ, nhiệt độ thủy phân thành tế bào nấm men là 90oC và tỉ lệ 
57 
mẫu/dung môi là 1/5) ở bảng 3.5 cho thấy tổng lượng sản phẩm β-glucan thu được 
là 2,18 kg từ 13,56 kg thành tế bào nấm men. Như vậy quy trình này có hiệu suất 
tạo sản phẩm β-glucan từ thành tế bào nấm men trung bình khoảng 16,1%. Sản 
phẩm β-glucan thu được có màu nâu nhạt trước khi sấy và nâu đậm sau khi sấy ở 
60
oC như hình 3.3. 
Hình 3.3. Mẫu β-glucan sau khi tách chiết từ thành tế bào nấm men sau khi thu 
nhận (A), sau khi sấy khô ở 60oC (B) và ảnh SEM (C) 
b. Xác định hàm lượng β-glucan 
Bảng 3.6. Hàm lượng các loại glucan trong mẫu tách chiết 
Hàm lƣợng trong mẫu (%) 
Glucan tổng số α-glucan β-glucan 
93,34 ± 0,41 1,56 ± 0,07 91,78 ± 0,34 
A B 
C 
58 
Trong nghiên cứu này, hàm lượng β-glucan trong mẫu chế tạo được bằng 
phương pháp sử dụng bộ KIT xác định hàm lượng β(1-3,1-6)-glucan (K-YBGL) do 
Hãng Megazyme (Ai-len) cung cấp với các bước chính thực hiện theo hướng dẫn 
của Hãng và đo bằng phương pháp so màu trên máy UV-Vis. Kết quả phân tích từ 
bảng 3.6 cho thấy độ tinh khiết của sản phẩm β-glucan thu nhận được từ quy trình là 
khoảng 91,78% β-glucan và có chứa một lượng nhỏ (khoảng 1,5%) α-glucan. 
c. Xác định đặc trưng cấu trúc mẫu β-glucan sau khi chế tạo 
Sản phẩm β-glucan tách chiết từ thành tế bào nấm men từ quy trình nói trên 
c ng được khảo sát đặc trưng cấu trúc bằng phổ hồng ngoại và so sánh với mẫu 
chuẩn cùng loại của Sigma. Kết quả từ hình 3.4 cho thấy các đỉnh chính xuất hiện 
trong dải từ 400 - 4000 cm-1 và được liệt kê ở bảng 3.7 cho thấy đỉnh xuất hiện ở 
3333 cm
-1
 thuộc liên kết O-H xuất hiện với cường độ cao và có vai rộng, trong khi 
đỉnh xuất hiện ở 2896 cm-1 với cường độ trung bình và có vai hẹp cùng với đỉnh có 
cường độ yếu xuất hiện ở 2088 cm-1 điều thuộc liên kết C-H [41, 88]. Các đỉnh tại 
1640 và 1079 cm
-1
 là đặc trưng của liên kết CO. Trong khi đó các đặc trưng của liên 
kết CCH, C-O-C và CC được biểu hiện ở các đỉnh tương ứng là 1371, 1156 và 
1040. Có thể thấy mẫu β-glucan tách chiết được có đặc trưng cấu trúc khá tương 
đồng với mẫu β-glucan cùng loại do Sigma cung cấp. 
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 
A
b
s 
1/cm 
Mẫu	chuẩn	của	Sigma	
Mẫu	tách	chiết	
3
3
8
3
2
8
9
6
1
6
4
0
8
9
0
1
0
4
0
1
0
7
9
11
5
6
1
3
7
1
59 
Hình 3.4. Phổ FTIR của mẫu β-glucan tách chiết tách từ thành tế bào nấm men bia 
và mẫu β-glucan chuẩn của hãng Sigma 
60 
Bảng 3.7. Các đỉnh các nhóm chức đặc trưng cơ bản của β-glucan 
TT Đỉnh (cm
-1
) Nhóm chức 
1 3383 OH 
2 2896 CH2 
3 1640 CO 
4 1371 CCH 
5 1156 COC 
6 1079 CO 
7 1040 CC 
8 890 CO của β-glucan 
d. Thiết lập sơ đồ quy trình tách chiết β-glucan từ bã men bia quy mô 500 lít mẻ 
Từ những kết quả nhận được trong quá trình thực nghiệm cho thấy có một số 
kết quả đáng chú ý như sau: 
- Bã thải nấm men bia của nhà máy bia Bia Sài Gòn Bình Dương có thể sử 
dụng để tách chiết thu nhận thành tế bào nấm men bằng phương pháp tự phân. 
