1 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH PECTIN TỪ LÁ SƯƠNG SÂM VÀ
ỨNG DỤNG TÍNH CHẤT TẠO MÀNG CỦA PECTIN TRONG TẠO MÀNG BAO
BỌC QUẢ NHO
RESEARCH PROCESS PECTIN EXTRACTED FROM GINSENG LEAF DEW AND
APPLICATION OF PECTIN FILM-FORMING PROPERTIES IN FILM FORMING WRAPPED
GRAPE
SVTH: Phạm Duy Phúc, Trần Thị Vui
Lớp 12HTP1, Khoa Công Nghệ Hóa Học, Trường Cao Đẳng Công Nghệ; Email: ,

GVHD: Ngô Thị Minh Phương
Khoa công Nghệ Hóa Học, Trường Cao Đẳng Công Nghệ; Email:
Tóm lược
Đề tài “Nghiên cứu quy trình chiết tách pectin từ lá
sương sâm và ứng dụng tính chất tạo màng của pectin
trong tạo màng bao bọc quả nho” được thực hiện tại
phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, khoa
Công nghệ Hóa học, Trường Cao đẳng công nghệ và các
phòng thí nghiệm có liên quan từ 9/2014 đến 5/2015.
Đề tài được thực hiện với mục tiêu nghiên cứu là tìm ra
quy trình chiết tách pectin từ lá sương sâm với hiệu quả
cao nhất và xác định một số tính chất của pectin để từ đó
làm cơ sở cho nghiên cứu và ứng dụng tính chất tạo màng
của pectin trong tạo màng bao bọc quả nho.
Kết quả nghiên cứu đã xác định được một số thành
phần hóa học của lá sương sâm được thu hái ở huyện Đại
Lộc, tỉnh Quảng Nam: Nước là 68,35%; protein là
0,328%; đường khử là 5,695%; cellulose là 1,73%; pectin
tổng 16,43%.
Xây dựng được quy trình chiết tách pectin từ lá sương
sâm. Trong đó, nguyên liệu sử dụng là lá sương sâm khô

efficiency achieved 16.43%.
Key words- (Leaf dew ginseng; pectin, pectin
methylesterase; improve the structure, capable of
producing membrane)
1. Đặt vấn đề
Để đáp ứng sự phát triển và đa dạng hoá sản phẩm
cho ngành công nghiệp thực phẩm, chất phụ gia là thành
phần chiếm một phần rất quan trọng. Trong số đó, pectin
là loại phụ gia tạo cấu trúc hàng đầu trong thực phẩm.
Ngoài khả năng tạo gel nổi bật, pectin còn là một
chất tạo đặc, tạo nhũ tương và ổn định rất hiệu quả. Vì
thế việc nghiên cứu về pectin từ các nguồn nguyên liệu
mới sẽ tạo nên cơ sở dữ liệu quan trọng rất hữu ích phục
vụ cho quá trình khai thác, ứng dụng pectin vào các
ngành công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp thực phẩm.
Pectin là một hợp chất tự nhiên có mặt trong thành
phần cấu tạo màng tế bào của các loài thực vật bậc cao,
phân bố chủ yếu ở các bộ phận như quả, củ, lá, thân.
Trong màng tế bào, pectin có mặt ở phiến giữa (với hàm
lượng cao nhất) và ở vách tế bào sơ cấp.
Khả năng tạo màng của pectin là một trong những
tính chất đặc thù của pectin. Trên cơ sở đó màng pectin
được ứng dụng làm những lớp màng mỏng để bao bọc
cho quả nho một loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao
nhưng rất dễ bị hư hỏng trong quá trình sử dụng và bảo
quản.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 2
Cây sương sâm (Cissampelos pareira L. var.
hirsute) thuộc loại dây leo, có thân và lá phủ lông mềm,
phân bố nhiều ở các tỉnh Nam Bộ. Người dân ở các vùng

Các phương pháp này được trình bày cụ thể trong
chương 2 (Đối tượng và phương pháp nghiên cứu).
3.1. Phương pháp vật lý
Xác định hàm lượng nước trong lá sương sâm.
3.2. Phương pháp hóa sinh
+ Xác định hàm lượng đường khử trong lá sương sâm.
+ Xác định hàm lượng xơ trong lá sương sâm.
+ Xác định hàm lượng protein trong lá sương sâm.
+ Xác định hàm lượng pectin thô trong lá sương sâm.
+ Xác định chỉ số DE của pectin thô.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học
+ Xác định được một số thành phần hóa học của lá sương
sâm.
+ Xác định một số yếu tố công nghệ trong quá trình chiết
tách để thu nhận pectin với hiệu suất cao.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
+Cung cấp thông tin về nguồn pectin có trong lá sương
sâm phục vụ cho quá trình khai thác, ứng dụng pectin sau
này.
+ Nghiên cứu mang lại hiệu quả kinh tế, góp phần làm đa
dạng và phong phú sản phẩm thực phẩm trên thị trường.
+ Là tư liệu cần thiết cho việc đầu tư phát triển tập trung
và khai thác nguồn nguyên liệu từ lá sương sâm để cải
thiện đời sống nhân dân.
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về cây sương sâm
1.1.1. Đặc điểm thực vật và phân bố
Đặc điểm thực vật của cây sương sâm
Cây sương sâm có tên khoa học là Cissampelos

