Ch n b p c i tím có màu s c t i, không sơu b nh ho c héo úa đ sau khi chi t, s n ph m cu i có ch t l ng màu t t. B p c i r a b ng n c s ch, sau đó đ
ráo trong đi u ki n nhi t đ th ng.
2.2.2.2 nh l ng
B p c i sau khi đ c r a s ch đ c mang đi đ nh l ng chu n b cho nh ng thí nghi m ti p theo.
2.2.2.3 L nh đông
M c đích: L nh đông ch m nh m hình thành các tinh th đá l n bên trong nguyên li u. Sau khi rã đông, nguyên li u s x y ra hi n t ng r d ch vì màng t bào b phá v do đó rút ng n th i gian chi t tách.
Các bi n đ i:
- Bi n đ i nhi t đ : Khi làm l nh, nhi t đ nguyên li u gi m d n t nhi t đ môi
tr ng bên ngoƠi đ n nhi t đ l nh c n thi t.
- Bi n đ i sinh hóa - vi sinh: Trong quá trình l nh đông, nguyên li u đ c b o qu n t t h n nhi t đ th ng. Các ho t đ ng sinh hóa trong nguyên li u c ng
nh vi sinh v t b c ch ho c b đình ch.
- Bi n đ i v c u trúc t bào: C u trúc t bào b phá v
- Bi n đ i c m quan: Màu s c không b bi n đ i khác xa so v i nguyên li u ban
đ u.
Ph ng pháp th c hi n ốà thông s k thỐ t: B p c i sau khi đ nh l ng (15 g)
đ c cho vƠo t l nh đông 00C sau đó rã đông trong 5 phút đ chu n b cho
quá trình nghi n
2.2.2.4 Nghi n
B p c i sau khi rã đông đ c cho vào c i nghi n làm gi m kích th c nguyên li u, chu n b cho giai đo n chi t tách.
SVTH: Tr n Th Bích Ân 29
2.2.2.5 Chi t tách
Cho dung môi g m N c : Ethanol t l 72% có b sung acid. Cùng lúc đó nghi n m u b p c i tím r i cho vƠo becher. L u ýμ Thao tác lƠm c n nhanh, chu n
xác; đ ng th i dùng màng bao th c ph m đ h n ch th p nh t s bay h i. Nguyên
li u đ c chi t trong đi u ki n t i đ không làm nh h ng đ n màu s c anthocyanin.
2.2.2.6 L c chân không
Sau khi chi t tách, h n h p nguyên li u đ c l c b ng máy l c chơn không đ lo i ph n bã. Hút 1 ml d ch chi t pha loãng 20 l n, sau đó chu n v pH 1 và pH 4,5
đ đo quang ph h p th b ng máy đo UV-vis. Ghi nh n s li u và phân tích d ch
trích.
2.2.2.7 Cô quay
o Brix dung d ch chi t (ch a pha loãng). Cho 250 ml dch chi t này vào bình
cô quay, v n hành máy v i các thông s 55 vòng/phút, nhi t đ 600C. D ch chi t (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
đ c cô đ n 600Bx là s n ph m d ch ch t mƠu cô đ c. M t ph n d ch ch t màu cô
đ c đ n 250Bx đ c ph i tr n v i maltodextrin r i s y đ thu h i s n ph m d ng b t.
2.2.2.8 Ph i tr n
Cân m t kh i l ng maltodextrin nh t đ nh cho vào d ch chi t đã cô quay đ n 200Bx. Dùng đ a khu y đánh tan ph n b t maltodextrin đã cơn sao cho h n h p dung d ch có Bx t 30 – 400Bx. Công đo n này chu n b cho quá trình s y phun.
2.2.2.9 S y phun
Thông s k thu t
Tùy thu c vƠo n ng su t tách m và s n ph m c th ta có các thông s k thu t thích h p. Tuy nhiên có các thông s chung nh sauμ
- i n th : 380 V – 50 Hz – 3 pha
SVTH: Tr n Th Bích Ân 30 - Ch đ làm vi c: liên t c; đi u khi n: B o v ch ng quá nhi t
- Trong đ tài này chúng tôi s d ng máy s y phun s ng v i các thông s sau:
- Nhi t đ s y: 1000C
- N ng đ ch t khô ban đ u c a dch tr c khi s y: 300Bx
- m đ s n ph m cu i: 4 – 7 %
2.2.3 S đ nghiên c u
II. T i u hóa m t s đi u ki n chi t tách I. Kh o sát quá trình x lý nguyên li u
vƠ các đi u ki n chi t tách anthocyanin
Kh o sát l a ch n môi tr ng chi t Kh o sát t l dung môi/NL IV. ng d ng D ng dch cô đ c D ng b t Kh o sát th i gian l nh đông
Kh o sát th i gian - nhi t đ chi t Kh o sát nh h ng pH đ n d ch chi t
SVTH: Tr n Th Bích Ân 31
2.2.4 B trí thí nghi m
2.2.4.1 Thí nghi m c b n: Kh o sát quá trình x lý nguyên li u và các đi u ki n chi t tách anthocyanin t b p c i tím
Thí nghi m 1: Kh o sát môi tr ng chi t tách
M c đích: Thí nghi m này nh m kh o sát kh n ng trích ly anthocyanin t b p c i tím c a các h dung môi b sung acid v i t l khác nhau, t đó tìm ra môi tr ng chi t có kh n ng chi t tách t i u nh t
Chu n b thí nghi m: - Chu n b b p c i tím
- Chu n b các h dung môi ethanol - n c – HCl, ethanol - n c – acid acetic, ethanol - n c – acid citric.
