Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho phép
rút ra một số kết luận sau:
- Điều kiện chần rong tiền sấy có ảnh
hưởng mạnh mẽ tới hàm lượng fucoidan, alginate, laminarin, chlorophyll và hoạt tính
sinh học của dịch chiết thu nhận từ rong
mơ Sargassum polycystum sinh trưởng ở
vùng biển Ninh Thuận.
- Điều kiện thích hợp cho quá trình chần
rong mơ Sargassum polycystum Ninh Thuận
để thu được rong sấy có hàm lượng fucoidan,
alginate, laminarin với hoạt tính sinh học cao
là chần ở 100ºC trong thời gian 15 giây và
điều kiện thích hợp cho quá trình chần rong
mơ Sargassum polycystum Ninh Thuận để
rong sấy có hàm lượng chlorophyll cao là
chần ở 100ºC trong thời gian 10 giây. Rong
mơ khô thu nhận từ rong mơ tiền sấy ở điều
kiện này hoàn toàn có thể ứng dụng làm thực
phẩm hoặc dùng làm nguyên liệu chiết tách
fucoidan, alginate, laminarin với hoạt tính
sinh học cao
8 trang |
Chia sẻ: huongthu9 | Lượt xem: 499 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần tiền sấy đến hàm lượng, hoạt tính sinh học của dịch chiết từ rong mơ sargassum polycystum Ninh Thuận, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 9
Vũ Ngọc Bội¹, Nguyễn Thị Mỹ Trang¹, Đặng Xuân Cường², Võ Long Hải³
Ngày nhận bài: 8/8/2018; Ngày phản biện thông qua: 20/9/2018; Ngày duyệt đăng: 28/9/2018
TÓM TẮT
Bài báo này tập trung vào việc nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần tới hàm lượng
fucoidan, laminarin, alginate, chlorophyll và hoạt tính sinh học của dịch chiết từ rong mơ Sargassum polycys-
tum. Loài rong này được thu mẫu vào tháng 12/2016 và 4/2017 ở vùng biển Ninh Thuận. Các hoạt tính sinh
học được đánh giá là hoạt tính chống oxy hóa tổng, hoạt tính khử sắt, hoạt tính bắt gốc tự do DPPH và hoạt
tính ức chế enzyme lipoxygenase. Nhiệt độ chần được nghiên cứu trong dải từ 80ºC - 100ºC với bước nhảy là
10ºC, thời gian chần từ 5 giây - 20 giây với bước nhảy 5 giây. Kết quả cho thấy, nhiệt độ và thời gian chần
ảnh hưởng mạnh lên hàm lượng các chất sinh học và hoạt tính của dịch chiết thu nhận từ rong mơ Sargassum
polycystum. Khi chần ở 100ºC trong 15 giây, hàm lượng các chất sinh học và hoạt tính thu được cao nhất. Hàm
lượng chlorophyll thu được cao nhất ở nhiệt độ chần 100ºC và thời gian chần 10 giây. Hàm lượng các chất sinh
học và hoạt tính biến đổi theo mô hình tuyến tính bậc một với xu hướng tăng theo thời gian và nhiệt độ chần.
Từ khóa: hoạt tính sinh học, chlorophyll, fucoidan, Sargassum polycystum, chần
ABSTRACT
This paper presented the effect of blanching temperature and time on the content of fuocoidan,
alginate, chlorophyll and bioactivities of extract from brown algae Sargassum polycystum. The species
were collected on 12/2016 and 4/2017 in the sea area of Ninh Thuan province. These bioactivities were
evaluated in the study, for example the activity of total antioxidant, reducing power, scavenging free
radicals DPPH and anti-lipoxygenase. The blanching temperature was surveyed from 80ºC to 100ºC, and δ
10ºC, blanching time run from 5 seconds to 15 seconds, and δ 5 seconds. The results showed that blanching
temperature and time effected on active substances content and bioactivities of extract from brown algae
Sargassum polycystum. The content of active substances and bioactivities got the highest value when the
blanching condition was in 100ºC for 15 seconds. Chlorophyll content was the highest when the blanching
condition was in 100ºC for 10 seconds. Active substances content and bioactivities were changed according
to linear model, and they tended to increase over time.
