3.3.1. Khảo sát sự phân rã β-carotene từ các carotenoids có nguồn gốc khác nhau.
Nguồn cơ chất carotenoids sử dụng bao gồm β-carotene tổng hợp (Hãng Fluka, độ tinh khiết 98%), dầu Gấc và β-carotene tách chiết từ sinh khối nấm sợi
Blakeslea trispora. Sự phân rã β-carotene và vị trí phân cắt của các gốc tự do đối
với β-carotene tạo thành phần chất thơm từ các nguồn khác nhau thì cũng khác nhau, do đó cần lựa chọn một nguồn cơ chất thích hợp cho quá trình chuyển hóa.
β-carotene tổng hợp khó hòa tan trong hỗn hợp dung dịch phản ứng là EDTA và đệm phosphate. Mặc dù đã sử dụng chất hoạt động bề mặt Tween 80, nhưng hàm lượng β-carotene hòa tan vào dung dịch được xác định theo phương pháp quang phổ là rất thấp. Công thức chuẩn (2.4.1) để tính hàm lượng β-carotene theo phương pháp đo quang ở bước sóng 450 nm sử dụng hệ số E1%1cm =2592 khi β-carotene hòa tan trong n-Hexane . Vì vậy, hàm lượng β-carotene đo được trong dung dịch chỉ sử dụng để so sánh sự phân rã β-carotene trong quá trình phản ứng.
Bảng 3.2. Sự phân rã của beta-carotene từ các nguồn khác nhau trong quá trình tự oxy hóa.
0h 2h 4h 6h 24h Nguồn nấm sợi 0 25.75 40.97 50.70 62.96 Nguồn β-carotene chuẩn 0 17.43 26.15 39.27 48.23 Nguồn β-carotene tách từ Gấc 0 16.37 24.39 37.70 40.54
53
Hình 3.5: Sự thay đổi hàm lượng β-carotene từ các nguồn khác nhau theo thời gian
Kết quả cho thấy sự phân rã carotenoids/β-carotene từ các nguồn gốc khác nhau trong quá trình tự oxy hóa là khác nhau. β-carotene từ nấm sợi phân rã rất nhanh, trong 6giờ đầu 50.7% β-carotene đã bị phân rã và sau đó thì chậm hơn (62.5% phân rã sau 24 giờ). Đối với hỗn hợp carotenoids/ β-carotene từ dầu màng gấc và beta-carotene tổng hợp, sự oxy hóa diễn ra chậm hơn, gần 20% bị phân rã lúc 2 giờ sau đó sự phân rã chậm đi . Nhưng đối với mẫu dầu màng gấc thì sự phân rã lại diễn ra chậm nhất, sau 6h hàm lượng beta-carotene vẫn còn khoảng 63% và sau 24h thì còn khoảng 60% giá trị ban đầu, điều này chứng tỏ sự phân rã beta-carotene từ dầu Gấc chỉ diễn ra trong mấy giờ đầu, còn sau đó dường như là ngừng hẳn. Những kết quả này đã xác nhận những gì diễn ra ở các công trình trước đó của Bosser và Belin (1994) và có thể được giải thích bằng sự giảm lượng các gốc tự do sau vài giờ phản ứng. Trong khi beta-carotene tổng hợp diễn ra quá trình phân rã nhanh hơn, hàm lượng beta-carotene chỉ còn khoảng 60% sau 6h đầu và sau 24h thì chỉ còn lại 50% giá trị ban đầu.
Từ đó, ta cũng thấy rõ ràng rằng, đối với nguồn chiết từ Gấc, có chứa đồng thời β-carotene và Lycopene, sự phân rã diễn ra chậm hơn rất nhiều, chủ yếu sự phân rã ( khoảng 20%) diễn ra trong 4h đầu tiên và sau 24h thì vẫn còn khoảng 60% giá trị ban đầu. Trong khi đó, nguồn beta-carotene chuẩn và nguồn nấm sợi chỉ còn khoảng 40-50%. Từ kết quả đạt được, có thể cho thấy rằng
0 10 20 30 40 50 60 70 0 4 8 12 16 20 24 % b e ta -c a ro te n e d e g ra d e d time (h) nguồn nấm sợi
nguồn beta-carotene chuẩn
Nguồn beta-carotene tách từ
54
carotenoid/β-carotene tách chiết từ Gấc bền với các tác động của các gốc tự do hơn β-carotene tinh khiết. Điều đó có thể là do sự hiện diện của các siêu phân tử khác nhau kết hợp với β-carotene làm cho các liên kết chặt chẽ hơn, khó bị tấn công bởi các oxy nguyên tử của các gốc tự do. Và điều này cũng phù hợp với các công trình nghiên cứu trước đó của Bosser và Belin (1994). Kết quả này khẳng định sự quan tâm to lớn đến khả năng chống oxy hóa, sự bắt nhốt các gốc tự do của thành phần carotenoids trong Gấc. Có thể coi, Gấc là nguồn cung cấp chất chống oxy hóa lớn nhất trong tự nhiên, vì vậy việc thường xuyên sử dụng các sản phẩm từ Gấc là điều cần thiết.