VI. Phụ lục (liệt kê minh chứng các sản phẩm nêu ở Phần III)
3.4. Ảnh hƣởng của tỷ lệ cellulase lên khả năng chống oxy hóa, hàm lƣợng polyphenol tổng số và flavonoid tổng số của dịch chiết tỏi đen trích ly bằng
polyphenol tổng số và flavonoid tổng số của dịch chiết tỏi đen trích ly bằng cellulase
Khi chúng ta xử lý tỏi đen bằng cellulase thì khả năng chống oxy hóa của dịch chiết tỏi đen tăng từ 22,75 ± 3,74% (mẫu không xử lý) lên 38,92 ± 2,74% (mẫu xử lý với 0,02% cellulase, p<0,05). Sau đó, khả năng chống oxy hóa của dịch chiết tỏi đen
tăng cùng với sự gia tăng tỷ lệ enzyme và đạt giá trị cực đại khi xử lý với 0,06% cellulose (59,28 ± 4,75%). Khi tiếp tục tăng tỷ lệ enzyme lên 0,8% và 0,1% thì khả năng chống oxy hóa của dịch chiết cũng khơng thay đổi (59,88 ± 2,74% và 61,08 ± 3,59%,
p>0,05).
Tƣơng tự, ở mẫu tỏi đen xử lý bằng cellulase (0,02%), hàm lƣợng các hợp chất polyphenol (9,53 ± 0,27 mgGAE/g chất khô) và flavonoid (0,53 ± 0,02 mgQE/g chất khô) của dịch chiết tỏi đen ]đều tăng so với mẫu không xử lý (6,52 ± 0,27 mgGAE/g chất khô và 0,34 ± 0,02 mgQE/g chất khơ, p<0,05). Sau đó, khi chúng ta tăng dần tỷ lệ cellualse thì hàm lƣợng polyphenol và flavonoid đạt giá trị cực đại ở tỷ lệ 0,06% (11,05 ± 0,20 mgGAE/g chất khô và 0,69 ± 0,02 mgQE/g chất khô, tƣơng ứng). Tuy nhiên, khi nồng độ cellulase tiếp tục tăng đến 0.1% thì hàm lƣợng các hợp chất polyphenol và flavoinoid thu đƣợc lại không đổi (11,11 ± 0,13 mg GAE/g chất khô và 0.71 ± 0,02 mgQE/g chất khô, tƣơng ứng). Kết quả này tƣơng đồng với kết quả của nhóm nghiên
20
cứu Sun Z.và cộng sự. Khi khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng q trình trích ly hợp chất polyphenol từ trái cây Xoan Nhừ bằng enzyme, Sun Z. và cộng sự nhận thấy khi tăng dần tỷ lệ enzyme từ 0-1.5% thì hàm lƣợng polyphenol sẽ tăng dần, rồi đạt giá trị cực đại sau đó khi tỷ lệ enzyme tiếp tục tăng (2%) thì hàm lƣợng polyphenol lại không tăng thêm mà giữ ổn định. Theo Nguyễn N.M.P. và cộng sự (2009), khi thừa cơ chất, vận tốc phản ứng tăng khi nồng độ enzyme tăng nhƣng khi nồng độ enzyme bão hòa với nồng độ cơ chất thì vận tốc phản ứng khơng thay đổi hoặc khơng tăng thêm khi tăng nồng độ enzyme. Ngồi ra, chúng tôi nhận thấy khả năng bắt gốc tự do DPPH tăng lên cùng với sự tăng nồng độ enzyme từ 0% đến 0,1%, tƣơng ứng khả năng bắt gốc tự do DPPH thu đƣợc tăng từ 22,75 ± 3,74% lên 61,08 ± 3,59%. Nồng độ enzyme càng cao thì hiệu suất trích ly các hợp chất chống oxy hóa càng cao, điều này đƣợc giải thích dựa trên cơ chế tác dụng của enzyme xúc tác. Khi nồng độ enzyme càng cao, dẫn đến sự tăng khả năng phá vỡ cấu trúc thành tế bào, đây vốn là cơ quan che chở bên ngoài của tế bào làm giải phóng các hợp chất chống oxy hóa bên trong. Từ kết quả trên ta chọn tỷ lệ enzyme pectinase là 0,06% để xử lý mẫu tỏi đen nhằm thu dịch chiết có khả năng chống oxy hóa, hàm lƣợng polyphenol và flavonoid cao nhất.
21
Hình 3.4. Ảnh hƣởng của tỷ lệ cellulase bổ sung lên khả năng chống oxy hóa (A), hàm lƣợng polyphenol (B) và flavonoid tổng số (C) của dịch chiết tỏi đen trích ly bằng cellulase.