Y u t c đ nh: T l nguyên li u : dung môi trích ly là 15g/100ml, trong đó t l H20 : Ethanol là 72 : 28. Th i gian chi t: 45 phút. Y u t thay đ i: lo i acid và t l acid b sung vƠo môi tr ng chi t.
B trí thí nghi m:
- A1, A2, A3: t l acid HCl b sung vƠo môi tr ng chi t l n l t là 0,5%; 1,0%; 1,5%;
- A4, A5, A6: t l acid Acetic b sung vƠo môi tr ng chi t l n l t là 0,5%; 1,0%; 1,5%;
- A7, A8, A9: t l acid Citric b sung vƠo môi tr ng chi t l n l t là 0,5%; 1,0%; 1,5%; (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- A0 là m u đ i ch ng không b sung acid.
S đ b trí thí nghi m:
Thí nghi m đ c b trí hoàn toàn ng u nhiên m t nhân t v i 9 nghi m th c và 3 l n l p l i.
SVTH: Tr n Th Bích Ân 32
Hình 2.3 S đ b trí thí nghi m kh o sát môi tr ng chi t tách
T s đ trên có th vi t l i nh sauμ
B ng 2.1 B ng b trí thí nghi m kh o sát môi tr ng chi t tách
Acid (%) Dung môi 0,5 1,0 1,5 HCl A1 A2 A3 Acetic A4 A5 A6 Citric A7 A8 C9 Ti n hành thí nghi m:
B p c i đ c mua v r a s ch đ ráo, cân m i m u 15 g, nghi n đ t kích th c <5 mm. Cho m u b p c i đã nghi n và 100 ml dung môi vào becher. Gi h n h p nhi t đ phòng trong 45 phút. L c chân không thu d ch trích. Pha loãng d ch màu 20 l n. Chu n m u đã pha loãng v pH 1 vƠ pH 4,5; xác đnh ch s OD t đó suy ra hƠm l ng anthocyanin theo ph ng pháp pH vi sai (Ph l c).
A1 A4 A7 X lý Nguyên li u Chi t tách L c chân không D ch ch t màu A 9 A6 A 3 A2 A5 A8 Xác đ nh HƠm l ng anthocyanin
SVTH: Tr n Th Bích Ân 33
Ch tiêu theo dõiμ HƠm l ng anthocyanin.
Thí nghi m 2: Kh o sát nh h ng c a th i gian l nh đông đ n hàm l ng màu anthocyanin sau khi trích
M c đích: Thí nghi m này kh o sát s nh h ng c a th i gian l nh đông nguyên li u đ n kh n ng chi t tách anthocyanin.
Chu n b thí nghi m:
- Chu n b nguyên li u b p c i tím d ng t i. - Chu n b môi tr ng l nh đông.
- Y u t c đnh: Dung môi N c : Ethanol (72 : 28) có b sung 1,5% acid Citric; T l nguyên li u : dung môi trích ly là 15g/100ml. Th i gian chi t: 45 phút.
Nhi t đ t đôngμ 00C. Y u t thay đ i: th ii gan l nh đông
B trí thí nghi m:
Thí nghi m đ c b trí ng u nhiên 1 nhân t và 3 l n l p l i. Nhân t (D): Th i gian l nh đông. D1,D2,D3 ,D4 là th i gian l nh đông l n l t trong 1 gi , 4 gi , 8 gi , 12 gi ; D0: m u đ i ch ng không l nh đông.
SVTH: Tr n Th Bích Ân 34
Hình 2.4 S đ b trí thí nghi m kh o sát nh h ng c a th i gian l nh
đôngđ n quá trình chi t
Ti n hành thí nghi m:
Nguyên li u sau khi r a s ch b ng n c, đ ráo; cân m i m u 15 g đ l nh
đông trong nh ng kho ng th i gian khác nhau. Sau th ii gian l nh đông, các
nghi m th c đ c rã đông trong vòng 5 phút r i nghi n trong c i. Cho m u đã
nghi n vƠo becher ngơm trong 100 ml dung môi đã ch n thí nghi m 1. Sau 45
phút, l c chân không, pha loãng dung d ch màu ra 20 l n, chu n v pH 1 và pH 4,5. Ki m tra ch s OD đ xác đ nh hƠm l ng anthocyanin có trong d ch chi t.
