TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG DẦU VÀ
CAROTENE TỪ MÀNG HẠT GẤC

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

TS. Phạm Phước Nhẫn

Phan Trung Tín
MSSV: 2064020
Ngành: Công Nghệ Hóa Học K32

Cần Thơ, tháng 11/2010


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG DẦU VÀ
CAROTENE TỪ MÀNG HẠT GẤC


---------1. Họ và tên cán bộ hướng dẫn: TS. Phạm Phước Nhẫn
Bộ môn Sinh Lý – Sinh Hóa, khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Trường
Đại Học Cần Thơ.
2. Tên đề tài thực hiện: “ Xác định hàm lượng dầu và carotene từ màng hạt gấc”.
3. Địa điểm và thời gian thực hiện
Thời gian: Từ tháng 08/2010 – đến 14/11/2010.
Địa điểm: Phòng thí nghiệm Sinh Hóa, Bộ môn Sinh Lý – Sinh Hóa, khoa Nông
Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ.
4. Số lượng sinh viên thực hiện: 01 sinh viên.
5. Họ và tên sinh viên thực hiện: Phan Trung Tín

MSSV: 2064020

Lớp: Công nghệ hóa học – Khóa 32.
6. Mục tiêu đề tài
 Khảo sát hiệu suất trích dầu gấc bằng nhiều loại dung môi để tìm ra được dung
môi tối ưu nhất.
 Xác định hàm lượng carotene trong dầu gấc thu được và vỏ của trái gấc.
 Xác định hàm lượng carotene còn lại trong dầu gấc sau khi bị đun nóng ở các
thời gian khác nhau.
7. Các nội dung chính của đề tài
Chương 1: Lược khảo tài liệu.
Chương 2: Phương tiện và phương pháp thí nghiệm.


Chương 3: Kết quả và thảo luận.
Chương 4: Kết luận và kiến nghị.

DUYỆT CỦA BỘ MÔN


tháng
Ký tên

năm 2010


NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN


…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………….

Cần Thơ, ngày

tháng

Em xin chân thành cám ơn quý thầy cô trong bộ môn Công Nghệ hóa
học – Khoa Công Nghệ, cũng như tất cả thầy cô trường Đại Học Cần
Thơ đã tận tình chỉ dạy cho em những kiến thức về chuyên môn cũng
như kinh nghiệm sống.
Xin bày tỏ lòng biết ơn đến tập thể các bạn lớp Công Nghệ Hóa Học
K32 đã luôn ở bên cạnh giúp đỡ khi mình gặp khó khăn.
Phan Trung Tín
12/2010


Phan Trung Tín, 2010. “Xác định hàm lượng dầu và carotene từ màng hạt gấc”. Luận văn
tốt nghiệp kỹ sư ngành Công Nghệ Hóa Học – Khoa Công Nghệ - Trường Đại Học Cần
Thơ. 44 trang.
CBHD: TS. Phạm Phước Nhẫn

TÓM LƯỢC


Ở Việt Nam, gấc (Momordica Cochinchinensis Spreng) không phải là một
loại trái cây quí hiếm nhưng do nhiều nguyên nhân khác nhau nó cũng ít được
trồng phổ biến ở nhiều nơi. Tuy có chứa nhiều thành phần dinh dưỡng đặc biệt là
carotene và lycopene những chất chống oxy hóa rất có lợi cho cơ thể nhưng dầu
gấc vẫn ít được chú ý như những loại dầu thực phẩm khác. Việc khuyến khích
người dân có thói quen sử dụng gấc trong các bữa ăn hàng ngày cũng là một trong
những mục đích mà nhiều nhà khoa học hướng tới. Nhằm tìm ra phương pháp
trích dầu gấc hiệu quả nhất cũng như hàm lượng carotene trong dầu gấc do đó đề
tài “Xác định hàm lượng dầu và carotene từ màng hạt gấc” được thực hiện.
Trong các phương pháp đã khảo sát trong bài thì trích dầu gấc bằng hệ
thống Soxhlet, với dung môi là diethyl ether là cho hiệu suất cao nhất (35,41%).
Chỉ số iod trong dầu gấc là 41,03 gI2/100g. Trong khi đó, hàm lượng carotene

những phẩm chất quý giá được đề cập như trên. Và đó cũng là mục đích để tôi thực
hiện đề tài khoa học của mình.

i


MỤC LỤC
---------LỜI MỞ ĐẦU ....................................................................................................... i
MỤC LỤC ............................................................................................................ ii
DANH MỤC HÌNH .............................................................................................. v
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................. vi
Chương 1. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU..................................................................... 1
1.1 Tổng quan về gấc............................................................................................. 1
1.1.1 Đặc điểm nông học .................................................................................. 1
1.1.2 Tình hình sản xuất và phân phối .............................................................. 3
1.1.3 Giá trị của trái gấc trong đời sống ........................................................... 3
1.1.4 Công dụng của dầu gấc............................................................................ 4
1.2 Thành phần của gấc ......................................................................................... 5
1.2.1 Màng hạt gấc ........................................................................................... 5
1.2.1.1 Các axit béo ...................................................................................... 5
1.2.1.2 Các carotene trong dầu gấc ............................................................... 6
1.2.2 Nhân hạt gấc ........................................................................................... 6
1.3 Tổng quan về carotene và các thành phần chính trong màng hạt gấc ................ 7
1.3.1 Sơ lược về carotene ................................................................................. 7
1.3.2 Giới thiệu về  - carotene ........................................................................ 9
1.3.2.1 Công thức cấu tạo ............................................................................. 9
1.3.2.2 Tính chất ........................................................................................... 9
1.3.2.3 Vai trò của - carotene ...................................................................... 10
1.3.3 Giới thiệu về lycopene ............................................................................. 11


2.6 Thí nghiệm xác định hàm lượng carotene bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng
(TLC) từ lượng dầu gấc thu được ở trên ................................................................ 25
2.6.1 Pha dung dịch carotene chuẩn ................................................................. 25
2.6.2 Chuẩn bị sắc ký lớp mỏng ....................................................................... 25
2.6.3 Xác định hàm lượng carotene trong dầu gấc ............................................ 26
2.7 Thí nghiệm xác định hàm lượng carotene còn lại sau thời gian đun sôi ............ 27
2.8 Thí nghiệm khảo sát hàm lượng carotene từ vỏ của trái gấc ............................. 27
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 29
3.1 Các thành phần cơ bản của trái gấc .................................................................. 29
3.2 Hiệu suất trích dầu từ màng hạt gấc ................................................................. 30
3.3 Chỉ số iod ........................................................................................................ 31
3.4 Hàm lượng carotene được xác định từ dầu gấc thu được bằng phương pháp trích
Soxhlet .................................................................................................................. 31
3.4.1 Pha carotene chuẩn .................................................................................. 31
3.4.2 Tinh sạch carotene bằng sắc ký lớp mỏng (TLC) và dùng phương pháp
quang phổ để xác định hàm lượng ......................................................................... 33
3.5 Xác định hàm lượng carotene còn lại sau khi bị đun sôi ................................... 36
3.6 Xác định hàm lượng carotene trong phần thịt của vỏ trái gấc ........................... 38
3.7 Độ hấp thu của phân đoạn hai .......................................................................... 39
Chương 4. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ.................................................................. 41
4.1 Kết luận ........................................................................................................... 41
4.2 Kiến nghị ......................................................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 42
PHỤ CHƯƠNG..................................................................................................... vii

iv


DANH MỤC HÌNH
---------Trang

Bảng 3.1 Thành phần của trái gấc .......................................................................... 29
Bảng 3.2 Chỉ số iod của dầu gấc ............................................................................ 31
Bảng 3.3 Hàm lượng carotene trong dầu gấc ......................................................... 36
Bảng 3.4 Hàm lượng carotene trong vỏ gấc ........................................................... 38

vi


Chương 1. Lược khảo tài liệu

Chương 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan về gấc
Tên khoa học:
-

Momordica cochinchinensis (Lour) Spreng.

-

Muricia cochinchinensis Lour.

-

Murica mixta Roxb.