- Điều kiện thủy phân tối ưu thành tế bào nấm men bia để thu nhận β-glucan 
tổng số bao gồm: nhiệt độ thủy phân là 900C, nồng độ dung dịch NaOH là 3%, thời 
gian chiết là 9 giờ và tỉ lệ mẫu/dung môi là 1/5 (w/v) và hiệu suất tách chiết đạt 
~16%. 
- Đã xác phân tích và xác định được hàm lượng β-glucan là thành phần chính 
trong mẫu chế tạo được và dao động trong khoảng 91,8%. 
- Đã đo phổ hồng ngoại (FTIR) cho thấy sự xuất hiện các đỉnh của các nhóm 
đặc trưng trong cấu trúc β-glucan và không có sự khác biệt so với mẫu chuẩn cùng 
dạng của Hãng Sigma. 
Từ những kết quả nói trên, quy trình tách chiết β-glucan từ bã thải nấm men 
bia được hoàn thiện như mô tả ở hình 3.5. 
61 
Hình 3.5. Sơ đồ khối quy trình tách chiết β-glucan từ dịch bã men bia quy mô 500 
lít/mẻ 
Dịch bã nấm 
men bia 
Tế bào nấm 
men 
Thành tế 
bào nấm 
men 
β-glucan thô 
β-glucan bán 
thành phẩm 
β-glucan tinh 
chế dạng ƣớt 
1 
2 
β-glucan 
thành phẩm 
Loại bỏ 
tạp chất 
Phá vỡ 
tế bào 
3 
4 
5 
6 
Xử lý với 
NaOH 
Xử lý với 
HCl 
Chiết lipid 
Tạo thành phẩm 
và kiểm tra chất 
lượng 
Bƣớc 1: Loại bỏ tạp chất và thu nhận tế bào nấm 
men 
- Lọc qua ray có kích thước 0,5 mn để loại bỏ tạp chất 
rắn, 
- Ly tâm 5000 vòng phút và rửa với nước cất 3 lần. 
Bƣớc 2: Phá vỡ tế bào và thu nhận thành tế bào 
- Pha 15% trong nước cất và đun cách thủy ở 50
o
C 
trong điều kiện khuấy 200 vòng/phút để tiến hành tự 
phân trong 20 giờ. 
- Hấp 121
o
C trong 15 phút và ly tâm 5500 vòng/phút 
để thu nhận phần lắng, sau đó rửa với nước cất để thu 
nhận thành tế bào nấm men. 
Bƣớc 3: Chiết kiềm 
- Thành tế bào nấm men được hòa trong dung dịch 
NaOH 3% ở tỷ lệ 1/5 (w/v) và đun cách thủy ở 90
0
C 
trong 9 giờ, 
- Ly tâm 5500 vòng/phút để thu phần lắng, 
- Rửa phần lắng với nước cất và ly tâm 5500 vòng/phút 
để thu nhận β-glucan thô. 
Bƣớc 4: Chiết axít 
- β-glucan thô có nồng độ 15% (w/v) được chiết 3 lần 
trong dung dịch HCl ở các nồng độ lần lượt là 2,45; 
1,75 và 0,94 M ở 75
0
C trong 2 giờ, 
- Ly tâm 7000 vòng/phút để thu nhận phần lắng, 
- Rửa với nước cất và ly tâm 7000 vòng/phút để 
thu nhận β-glucan bán thành phẩm. 
Bƣớc 5: Chiết lipid 
- Rửa β-glucan bán tinh khiết với cồn tuyệt đối (tỷ lệ 
mẫu là 15%, w/v) và ly tâm 7000 vòng/phút để thu phần 
lắng, 
- Tiếp tục ngâm rửa với diethyl ether (tỷ lệ mẫu là 
15%, w/v) và ly tâm 8000 vòng/phút để thu nhận β-
glucan tinh chế dạng ướt. 
Bƣớc 6: Sấy khô, nghiền nhỏ và kiểm tra chất lƣợng 
sản phẩm 
- β-glucan tinh khiết dạng thô được sấy khô ở 60
0
C, 
nghiền nhỏ và rây qua rây 0,5 mm để thu nhận 
~0,7273 kg β-glucan thành phẩm, 
- Xác định hàm lượng β-glucan trong sản phẩm bằng 
KIT (K-YBGL), hàm lượng protein bằng phương pháp 
AOAC 987.04-1997, Mw bằng GPC, và đặc trưng cấu 
trúc bằng phổ FTIR. 
