intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Kỷ yếu Hội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm năm học 2017-2018

Chia sẻ: ViSteveballmer ViSteveballmer | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:264

Thêm vào BST
Báo xấu
41
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kỷ yếu Hội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm năm học 2017-2018 trình bày các nội dung chính sau: Nghiên cứu điều kiện trích ly và tối ưu fucoidan từ rong sụn; Tối ưu hóa quá trình trích ly protein từ bèo tấm (Lemna minor) với sự hỗ trợ của enzyme cellulase; Ảnh hưởng của kĩ thuật vi gói đến khả năng sống của vi khuẩn Lactobacilus acidophilus trong điều kiện tiêu hóa nhân tạo;... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kỷ yếu Hội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm năm học 2017-2018

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC Khoa Công nghệ thực phẩm NĂM HỌC 2017 - 2018 www.foodtech.hufi.edu.vn 𝟎𝟕 𝟐𝟎𝟏𝟖
  2. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NĂM HỌC 2017 - 2018 MỤC LỤC Ban Khoa học TS. Lê Thị Hồng Ánh 01 Nghiên cứu điều kiện trích ly và tối ưu fucoidan từ rong sụn TS. Huỳnh Thái Nguyên Đinh Thị Huyền, Nguyễn Văn Nguyên Thịnh, TS. Trần Văn Hùng Hoàng Thị Ngọc Nhơn TS. Nguyễn Thị Thùy Dương 09 Tối ưu hóa quá trình trích ly protein từ bèo tấm TS. Huỳnh Văn Kiệt (Lemna minor) với sự hỗ trợ của enzyme cellulase Vy Thị Minh, Phạm Văn Đông, Trần Chí Hải TS. Phan Thế Duy ThS. Trần Chí Hải 17 Ảnh hưởng của kĩ thuật vi gói đến khả năng sống của vi khuẩn Lactobacilus acidophilus trong điều kiện tiêu hóa nhân tạo Ban Biên tập Lê Thị Hạnh Quyên, Trương Đức Thắng, Liêu ThS. Nguyễn Thị Thảo Minh Mỹ Đông ThS. Hoàng Thị Trúc Quỳnh 25 Tối ưu hóa điều kiện trích ly bằng kỹ thuật siêu âm ThS. Nguyễn Thị Ngọc Thúy thu nhận triterpensaponin từ rau đắng biển (Bacopa Monnieri (L.) Wettst) ThS. Hoàng Thị Ngọc Nhơn Nguyễn Thị Hương Lan, Phùng Thị Ngọc ThS. Nguyễn Cẩm Hường Huyền, Hoàng Thị Trúc Quỳnh ThS. Đỗ Mai Nguyên Phương 33 Tối ưu hóa và xây dựng động học quá trình trích ly protein từ bèo tấm  Trần Chí Hải, Lê Ngọc Quỳnh Nhi, Lương Trí Phong KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM 41 Nghiên cứu tinh sạch và xác định hoạt tính phenolic Trường Đại học Công nghiệp từ bã cà phê Thực phẩm Tp. Hồ Chí Minh Trần Phước Huy, Bùi Anh Thư, Nguyễn Thị Địa chỉ: 140 Lê Trọng Tấn, P. Tây Thanh Trúc, Hoàng Thị Ngọc Nhơn Thạnh, Q. Tân Phú, Tp.HCM (Nhà B – Lầu 3) Điện thoại: (+84) 8 3816 1673 – 49 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích (+84) 8 3816 3318 (số nội bộ 105) ly polyphenol từ vỏ cà phê Email: Nông Thị Út, Nguyễn THÁNGThị Hồng Hà, Đỗ Mai 07.2017 hoithaokhoahoccntp@gmail.com Nguyên Phương Website: foodtech.hufi.edu.vn THÁNG 07.2018
  3. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NĂM HỌC 2017 - 2018 MỤC LỤC Ban Khoa học TS. Lê Thị Hồng Ánh 57 Khảo sát ảnh hưởng của một số thông số công nghệ đến quá trình trích ly protein từ bèo tấm bằng TS. Huỳnh Thái Nguyên phương pháp truyền thống TS. Trần Văn Hùng Trần Chí Hải, Lê Ngọc Quỳnh Nhi, Lương Trí Phong TS. Nguyễn Thị Thùy Dương TS. Huỳnh Văn Kiệt 65 Nâng cao thời gian bảo quản nho bằng sự kết hợp màng bao Ca-alginate và tinh dầu kháng nấm TS. Phan Thế Duy Lê Thị Thu Thảo, Cù Thị Ngọc Quyền, Liêu Mỹ ThS. Trần Chí Hải Đông 73 Ảnh hưởng nhiệt độ và hoạt độ nước lên sự sinh Ban Biên tập trưởng của Fusarium Oxysporum ThS. Nguyễn Thị Thảo Minh Nguyễn Thị Kiều Nga, Phan Thị Kim Liên ThS. Hoàng Thị Trúc Quỳnh 81 Nghiên cứu quá trình trích ly saponin triterpenoid từ ThS. Nguyễn Thị Ngọc Thúy lá đinh lăng với sự hỗ trợ của dung môi Huỳnh Thị Mai Duyên, Dương Thị Hồng Thắm, ThS. Hoàng Thị Ngọc Nhơn Trần Chí Hải ThS. Nguyễn Cẩm Hường 89 Ảnh hưởng một số yếu tố đến quá trình trích ly ThS. Đỗ Mai Nguyên Phương polyphenol từ thân & lá tía tô với sự hỗ trợ của sóng siêu âm (Perilla frutescens) Nguyễn Thị Thùy Linh, Hồ Thị Hằng Nga,  Nguyễn Thị Ngọc Thúy 97 Nghiên cứu sự ảnh hưởng của thời gian nảy mầm KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM đến hàm lượng các chất có hoạt tính sinh học trong Trường Đại học Công nghiệp đậu xanh (Vigna radiata) Thực phẩm Tp. Hồ Chí Minh Phạm Thị Tố Quyên, Ngô Duy Anh Triết Địa chỉ: 140 Lê Trọng Tấn, P. Tây Thạnh, Q. Tân Phú, Tp.HCM Ảnh hưởng của một số thông số công nghệ đến quy 105 (Nhà B – Lầu 3) trình trích ly protein từ bèo tấm (Lemna minor) với Điện thoại: (+84) 8 3816 1673 – sự hỗ trợ của enzyme cellulase (+84) 8 3816 3318 (số nội bộ 105) Email: Phạm Văn Đông, Vy Thị Minh, Trần THÁNG Chí Hải 07.2017 hoithaokhoahoccntp@gmail.com Website: foodtech.hufi.edu.vn THÁNG 07.2018
