i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
LÊ VĂN NHẤT HOÀI
TRÍCH LY VÀ THU NHẬN DỊCH CHIẾT GIÀU
POLYPHENOL TỪ HÚNG LŨI (Mentha aquatica
Linn. var. crispa) VÀ THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG
TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm
Mã số: 9.54.01.01
Cán bộ hướng dẫn 1
PGS.TS. Lê Trung Thiên
Cán bộ hướng dẫn 2
PGS.TS Đàm Sao Mai
Tp. Hồ Chí Minh, năm 2024
ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của
PGS.TS. Lê
Trung Thiên và
PGS.TS Đàm Sao Mai.
Các kết quả nghiên cứu trong luận án này hoàn toàn trung thực, không sao chép từ bất kỳ
nguồn nào dưới bất kỳ hình thức nào.
Tác giả luận án
Lê Văn Nhất Hoài
iii
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận án này tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ từ các tập thể
lãnh đạo, các nhà khoa học, các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban giảm hiệu, Phòng đào tạo Sau đại học trường Đại học
Nông Lâm TP.HCM đã tạo điều kiện thuận lợi và hỗ trợ tôi trong suốt thời gian học tập
nghiên cứu tại trường.
Xin gửi lời tri ân đến các thầy cô thuộc Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm –
Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM đã hỗ trợ và giảng dạy các kiến thức quý báu giúp
tôi hoàn thành luận án này.
Đặc biệt tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
PGS.TS. Lê Trung Thiên và
PGS.TS Đàm Sao
Mai, những người đã truyền thụ cho tôi kiến thức, tận tình chỉ bảo và hướng dẫn tôi giải
quyết những khó khăn khi thực hiện luận án này.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành của tôi đến Ban giám hiệu trường Đại học Công nghiệp
TP.HCM, Ban lãnh đạo Viện Công nghệ Sinh học - Thực phẩm, các đồng nghiệp, bạn bè
và người thân trong gia đình đã giúp đỡ, chia sẽ kinh nghiệm và động viên tôi trong suốt
quá trình thực hiện luận án.
Xin chân thành cảm ơn
Nghiên cứu sinh
Lê Văn Nhất Hoài
iv
TÓM TẮT
Polyphenol là hợp chất có chứa một hay nhiều vòng thơm với một hoặc nhiều nhóm
hydroxyl (-OH), chúng được tìm thấy ở tất cả các bộ phận của cây, là thành phần phổ
biến trong nông sản. Polyphenol được biết đến là nhóm chất có hoạt tính sinh học cao
như khả năng kháng oxy hóa, chống vi sinh vật, kháng viêm…. Việc tách chiết
polyphenol từ thực vật đã được nghiên cứu nhiều trong thời gian gần đây, tuy nhiên
việc thực hiện trích ly polyphenol từ Húng lũi và thử hoạt tính sinh học của dịch chiết
thu được chưa được thực hiện.
Húng lũi (Mentha aquatica Linn. var. crispa) được trồng nhiều ở Việt nam, tuy nhiên
có một số thời điểm chúng không được thu hoạch do vấn đề giá cả và tiêu thụ. Các
nghiên cứu về cây húng lũi ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào tách chiết tinh dầu,
polyphenol nếu được tách chiết tiếp theo sau quá trình tách chiết tinh dầu và ứng dụng
chúng vào bảo quản thực phẩm một mặt sẽ nâng cao giá trị kinh tế của cây húng lũi,
mặt khác có thể cung cấp thêm một giải pháp bảo quản thực phẩm tự nhiên và an toàn.
Trong nghiên cứu này chúng tôi thực hiện với 3 nội dung chính.
