Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện xử lý siêu âm trong quá trình trích ly đến các tính chất chức năng của chế phẩm Glutelin từ hạt bí đỏ (Cucurbita sp.)

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Nghiên cứu quá trình trích ly glutelin từ hạt bí tách béo có sự hỗ trợ của sóng siêu âm: - Khảo sát ảnh hưởng của công suất siêu âm, thời gian siêu âm đến hiệu suất

TỔNG QUAN

Tổng quan về hạt bí đỏ

2.1.1 Giới thiệu hạt bí đỏ

Bí là lo i cây thu c chi Cucurbita, h b u bí Cucurbitaceae n m lo i í quan tr ng thu c chi Cucurbita là: C pepo, C moschata, C maxima, C ficifolia,

C turbaniformis, trong C pepo là ph bi n nh t Bí c tr ng u ti n v l u i t i B c Mỹ s u t u c tr ng r ng rãi sang nhi u v ng kh nh Austria, Slovenia, Hungary [4]

(a) Cucurbita maxima; (b) Cucurbita moschata; (c) Cucurbita pepo

H t í có hình b u d c, bên ngoài có m t l p v màu tr ng, bên trong có m t h t nh n m u x nh l cây H t í c nh gi là m t ngu n m và béo có th cung c p ho on ng i t ng t nh lo i th c ph m khác, ng th i vi t n ng h t í giúp gi m l ng r th i r m i tr ng [18] Hi n nay, s n ph m ch y u trên th tr ng là h t bí rang, c s d ng làm lo i th c ph m n h i trong các d p l t t Ngoài ra, m t s ng i còn s d ng nhân h t bí thô làm nguyên ph li u b sung v o m n n nh nh ng t, bánh m n, súp Vi c b sung h t í trong b n nhẹ r t có l i cho s c kh e, ví d nh h n ch s hình thành s i trong bàng quang, nguyên nhân dẫn n b nh s i ni u [19], ho c gi m nguy suy inh ng protein [20]

2.1.2 Thành phần hóa học trong hạt bí đỏ

Trong h t í h i th nh ph n hi m tỉ l o l protein v lipi H m l ng lipid trong h t í t 31% - 41% [4, 5] V i h m l ng lipid cao, h t í l i t ng thí h h p thu d u o trong ng ngh s n xu t u th ph m Protein trong h t í hi m tỉ l kho ng t 25% - 34% o h t í là ngu n nguyên li u t t thu nh n h ph m protein isolate và concentrate [4, 5] X trong h t í hi m kho ng 17 – 27 %, có th c dùng làm th c ph m giàu x Tỉ l thành ph n hóa h c trong h t í o ng có th o i u ki n tr ng và gi ng bí khác nhau

Bảng 2.1 Thành phần dinh dƣỡng của hạt bí đỏ Thành phần

Protein 25,40 – 33,92 Ardabili v ng s [ Rezig v ng s

Thành ph n khoáng trong h t í khá nhi u: kali, natri, photpho, magie, s t, canxi… (B ng 2.2) V i h m l ng các ch t khoáng cao, h t í có th c thêm vào b n b sung khoáng ho th m v o nguy n li u s n xu t th ph m thi u m t ho m t v i th nh ph n kho ng

Bảng 2.2 Thành phần các chất khoáng trong hạt bí đỏ [5]

Thành phần Hàm lƣợng m 1 hất kh Đ ng 36,66 ± 4,93

Tỉ l protein trong h t í (B ng 2.1) o h n ho c g n bằng v i tỉ l protein t các lo i h t thông d ng khác nh h t mè (18,4%) [4], h t i u (22,8%) [5] h t ( ,20%) [18] Kh n ng ti u h protein h t í th hi n trong i u ki n in vitro ho k t qu l 90,01%, giá tr này cao h n kh n ng ti u h protein t h t là 87,91% v g n bằng kh n ng ti u h protein u nành là 91% - 93% nh ng vẫn th p h n kh n ng ti u h protein tr ng 98,80% [3]

Ch t l ng c a protein h t bí nh giá thông qua s l ng và thành ph n các acid amin thi t y u Protein h t í nói chúng và nhóm protein h t í c trích ly bằng ki m nói riêng y các thành ph n acid amin thi t y u: lysine, isoleucine, valine, (B ng ) Thành ph n c a các acid amin này g n t ng ng v i tiêu chu n v nhu c u protein cho b n on ng i do FAO r B n nh cid amin chi m tỉ l cao trong protein h t bí là argininevà glutamine/glutamic acid [10] S k t h p c bi t gi a arginine, glutamine và gly ine t o nên peptide Cucurmoschin ch s t ng tr ởng c a n m s i

Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum v Mycosphaerella oxysporum v i u n y mở r kh n ng s ng protein h t í nh m t ch t o qu n m i [8]

Bảng 2.3 Thành phần amino acid trong protein hạt bí đỏ trích bằng kiềm [10]

Glutamine/ Glutamic acid 26,1 ± 0,2 Asparagine/ Aspartic acid 4,4 ± 0,1

Theo nghi n u El-Adawy và Taha (2001), các tính ch t ch n ng a ch ph m protein c trích ly t t h t í t h o là khá t t Đ c bi t là h p thu n c, h p thu d u nh h protein n y o h n so v i các protein rau qu khác V i kh n ng h p thu n c t t, protein h t í có th c b sung vào các lo i s n ph m nh : lo i bánh, ch t thay th th t t nh n l m … V i c tính nh h t t, protein h t bí có th ng d ng trong công ngh ch bi n th t [3].

ản 2.4 So s nh tính hất h n n ủ prot in t b t hạt paprika và t

M t số n hi n u ng dụng sản ph m t hạt bí đỏ trong công nghệ thực ph m

Hi n n y, tr n th tr ng Vi t N m h u nh hỉ s n ph m h t í r ng m t s n kh nh i p n c Tây Phi, Hungary còn s d ng h t í làm ph li u trong m n s p n c s t El-Soukkary ( ) M nsour v ng s (1999) th c hi n th y th m t ph n t m l m nh m ằng s n ph m b t làm t h t í nh t h t í th t h t í r ng t h t í lên men, protein concentrate hay protein isolate t h t í … r i ki m tra tính h t t nh o v nh m n ng ng nh gi tr inh ng nh m

K t qu c a c hai nghiên c u cho th y mẫu nh m t t m sung t h t í h m l ng i min thi t y u ng nh h m l ng kho ng t ng o h n so v i mẫu nh m i h ng ( hỉ làm t t m ) B n nh kh n ng ti u h protein trong mẫu nh m t t m sung t h t í o h n kh n ng ti u h protein trong mẫu nh m i ch ng Kh n ng ti u h protein mẫu nh m t t m l n mẫu nh m t t m h protein on entr te h t í l ,6 v t m h protein isol te h t í l 72%

V tính h t t nh o mẫu t nh o t t m sung h p thu n o h n mẫu t nh o hỉ t t m Khi sung v o t m 21% protein isolate t h t í th tính h t t nh o v nh m n ng kh ng th y i tính h t m qu n nh m nh m u v nh m u l t nh m i v nh n hung l h p nh n so v i mẫu i h ng [6]

T k t qu c nghiên c u El-Soukkary (2001) M nsour v ng s (1999), cho th y có th sung t 17% - 21% các s n ph m t t h t í (tùy lo i s n ph m) v o t m l m nh mà vẫn kh ng l m th y i các tính ch t c a b t nhào và bánh m n ng B n nh t m sung protein h t í l m t ng h m l ng i min v kho ng trong nh m [6, 22].

Kĩ thuật siêu âm và sự h trợ qu tr nh trích ly bằn sóng siêu âm 1 Giới thiệu sóng siêu âm

X lý nguyên li u v i sóng siêu âm l kĩ thu t m i em l i nh ng nh h ởng tích c trong lĩnh v c công ngh th c ph m, c i thi n tính ch t và tính an toàn c a th c ph m Trong ng ngh h i n kh nh u nh ng ngh h i n th t, rau c ng c, ch t béo, protein,… sóng siêu âm c ng d ng v o nhi u m c í h nh ph n tí h trích ly, di t khu n, th y i tính h t th ph m v.v

Sóng siêu âm là s ng h c có t n s v t ng ng t n s nghe c c a con ng i (>16 kHz) Sóng siêu âm xuyên qua v t li u ho c di chuy n trên b m t v t li u nh s lan truy n v i v n t c c a sóng âm Sóng siêu âm g m i l ng c tr ng l công su t m (W) ng âm (W/m 2 ), m t n ng l ng âm thanh (Ws/m 3 ) [23]

Tác d ng c s ng si u m trong m i tr ng l ng ch y u li n qu n n hi n t ng s i bong bóng (cavitation) Sóng siêu âm lan truy n trong m i tr ng l ng bằng m t chu i các sóng co nén và kéo giãn li n t t ng l n các phân t c a m i tr ng truy n n ng l ng cao, quá trình co nén và kéo giãn có th v t quá l c h t gi a các phân t trong ch t l ng ẫn n vi hình thành các bong bóng khí t các phân t khí trong m i tr ng l ng Nh ng bong bóng này phân tán kh p m i tr ng l ng, l n lên n m t kí h th c t i h n qua m t vài chu kì o n n v k o gi n nh t nh, chúng không còn n nh n a và v ra S v ra c a các bong bóng khí gi i phóng m t l ng n ng l ng, l m nhi t trong m i tr ng và áp su t trong m i tr ng t ng (kho ng 5000K và 1000 atm) Do m t l c c t l n c t o r ng th i các phân t trong vùng bong bóng khí v chuy n ng h n lo n M xâm th khí c quy t nh bởi n ng l ng gi i phóng ng siêu âm, áp su t, b n ch t v t li u và n ng khí hòa tan, s có m t các phân t r n trong m i tr ng và nhi t [24]

Hình 2.3 Hiệ ượng xâm thực khí của sóng siêu âm [24]

2.2.2 Phân loại sóng siêu âm

D a vào t n s và ng d ng c a sóng siêu âm trong th c ph m, ta có h i lo i s ng si u m: s ng si u m ng th p v s ng si u m ng cao

2.2.2.1 Sóng siêu âm ƣờn đ thấp

S ng si u m ng th p có công su t th p n ng l ng th p C ng c a lo i sóng siêu âm này i 1W/cm 2 , t n s o h n kHz h chính c a s ng si u m ng th p là t o ra nh ng dòng sóng âm (acoustic stream) di chuy n và hòa tr n trong môi ch t l ng mà không t o ra bong bóng khí [26, 27]

Sóng si u m ng th p m ng n ng l ng th p, không làm th y i tính ch t v t lý và hóa h c c a v t li u khi i qu

