Tối ưu hóa quy trình chiết các thành phần tocopherol và γ-Oryzanol trong cám gạo bằng phương pháp bề mặt đáp ứng - Phạm Cảnh Em

101 Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học - Tập 21, Số 1/2016 TỐI ƯU HÓA QUY TRÌNH CHIẾT CÁC THÀNH PHẦN TOCOPHEROL VÀ γ-ORYZANOL TRONG CÁM GẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP BỀ MẶT ĐÁP ỨNG Đến tòa soạn 12 - 10 - 2015 Phạm Cảnh Em, Nguyễn Thị Kim Mơ, Lê Thị Tường Vi, Nguyễn Trọng Tuân Khoa Khoa học Tự Nhiên, Trường Đại học Cần Thơ SUMMARY PROCESS OPTIMIZATION FOR EXTRACTING TOCOPHEROL AND γ-ORYZANOL CONTENTS IN RICE BRAN USING RESPONSE SURFACE METHODOLOGY Tocopherol and γ-oryzanol compounds are phytochemicals with antioxidant activities and potential health benefits. Their contents and isomer ratios in rice bran vary among Mekong River Delta cultivars, suggesting that breeding for higher contents or a favorable ratio of these phytochemicals is feasible. Response surface methodology (RSM) was employed to optimize the process conditions for the direct solvent, microwave and ultrasonic-assisted extraction of these phytochemicals with methanol as the extraction solvent. The results showed that optimal conditions for extracting these phytochemicals were as follows: methanol/rice bran ratio of 16 (weight/weight); extraction temperature of 51-55ºC and the extraction time of 9-10 minutes. Key words: Phytochemical; tocopherol; γ-oryzanol; RSM. 1. GIỚI THIỆU Cám gạo có chứa một số hoạt chất tự nhiên có hoạt tính kháng oxy hóa có lợi cho sức khỏe con người. Trong số các hoạt chất tự nhiên, tocopherol bao gồm cả 4 đồng phân (α, β, γ và δ)[1] và γ- oryzanol [2,3]. Trong đó α-tocopherol được xem là đồng phân của tocopherol có giá trị lớn nhất do có hoạt tính sinh học cao. Tuy nhiên gần đây γ-oryzanol được công bố có hoạt tính làm sạch các gốc tự do tốt hơn α-tocopherol trong thử nghiệm in vitro[4]. Hoạt chất γ- oryzanol hiện diện gấp nhiều lần 102 tocopherol trong cám gạo [5] với hoạt tính làm giảm nồng độ cholesterol huyết thanh ở động vật, có tác dụng chống viêm và có thể ức chế quá trình oxy hóa cholesterol trong thử nghiệm in vitro, ngăn ngừa ung thư[3,6-7]. Đây là một hoạt chất tự nhiên có giá trị nhất trong cám gạo vì hàm lượng cao, có nhiều hoạt tính tiềm năng ứng dụng trong điều trị bệnh. Ngoài những lợi ích tốt cho sức khỏe, các hoạt chất này còn có tiềm năng trong việc sử dụng làm phụ gia trong lưu trữ thực phẩm [8-9]. Việc định lượng thành phần tocopherol và γ-oryzanol trong cám gạo liên quan đến chiết chúng, sau đó phân tích thành phần các chất kháng oxy hóa tiềm năng trong cám gạo bằng HPLC. Các phương pháp chiết các thành phần này trong cám gạo bao gồm chiết lỏng-lỏng, pha rắn, hỗ trợ của vi sóng, sóng siêu âm và chiết dung môi trực tiếp [10-12]. Trong số đó, phương pháp chiết dung môi trực tiếp, chiết hỗ trợ của vi sóng và sóng siêu âm được sử dụng phổ biến. Mục đích của nghiên cứu này là tối ưu hóa quy trình chiết tocopherol và γ- oryzanol trong cám gạo thông qua phương pháp bề mặt đáp ứng, từ đó có thể ứng dụng vào sản xuất ở quy mô công nghiệp. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liệu và thiết bị nghiên cứu Mẫu cám gạo của các giống lúa OM 2514, IR 50404, Nàng Hương được thu mua từ nhà máy xay xát. Đây là 3 giống lúa phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long, trong đó IR 50404 được trồng nhiều nhất và Nàng Hương là giống lúa đặc trưng của Việt Nam. Các mẫu cám gạo có độ ẩm khoảng 20% được sấy khô đến 12%, sàng qua rây 0,5 mm để loại bỏ trấu, lưu trữ ở - 20ºC trong khí nitơ. Độ ẩm được xác định bằng phương pháp sấy khô, TCVN 1867:2001. Thành phần tocopherol và γ-oryzanol trong cám gạo được phân tích bằng cột C18 (ODS Hypersil, 150 x 4,6 mm, 5 µm) của máy HPLC (UV-vis detector, Thermo scientific). Điều kiện phân tích như sau: Tốc độ dòng là 1,7 mL/phút ở bước sóng 280 nm, pha động là hệ dung môi acetonitrile và methanol tỉ lệ 7:3. 2.2 Lựa chọn dung môi chiết Cám gạo Nàng Hương được sử dụng để khảo sát hiệu quả của dung môi chiết. Ba phương pháp sử dụng để chiết gồm phương pháp chiết dung môi trực tiếp, triết hỗ trợ của vi sóng và sóng siêu âm. Hỗn hợp 1 g cám gạo và 20 mL dung môi: methanol, ethanol, isopropanol, ethyl acetate, hexane được khuấy 15 phút ở nhiệt độ phòng đối với chiết dung môi trực tiếp và ở nhiệt độ 50ºC đối với chiết hỗ trợ của vi sóng và sóng siêu âm. Năng lượng của thiết bị vi sóng được điều chỉnh ở mức 150 W và thiết bị siêu âm ở mức 15/20 công suất. Sau khi chiết, các mẫu cám gạo được ly tâm trong 5 phút với tốc độ 4000 vòng/phút. Thu lấy phần dung dịch sau đó thêm dung môi tương ứng và tiến hành ly tâm 2 lần nữa. Dung môi được làm bay hơi và dầu cám gạo được hòa tan với 4 mL hệ dung môi acetonitrile: 103 methanol (7:3). Cuối cùng, dung dịch được lọc qua màng lọc 0,45 µm và phân tích HPLC. Mỗi dung môi tiến hành chiết và phân tích HPLC 3 lần. 2.3 Tối ưu hóa quy trình chiết Để tối ưu quy trình chiết, mô hình CCRD với 3 nhân tố và 5 mức được sử dụng trong nghiên cứu này. Các biến độc lập bao gồm tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt), nhiệt độ, thời gian và các biến bao gồm hàm lượng tocopherol và γ- oryzanol thể hiện trong Bảng 1. Số thí nghiệm N= 2k + 2k + 6 (N = 20 với k =3). Trong đó, k là số biến số độc lập và 2k là số thí nghiệm bổ sung tại điểm sao. Khoảng cách từ tâm đến điểm sao  = 2k/4 ( = 1,68 với k =3). Tất cả các nghiên cứu được thực hiện ở năm mức (-, -1, 0, +1, +). Như vậy, trong nghiên cứu này 20 thí nghiệm sẽ được thực hiện với 23 số thí nghiệm của quy hoạch toàn phần, 6 thí nghiệm lập lại tại tâm để đánh giá sai số và 6 thí nghiệm bổ sung tại điểm sao nằm cách vị trí tâm thực nghiệm một khoảng . Bảng 1. Xác định phạm vi và mức biến đổi của các nhân tố Biến thực Biến mã hóa Đơn vị Mức nghiên cứu -1,68(-) -1 0 +1 +1,68(+) Tỉ lệ dung môi/cám gạo X1 wt/wt 6,59 10 15 20 23,41 Nhiệt độ trích ly X2 ºC 33,18 40 50 60 66,82 Thời gian trích ly X3 phút 1,59 5 10 15 18,41 wt/wt: khối lượng/khối lượng Miền khảo sát trong nghiên cứu như sau: tỉ lệ dung môi/cám gạo (6,59- 23,41), nhiệt độ chiết (33,18-66,82ºC) và thời gian chiết (1,59-18,41 phút). Mô hình thống kê biểu diễn sự phụ thuộc của hàm lượng tocopherol và γ-oryzanolvào các nhân tố được mã hóa là một phương trình đa thức bậc hai được thiết kế bởi phần mềm Design Expert 9 (Stat-Ease Inc., USA). Phương trình có dạng như sau: ji 2 1i 3 11j ij 2 i 3 1i iii 3 1i io XXbXbXbbY     Y hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol (mg/g). bo hệ số hồi quy bậc 0. Xi nhân tố độc lập thứ i ảnh hưởng đến hàm mục tiêu Y bi hệ số hồi quy bậc 1 mô tả ảnh hưởng của nhân tố Xi với Y bii hệ số hồi quy tương tác mô tả ảnh hưởng của yếu tố Xi với Y. bij hệ số hồi quy tương tác mô tả ảnh hưởng đồng thời Xi và Xj với Y. 104 Các hệ số hồi quy bậc 0, bậc hai và tương tác của mô hình đa thức bậc hai được xử lí bằng phần mềm Design Expert 9. Chất lượng của mô hình đa thức thể hiện qua hệ số xác định R2và phân tích ANOVA. Ý nghĩa của hệ số hồi quy được xác định qua kiểm định t và ý nghĩa thống kê được xác định qua kiểm định F. 2.4 Xử lí số liệu Tất cả các xử lí thống kê được thực hiện bằng phần mềm Design Expert 9 và IBM SPSS Statistics 22. Sự khác biệt có ý nghĩa thống kê được xử lí ở mức α = 0,05 trong phép thử Duncan. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Lựa chọn dung môi chiết Sắc kí đồ trong phân tích tocopherol và γ-oryzanol bằng HPLC thể hiện trong Hình 1. Thời gian lưu của tocopherol khoảng 4,5-7,5 phút và γ-oryzanol khoảng 8,2-14,5 phút. Và kết quả chiết tocopherol và γ-oryzanol bằng 5 loại dung môi khác nhau: methanol, ethanol, isopropanol, ethyl acetate, hexane được trình bày trong Bảng 2. Hình 1. Sắc kí đồphân tích tocopherol và γ-oryzanol bằng HPLC Dung môi lựa chọn là dung môi chiết được tocopherol và γ-oryzanol nhất. Qua kết quả ở Bảng 2 cho thấy dung môi methanol là dung môi tốt nhất ở cả 3 phương pháp để chiết các thành phần trong cám gạo. Một số công trình nghiên cứu gần đây đã công bố các dung môi phân cực đặc biệt là methanol có tiềm năng hơn nhiều so với các dung môi kém phân cực về hàm lượng tocopherol và γ- oryzanol chiết được cũng như hoạt tính kháng oxy hóa toàn phần của dầu cám gạo [13]. Hợp chất γ-oryzanol được quan tâm nhất trong nghiên cứu vì hàm lượng cao, hoạt tính kháng oxy hóa mạnh, ngăn ngừa ung thư và có thể dễ dàng phân lập được. Trong phương pháp chiết dung môi trực tiếp có sự hỗ trợ của vi sóng, hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol khi sử dụng methanol vượt trội hơn so với các dung môi khác. Nhưng trong phương pháp chiết hỗ trợ sóng siêu âm, dung môi ethanol chiết tocopherol cao hơn so với methanol. γ-Oryzanol Tocopherol 105 Hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol trong cám gạo Nàng Hương khá cao. Theo nghiên cứu của M. H. Chen và cộng sự (2005), hàm lượng γ-oryzanol khoảng 3,9-4,2 mg/g và tocopherol khoảng 0,2-0,3 mg/g khi chiết bằng dung môi methanol. So với nghiên cứu của M. H. Chen, hàm lượng γ-oryzanol có sự tương đồng trong khi hàm tocopherol trong cám gạo Nàng Hương gấp khoảng 3 lần. Điều đó cho thấy cám gạo Nàng Hương có tiềm năng về thành phần tocopherol. 3.2 Tối ưu hóa quy trình chiết bằng phương pháp bề mặt đáp ứng Quy trình thực hiện để chiết tocopherol và γ-oryzanol trong phương pháp bề mặt đáp ứng tương tự như lựa chọn dung môi chiết đã trình bày ở mục 2.2. Thông qua phương pháp này, các nhân tố tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt), nhiệt độ và thời gian chiết được thiết kế thành ma trận 20 thí nghiệm. Kết quả hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol được trình bày trong Bảng 3. Bảng 2. Hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol ở các phương pháp và dung môi khác nhau Trích ly dung môi trực tiếp Trích ly hỗ trợ của vi sóng Trích ly hỗ trợ của sóng siêu âm Dung môi γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) Methanol 2,84 ± 0,07a 0,38 ± 0,02a 4,49 ± 0,02a 1,07 ± 0,03 a 4,30 ± 0,07a 0,92 ± 0,03b Ethanol 1,26 ± 0,04e 0,04 ± 0,01e 3,95 ± 0,03b 1,08 ± 0,02 a 4,12 ± 0,16b 1,17 ± 0,02a Isopropanol 1,93 ± 0,02b 0,19 ± 0,01b 2,78 ± 0,02e 0,81 ± 0,02 b 2,55 ± 0,03d 0.86 ± 0,02c Ethyl acetate 1,46 ± 0,01 d 0,16 ± 0,01c 2,89 ± 0,06d 0,60 ± 0,01 c 3,42 ± 0,04c 0,73 ± 0,02d Hexane 1,75 ± 0,03c 0,10 ± 0,01d 3,40 ± 0,01c 0,50 ± 0,01 d 3,38 ± 0,03c 0,56 ± 0,02e Các kí tự khác nhau (a, b, c, d và e) trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa trong phép thử Duncan (P < 0,05). 106 Bảng 3. Ma trận và kết quả thực nghiệm STT Tỉ lệ dung môi/cá m gạo (wt/wt) Nhiệ t độ (ºC) Thời gian (phút ) Chiết dung môi trực tiếp Chiết hỗ trợ của vi sóng Chiết hỗ trợ của sóng siêu âm γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) 1 15 50 10 3,85 1,03 4,99 1,16 4,95 1,05 2 15 50 10 3,93 1,02 5,11 1,17 4,78 1,01 3 20 60 5 3,09 0,88 3,51 1,02 3,75 0,90 4 10 40 5 2,58 0,71 2,93 0,81 3,63 0,73 5 10 60 15 2,05 0,59 2,01 0,68 1,44 0,58 6 20 40 15 2,51 0,62 2,85 0,71 1,85 0,64 7 20 40 5 1,20 0,27 1,46 0,31 0,97 0,28 8 15 50 10 3,91 0,84 4,98 0,95 4,73 0,84 9 10 60 5 1,85 0,49 2,10 0,56 1,45 0,50 10 10 40 15 1,63 0,36 1,85 0,41 1,66 0,37 11 20 60 15 2,24 0,60 2,54 0,68 1,98 0,61 12 15 50 10 3,78 0,84 4,91 0,96 4,66 0,87 13 6,59 50 10 2,92 0,62 3,32 0,70 3,30 0,63 14 15 66,8 2 10 3,50 1,53 3,98 1,73 3,67 1,56 15 15 50 1,59 3,46 1,17 3,93 1,33 2,94 1,18 16 15 33,1 8 10 3,11 1,14 3,53 1,30 3,80 1,17 17 15 50 10 4,03 1,29 5,21 1,48 4,86 1,33 18 15 50 18,41 3,58 1,02 3,62 1,16 3,90 1,05 19 23,41 50 10 3,71 1,11 3,94 1,26 3,93 1,12 20 15 50 10 4,10 1,30 5,03 1,48 4,95 1,35 mg/g: hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol (mg) trong 1 gam cám gạo 107 Bảng 4. Phương trình hồi quy của tocopherol và γ-oryzanol ở các phương pháp khác nhau Nhân tố Mô hình đa thức bâc hai Hàm lượng γ-Oryzanol * 3,94 + 0,17X1 + 0,14X2 - 0,01X3 + 0,24X1X2 + 0,15X1X3 - 0,13X2X3 - 0,49X12- 0,49X22- 0,41X32 ** 4,84 + 0,18X1 + 0,13X2- 0,09X3 + 0,30X1X2 + 0,20X1X3- 0,17X2X3 - 0,70X12 - 0,66X22- 0,65X32 *** 4,83 + 0,10X1 + 0,02X2- 0,09X3 + 0,70X1X2 + 0,14X1X3- 0,09X2X3- 0,74X12-0,70X22- 0,81X32 Hàm lượng Tocopherol * 1,06 + 0,08X1 + 0,09X2 - 0,03X3 + 0,07X1X2 + 0,04X1X3 - 0,02X2X3 - 0,02X12 - 0,02X22 - 0,10X32 ** 1,20 + 0,09X1 + 0,12X2 - 0,04X3 + 0,08X1X2 + 0,05X1X3 - 0,03X2X3-0,21X12 - 0,02X22 - 0,12X32 *** 1,08 + 0,08X1 + 0,09X2 - 0,03X3 + 0,08X1X2 + 0,04X1X3 - 0,03X2X3 - 0,19X12 - 0,02X22- 0,11X32 * Phương pháp chiết dung môi trực tiếp** Phương pháp chiết hỗ trợ của vi sóng *** Phương pháp chiết hỗ trợ của sóng siêu âm Bảng 5. Kết quả phân tích sai số của các mô hình Hệ số xác định R2 Gíá trị P Hệ số xác định R2 Gíá trị P Hàm lượng γ- Oryzanol * 0,8703 0,0097 Hàm lượng Tocopherol * 0,9170 0,0019 ** 0,9370 0,0007 ** 0,9186 0,0018 *** 0,8708 0,0096 *** 0,9278 0,0011 * Phương pháp chiết dung môi trực tiếp** Phương pháp chiết hỗ trợ của vi sóng *** Phương pháp chiết hỗ trợ của sóng siêu âm 108 Hình 2 Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi/cám gạo và nhiệt độ chiết** Hình 3. Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi/cám gạo và thời gian chiết** Hình 4. Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của nhiệt độ chiết và thời gian chiết** Trong miền khảo sát, phương trình hồi quy cho thấy hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol chịu ảnh hưởng bậc 1, bậc 2 của cả ba nhân tố nghiên cứu X1, X2, X3 và chịu ảnh hưởng đồng thời của các cặp nhân tố tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt) - nhiệt độ chiết (X1*X2), tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt) - thời gian chiết (X1*X3), nhiệt độ chiết - thời gian chiết (X2*X3). Các phương trình hồi quy ở 3 phương pháp có sự tương đồng về ảnh hưởng của các nhân tố đến hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol. Điều này cho thấy sự hỗ trợ của vi sóng và sóng siêu âm chỉ làm tăng hiệu suất chiết, không 109 làm thay đổi quy luật ảnh hưởng của các nhân tố và do đó đã chứng minh tính khả thi của các mô hình tối ưu (Bảng 4). Các giá trị P liên quan đến kiểm định F của mô hình ở Bảng 5 có giá trị nhỏ hơn 0,05 (P<0,05) cho thấy độ tương thích của phương trình hồi quy với thực nghiệm và độ tin cậy thống kê. Hệ số xác định R2cho biết 87-93% sự biến đổi của hàm lượng tocopherol và γ- oryzanol là do ảnh hưởng của các biến độc lập như tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt), nhiệt độ và thời gian chiết, trong đó chỉ có 7-13% sự thay đổi là do các yếu tố không xác định gây ra (sai số ngẫu nhiên). Ảnh hưởng của các cặp nhân tố đến hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol thể hiện trong Hình 2-4. Hình 2 thể hiện sự ảnh hưởng của cặp nhân tố X1*X2đến hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol trong phương pháp chiết hỗ trợ của vi sóng khi thời gian giữ không đổi ở mức 0 (10 phút). Tương tự, Hình 3 thể hiện sự ảnh hưởng của cặp nhân tố X1*X3 khi nhiệt độ giữ không đổi ở 50ºC và Hình 4 thể hiện sự ảnh hưởng của cặp nhân tố X2*X3 khi tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt) giữ không đổi ở 15. Qua các đồ thị 3D có thể thấy hàm lượng γ- oryzanol chịu ảnh hưởng lớn bởi các nhân tố trong khi hàm lượng tocopherol thay đổi nhỏ khi các nhân tố biến thiên trong miền khảo sát. Hàm lượng γ- oryzanol được xét ở mức độ quan trọng hơn trong phân tích giá trị tối ưu của các mô hình. Nguyên nhân là do γ- oryzanol có hàm lượng cao, tiềm năng lớn trong phát triển các sản phẩm phục vụ sức khỏe con người cũng như có thể cô lập dễ dàng thông qua phương pháp kết tinh. Điều kiện tối ưu của các phương pháp được xử lí bằng phần mềm Design Expert 9 có sự tương đồng được trình bày trong Bảng 6. Điều này có thể giải thích là do phương trình hồi quy của các mô hình thể hiện quy luật ảnh hưởng của các nhân tố, cặp nhân tố giống nhau. Bảng 6. Bảng tổng kết giá trị tối ưu của mô hình Phương pháp Tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt) Nhiệt độ (ºC) Thời gian (phút) Chiết dung môi trực tiếp 16,42 55,04 9,77 Chiết hỗ trợ của vi sóng 15,78 53,54 9,26 Chiết hỗ trợ của sóng siêu âm 15,88 51,43 9,54 Qua Bảng 6 có thể thấy điều kiện tối ưu chung cho cả 3 phương pháp như sau: tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt) là 16; nhiệt độ chiết là 51-55ºC và thời gian chiết là 9-10 phút. So với phương pháp chiết dung môi trực tiếp và hỗ trợ của sóng siêu âm, phương pháp chiết hỗ trợ của vi sóng vượt trội hơn về hiệu suất 110 chiết. Tuy nhiên, phương pháp chiết dung môi trực tiếp thực hiện đơn giản và ít tốn kém hơn so với hai phương pháp còn lại. Do vậy, tùy vào điều kiện thực tiễn có thể áp dụng phương pháp phù hợp và tiến hành chiết theo điều kiện đã tối ưu. Bảng 7. Kết quả chiết bằng phương pháp hỗ trợ của vi sóng γ-Oryzanol (mg/g) Tocopherol (mg/g) Nàng Hương 5,79 ± 0,07a 1,30 ± 0,03a OM 2514 3,16 ± 0,06c 0,71 ± 0,04b IR 50404 4,85 ± 0,08b 0,61 ± 0,02b Các kí tự khác nhau (a, b, c) trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa trong phép thử Duncan (P < 0,05) Hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol quyết định bởi loại cám gạo. Cám gạo chứa khoảng 0,1-0,14% vitamin E và 0,9-2,9% γ-oryzanol và hàm lượng này có thể thay đổi tùy theo cám gạo từng vùng. Kết quả chiết cám gạo Nàng Hương, OM 2514, IR 50404 bằng phương pháp hỗ trợ của vi sóng vừa kiểm chứng điều kiện tối ưu vừa khảo sát hàm lượng tocopherol và γ-oryzanol trong các loại cám gạo khác nhau ở Việt Nam (Bảng 7). Kết quả về hàm lượng tocopherol và γ- oryzanolcủa cám gạo Nàng Hương cho thấy điều kiện tối ưu tìm được thông qua phương pháp bề mặt đáp ứng là chính xác và phù hợp với thực nghiệm. Các giá trị hàm lượng tại điều kiện tối ưu cao hơn so với các giá trị trong Bảng ma trận thực nghiệm. Ngoài ra, qua Bảng 7 cho thấy cám gạo Nàng Hương là loại cám gạo tiềm năng để chiết các thành phần tocopherol và γ-oryzanol. 4. KẾT LUẬN Qua quá trình khảo sát cho thấy methanol là dung môi tốt nhất và cám gạo Nàng Hương có tiềm năng để chiết các thành phần tocopherol và γ- oryzanol. Những nhân tố ảnh hưởng đến quá trình chiết như tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt), nhiệt độ chiết và thời gian chiết được phân tích thống kê theo mô hình tâm phức hợp CCRD và phương pháp bề mặt đáp ứng. Điều kiện tối ưu tìm được như sau: tỉ lệ dung môi/cám gạo (wt/wt) là 16, nhiệt độ chiết là 51-55ºC và thời gian chiết là 9- 10 phút. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Shin T. S. and Godber J. S., (1994). Isolation of four tocopherols and four tocotrienols from a variety of natural sources by semi-preparative high- performance liquid chromatography. Journal of Chromatography A 678, 49- 58. [2] Xu Z. and Godber J. S., (1999). Purification and identification of components of γ-oryzanol in ricebran 111 oil. Journal of Agricultural and Food Chemistry 47, 2724-2728. [3] Akihisa T., Yasukawa K., Yamaura M., Ukiya M., Kimura Y., Shimizu N. and Arai K., (2000). Triterpene alcohol and sterol ferulates from rice bran and their anti-inflammatory effects. Journal of Agricultural and Food Chemistry 48, 2313-2319. [4] Packer L., (1995). Nutrition and biochemistry of the lipophilic antioxidants, tocopherol, tocotrienol and carotenoids. In: Ong A.S.H., Niki E., Packer L. (Eds.), Nutrition, Lipids, Health, and Disease. American Oil Chemists’ Society, Champaign, IL, USA. [5] Bergman C. J. and Xu Z., (2003). Genotype and environment effects on tocopherols, tocotrienols and gamma- oryzanol contents of Southern US rice. Cereal Chemistry, in press. [6] Rong N., Ausman L. M. and Nicolosi R. J., (1997). Oryzanol decreases cholesterol absorption and aortic fatty streaks in hamsters. Lipids 32, 303-309. [7] Xu Z., Hua N. and Godber J. S., (2001). Antioxidant activity of tocopherols, tocotrienols, and γ- oryzanol components from rice bran against cholesterol oxidation accelerated by 2,20 -Azobis(2- methylpropionamidine) dihydrochloride. Journal of Agricultural and Food Chemistry 49, 2077-2081. [8] Nanua J. N., McGregor J. U. and Godber J. S., (2000). Influence of high- oryzanol rice bran oil on the oxidative stability of whole milk powder. Journal of Dairy Science 83, 2426-2431. [9] Kim J. S. and Godber J. S., (2001). Oxidative stability and tocopherol, tocotrienol levels increased in restructured beef roast with added ricebran oil. Journal of Food Quality 24, 17-26. [10] Hu W., Wells J. H., Shin T. S. and Godber J. S., (1996). Comparison of isopropanol and hexane for extraction of tocopherol, tocotrienol and oryzanols from stabilized rice bran. Journal of the American Oil Chemists’ Society 73, 1653-1656. [11] Shin T. S., Godber J. S., Martin D. E. and Wells J. H., (1997). Hydrolytic stability and changes in E vitamers and oryzanol of extruded rice bran during storage. Journal of Food Science 62, 704-708. [12] Xu Z. and Godber J. S., (2000). Comparison of supercritical fluid and solvent extraction methods in extracting γ-oryzanol from rice bran. Journal of the American Oil Chemists’ Society 77, 1127-1131. [13] Chen M. H. and BergmanC.J., (2005). A rapid procedure for analysing rice bran tocopherol, tocotrienol and γ- oryzanol contents. Journal of Food Composition and Analysis 18, 139-151.