Keywords: bioactivity, blanching, chlorophyll, fucoidan, laminarin, alginate, Sargassum polycystum
I. Lời mở đầu
Rong mơ Sargassum là loại rong giàu các
chất có hoạt tính sinh học, như fucoidan, algi-
nate, laminarin, ... Các hoạt chất này có nhiều
hoạt tính như chống oxy hóa, kháng khuẩn,
kháng nấm, kháng ung thư, Do vậy, các nhà
nghiên cứu đang tập trung nghiên cứu ứng dụng
các hoạt chất từ rong mơ trong hỗ trợ điều trị
bệnh ở con người. Chẳng hạn, fucoidan dùng
trong hỗ trợ điều trị ung thư dạ dày, laminarin
chống oxy hóa, chlorophyll đào thải chất độc
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ THỜI GIAN CHẦN TIỀN SẤY ĐẾN
HÀM LƯỢNG, HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA DỊCH CHIẾT TỪ
RONG MƠ Sargassum polycystum NINH THUẬN
EFFECT OF BLANCHING TEMPERATURE AND TIME ON THE CONTENT AND
BIOACTIVITY OF EXTRACT FROM BROWN ALGAE Sargassum polycystum IN
NINH THUAN SEA
¹ Khoa Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nha Trang
² Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang
³ Trường Đại học Công nghiệp Tp Hồ Chí Minh
THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC
10 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
và gia tăng hồng cầu trong máu, phlorotannin
chống oxy hóa, [1], [2], [5], [12]. Rong mơ
được coi là nguồn lợi dược liệu quý, có khả
năng đáp ứng một phần nhu cầu về thực phẩm
và thuốc chữa bệnh cho con người. Rong mơ
Sargassum là chi rong phổ biến ở Việt Nam
với sản lượng ước tính vào khoảng 10.000 tấn
khô/ năm [1]. Kết quả điều tra năm 2016 và
2017 của chúng tôi cho thấy sản lượng rong
mơ Sargassum ở vùng biển Ninh Thuận ước
tính vào khoảng 3.000 tấn khô/ năm. Do vậy,
chúng tôi thực hiện việc nghiên cứu chế biến
rong mơ từ nguồn rong mơ Ninh Thuận.
Rong mơ Sargassum sinh trưởng theo mùa
ở vùng biển có sóng, độ muối cao. Mặt khác
nguyên liệu rong mơ tươi nói riêng và rong nói
chung thường chứa tỷ lệ nước khá cao nên rất
nhanh bị hư hỏng nếu không được làm khô. Do
vậy, người dân và các nhà khoa học thường tiến
hành phơi khô rong bằng phương pháp phơi
nắng ngay tại bãi biển. Quá trình phơi khô tự
nhiên thường dẫn tới hiện tượng rong khô còn
chứa muối bám trắng trên bề mặt, làm cho rong
khô dễ bị hút ẩm gây ra sự suy giảm chất lượng
và hoạt chất trong quá trình bảo quản. Chính vì
thế, chúng tôi tiến hành nghiên cứu xử lý muối
và sấy khô rong bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp
bức xạ hồng ngoại. Rong tươi có chứa sẵn các
enzyme polyphenol oxydase - chính sự hoạt
động của enzyme này gây ra sự sẫm mầu cũng
như làm giảm hoạt tính sinh học của các chất
sinh học có ở rong trong quá trình sấy khô. Để
làm giảm hàm lượng muối và bất hoạt enzyme
oxy hóa khử có trong rong mơ, chúng tôi tiến
hành nghiên cứu xử lý muối và nghiên cứu chần
rong nhằm làm bất hoạt enzyme oxy hóa khử.
Trong bài báo này, chúng tôi chỉ tập trung trình
bày kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ
và thời gian chần rong tiền sấy tới biến đổi hàm
lượng fucoidan, alginate, laminarin, chlorophyll
và hoạt tính chống oxy hóa (tổng, khử sắt, bắt
gốc tự do và lipid) nhằm xác định điều kiện chần
phù hợp cho quá trình sấy khô nguyên liệu rong
mơ Sargassum polycystum.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
1. Nguyên vật liệu
Rong mơ Sargassum polycystum sinh
trưởng ở vùng biển Ninh Thuận giáp ranh
Khánh Hòa được thu mẫu vào tháng 12/2016
và tháng 4/2017. Sau khi thu mẫu, rong được
rửa sạch bằng nước biển, đưa vào thùng xốp và
vận chuyển về phòng thí nghiệm để phân loại
và xử lý muối. Sau khi xử lý muối, rong được
bảo quản lạnh ở nhiệt độ từ 0 ÷ 4ºC để sử dụng
làm nguyên liệu cho quá trình nghiên cứu chần
và sấy khô rong mơ.
