Luận văn nghiên cứu ảnh hưởng của sóng siêu âm lên hiệu quả trích ly protein từ rong bún nước lợ enteromorpha sp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GỊN KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SĨNG SIÊU ÂM LÊN HIỆU QUẢ TRÍCH LY PROTEIN TỪ RONG BÚN NƯỚC LỢ - ENTEROMORPHA SP GVHD: NGUYỄN THANH SANG SVTH: NGUYỄN LÊ TƯỜNG VI MSSV: DH61401559 TP Hồ Chí Minh, 07/2018 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường quý Thầy, Cô khoa Công nghệ thực phẩm tận tâm giảng dạy, cung cấp cho chúng em nhiều kiến thức bổ ích q trình học tập nhà trường, cho chúng em lời khuyên, kinh nghiệm quý báu Chúng em xin gửi lời cám ơn chân thành đến Thầy Nguyễn Thanh Sang tận tình bảo, hướng dẫn định hướng tận tình giúp đỡ theo dõi chúng em trình thực luận văn Em xin chân thành cám ơn quý Thầy, Cô cán phịng thí nghiệm khoa Cơng nghệ thực phẩm nhiệt tình hỗ trợ chúng em kiến thức, hóa chất, dụng cụ thiết bị trình thực nghiên cứu tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành tốt đề tài Cuối cùng, chúng em kính chúc q Thầy, Cơ dồi sức khỏe đạt nhiều thành công nghiệp Chúng em xin chân thành cảm ơn! Năm 2018 i Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii MỤC LỤC BẢNG iv MỤC LỤC HÌNH .v LỜI MỞ ĐẦU .1 PHẦN TỔNG QUAN Tổng quan rong: 1.1 Phân loại rong 1.2 Thành phần hóa học loại rong:[9] 1.3 Ứng dụng rong: .4 1.4 Rong Bún Enteromorpha sp.: .7 Trích ly protein[8] 10 2.1 Các phương pháp phá vỡ tế bào: .11 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trích ly: 12 Sóng siêu âm 14 3.1 Định nghĩa: 14 3.2 Thiết bị phát sóng siêu âm: .15 3.3 Ứng dụng sóng siêu âm dùng để trích ly protein: 18 Tình hình nghiên cứu: 19 4.1 Sóng siêu âm giúp tăng hiệu suất trích ly đậu nành: 19 4.2 Sóng siêu âm giúp rút ngắn thời gian trích ly đậu phộng: 19 PHẦN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 Địa điểm, thời gian thực thí nghiệm: .20 Vật liệu thiết bị nghiên cứu: 20 2.1 Rong Bún Enteromorpha sp.: 20 2.2 Các thiết bị sử dụng trình nghiên cứu: .21 Phương pháp nghiên cứu: 26 3.1 Năm 2018 Phương pháp xác định độ ẩm : 26 ii Luận Văn Tốt Nghiệp 3.2 GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Xác định protein phương pháp Nessler cải tiến: 27 Sơ đồ nghiên cứu: 30 Bố trí thí nghiệm: .31 5.1 Thí nghiệm 1: Xác định thành phần sinh hóa rong nguyên liệu: .31 5.2 Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ bốn nhóm protein rong: 31 5.3 Xác định điều kiện thu nhận protein sử dụng siêu âm hỗ trợ: 33 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .41 Thành phần protein có rong 41 1.1 Thí nghiệm 1: Xác định thành phần sinh hóa rong nguyên liệu: .41 1.2 Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ bốn phân đoạn protein rong: .41 Xác định điều kiện thu nhận protein có sử dụng sóng siêu âm hỗ trợ: .42 2.1 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước: 42 2.2 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng: .44 2.3 Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất: 46 2.4 Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu suất trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm lỗng: .47 2.5 Thí nghiệm 7: Ảnh hưởng nhiệt độ xử lý siêu âm đến hiệu suất trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất: 49 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .52 Kết luận: 52 Kiến nghị: 54 Phụ lục: 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 63 Năm 2018 iii Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang MỤC