Đang tải... (xem toàn văn)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẼN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHÁM VÀ MÔI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP PHÁT TRIÊN PHƯƠNG PHÁP PHẦN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CAFEEINE VÀ CHLOROGENIC ACID TRONG SẢ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẼN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHÁM VÀ MƠI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH KHĨA LUẬN TĨT NGHIỆP PHÁT TRIÊN PHƯƠNG PHÁP PHẦN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CAFEEINE VÀ CHLOROGENIC ACID TRONG SẢN PHẨM CÀ PHÊ, RANG XAY BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÔ ĐẠO HÀM BẬC NHẤT VƯƠNG NGỌC ÁNH Tp.HCM, tháng 10 năm 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẼN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHÁM VÀ MƠI TRƯỜNG KHĨA LUẬN TĨT NGHIỆP PHÁT TRIÊN PHƯƠNG PHÁP PHẦN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CAFEEINE VÀ CHLOROGENIC ACID TRONG SẢN PHẨM CÀ PHẾ RANG XAY BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÔ ĐẠO HÀM BẬC NHẤT SVTH: VƯƠNG NGỌC ÁNH GVHD: ThS NGUYÊN CÔNG HẬU Tp.HCM, tháng 10 năm 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẼN TÁT THÀNH Cán hướng dẫn: (gửi ứên ký duyệf) Zrf{WuÉ— ThS Nguyễn Công Hậu Cán châm phản biện: (gỉ ứên ký duyệt) Đồng ý với chỉnh sửa SV Vương Ngọc Ánh y,TS Vũ Thị Kim Ngọc Khóa luận bảo vệ HỘI ĐƠNG CHÁM BẢO VỆ LUẬN VĂN ĐẠI HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TẤT THÀNH, ngày 21 tháng 10 năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TÁT THÀNH Độc lập —- Tự —- Hạnh phúc KHOA KỸ THUẬT THỰC PHÁM & MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ THỰC PHÁM NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN: VƯƠNG NGỌC ÁNH MSSV: 1711546672 NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM LĨP: I7DTP1IA Tên Khóa luận: Tiếng Việt: Xác định hàm lượng caffeine chlorogenic acid sản phâm cà phê rang xay băng phương pháp phô đạo hàm bậc Tiếng Anh: Determination of caffeine and chlorogenic acid in roasted ground coffee producfs by first order derIvative spectra Nhiệm vụ Khóa luận: Khảo sát tối ưu quy trình chiết mẫu cà phân phân tích hàm lượng caffeine chlorogenIc acid Thâm định phương pháp phân tích hàm lượng caffeine chlorogenic acid sản phâm cà phê rang xay Đánh giá hàm lượng caffeine chlorogenic acid sản phẩm cà phê rang xay theo giông chê độ rang Ngày giao Khóa luận: 01/05/2021 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 30/09/2021 Họ tên cán hướng dẫn: ThS Nguyễn Công Hậu Nội dung yêu cầu KLTN Hội Đồng chuyên ngành thông qua TRƯỞNG BỘ MÔN ThS Nguyễn Thị Vân Linh TP.HCM, ngày 21 tháng năm 2021 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ThS Nguyễn Công Hậu TRƯỞNG/ PHĨ KHOA LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan kết đề tài “Phát triển phương pháp phân tích đánh giá hàm lượng caffeine chlorogenic acid sản phẩm phê rang xay phương pháp phơ đạo hàm bậc nhất” cơng trình nghiên cứu cá nhân thực hướng dẫn ThS Nguyễn Công Hậu Các số liệu kết trình bày luận văn hồn tồn trung thực, khơng chép chưa cơng bó cơng trình khoa học nhóm nghiên cứu khác thời điểm Nếu không nêu trên, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm đề tài chấp nhận hình thức xử lý theo quy định TP.Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 10 năm 2021 Tác giả luận văn liển Ank LỜI CẢM ƠN Sau năm rèn luyện học tập Trường Đại học Nguyễn Tất Thành với quan tâm giúp đỡ Quý Thây (Cơ), anh chị bạn bè, thời điểm hồn thành hồn khóa luận đến, tơi học tập đúc kết học kiến thức lẫn thực tiễn cho thân,cũng lúc xin phép bày tỏ biết ơn đến với trường Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thê Quý Thầy (Cô) anh chị Bộ môn Công nghệ Thực phâm nói riêng Khoa Kỹ thuật Thực phẩm Môi trường — Trường Đại học Nguyễn Tất Thành nói chung truyền đạt hướng dẫn đề tơi có kiến thức làm tảng đề hồn thành tốt khóa luận vừa qua Đặc biệt, tơi xin