  4. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NĂM HỌC 2017 - 2018 MỤC LỤC Ban Khoa học TS. Lê Thị Hồng Ánh 113 Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng của bia Sài Gòn TS. Huỳnh Thái Nguyên Nguyễn Phạm Huỳnh Như, Lê Thị Hồng Gấm, TS. Trần Văn Hùng Phù Thanh Trường, Ngô Duy Anh Triết TS. Nguyễn Thị Thùy Dương 121 Bước đầu đánh giá khả năng trích ly các chất có TS. Huỳnh Văn Kiệt hoạt tính sinh học từ lan gấm bằng phương pháp vi sóng, siêu âm và lên men lactic TS. Phan Thế Duy Nguyễn Thị Thắm, Lâm Bích Ngọc, Liêu Mỹ ThS. Trần Chí Hải Đông 129 Khảo sát điều kiện bảo quản cao chiết ethanol từ Ban Biên tập lá đinh lăng Polyscias fruticosa (L.) harms Nguyễn Hồng Anh, Nguyễn Thị Phụng, Trần ThS. Nguyễn Thị Thảo Minh Chí Hải ThS. Hoàng Thị Trúc Quỳnh 137 Nghiên cứu công nghệ sản xuất trà túi lọc từ lá sakê ThS. Nguyễn Thị Ngọc Thúy Dương Thị Yến Nhi, Nguyễn Thị Cúc ThS. Hoàng Thị Ngọc Nhơn 145 Ứng dụng chế phẩm dịch cô đặc chân không giàu ThS. Nguyễn Cẩm Hường saponin từ lá đinh lăng (Polyscias fruticosa (L.) ThS. Đỗ Mai Nguyên Phương harms) trong sản xuất nước uống thảo dược Đỗ Thị Ninh, Nguyễn Thị Ngọc Thúy  153 Nghiên cứu quá trình trích ly protein từ bèo tấm lemna minor với sự hổ trợ của siêu âm Lưu Thị Kim Hoa, Trương Quang Hiển, Trần Chí KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Trường Đại học Công nghiệp Hải Thực phẩm Tp. Hồ Chí Minh 161 Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây có Địa chỉ: 140 Lê Trọng Tấn, P. Tây Thạnh, Q. Tân Phú, Tp.HCM ga (Nhà B – Lầu 3) Nguyễn Thị Cúc, Hoàng Thị Thúy Điện thoại: (+84) 8 3816 1673 – (+84) 8 3816 3318 (số nội bộ 105) 169 Xác định ngưỡng phân biệt và nồng độ của ba mùi Email: dâu, cam và chanh được yêu thích 07.2017 THÁNG bởi nhóm người hoithaokhoahoccntp@gmail.com tiêu dùng trẻ tuổi Website: foodtech.hufi.edu.vn Dương Thị Mỹ Duyên, Lê Thùy Linh THÁNG 07.2018
  5. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NĂM HỌC 2017 - 2018 MỤC LỤC Ban Khoa học TS. Lê Thị Hồng Ánh 177 Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích protein bèo tấm bằng muối amonisulfate TS. Huỳnh Thái Nguyên Nguyễn Thị Bé Duyên, Phạm Hoàng Anh, Trần TS. Trần Văn Hùng Chí Hải TS. Nguyễn Thị Thùy Dương 185 Nghiên cứu quy trình sản xuất bột chanh gia vị TS. Huỳnh Văn Kiệt Đặng Thị Yến, Nguyễn Bảo Giang, Mai Thị Thảo Quyên TS. Phan Thế Duy ThS. Trần Chí Hải 193 Khảo sát các yếu tố nhiệt độ và độ ấm đến sự sinh trưởng và phát triển của chủng nấm mốc Aspergillus flavus OM5451 Ban Biên tập Phạm Hồ Yến Nhi, Phan Thị Kim Liên ThS. Nguyễn Thị Thảo Minh 201 Tối ưu hóa quá trình trích ly protein từ bèo tấm với ThS. Hoàng Thị Trúc Quỳnh sự hỗ trợ của sóng siêu âm ThS. Nguyễn Thị Ngọc Thúy Lưu Thị Kim Hoa, Trương Quang Hiển , Trần Chí Hải ThS. Hoàng Thị Ngọc Nhơn ThS. Nguyễn Cẩm Hường 209 Đánh giá tác động hiệp lực kháng nấm của tinh dầu quế và nano bạc trên Aspergillus niger, ứng dụng ThS. Đỗ Mai Nguyên Phương trong bảo quản xoài Cù Thị Ngọc Quyền, Lê Thị Thu Thảo, Liêu Mỹ  Đông 217 Tối ưu hóa quá trình trích ly có hỗ trợ vi sóng KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM polyphenol từ vỏ lụa điều Trường Đại học Công nghiệp Mạc Xuân Hòa, Nguyên Thị Thảo Minh, Nguyễn Thực phẩm Tp. Hồ Chí Minh Thị Minh Châu, Nguyễn Thị Phương Trang, Lê Địa chỉ: 140 Lê Trọng Tấn, P. Tây Thị Mén, Lê Nguyễn Trà My, Trần Thị Thanh Thạnh, Q. Tân Phú, Tp.HCM Ngọc (Nhà B – Lầu 3) Điện thoại: (+84) 8 3816 1673 – 225 Khảo sát quá trình kết tủa protein từ dịch trích (+84) 8 3816 3318 (số nội bộ 105) Email: protein bèo tấm bằng tác nhân ethanol THÁNG và acid 07.2017 hoithaokhoahoccntp@gmail.com Phạm Hoàng Anh, Nguyễn Thị Bé Duyên, Trần Website: foodtech.hufi.edu.vn Chí Hải THÁNG 07.2018
  6. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NĂM HỌC 2017 - 2018 MỤC LỤC Ban Khoa học TS. Lê Thị Hồng Ánh 233 Nghiên cứu tinh sạch và xác định một số hoạt tính fucoidan từ rong sụn Kappaphycus Alvarezii TS. Huỳnh Thái Nguyên Lê Thị Mỹ Ngọc, Nguyễn Thị Minh Chi, Nguyễn TS. Trần Văn Hùng Phạm Cẩm Tiên, Hoàng Thị Ngọc Nhơn TS. Nguyễn Thị Thùy Dương 241 Nghiên cứu điều kiện trích ly phenolic từ bã cà phê TS. Huỳnh Văn Kiệt Nguyễn Thị Thanh Trúc, Bùi Anh Thư, Trần Phước Huy, Hoàng Thị Ngọc Nhơn TS. Phan Thế Duy ThS. Trần Chí Hải 249 Khảo sát khả năng sống sót của Lactobacillus Acidophilus trong bánh mì bổ sung probiotic Trương Đức Thắng, Lê Thị Hạnh Quyên, Liêu Ban Biên tập Mỹ Đông ThS. Nguyễn Thị Thảo Minh ThS. Hoàng Thị Trúc Quỳnh ThS. Nguyễn Thị Ngọc Thúy ThS. Hoàng Thị Ngọc Nhơn ThS. Nguyễn Cẩm Hường ThS. Đỗ Mai Nguyên Phương  KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Tp. Hồ Chí Minh Địa chỉ: 140 Lê Trọng Tấn, P. Tây Thạnh, Q. Tân Phú, Tp.HCM (Nhà B – Lầu 3) Điện thoại: (+84) 8 3816 1673 – (+84) 8 3816 3318 (số nội bộ 105) Email: THÁNG 07.2017 hoithaokhoahoccntp@gmail.com Website: foodtech.hufi.edu.vn THÁNG 07.2018
