Nghiên cứu hàm lượng độc tố xianua trong cây măng trúc và trong sản phẩm chế biến từ măng

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HOÁ HỌC ===  === NGUYỄN THỊ HƢƠNG NGHIÊN CỨU HÀM LƢỢNG ĐỘC TỐ XIANUA TRONG CÂY MĂNG TRÚC VÀ TRONG SẢN PHẨM CHẾ BIẾN TỪ MĂNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM VINH, 2011 TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HOÁ HỌC ===  === NGHIÊN CỨU HÀM LƢỢNG ĐỘC TỐ XIANUA TRONG CÂY MĂNG TRÚC VÀ TRONG SẢN PHẨM CHẾ BIẾN TỪ MĂNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Giáo viên hướng dẫn: TS NGUYỄN HOA DU Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ HƢƠNG Lớp: 47K- CNTP VINH, 2011 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU……………………………………………………………… CHƢƠNG I TỔNG QUAN……………………………………… 1.1 Tổng quan măng…………………………………………… 1.1.1 Măng giá trị măng………………………………………… 1.1.2 Tên gọi, đặc điểm, phân loại, vùng phân bố măng………… 1.1.3 Tình hình nghiên cứu gây trồng tre lấy măng giới Việt Nam……………………………………………………………… 1.1.4 Giá trị dinh dƣỡng măng…………………………………… 11 1.1.5 Một số sản phẩm từ măng tƣơi………………………………… 12 1.2 Xianua độc tính………………………………………………… 14 1.2.1 Đại cƣơng xianua…………………………………………… 14 1.2.2 Độc tính………………………………………………………… 20 1.3 Xianua thực phẩm………………………………………… 21 1.3.1 Các dạng hợp chất sinh xianua………………………………… 21 1.3.2 Các loại thực phẩm chứa xianua………………………………… 22 1.3.3 Xianua măng độc học…………………………………… 23 1.4 Phƣơng pháp phân tích xianua…………………………………… 25 1.4.1 Phƣơng pháp định lƣợng xianua………………………………… 25 1.4.2 Định lƣợng số dẫn xuất xianua………………………… 28 1.5 Phƣơng pháp xử lý xianua………………………………………… 30 CHƢƠNG II THỰC NGHIỆM………………………………… 31 2.1 Dụng cụ, hoá chất thiết bị……………………………………… 31 2.1.1 Dụng cụ………………………………………………………… 31 2.1.2 Hoá chất………………………………………………………… 31 2.1.3 Chuẩn bị dung dịch thí nghiệm……………………………… 32 2.2 Kỹ thuật thực nghiệm……………………………………………… 34 2.2.1 Chƣng cất xianua………………………………………………… 34 2.2.2 Xác định hàm lƣợng xianua thuốc thử pyridin - axit barbituric 34 2.2.3 Nghiên cứu điều kiện tối ƣu để định lƣợng xianua thuốc thử pyridin - axit barbituric…………………………………………………… 35 2.2.4 Xây dựng đƣờng chuẩn………………………………………… 37 2.3 Nghiên cứu điều kiện tối ƣu trình chƣng cất xianua… 39 2.3.1 Khảo sát lƣợng axit thích hợp…………………………………… 39 2.3.2 Khảo sát thời gian chƣng cất tối ƣu……………………………… 39 2.3.3 Hiệu suất từ trình chƣng cất………………………………… 40 2.4 Xác định hàm lƣợng xianua măng…………………………… 40 2.4.1 Quá trình lấy mẫu, xử lý bảo quản mẫu trƣớc chƣng cất… 40 2.4.2 Xác định hàm lƣợng xianua măng………………………… 42 2.5 Kết thảo luận……………………………………………… 43 2.5.1 Kết khảo sát điều kiện ngâm mẫu…………………………… 43 2.5.2 Kết khảo sát hàm lƣợng xianua phần măng 44 2.5.3 Hàm lƣợng xianua sản phẩm chế biến từ măng……… 48 KẾT LUẬN………………………………………………………… 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………… 53 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đƣợc đồ án này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giảng viên TS Nguyễn Hoa Du hết lòng hƣớng dẫn, bảo, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu cho em suốt trình hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn giáo Ngơ Thị Thủy Hà có ý kiến đóng góp q trình làm thí nghiệm thầy giáo, giáo mơn hóa thực phẩm, cán khoa hóa học, phịng thí nghiệm chun đề hóa vơ cơ, trung tâm Kiểm Định An Tồn Thực Phẩm – Môi Trƣờng, Đại Học Vinh động viên giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đề tài Tuy nhiên, đồ án chắn cịn nhiều thiếu sót nên mong q thầy bạn góp ý để em hồn thiện đồ án học hỏi, rút kinh nghiệm cho công tác nghiên cứu sau Cuối cùng, em xin gửi lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, anh chị toàn thể bạn bè động viên giúp đỡ để em hoàn thành đề tài đồ án tốt nghiệp Vinh, tháng 12 năm 2010 Sinh viên Nguyễn Thị Hương MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Măng loại thực phẩm đƣợc sử dụng phổ biến bữa ăn hàng ngày Trong măng có đủ chất protid, glucid, muối khoáng, vitamin, đặc biệt chất xơ Tuy nhiên, thân chứa hàm lƣợng chất độc nguy hiểm đến tính mạng ngƣời Ngƣời dân sử dụng loại thực phẩm mà đƣợc nguồn gốc gây độc nhƣ Vào kỷ XVIII, nhà khoa học tìm đƣợc nguồn gốc gây độc xianua, chất ức chế hô hấp Xianua ngăn chặn tế bào tiêu thụ oxygen Trên giới, có khoảng 1200 loài tre trúc Tre trúc tập hợp loài thực vật họ hoà thảo Các loài tre phong phú, đa dạng, phân bố rộng khắp giới, đặc biệt châu Á có Việt Nam, ngƣời ta trồng tre trúc đem lại hiệu kinh tế cao, vừa phục vụ xây dựng, văn hoá, vừa lấy măng làm thực phẩm Măng số lồi tre trúc đƣợc nhân dân nhiều vùng Đơng Nam Á sử dụng làm thực phẩm truyền thống (gọi tắt măng thực phẩm) Nhiều nƣớc tiến hành tuyển chọn lồi để ni dƣỡng, gây trồng lấy măng cho tiêu dùng nội địa hay để chế biến xuất nhƣ Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam Nhu cầu măng thực phẩm ngày tăng, vào khoảng 2-3% năm, đƣợc đánh giá nguồn rau sạch, bổ dƣỡng chế biến đƣợc nhiều ăn Tuy nhiên, khơng phải măng loài tre ăn đƣợc Vì với hàm lƣợng xianua định gây độc ngƣời Vì việc xác định kiểm soát hàm lƣợng xianua măng cần thiết để chế biến ăn từ măng cách an toàn bổ dƣỡng, phục vụ nhu cầu thiết yếu ngƣời Đây lý em chọn đề tài: “Nghiên cứu hàm lượng độc tố xianua măng Trúc sản phẩm chế biến từ măng” làm đồ án tốt nghiệp đại học Mục đích yêu cầu nghiên cứu + Khảo sát hàm lƣợng xianua phận măng Trúc (thân ngầm đất, thân giữa, thân ngọn) + Khảo sát hàm lƣợng xianua trình chế biến để từ lựa chọn phƣơng pháp chế biến măng cho giảm thiểu hàm lƣợng xianua có măng thực phẩm đảm bảo an toàn thực phẩm ngƣời tiêu dùng Thời gian địa điểm nghiên cứu + Thời gian: Đề tài tiến hành từ ngày 27 tháng 08 năm 2010 đến hết tháng 11 năm 2010 + Địa điểm nghiên cứu: Tại phòng thí nghiệm Trung tâm Kiểm Định An Tồn Thực Phẩm – Môi Trƣờng, trƣờng Đại Học Vinh Đối tƣợng, vật liệu nội dung nghiên cứu + Đối tượng nghiên cứu: Cây măng Trúc thu hái huyện Thanh Chƣơng – Nghệ An, số sản phẩm từ măng + Vật liệu: Măng số hoá chất dùng nghiên cứu + Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu điều kiện chƣng cất tách tổng xianua - Nghiên cứu khả định lƣợng xianua thuốc thử pyridin – axit barbituric - Xác định hàm lƣợng xianua phần măng Trúc (phần thân ngầm đất, phần thân giữa, thân ngọn) - Sau khảo sát hàm lƣợng xianua măng tiến hành khảo sát hàm lƣợng xianua trình chế biến măng để từ đƣa phƣơng pháp chế biến phù hợp an toàn Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Đề tài góp phần nghiên cứu hợp chất xianua măng để từ tìm phƣơng pháp nhằm giảm thiểu hàm lƣợng độc chất Trên sở đó, sản xuất loại thực phẩm an tồn, tránh đƣợc tình trạng bị ngộ độc gây tử vong ăn phải măng chƣa đƣợc chế biến cách CHƢƠNG I : TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan măng 1.1.1 Măng giá trị măng[14] Nhƣ biết, măng chồi non mọc từ cội tre mẹ, ngƣời ta thƣờng thu hoạch chồi măng chiều cao đạt từ 10 – 40 cm Đây phần non chất béo nhƣng