Luận văn Nghiên cứu bảo quản dầu mỡ bằng chất chống ôxy hóa tự nhiên

chöùng ñöôïc chuaån bò nhö maãu thí nghieäm nhöng thay 1ml maãu thí nghieäm baèng 1ml dung moâi. Chuù yù raèng, neáu dòch trích pha loaõng trong nöôùc bao nhieâu laàn thì dung moâi cuõng phaûi pha loaõng trong nöôùc baáy nhieâu laàn, nghóa laø heä soá pha loaõng cuûa dung moâi phaûi baèng heä soá pha loaõng cuûa dòch trích. Ñoái vôùi caùc dòch trích trong dung moâi diethyl ether laø quaù trình chuaån bò khaùc ñi moät ít. Dòch trích naøy ñöôïc pha loaõng trong diethyl ether ñeán noàng ñoä thích hôïp roài huùt 1ml dòch trích naøy cho vaøo oáng nghieäm, theâm vaøo 2ml taùc nhaân FRAP, laéc maïnh, roài theâm vaøo 2ml dung moâi diethyl ether. Ñeå hoãn hôïp phaûn öùng trong 1h roài ñem ñi ño quang phoå. Maãu ñoái chöùng goàm 1ml diethyl ether + 2ml taùc nhaân FRAP + 2ml nöôùc caát. Baûng 3: Phöông phaùp laáy maãu ño quang phoå ôû böôùc soùng l = 593nm. STT Maãu traéng 1 2 3 4 5 6 Maãu 1 Maãu 2 Maãu ñoái chöùng Vchuaån(ml) 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Vmaãu(ml) 1 1 Vdung moâi(ml) 1 VH2O(ml) 3 2,9 2,8 2,6 2,4 2,2 2 2 2 2 VFRAP(ml) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 OD (593 nm) Coâng thöùc tính Töø keát quaû ño dung dòch chuaån, döïng ñöôøng chuaån Fe2+ y= f(x) vôùi y laø maät ñoä quang, x laø noàng ñoä Fe2+ (mmol Fe2+/L). Tính ñoä leäch chuaån R2 cuûa ñöôøng chuaån. Döïa vaøo ñöôøng chuaån, tính noàng ñoä Fe2+ trong maãu ño quang hoïc M (mmol Fe2+/L). Hoaït tính choáng oxi hoùa trong nguyeân lieäu ñöôïc tính nhö sau: AA: hoaït tính choáng oxi hoùa trong nguyeân lieäu (mmol Fe2+/g chaát khoâ) M: noàng ñoä Fe2+ trong maãu ño quang hoïc = hoaït tính choáng oxi hoùa trong maãu ño quang hoïc (mmol Fe2+/L) f: heä soá pha loaõng V: theå tích dung moâi duøng trích ly chaát choáng oxi hoùa (ml) m: khoái löôïng maãu ñem trích ly (g) W: ñoä aåm maãu (%). Chuù yù: Khi trích ly, khoâng theå naøo toaøn boä caùc chaát choáng oxi ñeàu ñi vaøo dung moâi. Vì theá, coâng thöùc treân khoâng xaùc ñònh giaù trò thöïc söï hoaït tính choáng oxi hoùa trong nguyeân lieäu maø chæ laø gaàn ñuùng. Phöông phaùp xaùc ñònh haøm löôïng polyphenol toång trong caùc dòch trích töø thöïc vaät Hoùa chaát Thuoác thöû Folin-Ciocalteau (pha loaõng 10 laàn) Natri carbonate(Na2CO3) 7,5% Chaát chuaån: gallic acid noàng ñoä 35 µg/L. Caùch tieán haønh Laáy 1 mL dòch trích sau ly taâm cho vaøo oáng nghieäm, theâm vaøo 2,5ml taùc nhaân Folin-Ciocalteau. Sau 4 phuùt, theâm vaøo 2ml dung dòch Natri Carbonate 7,5%. Laéc ñeàu roài ñeå yeân cho hoãn hôïp phaûn öùng trong 60 phuùt. Sau thôøi gian naøy, laáy maãu ño quang phoå ôû böôùc soùng 760nm. Neáu keát quaû vöôït chuaån thì pha loaõng maãu trong nöôùc ñeán noàng ñoä thích hôïp. Chuaån bò dung dòch chuaån: dung dòch chuaån laø acid gallic coù caùc noàng ñoä trong daõy töø 0-35 µg/L. Chuaån bò maãu traéng: maãu traéng chöùa 1 ml nöôùc caát + 2,5ml thuoác thöû Foiln + 2ml Na2CO3 7,5%. Chuaån bò maãu ñoái chöùng(control): maãu ñoái chöùng ñöôïc chuaån bò töông töï nhö maãu thí nghieäm nhöng thay 1ml dòch trích baèng 1ml dung moâi. Chuù yù raèng, neáu dòch trích pha loaõng trong nöôùc bao nhieâu laàn thì dung moâi cuõng phaûi pha loaõng trong nöôùc baáy nhieâu laàn, nghóa laø heä soá pha loaõng cuûa dung moâi phaûi baèng heä soá pha loaõng cuûa dòch trích. Taát caû caùc maãu ñeàu ñöôïc ño ôû böôùc soùng 760nm. Baûng 4: Phöông phaùp laáy maãu ño quang phoå ôû böôùc soùng l =760 nm STT Maãu traéng 1 2 3 4 5 6 Maãu 1 Maãu 2 Maãu ñoái chöùng Acid gallic(ml) 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Vmaãu(ml) 1 1 Vdung moâi(ml) 1 VH2O(ml) 1 0,9 0,8 0,6 0,4 0,2 Folin(ml) 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 Na2CO3(ml) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 OD(760 nm) Coâng thöùc tính Töø keát quaû ño dung dòch chuaån, döïng ñöôøng chuaån acid gallic y= f(x) vôùi y laø maät ñoä quang, x laø noàng ñoä chaát chuaån (µg acid gallic /L). Tính ñoä leäch chuaån R2 cuûa ñöôøng chuaån. Döïa vaøo ñöôøng chuaån, tính noàng ñoä acid gallic trong maãu ño quang hoïc M (µg acid gallic /L). Haøm löôïng polyphenol trong nguyeân lieäu ñöôïc tính nhö sau: PP: haøm löôïng polyphenol toång trong nguyeân lieäu (µg acid gallic/g chaát khoâ) M: haøm löôïng polyphenol trong maãu ño quang hoïc (µg acid gallic /L) f: heä soá pha loaõng V: theå tích dung moâi duøng trích ly polyphenol (ml) m: khoái löôïng maãu ñem trích ly (g) W: ñoä aåm maãu (%). Phöông phaùp khaûo saùt caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình trích ly cuûa dòch trích coù hoaït tính choáng oxi hoùa cao nhaát Coáđñònh taát caû caùc yeáu toá, ngoaïi tröø yeáu toá muoán khaû saùt vaø tieán haønh khaûo saùt söï aûnh höôûng cuûa yeáu toá naøy ñeán hoaït tính choáng oxi hoùa trong dòch trích. Töø keát quaû thu ñöôïc, tieán haønh phaân tích phöông sai(ANOVA) ñeå ñaùnh giaù söï khaùc bieät giöõa caùc giaù trò thu ñöôïc. Sau ñoù, tieán haønh khaûo saùt caùc yeáu toá coøn laïi nhö treân. Duøng phaàn meàm Excel ñeå tieán haønh toái öu hoùa quaù trình trích ly chaát choáng oxi hoùa theo phöông phaùp ñöôøng doác nhaát. Phöông phaùp thu nhaän môõ caù basa Nguyeân lieäu ñeå thu môõ caù basa laø töø öùc caù. Caù töôi ñöôïc chaët nhoû roài xay nhuyeãn. Laáy phaàn xay nhuyeãn naøy cho vaøo loø vi soùng ôû 95oC trong 7 phuùt. Cho thòt caù naøy vaøo oáng ly taâm roài ñem ly taâm ôû 3500 voøng trong 15 phuùt, thu laáy phaàn môõ caù phía treân. Phaàn môõ caù thu ñöôïc naøy chính laø nguyeân lieäu ñeå thöïc hieän quaù trình nghieân cöùu tieáp theo. Phöông phaùp boå sung chaát choáng oxi hoùa vaøo dòch trích Caân chính xaùc 5g boät traø, cho vaøo erlen 250, theâm vaøo 100 ml methanol. Tieán haønh trích ly theo ñieàu kieän toái öu thu ñöôïc. Tieán haønh ly taâm hoãn hôïp naøy ñeå thu ñöôïc phaàn dòch trích phía treân. Tieán haønh phaân tích haøm löôïng chaát choáng oxi hoùa vaø polyphenol toång cuûa dòch trích naøy. Ñem toaøn boä phaàn dòch trích cho vaøo bình coâ quay roài ñem coâ quay ñeán gaàn caïn hoaøn toaøn. Laáy maãu ñeå xaùc ñònh haøm löôïng chaát choáng xi hoùa, polyphenol toång ñeå tính toaùn tìm ra löôïng thích hôïp cho vaøo daàu. Cho vaøo moãi becher (loaïi 100ml) 50 ml