nhiệt độ cơ thể, có tính giải độc. Người bệnh đái đường
nên ăn loại này cho lợi tiểu. Trong rễ sương sâm có
alcaloid tetrandrin, isochondrodendrin, homoaromalin,
linacin, magnotlorin, protoquecitol, curin Rễ sương
sâm có vị đắng, tính hàn, có tác dụng giải độc, giảm đau,
tan ứ, lợi tiểu, giải nhiệt, nhuận trường nhẹ.
3 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
1.1.3. Ứng dụng của cây sương sâm trong đời sống
và công nghiệp
Trong dân gian lá cây sương sâm được dùng chế biến
làm thạch giải khát. Ở các nước Đông Dương đều dùng lá
sương sâm (kể cả lá non và lá già) vò nát, vắt lấy nước,
lọc bỏ xác, nhựa của lá sẽ hút nước và trương lên thành
một dạng thạch màu xanh lá cây, được pha với đường và
nước đá làm món uống giải khát khi trời nóng bức.
Loại thức uống sương sâm này được người Thái gọi
là “kaeng no mai som” hay “kaeng Lao”.Người Lào gọi là
“nam yanang”.
Ở Campuchia, người ta dùng lá để ăn với món lẩu
bún Samlo. Lá cây xương sâm được sử dụng như là một
thành phần trong món canh chua được gọi là samlar
Machu.
Người dân tộc ở Lào và Đông Bắc Thái Lan dùng lá
sương sâm nấu món canh chua với măng, ớt, muối, giấm
và đôi khi với nấm bào ngư, nấm rơm…
Trong y dược cây sương sâm với tác dụng chống sốt
rét, chống viêm, lợi tiểu, giải nhiệt, nhuận trường nhẹ. Ở
Campuchia, người ta dùng lá sương sâm phối hợp với các
vị thuốc khác để chế biến thành thuốc để điều trị bệnh lỵ.
Ở Thái Lan rễ sương sâm được sử dụng để điều trị bệnh

Dvc.
Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số:
+ Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện mức độ methyl hóa, là
phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (-OCH3) trên tống
khối lượng phân tử.
+ Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức độ ester hóa của
pectin, là tỉ lệ phần trăm về số lượng của các gốc acid
galactoronic được ester hóa trên tổng số lượng gốc acid
galacturonic có trong phân tử.
1.2.2. Phân loại Pectin
Hiệp hội hóa học Mỹ (American Chemical Society)
phân loại các hợp chất pectin thành 3 loại: Acid pectic,
Acid pectinic, Pectin (Polygalacturonate).
Dựa trên mức độ este hóa, trong thương mại chia
pectin thành 2 loại:
+ Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin -
HMP): DE > 50%.
+ Pectin methoxyl hóa thấp (Low Methoxyl Pectin -
LMP): DE < 50 %.
1.2.3. Tính chất của Pectin
Pectin được xem là một trong những chất phụ gia thực
phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, và điều này
được chứng minh bởi hàm lượng ADI cho phép là
“không xác định” được ban hành bởi tổ chức JFCFA
(Joint Food Expert Committee), SCF (Scientific
Committee for Food) ở liên minh châu Âu và GRAS
(Generally Regarded).
+ Mã hiệu quốc tế của pectin là E440.
+ Pectin tinh chế có dạng bột màu trắng, màu xám nhạt.
+ Là chất tạo keo hút nước và rất dễ tan trong nước,

1.3. Tổng quan về các phương pháp chiết tách
pectin
Hiện nay có 3 phương pháp chiết tách pectin được sử
dụng phổ biến: chiết pectin bằng nước, axit và enzyme.
Chiết pectin bằng nước và axit được sử dụng hơn cả về
mặt kinh tế, còn phương pháp sử dụng enzyme để chiết
tách pectin ít được sử dụng vì giá thành enzyme rất đắt,
không khả thi về mặt kinh tế nên ít được sử dụng trong
khai thác pectin từ các nguồn nguyên liệu thực vật.
1.3.1. Chiết tách pectin bằng axit
Quá trình chiết tách pectin được thực thiện ở nhiệt độ
50
0
C, trong thời gian 60 phút. Nguyên liệu thực vật được
nghiền nhỏ. Tỉ lệ giữa nguyên liệu và dung môi theo tỉ lệ
1:6. Dung môi sử dụng cho quá trình chiết tách là axit
citric 1% (pH =2,2 ± 0,01) và hỗn hợp có pH=2,80 ±
0,01. Nước khử ion đã được sử dụng trong suốt quá trình
chiết tách pectin [7].
Hỗn hợp nguyên liệu và dung môi (axit citric 1%)
được gia nhiệt tới 50
0
C trong 60 phút. Sau đó hỗn hợp
được làm lạnh tới 20
0
C trong bể nước đá. Tiến hành ly
tâm để loại bỏ bã. Nhiệt độ cho quá trình ly tâm là 4
0
C.
Sau khi tiến hành loại bỏ bã dịch trích ly pectin sẽ được