cảm ơn Thầy Nguyễn Công Hậu chị Lê Thị Anh Đào, người đông hành suôt q trình tơi làm thực nghiệm người động viên, khích lệ tính thân đê tơi hồn thành tơt luận văn Tôi xin cảm ơn Cô Trần Thị Như Trang hỗ trợ hóa chất đê tơi tiến hành thực hồn thiện khóa luận Tôi xin cảm ơn Cô Chủ Nhiệm lớp 17DTPIA Cô Nguyễn Hồng Khôi Nguyên quan tâm động viên suốt thời gian học tập hồn thành khóa luận Tơi xin cảm ơn anh chị, bạn bè bạn lớp I7DTPIA hỗ trợ tơi tận tình qng đường hồn thành khóa luận Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ sinh ra, yêu thương, động viên hết lịng cho có hội học tập rèn luyện kỹ năng, kiến thức để bước vào đời Do thời gian kiến thức kỹ thuật sinh viên côn hạn chế nên luận văn khơng thể khơng có thiếu sót Rất mong đóng góp ÿ kiến Quý Thây (Cơ) để tơi hồn thành luận văn tốt Chính kiến thức q báu Tì hây (C2) truyền đạt lời động viên, góp ý anh chị em, bạn bè gia đình nguôn tư liệu quý giá chỗ dựa tỉnh thần đê tơi hồn thành tốt khóa luận Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn Tp.HCM, ngày 17 tháng 10 năm 2021 Vương Ngọc Ánh TÓM TÁT Cà phê (bắt nguôn từ tiếng Pháp: caƒ$) thức uống phổ biến thể giới nên nhiều sản phẩm cà phê khác cho đời Xã hội ngày phát triển dân theo chất lượng cà phê ngày trọng thành phân hóa học có hoạt tính cao Tùy thuộc vào giống điều kiện chế biến cho loại cà phê khác Đề góp phân bồ sung liệu cho thành phần nội chất số sản phẩm cà phê rang xay Việt Nam, nghiên cứu khảo sát phát triển phương pháp phân tích hàm lượng caffeine chlorogenie acid mâu cà phê Arabica, Robusta mẫu thị trường thu thập Lâm Đông, Việt Nam Phương pháp xác định hàm lượng hai hợp chất dựa phổ đạo hàm bậc Kết khảo sát điều kiện chiết cho thấy mẫu cà phê chiết 90 %C 60 phút cho kết chiết tốt Đường chuẩn hôn hợp phương pháp khảo sát tỉ lệ 1:1 cho kết phù hợp ồn định với nông độ nằm khoảng (Caffeine) 0.9991 từ 0.5-25.0 g mL!, cho độ tuyến tính tốt với Rˆ = 0.9996 (Chlorogenie acid), độ lặp độ tái lặp thỏa mãn yêu cầu AOAC (2016) Nhiệt độ chế biến tăng hàm lượng caffeine chlorogenic acid giảm hàm lượng chlorogenic acid có xu hướng giảm cao so với caffeine cà phê Giữa hai giống cà phê, giống Robusta (1.8-2.3) có lượng caffeine cao Arabica (0.9-1.9%4) Arabica (1.-12.24) lại có hàm lượng cholorogenic acid cao Robusta (1.7-6.04) ABSTRACT Coffee has been known as among the most common non-alcoholic beverages worldwide due to ifs aftractive taste and health benefits ƒor consumers Ït is characterized by variefties and processing, which caused changes in chemical compositions and biological activities This study aimed to investigate and validate a method ƒor determining caƒffeine and chiorogenic acid roasted ground cofjee products The analytfical procedure employed solid- liquid extraction and ƒfirst order derivative spectra ƒor sample preparation and measurement, respectively pelformed The results showed the highest that coffee samples cxtracHon cffciency The extracted at 90 calibraton curves ®% ƒor 60 minufes of caffeine and chlorogenic acid were built ftom 0.5 to 25.0 #úug mLÌ, indicating goodness oƒ linearity (Rˆ > 0.995) The repeatability and reproducibility met the requirementfs oƒ AOAC (2016) As the roasting temperature increascd, the caffeine and chlorogenic acid contenfs decreased The chiorogenic acid confents decreased more than those oƒ caffeine in coffee products Befween the two coffee varieties, Robusta (1.S-2.33%) had higher caffeine contents than Arabica (0.9- 19⁄4) had higher chiorogenic acid confenfs than Robusta (1l.7- 6.04) and Arabica (l-12.2%) ýie 0005 I .: 55 l MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU -.-+ ++c+xvrverxertervervrrrrrrervree Ð.1 TMHHEHIHTRÔHEHEEcooiooaooliiooielOLIGOIAGCGIMORQHERORHEHHRSIR-A 2.2 Mục tiêu cụ thê -.- 22 ta SE E29 2885158515518 5185151515551 errer E SN 9090)1606).009) 190900577 PHẠM VỊ NGHIÊN CỨU ¿+ + + +s+s+s+££££EzEzEzE+E£z£zzzezxzxzxcxe + 4.1 _ Đối tượng nghiên cứu -¿2 + + k+E+E+EEE£EeEEEEErEEEErkrkrkreree + 4.2 KHI PEạrniphHiiETGỨN:sescescseeeesrosnsdainoinonotnttiseEtogtorotuidntiiiagiGSEEAydG012.8.084 CHƯƠNG I TÔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU . 5-22 s52 1.1 _ Tổng quan cà phê .-2-2 22 %2 E+EEEE£EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEErrkrrkrre Ï 7ï: Nemimapfoiirrltabdìnr: HỘ 1.1.2 Giá trị kinh tẾ ĐA j on E?:ccsccccccgoccouoEEtEEGg.aegiasa uysg - Set SExSx S181 EE SE 1E ST ST TH rếg 1.3 Thành phần hóa học -2-5 + +S+E+E+E+E+E+EzE+EzE+EzEzEzEzEzEzEzErxrered 12 Ï.5Z Tïi T6 SIfE KHÔI ccccseressctcz6606230350208022800504001GS91S038000i2236050EbiLiGU-2HHUG-ISGHGrAn 15 1.5 Các phương pháp phân tích chất caffeine chlorogenic acid cà phê tk ii l6 1.5.1 Phương pháp Sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) 5-55- l6 1.5.2 Phương pháp chiết lỏng lỏng -5-5-5 5222£+£+EzEzEzEzEzEzxzx2 l6 1.5.3 Phương pháp sử dụng phô đảo hàm bậc . 5-5 s+s+s2 17 1.6 Tổng quan tình hình nghiên cứu liên quan đến đề tải 20 1.6.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu giới 5-52 20 1.6.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu nước - - s52 21 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .:-c55s+ccx+sccxe2 22 2.1 Hóa chất, dụng cụ thiết HÏc+eccoEoittitEtirinvrtiotBirderai2afEui/S00/98X0003010300008001880/05010008050.Đ3 "An 23 2.1.2 Chuân bị hóa chất ¿¿+ + kskSxEk St EEE SE EEEEck SE kg rec 23 co) TDUE ÊlsotiE 2.1.4 ThiẾt bị AE GDEEGEEOEEEEEIGGEROEREDEEVOEEEEEQOEEOEOEVEEERIESG-SEEIEGESRESE 24 G111 E113 19T 11T TT TT TT rec 25 9:8 Tây minh Báo quân HIẾN ccccosseanooiodDtEGLEEGAHGIGGE-AREIAAGAESaHSsA 35 TL TT THỊ HE DI TGIAHEEDEEECEADEEEREragagaaaren 26 2.2.2 Tiền xử lý mẫu bảo quản mẫu - 2 ++s+szszs+=+=z+szs+: 26 2:3 Xúc định độ ẩm HờnB e&e mriấu Eãă PHẾ coocastciobccesoisCGi6 008v cư hguA 2T 2.4 Khảo sát tỉ lệ hỗn hợp caffeine chlorogenic acid . - 28 2.4.1 Đường chuân đơn caffeine chloroegnic acid 5-5-5552 28 2:4:2 Khảo sát tỉ lệ caffeine chlự0Benie SGI: .-s á.::ssccscaeoasasse 27 2.5 Khảo sát điều kiện chiết mẫu ¿-csccctctirrrrtrrrrrrrrerrrrrrrrred 29 2.5.1 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ chiết mẫu -2-2-2 2=ss¿ 29 2.5.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết mẫu .-¿2-2 2s s52 30 2.6 Thâm định phương pháp phân tích -¿22 2 2 2+2 2£z£z££z£z£zcs2 3l 2.6.2 Đường chuân đạo hàm hỗn hợp 2-2 2 2 2+2 £z£z£z£z£z£z£zc+2 32 lốoiEoih HƯU HƠIE HDD TL ĐT sesoesssooooretobsrstvgtotittrgaci-Gidu2Bđi0ĐM2EEiFSiSSGSEGSiiE81ãi018080.0000006000000 35 2.7 Xác định hàm lượng caffeine chlorogenic acid mẫu cà phê 33 CHƯƠNG43 KẾT LUẬN VÀ THẢO LUẬN:ccscooooioidoioensddaodaaoaana 34 3.1 Độ âm mẫu cà phê -+ + ++s+S+E+E+E+EzEzEzEzEzEzxzxzxzxd 34 3.2 Kết khảo sát tỉ lệ hỗn hợp caffeine chloroegenic acid 34 3.3 Quy trình chiết xác định hàm lượng caffeine chlorogenic acid cà TH =—ằằỒẶằẶằễằễ-ằ— 35 3.3.1 Kết ảnh hưởng nhiệt độ chiết đến hàm lượng caffeine GhỈDTOBEHIIG GÌ cssssccesssesssisesedioeosbdicdidbdgagoetdesuvcdioudtgiiSs0d6000006650 066010668 35 Từ Hình 3.5 cho hàm lượng chlorogenic acid mẫu cà phê nằm khoảng từ 0.99-12.34% với hàm lượng chlorogenic acid cao mẫu cà phê ALDLI (12.34%) thấp mẫu ADLDI (0.99%) Hàm lượng chlorogenic acid biến đồi theo chế độ rang, nhiệt độ rang cao hàm lượng giảm Hàm lượng chlorogenic acid giảm đáng kê chế độ rang nhẹ, điều cho thấy chlorogenmc acid giảm xử lý nhiệt (Moon et al., 2009) Quá trình rang cà phê gây phá hủy biến đồi chlorogenic acid với khoảng 8-10% bị cho 1% chất khô Trong giai đoạn đầu, đồng phân hóa chlorogenic acid xảy kèm theo thủy phân phần tạo quinie acid cinnamic acid khác (Clifford, 2000) Cinnamic acid giải phóng từ q trình phân hủy chlorogenic acid tham gia vào phản ứng hóa học để tạo thành thành phần hương vị khác Sự phân hủy chlorogenic acid có thê sử dụng làm số đánh giả mức độ rang (Wel et al., 2015) Năm 2009, Belay cộng (Belay et al., 2009) báo cáo kết thu tiễn hành xác định hàm lượng chlorogenic acid mẫu cà phê Arabica điều kiện chiết hàm lượng chlorogenic acid xác định cà phê chế độ rang nhẹ nằm khoảng