Nghiên cứu khả năng bảo quản nước chấm truyền thống bằng cao chiết cây thuốc dòi (pouzolzia zeylanica l , benn) đề tài nghiên cứu khoa học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỐ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Tên đề tài: NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG BẢO QUẢN NƯỚC CHẤM TRUYỀN THỐNG BẰNG CAO CHIẾT CÂY THUỐC DÒI (POUZOLZIA ZEYLANICA L., BENN) Bình Dương, ngày 25 tháng 03 năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỐ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Tên đề tài: NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG BẢO QUẢN NƯỚC CHẤM TRUYỀN THỐNG BẰNG CAO CHIẾT CÂY THUỐC DÒI (POUZOLZIA ZEYLANICA L., BENN) Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thị Trà My 155310116 Khoa: Công nghệ sinh học Các thành viên: Đoàn Ngọc Phương Uyên 1553010238 Nguyễn Thị Kim Ngân 1553010120 Nguyễn Thị Bảo Thu 1553010190 Hồ Thu Khánh Ngân 1653010189 Người hướng dẫn: ThS Tạ Đăng Khoa Bình Dương, ngày 25 tháng 03 năm 2019 MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ CÂY THUỐC DÒI 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.1.1 Phân loại Thuốc Dòi 1.1.1.2 Tên gọi khác 1.1.1.3 Phân bố sinh thái 1.1.2 Tác dụng dược lý thuốc dòi 1.1.2.1 Tác dụng kháng nấm, kháng khuẩn 1.1.2.2 Tác dụng kháng viêm 1.1.2.3 Tác dụng chống oxy hóa 1.1.2.4 Tác dụng lợi tiểu 1.1.3 Tổng quan hoạt chất sinh học 1.1.3.1 Tính chất vai trị anthocyanin 1.1.3.2 Tính chất vai trò polyphenol 1.2 TỔNG QUAN VỀ E.COLI 1.2.1 E.coli gì? 1.2.2 E.coli O157:H7 gì? 1.2.3 Các triệu chứng E.coli O157:H7 gì? 1.2.4: Hội chứng tan máu – tăng ure máu (HUS) bệnh gì? 1.3 TỔNG QUAN VỀ SALMONELLA 10 1.3.1: Salmonella gì? 10 1.3.2 Sự xâm nhiễm Salmonella 10 1.4 Q TRÌNH CHỐNG OXY HĨA 10 1.4.1 Gốc tự 10 1.4.2 Cơ chế chống oxy hóa 11 1.4.3 Cơ chế chống oxy hóa 1.4.4 Các chất chống oxy hóa 1.4.5 Các phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hóa dịch chiết 11 1.2.5.1 Phương pháp TEAC 11 1.2.5.2 Phương pháp DPPH 11 1.4.5.3 Phương pháp ORAC 12 1.4.5.4 Phương pháp TRAP 12 1.4.5.5 Phương pháp FRAP 12 CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .14 2.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 15 2.1.1 Địa điểm thời gian 15 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.2.1 Quy trình cơng nghệ dự kiến 16 2.2.2 Thuyết minh quy trình 16 2.2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 20 2.2.3.1 Phân tích nguyên liệu 21 2.2.3.2 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trích ly đến hoạt chất sinh học nước 21 2.2.3.3 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trích ly cồn 23 2.2.3.4 Khảo sát khả kháng khuẩn cao chiết phương pháp khuếch tán giếng thạch 25 2.2.3.5 Khảo sát khả kháng oxy hóa cao chiết thuốc dòi 27 2.2.3.6 Khảo sát khả bảo quản cáo thuốc dòi lên đối tượng nước mắm truyền thống 28 2.2.3.7 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ mantodextrin q trình sấy đến chất lượng bột thuốc dịi 30 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .32 3.1 PHÂN TÍCH NGUYÊN LIỆU 33 3.2 TRÍCH LY 34 3.2.1 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trích ly đến hoạt chất sinh học nước 34 3.2.1.1 Ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/nước tới hiệu suất trích ly 34 3.2.1.