carrageenan và các dẫn xuất, dextrin, pectin và tinh bột
…vv.
Thuận lợi chính của màng pectin là tính ổn định cấu
trúc của nó, khả năng làm chậm sự trao đổi oxy, nó
không có tác dụng trao đổi nước.
Ví dụ: màng pectin có thể bảo vệ thực phẩm từ quá
trình oxy hoá lipid và mùi hôi ban đầu.
Hình 1.6. Khả năng tạo màng của pectin [6].
5 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
1.4.2. Phương pháp tạo màng pectin
1.4.2.1. Phương pháp đúc dung môi
Là phương pháp thường được sử dụng để tạo thành
màng bọc thực phẩm ăn được từ pectin. Các loại thiết bị
có sẵn cho đúc dung môi tạo màng gồm đúc tấm lô, màng
bọc liên tục trong phòng thí nghiệm. Vì cho hiệu quả cao,
giảm chi phí tiêu tốn. Các phương pháp được sử dụng
phổ biến nhất cho hình thành màng bao bọc mẫu.
Thiết bị tinh vi hơn có thể sản xuất màng pectin lớn
hơn bởi máy móc tiên tiến để có độ dày cố định.
Các thông số ảnh hưởng đến chất lượng của màng là
tốc độ dòng chảy và thời gian sấy [1] [4].
1.4.2.2. Phương pháp đùn
Là phương pháp thay thế cho phương pháp đúc dung
môi, trong đó sử dụng nhiệt độ cao và cắt để làm tan chảy
các polysaccharide, phun ra các pectin để tạo thành các
màng.
Ưu điểm của phương pháp đùn là phun ra nhanh hơn
và đòi hỏi ít năng lượng hơn, do đó thực tế hơn. Phương
pháp đùn làm giảm thời gian và năng lượng, giảm chi phí
tăng tính cạnh tranh. Thường đùn tấm bằng máy đùn hai

tạo thành lớp phủ thực phẩm, có khả năng sử dụng nhiều
ứng dụng. Phương pháp phun tạo màng thường được ứng
dụng khi bề mặt cần tạo màng phải lớn [4].
Nhúng là phương pháp thích hớp cho việc tạo màng
lương thực.
1.4.2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của
màng pectin
a) Điều kiện sấy
Nhiệt độ không khí, luồng không khí, độ ẩm tương
đối và lượng màng sấy….ảnh hưởng đến tính chất của
màng như khả năng kéo sợi màng, tính dẻo dai của màng.
Tùy theo phương pháp sấy khác nhau mà tính chất
của màng thay đổi.
b) Liên kết ngang
Trong quá trình đúc màng , dung môi là nước thì sự
tạo màng thông qua tương tác điện , liên kết hydro, liên
kết Van der Waals, lực tương tác giữa các mạch pectin ,
có tính thuận nghịch. Nên ảnh hưởng đến tính chất của
màng. Ví vậy để tạo ra nhiều liên kết thì trong quá trình
tạo màng ta cần có dung môi, chất làm dẻo để biến tính
pectin.
c) Cường độ ion
Các tính chất của màng pectin bị ảnh hưởng bởi độ
hòa tan của pectin trong một số dung môi nhất định .Ví
dụ tăng độ hòa tan của pectin trong nước có thể cải thiện
và làm tăng tính dẻo dai của màng. Tương tự để nâng cao
khả năng chống thoát ẩm của màng bằng cách làm giảm
độ hòa tan của pectin trong nước. Để thay đổi độ hòa tan
của pectin trong nước bằng cách thay đổi cường độ ion.
1.4.3. Ứng dụng màng pectin trong thực phẩm

bao bọc bằng pectin
1.4.4.1. Đặc điểm của quả nho
Quả nho có tên tiếng Anh là Rape- là một loại trái
cây giàu dinh dưỡng, giàu vitamin và khoáng chất có vị
ngọt, dễ chuyển hóa trong cơ thể. Thông thường 100g
nho chứa khoảng 4mg vitamin nhóm B và các chất
khoáng vi lượng cần thiết cho cơ thể như kali, lưu huỳnh,
sắt…. Nho được coi là loại quả quý dùng để chế biến các
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 6
món ăn và đồ uống ngon.
Trong trái nho chứa khoảng 65-85% nước, 10-33%
đường (glucose và fructose), phlobaphene, axit silicic,
anin, axit chanh, axit formic, pectin, muối kali…[5].
Nho có rất nhiều tác dụng như: tăng cường sức đề
kháng, chống lão hóa, tốt cho tim mạch có tác dụng thải
độc tố… từ lâu nho đã được chứng minh là một loại quả
chứa nhiều chất bổ có lợi cho sức khỏe. Ngoài ra nho còn
được sử dụng là nguyên liệu để chế biến các loại thức
uống ngon, trong đó nổi tiếng là rượu vang nho- một loại
đồ uống được ưa chuộng ở hầu hết hết quốc gia trên thế
giới.
Hình 1.7. Quả nho [5].
1.4.4.2. Bảo quản nho bằng phương pháp tạo màng
bao bọc bằng pectin
Nho là một loại thực phẩm rất bổ dưỡng và giàu giá
trị. Thành phần chính của nho là 65-85% nước, 10-33%
là đường đây là những thành phần rất dễ bị mất mát nếu
để lâu, khiến nho dễ bị hư hỏng, thối nát và dập nát. Điều
này gây ảnh hưởng đến chất lượng và giá trị dinh dưỡng
của nho. Chính vì vậy việc bảo quản nho là một vấn đề

