Tương tự như việc phân tích hàm lượng nitơ tổng số, chế phẩm arabinoxylan tạo ra từ cám gạo ở dạng bột được gửi đến Phòng Kiểm nghiệm hóa, Trung tâm Y tế dự phòng Hà Nội để xác định hàm lượng asen, phương pháp thử theo TCVN 7770-2007. Kết quả thu được là chế phẩm arabinoxylan từ cám gạo chứa 0,31 mg asen/kg chế phẩm (0,31 ppm), thấp hơn khoảng 10 lần so với chế phẩm BioBran thương mại được sản xuất bởi Công ty Daiwa Pharmaceutical có hàm lượng asen khoảng 3 ppm [66].
Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 8-2:2011/BYT đối với giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm không quy định mức giới hạn cho phép đối với hàm lượng asen trong thực phẩm chức năng, tuy nhiên so với các thực phẩm khác thì hàm lượng asen cho phép trong khoảng 0,1-5 mg/kg tùy thuộc vào nhóm thực phẩm [67]. Như vậy, chế phẩm arabinoxylan tạo ra từ cám gạo có hàm lượng asen trong mức giới hạn cho phép.
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 47
KẾT LUẬN
Từ các kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1. Chế phẩm arabinoxylan từ cám gạo được tạo ra từ đề tài ĐT.02.11/CNSHCB, Bộ Công thương có chứa khoảng 80% arabinoxylan với khối lượng phân tử nằm trong khoảng 30-50 kDa, độ ẩm khoảng 10,94%, hàm lượng protein tổng số là 12,49 g% và hàm lượng asen là 0,31 mg/kg mẫu.
2. Bước đầu đã xây dựng được quy trình phân tích định tính và định lượng arabinoxylan, bao gồm các bước: arabinoxylan được thủy phân bằng acid hoặc enzyme xylanase, sau đó xylose và arabinose tạo thành được phân tích bằng phản ứng sử dụng enzyme đặc hiệu và phân tích định tính các đường tạo thành bằng sắc ký bản mỏng, hàm lượng arabinoxylan được tính ra trên cơ sở nhân hàm lượng đường đơn tổng số xylose và arabinose tạo thành với hệ số 0,88.
KIẾN NGHỊ
Tiếp tục nghiên cứu một số tính chất kích thích miễn dịch của chế phẩm arabinoxylan từ cám gạo để có thể dùng làm thực phẩm chức năng.
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt:
1. Phan Tuấn Nghĩa (2012), Giáo trình Hóa sinh học thực nghiệm, Nhà xuất bản giáo dục VIệt Nam, Hà Nội, tr. 63-90.
2. Nguyễn Quang Vinh, Bùi Phương Thuận, Phan Tuấn Nghĩa (2007), Thực tập hóa
sinh học, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội, tr. 25-30.
Tài liệu tiếng Anh:
3. Bacic, A., Stone, B. A. (1981), “Chemistry and organization of aleurone cell wall components from wheat and barley”, Aust. J. Plant Physiol., 8, pp. 475- 495.
4. Bastawde, K. B. (1992), “Xylan structure, microbial xylanases, and their mode of action”, World J. Microbiol. Biotechnol., 8, pp. 353 -368.
5. Bataillon, M., Mathaly, P., Nunes Cardinali, A. P., Duchiron, F. (1998), “Extraction and purification of arabinoxylan from destarched wheat bran in a pilot scale”, Indust. Crops Prod., 8, pp. 37-43.
6. Biely, P. (1985), “Microbial xylanolytic systems”, Trends Biotechnol., 3, pp. 286-290.
7. Biely, P., Vršanská, M., Tenkanen, M., Kluepfel, D. (1997), “Endo-β-1,4- xylanase families: differences in catalytic properties”, J. Biotechnol., 57, pp. 151-166.
8. Bradbury, A. G. W., Halliday, D. J., Medcalf, D. G., (1981), "Saparation of monosaccharides as trimethylsilylated alditols on fusedsilica capillary columns", J. Chromatogr., 213, pp:146–150.
9. Cao, L., Liu, X., Qian, T., Sun, G., Guo, Y., Chang, F., Zhou, S., Sun, X. (2011), “Antitumor and immunomodulatory activity of arabinoxylans: a major constituent of wheat bran”, Int. J. Biol. Macromol., 48, pp. 160-164.
