21 Minh hiền pptx HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN GLUTATHIONE TỪ SINH KHỐI NẤM MEN SACCHAROMYCES CEREVISIAE GSH16 1 BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NG[.]
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN GLUTATHIONE TỪ SINH KHỐI NẤM MEN SACCHAROMYCES CEREVISIAE GSH16 SV thực : Trần Thị Minh Hiền MSV : 610911 Lớp : CNTPA Khóa : 61 GVHD :ThS Nguyễn Thị Quyên BỐ CỤC MỞ ĐẦU I IV II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ PHẦN I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Glutathione (GSH) hợp chất thiol phi protein, tồn tế bào thực vật, động vật vi sinh vật, chất chống oxy hóa nội sinh quan trọng, hỗ trợ cho hệ thống miễn dịch có tác đợng khử đợc tế bào Hiện nay, nước có cơng nghiệp vi sinh phát triển Mỹ, Canada, Hà Lan, Ba Lan, Nhật Bản, Đài Loan, Trung Quốc, Hàn Quốc,… chủ yếu tập trung nghiên cứu sản xuất glutathione từ nấm men Ở nước ta nhu cầu sử dụng thực phẩm chức có tác dụng phịng chống chữa số bệnh gan, tiểu đường, mỡ máu…là lớn Các sản phẩm chứa glutathione thị trường chủ yếu nhập ngoại giá thành cao, chưa đáp ứng phần lớn người tiêu dùng Nghiên cứu phương pháp thu nhận glutathione từ sinh khối nấm men saccharomyces cerevisiae GSH16 PHẦN I MỞ ĐẦU 1.2 Mục tiêu Mục tiêu cụ thể Mục tiêu chung Lựa chọn phương pháp với điều kiện tối ưu để thu nhận hàm lượng glutathione với hiệu suất cao từ nấm men Saccharomyces cerevisiae GSH16, từ ứng dụng vào công nghệ sản xuất thực phẩm Xác định phương pháp phá vỡ tế bào với điều kiện tối ưu để thu lượng GSH đạt hiệu suất cao Xác định ảnh hưởng điều kiện cô đặc điều kiện sấy đến trình thu nhận bột nấm men giàu GSH Thu sản phẩm đạt chất lượng cảm quan PHẦN II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng Nấm men khô Saccharomyces cerevisiae GSH16 dự án sản xuất thử nghiệm chế phẩm glutathione (GSH) thực phẩm chức giàu GSH từ nấm men Nấm men khơ có hàm lượng GSH chiếm 2,3% độ ẩm 2,05% 2.2 Bố trí thí nghiệm Phương pháp sốc nhiệt Ảnh hưởng nhiệt đợ sấy đến hiệu suất trích ly GSH Ảnh hưởng nhiệt độ cô đặc chân khơng đến hiệu suất trích ly GSH TN1 TN5 TN4 Phương pháp trích ly cồn TN2 TN3 Phương pháp sử dụng enzyme PHẦN II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.3 Phương pháp phân tích Phân tích hàm lượng GSH nội bào nấm men: Hàm lượng GSH mẫu đo theo phương pháp alloxan GSH phản ứng với alloxan điều kiện thí nghiệm Do peak hấp thụ dung dịch phản ứng OD 305 nm, hàm lượng GSH xác định phương pháp đo quang UV 2.4 Phương pháp xử lý số liệu Số liệu tính toán xử lý phần mềm Microsoft Excel phần mềm thống kê SAS 9.0 Các số liệu so sánh phương pháp phân tích ANOVA phép so sánh Tukey chiều PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thu nhận SGH phương pháp sốc nhiệt 3.1.1 Ảnh hưởng thời gian đun sôi đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng thời gian đun sơi đến hiệu suất trích ly GSH Thời gian Thể tích Nồng độ GSH Hàm lượng Hiệu suất đun sôi dịch thu dung GSH trích ly GSH (phút) (mL) dịch (mM/L) dung dịch (%) 8,48 ±0,01 4,57 ±0,059 (mg) 11,93a±0,141 51,87a±0,616 8,46a±0,01 4,94b±0,072 12,86b±0,203 55,91b±0,883 8,31b±0,01 4,55b±0,016 11,64b±0,028 50,60b±0,124 7,93c±0,01 4,30b±0,076 10,48c±0,173 45,57c±0,753 a 10 20 a 30 40 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1.2 Ảnh hưởng thời gian làm lạnh đến hiệu suất thu hồi GSH Bảng Ảnh hưởng thời gian làm lạnh đến hiệu suất trích ly GSH Thời gian Thể tích Nồng độ GSH Hàm lượng Hiệu suất làm lạnh dịch thu dung GSH trích ly GSH (phút) (mL) dịch (mM/L) dung dịch (%) 55,91a±0,883 8,46 ±0,01 4,94 ±0,072 (mg) 12,86a±0,203 