3.5. Ảnh hƣởng của nhiệt độ thủy phân lên khả năng chống oxy hóa, hàm lƣợng polyphenol tổng số và flavonoid tổng số của dịch chiết tỏi đen trích ly bằng polyphenol tổng số và flavonoid tổng số của dịch chiết tỏi đen trích ly bằng cellulase
Kết quả cho thấy khi chúng ta gia tăng nhiệt độ thủy phân trong giới hạn nhất định thì khả năng chống oxy hóa của dịch chiết tỏi đen cũng tăng dần. Cụ thể là, khả năng chống oyx hóa của dịch chiết tỏi đen xử lý ở nhiệt độ 35oC (33,33 ± 1,99%) cao hơn so với mẫu xử lý ở nhiệt độ 30oC (27,97,11 ± 1,33%, p<0,05). Sau đó, khả năng chống oxy hóa của dịch chiết tỏi đen tăng dần và đạt giá trị cực đại khi chúng ta tăng
22
nhiệt độ đến 45oC (59,00 ± 3,51%). Khi chúng ta tiếp tục tăng nhiệt độ đến 55oC thì khả năng chống oxy hóa của dịch chiết vẫn khơng đổi (58,62 ± 1,10%, p>0,05).
Tƣơng tự, hàm lƣợng polyphenol và flavonoid của dịch chiết tỏi đen cũng tăng dần khi gia tăng nhiệt độ thủy phân. Cụ thể, hàm lƣợng polyphenol (10,10 ± 0,20 mgGAE/g chất khô) và flavonoid (0,57 ± 0,02 mg QE/g chất khô) cùa dịch chiết tỏi đen thủy phân ở nhiệt độ 35oC cao hơn so mẫu xử lý ở nhiệt độ 30oC (9,13 ± 0,11 mgGAE/g chất khô và 0,41 ± 0,03 mgQE/g chất khơ, tƣơng ứng). Sau đó, hàm lƣợng polyphenol và flavonoid đạt giá trị cực đại khi tỏi đen đƣợc xử lý ở nhiệt độ 45oC (11,02 ± 0,23 mgGAE/g chất khô và 0,69 ± 0,03 mgQE/g chất khô, tƣơng ứng). Khi nhiệt độ tiếp tục tăng đến 55oC thì flavonoid của dịch chiết tỏi đen không khác biệt về thống kê với mẫu xử lý ở 45oC, trong khi hàm lƣợng polyphenol giảm so với mẫu xử lý ở 45o
C. Từ kết quả trên, ta chọn nhiệt độ thủy phân là 45oC để tạo dịch chiết tỏi đen giàu hoạt tính chống oxy hóa và các chất hoạt tính sinh học nhƣ polyphenol và flavonoid.
Sở dĩ nhiệt độ tăng thì hiệu suất thu đƣợc hàm lƣợng các hợp chất polyphenol tăng là vì khi tăng nhiệt độ, tăng khuếch tán phân tử từ bên trong ra bên ngoài, cấu trúc của nguyên liệu cũng bị suy yếu do nhiệt độ, tạo điều kiện cho việc giải phóng các chất từ trong tế bào nguyên liệu ra bên ngoài. Mỗi enzyme lại có một khoảng nhiệt độ hoạt động tối ƣu, khi nhiệt độ dịch hóa ở trên hoặc dƣới khoảng tối ƣu thì hoạt tính enzyme sẽ giảm, do đó, khả năng trích ly các hợp chất polyphenol và khả năng chống oxy hóa của dịch chiết ở ngồi nhiệt độ tối ƣu của enzyme cũng giảm. Một số nghiên cứu đã công bố cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa nhiệt độ dịch hoá với hàm lƣợng polyphenol, flavonoid tổng và khả năng chống oxy hoá của các dịch trích từ thực vật (Vuong Q.S. và cộng sự, 2013; Samuagam L. và cộng sự, 2013). Theo Pan S. và Wu S. (2014), thì nhiệt độ tối thích cho q trình trích ly polysaccharides và hợp chất chống oxy hóa từ tỏi bằng cellulase là 45o
C. Kết quả trên cũng khá tƣơng đồng với kết quả của chúng tơi, khi chúng tơi trích ly tỏi đen với nhiệt độ 45oC thì hàm lƣợng polyphenol và flavonoid tổng số cũng nhƣ khả năng chống oxy hóa của dịch chiết tỏi đen đạt giá trị cực đại (11,02 ± 0,23 mg GAE/g, 0,69 ± 0,03 mgQE/g chất khô và 59,00 ± 3,51%).
24
Hình 3.5. Ảnh hƣởng của nhiệt độ thủy phân sung lên khả năng chống oxy hóa (A), hàm lƣợng polyphenol (B) và flavonoid tổng số (C) của dịch chiết tỏi đen trích ly bằng cellulase.