từ 4.09-5.34%, chế độ rang vừa từ 4.06-4.77% chế động rang đậm từ 3.01-3.52% Có giảm đáng kể hàm lượng chlorogenic acid nhiệt độ rang tăng lên Đối với chế độ rang nhẹ đậm, hàm lượng chlorogenic acid có hạt cà phê xanh bị phân hủy 2530% 45-52% Năm 2014, Belguidoum cộng (Belguidoum et al., 2014) báo cáo kết định lượng caffeine chlorogenic acid mẫu cà phê khác Kết cho thấy hàm lượng chlorogenic acid cà phê xanh 68.8 mg ø! Hàm lượng chlorogenic acid cà phê Arabica chế độ rang nhẹ 26.29 mg g', với chế độ rang vừa 22.2 mg g1, với chế độ rang đậm 7.71 mg g', với chế độ rang đậm 2.42 mg g!và cà phê Robusta chế độ rang nhẹ 35.4 mg g', với chế độ rang vừa 20.7 mg g”, với chế độ rang đậm 6.15 mg g1, với chế độ rang đậm 1.75 mg #! Cà phê Robusta cho thấy hàm lượng chlorogenic acid thấp đáng kể so với phê Arabica với 5-caffeoylquinic acid thành phần hai loại cà phê Đồng phân đại diện cho khoảng 66% tông số chlorogenic acid Arabica khoảng 56% cà phê nhân Robusta Các chế độ rang cho thấy lượng chlorogenic acid giảm đặn cà phê Arabica, cịn cà phê Robusta giảm không đồng qua chế độ rang Như vậy, hàm lượng chlorogenic acid cà phê 44 Arabica có xu hướng giảm đặn so với cà phê Robusta rang (Trugo et al B3 ADLDI Arabica RLHMI —————'† ADLMI RLHLI E—————————] ACDMI |——— # ALDLI c© — Hàm lượng CEFI (%) _ _ c© _ tn — c tn h _= ừn 1984) Robusta Market Hình 3.6 Kết hàm lượng caffeine mẫu cà phê Từ Hình 3.6 cho thấy hàm lượng caffeine mẫu cà phê nằm khoảng từ 0.91-1.92% với hàm lượng caffeine cao mẫu cà phê ALDLI thấp mầu ADLDI (1.92%) (0.91%) Wanyika cộng (Wanyika et al., 2010) báo cáo vào năm 2010 cà phê rang đậm caffeine cà phê rang nhẹ trình rang làm giảm lượng caffeine hạt Các tài liệu báo cáo rằng, hàm lượng caffeine phụ thuộc nhiều vào loài (cà phê Robusta có hàm lượng caffeine cao Arabica) bị thất nhẹ trình tính ồn định nhiệt (Farah, 2012) Tháng năm 2021, Muhammed cộng (Muhammed et al., 2021) báo cáo kết xác định hàm lượng caffeine hạt cà phê xanh cà phê rang Habru Woreda, Ethiopia phương pháp quang phổ UV-Vis Sau thí nghiệm ba mẫu cà phê Arabica ba chế độ rang đậm, kết cho thây hàm lượng caffeine cà phê xanh nằm khoảng từ 0.71-0.77%, hàm lượng caffeine cà phê rang nằm khoảng từ 0.5-0.65% Theo Belguidoum cộng (Belguidoum et al., 2014) báo cáo hàm lượng caffeine cà phê xanh nằm khoảng từ 95.0136.9 mg g1 lớn cà phê rang từ tất địa điêm lấy mẫu Hàm lượng caffeine mẫu cà phê Robusta rang nằm khoảng 60.0-85.0 mg g'! Sự giảm lượng caffeine cà phê rang chất hữu độ hòa tan cao caffeine dung mơi chiết xuất So với kết từ thí nghiệm này, hàm lượng 45 caffeine mẫu cà phê giảm điều kiện rang Giống phê Arabica có xu hướng giảm lượng caffeine nhanh cà phê Robusta rang Người ta nhận thấy hàm lượng caffeine mẫu cà phê Arabica thấp so với Robusta, kết phù hợp với tài liệu Belguidoum (Belguidoum et al., 2014) Xu hướng biến đổi hàm lượng caffeine chlorogenic acid rang hai giống cà phê giống cà phê Arabica có xu hướng giảm nhanh nhiều so với giống cà phê Robusta Khi rang, hàm lượng caffeine chlorogenic acid giảm Người ta nhận thấy hàm lượng caffeine mẫu giống Arabica thấp so với mẫu Robusta, kết phù hợp với tài liệu Belguidoum (Belguidoum et al., 2014) Trong trình rang, hàm lượng caffeine cho thấy cà phê rang nhiệt độ thấp có hàm lượng caffeine cao hàm lượng chlorogenic acid cà phê giảm đáng kê mức độ rang tăng lên (Lee, 2016) 14 EESCFEFI -eˆCGA 12 10 $s š = ặ4 “ äã šŠ 53335 5l§š55ã53ä 5535 Š5s§3ẽ < 9S 32|3 z 3 š Arabica Robusta Market Hình 3.7 Kết hàm lượng caffeine chlorogenic acid mẫu cà phê Từ Hình 3.7 cho thấy kết hàm lượng caffeine thu nằm khoảng 0.91-2.25% mẫu RLHLI acid thu nằm khoảng cao với giá trị 2.25%, hàm lượng chlorogenic 0.99-12.34% mẫu ALDLI cao với giá trị 12.34% Trong mẫu Arabica Robusta, hàm lượng hai hợp chất giảm đặn theo chế độ rang Nghiên cứu Hešimovié cộng (Hešimovié et al, 2011) tiến hành mẫu cà phê Arabica Robusta, cho thấy xu hướng 46 biến đổi tượng tự mẫu Robusta có hàm lượng caffeine cao mẫu Arabica Nghiên