Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÀN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM > TRINH KIM VEN KHAO SAT ANH HUONG CUA HE DUNG MOI, PHUONG PHAP VA NHIET DO TRICH LY DEN MAT DO & DO BEN MAU CUA ANTHOCYANIN TU BAP CAI TIM LUAN VAN TOT NGHIEP KY SU Ngành CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Mã ngành 08 Người hướng dẫn DƯƠNG THỊ PHƯỢNG LIÊN Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng i Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ LỜI CẢM TẠ Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại Học Cần Thơ, đặc biệt quý thầy cô môn Công Nghệ Thực Phẩm quan tâm, dạy đỗ truyền đạt kiến kiến thức quý báo suốt thời gian theo học trường Đặc biệt xin chân thành cảm ơn cô Bùi Thị Quỳnh Hoa quan tâm, dạy đỗ truyền đạt kiến thức quý báo cho suốt khóa học Dương Thị Phượng Liên tận tình hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt khóa luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn bạn lớp Công Nghệ Thực Phẩm khóa 29 sẵn sàng giúp đỡ, động viên suôt thời gian qua Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phâm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng ii Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ TÓM LƯỢC Chất màu anthocyanin có bắp cải tím chiết tách hệ dung môi phân cực Nội dung đề tài tiễn hành nghiên cứu khả chiết tách anthocyanin từ bap cải tím sử dụng hệ dung mơi khác nhau: hệ đung môi ethanol — nước, hệ dung môi ethanol - HCI(1%) — nước, hệ dung môi acid citric — HCI (1%), hệ dung môi NaHSO, — HCI (1%) Kết thu hệ dung môi NaHSOs — HCI (1%) hàm lược anthocyanin thu cao Với phương pháp khảo sát: phương pháp trích có hỗ trợ sóng siêu âm phương pháp trích thơng thường với sơ lần trích khác nhau: lần, hai lần ba lần cho hệ dung môi NaHSO; — HCI (1%) Két qua cho thấy trích phương pháp có hỗ trợ sóng siêu âm với số lần trích lần hàm lượng anthocyanin thu cao Cuối nghiên cứu nhiệt độ ( 30 °C, 35 °C) thời gian trích ly (30 phút, 45 phút 60 phút) đề thu anthocyanion có hàm lượng cao Kệt trích ly nhiệt độ 30°C thời gian 30 phút hàm lượng anthocyanin thu tương đơi cao Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phâm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng 11 Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ MỤC LỤC 919) Số ố.ố ốốốốốố TOM LUGC MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH DANH SÁCH HÌNH DANH SACH BANG i li iv vi vi „ vi :0009S011 vii Xác định hàm lượng anthocyanin dịch trích theo phương pháp pH vi sai viii Phương pháp xdc dinh d6 ben MAU secccssesssssesssssecssssecsssscsssseccssseccssseesssseessssesssneeessseessssees# ix Phương pháp xử lý số liệu wed KẾT QUÁ THÓNG KÊ sọ 20111112 T101 ri 9-1019) eI16i98xi5 T1 1.7 ố 1.1 Đặt đề 1.2 Mục tiêu nghiÊn CỨU «TH HH HT Hà HC CC HC tt net CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 22©2EE2Y++++ztetESEEErvrttrttrtrrrrerrrrtrrrke 2.1 Giới thiệu «+5 2.1.1 Chất màu VU a nnẽn e Hình 2: Sơ đồ chuyên đổi màu sắc anthocyanin theo pH môi trường 2.1.3 Một số loại rau chứa chất màu anthoCyAHÌH .cccccccec 17 2.1.4 Giới thiệu nguyên liệu bắp cải wT 2.2.1 Trích ly chất lỏng 2.2.2 Trích ly chất rắn ccccekiccrierrree „11 „ 13 2.2 Phương pháp trích ly „ l1 2.2.3 Các yếu tổ ảnh hướng đến q trình trích ly „ 13 2.3 Sóng siêu âm - HH, 14 2.3.1 Sóng siêu âm có cường độ lớn 2.3.2 Ứng dụng sóng siêu âm thực tế 2.3.3 Ứng dụng sóng âm thực phẩm „ 14 „ l6 „ l6 CHƯƠNG III PHUONG TIEN — PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM „19 3.1 Phương tiện thí nghiệm Ăn 3.1.1 Nguyên liệu 19 „19 3.1.2 Dụng cụ - Thiết bị 19 3.1.3 Hóa chất 3.2 Phương pháp nghiên CỨU - «G6 s19 1H HH HH Cà Ca HH 3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng hệ dung mơi đến khả trích ly GHÍHOC HH HH HH TH HH HH TH TH TT HT „19 cv 19 01 3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng phương pháp số lần trích ly đến mật độ 19 va d6 bén mau anthocyanin dịch trích - «che TH HH gi ớy 21 3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ thời gian trích ly đến mật độ va d6 bén mau anthocyanin dich tríCh sec TH HH giày CHƯƠNG KẾT QUÁ VÀ THẢO LUẬN -225cccztrtt2tE.irrirrtrirrirrirrierirrdie 4.1 Ảnh hướng hệ dung mơi đến khả trích ly anthoeyanin .