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Nhiệt độ chần rong được nghiên cứu ở 80ºC,
90ºC và 100ºC, thời gian chần rong từ 5, 10
đến 15 giây và bố trí thí nghiệm theo phương
pháp cổ điển: thay đổi một yếu tố và các yếu
tố khác cố định. Sau khi chần, rong được sấy
khô bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp với bức xạ
hồng ngoại ở nhiệt độ 50ºC, tốc độ gió 2m/s và
sấy rong đến độ ẩm 14% thì dừng quá trình sấy.
Rong mơ khô được sử dụng làm nguyên
liệu để chiết rút các chất sinh học bằng phương
pháp khuếch tán làm giàu. Quá trình chiết các
chất có khuấy đảo ở điều kiện nhiệt độ phòng
(30ºC), thời gian chiết 24 giờ và tỷ lệ dung môi/
nguyên liệu (DM/NL) 30/1 (v/w). Quá trình
chiết fucoidan, alginate, laminarin được thực
hiện bằng dung môi có pH tương ứng 2, 10 và
7 và chiết chlorophyll thực hiện bằng dung môi
ethanol 96%. Sau khi chiết rút ly tâm lạnh với
tốc độ 6.000 vòng/phút trong 15 phút để thu
dịch chiết. Hoạt tính chống oxy hóa tổng, hoạt
tính khử sắt được đánh giá trên dịch chiết pH
7. Hoạt tính bắt gốc tự do (DPPH) và hoạt tính
chống oxy hóa lipid được đánh giá trên dịch
chiết ethanol.
2.3. Phương pháp phân tích
+ Định lượng fucoidan: hàm lượng fucoidan
được xác định theo phương pháp của Usov và
cộng sự (2001). Phương pháp này tính toán hàm
lượng fucoidan bằng 2 lần hàm lượng fucose trong
mẫu. Hàm lượng fucose được tính theo phương
pháp của Dische và Shettles (1948): 200 µL acid
sulfuric (18M) bổ sung vào 50 µL mẫu (nồng độ
khoảng 0,3 mg fucose/mL) và gia nhiệt trong
30 phút ở 80°C, sau đó làm lạnh đến nhiệt độ
phòng. Sau đó, bổ sung 8 µL L-cysteine
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 11
hydrochloride 3% (w/v) vào hỗn hợp và giữ
hỗn hợp trong 1 giờ ở 4°C. L-fucose được sử
+ Định lượng alginate: hàm lượng alginate
được định lượng theo phương pháp Richardson
và cộng sự (2004): 1 mL sodium hydroxide
0,8M bổ sung vào dung dịch alginate trong 5
phút, tiếp theo trung hòa dung dịch bằng 120
ml acid citric 2,25M. Sau đó bổ sung 40 mL
DMMB vào hỗn hợp và giữ hỗn hợp ở nhiệt
độ phòng trong 45 phút. Đo độ hấp thụ của hỗn
hợp ở bước sóng 520 và 650 nm, tính toán tỷ lệ
độ hấp thụ tại bước sóng 520 và 650 nm để ráp
vào phương trình đường chuẩn sodium alginate
tìm ra hàm lượng alginate [14].
+ Định lượng laminarin: Định lượng
laminarin trong dịch chiết bằng cách định
lượng hàm lượng glucose được giải phóng
từ laminarin thông qua con đường thủy phân
laminarin bằng enzyme [6]. Lấy 100 μL dịch
có bổ sung 100 μL enzyme β-glucosidase và
giữ ở 40°C trong 15 phút. Sau đó, bổ sung
3 mL GOPOD (glucose oxidase/peroxidase)
vào hỗn hợp. Hỗn hợp giữ tiếp ở 40ºC trong
20 phút. Hỗn hợp được đo độ hấp thụ ở 510
nm. Laminarin chiết từ loài rong Laminaria
digitata được sử dụng làm chất chuẩn.