cứu Muhammed cộng (Muhammed et al., 2021) vào năm 2021, tiến hành mẫu cà phê Arabica Robusta, cho thấy hàm lượng chlorogenic acid mẫu Robusta thấp đáng kể so với mẫu Arabica Dựa vào hai báo cáo trên, cà phê Robusta có lượng caffeine cao Arabica Arabica lại có hàm lượng cholorogenic acid cao Robusta Với báo cáo Hešimovié cộng (Hešimovié et al, 2011) cho thấy mẫu rang chế độ rang nhẹ cho kết hàm lượng caffeine cao so với chế độ rang cịn lại giống cà phê caffeine ôn định nhiệt độ rang cà phê thông thường Nên rang cà phê chế độ rang đậm đậm hàm lượng caffeine bị phân hủy dần Nghiên cứu của Vignoli cộng (Vignoli et al., 2014) cho báo cáo xu hướng biến đổi hàm lượng chlorogenic acid cà phê Robusta Arabica Hàm lượng chlorogenic acid cao thường quan sát thấy đậu xanh loại Robusta (khoảng 10% so với 8% Arabica), hợp chất dường bị phân hủy nhiều trình rang mẫu Robusta Nguyên nhân hàm lượng chlorogenic acid bị phân hủy dần rang giai đoạn đầu, đồng phân hóa chlorgenic acid xảy kèm theo thủy phân phần tạo quinic acid cinnamic acid khác (Clifford, 2000) Cinnamic acid giải phóng từ q trình phân hủy chlorogenic acid có thê tham gia vào phản ứng hóa học đề tạo thành thành phần hương vị khác Sự phân hủy chlorogenic acid có thê sử dụng làm số đánh giá mức độ rang (Wei et al., 2015) Trong báo cáo này, biến đổi hai hợp chất caffeine chlorgenic acid trình rang cà phê giảm hàm lượng Như vậy, hàm lượng chlorogenic acid có xu hướng giảm cao so với hàm lượng caffeine cà phê 47 CHƯƠNG4 ĐÈ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP Nghiên cứu thiết lập phương pháp thiết bị UV-Vis 1800 Shimadzu cài đặt sẵn thông số bước sóng đo, đường chuẩn bảng khai thơng tin mẫu (tên mẫu, hệ số pha loãng, ghi chú) nhằm phục vụ cho phân tích hàm lượng caffeine chloroegnic acid cà phê mẫu tương tự, nhằm rút ngắn thời gian thực Trong tương lai, có thê dùng phương pháp để thực thường xuyên Khoa Kỹ thuật Thực phẩm Môi trường Nghiên cứu đưa quy trình phân tích nội cho phân tích, xác định hàm lượng caffeine chloroegnic acid cà phê với điều kiện có Phịng thí nghiệm Khoa Kỹ thuật Thực phẩm Mơi trường Ngồi ra, cịn có thê áp dụng quy trình phân tích cho mẫu tương tự cần phân tích hàm lượng caffeine chlorogenic acid với số thay đôi điều chỉnh phù hợp 48 KẾT LUẬN VÀ ĐÈ NGHỊ Kết luận Nghiên cứu thiết lập phương pháp thiết bị UV-Vis 1800 Shimadzu cài đặt sẵn thơng số bước sóng đo, đường chuẩn bảng khai thơng tin mẫu (tên mẫu, hệ số pha lỗng, ghi chú) nhằm phục vụ cho phân tích hàm lượng caffeine chlorogenic acid cà phê mẫu tương tự, nhằm rút ngắn thời gian thực Phương pháp phân tích thâm định thiết bị UV-Vis 1800 Shimadzu với tiêu chí thỏa mãn yêu cầu Phụ lục F AOAC-2016, chuân xây dựng khoảng từ 0.5-25 ug mL bao gồm đường với độ tuyến tính cao (R? = 0.9996 0.9991 > 0.995), độ lặp lại độ tái lặp tốt, có thê áp dụng phương pháp vào phân tích thường quy Quy trình phân tích áp dụng vào việc xác định đánh giả hàm lượng caffeine chlorogenic acid 14 mẫu cà phê Việt Nam cho thấy khác biệt hàm lượng hợp chất phân tích được, biến đổi hàm lượng thay đối theo giỗng cà phê cách chế biến (điều kiện rang) Nghiên cứu đưa quy trình phân tích nội cho phân tích, xác định hàm lượng caffeine chloroegnic acid cà phê với điều kiện có đơn vị mà khơng cần phải sử dụng kỹ thuật sắc ký phức tạp Ngồi ra, cịn có thê áp dụng quy trình phân tích cho mẫu tương tự cần phân tích hàm lượng caffeine chlorogenic acid với số thay đôi điều chỉnh phù hợp Đề nghị Nghiên cứu cho thấy khác biệt hàm lượng caffeine chlorogenic acid số mẫu cà phê khác Việt Nam Tuy nhiên, số lượng mẫu cà phê cần thu thập nhiều đề có thêm liệu hàm lượng caffeine chlorogenic acid nhiều mẫu cà phê với giống phương pháp chế biến khác cà phê khơng có Arabica Robusta cịn rât nhiêu giơng khác Liberica, Moka 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo tiếng Việt Trần Thúc Bình, Nguyễn Đức Thái (2015) Xác định paracetamol ascorbic acid dược phẩm phương pháp quang phố đạo hàm Tạp chí Phân tích Hóa, Lÿ Sinh