môõ caù basa. Duøng micropipette huùt phaàn dòch trích sau khi coâ quay cho vaøo daàu ôû noàng ñoä laàn löôït laø 400; 800;1200; 1600 ppm chaát choáng oxi hoùa. Moãi noàng ñoä seõ coù 2 maãu gioáng nhau. Chuaån bò theâm 2 maãu ñoái chöùng laø môõ caù chöùa BHT noàng ñoä 200 ppm vaø 2 maãu traéng laø môõ caù basa. Cho theâm dung moâi vaøo caùc maãu daàu theo nguyeân taéc theå tích dung moâi cho vaøo caùc maãu daàu ñeàu baèng nhau, keå caû maãu traéng. Sau ñoù, taát caû caùc maãu daàu ñöôïc suïc khí Nitô roài duøng maøng plastic boïc kín mieäng becher laïi. Ñem caùc maãu naøy ñi khuaáy töø ôû khoaûng 55-600C trong thôøi gian 15 phuùt vôùi toác ñoä 300 voøng/phuùt ñeå hoøa tan hoaøn toaøn chaát choáng oxi hoùa cuøng dung moâi vaøo daàu. Sau khi khuaáy töø xong, laáy töøng maãu ñem phaân tích chæ soá acid vaø peroxide ban ñaàu roài ñem taát caû caùc maãu cho vaøo tuû aám ôû 55oC. Thôøi gian uû naøy keùo daøi 8 ngaøy. Moãi ngaøy ñeàu laáy maãu ño chæ soá acid vaø chæ soá peroxide. Caùch xaùc ñònh chæ soá acid vaø peroxide nhö beân döôùi. Phöông phaùp xaùc ñònh ñoä beàn oxi hoùa cuûa môõ caù basa sau khi boå sung chaát choáng oxi hoùa töï nhieân. Phöông phaùp xaùc ñònh chæ soá acid [3] Nguyeân taéc Trung hoøa löôïng acid beùo töï do coù trong chaát beùo baèng dung dòch KOH, phaûn öùng xaûy ra: RCOOH + KOH ® RCOOK + H2O Hoùa chaát Diethyl ether, ethanol 99,5o Dung dòch KOH 0,05N vaø KOH 0,01N trong röôïu. Phenolphtalein 1% trong röôïu Caùc tieán haønh Laáy vaøo erlen khoâ saïch chính xaùc 2g môõ caù basa. Theâm vaøo 20 ml hoãn hôïp diethyl ether-ethanol(1:1) ñeå hoøa tan chaát beùo. Chuaån ñoä hoãn hôïp baèng dung dòch KOH 0,05N vôùi 2-3 gioït phenolphatalein cho ñeán khi dung dòch coù maøu hoàng beàn trong 30 giaây. Coâng thöùc tính V: theå tích dung dòch KOH duøng ñònh phaân, ml T: heä soá hieäu chænh noàng ñoä KOH söû duïng m: khoái löôïng maãu thí nghieäm, g 2,8055: soá mg KOH coù trong 1ml KOH 0,05N Phöông phaùp xaùc ñònh chæ soá peroxide [3] Nguyeân taéc Caùc peroxide hình thaønh trong quaù trình oâi hoùa chaát beùo, trong moâi tröôøng acid coù khaû naêng phaûn öùng vôùi KI giaûi phoùng Iot theo phaûn öùng sau: Ñònh phaân iode taïo thaønh baèng dung dòch Natri thiosulfate 2Na2S2O3 + I2 ® 2NaI + Na2S4O6 Chæ soá peroxide ñöôïc tính baèng soá mili-ñöông löôïng thisulfate keát hôïp vôùi löôïng iode ñöôïc giaûi phoùng. Hoùa chaát Cloroform, acid acetic, dung dòch hoà tinh boät 1% Dung dòch Na2S2O3 0,002N vaø Na2S2O3 0,01N, ñöôïc pha töø oáng chuaån. KI baõo hoøa, ñöôïc chuaån bò môùi haøng ngaøy. Caùch tieán haønh Caân vaøo erlen coù nuùt nhaùm chính xaùc 2 g chaát beùo, them vaøo ñoù 15 ml hoãn hôïp cloroform-acid acetic (1:2). Theâm vaøo 1ml KI baõo hoøa. Ñaäy kín ngay. Laéc maïnh trong 1 phuùt vaø ñeå yeân trong 3 phuùt trong toái. Theâm 25 ml nöôùc caát, laéc maïnh, theâm 5 gioït hoà tinh boät laøm chaát chæ thò. Chuaån ñoä iode taïo thaønh baèng Na2S2O3 0,002N (khi PV12meq/kg), ñeán khi maát maøu tím ñaëc tröng cuûa iode. Tieán haønh ñoàng thôøi thí nghieäm kieåm chöùng, thay chaát beùo baèng 5ml nöôùc caát. Neáu keát quaû thí nghieäm vöôït quaù 0,1ml dung dòch Na2S2O3 0,01N thì ñoåi hoùa chaát do khoâng tinh khieát. Coâng thöùc tính PoV- chæ soá peroxide, meq/kg V1- soá ml Na2S2O3 0,002N duøng ñònh phaân maãu thí nghieäm V2- soá ml Na2S2O3 0,002N duøng ñònh phaân maãu kieåm chöùng T- heä soá hieäu chænh noàng ñoä Na2S2O3, T=1 do pha töø oáng chuaån N-noàng ñoä ñöông löôïng gam Na2S2O3 m-khoái löôïng maãu thí nghieäm, g PHAÀN IV: KEÁT QUAÛ THÍ NGHIEÄM VAØ BAØN LUAÄN KEÁT QUAÛ THÍ NGHIEÄM Keát quaû xaây döïng ñöôøng chuaån Ñöôøng chuaån xaùc ñònh haøm löôïng chaát choáng oxi hoùa Noàng ñoä chaát chuaån(mM) 0,004 0,008 0,016 0,024 0,032 0,04 Ñoä haáp thu 0,071 0,170 0,359 0,529 0,725 0,916 Phöông trình hoài quy y= 22,60x Hình 29: Ñöôøng chuaån FeSO4 Ñöôøng chuaån xaùc ñònh haøm löôïng polyphenol toång Noàng ñoä chaát chuaån(µg/L) 0,933 1,867 2,8 3,733 4,667 Ñoä haáp thu 0,134 0,305 0,5 0,633 0,791 Phöông trình hoài quy y=0,192x Hình 30: Ñöôøøng chuaån acid gallic Nồng độ (µg/L) Khaûo saùt phöông phaùp trích ly vaø hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa moät soá thöïc vaät. Baûng 5: Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc maãu thöïc vaät töôi thu ñöôïc baèng phöông phaùp trích noùng ôû 40oC, trong 4h. Thöïc vaät Teân khoa hoïc Ñoä aåm maãu (%) Hoaït tính choáng oxi hoùa (mmol Fe2+/g maãu khoâ) Haøm löôïng polyphenol toång (µg acid gallic/g maãu khoâ) Cau tươi Areca catechu L. 82,55 1,136 28,057 Caûi boù xoâi (Spinach) Spinacia oleracea L. 82,31 0,092 5,357 Caàn nöôùc Oepanthe stolonifera DC. 87,83 0,098 5,373 Caàn taøu Apium graveolens L. 88,45 0,073 3,629 Coû möïc Eclipta alba (L.) hassk 89,19 0,191 20,783 Huùng cay Metha arvensis 88 0,042 2,786 Kinh giôùi Elsholtzia ciliata (thunb.) Hyland 87,3 0,0825 4,171 Göøng Zingiber officinale Rosc. 90 0,072 3,610 Laù oåi Psidium guajava L. 86 1,169 20,364 Maéc côõ Mimosa pudica L. 85 0,190 12,734 Ngoø gai Eryngium foetidum 89,1 0,027 2,537 Ngoø rí Coriandrum sativum L. 89,1 0,026 2,323 Ngheä vaøng Curcuma longa L.; Curcuma domestica Val. 97,01 0,034 2,864 Ngheä ñoû Curcuma zedoaria Rosc.; Curcuma aromatica Salisb 85,08 0,031 2,801 Rau om (Rau ngoã) Limnophila aromatica 91,17 0,087 7,524 Rieàng Alpinia offcinarum Hace 86 0,011 6,642 Tía toâ Perilla frutescens L. 89,15 0,027 1,785 Thì laø Anethum graveolens L. 80 0,043 2,429 Traø töôi Camelia sinensis 78,54 1,134 17,278 Traàu khoâng Piper betle L. 77,18 0,126 8,096 Baûng 6: Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc maãu thöïc vaät töôi thu ñöôïc baèng phöông phaùp uû ôû nhieät ñoä thöôøng, trong 3 ngaøy. Thöïc vaät Teân khoa hoïc Ñoä aåm maãu (%) Hoaït tính choáng oxi hoùa (mmol Fe2+/g maãu khoâ) Haøm löôïng polyphenol toång (µg acid gallic/g maãu khoâ) Cau tươi Areca catechu L. 82,55 1,032 25,429 Caûi boù xoâi (Spinach) Spinacia oleracea L. 82,31 0,0805 5,306 Caàn nöôùc Oepanthe stolonifera DC. 87,83 0,0865 5,339 Caàn taøu Apium graveolens L. 88,45 0,051 2,025 Huùng cay Metha arvensis 88 0,031 2,542 Kinh giôùi Elsholtzia ciliata (thunb.) Hyland 87,3 0,067 4,225 Göøng Zingiber officinale Rosc. 90 0,064 2,875 Laù oåi Psidium