62 
3.2. Cắt mạch β-glucan bằng phƣơng pháp chiếu xạ 
3.2.1. Xác định hiệu suất thu nhận β-glucan tan bằng phương pháp chiếu xạ β-
glucan 
β-glucan tách chiết từ tế bào nấm men là β-glucan hầu như không tan trong 
nước. Nhiều nhóm nghiên cứu đã sử dụng axít đậm đặc hay enzyme để cắt mạch β-
glucan nhằm tạo ra các sản phẩm β-glucan tan trong nước. Tuy nhiên, các phương 
pháp này có những hạn chế nhất định như hiệu quả cắt mạch không cao (khoảng 
20%), tốn nhiều thời gian, đặc biệt là ảnh hưởng đến môi trường và khó kiểm soát 
quá trình cắt mạch, đồng thời giá thành sản phẩm cao do phải trải qua nhiều công 
đoạn tinh chế [31, 32]. Trong khi đó cắt mạch polysaccharide bằng phương pháp 
chiếu xạ đã được ứng dụng thành công đối với nhiều loại polysaccharide như 
pectin, alginate, chitosan, carrageenan [30, 34, 35, 80]. Kết quả cho thấy phương 
pháp này khắc phục được những nhược điểm của các phương pháp cắt mạch thông 
thường bằng hóa học hay sinh học. Tuy nhiên cho đến nay có rất ít nghiên cứu cắt 
mạch β-glucan không tan trong nước bằng phương pháp bức xạ được công bố ở 
Việt Nam và trên thế giới. Trong đó,.các nhà khoa học Hàn Quốc [32] đã nghiên 
cứu chiếu xạ cắt mạch tạo β-glucan trọng lượng phân tử thấp từ β-glucan nấm men 
nhưng có độ tan nước là 50% và các nhà khoa học Thái Lan [41] c ng đã tiến hành 
chiếu xạ β-glucan tan nước tách chiết từ thành tế bào của một loại nấm đông trùng 
hạ thảo (Ophiocodyceps dipterigana) để chế tạo oligo-β-glucan. Ngoài ra, trong 
nước c ng có nhóm tác giả Nguyễn Ngọc Duy và ctv c ng đã nghiên cứu cắt mạch 
β-glucan bằng phương pháp bức xạ với hiệu quả rất tốt (thu được β-glucan có 
Mw~9 kDa). Tuy nhiên, nhóm tác giả này sử dụng β-glucan tan nước hoàn toàn 
(chế tạo bằng phương pháp hấp thuỷ nhiệt với H2O2) [44]. Chính vì vậy, trong 
nghiên cứu này chúng tôi tiến hành nghiên cứu cắt mạch hỗn hợp huyền phù β-
glucan không tan trong nước với nồng độ 10% trong nước bằng phương pháp chiếu 
xạ với dải liều 100 - 300 kGy. Sản phẩm sau khi chiếu xạ được tiến hành xác định 
hàm lượng β-glucan tan nước và sự thay đổi khối lượng phân tử ở các liều xạ khác 
nhau. 
Kết quả nhận được từ hình 3.6 cho thấy hàm lượng β-glucan tan thu được 
tăng tuyến tính theo sự gia tăng của liều xạ. β-glucan chưa chiếu xạ hầu như không 
63 
tan trong nước, sau khi chiếu xạ khả năng tan của β-glucan đã tăng lên đáng kể. 
Liều chiếu xạ càng cao thì hàm lượng β-glucan tan thu được càng tăng. Cụ thể là 
khi β-glucan chiếu xạ ở dạng hỗn hợp 10 liều 100 kGy có hàm lượng β-glucan tan 
thu nhận được là khoảng 25,8%. Trong khi đó, tại liều chiếu xạ 200 kGy, hàm 
lượng β-glucan tan nước tăng lên là 23,2% so với liều chiếu xạ 100 kGy, và khi gia 
tăng liều xạ lên 300 kGy thì hàm lượng β-glucan tan nước thu được là khoảng 
66,7%. Điều này có thể được giải thích: dưới tác dụng của tia gamma liên kết 
glycoside bị bẻ gãy nên cấu trúc phân tử của β-glucan bị cắt thành những phân đoạn 
β-glucan có khối lượng phân tử nhỏ hơn từ đó dẫn đến tăng khả năng tan của β-
glucan. Liều chiếu xạ cao đồng nghĩa với thời gian chiếu xạ lâu, nên tác động phá 
vỡ các liên kết glycoside của tia gamma lên phân tử β-glucan mạnh hơn, tạo ra 
nhiều phân đoạn β-glucan khối lượng phân tử nhỏ hơn. Chính vì thế khả năng tan 
của β-glucan tăng theo liều xạ. 
