Ketnooi.com chia se Đ án tốt nghiệp G VHD: T rần Thị N gọc M Lời Cảm Ơn Xin chân thành cảm ơn ThS Trần Thị Ngọc Mai - giảng viên khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh tận tình giúp đỡ, truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm hướng dẫn em suốt trình thực đề tài Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới quý thầy cô môn Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh gi ảng dạy truyền đạt kiến thức chuyên ngành cho em suốt năm học qua Xin cảm ơn tất quý thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm Công Nghệ Thực Phẩm giúp đỡ tạo điều kiện để em hoàn thành đề tài Xin gửi lời cảm ơn đến em sinh viên khóa hỗ trợ em thực đề tài Trong nghiên cứu không tránh khỏi sai sót, mong nhận nhận xét, góp ý quý thầy cô để báo cáo hoàn thiện Cuối cùng, kính gửi lời chúc sức khỏe đến tất quý thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm, chúc trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh ngày phát triển thành công nghiệp giáo dục đào tạo SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền i Đ án tốt nghiệp G VHD: T rần Thị N gọc M TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài “Nghiên cứu trình xử lý enzyme để nâng cao hiệu suất trích ly phân tích khả kháng oxy hóa dịch trích lipid từ rong biển nâu” Thí nghiệm tiến hành sở phân tích lựa chọn điều kiện thích hợp cho việc trích ly lipid từ rong mơ đạt tỷ lệ thu hồi dịch trích lipid thô cao Yếu tố khảo sát gồm có: lựa chọn kích thước nguyên liệu, nồng độ enzyme, nhiệt độ thời gian ủ enzyme để đạt tỷ lệ thu hồi dịch trích cao Kết khảo sát thí nghiệm trước sở tiến hành thí nghiệm Tiến hành phân tích khả kháng oxy hóa thành phần acid béo dịch trích thu từ trình trích ly với điều kiện khảo sát Sau thời gian nghiên cứu tìm hiểu thí nghiệm thu kết sau: kích thước nguyên liệu thích hợp cho trích ly 0,25 mm, nồng độ enzyme 1,5% với nhiệt độ thời gian ủ enzyme P-glucanase 55 - 600C 4h, Viscozyme 45 - 500C 8h Đối với kết phân tích thành phần aicd béo hàm lượng acid béo no cao hàm lượng acid béo không no, nhiên tỷ lệ acid béo không no quan (Omega 3, 6, 9, tiền DHA) chiếm tỷ lệ tương đối cao Có nhiều yếu tố thể gây ảnh hưởng đến kết (nguyên liệu, quy trình, nhiệt độ, ánh sáng, oxy, phương pháp bảo quản, ) có nhiều hạn chế trình thực nên nhiều thiếu sót, để hoàn thiện đề tài kiến nghị cần có thêm nghiên cứu khác SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền ii Đ án tốt nghiệp G VHD: T rần Thị N gọc M MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng Quan Về Rong N âu 1.1.1 Phân loại thực v ậ t 1.1.2 Phân bố 1.1.3 Đặc điểm thực vật 1.1.3.1 Hình thái .4 1.1.3.2 Cấu t o 1.1.4 Thành phần hóa học 1.1.4.1 Lục lạp sắc tố 10 1.1.4.2 Glucid 11 1.1.4.3 Protein 13 1.1.4.4 Lipid 13 1.1.4.5 Chất khoáng .16 1.1.5 1.2 Tình hình nuôi trồng, khai thác sử dụng Thế Giới Việt Nam 17 Tổng quan chất kháng oxy hóa rong nâu 20 1.2.1 Tocopherol 20 1.2.2 Carotenoid: .21 1.2.3 1.3 Các hợp chất polyphenol: .22 Tổng quan phương pháp trích ly kết hợp enzyme 23 1.3.1 Cở sở lý thuyết phương pháp trích ly 23 1.3.2 Cơ chế tác động enzyme 23 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình trích ly (có hỗ trợ enzyme) .24 1.3.3.1 Nguyên liệ u 24 1.3.3.2 Tỷ lệ dung môi nguyên liệu 24 1.3.3.3 Nhiệt độ trích ly 24 1.3.3.4 Thời gian trích l y 25 1.3.3.5 Chủng loại enzym e 25 1.3.3.6 Loại dung môi 25 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền iii G VHD: T rần Thị N gọc M Đ án tốt nghiệp CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.1 Rong n â u 26 2.1.2 Viscozyme 26 2.1.3 Enzyme P- glucanase 26 2.2 Phương pháp nghiên cứu 26 2.2.1 Phương pháp 26 2.2.2 Hóa chất dụng c ụ 27 2.3 Bố trí thí nghiệm 27 2.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ thu hồi trình trích ly 27 2.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme đến trình trích ly .28 2.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme 28 2.3.