Ảnh hưởng của các thông số quá trình trích ly chlorophyll từ bèo lemanoideae

Nghiên cứu tiến hành đánh giá các yếu tố ảnh hưởng về loại dung môi (nồng độ dung môi, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi), thời gian trích ly đến sự thu nhận chlorophyll ở bèo Lemanoideae. Có sự khác biệt đáng kể về lượng chlorophyll trích ly giữa 3 dung môi acetone, ethanol và nước cất.

Kỷ yếu hội thảo khoa học – Phân ban Công nghệ thực phẩm ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ QUÁ TRÌNH TRÍCH LY CHLOROPHYLL TỪ BÈO LEMANOIDEAE Lê Thị Bé Hồng1, Nguyễn Thị Trang1, Nguyễn Thị Thảo1, Huỳnh Như Ý, Hồ Thị Mỹ Hương1, Trần Chí Hải1,* Khoa Cơng nghệ thực phẩm, Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh * Email: haitc@cntp.edu.vn Ngày nhận bài: 15/62017; Ngày chấp nhận đăng: 2/7/2017 TÓM TẮT Chlorophyll tiến hành trích ly dung mơi khác nhằm xác định phương pháp thích hợp để thu nhận hàm lượng chlorophyll bèo Lemanoideae Trong nghiên cứu này, tiến hành đánh giá yếu tố ảnh hưởng loại dung môi (nồng độ dung mơi, tỷ lệ ngun liệu/dung mơi), thời gian trích ly đến thu nhận chlorophyll bèo Lemanoideae Có khác biệt đáng kể lượng chlorophyll trích ly dung môi acetone, ethanol nước cất Kết cho thấy trích ly dung mơi acetone 80% giờ, lượng chlorophyll tổng thu nhận khoảng 9,200,17mg/g mẫu khô 11,360,33mg/g mẫu tươi, với tỷ lệ chlorophyll a dao động khoảng 65-69%, cho hiệu suất thu hồi cao so với ethanol nước Vì vậy, trích ly chlorophyll dung môi acetone 80% xem phương pháp đơn giản đáng tin cậy Từ khóa: Bèo Lemanoideae,chlorophyll, chiết xuất MỞ ĐẦU Bèo Lemanoideae loài sinh vật thủy sinh có khả tồn phát triển nhiều nơi giới với tốc độ sinh trưởng nhanh, trừ vùng cực bắc cực nam quanh năm giá lạnh Ở vùng sa mạc vùng ẩm ướt có mặt bèo Ở Việt Nam, người ta phát loài bèo thuộc chi khác (Spirodela, Lemna, Wolffia) lồi L aequinoctialli, S.polyrrhiza W.globosa [1] Hiện nay, loài bèo phân bố phổ biến vùng mặt nước, ao hồ đồng ruộng tập trung nhiều khu vực đồng Bắc Bộ Nam Bộ, đặc biệt có giá trị kinh tế không cao Tuy nhiên, Việt Nam chưa có nhiều nghiên cứu liên quan đến bèo tấm, chủ yếu sử dụng bèo nguồn thức ăn cho chăn nuôi xử lý chất thải Điều làm lãng phí nguồn tài ngun vốn có sẵn thiên nhiên Nghiên cứu trích ly chlorophyll từ bèo tiến hành nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu đem lại giá trị ứng dụng thực tế Việc định lượng chlorophyll thực vật thực cách sử dụng phương pháp thước đo độ hấp thụ chlorophyll, huỳnh quang học, kỹ thuật sắc ký, quang phổ [2, 3, 58 Lê Thị Bé Hồng, Nguyễn Thị Trang, Nguyễn Thị Thảo, Huỳnh Như Ý, Hồ Thị Mỹ Hương, Trần Chí Hải 4, 5] Với ưu điểm trực quan, tiện lợi dễ dàng, quang phổ học phương pháp cổ điển sử dụng để xác định chlorophyll thực vật cạn sinh vật quang hợp khác [6, 7, 8] Mục đích nghiên cứu tìm điều kiện phù hợp để trích ly chlorophyll bèo Trước tiên, so sánh loại dung môi (aceton, ethanol nước), nồng độ dung mơi việc trích ly chlorophyll từ tế bào bèo [9, 10] Sau đó, với nồng độ dung môi chọn tiến hành khảo sát tỉ lệ dung mơi thời gian trích ly để đánh giá hàm lượng chlorophyll