nghiên cứu tác dụng của pectin trong phòng thí
nghiệm, nhóm chuyên gia, do giáo sư Vic
Morris dẫn đầu.
- Hội thảo quốc tế lần thứ hai về Pectins và
Pectinaza được tổ chức bởi Đại học Wageningen
và Trung tâm nghiên cứu và được tổ chức tại
Rotterdam, ngày 06-10 tháng 5 năm 2011.
- Nghiên cứu công nghệ chiết xuất pectin từ
Artocarpus heterophyllus lam. Được nghiên cứu
bởi Guo Fei-yan, JI Ming-hui, SHU Huo-ming,
Chen Jing, Chen Yi-nan (Khoa Hóa, Đại học
Hải Nam bình thường, chính Lab của Hert Hóa
Dược phẩm nhiệt đới của tỉnh Hải Nam, Trung
Quốc).
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước về pectin
- Công trình nghiên cứu thu nhận pectin từ phế
liệu quả bưởi và ứng dụng để sản xuất mứt xoài
đông do hai sinh viên Võ Thị Xuân Hạ - Trương
Thị Thu Hà. Trường Cao đẳng công nghệ, năm
2010.
- Nghiên cứu thu nhận pectin từ vỏ cà phê do tác
giả Bùi Anh Võ và Nguyễn Đức Lượng, trường
Đại học Tôn Đức Thắng và trường Đại học Bách
khoa, ĐHQG-HCM, năm 2009.
- Nghiên cứu pectin và quy trình sản xuất bột
thạch từ lá sương sâm do tác giả Trình Liên Vy,
Đại học Đà Nẵng thực hiện, kết quả đã xác định
được các thành phần của lá sương sâm và xây
dựng được quy trình sản xuất bột thạch từ lá
sương sâm.

hàm lượng protein, Bx kế và các thiết bị, dụng cụ thủy
tinh trong phòng thí nghiệm thuộc trường cao đẳng công
nghệ Đà Nẵng.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp vật lý
Xác định hàm lượng nước trong lá sương sâm tươi.
Nguyên tắc: Phương pháp này dựa vào việc loại bỏ các
phân tử nước ở trạng thái tự do trong nguyên liệu lá
sương sâm bằng cách cho tiếp xúc với nhiệt độ cao lúc đó
quá trình bay hơi nước trong nguyên liệu sẽ diễn ra, để từ
đó tính ra được hàm lượng nước trong nguyên liệu lá
sương sâm tươi.
2.2.1.1. Chuẩn bị
Lá sương sâm tươi được thu hái tại xã Đại Hưng,
huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam và được bảo quản trong
ngăn lạnh để đảm bảo giữ nguyên các tính chất của lá
sương sâm.
Cân chính xác 100g lá sương sâm tươi, sai số cho
phép 0,01 gam. Nguyên liệu lá sau khi cân, được trải
thành những lớp mỏng trên khung lưới sắt để cho vào tủ
sấy.
2.2.1.2. Cách tiến hành
Sử dụng thiết bị sấy ở đây là tủ sấy.
Hình 2.1. Tủ sấy [6].
Chú ý: Trước khi sấy phải khởi động tủ sấy trước khi
cho nguyên liệu vào sấy. Điều chỉnh nhiệt độ của tủ sấy
tới 60
0
C (không sấy ở nhiệt độ quá cao lúc đó sẽ làm lá
sương sâm bị cháy khét và mạch pectin sẽ bị đứt gãy),

qua đó tính được lượng đường khử. Để định lượng đường
khử thường dùng thuốc thử Folin (dung dịch). Thuốc thử
này là hỗn hợp (1:1) của hai dung dịch: sulfat đồng (Folin
I); kiềm của muối secnhet-muối kalinatri tactrat kép
(Folin II).
Khi trộn 2 dung dịch với nhau thì xảy ra phản ứng
giữa chúng theo hai giai đoạn, đầu tiên tạo thành kết tủa
hydroxit đồng xanh da trời:
CuSO
4
+ 2 NaOH Cu(OH)
2
+ Na
2
SO
4
Sau đó, Cu(OH) tác dụng với muối secnhet tạo thành
muối phức hòa tan và dung dịch có màu xanh thẫm.
Như vậy là muối secnhet có tác dụng giữ cho ion
Cu
2+
trong môi trường kiềm không bị kết tủa dưới dạng
Cu(OH)
2
. Muối phức trên là một hợp chất không bền vì
thế, các đường có chứa nhóm chức andehyt hoặc xeton dễ
dàng khử Cu
2+
thành Cu
1+

chuẩn độ trong
môi trường axit:
10 FeSO
4
+ 2 KMnO
4
+ 8 H
2
SO
4
5Fe
2
(SO
4
)
3
+
2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 8H
2
O
Theo lượng pecmanganat tiêu tốn trong định phân
tính lượng oxit đồng một và từ đó, tính hàm lượng trong
dung dịch bằng cách tra bảng tỷ lệ giữa lượng đồng và
đường khử của Bectơran.

