Nghiên cứu tách chiết Chlorophyll từ lá mướp (Egyptian Luffa)

Nghiên cứu này khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết chlorophyll từ lá mướp nhằm ứng dụng tạo màu trong thực phẩm. Điều kiện tối ưu để tách chiết chlorophyll trong lá mướp là chiết ngâm dầm với ethanol 96%, thời gian chiết là 97 phút, nhiệt độ chiết là 490C, tốc độ khuấy là 123 vòng/phút. Chế phẩm màu được xác định chỉ tiêu vi sinh vật, kim loại nặng và khả năng kháng oxi hóa bằng phương pháp DPPH (2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). Khả năng bắt gốc tự do của chlorophyll thể hiện qua giá trị IC50 là 261,7 µg/mL.

99 Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh Chlorophyll extraction from Egyptian Luffa leaf Cang H Mai∗ , Nguyen H Nguyen, Giao T Huynh, & Y T N Le Department of Chemical Engineering, Nong Lam University, Ho Chi Minh city, Vietnam ARTICLE INFO Research Paper Received: July 19, 2018 Revised: December 22, 2018 Accepted: February 28, 2019 Keywords ABSTRACT This study examined factors affecting on chlorophyll extraction from Egyptian Luffa leaf for using as food colorant Optimal conditions for chlorophyll extraction were ethanol 96% for 97 minutes at 490 C and extraction speed at 123 rpm The quality of extracts was investigated for microorganisms, heavy metals andantioxidant activity by using the DPPH (2-2-diphenyl-1DPPH ) method The free radical scavenging activities of extract presented by the IC50 value was 261,7 µg/mL Chlorophyll Egyptian Luffa Egyptian Luffa leaf ∗ Corresponding author Mai Huynh Cang Email: maihuynhcang@hcmuaf.edu.vn Cited as: Mai, C H., Nguyen, N H., Huynh, G T., & Le, Y T N (2019) Chlorophyll extraction from Egyptian Luffa leaf The Journal of Agriculture and Development 18(4), 99-107 www.jad.hcmuaf.edu.vn Tạp chí Nông nghiệp Phát triển 18(4) 100 Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh Nghiên cứu tách chiết Chlorophyll từ mướp (Egyptian Luffa) Mai Huỳnh Cang∗ , Nguyễn Hồng Nguyên, Huỳnh Thị Giao & Lê Thị Như Ý Bộ Mơn Cơng Nghệ Hóa Học, Trường Đại Học Nơng Lâm TP.HCM, TP Hồ Chí Minh THƠNG TIN BÀI BÁO TÓM TẮT Bài báo khoa học Nghiên cứu khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết chlorophyll từ mướp nhằm ứng dụng tạo màu thực phẩm Điều kiện tối ưu để tách chiết chlorophyll mướp chiết ngâm dầm với ethanol 96%, thời gian chiết 97 phút, nhiệt độ chiết 490 C, tốc độ khuấy 123 vòng/phút Chế phẩm màu xác định tiêu vi sinh vật, kim loại nặng khả kháng oxi hóa phương pháp DPPH (2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) Khả bắt gốc tự chlorophyll thể qua giá trị IC50 261,7 µg/mL Ngày nhận: 19/07/2018 Ngày chỉnh sửa: 22/12/2018 Ngày chấp nhận: 28/02/2019 Từ khóa Chlorophyll Egyptian Luffa Lá mướp ∗ Tác giả liên hệ Mai Huỳnh Cang Email: maihuynhcang@hcmuaf.edu.vn Đặt Vấn Đề Cây mướp hương (Egyptian Luffa) loại thảo dạng dây leo sống vùng nhiệt đới cận nhiệt đới, đơn dạng mọc cách, phiến hình trái xoan, đáy hình tim, mép