Trong công ngh th c ph m, sóng si u m ng th p c ng d ng ho kĩ thu t ph n tí h thu th p thông tin v các lo i th c ph m nh : tính h t hóa lý c a th c ph m, thành ph n c u t o, c u tr … Ưu i m c kĩ thu t này là có th phân tí h nh nh hính x m kh ng l m h u trúc c a v t li u, có th t ng hoàn toàn [28]

2.2.2.2 Sóng siêu âm ƣờn đ cao

Kh v i s ng si u m ng th p s ng si u m ng cao ng trên 1 W/cm 2 (th ng th ng 10 -1000 W/cm 2 ), t n s t 18 – kHz n ng l ng cao (Dol towski v ng s , 2007) [28] Đ i v i s ng si u m ng o h xâm th khí l h chính gây ra tác d ng siêu âm Quá trình hình thành, phát tri n và v ra c a các bong bóng khí l n làm gi i phóng m t n ng l ng l n V i n ng l ng cao, sóng siêu âm có th l m th y i tính ch t c a v t li u ho c phá v v t li u [25]

S ng si u m ng o c ng d ng trong nhi u lĩnh v c: t o nh ph v t bào, k t tinh, trích ly, lo i khí trong các th c ph m l ng, vô ho t vi sinh v t, vô ho t enzyme… Ưu i m chính c s ng si u m ng cao là có th phá v t o v th y i các tính ch t v t lý, hóa h c c a v t li u chính nh nh ng l c c t l n, nhi t cao, áp su t cao sinh ra trong quá trình truy n sóng vào v t li u [28]

2.2.3 n dụng sóng siêu âm h trợ qu tr nh trích ly

S ng si u m ng cao th h tr ho c thay th ph ng ph p trí h ly truy n th ng t ng hi u qu trí h ly i t l h tr quá trình trích ly các ch t có ho t tính sinh h c T ng s ng si u m trong qu tr nh trích ly nh vào hai h : s lan truy n sóng áp l c siêu âm và hi n t ng s i bong bóng Hai hi n t ng n y l m t ng l c c t, t ng kh n ng truy n kh i c a ch t c n trích [29] Hi n t ng n ong ng l m t ng s va ch m gi a các h t và gi m kí h th c nguyên li u trong quá trình trích ly t l m t ng s khu ch tán m i tr ng v o trong nguyên li u v t ng s khu ch tán ở bên trong nguyên li u Hi n t ng s i b t khí g n b m t l ng - r n ng gi p y nhanh dòng d ch chuy n c a ch t l ng thông qua các l trên b m t nguyên li u, cho phép m t l ng ung m i i v o trong nguyên li u Hi n t ng n y còn t o ra các vi tia làm bào mòn, rách b m t và phá v c u trúc nguyên li u nh s n ph m trích ng i qu m t nguyên li u t i nh ng v ví trí b h h ng ho c b phá v [30 - 32].

ản 2 5 M t số n hi n u n dụn s n si u m h trợ qu tr nh trí h ly

protein Sản ph m Qu tr nh si u m Dung môi K t quả

Hi u su t t ng v so v i si u m gi n o n

451 W, 84 phút Tỉ l nguyên li u/dung môi: 1:24

Hi u su t trích ly c t i u hóa và t t h n ph ng pháp truy n th ng Các tính ch t ch n ng t t h n a protein u nành

Nguyên li u/ dung môi: 2g/100mL

Quá trình trích ly protein c t i u h H m l ng protein mg g t ng so v i trích ly truy n th ng

363W, 24 phút Dung d ch mixen ngh ch

Hi u su t trí h ly t ng t 37% - 57%.

NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U

H hất và thi t bị

h h t s ng trong nghiên c u là hóa ch t ph n tí h tinh khi t 99,9% Các hóa ch t bao g m: NaOH, HCl, SDS - sodium dodecyl sulfate, Na 2 CO 3 , CuSO4, KNaC4H4O6.4H2O – Potassium sodium tartrate, NaCl, KCl, Na2HPO4, KH 2 PO 4 , thu c th Folin và thu c th ANS (8-anilino-1-naphthalene sulphonate) có xu t x t Merck và Aldrich - sigma

Trong quá trình nghiên c u h ng t i s d ng nhi u thi t b , trong thi t chính l thi t b siêu âm Sonicator®, model VC 750 hãng Vibra-Cell (Hoa Kì) (H nh 3.2), thi t b này có th ng s tr nh y trong B ng 3.1

Bảng 3.1 Thông số thi t bị siêu âm

T n s siêu âm 20 kHz Đ ng kính thanh tiêu chu n 12,7 mm

Hình 3.2 Thiết bị siêu âm Sonicator®, model VC 750 do hãng Vibra-Cell (Hoa Kì)

Hình 3.3 Thiết bị nghi n búa

Hình 3.5 Thiết bị sấy ưu

Hình 3.6 Thiết bị lắc Hình 3.7 Thiết bị ly tâm l nh

(Certomate® BS-1, Sigma, Hoa Kỳ)

Hình 3.8 Thiết bị sấy ă a (Freeze Dry System, Labconco, Hoa Kỳ)

Hình 3.9 Thiết bị ồ óa ơ (DIAX

Hình 3.10 Thiết bị quang phổ hấp thu (CT- 300 Spe p me e , Đ L a )

Hình 3.11 Thiết bị quang phổ huỳnh quang (DUAL-FL Horiba, Nhật Bản)

N i dung đề tài

M í h nghiên c u là t o ra các s n ph m có giá tr gi t ng t ph ph m h t í M í h th lu n v n l kh o s t quy lu t nh h ởng s ng si u m n qu tr nh trí h ly glutelin t h t í v tính h t h n ng h ph m protein t l h n r i u ki n siêu âm ho hi u su t trí h ly t t nh t v ho r h ph m glutelin tính h t h n ng t t ng ng v o th t

Nhi u y u t công ngh t ng n qu tr nh trí h ly có s d ng s ng si u m h tr nh ng su t si u m th i gi n si u m t n s nhi t kí h th c nguyên li u, tỉ l nguyên li u và dung môi v.v… Tuy nhi n trong gi i h n nghi n u c a lu n v n chúng tôi h n h i y u t công ngh kh o sát là ng su t si u m v th i gi n si u m Các nghiên c u v quá trình trích ly protein h tr siêu âm Moulton v ng s (1982), Chittapalo v ng s (2009) hay nghiên c u c a Hu v ng s (2013) v tác ng siêu âm lên c u trúc và tính ch t v t lý c a soy protein ho th y rằng ng su t v th i gi n si u m nh h ởng r n qu tr nh trí h ly v tính h t s n ph m [33-35] Do n i ung nghi n u t i xoay quanh vi c kh o sát:

1 Ảnh h ởng ng su t si u m n qu tr nh trí h ly glutelin h t í v tính h t h n ng h ph m glutelin thu

2 Ảnh h ởng th i gi n si u m n qu tr nh trí h ly glutelin h t í v tính h t h n ng h ph m glutelin thu

3.2.3 C quy tr nh s dụn tron n hi n u 3.2.3.1 Quy trình thu nhận b t hạt bí đỏ đã t h b o

Hình 3.12 Sơ ồ uy thu nhận bột h tách béo

 Thuy t minh quy tr nh thu nhận b t hạt bí đỏ tách béo:

- Phân loại : lo i b nh ng h t lép, v h t bằng ph ng ph p m quan, th công

- Sấy lần 1 : H t í c s y s bằng h ph i n ng t 2 - 3 ngày cho n khi m h t không l n h n S u h t em i o qu n và tách v

- Tách vỏ ngoài : L p v tr u và v l a bên ngoài c tách b bằng ph ng pháp th công

- Nghiền thô : Quá trình nghi n thô nhằm chu n b cho quá trình trích ly béo,

Sau khi tách b l p v tr u và v l a bên ngoài, ti n hành nghi n h t bí trong máy nghi n búa v i ng kính l rây là 10mm

- Tách béo : B t h t bí sau khi nghi n m < 10% c cho vào các túi v i r i ngâm trong thi t b tách béo, có l p v o i u nhi t S u s d ng ung m i hex n trí h ly o ở 30 o C, tỷ l nguyên li u: dung môi là 1:10 Th i gian trích ly dài kho ng 36 gi ho n khi h m l ng d u còn sót th p h n 2% Ph n o c l y ra ngoài qu ng ng dẫn béo ở n i thi t b , ph n h i ung m i ng ng t và tái s d ng

- Sấy lần 2 : M í h qu tr nh n y l l m y h i hexan còn sót trong nguyên li u và h tr cho quá trình nghi n m n Sau khi tách béo, b t h t bí c s y m t l n n a trong thi t b s y i l u ở nhi t 40 o n m

≤ - Nghiền mịn : M í h a quá trình là làm gi m kí h th c b t h t í h tr cho quá trình trích ly protein ti p theo B t h t bí sau khi s y c nghi n m n trong thi t b nghi n bỳa cú l rõy là 200àm

- Bảo quản : B t h t í c cho vào túi chân không, hàn kín, b o qu n trong ng n m t t l nh ở nhi t 0 o C - 4 o ho n khi s d ng

3.2.3.2 Quy trình trích ly glutelin t b t hạt bí đỏ đã t h b o

Hình 3.13 Sơ ồ uy trình thu nhận dịch trích glutelin thô (a) P ươ p p không hỗ trợ sóng siêu âm ể thu m u u e ứ

(b) P ươ p p ó ỗ ợ của sóng siêu âm

 Thuy t minh quy tr nh thu nhận dị h trí h lut lin th kh n có h trợ của sóng siêu âm

- : M í h c a quá trình là hu n ho qu tr nh trí h ly

Hy r te h gi p t h t í tr ng nở t o i u ki n ung m i i v o trong u tr t o d dàng trí h ly glutelin 30g b t h t bí t h o c ph i tr n v i n t theo tỷ l nguyên li u/n là 1/10 Dùng th y tinh khu y u h n h p trên

- : Quá trình này m í h l t o m i tr ng ki m gi p glutelin trong t h t í h t n v o ung m i H n h p huy n ph t h t í hỉnh pH v 11 ằng ung h N OH N

Chỉnh pH X lý siêu âm

Bã B t h t í tách béo Hydrate hóa

- : M í h hính c a quá trình trích ly l kh i th t o i u ki n ho glutelin trí h ly vào ung m i H n h p huy n ph t h t í s u khi hỉnh pH v o thi t l v i t 150 v/p ở 30 o C trong ph t Thi t l gi p khu y o h n h p, t o i u ki n cho các h t t h t í ti p x v i ung m i ng th i gi p ung m i i v o trong h t nguyên li u v l i u n glutelin r ngo i dung môi

- Ly tâm : M í h ly tâm l thu nh n h trí h glutelin th H n h p b t h t bí tách béo và dung môi sau quá trình trích ly sẽ c em ly tâm v i t c 5000 (v/p) trong th i gian 30 phút Cu i cùng, lo i ph n v thu nh n ph n d ch l ng là d ch trích glutelin thô

 Thuy t minh quy tr nh thu dị h trí h lut lin th h trợ siêu âm

- Xử lý siêu âm : M í h a quá trình x lý siêu âm là chu n b cho quá trình trích ly Cho 30g b t h t í t h o v o mL n c c t ng th y tinh khu y u r i chỉnh pH v 11 cho h n h p bằng dung d ch NaOH N S u em h n h p i x lý siêu âm Trong quá trình siêu âm m b o nhi t h n h p không v t quá 30 o C, ngâm c c th y tinh ch a h n h p trong n c ng t n

- Trích ly : Quá trình trích ly nhằm l m t ng h m l ng protein trong d ch trích

Cho h n h p sau x lý siêu âm vào máy l c v i t 150 (v/p) ở nhi t th ng, th i gian l c là 30 phút

- Ly tâm : Sau quá trình trích ly, ti n hành ly tâm mẫu v i t 5000 (v/p) trong th i gian 30 phút Cu i cùng, thu l y ph n d ch l ng là d ch trích glutelin thô

3.2.3.3 Quy trình thu nhận ch ph m glutelin concentrate t dị h trí h lut lin thô [10]

Hình 3.14 Sơ ồ uy trình thu nhận chế phẩm glutelin concentrate từ ị glutelin thô

 Thuy t minh quy trình thu nhận ch ph m glutelin concentrate:

- Lọc : Quá trình l c là t ng tinh s ch c a d ch glutelin thô, d ch glutelin thô có th còn sót c n li ti sau quá trình ly tâm tách bã D h glutelin th c em l c chân không

Ly tâm l n 3 Đi u chỉnh v pH 7

Ch ph m glutelin concentrate HCl 2M

Pha l ng Đi u chỉnh v pI

- Điều ch nh về đẳ g điện : Sau khi l c, d ch trích glutelin thô c i u chỉnh v pI c a glutelin b t h t bí t h o (pI = 5) bằng dung d ch HCl M v yên trong th i gi n ph t t a protein

- Ly tâm : Quá trình ly tâm nhằm thu h i protein Dung d ch ch a t a protein c ly tâm v i t 5000 (v/p) ở 20 o C trong th i gi n ph t S u lo i b pha l ng và thu pha r n

- Rửa tủa : Quá trình r a t a nhằm làm s ch ch ph m glutelin h n lo i b các phân t t n trong n c Cho m t l ng n c c t v vào pha r n v a thu v o u S u em ly t m t h ph l ng và thu pha r n

- Điều ch nh về pH 7 : Pha r n thu c sau quá trình ly tâm sẽ c cho vào n c và chỉnh v pH 7 bằng dung d ch NaOH 2N trung h H l n và glutelin v tr ng thái ho t ng

- Sấy ă g o : Cu i cùng, d ch glutelin trung hòa sẽ c s y th ng ho n khi m th p h n , r i nghi n m n Ch ph m glutelin concentrate thu c ở d ng b t

2 Kh o sát nh h ởng c a công su t si u m n quá trình trích ly glutelin và tính ch t ch n ng c a các ch ph m glutelin t h t bí tách béo

Kh o sát nh h ởng c a công su t si u m n hi u su t trích ly glutelin t h t í tách béo

Kh o sát nh h ởng c a công su t si u m n tính h t h n ng a các ch ph m glutelin t h t í tách béo:

- Kh n ng t o t v n t - Kh n ng t o nh v n nh Kh o sát nh h ởng c a công su t si u m n b m t k n c c a các ch ph m glutelin t h t í tách

Kh o sát nh h ởng c a th i gian si u m n hi u su t trích ly glutelin t h t í tách béo

Kh o sát nh h ởng th i gi n si u m n m t k n h ph m glutelin t h t í tách béo

3 Kh o sát nh h ởng c a th i gian si u m n quá trình trích ly glutelin và tính ch t ch n ng c a ch ph m glutelin t h t í tách béo

Kh o sát nh h ởng c a th i gian si u m n tính h t h n ng c a các ch ph m glutelin t h t í tách béo:

- Kh n ng thu n c và h p thu d u

- Kh n ng t o t v n t - Kh n ng t o nh v n nh 1 Kh o s t nguy n li u t h t í t h o

3.2.4.1 Khảo s t n uy n liệu b t hạt bí đỏ t h b o

M í h vi kh o s t nguy n li u l x nh thành ph n hóa h n trong t h t í t h o Th ng tin v th nh ph n h h n nguy n li u l n thi t th c hi n các thí nghi m ti p theo th ng tin n y gi p l h n ph ng ph p h tr trí h ly v thu nh n glutelin ng th i l m sở cho vi c tính hi u su t trích ly glutelin

Chỉ tiêu phân tích - Đ m - H m l ng protein

3.2.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của công suất si u m đ n quá trình trích ly glutelin và tính chất ch n n ủa các ch ph m glutelin t hạt bí đỏ tách béo

M í h: X nh quy lu t nh h ởng c a công su t siêu âm n hi u su t trích ly glutelin v tính h t h n ng h ph m glutelin t t h t bí tách béo

Cách th c hi n: Quá trình thu nh n glutelin v i s h tr c a sóng siêu âm c th c hi n theo s 3.12, 3.13, 3.14 (trang 17, 19, 21)

 Tỉ l nguyên li u/ dung môi: 1/10 (w/v)

 Th i gian siêu âm: 1 phút

 Nhi t siêu âm: không quá 30 o C

 Th i gian trích ly: 30 phút

Thông s th y i: công su t x lý siêu âm l n l t là 0 W/g (mẫu i ch ng), 5 W/g, 10 W/g, 15 W/g, 20 W/g, 25 W/g, 30 W/g

- Hi u su t trí h ly glutelin - B m t k n h ph m glutelin - Kh n ng h p thu n v h p thu u - Kh n ng t o t v n t

Ch ng t i sẽ l h n công su t si u m ho hi u su t trí h ly glutelin o ng th i h ph m glutelin ở công su t tính h t h n ng t t

3.2.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời i n si u m đ n quá trình trích ly glutelin và tính chất ch n n ủa ch ph m glutelin t hạt bí đỏ tách béo

M í h: X nh quy lu t nh h ởng c a th i gi n si u m n hi u su t trích ly glutelin v tính h t h n ng h ph m glutelin t t h t bí tách béo

Cách th c hi n: Quá trình thu nh n glutelin v i s h tr c s ng si u m c th c hi n theo s 3.12, 3.13, 3.14 (trang 17, 19, 21)

 Tỉ l nguyên li u/ dung môi: 1/10 (w/v)

 Công su t si u m: c l a ch n t thí nghi m 1 ( ph n 3.2.4.2)

 Nhi t siêu âm: không quá 30 o C

 Th i gian trích ly: 30 phút

Thông s th y i: Th i gian x lý siêu âm l n l t là 0 phút (mẫu i ch ng), 1 phút, 2 phút, 3 phút, 4 phút, 5 phút

 Hi u su t trí h ly glutelin

Ch ng t i sẽ l h n th i gi n si u m ho hi u su t trí h ly cao ng th i h ph m glutelin ở th i gi n si u m ng th hi n tính h t h n ng t t

Phươn ph p ph n tí h

3.3.1 định đ m Đ m c a mẫu x nh bằng ph ng ph p s y n kh i l ng kh ng i

S d ng thi t b o m h ng ngo i c h ng S lte (Đ c)

3.3.2 Định lượng protein tổng th o phươn ph p Kj ld hl

H m l ng protein t ng x nh theo ph ng ph p Kjel hl Mẫu phân tí h c oxi hóa hoàn toàn nh acid H2SO 4 ở nhi t cao Các ch t t o thành g m có CO2, H2O, và (NH4)2SO4 o nit trong h p ch t h u c gi i ph ng r i d ng NH3 r i k t h p v i H2SO4 NH3 u i ra kh i h n h p và thu h i bằng m t l ng i s u nh l ng i ằng ph ng ph p hu n , t tính c l ng nit trong mẫu H m l ng protein c tính bằng cách nhân hàm l ng nitrogen v i 6,25 (AOAC 984.13, 2000)

3.3.3 định hiệu suất trí h ly protein

H m l ng protein trong h trí h v trong mẫu em trí h x nh bằng ph ng ph p Kjeldahl Hi u su t trí h ly protein l ph n tr m h m l ng protein trong h trí h so v i h m l ng protein trong mẫu em trí h

3.3.4 Định lượng nồn đ protein h t n th o phươn ph p owry

H m l ng protein hòa tan trong dung d h x nh bằng ph ng ph p Lowry Thu th Folin - io lte u phenol h phosphomoly i i v phosphotungstic i ph n ng v i tyrosine và tryptophan có trong protein t o th nh ph h t Ph h t t o th nh m u x nh tr i v h p thu i t i s ng nm H m l ng protein x nh thông qua xây d ng ng chu n m i liên h gi a n ng protein v ng màu, ch t chu n s d ng là l umin l ng tr ng tr ng [11]

3.3.5 Định lượng lipid th o phươn ph p Soxhl t

H m l ng lipi x nh theo ph ng ph p Soxhlet Lipi c trích ly bằng ph ng ph p ho n l u ung m i trong h th ng ng siphon H m l ng lipid x nh bằng kh i l ng ch t khô m t i s u qu tr nh trí h ly (AOAC 960.39,2000)

H m l ng tro x nh là ph n ch t r n còn l i sau khi oxi hóa hoàn toàn các h p ch t h u ở nhi t cao trên 550 0 C (AOAC 930.30, 2000)

3.3.7 X định i trị bề m t kị nướ

B m t kỵ n c c a protein hòa tan x nh theo ph ng ph p Deng và c ng s [42] B m t k n c c a protein hòa tan là khái ni m chỉ các nhóm có tính k n c trên b m t c a phân t protein B m t k n x nh d a trên kh n ng ph t huỳnh quang c a h p ch t c t o thành t thu c th ANS (8- anilino-1-naphthalene sulphonate) v i các nhóm k n c trên b m t phân t protein trong dung d h m PBS (phosphate buffer saline, pH 7.4) C ng phát huỳnh quang c a mẫu x nh bằng thi t b quang ph phát huỳnh quang t i c sóng kích thích là nm v c sóng phát x là 470 nm

B m t k n x nh là h s góc c ph ng tr nh ng thẳng bi u th m i quan h c ng phát huỳnh quang theo n ng protein hòa tan (mg/mL)

3.3.8 định khả n n hấp thu nước và hấp thu dầu của protein

Kh n ng h p thu n c và h p thu d u protein th hi n theo ph ng ph p c a Kisambira v ng s (2014) [38] Kh n ng h p thu d u và h p thu n x nh l l ng d u n c mà 1 g protein gi l i trong i u ki n x nh

Công th c tính: Đ h p thu u ho n (g u ho n g h ph m)

 M 1 : Kh i l ng ng ly t m v mẫu tr khi th m n ( u) (g)

 M 2 : Kh i l ng ng ly tâm và mẫu sau ly tâm (g)

3.3.9 định khả n n tạo bọt và đ bền bọt của protein

Kh n ng t o t v b n t x nh theo ph ng ph p a Mundi và Aluko (2012) [39] M t o b t v b n b t x nh theo công th c sau:

Trong : V0: th tích mẫu tr ng hóa

V 1 : th tích mẫu s u ng hóa V 2 : Th tích mẫu s u ng hóa 60 phút [ M c 6, ph l c]

3.3.10 định khả n n nhũ h và đ bền nhũ ủ prot in

Ph ng ph p m t l i ởi Hor x v ng s ( ) [40]

Ti n hành t o nh t ng v i ch ph m glutelin trong nh ng i u ki n x nh

Giá tr h p thu ở s ng n y xem nh kh n ng t o nh a protein (EA) EA = A 500nm Đ x nh kh n ng n nh ti n h nh o h p thu ở c sóng 500 nm t i th i i m t = 10 phút, v i th o t t ng t nh tr n Đ b n nh (ES) c xác nh theo công th c:

A 0 : h p thu c a mẫu ng y s u khi ng hóa A10: h p thu c a mẫu t i th i i m s u ng hoá 10 phút [M c 7, ph l c]

Phươn ph p x lý số liệu

T t c k t qu c a các thí nghi m trong t i n y c l p l i 3 l n Giá tr trung nh v l ch chu n c x lý bằng ph n m m Excel 2007 K t qu cu i ng tr nh y i d ng giá tr trung nh ± l ch chu n

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 4.1 Khảo s t n uy n liệu b t hạt bí đỏ t h b o ộ au k

Th nh ph n h h n trong t h t í t h o kh o s t v tr nh y ở B ng 4.1 B t h t í t h o có ch a 59,0% protein, 25,33% carbohydrate, 8,5% tro, 7,2% lipid ản 4 1 Thành phần h họ tron b t hạt bí đỏ t h b o

Nh v y, th nh ph n protein trong t h t í t h o hi m tỉ l o nh t

K t qu n y t ng ng v i s li u Lazos (1992) v Ro ríguez-Miranda (2012), tỉ l protein trong nguyên li u ng bởi hai nhóm tác gi này l 61, v 6 ,13% [43, 44] H m l ng protein trong t h t í t h o t ng ng v i t h t h u t h o (56,13%) [46] nh ng l i o h n so v i h m l ng protein trong t m m l m h t h o (31,42%) [45], t m g o t h o (9,26%) [34], t h t m t h o (32,85%) [54] Do t h t í t h o l m t ngu n giàu protein th c t n d ng thu nh n các ch ph m protein concentrate, protein isolate, v i m í h s d ng ch bi n s n ph m th c ph m khác Tuy nhi n h m l ng arbohydrate trong t h t í t h o cao, có th làm c n trở quá trình trích ly protein Carbohydrate l th nh ph n u t o nên thành t o và l p k t dính gi a các t bào trong c u trúc mô th v t Do gi m s c n trở c a carbohydrate v t ng hi u qu trích ly protein vi c s d ng sóng siêu âm x lý nguyên li u là c n thi t S ng si u m có th ph v th nh t o và c u trúc mô th c v t gi p qu tr nh trí h ly glutelin i n r t t h n

Khảo sát ảnh hưởng của công suất si u m đ n quá trình trích ly glutelin và tính chất ch n n ủa các ch ph m glutelin t hạt bí đỏ tách béo

4.2.1 Ảnh hưởng của công suất si u m đ n hiệu suất trích ly glutelin t hạt bí đỏ tách béo

Trong thí nghi m này, s nh h ởng c a công su t si u m n hi u su t trích ly glutelin t b t h t í t h o c trình bày ở Hình 4.2

Hình 4.2 Đồ ị ểu ả ưởng của công suấ êu m ến hiệu suất trích ly glutelin từ h tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

T H nh 4.2, ta th y hi u su t trích ly glutelin l kh ng th y i khi t ng công su t siêu âm t 0 W g n 5 W/g Hi u su t trí h glutelin t ng t n khi t ng ng su t t 10 W g n 20 W/g Tuy nhiên, hi u su t trích ly glutelin gi m d n khi công su t t ng t 25 W g n 30 W/g K t qu n y th

Hiệu suất trí h ly lut lin,

C n suất si u m, W gi i thí h là o hi n t ng x m th c khí trở nên mãnh li t h n khi t ng ng su t siêu âm, làm thành t bào và c u trúc mô c a nguyên li u b phá h y nhi u h n

Nh ng bi n i trên sẽ làm gi m kí h th c h t nguyên li u, t t ng hi u qu qu tr nh truy n kh i gi p cho s trí h ly protein di n ra t t h n Tuy nhi n khi t ng ng su t si u m l n o quá th hi u su t trí h ly gi m Đi u n y th c gi i thích l o trong qu tr nh si u m có th t o r g t o (nh g c hydroxyl hay hydro peroxide) o ph n t n ph n h y [24] Qu tr nh si u m ng m nh g t o t o r ng nhi u g t o này ph n ng v i các nhóm sulhydryl t do c a protein, l m th y i u tr h h phân t protein ho g y ng t protein [24] Ngoài ra, hi n t ng xâm th c khí di n ra quá m nh có th c t m ch protein phân t Do h m l ng protein trí h ly gi m khi công su t siêu âm t ng o trên 20 W/g

K t qu kh o sát n y thu c quy lu t g n t ng t nh ng tr y trong quy trình trí h ly protein h tr s ng si u m t m g o m m l m h v h t i u Chittapalo v ng s ( ) ghi nh n h m l ng protein trích ly t cám g o tách o t ng t mg mL n 0,378 mg/mL khi t ng ng su t siêu âm t W n 100 W [34] Bên c nh h m l ng protein trích ly t m m l m h t h o t ng o nh t ở ng su t 6 W [52] Tuy nhiên h m l ng protein trích ly t h t c i d u l i t giá tr o nh t ở ng su t W, n u ti p t c t ng ng su t l n W th h m l ng protein gi m [55]

T k t qu kh o sát, ta th y công su t cho hi u su t trích ly protein cao dao ng t w g n 20 w/g

4.2.2 Ảnh hưởng của công suất si u m đ n bề m t kị nước của ch ph m glutelin t hạt bí đỏ tách béo Ảnh h ởng c a công su t siêu âm lên b m t k n c c a glutelin c th hi n trên Hình 4.3

Hình 4.3 ểu ồ thể hiện ả ưởng của công suất siêu âm ến b mặt kị ước của ế phẩm glutelin h tách béo

Các giá tr có ch cái kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

B m t k n i u th s nh m ph n t k n tr n m t ph n t protein trong m i tr ng ph n B m t k n c a protein nh h ởng nhi u n tính h t h n ng protein [35] Khi t ng m t k n c c a protein th làm th y i tính h t h n ng li n qu n n t ng t protein ung m i Theo K to v N k i ( ), protein k n ng nhi u th ng gi m s ng m t v t ng kh n ng t o nh [59]

Trên H nh 3 ho th y khi t ng ng su t si u m t W g n 15 W/g gi tr m t k n h ph m glutelin t ng Gi tr m t k n là cao nh t khi x lý siêu âm ở ng su t siêu âm 15 W/g khi giá tr b m t k n c g p 1,4 l n so v i mẫu i ch ng Khi ti p t t ng công su t t ng t 25W g n 30 W/g thì giá tr b m t k n c gi m S t ng gi tr m t k n khi t ng ng su t si u m th o t ng c a hi n t ng n ong ng khí s ng si u m tr ng th i t nhi n g k n gi u v o trong ph n t protein Khi trí h ly si u m t ng x m th khí s ng si u m l m ph n t protein l r g k n [35] Do khi t ng ng su t siêu âm trong m t kho ng giá tr x nh, phân t protein ng l nhi u g k n h n K t qu n y t ng t v i k t qu

Gi trị bề m t kị nướ , H 0

C n suất si u m, W nghi n u Hu v ng s ( ) m t k n soy protein isol te t ng khi t ng ng su t si u m [35] Tuy nhiên, khi ng su t si u âm quá cao gi tr m t k n h ph m glutelin b gi m Đi u này th o s th y i quá m c c u trúc không gian c a phân t không th l m t ng gi tr b m t k n c ho c m t s acid amin k n c tham gia ph n ng v i g c t do [24]

Giá tr b m t k n c c a ch ph m glutelin t h t í o h n so v i các giá tr b m t k n c c a soy protein isolate [35]

Tóm l i, h ph m glutelin thu c t qu tr nh trí h ly có h tr si u m v i công su t siêu âm t 5 W g n 20 W/g giá tr b m t k n o h n mẫu i ch ng

4.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của công suất si u m đ n tính hất h n n của các ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o

4.2.3.1 Ảnh hưởng của công suất si u m đ n khả n n hấp thu nước và hấp thu dầu của các ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o

Kh n ng h p thu n l m t trong nh ng tính h t h n ng qu n tr ng protein M t s tính ch t hóa lý th ph m h u nh h ởng ởi s h p thu n protein i n h nh nh v i h ph m protein on entr te d ng khô, mu n s d ng hi u qu khi b sung vào th c ph m thì n ph i c hy r te h tr c Kh n ng h p thu n protein nh nghĩ l s gr m n gi l i trong 1 gram protein, ở i u ki n kh i t protein kh n ằng m v i h i n m t ng i l - 95% [49]

Hình ểu ồ thể hiện ả ưởng của công suất siêu âm ến khả ă hấp thu ước của ế phẩm glutelin h t bí tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Kh n ng h p thu n protein ng ch u nh h ởng i t ng s ng siêu âm c th hi n trên hình H nh 4.4 Ch ph m glutelin i h ng có h p thu n c l ,45 (g/g) Khi ng su t si u m t ng t W g n W/g, th h p thu n h ph m glutelin t ng lên Đ h p thu n c o nh t l (g g) ở ng su t W/g Kh n ng h p thu n t ng th o t ng s ng si u m t o r nh ng ng vi xo y v i l t l n l m protein u i m h Protein i n tính ở m t g k n qu y r ngo i v l m t ng li n k t protein – protein t o th nh nhi u m ng l i protein trong khi g n qu y v o trong li n k t v i n gi n n trong m ng l i protein [ ] Do mẫu h ph m glutelin t qu tr nh trí h ly v i s ng si u m h tr h p thu n o h n mẫu h ph m glutelin i ch ng Khi ti p t t ng công su t siêu âm t 15 lên 30 W/g, kh n ng h p thu n c gi m d n C ng su t siêu âm t ng qu o gây c t m ch phân t protein, t th làm gi m s liên k t và gi n c c a protein Do h ph m glutelin trí h ly ở ng su t h tr t 20 W g trở l n kh n ng h p thu n gi m

K t qu n y ph h p v i công b hittapalo v ng s ( ) kh n ng h p thu n ch ph m protein m g o khi trí h ly h tr s ng si u m l

Khối lượng nước hấp thu, g/g

2,52 g/g và o h n so v i ch ph m protein m g o trí h ly kh ng s ng s ng si u m l 2,14 g/g Khi so sánh v i các ch ph m protein khác, kh n ng h p thu n h ph m glutelin ở ng su t siêu âm t 5 W/g n 20 W/g o h n so v i h ph m protein on entr te t u Lupin (1,37g/g), protein isolate t u H

Lan (1,52 g/g), hay protein isolate t h t u Xanh (1,63 g/g) [60, 61] V i h p thu n cao, các h ph m glutelin t qu tr nh trí h ly sóng siêu âm h tr t 5

W g n 20 W/g kh n ng ng ng v o ng nh ng nghi p h i n th t nh m nh ng t [38]

Kh n ng h p thu u l tính h t h n ng qu n tr ng trong vi i thi n m i v th ph m Kh n ng h p thu d u c protein h u nh h ởng ởi i min k n trong li n k t protein – u Li n k t n y th y i khi u h nh ph n t protein th y i [6 K t qu v kh n ng h p thu d u c a các ch ph m glutelin c trình bày trong Hình 4.5 ểu ồ thể hiện ả ưởng của công suất siêu âm ến khả ă hấp thu dầu của ế phẩm glutelin h t

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Nh n hung kh n ng h p thu u h ph m glutelin i h ng là th p h n ho t ng ng so v i h ph m glutelin c thu nh n t quá trình trích ly x lý siêu âm Đ h p thu u ch ph m glutelin o h n mẫu i ch ng khi t ng ng su t t 5 W g n 10 W/g Đ h p thu u glutelin t giá tr o nh t

Khối lƣợn dầu hấp thu, g/g

C n suất si u m, W l g g ở ng su t W/g Khi ng su t si u m t ng t W g n W/g, h p thu u h ph m glutelin gi m Kh n ng h p thu u protein li n qu n n li n k t gi nh m k n tr n m t protein v i u [50] Kh n ng h p thu u t ng h ng t nh m k n tr n m t protein t ng Đi u n y ph h p v i k t qu kh o s t m t k n h ph m glutelin tr nh y ở m c 4.2.2 S gi t ng nh m k n trên b m t phân t protein làm cho li n k t gi a chúng v i hu i hy ro r on u t t h n T ng t , kh n ng h p thu u protein gi m o b m t k n c c a protein gi m

K t qu n y t ng ng v i công b hittapalo v ng s ( ) ch ph m protein m g o trí h ly sóng siêu âm h tr h p thu u là 1,52 g/g o h n mẫu ch ph m protein m g o t ph ng ph p trí h ly truy n th ng là 1,31 g/g [34]

K t qu kh o sát cho th y kh n ng h p thu d u c a ch ph m glutelin t t nh t ở công su t 10 W/g

4.2.3.2 Ảnh hưởng của công suất si u m đ n khả n n tạo bọt và đ bền bọt của các ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o

Kh n ng t o b t và b n b t c a ch ph m glutelin ở nh ng công su t si u m kh nh u c tr nh y trong i u Hình 4.6 và Hình 4.7

Hình 4.6 ểu ồ ể hiện ả ưởng của công suất siêu âm lên khả ă t o bọt của chế phẩm glutelin h t tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Hình 4.7 ểu ồ ể ệ ả ưởng của công suất siêu âm ến ộ b n ọ ủa chế phẩm glutelin h tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Bi u H nh 6 cho th y khi t ng ng su t siêu âm t W/g lên 10 W/g thì kh n ng t o t h ph m glutelin kh ng s th y i Khi t ng ng su t t 10 W/g lên 15 W/g thì kh n ng t o b t c a ch ph m protein t ng l n Tuy nhi n khi c ng su t siêu âm ti p t t ng t 15 W/g lên 20 W/g, 25 W/g và 30 W/g thì

C n suất si u m, W kh n ng t o t glutelin gi m d n

Khảo sát ảnh hưởng của thời i n si u m đ n quá trình trích ly glutelin và tính chất ch n n ủa ch ph m glutelin hạt bí đỏ tách béo

4.3.1 Ảnh hưởng của thời i n si u m đ n hiệu suất trích ly glutelin t hạt bí đỏ tách béo

Quy lu t nh h ởng th i gi n si u m n qu tr nh trí h ly glutelin t h t í tách béo th hi n ở i u H nh

Hình 4.10 Đồ thị biểu di n ả ưởng của thờ a êu m ến hiệu suất trích ly glutelin từ h tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Theo Hình 4.10, hi u su t trí h ly khi kh ng h tr siêu âm l 75,96% th p h n hẳn so v i tr ng h p s d ng sóng siêu âm h tr Khi t ng th i gi n si u m t ph t n ph t hi u su t trí h ly glutelin kh ng th y i N u t ng th i gi n x l si u m t 3 lên ph t hi u su t trí h ly glutelin t ng t 81,66% lên

88,75% và cao h n mẫu i ch ng 12,79% Tuy nhi n th i gi n si u m t ng l n ph t thì hi u su t trí h ly glutelin gi m còn 83,40% K t qu này là do hi n t ng x m th khí c a sóng siêu âm l m v t o gi p l i u n protein r ngo i S gia t ng th i gi n si u m trong gi i o n u sẽ l m t ng s t n th ng t o và mô th c v t o trí h ly nhi u protein h n Tuy nhi n, k o i th i gi n x lý siêu âm t 4 lên 5 phút kh ng l m t ng thêm m còn l m gi m hi u su t trí h ly

Hiệu suất Trích Ly Glutelin, %

Thời gian siêu âm, phút protein Nguy n nh n th l o th i gi n si u m kéo dài l m protein i n tính ho c t m ch l m gi m hi u su t trích ly protein [54]

K t qu kh o s t n y t ng t v i công b v trích ly protein có s d ng sóng siêu âm t h t tí t Zhu v Fu (2012) [51], t m m lúa m ch c Zhu v ng s ( ) [52], t lòng tr ng tr ng c a He v ng s (2014) [53] Khi s d ng sóng siêu âm h tr trí h ly protein t l ng tr ng tr ng n u th i gi n si u m k o i t n 40 phút thì n ng protein trí h ly t ng l n nh ng khi t ng th i gian siêu âm t 40 phút lên 45 phút thì n ng ng protein trong d ch trích gi m t 16 mg/mL xu ng 4 mg/mL [53] Th i gi n si u m ho hi u su t trí h ly t i ở m i nghi n u kh nh u l kh nh u Nguy n nh n l do b n ch t hóa h c c a nguy n li u kh nhau, n h t h h kh nh u, và s phân b protein trong nguyên li u ng kh nh u

T kh o sát này cho th y th i gian si u m thu h m l ng glutelin cao là 4 phút

4.3.2 Ảnh hưởn ủ thời i n si u m đ n bề m t kị nướ ủ h ph m glutelin t hạt bí đỏ tách béo

Hình 4.11 ểu ồ ể ệ ả ưởng của thờ a êu m ến b mặt kị ước của các chế phẩm glutelin từ h t bí tách béo

Gi trị bề m t kị nướ , H 0

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

S th y i gi tr m t k n h ph m glutelin theo th i gi n si u m tr nh y trong i u H nh 1 Theo m t k n ch ph m glutelin i ch ng l th p nh t Gi tr m t k n h ph m glutelin khi th i gian x lý siêu âm t 2 – 5 phút o h n so v i mẫu i ch ng K t qu n y ph h p v i công b Hu v ng s ( ) [ T ng siêu âm l m du i m h ph n t protein giúp các g c k n c c a phân t protein l ra ngoài Giá tr b m t k n t ng h ng t các g c k n c trên b m t phân t protein t ng S gi t ng giá tr b m t k n c c a phân t protein có th l m th y i các tính ch t ch n ng a ch ph m glutelin

4.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời i n si u m đ n tính hất h n n ủa ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o

4.3.3.1 Ảnh hưởng của thời i n si u m đ n khả n n hấp thu nước và hấp thu dầu của ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o

S th y i th i gi n si u m l m cho kh n ng h p thu n ch ph m glutelin t t h t í th y i (H nh )

Hình 4.12 Biểu ồ thể hiện ả ưởng của thờ a êu m ến khả ă hấp thu ước của chế phẩm glutelin từ h

Khối lượng nước hấp thu, g/g

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< ) Đ h p thu n c c a mẫu i ch ng là th p nh t Khi t ng th i gi n si u m t ph t n ph t kh n ng h p thu n h ph m glutelin t ng t 6 (g g) lên 1,50 (g/g) N u k o i th i gi n si u m t phút lên ph t th h p thu n h ph m glutelin là kh ng th y i Kh n ng h p thu n c ph thu c các liên k t n c và s t o thành m ng l i protein gi n c Kh n ng h p thu n h ph m glutelin t ng h ng t protein có nhi u g n h n và m ng l i protein c t o thành nhi u h n bẫy các phân t n c [48] Ảnh h ởng th i gi n si u m n h p thu u h ph m glutelin th hi n ở i u H nh

Hình 4.13 Biểu ồ thể hiện ả ưởng của thờ a êu m ến khả ă ấp thu dầu của ế phẩm glutelin từ h

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Quá trình trích ly có h tr c s ng si u m l m t ng h p thu d u c a glutelin K t qu này phù h p v i s li u thu c trên Hình 4.11 Quá trình x lý si u m l m t ng gi tr b m t k n c c a ch ph m glutelin Đ h p thu u h ph m t ng kh ng nghĩ th ng k khi t ng th i gi n si u m t ph t n ph t V i th i gi n si u m là ph t h p thu u h ph m glutelin t ng r r t v t c i là 3,02 (g/g) Tr y hitt p lo v ng s

Khối lƣợn dầu hấp thu,

( ) ng ghi nh n là ch ph m protein concentrate t cám g o c trích ly có s d ng sóng siêu âm h tr sẽ h p thu d u o h n mẫu i ch ng [34]

4.3.3.2 Ảnh hưởng của thời i n si u m đ n khả n n tạo bọt và đ bền bọt của ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o Ảnh h ởng th i gi n si u m n kh n ng t o t v b n t th hi n trong i u h nh v ểu ồ thể hiện ả ưởng của thờ a êu m ến khả ă t o bọt của các chế phẩm glutelin từ h t bí tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Hình 4.15 Biểu ồ thể hiện ả ưởng của ờ a êu m ến ộ b n bọt của các chế phẩm glutelin từ h ã