lại giàu chất xơ số chất có giá trị dinh dƣỡng khác, ngƣời ta thƣờng sử dụng măng để làm thực phẩm bổ sung cho bữa ăn hàng ngày Nói đến măng phải nói đến lồi tre trúc Phần lớn lồi tre trúc cho măng ăn đƣợc, nhƣng có số lồi cho măng ăn ngon, đƣợc nhân dân địa phƣơng tuyển chọn, sử dụng làm thực phẩm từ lâu đời, có nhiều lồi có giá trị xuất cao Đó măng tre cịn dùng để chế biến đồ hộp, đóng túi, làm măng chua, măng khô… Tiêu thụ nƣớc đƣợc nhiều thị trƣờng nƣớc ƣa chuộng Măng thực phẩm không ăn ngon mà bổ dƣỡng Nhiều công trình nghiên cứu kết luận: Măng số loài tre nguồn thực phẩm lý tƣởng, nguồn rau khơng bị nhiễm hố chất độc từ nguồn thuốc trừ sâu, phân hoá học, lại nghèo chất béo (thành phần chất béo thấp, dƣới 2,4%), giàu chất xơ dễ tiêu hoá (hàm lƣợng chất xơ tiêu hoá đƣợc xếp vào loại cao, từ đến 8%) nhiều chất khoáng Hàm lƣợng protein măng tƣơng đối cao (đến 15,23%), có đến 17 loại axit amin, số nguyên tố vi lƣợng Măng có tác dụng tăng cƣờng tiêu hố, phá đờm, nhuận phổi, giảm đƣợc độ béo phì, giảm huyết áp cao Bên cạnh đó, lồi tre trúc khơng cho loại măng làm thực phẩm mà có nhiều ứng dụng khác sống nhƣ: Làm nguyên liệu để sản xuất sản phẩm gia dụng, đƣợc chế biến từ thân tre nhƣ tăm, đũa, ván ép, bột giấy, chất đốt, vật liệu phục vụ xây dựng Bởi thân tre có đặc tính đặc biệt đƣợc ngâm dƣới nƣớc thời gian lâu tre trở nên dẻo dai không bị mối mọt Nhƣ vậy, măng tre nguyên liệu, vật liệu cho nhiều ngành cơng nghiệp, xây dựng, thủ cơng mỹ nghệ, cịn nguồn thực phẩm có giá trị Măng nhiều loài tre đƣợc coi rau sạch, ăn ngon bổ cịn có tác dụng chữa bệnh Giá trị kinh tế loài tre trúc lớn, cần nuôi trồng khai thác hợp lý nguồn tài nguyên 1.1.2 Tên gọi, đặc điểm , phân loại vùng phân bố măng[14,22,23] 1.1.2.1 Tên gọi Măng mầm non tre Chính tên gọi măng đƣợc gọi theo tên loài tre trúc Tre trúc (theo chữ Hán) có tên khoa học Bambusaceae, thuộc họ cỏ (Gramineae), ngành mộc lan (Magnolia), thƣờng mọc phần nhiều nơi có khí hậu ấm áp vùng nhiệt đới, miền Đông Nam châu Á Tre loại thảo mộc lớn cao, có lên tới 100 feet (30 mét) Tre có 40 loại 15 giống khác nhau, nhƣ lồ ô, ngà, tầm vông, nứa v.v… Tre sống trung bình từ đến 10 năm, có loại sống 30 năm, sau sinh non gọi măng Thân tre tròn, rỗng, chia thành đốt (khoảng 25 đến 40 đốt), đơi có gai mọc chen với màu xanh lục đốt, đƣờng kính thân tre đến 10 inches (25,5 cm) Thân tre thẳng cao, cứng mà mềm mại nhờ có nhiều đốt, đổ ngả nghiêng có gió thổi mà khơng gãy, nhờ thớ tre dẻo nên dễ uốn cong theo chiều gió Tre loại sống quần tụ, mọc thành nhóm chết nguyên bụi 1.1.2.2 Đặc điểm số loài tre trúc Tre trúc dễ trồng, sinh trƣởng nhanh, sớm cho khai thác, dễ chế biến, đƣợc sử dụng vào mục đích khác ngƣời Ngƣời ta ni trồng để khai thác lấy tre phục vụ cho xây dựng, tre nguồn nguyên liệu lớn để sản xuất giấy Ngoài mục đích sử dụng tre trúc cho xây dựng số lồi tre trúc cịn cho măng ăn ngon nhƣ măng mai, măng luồng, măng tre, măng mạy lay, măng nứa, có măng đắng nhƣ măng vầu Đây nguồn thực phẩm tốt, nguồn thu nhập quan trọng ngƣời dân miền núi Trong thời gian gần đây, việc trồng tre lâý măng (kể tre trúc địa tre trúc nhập nội) phát triển mạnh mẽ, góp phần xố đói giảm nghèo tăng đáng kể giá trị lợi ích đất trồng rừng, góp phần vào việc bảo vệ rừng, bảo vệ mơi trƣờng Tre trúc có loại có chức khác Loại thứ làm nhiệm vụ bảo vệ măng, thân non gọi mo thân Loại thứ làm nhiệm vụ quang hợp tổng hợp vật chất nuôi gọi quang hợp Mo thân có hình vây, có