ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----------------------------

ĐỖ THỊ VIỆT TRINH
Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU TỐI ƢU CÁC ĐIỀU KIỆN TÁCH CHIẾT VÀ BƢỚC ĐẦU
XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT ANTHOCYANIN TỪ BẮP CẢI TÍM”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Công nghệ Thực phẩm

Lớp

: K44 – CNTP

Khoa

: CNSH - CNTP

Khóa học

: 2012 – 2016


Khoa

: CNSH - CNTP

Khóa học

: 2012 – 2016

Khoa

: CNSH - CNTP

Giáo viên hƣớng dẫn

: ThS. Lƣơng Hùng Tiến

Thái Nguyên - 2016


i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã
nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập thể.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ThS. Lương Hùng Tiến giảng viên khoa
Công nghệ Sinh học – Công nghệ Thực phẩm trường Đại học Nông lâm Thái
Nguyên đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới sự giúp đỡ của các thầy cô ở phòng thí nghiệm
đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.

Bảng 4.5. Kết quả hàm lượng anthocyanin trong bắp cải tím...................................45
Bảng 4.6. Kết quả phân tích ANOVA cho mô hình chiết tách anthocyanin ............46
Bảng 4.7. Bảng giá trị giải pháp tối ưu nhất của thí nghiệm cho hàm lượng
anthocyanin cao nhất ...............................................................................52


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Cấu trúc của một số Anthocyanidin tự nhiên. .............................................4
Hình 2.2. Ảnh hưởng của pH lên tốc độ thủy phân của quả dâu được đun nóng tại
450C trong trường hợp có Oxygen hoặc Nitrogen .....................................8
Hình 2.3. Sự biến tính của Anthocyanin 3,5 – di Glucoside tại pH 3,7......................9
Hình 2.4. Sự biến tính anthocyanin với phản ứng oxy hoá catechol ........................11
Hình 2.5. Phản ứng ngưng tụ của ..............................................................................12
Hình 2.6. Sơ đồ Jurd đối với phản ứng thuận nghịch giữa SO2 và anthocyanin .......14
Hình 2.7. Sự chuyển hoá malvin thành malvone bởi H2O2 tạo thành từ sự oxy hoá
vitamin C .................................................................................................14
Hình 2.8. Fla-2-ene được tạo thành từ phản ứng giữa vitamin C và anthocyanin ....15
Hình 2.9. Công thức cấu tạo của Cyanidin 3,5 –diglucoside ..............................19
Hình 3.1 Bột anthocyanin thương mại ......................................................................26
Hình 4.1. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các phương pháp xử lý nguyên liệu đến
khả năng tách chiết anthocyanin ..............................................................40
Hình 4.2. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hệ dung môi đến khả năng tách chiết
anthocyanin ..............................................................................................42
Hình 4.3. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ HCl trong dung môi đến khả
năng tách chiết anthocyanin. ...................................................................43
Hình 4.4. Bề mặt đáp ứng của thời gian và nhiệt độ đến quá trình tách chiết
anthocyanin trong bắp cải tím.. ...............................................................47
Hình 4.5. Bề mặt đáp ứng của tỷ lệ Ethanol:HCl và nhiệt độ đến quá trình tách chiết

trích ly antocyanin .................................................................................................20
2.3.1. Tách chiết anthocyanin .............................................................................20
2.3.2. Các phương pháp trích ly .........................................................................21
2.3.3. Tách chiết bằng dung môi ........................................................................22
2.3.4. Ứng dụng sóng siêu âm trong trích ly ......................................................23
2.3.5. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình chiết .................................................23
2.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về tách chiết anthocyanin ...........25


v

2.4.1. Tình hình trên thế giới ..............................................................................25
2.4.2. Tình hình trong nước ................................................................................26
Phần 3. NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................27
3.1. Đối tượng,địa điểm và thời gian nghiên cứu ..................................................27
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ...............................................................................27
3.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................27
3.1.3. Hóa chất nghiên cứu .................................................................................27
3.1.4. Thiết bị và dụng cụ. ..................................................................................27
3.2. Nội dung nghiên cứu.......................................................................................28
3.3. Phương pháp thí nghiệm .................................................................................28
3.3.1. Phương pháp thu thập tổng hợp và phân tích tư liệu ...............................28
3.3.2. Phương pháp phân tích .............................................................................28
3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm .......................................................................33
3.4.1. Nghiên cứu lựa chọn cách xử lý nguyên liệu và hệ dung môi thích hợp
cho quá trình tách chiết ......................................................................................33
3.4.2. Nghiên cứu hoàn thiện kỹ thuật chiết tách chất màu từ thực vật tạo ra chất
màu vàng thực phẩm ..........................................................................................35
Phần 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................................38
4.1. Kết quả phân tích nguyên liệu bắp cải tím .....................................................38

1.1. Đặt vấn đề
Anthocyanin là hợp chất màu hữu cơ thiên nhiên, thuộc nhóm flavonoid có
màu đỏ, đỏ tía, xanh hiện diện trong một số rau quả. Ngoài tác dụng là chất màu
thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp
dẫn cho mỗi sản phẩm, theo các nghiên cứu khoa học được công bố trong những
năm gần đây, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí. Đó là
khả năng chống oxy hóa cao nhờ hạn chế sự hình thành các gốc tự do, tăng cường
sức đề kháng, có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển
của các tế bào ung thư, tác dụng chống các tia phóng xạ[1][2][3].
Những đặc tính quý báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất
màu khác hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một
hướng nghiên cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong
đời sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm. Điều đó hoàn
toàn phù hợp với xu hướng hiện nay của các nước trên thế giới là nghiên cứu khai
thác tính ưu việt của các hợp chất từ thiên nhiên phục vụ cho các nhu cầu nâng cao
đời sống của con người.
Hiện nay, anthocyanin đã được nghiên cứu và tách chiết từ nhiều nguồn
nguyên liệu khác nhau như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, đậu đen, quả cà
tím, gạo nếp than, hoa atiso đỏ,… Qua nhiều nghiên cứu, bắp cải tím được đánh giá
là nguồn nguyên liệu không chỉ có hàm lượng anthocyanin tương đối cao, giá thành
phù hợp, mà còn có tính bền vững và ổn định hơn so với các nguồn nguyên liệu
khác trong điều kiện môi trường thay đổi[1]. Thế nhưng việc tách chiết hợp chất có
hoạt tính sinh học cao như anthocyanin vẫn chưa được các nhà nghiên cứu trong
nước chú ý nhiều, ngay cả ngoài nước kết quả công bố về điều kiện tách chiết cũng
khác nhau thậm chí là trái ngược nhau. Do vậy, để tận dụng chất dinh dưỡng cũng
như các dược tính quí của bắp cải tím, góp phần đa dạng hóa các sản phẩm, nâng
cao giá trị thương mại của bắp cải tím, em đã định hướng nghiên cứu với nội dung


2

Khóa luận đầy đủ ở file: Khóa luận full