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 49
10. Carpita, N. C., Gibeaut, D. M. (1993), “Structural models of primary cell walls in flowering plants: consistency of molecular structure with the physical properties of the walls during growth”, Plant J., 3, pp. 1-30.
11. Cerning, J., Guilbot, A. (1973), “A specific method for the determination of pentosans in cereals and cereal products”, Cereal Chem., 50, pp. 176-184. 12. Cleemput, G., Bleukx, W., Van Oort, M., Hessing, M., Delcour, J. A. (1995),
“Evidence for the presence of arabinoxylan hydrolyzing enzymes in European wheat flours”, Cereal Sci., 22, pp. 1-7.
13. Cleemput, G., Hessing, M., Van Oort, M., Deconynck, M., Delcour, J. A. (1997), “Purification and characterization of a beta-D-xylosidase and an endo- xylanase from wheat flour”, Plant Physiol., 113, pp. 377-386.
14. Courtin, C. M., Delcour, J. A. (2000), “Relative activity of endoxylanases towards water-extractable and water-unextractable arabinoxylan”, J. Cereal Sci., 33, pp. 301-312.
15. Choct, M. (1997), “Feed non-starch polysaccharides: Chemical structures and nutritional significance”, Feed Mill. Intern., June Issue, pp. 13-26.
16. Dekker, R. F., Richards, G. N. (1976), “Hemicellulases: their occurrence, purification, properties, and mode of action”, Adv. Carbohydr. Chem. Biochem., 32, pp. 277–352.
17. Delcour, J. A., Van Win, H., Grobet, P. J. (1999), “Distribution and structural variation of arabinoxylans in common wheat mill streams”, J. Agric. Food
Chem., 47, pp. 271-275.
18. Dervilly, G., Saulnier, L., Roger, P., Thibault, J. (2000), “Isolation of homogenous fractions from wheat water-soluble arabinoxylans. influence of the structure on their macromolecular characteristics”, J. Agric. Food Chem., 48, pp. 270-278.
19. Doner, L. W. B., Johnston, D., Singh, V. (2001), “Analysis and properties of arabinoxylans from discrete corn wet-milling fiber fractions”, J. Agric. Food
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 50
20. Douglas, S. G. (1980), “A rapid method for the determination of pentosan in wheat flour”, J. Agric. Food Chem., 7, pp. 139-145.
21. Englyst, H. N., Cummings, J. H. (1988), "Improved method of measurement of dietary fiber as non starch polysaccharides in plant foods", J. Assoc. Off. Anal.
Chem., 71, pp. 808-814.
22. Englyst, H. N., Quigley, M. E., Hudson, G. J., Cummings, J. H. (1992), "Determination of dietary fiber as non-starch polysaccharides by gas-liquid chromatography". Analyst, 117, pp. 1707–1714.
23. Finnie, S., Bettge, A., Morris, C. (2006), “Influence of Cultivar and Environment on Water-Soluble and Water-Insoluble Arabinoxylans in Soft Wheat”, Cereal Chem., 83, pp. 617-623.
24. Fleury, M. D., Edney, M. J., Campbell, L. D., Crow, G. H. (1997), “Total water-soluble and acid-soluble arabinoxylans in western Canadian barleys”,
Can. J. Plant Sci., 77, pp. 191-196.
25. Folkes, D. J. (1980), "A gas chromatographic method for the determination of pentosans", J. Sci. Food Agric., 31, pp. 1011–1016.
26. Garófalo, L., Vazquez, D., Ferraira, F., Soule, S. (2011), “Wheat flour non- starch polysaccharides and their effect on dough rheological properties”, Ind.
Crop. Prod., 34, pp. 1327-1331.
27. Gebruers, K., Debyser, W., Goesaert, H., Proost, P.,Van Damme, J., Delcour, J. A. (2001), “Triticum aestivum L. endo-xylanase inhibitor consists of two inhibitors, TAXI I and TAXI II, with different specificities”, Biochem. J., 353, pp. 239-244.
28. Ghoneum, M. (1998), “Anti-HIV activity in vitro of MGN-3, an activated arabinoxylan from rice bran”, Biochem. Biophys. Res. Commun., 243, pp. 25- 29.
