Lựa chọn dung môi - Xác định loại dung môi và các- 123docz.net

PHẦN II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3. Kết quả khảo sát đơn yếu tố các thông số kỹ thuật của phản ứng

3.4. Xác định loại dung môi và các thơng số chiết xuất, etyl hóa và tinh

3.4.1. Lựa chọn dung môi

Với chiết dầu cá có thể sử dụng phương pháp tách chiết: phương pháp tách chiết dầu Hufas. Sử dụng lượng dung môi phù hợp để chiết được lượng dầu tối đa nhất.

Với phương pháp tách chiết dầu Hufas. sẽ sử dụng n-hexan để thu được lượng dầu tối ưu nhất. Bản chất dầu Hufas là acid béo không bão hịa đa nối đơi. do vậy sử dụng các dung môi không phân cực và dễ bay hơi như benzen. xăng nhẹ. n-hexan… để có thể chiết dầu ra khỏi nguyên liệu sau đó làm bay hơi hết dung môi thu được dầu thô. để phù hợp với điều kiện ở phịng thí nghiệm vì vậy tơi lựa chọn sử dụng dung môi n-hexan cho phương pháp này.

3.4.2. Các thơng số chiết xuất. etyl hóa và tinh sạch

Bảng 3.16. Các thơng số trong q trình chiết dầu Hufas

Yếu tố

Tỷ lệ n- hexan/ nguyên liệu

Nhiệt độ Thời gian Công suất siêu âm Số lần chiết Thông số 3:1 35 0C 45 phút 400W 3 lần

Bảng 3.17. Các thông số trong q trình etyl hóa dầu Hufas

Yếu tố Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu Hàm lượng xúc tác Thời gian (phút) Thông số 12/1 0.8 15

Bảng 3.18. Các thơng số trong q trình tinh sạch dầu Hufas

Yếu tố Tỷ lệ nguyên

liệu/vật liệu hấp phụ

Nhiệt độ (0C) Thời gian (phút)

Thông số 20/1 25-300C 45

3.5. Thiết lập quy trình tách chiết dầu Hufas thơ từ cá trích và cá lồng lồng

3.5.1. Thiết lập quy trình chiết tách

Hình 3.16 Sơ đồ chiết dầu Hufas thơ từ cá trích và cá lồng

Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu phụ phẩm mỡ cá trích và cá lồng

Bước 2: Ngâm mẫu trong dung môi gấp 3 lần đã được chuẩn bị. sau đó siêu âm trong 45 phút (tại nhiệt độ 35oC). Tiến hành lọc bằng giấy lọc. thu được phần bã rắn và dầu thô.

Bước 4: Phần dầu thơ đem đi thực hiện q trình etyl hóa với xúc tác là đồng thể KOH.

Bước 5: Sau đó tinh sạch dầu thơ bằng cột hấp phụ. Bước 6: Thu được dầu sạch.

3.5.2. Thực nghiệm

Chuẩn bị 100g mỡ cá thủy phân. bổ sung 300ml n-hexan.

Siêu âm hỗn hợp trong 45 phút tại 350C. Sau siêu âm ta dùng phễu và giấy lọc để lấy dịch lọc.

Tiếp tục bổ sung dung môi 300ml n-hexan vào hỗn hợp và tiếp tục siêu âm tại 350C trong 45 phút. Sau siêu âm ta thực hiện lọc như bước trên. Tiếp đó bổ sung 300ml n-hexan vào hỗn hợp và siêu âm tại điều kiện nhiệt độ thời gian 350C trong 45 phút. Sau đó tiếp tục lọc để lấy dịch lọc. sau khi lọc xong ta sẽ thu được dịch của ba lần lọc (800ml dịch lọc). Cho phần dầu thô vào cột hấp phụ để loại bỏ bớt mùi và tẩy màu dầu qua cột hấp phụ sẽ có màu vàng nhạt. Sau khi loại bỏ bớt mùi và tẩy màu dầu sẽ được đem đi cô quay tại nhiệt độ thích hợp để loại bỏ dung mơi từ đó thu được dầu Hufas.

3.5.3. Kết quả

Hiệu suất =

% mhufas thô

x100 % mtổng ban đầu

Với 100g mỡ cá tách chiết với n-hexan thu được 46.7118 g dầu cá thô. Vậy hiệu suất là:

Hiệu suất = 46.7118

100 x100 = 46.7118%

Kết luận: Qua quá trình chiết tách, ta có từ 100g mỡ cá sẽ thu được 46.7118% dầu Hufas.

3.6. Tách chiết và thu nhận được EPA và DHA

3.6.1. Quy trình thu nhận

Xây dựng quy trình công nghệ phân lập dầu cá chất lượng cao từ phụ phẩm chế biến cá trích và cá lồng (đầu. nội quan) chứa đồng thời EPA. và DHA.

Hình 3.17 Sơ đồ quy trình phân lập dầu cá chứa đồng thời EPA và DHA

Mơ tả Quy trình

Bước 1: Dầu được hịa tan với n-hexan trong lọ nhỏ nút kín, bổ sung dung dịch CH3ONa 30% và lắc kỹ trong 1 phút.

Bước 2: Thêm vào Na2SO4 loại sạch, lắc kỹ và đem li tâm ở chế độ 5.000 vòng/phút trong 1 phút.

Bước 3: Dịch trong, sạch ở pha trên được tách riêng, rồi đem phân tích trên máy sắc ký khí GC (HP-6890), cột mao quản: HP-Innowax (30 m × 0,25 mm, df 0,25 μm), khí mang He, chạy theo chương trình nhiệt độ: 2000C trong 10 phút, tăng nhiệt độ từ 200-2300C trong thời gian 5 phút, giữ ở nhiệt độ 2300C trong 10 phút. Nhận dạng axit béo bằng phần mềm chun dụng tính tốn

chuyển đổi qua giá trị thời gian lưu tương đương ELC (Equivalent Chain- lengths of methyl ester derivatives of fatty acids) sử dụng hệ chất chuẩn là C16:0, C18:0.

Sau khi phân tích thành phần và hàm lượng các axit béo, thực hiện xử lý số liệu và đánh giá các axit béo như: EPA-acid béo không no, DHA-acid béo không no, SFA- Axit béo no; UFA- Axit béo không no; n-3: Axit béo omega- 3; n-6: Axit béo omega-6, n-9: Axit béo omega-9 sử dụng 2 chỉ số đánh giá chất lượng dầu béo đối với sức khoẻ con người theo khuyến cáo của tổ chức y tế thế giới (WHO) là tỷ lệ PUFA/SFA và n-3/n-6.

Thành phần: Acid béo không no > 60%; tổng axit béo ω-3 > 30%; EPA 5 - 8%; n-3 DPA 1,0 - 3%; DHA 13 - 27% (Hàm lượng các axit béo phụ thuộc chất lượng nguyên liệu đầu vào), Biến đổi dần sang nâu đến đen khi để trong khơng khí ở nhiệt độ thường,

Xác định thành phần, hàm lượng các axit béo, axit béo EPA, DHA: Theo tiêu chuẩn ISO/DIS 659:1998, LB Đức,

3.6.2. Thực nghiệm

Quá trình xác định hàm lượng EPA và DHA trong mẫu dầu cá đã qua chiết bằng phương pháp chiết Lipit tổng bằng cách sử dụng sắc ký bản mỏng (TLC) và sắc ký khí (GC)

Thực nghiệm: 10 mg lipit tổng được hòa tan với 1 ml n-hexan trong lọ nhỏ nút kín, bổ sung 25 ml dung dịch CH3ONa 30% và lắc kỹ trong 1 phút, Thêm vào 20 mg Na2SO4 loại sạch, lắc kỹ và đem li tâm ở chế độ 5,000 vòng/phút trong 1 phút, Dịch trong, sạch ở pha trên được tách riêng, kiểm tra trên sắc ký bản mỏng (TLC) rồi đem phân tích trên máy sắc ký khí GC (HP- 6890), cột mao quản: HP-Innowax (30 m × 0,25 mm, df 0,25 μm), khí mang He, chạy theo chương trình nhiệt độ: 2000C trong 10 phút, tăng nhiệt độ từ 200- 2300C trong thời gian 5 phút, giữ ở nhiệt độ 2300C trong 10 phút, Nhận dạng

axit béo bằng phần mềm chuyên dụng tính tốn chuyển đổi qua giá trị thời gian lưu tương đương ELC (Equivalent Chain- lengths of methyl ester derivatives of fatty acids) sử dụng hệ chất chuẩn là C16:0, C18:0