Hình 3.6. Hiệu suất thu nhận β-glucan tan nước khi chiếu xạ hỗn hợp β-glucan 10% 
ở các liều xạ khác nhau 
Nhiều nghiên cứu trước đây khi cắt mạch cellulose và các dẫn xuất của nó đã 
cho thấy rằng khi chiếu xạ các polysaccharide bởi tia gamma Co-60 thì quá trình cắt 
mạch chủ yếu diễn ra tại liên kết glycoside [32, 39, 40, 89]. Hay nói cách khác, tia 
gamma chủ yếu làm đứt gãy các liên kết glycoside trong phân tử polysaccharide. 
Khi các phân đoạn của mạch β-glucan có chiều dài mạch nhỏ hơn thì tan được trong 
64 
nước. Liều chiếu xạ cao đồng nghĩa với thời gian chiếu xạ lâu, nên tác động phá vỡ 
các liên kết glycoside của tia gamma lên phân tử β-glucan mạnh hơn, tạo ra nhiều 
phân đoạn β-glucan khối lượng phân tử nhỏ hơn. Chính vì thế khả năng tan của β-
glucan tăng theo liều xạ. Kết quả hình chụp bằng SEM của Byun và cs đã chứng 
minh điều này, hình dạng của β-glucan thay đổi theo liều xạ, mảnh β-glucan càng 
nhỏ khi liều chiều xạ càng cao [32]. 
3.2.2. Sự suy giảm khối lượng phân tử 
Hình 3.7. Sự suy giảm Mw của β-glucan tan theo liều xạ 
Sự suy giảm khối Mw của β-glucan tan nước thu nhận được từ mẫu chứa 
10% β-glucan ở các liều xạ khác nhau ở hình 3.7 cho thấy Mw của β-glucan tan 
nước giảm dần và tỷ lệ nghịch với sự gia tăng của liều xạ. Ở khoảng liều chiếu xạ 
100 kGy thì Mw của β-glucan tan nước thu được giảm mạnh (từ trên 64 kDa xuống 
còn khoảng 31 kDa) và sau đó giảm chậm hơn và đạt khoảng 11 kDa ở liều xạ 300 
kGy. Kết quả này có sự khác biệt so với kết quả đã công bố của Byun và ctv ở chỗ 
Mw của β-glucan trong công bố của tác giả này giảm rất nhanh trong khoảng liều 
chiếu là 50 kGy [32]. Tuy nhiên kết quả nhận được trong nghiên cứu này là hoàn 
toàn hợp lý do mẫu β-glucan sử dụng để chiếu xạ trong nghiên cứu này là mẫu hầu 
như không tan trong nước trong khi Byun và ctv đã sử dụng mẫu β-glucan có độ 
hòa tan trong nước là 50% vì thông thường khi mẫu có độ hoà tan cao thì sự cắt 
mạch trong quá trình chiếu xạ diễn ra nhanh hơn do các gốc tự do (chủ yếu là ●OH) 
65 
sẽ khuyếch tán nhanh hơn từ đó tấn công và cắt mạch các phân tử polysaccharide 
trong dung dịch (đồng pha) hiệu quả hơn so với khi chiếu xạ mẫu dạng huyền phù 
(dị pha) [32]. 
3.2.3. Phân tích phổ UV 
Hình 3.8. β-glucan tan nước từ mẫu β-glucan 10% chiếu xạ ở các liều xạ khác nhau 
Nhiều kết quả đã công bố khi chiếu xạ mẫu polysaccharide như alginate, 
chitosan và pectin đã cho thấy phổ UV của các dung dịch sau khi chiếu xạ có sự 
xuất hiện đỉnh hấp thụ mới với cường độ tăng theo liều xạ là do sự hình thành của 
các oligosaccharide trong quá trình chiếu xạ [32, 39, 40, 89]. Trong nghiên cứu này 
các mẫu β-glucan tan nước chế tạo từ mẫu β-glucan 10% chiếu xạ ở các liều khác 
nhau c ng được đo phổ trên máy quang phổ UV-Vis. Có thể thấy khá rõ từ hình 3.8 
rằng các dung dịch β-glucan tan thu được bằng phương pháp chiếu xạ có màu sắc 
thay đổi theo liều xạ từ nâu đến nâu đậm và liều càng cao thì màu càng sẫm. Điều 
này có thể là do các β-glucan tan ở các liều chiếu càng cao có trọng lượng phân tử 
càng nhỏ và do đó làm cho màu của dung dịch càng đậm hơn và kết quả này c ng 
tương tự với kết quả nghiên cứu trước đây trên đối với các polymer tự nhiên khác như 
alginate và chitosan [32, 90]. 