29. Grupen, H., Hamer, R. J, Voragen, A. G. J. (1991), “Water-unextractable cell wall material from wheat flour. 1. Extraction of polymers with alkali”, J. Cereal Sci., 16, pp. 41-51.
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 51
30. Hashimoto, S., Shogren, M. D., Pomeranz, Y. (1987), “Cereal pentosans: their estimation and significancee. I. Pentosans in wheat and milled wheat products”,
Cereal Chem., 64, pp. 3034.
31. Izydorczyk, M. S., Biliaderis, C. G. (1995), “Cereal arabinoxylans: advances in structure and physicochemical properties”, Carbohyd. Polym., 28, pp. 33-48. 32. Jeffries, T. W. (1996), “Biochemistry and genetics of microbial xylanases”,
Curr. Opin. Biotechnol., 7, pp. 337.
33. Kubuta, B. K., Suzuki, T., Horitsu, H., Kawai, K., Takamizawa, K. (1994), “Purification and Characterization of Aeromonas caviae ME-1 Xylanase V, which produces exclusively xylobiose from xylan”, Appl. Environ. Microbiol., 60, pp. 531-535.
34. Lissoni, P., Messina, G., Brivio, F., Fumagalli, L., Vigore, L., Rovelli, F., Maruelli, L., Miceli, M., Marchiori, P., Porro, G., Held, M., Di Fede, G., Uchiyamada, T. (2008), “Modulation of the anticancer immpaunity by natural agents: inhibition of T regulatory lymphocyte generation by arabinoxylan in patients with locally limited or metastatic solid tumors”, Cancer Therapy, 6, pp. 1011-1016.
35. Lu, J., Li, Y., Gu, G., Mao, Z. (2005), “Effects of molecular weight and concentration of arabinoxylans on the membrane plugging”, J. Agric. Food
Chem., 53, pp. 4996-5002.
36. Maes, C., Vangeneugden, B., Delcour, J. A (2004), “Relative activity of two endo-xylanase towards water-unextractable arabinoxylans in wheat bran”, J.
Cereal Sci., 39, pp. 181-186.
37. Mares, D.J., Stone, B. A. (1973), “Studies on wheat endosperm. I. Chemical composition and ultrastructure of the cell walls”, Aust. J. Biol. Sci., 26, pp. 793- 812.
38. Mclauchlan, W.R., Flatman, R. H., Sancho, A. I., Kakuta, J., Faulds, C. B., Elliot, G. O., Kroon, P. A., Furniss, C. S., Juge, N., Ravestein, P. And Williamson, G. (2000), “Xylanase inhibitors from cereals: Implications for
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 52
baking, brewing and plant technology”, The Second European Symposium on
Enzymes in Grain Processing, VTT Technical Research Centre of Finland, pp.
55-61.
39. Nishath, K.G., Turner, M. A (2008), “A simplified method for extracting water- extractable arabinoxylans from wheat flour”, J. Sci. Food Agri., 88, pp. 1905- 1910.
40. Ordaz-Ortiz, J.J., Guillon, F., Tranquet, O., Dervilly-Pinel, G., Tran, V., Saulnier, L. (2004), “Specificity of monoclonal antibodies generated against arabinoxylans of cereal grains”, Carbohyd. Polym., 57, pp. 425-433.
41. Pastell, H. (2010), Preparation, structural analysis and prebiotic potential of
arabinoxylo-oligosaccharides, Academic doctoral dissertation, Faculty of
Agriculture and Forestry, University of Helsinki, pp. 18-28.
42. Pastell, H., Tuomainen, P., Virkki, L., Tenkanen, M. (2008), “Step-wise enzymatic preparation and structural characterization of singly and doubly substituted arabinoxylo-oligosaccharides with non-reducing end terminal branches”, Carbohydr. Res. , 343, pp. 3049-3057.
43. Pitkänen, L., Tenkanen, M., Toumainen. P. (2011), “Behavior of polysaccharide assemblies in field-flow fractionation and size-exclusion chromatography”, Anal. Bioanal. Chem., 399, pp. 1467-1472.
44. Preece, I. A., Mcdougall, M. (1958), “Enzymic degradation of cereal hemicelluloses. II. Pattern of pentosan degration”, J. Inst. Brew., 64, pp. 489- 500.