từ mà rút điều kiện phù hợp sử dụng để tách chiết chlorophyll từ bèo Lemanoideae NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu Bèo tươi thu thập đường Thạnh Xuân 25, phường Thới An, quận 12, Thành phố Hồ Chí Minh Những loại tạp chất cỏ dại, rong… loại bỏ Toàn bèo cịn lại đem rửa nước, đảm bảo khơng cịn lẫn tạp chất, khơng bị dập nát làm Mẫu tươi sau làm bảo quản ngăn mát tủ lạnh nhiệt độ 100C Đối với mẫu khơ bèo làm khơ tủ sấy đối lưu nhiệt độ 500C, bảo quản bao nilon kín, tối màu, tránh ánh sáng trực tiếp 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Chuẩn bị dịch chiết chlorophyll Bèo phân tích xay nhỏ đến kích thước 0,3-1,0mm Cân xác lượng mẫu bèo (1,000,01 g), xay nhỏ, chuyển vào cốc 50ml bao kín giấy nhơm để tránh ánh sáng, sau cho dung mơi vào, đậy kín giữ bóng tối thời gian cố định nhiệt độ phịng Trong q trình trích ly, thực khảo sát ảnh hưởng loại dung môi, nồng độ dung môi, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi, thời gian trích ly đến hàm lượng chlorophyll tổng Kết thúc trình trích ly, tồn dịch đem lọc, sau mang dịch lọc đo mật độ quang bước sóng 645nm 663nm 2.2.2 Ảnh hưởng loại dung môi đến hàm lượng chlorophyll Mẫu với khối lượng xác định (1,000,01g) bổ sung dung môi (acetone, ethanol, nước) cho nồng độ dung môilà 80% tỉ lệ ngun liệu/dung mơi 1:20(w/v), trích ly thời gian cố định 2.2.3 Ảnh hưởng loại dung môi, nồng độ dung môi đến hàm lượng chlorophyll Hỗn hợp dung mơi bèo trích ly với loại dung môi ethanol, acetone nồng độ hay đổi 60%, 70%, 80%, 90% 99,5% nước tỉ lệ nguyên liệu/dung môi cố định 1:20 (w/v-khối lượng nguyên liệu/thể tích dung mơi) 59 Ảnh hưởng thơng só q trình trích ly Chlorophyll từ bèo Lemanoideae 2.2.4 Ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến hàm lượng chlorophyll Trong thí nghiệm này, hỗn hợp mẫu dung mơi tiến hành trích ly với tỉ lệ nguyên liệu/dung môi loại dung môi nước, ethanol, acetone, cho mẫu khô (1:15, 1:20, 1:25, 1:30, 1:35) mẫu tươi (1:10, 1:15, 1:20, 1:25, 1:30) Nồng độ dung môi lựa chọn từ kết thí nghiệm mục 2.2.2 2.2.3 Thời gian trích ly cố định 2.2.5 Ảnh hưởng thời gian đến q trình trích ly chlorophyll Đối với thí nghiệm thời gian thay đổi từ (mẫu đối chứng) đến 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 Nồng độ tỉ lệ nguyên liệu/dung môi lựa chọn từ kết khảo sát mục 2.2.4 2.2.6 Phương pháp phân tích Hàm lượng chlorophyll dung dịch đo cách đọc mật độ quang (OD) quang phổ Vì phổ hấp thụ acetone (60%, 70%, 80%, 90%, 99,5%), ethalnol (60%, 70%, 80%, 90%, 99,5%) nước tương tự bước sóng định nên mật độ quang học chlorophyll dung mơi đo bước sóng 645 nm 663 nm [6],[11] Mẫu trắng (blank) mẫu chứa dung môi nồng độ tương ứng Hàm lượng chlorophyll tổng (Chlab), chlorophylla (Chl-a) chlorophyll b (Chl-b) tính phương trình sau [12] Chl-a=12,71A663– 2,59 A645 Chl-b=22,88A645- 4,67 A663 Chl-ab=20,29A645 + 8,04 A663 2.2.7 Phương pháp phân tích xử lý số liệu Trong nghiên cứu này, thí nghiệm tiến hành lặp lại lần, kết trình bày dạng gía trị trung bình ± sai số Đánh giá khác biệt có ý nghĩa mẫu thí nghiệm thực phương pháp thống kê Statgraphics XV (P