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát thời gian ủ enzyme 29 2.3.5 Thí nghiệm 4: Phân tích thành phần acid béo có dịch trích lipid 30 2.3.6 Thí nghiệm 5: Kiểm tra khả kháng oxy hóa từ dịch trích lipid thô 30 2.4 Quy trình đề xuất trích ly lipid phân tích chất kháng oxy hóa dịch trích lipid thô rong nâu 31 2.4.1 Quy trình trích ly lipid từ rong nâu 31 2.4.2 Phân tích khả kháng oxy hóa thành phần acid béo dịch trích lipid thô rong nâu 33 CHƯƠNG 3: KẾT QỦA VÀ BIỆN LU Ậ N 34 3.1 Khảo sát ảnh hưởng kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 34 3.2 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 37 3.3 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 41 3.4 Khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích .44 3.5 Khả kháng oxi hóa từ dịch trích lipid thô rong nâu theo chế bắt gốc tự DPPH .47 3.6 Phân tích thành phần acid béo có dịch trích lipid 48 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ L Ụ C I SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền iv G VHD: T rần Thị N gọc M Đ án tốt nghiệp D A N H M Ụ C H ÌN H Hình 1.1: Hình thái rong m Hình 1.2: Các quan b ám Hình 1.3: Các kiểu nhánh rong biển Hình 1.4: Các kiểu rong mơ Hình 1.5: Các kiểu phao rong mơ .7 Hình 1.6: Các kiểu đế rong mơ Hình 1.7: Cấu tạo hình thái S.polycystum Hình 1.8: Cấu tạo hình thái crassifolium Hình 1.9: Cấu trúc acid alginic .12 Hình 1.10: Công thức cấu tạo fucoxanthin 16 Hình 7.11: Biểu đồ sản lượng khai thác rong nâu toàn cầu (thống kê FAO) 18 Hình 1.12: Biểu đồ sản lượng nuôi trồng rong nâu toàn cầu (thống kê FAO) 18 Hình 1.13: UCP1 biểu WAT bụng 22 Hình 2.1: Quy trình dự kiến trích ly lipid thô từ rong nâu 31 Hình 2.2: Sơ đồ phân tích dịch trích lipid thô rong nâu 33 Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng kích thước rong đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 36 Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng nồng độ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 40 Hình 8: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 43 Hình 3.4: Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng thời gian ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 46 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền v G VHD: T rần Thị N gọc M Đ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1: Diện tích rong nâu theo vùng biển tỉnh Bảng 1.2: Thành phần hóa học rong n â u Bảng 1.3: Thành phần hóa học số loại rong b iể n 10 Bảng 1.4: Thành phần acid béo lipid rong nâu (Glycolipids, Phospholipid, triacylglycerol) 14 Bảng 1.5: Hàm lượng lipid thu từ số loài rong nâu 15 Bảng 2.1: Tóm tắt khảo sát ảnh hưởng kích thước đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 28 Bảng 2.2: Tóm tắt khảo sát ảnh hưởng nồng độ đến tỷ lệ thu hồi dịch trích .28 Bảng 2.3: Tóm tắt khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 29 Bảng 2.4: Tóm tắt khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ đến tỷ lệ thu hồi dịch tríc h 30 Bảng 3.1: Kết khảo sát ảnh hưởng kích thước đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 34 Bảng 3.2: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng kích thước rong đến tỷ lệ thu hồi dịch trích có hỗ trợ enzyme p - glucanase 34 Bảng 3.3: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng kích thước rong đến tỷ lệ thu hồi dịch trích có hỗ trợ Viscozyme 35 Bảng 3.4: Kết ảnh hưởng kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 35 Bảng 3.5: Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 38 Bảng 3.6: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme Pglucanase đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 38 Bảng 3.7: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme Viscozyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 39 Bảng 3.8: Kết ảnh hưởng nồng độ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 39 Bảng 3.9: Kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 41 Bảng 3.10: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme p glucanase đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 41 Bảng 3.11: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ Viscozyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 42 Bảng 3.12: Kết ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 42 Bảng 3.13: Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 44 Bảng 3.14: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ enzyme Pglucanase đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 44 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền vi G VHD: T rần Thị N gọc M Đ án tốt nghiệp Bảng 3.15: Kết xử lý ANOVA LSD khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ Viscozyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 45 Bảng 3.16: Kết ảnh hưởng thời gian ủ enzyme đến tỷ lệ thu hồi dịch trích 46 Bảng 3.17: Kết phân tích khả kháng oxy hóa phương pháp DPPH 47 Bảng 3.18: Kết phân tích thành phần acid béo phương pháp sắc ký k h í 48 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền vii G VHD: T rần Thị N gọc M Đ án tốt nghiệp LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Xã hội ngày phát triển, đời sống người nâng cao Con người không quan tâm đến vấn đề ăn mặc, đơn giản trước mà có yêu cầu cao Khi đời sống nâng cao, người ngày quan tâm đến sức khỏe Do đó, thực phẩm, vật dụng gây hại cho sức khỏe dần bị loại bỏ thay sản phẩm sản xuất từ thành phần chiết xuất từ thiên nhiên Nhu cầu người yếu tố quan trọng thúc đẩy xã hội phát triển động lực thúc đẩy nhà khoa học, nhà sản xuất tìm tòi, sáng tạo nhiều sản phẩm Với phát triển khoa học, người biết cách chiết xuất nhiều hợp chất có nguồn gốc tự nhiên có lợi cho sức khỏe người ứng dụng chúng vào ngành công nghiệp đời sống thông qua nhiều ngành công nghiệp như: công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dệt may, xây dựng Trong đó, việc ứng dụng thành tựu khoa học vào ngành công nghiệp thực phẩm đóng vai trò quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người Hiện nay, có nhiều hợp chất chiết xuất từ thiên nhiên ứng dụng rộng rãi vào đời sống Những chất trích ly thường hợp chất có khả kháng oxy hóa hợp chất polyphenol (phlorotannin), carotenoid, flavonoid, thành phần sử dụng thực phẩm loại thực phẩm chức phòng ngừa bệnh Việt Nam có hệ động vật, thực vật vô phong phú, có nhiều gen quý đặc trưng cho khí hậu nhiệt đới nóng ẩm Một điều kiện tạo nên phong phú giàu có vùng biển nhiệt đới với bờ biển dài 3200km bao bọc hết phía đông nam đất nước Một nguồn tài nguyên phong phú có giá trị mà vùng biển ban tặng cho rong biển Rong biển loại thực vật biển phong phú, quý giá dùng làm nguyên liệu chế biến thành sản phẩm có giá trị công nghiệp thực phẩm Từ lâu rong biển coi đối tượng nghiên cứu nhiều nước giới Ở nước ta trữ lượng rong biển lớn, nguồn tài nguyên chiếm vị trí quan trọng lĩnh vực kinh tế biển Việt Nam Ngành rong biển có nhiều loài, loài có nhiều tính ưu việt nhà nghiên cứu quan tâm tới ngành rong Nâu, điển hình rong Mơ Gần đây, ngành nuôi trồng chế biến rong biển lên ngành công nghiệp mang lại số thành tựu định Nhiều công trình nghiên cứu giá trị dinh dưỡng dược học từ rong biển công bố ứng dụng rộng rãi toàn cầu Người ta phát nhiều thành phần quý có rong biển như: Iod, alginate, fucodan, hợp chất chống oxy hóa SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền G VHD: T rần Thị N gọc M Đ án tốt nghiệp (phlorotannin, fucoxanthin ), acid béo, Ngày nay, nhiều công dụng khác rong biển nhà nghiên cứu tiếp tục khám phá Xuất phát từ nhu cầu xã hội đại, đồng thời tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào, nhà khoa học nước ta tăng cường nghiên cứu, chuyển nguồn rong biển phế thải từ rong biển thành sản phẩm có giá trị, tách chiết thành phần hỗn hợp thành phần khác có hoạt tính sinh học để gia tăng giá trị rong biển Việt Nam Để góp phần vào xu đó, thực đề tài “Nghiên cứu trình xử lý enzyme để nâng cao hiệu suất trích ly phân tích khả kháng oxy hóa dịch trích lipid từ rong biển nâu” Đề tài gồm nội dung: Tìm hiểu số thành phần hóa học chủ yếu nguyên liệu rong Nâu Khảo sát điều kiện xử lý enzyme ản hưởng đến trình trích ly lipid Phân tích khả kháng oxy hóa thành phần acid béo lipid thô thu M ục tiêu nghiên cứu - Khảo sát ảnh hưởng kích thước nguyên liệu sau trình xay đến hiệu suất - Khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme đến hiệu suất trích ly - Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ thời gian ủ đến hiệu suất trích ly - Phân tích thành phần acid béo có dịch trích lipid - Phân tích khả kháng oxy hóa dịch trích khảo sát trích ly Giới hạn đề tài: Bước đầu tiếp cận với nghiên cứu, điều kiện: - Kiến thức hạn chế, kinh nghiệm chưa có - Điều kiện sở vật chất, kinh phí thiếu thốn, thiết bị thô sơ - Thời gian nghiên cứu ngắn nên khảo sát nhiều loại rong khác hay khảo sát nhiều yếu tố ảnh hưởng khác - Không thể thực nhiều phương pháp trích ly khác để so sánh SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền Đ án tốt nghiệp G VHD: T rần Thị N gọc M CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng Q uan Về Rong Nâu 1.1.1 Phân loại thực vật - Rong nâu tên gọi chung loài rong thuộc ngành Phaecophyta, ngành có lớp Phaeophyceae, gồm 265 chi khoảng 1500 - 2000 loài, phần lớn sống biển có số loài sống nước ngọt.