3.6.3. Kết quả

Đặt tên mẫu lipid cần phân tích là A1

Loại Tên acid % mẫu A1

1 14:0 2,8±0,2 2 15:0 0,9±0,2 3 16:1n-9 5,9±0,3 4 16:1n-7 5 16:2n-3 6 16:0 22,3±0,4

57 7 17:1n-9 1,0±0,1 8 17:1n-7 0,9±0,2 9 17:0 0,9±0,1 10 18:4n-3 11 18:2n-6 2,1±0,2 12 18:1n-9 22,0±0,3 13 18:1n-7 3,1±0,2 14 18:0 6,0±0,3 15 19:0 0,2±0,1 16 20:5n-3 (EPA) 4,5±0,2 17 20:4n-6 1,9±0,1 18 20:4n-3 19 20:3n-6 20 20:2n-6 21 20:1n-9 2,4±0,1 22 20:0 0,3±0,1 23 22:6n-3 (DHA) 20,3±0,4 24 22:5n-6 0,5±0,1 25 22:5n-3 26 22:3n-6 1,2±0,1

58 27 22:4n-6 0,8±0,1 28 22:1n-9 29 22:0 30 24:1n-9 31 24:0 unknown 0 SFA 33,4±0,3 UFA 66,6±0,3 ω3 24,7±0,2 ω6 6,6±0,2 ω9 31,3±0,3

Bảng chỉ ra kết quả phân tích: có 31 loại axit béo chuỗi dài từ C14 đến C24 được phát hiện trong tổng số lipid, Một số thành phần khơng xác định có hàm lượng là 0%.

3 nhóm axit béo khơng no có nhiều hoạt tính sinh học là ω3, ω6, ω9; chúng chứa hàm lượng một cách chọn lọc: ω3 (24,7%), ω6 (6,6%) và ω9 (31,3%).

Trong nhóm axit béo khơng no, có 2 loại axit béo thường giàu hoạt tính là DHA (22: 6n-3) và EPA (20: 5n-3) có hàm lượng tương đối cao. Hàm lượng DHA chiếm 20,3%. Hàm lượng EPA chiếm 4,5%.

PHẦN IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 4.1. Kết luận 4.1. Kết luận

Sau quá trình nghiên cứu em đã thực hiện được những nội dung sau: - Xây dựng được quy trình và tách chiết, etyl hóa và tinh sạch dầu Hufas. - Xây dựng được quy trình tách chiết và xác định hàm lượng EPA, DHA.

4.2. Đóng góp về mặt kinh tế-xã hội, giáo dục và đào tạo, an ninh, quốc phòng và khả năng áp dụng của đề tài quốc phòng và khả năng áp dụng của đề tài

Cá trích và cá lồng là hai loại cá phổ biến ở Việt Nam, dễ đánh bắt và đặc biệt cá lồng cịn được ni tập trung theo các hộ ngư dân, các hộ nuôi trồng thủy hải sản. Sản lượng thu được từ cá trích và cá lồng là rất lớn, chúng được ứng dụng trong ngành dược phẩm là chủ yếu ngồi ra cịn đóng góp vào nền công nghiệp nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản của Việt Nam. Việc tách chiết dầu cá từ hai loại các trên và các ứng dụng của nó trong ngành dược phẩm giúp con người tạo ra các sản phẩm có khả năng nâng cao sức khỏe cũng như nâng cao giá trị đời sống.

4.3. Khả năng phát triển đề tài

Đề tài “Nghiên cứu xử lý phụ phẩm mỡ cá của quá trình chế biến

surimi tạo chế phẩm giàu EPA và DHA”. Có khả năng phát triển rất tốt trong

tương lai do đời sống ngày càng phát triển con người sẽ càng ngày càng sống nhanh và vội vã kéo theo đó là sự giảm sút về sức khỏe, từ đó con người sẽ càng ý thức hơn về sức khỏe của mình. Từ việc ý thức về việc quan tâm chăm sóc sức khỏe của bản thân và gia đình sẽ giúp thúc đẩy tiềm năng phát triển ngành công nghiệp dược phẩm của Việt Nam.

4.4. Đề xuất

- Thực hiện các nghiên cứu tiếp theo để có thể tối ưu hóa quy trình tách chiết, etyl hóa và tinh sạch dầu Hufas.