+ Định lượng chlorophyll: hàm lượng
chlorophyll được định lượng theo phương
pháp Jeffrey và Humphrey (1975) [11].
+ Phương pháp đánh giá hoạt tính
- Hoạt tính chống oxy hóa tổng: được xác
định theo phương pháp của Prieto và cộng sự,
(1999): lấy 100 µl mẫu bổ sung 900µl nước
cất và thêm 3 ml dung dịch A (H2SO4 0,6 M,
sodium phosphate 28 mM and ammonium
Molybdate 4 mM). Hỗn hợp được giữ 90 phút
ở 95ºC và đo độ hấp phụ quang ở bước sóng
695 nm với chất chuẩn là acid ascorbic [13].
- Hoạt tính khử sắt: lấy 500 µl dịch mẫu
bổ sung 0,5 ml đệm phosphate pH 7,2 và 0,2 ml
K3[Fe(CN)6] 1%. Giữ hỗn hợp 20 phút ở 50ºC.
Sau đó thêm vào 500 µl CCl3COOH 10% với
sự bổ sung 300 µl nước cất, 80 µl FeCl3 0,1%
và đo độ hấp thụ quang ở bước sóng 655 nm
với chất chuẩn là FeSO4 [15].
- Hoạt tính bắt gốc tự do (DPPH): hoạt tính
DPPH được xác định theo phương pháp của
Blois và cộng sự, (1958): lấy lần lượt 200 µl,
400 µl, 600 µl, 800 µl và 1000 µl dịch chiết
cho vào 5 ống nghiệm và bổ sung 3 ml DPPH
(25mg/l) vào từng ống nghiệm làm dung dịch
mẫu (mẫu). Ở dung dịch trắng (mẫu trắng) làm
tương tự như trên nhưng thay DPPH bằng 3
ml cồn tuyệt đối vào từng ống. Mẫu kiểm soát
chuẩn bị bằng cách làm giống như mẫu trắng
nhưng thay dịch chiết bằng DPPH. Giữ các hỗn
hợp trong tối ở nhiệt độ phòng. Sau 30 phút, tiến
so mầu ở bước sóng 550 nm [4]. Công thức tính
toán hoạt tính bắt gốc tự do (DPPH) như sau:
- Hoạt tính ức chế enzyme lipoxygenase:
hoạt tính ức chế enzyme lipoxygenase được xác
định như sau: chuẩn bị hỗn hợp phản ứng chứa
0,2M dung dịch đệm citrate-phosphat pH 9,0,
0,25% Tween 20, axit linoleic 0,125mM, một
lượng dung dịch enzyme lipoxygenase (57µg
protein) và 10 µL dịch chiết từ tảo cho đạt thể
tích cuối cùng là 1ml. Ống đối chứng sử dụng
10 µL dung dịch nước hoặc ethanol để thay cho
dịch từ tảo. Hỗn hợp sau phản ứng được đo ở
bước sóng 234nm. Acid linoleic được sử dụng
để xây dựng đường chuẩn [3].
Máy UV-Vis Spectrophotometer JenWay
6400/ 6405 được sử dụng để đo các mẫu.
2.4. Phân tích dữ liệu
Kết quả thí nghiệm được biểu diễn dưới
dạng giá trị trung bình cộng trừ độ lệch chuẩn
(TB±SD). Loại bỏ giá trị bất thường bằng
phương pháp Duncan. Phân tích thống kê,
ANOVA bằng phần mềm MS. Excel 2013.
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hàm
lượng fucoidan và laminarin của dịch chiết
từ rong mơ
Kết quả nghiên cứu trình bày ở Hình 1 cho
thấy nhiệt độ chần có ảnh hưởng mạnh tới hàm
dụng là chất chuẩn. Độ hấp thụ của fucose
trong mẫu được tính theo công thức:
12 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
lượng fucoidan và laminarin của rong mơ khô
(p<0,05). Cụ thể, khi chần ở nhiệt độ 80ºC,
hàm lượng fucoidan và laminarin của rong khô
thấp nhất. Khi tăng nhiệt độ chần rong, hàm
lượng fucoidan và laminarin có trong rong khô
cũng tăng và hàm lượng fucoidan và laminar-
in thu có trong rong khô cao nhất, tương ứng
11,09 mg fucose/g DW và 7,75 mg laminarin/g
DW (Hình 1) khi chần rong ở nhiệt độ 100ºC.
