Đang tải... (xem toàn văn)
LỜI CAM ĐOAN ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐINH THỊ VÂN ANH “ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT ALGINATE TỪ BÃ RONG MƠ” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo Chính quy Chuyên ngành Công[.]
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐINH THỊ VÂN ANH “ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT ALGINATE TỪ BÃ RONG MƠ” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ sau thu hoạch Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2011 - 2015 Thái Nguyên, năm 2015 e ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐINH THỊ VÂN ANH “ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT ALGINATE TỪ BÃ RONG MƠ” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo Chuyên ngành Khoa Lớp Khóa học Giáo viên hƣớng dẫn : Chính quy : Cơng nghệ sau thu hoạch : CNSH - CNTP : K43 - CNSTH : 2011 - 2015 : Th.S Trần Thị Lý Th.S Nguyễn Đức Tiến Thái Nguyên, năm 2015 e i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực Tôi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực khóa luận đƣợc cám ơn thông tin đƣợc trích dẫn khóa luận đƣợc ghi rõ nguồn gốc Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015 Sinh viên ĐINH THỊ VÂN ANH e ii LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp đƣợc thực Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch dƣới hƣớng dẫn Th.S Nguyễn Đức Tiến - Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch Th.S Trần Thị Lý- Khoa Công sinh học Công nghệ thực phẩm - Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Để hoàn thành đƣợc luận văn này, cố gắng thân, nhận đƣợc ủng hộ, giúp đỡ hƣớng dẫn thầy giáo, giáo, gia đình bè bạn xung quanh Tơi xin đƣợc bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới ThS Nguyễn Đức Tiến - Trƣởng Bộ môn Nghiên cứu phụ phẩm Môi trƣờng nông nghiệp - Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghê sau thu hoạch tận tình hƣớng dẫn, bảo cho tơi q trình thực đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn ThS Trần Thị Lý - Khoa Công nghệ thực phẩm Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên hƣớng dẫn, động viên, hỗ trợ phƣơng tiện nghiên cứu, kiến thức có góp ý sâu sắc suốt q trình tơi thực đề tài Đồng thời, xin đƣợc cảm ơn anh, chị Bộ môn Nghiên cứu phụ phẩm Môi trƣờng nông nghiệp - Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch hƣớng dẫn, tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành đề tài Cuối tơi xin gửi tới gia đình bạn bè nguồn động viên, giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu lời cảm ơn chân thành Thái Nguyên, ngày 30 tháng năm 2015 Sinh viên ĐINH THỊ VÂN ANH e iii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần hóa học số loài rong Mơ Việt Nam [6] Bảng 2.2 Hàm lƣợng nguyên tố khoáng số lồi rong Mơ Hịn Chồng - Nha Trang [6] Bảng 2.3: Diện tích, suất mùa vụ rong Mơ theo vùng biển số tỉnh Việt Nam [6] Bảng 4.1: Thành phần hóa học rong Mơ bã rong Mơ 32 Bảng 4.2 Ảnh hƣởng nồng độ dung môi đến hiệu nấu chiết Alginate 32 Bảng 4.3 Ảnh hƣởng nồng độ dung môi đến hiệu nấu chiết Alginate 33 Bảng 4.4 Ảnh hƣởng nhiệt độ đến hiệu nấu chiết Alginate 35 Bảng 4.5 Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu nấu chiết Alginate 36 Bảng 4.6 Ảnh hƣởng tỷ lệ CaCl2/Alginate đến thu nhận tủa lọc Alginate 37 Bảng 4.7 Ảnh hƣởng NaOCl 1% lên độ nhớt độ màu Alginate 38 Bảng 4.8 Theo dõi độ ẩm chế phẩm 39 e iv DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Hình ảnh rong Mơ Hình 2.2: Cơng thức cấu tạo cổ điển hai đơn vị monomer Hính 2.3: Cơng thức phân tử axit alginic .9 Hình 2.4: Quá trình tạo gel Alginate với canxi 11 Hình 2.5 Sơ đồ quy trình tách chiết Alginate phƣơng pháp canxi hóa 16 Hình 4.1 Sơ đồ quy trình tách chiết Alginate từ bã rong Mơ 40 e v MỤC LỤC PHẦN ĐẶT VẤN ĐỀ .1 1.1 Mục đích yêu cầu 1.1.1 Mục đích .2 1.1.2 Yêu cầu .2 PHẦN TỔNG QUAN .3 2.1 Giới thiệu chung rong Mơ 2.1.1 Nguồn gốc, phân bố rong Mơ 2.1.2 Đặc điểm thực vật học rong Mơ 2.1.3 Thành phần rong Mơ 2.1.4 Giá trị rong Mơ 2.1.5 Tình hình khai thác tiêu thụ rong Mơ nƣớc ta 2.2 Giới thiệu Alginate 2.2.1 Đặc điểm, cấu tạo, tính chất Alginate 2.2.2 Tính chất Alginate 2.3 Ứng dụng Alginate 12 2.3.1 Ứng dụng công nghệ thực phẩm .12 2.3.2 Ứng dụng công nghệ dệt 13 2.3.3 Ứng dụng công nghệ in 13 2.3.4 Ứng dụng y học .13 2.4 Giới thiệu trình tách chiết 13 2.4.1 Cơ sở khoa học trình tách chiết 13 2.4.2 Phƣơng pháp tách chiết 14 2.4.3 Quy trình tách chiết Alginate phƣơng pháp Canxi hóa 16 2.5 Tình hình nghiên cứu sản xuất Alginate nƣớc giới 20 PHẦN ĐỐI TƢỢNG – NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu 23 3.