2
O trong 1000 gam nước cất).
(5) dung dịch Folin II: cân 53 gam glyxerin hòa tan trong
1 lít dung dịch KOH 15%, lắc đều.
(6) dung dịch Fe
2
(SO
4
)
3
trong axit sunfuric: Hòa tan
50gam Fe
2
(SO
4
)
3
và 200g H
2
SO
4
đậm đặc ( d= 1,84)
trong nước cất cho tới 1lít dung dịch.
(7) dung dịch KMnO
4
N : cân 1.06gam KMnO
4
, hòa
tan trong 1 lít nước cất đun sôi. Nồng độ của KMnO
4

chuyên dùng để định lượng đường, rửa bình và phếu lọc
bằng nước nóng 3-4 lần. Cần chú ý giữ sau cho phần lớn
kết tủa 0xit đồng (I) nằm lại trong bình nón và sao cho kết
tủa Oxit đồng trên phễu lọc cũng như ở trong bình nón
luôn luôn phủ bởi một lớp nước nóng tránh cho Cu
2
O bị
oxi hóa bởi oxi không khí. Hòa tan kết tủa Oxit đồng I
bằng cách cho lượng nhỏ 5ml dung dịch Sắt III Sunfat
trong môi trường H
2
SO
4
vào bình nón có chứa kết tủa
Cu
2
O và chuyển sang phễu lọc. Sau đó định phân dung
dịch bằng KMnO
4
N cho đến khi xuất hiện màu hồng
nhạt không mất trong 20-30 giây. Biết được lượng
KMnO
4
N dùng trong định phân, tra bảng suy ra lượng
đường có trong mẫu dung dịch thí nghiệm. Song song làm
một thí nghiệm kiểm chứng, thay dung dịch đường bằng
nước cất [1].
Hàm lượng đường khử tính theo công thức sau:
Trong đó:
X: là hàm lượng đường khử (%)

SO
4
96%
vào 500ml nước cất.
(4) Dung dịch KOH 1.25%: Hòa 6,25gam KOH vào 500ml
nước cất.
b) Cách tiến hành
Cân 5 gam (m
0
) bột lá sương sâm cho vào cốc dung
tích 500ml. Thêm 200ml dung dịch H
2
SO
4
1,25%. Đun sôi
mẫu 30 phút. Đung đến sôi, hạ nhiệt độ vừa phải. Thêm
nước cho đến vạch ban đầu. Sau khi kết thúc đun sôi, để
yên cốc thêm 5 phút nữa để các chất rắn lắng xuống. Lọc
lấy phần rắn và rửa 2-3 lần bằng nước cất nóng. Nên sử
dụng phễu lọc có tấm sứ xốp đường kính 7-10cm.
Sau khi lọc và rửa xong, tiếp tục đun sôi phần dư 30
phút trong dung dịch KOH 1,25% với các điều kiện tương
tự như quá trình thủy phân bằng axit. Phần bay hơi được
làm đầy trở lại bằng nước cất nóng và lọc lấy phần chất
xơ không tan bằng máy lọc chân không, rửa lại 2-3 lần
bằn nước cất nóng. Dùng nước cất có bổ sung 2-3 giọt
dung dịch HCl loãng trán chất xơ vào giấy lọc đã được
cân trước. Chất xơ trên giấy lọc sẽ được rửa lại bằng nước
nóng, etanol và ethyl ether.
Sau đó sấy khô ở 105

2.2.2.3. Xác định hàm lượng protein trong lá sương sâm
[1].
Hàm lượng Nito tổng trong lá sương sâm được xác
định theo phương pháp Ken-dan (Kjeldahl).
Nguyên tắc: Khi đốt nóng vật phẩm đem phân tích
với H
2
SO
4
đậm đặc, các hợp chất hữu cơ đều bị oxi hóa,
cacbon và hiro tạo thành CO
2
và H
2
O. Còn nitơ, sau khi
được giải phóng ra dưới dạng NH
3
, kết hợp với H
2
SO
4
tạo
thành (NH
4
)
2
SO
4
tan trong dung dịch:
2NH

3
2NH
4
OH + 4H
3
BO
3
(NH
4
)B
4
O
7
+ 7H
2
O
Định phân lượng tetraborat amôn tạo thành bằng
dung dịch H
2
SO
4
chuẩn qua đó dễ dàng tính được lượng
nitơ có trong mẫu vật.
(NH
4
)B
4
O
7
+ H

(5) Dung dịch H
3
BO
3
5%
(6) Chỉ thị hỗn hợp [2/1] của 2 dung dịch metyl đỏ 0,1%
trong rượu etylic và metylen xanh 0,4% trong rượu etylic.
(7) Dung dịch H
2
SO
4
0,01N
(8) Hỗn hợp xúc tác: 0,2gam CuSO
4
.5H
2
O + 1,8gam K
2
SO
4
.
(9) Selen kim loại.
(10) Metyl đỏ 0,2% trong rượu 60
0
b) Cách tiến hành
- Chuẩn bị mẫu
Cân 2 gam bột lá sương sâm cho vào bình ken-dan cỡ
100ml hay 250ml. Chú ý: thủ thuật chuyển mẫu vật vào
bình ken-dan sao cho bột lá sương sâm không dính lên
thành và cổ bình. Cho vào bình ken-dan 10ml dung dịch

3
- 30%, thêm
vài giọt chỉ thị ta-xi-rô và lắp vào thiết bị. Đun sôi nước
trong bình tạo hơi nước (2), mở nước vào ống sinh
hàn.Sau đó, qua phễu (3) cho vào bình cất (4) 10ml dung
dịch thí nghiệm trên và tiếp đó 8-10ml dung dịch NaOH-
40% (sau khi đã đóng các khóa (5),(6). Tráng phễu bằng 1
lượng nhỏ nước cất rồi đóng khóa (8) lại. Hơi nước rong
bình (2) sục qua bình (4) và kéo theo NH
3
sang bình hấp
thụ (1). Qúa trình cất kết thúc sau 15 phút. Đinh phân
lượng tetraborat amon tạo thành bằng dung dịch H
2
SO
4
–
0.01N.
Sau khi đã lấy bình (1), đóng khóa(7) đồng thời mở
khóa (5). Dung dịch chuyển từ bình chưng cất (4) sang
bầu (9), mở khóa (6) tháo bỏ dung dịch bẩn đi. Thí
nghiệm xong phải rửa sạch thiết bị cất vi lượng một lần
bằng HCl loãng và nhiều lần bằng nước cất.
Cất 1 mẫu trắng để kiểm chứng với các thuốc thử và
thao tác như trên- nhưng thay 10ml dung dịch đã vô cơ
hóa bằng 10ml nước cất.
Hình 2.2. Thiết bị Micro-kendan[6].
Hàm lượng Nitơ tổng số được tính bằng công thức
sau:
Dựa vào tỷ lệ Nitơ tương đối ổn định trong thành