Kết quả này có thể được lý giải: quá trình chần
rong ở nhiệt độ cao sẽ làm vô hoạt các enzyme
giúp hạn chế quá trình biến đổi và suy giảm
hoạt tính sinh học của các chất có trong rong
khi sấy và bảo quản. Mặt khác, chần rong còn
giúp làm biến đổi cấu trúc, đặc biệt là làm thay
đổi các thành phần araban, có trên thành tế
bào rong, làm giảm lực liên kết giữa fucoidan
và laminarin với các thành phần khác trong cấu
trúc tế bào rong dẫn đến khi chiết rút fucoidan
và laminarin dễ khuếch tán ra dung môi nên
hàm lượng fucoidan và laminarin thu được từ
rong khô cao khi chiết rút từ rong được chần
ở nhiệt độ phù hợp sẽ cao hơn. Từ phân tích ở
trên cho thấy nhiệt độ chần ở 100ºC là phù hợp.
Hình 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần lên hàm lượng fucoidan và laminarin
2. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần lên hàm
lượng alginate và chlorophyll của dịch chiết
từ rong mơ
Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng
alginate và chlorophyll thu nhận từ rong mơ
khô tạo thành từ rong tươi được chần ở nhiệt
độ khác nhau cũng bị ảnh hưởng mạnh bởi
nhiệt độ chần (p<0,05). Nhiệt độ chần càng
tăng, hàm lượng alginate và chlorophyll thu
được cũng tăng và tuân theo mô hình phi tuyến
bậc 1. Hàm lượng alginate và chlorophyll chiết
rút từ rong mơ khô tạo thành từ rong tươi được
chần ở nhiệt độ 100ºC cao nhất, đạt tương ứng
153,72 ± 4,17 mg sodium alginate/g DW và
275,58 ± 6,23 µg chlorophyll/g DW (Hình 2).
Kết quả này được lý giải là: khi chần ở 100ºC
các enzyme phân hủy chlorophyll và alginate bị
bất hoạt nên hàm lượng chlorophyll và alginate
thu nhận từ rong sấy từ rong được chần ở 100ºC
sẽ cao hơn. Do vậy, bột chế phẩm các chất thu
từ rong mơ khô được xử lý tiền sấy bằng cách
chần rong mơ tươi ở 100ºC sẽ có mầu sắc xanh
trong khi bột chế phẩm các chất thu từ rong mơ
sấy không được chần sẽ có mầu nâu. Theo Ife
và cộng sự (2003) cho thấy thành phần chlo-
rophyll của hạt đậu sấy khô từ đậu tươi được
chần ở 100ºC sẽ cao hơn hạt đậu được sấy khô
từ hạt đậu chần ở nhiệt độ thấp hơn 100ºC - sở
dĩ như vậy là do enzyme phân hủy chlorophyll
có trong hạt đậu bị vô hoạt hoàn toàn ở nhiệt
độ 100ºC [9].
Hình 2. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần lên hàm lượng alginate và chlorophyll
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 13
Hình 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần lên hoạt tính chống oxy hóa
3. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hoạt
tính sinh học của dịch chiết từ rong mơ
Kết quả đánh giá hoạt tính sinh học (hoạt
tính chống oxy hóa, hoạt tính khử sắt, hoạt
tính bắt gốc tự do - DPPH và hoạt tính ức chế
enzyme lipoxygenase) của dịch chiết từ rong
mơ cho thấy nhiệt độ chần rong tiến sấy có
ảnh hưởng đến hoạt tính sinh học của dịch
chiết (p<0,05) và hoạt tính sinh học của dịch
chiết cao nhất khi rong mơ được chần tiền sấy
ở 100ºC và thấp nhất khi rong mơ được chần
tiền sấy ở 80ºC. Cụ thể, hoạt tính chống oxy
hóa tổng, hoạt tính khử sắt, hoạt tính bắt gốc tự
do DPPH và hoạt tính ức chế enzyme lipoxy-
genase đạt được giá trị cao nhất tương ứng 7,83
± 0,25 mg acid ascorbic/g DW, 10,49 ± 0,45 mg
FeSO4/g DW, (70,39 ± 0,61)%, 63,45 ± 0,96
µg acid linoleic/100µl dịch chiết khi rong mơ
được chần tiền sấy ở 100ºC. Hoạt tính chống
oxy hóa tổng, hoạt tính khử sắt, hoạt tính bắt
gốc tự do DPPH và hoạt tính ức chế enzyme
lipoxygenase của dịch chiết từ rong mơ dao
động trong khoảng tương ứng 6,01 ÷ 8,01 mg
acid ascorbic/g DW, 7,82 ÷ 10,91 mg FeSO4/g
DW, 66,63% ÷ 71,08%, 50,96 ÷ 64,25 µg acid
linoleic/100µl dịch chiết (Hình 3). So sánh với
công bố của Indu, H. và Seenivasan, R. cho
thấy, dịch chiết từ loài rong Sargassum poly-
cystum thu mẫu tại Ninh Thuận có hoạt tính ức
chế enzyme lipoxygenase cao hơn so với dịch
chiết từ loài Chaetomorpha linum (Muller)
Kützing, Grateloupia lithophila Boergesen,
Sargassum wightii Greville sinh trưởng ở khu
vực biển phía Nam Ấn Độ [2].