phận bẹ mo, phiến mo, tai mo lƣỡi mo Đây phần mà ngƣời ta thƣờng sử dụng làm thực phẩm măng Khi tre trúc trƣởng thành mo thân tự bóc chết Lá quang hợp có màu xanh, gồm phiến lá, cuống lá, lƣỡi tai 1.1.2.3 Phân loại Măng thực phẩm cịn tƣơi có vị đắng hay tuỳ thuộc vào lồi, kích thƣớc khai thác, Măng để lâu vị đắng bật, măng trở thành măng đắng măng đắng lại đắng Theo vị tƣơi, măng thực phẩm đƣợc chia làm hai nhóm: Măng đắng măng Măng đắng: Bản thân măng ln có vị đắng Cây măng cao, bẹ măng, thân măng hoá xanh nhiều mức độ đắng tăng Măng ngọt: Nếu măng đƣợc khai thác thích hợp ăn măng có vị Măng trở thành đắng giống nhƣ măng đắng Mức độ đắng tuỳ thuộc vào kích thƣớc măng khai thác, vị trí thân măng, thời gian phƣơng pháp lƣu giữ Cây măng ngầm dƣới đất nhú lên khỏi mặt đất thƣờng ngọt, ngon Khi măng lên cao, đồng thời với xơ hoá thịt măng xuất vị đắng 1.1.2.4 Vùng phân bố Các loài tre trúc phân bố tự nhiên vùng nhiệt đới, nhiệt đới ôn đới, từ vùng thấp tới độ cao 4000m (so với mực nƣớc biển), song tập trung chủ yếu vùng thấp tới đai cao trung bình (Nguyễn Hồng Nghĩa, 2005) Các lồi tre trúc mọc hoang dại đƣợc gây trồng có đặc điểm bật có mặt nhiều mơi trƣờng sống khác (Dransfield and Widjaja, 1995) Theo Rao and Rao (1995), giới có khoảng 1250 lồi tre trúc 75 chi, phân bố khắp châu lục, trừ châu Âu Châu Á đặc biệt phong phú số lƣợng chủng loại tre trúc với khoảng 900 loài khoảng 65 chi (Rao and Rao 1995; 1999) Mục đích: Khảo sát thời gian thời gian ngâm mẫu so sánh hàm lƣợng xianua thu đƣợc hai phƣơng án *) Giai đoạn 3: Khảo sát hàm lƣợng xianua sản phẩm chế biến từ măng Tiến hành khảo sát loại sản phẩm măng: măng chua, măng khô, măng luộc, măng muối - Măng chua: Cân 40g măng tƣơi, sát mỏng đem ngâm ngày( ngày thay nƣớc lần), ngày ngâm nƣớc có pha muối, ngày cịn lại ngâm nƣớc gạo Sau lấy mẫu phân tích hàm lƣợng xianua lại măng chua - Măng khô: 10g măng khô (lấy thị trƣờng loại với măng phân tích), ngâm măng sau ngày lấy mẫu phân tích hàm lƣợng xianua cịn lại măng khô - Măng muối: Tiến hành muối măng chua nhƣ sau: Cân 40g măng tƣơi cắt sợi đem ngâm ngày, sau vớt để cho muối vào với tỷ lệ măng : muối ớt, tỏi, đƣờng (để tạo điều kiện cho nấm men phát triển ) Tiếp cho nƣớc sơi để nguội vào (vừa sít với măng) Sau đó, khoảng tuần măng ăn đƣợc lấy mẫu phân tích hàm lƣợng xianua cịn lại măng muối - Măng luộc: Lấy 40g măng tƣơi ngâm nƣớc ngày, để nƣớc luộc sôi (theo kinh nghiệm ngƣời trồng măng, để hở trình luộc để xianua bay đi) lấy mẫu phân tích 2.4.2 Xác định hàm lượng xianua măng 2.4.2.1 Cách tiến hành thí nghiệm Lƣợng mẫu đƣợc ngâm bình cho vào bình cầu (1), cho tiếp 5g MgSO4 vào bình cầu (1) Tiến hành chƣng cất điều kiện tối ƣu khảo sát Chƣng cất mẫu hai đợt điều kiện nhƣ Sau chƣng cất mẫu thu hồi lại phần bã vào bình nút kín có lót bơng tẩm kiềm, bảo quản mẫu sau đến ngày kiểm tra phần bã xem cịn xianua hay khơng, cịn tiếp tục chƣng cất lần Qúa trình tiếp tục nhƣ 46 vậy, tiến hành chƣng cất lƣợng xianua thu hồi hoàn toàn (khi chƣng cất cần cho lớp bơng tẩm kiềm vào bình cầu 1) Sau chƣng cất xong lấy bình định mức 25ml cho vào bình 10ml dung dịch hấp thụ (lấy từ bình định mức 50ml) Xử lý đo mật độ quang A theo điều kiện tối ƣu Mỗi thí nghiệm đƣợc tiến hành lần 2.4.2.2 Phương pháp xử lý kết - Hàm lƣợng xianua đƣợc tính theo mg/l Dựa vào phƣơng trình đƣờng chuẩn xác định A = 2,7555.C0CN- - 0,0414 - Hàm lƣợng xianua đƣợc tính theo mg/1kg CCN   5.25 f CCN m mg / kg Trong