  7. Hội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm 2018 NGHIÊN CỨU TỐI ĐIỀU KIỆN TRÍCH LY FUCOIDAN TỪ RONG SỤN Đinh Thị Huyền1, Nguyễn Văn Nguyên Thịnh1,*, Hoàng Thị Ngọc Nhơn1 1 Khoa Công nghệ thực phẩm, trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh * Email: nguyenthinhdk96@gmail.com Ngày nhận: 07/7/2018; Ngày chấp nhận: 12/7/2018 TÓM TẮT Trong nghiên cứu này, phương pháp trích ly fucoidan từ rong sụn (Kappaphycus alvarezii) được trình bày. Rong sụn trong nghiên cứu này là loại rong tươi (Đầm Môn-Khánh Hòa), được sấy khô tới độ ẩm 9.80% và sàng qua rây 1mm để đồng nhất kích thước. Sử dụng ethanol 80% để loại hợp chất màu và lipid. Fucoidan từ rong sụn thu được bằng phương pháp trích ly với dung môi HCl, tỷ lệ dung môi 1/40 (w/v), nhiệt độ trích ly 800C, thời gian trích ly 3 giờ và số lần trích ly là 1. Hàm lượng fucoidan sau khi trích ly được xác định bằng phương pháp quang phổ UV-VIS cho thấy lượng fucoidan đạt 40.51±0.51µg/ml. Qua quá trình khảo sát đơn yếu tố cho thấy dung môi, nhiệt độ và thời gian là 3 yếu tố ảnh hưởng lớn đến hàm lượng fucoidan. Thực hiện tối ưu theo phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM), kết quả đạt được cho thấy khi trích ly bằng HCl 1.39M trong thời gian 3.64 giờ ở nhiệt độ 85.10C thì hàm lượng fucoidan tối ưu đạt 47.88 µg/ml. Từ khóa: Fucoidan, Kappaphycus alvarezii, HCl, tối ưu, RMS 1. GIỚI THIỆU Fucoidan là hợp chất có chứa fucose polysaccharides (FCSPs), có mặt trong tảo biển và có nhiều chức năng liên quan đến hoạt động sinh lý [1, 2]. Fucoidan có nhiều lợi ích về sức khỏe, chẳng hạn như được ứng dụng cho thực phẩm chức năng, chống ung thư, miễn dịch, chống viêm, kháng virus, thuốc chống đông máu và chất chống oxy hóa [1, 3, 4]. Rong biển được biết đến là nguồn fucoidan lớn nhất, nhưng ở nước ta nguồn lợi này chưa được khai thác nhiều [5]. Phương pháp trích ly thường sử dụng được tiến hành theo các bước tiền xử lý khác nhau, sử dụng dung môi cho quá trình trích ly, kết tủa, và sắc ký để tinh sạch fucoidan có trong dịch trích. Tiền xử lý là cần thiết để loại bỏ chất diệp lục, mannitol, muối và các hợp chất nhỏ khác. Hệ MeOH-CHCl3-H2O với tỉ lệ (4:2:1) [6] hoặc ethanol 80-85% là hai phương pháp thường được sử dụng xử lý nguyên liệu trước khi trích ly [7]. Trích ly bằng dung môi là axit [6] hoặc nước nóng với nhiệt độ 60 −1000C [8] và CaCl2 đôi khi được sử dụng để kết tủa alginate trong quá trình chiết [9]. Theo các nghiên cứu tách chiết fucoidan bằng dung dịch axit, chẳng hạn như HCl, sẽ cải thiện sản lượng fucoidan [10]. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu Rong sụn tươi được thu nhận ở khu vực Đầm Môn-Khánh Hòa. Rong sụn thu nhận phải còn tươi, giòn, 1
  8. Đinh Thị Huyền, Nguyễn Văn Nguyên Thịnh, Hoàng Thị Ngọc Nhơn không bị bệnh. Sau thu hái, được vận chuyển trong ngày đến phòng thí nghiệm, tại đây được rửa sạch và loại bỏ các tạp chất và đựng trong túi nilon bảo quản ở -50C. Rong sụn khô, rong sụn muối: Được mua ở công ty Đại Hải Foods địa chỉ 19A Giải Phóng, phường 4, quận Tân Bình, thành phố Hồ Chí Minh. Rong muối được rửa, loại sạch tạp chất. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Quy trình trích ly fucoidan từ rong sụn Sơ đồ quá trình trích ly được mô tả như hình 2.1. Rong nguyên liệu được xay/nghiền trước khi được ngâm với cồn 80% trong 12 giờ nhằm loại bỏ lipid và các hợp chất màu. Thực hiện lọc để loại bỏ phần dịch thu lấy phần bã, bã được sấy ở 50℃ để loại bỏ toàn bộ cồn còn lại trước khi trích ly fucoidan bằng dung môi. Sau quá trình trích ly, lọc dịch chiết để thu nhận phần dịch trong đem kết tủa protein bằng TCA (Axit Tricloacetic) ở 40C trong 30 phút, ly tâm loại bỏ tủa và thu dịch trong tiến hành định lượng. Hình 2.1. Sơ đồ quy trình trích ly fucoidan từ rong sụn 2.2.2. Khảo sát dạng nguyên liệu rong sụn trích ly fucoidan Tiến hành cân 1g (tính theo hàm lượng chất khô) rong nguyên liệu, thực hiện trích ly như quy trình (hình 2.1) để chọn dạng nguyên liệu thích hợp (rong tươi, rong muối, rong khô) và khoảng hàm ẩm của nguyên liệu thích hợp cho quá trình trích ly fucoidan. 2.2.3. Khảo sát sự ảnh hưởng của dung môi đến quá trình trích ly fucoidan từ rong sụn Cân 1 g mẫu rong nguyên liệu (kết quả mục 2.2.2), thực hiện trích ly fucoidan theo quy trình (hình 2.1) với các dung môi được khảo sát: BaCl2, HCl 1M, nước cất hai lần. Sau khi chọn được dung môi thích hợp, tiến hành khảo sát tỉ lệ nguyên liệu/dung môi (1/10, 1/20, 1/30, 1/40, 1/50, 1/60). 2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian đến quá trình trích ly fucoidan từ rong sụn Cân 1 g mẫu rong nguyên liệu (kết quả mục 2.2.2), thực hiện theo quy trình (hình 2.1) với loại dung môi và tỉ lên nguyên liệu/dung môi (kết quả mục 2.2.3) trong các khoảng nhiệt độ được khảo sát (500C, 600C, 700C, 800C, 900C) và thời gian được khảo sát (1 giờ, 2 giờ, 3 giờ, 4 giờ và 5 giờ). 2.2.5. Tối ưu điều kiện trích ly fucoidan từ rong sụn 2