Từ kết quả phân tích ở trên cho thấy chần
rong mơ tiền sấy ở nhiệt độ 100ºC sẽ đảm bảo
rong khô có hàm lượng các chất sinh học cũng
như hoạt chất sinh học cao nhất sau khi sấy
khô. Do vậy, nhiệt độ 100ºC được lựa chọn để
chần rong tiền sấy.
4. Ảnh hưởng của thời gian chần đến hàm
lượng fucoidan và laminarin của dịch chiết
từ rong mơ
Kết quả chần rong tiền sấy ở nhiệt độ
100ºC trong các khoảng thời gian khác nhau
cho thấy chần rong trong thời gian 15 giây thì
dịch chiết rong mơ khô thu được sẽ có hàm
lượng fucoidan và laminarin cao nhất, tương
ứng 11,14 ± 0,38 mg fucose/g DW và 8,00 ±
0,21 mg laminarin/g DW (Hình 4). Khi tăng
thời gian chần rong tiền sấy lên 20 giây, hàm
lượng fucoidan và laminarin thu được không
có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với
hàm lượng fucoidan và laminarin thu được
từ rong sấy được chần tiền sấy trong 15 giây
(p>005). Khi chần rong với thời gian nhỏ hơn
15 giây thì hàm lượng fucoidan và laminarin
của dịch chiết rong mơ thu được có hàm lượng
thấp hơn hàm lượng fucoidan và laminarin
của dịch chiết thu nhận từ rong tươi chần tiền
sấy ở 100ºC trong 15 giây. Kết quả này có thể
được lý giải: công đoạn chần có mục đích vô
hoạt các enzyme oxy hóa khử như polyphe-
noloxydase, và chần còn làm làm thay đổi
cấu trúc tế bào rong mơ theo hướng tạo điều
kiện thuận lợi cho quá trình chiết rút các chất
14 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
sau này. Khi thời gian chần nhỏ hơn 15 giây
chưa làm vô hoạt hoàn toàn các enzyme có
trong rong dẫn đến chúng bị biến đổi trong
quá trình sấy. Mặt khác, thành tế bào rong mơ
cũng chưa bị tác động đủ để thay đổi cấu trúc,
phá vỡ một số liên kết tự nhiên giữa fucoidan
và laminarin với các chất có trong rong dẫn
tới khó tách fucoidan và laminarin nên hàm
lượng fucoidan và laminarin của dịch chiết
rong thu được thấp hơn. Khi chần rong ở nhiệt
độ 100ºC trong thời gian dài hơn 15 giây sẽ
dẫn tới rong bị biến đổi mạnh mẽ làm hàm
lượng fucoidan và laminarin của dịch chiết
rong thu được bị giảm.
Hình 4. Ảnh hưởng của thời gian chần lên hàm lượng fucoidan và laminarin
Từ các phân tích ở trên cho thấy nếu dựa
trên hàm lượng fucoidan và laminarin thì thời
gian chần rong tiền sấy phù hợp là 15 giây.