guajava L. 86 1,109 20,021 Ngoø gai Eryngium foetidum 89,1 0,0345 2,7835 Ngoø rí Coriandrum sativum L. 89,1 0,0215 2,297 Rau om Limnophila aromatica 91,17 0,08 6,0285 Tía toâ Perilla frutescens L. 89,15 0,038 2,012 Thì laø Anethum graveolens L. 80 0,0365 2,2935 Traø töôi Camelia sinensis 78,54 1,334 19,513 Baûng 7: Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc maãu thöïc vaät khoâ thu ñöôïc baèng phöông phaùp trích noùng ôû 40oC, trong 4h. Thöïc vaät Teân khoa hoïc Ñoä aåm maãu (%) Hoaït tính choáng oxi hoùa (mmol Fe2+/g maãu khoâ) Haøm löôïng polyphenol toång (µg acid gallic/g maãu khoâ) Cam thaûo baéc Glycyrrhiza uralensis Fisch; Glycyrrhiza inflata Bat 12,86 0,025 2,424 Cau Areca catechu L. 13,76 0,398 18,974 Daønh daønh Semen Gardeniae 10,82 0,023 1,168 Göøng Zingiber officinale Rosc. 15,77 0,057 2,603 Hoaøng ñaèng Radix et caulis fibraurea, Fibraurea tinctoria lour. 12,04 0,017 0,819 Hoaøng lieân Coptis chinensis Franch; Coptis diltoidea C.Y cheng et Hisiao. 7,67 0,009 0,429 Kinh giôùi nuùi Herba seu Flos Schizonepetae 13,42 0,009 0,533 Laù oåi Psidium guajava L. 13,07 0,294 6,17 Maéc côõ Mimosa pudica L. 11,28 0,019 2,224 Thaïch hoäc Dendrobium nobile Lindl; Dendrobium candidum wall 13,53 0,014558 1,407 Traø saáy khoâ Camelia sinensis 7,698 0,302 8,421 Baûng 8: Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc maãu thöïc vaät khoâ thu ñöôïc baèng phöông phaùp uû ôû nhieät ñoä thöôøng, trong 3 ngaøy. Thöïc vaät Teân khoa hoïc Ñoä aåm maãu (%) Hoaït tính choáng oxi hoùa (mmol Fe2+/g maãu khoâ) Haøm löôïng polyphenol toång (µg acid gallic/g maãu khoâ) Cam thaûo baéc Glycyrrhiza uralensis Fisch; Glycyrrhiza inflata Bat 12,86 0,026 2,725 Cau Areca catechu L. 13,76 0,332 17,0525 Daønh daønh Semen Gardeniae 10,82 0,028 1,2645 Göøng Zingiber officinale Rosc. 15,77 0,0505 2,5195 Hoaøng ñaèng Radix et caulis fibraurea, Fibraurea tinctoria lour. 12,04 0,0155 0,8625 Hoaøng lieân Coptis chinensis Franch; Coptis diltoidea C.Y cheng et Hisiao. 7,67 0,01 0,6365 Kinh giôùi Elsholtzia ciliata (thunb.) Hyland 13,42 0,0045 0,5555 Laù oåi Psidium guajava L. 13,07 0,304 6,17 Maéc côõ Mimosa pudica L. 11,28 0,016 2,473 Thaïch hoäc Dendrobium nobile Lindl; Dendrobium candidum wall 13,53 0,0205 1,1205 Traø saáy khoâ Camelia sinensis 7,698 0,314 10,037 Keát quaû khaûo saùt hoaït tính choáng oxi hoùa vaø polyphenol toång cuûa caùc maãu töôi ñöôïc theå hieän ôû baûng 5 vaø baûng 6. Trong baûng 5, hoaït tính choáng oxi hoùa cao nhaát ôû maãu cau, tieáp theo laø traø, laù oåi, coû möïc, maéc côõ vaø traàu khoâng. Caùc maãu coøn laïi hoaït tính choáng oxi hoùa thaáp hôn. Trong baûng 6, hoaït tính choáng oxi hoùa cao nhaát vaãn laø caùc maãu cau, traø, laù oåi, coû möïc, maéc côõ, traàu khoâng. Caùc maãu coøn laïi hoaït tính choáng oxi hoùa raát thaáp nhö baûng 5. Caùc maãu töôi trích ly noùng ñeàu coù hoaït tính choáng oxi hoùa vaø haøm löôïng polyphenol toång cao hôn so vôùi trích ly baèng phöông phaùp uû nhieät ñoä thöôøng, ngoaïi tröø maãu tía toâ. Tía toâ trích ly noùng hoaït tính thaáp hôn maãu uû, ñieàu naøy coù theå do söï khoâng beàn nhieät cuûa caùc hôïp chaát choáng oxi hoùa trong ñoù. Maëc duø coù söï khaùc bieät giöõa hai phöông phaùp trích ly nhöng söï khaùc bieät naøy khoâng nhieàu laém. Keát quaû khaûo saùt hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa moät vaøi maãu khoâ ñöôïc theå hieän ôû baûng 7 vaø baûng 8. Hoaït tính choáng oxi hoùa vaø haøm löôïng polyphenol toång vaãn cao nhaát laø ôû caùc maãu cau, traø, laù oåi, göøng. Caùc maãu coøn laïi hoaït tính choáng oxi hoùa thaáp hôn nhieàu. Töø keát quaû khaûo saùt phöông phaùp trích ly cho thaáy, trích ly baèng phöông phaùp noùng trong beå ñieàu nhieät trong 4h thì hoaït tính choáng oxi hoùa vaø haøm löôïng polyphenol coù cao hôn so vôùi trích ly baèng phöông phaùp uû trong toái ôû nhieät ñoä thöôøng trong 3 ngaøy. Nhö vaäy, trích ly ôû 40oC trong 4 h, caùc chaát coù hoaït tính choáng oxi hoùa khoâng bò phaù huûy. Ngoaøi ra, ñeå trích ly baèng phöông phaùp uû nhieät ñoä thöôøng coù hieäu quaû thì thôøi gian trích ly coù theå phaûi daøi hôn. Theo caùc taøi lieäu nhö [8], [10] thì thôøi gian uû caàn thieát ñeå quaù trình trích ly ñaït hieäu suaát cao coù theå leân ñeán 7-14 ngaøy. So saùnh keát quaû giöõa baûng 5 vôùi baûng 7 vaø baûng 8, ñoái vôùi caùc maãu thöïc vaät nhö cau, göøng, maéc côõ, traø, sau khi saáy ôû 50oC ñeán ñoä aåm khoâng ñoåi thì hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc maãu naøy giaûm ñi so vôùi caùc maãu töôi. Trong ñoù, maãu maéc côõ hoaït tính suy giaûm nhieàu nhaát, khoaûng 10 laàn. Caùc maãu nhö traø, cau, laù oåi giaûm khoaûng 3 laàn. Ñaëc bieät, maãu göøng hoaït tính choáng oxi hoùa giaûm khoâng lôùn laém, ñieàu naøy coù theå do caùc thaønh phaàn choáng oxi hoùa trong göøng coù khaû naêng beàn nhieät ôû 50oC. Nhìn chung, söï suy giaûm hoaït tính choáng oxi hoùa laø do caùc nguyeân lieäu khoâ ñaõ traûi qua quaù trình xöû lyù nhieät nhö phôi naéng hoaëc saáy neân caùc chaát choáng oxi hoùa keùm beàn nhieät seõ bò phaân huûy. Maëc khaùc, trong ñieàu kieän xöû lyù naøy, moät phaàn tinh daàu trong nguyeân lieäu ñaõ bay hôi. Do tinh daàu cuõng coù khaû naêng choáng oxi hoùa neân ñieàu naøy cuõng laø nguyeân nhaân laøm giaûm hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc nguyeân lieäu khoâ. Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc nguyeân lieäu taêng khi haøm löôïng polyphenol coù trong nguyeân lieäu taêng. Tuy nhieân, quan heä naøy khoâng tuyeán tính do khoâng phaûi taát caùc caùc polyphenol ñeàu coù khaû naêng choáng oxi hoùa. Töø soá lieäu ño ñöôïc trong baûng 8, chuùng ta nhaän thaáy, ñoái vôùi quaû cau khoâ, hoaït tính choáng oxi hoùa xaáp xæ laø 0,332 mmol Fe2+/g chaát khoâ, coøn haøm löôïng polyphenol toång laø 17,0525 µg acid gallic/ g chaát khoâ. Trong khi ñoù, ñoái vôùi traø xanh, hoaït tính choáng oxi hoùa xaáp xæ laø 0,302 mmol Fe2+/g chaát khoâ, coøn haøm löôïng polyphenol toång laø 8,421 µg acid gallic/ g chaát khoâ. Nhö vaäy, trong quaû cau, khoâng phaûi taát caû caùc polyphenol ñeàu coù khaû naêng khöû phöùc Fe3+-TPTZ hay khaû naêng choáng oxi hoùa. Ñoái vôùi traø xanh, haøm löôïng polyphenol thaáp hôn quaû cau raát nhieàu nhöng keát quaû tính hoaït tính choáng oxi hoùa laïi xaáp xæ vôùi cau. Nhö vaäy, chuùng ta coù theå suy ra raèng, phaàn lôùn caùc polyphenol trong traø xanh coù khaû naêng khöû phöùc Fe3+-TPTZ nghóa laø phaàn lôùn coù hoaït tính choáng oxi hoùa. Theo caùc taøi lieäu thì caùc hôïp chaát choáng oxi hoùa trong traø laø catechin, theaflavin, theabrubigin. Ñaây laø nhöõng chaát töông ñoái beàn nhieät coù theå öùng duïng ñeå baûo quaûn daàu môõ. Caùc nguyeân lieäu khoâ khaùc nhö laù oåi, daønh daønh, cam thaûo, thaïch hoïc, göøng cuõng laø nhöõng ñoái töôïng thích hôïp öùng duïng ñeå baûo quaûn daàu. Keát quaû phaân tích trong baûng 7 vaø 8 cho thaáy, hoaït tính choáng oxi hoùa vaø haøm löôïng polyphenol trong caùc maãu naøy cao xaáp xæ so vôùi caùc maãu rau töôi nhö kinh giôùi, huùng, caàn taøu, thì laø(baûng 5 vaø 6). Trong soá caùc ñoái töôïng naøy, göøng, daønh daønh, thaïch hoïc laø coù tieàm naêng cao nhaát. Göøng ñaõ coù nhieàu nghieân cöùu veà khaû naêng choáng oxi hoùa cho daàu môõ vaø keát quaû toát. Tuy nhieân, göøng coù nhöôïc ñieåm laø taïo muøi vaø vò cay cho daàu ñöôïc baûo quaûn. Trong khi ñoù, daønh daønh vaø thaïch hoïc laïi khoâng gaây muøi vaø coù maøu raát gioáng maøu daàu. Ñaây laø hai ñoái töôïng caàn ñöôïc nghieân cöùu nhieàu hôn. Khaûo saùt caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình trích ly caùc hôïp chaát coù hoaït tính choáng oxi hoùa (AA) trong laù traø giaø. Töø keát quaû phaân tích treân, chuùng thaáy laù traø, laù oåi, cau coù hoaït tính choáng oxi hoùa raát cao. Moät soá hôïp chaát trong cau coù taùc duïng sinh hoïc raát maïnh nhöng ñoù laø taùc duïng khoâng mong muoán cho söùc khoûe con ngöôøi neân trong nghieân cöùu naøy khoâng söû duïng ñoái töôïng naøy. Laù traø vaø laù oåi coù thaønh phaàn vaø tính chaát töông töï nhau. Laù traø giaø laø moät nguoàn reû tieàn, thöôøng bò loaïi boû ñi trong coâng ngheä saûn xuaát traø. Vì theá, choïn laù traø laøm ñoái töôïng chính trong nghieân cöùu naøy. Caùch xöû lyù laù traø nhö ñaõ ñeà caäp ôû treân. Laù traø giaø ñöôïc mua trong sieâu thò. Laáy laù traø haáp ôû 100OC trong 15 phuùt( dieät men) roài ñem ñi saáy ôû 50oC ñeán ñoä aåm khoâng ñoåi. Ñem nghieàn laù traø khoâ naøy thaønh daïng boät. Ñaây laø nguyeân lieäu duøng cho taát caû caùc nghieân cöùu döôùi ñaây. Taát caû thuaät ngöõ goïi laø “traø xanh” beân döôùi ñöôïc duøng ñeå thay theá cho caùch goïi teân laù traø ñöôïc xöû lyù theo phöông phaùp nhö treân. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa loaïi dung moâi ñeán hoaït tính chaát choáng oxi hoùa(AA) trong dòch trích töø laù traø xanh Tieán haønh trích ly chaát choáng oxi hoùa trong traø xanh trong caùc dung moâi methanol, ethanol, acetone vaø diethyl ether. Choïn tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi khaûo saùt laø 1/40(w/v). Trích ly trong beå ñieàu nhieät (coù laéc) ôû 40oC trong 4h. Keát quaû thu ñöôïc nhö sau: Baûng 9: Keát quaû khaûo saùt AA cuûa traø trong caùc dung moâi khaùc nhau, trong 4h ôû 40OC Dung moâi Khoái löôïng maãu thí nghieäm (g) Ñoä haáp thu Heä soá pha loaõng AA (mmol Fe2+/g chaát khoâ) AAtrung bình (mmol Fe2+/g chaát khoâ) Methanol 0,5065 0,416 500 0,419 0,417 0,5028 0,412 500 0,418 0,5050 0,411 500 0,415 Ethanol 0,5014 0,348 500 0,354 0,357 0,503 0,334 500 0,339 0,5028 0,373 500 0,378 Acetone 0,5029 0,267 500 0,271 0,266 0,5032 0,24 500 0,243 0,5034 0,279 500 0,283 Diethyl ether 0,5037 0,502 200 0,203 0,214 0,5055 0,544 200 0,219 0,5039 0,546 200 0,221 Ghi chuù: AA- Hoaït tính choáng oxi hoùa Hình 31: Bieåu ñoà bieãu dieãn söï thay ñoåi AA cuûa traø trong caùc dung moâi khaùc nhau Nhaän xeùt: Khi trích ly traø xanh trong caùc dung moâi khaùc nhau thì hoaït tính choáng oxi hoùa cao nhaát ôû methanol, tieáp theo laø ethanol, acetone vaø diethyl ether. Trong traø xanh, thaønh phaàn coù hoaït tính choáng oxi hoùa cao laø caùc polyphenol, chuû yeáu laø (-)-epicatechin (EC), (-)-epicatechin gallate (ECG), (-)-epigallocatechin (EGC), (-)-epigallocatechingallate (EGCG). Ñaây laø caùc hôïp chaát phaân cöïc trung bình. Vì theá chuùng tan toát trong caùc dung moâi phaân cöïc trung bình, ñieån hình laø methanol. Nhö vaäy, keát quaû thu ñöôïc töông thích vôùi lyù thuyeát. Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa traø trong diethyl ether laø 0,214 (mmol Fe2+/g chaát khoâ), tuy thaáp hôn khi trích ly trong methanol nhöng nhìn chung giaù trò tuyeät ñoái naøy vaãn coøn cao hôn nhieàu so vôùi caùc maãu thöïc vaät khaùc, ñöôïc khaûo saùt ôû baûng 5 vaø baûng 6. Diethyl ether laø dung phaân cöïc raát yeáu, tuy nhieân, hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa traø trong noù vaãn cao. Vì vaäy, trong traø, ngoaøi thaønh phaàn phaân cöïc trung bình chieám öu theá, vaãn coøn caùc thaønh phaàn choáng oxi hoùa coù ñoä phaân cöïc keùm vaø nhìn chung caùc thaønh phaàn choáng oxi hoùa trong traø vaãn coù theå hoøa tan trong diethyl eher. Do ñoù, khaû naêng cho caùc chaát choáng oxi hoùa töø traø vaøo daàu (coù ñoä phaân cöïc keùm) vaãn laø khaû thi. Keát quaû naøy cuõng töông thích vôùi keát quaû töø ñeà taøi cuûa Thaïch só Nguyeãn Thò Kim Oanh [3] veà trích ly polyphenol trong traø xanh. Theo keát quaû nghieân cöùu töø ñeà taøi naøy, taùc giaû khaûo saùt treân caùc dung moâi laø ethanol, acetone, diethylether ôû 50oC trong 3h vaø keát quaû laø hieäu suaát trích ly polyphenol cao nhaát ôû dung moâi ethanol. Do hoaït tính choáng oxi hoùa trong traø tyû leä haøm löôïng polyphenol neân keát quaû naøy phuø hôïp vôùi keát quaû nghieân cöùu treân. Ñeå trích ly caùc chaát choáng oxi hoùa trong caùc loaïi thöïc vaät, caùc taøi lieäu nhö [8, 9, 10, 11] ñeàu söû duïng dung moâi duy nhaát laø methanol. Nhö vaäy, methanol laø dung moâi thích hôïp nhaát ñeå trích ly caùc chaát choáng oxi hoùa. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi ñeán hoaït tính chaát choáng oxi hoùa trong dòch trích töø traø xanh Tieán haønh trích ly traø trong methanol vôùi caùc tyû leä traø/methanol laàn löôït laø 1/10; 1/20; 1/30; 1/40; 1/50. Keát quaû thu ñöôïc nhö sau: Baûng 10: Keát quaû khaûo saùt AA cuûa traø trong methanol ôû caùc tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi khaùc nhau trong 4h, 40oC Tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi(g/ml) Khoái löôïng maãu thí nghieäm (g) Ñoä haáp thu Heä soá pha loaõng AA (mmol Fe2+/g chaát khoâ) AAtrung bình (mmol Fe2+/100 chaát khoâ) 1/10 0,5026 0,682 1000 0,355 0,336 0,5056 0,684 1000 0,354 0,503 0,58 1000 0,3 1/20 0,5015 0,729 500 0,381 0,383 0,5031 0,741 500 0,386 0,5012 0,732 500 0,382 1/30 0,5013 0,515 500 0,4 0,404 0,5008 0,52 500 0,405 0,5017 0,524 500 0,407 1/40 0,5042 0,409 500 0,418 0,415 0,5051 0,405 500 0,413 0,5065 0,406 500 0,413 1/50 0,503 0,34 500 0,433 0,429 0,5067 0,339 500 0,428 0,5004 0,334 500 0,427 Hình 32: Bieåu ñoà bieåu dieãn söï thay ñoåi AA cuûa traø trong caùc tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi khaùc nhau Theo lyù thuyeát, khi giaûm tyû leä nguyeân lieäu/ dung moâi thì söï cheânh leäch veà noàng ñoä giöõa dung moâi vaø nguyeân lieäu caøng lôùn töùc ñoäng löïc quaù trình khueách taùn caøng lôùn. Do ñoù, caùc thaønh phaàn töø nguyeân lieäu coù xu höôùng ñi vaøo dung moâi nhieàu hôn. Tuy nhieân, khoâng phaûi giaûm tyû leä nguyeân/ dung moâi laø ñoä khueách taùn taêng lieân tuïc maø taêng chaäm daàn roài haàu nhö khoâng taêng nöõa. Hoaït tính choáng oxi hoùa taêng daàn theo tyû leä 1/10; 1/20; 1/30; 1/40; 1/50. Khi thay ñoåi tyû leä töø 1/10 ®1/20; 1/20 ®1/30; 1/30 ®1/40; 1/40 ®1/50, hoaït tính choáng oxi hoùa taêng theâm laàn löôït 13%; 5,5%; 2,7%; 3,3%. Theo keát quaû naøy, khi giaûm tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi, hieäu suaát trích ly chaát choáng oxi hoùa töø traø(theå hieän ôû giaù trò tuyeät ñoái cuûa hoaït tính choáng oxi hoùa) taêng leân. Ñoä taêng hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa traø taêng nhanh töø tyû leä 1/10 ®1/30 vaø chaäm daàn töø tyû leä 1/30®1/50. Nhö vaäy, keát quaû thu ñöôïc naøy coù xu höôùng gioáng lyù thuyeát treân. Do töø tæ leä 1/30®1/50, hoaït tính choáng oxi hoùa taêng khoâng nhieàu neân choïn tyû leä 1/30 ñeå khaûo saùt caùc yeáu toá tieáp theo. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä ñeán hoaït tính chaát choáng oxi hoùa trong dòch trích töø traø xanh Baûng 11: Keát quaû khaûo saùt AA cuûa traø trong methanol ôû caùc nhieät ñoä trích ly khaùc nhau trong 4h vôùi tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi =1/30 Nhieät ñoä Khoái löôïng maãu thí nghieäm (g) Ñoä haáp thu Heä soá pha loaõng AA (mmol Fe2+/g chaát khoâ) AAtrung bình (mmol Fe2+/100 chaát khoâ) 40oC 0,513 0,52 500 0,406 0,407 0,5081 0,519 500 0,409 0,5017 0,51 500 0,407 45 oC 0,5008 0,517 500 0,413 0,413 0,5035 0,522 500 0,415 0,5073 0,52 500 0,411 50 oC 0,5038 0,517 500 0,411 0,419 0,5034 0,522 500 0,415 0,5066 0,546 500 0,432 55 oC 0,5074 0,517 500 0,408 0,415 0,5085 0,522 500 0,411 0,5073 0,54 500 0,426 60 oC 0,5046 0,505 500 0,401 0,402 0,5043 0,514 500 0,408 0,507 0,502 500 0,397 Hình 33 : Bieåu ñoà bieåu dieãn söï thay ñoåi AA cuûa traø ôû caùc nhieät ñoä trích ly khaùc nhau Hoaït tính choáng oxi hoùa töø dòch trích taêng daàn töø nhieät ñoä 40 oC vaø ñaït giaù trò cao nhaát ôû 50oC. Sau ñoù hoaït tính choáng oxi hoùa töø dòch trích giaûm daàn töø 50 ® 60oC. Nhö vaäy, trong khoaûng nhieät ñoä töø 40-50oC, nhieät ñoä coù taùc duïng hoã trôï quaù trình trích ly chaát choáng oxi hoùa vaø ñieàu naøy cuõng chöùng toû raèng caùc chaát choáng oxi hoùa trong traø xanh beàn nhieät ôû 50OC. Trong khoaûng nhieät ñoä 40-50oC, toác ñoä ñoái löu cuûa doøng löu chaát taêng laøm toác ñoä khueách taùn caùc phaàn töû töø traø vaøo dung moâi taêng. Nhöng neáu tieáp tuïc taêng nhieät ñoä ñeán 60oC thì maëc duø toác ñoä doøng khueách tan löu chaát taêng nhöng nhieät ñoä cuõng laøm phaân huûy caùc chaát choáng oxi hoùa keùm beàn nhieät. Vì theá, trong khoaûng 50-60OC, hoaït tính choáng oxi hoùa trong dòch trích giaûm xuoáng. Hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa dòch trích ôû 55oC cao hôn hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa dòch trích ôû 40 vaø 45oC. Nhö vaäy, trong khoaûng nhieät ñoä[50;55oC], hoaït tính choáng oxi hoùa chæ môùi baét ñaàu giaûm. ÔÛ nhieät ñoä, 60OC hoaït tính choáng oxi hoùa giaûm nhieàu nhaát. Töø ñoù, coù theå thaáy raèng, neáu tieáp tuïc taêng nhieät ñoä thì hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa dòch trích seõ caøng giaûm. ÔÛ 60OC, giaù trò tuyeät ñoái cuûa hoaït tính choáng oxi hoùa laø 0,402 (mmol Fe2+/g chaát khoâ), giaù trò naøy coøn raát cao so vôùi caùc maãu thöïc vaät khaùc. Nhìn chung, caùc chaát choáng oxi hoùa trong traø xanh coù ñoä beàn nhieät cao. Theo keát quaû nghieân cöùu cuûa Thaïch só Nguyeãn Thò Kim Oanh [3], taùc giaû ñaõ khaûo saùt hieäu suaát trích ly polyphenol ôû caùc nhieät ñoä 35, 40, 50, 60,70oC trong 3h vôùi tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi 1/20. Keát quaû laø hieäu suaát trích ly polyphenol cao nhaát ôû 50oC. Keát quaû naøy phuø hôïp vôùi keát quaû thí nghieäm ñöôïc. Khaûo saùt aûnh höôûng cuûa thôøi gian trích ly ñeán hoaït tính chaát choáng oxi hoùa thu ñöôïc. Baûng 12: Keát quaû khaûo saùt AA cuûa traø trong methanol ôû caùc thôøi gian trích ly khaùc nhau, tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi=1/30, nhieät ñoä trích ly 50oC Nhieät ñoä Khoái löôïng maãu thí nghieäm (g) Ñoä haáp thu Heä soá pha loaõng AA (mmol Fe2+/g chaát khoâ) AAtrung bình (mmol Fe2+/100 chaát khoâ) 1h 0,5088 0,396 500 0,416 0,405 0,5082 0,371 500 0,39 0,503 0,384 500 0,408 2h 0,5099 0,556 500 0,437 0,442 0,5 0,551 500 0,441 0,5008 0,559 500 0,447 3h 0,5029 0,524 500 0,417 0,419 0,5001 0,531 500 0,425 0,5066 0,524 500 0,414 4h 0,5029 0,524 500 0,417 0,416 0,5001 0,531 500 0,425 0,5066 0,514 500 0,406 5h 0,5027 0,494 500 0,394 0,388 0,5034 0,486 500 0,387 0,508 0,486 500 0,383 6h 0,5063 0,47 500 0,372 0,363 0,5022 0,453 500 0,361 0,507 0,452 500 0,357 Hình 34 : Bieåu ñoà bieåu dieãn söï thay ñoåi AA cuûa traø theo thôøi gian trích ly Nhìn vaøo ñoà thò ta thaáy, hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa dòch trích taêng daàn töø 1-2h. Sau ñoù, hoaït tính choáng oxi hoùa giaûm töø töø. Keå töø 4h trôû ñi, hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa dòch trích giaûm ñi raát nhieàu so vôùi giaù trò cöïc ñaïi taïi 2 h cuûa noù. Trong quaù trình trích ly, ngoaøi nhieät