8,57b±0,01 5,06a±0,232 13,33ab±0,627 57,96ab±2,728 8,23c±0,01 4,73a±0,043 11,98ab±0,094 52,09ab±0,410 8,13d±0,01 4,56a±0,040 11,39b±0,086 49,52b±0,377 a 10 a 20 30 40 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1.3 Ảnh hưởng số lần sốc nhiệt đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng số lần sốc nhiệt đến hiệu suất trích ly GSH Số lần Thể tích Nồng độ sốc dịch thu GSH nhiệt (mL) dung dịch (mg) (%) (mM/L) 5,06a±0,232 13,33a±0,627 57,96a±2,72 a 8,57 ±0,01 Hàm lượng GSH Hiệu suất dung dịch trích ly GSH b 8,95 ±0,01 b 1,90 ±0,091 5,24 ±0,258 22,78b±1,12 1,90c±0,060 8,26c±0,261 20,47 89 b 9,05c±0,01 0,68c±0,022 Tổng Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.2 Phương pháp trích ly cồn 3.2.1 Ảnh hưởng nồng đợ cồn đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng nồng đợ cồn đến hiệu suất trích ly GSH Nồng Thể tích Nồng độ Hàm lượng Hiệu suất đợ cồn dịch thu GSH GSH trích ly GSH (%) (mL) dung dịch dung dịch (%) (mM/L) (mg) 5,36ab±0,146 14,08ab±0,401 61,22ab±1,747 25 8,55ab±0,0 30 8,52bc±0,01 5,72a±0,094 14,97a±0,230 65,09a±1,001 40 8,49c±0,01 4,99b±0,076 13,02b±0,182 56,61b±0,795 50 8,58a±0,01 4,77b±0,092 12,57b±0,227 54,65b±0,990 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 10 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.2.2 Ảnh hưởng tỷ lệ nấm men khô/dung mơi đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng tỷ lệ nấm men khô/dung môi đến hiệu suất trích ly GSH Tỷ lệ nấm Thể tích Nồng độ Hàm lượng Hiệu suất men dịch thu GSH GSH trích ly GSH khơ/dung (mL) dung dịch dung dịch (%) (mM/L) (mg) môi 1/5 4,25c±0,01 9,36a±0,025 12,22b±0,051 53,13b±0,223 1/10 8,52b±0,01 5,72a±0,094 14,97b±0,230 65,09a±1,001 1/20 17,5a±0,1 2,79b±0,028 15a±0,290 65,22a±1,261 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 11 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng nhiệt đợ đến hiệu suất trích ly GSH Nhiệt Thể tích Nồng độ Hàm lượng Hiệu suất độ (0C) dịch thu GSH GSH trích ly GSH (mL) dung dịch dung dịch (%) (mM/L) (mg) 20 8,55b±0,01 4,30b±0,076 11,30b±0,212 49,13b±0,925 25 8,63a±0,01 5,75a±0,058 15,26a±0,137 66,35a±0,599 30 8,52bc±0,01 5,72a±0,094 14,97a±0,230 65,09a±1,001 40 8,48c±0,01 4,05b±0,181 10,55b±0,485 45,87b±2,108 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 12 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.2.4 Ảnh hưởng thời gian trích ly cồn đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng thời gian trích ly cồn đến hiệu suất trích ly GSH Thời Thể tích Nồng độ Hàm lượng Hiệu suất gian dịch thu GSH GSH trích ly GSH trích ly (mL) dung dịch dung dịch (%) (mM/L) (mg) (h) 8,54b±0,01 5,1b±0,156 13,46b±0,425 58,52b±1,848 8,63a±0,01 5,75a±0,058 15,26a±0,137 66,35a±0,599 8,57b±0,01 5,03b±0,002 13,26b±0,022 57,65b±0,597 8,45b±0,01 4,31b±0,138 13,07b±0,379 56,83b±1,650 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 13 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.2.5 Ảnh hưởng số lần trích ly cồn đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng số lần trích ly cồn đến hiệu suất trích ly GSH Lần Thể tích Nồng độ Hàm lượng Hiệu suất trích ly dịch thu GSH GSH trích ly GSH (mL) dung dịch dung dịch (%) (mM/L) (mg) 8,63c±0,01 5,75a±0,058 15,26a±0,137 66,35a±0,599 9,68b±0,01 2,06b±0,028 6,14b±0,089 26,59b±0,389 9,80a±0,01 0,41c±021 1,24c±0,064 5,39c±0,280 22,64 98,33 Tổng Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 14 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.3 Phương pháp sử dụng enzyme 3.3.1 Ảnh hưởng loại enzyme đến hiệu suất trích ly GSH Bảng Ảnh hưởng loại enzyme đến hiệu suất trích ly GSH Loại enzyme