Các giá tr có ch cái khác nhau thì khác nhau có nghĩ (p< )

Mẫu h ph m glutelin i h ng kh n ng t o t là th p nh t (8,10%) Khi t ng th i gian siêu âm t 0 lên 3 phút thì kh n ng t o t h ph m glutelin t ng lên 11,86% N u kéo dài th i gian siêu âm t n 5 phút kh n ng t o b t c a ch ph m glutelin th y i kh ng nghĩ th ng kê

Quá trình x lý siêu âm h tr trí h ly glutelin ng l m i thi n b n b t c a ch ph m K t qu này khác bi t v i m t s công b tr c y Co và công s (2015) nh n th y quá trình x lý siêu âm trích ly albumin t h t chôm chôm không l m th y i kh n ng t o b t v b n b t c a ch ph m [65] S khác nhau này có th là do s n nh c u trúc phân t c a các protein khác nhau là khác nhau tr t ng c a sóng siêu âm

Theo k t qu kh o sát trên, kh n ng t o b t v b n b t c a ch ph m glutelin bi u hi n t t khi th i gian siêu âm o ng t n 5 phút

4.3.3.3 Ảnh hưởng của thời i n si u m đ n khả n n tạo nhũ và đ bền nhũ của ch ph m glutelin t hạt bí đỏ t h b o Ảnh h ởng th i gi n si u m n kh n ng t o nh v n nh h ph m glutelin th ở H nh 6 v

Hình 4.16 Ả ưởng của thờ a êu m ến khả ă t ũ ủa chế phẩm glutelin từ bột h ã tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Hình 4.17 Biểu ồ thể hiện ả ưởng của thờ a êu m ến ộ b n ũ ủa ế phẩm glutelin từ h tách béo

Các giá tr có ch i kh nh u th kh nh u nghĩ (p< )

Kh n ng t o nh a ch ph m glutelin i ch ng th p h n các ch ph m glutelin c thu nh n khi có siêu âm h tr V i th i gi n h tr si u m 2 ph t kh n ng t o nh là o nh t Kh n ng t o nh t ng li n qu n n b m t k n c c a protein S gia t ng kh n ng h p ph c a protein lên b m t phân pha d u – n c làm t ng kh n ng t o nh Đ n nh h ph m glutelin t ng l n l t là 9 phút và 15,67 phút so v i mẫu i ch ng khi th i gian siêu âm là 2 và 3 phút Nh ng tr ng h p x lý siêu âm còn l i kh ng l m t y i b n nh a ch ph m

T Hình 4.16 và 4.17, Kh n ng t o nh v b n nh a protein th hi n t t nh t v i th i gian siêu âm t 2 n 3 phút

Nh ng phân tích k t qu trên cho th y:

- Hi u su t trích ly protein t t nh t (88,75%) khi th i gian x lý siêu âm là 4 phút

- Tính ch t ch n ng a các ch ph m glutelin sẽ c c i thi n khi th i gian x lý siêu âm phù h p, c th là:

 h ph m glutelin h p thu u o nh t ở th i gi n si u m ph t v h p thu n o nh t ở th i gi n si u m ph t

 Kh n ng t o b t v n t c a ch ph m glutelin t t nh t khi x lý siêu âm v i th i gian t 3 – 5 phút

 Kh n ng t o nh v b n nh a h ph m glutelin t t nh t v i th i gi n siêu âm t 3 – 4 phút

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 K t luận

Các k t qu kh o s t trong tài cho th y khi t ng ng su t siêu âm, th i gian siêu âm trong m t gi i h n nh t nh thì hi u su t trí h ly glutelin ng nh tính ch t ch n ng a ch ph m glutelin thu c t h t í tách béo th hi n khá t t Tuy nhiên, khi ti p t t ng ng su t siêu âm, th i gian siêu âm thì hi u su t trích ly glutelin và các tính ch t ch n ng a ch ph m glutelin gi m

Theo k t qu kh o s t trong tài thì quá trình trích ly glutelin t h t í tách béo sẽ c c i thi n khi s d ng s ng si u m h tr V i t n s 20kHz, công su t siêu âm là 15 W/g, th i gian x lý siêu âm là 4 phút, th i gian trích ly là 30 phút thì hi u su t trích ly glutelin t 88, v o h n so v i ph ng ph p trích ly không có sóng siêu âm h tr

Bên c nh , quá trình x lý siêu âm c i thi n m t s tính ch t ch n ng a ch ph m glutelin t h t í tách béo nh kh n ng h p thu n c và h p thu d u, kh n ng t o b t và b n b t, kh n ng t o nh và b n nh t l m t ng kh n ng ng d ng c a ch ph m glutelin này trong vi c c i thi n c u trúc và m t s tính h t hóa lý c a th c ph m.

Ki n nghị

- T i u h qu tr nh trí h ly glutelin t t h t í tách béo v i s h tr c a sóng siêu âm bằng quy ho ch th c nghi m

- Nghiên c u c u trúc glutelin h t í và so sánh v i c u trúc glutelin c a các h t hòa th o khác nhằm b sung d li u c n thi t v glutelin h t í

- Kh o sát s nh h ởng các y u t công ngh (n ng protein, pH, n ng mu i…) n tính ch t ch n ng a ch ph m glutelin c thu nh n t h t bí tách béo khi có s d ng sóng siêu âm h tr

- Nghi n u ng ng ch ph m glutelin trong m t s quy trình ch bi n th c ph m nh nh m kem s … v so s nh v i h ph m glutelin t nguy n li u kh ng nh các h ph m protein hi n có tr n th tr ng

[1] Bá L i, “Tr ng Bí Đ L y H t Cho Thu Nh p Cao”, ệ Đồ Na , ngày 11.6.2012

[2] Lê B n, “Tiêu Th Nông S n: Cách Làm C Vĩnh Ph ”, ệ ộ Nông Dân, ngày 12-6-2015

[3] El- wy T T h K M ― h r teristi s n omposition of W termelon Pumpkin n P prik See Oils n Flours‖ Journal of

Agricultural and Food Chemistry, vol 49, pp 1253 – 1259, 2001

[4] r ili G F rhoosh R Kho p r st M H H ― hemi l omposition and Physicochemical Properties of Pumpkin Seeds (Cucurbita pepo Subsp pepo

Var Styriaka) Grown in Ir n‖ Agricultural Science and Technology, vol 13, pp

[5] Rezig L hou i i M Ms K H m i S ― hemical Composition and Profile Characterisation of Pumpkin (Cucurbita maxima) Seed Oil‖ Industrial Crops and Products, vol 37, pp 82-87, 2012

[6] El-Soukk ry F H ―Ev lu tion of Pumpkin See Pro u ts For Bre Fortifi tion‖ Plant Foods for Human Nutrition, vol 56, pp 365 – 384, 2001

[7] Glew, R.H., Glew, R.S., Chuang, L.-T., Huang, Y.-S., Millson, M., D., onst ns V n erj gt D J ― mino i Miner l n F tty i ontent of Pumpkin Seeds (Cucurbita spp) and Cyperus esculentus Nuts in the Republic of Niger‖ Plant Foods for Human Nutrition, vol 61, pp 51–56, 2006

[8] W ng H X Ng T B ―Isol tion of u urmos hin Novel ntifung l Peptide Abundant In Arginine, Glutamate And Glycine Residues From Black Pumpkin See s‖, Peptides, vol 24, pp 969 – 972, 2003

[9] Nkosi, C Z., Opoku, A R., Ter l n he S E ― ntioxi tive Effe ts of

Pumpkin Seed (Cucurbita Pepo) Protein Isolate In CCl 4 - Induced Liver Injury In Low-Protein Fe R ts‖ Phytotherapy Research vol pp − 6 [10] Rezig, L., Chibani, F., Chouaibi, M., et al., ―Pumpkin (Cucurbita maxima)

See Proteins: Sequenti l Extr tion Pro essing n Fr tion h r teriz tion‖,

Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol 61, pp 7715-7721, 2013

[11] L Ng T L V n h Đ ng Th Thu v ng s ―Protein‖ in óa S Công Ngh ệp L Ng T E NXB Kho H Kỹ Thu t H N i pp – 128,

[12] He Y W ng S Ding Y ―I entifi tion of Novel Glutelin Su units n

Comparison of Glutelin Composition Between Japonica and Indica Rice (Oryza

Sativa L.)‖ Journal of Cereal Science, vol 57, pp 362 – 371, 2013

[13] Bern r ino-Ni nor n n M S ilingo D vil -Ortíz G ―Fun tion l Properties of Gu v See Glutelins‖ Journal of Agricultural and

[14] Nielsen, H C., Paulis J W J mes W ll J S ―Extr tion n Stru ture Stu ies on orn Glutelin Proteins‖ Creal Chemistry, vol 47, No 5, 1970

[15] M wson K V R Simons L B tes D ― ppli tions n Opportunities for Ultrasound Assisted Extraction in The Food Industry — Review‖ Innovative

Food Science and Emerging Technologies, vol 9, pp 161 – 169, 2008

[16] rzeni P rez O E Pilosof M R ―Fun tion lity of Egg White Proteins s ffe te y High Intensity Ultr soun ‖ Food Hydrocolloid, pp 308 – 316, 2012a

[17] rzeni M rtínez K Zem P et l ― omp r tive Stu y of High Intensity Ultr soun Effe ts on Foo Proteins Fu tion lity‖ Journal of Food Egineering, pp 463 – 472, 2012b

[18] L zos E S ―Nutrition l F tty i n Oil h r teristics of Pumpkin n Melon See s‖ Journal of Food Science, vol 51, No.5, 1986

[19] Suphiph t V Morj roen N Puk oonme I et l ―The Effect of Pumpkin See s Sn k on Inhi itors n Promoters of Urolithi sis in Th i oles ents‖

Journal of the Medical Association of Thailand , vol 76, pp 487 – 493, 1993

[20] Nkosi Z Opoku R Ter l n he S E ―Effect of Pumpkin Seed (Cucurbita Pepo) Protein Isolate on The Activity Levels of Certain Plasma Enzymes in Ccl 4 -Induced Liver Injury in Low-Protein Fe R ts‖ Phytotherapy

[21] Ti u hu n qu gi T VN : : D u Th V t

[22] M nsour E H Dwors h k E Pollh mer Zs et l ―Pumpkin n nol See Protein n Bre Qu lity‖ Acta Alimentaria, vol 28, pp 59 – 70, 1999

[23] Knorr, D., Zenker, M., Heinz, V., Lee, D.-U ― ppli tions n Potenti l of Ultr soni s in Foo Pro essing‖ Trends in Food Science & Technology, vol 15, pp 261–266, 2004