[4,5,6,11] - Phân loại khoa học: [2,4,5] > Ngành Ochrophyta > Lớp Phaeophyceae > Bộ Fucales > Họ Sargassaceae > Chi Sargassum > Loài Sargassum Virgatum (rong mơ chổi), Sargassum feldmannii P.Hoang (rong mơ Việt Nam), Sargassum mcclurei setchell (rong mơ McClurei), Sargassum graminifolium (rong mơ cỏ), Sargassum carpophyllum (rong mơ chụm), Sargassum horneri (rong mơ Horner), v.v 1.1.2 Phân bố - Rong nâu sống bám vào vật thể khác nhờ đĩa bám, rong nâu thường sống vùng biển đá nơi có vật bám khác chân đập, cầu cảng, san hô Rong nâu vùng ôn đới, hàn đới có kích thước cá thể lớn, số lượng cá thể nhiều, số loài Còn vùng nhiệt đới, nhiệt đới, rong nâu có kích thước cá thể nhỏ, số lượng loài phong phú Nguồn lợi rong nâu chủ yếu tập trung nước châu Âu Bắc Mỹ Ở châu Á, rong nâu phân bố dọc theo ven biển nước Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Ãn Độ, khu vực Đông Nam Á [6] - Việt Nam nằm vùng nhiệt đới, có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho rong biển phát triển Theo thống kê, nước ta có khoảng 794 loài rong biển, phân bố vùng biển phía bắc 310 loài, miền Nam 484 loài, 156 loài tìm thấy hai miền - Rong phát triển vùng bãi triều cứng Các nguồn dự trữ lớn Sargassum tập trung phía Bắc vịnh Bắc bộ, miền Trung ven bờ biển phía Nam Việt Nam vịnh Thái Lan Mùa sinh trưởng hầu hết loài Sargassum kéo dài từ tháng 11 đến tháng Chúng mọc đáy cứng đá tảng, sinh trưởng vực nước có nhiệt độ độ mặn tương đối cao (nhiệt độ: 29,3 ± 2,23°C độ mặn 25^ 34,5%o), độ bao phủ trung bình đạt 43,71%, mật độ trung bình 43,8 ± 20,2 cây/m2 sinh lượng trung bình đạt SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp - Nhận xét: Kết phân tích cho thấy dịch trích thu có khả kháng oxy hóa, nhiên, khả kháng oxy hóa cụ thể khả bắt gốc tự DPPH dịch trích nghiên cứu thấp Điều do: + Nguyên liệu khô, trải qua trình xử nhiệt phơi nắng, sấy nên chất chống oxy hóa bền nhiệt bị phân hủy, mặc dù, nhiệt độ sấy không cao 400C nguyên liệu phải sấy đến khối lượng không đổi nên thời gian sấy dài, chất chống oxy hóa tiếp xúc nhiệt độ suốt trình sấy + Nhiệt độ ủ enzyme khoảng 50 - 550C Ngoài ảnh hưởng nhiệt độ có yếu tố thời gian, thời gian kéo dài, chất chống oxy hóa phải chịu nhiệt lâu nên độ bền nhiệt giảm xuống, hoạt tính chống oxy hóa giảm + Dịch trích bốc tự nhiên để tách dung môi khoảng thời gian dài nên không tránh khỏi bị tiếp xúc với ánh sáng, oxy làm biến đổi, giảm hoạt tính + Do dịch trích lipid chứa nhiều tạp chất hợp chất màu cản trở khả hấp thụ ảnh hưởng kết phân tích 3.6 Phân tích thành phần acid béo có dịch trích lipid - Dịch trích lipid thô thu sau tách dung môi, gửi mẫu phân tích thành phần acid béo phương pháp sắc khí Ta có kết sau: Bảng 3.18: Kết phân tích thành phần acid béo phương pháp sắc ký khí Rong mơ_pp: Ủ enzyme + Fatty acid ngâm chiết (%) Myristic acid 1,82 Palmitoleic acid 2,01 Palmitic acid 9,34 Linoleic acid 1,87 Oleic acid 3,96 Stearic acid 1,7 Arachidonic acid 3,05 Erucic acid 1,02 Behenic acid 1,14 Lignoceric acid 0,51 Heptadecanoic acid * + 11-eicosenoic acid * + Arachidic acid * + SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền 48 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp * Có diện peak nhỏ sắc ký đồ nên không xác định tỷ lệ phần trăm - Kết cho thấy dịch trích có chứa thành phần acid béo không no quan trọng linoleic acid, oleic acid, arachidonic chiếm tỷ lệ tương đối cao so với thành phàn khác dịch trích - Tổng phần trăm acid béo không no là: 9,9%, tổng hàm lượng acid béo no chiếm 16,52% Tuy hàm lượng acid béo không no chiếm tỷ lệ cao acid béo no tỷ lệ acid béo không no chiếm tỷ lệ tương đối cao - Hàm lượng acid béo cao thấp phụ thuộc vào nhiều yếu tố: + Quá trình trích ly: dung môi trích ly hòa tan tốt cấu tử cần tách, phương pháp trích ly (trích kiệt), trình ủ enzyme kéo dài làm thay đổi pH môi trường (môi trường acid) làm giảm hàm lượng acid béo dịch trích + Quá trình bảo quản dịch trích: dịch trích tiếp xúc với ánh sáng, oxy, bị oxy hóa làm thay đổi thành phần acid SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền 49 