5. Ảnh hưởng của thời gian chần lên hàm
lượng alginate và chlorophyll
Tương tự như hàm lượng fucoidan và lami-
narin, thời gian chần cũng ảnh hưởng mạnh tới
hàm lượng alginate và chlorophyll thu được từ
rong mơ Sargassum polycystum (p<0,05). Khi
chần rong trong thời gian từ 5 ÷15 giây, hàm
lượng alginate và chlorophyll của dịch chiết
rong mơ thu được tăng theo chiều tăng thời gian
chần và đạt giá trị cao nhất tương ứng 154,28
± 1,76 mg sodium alginate/g DW khi thời gian
chần tiền sấy là 15 giây và 276,57 ± 7,17 µg
chlorophyll/g DW khi thời gian chần rong
tiền sấy là 10 giây. Biên độ dao động của hàm
lượng alginate và chlorophyll của dịch chiết
rong thu nhận được từ rong tươi được chần tiền
sấy trong khoảng tương ứng 149,15 ÷ 154,28
mg sodium alginate/g DW và 252,58 ÷ 276,57
µg chlorophyll/g DW (Hình 5). Kết quả phân
tích còn cho thấy hàm lượng alginate thu được
từ dịch chiết rong mơ được chần tiền sấy trong
20 giây không có sự khác biệt về mặt thống
kê so với hàm lượng alginate thu được từ rong
mơ chần tiền sấy trong 15 giây (p>0,05) và khi
chần rong ở 100ºC với thời gian 15 giây trở
lên, hàm lượng chlorophyll thu được giảm thấp
hơn so với hàm lượng chlorophyll thu được từ
Hình 5. Ảnh hưởng của thời gian chần lên hàm lượng alginate và chlorophyll
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 15
rong mơ chỉ chần tiền sấy trong 10 giây. Sở dĩ
có hiện tượng này là do khi chần rong trong
thời gian ngắn enzyme chưa bị vô hoạt hoàn
toàn và cấu trúc rong chưa bị biến đổi phù hợp
nên hàm lượng các chất thu được thấp. Ngược
lại khi chần rong trong thời gian quá dài có
thể làm biến đổi sắc tố chlorophyll dẫn đến
hàm lượng chlorophyl thu được thấp. Vì vậy,
khi xét trên khía cạnh hàm lượng alginate
và hàm lượng chlorophyll thì thời gian chần
rong tiền sấy phù hợp trong khoảng 10-15
giây ở 100ºC.
6. Ảnh hưởng của thời gian chần đến hoạt
tính sinh học của dịch chiết rong mơ
Kết quả phân tích ở Hình 6 cho thấy hoạt
tính sinh học của dịch chiết từ rong mơ cũng
bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi thời gian chần rong
tiền sấy (p<0,05) và hoạt tính sinh học có mối
liên hệ mật thiết với hàm lượng fucoidan, lami-
narin, alginate và chlorophyll (R²>0,9), mối
liên hệ được đặc trưng bằng mô hình tuyến tính
dương bậc 1. Hoạt tính sinh học của dịch chiết
rong mơ cao nhất khi rong mơ được xử lý tiền
sấy ở 100ºC trong thời gian 15 giây (Hình 6).
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy ngoài các
hoạt tính chống oxy hóa tổng, hoạt tính khử
sắt và bắt gốc tự do DPPH, dịch chiết từ rong
mơ Sargassum polycystum Ninh Thuận còn có
hoạt tính ức chế enzyme lipoxygenase - hoạt
tính này trước đây chưa có công trình nào công
bố trên các đối tượng rong mơ sinh trưởng ở
vùng biển Nam Trung Bộ. Kết quả này mở ra
hướng nghiên cứu sử dụng chất chiết từ rong
mơ trong hỗ trợ điều trị bệnh rối loạn lipid máu
của con người.
Hình 6. Ảnh hưởng của thời gian chần lên hoạt tính chống oxy hóa
IV. KẾT LUẬN
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho phép
rút ra một số kết luận sau:
- Điều kiện chần rong tiền sấy có ảnh
hưởng mạnh mẽ tới hàm lượng fucoidan, al-
ginate, laminarin, chlorophyll và hoạt tính
sinh học của dịch chiết thu nhận từ rong
mơ Sargassum polycystum sinh trưởng ở
vùng biển Ninh Thuận.
- Điều kiện thích hợp cho quá trình chần
rong mơ Sargassum polycystum Ninh Thuận
để thu được rong sấy có hàm lượng fucoidan,
alginate, laminarin với hoạt tính sinh học cao
là chần ở 100ºC trong thời gian 15 giây và
điều kiện thích hợp cho quá trình chần rong
mơ Sargassum polycystum Ninh Thuận để
rong sấy có hàm lượng chlorophyll cao là
chần ở 100ºC trong thời gian 10 giây. Rong
mơ khô thu nhận từ rong mơ tiền sấy ở điều
kiện này hoàn toàn có thể ứng dụng làm thực
phẩm hoặc dùng làm nguyên liệu chiết tách
fucoidan, alginate, laminarin với hoạt tính
sinh học cao.
16 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 3/2018
Tài liệu tham khảo
Tiếng Việt
Tiếng Anh
1. Bùi Minh Lý, Lê Như Hậu (2010), Đánh giá hiện trạng và nghiên cứu giải pháp bảo vệ nguồn lợi rong mơ
(Sargassum) tại Khánh Hòa, Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp tỉnh Khánh Hòa, Khánh Hòa.
2. Archana, P., Mohit, C. K., Ajay, K., 2014. Bioactive Compounds and Properties of Seaweeds - A Review.
Open Access Library Journal, 1, e752.
3. BenAziz, A., Grossman, S., Ascarelli, I., Budowski, P., 1970. Linoleate oxidation induced by lipoxygenase
and hemeproteins: A direct spectrophotometric assay. Analyt Biochem, 34, 88-100.
4. Blois, M. S. 1958. Antioxidant determinations by the use of a stable free radical. Nature, 26, 1199-1200.
5. Dang, X. C., Vu, N. B., Tran, T. T. V., Le, N. H., 2016. Effect of storage time on phlorotannin content and
antioxidant activity of six Sargassum species from Nhatrang Bay, Vietnam. Journal of Applied Phycology,
28(1), 567–572.
6. Devillé, C.; Gharbi, M.; Dandrifosse, G.; Peulen, O., 2007. Study on the effects of laminarin, a polysaccha-
ride from seaweed, on gut characteristics. J. Sci. Food Agric., 87, 1717-1725.
7. Ela, E., Steven, M.S., Colin, L.R., 2015. Chapter 2 Application of various immobilization techniques for
algal bioprocesses. N.R. Moheimani et al. (eds.), Biomass and Biofuels from Microalgae, Biofuel and Biore-
fi nery Technologies. Springer International Publishing Switzerland.
8. Eko, S., A, S. F., Tri, W. A., Septian, R., Ayunda, D. W., 2017. Effects of Different Heat Processing on Fu-
coxanthin, Antioxidant Activity and Colour of Indonesian Brown Seaweeds. 2nd International Conference on
Tropical and Coastal Region Eco Development, 55, 012063.
9. Faller, A. L. K., Fialho, E., 2009. The antioxidant capacity and polyphenol content of organic and conven-
tional retail vegetables after domestic cooking. Food Research International, 42, 210-215.
10. Ife, F.J., Bas K., 2003. Preservation of fruit and vegetables. Agromisa Foundation, Wageningen, 86pp.
11. Jeffrey, S. W., Humphrey, G. F., 1975. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a,
b, c1 and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton. Biochemie und Physiologie der Pfl anzen, 167,
191-194.
12. Owen, E. C., 1954. The carotene, carotenoid and chlorophyll contents of some Scottish seaweeds. Journal
of Science of Food and Agriculture, 5(9), 449-453.
13. Prieto, P., Pineda, M., Aguilar, M. 1999. Spectrophotometric quantitation of antioxidant capacity through
the formation of a phosphomolybdenum complex: Specifi c application to the determination of vitamin E. Ana-
lytical Biochemistry, 269, 337-341.
14. Richardson, J. C., Dettmar, P. W., Hampson, F. C., Melia, C. D., 2004. A simple, high throughput method
for the quantification of sodium alginates on oesophageal mucosa. European Journal of Pharmaceutics and
Biopharmaceutics, 57, 299-305.
15. Zhu, Q. Y., Hackman, R. M., Ensunsa, J. L., Holt, R. R., Keen, C. L., 2002. Antioxidative activities of
oolong tea. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 6929-6934.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- anh_huong_cua_nhiet_do_va_thoi_gian_chan_tien_say_den_ham_lu.pdf