đó: C0CN- : Hàm l-ợng xianua thu đ-ợc tính mg/l m : Khối l-ợng mẫu phân tích f : H số pha loãng 2.5 Kết thảo luận 2.5.1 Kết khảo sát điều kiện ngâm mẫu Bảng Kết phân tích hàm lượng xianua điều kiện ngâm Mẫu Môi trƣờng 10 Nƣớc cất HCl 0,01N HCl 0,001N HCl 0,0001N H3PO4 0,01N H3PO4 0,001N H3PO4 0,0001N NaOH 0,01N NaOH 0,001N NaOH 0,0001N Mật độ quang A 0,397 0,224 0,281 0,214 0,188 0,231 0,381 0,276 0,213 0,225 Hệ số pha loãng f 100 50 50 50 20 50 20 10 10 10 47 CCNCCN( mg/l) (mg/kg) 0,149 124,16 0,096 40,08 0,117 48,75 0,093 38,66 0,083 13,90 0,098 41,21 0,153 25,56 0,115 9,50 0,092 7,66 0,097 8,08 Hình 2.6: Biểu đồ biểu thị hàm lƣợng xianua thu đƣợc điều kiện ngâm Qua biểu đồ, rút đƣợc điều kiện ngâm mẫu với nƣớc cất thu hồi đƣợc hàm lƣợng xianua cao Vì vậy, sử dụng nƣớc cất để ngâm mẫu trình khảo sát hàm lƣợng xianua măng 2.5.2 Kết khảo sát hàm lượng xianua phần măng 2.5.2.1 Kết thu chưng cất mẫu sau ngâm mẫu ngày Bảng Tổng hàm lượng xianua phần măng ( phương án 1) Hàm lƣợng xianua ( mg/kg) Thời gian ngâm mẫu Thân ngầm đất Thân Thân ngày 12,874 124,16 137,43 ngày 13,824 135,28 149,55 ngày 14,197 140,45 155,09 ngày 14,36 145,68 160,01 10 ngày 14,485 145,88 160,25 14,485 145,88 160,25 Tổng hàm lƣợng xianua 48 Qua bảng kết thu đƣợc, ta thấy so với tổng hàm lƣợng xianua thu đƣợc phần sau ngày ngâm mẫu thu đƣợc hàm lƣợng xianua cao, cụ thể nhƣ sau: + Thân ngầm đất: 88,87% + Thân giữa: 85,11% + Thân ngọn: 85,75% 180 Hàm lƣợng xianua ( mg/kg) Thân ngầm đất Hàm lƣợng xianua ( mg/kg) Thân Hàm lƣợng xianua ( mg/kg) Thân 160 140 120 100 80 60 40 20 ngày ngày 10 ngày Hình 2.7 Đồ thị biểu thị phụ thuộc nồng độ CN- vào thời gian ngâm mẫu( phƣơng án 1) Dựa vào đồ thị ta rút đƣợc thời gian ngâm mẫu lâu hàm lƣợng xianua sinh nhiều 49 2.5.2.2 Kết thu chưng cất mẫu sau ngày ngâm Bảng Tổng hàm lượng xianua phần măng ( Phương án 2) Thời gian ngâm mẫu Hàm lƣợng xianua ( mg/kg) Thân ngầm đất Thân Thân ngày 14,67 172,63 193,58 ngày 15,21 179,88 200,25 ngày 15,592 183,08 204,77 ngày 15,792 184,65 205,69 12 ngày 15,918 185,31 206,53 Tổng hàm lƣợng xianua 15,918 185,31 206,53 Từ kết quả, so với tổng hàm lƣợng xianua thu đƣợc bảng sau ngày ngâm mẫu chƣng cất thu đƣợc hàm lƣợng xianua cao tƣơng ứng: + Thân ngầm đất: 92,15% + Thân giữa: 93,15% + Thân ngọn: 93,73% Nhƣ vậy, sau ngày ngâm hàm lƣợng xianua thu đƣợc gần với giá trị thực 250 200 Hàm lượng xianua ( mg/kg) Thân ngầm đất Hàm lượng xianua ( mg/kg) Thân Hàm lượng xianua ( mg/kg) Thân 150 100 50 ngày ngày 12 ngày Hình 2.8 Đồ thị biểu thị phụ thuộc nồng độ CN- vào thời gian ngâm mẫu (phƣơng án 2) 50 Qua đồ thị ta thấy số ngày ngâm mẫu tăng lên hàm lƣợng xianua sinh nhiều 2.5.2.3 Đánh giá hàm lượng xianua thu hai phương án Bảng 10 So sánh hàm lƣợng xianua thu đƣợc hai phƣơng án CCN- (mg/kg) Phƣơng án Tỷ lệ chênh lệch Ngâm mẫu Ngâm mẫu Thân ngầm đất 14,485 15,918 9,00 Thân 145,88 185,31 21,28 Thân 160,25 206,53 22,41 Bộ phận (%) 250 200 150 CCN- (mg/kg) Ngâm mẫu ngày 100 CCN- (mg/kg) Ngâm mẫu ngày 50 Thân ngầm Thân Thân Hình 2.9 Biểu đồ biểu thị hàm lƣợng xianua phần măng hai phƣơng án Nhƣ vậy, qua biểu đồ cho thấy hai phƣơng án cho kết hàm lƣợng xianua thu đƣợc cao phần thấp phần thân ngầm đất Vì măng cao bẹ thân hóa xanh nhiều măng đắng, phần đỉnh ln có hàm lƣợng độc chất cao nhất, phần đế gốc thấp Hợp chất sinh xianua gây vị đắng măng có vai trị quan trọng chế tự vệ trƣớc lồi ăn thực vật Đó phản ứng sinh học măng giống nhƣ nhiều loài