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu .23 e vi 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 23 3.1.3 Địa điểm thời gian nghiên cứu 23 3.2 Nội dung nghiên cứu 24 3.3 Phƣơng pháp phân tích đo đạc 24 3.3.1 Xác định tiêu hóa lý .24 3.3 Bố trí thí nghiệm 26 3.3.1 Xác định thông số ảnh hƣởng đến trình nấu chiết Alginate 26 3.3.2 Xác định yếu tố ảnh hƣởng đến trình thu nhận Alginate 30 3.3.3 Xác định bao bì bao gói chế phẩm 31 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 4.1 Xác định thành phân hóa học rong Mơ bã rong Mơ 32 4.2 Xác định thông số ảnh hƣởng đến nấu chiết Alginate từ bã rong Mơ 32 4.2.1 Ảnh hƣởng nồng độ dung môi đến hiệu nấu chiết Alginate .32 4.2.2 Ảnh hƣởng tỷ lệ nguyên liệu/dung môi liệu đến hiệu nấu chiết Alginate 33 4.2.3 Ảnh hƣởng nhiệt độ nấu chiết đến hiệu nấu chiết Alginate 35 4.2.4 Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu nấu chiết Alginate 36 4.3 Xác định yếu tố ảnh hƣởng đến trình thu nhận Alginate 37 4.3.1 Ảnh hƣởng tỷ lệ CaCl /Alginate đến khả thu nhận lọc tủa Alginate .37 4.3.2 Ảnh hƣởng NaOCl 1% lên độ nhớt độ màu Alginate 38 4.4 Xác định vật liệu bao gói chế phẩm .39 4.5 Đƣa quy trình tách chiết Alginate từ bã rong Mơ 40 Phần KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42 5.1 Kết luận 42 5.2 Kiến nghị 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 e PHẦN ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam có hệ thực vật, động vật vô phong phú Hệ sinh vật biển góp phần tạo nên phong phú giàu có Với lợi bờ biển dài 3260km, điều kiện khí hậu thuận lợi nên thích hợp cho khai thác thủy hải sản Ngoài sản phẩm động vật nhƣ: cá, tơm, cua, mực…cịn sản phẩm có nguồn gốc thực vật từ biển có giá trị, rong Mơ loại sản phẩm biển có giá trị dinh dƣỡng giá trị kinh tế cao Rong Mơ (Sargassum) loài rong biển chiếm ƣu vùng ven biển miền Trung nói chung khu vực Bắc đèo Hải Vân nói riêng đa dạng thành phần lồi sản lƣợng tự nhiên cao Với hàm lƣợng axit alginic cao, rong Mơ nguồn nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp sản xuất Alginate Sự đa dạng cấu trúc tạo nên cho Alginate tính chất đặc thù, làm cho đƣợc ứng dụng nhiều lĩnh vực khác đƣợc xem polysaccaride có nhiều ứng dụng Các ứng dụng truyền thống Alginate liên quan đến khả giữ nƣớc, tạo gel, tạo độ nhớt tính chất ổn định Các ứng dụng nghiên cứu gần cho thấy Alginate có nhiều ứng dụng công nghệ sinh: làm chất cố định cho tế bào sản xuất hóa chất trong thực phẩm, sản xuất kháng thể dòng, sản xuất giống nhân tạo hàng loạt phƣơng pháp cấy mô… Trên giới, nhiều cơng trình nghiên cứu sản xuất Alginate chế phẩm đƣợc công bố cho thấy Alginate ngày đóng vai trị quan trọng cơng nghiệp đời sống Hiện Việt nam có nhiều cơng trình nghiên cứu tách chiết Alginate ứng dụng vào cơng nghiệp Tuy nhiên việc nghiên cứu thu nhận Alginate từ phụ phẩm rong Mơ cụ thể từ bã rong Mơ sau trích ly fucoxanthin cịn Vì sản xuất Alginate từ bã rong Mơ cần thiết, nhằm gia tăng giá trị sử dụng rong Mơ, tăng khả tận dụng nguồn phụ phẩm Chính ý mà tiến hành nghiên cứu đề tài “ Nghiên cứu quy trình tách chiết Alginate từ bã rong Mơ” e 1.1 Mục đích yêu cầu 1.1.1 Mục đích Nghiên cứu quy trình tách chiết Alginate từ bã rong Mơ 1.1.2 Yêu cầu - Xác định đƣợc thành phần hóa học rong Mơ bã rong Mơ - Xác định thông số ảnh hƣởng đến trình nấu chiết Alginate - Xác định yếu tố ảnh hƣởng đến trình thu nhận Alginate - Xác định bao bì bao gói chế phẩm Alginate - Xây dựng đƣợc quy trình tách chiết Alginate từ bã rong Mơ e