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly hoạt chất sinh học 36 3.2.1.3 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly hoạt chất sinh học 38 3.2.2 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hiệu trích ly cồn 40 3.2.2.1 Ảnh hưởng tỉ lệ ngun liệu/dung mơi tới hiệu suất trích ly 40 3.2.2.2 Ảnh hưởng thời gian tới hiệu suất trích ly 42 3.3 KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CAO CHIẾT CÂY THUỐC DÒI 44 3.3.1 Khảo sát khả kháng khuẩn cao chiết phương pháp khuếch tán giếng thạch 44 3.3.2 Khảo sát khả kháng oxy hóa cao chiết thuốc dòi 46 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 53 4.1 KẾT LUẬN 54 4.2 KIẾN NGHỊ 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 PHỤ LỤC I: CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU .62 PHỤ LỤC II: BẢNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .68 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Bảng mã hóa nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/nước tới hiệu suất trích ly 21 Bảng 2.2.Bảng mã hóa thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly 22 Bảng 2.3 Bảng mã hóa thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly 23 Bảng 2.4 Bảng mã hóa thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/cồn đến hiệu suất trích ly 24 Bảng 2.5 Bảng mã hóa thí nghiệm thời gian ngâm dầm tới hiệu suất trích ly 24 Bảng 2.6.Bảng mã hóa thí nghiệm khảo sát khả kháng E.coli cao nước 25 Bảng 2.7 Bảng mã hóa khả kháng E.coli cao cồn 26 Bảng 2.8 Bảng mã hóa thí nghiệm khảo sát khả kháng Salmonella cao nước 26 Bảng 2.9 Bảng mã hóa thí nghiệm khả kháng E.coli cao cồn 27 Bảng 2.10 Bố trí thí nghiệm thử hoạt tính chống oxy hóa thuốc dịi 28 Bảng 2.11 Định lượng tổng vi sinh vật hiếu khí qua ngày mẫu có bổ sung bột thước dịi mẫu khơng bổ sung bột thuốc dịi 30 Bảng 2.12 pH qua ngày mẫu có bổ sung bột thước dịi mẫu khơng bổ sung bột thuốc dịi 30 Bảng 2.13 Bảng mã hóa thí nghiệm khảo sát nồng độ mantodextrin trình sấy đến chất lượng bột thuốc dòi 31 Bảng 2.14 Thang cho điểm cảm quan màu sắc khảo sát tỷ lệ maltodextrin phối trộn 31 Bảng 3.1.Kết phân tích nguyên liệu 33 Bảng 3.1 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến q trình trích ly hoạt chất sinh học nước 34 Bảng 3.2.Thí nghiệm khảo sác ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly hoạt chất sinh học nước 36 Bảng 3.3.Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng thời gian đến hiệu trích ly hoạt chất sinh học nước 38 Bảng 3.1.Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu/dung mơi đến hiệu trích ly cồn 40 Bảng 3.2.Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng thời gian đến hiệu trích ly cồn 42 Bảng 3.1 Đường kính vịng vơ khuẩn (mm) nồng độ khác cao nước cao cồn 44 Bảng 3.2 Đường kính vịng vơ khuẩn (mm) nồng độ khác cao nước cao cồn 44 Bảng 3.1 Kết khảo sát khả kháng oxy hóa cao cồn, cao nước 46 Bảng 3.2.Kết khảo sát khả kháng oxy hóa vitamin C 47 Bảng 3.3 Kết IC50 cao chiết cồn, nước vitamin C 48 Bảng 3.4.Hàm lượng anthocyanin polyphenol tổng 49 Bảng 3.5 pH mẫu có bổ sung bột thuốc dịi mẫu khơng bổ sung bột thuốc dòi qua ngày 50 Bảng 3.6 Định lượng tổng vi sinh vật hiếu khí mẫu có bổ sung bột thuốc dịi mẫu khơng bổ sung bột thuốc dịi qua ngày 50 Bảng 3.7 Kết đánh giá cảm quan thí nghiệm khảo sát nồng độ manthodextrin trình sấy đến chất lượng bột thuốc dòi 51 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cây thuốc dòi Hình 1.1 Nguyên nhân hình thành gốc tự 11 Hình 1.2 Cơ chế hình thành gốc tự 12 Hình 1.3 Cơ chế hoạt động chất chống oxy hóa Hình 1.4 Sự gắn kết kim loại chất chống oxy hóa Hình 1.5 Sự phát sinh ROS tế bào hệ thống chống oxy hóa nội sinh q trình thiếu máu cục - tái tươi máu Hình 1.6 α - Tocopherol Hình 1.7 Vitamin C Hình 1.8 Phản ứng quecetin với gốc tự superoxid 10 Hình 1.9 Phản ứng trung hòa gốc DPPH 11 Hình 3.1 Ảnh hưởng tỉ lệ ngun liệu/dung mơi đến hiệu suất trích ly Anthocyanin nước 35 Hình 3.2 Ảnh hưởng tỉ lệ ngun liệu/dung mơi đến hiệu suất trích ly Polyphenol tổng nước 35 Hình 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly Anthocyanin nước 37 Hình 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly Polyphenol tổng nước 37 Hình 3.5 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly Anthocyanin nước 39 Hình 3.6 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly Polyphenol tổng nước 39 Hình 3.7 Ảnh hưởng tỉ lệ/cồn đến hiệu suất trích ly Anthocyanin (%) 41 Hình 3.8 Ảnh hưởng tỉ lệ/dung mơi đến hiệu suất trích ly Polyphenol tổng (%) 41 Hình 3.9 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly Anthocyanin (%) cồn 43 Hình 3.10 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly Polyphenol tổng (%) cồn 43 Hình 3.11 Ảnh hưởng cao chiết lên phát triển E.coli Salmonella 46 Hình 3.12 Tương quan nồng độ % ức chế gốc tự cao cồn, cao nước 47 Hình 3.13 Tương quan nồng độ khả kháng oxy hóa vitamin C 48 Hình 3.14 Kết đánh giá cảm quan nồng độ phối trộn mantodextrin trình sấy 51 ĐẶT VẤN ĐỀ Nhu cầu sử dụng sản phẩm an toàn mối quan tâm hàng đầu người tiêu dùng thị trường hàng hố thiếu an tồn Nhất người chuộng sản phẩm có nguồn gốc hữu như: rau, củ, quả, gạo Vì vậy, sản phẩm không sử dụng phụ gia bảo quản với nguyên liệu tự nhiên xu hướng đón nhận ủng hộ mạnh mẽ từ người tiêu dùng Trong thời đại việc tìm kiếm phương pháp bảo