  9. Nghiên cứu điều kiện trích ly tối ưu fucoidan từ rong sụn Phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) được sử dụng để nghiên cứu sự ảnh hưởng của các điền kiện trích ly thu nhận fucoidan. Mô hình tối ưu CCRD với 3 yếu tố (tỉ lệ nguyên liệu/dung môi, nhiệt độ và thời gian) và 5 mức (±α, 0, ±1). 2.3. Phương pháp phân tích Phương pháp xác định hàm lượng fucoidan bằng quang phổ + Thiết lập đường chuẩn: Chất chuẩn là fucoidan được sử dụng để xây dựng đường chuẩn với nồng độ từ 10-100 μg/ml. Thêm 1ml dung dịch ở mỗi nồng độ vào các ống nghiệm. Các ống nghiệm được làm lạnh ở nhiệt độ 40C (trong 2-3 phút). Thêm 4.5 ml axit sunfuric (85%). Các ống nghiệm được đậy nắp kín để tránh bốc hơi và các ống được đặt trong bồn nước sôi, trong thời gian 10 phút. Các ống sau đó được làm nguội dưới vòi nước, sau đó thêm 0.3 ml axit cysteine hydrochloric 0.1% vào ống nghiệm. Các ống nghiệm được đặt trong bóng tối trong 2 giờ, sau đó đo độ hấp thụ trên quang phổ kế ở 390 nm và 430 nm. Mẫu trắng được chuẩn bị bằng phương pháp tương tự. + Xác định hàm lượng fucoidan: Được thực hiện theo phương pháp lập đường chuẩn, thay chất chuẩn bằng mẫu thí nghiệm. 2.4. Phương pháp xử lý số liệu Các thí nghiệm được lặp lại 3 lần, kết quả được xử lý với phần mềm Microsoft Excel 2013, sự khác biệt và chọn các thông số phù hợp dựa trên kết quả phân tích của phần mềm IBM SPSS Statistics 20. Kết quả được trình bày dưới dạng giá trị trung bình ± sai số. Xử lý số liệu tối ưu bằng JMP 10. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Ảnh hưởng của dạng nguyên liệu và độ ẩm nguyên liệu đến trích ly fucoidan Ảnh hưởng của dạng nguyên liệu đến hàm lượng fucoidan trích ly được thể hiện trong bảng 3.1. Bảng 3.1. Ảnh hưởng của dạng nguyên liệu Dạng nguyên liệu Hàm lượng fucoidan (µg/ml) Độ ẩm rong Hàm lượng fucoidan (µg/ml) Tươi 26.72 ± 0.48 82.49% 26.72 ± 0.48 Muối 19.74 ± 0.47 47.34% 26.45 ± 0.56 Khô 12.85 ± 0.40 9.80% 27.17 ± 0.35 Lượng fucoidan trích ly được từ trong rong tươi (26.72 µg/ml) cao hơn trong rong muối (19.74µg/ml) và rong khô (12.85 µg/ml). Vì vậy, rong tươi được chọn làm nguyên liệu cho quy trình trích ly fucoidan. Ngoài ra, ở các mức hàm ẩm khác khau như 82.47% (rong tươi), 47.34% (rong sấy chưa hết ẩm) và 9.80% (rong sấy khô) thì hàm lượng fucoidan thu được có sự khác nhau không đáng kể (bảng 3.1). Trong rong tươi có các loài vi sinh vật khác nhau có thể hủy keo rong, vi sinh vật sẽ thâm nhập vào cây rong (khi rong chết) để phá hủy tế bào của nó và phân hủy các hợp chất polysaccharide. Quá trình sấy làm giảm độ ẩm của nguyên liệu, thuận lợi cho quá trình bảo quản. Bên cạnh đó, nhiều nghiên cứu cho rằng hàm lượng fucoidan trong rong còn phụ thuộc vào thời gian thu hoạch [11, 12] nên trong nghiên cứu này, rong tươi được thu hoạch với lượng lớn, sấy khô, bảo quản và được dùng trong suốt quá trình nghiên cứu. 3
  10. Đinh Thị Huyền, Nguyễn Văn Nguyên Thịnh, Hoàng Thị Ngọc Nhơn 3.2. Ảnh hưởng của dung môi đến quá trình trích ly fucoidan từ rong sụn Việc lựa chọn dung môi thích hợp để trích fucoidan rất quan trọng vì chúng đảm bảo rằng fucoidan không bị biến tính. Theo các nghiên cứu trước đó [13-16] ba dung môi HCl 1M, BaCl2 và nước cất hai lần được chọn để khảo sát trích ly cho kết quả được thể hiện ở hình 3.1. 37.58 1500 40 Hàm lượng fucoidan Hàm lượng fucoidan 26.99 30 1000 (µg/ml) (µg/ml) 20 12.76 500 10 0 HCL 1M BaCl2 H20 1 1/10 2 1/20 3 1/30 4 1/40 51/50 6 1/60 Loại dung môi Tỷ lệ dung môi (w/v) (a) (b) Hình 3.1. Ảnh hưởng loại dung môi (a), tỉ lệ dung môi (b) đến khả năng trích ly fucoidan Hàm lượng fucoidan khi trích bằng HCl 1M (37.58µg/ml) cao hơn so với nước cất (26.99 µg/ml) và BaCl2 (12.76 µg/ml). HCl có khả năng tách các chất trong dịch trích tốt, cải thiện được hiệu suất trích ly fucoidan. Mặt khác trích ly fucoidan trong HCl nồng độ thấp ổn định hơn trong các dung môi khác, đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc fucoidan. Ngoài ra, khi sử dụng dung môi là nước ở nhiệt độ cao carragenan cùng được trích ra tạo độ nhớt gây cản trở cho các quá trình phía sau. Như vậy, trong thí nghiệm này, HCl được chọn làm dung môi trích ly sử dụng cho các thí nghiệm sau. Kết quả này tương tự với một số quy trình đã được công bố như của tác giả [17]. Từ hình 3.1b cho thấy, ở giai đoạn đầu khi tăng thể tích dung môi trích thì lượng fucoidan trích được tăng. Do khi sử dụng càng nhiều dung môi thì khả năng hòa tan của fucoidan vào dung môi càng lớn, dung môi dễ dàng thẩm thấu vào nguyên liệu và hòa tan các cấu tử cần trích ly, tăng lượng dung môi làm tăng sự chênh lệch nồng độ chất khô giúp quá trình khuếch tán hợp chất trong rong vào dung môi trích diễn ra dễ dàng hơn. Tuy nhiên, ở một giới hạn nhất định nếu tăng lượng dung môi thì cấu tử cần hòa tan có thể tăng nhưng không có ý nghĩa về mặt thống kê mà còn làm hao phí dung môi, đồng thời các cấu tử không mong muốn như carrageenan sẽ hòa tan vào dịch chiết gây nhớt dịch chiết, cản trở quá trình tiếp theo. Như vậy, trong thí nghiệm này, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi được chọn là 1/40 (w/v). 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến quá trình trích ly fucoidan từ rong sụn 60 60 Hàm lượng fucoidan Hàm lượng fucoidan 37.22 39.43 38.21 40.51 40.96 41.27 31.12 35.60 32.85 40 40 32.04 (µg/ml) (µg/ml) 20 20 0 0 50 60 70 80 90 1 2 3 4 5 Nhiệt độ (⁰C ) Thời gian (giờ) (a) (b) Hình 3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ (a) và thời gian (b) trích ly đến hàm lượng fucoidan 4