thực vật khác để sản xuất chất độc chống lại vi sinh vật nấm gây hại 51 Từ bảng 10 rút đƣợc: - Kết ngâm mẫu sau ngày thu đƣợc hàm lƣợng xianua cao Kết hai phƣơng án có chênh lệch lớn Nếu xem kết thu đƣợc phƣơng án ngâm mẫu ngày gần nhƣ giá trị thực hàm lƣợng xianua phƣơng án ngâm mẫu ngày hụt lƣợng đáng kể: thân ngầm đất 9%, thân 21,28%, thân 22,41% Sự chênh lệch chất trình thủy phân hợp chất sinh xianua măng cyanogen glycoside có tham gia enzim glucosidasa thủy phân hóa học Chính enzim tham gia vào trình thủy phân Taxiphyllin, nhƣ đun nóng mơi trƣờng axit mạnh vơ hoạt hóa enzim Vì mà kết thu đƣợc phƣơng án khác - Từ kết so sánh cho thấy sau ngày ngâm mẫu, enzim thủy phân gần nhƣ hoàn toàn Trong điều kiện ngâm mẫu đủ thời gian chƣng cất thu đƣợc kết tốt hơn.Vì vậy, phân tích mẫu nên ngâm mẫu theo phƣơng án 2.5.3 Kết khảo sát hàm lượng xianua sản phẩm chế biến từ măng Bảng 11 Khảo sát hàm lượng xianua sản phẩm chế biến từ măng Sản phẩm Măng luộc Măng khô Măng muối Măng chua CCN- cịn lại(%) 3,56 10,48 15,5 20,5 CCN- ra(%) 96,44 89,52 84,5 79,5 52 120 100 80 hàm lượng xianua ra(%) 60 hàm lượng xianua cịn lại(%) 40 20 Măng luộc Măng khơ Măng muối Măng chua Hình 2.10: Biểu đồ thể hàm lƣợng xianua sản phẩm chế biến từ măng Qua bảng 11 biểu đồ ta thấy: - Hàm lƣợng xianua sản phẩm măng khác nhau, nhiều măng chua (20,5%) măng luộc (3,56%) so với lƣợng xianua măng tƣơi - Hàm lƣợng xianua lại sản phẩm măng tăng dần theo sơ đồ: Măng luộc → măng khô → măng muối → măng chua Nhận xét chung: Qua trình phân tích hàm lƣợng xianua phần măng trình chế biến măng cho thấy: - Hàm lƣợng xianua phần măng trúc khác nhau, nhiều phần (206,53 mg/kg), phần thân ngầm đất ( 15,918 mg/kg) - Thời gian ngâm mẫu lâu hàm lƣợng xianua sinh nhiều - Hàm lƣợng xianua tiềm tàng phần măng Trúc: thân ngầm đất (15,918 mg/kg), thân ( 185,31 mg/kg), thân (206,53 mg/kg) - Trong trình chế biến sản phẩm từ măng hàm lƣợng xianua giảm đáng kể, tƣơng ứng nhƣ sau: Măng luộc ( 96,44%), măng khô ( 89,52%), măng muối ( 84,5%), măng chua (79,5%) 53 Nhƣ vậy, hàm lƣợng xianua sinh bị ảnh hƣởng yếu tố: môi trƣờng ngâm, thời gian ngâm mẫu, khả hoạt hóa enzim glucosidasa, phƣơng thức chế biến Do hợp chất sinh xianua măng Taxiphyllin nằm mô tế bào măng đƣợc xay, ngâm với nƣớc lâu trình thủy phân Taxiphyllin xảy triệt để, hàm lƣợng xianua sinh nhiều Trong q trình thủy phân hợp chất Taxiphyllin có tham gia enzim glucosidasa có mơ thực vật sinh glucose, aldehyde xêtôn HCN – chất cực độc với thể Vì trình thủy phân Taxiphyllin măng muốn tạo hồn tồn xianua cần phải có thời gian thủy phân dài Do mẫu đƣợc lấy vào mùa măng (từ tháng đến tháng 10) nên hàm lƣợng xianua phần măng Trúc cao Nếu nhƣ ngƣời động vật ăn phải măng chƣa qua xử lý chế biến kỹ lƣỡng dẫn đến tử vong Chính lý mà sử dụng măng làm thực phẩm cần phải tìm hiểu phƣơng thức chế biến giảm thiểu đến mức tối đa hàm lƣợng xianua Với hàm lƣợng xianua măng cao nhƣ vậy, để giảm thiểu đƣợc hàm lƣợng xianua xuống mức thấp mà không ảnh hƣởng tới sức khỏe ngƣời tiến hành nhƣ sau: Măng sau thu hoạch đƣợc bóc hết vỏ, xát mỏng, đem ngâm với nƣớc nhiều ngày (tùy vào mục đích sử dụng, lƣu ý ngày thay nƣớc ngâm lần), luộc kỹ đến lần ( luộc không đƣợc đậy kín, cần đổ nƣớc luộc đi) Đây phƣơng pháp làm giảm thiểu hàm lƣợng xianua măng xuống mức thấp có thể, nhiên tùy vào mục đích sử dụng ngƣời mà có phƣơng pháp xử lý chế biến khác 54 Quy trình tách xianua măng: Lấy mẫu Xử lý sơ (Bảo quản) Cắt