LỤC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần sinh hóa lồi Enteromorpha: E.compressa, E.linza, E.tubulosa .8 Bảng 3.1: Các thành phần sinh hóa rong nguyên liệu 41 Bảng 3.2: Tỉ lệ phân đoạn protein rong .41 Bảng 3.4: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu suất trích ly phân đoạn protein tan nước: .43 Bảng 3.5: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng .44 Bảng 3.6: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất 46 Bảng 3.7: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng .47 Bảng 3.8: Ảnh hưởng nhiệt độ xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất 49 Năm 2018 iv Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang MỤC LỤC HÌNH Hình 1.1 : Dược phẩm từ rong Chorella vugaris Hình 1.2: Dược phẩm từ tảo Spirulina .5 Hình 1.3 : Sản phẩm từ rong biển Nori Hình 1.4: Sản phẩm từ rong Wakame Hình 1.5: Các loại sản phẩm từ rong Việt Nam .7 Hình 1.6: Rong Bún Hình 1.7: Nơi sinh trưởng rong Bún .9 Hình 1.8 : Rong Bún 10 Hình 1.9: Khoảng tần số sóng siêu âm 14 Hình 1.10: Các thiết bị phát sóng siêu âm 15 Hình 2.1:Rong sau lấy (A), rong rửa lại (B) rong (C) 20 Hình 2.2: Rong trước sau phơi khô 20 Hình 2.3: Rong xay mịn 21 Hình 2.4: Bể lắc ổn nhiệt 21 Hình 2.5: Thiết bị khuấy siêu âm dạng 22 Hình 2.6: Thiết bị ly tâm 23 Hình 2.7: Tủ sấy mẫu Memmert 24 Hình 2.8: Máy đo quang phổ phần mềm .24 Hình 2.9: Máy vơ hóa mẫu 25 Hình 2.10: Cân phân tích số lẻ 25 Hình 3.1: Tỉ lệ bốn phân đoạn protein rong .42 Hình 3.2: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước 43 Hình 3.3: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng .45 Hình 3.4: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất 46 Hình 3.5: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng .48 Hình 3.6: Ảnh hưởng nhiệt độ xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước cất 50 Năm 2018 v Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang LỜI MỞ ĐẦU Trong hệ sinh thái, rong tảo đóng vai trị quan trọng việc làm nguồn nước, cung cấp đạm cho đất, cịn nguồn thức ăn cho số loại sinh vật Một số nhà khoa học giới phát nhóm rong sống vùng nước lợ khai thác, ứng dụng chúng vào lĩnh vực nêu Tuy nhiên, việc nghiên cứu ứng dụng rong chưa tâm đến nhiều Rong nước lợ Enteromorpha sp loài rong mọc tự nhiên ao nuôi tôm, cá quảng canh kênh rạch nước lợ khu vực huyện Cần Giờ, loài rong đặc biệt phát triển mạnh vào mùa mưa có sinh khối lớn Tuy nhiên, người dân chưa biết đến lợi ích từ nguồn rong nên thường vớt bỏ gây lãng phí, gây nhiễm mơi trường Vì vậy, việc nghiên cứu thu nhận protein từ nguồn sinh khối hướng nghiên cứu có triển vọng giúp mang lại nhiều lợi ích cho người nơng dân mà cịn mở nguồn protein để ứng dụng vào thực phẩm Do cần bổ sung đầy đủ protein cho thể thông qua nhiều loại thực phẩm khác chủ yếu nguồn protein từ động vật Tuy nhiên, protein thực vật hiệu việc làm giảm bệnh tim mạch, béo phì giảm lượng cholesterol máu Nghiên cứu đề tài tập trung vào nội dung sau: - Xác định tỉ lệ bốn nhóm protein có rong Bún Enteromorpha sp - Khảo sát ảnh hưởng công suất xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước tan dung dịch kiềm loãng - Khảo sát ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước tan dung dịch kiềm loãng - Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước Năm 2018 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang PHẦN TỔNG QUAN Tổng quan rong: 1.1 Phân loại rong Rong sử dụng ngành thực phẩm, y học hợp chất trích ly từ chúng ứng dụng nhiều ngành công nghiệp (FAO, 2009) Do đó, tùy thuộc vào thành phần cấu tạo, thành phần sắc tố, đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh sản mà nhiều tác giả thường sử dụng cách phân loại rong thành ngành sau:[7] + Ngành rong Lục (Chlorophyta) + Ngành rong Trần (Englenophyta) + Ngành rong Giáp (Pyrophyta) + Ngành rong Khuê (Bacillareonphyta) + Ngành rong Kim (Chrysophyta) + Ngành rong Vàng (Xantophyta) + Ngành rong Nâu (Phaecophyta) + Ngành rong Đỏ (Rhodophyta) + Ngành rong Lam (Cyanophyta) Trong đó, ba ngành có giá trị kinh tế cao rong Lục, rong Nâu, rong Đỏ Các loài sử dụng rộng rãi nhờ có tính đa dạng chủng loài suất thu hoạch cao [4] 1.2 Thành phần hóa học loại rong:[9] Thành phần hóa học rong nước lợ phụ thuộc vào yếu tố sinh thái môi trường dao động theo mùa Ở Việt Nam, nghiên cứu thành phần hóa học rong tiến hành Viện nghiên cứu, thuộc Viện Khoa Học Công Nghệ Việt Nam Các kết nghiên cứu công bố cho thấy thành phần hóa học, hàm lượng chất thay đổi hàm lượng theo mùa rong tích lũy cao chất rong thường trùng với thời kỳ phát triển mạnh thời kỳ sinh sản ❖ Nước Chiếm tỉ lệ lớn rong, khoảng 65-90%, có trường hợp lớn khoảng 7585% Nhìn chung, xu hướng biến động hàm lượng nước rong giảm dần theo thời gian sinh trưởng với thể cịn non sức sống mạnh trình trao đổi chất xảy liên tục, hàm lượng nước tích lũy nhiều ngược lại thể già hàm lượng nước rong giảm ❖ Polysaccharide: Các loài thuộc số ngành rong Lam, rong Nâu, rong Đỏ không chứa monosaccharide tự do, ngành cịn lại chúng tìm thấy hàm lượng đáng kể (glucose, mannose hay fructose) chiếm tới 7-9% trọng lượng khô rong Vàng hay rong Lục Tuy nhiên, xét hàm lượng saccharide tổng số Năm 2018 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang rong Lam, rong Đỏ, rong Nâu ngành chứa hàm lượng saccharide cao (tới 70% trọng lượng khô) mà chủ yếu oligosaccharide hay polysaccharide dạng dự trữ dạng cấu trúc tinh bột, acid alginic, agar, carageenan ❖ Lipid: Rong có hàm lượng lipid tương đối thấp khoảng 1-3%, đặc điểm lipid rong phần lớn lipid chưa no, có chứa sterol mà ngành thực vật khác khơng thấy ❖ Vitamin khống chất: Trong rong có nhiều loại vitamin, nguyên tố vi lượng đa lượng khác Đặc biệt rong chứa hết tất nguyên tố vi lượng cần thiết cho thể người động vật Nguồn vitamin rong dồi dào, rong Nâu giàu vitamin C, hàm lượng từ 0,3-0,5% so với trọng lượng khô Hàm lượng khoáng tổng số rong nâu đạt từ 20-30% trọng lượng khơ Trong khống rong chứa nhiều iod Trong rong Nâu chứa nhiều nguyên tố vi lượng Ni, Co, Mo, Fe, Pb, Zn, Ti, Au, Sn, Ru, Ba, Ca, Na, Mg, Cu, ❖ Sắc tố: Sắc tố rong đa dạng phong phú, tỷ lệ sắc tố khác loài khác tất loài rong chứa chlorophyll, α β carotene ❖ Protein: Là thành phần thiếu thể sống, lại có tính đặc thù cao cho lồi, cá thể lồi, quan, mơ loại cá thể Hàm lượng protein rong có số đặc tính sau: + Hàm lượng protein biến động theo lồi, chí giống có biến động Hàm lượng protein rong Đỏ thường 7,62-35,6% trọng lượng khô rong, hàm lượng protein rong nâu 5-20,5% trọng lượng khô rong + Hàm lượng protein biến động theo thời gian sinh trưởng Khi rong phát triển trình tích lũy chất chứa nhiều hàm lượng protein cịn thấp, sau tăng lên theo tăng thể tích chiều dài rong Trong thời kỳ phát triển mạnh protein tổng hợp với lượng cao, sau giảm dần đến tế bào tàn lụi cịn lại khơng đáng kể + Hàm lượng protein biến đổi theo môi trường sống Điều kiện sống yếu tố quan trọng tác động đến trình tích lũy chất rong Trong ngành rong điều kiện sống khác hàm lượng protein giai đoạn sinh trưởng khác Mơi trường giàu đạm tạo điều kiện cho rong có khả hấp thu lớn hàm lượng protein cao Năm 2018 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang 1.3 Ứng dụng rong: Hiện nay, rong ứng dụng nhiều vào ngành nông nghiệp, cơng nghiệp, y học, thực phẩm, Trong đó, ngành cơng nghệ thực phẩm có sản phẩm có mặt thị trường chủ yếu loại sản phẩm từ rong tươi, rong khô hay sản phẩm chức từ sinh khối rong trà rong biển (túi lọc, hòa tan), cracker rong biển, viên rong biển, [10] 1.3.1 Trong nông nghiệp: Rong nguồn tài nguyên phục vụ cho ngành chăn nuôi Nhiều nơi rong cịn sử dụng phân bón, số loại rong có tác dụng cải tạo đất tốt Anabaena có khả cố định đạm sống cộng sinh bèo hoa dâu người Việt Nam sử dụng từ lâu đời Các loại rong dùng nông nghiệp như: Dictyta sp (Rong Võng Tảo), Dicctyoteris woodwardi (Brown), J.Ag, Turbinaria ornata (Rong Chùy), Sargassum binderi (Rong Mơ binderi), 1.3.2 Trong y học: Tảo Spirulina chứa vitamin khác A, B1, B3, B6, E H Tảo Spirulina giàu sắt calcium, hỗ trợ tốt cho máu, cho xương Lượng calcium tảo Spirulina cao sữa Lượng sắt Spirulina cao gấp 12 lần so với loại thực phẩm khác Ngồi ra, rong Spirulina giàu magnesium, potassium Những khống đa lượng sodium, calcium, magnesium, potassium, chlorine, sulfur phosphorous Các khoáng vi lượng gồm calcium, magnesium, fluoride, manganese, boron cobalt, Các yếu tố tạo nên rong gồm 75% chất hữu (lipid, protide, glucide, vitamin) 25% khoáng chất, nguyên tố vi lượng có rong biển iod, magie, moliden, kali, nên có giá trị lĩnh vực làm đẹp, sức khỏe, dinh dưỡng, [12] Một số rong làm dược liệu: Porphyra crispata (Rong Mứt Dúng), Gelidiella acerosa (Rong Câu Rễ Tre), Sargassum binderi ( Rong Mơ binderi), Sargassum namoense (Rong Mơ Nam Ô), Sargassum oligocystum, Sargassum Crassifolium, Sargassum serratum Năm 2018 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang nhận dịch ổi (60oC) Ở 50oC, hàm lượng đường khử, phenolic, vitamin C hoạt tính chống oxy hóa dịch chuối đạt giá trị cao tăng 22%, 173%, 77% 147% so với mẫu không qua xử lý siêu âm Khi siêu âm nhiệt độ lớn 50oC hàm lượng thành phần dinh dưỡng dịch chuối bị giảm Nguyên nhân hợp chất phenolic vitamin C mẫn cảm với nhiệt độ dễ bị xử lý nhiệt độ cao Tương tự, đường khử bắt đầu tham gia phản ứng Maillard nhiệt độ 60-70oC nên làm giảm lượng đường tổng dịch chuối Nhiệt độ siêu âm chọn 50oC để thực thí nghiệm tiếp theo.[21] Dựa vào kết cho thấy, hiệu suất trích ly protein tan dung dịch nước cất hiệu tốt nhiệt độ 55 oC Năm 2018 51 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: - Bốn phân đoạn rong Enteromorpha sp chiếm tỉ lệ là: + Phân đoạn protein tan nước: 30.21% + Phân đoạn protein tan dung dịch muối loãng: 9.38% + Phân đoạn protein tan cồn: 4.59% + Phân đoạn protein tan dung dịch kiềm lỗng: 40.21% + Protein khơng trích ly được: 15.62% - Công suất siêu âm 35W/g chất khô cơng suất giúp tăng đáng kể hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước, đạt 97.29 % - Công suất siêu âm 20W/g chất khô công suất giúp tăng đáng kể hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng, đạt 87.76% - Thời gian siêu âm phút thời gian giúp tăng đáng kể hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước, đạt 97.12% - Thời gian siêu âm phút thời gian giúp tăng đáng kể hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm loãng, đạt 98.87 % - Nhiệt độ siêu âm 55oC nhiệt độ giúp tăng đáng kể hiệu trích ly phân đoạn protein tan nước, đạt 97.44% Qúa trình xử lý siêu âm hỗ trợ làm tăng hiệu hiệu suất trích ly protein Năm 2018 52 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Từ kết nghiên cứu đưa quy trình trích ly protein từ rong Bún có sử dụng sóng siêu âm hỗ trợ sau: Rong khơ xay mịn Xử lý siêu âm, trích ly nước cất Ly tâm, thu bã Dịch trích (chứa protein tan nước) Xử lý siêu âm, trích ly NaCl 0,5M Ly tâm, thu bã Xử lý siêu âm, trích ly cồn 700 Dịch trích (chứa protein tan muối lỗng) Ly tâm, thu bã Trích ly NaOH 0,1M Ly tâm Dịch trích (chứa protein tan cồn) bã Dịch trích (chứa protein tan kiềm lỗng) Năm 2018 53 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang ❖ Thuyết minh quy trình: Rong sau thu nhận sấy khô xay mịn Nguyên liệu đem xử lý siêu âm trích ly dung môi với tỷ lệ rong ngun liệu: dung mơi 1:20 g:ml Nhóm protein tan nước xử lý siêu âm công suất 35W thời gian phút nhiệt độ siêu âm 55oC trích ly nhiệt độ 60oC 60 phút Nhóm protein tan NaCl 0.5M cồn 70o xử lý công suất 20W thời gian phút Trích ly nhiệt độ 60oC 60 phút Nhóm protein tan dung dịch NaOH 0.1M xử lý siêu âm công suất 20W thời gian phút trích ly nhiệt độ 60oC 60 phút Sau kết thúc trình trích ly, tiến hành ly tâm 7000 vịng/phút để thu dịch Tiếp theo, đem đo hàm lượng protein hòa tan dung dịch phương pháp Nessler cải tiến Kiến nghị: Khảo sát thêm ảnh hưởng sóng siêu âm đến q trình kết tủa tinh protein từ rong thay đổi tính chất chức protein thu Kết hợp thêm yếu tố hỗ trợ khác cho q trình trích ly sử dụng enzyme để nâng cao hiệu trích ly, thu nhận protein từ rong Bún Năm 2018 54 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Phụ lục: Thí nghiệm 2: Xác định tỷ lệ bốn nhóm protein rong Khối lượng nguyên liệu 6g/ 120ml Lần 1: Nhóm protein Tan nước Tan muối loãng Tan cồn Tan kiềm lỗng Khơng trích ly Năm 2018 OD lần OD lần OD lần 0.12 OD trung bình Hàm lượng protein (g) Tỉ lệ protein (%) 0.123 0.288 30 0.137 0.111 0.053 0.043 0.048 0.084 8.75 0.035 0.043 0.039 0.054 5.63 0.189 0.130 0.151 0.366 38.13 0.168 17.49 0.134 55 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Lần 2: Nhóm protein Tan nước Tan muối loãng Tan cồn Tan kiềm loãng Khơng trích ly OD trung bình Hàm lượng protein (g) Tỉ lệ protein (%) 0.097 0.124 0.294 30.63 0.046 0.054 0.096 10 OD lần OD lần OD lần 0.13 0.144 0.062 0.021 0.036 0.046 0.034 0.042 4.38 0.177 0.124 0.188 0.163 0.396 41.25 0.132 13.74 OD lần OD lần OD lần OD trung bình Hàm lượng protein (g) Tỉ lệ protein (%) 0.13 0.114 0.122 0.288 30 0.051 0.053 0.051 0.052 0.09 9.37 0.027 0.036 0.032 0.036 3.75 0.181 0.146 0.163 0.396 41.25 0.15 15.63 Lần 3: Nhóm protein Tan nước Tan muối loãng Tan cồn Tan kiềm loãng Khơng trích ly Năm 2018 0.161 56 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu suất trích ly phân đoạn protein tan nước: Khối lượng nguyên liệu 6g/120ml Lần 1: Công suất (w) OD1 OD2 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.089 0.099 0.09 0.14 47.90 20 0.115 0.139 0.133 0.12 0.19 65.80 25 0.129 0.143 0.131 0.13 0.21 73.42 30 0.148 0.169 0.175 0.16 0.27 92.23 35 0.179 0.177 0.171 0.18 0.29 99.62 40 0.178 0.157 0.152 0.16 0.26 91.17 OD1 OD2 OD3 OD tb 0.111 0.108 0.138 0.161 0.184 0.177 0.118 0.126 0.158 0.157 0.182 0.165 0.102 0.117 0.122 0.167 0.157 0.154 0.11 0.12 0.14 0.16 0.17 0.17 HL Protein 0.17 0.18 0.22 0.26 0.29 0.27 Hiệu suất (%) 58.21 62.44 76.59 90.75 98.78 93.07 Công suất (w) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.11 0.11 0.11 0.11 0.17 57.37 20 0.11 0.13 0.15 0.13 0.21 72.37 25 0.12 0.14 0.17 0.14 0.23 78.71 30 0.17 0.15 0.16 0.16 0.26 89.27 35 0.18 0.16 0.19 0.18 0.29 99.84 40 0.19 