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp C H Ư Ơ N G 4: K Ế T LU Ậ N VÀ K IÉ N N G H Ị 4.1 K ết luận Kết khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình trích ly: + Kích thước nguyên liệu thích hợp 0,25mm + Nồng độ enzyme thích hợp 1,5% + Nhiệt độ ủ thời gian enzyme: Glucanase: 550C Viscozyme: 500C + Sau phân tích khả kháng oxy hóa thành phần acid béo có dịch trích lipid rong nâu kết thấp so với nghiên cứu khác 4.2 Kiến nghị - Do thời gian thực tập ngắn nên đề tài nhiều thiếu sót, xin đưa số ý kiến đề xuất để sản phẩm hoàn thiện hơn: + Nghiên cứu thêm ảnh hưởng nồng độ chất đến trình trích ly + Nghiên cứu thêm khả ảnh hưởng pH đến trình trích ly + Nghiên cứu trích ly nhiều phương pháp khác + Nghiên cứu thêm nhiều chủng loại enzyme thủy phân khác SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền 50 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Thị Ngọc Mai T À I L IỆ U T H A M K H Ả O [1] Đặng Thị Sy (2005) Tảo Học NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội tr 37, 43,99,102 [2] Hoàng Thị Sản, Hoàng Thị Bé (1998) Phân Loại Học Thực Vật NXB Giáo Dục tr 41­ 44 [3] Lâm Ngọc Trâm- Đỗ Tuyết Nga- Nguyễn Phi Đính- Phạm Quốc Long- Ngô Đăng Nghĩa (1999) Các Hợp Chất Tự Nhiên Trong Sinh Vật Biển Việt Nam NXB Khoa Học Kỹ Thuật tr 5-50 [4] Nguyễn Hữu Dinh et al (1993), Rong biển việt nam phần miền bắc, NXB Khoa Học Kỹ Thuật [5] Nguyễn Hữu Đại (1992), Góp phần nghiên cứu họ rong mơ (sargassaceae) ven biển miền trung việt nam, luận án phó tiến sĩ khoa học sinh hoc, Trường Đại Học Tổng Hợp Hà Nội [6] Nguyễn Hữu Đại (1997), Rong mơ Việt Nam nguồn lợi sử dụng, NXB Nông Nghiệp Tp HCM [7] Phạm Đức Thịnh (2007), Tách chiết phân tích thành phần polysacarit tan nước từ số loài rong nâu Việt Nam, luận văn thạc sĩ, Viện Nghiên Cứu Ứng Dụng Công Nghệ Nha Trang, Khánh Hòa [8] Phạm Hoàng Hộ (1972) Tảo Học Trung Tâm Học Liệu Bộ Giáo Dục tr 43, 73, 274­ 281 [9] ThS Nguyễn Thị Kim Oanh, “ Nghiên cứu trích ly polyphenol từ trà xanh để ứng dụng vào thực phẩm dược phẩm”, Đại học Quốc gia Tp, HCM, 2004 [10] Trần Thị Luyến - Đỗ Minh Phụng - Nguyễn Anh Tuấn - Ngô Đăng Nghĩa (2003), Chế biến rong biển, nhà xuất Nông Nghiệp [11] Vũ Trung T ạng (1979), Nguồn lợi sinh vật biển đông, NXB Khoa Học Kĩ Thuật [12] Ajisaka T, Noro T, Yoshida T (1995b) ZygocarpicSargassumspecies (Subgenus Sargassum) from Japan In Abbott IA (ed) Taxonomy of Economic Seaweeds with Reference to Some Pacific Species vol 5, California Sea Grant College System: 11-44 [13] Ajisaka T, Phang SM, Yoshida T (1999) Preliminary report of Sargassumspecies collected from Malaysian coasts In Abbott IA (ed) Taxonomy of Economic Seaweeds with Reference to Some Pacific Species vol 7, California Sea Grant College System: 23-41 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền 51 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Thị Ngọc Mai [14] A Rosenthal, D L Pyle, and K Niranjan (1996), “Aqueous and enzymatic processes for edible oil extraction” Enzyme and Microbial Technology 19, p 402-420 [15] Chiang Y-M, Yoshida T, Ajisaka T, Trono GC Jr, Tseng CK, Lu B(1992) Distribution and variation in Sargassum polycystumC.A Agardh (Fucales, Phaeophyta) In Abbott IA (ed) Taxonomy of Economic Seaweeds with Reference to Some Pacific and Western Atlantic Species vol 3, California Sea Grant College: 35-42 [16] Maeda et al (2005) Biochem, Biophys, Res Comm 332:392-397 [17] Miyashita et al (2011) J Sci FoodAgric 91:1166-1174 2011 [18] Myoung-Nam Woo et al (2009) Mol.Nutr Food Res 1603-1611 [19] Narayan et al.(2008) Biocatalysis and Bioenergy (Ho, C.T ed), John Wiley & Sons, Inc., pp 463-490 [20] Pokorny J., Yanishlieva N., Gordon M., “Antioxidants in food”, CRC Press, 2001 [21] Public Heath service Food and drug Administration Washington DC November 14, 2000 [22] Teas J., Pino S., Critchley A., Braverman L E., Thyroid (2004) Variability o f iodine content in common commercially available edible seaweeds Vol.14, No 10, p 836­ 841 [23] Terasaki et al.