có cưa (Nguyen, 2016) Lá mướp già sử dụng để tạo thực phẩm có màu xanh tương tự dứa, ngồi mướp sử dụng loại thảo dược chúng có chứa chất có hoạt tính sinh học, đặc biệt khả kháng khuẩn kháng oxi hóa Theo Nguyen (2016), mướp có khả kháng loại vi khuẩn Bacillus Subtilis, Escherichia Coli, Staphylococcus Aureus, Samonela Typhi có chứa saponin, alkaloid glycoside Thành phần hóa lý mướp tươi trình bày Bảng (Nguyen, 2016) Chất diệp lục (chlorophyll) sắc tố màu xanh tìm thấy hầu hết tất thực vật, tảo vi khuẩn Cyanobacteria Chất diệp lục sắc tố màu xanh bao gồm vòng tetrapyrrole với ion magiê trung tâm, có đầu kỵ nước dài chuỗi phytol cấu trúc phân tử (Rajalakshmi & Banu, Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) 2015) Có hai loại chất diệp lục chloropyll a chlorophyll b (Hosikian & ctv., 2010) Sự khác biệt hai chất diệp lục nhóm methyl chlorophyll a thay nhóm formyl chlorolophyll b (Rajalakshmi & Banu, 2015) Chlorophyll a sắc tố thực vật, chúng chuyển đổi lượng ánh sáng thành lượng hóa học thơng qua trình quang hợp (Costache & ctv., 2012) Vì chlorophyll sắc tố xanh có chứa vòng porphyrin xung quanh electron tự nên chúng nhận cho electron dễ dàng Vì vậy, sau hấp thụ lượng ánh sáng, chlorophyll cung cấp electron lượng tới tế bào để bắt đầu trình quang hợp (Ridwan & ctv., 2017) Quang hợp trình sử dụng lượng ánh sáng với nước carbon điôxit để tạo oxy carbohydrate cung cấp cho sống trái đất (Hosikian & ctv., 2010) Tính chất lý học quan trọng chlorophyll có khả hấp thụ lượng sáng chọn lọc Quang phổ hấp thụ cực đại chlorophyll vùng tia xanh (λ: 430 - 460 nm) vùng ánh www.jad.hcmuaf.edu.vn 101 Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh Bảng Thành phần hóa lý mướp tươi1 Nước (g) 94 Năng lượng (kcal) 14 Trong 100 g mướp tươi Chất đạm Chất béo Chất xơ Tro (g) (g) (g) (g) 1,6 0,1 2,7 1,6 Calcium (mg) 330 Phosphate (mg) 33 Nguồn: Nguyen (2016) sáng đỏ (λ: 620 - 700 nm) Chlorophyll dễ bị biến điện tử số (Mỹ), bể điều nhiệt Memmert WNB đổi thành pheophytin (có màu olive) môi (Đức) trường acid nhiệt độ cao hydro thay vào vị 2.2 Phương pháp nghiên cứu trí nhân Mg (Ngo, 2012) Hiện nay, chlorophyll nghiên cứu sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực như: chất màu tự nhiên thực phẩm (Putra & ctv., 2017); tổng hợp ngành hóa học vật lý cho ứng dụng khác điện tử, photophysics, quang điện, điện hóa (Rajalakshmi & Banu, 2015); cung cấp lợi ích sức khỏe chống đột biến chống oxy hóa có vai trò tích cực việc phòng - tránh bệnh ưng thư (Putra & ctv., 2017) Đặc biệt, với chất không độc hại chlorophyll, tính chất kháng khuẩn khử mùi nên chlorophyll sản phẩm chủ chốt điều trị nhiễm trùng miệng, loét mô, khối u, ung thư (Hosikian & ctv., 2010) Mục tiêu nghiên cứu khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình tách chiết chlorophyll từ mướp nhằm mục đích tạo chế phẩm màu tự nhiên dùng chế biến biến thực phẩm Vật Liệu Phương Pháp Nghiên Cứu 2.2.1 Khảo sát thành phần hóa lý nguyên