0.17 0.14 0.16 0.27 92.65 Lần 2: Công suất (w) 20 25 30 35 40 OD3 Lần 3: Năm 2018 57 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Thí nghiệm 4: ảnh hưởng cơng suất sóng siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch kiềm lỗng: Khối lượng ngun liệu 6g/120ml Lần 1: Cơng suất (w) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.125 0.141 0.157 0.14 0.23 58.34 20 0.218 0.192 0.189 0.20 0.33 86.28 25 0.178 0.194 0.174 0.18 0.30 77.86 30 0.147 0.169 0.174 0.16 0.27 68.97 35 0.142 0.165 0.153 0.15 0.25 64.21 40 0.138 0.145 0.157 0.15 0.24 61.04 Công suất (w) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.138 0.155 0.122 0.14 0.22 57.07 20 0.199 0.211 0.202 0.20 0.34 88.34 25 0.168 0.194 0.177 0.18 0.30 76.75 30 0.178 0.18 0.168 0.18 0.29 74.69 35 0.17 0.165 0.153 0.16 0.27 68.66 40 0.116 0.161 0.15 0.14 0.23 58.97 Lần 2: Năm 2018 58 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Lần 3: Công suất (w) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.122 0.152 0.138 0.14 0.22 56.59 20 0.193 0.207 0.214 0.20 0.34 88.66 25 0.194 0.178 0.17 0.18 0.30 77.23 30 0.196 0.183 0.147 0.18 0.29 74.69 35 0.167 0.138 0.142 0.15 0.24 62.15 40 0.137 0.157 0.134 0.14 0.23 59.13 Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất: Khối lượng nguyên liệu 6g/120ml Lần 1: Thời HL Hiệu suất gian OD1 OD2 OD3 OD tb Protein (%) ( phút) 0.1 0.098 0.152 0.145 0.12 0.11 0.16 55.46 0.15 0.24 82.40 0.167 0.176 0.17 0.28 96.98 0.167 0.17 0.158 0.17 0.27 92.86 0.187 0.154 0.124 0.16 0.25 86.52 0.098 0.087 0.095 0.09 0.14 47.43 Năm 2018 59 Luận Văn Tốt Nghiệp Lần 2: Thời gian ( phút) GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.114 0.102 0.13 0.12 0.18 61.38 0.144 0.175 0.156 0.16 0.26 88.64 0.167 0.182 0.176 0.18 0.29 99.20 0.132 0.157 0.17 0.15 0.25 85.26 0.149 0.136 0.122 0.14 0.22 74.27 0.102 0.099 0.071 0.09 0.13 45.74 OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.104 0.105 0.109 0.11 0.16 55.46 0.144 0.158 0.123 0.14 0.23 78.07 0.186 0.163 0.157 0.17 0.28 95.19 0.135 0.13 0.146 0.14 0.22 75.11 0.149 0.129 0.106 0.13 0.20 69.41 0.077 0.087 0.045 0.07 0.09 32.43 Lần 3: Thời gian ( phút) Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng thời gian xử lý siêu âm đến hiệu trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất: Lần 1: Thời gian ( phút) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.2 0.165 0.109 0.16 0.26 66.43 0.208 0.225 0.25 0.23 0.38 99.61 0.212 0.191 0.187 0.20 0.33 84.85 0.156 0.175 0.148 0.16 0.26 67.23 0.138 0.115 0.146 0.13 0.21 54.53 0.101 0.087 0.072 0.09 0.13 32.46 Năm 2018 60 Luận Văn Tốt Nghiệp Lần 2: Thời gian ( phút) GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.187 0.165 0.109 0.15 0.25 64.37 0.228 0.211 0.231 0.22 0.38 97.55 0.215 0.22 0.195 0.21 0.35 91.20 0.135 0.15 0.152 0.15 0.23 60.56 0.138 0.129 0.115 0.13 0.20 51.83 0.077 0.087 0.062 0.08 0.10 27.07 OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 0.171 0.165 0.126 0.15 0.25 64.53 0.237 0.216 0.229 0.23 0.38 99.45 0.196 0.18 0.201 0.19 0.32 82.78 0.147 0.125 0.192 0.15 0.25 64.85 0.154 0.112 0.135 0.13 0.21 54.85 0.094 0.087 0.078 0.09 0.12 32.30 Lần 3: Thời gian ( phút) Thí nghiệm 7: Ảnh hưởng nhiệt độ xử lý siêu âm đến hiệu suất trích ly phân đoạn protein tan dung dịch nước cất: Lần 1: Nhiệt độ (oC) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 35 0.064 0.089 0.099 0.08 0.12 41.52 40 0.074 0.106 0.134 0.10 0.16 54.62 45 0.121 0.105 0.135 0.12 0.19 64.55 50 0.105 0.152 0.171 