(2009) J Phycology 45:974-980, 2009 [24] Tsukui et al (2007) J Agric Biol Chem 55:5025-5029 [25] h ttp ://http://www.fao.org [26] http:// vi.wikipedia.org/wiki/Dung_môi [27] http://www.seaweed.ie/algae/phaeophyta.html SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền 52 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp PH Ụ LỤC Phương pháp xác định độ ẩm nguyên liệu - M ục đích: Xác định độ khô nguyên liệu - Nguyên tắc: Dưới tác dụng nhiệt độ, nước nguyên liệu bay dần trước đạt độ ẩm không đổi Dựa vào chênh lệch khối lượng nguyên liệu trước sau tách ẩm để xác định hàm lượng ẩm nguyên liệu - Cách đo ẩm : Dung máy sấy ẩm, Sấy đĩa cân đến độ ẩm không đổi cho khoảng cho a (g ) mẫu vào đĩa sấy Khởi động chế độ sấy, trình đo ẩm bắt đầu giá trị ẩm hiển thị không đổi kết thúc trình.Giá trị hiển thị cuối độ ẩm nguyên liệu Đơn vị ẩm % (KL ẩm.KL mẫu đo) Phương pháp sấy - Nguyên tắc: Dùng sức nóng làm bay hết nước mẫu Cân trọng lượng mẫu trước sau sấy khô - Cách tiến hành: khởi động tủ sấy, điều chỉnh nhiệt độ thích hợp, cho mẫu vào sấy đến độ ẩm cần thiết Xay (nghiền) - M ục đích: Giảm kích thước nguyên liệu - Nguyên tắc: Dùng lực học để cắt nhỏ nguyên liệu Cân định lượng - M ục đích: Xác định khối lượng để thu số liệu tính toán - Thiết bị: cân ba lẻ Phương pháp sắc ký khí - M ục đích: Xác định thành phần acid béo dịch trích - Nguyên tắc: Nguyên tắc sắc ký dựa vào khác biệt lực cấu tử hỗn hợp chất cần phân tích với pha động pha tĩnh Pha động chất lỏng khí có tác dụng lôi kéo chất cần tách di chuyển cột sắc ký có chứa pha tĩnh Pha tĩnh chất lỏng nhớt phủ bề mặt bên cột mao quản hạt chất rắn nhỏ nhồi vào cột có tác dụng giữ chất lại Để tách chất từ hỗn hợp cần có tác động pha tĩnh pha động Sự tác động cấu tử khác khác Vì cho hỗn hợp chất cần phân tích qua bề mặt pha tĩnh cấu tử bị tách khỏi từ định tính định lượng chúng Sắc ký khí: pha động khí trơ lực tương tác hóa học hay vật lý với chất cần phân tích SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền I GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Phương pháp b gốc tự DPPH - M ục đích: Xác định khả kháng oxy hóa dịch trích - Nguyên tắc: 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) gốc tự bền, có màu tím có độ hấp thu cực đại bước sóng 517nm Khi có mặt chất chóng oxy hóa, bị khử thành 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazine (DPPH-H), có màu vàng Đo độ hấp thu bước sóng 517nm để xác định khả khử gốc DPPH chất chống oxy hóa mẫu cần phân tích Ascorbic acid sử dụng làm chất đối chiếu - Tiến hành: Xác định hoạt tính kháng oxy hóa phương pháp DPPH: > Thực với mẫu thử nồng độ (1mg/ml) - DPPH hoà tan dung môi methanol nồng độ 6mM - Mẫu pha nồng độ ban đầu Co=30 mg/ml - Cho 100ụl dung dịch DPPH nồng độ 6mM vào 2800ụl methanol, sau bổ sung 100ụl dịch mẫu - Dung dịch lắc đều, thực phản ứng điều kiện nhiệt độ phòng thời gian 30 phút, đem mẫu đo độ hấp thu bước sóng Ằ = 517 nm > Thực với mẫu đối chiếu mẫu trắng - Hoà tan ascorbic acid (vitamine C) DMSO nồng độ ban đầu 3mg/ml + Mẫu đối chiếu (ascorbic acid): Cho 100ụl dung dịch DPPH nồng độ 6mM vào 2800ụl methanol, sau bổ sung 100ụl dung dịch ascorbic acid nồng độ 3mg/ml + Mẫu trắng: Cho 100ụl DPPH vào 2900ụl methanol - Cả hai dung dịch lắc đều, thực phản ứng điều kiện nhiệt độ phòng thời gian 30 phút, đem mẫu đo độ hấp thu bước sóng Ằ = 517 nm - Công thức tính toán: Phần trăm bắt gốc tự DPPH m ẫu cần phân tích tính theo công thức: Q(%) = [ l - - ^ ^ x 100 ^0“ A c Trong đó: A: độ hấp thu dung dịch chứa mẫu thử A0: độ hấp thu DPPH mẫu Ac: độ hấp thu dung dịch chứa chất đối chiếu SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền II GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp X lý số liệu 7.1 X lý số liệu khảo sát ảnh hưởng enzyme glucanase trìn h trích ly lipid từ rong nâu Bảng 1: Số liệu thô khảo sát ảnh hưởng kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ thu hồi lipid có hỗ trợ enzyme P- glucanase 1% Kích K L đầu (g) K L bã (g) Tỷ lệ th u hồi G iá trị thước (± 0,005) (±0,02) (% ) tru n g bình 10 9,062 9,38 10 9,068 9,32 10 9,057 9,43 10 9,069 9,31 10 9,073 9,27 10 9,063 9,37 10 9,075 9,25 10 9,089 9,11 10 9,081 9,19 Tên enzyme 0,25 Glucanase 1% 0,5 0,63 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền III 9,377 9,317 9,183 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Bảng 2: Số liệu thô khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme đến tỷ lệ thu hồi lipid Enzyme Nồng độ (% ) K L m ẫu (g) K L bã Tỷ lệ th u hồi G iá trị trung (±0,005) (±0,002) (% ) bình 10 9,094 9,06 10 9,085 9,15 10 9,107 8,93 10 9,062 9,38 10 9,068 9,32 10 9,057 9,43 10 9,053 