bầu cất.
100 : hệ số chuyển thành %.
m : lượng mẫu cân tính bằng (mg).
Kết quả xác định hàm lượng protein trong lá sương
sâm xem ở mục 1.5 mục phụ lục.
2.2.2.4. Xác định hàm lượng pectin trong lá sương sâm
Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm loãng, pectin
hòa tan sẽ giải phóng ra nhóm methoxyl thành rượu
methylic và acid pectin tự do. Acid pectin tự do trong môi
trường có mặt acid acetic sẽ kết hợp với CaCl
2
thành dạng
muối kết tủa calcium pectate. Từ hàm lượng muối kết tủa
có, thể tính được hàm lượng pectin có trong mẫu phân
tích.
a) Chuẩn bị
Hóa chất: Dung dịch NaOH 0,1N; CH
3
COOH 0,1N;
CaCl
2
1N; AgNO
3
1%.
b) Tiến hành
Lấy 5gam lá sương sâm tươi đã được làm nhỏ cho
vào bình tam giác dung tích 250ml, cho thêm 100ml
NaOH 0,1N, để hỗn hợp trong 7 giờ cho pectin xà phòng
hóa hoàn toàn thành acid pectin. Sau đó, thêm vào 50ml
dung dịch acid acetic 0,1N và để yên 5 phút, thêm 50ml

vào bình tam giác 250 mL, thêm 2 mL ethanol và pha
loãng bằng 100 mL nước cất. Sau khi mẫu được hòa
tan hoàn toàn, thêm 5 giọt phenolphtalein, mẫu được
chuẩn độ với dung dịch NaOH 0,5N cho đến khi dung
dịch có màu hồng nhạt và ghi nhận kết quả và ghi
nhận kết quả V
bđ
. Sau đó thêm vào 10 mL NaOH 0,5
N và lắc thật mạnh rồi để yên khoảng 15 phút. 10 mL
HCl được thêm tiếp vào và lắc cho đến khi màu hồng
biến mất. Thêm vào 5 giọt phenolphtalein và chuẩn
độ với NaOH 0,5N cho đến khi dung dịch có màu
hồng nhạt bền trong 30 giây. Ghi lại kết quả V
s
.
Tính toán kết quả:
Kết quả xác định chỉ số DE trong lá sương sâm tươi
xem ở phần phụ lục.
Hình 2.3. Mẫu được chuẩn độ với dung dịch NaOH
0,5N

CHƯƠNG 3- KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Xác định một số thành phần hóa học cơ bản
trong lá sương sâm tươi
Lá sương sâm sau khi thu hái, chúng tôi tiến hành
xác định hàm lượng của một số
thành phần hóa học chủ yếu. Kết quả thu nhận được trình
bày tại bảng 3.1
Bảng 3.1. Một số thành phần hóa học cơ bản trong lá
sương sâm tươi

Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các loại
nguyên liệu khác nhau đến hiệu suất thu nhận pectin.
Từ hình 3.1 cho thấy kết quả khi sử dụng dung môi
nước để chiết tách thì hiệu suất thu nhận pectin thô ở
nguyên liệu lá tươi cao hơn so với nguyên liệu lá khô tuy
nhiên sự chênh lệch là không đáng kể (0,54%).
Sản phẩm pectin thô được chiết tách từ nguyên liệu
lá sương sâm khô và lá tươi được thể hiện ở hình 3.2.
Hình 3.2. Pectin thô được chiết tách từ lá khô (a) và lá
tươi (b) [6].
Từ việc phân tích lựa chọn nguyên liệu lá sương sâm
sử dụng chiết tách pectin trên có thể kết luận rằng: Có thể
sử dụng nguyên liệu lá khô và lá tươi để tiến hành chiết
tách pectin.
Chúng tôi chọn nguyên liệu lá khô để tiến hành chiết
tách pectin vì các lý do sau:
- Hiệu suất thu nhận pectin khi chiết tách giữa lá
tươi và lá khô chêch lệch không cao.
- Khi đưa vào sản xuất thì nguyên liệu lá tươi sẽ
khó bảo quản được lâu.
- Giảm lượng dung môi khi kết tủa pectin, giảm
chi phí đầu vào và giảm được giá thành pectin
như vậy sản phẩm pectin mới dễ dàng đến được
với người dùng.
3.2.2. Nghiên cứu lựa chọn dung môi
3.2.2.1. Điều kiện khảo sát trong lựa chọn dung môi
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo sát 3
loại dung môi là nước, acid clohidric 0,1N và acid citric
5%.
Với các điều kiện như sau: Khảo sát 3 mẫu ở 60

clohidric 0,1N; acid citric 5% được thể hiện trên hình 3.3.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 12
Hình 3.3. Đồ thị biếu diễn ảnh hưởng của các loại
dung môi khác nhau đến hiệu suất thu nhận pectin.
Từ hình 3.3 cho thấy kết quả khi sử dụng dung môi
acid citric để chiết tách thì hiệu suất thu nhận pectin thô ở
nguyên liệu lá sương sâm cao hơn hẳn so với khi chiết
bằng dung môi nước và acid clohidric 0,1N.
Vì vậy chúng tôi chọn dung môi acid citric để tiến
hành quá trình chiết tách pectin từ lá sương sâm khô với
các lý do sau đây:
- Hiệu suất thu nhận pectin khi chiết bằng dung
môi acid citric cao hơn so với các dung môi khác
ở cùng điều kiện chiết tách (12,074 %).
- Acid citric là chất có tác dụng điều vị nên không
độc đối với người sử dụng.
- Nguồn acid citric rất phong phú và đa dạng : có
nhiều trong các loại quả họ citrus như cam,
chanh, bưởi…
Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng acid citric
có xuất sứ từ Trung Quốc.
3.2.3. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá
trình chiết tách pectin
3.2.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu
quả chiết tách pectin
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo sát
nhiệt độ trích ly tại các giá trị 40
0
C , 60°C, 70°C, 80°C,
90°C, 100°C.

từ lá sương sâm là 70 phút.
3.2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi đến
hiệu quả chiết tách pectin
13 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo tỉ lệ
nguyên liệu/dung môi ứng với các tỉ lệ 1/3; 1/5; 1/7; 1/9.
Với các điều kiện như sau: Khảo sát 4 mẫu ở 90
0
C
trong thời gian 70 phút
Kết quả thu nhận pectin được biểu diễn trên hình 3.5
Hình 3.6. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi đến
hiệu quả chiết tách pectin
Từ hình 3.6 ta thấy được hiệu suất thu nhận pectin
khi chiết với tỉ lệ 1/7 đạt cực đại (16.43%). Vì vậy chúng
tôi chọn tỉ lệ 1/7 để tiến hành chiết tách pectin từ lá sương
sâm.
3.2.4. Đề xuất quy trình chiết tách pectin từ lá sương
sâm
3.2.4.1. Quy trình chiết tách pectin từ nguyên liệu lá
sương sâm khô
Hình 3.13. Sơ đồ quy trình chiết tách pectin từ bột lá
sương sâm khô
3.2.4.2. Thuyết minh quy trình
a) Chuẩn bị nguyên liệu bột lá sương sâm khô
Lá sương sâm sau khi thu hái về, tiến hành loại bỏ
tạp chất (cành khô, lá hư, đá sỏi, dây nilon…) sau đó đêm
sấy khô, nhiệt độ sấy khô lá khoảng 50-60
0
C. Thường thì

thời gian lọc.
Sử dụng nước cất để rửa lại bã thêm một lần sau đó
lọc lại thêm một lần nữa để đảm bảo tổn thất pectin trong
bã thấp nhất.
e) Cô đặc
Mục đích: làm tăng hàm lượng chất khô có trong dịch
lọc, giảm lượng dung môi kết tủa.
Ta tiến hành cô đặc đến khi hàm lượng chất khô đạt
7-10
0
Bx thì ngừng cô đặc. Cô đặc ở nhiệt độ 60
0
C.
Hình 3.8. Cô đặc dịch lọc [6].
f) Kết tủa pectin
Mục đích: + Loại bỏ những phần không có giá trị.
+ Thu nhận pectin
Sử dụng cồn > 86
0
C để kết tủa pectin. Sau khi kết tủa
ta để yên trong vòng 30 phút rồi tiến hành lọc. Để tăng
hiệu suất kết tủa ta có thể làm lạnh trước khi đem đi kết
tủa.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 14
Hình 3.9. Kết tủa pectin bằng cồn 96
0
[6].
g) Lọc kết tủa
Sau khi kết tủa pectin bằng cồn tuyệt đối 96
0

%.
3.2.5. Xác định các nhóm chức trong phân tử pectin
bằng phổ hồng ngoại
Sau khi tiến hành chiết tách, để khẳng định sản phẩm
thu được có phải là pectin hay không, chúng tôi đã tiến
hành kiểm tra bằng cách dùng phương pháp phổ hồng
ngoại. Kết quả được biểu diễn như trên bảng 3.2.
Theo kết quả phân tích bằng phổ hồng ngoại, số
peak trên phổ hồng ngoại của hai mẫu có số lượng giống
nhau nhiều.
Kết quả phân tích mức độ hấp thụ của các nhóm
chức trong phổ hồng ngoại của 3 mẫu pectin tại các số
sóng khác nhau như sau:
Bảng 3.2. Một số nhóm chức được hấp thụ trong
phổ hồng ngoại của các mẫu pectin thô lá khô và pectin
chuẩn.
Dựa vào kết quả của bảng 3.2, các nhóm chức và các
liên kết chính [nhóm OH, nhóm ester carbonyl (C=0),
nhóm carboxyl (COO"), liên kết C-H] trong phân tử
pectin được hấp thụ tại các số sóng tương tự nhau và phù
hợp như nghiên cứu của Jittra Singthonga, Suwayd
Ningsanonda, Steve w. Cuib, H. Douglas Goff (2005).
Như vậy có thể khẳng định một cách chắc chắn rằng
các mẫu chế phẩm được chiết tách từ lá sương sâm tươi
và khô đều là pectin.
3.3. Nghiên cứu khả năng tạo màng của pectin trong tạo
màng bao bọc quả nho
3.3.1. Nghiên cứu tỉ lệ nước cần thiết phối trộn với bột
pectin thô để tạo màng
Nghiên cứu được thực hiện ở các tỷ lệ bột pectin