liệu mướp Xác định tiêu hóa lý: độ ẩm (sấy, cân không đổi), hàm lượng tro tổng (TCVN-5253-90), đo màu (máy so màu Lab, Chroma meter CR– 400) 2.2.2 Định tính thành phần hóa học nguyên liệu (Chakraboty & ctv., 2017) Alkaloid: 0,5 mL mẫu + - giọt dung dịch (2 g KI + 1,27 g I2 + 100 mL H2 O) Dung dịch phản ứng có màu đỏ nâu Carbohydrates: Hòa tan 3,75 g 1-α naphthol + 25 mL ethanol 99% + mL mẫu + mL H2 SO4 vào ống nghiệm sau trộn dung dịch, để yên 2-3 phút Dung dịch phản ứng tách thành màu đỏ tím Glycoside: mL mẫu + mL acid acetic + giọt FeCl3 sau thêm từ từ H2 SO4 đậm đăc Dung dịch phản ứng có vùng màu nâu bề mặt 2.1 Nguyên liệu Flavanoid: mL mẫu + vài giọt NaOH 20% Dung dịch phản ứng có màu vàng bị màu Nguyên liệu sử dụng mướp thêm HCl loãng hương (Egyptian Luffa) trồng Long An Lá Phenol: phần mẫu + dung dịch FeCl3 5% tươi (từ đến tháng, kích thước dài - 16 Dung dịch phản ứng có màu xanh đậm đen cm, rộng - 20 cm) rửa sạch, sấy khơ 53 C, xay nhỏ (kích thước 0,5 mm < d < mm), bảo Tannins: mL mẫu + mL HCl 1% Sau phản quản túi zip nhiệt độ phòng (có silicagel ứng có kết tủa đỏ hút ẩm) Saponin: mL mẫu + mL H2 O lắc mạnh Hóa chất sử dụng: Ethanol 99%, KI 99,9%, I2 99,9%, 1-α naphthol 99,9%, H2 SO4 98%, acid acetic 99%, FeCl3 99,9%, NaOH 20%, HCl 36,5%, chloroform 99% có nguồn gốc từ Trung Quốc, mua Cơng ty TNHH Hóa Chất Bách Khoa, TP Hồ Chí Minh dung dịch Xuất dịch khoảng phút Terpenoids: mL Chloroform + mL mẫu + vài giọt H2 SO4 đậm đặc Sau phản ứng có kết tủa nâu đỏ 2.2.3 Khảo sát trình tách chiết chlorophyll mướp Thiết bị sử dụng: Máy sấy khay (Bộ mơn Cơng nghệ hóa, Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh), Chiết chlorophyll mướp phương máy cô quay chân không Stuart RE 300B (Mỹ), pháp ngâm dầm, nguyên liệu khô có kích thước máy quang phổ UV-VIS Genesys 20 (Mỹ), cân www.jad.hcmuaf.edu.vn Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) 102 Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh từ 0,5 mm < d < mm Tỉ lệ nguyên liệu/dung môi 1/30 Khảo sát hàm lượng chiết chlorophyll thay đổi yếu tố độ ẩm nguyên liệu (sau thời gian sấy giờ, giờ, giờ), nồng độ dung môi (ethanol 99,5, 96, 80 70%, v/v), nhiệt độ chiết (nhiệt độ phòng, 40 500 C), tốc độ khuấy (50, 100, 300 500 vòng/phút) thời gian khuấy (30, 60, 90 120 phút) Dùng phương pháp trắc quang UV – VIS để xác định hàm lượng chlorophyll dịch chiết Sau cô quay chân không để đuổi dung mơi, chất khơ đem pha lỗng để tiến hành đo quang Lấy 2,5 ml dịch chiết pha loãng cho vào cuvet có kích thước 12,5 × 12,5 × 45 mm Hệ số A không vượt chấp nhận Hàm lượng cholorophyll tính theo phương pháp đo quang phổ kế UV-Vis Trong đó: A độ hấp thu dung dịch chứa mẫu thử A0 độ hấp thu DPPH khơng có mẫu Ac độ hấp thu dung dịch chứa chất đối chiếu Giá trị IC50 tính phần mềm GraphPad Prism thông qua đường chuẩn phần trăm ức chế (đường chuẩn xây dựng từ nồng độ khác nhau) 2.2.7 Phương pháp bố trí thí nghiệm xử lí số liệu Thí nghiệm bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn, lặp lại lần Số liệu tính tốn phần mềm thống kê Statgraphics centurion XV để xác định độ ảnh hưởng yếu tố lên 2.2.4 Phương pháp bề mặt đáp ứng (response sur- hàm lượng chlorophyll độ tin cậy 95%, khác biệt nghiệm thức thông qua bảng LSD face methodology) – kiểu quay tâm Sau thực tất thí nghiệm sơ bộ, Ba thơng số trình chiết: Thời gian tiến hành bố trí thí nghiệm tối ưu trục tâm quay khuấy (X1 ), nhiệt độ khuấy (X2 ) tốc độ khuấy Rotatable Central Composite Design để chọn (X3 ) Thí nghiệm bố trí theo kiểu trục tâm điều kiện chiết chlorophyll phù hợp quay (Rotatable Central Composite Design) với 15 thí nghiệm để xác định ảnh hưởng yếu Kết Quả Thảo Luận tố tối ưu hóa q trình chiết chlorophyll a 3.1 Định tính thành phần hóa học ngun liệu Phương trình tổng quát: Y = aX21 + bX22 + cX23 + abX1 X2 + acX1 X3 + bcX2 X3 Kết Bảng cho thấy dịch chiết Trong đó: a, b, c hệ số thơng mướp có chứa alkaloid, glycoside saponin số X1 , X2 , X3 ; Y hàm lượng chlorophyll Alkaloid glycoside thành phần tạo vị đắng cho mướp, saponin thành phần dược lý có hoạt tính sinh học giúp tạo nên dược tính cho mướp Hàm lượng tro tổng mướp Chế phẩm chlorophyll đem đánh giá nguyên liệu khoảng 2.5% Độ ẩm theo sở ướt tiêu vi sinh vật (E Coli, Salmonella), kim 79,9% (Bảng 3) loại nặng (Pb, Hg), vi sinh vật hiếu theo tiêu Bảng Định tính thành phần hóa học dịch chuẩn 46/2007 QĐ-BYT 2.2.5 Xác định tiêu vi sinh vật, kim loại nặng màu chlorophyll chiết mướp 2.2.6 Khảo sát khả kháng oxi hóa chlorophyll theo phương pháp DPPH Theo chế bắt gốc tự chuyển gốc tự DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) từ màu tím sang vàng nhạt Xác định khả bắt gốc tự chất nghiên cứu phương pháp đo độ hấp thu mẫu bước sóng λ = 517 nm Ascorbic acid sử dụng làm chất đối chiếu Phần trăm bắt gốc tự DPPH chất nghiên cứu tính theo cơng thức sau: Q(%) = 1− A − Ac A0 − Ac Thành phần Alkaloid Carbohydrates Glycoside Flavanoid Phenol Tannins Saponin Terpenoids Quinones Oxalate Có X Khơng X X X X X X X X X × 100 Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) www.jad.hcmuaf.edu.vn 103 Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Bảng Các thành phần khác mướp tươi Thành phần khác Hàm lượng tro tổng Độ ẩm (wb) Hàm lượng 2,598% ➧ 0.55 79,9% ➧ 2.85 L* = 37,297 a* = -10,077 L* = 48,467 a* = -11,077 Mặt đậm Mặt nhạt Đo màu b* = 15,137 b* = 18,580 Bảng Hàm lượng chlorophyll mướp so với nguyên liệu giàu chlorophyll phổ biến khác Nguyên liệu Lá mướp Lá dứa (Le, 2000) Súp lơ xanh (Garcia & ctv., 2000) Tảo Spirulina (Duong & ctv., 2010) Rau bina (Le, 2014) Lượng chlorophyll (mg/g) 4,31 4,91 2,95 1,0 6,98 Bảng Kết độ ẩm mướp sau sấy Thời gian sấy (giờ) Độ ẩm (%) 35,08 ➧ 1,05 30,92 ➧ 1,22 24,23 ➧ 0,95 20,12 ➧ 1,06 20,01 ➧ 0,85 Bảng cho thấy, hàm lượng chlorophyll phần đẩy nhanh trình oxy hóa chlorophyll mướp khoảng 4,31 mg/g, tương đương với nguyên liệu (Putra & ctv., 2017) dứa (là loại có hàm lượng chlorophyll cao phổ biến, thường dùng để tạo màu chế biến thực phẩm) Hiện xu hướng chiết chlorophyll từ tảo biển phổ biến lượng chlorophyll chiết cao đồng thời không qua giai đoạn tinh phức tạp, nhiên việc dùng mướp chiết chlorophyll tận dụng nguồn nguyên liệu rẻ tiền sẵn có giúp nâng cao hiệu kinh tế mướp hương Hình Ảnh hưởng thời gian sấy đến hàm lượng Hình & Bảng cho thấy hàm lượng chlorophyll thay đổi theo thời gian sấy độ ẩm nguyên liệu Thời gian sấy 8h (độ ẩm khoảng 20,12%), hàm lượng chlorophyll bắt đầu giảm Kết phân tích ANOVA cho thấy thời gian sấy ảnh hưởng có ý nghĩa lên hàm lượng chlorophyll độ tin cậy 95% Hàm lượng chlorophyll cao thời gian sấy khác biệt có ý nghĩa so với thời gian sấy khác (P < 0,05) Chọn thời gian sấy cho thí nghiệm Nếu tiếp tục sấy lên hàm lượng chlorophyll a bắt đầu giảm chlorophyll dễ bị phân hủy nhiệt độ 500 C sấy thời gian dài hàm lượng acid có dịch bào kết hợp với nhiệt độ cao làm chlorophyll chuyển hóa thành pheophytin (có màu xanh olive) Ngược lại, với thời gian sấy thấp độ ẩm nguyên liệu cao làm giảm hiệu suất tách chlorophyll; đồng thời, độ ẩm cao nguyên nhân góp www.jad.hcmuaf.edu.vn chlorophyll a 3.2 Ảnh hưởng nồng độ dung mơi tới hàm lượng chlorophyll thu Hình cho thấy hàm lượng chlorophyll thay đổi theo nồng độ dung mơi nồng độ ethanol 96% hàm lượng chlorophyll bắt đầu giảm Kết phân tích ANOVA cho thấy ảnh hưởng nồng độ dung môi lên hàm lượng chlorophyll có ý nghĩa độ tin cậy 95% (P < 0,05), hàm lượng chlorophyll nồng độ 99,5% cao khác biệt không ý nghĩa với nồng độ 96% độ tin cậy 95% nên chọn ethanol 96% làm dung môi cho thí nghiệm sau Nồng độ ethanol cao, lượng nước dung mơi ít, độ phân cực dung mơi giảm nên chlorophyll dễ dàng khỏi nguyên liệu Ethanol 70% có hàm lượng nước Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) 104 Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh cao (chiếm 42% thể tích) nên mẫu bị oxi hóa oxi nước phản ứng với chlorophyll tiếp xúc thời gian dài làm mẫu chiết có màu ngả sang vàng nên khơng tiến hành xác định hàm lượng chlorophyll Hình Ảnh hưởng nhiệt độ chiết đến hàm lượng chlorophyll a khác biệt khơng có ý nghĩa độ tin cậy 95% với tốc độ khuấy 100 rpm nên chọn 100 rpm cho thí nghiệm Tốc độ khuấy tăng hàm lượng chlorophyll thu cao nhiệt độ cao phân tử hạt di chuyển nhanh Hình Ảnh hưởng nồng độ dung môi đến hàm làm tăng khả thẩm thấu qua thành tế bào lượng chlorophyll a Khi tăng tốc độ khuấy lên 500 rpm lượng chlorophyll bắt đầu giảm tốc độ khuấy cao phần chlorophyll bị oxi hóa, phần độ 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ chiết tới hàm nhớt dịch tăng làm giảm hiệu chiết màu lượng chlorophyll a thu Hình cho thấy hàm lượng chlorophyll thay đổi theo nhiệt độ tăng nhiệt độ 500 C Kết phân tích ANOVA cho thấy ảnh hưởng nhiệt độ lên hàm lượng chlorophyll có ý nghĩa độ tin cậy 95% (P < 0,05), hàm lượng chlorophyll 500 C cao khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức khác Ở 600 C chlorophyll bắt đầu chuyển sang