9,47 10 9,049 9,51 10 9,046 9,54 10 9,051 9,49 10 9,044 9,56 10 9,048 9,52 0,5% 1% 9,047 9377 p - Glucanase 1,5% 2% SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền IV 9,507 9,523 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Bảng 3: Số liệu khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme đến trình trích ly Nhiệt độ (0C) K L đầu (g) K L bã (g) Tỷ lệ thu G iá trị (± 20C) (± 0,005) (± 0,002) hồi (% ) tru n g bình 10 9,107 8,93 10 9,118 8,82 10 9,121 8,79 10 9,079 9,21 10 9,071 9,29 10 9,065 9,35 10 9,054 9,46 10 9,046 9,54 10 9,064 9,36 10 9,051 9,49 10 9,042 9,58 10 9,029 9,71 10 9,178 8,22 10 9,162 8,38 10 9,157 8,43 Enzyme 350C 450C p - Glucanase 550C 8,847 9,283 9,453 1,5% 650C 750C SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền V 9,593 8,343 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Bảng 4: Số liệu khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ enzyme P-glucanase Thời gian ủ K L đầu (g) KL bã (g) Tỷ lệ th u hồi G iá tr ị (h) (± 0,005) (± 0,002) (% ) tru n g bình 10 9,766 2,34 10 9,753 2,47 10 9,736 2,64 10 9,442 5,58 10 9,485 5,15 10 9,469 5,31 10 9,127 8,73 10 9,136 8,64 10 9,141 8,59 10 9,028 9,72 10 9,036 9,64 10 9,025 9,75 10 9,024 9,76 10 9,038 9,62 10 9,029 9,71 10 9,054 9,46 10 9,049 9,51 10 9,046 9,54 10 9,237 7,63 10 9,221 7,79 10 9,227 7,73 10 9,573 4,27 10 9,559 4,41 10 9,564 4,36 Tên enzyme pGlucanase SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền VI 2,483 5,347 8,653 9,703 9,697 9,503 7,717 4,347 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp 7.2 X lý số liệu khảo sát ảnh hưởng Viscoenzyme q u trìn h trích ly lipid từ rong nâu Bảng 5: Số liệu khảo sát ảnh hưởng kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ thu hồi lipid có hỗ trợ Viscoenzyem 1% Tên enzyme Kích K L đầu (g) K L bã (g) Tỷ lệ th u hồi G iá trị thước (± 0,005) (±0,02) (% ) tru n g bình 10 9,059 9,41 10 9,067 9,33 10 9,055 9,45 10 9,066 9,34 10 9,072 9,28 10 9,061 9,39 10 9,076 9,24 10 9,084 9,16 10 9,079 9,21 0,25 Viscoenzyme 0,5 0,63 SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền VII 9,397 9,337 9,203 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Bảng 6: Số liệu thô khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme đến tỷ lệ thu hồi lipid Enzyme K L m ẫu (g) K L bã Tỷ lệ th u hồi G iá trị trung (±0,005) (±0,002) (% ) bình 10 9,087 9,13 10 9,082 9,18 10 9,091 9,09 10 9,059 9,41 10 9,067 9,33 10 9,055 9,45 10 9,047 9,53 10 9,052 9,48 10 9,043 9,57 10 9,041 9,59 10 9,054 9,46 10 9,045 9,55 Nồng độ (% ) 0,5% 1% 9,133 9,397 Viscoenzyme 1,5% 2% SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền VIII 9,527 9,533 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Bảng 7: Số liệu thô khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ ủ enzyme Viscoenzyme 1,5% Enzyme Nhiệt độ (0C) KL đầu (g) KL bã (g) Tỷ lệ thu hồi Giá trị (± 20C) (± 0,005) (± 0,002) (%) trung bình 10 9,193 8,07 10 9,209 7,91 10 9,215 7,85 10 9,074 9,26 10 9,083 9,17 10 9,078 9,22 10 9,035 9,65 10 9,056 9,44 10 9,039 9,61 10 9,047 9,53 10 9,052 9,48 10 9,043 9,57 10 9,103 8,97 10 9,096 9,04 10 9,114 8,86 400C 450C Viscoenzyme 500C 1,5% 550C 600C SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền IX 7,943 9,217 9,567 9,527 8,957 GVHD: Trần Thị Ngọc Mai Đồ án tốt nghiệp Bảng 8: Số liệu thô khảo sát ảnh hưởng thời gian ủ enzyme Tên enzyme Thời gian ủ (h) KL đầu (g) (± 0,005) KL bã (g) (± 0,002) Tỷ lê thu hồi (% ) 10 9,633 3,67 10 9,596 4,04 10 9,615 3,85 10 9,455 5,45 10 9,494 5,06 10 9,485 5,15 10 9,369 6,31 10 9,389 6,11 10 9,374 6,26 10 9,099 9,01 10 9,104 8,96 10 9,143 8,57 10 9,077 9,23 10 9,086 9,14 10 9,093 9,07 10 9035 9,65 10 9,056 9,44 10 9,039 9,61 10 9,021 9,79 10 9,042 9,58 10 9,037 9,63 10 9,022 9,78 10 9,033 9,67 10 9,027 9,73 Viscoenzyme SVTH: Phạm Thị Thanh Tuyền X Giá tiị trung bình 3,853 5,220 6,227 8,847 9,147 9,567 9,667 9,727 [...]