  11. Nghiên cứu điều kiện trích ly tối ưu fucoidan từ rong sụn Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian trích ly fucoidan từ rong sụn được thể hiện trong hình 3.2. Ở biểu đồ 3.2a cho thấy hàm lượng fucoidan tăng dần khi tăng nhiệt độ từ 500C (33.12 µg/ml), đến và đạt cao nhất ở 800C (39.42 µg/ml), bắt đầu giảm ở 900C (32.85 µg/ml). Khi tăng nhiệt độ sẽ thúc đẩy các quá trình trích ly diễn ra nhanh hơn, cấu tử fucoidan được trích ra trong dịch trích tốt hơn. Tuy nhiên, khi nhiệt độ tăng lên cao (từ 900C) thì carrageenan, agar có trong rong sụn bắt đầu được trích ly [18, 19], do tính chất nhớt cao của hợp chất này nên cản trở việc hòa tan fucoidan vào trong dung dịch. Mặt khác, nhiệt độ cao sẽ thúc đẩy các biến đổi hóa học của các thành phần trong nguyên liệu, ảnh hưởng tới chất lượng của fucoidan và độ nhớt cao cũng gây nhiều khó khăn cho các công đoạn tinh sạch sau này. Kết quả từ biểu đồ 3.2b cho thấy thời gian càng tăng thì lượng fucoidan thu được càng nhiều. Từ giờ trích ly thứ 3, lượng fucoidan trích được có tăng nhưng rất chậm. Điều này là do thời gian trích ly càng dài, sản phẩm thu nhận được càng tăng, nhưng khi đạt đến gần ngưỡng hiệu suất trích ly thì dù tăng thời gian, lượng sản phẩm thu được tăng thêm không đáng kể mà còn tăng khả năng trích ly các hợp chất không mong muốn khác có trong rong (như chất keo) làm cản trở quá trình lọc sau này, tiêu tốn năng lượng, thời gian không cần thiết. Như vậy, nhiệt độ và thời gian thích hợp của quá trình trích ly fucoidan từ rong sụn là 800C và 3 giờ. 3.4. Tối ưu quá trình trích ly fucoidan từ rong sụn Qua quá trình khảo sát đơn yếu tố nhận thấy nồng độ dung môi, thời gian, nhiệt độ là ba yếu tố có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng fucoidan trong dịch trích, vì vậy tiến hành tối ưu 3 yếu tố trên. Kết quả của hàm lượng fucoidan thu được từ các điều kiện tối ưu khác nhau: X1 (Nồng độ dung môi), X2 (Nhiệt độ), X3 (Thời gian) được trình bày ở bảng mô hình hóa theo mô hình tâm phức hợp CCRD (bảng 3.2). Bảng 3.2. Kết quả mô hình tối ưu hóa quá trình trích ly fucoidan Biến chuẩn Hàm lượng Biến chuẩn Hàm lượng Thí Thí fucoidan fucoidan nghiệm X1 X2 X3 nghiệm X1 X2 X3 (µg/ml) (µg/ml) 1 -1 -1 -1 25.61 11 0 -1.68 0 35.43 2 -1 -1 1 30.21 12 0 1.68 0 42.47 3 -1 1 -1 35.67 13 0 0 -1.68 36.78 4 -1 1 1 38.09 14 0 0 1.68 42.56 5 1 -1 -1 35.83 15 0 0 0 46.23 6 1 -1 1 38.71 16 0 0 0 45.41 7 1 1 -1 37.42 17 0 0 0 42.35 8 1 1 1 49.19 18 0 0 0 47.28 9 -1.68 0 0 40.46 19 0 0 0 42.46 10 1.68 0 0 43.57 20 0 0 0 47.62 Phân tích phương sai ANOVA được dùng để đánh giá mức độ phù hợp của mô hình tuyến tính, phần 5
  12. Đinh Thị Huyền, Nguyễn Văn Nguyên Thịnh, Hoàng Thị Ngọc Nhơn mềm JMP được dùng để phân tích sự tương tác của các biến và hệ số hồi quy bảng 3.3. Theo Joglekar và May, R2 là thước đo cho mức độ phù hợp của mô hình và ít nhất phải bằng 0.8 [20]. Hệ số tương quan R2 đạt 0.819 cho thấy rằng có 81.90% sự biến thiên dữ liệu được giải thích bởi mô hình. Hơn nữa, mức độ phù hợp của mô hình cũng được đánh giá thông qua giá trị F của Lack of fit. Mô hình tương quan tốt cần sự phù hợp giữa số liệu thực tế và lý thuyết, vì vậy mô hình thu được với kiểm định Lack of fit (sự không phù hợp) không có ý nghĩa thống kê là điều mong muốn. Bên cạnh đó, giá trị P được sử dụng như là một công cụ để kiểm tra mức ý nghĩa của từng hệ số hồi quy. Cụ thể, các yếu tố có giá trị P F Regression Model 9 558.18 62.02 5.029 0.0094* Error 10 123.32 12.33 C. Total 19 681.507 Lack of fit 5 97.39 19.47 3.76 0.863 Pure error 5 25.92 5.18 Total error 10 123.32 Các yếu tố X1, X2, X3 có sự ảnh hưởng tuyến tính, tương tác và bình phương đến hàm lượng fucoidan. Cụ thể, X1, X2, X3 có tác động tích cực, trong khi X12, X22, X32 có tác động tiêu cực đến hàm lượng fucoidan. Tuy nhiên, nhìn chung các yếu tố đều có tác động đáng kể đến hàm lượng fucoidan. Từ các số liệu thu được, phần mềm JMP 10 được sử dụng để đưa ra các điều kiện tối ưu của việc trích ly fucoidan: X 1 = 0.773 (1.387M) X2 = 0.51 (85.10C), X3 = 0.638 (3.64giờ). Tại các điều kiện trích ly tối ưu, hàm lượng fucoidan đạt 47.88µg/ml. Hình 3.3. Bề mặt đáp ứng và hình chiếu 2D của sự ảnh hưởng giữa nhiệt độ trích ly và thời gian trích ly đến hàm lượng fucoidan Để xác minh tính chính xác của phương trình hồi quy, các thí nghiệm ở điều kiện tối ưu được lặp lại ba lần. Kết quả cho thấy không có sự khác nhau ở hàm lượng fucoidan (µg/ml) giữa thí nghiệm thực tế (46.49µg/ml) và hàm lượng fucoidan được dự đoán ở phương trình hồi quy. Điều đó có thể thấy phương trình hồi quy phù hợp với thực tế và có tính thực tiễn cao. 6
