Đánh giá hàm lượng đa nguyên tố trong nước trà của một số loại trà ở việt nam

NTTU-NCKH-04 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc Đơn vị chủ trì: Trường Đại học Nguyễn Tất Thành BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NCKH DÀNH CHO CÁN BỘ - GIẢNG VIÊN 2020 Tên đề tài: Đánh giá hàm lượng đa nguyên tố nước trà số loại trà Việt Nam Số hợp đồng: 2020.01.054/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Công Hậu Đơn vị công tác: Khoa Kỹ thuật Thực phẩm Môi trường Thời gian thực hiện: 09 tháng TP Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 12 năm 2020 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - Đơn vị chủ trì: Trường Đại học Nguyễn Tất Thành BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NCKH DÀNH CHO CÁN BỘ - GIẢNG VIÊN 2020 Tên đề tài: Đánh giá hàm lượng đa nguyên tố nước trà số loại trà Việt Nam Số hợp đồng: 2020.01.054/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Công Hậu Đơn vị công tác: Khoa Kỹ thuật Thực phẩm Môi trường Thời gian thực hiện: 09 tháng Các thành viên phối hợp cộng tác: STT Họ tên Chuyên ngành Lê Thị Anh Đào Hoá học Phân tích Cơ quan cơng tác Trường Đại học Nguyễn Tất Thành Ký tên MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU -11 2.1 Hóa chất, dụng cụ thiết bị 11 2.1.1 Hóa chất -11 2.1.2 Chuẩn bị hóa chất 11 2.1.3 Dụng cụ -12 2.1.4 Thiết bị 12 2.2 Lấy mẫu bảo quản mẫu -13 2.2.1 Lấy mẫu -13 2.2.2 Tiền xử lý mẫu bảo quản mẫu 13 2.3 Xác định độ ẩm mẫu trà 13 2.4 Tối ưu hoá thông số hoạt động cho thiết bị ICP-MS -14 2.5 Thẩm định quy trình phân tích hàm lượng tổng nguyên tố trà ICP-MS 14 2.6 Xác định hàm lượng tổng nguyên tố trà khô thành phẩm 15 2.7 Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà 16 2.7.1 Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà nhiệt độ pha trà khác 16 2.7.2 Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà thời gian pha trà khác 17 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 18 3.1 Độ ẩm mẫu trà -18 3.2 Phương pháp ICP-MS xác định hàm lượng tổng nguyên tố trà -18 3.2.1 Các thông số hoạt động thiết bị tối ưu 18 3.2.2 Quy trình phân tích tổng ngun tố thiết bị ICP-MS thẩm định 20 3.3 Hàm lượng tổng nguyên tố mẫu trà khô thành phẩm -22 3.4 Đánh giá phóng thích ngun tố nước trà nhiều nhiệt độ pha trà khác 23 i 3.4.1 Hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng đa lượng nước trà nhiều nhiệt độ pha trà khác 26 3.4.2 Hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng vi lượng nước trà nhiều nhiệt độ pha trà khác 27 3.4.3 Hàm lượng nguyên tố không thiết yếu nước trà nhiều nhiệt độ pha trà khác -30 3.5 Đánh giá phóng thích ngun tố nước trà nhiều khoảng thời gian ngâm trà 30 3.5.1 Hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng đa lượng nước trà nhiều thời gian ngâm trà 33 3.5.2 Hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng vi lượng nước trà nhiều thời gian ngâm trà 33 3.5.3 Hàm lượng nguyên tố không thiết yếu nước trà nhiều thời gian ngâm trà -36 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -37 TÀI LIỆU THAM KHẢO -38 PHỤ LỤC 42 PHỤ LỤC 2: MINH CHỨNG ĐI KÈM -52 PHỤ LỤC 3: (thuyết minh đề cương) 55 -56 ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt AAS AES AOAC EPA ICP-MS ICPOES Tiếng Anh Tiếng Việt Atomic Absorption Phổ hấp thu nguyên tử Spectrometry Atomic Emission Phổ phát xạ nguyên tử Spectrometry Association of Official Analytical Chemists United States Environmetal Cơ quan Bảo vệ Mơi trường Protection Agency Hoa Kì Inductively Coupled Plasma – Plasma ghép cặp cảm ứng cao Mass Spectrometry tần - khối phổ Inductively Coupled Plasma – Plasma ghép cặp cảm ứng cao Optical Emission tần - phổ phát xạ nguyên tử Spectrometry quang học International Organization of ISO KED Kinetic energy discrimination PTFE