màu vàng chlorophyll chuyển thành pheophytin, nên thí nghiệm dừng lại nhiệt độ 500 C để đảm bảo chlorophyll khơng bị biến đổi Nhiệt độ tăng, q trình thẩm thấu Hình Ảnh hưởng tốc độ khuấy đến hàm lượng dung môi vào thành tế bào hòa tan chlorophyll chlorophyll a vào dung mơi diễn nhanh hơn, đồng thời trình khuếch tán chlorophyll khỏi vách tế bào diễn nhanh làm cho lượng chlorophyll 3.5 Ảnh hưởng thời gian khuấy tới hàm thu nhiều lượng chlorophyll thu 3.4 Ảnh hưởng tốc độ khuấy tới hàm lượng chlorophyll thu Hình cho thấy hàm lượng chlorophyll thay đổi theo tốc độ khuấy tốc độ khuấy 500 vòng/phút hàm lượng chlorophyll giảm Kết phân tích ANOVA cho thấy ảnh hưởng tốc độ khuấy lên hàm lượng chlorophyll có ý nghĩa độ tin cậy 95% (P < 0,05), hàm lượng chlorophyll tốc độ khuấy 300 rpm cao Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) Hình cho thấy hàm lượng chlorophyll thay đổi theo thời gian khuấy thời gian khuấy 120 phút hàm lượng chlorophyll giảm Kết phân tích ANOVA cho thấy ảnh hưởng thời gian khuấy lên hàm lượng chlorophyll có ý nghĩa độ tin cậy 95% (P < 0,05), hàm lượng chlorophyll 90 phút cao khác biệt ý nghĩa độ tin cậy 95% Thời gian khuấy lâu làm tăng thời gian tiếp xúc nguyên liệu dung môi nên hàm lượng chlorophyll thu www.jad.hcmuaf.edu.vn 105 Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Bảng Sự ảnh hưởng yếu tố tối ưu lên hàm lượng chlorophyll Term Intercept Thời gian khuấy (60, 120) Nhiệt độ khuấy (45, 55) Tốc độ khuấy (0, 200) Thời gian khuấy* Nhiệt độ khuấy Thời gian khuấy*Tốc độ khuấy Nhiệt độ khuấy*Tốc độ khuấy Thời gian khuấy*Thời gian khuấy Nhiệt độ khuấy*Nhiệt độ khuấy Tốc độ khuấy*Tốc độ khuấy Estimate 1.322,191 325,835 -485,252 90,1415 983,225 -118,745 -28,388 5.741,772 1.130,852 203,7637 Std Error 54,339 3.197,027 3.197,027 3.197,027 3.574,384 3.574,384 3.574,384 6.304,622 6.304,622 6.304,622 t Ratio 24,33 1,02 -1,52 2,82 0,28 -0,33 -0,79 -0,91 -1,79 -3,23 Prob > |t| < ,0001* 0,3549 0,1895 0,0371* 0,7943 0,7532 0,4631 0,4042 0,1328 0,0232* Bảng Kết tối ưu Yếu tố Thời gian khuấy (60,120) Nhiệt độ khuấy (45,55) Tốc độ khuấy (0,200) Giá trị chlorophyll dự đoán Giá trị chlorophyll thực Giá trị đề xuất 97,198794 48,834786 123,04329 1342,1403 1294,229 ➧ 14,305 Giá trị làm tròn 97 49 123 cao Hình Ảnh hưởng thời gian khuấy đến hàm lượng chlorophyll a Hình Phương trình hồi quy Y = 1.322,191 + 90,1415X3 - 203,7637X23 3.6 Tối ưu hóa điều kiện chiết chlorophyll a Hàm lượng chlorophyll sau tiến hành thí nghiệm thực tế có độ chênh lệch 3,57% (khơng Phương trình hồi quy hiệu suất tách chiết vượt 5%) so với hàm lượng chlorophyll dự chlorophyll với thời gian khuấy, nhiệt độ khuấy đốn (Bảng 7) Vì giá trị thời gian, nhiệt tốc độ khuấy với hệ số tương quan R2 = 0,89 độ tốc độ khuấy tối ưu để đạt hàm lượng cho thấy chúng có tương quan chặt chẽ (Hình 6) chlorophyll cao 97 phút, 490 C 123 vòng/phút Bảng cho ta thấy tốc độ khuấy (X3 ) ảnh hưởng có ý nghĩa tới hàm lượng chlorophyll, thời 