quản thực phẩm tươi sống để phục vụ cho đời sống ngày nhu cầu cần thiết Đến đầu kỷ XIX, bắt đầu có ngành cơng nghiệp hóa học, chất bảo quản tổng hợp sử dụng thành cơng cơng nghiệp thực phẩm Từ đến chất bảo quản thực phẩm ngày nghiên cứu kỹ tạo nên hệ thống nhiều chất với nhiều tính chất, chức khác góp phần khơng nhỏ vào tăng khả bảo quản sản phẩm Tuy nhiên, kèm với khả bảo quản tốt mối nguy đến sức khỏe người tiêu dùng sử dụng chất lâu dài Chất bảo quản tổng hợp gây ngộ độc cấp tính, ngộ độc mãn tính, sử dụng liều lượng thời gian dài gây ngộ độc hóa học TS Nguyễn Duy Thịnh, chuyên gia cơng nghệ thực phẩm nhận định rằng: “Nói phụ gia khơng độc khơng đúng, nhiều ảnh hưởng Chính thế, nhà nghiên cứu phải tìm cách hạn chế lượng chất vào thể, dùng dùng vô tội vạ Người tiêu dùng người sản xuất phải ý chất phụ gia phải giới hạn theo Bộ Y tế quy định.” Chính điều nên việc tạo phương pháp bảo quản thực phẩm từ loại có khả kháng khuẩn tốt từ tự nhiên tốt cho người tiêu dùng Và thuốc dịi loại có khả Từ xa xưa, thuốc dịi xem loại thảo dược thường sử dụng phương thuốc y học cổ truyền Việt Nam Cây thuốc dòi phân bố rộng rãi khắp tỉnh từ đồng đến trung du miền núi thuốc dòi loại ưa ẩm, thường mọc lẫn với loại cỏ vườn Chúng loại thân thảo mộc, sống quanh năm có vị ngọt, đắng nhạt, tính mát Từ lâu theo y học cổ truyền nghiên cứu đại, Thuốc Dịi có tác dụng chữa trị: cảm ho, ho lâu ngày, viêm họng, bệnh phổi, đau răng, tiêu viêm, rút mủ Thuốc dòi khơng loại thảo dược có tác dụng điều trị chứng tiêu chảy, khó tiêu, điều trị chứng ho, mà cịn có tác dụng đặc biệt có khả kháng khuẩn cực mạnh… Chính tỉnh miền tây thuốc dịi sử dụng nhiều việc bảo quản thực phẩm theo kinh nghiệm dân gian, đặc biệt sản phẩm nước mắm, sử dụng để diệt dòi kéo dài thời gian bảo quản Tuy nhiên, việc khảo sát hoạt tính sinh học thuốc dịi chưa nhà nghiên cứu nước quan tâm chí xem cỏ dại Vì vậy, việc khảo sát hoạt tính kháng khuẩn thuốc dịi cịn chưa ứng dụng nhiều Chính lý đó, chúng tơi khảo sát khả kháng khuẩn kháng oxy hóa thuốc dịi để ứng dụng vào bảo quản thực phẩm nhằm giải vấn đề: tăng giá trị kinh tế thuốc dịi, tìm xu hướng việc đảm bảo An toàn vệ sinh thực phẩm từ thảo dược, bảo vệ sức khỏe đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu khả bảo quản nước chấm truyền thống cao chiết thuốc dòi (Pouzolzia zeylanica)”là cần thiết cho xã hội ngày phát triển nhu cầu sử dụng sản phẩm - an toàn ngày cao Hàm lượng Anthocyanin (mg) Hiệu suất trích ly An thocyanin (%) 82 Hiệu suất trích ly Pholyphenol Nghiệm thức D1 D2 D3 D4 Hàm lượng Hiệu suất trích ly Polyphenol (mg) (%) Lần 32,05 44,89 Lần 31,63 44,30 Lần 30,64 42,91 Lần 35,26 49,38 Lần 31,98 44,79 Lần 37,58 52,63 Lần 37,97 53,18 Lần 39,56 55,41 Lần 38,30 53,64 Lần 38,45 53,85 Lần 37,02 51,85 Lần 39,05 54,69 Lặp lại 83 Hàm lượng Polyphenol (mg) Hiệu suất trích ly Polyphenol (%) 84 