nhỏ, chia phần nghiền nhanh Bình tam giác nút kín Tránh ánh sáng Bình tam giác nút kín Ngâm (có bơng tẩm kiềm miệng bình) H3PO4 đặc Nƣớc cất Hấp thụ NaOH 0,5M Chƣng cất tách xianua (Bộ cất nhám ) Phân tích Nếu cịn xianua 55 KẾT LUẬN Trong đồ án tốt nghiệp này, nghiên cứu cụ thể phƣơng pháp định lƣợng xianua măng Trúc huyện Thanh Chƣơng – Nghệ An thuốc thử pyridin – axit barbituric thu đƣợc kết sau Khả định lƣợng xianua thuốc thử pyridin – axit barbituric Các điều kiện phân tích tối ƣu: - Bƣớc sóng tối ƣu tối ƣu = 582nm - Lƣợng thuốc thử ( C = 60g/l) tối ƣu 2,5ml cho 5ml CN- (µg/l) - Độ bền màu sản phẩm: t = 15 ÷ 30 phút - Phƣơng trình đƣờng chuẩn phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ xianua (mg/l): A = 2,7555.C0CN- - 0,0414 Nghiên cứu khả chƣng cất xianua - Đã xác định lƣợng axít thích hợp, thời gian chƣng cất tối thiểu cho mẫu nghiên cứu nhƣ sau: + Lƣợng axít thích hợp : 15ml axit H3PO4 ứng với 500ml dung dịch KCN nồng độ µg CN-/ml + Thời gian chƣng cất tối thiểu 90 phút - Hiệu suất thu hồi xianua trình chƣng cất : 98,13 % - Quy trình tách phân tích xianua măng Đã xác định đƣợc hàm lƣợng xianua phần măng Trúc trình chế biến măng - Hàm lƣợng xianua tiềm tàng măng Trúc nhƣ sau: + Hàm lƣợng xianua phần thân ngầm đất: 15,918 (mg/kg) + Hàm lƣợng xianua phần thân giữa: 185,31 (mg/kg) + Hàm lƣợng xianua phần thân ngọn: 206,53 (mg/kg) - Hàm lƣợng xianua giảm đáng kể trình chế biến sản phẩm từ măng tƣơng ứng nhƣ sau: + Măng luộc: 96,44% + Măng khô: 89,52% + Măng muối: 84,5% + Măng chua: 79,5% 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Ngọc Tú (2006), Độc tố học an toàn thực phẩm, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hồ Viết Quý (2000), Các phương pháp phân tích lý hoá, Nhà xuất Giáo dục Hà Nội Hồng Nhâm (2002), Hố vơ tập 2, Nhà xuất Giáo dục , Hà Nội Nguyễn Khắc Nghĩa (2002), Các phương pháp phân tích hố lý, Đại học Vinh Nguyễn Tinh Dung (1976), Hố học phân tích phn III, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Trọng Biểu, Từ Văn Mặc (2002), Thuốc thử hữu cơ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hoàng Xuân Huy (2009), Luận văn tốt nghiệp Đại học 2009, Nghiên cứu phân bố xianua củ sắn cao sản giống sắn KM 94 Thanh Chương Nghệ An, trƣờng Đại học Vinh Ngụy Thị Xuân Hợi (2005), Luận văn tốt nghiệp Đại học 2005, Xác định hàm lượng xianua nước thải nhà máy sửa chữa ơtơ X467, Trƣờng Đại Học Vinh Hồng Kim Anh (2005), Hóa học thực phẩm, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 10 P.P Kôrôxtelev, Chuẩn bị dung dịch cho phân tích hố học, Nhà xuất Khoa học - Kỹ thuật 11 IU.V Kariakin, I.I.Anggelop (1990), Hoá chất tinh khiết, Nhà xuất Khoa học - Kỹ thuật 12 F.Cotton, G.Wilkinson (1984), Cơ sở hoá học vô cơ,phần II III, Nhà xuất ĐH- THCN Hà Nội 13 http://docs.google.com/viewer, 2010 14 http://en.wikipedia.org/wiki/Bamboo 15 http://www.cfs.gov.hk/english/multimedia/multimedia_pub/ multimedia_pub_fsf_19_01.html 16 http://www.nutifood.com.vn/Default.aspx, 12/2009 17 FOOD STANDS AUSTRALIA NEW ZEALAND ( 2004), Cyanogenic glycosides in casava and bamboo shoots, A Human Health Risk Assessment 57 18 http://www.foodstandards.gov.au/_srcfiles/28_Cyanogenic_glycosides pdf+cyanogeic+glycosides+incassava-+bamboot&hl=vi&gl=vn&pid= bl&srcid 19 http://ctd.mdibl.org/detail.go 20 http://www.inbar.int/publication/txt/INBAR_Working_Paper_No39.htm 21 http://www.khoahoc.com.vn/doisong/yhoc/suc-khoe/6123_Gia-tri-dinhduong-cua-mang-va-ngo-doc-mang.aspx , 09/06/2006 22 http://thucphamvadoisong.vn/ban-can-biet/1184-mang-co-cong-dunggi.html, 23/08/2010 23 Đỗ Văn Bản (2007), Bài báo: Một số kiến thức mơ hình trồng tre, http://agriviet.com 23 Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Báo cáo tóm tắt kết nghiên cứu tre trúc Việt Nam, 5/2008 24 Phùng Thị Cẩm Loan (2010), Tìm hiểu xử lý ngộ độc hóa chất, Đại học cơng nghiệp – TPHCM 25 WWW medinet.hochiminhcity.gov.vn, 2009 26 Trần Bích Lam (2010), Các chất độc chất kháng dinh dưỡng có thành phần hóa học nguyên liệu động thực vật, phương pháp xử lý, Đại Học Bách Khoa TPHCM 58 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU……………………………………………………………… CHƢƠNG I TỔNG QUAN……………………………………… 1.1 Tổng quan măng…………………………………………… 1.1.1 Măng giá trị măng………………………………………… 1.1.2 Tên gọi, đặc điểm, phân loại, vùng phân bố măng………… 1.1.3 Tình hình nghiên cứu gây trồng tre lấy măng giới Việt Nam……………………………………………………………… 1.1.4 Giá trị dinh dƣỡng măng…………………………………… 11 1.1.5 Một số sản phẩm từ măng tƣơi………………………………… 12 1.2 Xianua độc tính………………………………………………… 14 1.2.1 Đại cƣơng xianua…………………………………………… 14 1.2.2 Độc tính………………………………………………………… 20 1.3 Xianua thực phẩm………………………………………… 21 1.3.1 Các dạng hợp chất sinh xianua………………………………… 21 1.3.2 Các loại thực phẩm chứa xianua………………………………… 22 1.3.3 Xianua măng độc học…………………………………… 23 1.4 Phƣơng pháp phân tích xianua…………………………………… 25 1.4.1 Phƣơng pháp định lƣợng xianua………………………………… 25 1.4.2 Định lƣợng số dẫn xuất xianua………………………… 28 1.5 Phƣơng pháp xử lý xianua………………………………………… 30 CHƢƠNG II THỰC NGHIỆM………………………………… 31 2.1 Dụng cụ, hoá chất thiết bị……………………………………… 31 2.1.1 Dụng cụ………………………………………………………… 31 2.1.2 Hố chất………………………………………………………… 31 2.1.3 Chuẩn bị dung dịch thí nghiệm……………………………… 32 2.2 Kỹ thuật thực nghiệm……………………………………………… 34 2.2.1 Chƣng cất xianua………………………………………………… 34 59 2.2.2 Xác định hàm lƣợng xianua thuốc thử pyridin - axit barbituric 34 2.2.3 Nghiên cứu điều kiện tối ƣu để định lƣợng xianua thuốc thử pyridin - axit barbituric…………………………………………………… 35 2.2.4 Xây dựng đƣờng chuẩn………………………………………… 37 2.3 Nghiên cứu điều kiện tối ƣu trình chƣng cất xianua… 39 2.3.1 Khảo sát lƣợng axit thích hợp…………………………………… 39 2.3.2 Khảo sát thời gian chƣng cất tối ƣu……………………………… 39 2.3.3 Hiệu suất từ trình chƣng cất………………………………… 40 2.4 Xác định hàm lƣợng xianua măng…………………………… 40 2.4.1 Quá trình lấy mẫu, xử lý bảo quản mẫu trƣớc chƣng cất… 40 2.4.2 Xác định hàm lƣợng xianua măng………………………… 42 2.5 Kết thảo luận……………………………………………… 43 2.5.1 Kết khảo sát điều kiện ngâm mẫu…………………………… 43 2.5.2 Kết khảo sát hàm lƣợng xianua phần măng 44 2.5.3 Hàm lƣợng xianua sản phẩm chế biến từ măng……… 48 KẾT LUẬN………………………………………………………… 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………… 53 60 ... chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu hàm lượng độc tố xianua măng Trúc sản phẩm chế biến từ măng? ?? làm đồ án tốt nghiệp đại học Mục đích yêu cầu nghiên cứu + Khảo sát hàm lƣợng xianua phận măng Trúc (thân ngầm... VINH KHOA HOÁ HỌC ===  === NGHIÊN CỨU HÀM LƢỢNG ĐỘC TỐ XIANUA TRONG CÂY MĂNG TRÚC VÀ TRONG SẢN PHẨM CHẾ BIẾN TỪ MĂNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Giáo viên hướng dẫn: TS... dung nghiên cứu + Đối tượng nghiên cứu: Cây măng Trúc thu hái huyện Thanh Chƣơng – Nghệ An, số sản phẩm từ măng + Vật liệu: Măng số hoá chất dùng nghiên cứu + Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu