BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA VÀ THỰC PHẨM
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH TRÍCH LY FLAVONOIDS
TỪ LÁ CHÙM NGÂY VÀ ỨNG DỤNG CAO CHIẾT
FLAVONOIDS VÀO THỰC PHẨM
GVHD: ThS. ĐẶNG THỊ NGỌC DUNG
SVTH: HỒ THỊ HÀ TRANG
MSSV: 11116069
SKL 0 0 3 8 1 7
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
MÃ SỐ KHÓA LUẬN: 2015 – 11116069
KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH TRÍCH LY
FLAVONOIDS TỪ LÁ CHÙM NGÂY
VÀ ỨNG DỤNG CAO CHIẾT FLAVONOIDS
VÀO THỰC PHẨM
Nội dung và yêu cầu khóa luận tốt nghiệp đã được thông qua bởi
Trưởng Bộ môn Công nghệ Thực phẩm
Tp.HCM, ngày
tháng
năm 2015
Trưởng Bộ môn
Người hướng dẫn chính
(Ký và ghi rõ họ tên)
(Ký và ghi rõ họ tên)
ii
LỜI CẢM ƠN
Con xin gửi lòng biết ơn chân thành đến ba mẹ đã luôn động viên và tạo điều kiện
tốt nhất để con có thể học tập và hoàn thành tốt khóa luận này.
Giới thiệu về cây chùm ngây................................................................................... 3
1.1.1
Đặc điểm sinh học của cây Chùm ngây ........................................................... 3
1.1.2
Phân bố ............................................................................................................ 4
1.1.3
Thành phần hóa học ......................................................................................... 4
1.1.4
Tình hình nghiên cứu về cây chùm ngây ......................................................... 5
1.1.5
Công dụng của cây chùm ngây ........................................................................ 6
1.2
Giới thiệu về flavonoids .......................................................................................... 8
1.2.1
Định nghĩa, nguồn gốc, cấu trúc, phân loại, chức năng ................................... 8
Hoạt tính sinh học của flavonoids.................................................................. 13
1.2.6
Ứng dụng của flavonoids trong thực phẩm ................................................... 17
1.2.6.1
Vai trò kháng vi sinh vật của flavonoids trong thực phẩm .................... 17
1.2.6.2
Vai trò chống oxy hóa của flavonoids trong thực phẩm ........................ 18
vii
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ............................................................. 20
2.1
Nguyên vật liệu và thiết bị nghiên cứu ................................................................. 20
2.1.1
Nguyên liệu nghiên cứu ................................................................................. 20
2.1.2
Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu ............................................................... 20
flavonoids từ lá chùm ngây .......................................................................................... 25
2.2.3.4
Điều chế cao và xác định hàm lượng flavonoids tổng trong mẫu cao
chùm ngây .................................................................................................................... 30
2.2.3.5
Khảo sát khả năng chống oxy hóa của cao chiết chùm ngây trong quá
trình bảo quản thịt, cá ................................................................................................... 31
2.3
Các phương pháp phân tích dùng trong nghiên cứu ............................................. 33
2.3.1
Phương pháp định tính flavonoid trong nguyên liệu ..................................... 33
2.3.2
Xác định độ ẩm nguyên liệu .......................................................................... 34
2.3.3
Xác định độ tro của nguyên liệu .................................................................... 34
2.3.4
Phương pháp xác định hàm lượng flavonoids tổng ....................................... 35
2.3.5
Phương pháp xác định các chất phản ứng với acid Thiobarbituric
(Thiobarbituric Acid Reactive Substances - TBARS).................................................. 36
flavonoids tổng trong lá chùm ngây ............................................................................. 41
3.3.2
Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng flavonoids tổng
trong lá chùm ngây ....................................................................................................... 43
3.3.3
Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng flavonoids tổng
trong lá chùm ngây ....................................................................................................... 45
3.4
Tối ưu hóa quá trình trích ly ................................................................................. 47
3.4.1
Xây dựng phương trình hồi quy và giải phương trình tối ưu hóa .................. 47
3.4.2
Thực nghiệm kiểm chứng .............................................................................. 49
3.5
Kết quả điều chế cao và xác định hàm lượng flavonoids tổng trong mẫu cao chiết
từ lá chùm ngây ................................................................................................................ 49
3.5.1
Hiệu suất thu hồi cao ..................................................................................... 49
3.5.2
Xác định hàm lượng flavonoids tổng trong mẫu cao chiết từ lá chùm ngây . 50
Hình 2.4. Các mẫu thịt ức gà đã được xử lý trước khi bảo quản lạnh ................................. 33
Hình 3.1. Đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa hàm lượng quercetin ( g/ml) và độ hấp thu tại
bước sóng 510 nm ................................................................................................................ 38
Hình 3.2. Phản ứng giữa dung dịch flavonoids và H2SO4 đậm đặc..................................... 40
Hình 3.3. Phản ứng giữa dung dịch flavonoids và FeCl3 5% .............................................. 40
Hình 3.4. Phản ứng giữa dung dịch flavonoids và KOH 3% ............................................... 40
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi và nguyên liệu đến hàm lượng
flavonoids tổng trong lá chùm ngây .................................................................................... 42
Hình 3.6. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng flavonoids tổng ..... 44
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng flavonoids tổng .... 46
Hình 3.8. Mẫu cao chiết chùm ngây thành phẩm ................................................................ 49
Hình 3.9. Sự thay đổi màu sắc của các mẫu cá thu trong quá trình bảo quản lạnh 0oC ...... 52
Hình 3.10. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi giá trị TBARS của cá thu trong quá trình bảo quản
lạnh ở 0oC ............................................................................................................................ 53
Hình 3.11. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi giá trị TBARS của cá ức gà trong quá trình bảo
quản lạnh ở 0oC .................................................................................................................... 54
x
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Hoạt tính chống oxy hóa của một số hợp chất được xác định bằng phương pháp
TEAC và FRAP ................................................................................................................... 14
Bảng 1.2. Khả năng kháng khuẩn, kháng virus, chống mốc của flavonoids ....................... 16
Bảng 2.1. Một số chỉ tiêu của nguyên liệu cần khảo sát ...................................................... 23
Bảng 2.2. Các mức yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly flavonoids tổng từ lá chùm
ngây ...................................................................................................................................... 27
Bảng 2.3. Ma trận quy hoạch thực nghiệm trực giao cấp hai với k = 3, no = 4 ................... 27
Bảng 3.1. Độ hấp thu của dung dịch quercetin chuẩn trong ethanol ................................... 38
Bảng 3.2. Kết quả phản ứng màu giữa flavonoids và một số thuốc thử đặc trưng .............. 39
hóa chất béo ở cá thu trong quá trình bảo quản lạnh 0oC. Kết quả khảo sát cho thấy, quá
trình oxy hóa chất béo diễn ra thấp hơn đối với những mẫu cá thu được xử lý bằng dịch
chiết lá chùm ngây, và nồng độ dịch chiết càng cao thì khả năng hạn chế quá trình oxy hóa
càng lớn. Bên cạnh đó, sự ảnh hưởng của dung dịch NaCl 2% và dịch chiết chùm ngây đến
quá trình oxy hóa chất béo trong thịt ức gà cũng được khảo sát, kết quả cho thấy sự có mặt
của dung dịch NaCl làm tăng quá trình oxy hóa chất béo, làm giảm chất lượng của thịt gà.
xii
MỞ ĐẦU
Trong nhiều năm qua, cá và các sản phẩm từ cá luôn chiếm một tỷ trọng lớn trong
cơ cấu các mặt hàng xuất khẩu của Việt Nam, đặc biệt là cá thu. Dự báo trong những năm
tiếp theo, cá sẽ là mặt hàng chủ lực thứ hai sau tôm chiếm giữ vị trí dẫn đầu trong ngành
xuất khẩu của đất nước (VASEP, 2013). Và vấn đề oxy hóa chất béo là một trong những
vẫn đề nghiêm trọng làm giảm giá trị cảm quan, dinh dưỡng và giá trị kinh tế của nguyên
liệu sau thu hoạch. Bên cạnh ngành thủy sản, ngành công nghệ bảo quản và chế biến thịt
cũng đang rất quan tâm đến vấn đề này. Đặc biệt, thịt gà là một nguồn giàu các acid béo
không no thiết yếu và không được cơ thể tổng hợp (Ashgar et al., 1990). Tuy nhiên, quá
trình xử lý và chế biến đã làm tăng quá trình oxy hóa chất béo do nguyên liệu tiếp xúc với
kim loại và muối làm ảnh hưởng đến hương vị, kết cấu và giá trị dinh dưỡng (O’Neill et
al., 1999). Chất chống oxy hóa tổng hợp như BHT, BHA đã được sử dụng thành công để
ngăn chặn quá trình oxy hóa trong các sản phẩm từ thịt; còn các giải pháp ngăn chặn quá
trình oxy hóa chất béo trong cá còn nhiều hạn chế. Hơn thế nữa, các chất chống oxy hóa có
nguồn gốc tự nhiên ngày càng được quan tâm hơn so với các chất tổng hợp vì được coi là
an toàn hơn. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng dịch trích từ trà xanh có tác dụng hạn chế sự
oxy hóa chất béo của cá thu (Tang et al., 2001); sự ảnh hưởng của muối và dịch trích từ vỏ
lựu, vỏ quýt đến thịt gà cũng được nghiên cứu bởi Devatkal (Devatkal et al., 2011).
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới có hệ thực vật rất phong phú và đa
dạng, thực vật cung cấp nhiều hợp chất có giá trị trong dược học và thực phẩm (Suganya et
chùm ngây
-
Điều chế - xác định hiệu suất và hàm lượng flavonoids tổng trong cao chiết
chùm ngây
-
Khảo sát sự ảnh hưởng của muối NaCl và dung dịch cao chiết chùm ngây đến
quá trình oxy hóa chất béo trong thực phẩm.
2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1
Giới thiệu về cây chùm ngây
Cây chùm ngây có tên khoa học là Moringa oleifera Lam. hay M. Pterygosperma,
thuộc họ Moringaceae. Ở Việt Nam, người ta gọi là cây chùm ngây, ngoài ra nó còn có
một số tên như Drumstick tree, Horseradish tree, Indian Horseradish (Nguyễn Công Đức,
2007).
1.1.1
Đặc điểm sinh học của cây chùm ngây
Chùm ngây là cây gỗ nhỏ, cao từ 5÷12m. Lá kép, có 6÷9 đôi lá chét hình trứng,
mọc đối. Hoa trắng có cuống, hơi giống hoa đậu, mọc thành chùy ở nách lá, mỗi một hoa
4