  13. Nghiên cứu điều kiện trích ly tối ưu fucoidan từ rong sụn 4. KẾT LUẬN Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của các dung môi trích ly khác nhau, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi, nhiệt độ trích ly, thời gian trích ly và hiệu quả của sự phân tách khác nhau về hàm lượng fucoidan đã được nghiên cứu. Các kết quả chỉ ra rằng HCl là dung môi thích hợp, với tỉ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/40(w/v), nhiệt độ tối ưu là 800C với thời gian trích là 3 giờ. Sau đó tiến hành tối ưu theo mô hình tâm phức hợp CCRD. Nhận được các điệu kiện tối ưu như sau nồng độ HCl 1.387M, Nhiệt độ trích 85.10C, trong thời gian 3.64 giờ và thu được hàm lượng tối ưu đạt 47.88µg/ml. TÀI LIỆU KHAM KHẢO 1. Ale, M.T., J.D. Mikkelsen, and A.S. Meyer, Important determinants for fucoidan bioactivity: A critical review of structure-function relations and extraction methods for fucose-containing sulfated polysaccharides from brown seaweeds. Marine drugs, 2011. 9(10): p. 2106-2130. 2. Fitton, J.H., Therapies from fucoidan; multifunctional marine polymers. Marine drugs, 2011. 9(10): p. 1731-1760. 3. Kraan, S., Algal polysaccharides, novel applications and outlook, in Carbohydrates-comprehensive studies on glycobiology and glycotechnology. 2012, InTech. 4. Lakmal, H.C., J.-H. Lee, and Y.-J. Jeon, Enzyme-assisted extraction of a marine algal polysaccharide, fucoidan and bioactivities. Polysaccharides: Bioactivity and Biotechnology, 2014: p. 1-11. 5. Hahn, T., et al., Novel procedures for the extraction of fucoidan from brown algae. Process biochemistry, 2012. 47(12): p. 1691-1698. 6. Ale, M.T., J.D. Mikkelsen, and A.S. Meyer, Designed optimization of a single-step extraction of fucose-containing sulfated polysaccharides from Sargassum sp. Journal of applied phycology, 2012. 24(4): p. 715-723. 7. Yang, C., et al., Effects of molecular weight and hydrolysis conditions on anticancer activity of fucoidans from sporophyll of Undaria pinnatifida. International journal of biological macromolecules, 2008. 43(5): p. 433-437. 8. Luo, D., et al., Fucoidan protects against dopaminergic neuron death in vivo and in vitro. European Journal of Pharmacology, 2009. 617(1-3): p. 33-40. 9. Bilan, M.I., et al., Structure of a fucoidan from the brown seaweed Fucus evanescens C. Ag. Carbohydrate research, 2002. 337(8): p. 719-730. 10. Kawamoto, H., et al., Effects of fucoidan from Mozuku on human stomach cell lines. Food science and technology research, 2006. 12(3): p. 218-222. 11. Park, Y., D. Jang, and S. Kim, Utilization of Marine Products. 1997, Hyoungsul Press: Seoul, South Korea. 12. Usov, A., G. Smirnova, and N. Klochkova, Polysaccharides of algae: 55. Polysaccharide composition of several brown algae from Kamchatka. Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 2001. 27(6): p. 395-399. 13. Wang, C.-Y. and Y.-C. Chen, EXTRACTION AND CHARACTERIZATION OF FUCOIDAN FROM SIX BROWN MACROALGAE. Journal of Marine Science and Technology, 2016. 24(2): p. 319-328. 7
  14. Đinh Thị Huyền, Nguyễn Văn Nguyên Thịnh, Hoàng Thị Ngọc Nhơn 14. Ponce, N.M., et al., Fucoidans from the brown seaweed Adenocystis utricularis: extraction methods, antiviral activity and structural studies. Carbohydrate Research, 2003. 338(2): p. 153- 165. 15. Synytsya, A., et al., Structure and antitumour activity of fucoidan isolated from sporophyll of Korean brown seaweed Undaria pinnatifida. Carbohydrate Polymers, 2010. 81(1): p. 41-48. 16. Sethi, P., Biochemical composition of marine brown algae, Padina tetrastromatica hauck. Int j curr pharm res, 2012. 4(2): p. 117-118. 17. Black, W., E. Dewar, and F. Woodward, Manufacture of algal chemicals. IV—laboratory‐scale isolation of fucoidin from brown marine algae. Journal of the Science of Food and Agriculture, 1952. 3(3): p. 122-129. 18. May, N.V., Giáo trình kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm Nhà Xuất Bản KHTN Hà Nội, 2002: p. 234. 19. Dunstan, D., et al., Structure and rheology of the κ-carrageenan/locust bean gum gels. Food Hydrocolloids, 2001. 15(4): p. 475-484. 20. Caporaso, N., et al., Effect of olive mill wastewater phenolic extract, whey protein isolate and xanthan gum on the behaviour of olive O/W emulsions using response surface methodology. Food Hydrocolloids, 2016. 61: p. 66-76. ABSTRACT STUDY ON THE OPTIMAL CONDITIONS OF EXTRACTION FROM KAPPAPHYCUS ALVAREZII Dinh Thi Huyen, Nguyen Van Nguyen Thinh*, Hoang Thi Ngoc Nhon Ho Chi Minh city University of Food Industry * Email: nguyenthinhdk96@gmail.com In this study, the method of extracting fucoidan from Kappaphycus alvarezii was presented. Kappaphycus alvarezii used in this study was fresh seaweed collected from Dam Mon-Khanh Hoa area, dried to 9.80% moisture content and sieved through 1mm sieve to uniform size. Use ethanol 80% to remove coloring compounds and lipids. Fucoidan from cartilage was collected by extraction with HCl, 1/40 (w/v), temperature 80℃ in 3 hours. The content of fucoidan extract determined by UV-VIS spectra showing fucoidan content was 40.51±0.51μg/ml. Through a single-factor investigation, solvent, temperature and time were the major determinants of fucoidan content. The optimum surface finish (RSM) was obtained. The results showed that when extracted with 1.387M HCl for 3.64 hours at 85.100C, optimum fucoidan content was 47.88 μg/ml. Keywords: Fucoidan, Kappaphycus alvarezii, HCl, RMS, optimation 8