[24] Sori Vill miel M ―Effe t of Ultr soun on The Te hnological Properties n Bio tivity of Foo : Review‖ Trends in Food Science &

[25] w T S Moh rr m H Sh ltout O E et l ― ppli tions of Ultrasound in Analysis, Processing and Quality Control of Food: A Review‖

Food Research International, vol 48, pp 410 – 427, 2012

[26] Leighton T ―The ousti Bu le‖ Academic Press, London (1994)

[27] Leighton T ―Wh t is Ultr soun ?‖ Progress in Biophysics and Molecular Biology, vol 93, 3–83, 2007

[28] Dolatowski, Z J., Sta nik J St si k D ― ppli tions of Ultr soun in Foo Te hnology‖ Acta Scientiarum Polonorum, Technologia Alimentaria, vol 6, pp

[29] Jian-Bing, J., Xiang-hong, L., Mei-qiang, C., Zhi- h o X ―Improvement of

Leaching Process of Geniposide With Ultr soun ‖ Ultrasonics Sonochemistry, vol pp − 6 6 [30] Shotipruk K ufm n B W ng Y ―Fe si ility Stu y of Repe te

Harvesting of Menthol From Biologically Viable Mentha Xpiperata Using Ultr soni Extr tion‖ Biotechnology Progress vol pp − [31] Vilkhu K M wson R Simons L B tes D ― ppli tions n

Opportunities for Ultrasound Assisted Extraction In The Food Industry — A Review‖ Innovative food science & Emerging Technologies, vol 9, pp 161 –

[32] Rost gno M P lm M B rroso G ―Ultr soun - assisted Extraction Of Soy Isofl vones‖ Journal of Chromatography A, vol 1012, pp 119 – 128,

[33] Moulton K J W ng L ― Pilot-Plant Study of Continuous Ultrasonic Extr tion of Soy e n Protein‖ Journal Of Food Science, vol 47, pp l127-

1129, 1982 [34] hitt p lo T Noomhorm ―Ultr soni ssiste lk li Extr tion of

Protein From Defatte Ri e Br n n Properties of The Protein on entr tes‖

International Journal of Food Science and Technology, vol 44, pp 1843–1849,

[35] Hu, H., Wu, J., Li- h n E Y et l ―Effe ts of Ultr soun on Stru tur l and Physical Properties of Soy Protein Isol te (SPI) Dispersions‖ Food Hydrocolloids, vol 30, pp 647 – 655, 2013

[36] ugo h L E M rtínez E N n n M ―Influen e of The Extr ting

Solvent upon The Structural Properties of Amaranth (Amaranthus Hypo hon ri us) Glutelin‖ Journal of Agricultural And Food Chemistry, vol 51, pp 4060 – 4065, 2003

[37] J W P ulis n J S W ll ―Fr tion tion n Properties of lkyl te - Re u e orn Glutelin Proteins‖ Biochimica et Biophysica Acta, vol 251, p 57 – 69, 1971

[38] Kisambira, A., Muyonga, J H By ruh ng Y B et l ―Physi o hemi l h r teristi s of Y m Be n (P hyrhizus erosus) See Proteins‖ Journal of Food Research; Vol 3, No 6; 2014

[39] Mun i S luko R E ―Physi o hemi l n Fun tion l Properties of Kidney Bean Albumin and Glo ulin Protein Fr tions‖ Food Research International, vol 48, pp 299– 306, 2012

[40] Hor x R Hetti r h hy N K nn n hen P ―Protein Extr tion Optimisation, Characterisation, and Functionalities of Protein Isolate from Bitter Melon (Momordica Charantia) See ‖ Food Chemistry, vol 124, pp 545–550,

[41] Pe r e K N Kinsell J E ―Emulsifying Properties of Proteins: Ev lu tion of Tur i imetri Te hnique‖ Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol 26, pp 716–722, 1978

[42] Deng, Q., Wang, L Wei F Xie B et l ―Fun tion l Properties of Protein Isol tes Glo ulin n l umin Extr te from Ginkgo Bilo See s‖ Food Chemistry,vol 124, pp 1458–1465, 2011

[43] L zos E S ― ert in Fun tion l Properties of Def tte Pumpkin See Flour‖

Plant Foods for Human Nutrition, vol 42, pp 257-273, 1992

[44] Ro ríguez-Mir n J Hern n ez-Santos, B., Herman-Lara, E., et al.,

―Physi o hemi l n Fun tion l Properties of Whole n Def tte Me ls from Mexi n ( u ur it Pepo ) Pumpkin See s‖ International Journal of Food Science and Technology, vol 47, pp 2297 – 2303, 2012

[45] Zhu, K.-X., Zhou, H.-M., Qian, H.-F ―Proteins Extr te from Def tte Whe t Germ: Nutrition l n Stru tur l Properties‖ Cereal Chemistry, vol 83, pp 69–75, 2006

[46] Wani, A A., K ur D hme I Sogi D S ―Extr tion Optimiz tion of W termelon See Protein Using Response Surf e Metho ology‖ Food Science and Technology, vol 41, pp 1514–1520, 2008

[47] Ho ng Kim nh ― i min v Protein‖ in óa ọ ự P ẩm Tr ng

Thanh S n E NXB Kho H v Kỹ Thu t pp – 142, 2008

[48] D mo r n S ― mino i s Pepti es n Proteins‖ in Fe ema’ F

Chemistry, 4 th ed., Srinivasan Damodaran, Ed., Taylor & Francis Group, pp 262 – 266, 2008

[49] Khalid, I I., Elharadallou, S B ―Fun tion l Properties of owpe (Vign Ungi ul t L W lp) n Lupin (Lupinus Termis) Flour n Protein Isol tes‖

Nutrition & Food Sciences, vol 3, Issue 6, 2013

[50] W ng Ti n Z hen L et l ―Fun tion lity of B rley Proteins Extracted and Fraction te y lk line n l ohol Metho s‖ Cereal Chem.,vol 87, pp 597-606, 2010

[51] Zhu J Fu Q ―Optimiz tion of Ultr soun -assisted Extraction Process of Perill See Me l Proteins‖ Food Sci Biotechnol, vol 21, pp 1701-1706, 2012

[52] Zhu, K.-X., Sun, X.-H., Zhou, H.-M ―Optimiz tion of Ultr soun -assisted Extr tion of Def tte Whe t Germ Proteins y Reverse Mi elles‖ Journal of Cereal Science, vol 50, pp 266–271, 2009

[53] He J Y n H F n ―Optimiz tion of Ultr soun -assisted Extraction of Protein from Egg White Using Response Surface Methodology (RSM) and Its Proteomic Study by MALDI-TOF-MS‖ The Royal Society of Chemistry, vol 4, pp 42608–42616, 2014

[54] Jitng rmkusol S Hongsuw nkul J T n nuwong K ― hemi l Compositions, Functional Properties, and Microstructureof Defatted Macadamia flours‖ Food Chemistry, Vol 110, pp 23–30, 2008

[55] Dong, X.-Y, Guo, L.-L., Wei, F., et al., ―Some Characteristics and Functional

Properties of Rapeseed Protein Prepared by Ultr soni tion Ultr filtr tion nd Isoele tri Pre ipit tion‖ J Sci Food Agric, vol 91, pp 1488 – 1498, 2011

[56] Sathe, S K., Deshpande, S S., Salunkhe, d K., ―Fun tion l Properties of Lupin See (Lupinus mut Ms) Proteins n Protein on entr tes‖ Journal Of Food Science, Vol 47, pp 491 – 497, 1982

[57] Butt, M S., Batool, R., ―Nutritional and Functional Properties of Some Promising Legumes Protein Isol tes‖ Pakistan Journal of Nutrition, vol 9, pp

373-379, 2010 [58] Porras-Saavedra, J., Guemez-Vera, N., Montaủez-Soto, J L., et al.,

― omp r tive stu y of fun tion l properties of protein isol tes o t ine from three Lupinus spe ies‖ Advances in Bioresearch, Vol 4, pp 106 – 116, 2013 [59] K to N k i S ―Hydrophobicity Determined By A Fluorescence Probe

Method and Its Correlation With Surface Properties of Proteins‖ Biochimica et Biophysica Acta, vol 624, pp 13—20, 1980

[60] S the S K Deshp n e S S S lunkhe D K ―Functional Properties of Lupin Seed (Lupinus mutaMs) Proteins and Protein Concentrates‖ Journal

Of Food Science, vol 47, pp 491 – 497, 1982b

[61] Butt M S B tool R ―Nutrition l n Fun tion l Properties of Some Promising Legumes Protein Isol tes‖ Pakistan Journal of Nutrition, vol 9, pp

[62] Sosulski, F W., McCurdy, AR , ―Fun tion lity of Flours Protein Fr tions n Isol tes from Fiel Pe s n F Be n‖ Journal Of Food Science, vol 52, pp, 1010 – 1014, 1987

[63] Tang, D.-S, Tian, Y.-J, He, Y.-Z et l ―Optimis tion of Ultr soni -assisted Protein Extraction from Brewer's Spent Gr in‖ Czech Journal of Food Sciences, vol 28, pp 9 – 17, 2010

[64] Ho ng Kim nh ― r ohy r te‖ in óa ọ ự P ẩm Tr ng Th nh

S n E NXB Kho H v Kỹ Thu t pp – 247, 2008

[65] Thi Xu n M i o Ngo Tu Ho ng Thi Thu Tr Tr n et l ― omp rison of Enzyme-Assisted and Ultrasound-assisted Extraction of Albumin from Defatted R m ut n (Nephelium l pp eum L ) See ‖ Chiang Mai Journal of Science, vol 42(X), pp 1-14, 2015

Định lượn nitơ tổng và protein thô bằn phươn ph p Kj ld hl a) Nguyên tắc

Khi t nóng nguyên li u em ph n tí h v i H2SO 4 m c, các h p ch t h u oxy hóa Carbon và hydro t o thành CO2 và H 2 O, c n nit s u khi c gi i ph ng r i d ng NH3 sẽ k t h p v i H2SO4 t o thành (NH4)2SO4 tan trong dung d h Đu i NH3 ra kh i dung d ch bằng N OH ng th i h ng t và thu NH3 bằng m t l ng H 2 SO 4 0, N Đ nh ph n l ng H 2 SO 4 0,1N còn l i bằng dung d ch NaOH 0,1N chu n, t tính l ng nit có trong mẫu nguyên li u thí nghi m b) Cách ti n hành