ñoä taùc ñoäng tröïc tieáp thì coøn coù yeáu toá thôøi gian. Trong 2h ñaàu, quaù trình khueách taùn vaät chaát xaûy ra nhanh daàn vaø ñaït cöïc ñaïi taïi 2h. Sau thôøi gian naøy, toác ñoä khueách taùn vaät chaát seõ taêng raát chaäm hoaëc khoâng taêng nöõa. Luùc naøy, nhieät ñoä chính laø yeáu toá chính aûnh höôûng ñeán quaù trình trích ly. Neáu thôøi gian caøng keùo daøi, caùc chaát choáng oxi hoùa trong dòch trích phaûi chòu nhieät caøng laâu neân ñoä beàn nhieät cuûa noù seõ giaûm xuoáng. Caùc thaønh phaàn khoâng beàn nhieät seõ baét ñaàu phaân huûy sau khi quaù trình khueách taùn vaät chaát ñaït ñeán caân baèng. Toái öu hoùa quaù trình trích ly chaát caùc chaát coù hoaït tính choáng oxi hoùa trong traø Töø quaù trình khaûo saùt hoaït tính choáng oxi hoùa treân, chuùng ta thu ñöôïc giaù trò cöïc ñaïi cuõng nhö quy luaät bieán ñoåi cuûa moãi yeáu toá. Tieán haønh toái öu hoùa quaù trình trích ly, tröôùc tieân laø toái öu hoùa theo phöông aùn tröïc giao caáp 1. Yeáu toá caàn toái öu laø hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa nguyeân lieäu (mmol Fe2+/ g chaát khoâ). Caùc yeáu toá aûnh höôûng laø nhieät ñoä vaø thôøi gian trích ly. Xaây döïng caùc bieán thí nghieäm theo baûng sau: Thoâng soá Bieán soá Möùc cao Möùc thaáp Möùc cô sôû Khoaûng bieán thieân Nhieät ñoä X1 60 40 50 10 Thôøi gian X2 3 1 2 1 Sau khi söû duïng ma traän quan heä tröïc giao caáp 1 ñeå xaây döïng phöông trình hoài quy, keát quaû laø phöông trình hoài quy khoâng töông thích thöïc nghieäm. Vì theá, tieán haønh toái öu hoùa theo phöông aùn tröïc giao caáp 2. Xaây döïng ma traän QHTG caáp 2 vôùi caùc bieán maõ hoùa nhö sau: STT X0 X1 X2 X1X2 X12-2/3 X22 -2/3 Y (Y-f(X1,X2))^2 1 1 1 1 1 1/3 1/3 0,407 3,36111E-06 2 1 -1 1 -1 1/3 1/3 0,401 3,025E-05 3 1 1 -1 -1 1/3 1/3 0,43 2,25E-06 4 1 -1 -1 1 1/3 1/3 0,33 7,80278E-05 5 1 1 0 0 1/3 - 2/3 0,418 1,11111E-07 6 1 -1 0 0 1/3 - 2/3 0,387 0,000205444 7 1 0 1 0 - 2/3 1/3 0,419 4,66944E-05 8 1 0 -1 0 - 2/3 1/3 0,405 2,77778E-08 Sx2i = 6 6 4 1,555556 1,555556 Phöông trình hoài quy tuyeán tính coù daïng: Y= a0 + a1X1 + a2X2 + a1a2X1X2 + a11(X12-2/3) + a22(X22 - 2/3) Duøng haøm linest ñeå tìm caùc heä soá cho phöông trình hoài quy tuyeán tính a22 a11 a1a2 a2 a1 a0 -0,01050 -0,02000 -0,02350 0,01033 0,02283 0,40217 Kieåm ñònh tính yù nghóa cuûa caùc heä soá cuûa PTHQ Tính toaùn ôû taâm phöông aùn Y01 0,45 y0tb= 0,444 (Yoi-Y0tb)2 3,6E-05 Y02 0,442 4E-06 Y03 0,44 0,000016 (sth)2 = 2,8E-05 saj 0,002160247 sajl 0,002645751 sajj 0,004242641 Tính yù nghóa cuûa caùc heä soá t22 t11 t1t2 t2 t1 t0 -2,475 -4,714 -8,882 4,783 10,570 186,167 tp(f)= 4,30265273 PTHQ: Y=0,402177 + 0,02283X1 + 0,01033X2 - 0,02350X1X2 - 0,020(X12 -2/3) Kieåm ñònh söï töông thích cuûa PTHQ vôùi thöïc nghieäm theo tieâu chuaån Fisher (sdö)2 = 0,000183083 Ftt = 6,538690476 F(0,05;8-5;3-1) 19,16429213 Do Ftt < Fα Þ PTHQ tìm ñöôïc töông thích vôùi thöïc nghieäm Tieán haønh toái öu hoùa quaù trình trích ly theo phöông phaùp ñöôøng doác nhaát Choïn yeáu toá chuyeån ñoäng X2. Choïn böôùc chuyeån ñoäng cuûa X2 laø d2 = 10 phuùt Keát quaû toái öu thöïc nghieäm nhö sau Teân X1 X2 Y Möùc cô sôû 50 120 0,444 Heä soá aj 0,02283 0,010 Khoaûng bieán thieân(Dj) 10 60 aj.Dj 0,228333333 0,62 Böôùc chuyeån ñoäng (dj) 3,682795699 10 Böôùc laøm troøn 3,7 10 Thí nghieäm töôûng töôïng 53,7 130 0,421 Thí nghieäm töôûng töôïng 57,4 140 0,419 Thí nghieäm thöù 12 61,1 150 0,408 Thí nghieäm thöù 13 64,8 160 0,389 Keát quaû toái öu hoùa: Caùc giaù trò Y thu ñöôïc töø caùc thí nghieäm töôûng töôïng 10, 11 vaø thí nghieäm thöù 12, 13 nhoû hôn giaù trò Y taïi taâm. Nhö vaäy, hoaït tính choáng oxi hoùa thu ñöôïc cao nhaát theo ñieàu kieän trích ly nhö sau: tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi =1/30, nhieät ñoä trích ly 50oC, thôøi gian trích ly 2h. Khaûo saùt ñoä beàn oxi hoùa cuûa môõ caù basa Môõ caù coù chæ soá Peroxide ban ñaàu thaáp Baûng 13: Söï thay ñoåi chæ soá Acid (AV) cuûa caùc maãu theo thôøi gian baûo quaûn Ngaøy Maãu traéng 200 pp BHT 400 ppm 800 ppm 1200 ppm 1600 pmm 0 2,777 1,253 1,435 1,325 1,324 1,242 1 2,505 1,104 1,236 1,106 1,110 1,120 2 1,400 1,094 1,234 1,118 1,062 0,780 3 1,380 1,087 1,115 1,354 1,381 1,249 4 1,654 1,233 1,354 1,251 1,212 1,157 5 1,377 1,243 1,186 1,155 1,083 1,113 6 2,651 1,396 1,216 1,106 1,117 1,039 7 1,258 1,237 1,258 1,259 1,206 1,248 8 2,333 2,305 3,113 2,039 1,984 2,009 Nhìn chung, chæ soá AV trong taát caû caùc maãu ñeàu cao. Lyù do laø môõ caù söû duïng chöa qua quaù trình tinh luyeän neân haøm löôïng acid beùo töï do ban ñaàu trong môõ cao. Chæ soá acid (AV) thay ñoåi khoâng theo moät quy luaät naøo. Trong ngaøy ñaàu tieân, chæ soá acid ôû caùc maãu cho chaát choáng oxi hoùa ñeàu thaáp hôn maãu traéng. Nguyeân nhaân coù theå laø caùc chaát choáng oxi hoùa vaø caùc thaønh phaàn khaùc trong dòch trích coù tính kieàm. Chæ soá acid trong maãu traéng bieán ñoäng nhieàu nhaát so vôùi caùc maãu coøn laïi trong 8 ngaøy baûo quaûn ôû 55OC. Tuy nhieân söï thay ñoåi chæ soá acid trong maãu traéng cuõng khoâng theo quy luaät naøo. Tröø ngaøy ñaàu, caùc maãu chöùa chaát choáng oxi hoùa coù chæ soá Acid ñeàu thaáp hôn maãu traéng. Trong 7 ngaøy ñaàu khaûo saùt, chæ soá AV trong caùc maãu naøy bieán ñoåi raát ít. Nhö vaäy, söï coù maët cuûa chaát choáng oxi hoùa ñaõ kìm haõm söï bieán ñoåi cuûa haøm löôïng acid beùo trong maãu thí nghieäm. Ñeán ngaøy thöù 8, chæ soá acid trong taát caû caùc maãu ñeàu taêng leân roõ reät. Töø ñaây, chuùng ta coù theå suy ñoaùn raèng trong caùc maãu thí nghieäm coù söï gia taêng ñaùng keå haøm löôïng acid beùo töï do. Söï gia taêng löôïng acid beùo naøy coù theå laø do söï phaân huûy caùc triacylglyceride trong môõ caù. Tuy nhieân, do döøng laïi thí nghieänm ôû naøy thöù 8 neân khoâng theå nhaän xeùt xa hôn ñöôïc. Ñeå kieåm chöùng suy ñoaùn naøy, chuùng ta coù theå döïa vaøo chæ soá peroxide trong baûng 14 Baûng 14: Söï thay ñoåi chæ soá Peroxide (meq/kg môõ caù basa) cuûa caùc maãu theo thôøi gian baûo quaûn (ngaøy) Ngaøy Maãu traéng 200 ppm BHT 400 ppm 800 ppm 1200 ppm 1600 pmm 0 0,512 0,512 0,512 0,512 0,512 0,512 1 1,064 0,678 0,676 0,76 0,677 0,592 2 1,38 0,794 1,173 0,892 0,848 0,807 3 1,875 0,998 1,989 