Thêm vào đó, kết quả nhận được từ hình 3.9 cho thấy rằng ở mẫu không 
chiếu xạ thì hoàn toàn không có sự xuất hiện đỉnh trong dải bước sóng từ 200 - 400 
nm do chưa có β-glucan có Mw thấp trong dung dịch. Trong khi đó phổ của các 
mẫu β-glucan chiếu xạ đều xuất hiện đỉnh với đỉnh hấp thụ cực đại ở bước sóng là 
273 nm, đây là kết quả của quá trình cắt các liên kết glycoside giữa các phân tử 
66 
glucan để tạo thành các phân đoạn β-glucan Mw thấp. Các đỉnh hấp thụ có cường 
độ càng cao theo sự gia tăng của liều chiếu xạ chứng tỏ sự hiện diện của các phân 
đoạn có Mw thấp trong dung dịch càng nhiều. Điều đó cho thấy rằng ở liều xạ càng 
cao thì hiệu quả cắt mạch càng mạnh. Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết quả đã 
công bố của của các tác giả khác khi tiến hành cắt mạch bức xạ các loại 
polysaccharide khác nhau [32, 39, 90]. 
Hình 3.9. Phổ UV-vis β-glucan chế tạo bằng phương pháp chiếu xạ 
3.2.4. Phân tích phổ FTIR 
Phổ hồng ngoại (FTIR) đã được xem là phương pháp khá hiệu quả để phân 
tích đặc trưng c ng như sự thay đổi trong cấu trúc của các phân tử sinh học nói 
chung và polysaccharide nói riêng [37, 91]. Trong nghiên cứu này, kết quả nhận 
được ở hình 3.10 cho thấy đối với mẫu β-glucan khi chiếu xạ ở các liều xạ khác 
nhau thì hầu hết số lượng và vị trí đỉnh của các đỉnh đều không thay đổi so với mẫu 
không chiếu xạ. Tuy nhiên có sự xuất hiện đỉnh có số sóng đỉnh tại 1731 cm-1 với 
cường độ tăng dần theo liều xạ (mẫu đối chứng không chiếu xạ chỉ có vai rất yếu ở 
đỉnh có số sóng này) và đỉnh này được cho là biểu hiện của liên kết C=O trong phân 
tử β-glucan sau khi cắt mạch [32, 39, 90]. 
67 
Hình 3.10. Phổ IR của β-glucan chiếu xạ nồng độ 10% ở các liều xạ khác nhau 
Thêm vào đó, khi phân tích cường độ của đỉnh có tần suất đỉnh là 1156 cm-1 
là biểu hiện của nhóm C-O-C của liên kết glucoside trong phân tử β-glucan của các 
mẫu chiếu xạ cho thầy có dấu hiệu giảm giảm dần theo liều xạ. 
Hình 3.11. Sự thay đổi tỷ lệ cường độ đỉnh C-O-C (1156 cm-1)/cường độ đỉnh C-C 
(1040 cm
-1
) của trong phổ của mẫu β-glucan theo liều xạ 
Nếu so sánh vị trí đỉnh này so với vị trí đỉnh biểu hiện cho liên kết C-C trong 
phân tử vốn được xem là bền với bức xạ có đỉnh tại số sóng 1040 cm-1 ở hình 3.10 
cho thấy tỷ lệ cường độ đỉnh C-O-C (1156 cm-1)/cường độ đỉnh C-C (1040 cm-1) 
400	800	1200	1600	2000	2400	2800	3200	3600	4000	
A
b
s	
1/cm	
0kGy	
250kGy	
200kGy	
150kGy	
100kGy	
300kGy	
3
3
8
3
2
8
9
6
1
6
4
0
8
9
0
1
0
4
0
1
0
7
9
1
1
5
6
1
3
7
1
1
7
3
1
68 
càng giảm theo sự tăng của liều xạ và kết quả được thể hiện rõ ở hình 3.11. Điều đó 
cho thấy sự cắt mạch của phân tử β-glucan đã diễn ra trong qua trình chiếu xạ và 
chủ yếu là ở các liên kết glucoside. Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết quả 
nghiên cứu trước đây của nhiều tác giả trên đối tượng polysaccharide [32, 39, 90]. 
Có thể nhìn thấy rất rõ ở đây là sự suy giảm tỷ lệ cường độ đỉnh C-O-C (1156 cm-
1)/cường độ đỉnh C-C (1040 cm-1) này kh