Polytetrafluoroethylene 10 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 11 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam Standardization iii Chế độ phân biệt động DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng Hàm lượng nguyên tố vỏ Trái Đất (tính % theo khối lượng) % tương đối số nguyên tố giả định hàm lượng nitrogen 100% - 04 Bảng 2.1 Thông tin mẫu trà nghiên cứu - 13 Bảng 2.2 Các yêu cầu thông số cần đạt thiết bị ICP-MS 14 Bảng 2.3 Chương trình nhiệt độ áp suất hệ xử lý mẫu vi sóng 15 Bảng 3.1 Kết độ ẩm cho mẫu trà - 18 Bảng 3.2 Thông số hoạt động thiết bị ICP-MS - 19 Bảng 3.3 Các thông số thẩm định phương pháp phân tích nguyên tố ICP-MS - 20 Bảng 3.4 Hàm lượng tổng nguyên tố mẫu trà khô thành phẩm (mg kg–1, ngoại trừ (*) tính % theo khối lượng khô) 24 Bảng 3.5 Hàm lượng tổng nguyên tố (µg L–1) nước trà nhiều nhiệt độ pha trà khác 24 Bảng 3.6 Hàm lượng tổng nguyên tố (µg L–1) nước trà nhiều thời gian pha trà khác 31 Bảng PL1.1 Phần trăm phóng thích (%) nguyên tố nước trà nhiều nhiệt độ pha trà khác 46 Bảng PL1.2 Phần trăm phóng thích (%) nguyên tố nước trà nhiều thời gian ngâm trà khác - 47 iv DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH Hình 1.1 Tóm tắt quy trình sản xuất loại trà 02 Hình 2.1 Quy trình chiết mẫu để khảo sát nhiệt độ pha trà - 16 Hình 2.2 Quy trình chiết mẫu để khảo sát thời gian ngâm trà 17 Hình 3.1 Phần trăm phóng thích ngun tố dinh dưỡng đa lượng nước trà nhiệt độ pha trà khác 28 Hình 3.2 Phần trăm phóng thích nguyên tố dinh dưỡng vi lượng nước trà nhiệt độ pha trà khác 29 Hình 3.3 Hàm lượng Al nước trà nhiệt độ pha trà khác 30 Hình 3.4 Phần trăm phóng thích ngun tố dinh dưỡng đa lượng nước trà thời gian ngâm trà khác 34 Hình 3.5 Phần trăm phóng thích nguyên tố dinh dưỡng vi lượng nước trà thời gian ngâm trà khác - 35 Hình 3.6 Hàm lượng Al nước trà thời gian ngâm trà khác - 36 Hình PL1.1 Thông tin dung dịch tune - 42 Hình PL1.2 Thơng tin dung dịch hiệu chỉnh mass - 43 Hình PL1.3 Chứng nhận dung dịch chuẩn multi-element TraceCERT - 44 Hình PL1.4 Kết hiệu chỉnh mass 45 Hình PL1.5 Các peak hiệu chuẩn mass 45 Hình PL1.6 Đường chuẩn nguyên tố - 49 v TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU STT Công việc thực Kết quà đạt Tổng quan trà (nguồn gốc, phân loại, công dụng, phương pháp chế Báo cáo tổng quan trà, phương pháp phân biến, thành phần hoá học, tích nguyên tố diện nguyên tố trà), phương pháp phân tích nguyên tố Báo cáo danh sách thông tin nhà trà, Khảo sát địa điểm lấy mẫu thu mẫu trà, dụng cụ điều kiện bảo quản mẫu thập mẫu theo vùng trà phịng thí nghiệm Xác định độ ẩm tiền xử lý cho Báo cáo hàm lượng độ ẩm tình trạng mẫu trà mẫu trà trước sau trình tiền xử lý mẫu Báo cáo thơng số hoạt động Tối ưu hố thông số hoạt động thiết bị ICP-MS tối ưu thơng qua q thiết bị ICP-MS trình “tune” thiết bị Kiểm tra lại phương pháp phân tích Báo cáo thông số thẩm định bao gồm nhóm nguyên tố dinh dưỡng đa giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng, lượng, dinh dưỡng vi lượng khoảng tuyến tính, độ lặp lại, độ tái lặp độ nguyên tố không thiết yếu thẩm theo tiêu chí Phụ lục F định AOAC Xác định hàm lượng tổng Báo cáo hàm lượng tổng nguyên nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, tố dinh dưỡng đa lượng, dinh dưỡng vi lượng dinh dưỡng vi lượng nguyên tố nguyên tố không thiết yếu mẫu trà không thiết yếu mẫu trà khô khô thành phẩm dạng bảng kèm theo thành phẩm nhận xét bàn luận Báo cáo đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, dinh dưỡng vi lượng nguyên tố không thiết yếu Đánh giá hàm lượng tổng nước trà nhiệt độ pha trà khác nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, Báo cáo đánh giá phần trăm phóng thích dinh dưỡng vi lượng nguyên tố nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, dinh