3.7 Khảo sát thành phần hóa lý thành phẩm gian khuấy nhiệt độ khuấy ảnh hưởng khơng có ý nghĩa Phương trình đáp ứng hàm lượng chloroBảng cho thấy thành phẩm có màu xanh nhạt phyll sau: tối tươi Quá trình chiết quay loại www.jad.hcmuaf.edu.vn Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) 106 Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Bảng Kết đo màu Lab thành phẩm Cao chiết chlorophyll Mặt đậm Lá tươi Mặt nhạt L* 36,97 37,297 48,467 a* 0,28 -10,077 -11,077 b* 1,52 15,137 18,58 Bảng Định tính thành phần hóa học dịch chiết mướp Thành phần Glycoside Saponin, Alkaloid Độ ẩm Hàm lượng cholorophyll (µg/mL) Kết Khơng Có 74,47% ➧ 2,55 1423,069 ➧ 22,422 Bảng 10 Kết đo hàm lượng vi sinh vật kim loại nặng Giới hạn cho phép 2,0 mg/kg 0,05 mg/kg Âm tính Phương pháp thử nghiệm AOAC 999.11(*) AOAC 971.21 ISO 4833-1:2013 ISO 16649-2:2001 ISO 21527-2:2008 Âm tính (LOD = 0,01) ISO 6579-1:2017 Khơng có TT Chỉ tiêu Đơn vị Kết Chì (Pb) mg/kg Thủy ngân (Hg) mg/kg Âm tính (LOD = 0,01) Âm tính (LOD = 0,01) Tổng số vi khuẩn hiếu khí CFU/g 2,1 × 104 Escherichia Coli CFU/g Âm tính Tổng số bào tử nấm men, nấm mốc CFU/g Salmonella CFU/25 g 104 /g 3/g 102 /g dung môi làm cho chlorophyll bị oxy hóa biến 3.8 Xác định khả kháng oxi hóa mẫu theo phương pháp DPPH đổi phần thành pheophytin nên thành phẩm có màu vàng chiếm ưu màu xanh Mẫu Chlorophyll : IC50 = 261,7 ➧ 2,108 µg/ml; Bảng cho thấy sau q q trình quay Vitamin C : IC50 = 16,37 ➧ 1,458 µg/mL thành phẩm lại saponin alkaloid, glycoside q trình quay dựa phương pháp định tính màu (Chakraboty & ctv., 2017) Độ ẩm thành phẩm xác định phương pháp sấy nhiệt độ sấy 530 C, cân khối lượng không đổi giá trị độ ẩm 74,47% ➧ 2,55 Hàm lượng chlorophyll thành phẩm xác định phương pháp UV-VIS, nhận thấy hàm lượng chlorophyll 1423,069 ➧ 22,422 µg/mL Bảng 10 cho thấy thành phẩm không phát Hg, Pb, E.Coli, Salmonella, nấm men, nấm mốc Tổng số vi khuẩn hiếu khí phát nằm giới hạn cho phép theo QĐ 46/2007 – BYT Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) IC50 nồng độ dịch chiết khử 50% gốc tự DPPH điều kiện xác định Giá trị IC50 thấp hoạt tính khử gốc tự DPPH cao Khả kháng oxi hóa sản phẩm chlorophyll (IC50 = 261,7 µg/mL = 0,262 mg/mL) thấp gần 16 lần so với vitamin C (IC50 = 0,0164 mg/mL), cao so với chùm ngây (IC50 = 0,537 mg/mL) (Phan & Nguyen, 2016) Biểu đồ phần trăm bắt gốc tự DPPH theo nồng độ chlorophyll thể Hình www.jad.hcmuaf.edu.vn Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh 107 Costache, A M., Campeanu, G., & Neata, G (2012) Studies concerning the extraction of chlorophyll and total carotenoids from vegetables Romanian Biotechnological Letters 17, 7702-7708 Duong, L T., Le, H T., & Vu, T T (2010) Functional food - sustainable health, Ha Noi, Vietnam: Science and Technics Publishing House Garcia, C., Martinez., T., & Lopez A (2000) Measurement of chlorophyll contents in broccoli using spectrophotometer Journal of Science and Food Agriculture 45(2), 