học, 20(3) Trần Thúc Bình, Châu Viết Thạch Nguyễn Thị Quỳnh Trang (2017) Xác định đồng thời Paracetamol caffeine phẩm phương pháp trắc quang kết hợp thuật toản lọc Kalman Tạp Chí Phân tích Hóa, Lý Sinh học, 22(3) Đỗ Văn Huê, Nguyễn Ngọc Hưng (2004) Xác định đồng thời Chì (II), Coban (II) Niken (II) phép trắc quang đạo hàm bậc Tạp Chí Khoa học ĐHSP TP.HCM, 4, 9§-103 Phạm Thị Minh Lý (2015) Các nhân tố ảnh hưởng đến động lực làm việc nhân viên doanh nghiệp vừa nhỏ Thành phó Hồ Chí Minh Tạp Chí Phát Triển Kinh Tế, 26(3)., 64-81 TCVN 9723 (2013) Xác định hàm lượng caffeine sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) - Phương pháp chuẩn Lại Thị Thu Trang (2017) Bài giảng Chiết Trường đại học Y Thái Bình Hồ Viết Q (2010) Phân tích Lý - Hóa Nhà xuất Giáo dục Việt Nam Nguyễn Phương Quyên, Nguyễn Thị Ngọc Tuyết, Lê Thị Kim Phụng, Phạm Thành Quân (2015) Xác định hàm lượng caffeine thành phần hương cà phê từ số sản phẩm cà phê rang xay hòa tan thị trường Việt Nam Tạp Chí Phát triển Khoa học & Công nghệ, 18, 8Š-92 Nguyễn Thị Quỳnh, Nguyễn Thúy Ngọc, Trương Thị Kim, Nguyễn Văn Thành, Phan Thị Lan Anh, Dương Hồng Anh, Phạm Hùng Việt (2019) Hydrocacbon thơm đa vòng (PAHs) số sản phẩm cà phê rang, cà phê hòa tan Việt Nam: Hàm lượng đánh giá rủi ro đến sức khỏe người Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Việt Nam, 62(3) Cà Phê Vối (2016) Giống cà phê kỹ thuật nhân giống Bộ Tài liệu hướng dẫn sản xuất cà phê bền vững, 76-85 50 Tài liệu tham khảo tiếng Anh Adnan, A., Naumann, M., Morlein, D., & Elke, P (2020) Reliable discrimination of øreen coffee beans specIes: a comparison of uv-vis-based determination of caffeine and chlorogenic acid with non-targeted near-Infrared spectroscopy Food, 9, 788 Barbosa, J N., Borem, F M., Cirillo, M A., Malta, M R., Alvarenga, A A., & Alves, H.M R (2011) Coffee quality and Ifs Imnteractions with environmenfal factors 1n Minas GeraIs, BrazIl Journal of Agricultural Selence, 4, Barbin, D E., Felicio, A L de S M., Sun, D W., Nixdorf, S L., & Hirooka, E Y (2014) Application of infrared spectral techniques on quality and compositional attributes of coffee: An overview Food Research International, 61, 23-32 Balay, A., Ture, K., Redi, M., & Asfaw, A (2008) Measurement of caffeine 1n coffee beans with UV/VIs spectrometer Food Chemnstry, 108, 310-315 Belay, A., & Gholap, V A (2009) Characterization and determination of chlorogenic acids (CGA) In coffee beans by UV-VIs spectroscopy African Journal of Pure and Applied Chemnstry, 3(1 1), 234-240 Belguidoum, K., Amira-Guebailia, H., Boulmokh, Y., & Houache, O (2014) HPLC coupled to UV—VIs detection for quantitative determination of phenolie compounds and caffeine In different brands of coffee In the Algerian market Journal of the Tarwan Institute of Chemical Engineers, 45(4), 1314-1320 Chirfa, G., Merdassa, Extraction Y., & Gure, A ( 2020) for Analysis of Caffeine Salting-out Assisted Liquid-Liquid and Nicotimc Acid in Coffee by HPLC- UV/Vis Detector Journal of Analysis and Testing, 4, 298-306 Clifford, M N (2000) Chlorogenic acids and other cinnamafes-nafure, occurrence, dietary burden, absorption and metabolism Journal of the Sclence of Food and Agriculture, 80(7), 1033-1044 David, V., David, I G., & Dumitrescu, V (2002) Analysis of eferalgan tablets by first-order derIvafive uv-spectrophotometry Analele Univ Buc, 79 5l Farah, A., & Donangelo, C M (2006) Phenolic compounds 1n coffee Brazilian Journal of Plant Physiology, 18, 23-26 Farah, A., Paulis T., Morerra, D P., Trugo, L C., & Martin, P R (2006) Chlorogenic acid and lactones In regular and water de-caffeinated Arabica coffee Journal of Agricultural and Food Chemnstry, 54, 374-3§1 Farah, A., Monteiro, M C., Calado, V., Franca, A S., & Trugo, L C (2006) Correlation between cup quality and chemical attributes of Brazilian coffee Journal of Food Chemistry, 98, 373-380 Farah, A (2009) Coffee as a speciality and functional beverage Functional and Speciality Beverage Technology Woodhead Publishing Limited, 370-395 Farah, A (2012) Coffee constituents Coffee, I-58 Flament, I (2002) Coffee flavor chemistry John Wiley & Sons FuJioka, K., & Habtamu, D., Shibamoto, & Belay, T (200§) A.