0.14 0.23 78.71 55 0.172 0.167 0.177 0.17 0.28 97.30 55 0.111 0.111 0.126 0.12 0.18 61.80 Năm 2018 61 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang Lần 2: Nhiệt độ (oC) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 35 0.069 0.092 0.085 0.08 0.12 40.25 40 0.082 0.105 0.126 0.10 0.16 54.41 45 0.136 0.117 0.11 0.12 0.19 64.97 50 0.111 0.171 0.14 0.23 77.65 55 0.195 0.16 0.157 0.17 0.28 96.45 0.115 0.109 0.11 0.17 59.27 60 Lần 3: Nhiệt độ (oC) OD1 OD2 OD3 OD tb HL Protein Hiệu suất (%) 35 0.091 0.067 0.105 0.09 0.13 43.84 40 0.084 0.112 0.124 0.11 0.16 55.89 45 0.123 0.145 0.104 0.12 0.19 66.87 50 0.116 0.146 0.157 0.14 0.22 76.80 55 0.192 0.145 0.185 0.17 0.29 98.57 60 0.125 0.117 0.12 0.19 64.97 Năm 2018 62 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang TÀI LIỆU THAM KHẢO: ❖ TIẾNG VIỆT: Nguyễn Thị Hiền – Thu nhận protein isolate, protein concentrate từ đậu phộng – Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh (2017) Nguyễn Thị Liên, Hồ Thị Ngọc Diễm – Khảo sát khả thu nhận protein từ rong chó nhánh sơng Sài Gòn – Trường Đại học Thủ Dầu Một (2016) Phạm Thị Hiền, Hùy Nguyễn Duy Bảo – Ảnh hưởng điều kiện khác đến hiệu suất thu hồi protein từ thịt đỏ cá ngừ - tạp chí khoa học trường đại học Cần Thơ (2014) Bạch Ngọc Minh- Sử dụng sóng siêu âm để cải thiện hiệu suất trích ly protein từ sinh khối rong biển- Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh (2013) Cơ Thị Xn Mai- Sử dụng sóng siêu âm để hỗ trợ cho q trình trích ly protein từ hạt chôm chôm- Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh (2014) Nguyễn Thị Ngọc Anh- Khảo sát thành phần dinh dưỡng rong Bún (Enteromorpha intestinalis) thủy vực nước lợ tỉnh Bạc Liêu Sóc Trăng (2012) Nguyễn Hữu Chấn, Nguyễn Thị Hà, Nguyễn Nghiêm Luật, Hồng Bích Ngọc, Vũ Thị Phương- Hóa sinh- NXB Y học- Hà Nội (2001) T.S Hoàng Kim Anh- Hóa học thực phẩm- Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật (2005) ❖ TIẾNG ANH: Branda Hu, Asim Esen- Heterogen of soybean seed proteins: one- dimensional electrophoretic profiles of six different solubility fractions (J.Agric Food Chem, 29 (3), pp 497-501)(1981) 10 Elmehdi, H.M., J.H., and Scanlon- M G Using ultrasound to investigate the cellular structure of bread crumb Journal of Cereal Science, 38, 33-42 (2003) 11 Feng.,H.,Barbosa- Canovas, G V ang Weiss, J Ultrasound technologies for food and bio-processing Springer, New York (2011) 12 Fleurence J, Laurence massiani, Odile Guyader, Serge Mabeau- Use of enzymatic cell wall degradation for improvement of protein extraction from Chondruscrispus, Gracilariaverucosa and Palmariapalmata (J.appl.Phycol.7:393-397) (1995) 13 Fleurence J- The enzymatic degradation of algal cell walls: a useful approach for improving protein accessibility (Journal of Applied Phycology 11: 313314) (1999) 14 Haifang Hu, Yali Sun, Xiaoyan Zhao, Di Liu, Lidan Fu, Haitao ZhuFunctionnal and conformational characterization of walnut protein obtained Năm 2018 63 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang throught AOT reverse micelles, International Journal of food Science and Technology (2015) 15 Kexin Li, Heile Ma, Shujun Li, Cunsheng Zhang and Chunhua Dai- Effect of ultrasound on alkali extraction protein from rice greg flour, Journal of Food Processing Engineering (2016) 16 Lourengo O., Elisabete Barbarino, Joel C De- Paula,Luis Otavio da S Pereira, Ursula M Lanfer Marquez- Amino acid composition, protein content and calculation of nitrogen-to-protein conversion