- Tiếp tục tìm phương pháp ứng dụng khả năng omega-3 vào những dòng sản phẩm khác của dược phẩm, từ đó mở rộng ra mọi lĩnh vực trong đời sống.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Tài liệu tiếng nước ngoài Calder, P,C, and Yaqoob, P, (2009) Omega-3 polyunsaturated fatty acids and human health outcomes, BioFactors. 2. Tài liệu tiếng nước ngoài Holman RT, The slow discovery of the

importance of omega 3 essential fatty acids in human health, J Nutr, 1998, 3. Chan EJ, Leslie C (2009) What can we expect from omega-3 fatty acids?

Cleve Clin J Med.

4. Tài liệu tiếng nước ngoài Bhaska Narayan, Kazuo Miyashita (2006) Physiological Effects of Eicosapentaenoic Acid (EPA) and Docosahexaenoic Acid (DHA)—A Review.

5. Tài liệu tiếng nước ngoài Darren J Holub, Bruce J Holub (2004) Omega-3 fatty acids from fish oils and cardiovascular disease.

6. Tài liệu tiếng nước ngoài The independent effects of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid on cardiovascular risk factors in humans by Trevor a Mori, Richard J Woodman (2006).

7. Tài liệu tiếng nước ngoài Darren J Holub, Bruce J Holub (2004) Omega-3 fatty acids from fish oils and cardiovascular disease.

8. Những chất béo thiết yếu cho bà mẹ và trẻ nhỏ: Một khía cạnh mới để đánh giá chất lượng chế độ ăn của Bineti Vitta và Kathryn Dewey.

9. Tài liệu tiếng nước ngoài Essential n−3 fatty acids in pregnant women and early visual acuity maturation in term infants by Sheila M Innis, Russell W Friesen (2008).

10. Tài liệu tiếng nước ngoài Omega-3 Fatty Acids and Pregnancy by Jaclyn M Coletta, Stacey J Bell, Ashley S Roman (2010).

11. Tài liệu tiếng nước ngoài Harris, W, S,, Miller, M,, Tighe, A, P,, Davidson, M, H,, & Schaefer, E, J, (2008), Omega-3 fatty acids and coronary heart disease risk: Clinical and mechanistic perspectives, Atherosclerosis.

12. Tài liệu tiếng nước ngoài Fish oil-enriched nutrition combined with systemic chemotherapy for gastrointestinal cancer patients with cancer cachexia by Yumiko Shirai, Asahi Hishida (2017).

13. Tài liệu tiếng nước ngoài Nuria Rubio-Rodriguez, Sagrario Beltran (2010) Production of omega-3 polyunsaturated fatty acid concentrates.

14. Tài liệu tiếng nước ngoài Robinson (2006) Antiatherosclerotic and Antithrombotic Effects of Omega-3 Fatty Acids.

15. Tài liệu tiếng nước ngoài Sara J Iverson, Shelley J,C, Lang (2001) Comparison of the bligh and dyer and folch methods for total lipid determination in a broad range of marine tissue.

16. Tài liệu tiếng nước ngoài Luthria, D, L, (2004), Oil extraction and analysis: Critical issues and competitive studies, The American Oil Chemists Society.

17. Tài liệu tiếng nước ngoài Hayes, M,, 2012, Marine Bioactive Compounds: Sources, Characterization and Applications.

18. Tài liệu tiếng nước ngoài Le Tat Thanh, Le Xuan Duy, Tran Quoc Toan (2016) Survey on total tipid content and composition offatty acids from head and viscera of tuna.

19. Tài liệu tiếng nước ngoài Ackman and Raynayake, “Health Effects of Fish

and Fish Oils”, Edited by R,K, Chandra,ARTS Biomedical Publishers and

Distributors Limited, 1989, 373-393.

20. Tài liệu tiếng nước ngoài Mann et al, “The effectiveness of DPA rich seal

oil compared with fish oil in lowering platelet activation in healthy human objects”, the International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids

(ISSFAL), July 2006.

21. Tài liệu tiếng nước ngoài S Akiba et al, “Involvement of lipooxygenase

pathway in docosapentaenoic acid-induced inhibition of platelet aggregation”, Biological and Pharmaceutical Bulletin , vol 23 (11), 2000,

PHỤ LỤC

Mỡ cá được ngâm trong dung môi Hỗn hợp được đem đi siêu âm

Dầu đã được tẩy màu Dầu được đem đi cô quay