Thể tích Nồng độ GSH Hàm lượng Hiệu suất dịch thu thu GSH trích ly GSH (mL) (mM/L) (mg) (%) Papain 0,9a±0,01 9,31a±0,456 2,57a±0,154 11,17a±0,672 Trypsin 0,85a±0,01 9,93a±0,450 2,59a±0,148 11,26a±0,643 2,80b±0,018 12,17a±0,078 Flavourzyme 0,86a±0,01 10,60b±0,192 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 15 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.3.2 Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme/sinh khối khơ đến hiệu suất trích ly GSH Bảng 10 Ảnh hưởng tỷ lệ enzyme/sinh khối khô đến hiệu suất trích ly GSH Tỷ lệ Thể tích Nồng độ GSH Hàm lượng Hiệu suất enzyme/sinh dịch thu thu GSH trích ly GSH khối khơ (%) (mL) (mM/L) (mg) (%) 0,92a±0,01 6,54b±0,630 1,85b±0,158 8,04b±0,686 0,89ab±0,01 9,92a±0,522 2,71a±0,112 11,78a±0,488 0,86b±0,01 10,60a±0,192 2,80a±0,018 12,17a±0,078 0,87ab±0,01 10,08a±0,732 2,69ab±0,226 11,69ab±0,985 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 16 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.3.3 Ảnh hưởng tỷ lệ nước/sinh khối khơ đến hiệu suất trích ly GSH Bảng 11 Ảnh hưởng tỷ lệ nước/sinh khối khô đến hiệu suất trích ly GSH Tỷ lệ Thể tích Nồng độ GSH Hàm lượng Hiệu suất nước/sinh dịch thu thu GSH trích ly GSH khối khơ (mL) (mM/L) dung dịch (%) (mg) 2,5/1 0,89d±0,01 9,92a±0,188 2,71c±0,281 11,78c±1,225 3/1 2,33c±0,01 8,75a±0,324 6,27b±0,412 27,30b±1,795 3,5/1 3,84b±0,01 9,94a±0,308 11,73a±0,691 51a±3,005 4/1 5,30a±0,1 6,28a±0,336 10,23a±0,494 44,48a±2,148 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 17 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ thủy phân đến hiệu suất trích ly GSH Để hoạt lực enzyme hoạt động mạnh lựa chọn nhiệt độ 50 0C để enzyme flavozyme thủy phân nấm men sinh tổng hợp GSH Nhiệt độ thủy phân sử dụng cho nghiên cứu 3.3.4 Ảnh hưởng thời gian thủy phân enzyme đến hiệu suất trích ly GSH Bảng 12 Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly GSH Thời gian Thể tích Nồng độ Hàm lượng Hiệu suất thủy phân dịch thu GSH GSH trích ly GSH (h) (mL) dung dịch dung dịch (%) (mM/L) (mg) 16 4,52a±0,01 6,76c±0,188 9,39a±0,281 40,83a±1,225 20 3,84b±0,01 9,94a±0,324 11,73a±0,412 51a±1,795 24 4,5a±0,1 8,63ab±0,308 11,93a±0,691 51,87a±3,005 28 4,55a±0,01 7,94bc±0,336 11,10a±0,494 48,26a±2,148 Ghi chú: Các giá trị theo cột có chữ số mũ khác khác có nghĩa mức ý nghĩa α = 0.05 phép so sánh tukey chiều 18 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Hình Biểu đồ thể ảnh hưởng phương pháp tách chiết đến hiệu suất trích ly GSH từ sinh khối tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae GSH16 19 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.4 Kết phân tích dịch trích ly trước đặc Bảng 13 Kết phân tích dịch trích ly trước đặc Các tiêu Hàm lượng Lần Lần Tổng Thể tích dịch thu 85,5 96,5 (L) Nồng độ GSH dung 5807 2061 152,6 61,15 213,75 66,35 26,59 92,94 dịch (µM/L) Hàm lượng GSH dung dịch (g/L) Hiệu suất trích ly GSH (%) 20 ... s? ?n phẩm chứa glutathione thị trường chủ yếu nhập ngoại giá thành cao, chưa đáp ứng ph? ?n l? ?n người tiêu dùng Nghi? ?n cứu phương pháp thu nhâ? ?n glutathione từ sinh khối n? ??m men saccharomyces cerevisiae. .. trình thu nh? ?n bột n? ??m men giàu GSH Thu s? ?n phẩm đạt chất lượng cảm quan PH? ?N II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHI? ?N CỨU 2.1 Đối tượng N? ??m men khô Saccharomyces cerevisiae GSH16 dự ? ?n s? ?n xuất thử nghiệm... Ảnh hưởng nhiệt đợ đặc ch? ?n khơng đ? ?n hiệu suất trích ly GSH TN1 TN5 TN4 Phương pháp trích ly c? ?n TN2 TN3 Phương pháp sử dụng enzyme PH? ?N II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHI? ?N CỨU 2.3 Phương