Tên địa phương:
-

Ở mỗi quốc gia gấc được gọi với những tên khác nhau như: Spiny bittercucumber, Chinesebitter-cucumber, Chinese-cucumber (Anh); Margose à


2


Chương 1. Lược khảo tài liệu

1.1.2 Tình hình sản xuất và phân phối
Ở Việt Nam, trước đây Gấc mọc hoang hay được trồng ở một số gia đình để nấu
xôi hay sử dụng cho y học truyền thống. Gấc được trồng nhiều ở vùng Trung Du và
đồng bằng Bắc Bộ, có dây Gấc lâu năm gốc to có đường kính đến 15 – 20 cm. Cây gấc
dễ trồng, có thể để gấc leo quanh bờ rào hay làm giàn cho gấc ở cổng, sân nhà, vừa tạo
cảnh quan, lấy bóng mát, vừa cho thu hoạch quả gấc. Trung bình một giàn có thể cho
50 – 200 quả/năm tùy theo mức độ chăm sóc () .
Gấc ưa đất tơi xốp, cao ráo, nhiều mùn, ẩm mát. Gấc được trồng bằng hạt hoặc
chiết nhánh vào tháng 2-3 âm lịch. Quả chín bắt đầu từ tháng 8-9 và kéo dài đến tháng
1-2 năm sau. Mùa thu hoạch quả kết thúc vào dịp tết nguyên đán. Sau khi thu hết quả,
người ta cắt thân hoặc cắt bớt cành to để chừa gốc dài khoảng 50 cm. Sang xuân cây tái
sinh, cành mới mọc lại cho nhiều hoa và quả to.
Trên thị trường giá của Gấc tươi khoảng 6.000 đến 10.000 VNĐ/kg có khi lên
đến 25.000 VNĐ/kg. Vào mùa khô (đặc biệt tháng 12 dương lịch), có rất nhiều loại quả
này, ngược lại vào mùa mưa giá Gấc tăng cao do tình trạng khan hiếm [10].
1.1.3 Giá trị của trái gấc trong đời sống
Trong gia đình, màng hạt Gấc được sử dụng chủ yếu để nhuộm màu các loại
xôi, chế biến các món ăn, vừa có tác dụng thay phẩm màu trong chế biến thức ăn vừa
có tác dụng phòng chống suy dinh dưỡng, thiếu vi chất, tăng sức đề kháng cho trẻ em,
làm kẹo gôm Gấc, sữa chua Gấc, bột Gấc dinh dưỡng …
Gần đây quả Gấc đã bắt đầu được tiếp thị ra ngoài khu vực châu Á dưới dạng
nước ép trái cây bổ dưỡng và dạng dầu Gấc do nó có chứa hàm lượng tương đối cao
các dinh dưỡng thực vật (www.laodong.com.vn).
Trong mỹ phẩm cũng có thể dùng Gấc, nó có thể thay thế Sudan – một loại chất

cơ gây ung thư [3].
Phòng và chữa bệnh viêm gan, xơ gan và những thương tổn tiền ung thư, viêm teo
dạ dày, viêm thực quản, bàng quang…
Cải thiện chức năng sinh sản, tăng số lượng và chất lượng tinh dịch, tăng khả năng
thụ thai.
Phòng bệnh thiếu vitamin A và suy dinh dưỡng, có tác dụng làm sáng mắt, chữa
khô mắt, mờ mắt, quáng gà, thiếu máu…Tăng cường sức đề kháng của cơ thể chống lại
bệnh nhiễm trùng… giúp cơ thể trẻ em phát triển toàn diện và khỏe mạnh.
Chữa sạm da do rối loạn chuyển hóa mỡ, trứng cá, khô da, da nổi sần… Ngoài ra,
dầu gấc còn có tác dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp cho da luôn hồng hào, tươi trẻ và
mịn màng. Dầu gấc có tác dụng nhuận tràng, thích hợp cho người táo bón.
Ngoài ra nó còn làm mau lành vết thương, vết bỏng, vết loét, phòng được bệnh lao
và các bệnh nhiễm khuẩn đường hô hấp, làm cho tóc xanh và mềm mại
().

SVTH: Phan Trung Tín

4


Chương 1. Lược khảo tài liệu

1.2 Thành phần của gấc
1.2.1 Màng hạt gấc
Theo một số tài liệu đã nghiên cứu thì thành phần chủ yếu trong màng hạt gấc là
các acid béo và carotene. Khi đem màng hạt gấc đi trích thì thu được dầu gấc với thành
phần như sau (xem bảng 1.1 và bảng 1.2):
Bảng 1.1: Thành phần acid béo từ màng hạt gấc
Loại acid béo


Linolenic acid (C18:3)

0,26

( />
SVTH: Phan Trung Tín

5


Chương 1. Lược khảo tài liệu

Bảng 1.2: Thành phần carotene trong màng hạt gấc
Carotene

Tổng % của carotene

–carotene

13,02

–carotene

49,08

Phytoene

2,36

Lutein

Bảng 1.3: Thành phần acid béo trong nhân hạt gấc
Loại acid béo

% Tổng lượng acid béo

Myristic acid (C14:0)