Nội dung 1. Trích ly polyphenol từ húng lũi
Báo cáo này đưa ra các phương pháp trích ly polyphenol từ húng lũi như phương pháp
trích ly bằng ngâm chiết, phương pháp trích ly bằng ngâm chiết có hỗ trợ siêu âm và
phương pháp trích ly bằng ngâm chiết có hỗ trợ enzym và tối ưu hóa theo mô hình Box
– Behnken nhằm thu được dịch chiết có tổng polyphenol thu được (TPC) và hoạt tính
kháng oxy hóa (AA) của dịch chiết cao nhất. Kết quả cho thấy dung môi acetone với
nồng độ 50%, tỉ lệ 1:20, thời gian 2h và nhiệt độ 40
o
C cho hiệu quả trích ly tốt nhất.
Nội dung 2. Sản xuất chế phẩm và đánh giá hoạt tính sinh học
Quá trình sản xuất cao chiết từ húng lũi được thực hiện bằng phương pháp ngâm chiết
với các dung môi acetone với nồng độ 50%, tỉ lệ 1:20, thời gian 2h và nhiệt độ 40
o
C.
Xác định TPC, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH, ABTS và FRAP, và khả năng
kháng khuẩn theo phương pháp MIC trên 4 chủng vi khuẩn E. coli – ATCC 25922, S.
enteritidis – ATCC 13076, S. aureus– ATCC 25923, và B. subtilis – ATCC 25924. Kết
v
quả thu được TPC là 247.25±0,71mg GAE/g ck, khả năng kháng oxy hóa theo DPPH,
ABTS và FRAP lần lượt là 419,59±0,52 µmol TE/g ck; 711,17±0,82 µmol TE/g ck và
1018,47±3,27 µmol Fe
2+
/g ck. Quá trình phân lập và xác định cấu trúc các thành phần
trong cao chiết thu được kết quả là phân lập được 6 chất gồm cis-p-menth-3-ene-1,2,8-
triol; trans-p-menth-3-ene-1,2,8-triol; p-mentha-3,8-dien-1-ol; p-coumaric acid; gallic
acid; methyl-
-D galactopyranoside.
Trong nghiên cứu quá trình vi bao bằng kỹ thuật sấy phun đã khảo sát ảnh hưởng của
nhiệt độ, loại chất mang và nồng độ chất mang đến hiệu suất thu hồi, TPC, AA và hoạt
tính kháng khuẩn của chế phẩm vi bao polyphenol thu được bằng kỹ thuật sấy phun.
Kết quả cho thấy nhiệt độ sấy phun là 150
o
C, nồng độ chất mang là 15% cho hiệu quả
vi bao tốt nhất với cả chất mang gum arabic và malto-dextrin.
Bên cạnh quá trình vi bao, dịch chiết cũng có thể ứng dụng để tổng hợp nano bạc. Với
nghiên cứu tổng hợp nano bạc, đã xác định được nồng độ AgNO
3
tốt nhất để tạo nano
là 1 mM, thời gian khuấy là 24 giờ ở nhiệt độ phòng. Hạt nano thu được có kích thước
trung bình là 83,6 nm, phổ FTIR cho thấy các nhóm chất như rượu, phenol, ankyl
halogenua và ankyn có thể đóng vai trò khử và ổn định cho nano bạc.
Nội dung 3. Ứng dụng chế phẩm vào bảo quản thực phẩm
Ứng dụng cao chiết và sản phẩm sấy phun để bảo quản cá basa lạnh đông và lạnh
thường, các chỉ số của cá basa được theo dõi bao gồm pH, PV, TBARS, APC. Kết quả
cho thấy các mẫu sử dụng cao chiết và sản phẩm sấy phun đều có hiệu quả cao hơn so
với mẫu đối chứng âm.
Các kết quả nghiên cứu cho thấy việc khai thác polyphenol từ húng lũi, tạo chế phẩm
và ứng dụng vào thực phẩm hoàn toàn khả thi, nó giúp cung cấp thêm một giải pháp
bảo quản thực phẩm an toàn đồng thời nâng cao giá trị của cây húng lũi.