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất trích ly cồn 70o Hiệu suất trích ly Anthocyanin Nghiệm thức E1 E2 E3 E4 Hàm lượng Hiệu suất trích ly Anthocyanin (mg) (%) Lần 18,25 67,57 Lần 19,36 71,68 Lần 19,75 73,13 Lần 23,41 86,68 Lần 20,69 76,61 Lần 21,09 78,09 Lần 25,48 94,34 Lần 26,39 97,71 Lần 26,59 98,45 Lần 25,93 96,01 Lần 26,23 97,12 Lần 26,33 97,49 Lặp lại 85 Hàm lượng Anthocyanin (mg) Hiệu suất trích ly Anthocyanin (%) 86 Hiệu suất trích ly Polyphenol tổng Nghiệm thức E1 E2 E3 E4 Hàm lượng Hiệu suất trích ly Polyphenol (mg) (%) Lần 38,23 53,54 Lần 37,95 53,15 Lần 37,01 51,83 Lần 57,13 80,01 Lần 54,69 76,60 Lần 53,78 75,32 Lần 68,42 68,42 Lần 65,18 65,18 Lần 68,21 68,21 Lần 68,93 68,93 Lần 67,25 67,25 Lần 65,06 65,06 Lặp lại 87 Hàm lượng Polyphenol tổng (mg) Hiệu suất trích ly Polyphenol tổng (%) 88 Khảo sát khả kháng khuẩn cao chiết Vòng kháng E.coli cao cồn Nghiệm thức F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 Lặp lại Đường kính vịng vơ khuẩn (mm) Lần Lần Lần3 Làn Lần Lần Lần 10 Lần Lần Lần 13 Lần 13 Lần 12 Lần 15 Lần 16 Lần 16 Lần 18 Lần 19 Lần 18 Lần 22 Lần 23 Lần 22 Lần 25 Lần 25 Lần 24 89 Vòng kháng E.coli cao nước Nghiệm thức G1 G2 G3 G4 Lặp lại Đường kính vịng vơ khuẩn (mm) Lần - Lần - Lần3 - Làn Lần Lần Lần Lần 10 Lần Lần 12 Lần 13 Lần 12 90 G5 G6 G7 G8 Lần 14 Lần 15 Lần 14 Lần 17 Lần 19 Lần 18 Lần 20 Lần 21 Lần 20 Lần 22 Lần 23 Lần 22 91 Vòng kháng Salmonella cao cồn Nghiệm thức H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 Lặp lại Đường kính vịng vơ khuẩn (mm) Lần 10 Lần Lần3 10 Làn 15 Lần 14 Lần 16 Lần 20 Lần 17 Lần 18 Lần 21 Lần 20 Lần 21 Lần 24 Lần 22 Lần 22 Lần 26 Lần 24 Lần 26 Lần 27 Lần 26 Lần 28 Lần 29 Lần 27 Lần 29 92 Vòng kháng Salmonella cao nước Nghiệm thức I1 I2 I3 I4 I5 Lặp lại Đường kính vịng vơ khuẩn (mm) Lần - Lần - Lần3 - Làn Lần Lần Lần 10 Lần Lần Lần 13 Lần 12 Lần 12 Lần 16 Lần 15 93 I6 I7 I8 Lần 15 Lần 19 Lần 17 Lần 17 Lần 21 Lần 20 Lần 19 Lần 22 Lần 22 Lần 21 94 Bảng kết thí nghiệm khảo sát nồng độ mantodextrin q trình sấy đến chất lượng bột thuốc dịi Nghiệm thức 5% 15% 25% 35% 2 3 2 5 4 5 10 5 Trung bình 3,0 4,7 3,9 1,6 Người thử 95 96 ... HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỐ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Tên đề tài: NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG BẢO QUẢN NƯỚC CHẤM TRUYỀN THỐNG BẰNG CAO CHIẾT CÂY THUỐC DÒI (POUZOLZIA ZEYLANICA. .. 7 5, 10 0, 12 5, 15 0, 17 5, 200 mg/ml 2.2.3.6 Khảo sát khả bảo quản cáo thuốc dòi l? ?n đối tượng nước mắm truyền thống Mục đích: Đánh giá khả bảo quản cao thuốc dòi l? ?n đối tượng nước chấm truyền thống. .. đảm bảo An toàn vệ sinh thực phẩm từ thảo dược, bảo vệ sức khỏe đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Vì vậy, đề tài ? ?Nghiên cứu khả bảo quản nước chấm truyền thống cao chiết thuốc dòi (Pouzolzia zeylanica) ? ?l? ?