45. Rantanen, H., Virkki, L., Tuomainen, P., Kabel, M., Schols, H., Tenkanen, M. (2007), “Preparation of arabinoxylobiose from rye xylan using family 10 Aspergillus aculeatus endo-1,4-β-D-xylanase”, Carbohydr. Polymers, 68, pp. 350-359.
46. Reilly, P. J. (1981), “Xylanases: structure and function. In: Trends in the biology of fermentation for fuels and chemicals”, Basic Life Sci., Plenum Press, New York, pp. 111-129
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 53
47. Rose, D. J., Inglett, G. E. (2011), “A method for the determination of soluble arabinoxylan released from insoluble substrates by xylanases”, Food Anal.
Methods, 4, pp. 66-72.
48. Rouau, X., Surget, A. (1994), “A rapid semi-automated method for the determination of total and water-extractable pentosans in wheat flours”,
Carbohyd. Polym., 24, pp. 123 -132.
49. Samuelsen, A. B., Rieder, A., Grimmer, S., Michaelsen, T. E., Knutsen, S. H. (2011), “Immunomodulatory activity of dietary fiber: Arabinoxylan and mixed- linked beta-glucan isolated from barley show modest activities in vitro”, Int. J.
Mol. Sci., 12, pp. 570-587.
50. Shibuya, N., Iwasaki, T. (1985), “Structural features of rice bran hemicelluloses”, Phytochem., 24, pp. 285-289.
51. Shibuya, N., Nakane, R., Yasui, A., Tanaka, K., Iwasaki, T. (1985), “Comparative studies on cell wall preparations from rice bran, germ, and endosperm”, J. Cereal Sci., 62, pp. 252-258.
52. Shiiba, K., Yamada, H., Hara, H., Okada, K., Nagao, S. (1993), “Purification and characterization of two arabinoxylan from wheat bran”, Cereal Chem., 70, pp. 209-214.
53. Subba Rao, M.V.S.S.T., Muralikrishna, G. (2006), “Hemicellulose of Ragi (Finger Millet, Eleusine coracana, Indaf-15): Isolation and purification of an alkali-extractable arbinoxylan from native and malted hemicelluloses B”, J.
Agric. Food Chem., 54, pp. 2342-2349.
54. Sundberg, A., Sundberg, K., Lillandt, C., Holmbom, B. (1996), “Determination of hemicelluloses and pectins in wood and pulp fibers by acid methanolysis and gas chromatography”, Nord. Pulp Pap. Res. J., 11, pp. 216- 226.
55. Törrönen, A., Rouvinen, J. (1997), “Structural and functional properties of low molecular weight endo-1,4-beta-xylanases”, J. Biotechnol., 57, pp. 137-149.
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Ngô Thị Huyền Trang
Khóa 2010 - 2012 54
56. Vinjamoori, D.V., Byrum, J. R., Hayes, T., Das, P. K. (2004), “Challenges and opportunities in the analysis of raffinose oligosaccharides, pentosans, phytate, and glucosinolates”, J. Anim. Sci., 82, pp. 319-328.
57. Watanabe, T., Shida, M., Furuyama, Y., Tsukamoto, K., Nakajima. T., Matsuda, K. (1983), “Structure of the arabinoxylan of rice hull”, Carbohydr. Res., 123, pp. 83-95.
58. Zheng, X., Li, L., Wang, X. (2011), “Molecular characterization of arabinoxylans from hull-less barley milling fractions”, Molecules, 16, pp. 2743- 2753. 59. www.megazyme.com/downloads/en/data/K-ARAB.pdf 60. www.megazyme.com/downloads/en/data/K-XYLOSE.pdf 61. http://www.jafra.gr.jp/eng/biobran.html 62. http://www.spectrumlabs.com/dialysis/Fund.html 63. http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/tcvn-5780-1994.274386.html 64. http://tieuchuan.vn/vi/tin-tuc/593-tieu-chuan-quoc-gia-viet-nam-tcvn-cong-bo- nam-2007.html 65. http://web.idrc.ca/openebooks/278-3/ 66. http://www.daiwa-pharm.com/eng/bio-5.html 67. http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/qcvn-8-2-2011-byt.1286436.html 68. www.wikipedia.org