  15. Hội thảo khoa học khoa Công nghệ thực phẩm 2018 TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH TRÍCH LY PROTEIN TỪ BÈO TẤM (LEMNA MINOR) VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA ENZYME CELLULASE Vy Thị Minh*, Phạm Văn Đông, Trần Chí Hải Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh * Email: vyminh018@gmail.com Ngày nhận bài: 07/7/2018 ; Ngày chấp nhận đăng: 12/7/2018 TÓM TẮT Trong nghiên cứu này, quá trình trích ly protein từ bèo tấm đã được tiến hành với sự hỗ trợ của enzyme cellulase. Với hàm mục tiêu là hiệu suất trích ly protein, 4 yếu tố ảnh hưởng (tỉ lệ enzyme:cơ chất, pH, nhiệt độ, thời gian) đã được sàng lọc bằng mô hình Plackett Burman. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng khi tiến hành trích ly protein từ bèo tấm bằng enzyme, ba yếu tố khảo sát ảnh hưởng có ý nghĩa đến hiệu suất trích ly protein (p
  16. Vy Thị Minh, Phạm Văn Đông, Trần Chí Hải cho các nghiên cứu sâu hơn về trích ly protein từ bèo tấm. Một nguồn nguyên liệu đầy tiềm năng nhưng vẫn chưa được quan tâm đúng mức. 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu 2.1.1. Nguyên liệu Bèo tấm được thu nhận từ đầm rau nhúc tại xã Tân Hoà Thành, huyện Tân Phước, tỉnh Tiền Giang. Bèo tươi sau khi thu nhận được làm sạch, loại bỏ tạp chất, phân loại, phơi khô, nghiền nhỏ và sàng qua rây 0,3mm; lượng protein trong bèo là 24,23% chất khô, ẩm 5,20%; mẫu này được gói trong túi zip sử dụng trong nghiên cứu. Enzyme cellulase sử dụng là chế phẩm thu nhận từ nấm mốc Trichoderma reesei của hãng Novozymes, tên thương mại là Viscozyme Cassava C; hoạt động tốt trong vùng; pH 4.5 – 5.5, nhiệt độ từ 40oC – 50oC; có hoạt lực 100 FBG/g. Hóa chất sử dụng; Albumin huyết thanh bò (BSA, Việt Nam), thuốc thử Folin (Meck) và các hóa chất đạt yêu cầu phòng thí nghiệm. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Trích ly protein với sự hỗ trợ của enzyme Bột bèo được pha loãng với nước cất theo tỉ lệ (2g:40ml), sau đó điều chỉnh pH bằng acid HCL 2N, để ổn nhiệt ở 450C khoảng 5 phút rồi bắt đầu bổ sung 30µL/g enzyme, bắt đầu tính thời gian trích ly. Kết thúc thời gian trích ly mẫu được đem ly tâm tách cặn ở chế độ 5500 vòng trong 15 phút, thu phần dịch bằng cách lọc qua vải sạch và chuẩn bị xác định hàm lượng protein bằng phương pháp quang phổ, đo ở bước sóng 660nm. 2.2.2. Thiết kế mô hình Plackett Burman sàng lọc các yếu tố ảnh hưởng Để đánh giá mức độ tác động của bốn yếu tố (tỉ lệ enzyme:cơ chất, pH, nhiệt độ, thời gian) đến quá trình trích ly protein từ bèo tấm với sự hỗ trợ của enzyme cellulase, thí nghiệm được thiết kế theo mô hình Plackett Burman, sàng lọc với 4 yếu tố trong 16 thí nghiệm (Bảng 1). Mức thấp (-1) và mức cao (+1) của yếu tố, kết quả tại tâm các phương án đã có từ một nghiên khác. Mẫu sau khi trích ly được pha loãng 10 lần, hút 1ml mẫu cho vào ống nghiệm sạch; bổ sung 4ml dung dịch C để ở nhiệt độ phòng 10 phút, sau đó cho 0,5 ml thuốc thử Folin – Ciocalteu; để yên 30 phút rồi đem đo độ hấp thu quang ở bước sóng 660nm [5]. 2.2.3. Mô hình tối ưu hóa theo phương pháp bề mặt RSM Trong nghiên cứu này, mỗi thí nghiệm đơn và tại tâm sẽ được tiến hành lặp lại ba lần, kết quả được trình bày ở dạng giá trị trung bình ± giá trị sai số. Kết quả được tính toán trên phần mền Microft Office Excel 2010 và phân tích bằng phần mền Modde 5.0. 2.2.4. Xử lí số liệu 10
  17. Tối ưu hóa quá trình trích ly protein từ bèo tấm (Lemna Minor) với sự hỗ trợ của enzyme cellulase Số liệu thực nghiệm được lặp lại 3 lần và lấy giá trị trung bình, kết quả được trình bày ở dạng giá trị trung bình ± sai số. Sau đó, dùng phần mềm Statgraphics Centurion XV và Modde 5.0 để phân tích số liệu. 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1. Thiết kế Plackett Burman sàng lọc thí nghiệm Kết quả sàng lọc trên mô hình Plackett Burman cho thấy mức độ tác động của bốn yếu tố (tỉ lệ enzyme:cơ chất, pH, nhiệt độ và thời gian đến hiệu suất trích ly protein trong dịch trích ly (Bảng 1). Kết quả thí nghiệm tâm các phương án đã có từ một nghiên cứu khác. Bảng 1. Ma trận bố trí thí nghiệm Plackett- Burman Số thí Yếu tố tác động Hàm mục tiêu nghiệm lập lại X1 X2 X3 X4 Y 3 1 -1 -1 -1 30,40 ±0.21 3 1 1 -1 -1 36.00 ±1.46 3 1 1 1 -1 43,72 ±0.01 3 1 1 1 1 42.66 ±1.88 3 -1 1 1 1 41.00 ±0.04 3 1 -1 1 1 39.22 ±0.14 3 -1 1 -1 1 36.26 ±0.17 3 1 -1 1 -1 40.07 ±0.15 3 1 1 -1 1 35.93 ±0.26 3 -1 1 1 -1 38.61 ±0.08 3 -1 -1 1 1 37.62 ±0.06 3 1 -1 -1 1 30.35 ±0.12 3 -1 1 -1 -1 33.02 ±0.03 3 -1 -1 1 -1 36.10 ±0.07 3 -1 -1 -1 +1 29,56 ±0,14 3 -1 -1 -1 -1 29,61 ±0,14 Với bốn yếu tố được khảo sát trong một khoảng giá trị nhất định, sự thay đổi nhiệt độ có tác động lớn nhất đối với hiệu suất protein trong dịch trích li, với mức tác động là 3,65515 (P=7.57e-24); kế 11