0,87

Palmitic acid (C16:0)

22,04

Palmitoleic acid (C16:1)

0,26

Stearic acid (C18:0)

7,06

Oleic acid (C18:1)

34,08

Vaccenic acid (C18:1)

1,13

Linoleic acid (C18:3)

nếu tính trên nhân hạt không kể vỏ cứng là 52,5%. Ngoài ra ở nhân hạt gấc còn phát
hiện có triterpenoid, trypsin, protein…

1.3 Tổng quan về carotene và các thành phần chính trong màng hạt gấc
1.3.1 Sơ lược về carotene
Carotenoids là những sắc tố màu vàng, màu vàng cam hoặc màu đỏ được phân bố
rộng rãi trong thực vật và động vật. Trong cơ thể động vật, carotenoids được hòa tan

SVTH: Phan Trung Tín

7


Chương 1. Lược khảo tài liệu

trong mỡ hoặc hóa hợp với protein ở pha lỏng. Trong thực vật thượng đẳng,
carotenoids có ở trong lá cùng với chlorophyll chúng chính là những sắc tố chính của
các hoa màu vàng, da cam, đỏ và của nhiều vi sinh vật.
Carotenoids được phân theo hai nhóm:
- Carotene: Là một loại hidrocarbon chưa bão hòa, trong phân tử không chứa
oxi, tan trong dung môi kém phân cực như: n-hexane, petrolium ether, toluen…
- Xanthophylls: Là dẫn xuất của carotene, chứa oxi trong các nhóm hydroxyl,
keton, epoxy, cacboxylic…Nhóm này tan trong ethanol, acetone…
Một số xanthophylls trong thiên nhiên như sau:
 Các carotene hydrocacbon bão hòa như luetin và zeaxanthin.
OH

HO

lutein

Violaxanthin
1.3.2 Giới thiệu về –carotene
Vitamin A rất cần cho chức năng sống của cơ thể, trong đó–carotene là một
trong những tiền vitamin A có hoạt tính mạnh nhất.
1.3.2.1 Công thức cấu tạo

Công thức phân tử: C40H56
1.3.2.2 Tính chất
−carotene ở dạng tinh thể hình đỏ sậm, có nhiệt độ nóng chảy 183oC.
−carotene tan trong benzen, chloroform, tan nhiều trong hexane, ether dầu
hỏa… Ít tan trong methanol, ethanol và thực tế hoàn toàn không tan trong nước.
Không bền ở nhiệt độ cao, trong môi trường acid hoặc bazơ.

SVTH: Phan Trung Tín

9


Chương 1. Lược khảo tài liệu

Phổ hấp thu UV-VIS ở vùng nhìn thấy cho 3 cực đại, giá trị này tùy thuộc vào
từng loại dung môi.
Bảng 1.4: Độ hấp thu của −carotene trong các loại dung môi
 max (nm)

Dung môi
Acetone

(429)


trữ ở gan và chuyển thành vitamin A khi cần thiết cho nên nó cũng có những tác dụng
tương tự như loại vitamin này. −carotene là tiền tố chủ yếu của vitamin A có hoạt tính
sinh học cao nhất, khoảng gấp hai lần các carotene khác.
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh được vai trò và lợi ích của −carotene trên hệ
miễn dịch, ngăn ngừa nhiều loại ung thư và giảm tác hại của ánh nắng mặt trời. Cả
vitamin A và −carotene đều được sử dụng để điều trị bệnh quáng gà, một dấu hiệu
sớm của tình trạng thiếu vitamin A.
Bên cạnh đó nó còn có khả năng bảo vệ giác mạc chống lại tia UV, khắc phục
sự tổn thương AND, giảm nguy cơ gây hại của cholesterol.
Ngoài ra còn có một số đồng phân của −carotene được tìm thấy trong tự nhiên
như sau (hình 1.4).

SVTH: Phan Trung Tín

10


Chương 1. Lược khảo tài liệu

15-cis- −carotene

13-cis- −carotene

9-cis- −carotene

Hình 1.4 Các dạng đồng phân của −carotene
1.3.3 Giới thiệu về lycopene
Lycopene là một dạng của carotenoids, là một sắc tố mà cơ thể động vật không
có khả năng tổng hợp được, chỉ có ở thực vật và vi sinh vật.
1.3.3.1 Công thức cấu tạo