Xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm bột puerarin triết suất từ củ sắn dây việt nam

LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ SINH HỌC Hà Nội, 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ CHO SẢN PHẨM BỘT PUERARIN SẢN XUẤT TỪ CỦ SẮN DÂY VIỆT NAM NGUYỄN THỊ HUẾ NGƢỜI THỰC HIỆN: NGUYỄN THỊ HUẾ Hà Nội, 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI  - LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ CHO SẢN PHẨM BỘT PUERARIN SẢN XUẤT TỪ CỦ SẮN DÂY VIỆT NAM NGƢỜI THỰC HIỆN : NGUYỄN THỊ HUẾ CHUYÊN NGÀNH : CƠNG NGHỆ SINH HỌC KHĨA : 2014 – 2016 NGƢỜI HƢỚNG DẪN: PGS.TS NGUYỄN VĂN ĐẠO Hà Nội, 2016 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iv LỜI CẢM ƠN v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC BẢNG .vii DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT viii LỜI MỞ ĐẦU vii CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN CHUNG VỀ TIÊU CHUẨN HÓA 1.1.2 Tiêu chuẩn chất lượng 1.1.3 Phân loại tiêu chuẩn chất lượng 1.2 TIÊU CHUẨN CƠ SỞ 1.2.1 Tiêu chuẩn sở 1.2.2 Yêu cầu xây dựng tiêu chuẩn sở 1.2.3 Phương thức xây dựng tiêu chuẩn sở 1.2.4 Căn xây dựng tiêu chuẩn sở 1.3 TÌNH HÌNH ÁP DỤNG TIÊU CHUẨN HÓA TRONG NƢỚC VÀ THẾ GIỚI 1.3.1 Hoạt động tiêu chuẩn hóa giới 1.3.2 Hoạt động tiêu chuẩn hóa Việt Nam 1.4 TỔNG QUAN VỀ BỘT PUERARIN CHIẾT SUẤT TỪ CÂY SẮN DÂY VIỆT NAM 11 1.4.1 Giới thiệu sắn dây 11 1.4.2 Giới thiệu Puerarin 12 1.4.3 Tình hình nghiên cứu puerarin nước giới 13 1.4.4 Một số sản phẩm bào chế từ bột Puerarin 15 CHƢƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU 17 i 2.1.1 Bột Puerarin 17 2.1.2 Thực phẩm bổ sung dạng viên Kudzu hãng Puritan’s Pride – Mỹ 19 2.1.3 Puerarin 19 2.1.4 Các hóa chất khác 20 2.2 DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ 20 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.3.1 Phương pháp đánh giá cảm quan 20 2.3.2 Phương pháp xác định độ ẩm 22 2.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng tro 23 2.3.4 Phương pháp sắc ký lớp mỏng (TLC - Thin Layer Clormatography) 24 2.3.5 Định lượng Puerarin phương pháp so màu bước sóng 250 nm 25 2.3.6 Phương pháp xác định hàm lượng Vi sinh vật 27 2.3.7 Phương pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC–High Pressure Liquid Chromatography) 28 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ TIÊU CẢM QUAN CỦA BỘT PUERARIN 33 3.1.1 Kết đánh giá cảm quan màu sắc bột puerarin 33 3.1.2 Kết đánh giá cảm quan mùi bột puerarin 35 3.1.3 Kết đánh giá cảm quan vị bột puerarin 36 3.1.4 Kết đánh giá trạng thái bột puerarin 37 3.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU CHẤT LƢỢNG CHỦ YẾU 38 3.2.1 Kết xác định độ ẩm bột Puerarin chiết xuất từ sắn dây Việt Nam 38 3.2.2 Kết xác định hàm lượng tro bột Puerrin chiết suất từ sắn dây Việt Nam 39 3.2.3 Kết xác định hàm lượng protein hòa tan, chất tan chất khơng hòa tan nước bột puerarin chiết suất từ sắn dây 40 3.2.4 Kết xác định hàm lượng Puerarin chiết xuất từ củ sắn dây Việt Nam42 ii 3.3 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU HÀM LƢỢNG VI SINH VẬT 48 3.4 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU HÀM LƢỢNG KIM LOẠI NẶNG VÀ ĐỘC TỐ CÓ TRONG BỘT PUERARIN 49 CHƢƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 Kết luận 57 Kiến nghị 57 PHỤ LỤC 58 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, cơng trình nghiên cứu khoa học riêng tơi hướng dẫn PGS TS Nguyễn Văn Đạo Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Học viên Nguyễn Thị Huế iv LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS TS Nguyễn Văn Đạo – trường khoa