Tiêu
chí
khảo
sát
Màu
sắc
Trạng
thái bề
mặt quả
nho
Sự phát
triển của vi
sinh vật
Tổn thất
khối
lượng do
bay hơi
nước
Mẫu
(a)
Xẫm Nhăng
nheo
Bề mặt quả
bị mốc
Có
Mẫu
(b)
Tươi Ẩm ướt Bề mặt quả
bị mốc
Ít

bếp để cho hỗn hợp hoàn tan hoàn toàn tạo thành một thể
dung dịch có dạng keo. Sau đó làm nguội dung dịch để
tiến hành đưa nho vào nhúng.
+ Chuẩn bị dung dịch CaCl
2
2%
b) Nhúng nho vào hỗn hợp dung dịch Natriaghinate và
pectin
Nho sau khi được làm ráo sẽ được tráng qua một lớp
màng mỏng xung quanh quả nho. Độ dày của lớp màng
phụ thuộc vào thời gian nhúng vì vậy thời gian nhúng tốt
nhất để có được lớp màng sáng bóng không bị rỗ và đảm
bảo bề mặt quả nho được bao bọc là 5-7 giây.
c) Nhúng nho vào dung dịch CaCl
2
2%
Thời gian nhúng dung dịch là 30 phút
d) Hút ẩm
Mục đích: Làm khô lớp màng bao bọc xung quanh
quả nho, hạn chế sự xâm nhập và phát triển của vi sinh
vật đặc biệt khi làm khô lớp màng này có độ dẻo dai vì
vậy nó sẽ giảm được quá trình thoát hơi nước trong quả
nho.
e) Bảo quản nho
Nho sau khi được tạo màng xong sẽ được bảo quản
trong điều kiện 4
0
C để đảm bảo được độ tươi của quả.
Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật đặc biệt là nấm mốc.
Hình 3.15. Quy trình bảo quản nho bằng phương pháp

loại hóa trị hai (như Ca
2+
) trong khoảng pH = 2-6
và không cần có đường.
5. Nho sau khi được bao bọc bởi lớp màng mỏng
pectin giúp hạn chế sự phát triển của vi sinh vật
trên bề mặt quả cũng như hạn chế quá trình bay
hơi nước trong quả. Đây là sản phẩm mới vừa có
giá trị về mặt sử dụng vừa có giá trị về mặt kinh
tế.
6.
KIẾN NGHỊ.
Do thời gian thực hiện đề tài có hạn, vì vậy đề tài
không thể tránh khỏi một số hạn chế. Trong tương lai,
nếu có điều kiện cần thực hiện tiếp một số nghiên cứu
sau:
1. Tiếp tục tinh sạch pectin từ pectin thô và nghiên
cứu sử dụng vào sản xuất thực phẩm.
2. Nâng cao hiệu quả và chất lượng chiết tách pectin.
3. Tiếp tục hoàn thiện sản phẩm bột sương sâm để
có chất lượng cao hơn và tiện lợi hơn cho người
sử dụng.
4. Nghiên cứu bội nhiễm vi sinh vật cho quá trình
bảo quản bột sương sâm và quả nho sau khi bọc
màng pectin.
17 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
5. Nghiên cứu các biện pháp giữ màu chloropill tự
nhiên của dịch chiết sương sâm tươi để tạo sản
phẩm với các gam màu phù hợp mà không cần
bổ sung màu trong quá trình tạo sản phẩm dạng

PHỤ LỤC 1.
Bảng 1.1. Kết quả xác định hàm lượng nước trong lá
sương sâm tươi
m
0
(gam) m (gam)
Lần 1 100 30,01
Lần 2 100 33,29
Trung bình
Bảng 1.2. Bảng tra kiểu Bectoran [1].
KMnO
4
N
[mg]
Glucoza
[mg]
Fructoza
[mg]
0,2 0,0 0,0
1 0,8 0,85
2 1,8 1,9
3 2,8 2,9
4 3,9 4,1
5 5,0 5,3
6 6,1 6,5
7 7.2 7,7
8 8,3 8,9
9 9,3 10,0
10 10,4 11,1
11 11,5 12,2

5 0,348 0,257
5 0,376 0,294
Trung bình
Bảng 1.5. Kết quả xác định hàm lượng protein trong mẫu
lá sương sâm
a
(m
l)
b
(m
l)
V
(m
l)
V
1
(m
l)
m
(mg)
x
(%)
x
’
(%)
Lần
1
1,
5
0,

P (%)
Lần 1 5 0,763 14,039
Lần2 5 0,861 15,842
Trung
bình
14,9408
Bảng 1.7. Kết quả xác định chỉ số DE của pectin chiết
tách từ lá sương sâm khô và tươi
Mẫu V
bđ
V
s
DE (%)
Lá khô 9,6 1,8 15,789
Lá tươi 9 1,6 15,094
(BBT nhận bài: …/…/2014, phản biện xong: …/…/2014)
Thông tin về tác giả
Phạm Duy Phúc
- Điện thoại: 01626900421
Trần Thị Vui
- Điện thoại: 0962849482