factors for 19 tropical seaweeds (Phycological Research 50: 233-241) (2002) 17 Mason, T J Power ultrasound in food processing- the way forward In: Povey, M J W and Mason, T J (eds), Ultrasound in Food Processing, pp 105-126 London, Blackie Academic and professional (1996) 18 Sac1z- Plaza, Purificación, et al An overview of the Kjeldahl method of nitrogen determination Part II Sample preparation, working scale, instrumental finish, and quality control Critical Reviews in Analytical Chemistry, 43.4: 224-272 (2013) 19 Zhao, Yi-fan; Feng, Zhe; Zhao, Yang Effection Factors in Determination of Ammonia- Nitrogen by Nessler’s Reagent Colorimetry [J] Technology & Development of Chemical Industry, 5: 012 (2010) 20 Heonsang Jeong, Jongtaek Park, and Hyunook Kim- Determination of NH4+ in environmental Water with Interfering Substance Using the Modified Nessler Method (2013) 21 Yujing Sun, Donghong Liu, Jianchu Chen, Xingqian Ye, Dong Yu-Effects of different factors of ultrasound treatment on the extraction yield of the all-transβ-carotene from citrus peels (2011) 22 Barrett, D.M., Somogyi L., Ramaswamy H Processing fruits: Science and Technology CRC Press, Boca Raton (2005) 23 Patist, A.; Bates, D Ultrasonic innovations in the food industry: From the laboratory to commercial production Inno Food Sci Emer Tech (2), 147– 154 (2008) 24 Bishnu Karki, Buddhi P lamsal, David Grewell, Anthony L Pometto III, J Van Leeuwen, Samir K Khanal, Stephanie Jung Functional Properties of Soy Protein Isolate Produced from Ultrasonicated Defatted Soy Flakes J Am Oil Chem Soc, 2009 25 Ngoc Hieu Tran, Diem My Le, Phat Lam Dao, Van Viet Man Le, Kim Anh Hoang- In vivo Nutritive Values of Protein Extracted from Brackish Gutweed Enteromorpha sp., 2017 26 Chittapalo, T., Noomhorm, A Ultrasonic assisted alkali extraction of protein from defatted rice bran and properties of the protein concentrates International Journal of Food Science and Technology, 2009 Năm 2018 64 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thanh Sang 27 Jambrak, A.R, Mason, T.J., Lelas, V., Herceg, Z., & Herceg, I.l Effect of ultrasound treatment on solubility and foaming properties of whey peotein suspensions Journal of Food Engineering, 2008 28 Kinsella, J.E Functional properties of soy proteins Journal of American Oil Chemists’ Society, 1979 29 Kuldiloke, J Effect of ultrasound, temperature and pressure treatments on enzyme activity and quality indicators of fruit and vegetable juices In Innovative Food Science and Emerging Technologies, 2008 30 Li, H Application of ultrasonic technique for extracting chlorogenic acid from Eucommia ulmodies Oliv (E ulmodies) Ultrason Sonochem, 2005 31 Mason, T.J., and Lorimer Appied Sonochemistry: Use of Power Ultrasound in Chemistry and Processing Wiley- VCH Verlag GmbH & Co.KGaA, 2002 32 Morel, M.H., Delhen, P., Autran, J.C., Leygue, J.P Effects of temperature, sonication time and power settings on size distribution and extractability of total wheat flour proteins as determined by size-exclusion high-performance liquid chromatography Cereal Chemistry, 2000 33 Pico, Y Ultrasound-assited extraction for food and environmental samples Trends in Analytical Chemistry, 2013 34 Vinatoru, M An overview of the ultrasonically assited extraction of bioactive principles from herbs Ultrasonics Sonochemistry, 2001 35 Vinatoru, M The use of ultrasound for the extraction of bioactive principles from plant materials In Ultrasonics Sonochemistry, 1997 Năm 2018 65