- s c©c+ 4.2 Ảnh hướng sơ lần trích phương pháp trích đến hàm lượng anthocyanin “ 4.3 Ảnh hướng nhiệt độ thời gian dén ham hong anthocyanin trích ly Chun ngành Cơng Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng iv Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ CHƯƠNG KÉT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận c 4.39 IV 1000009271084 0n“ ốố.ố.ốố 44 5.2 Đề nghị Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng „ 39 V Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Cấu trúc aglucon anthocyanin -¿¿52 tzvcxecrerrkrces Hình 2: Sơ đồ chuyển đổi màu sắc anthocyanin theo pH mơi trường Hình 3: Cải bắp Hinh 4: Bap cai tim wT 10 Hình 5: Sơ đề trích lu Noo 12 Hình 6: Sơ đồ trích ly theo nhiều đoạn giao đồng . c55c ScScceccrickeereerrerre 12 Hình 7: Sơ đồ trích ly liên tục nhiều đoạn nghịch địng ¿5-55 ccccccecex 12 Hình 8: Đồ thị hàm lượng anthocyanin sau trích bảo quản hệ dung UP " : 27 Hình 9: Đề thị biểu diễn mối quan hệ phương pháp trích, số lần trích đến hàm lượng anthocyanin thu ƯỢC - Q cQ gH g n nngg 32 Hình 10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng số lần trích, phương pháp trích đến hàm lượng % màu anthocyanin lại sau 24 giữ điêu kiện thường 33 Hình 11: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng số lần trích, phương pháp trích đến hàm lượng % màu anthocyanin lại sau 24 giữ điêu kiện tơi 34 Hình 12: Đề thị biểu diễn ảnh hưởng số lần trích, phương pháp trích đến hàm lượng % màu anthocyanin lại sau 24 gia nhiệt 95°C, 15 phút 34 Hình 13: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ thời gian trích, nhiệt độ trích đến hàm H820 v00) 001v 0n 36 Hình 14: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ nhiệt độ thời gian trích đến hàm lượng % anthocyanin lai sau 24 giữ điêu kiện bình thường - . 37 Hình 15: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ nhiệt độ thời gian trích đến hàm lượng % anthocyanin lai sau 24 giữ điêu kiện tÔi .- - sec 38 Hình 16: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ nhiệt độ thời gian trích đến hàm lượng % anthocyanin lai sau 24 giữ điêu kiện đun 95°C - c+.c+2 38 Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng vi Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ DANH SÁCH BÁNG Bảng1: Một số loại anthocyanin phổ biến - 56 2S Sc+ckzcrEkecrerkerrerree Bảng 2: Thành phần hóa học bắp cải tím 2-6-5 rrrree Bảng 3: Các phương pháp phân tích xử lý số liệu Bảng Kết thống kê hàm lượng anthocyanin (%) sau trích bảo quản hệ dung TÔI - - 5G sọ ng 26 Bảng Kết thống kê % anthocyanin lại bảo quản dung mơi trích ly điều kiện khác nha .-G5 2s 91 ve 27 Bảng 6: Ảnh hưởng thời gian báo quán đến anthocyanin . -. -c - 29 Bảng 7: Ảnh hưởng nhiệt độ đến anthocyanin - c2 sccecrscvzcreereecre 29 Bảng 8: Ảnh hưởng ánh sáng đến anthocyanin ¿se c+scvzcrxereecre 30 Bảng 9: kết thống kê ảnh anthocyanin trÍCH Ìy hưởng phương pháp trích đến hàm lượng - so sọ ng ve 31 Bảng 10: Kết thống kê ảnh hưởng số lần trích đến hàm lượng anthocyanin bh)0Qs0ẽ(:0 10101 31 Bảng 11: Kết thống kê ảnh hưởng nhiệt độ trích đến hàm lượng anthocyanin tríCh Ïy Gọi 35 Bảng 12 Kết thống kê ảnh hưởng thời gian trích đến hàm lượng anthocyanin tríCh Ïy G có gọn Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng 36 vii Luận văn tốt nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ PHỤ LỤC Xác định hàm lượng anthocyanin dịch trích theo phương pháp pH vỉ sai Dựa nguyên tắc: chất màu anthocyanin thay đổi theo pH Tại pH = I anthocyanin ton dạng oxonium flavium có độ hâp thụ cực đại, pH = 4.5 chúng lại dạng carbinol khơng màu Đo mật độ quang mẫu pH = I pH = 4.5 bước sóng hấp thụ cực đại, so với độ hâp thụ bước sóng 700 nm Dựa công thức định luật Lambert-Beer Ig =elC (1) Trong đó: Bộ đặc trưng cho mức độ ánh sáng yếu đần qua dung dịch hay gọi mật độ quang, ký hiệu A I: Cường độ ánh sáng sau qua dung dich lạ: Cường độ ánh sáng chiếu vào dung dịch C: Nồng độ chất nghiên cứu, mol/1 1: Chiều dày lớp dung dịch mà ánh sáng di qua e: Hệ số hấp thụ phân tử, mol” em” Xác định lượng anthocyanin theo cơng thức a= AM.KV :ø (2) Trong đó: A= él (Agmax-pH=1 — Azoonm-pH=1) - (ÀAmax-pH=4,5 — À700nm-pH= 4,5) Aamax: A7oonm: D6 hấp thụ bước sóng cực đại 700nm, pH =1 pH = 4.5 a: Luong anthocyanin, g M: Khối lượng phân tử anthocyanin, g/mol 1: Chiéu day cuvet, em K: Độ pha loãng V: Thể tích dịch chiết, | Từ tính hàm lượng anthocyanin theo phần trăm: : ^ À a % Anthocyanin tồn phan m[I00—w).105 100% (3) Trong đó: a: Lượng anthocyanin tính theo cơng thức (2), ø m: Khối lượng nguyên liệu ban đầu, g w: Độ âm nguyên liệu, % Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng viii Luận văn tết nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ Phương pháp xác định độ bền màu Để nghiên cứu độ bền màu anthocyanin tách từ bắp cải, tiến hành đo độ hấp thụ bước sóng hấp thụ cực đại mầu trước sau gia nhiệt Độ bền màu thể phân trăm màu cịn lại so với ban đầu, xác định theo cơng thức: % Mau lai = = 100% Trong đó: - - A độ hap thụ mau tai thoi diém xác định ` _ A, 1a d6 hap thụ mẫu bước sóng hập thụ cực dai ban dau véi moi mau nghién cuu Phương pháp xứ lý số liệu Số liệu thu thập xử lý _bang chương STAGRAPHICS PLUS 4.0, R phân mêm Excel trình phần mềm Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng thống kê ix Luận văn tết nghiệp khóa 29 -2008 Trường Đại Học Cần Thơ KET QUA THONG KE Thí nghiệm ảnh hưởng hệ dung mơi đên hàm lượng anthocyanin trích ly ANOVA Table for Anthocyan by DM Analysis Source Sum of Between groups Within groups Total Range Method: DM 95.0 Tests for percent count LSD Ethanol — H20 Acid Citric Ethanol — HCl Na§SO3 - HCl Variance Squares Df 0.675564 0.0284449 17 0.704009 20 (Corr.) Multiple of Anthocyan 4 by denotes a Table — —- Ethanol Ethanol Na§O3 Ethanol NaSO3 — Na§O3 - Total 0.225188 0.00167323 134.58 0.0000 Homogeneous 0.630105 0,820545 0,846664 1,08683 x - H20 - HCl HCl - HCl HCl HC1 x x significant for by Antho 95C Sum x of groups of Squares 17 (Corr.) 0.930354 20 Method: 95.0 for percent LSD Antho 95C by Mean Square 0.28652 0,00416438 count Mean Homogeneous Ethanol —- H20 Ethanol — HCl Acid Citric Na§SO3 - HCl 4 0.522671 0.755493 0.783584 1,03788 x Contrast denotes x x a statistically - H20 - HCl HCl - HCl HCl HCl significant 68.80 0.0000 Groups x Difference Ethanol Ethanol NaSO3 Ethanol NaSO3 NaSO3 - P-Value DM DM Acid Citric -— Acid Citric -— Acid Citric -— Ethanol — H20 Ethanol — H20 Ethanol — HC1 0.0540929 0.061025 0.055708 0.0540929 0.0480142 0.055708 Variance Df 0.859559 Tests Limits DM 0.0707945 Range +/— difference groups Multiple * Groups *0,19044 -0,0261195 *-0,266287 *-0,216559 *-0,456727 *-0,240168 statistically Source Within P-Value Mean Analysis Between F-Ratio Difference Acid Citric Acid Citric Acid Citric Ethanol — H20 Ethanol — H20 Ethanol — HCl ANOVA Square DM Contrast * Mean *0,260913 0,0280907 *-0,254295 *-0,232822 *-0,515208 *-0,282386 +/— Limits 0.0853371 0.0962733 0.0878851 0.0853371 0.0757474 0.0878851 difference Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng ... nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng hệ dung mơi đến khả trích ly GHÍHOC HH HH HH TH HH HH TH TH TT HT „19 cv 19 01 3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng phương pháp số lần trích ly đến mật độ 19 va... anthocyanin từ bap cải tím sử dụng hệ dung môi khác nhau: hệ đung môi ethanol — nước, hệ dung môi ethanol - HCI(1%) — nước, hệ dung môi acid citric — HCI (1%), hệ dung môi NaHSO, — HCI (1%) Kết thu hệ dung. .. kê ảnh hưởng nhiệt độ trích đến hàm lượng anthocyanin tríCh Ïy Gọi 35 Bảng 12 Kết thống kê ảnh hưởng thời gian trích đến hàm lượng anthocyanin tríCh Ïy G có gọn Chuyên ngành Công Nghệ Thực