(2020) Chlorogenic First order acid and caffeine derivative spectra contenfs In to determine caffeine and chlorogenic acids in defective and nondefective coffee beans Food Sclence & Nutrition, §, 4757-4762 varIous commercial brewed coffees Journal of Food Chemistry, 106, 217-221 Haase, G (2010) Functional and speciality beverage technology International Dalry Journal, 20(1), 65-66 Hešimovié, I., Belššak-Cvitanovié, A., HorZIé, D., & Komes, D (2011) Comparative study of polyphenols and caffeine In different coffee varietles affected by the degree of roasting Food chemistry, 129(3), 991-1000 Lee, J C (2016) A study of compound changes 1n coffee beans by different roasting condition Culinary science and hospiftality research, 22(6), 114-119 Martin, M J., Pablos, F., & González, A G (1998) Discrimination between arabica and robusta green coffee varlefles according Talanta, 4ó, 1259-1264 32 tho ther chemical composition Mesbah, M., Premachandran, U., & Whitman, W B (1989) Precise measurement of the G+C content of deoxyribonucleic acid by high-prefor liquid chromatography International Journal of Systematic Bacteriology, I59—167 Mojska, H., & Gielecinska, I (2013) Studies of acrylamide level in coffee and coffee substitutes: Influence of raw material and manufacturing conditions Rocz Panstw Zakl Hig, 64(3), 173-1§I Moon, J K., Yoo, H S., & Shibamoto, T (2009) Role of roasting conditions 1n the level of chlorogenic acid content In coffee beans: correlaton with coffee C (2005) acidity Journal of agricultural and food chemnstry, 57(12), 5365-5369 Moreeria, Q P., Monterro, M C., Donangelo, C M., & Trugo, L Contribution of chloroøenmic acid to the 1ron reducing activity of coffee beverages Journal of Agricultural and Food Chemnstry, 53, 1399-1402 Muhammed., B L., Seid, M H., & Habte, A T (2021) Determination of Caffeine and Hydrogen Around Peroxide Habru Antioxidant Woreda, Activiy Ethiopiaa of Raw Using and UV-Vis Roasted Coffee Spectroscopy Beans Clinical Pharmacology: Advances and Applications, 13, I0I Mussatto, S I., Machado, E M S., Martins, S., & Teixerra, J A (2011) Production, Composition, and Application of Coffee and Its Industrial Residues Food and Bioprocess Technology, 4(Š), 661-672 Navarra, G., Moschetti, M., Guarrasi, V., Mangione, R M., Militello, V., & Leone, M (2017) Simultaneous Determination of Caffeine and Chlorogenic Acids In Green Coffee by UV/Vis Spectroscopy Journal of Chemnstry, Perkampus H H (2013) UV-VIS Spectroscopy and 1ts Applications Springer Sclence & Business Media Schenker, S., HeInemann, C., Huber, M., Pomp1zzI, R., Perren, R., & Escher, R (2017) Impact of Roasting Conditions on the Formation of Aroma Compounds 1n Coffee Beans Journal of Food ScIence, 67(1), 60-66 Silvarolla, M B., Mazzafera, P., & Fazuoli, L C (2004) A naturally decaffeinated arabica coffee Nature, 429(6994), 826 33 TaJik, N., Tajik, M., Mack, I., & Enck, P (2017) The potential effects of chlorogenic acid, the main phenolic componenfs in coffee, on health: A comprehensive review of the literature European Journal of Nutrition, 56, 2215-2244 Talab, S (2019) Extraction and determination of caffeine concentrations In coffee, tea and chocolate milk available in saudi markets Asian J Chem ScI, l-5 trugo l (2003), Coffee analysis In Encyclopedia of Food Sclence and Nutrition Vol3 Ed Caballero B, Trugo LC, Finglas P 2nd Edition, Oxford, Academic Press Trugo, L C (2003) Coffee analysis In Encyclopedia of Food Selence and Nutrition Báo chí Học thuật, Trugo, L C., & Macrae, R (1984) A study of the effect of roasting on the chlorogenic acid composition of coffee using HPLC Food Chemnstry, 15(3), 219-227 Vignoli, J A., Viegas, M C., Bassoli, D G., & de Toledo Benassi, M (2014) Roasting process affects differently