  18. Vy Thị Minh, Phạm Văn Đông, Trần Chí Hải tiêp là sự ảnh hưởng của pH và tỉ lệ enzyme:cơ chất (P0). Riêng đối với yếu tố thời gian, trong khoảng thời gian 60-120 phút, có tác động không đáng kể đến giá trị hàm lượng protein, mức tác động không có ý nghĩa khi P = 0.080182 (P>0,05). Do đó, thí nghiệm tối ưu hoá chỉ được tiến hành với ba yếu tố (tỉ lệ enzyme:cơ chất, pH, nhiệt độ), còn thời gian được cố định trong 90 phút. Bảng 2. Mức ảnh hưởng của các yếu tố Yếu tố Mức ảnh hưởng (Coeff. SC) Prob > F X1 1,04701 5.43e-07 X2 2,1637 1.68e-15 X3 3,65515 7.57e-24 X4 0,318965 0.080182 3.2. Tối ưu hóa quá trình trích ly protein từ bèo tấm Lemna minor với sự hỗ trợ của enzyme cellulase Mô hình dạng toàn phương bậc 2 được xác định bằng phương pháp hồi quy đa biến, sau khi phân tích dữ liệu, phương trình hồi quy hàm mục tiêu Y (hiệu suất trích ly protein) theo các biến tỉ lệ enzyme:cơ chất (X1), pH (X2) và nhiệt độ (X3) được biểu diễn ở dạng: Y = 54,6141+ 1,50015X2 + 2,4677X3 – 2,00493X12 – 4,79388X22 – 4,05159 X32 –1,09713X2X3 a) b) Hình 1. Đồ thị đáp ứng bề mặt hiệu suất trích ly protein theo phương trình hồi quy trên không gian 2 chiều (a) và 3 chiều (b) giữa yếu tố nhiệt độ và pH 12
  19. Tối ưu hóa quá trình trích ly protein từ bèo tấm (Lemna Minor) với sự hỗ trợ của enzyme cellulase Dựa vào phương trình hồi quy nhận thấy X2 và X3 có ảnh hưởng dương đến hiệu suất trích ly protein (theo hàm bậc nhất); X2 ảnh hưởng mạnh nhất đến hiệu suất trích ly protein (p= 1,31e-18 đối với hệ số bậc 2, p=8,77e-09, đối với hệ số bậc 1); X12, X22, X32 có ảnh hưởng tiêu cực, có sự tương tác X2 X3 giữa pH và nhiệt độ (Bảng 4), còn tất cả ảnh hưởng đồng thời của 2 yếu tố khác đều không có ý nghĩa. Hệ số hồi quy R2 tính được là 0.974 và hệ số biến thiên ảo Q2 là 0.959. Giá trị R2 và Q2 càng tiến đến 1 thì mức độ tin cậy của mô hình hồi quy càng cao. Bảng 3. Kết quả hiệu suất trích ly protein từ hàm tương tác của nhiệt độ và pH STT X1 X2 X3 Hiệu suất trích ly 1 - - - 30,793±0,639 2 - 0 0 50,757±1,334 3 - + + 39,874±0,504 Nhiệt độ và pH ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly protein theo phương trình hàm bậc 2, hiệu suất trích ly protein đạt cực đại tại khoảng nhiệt độ từ 45-470C và khoảng pH từ 5,4-5,6 là 54,9% (Hình1). Từ hình 1, kết quả tối ưu cho nhiệt độ là 46oC, pH là 5,55 tại tâm mặt phẳng không gian đạt hiệu suất trích ly 54,9%. Hình 2. Đồ thị đáp ứng bề mặt biểu diễn ảnh hưởng của hai biến tỉ lệ enzyme:cơ chất và pH theo phương trình hồi quy trên không gian 2 chiều và 3 chiều Tỉ lệ enzyme:cơ chất và pH ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly protein theo phương trình hàm bậc 2, hiệu suất trích ly protein đạt cực đại tại khoảng tỉ lệ từ 27-34 µL/g và khoảng pH từ 5,45-5,65 là 54,3% (Hình 2). Nếu tiếp tục tăng tỉ lệ enzyme:cơ chất và pH thì hiệu suất bắt đầu giảm. 13
  20. Vy Thị Minh, Phạm Văn Đông, Trần Chí Hải Tỉ lệ enzyme:cơ chất và nhiệt độ ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly protein theo phương trình hàm bậc 2, hiệu suất trích ly protein đạt cực đại tại khoảng tỉ lệ từ 25-36 µL/g và khoảng nhiệt độ từ 44- 480C là 55% (Hình 3). Nếu tiếp tục tăng tỉ lệ enzyme:cơ chất và nhiệt độ thì hiệu suất bắt đầu giảm. Hình 3. Đồ thị đáp ứng bề mặt biểu diễn ảnh hưởng của hai biến tỉ lệ enzyme:cơ chất và nhiệt độ theo phương trình hồi quy trên không gian 2 chiều và 3 chiều Các thông số tối ưu: tỉ lệ enzyme:cơ chất với nồng độ 30,5µL/g, pH 5,6, nhiệt độ 46,10C. Khi đó, hiệu suất trích ly protein đạt giá trị cực đại: 55,07%, hàm lượng protein trích ly tương đương 133,434 mg/g nguyên liệu. Để kiểm tra ý nghĩa của mô hình, một thí nghiệm được thực hiện với 3 lần lặp lại với các thông số tối ưu như trên. Kết quả kiểm tra thực nghiệm thu được hiệu suất trích ly protein là 55,04% (tương đương hàm lượng protein trích ly là 133,362 mg/g nguyên liệu, chênh lệch 0,05% so với giá trị dự đoán của phương trình hồi quy, kết qủa này chấp nhận được. Enzyme hỗ trợ xử lí trích ly protein làm tăng khả năng trích ly, kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về vai trò của enzyme trong việc tăng cường khả năng trích protein từ hạt kiều mạch hay cám yến mạch [6]. Ngoài ra, các nghiên cứu chiết xuất protein từ cám gạo sử dụng enzyme chiết xuất hơn 50% protein trong điều kiện tối ưu. 4. KẾT LUẬN Phương pháp sàng lọc các yếu tố ảnh hưởng theo mô hình thí nghiệm Plackett- Burman đưa ra ba yếu tố ảnh hưởng lớn nhất là tỉ lệ enzyme:cơ chất, pH, nhiệt độ (p0,05). Phương pháp tối ưu hóa đáp ứng bề mặt RSM đã cho thấy hiệu quả trong nghiên cứu này. Điều kiện tỉ lệ enzyme:cơ chất (X1) với nồng độ 30,5µL/g, pH (X2) 5,55, nhiệt độ (X3) 46,10C; ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly theo phuơng trình hồi quy hàm bậc 2, theo đó hiệu suất trích ly thu được là 55,07%, hàm lượng tương đương là 133,434mg/g nguyên liệu. Enzyme Cellulase được sử dụng làm tăng hiệu quả trích ly protein từ bèo tấm. 14
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2428 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1