... biển rộng lớn, thuận tiện để trồng rong biển nhằm chiết xuất etanol Ước tính diện tích mặt nước có tiềm năng nuôi trồng và khai thác rong biển trong thời kỳ 2010 2015 là 900,000 ha với sản lượng 600 - 700 ngàn tấn khô/năm, trong đó nhóm rong Lục có tiềm năng lớn nhất về diện tích và sản lượng nuôi trồng 1.2 Tổng quan về các chất kháng oxy hóa trong rong nâu [9, 20] - Chất chống oxy hóa là chất có khả. .. dung môi hữu cơ để hòa tan lipid chứa trong nguyên liệu, dưới tác dụng của enzyme phân hủy vách tế bào thực vật làm tăng khả năng thấm của vách tế bào Như vậy, phương pháp trích ly lipid kết hợp enzyme là phương pháp dùng enzyme phá hủy cấu trúc nguyên liệu, dùng dung môi hữu cơ để hòa tan lipid có trong nguyên liệu rắn ở điều kiện xác định Vì vậy, bản chất của quá trình trích ly là quá trình khuếch tán... cholesterol và hoạt động chống oxy hóa c Phospholipid - Phospholipid đóng vai trò là ch ất hoạt động bề mặt trong trao đổi chất, chuyển hóa chất béo trong quá trình thẩm thấu qua màng tế bào, vừa là chất chống oxy hóa vừa là chất hỗ trợ sự oxy hóa dầu tùy thuộc vào hàm lượng phospholipid và kim loại xúc tác - Cơ chế chống oxy hóa của phosphplipid vẫn chưa được giải thích cụ thể nhưng những nhóm phân cực... xanthin, oxidase, cyclooxygenase, lipoxygenase 1.3 Tổng quan về phương pháp trích ly kết hợp enzyme Trích ly kết hợp hỗ trợ enzyme là quá trình tách một hoặc một số chất tan trong nguyên liệu bằng dung môi dưới sự kết hợp của enzyme phân hủy vách tế bào thực vật, sẽ cải thiện hiệu suất trích ly - Tách chiết dầu bằng enzyme được xem là một kỹ thuật mới trong công nghiệp khai thác dầu và chất béo do nó có... a Glycolipids [19] - Theo nghiên cứu thì lipid trong rong nâu chứa 5 - 12% hàm lượng 18:4n - 3 và 9 - 13% hàm lượng EPA - Tầm quan trọng của omega - 3 (HUFA) lên sức khỏe con người đã được chứng minh thông qua các công trình nghiên cứu trên toàn cầu - EPA đại diện omega - 3 (HUFA) và 18:04n - 3 đã được chứng minh gây ra ảnh hưởng tích cực về dinh dưỡng và sức khỏe của con người - Lipid trong rong nâu. .. chức năng của lipid rong biển màu nâu - Omega-3 HUFA cũng là một chất dinh dưỡng quan trọng khác của lipid rong biển màu nâu - Các nghiên cứu đã tìm thấy: [14] + Hiệu quả của việc chống béo phì và chống bệnh tiểu đường đã được tăng rõ rệt khi kết hợp 2 chất fucoxanthin và Omega-3 HUFA + Ngoài ra, fucoxanthin còn là chất chuyển hóa Omega-3 HUFA (18:03n-3, 18:04n3, 20:05n-3) thành DHA có nhiều trong rong. .. rong biển phân bố ở miền Bắc 310 loài, miền Nam 484 loài Trong đó có các đối tượng quan trọng là: Rong Câu, Rong Mơ, Rong Đông, Rong Mứt, Rong Bún - Diện tích rong mơ ở vùng biển Quảng Nam Đà Nẵng khoảng 190.000m2, trữ lượng khoảng 800 tấn rong tươi Diện tích rong mơ của tỉnh Bình Định khoảng hơn 400.00m2, trữ lượng rong khoảng hơn 100 tấn/năm.Vùng biển Khánh Hòa là vùng có diện tích rong mơ mọc cao. .. phospholipid chứa Nitơ như phosphatidylcholine và phosphatidyethanolamine có hiệu quả chống oxy hóa dưới mọi điều kiện - Phospholipid làm giảm sự oxy hóa bằng cách cô lập kim loại, chỉ thể hiện tính oxy hóa khi có sự hiện diện của sắt bằng cách cô lập sắt 1.1.4.5 - C hất khoáng Rong nâu có khả năng tích lũy hàng lo ạt các nguyên tố với hệ số tập trung cao, nồng độ của các nguyên tố này trong tro của chúng... vì hiệu suất trích ly không tăng lên bao nhiêu Thời gian trích ly hợp lý sẽ tiết kiệm được năng lượng và dung môi mà lượng chất trích ly là tương đối cao nhất 1.3.3.5 - Chủng loại enzyme Các enzyme khác nhau sẽ có vai trò khác nhau trong việc thủy phân cấu trúc nguyên liệu Carbohydrase (pectinase, cellulase, hemicellulase) đặc hiệu cho các thành phần vách tế bào thúc đẩy quá trình giải phóng dầu trong... thời gian ủ enzyme (55 ± 20C, 6h) 2.3.4 - Thời gian ngâm dung môi: 16h Thí nghiệm 4: K hảo sát thời gian ủ enzyme - Mục đích: Tìm ra thời gian tối ưu để enzyme thủy phân thành tế bào trong rong nâu nâng cao hiệu suất trích ly - Tiến hành: Thí nghiệm được tiến hành đối với hai loại enzyme p - glucanase, viscozyme tương ứng rong mơ có kích thước: 0,25mm Rong nâu trộn với nước theo tỷ lệ rong nâu/ nước (g/ml) ... TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài Nghiên cứu trình xử lý enzyme để nâng cao hiệu suất trích ly phân tích khả kháng oxy hóa dịch trích lipid từ rong biển nâu Thí nghiệm tiến hành sở phân tích lựa chọn điều... trình xử lý enzyme để nâng cao hiệu suất trích ly phân tích khả kháng oxy hóa dịch trích lipid từ rong biển nâu Đề tài gồm nội dung: Tìm hiểu số thành phần hóa học chủ yếu nguyên liệu rong Nâu. .. Quy trình đề xuất trích ly lipid phân tích chất kháng oxy hóa dịch trích lipid thô rong nâu 31 2.4.1 Quy trình trích ly lipid từ rong nâu 31 2.4.2 Phân tích khả kháng oxy