456-460 Hình Biểu đồ phần trăm bắt gốc tự DPPH theo nồng độ chlorophyll Hosikian, A., Lim, S., Halim, R., & Danquah, M K (2010) Chlorophyll extraction from microalgae: A Review on the process engineering aspects International Journal of Chemical Engineering 39, 32–44 Kết Luận Le, H M (2014) Canned food technology (Unpublished master’s thesis) University of Science, Ha Noi, Vietnam Nghiên cứu tiến hành khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hiệu chiết chlorophyll từ mướp bao gồm: ngâm chiết ethanol 96%, tốc độ khuấy 123 vòng/phút , thời gian chiết 97 phút, nhiệt độ chiết 490 C phù hợp Màu xanh chlorophyll thành phẩm có độ ẩm khoảng 74,47% Các nghiên cứu cần làm giảm độ ẩm cao chlorophyll theo dõi chất lượng sản phẩm theo thời gian bảo quản Kết đánh giá tiêu vi sinh vật kim loại nặng ta nhận thấy chế phẩm màu xanh chlorophyll đạt tiêu vi sinh vật kim loại nặng (Pb, Hg) theo định Bộ Y tế 46/2007 QĐ – BYT Ngoài nghiên cứu khảo sát khả kháng oxi hóa màu xanh chlorophyll từ mướp với giá trị IC50 = 261,7 µg/mL Tài Liệu Tham Khảo (References) Chakraboty, S., Sahoo, S., Anjana, B., & Dixit, S (2017) Studies on antimicrobial activity , phytochemical screening tests, biochemical evaluation of clitorea ternatea linn Plant extracts 5(10), 197-208 www.jad.hcmuaf.edu.vn Le, N T V (2000) Procedures for collection of Chlorophyll from pandan leaves (Unpublished master’s thesis) HUTECH University, Ho Chi Minh City, Vietnam Nguyen, V T (2016) Herbal garden: luffa aegyptiaca Ho Chi Minh City, Vietnam: Tre Publishing House Phan, T T B., & Nguyen, M T D (2006) Study of antioxidant activity on leaves and stem of Moringa oleifera Can Tho University Journal of Science 3, 179-184 Putra, M D., Darmawan, A., Wahdini, I., & Abasaeed, E A (2017) Extraction of chlorophyll from pandan leaves using ethanol and mass transfer study Joural of the Serbian Chemical Society 82, 921-931 Rajalakshmi, K., & Banu, N (2015) Extraction and estimation of chlorophyll from medicinal plants International Journal of Science and Research 4, 209-212 Ridwan, A M., Noor E., Rusli S M., & Akhiruddin M (2017) Introductory Study towards the extraction of chlorophyll pigment from Sargassum International Journal of Sciences: Basic and Applied Research 35, 211-221 Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển 18(4) ... TẮT Bài báo khoa học Nghiên cứu khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết chlorophyll từ mướp nhằm ứng dụng tạo màu thực phẩm Điều kiện tối ưu để tách chiết chlorophyll mướp chiết ngâm dầm với...100 Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh Nghiên cứu tách chiết Chlorophyll từ mướp (Egyptian Luffa) Mai Huỳnh Cang∗ , Nguyễn Hồng Nguyên, Huỳnh Thị Giao & Lê Thị Như... Vietnam Nghiên cứu tiến hành khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hiệu chiết chlorophyll từ mướp bao gồm: ngâm chiết ethanol 96%, tốc độ khuấy 123 vòng/phút , thời gian chiết 97 phút, nhiệt độ chiết 490