Đào tạo sau Đại học – Viện Đại học Mở Hà Nội, thầy định hướng nghiên cứu, hướng dẫn thí nghiệm, tạo điều kiện vật tư, hóa chất, thiết bị nghiên cứu, giúp đỡ em suốt q trình thực hồn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo Khoa đào tạo Sau đại học – Viện Đại học Mở Hà Nội, nhiệt tình giảng dạy truyền đạt kiến thức quý báu cho em suốt trình học tập trường Em xin chân thành cảm ơn gia đình, tập thể lớp Cao học SH14 – K2 tất bạn bè động viên, giúp đỡ em suốt thời gian qua Hà Nội, ngày 13 tháng 06 năm 2016 Học viên Nguyễn Thị Huế v DANH MỤC HÌNH Hình : Ảnh chụp vườn sắn dây xã Thượng Quận, Hải Dương Hình : Cơng thức cấu tạo cấu trúc không gian Puerarin Hình : Một số sản phẩm bào chế từ bột Puerarin Hình : Bột Puerarin chiết suất từ sắn dây Việt Nam Hình : Thực phẩm chức Puerarin Kudzu Mỹ Hình : Puerarin Hình : Sơ đồ phân tách hỗn hợp chất phiến kính có lớp mỏng chất hấp phụ Hình : Sơ đồ vận hành hệ thống HPLC Hình : Hình ảnh màu sắc sản phẩm bột puerarin Hình 10 : Hình ảnh quét quang phổ sản phẩm thuốc Puerarin Kudzu Mỹ Hình 11 : Hình ảnh biểu diễn đỉnh quang phổ sản phẩm thuốc Puerarin Kudzu Mỹ Hình 12 : Hình ảnh quét quang phổ Puerarin từ sắn dây Việt Nam Hình 13 : Hình ảnh biểu diễn đỉnh quang phổ Puerarin từ sắn dây Việt Nam Hình 14 : Đồ thị biểu diễn đường chuẩn Puerarin Hình 15 : Sắc ký TLC phân tích ánh sáng UV màu 110oC vi DANH MỤC BẢNG Bảng : Nồng độ Puerarin mẫu Bảng : Operation gradient: Bảng : Đánh giá cảm quan mùi với sản phẩm bột Puerarin Bảng : Đánh giá cảm quan vị với sản phẩm bột Puerarin Bảng : Đánh giá cảm quan trạng thái với sản phẩm bột Puerarin Bảng : Tóm tắt 04 tiêu trạng thái, màu sắc, mùi, vị bột puerarin Bảng : Xác định độ ẩm sản phẩm bột puerarin Bảng : Xác định hàm lượng tro sản phẩm bột puerarin Bảng : Tổng hợp kết tiêu độ ẩm, hàm lượng tro, hàm lượng protein, hàm lượng chất tan chất khơng hòa tan sản phẩm bột Puerarin Bảng 10 : Kết xác định hàm lượng Vi sinh vật bột Puerarin Bảng 11 : Đánh giá tiêu vi sinh vật sản phẩm bột puerarin Bảng 12 : Kết phân tích hàm lượng kim loại nặng bột Puerarin Bảng 13 : Đánh giá tiêu kim loại nặng bột puerarin vii DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT TCVN (TCQG) : Tiêu chuẩn Việt Nam TCN : Tiêu chuẩn Ngành BKHCN : Bộ Khoa học Công nghệ ISO : International IEC : International Electrotechnical Commission ITU : International Telecommunication Union TCCS : Tiêu chuẩn sở QH11 : Quốc hội khóa 11 TT – BKHCN : Thông tư Bộ khoa học Công nghệ NĐ – CP : Nghị định – Chính phủ 38/2012/NĐ – CP : Số 38 năm 2012 Nghị định – Chính phủ 68/2006/QH11 : Nghị số 68 năm 2006 Quốc hội khóa XI 21/2007/TT- BKHCN : Số 21 năm 2007 Thông tư Bộ Khoa Học Công Organization for Standardization Nghệ TLC : Thin Layer Clormatography – Sắc Ký lớp mỏng HPLC : High Pressure Liquid Chromatography CFU : Colony forming unit VILAS : Vietnam Laboratory Accerditation Scheme AOAC : Association of Official Analytical Chemists viii VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC chuẩn bị mẫu riêng biệt để đo OD tìm bước sóng Puerarin bước sóng xác định dựa vào phương trình đường chuẩn Puerarin để tính tốn hàm lượng puerarin ta thu kết cụ thể sau: d Kết xác định hàm lƣợng Puerarin mẫu Bằng cách xác định độ hấp thụ A thời điểm bước sóng 250nm, mối quan hệ tuyến tính độ hấp thụ Pueraria Isoflavone nồng độ C (mg / ml) thành lập Lấy nồng độ dung dịch chất chuẩn trục hoành, hấp thụ tương ứng OD trục tung, dựng đường cong chuẩn Pueraria Isoflavone thu theo hình sau: Hình 3.2.6: Đồ thị biểu diễn đƣờng chuẩn Puerarin Từ phương trình đường chuẩn, tiến hành xác định hàm lượng Puerarin có bột Puerarin chiết xuất từ sắn dây Việt Nam từ so sánh kết với hàm lượng Puerarin sản phẩm thuốc Puerarin Kudzu Mỹ sau: Kết đo OD bột Puerarin chiết xuất từ sắn dây Việt Nam OD = 1,327 ta kết đo OD sản phẩm thuốc Puerarin Kudzu Mỹ OD = 1,654 Dựa vào phương trình đường chuẩn ta dễ dàng tính hàm lượng Puerarin bột Puerarin chiết xuất từ sắn dây Việt Nam sau sấy phun 47,24 mg/g hàm lượng Puerarin sản phẩm thuốc Puerarin Kudzu Mỹ 58,89 mg/g KHÓA LUẬN THẠC SĨ 47 VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC Từ kết ta thấy sản phẩm bột Puerarin sau sấy phun có hàm lượng thấp không đáng kể so với hàm lượng sản phẩm nhập ngoại thị trường Thêm vào sản phẩm dạng bột lại cho tiêu chất lượng tốt, dễ dàng bảo quản, đóng gói tiếc kiệm chi phí 3.3 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU HÀM LƢỢNG VI SINH VẬT Ngộ độc thực phẩm năm gần thường xuyên, trở thành mối quan tâm toàn xã hội Có nhiều nguyên nhân khác gây vụ ngộ độc thực phẩm phần lớn trường hợp ngộ độc có nguồn gốc từ vi sinh vật, diện vi sinh vật gây bệnh hay diện độc tố tiết vi sinh vật thực phẩm Ngày nay, nhận thức ngày nâng cao người tiêu dùng nước an toàn vệ sinh thực phẩm tăng cường quản lý Nhà nước, kiểm tra, giám sát quan chức năng, yêu cầu nghiêm ngặt tiêu vi sinh vật thị trường giới nói chung thị trường nội địa nói riêng Việc phân tích vi sinh vật gây bệnh, biện pháp nhằm đảm bảo sản xuất chế biến thực phẩm đạt tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm thực Dựa tài liệu tham khảo Quyết định số 46/2007/QĐ – BYT – Viện An tồn thực phẩm, chúng tơi tiến hành nuôi cấy, định danh chủng vi sinh vật thu kết phân tích sau: Bảng 3.3.1: Kết xác định hàm lƣợng vi sinh vật bột Puerarin: TT Tên tiêu Đơn vị tính Mức tối đa Tổng vi sinh vật hiếu khí cfu/g cfu/g (≤ 100 cfu/g) E coli cfu/g Không có Salmonella cfu/g Khơng có Staphylococcus Aureus cfu/g Khơng có Nhìn vào bảng 10 cho thấy: tổng hàm lượng vi sinh vật hiếu khí có mức tối đa cfu/g so với mức giới hạn ≤ 100 cfu/g thỏa mãn Những vi sinh vật KHÓA LUẬN THẠC SĨ 48 VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC gây bệnh người E coli, Salmonella, Staphylococcus Aureus khơng có sản phẩm bột Puerarin chiết suất từ sắn dây Việt nam sau sấy phun So sánh tiêu vi sinh vật sản phẩm bột puerarin với sản phẩm bột puerarin khác công bố thị trường bảng sau: Bảng 3.3.2: Đánh giá tiêu vi sinh vật sản phẩm bột puerarin Tên sản phẩm Tổng VSV E coli Salmonella Staphylococcus hiếu khí Bột puerarin 7cfu/g 0 Kudzu root extract 24cfu/g 0 Puerarin mirifica extract 100cfu/g 0 Từ bảng 11 cho thấy: tiêu vi sinh vật gồm: tổng vi sinh vật hiếu khí, nấm men bột puerarin so với sản phẩm Kudzu root extract 24 cfu/g sản phẩm Puerarin mirifica extract 100 cfu/g thấp nhiều Chỉ tiêu vi sinh vật gây bệnh như: E coli, Salmonella, staphylococcus aureus khơng có sản phẩm giống sản phẩm khác 3.4 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU HÀM LƢỢNG KIM LOẠI NẶNG VÀ ĐỘC TỐ CÓ TRONG BỘT PUERARIN Lấy mẫu bột Puerarin chiết suất từ sắn dây Việt nam sau sấy phun chúng tơi đem phân tích giám định hàm lượng kim loại nặng Trung tâm Phân tích Giám định Thực phẩm Quốc gia – VILAS 259 (National Center for Food Analysis and Assessment – NACEFA) thuộc Viện Cơng nghệ Thực phẩm KHĨA LUẬN THẠC SĨ 49 VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC Bảng 3.4.1: Kết phân tích hàm lƣợng kim loại nặng độc tố có bột Puerarin: TT Tên tiêu Đơn Kết vị tính Phƣơng pháp thử Hàm lượng Chì (Pb) mg/Kg 0.006 AOAC 999.11 Hàm lượng Asen (As) mg/Kg 0.02 AOAC 986.15 Hàm lượng Cadini (Cd) mg/Kg KPH(