không thiết yếu nước trà dưỡng vi lượng nguyên tố không thiết yếu nhiệt độ pha trà khác nước trà nhiệt độ pha trà khác dạng bảng, đồ thị kèm theo nhận xét bàn luận Báo cáo đánh giá hàm lượng tổng Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, dinh dưỡng nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, vi lượng nguyên tố không thiết yếu dinh dưỡng vi lượng nguyên tố nước trà thời gian ngâm trà khác không thiết yếu nước trà Báo cáo đánh giá phần trăm phóng thích thời gian ngâm trà khác nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, dinh vi STT STT Kết quà đạt dưỡng vi lượng nguyên tố không thiết yếu nước trà thời gian ngâm trà khác dạng bảng, đồ thị kèm theo nhận xét bàn luận Bài báo có abstract tiếng Anh Bài báo gửi đăng tạp chí trường Đại học gửi đăng tạp chí nước Nguyễn Tất Thành Công việc thực Sản phẩm đăng ký Sản phẩm đạt Bài báo có abstract tiếng Anh gửi Bài báo gửi đăng tạp chí trường Đại học đăng tạp chí nước Nguyễn Tất Thành SV 16DTP1A thực chưa Hướng dẫn 01 sinh viên đại học bảo vệ KLTN trước hội đồng Bảng số liệu kết phân tích hàm Bảng số liệu kết phân tích hàm lượng lượng nguyên tố nước trà nguyên tố nước trà trình trình bày khoa học bày khoa học đính kèm báo cáo nghiệm thu Thời gian thực hiện: 09 tháng Thời gian nộp báo cáo: 05/12/2020 vii MỞ ĐẦU Trà xem loại đồ uống phổ biến giới, đứng thứ hai sau nước Trà có giá trị dinh dưỡng dược tính cao chứa nhiều hợp chất có tính kháng oxy hố, amino acid nhiều nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, vi lượng cần thiết Về thành phần nguyên tố, bên cạnh nguyên tố thiết yếu, trà có khả chứa nguyên tố không thiết yếu Al, Cd, Pb, … gây hại cho sức khoẻ người Thêm vào đó, việc tiêu thụ nhiều nguyên tố dinh dưỡng vi lượng Cr, Ni, Cu, Fe, … thời gian dài có khả ảnh hưởng đến người tiêu dùng Do đó, việc xác định kiểm soát đồng thời nguyên tố trà thật cần thiết giúp đảm bảo tính an tồn cho người tiêu thụ trà Hơn nữa, phóng thích ngun tố từ trà vào nước trà cần đánh giá nhằm tìm điều kiện pha trà phù hợp giúp chiết tối đa nguyên tố thiết yếu hạn chế đến mức tối thiểu hợp phần không mong muốn Ngày nay, nhiều phương pháp phân tích đại có độ xác cao AAS, AES, ICP-OES, ICP-MS sử dụng để phân tích kim loại Trong đó, ICP-MS có nhiều ưu điểm phương pháp khác khả phân tích nhanh, phân tích đồng thời nhiều nguyên tố kim loại dạng vết mẫu với độ xác cao Tiếp nối kết từ Luận văn cao học đánh giá thành phần nguyên tố đất trồng trà trà thành phẩm, nhóm nghiên cứu ThS Nguyễn Công Hậu tiếp tục sử dụng phương pháp thẩm định vào việc đánh giá thành phần nguyên tố dung dịch nước trà thay đổi yếu tố nhiệt độ nước thời gian pha trà Nghiên cứu giúp phong phú thêm liệu cho trà Việt Nam, đặc biệt vùng trà cổ thụ Suối Giàng, Yên Bái (miền Bắc) trà oolong canh tác theo phương thức hữu vùng trà Lâm Đồng (miền Nam), bổ sung vào liệu cho việc đánh giá hàm lượng polyphenol, amino acid nước trà mà nhóm tác giả thực hiện, giúp tạo tiền đề cho việc xây dựng công cụ cho việc quản lý chất lượng trà-một định hướng nghiên cứu nhóm tác giả thời điểm tương lai 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 ... Giá trị nồng độ nguyên tố %RSD tính tốn Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà 2.7 2.7.1 Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà nhiệt độ pha trà khác Sự phóng thích ngun tố vào nước trà. .. Xác định hàm lượng tổng nguyên tố trà khô thành phẩm 15 2.7 Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà 16 2.7.1 Đánh giá hàm lượng tổng nguyên tố nước trà nhiệt độ pha trà khác ... định hàm lượng tổng Báo cáo hàm lượng tổng nguyên nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, tố dinh dưỡng đa lượng, dinh dưỡng vi lượng dinh dưỡng vi lượng nguyên tố nguyên tố không thiết yếu mẫu trà không