 V h mẫu: ti n hành trong t Hotte

L y mẫu cho vào bình Kjeldahl Mẫu c l y kho ng 0,2 g ( i v i mẫu r n) và 5 mL ( i v i mẫu l ng) Thêm vào t 10 mL dung d ch H 2 SO 4 m c (tỷ tr ng 1, ) Đ t ng nh nh qu tr nh v h ( t cháy) thì c n b sung thêm ch t xúc tác Ch t xúc tác là K 2 SO 4 : CuSO 4 : Se (100:10:1) H n h p xúc tác này có kh n ng l m t ng nhi t s i l m t ng v n t c quá trình ph n ng Có th dùng xúc tác là perchoric HClO 4 , gi i phóng oxi cho ph n ng oxy cho ph n ng oxy hóa

Sau khi thêm các ch t x t un nhẹ h n h p ch ng sôi trào, và chỉ un m nh khi h n h p chuy n sang d ch l ng Trong qu tr nh un thỉnh tho ng l c nhẹ, tráng khéo léo sao cho không còn m t v t en n o a mẫu thí nghi m h phân h y sót l i tr n th nh nh Đun ho t i khi dung d ch trong bình hoàn toàn tr ng

C t m: ti n hành trong máy c t m bán t ng Gerhardt c Đ c

Chuy n toàn b dung d ch mẫu sau khi v h xong ở bình Kjeldahl v o nh nh m c 100 mL th m n c c t ho n v h nh m c Lúc này nhi t bay ra r t m nh l m n y h i m t ph n làm ngu i v i u chỉnh l i m c n tránh sai s s u r erlen d l c tr n dung d ch mẫu ng u L y erlen 10 mL dung d ch H2SO4 0,1N, l p vào máy Chú ý nhúng ng p ng vào d ch l ng

L y ng ph n ng 10 mL dung d ch thí nhi m t nh nh m c l p vào h th ng

H m l ng ph n tr m nit t ng có trong mẫu c tính theo công th c sau:

Trong : - N: h m l ng nit tính ằng ph n tr m kh i l ng

- a: s mL dung d ch chu n H2SO4 0,1N em ph n ng v i NH3 - b: s mL NaOH 0,1N tiêu t n cho chu n

- V: t ng th tí h nh m c dung d h v h (100mL)

- v: th tích dung d h v h ng h ng t( 100mL) - 0, : l ng gam nit ng v i 1mL H 2 SO 4 0,1N

Tính h m l ng protein th : nit trong v t li u sinh h c ch y u l nit protein ngoài ra còn có m t l ng nh nit trong th nh ph n khác g i là nit phi protein H m l ng protein trong các v t li u sinh h c tính bằng cách nhân h m l ng nit protein v i h s chuy n i 0,6 o h m l ng nit có tỷ l n nh t 15-18% protein trung nh l 6 Nh v y công th tính h m l ng ph n tr m protein th l :

định prot in h t n th o phươn ph p owry a) Thi t bị và hóa chất

- Cân phân tích - Thi t b l o - Thi t b ly tâm - Thi t b quang ph h p thu

- Dung d ch Lowry (pha theo tỷ l 50 mL dung d ch Na2CO3 2%, 0,5 mL CuSO4

1% và 0,5 mL dung d ch KNaC 4 H 4 O 6 4H 2 O -Potassium sodium tartrate) - Thu c th Folin – Ciocalteu

- Dung d ch albumin chu n 500 ppm b) Trình tự ti n hành

L y 1 mL mẫu + 5 mL dung d ch lowry, l u ph t S u th m mL thu c th Folin s u l u, ph n ng trong 30 phút Sau ph n ng o h p thu t i c sóng 750 nm

Mẫu Blank thay 1 mL mẫu = 1 mL n c c t

D ng ng chu n v i các n ng 0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350 ppm Pha dung d ch Albumin chu n 1000 ppm

Kh i l ng cân = 0,1/(A x (1-B)), r i nh m c 100 mL

: tinh khi t B: m Đường chu n x định prot in h t n th o phươn ph p owry Ống ki m tr 0 1 2 3 4 5 6 7 8

Dung h l umin hu n (mL) 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 N t (mL) 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 N ng protein

định hàm lượn lipid th o phươn ph p Soxhl t a) Nguyên tắc

Dùng dung môi k n c trích ly hoàn toàn lipid t nguyên li u c nghi n nh M t s thành ph n hòa tan trong ch t o ng c trích ly theo bao g m s c t , các vitamin tan trong ch t béo, các ch t m i…tuy nhi n h m l ng c a chúng th p Do có lẫn t p ch t, ph n trí h ly c g i là lipid t ng hay d u thô Hàm l ng lipid có th tính bằng cách cân tr c ti p l ng d u s u khi h ng t lo i s ch dung môi ho c tính gián ti p t kh i l ng bã còn l i Ưu i m c a cách tính gián ti p là có th ng th i trích ly nhi u mẫu trong cùng m t tr chi t b) Cách ti n hành

S y khô nguyên li u n kh i l ng kh ng i Cân chính xác 5g nguyên li u c nghi n nh , cho vào bao gi y c s y khô và bi t kh i l ng Đ t bao gi y vào tr chi t L p tr chi t vào bình c u và g n ng sinh h n Qu u ng sinh hàn, dùng ph u cho dung môi vào tr chi t sao cho m t l ng ung m i h y xu ng bình c u và m t l ng trên ph u chi t n ng p mẫu Dùng bông làm nút u ng sinh hàn Mở n c l nh vào ng sinh h n Đi u chỉnh nhi t trích ly sao cho chu kỳ ho n l u ung m i t t n 8 l n trong m t gi Chi t trong 8 – y = 610,14x - 22,411 R² = 0,9931

0 0,2 0,4 0,6 0,8 bumin hu n ppm Đ hấp thu ở 750 nm

12 gi ho n khi trích ly hoàn toàn h t ch t béo Th bằng cách l y vài gi t ether ở cu i ng xi phông nh lên gi y l ung m i y h i kh ng l i v t d u loang thì k t thúc Cho ether ch y xu ng h t bình c u L y bao gi y r t i t Hotte ho y h i h t ether ở nhi t th ng r i cho vào t s y, s y ở 100 o C – 105 o C trong 1 gi r i Đ ngu i trong bình hút m n x nh kh i l ng c) Tính k t quả

H m l ng ph n tr m h t béo tính theo công th c:

Trong : - M1: kh i l ng bao gi y và mẫu n u, g

- M2: kh i l ng bao gi y và mẫu sau khi trích lipid và s y khô, g

định bề m t kị nước a) Thi t bị và hóa chất

- Cân phân tích - Thi t b l o - Thi t b ly tâm - Thi t b quang ph phát huỳnh quang - Thu c th Folin – Ciocalteu

- Dung d ch Lowry - Đ m PBS (NaCl 8,0 g/L, KCl 0,2 g/L, Na2HPO4 1,42 g/L, KH2PO4 0,24 g/L, pH

- Thu c th ANS (8-anilino-1-naphthalene sulphonate) (0, M ph trong m PBS, pH 7,4) b) Trình tự ti n hành

Ph ng ph p vi t ởi K to v N k i ( ) v m t l i ởi Deng v ng s (2011) Cân 0,2 g protein hòa tr n v i 20 mL dung d h m PBS, l o 1 gi ở nhi t ph ng S u ly t m ( x g ph t) thu d ch trích protein h t n H m l ng protein hòa tan trong d h trí h x nh theo ph ng pháp Lowry (trình bày ở m c 2, ph n Ph l c)

S u khi x nh n ng protein hòa tan, m i mẫu protein c pha loãng bằng dung d h m) t i thi u thành 3 n ng khác nhau trong kho ng 0,05 - 0,40 mg/mL Sau khi pha loãng l y 0,1 mL thu c th ANS cho vào 8 mL dung d ch protein, tr n u và cho ph n ng 15 phút ở nhi t th ng S u ti n h nh o ng phát huỳnh quang v i s ng kí h thí h l nm v c sóng phát huỳnh quang là 470 nm, mẫu tr ng là mẫu thay dung d ch protein bằng dung d ch m

B m t k n x nh là h s góc c ph ng tr nh ng thẳng bi u th m i quan h c ng phát huỳnh quang theo n ng protein hòa tan (mg/mL).

Khả n n hấp thu nướ dầu a Thi t bị và hóa chất

- Cân phân tích - Thi t b ly tâm b) Trình tự ti n hành n g h ph m protein on entr te tr n v i mL n t ho u trong ng ly t m mL Vortex ng mẫu ho u s u y n trong ph t ở nhi t ph ng S u ph t ly t m ng mẫu trong m y ly t m v i t v p trong ph t t h ph r n v ph l ng Ph l ng t h r s u khi ly t m Kh i l ng n ( u) h p thu ởi g h ph m n v tính to n Gi tr thu th hi n kh n ng h p thu n ho h p thu u:

Kh n ng h p thu u ho n (g u ho n g h ph m)

 M 1 : Kh i l ng ng ly t m v mẫu tr khi th m n ho u (g)

 M 2 : Kh i l ng ng ly tâm và mẫu sau ly tâm (g)

Khả n n nhũ h và đ bền nhũ tươn a) Thi t bị và hóa chất

- Thi t b ng h - Ống ng mẫu b) Trình tự ti n hành

Hòa b t protein concentrate v o n c v i n ng 2% w/v, sau em i ng h t m c 3, trong 1 phút Ghi nh n th tí h tr c (V0) v s u khi ng hóa (V 1 ); th tí h s u khi ng hoá 30 phút (V 2 )

Kh n ng t o b t (F ) x nh theo công th c: Đ b n b t (FS) x nh theo công th c:

7 Khả n n nhũ h và đ bền nhũ tươn a) Thi t bị và hóa chất

- Thi t b ng h - Thi t b quang ph h p thu - Dung d h m Britton-Robinson (0,04 M H3BO 3 , 0,04 M H 3 PO 4 , 0,04 M

COOH) - Dung d h m SDS (Sodium dodecyl sulfate) 0.1% pha trong dung d h m

Britton-Robinson b) Trình tự ti n hành

Ph ng ph p vi t ởi Pe r e n Kinsell ( ) v m t l i ởi Horax v ng s ( ) Th m 2 mL u u n nh v o 6 mL ung h protein 0,2% w/v (pH ) v o ng ly t m ng mL S ng m y ng h ng h trong v ng ph t v i m t v p Ng y s u khi ng h h t 0 μL h n h p ở y ng, pha loãng bằng 5 mL dung d ch SDS và ngay l p t o h p thu ở c sóng 500nm Giá tr h p thu ở s ng n y xem nh kh n ng t o nh a protein (EA): EA = A500nm Đ x nh kh n ng n nh ti n h nh o h p thu ở c sóng 500 nm t i th i i m t = 10 phút, v i th o t t ng t nh tr n Đ b n nh (ES) c xác nh theo công th c:

A0: h p thu c a mẫu ng y s u khi ng hóa A 10 : h p thu c a mẫu t i th i i m s u ng hoá 10 phút