the bioactive compounds and the antioxidant activity of arabica and robusta coffees Food Research International, 61, 279-285 Vincent, J C (1985) Green Coffee Processing Institut de Recherches du Cafe, du Cacao, Montpellier, France, I, 1-33 Wanyika, H N., Gatebe, E G., Gitu, L M., Ngumba, E K., & Maritim, C W (2010) Determinatlon of caffeine content of tea and ¡nstant coffee brands found In theKenyan market African Journal of Food Selence, 4(6), 353-358 Wel, F., & Tanokura, M (2015) Chemical changes In the components of coffee beans during roasting Coffee in health and disease prevention, 83-91 34 PHỤ LỤC Bảng PLI Kết khảo sát nhiệt độ chiết mẫu ảnh đướng để hàm lượng caffeine MSM K2 KI Nông độ tínhtừ đường Kếtquả (%) Bình Trung SD 50 I 8.60 8.50 6.30 1.73 1.70 1.67 l70 6005 1.77 60 I 8.75 8.65 8.45 1.74 L2 1.69 1.72 0.03 1.50 I 8.99 1:79 6.94 8.75 1.77 1.74 1.77 0.03 1.42 L 919 1.85 S0 34 I 9.04 9.04 9.14 1.82 1.81 1.85 1.83 0.02 1.12 90 I 9.24 9.34 8.45 1.87 1.88 1.68 I86 0.02 0.84 50 I 8.50 86.20 8.50 1.69 1.64 lv 1.67 0.03 1.63 60 8.65 8.40 1⁄75 1.69 L1 0.02 1.22 I 8.65 8.50 1/5 1.71 1/3 0.02 1.17 8.60 1.74 S0 I 8.89 8.89 8.6] 1.80 1.80 l7 1.79 0.02 0.84 90 I 9.14 9.09 9.19 1.82 1.82 1.83 1.82 0.01 0.33 Nhiệt độ (°C) 70 70 chẩn (uø mL) 35 RSD Bảng PL2 Kết khảo sát nhiệt độ chiết mẫu ảnh hướng đến hàm lượng chlorogenic acid MSM_ Nhiệt độ (°C) 50 60 K2 70 S0 90 50 60 KI — 70 S0 90 TH Kỳ JfSđỦ te HẦU ác g I IL— 824 8/03 824 847 826 ¡894 911 9/13 I 979 9.65 9.84 I 1012 10.12 10.12 1L 7430 139 1.53 1l 800 8.12 824 I— 87 §6I 8.50 906 8.94 8.94 I— 941 94] 94] ⁄tảmna2 — 1.66 Lới 1.66 1.69 1.64 1.69 1.78 1.80 1.82 1.97 1.94 1.97 2.04 204 2.03 1.45 1.47 1.51 LồI 1.62 1.66 1.76 1.73 1.72 1.83 L81 1.80 1.87 1.88 1.87 56 TTUNg bình SD — RSD lL64đ 003 178 lLố67 003 162 180 002 1.05 lL96 002 083 204 001 029 148 003 187 lL63 002 148 174 002 125 L§1L 002 0394 188 001 029 Bảng PL3 Kết xác định hàm lượng caffeine mẫu cà phê ADLDI RLHLI m=ỊC2 t) —ỊC2 t) G2) M4 k9) mỊC2 M3 tk) mỊC2 M2 tk) mỊC) MI t =ỊC2) RKTDI t ỊC) RDLD2 m=ỊC2 t) RDLDI tk) RLHDI =ỊC› t) m—ỊC2 RLHMI =ỊC2 t) ADLNI =ỊC2 t) ACDMI t ALDLI —=ỊCU› t) — MSM Kết (%) 1.94 1.88 1.94 1.46 1.46 1.46 113 113 1:12 0.89 0.93 0.91 2.24 2.30 S2 2.08 2.10 2.06 1.66 1.70 1.70 L2 1.74 1.76 L5 L.77 1772 1.80 1.90 1.83 1005 122 1.67 1.90 1.96 1.92 1.58 1.60 1.56 1.41 1.39 1.43 Trung bình (%) SD RSD (%) 192 0.04 1.84 1.46 0.00 0.15 1.13 0.01 0.70 0.91 0.02 2.24 2.25 0.04 1.85 2.08 0.02 1.00 1.69 0.03 1.58 1.74 0.02 1.16 15 0.02 Lãi 1.84 0.05 2.94 1.70 0.03 1/59 1.93 0.03 1.63 1.58 0.02 1:39 1.41 0.02 1.43 57 Bảng PL4 Kết xác định hàm lượng chlorogenic acid mẫu cà phê RDLDI RDLD2 —|U› t) —|ỊUC›) t) Q2) M4 ) —Í|C2 M3 ) M2 m—ỊC2) k) —ỊC› MI tt) —|C›) RKTDI —|C2) t) RLHDI —|ỊUC› t) RLHMI —|L›) t) RLHLI tt) ADLDI —|ỊC› }) —|LC› ADLNI tt ACDMI —|ỊLC› t) —|ỊC› ALDLI Kết (%) t MSM 12.45 12.13 12.45 393 5.94 5.93 2.09 2.19 2.2 1.03 1.01 0.94 5.74 6.30 6.02 3.78 5.80 3.78 1.24 L,51 ki đu 3.86 3.80 1.83 92 1777 1.62 1.74 1272 1.81 1.81 lim 2.60 2.83 2.66 1.70 1.68 1.70 5.61 S.0i 3.6] Trung bình (%) SD RSD (%) 12.34 0.18 1.47 5.93 0.01 0.10 217 0.06 2:97 0.99 0.05 4.95 6.02 0.28 4.68 5.78 0.01 0.22 125 0.05 3.85 3/9 0.08 2.01 1.84 0.07 4.06 1.69 0.06 3.83 1.78 0.03 1.92 2.69 0.12 4.38 1.69 0.01 0.57 3.58 0.05 0.96 58 ... độ độ độ độ rang rang rang rang Ỉ l dã nhẹ vừa vừa đậm đậm Bảng 2.2 Thông tin mẫu cà phê TT l + § I0 II I2 Cà Cà Cà Cà Cà Cà Cà Cà Cà Cà phê phê phê phê phê phê phê phê phê phê Tế Cà phê Tên mẫu...TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYẼN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHÁM VÀ MƠI TRƯỜNG KHĨA LUẬN TĨT NGHIỆP PHÁT TRIÊN PHƯƠNG PHÁP PHẦN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CAFEEINE VÀ CHLOROGENIC ACID TRONG SẢN PHẨM CÀ... tích, Khoa Kỹ thuật Thực phâm Môi trường: " _ Đánh giả hàm lượng caffeine số loại cà phê bột thành phẩm Việt Nam dựa phương pháp thâm định; Đánh giá hàm lượng chlorogenic acid số loại cà phê bột