1,197 0,913 0,894 4 1,996 1,261 1,949 1,241 0,972 0,856 5 2,988 1,485 2,269 1,666 0,996 0,881 6 7,837 3,951 4,49 3,914 3,937 2,975 7 22,394 4,873 19,691 8,727 4,384 4,374 8 32,332 7,257 27,116 13,744 10,614 6,335 Hình 35: Ñoà thò bieåu dieãn söï thay ñoåi chæ soá peroxide cuûa môõ caù basa theo thôøi gian baûo quaûn Nhìn chung, chæ soá peroxide trong taát caû caùc maãu ñeàu taêng daàn theo thôøi gian baûo quaûn. Ñaây laø môõ caù thoâ vöøa môùi ñöôïc trích ly töø caù basa neân chæ soá peroxide raát thaáp. Döïa vaøo baûng 14, neáu so saùnh caùc maãu theo noàng ñoä chaát choáng oxi hoùa söû duïng thì chæ soá peroxide trong caùc maãu giaûm daàn theo thöù töï sau: Maãu traéng > Maãu 400 ppm > Maãu 800 ppm > Maãu 1200 pmm > Maãu 200 ppm BHT > Maãu 1600 ppm. Neáu so saùnh theo thôøi gian baûo quaûn thì möùc ñoä taêng chæ soá peroxide trong caùc maãu vaãn theo thöù töï treân. ÔÛ noàng ñoä thaáp nhaát, maãu 400 ppm coù chæ soá peroxide xaáp xæ maãu traéng. Chæ soá peroxide trong maãu 1200 ppm cao hôn maãu 200 ppm BHT khoâng nhieàu laém trong suoát thôøi gian khaûo saùt. Maãu 1600 pppm coù chæ soá peroxide thaáp ñaùng keå so vôùi caùc maãu coøn laïi. Baûng 15 : Ñoä taêng töông ñoái (%) chæ soá peroxide giöõa hai ngaøy lieân tieáp nhau. Maãu traéng 200 ppm BHT 400 ppm 800 ppm 1200 ppm 1600 pmm 1-0 108 32 32 48 32 16 2-1 30 17 74 17 25 36 3-2 36 26 70 34 8 11 4-3 6 26 -2 4 6 -4 5-4 50 18 16 34 2 3 6-5 162 166 98 135 295 238 7-6 186 23 339 123 11 47 8-7 44 49 38 57 142 45 Baûng 15 theå hieän ñoä taêng töông ñoái chæ soá peroxide(%) cuûa ngaøy hoâm sau so vôùi ngaøy hoâm tröôùc. Ñoä taêng töông ñoái chæ soá peroxide(%) baèng tyû soá sau (PV ngaøy hoâm sau – PV ngaøy hoâm tröôùc)/ PV ngaøy hoâm tröôùc. Trong 5 ngaøy ñaàu, chæ soá peroxide trong taát caû caùc maãu taêng chaäm. Ba ngaøy tieáp theo chæ soá peroxide taêng raát nhanh. Theo lyù thuyeát, quaù trình oxi hoùa lipid dieãn ra theo 3 giai ñoaïn laø khôûi maïch, phaùt trieån maïch vaø keát thuùc maïch. Giai ñoaïn khôûi maïch dieãn ra chaäm neân chæ soá peroxide taêng khoâng ñaùng keå. Giai ñoaïn phaùt trieån maïch thuùc ñaåy raát nhieàu phaûn öùng oxi hoùa dieãn ra song song vaø noái tieáp nhau neân chæ soá peroxide taêng nhanh nhaát trong giai ñoaïn naøy. Giai ñoaïn keát thuùc maïch, vôùi söï daäp taét caùc goác töï do neân chæ soá peroxide giaûm daàn. Töø lyù thuyeát naøy, chuùng ta nhaän thaáy raèng söï oxi hoùa chaát beùo trong 5 ngaøy ñaàu töông öùng giai ñoaïn khôûi maïch khi maø chæ soá PV thay ñoåi chaäm. Ba ngaøy sau töông öùng giai ñoaïn phaùt trieån maïch vôùi söï gia taêng maïnh chæ soá peroxide. Giai ñoaïn keát thuùc maïch chöa xaûy ra do ngöøng khaûo saùt chæ soá peroxide ôû ngaøy thöù 8. Caùc chaát choáng oxi hoùa ñaõ kìm haõm laøm cho giai ñoaïn phaùt trieån maïch dieãn ra vôùi toác ñoä chaäm hôn. Môõ caù basa coù chæ soá peroxide ban ñaàu cao Baûng 16: Söï thay ñoåi chæ soá Acid (AV) cuûa caùc maãu theo thôøi gian baûo quaûn Ngaøy Maãu traéng 200 ppm BHT 400 ppm 800 ppm 1200 ppm 1600 pmm 0 0,419 0,357 0,378 0,352 0,330 0,310 1 0,320 0,138 0,275 0,235 0,222 0,224 2 0,432 0,249 0,269 0,272 0,277 0,237 3 0,331 0,251 0,273 0,328 0,299 0,266 4 0,332 0,247 0,271 0,249 0,242 0,231 5 0,264 0,249 0,242 0,236 0,222 0,220 6 0,474 0,219 0,349 0,304 0,300 0,302 7 0,538 0,306 0,549 0,500 0,452 0,415 8 0,220 0,189 0,179 0,201 0,207 0,222 Môõ caù duøng trong thí nghieäm naøy laø loaïi môõ thoâ coù thôøi gian baûo quaûn laïnh daøi neân chæ soá peroxide cao (baûng 17). Chæ soá acid cuûa môõ caù loaïi naøy cuõng thay ñoåi khoâng theo moät quy luaät naøo. So saùnh vôùi baûng 13, chuùng ta nhaän thaáy chæ soá acid thaáp hôn so vôùi môõ caù duøng thí nghieäm ôû treân. Do thôøi gian baûo quaûn daøi neân coù theå caùc acid töï do trong môõ bò phaân huûy nhieàu neân laøm giaûm haøm löôïng acid töï do. Saûn phaåm phaân huûy ñoù, coù theå laø caùc goác peroxy töï do. Chính vì theá maø môõ caù loaïi naøy coù chæ soá peroxide cao. Ngaøy ñaàu tieân, chæ soá acid trong maãu chöùa chaát choáng oxi hoùa thaáp hôn maãu traéng laø do caùc chaát choáng oxi hoùa vaø caùc thaønh phaàn khaùc trong dòch trích coù tính kieàm. Töø keát quaû thu ñöôïc ôû baûng 13 vaø 16, chuùng ta coù theå keát luaän raèng, ñoái vôùi môõ caù chöa tinh luyeän, khoâng theå duøng chæ soá acid ñeå ñaùnh giaù möùc ñoä oxi hoùa trong daàu. Caùc acid töï do trong daàu toàn taïi do chöùa saün trong nguyeân lieäu, moät phaàn sinh ra do söï oxi hoùa caùc triacylglyceride(TAG). Vì theá, ñeå duøng ñöôïc chæ soá acid ñeå ñaùnh giaù söï oxi hoùa cuûa daàu môõ caàn loaïi boû caùc acid töï do coù saün naøy thoâng qua quaù trình tinh luyeän. Khi ñoù, söï coù maët cuûa caùc acid töï do trong daàu môõ laø do caùc TAG bò oxi hoùa sinh ra. Baûng 17: Söï thay ñoåi chæ soá Peroxide (meq/kg môõ caù basa) cuûa caùc maãu theo thôøi gian baûo quaûn Ngaøy Maãu traéng 200 ppm BHT 400 ppm 800 ppm 1200 ppm 1600 pmm 0 6,37 6,37 6,37 6,37 6,37 6,37 1 15,723 6,536 13,281 8,791 6,772 6,66 2 28,357 9,146 18,457 12,094 8,576 7,317 3 29,263 9,002 28,139 14,859 11,667 8,867 4 34,298 9,846 32,429 16,372 13,235 9,728 5 53,336 9,847 35,856 23,001 12,95 16,088 6 80,587 13,598 58,491 25,864 19,951 14,47 7 105,06 14,503 89,463 30,821 21,201 19,459 8 142,18 30,633 109,67 62,138 42,147 32,978 Hình 36: Ñoà thò bieåu dieãn söï thay ñoåi chæ soá peroxide cuûa môõ caù basa theo thôøi gian baûo quaûn Ñoái vôùi loaïi môõ caù naøy, söï thay ñoåi chæ soáperoxide vaãn theo xu höôùng gioáng nhö trong baûng 14. Baûng 18 theå hieän ñoäâ taêng töông chæ soá peroxide theo thôøi gian baûo quaûn. So vôùi baûng 14, toác ñoä thay ñoåi chæ soá peroxide dieãn ra nhanh hôn. Maãu traéng coù toác ñoä thay ñoåi nhanh nhaát vaø sôùm nhaát so vôùi caùc maãu coøn laïi. Söï thay ñoåi chæ soá peroxide trong maãu traéng raát roõ reät. Maãu 1600 ppm vaø 200 ppm BHT vaãn theå hieän khaû naêng choáng oxi hoùa toát. Ñoä cheânh leäch chæ soá peroxide giöõa ngaøy ñaàu vaø ngaøy cuoái laø khoaûng 6 ñôn vò, töông ñöông vôùi cheânh leäch chæ soá peroxide trong môõ caù coù PV ban ñaàu thaáp. BHT vaø maãu 1600 ppm ñaõ theå hieän khaû naêng choáng oxi hoùa raát cao trong caû hai loaïi môõ söû duïng. Baûng 18 : Ñoä taêng töông ñoái (%) chæ soá peroxide giöõa hai ngaøy lieân tieáp nhau. Maãu traéng 200 ppm BHT 400 ppm 800 ppm 1200 ppm 1600 pmm 1-0 147 3 108 38 6 5 2-1 80 40 39 38 27 10 3-2 3 -2 52 23 36 21 4-3 17 9 15 10 13 10 5-4 56 0 11 40 -2 65 6-5 51 38 63 12 54 -10 7-6 30 7 53 19 6 34 8-7 35 111 23 102 99 69 Beatriz N. P. [5] ñaõ kieåm tra khaû naêng baûo quaûn daàu nguõ coác baèng traø ñen, toûi, haønh. Ñieàu kieän thí nghieäm vaø phöông phaùp ño gioáng nhö treân. Keát quaû laø traø theå hieän hoaït tính choáng oxi hoùa cao nhaát. Söï thay ñoåi chæ soá peroxide vaãn theo goáng quy luaät nhö treân. OÂng duøng 2g boät traø boå sung vaøo 40 ml daàu (5% w/v). Chæ soá peroxide töø 0,5 ngaøy ban ñaàu chæ taêng leân 8 ñôn vò sau 7 ngaøy gia toác ôû 55OC. KEÁT LUAÄN Cau, laù traø, laù oåi laø nhöõng thöïc vaät coù hoaït tính choáng oxi hoùa cao nhaát trong soá caùc thöïc vaät ñöôïc khaûo saùt. Trích ly chaát choáng oxi hoùa baèng phöông phaùp noùng ôû 40OC trong beå ñieàu nhieät trong 4h cho hieäu suaát trích ly töông ñöông phöông phaùp uû nhieät ñoä thöôøng trong 3 ngaøy. Caùc maãu thöïc vaät sau khi saáy ôû 50oC ñeán ñoä aåm khoâng ñoåi coù hoaït tính choáng oxi hoùa thaáp hôn so vôùi caùc maãu töôi cuûa chuùng. Ñieàu kieän trích ly toái öu chaát choáng oxi hoùa trong traø xanh laø tyû leä nguyeân lieäu/dung moâi =1/30, nhieät ñoä trích ly 50oC, thôøi gian trích ly 3h. Ñoái vôùi daàu thoâ, chæ soá acid khoâng phaûn aùnh ñöôïc söï oxi hoùa môõ caù basa trong ñieàu kieän gia toác ôû 55oC. Chæ soá peroxide phaûn aùnh ñöôïc söï oxi hoùa cuûa môõ caù basa trong ñieàu kieän gia toác naøy. Môõ caù basa ñöôïc boå sung chaát choáng oxi hoùa töø traø xanh ôû noàng ñoä 1600 ppm coù ñoä beàn oxi hoùa cao hôn môõ caù ñöôïc boå sung BHT noàng ñoä 200ppm. PHAÀN V: ÑEÀ XUAÁT Coù raát nhieàu loaïi thöïc vaät coù hoaït tính choáng oxi hoùa cao, ñaëc bieät laø caùc loaïi thaûo döôïc. Khaû naêng öùng duïng cuûa caùc loaïi thaûo döôïc vaøo daàu môõ cuõng raát lôùn. Vì theá, caàn khaûo saùt theâm hoaït tính choáng oxi hoùa cuûa caùc loaïi thaûo döôïc naøy. Laù oåi vaø cau coù thaønh phaàn choáng oxi hoùa töông töï nhö traø xanh. Tuy nhieân, trong nghieân cöùu naøy vaãn chöa khaûo saùt khaû naêng choáng oxi hoùa cuûa chuùng treân daàu môõ thöïc phaåm. Ñaây cuõng laø hai nguoàn deã kieám vaø raát reû tieàn. Ñoái vôùi cau, khaû naêng öùng duïng vaøo thöïc phaåm chöa ñöôïc ñeà caäp nhieàu. Vì theá, muoán boå sung cau vaøo daàu, caàn tìm hieåu nhieàu hôn veà thaønh phaàn, taùc duïng sinh hoïc khi muoán boå sung noù vaøo daàu. Trong nghieân cöùu treân, duøng dòch trích thoâ boå sung vaøo daàu neân khoâng theå loaïi boû caùc taùc ñoäng cuûa caùc thaønh phaàn khaùc trong traø, ñaëc bieät laø chlorophyll. Neáu khoâng ñöôïc loaïi boû, hôïp chaát naøy vöøa taïo giaù trò caûm quan xaáu, vöøa laø taùc nhaân thuùc ñaåy quaù trình oxi hoùa daàu môõ. Vì theá, tröôùc khi boå sung vaøo daàu môõ, chuùng ta coù theå tinh saïch dòch trích ly töø traø xanh baèng coät saéc kyù silicagel, polyarylamide.. Ñaây laø coâng ñoaïn caàn thieát vaø quan troïng. Vì theá, caàn ñöôïc nghieân cöùu nhieàu hôn ñeå coù theå ñöa caùc chaát choáng oxi hoùa töï nhieân vaøo daàu ôû quy moâ thöông maïi. ÔÛ ñieàu kieän gia toác 550C, peroxide laø saûn phaåm chính cuûa quaù trình oxi hoùa neân chuùng ta coù theå duøng chæ soá PV ñeå ñaùnh giaù möùc ñoä oxi hoùa cuûa daàu. Tuy nhieân, ñeå keát quaû coù nhieàu yù nghóa hôn, trong ñieàu kieän gia toác, chuùng ta caàn phaân tích theâm thaønh phaàn acid beùo, caùc saûn phaåm oxi hoùa baäc hai. Chuùng ta cuõng coù theå duøng caùc chaát choáng oxi hoùa töï nhieân ñeå baûo quaûn saûn phaåm chieân. ÔÛ nhieät ñoä chieân töø 140 -1800C, caùc saûn phaåm oxi hoùa baäc hai hình thaønh laø chuû yeáu. Vì theá, muoán ñaùnh giaù söï oxi hoùa daàu, chuùng ta phaûi phaân tích caùc chæ soá nhö p-anisidine, Thiobarbituric(TBA), chæ soá dien lieân hôïp…. Baûo quaûn caùc saûn phaåm chieân baèng chaát choáng oxi hoùa töï nhieân cuõng laø höôùng nghieân cöùu tieàm naêng. TAØI LIEÄU THAM KHAÛO Phaïm Thanh Kyø, “Döôïc lieäu hoïc”, Nhaø Xuaát baûn Y hoïc, 2007. Nguyeãn Caûnh, “Quy hoaïch thöïc nghieäm”, Nhaø Xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. HCM, 2007. Nguyeãn Thò Kim Oanh, “Nghieân cöùu trích ly polyphenol töø laù traø ñeå öùng duïng vaøo thöïc phaåm vaø döôïc phaåm”, Ñaïi hoïc Quoác gia Tp.HCM, 2004. Traàn Bích Lam, Toân Nöõ Minh Nguyeät, Ñinh Traàn Nhaät Thu, ”Thí nghieäm hoùa sinh thöïc phaåm”, Nhaø Xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. HCM, 2004. Beatriz N. P., Carrasquero-Dura´n A., Flores I., “Effect of black tea, garlic and onion on corn oil stability and fatty acid composition under accelerated oxidation”, International Journal of Food Science and Technology, 2006. Buenger J., Ackermann H., Jentzsch A., Mehling A., Pfitzner I., Reiffen A., Schroeder R., Wollenwebe U., “An interlaboratory comparison of methods used to assess antioxidant potentials”, International Journal of Cosmetic Science, 2006. Choe E. and Min B.D.,“Chemistry and Reactions of Reactive Oxygen Species in Foods”, Journal of Food Science, 2005. Choe E. and Min B.D., “Mechanisms and Factors for Edible Oil Oxidation”, Journal of Food Science, 2006 Hua-Bin Li, Yue Jiang, Chi-Chun Wong, Ka-Wing Cheng, Feng Chen, “Evaluation of two methods for the extraction of antioxidants from medicinal plants”, Anal Bioanal Chem , 2007. Kaur C., Kapoor H., “Anti-oxidant activity and total phenolic content of some Asian vegetables”, International Journal of Food Science and Technology, 2002. Kim J. B., Kim H. J., “Biological screening of 100 plant extracts for cosmectic use (II): anti-oxidative activity and free radical scavenging activity”, International Journal of Cosmetic Science, 1997. Min C. D., Boff J.M., “Chemistry and Reaction of Singlet Oxygen in Foods”, Journal of Food Science, 2002. Prior L. R., Cao G., “In Vivo Total Antioxidant Capacity: Comparison Of Different Analytical Methods”, Journal of Food Science, 1999. Pokorny J., Yanishlieva N., Gordon M., “Antioxidants in Food”, CRC Press, 2001. The Robert Gordon Unversity, St Andrews Street, Aberdeen, “Standard operating for FRAP assay on plasma and faecal extracts”, Caùc trang Web