Báo cáo thí nghiệm phân tích thực phẩm định lượng độ ẩm và tro bằng phương pháp trọng lượng

Hàm lượng độ ẩm được tính bằng sự chênh lệch về trọng lượng khô và ướt.＋ Ưu điểm: chi phí tương đối thấp, kết quả tương đối chính xác; số lượng và nhiều loại mẫu linh hoạt.＋ Nhược điểm:

DANH MỤC HÌNH 3

DANH MỤC BẢNG 4

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 1 4

ĐỊNH LƯỢNG ĐỘ ẨM VÀ TRO BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRỌNGBÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 2 16

ĐỊNH LƯỢNG NITƠ TỔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP KJELDAHL161 Tổng quan bài thí nghiệm 16

2 Mục tiêu bài thí nghiệm 16

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 3 22

ĐỊNH LƯỢNG PROTEIN HÒA TAN BẰNG PHƯƠNG PHÁP

6 Kết quả 27

7 Bàn luận 27

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 4 29ĐỊNH LƯỢNG LIPID TỔNG TRONG MẪU RẮN BẰNG PHƯƠNG

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 5 36ĐỊNH LƯỢNG LIPID TỔNG TRONG MẪU LỎNG BẰNG

PHƯƠNG PHÁP ADAM ROSE - GOTTLIEB 36

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 6 42ĐỊNH LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANGPHỔ SO MÀU VỚI THUỐC THỬ DNS 42

nghiệm 42

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ 7 4

ĐỊNH LƯỢNG TỔNG CARBOHYDRATE BẰNG PHƯƠNG PHÁPPHENOL - SULFURIC ACID 4 Hình 3.1 Phương trình phản ứng của protein và thuốc thử Cu2+ 22

Hình 3.2 Đường chuẩn huyết thanh bò BSA (mg/mL) 26

Hình6.1.Mộtsốloạiđườngkhử 42

Hình 6.2 Phản ứng giữa thuốc thử DNS và đường 43

Hình 6.3 Phản ứng tạo màu giữa DNS và glucose 48

Hình 6.4 Đường chuẩn hàm lượng đường khử 49

3

Hình 7.1 Đường chuẩn hàm lượng carbohydrate 9

Bảng 1.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định độ ẩmcủa mẫu bột bắp 12Bảng 1.2 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định độ ẩmcủa mẫu sữa 13Bảng 1.3 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định độ trocủa mẫu bột bắp 14Bảng 2.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định hàmlượng nitơ trong mẫu tinh bột 20Bảng 3.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành đo độ hấp thụ UV - Vis 27Bảng 4.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định hàm

lượng chất béo trong mẫu đậu phộng 33Bảng 5.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định hàmlượng chất béo trong mẫu sữa dừa 39Bảng 6.1 Thành phần dãy ống nghiệm trong phương pháp quang phổ somàu DNS 48Bảng 6.2 Số liệu thu được sau khi tiến hành đo độ hấp thụ UV - Vis 49Bảng 7.1 Thành phần dãy ống nghiệm trong phương pháp định lượngcarbohydrate bằng phenol - sulfuric acid 8Bảng 7.2 Số liệu thu được sau khi tiến hành đo độ hấp thụ UV - Vis2

5

＋ Độ ẩm (hay tổng chất rắn) là một thông số quan trọng về chất lượng, trong bảo quản và chế biến thực phẩm Việc xác định lượng ẩm cũng cần thiết để tính hàm lượng của các thành phần khác trên một cơ sở đồng nhất (trên cơ sở khối lượng chất khô) Chất khô còn lại sau quá trình phân tích ẩm thường được gọi là tổng chất rắn.

＋ Độ ẩm ảnh hưởng đến hương vị, chất lượng, trọng lượng, màu sắc và thời gian sử dụng thực phẩm Nếu bạn đánh giá sai hay phân tích sai một phần nhỏ độ ẩm của thực phẩm sẽ ảnh hưởng lớn đến toàn bộ sản phẩm bạn đang sản xuất Ví dụ, các chất quá khô ảnh hưởng đến tính nhất quán của sản phẩm cuối cùng Ngược lại, nếu độ ẩm quá cao có thể làm cho nguyên liệu thực phẩm bị mắc kẹt trong các hệ thống đường ống trong quá trình sản xuất.

＋ Ngoài ra, tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật tăng lên với tổng hàm lượng nước, có thể khó bảo quản sản phẩm Do đó, việc phân tích độ ẩm có tầm quan trọng kinh tế rất lớn đối với một nhà sản xuất thực phẩm.

＋ Hàm lượng độ ẩm bắt nguồn từ việc giảm khối lượng sản phẩm trong quá trình sấy bằng cách đo sự thay đổi khối lượng của mẫu trong khi được gia nhiệt ở tốc độ được kiểm soát cho đến khi không có sự thay đổi khối lượng Phương pháp được sử dụng nhiều là phương pháp sử dụng lò sấy Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy khô này có chi phí thấp và kết quả tương đối chính xác Thông lượng mẫu và tính linh hoạt liên quan đến khối lượng và kích cỡ mẫu.

－ Định lượng hàm lượng tro:

＋ Tro là thành phần còn lại của thực phẩm sau khi nung cháy hết các chất hữu cơ Tro thực sự chỉ gồm các loại muối khoáng có trong thực phẩm (do đó tro còn gọi là tổng số muối khoáng).

＋ Việc tro hóa có thể là bước quan trọng trung gian để định lượng một số nguyên tố khoáng trong thực phẩm Trong trường hợp mẫu có lẫn các chất bẩn muốn có tro thì phải loại trừ đi chất bẩn Phương pháp tro hóa khô này giúp ta xác định được cùng một lúc có thể thực hiện được nhiều mẫu, thao tác đơn giản, không đòi hỏi nhiều kỹ thuật và an toàn hơn so với phương pháp tro hóa ướt ＋ Tro trắng: là thành phần còn lại sau khi nung để loại bỏ hết các

chất hữu cơ.

－ Lò sấy: thường được sử dụng cho mục đích thương mại là phần lớn Trong phương pháp này, một mẫu được cân và sau đó làm nóng để giảm độ ẩm Sau đó, mẫu được làm nguội trong bình hút ẩm và được cân lại Hàm lượng độ ẩm được tính bằng sự chênh lệch về trọng lượng khô và ướt.

＋ Ưu điểm: chi phí tương đối thấp, kết quả tương đối chính xác; số lượng và nhiều loại mẫu linh hoạt.

＋ Nhược điểm: phương pháp này đòi hỏi thời gian gia nhiệt và giai đoạn làm nguội mẫu kéo dài thường mất hàng giờ để có kết quả; khả năng xảy ra lỗi cao vì trong quá trình cân thủ công; dễ tính toán sai kết quả vì qua nhiều bước khác nhau.

－ Theo bài báo của Viện Khoa học và Công nghệ Thực phẩm, Đại học Công nghiệp Faisalabad trên tạp chí “Internet Journal of Food Safety V.4, 1 - 6” Thành phần độ ẩm của lúa mì ở Việt Nam sau khi đã được xay thường từ 9% - 10% Việc biết được thành phần độ ẩm trong các nguyên liệu thực phẩm còn giúp cho các nhà sản xuất tính toán được chất liệu của bao bì sao cho phù hợp với hàm lượng độ ẩm có trong các mẫu thực phẩm Ở nước ngoài, các nhà sản xuất thường sử dụng túi giấy để chứa thực phẩm Vì thế cần phải tính được hàm lượng độ ẩm trong thực phẩm.

2 Mục tiêu bài thí nghiệm

Sau khi tiến hành thí nghiệm các sinh viên cần chú ý đạt được những yêu cầu về kỹ năng và những kiến thức có trong bài thí nghiệm Đó là: － Nắm được nguyên tắc và cách tiến hành xác định độ ẩm và tro trong

nguyên liệu hoặc sản phẩm thực phẩm dạng rắn và dạng lỏng bằng phương pháp trọng lượng.

－ Biết được cách vận hành thiết bị trong phòng thí nghiệm 7

－ Trình bày được nguyên tắc, trình tự tiến hành, tính toán kết quả và đánh giá sai số cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.

3 Nguyên tắc

Nguyên tắc của phương pháp này là xác định độ ẩm dựa trên độ giảm khối lượng của mẫu khi được làm nóng trong tủ sấy trong một khoảng thời gian đủ dài Trong thí nghiệm này, chúng ta dùng tủ sấy đối lưu ở nhiệt độ 1050C để tách ẩm khỏi mẫu ở dạng bột hoặc chất lỏng Trong quá trình này, do có thể thay đổi khối lượng của mẫu trước và sau không đáng kể nên rất phải cẩn trọng khi cân và đo mẫu trước và sau khi sấy.

ii Định lượng tổng chất rắn tỏng mẫu sữa lỏng

Đặt đĩa petri có chứa mẫu vào tủ sấy (không đậy nắp) trong 3 giờ Để nguội trong bình hút ẩm và cân

Sấy thêm 2 giờ đến khối lượng

iv Xác định độ tro của mẫu bột bắp

L àm bay hơi phần nước

Đặt chén vào tủ sấy 1050C trong 3h

C ân và ghi lại kết quả

Để nguội trong bình hút ẩm và cân R ửa sạch và sấy chén sứ

b) Giải thích các bước tiến hành

i Xác định độ ẩm của mẫu bột bắp

－ Bước đầu tiên cần phải sấy đĩa petri trước khi bỏ mẫu vào lý do vì làm như thế đĩa petri sẽ khô hơn và trong lúc bỏ mẫu vào và đem đi sấy sẽ không bị sai số dương do còn độ ẩm trong

11

mẫu Để đĩa petri vào trong bình hút ẩm là vì muốn đĩa khô hoàn toàn.

－ Cho 3g mẫu bột bắp vào cân cả nắp là muốn xác định khối lượng của mẫu một cách chính xác trước khi đem sấy Bởi vì sự thay đổi khối lượng trong quá tình sấy rất thấp nên cần chú ý cân thật kỹ tránh sai số trong quá trình làm.

－ Đặt đĩa petri đã sấy trong vòng 3 giờ vào trong bình hút ẩm để làm nguội, mục đích của việc này là lúc sấy xong mẫu đã rất khô để không muốn mẫu hấp thụ hơi nước trong không khí nên chúng ta bỏ vào bình hút ẩm để tránh mẫu hấp thụ.

－ Sấy lại trong thời gian 2 giờ để chắc chắn rằng mẫu đã khô hoàn toàn hay chưa Nếu chưa thì sấy đến khối lượng mẫu không đổi Để nguội trong bình hút ẩm và đem cân mẫu một cách chính xác để tính phần trăm độ ẩm.

ii Định lượng tổng chất rắn trong mẫu sữa lỏng

－ Ghi dấu và cân chính xác khối lượng chén nung đã sấy nhằm mục đích biết chính xác khối lượng của đĩa để tránh sai số trong quá trình cân mẫu sau khi sấy.

－ Cho 5g mẫu vào chén và cân chính xác để tránh sai số trong quá trình tính.

－ Làm bay hơi phần nước trong bếp mục đích rút ngắn thời gian sấy Nếu là mẫu lỏng thì sấy mất thời gian rất lâu để đạt được mục đích.

－ Đặt chén nung vào tủ sấy 1050C trong vòng 3 giờ mục đích sấy khô mẫu và để trong bình hút ẩm sau khi lấy ra là để mẫu được khô tránh việc hấp thụ nước từ môi trường gây sai số dương.

－ Sấy lại đến khối lượng không đổi mục đích để chắc chắn rằng mẫu đã khô hoàn toàn Để nguội trong bình hút ẩm và đem cân mẫu một cách chính xác để tính phần trăm độ ẩm trong mẫu.

iii Xác định độ tro của mẫu bột bắp

－ Nung chén rửa sạch ở lò nung 500 - 6000C mục đích để làm khô hoàn toàn chén nung để tránh sai số trong quá trình làm Cân ở cân phân tích chính xác bởi vì độ thay đổi khối lượng là

rất nhỏ nếu không cân ở cân phân tích chính xác đến 0,001g thì dễ đẫn đến sai số liệu.

－ Cho 5g mẫu vào chén nung ở nhiệt độ 550 - 6000C mục đích để hóa tro hoàn toàn mẫu bởi vì là hóa tro hoàn toàn nên thời gian khá lâu từ 6 - 7h.

－ Để nguội trong bình hút ẩm mục đích tránh hơi nước trong không khí ảnh hưởng đến việc sai số Tiếp tục sấy cho đến khi khối lượng không đổi mục đích giúp cho mẫu được khô.

－ Để nguội trong bình hút ẩm và đem cân mẫu một cách chính xác để tính phần trăm độ ẩm trong mẫu.

Trong đó: M1: khối lượng mẫu và đĩa petri trước khi sấy (g) M2: khối lượng mẫu và đĩa petri sau khi sấy khô (g) m: khối lượng đĩa petri (g).

Bảng 1.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định độẩm của mẫu bột bắp － Tính toán:

＋ Phần trăm độ ẩm của mẫu bột bắp đĩa 1:

Trong đó: m: khối lượng mẫu sữa ban đầu (g) mH2O: khối lượng nước có trong mẫu (g) － Kết quả thí

Bảng 1.2 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác địnhđộ ẩm của mẫu sữa － Tính toán:

＋ Phần trăm độ ẩm của mẫu sữa chén 1:

－ Kết luận: Như vậy phần trăm độ ẩm trong mẫu sữa khoảng 87,93%.

c) Xác định độ tro của mẫu bột bắp － Công thức tính hàm lượng tro theo phần trăm:

XG2 G 100

G1 G

Trong đó: G: trọng lượng chén (g).

G1: trọng lượng chén và mẫu trước khi nung (g) G2: trọng lượng chén và mẫu sau khi nung (g) － Kết quả thí nghiệm:

Bảng 1.3 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác định độtro của mẫu bột bắp － Tính toán:

＋ Phần trăm hàm lượng tro của mẫu bột bắp chén 1:

＋ Kết quả đo độ ẩm của mẫu bột bắp thu được gần với số liệu thực tế và độ chênh lệch không quá lớn vì hàm lượng phần trăm độ ẩm trong mẫu bột bắp ở thực tế là ≤ 14%.

15

＋ Kết quả đo độ ẩm của mẫu sữa thu được từ kết quả thí nghiệm là 87,93% gần với số liệu thực tế và không chênh lệch nhiều vì hàm lượng phần trăm trong mẫu sữa ở thực tế là khoảng 86 - 87% ＋ Kết quả đo hàm lượng tro của mẫu bột bắp thu được gần với số

liệu thực tế và độ chênh lệch không lớn vì hàm lượng tro trong mẫu bột bắp ở thực tế là ≤ 1%.

－ Nguyên nhân gây ảnh hưởng đến kết quả: ＋ Sấy đĩa petri/ chén sứ chưa khô hoàn toàn.

＋ Trong quá trình cân và di chuyển do mẫu bột nhẹ, dễ bay nên có thể lượng mẫu bị thất thoát.

＋ Quá trình cân mẫu cho kết quả không thật sự đúng.

＋ Do điều kiện môi trường xung quanh và một phần có thể do người tiếp xúc mẫu dẫn đến mẫu có thể bị nhiễm hơi nước khi lấy ra ngoài tủ sấy.

－ Biện pháp khắc phục:

＋ Lúc làm thí nghiệm phải thực sự nghiêm túc chấp hành không đùa giỡn tránh rơi rớt mẫu ra ngoài làm hạn chế khả năng thất thoát ＋ Trong quá trình sấy mẫu phải sấy liên tục và sau khi lấy ra khỏi lò

sấy phải bỏ ngay vào bình hút ẩm tránh cho mẫu bị nhiễm nước

＋ Phương pháp sử dụng cân sấy ẩm ＋ Phương pháp sử dụng công nghiệp halogen ＋ Phương pháp tham chiếu.

ĐỊNH LƯỢNG NITƠ TỔNG BẰNG PHƯƠNGPHÁP KJELDAHL

1 Tổng quan bài thí nghiệm

－ Nitơ trong vật liệu sinh học chủ yếu là nitơ protein, ngoài ra còn có một lượng nhỏ nitơ trong các thành phần khác gọi là nitơ phi protein Nitơ tổng = Nitơ protein + Nitơ phi protein

－ Hàm lượng phi protein trong các vật liệu sinh học được tính bằng cách nhân hàm lượng nitơ protein với một hệ số chuyển đổi xác định do hàm lượng nitơ có tỷ lệ ổn định từ 15 - 18% protein Đối với đại đa số protein hệ số chuyển đổi là 16%.

－ Trong các nguyên liệu sinh học do hàm lượng nitơ phi protein nhỏ và việc tách riêng rất phức tạp nên theo quy ước người ta tính hàm lượng protein theo hàm lượng nitơ tổng và gọi là protein thô hay protein tổng.

－ Protein có vai trò vô cùng to lớn trong ngành công nghiệp thực phẩm, có khả năng tạo cấu trúc, hình khối, trạng thái cho sản phẩm, gián tiếp tạo ra chất lượng cho sản phẩm Do đó có rất nhiều nghiên cứu về các tính năng công nghệ, hàm lượng protein trong thực phẩm.

－ Phương pháp Kjeldahl là một trong số đó, phương pháp này được phát triển vào năm 1883 bởi một nhà sản xuất bia tên là Joham

2 Mục tiêu bài thí nghiệm

Sau khi tiến hành thí nghiệm các sinh viên cần chú ý đạt được những yêu cầu về kỹ năng và những kiến thức có trong bài thí nghiệm Đó là:

－ Xác định được giá trị nitơ tổng của các sản phẩm có nguồn gốc vi sinh vật bằng phương pháp Micro - Kjeldahl.

－ Biết được cách vận hành thiết bị trong phòng thí nghiệm.

－ Trình bày được nguyên tắc, trình tự tiến hành, tính toán kết quả và đánh giá sai số cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.

3 Nguyên tắc

Khi đốt nóng thực phẩm cần phân tích với H2SO4 đậm đặc (quá trình

này được gọi là vô cơ hóa mẫu), các hợp chất hữu cơ bị oxy hóa Carbon

và hydro tham gia tạo thành CO2 và H2O Còn nitơ sau khi được giải phóng ra dưới dạng NH3 sẽ kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 tan trong dung dịch Đuổi NH3 khỏi dung dịch bằng NaOH đậm đặc, t0 cao, đồng thời chưng cất và thu NH3 bằng hệ thống ống sinh hàn Ở đầu ra của ống sinh hàn, chúng ta lắp một bình chứa lượng dư H2SO4 0.1N đã biết trước thể tích; NH3 ngưng tụ sẽ tác dụng với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 Định lượng H2SO4 0.1N dư bằng dung dịch NaOH 0.1N chuẩn, qua đó ta tính được lượng nitơ có trong mẫu nguyên liệu cần phân tích.

17

(NH4)2SO4 + NaOH → Na2SO4 + 2NH3↑ + H2O 2NH3 + H2SO4 loãng → (NH4)2SO4

H2SO4 dư + 2NaOH → Na2SO4 + H2O

4 Vật liệu, dụng cụ và thiết bị

－ Máy cất đạm bán tự động BUCHI Distillation Unit － Bộ vô cơ hóa mẫu.

－ Bình cầu chứa mẫu.

5 Sơ đồ trình tự tiến hành thí nghiệm a)Quá trình tiến hành thí nghiệm

b) Giải thích các bước tiến hành

－ Mục đích của việc cho thêm chất xúc tác 5,0g K2SO4, 0,15 CuSO4, 0,15 TiO2 là để tăng nhanh quá trình vô cơ hóa mẫu (K2SO4 có tác dụng tăng nhiệt độ sôi còn CuSO4 và TiO2 xúc tác cho phản ứng).

19

－ Lưu ý: acid H2SO4 đậm đặc rất háo nước và tỏa nhiệt mạnh khi tiếp xúc với nước → làm bay hơi một phần do đó cần phải làm nguội trước khi định mức.

－ Việc sử dụng H2SO4 đậm đặc vì đây là một chất oxy hóa mạnh, không bay hơi ở nhiệt độ phòng nên có theể hạn chế được sự nhiễm độc và thất thoát.

－ Cách sử dụng bộ vô cơ hóa mẫu: ＋ Bật công tắc và gia nhiệt trước

＋ Mang găng tay bảo hộ và nhẹ nhàng lắp bộ giữ chứa các ống Kjeldahl đã có mẫu vào thiết bị vô cơ hóa mẫu.

＋ Đóng chặt hệ thống bằng bộ Gaskets.

＋ Điều chỉnh núm để tăng hoặc giảm nhiệt độ đun － Chuẩn bị máy cất đạm:

＋ Cắm điện, bật máy, mở vòi nước làm lạnh, chờ đến khi màn hình hiện lên máy đã sẵn sàng làm việc.

＋ Lấy vào erlen 20ml dung dịch H2SO4 lắp vào máy ＋ Cài đặt chương trình cho máy

N: hàm lượng Nitơ tính bằng phần trăm khối lượng a: số mL dung dịch chuẩn H2SO4 0.1N đem hấp thụ NH3 b: số mL dung dịch NaOH 0.1N sử dụng chuẩn độ m: khối lượng mẫu đem vô cơ hóa (g)

V: tổng thể tích định mức dung dịch vô cơ hóa (100mL) v: thể tích dung dịch vô cơ hóa dùng chưng cất (20mL) 0,0014: lượng Nitơ (g) ứng với 1mL H2SO4 0.1N

K: hệ số điều chỉnh nồng độ NaOH 0.1N (hệ số chuẩn độ được xem là bằng 1 nếu chúng ta sử dụng ống chuẩn)

K  Ct

Cp － Kết quả thí nghiệm:

a (mL) b (mL) m (g) V (mL) v (mL) K

Bảng 2.1 Số liệu thu được sau khi tiến hành thí nghiệm xác địnhhàm lượng nitơ trong mẫu tinh bột － Tính toán:

N  abK.0,0014.V.100  2014,2.1,00275.0,0014.100.100  4,0014 %

% protein = %N.6,25 = 4,0014.6,25 = 25%

－ Kết luận: Hàm lượng Nitơ có trong 2g tinh bột là 4,0144% và protein chiếm khoảng 25% trong 2g mẫu tinh bột.

7 Bàn luận

－ Nhận xét kết quả và so sánh thực tế:

Theo tiêu chuẩn quốc gia thì hàm lượng nito trong tinh bột phải nhỏ hơn 0,025% Khưng kết quả thí nghiệm đo hàm lượng nitơ và protein có trong 2g tinh bột tính được có độ chênh lệch rất lớn so với kết quả thực tế và kết quả thí nghiệm mà nhóm 2 tính được (hàm lượng nitơ là 0,5204% và hàm lượng protein tính được là 3,2525% trong 2g tinh bột).

－ Nguyên nhân gây ảnh hưởng đến kết quả:

＋ Quá trình lấy mẫu, cân mẫu không chính xác.

＋ Lấy hóa chất cẩn thận và chính xác hơn ＋ Thao tác nhanh, gọn và cẩn thận hơn.

＋ Có sự nhạy bén trong lúc chuẩn độ: quan sát sự thay đổi màu tốt để dừng chuẩn độ đúng hơn, đọc kết quả chính xác hơn.

－ Mở rộng vấn đề: lý thuyết và thực hành

Khả năng ứng dụng của phương pháp xác định nitơ tổng bằng phương pháp Kjeldahl:

21

＋ Mẫu thực phẩm: thủy hải sản, nước mắm, các loại đậu, thức ăn nuôi tôm cá, rau quả,….

＋ Đất, nước thải

＋ Bã men bia, bánh dầu đậu nành, bánh dầu cao su….

－ Chú ý: trong quá trình cất đạm, dung dịch trong bình cất bị hút về phía bình thải nếu nguồn cung cấp nhiệt cho hệ thống cất đạm không ổn định.

ĐỊNH LƯỢNG PROTEIN HÒA TAN BẰNGPHƯƠNG PHÁP BIURET

1 Tổng quan bài thí nghiệm

－ Mẫu thực phẩm dạng lỏng hay rắn thường có chứa một lượng protein nhất định bao gồm protein hòa tan và protein không hòa tan Ngoài lượng protein này thì thực phẩm còn một lượng tạp chất không phải protein nhưng chứa nitơ Lượng nitơ phi protein này vẫn được tính trong các phương pháp xác định nitơ tổng bằng phương pháp Kjeldahl hay Dumas.

－ Tuy nhiên, hợp chất chứa nitơ phi protein do không có mạch peptit nên không tạo được phức với ion Cu2+ Do đó, việc tính toán hàm lượng protein sẽ chính xác hơn khi xác định bằng phương pháp tạo phức với thuốc thử Cu2+ Phương pháp tạo phức với ion Cu2+ chỉ áp dụng cho protein hòa tan trong dung dịch Hiện nay, có nhiều phương pháp xác định hàm lượng protein hòa tan dựa vào khả năng tạo phức của mạch peptit với ion Cu2+ như: Biuret, Lowry và Bicinchoninic Acid.

Hình 3.1 Phương trình phản ứng của protein và thuốc thử Cu2+

－ Trong các phương pháp để xác định hàm lượng protein trong thực phẩm như phương pháp Kjeldahl và Dumas thì thường dẫn tới một tình trạng là sai số dương Bởi vì hai phương pháp đó tính luôn cả các hàm lượng protein và các chất phi protein trong thực phẩm vì thế để biết chính xác hàm lượng protein thì người ta thường dùng phương pháp Biuret.

－ Lưu ý: phương pháp này được áp dụng để xác định protein hòa tan

trong các loại thực phẩm sau: ngũ cốc, các loại đậu, thịt động vật và soy protein isolate.

2 Mục tiêu bài thí nghiệm

Sau khi tiến hành thí nghiệm các sinh viên cần chú ý đạt được những yêu cầu về kỹ năng và những kiến thức có trong bài thí nghiệm Đó là:

23

－ Xác định được giá trị protein của sản phẩm bằng phương pháp Biuret.

－ Biết được cách vận hành thiết bị trong phòng thí nghiệm.

－ Trình bày được nguyên tắc, trình tự tiến hành, tính toán kết quả và đánh giá sai số cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.

3 Nguyên tắc

Trong môi trường kiềm, các mạch peptit kết hợp với Cu2+ tạo thành phức có màu đặc trưng Hàm lượng protein càng nhiều thì độ màu của dung dịch phức tạo thành càng lớn Hợp chất phức tạo thành sẽ được đo cường độ hấp thu ở bước sóng 540nm Cường độ hấp thu tỷ lệ thuận với nồng độ protein trong mẫu Hàm lượng protein hòa tan trong mẫu sẽ được tính dựa vào phương trình đường chuẩn.

4 Vật liệu, dụng cụ và thiết bị － Ống nghiệm

b) Giải thích các bước tiến hànhi Xử lý mẫu

－ Tùy vào đối tượng nghiên cứu mà cách chuẩn bị dung dịch dùng để định lượng protein có khác nhau.

－ Trong bài thí nghiệm này ta sử dụng là mẫu nước mắm đã qua giai đoạn xử lý nguyên liệu, ta chỉ việc đem pha loãng mẫu để xác định hàm lượng protein có trong mẫu.

ii Pha thuốc thử Biuret

iii Pha dung dịch chuẩn

Pha 5 dung dịch chuẩn từ huyết thanh bò (Bovine Serum Albumin, BSA) ứng với 5 nồng độ khác nhau 2, 4, 6, 8 và 10 (mg protein/ mL).

iv Chuẩn bị dãy ống nghiệm chuẩn và mẫu

Lấy 1mL từng dung dịch chuẩn và 5mL thuốc thử Biuret cho vào ống nghiệm.

v Lắc đều hỗn hợp trong 15 phút ở nhiệt độ phòng

Mục đích tạo ra phản ứng giữa dung dịch chuẩn và thuốc thử

vi Đo quang phổ UV - Vis

Sau khi lắc đều các ống nghiệm ta sẽ cho mẫu vào curvet và đưa đi phân tích bằng máy đo quang phổ để xác định các thông số cần thiết cho quá trình tính toán và xây dựng đường chuẩn.

vii Vẽ và xác định phương trình đường chuẩn

Từ kết quả phân tích của máy đo quang phổ ta tiến hành dựng đường chuẩn và xác định bằng phần mềm Excel.

Hình 3.2 Đường chuẩn huyết thanh bò BSA (mg/mL)

viii.Xử lý số liệu và tính toán

－ Xây dựng đường chuẩn glucose y = f(x) với tục tung (y) là độ hấp thu, trục hoành (x) là nồng độ protein (mg/mL) bằng

－ Dựa vào đường chuẩn, tính hàm lượng protein x (mg/mL) trong dung dịch mẫu.

－ Từ phương trình đường chuẩn ta suy ra được:

－ Trong 1mL dung dịch mẫu có hàm lượng protein là 17,73 mg/mL － Kết luận: Như vậy, hàm lượng protein có trong 100mL mẫu nước

mắm là 1,773 g/100mL.

7 Bàn luận

－ Nhận xét kết quả và so sánh thực tế:

Kết quả thu được không như thực tế và độ chênh lệch lớn vì hàm lượng protein có trong 100mL mẫu nước mắm ở thực tế là ≥ 6,25g/100mL nhưng kết quả thí nghiệm làm ra được là 1,773g/100mL － Nguyên nhân ảnh hưởng đến sai số:

＋ Do trong quá trình cân hóa chất có sai số dẫn đến việc ảnh huởng đến kết quả.

＋ Việc lấy hóa chất còn gặp phải một số sai sót, có thể trong quá trình lấy hóa chất cho vào ống nghiệm có rơi ra ngoài một số ít ＋ Khi pha thuốc thử Biuret và dung dịch chuẩn cũng gặp một số vấn

đề ảnh hưởng đến kết qua tính toán bị sai lệch.

＋ Trong quá trình lắc, lắc nhiều nhưng nhẹ dẫn đến sai số khi tiến hành đo quang phổ.

＋ Curvet chưa được kiểm tra kỹ lưỡng trước khi cho vào máy đo quang phổ: có hơi nước trên thành, có bọt khí, vết bẩn, vết xước － Biện pháp khắc phục:

＋ Cẩn thận trong thí nghiệm về thao tác và thực hiện.

＋ Bài thí nghiệm này chủ yếu thực hiện trên máy quang phổ, cho nên để giảm thiểu tối đa việc sai số chúng ta cần thực hiện các thao tác thí nghiệm thật chuẩn xác.

＋ Vệ sinh dụng cụ thật kỹ lưỡng trước khi tiến hành thí nghiệm ＋ Kiểm tra thiết bị trước khi sử dụng.

－ Mở rộng vấn đề: lý thuyết và thực hành

Ngoài ra, ta có thể định lượng protein tổng bằng các phương pháp khác:

＋ Định lượng protein bằng phương pháp Lowry.

＋ Định lượng protein bằng phương pháp Coomassie Brilliant Blue G - 250.

＋ Định lượng protein bằng phương pháp quang phổ ＋ Định lượng protein bằng phương pháp Dumas ＋ Định lượng protein bằng phương pháp Kjeldahl.

ĐỊNH LƯỢNG LIPID TỔNG TRONG MẪU RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SOXHLET

1 Tổng quan bài thí nghiệm

－ Hơn 95% lipid trong thực phẩm là ester của các acid béo cao phân tử và glycerol Lipid thường gặp là dầu thực vật và mỡ động vật Ở động vật, lipid phân bố chủ yếu trong mô mỡ, não, sữa, ; còn ở thực vật thường tập trung ở hạt (đậu nành, đậu phộng, ô liu, hướng dương, cám, ).

－ Trích ly (hay chiết) là phương pháp dùng dung môi (đơn hay hỗn hợp) để tách một chất hay nhóm các chất từ hồn hợp cần nghiên cứu Dung môi có tỷ trọng nhỏ hơn sẽ ở lớp trên như: ete, benzene và các hydrocacbon, dung môi có tỷ trọng lớn hơn thì ở lớp dưới là cloroform, dicloetan, nước,

－ Khi trộn lẫn dung môi nước và dung môi hữu cơ với nhau, pha này có thể khuếch tán một ít sang pha kia nhưng về cớ bản một pha vẫn là nước và pha kia vẫn là dung môi hữu cơ Khi lắc hai pha lại với nhau, thể tích hai pha khi lắc không bằng đúng như thể tích trước khi lắc Tuy nhiên để cho đơn giản, giả thiết rằng thể tích của pha là không đổi khi lắc Trích ly nhằm mục đích điều chế hay phân tích.

2 Mục tiêu bài thí nghiệm

Sau khi tiến hành thí nghiệm các sinh viên cần chú ý đạt được những yêu cầu về kỹ năng và những kiến thức có trong bài thí nghiệm Đó là:

29