Ch tiêu theo dõiμ HƠm l ng anthocyanin D2 D3 L nhăđông D1 Chi t tách Nguyên li u L c chân không D ch ch t màu X lý D4 Xác đ nh HƠm l ng anthocyanin (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH: Tr n Th Bích Ân 35
Thí nghi m 3: Kh o sát nh h ng c a t l nguyên li u/dung môi đ n hàm
l ng anthocyanin trong d ch chi t
M c đích: Thí nghi m này nh m l a ch n t l dung môi/nguyên thích h p đ thu nh n hƠm l ng anthocyanin cao.
Chu n b thí nghi m:
- Chu n b b p c i tím, m i m u 15 g.
- T l nguyên li u: dung môi trích ly chu n b nh ph n b trí thí nghi m.
- Y u t c đnh: là các thông s đ c s d ng nh trong thí nghi m 1 và k th a k t qu thí nghi m 2. Y u t thay đ i là th tích dung môi.
B trí thí nghi m:
Thí nghi m hoàn toàn ng u nhiên v i 1 nhân t là dung môi (V) v i các t l sau: V1, V2, V3, V4, V5 là t l nguyên li u / dung môi l n l t là 3:8, 3:12, 3:16, 3:20, 3:24 (15 g chi t trong th tích 40 ml, 60 ml, 80 ml, 100 ml, 120 ml). M i thí nghi m đ c l p l i 3 l n v i t ng th tích t ng ng.
S đ b trí thí nghi m:
Hình 2.5 S đ b trí thí nghi m kh o sát nh h ng c a t l dung môi / nguyên li u đ n quá trình chi t
Chi t tách L c chân không D ch ch t màu ầ. V 1 V 2 V 3 V 4 V 5 Xác đ nh HƠm l ng anthocyanin
SVTH: Tr n Th Bích Ân 36
Ti n hành thí nghi m:
B p c i tím đ c r a s ch, đ ráo, cân 15 g m i m u r i đ l nh đông trong 1 gi . Sau khi rã đông 5 phút, ti n hành nghi n, chi t l y d ch ch t màu v i kh i l ng nguyên li u c đnh là 15 g, th tích dung môi l n l t là các nghi m th c đã
nói trên. Sau đó, dch chi t đ c pha loãng, chu n pH vƠ xác đ nh hƠm l ng
anthocyanin.
Ch tiêu theo dõiμ HƠm l ng anthocyanin
Thí nghi m 4: Kh o sát nh h ng c a nhi t đ và th i gian chi t tách đ n
hàm l ng anthocyanin trong d ch trích
M c đích: Kh o sát nh h ng c a nhi t đ và th i gian chi t tách đ n hàm
l ng anthocyanin thu đ c, t đó tìm ra nhi t đ và th i gian cho kh n ng
chi t tách cao nh t.
B trí thí nghi m:
Thí nghi m hoàn toàn ng u nhiên v i hai y u t : (N) là th i gian chi t tách v i
3 m c đ khác nhau t ng ng N1, N2, N3 và (T) là th i gian chi t tách v i 3 m c
đ khác nhau t ng ng T1, T2, T3 đ c b trí theo ki u hoàn toàn ng u nhiên v i 3
l n l p l i.
Y u t c đ nh: Dung môi, th i gian l nh đông, t l dung môi/nguyên li u. Y u t thay đ i: th i gian và nhi t đ chi t. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH: Tr n Th Bích Ân 37
S đ b trí thí nghi m:
Hình 2.6 S đ b trí thí nghi m kh o sát nh h ng c a nhi t đ và th i
gian đ n quá trình chi t
T s đ trên có th vi t l i nh b ng sau:
B ng 2.2 B ng b trí thí nghi m kh o sát nhăh ng c a nhi tăđ và th i gian chi tătáchăđ n hƠmăl ng anthocyanin trong d ch trích
Th i gian Nhi t đ 40 phút 55 phút 70 phút T1 T2 T3 40oC N1 N1T1 N1T2 N1T3 50oC N2 N2T1 N2T2 N2T3 60oC N3 N3T1 N3T2 N3T3 T1 N1 Chi t tách T2 T3 T1 N3 T2 T3 L c chân không D ch ch t màu T3 T1 T2 N2 Xác đ nh HƠm l ng anthocyanin
SVTH: Tr n Th Bích Ân 38
Ti n hành thí nghi m:
B p c i đ c r a s ch, cân, l nh đông trong 1 gi , rã đông, nghi n nh và ngâm trong dung môi nh các đi u ki n đã đ c b trí trong b ng trên. Pha loãng d ch chi t thu đ c r i đo OD, xác đ nh hƠm l ng anthocyanin có trong d ch trích.
Ch tiêu theo dõi: HƠm l ng anthocyanin.
Thí nghi m 5: Kh o sát nh h ng c a pH đ n kh n ng chi t tách
M c đích: Ch n ng ng pH t t nh t đ thu nh n hƠm l ng anthocyanin nhi u nh t có trong nguyên li u.
thí nghi m 1, chúng tôi ch n ra acid c n b sung là citric v i t l 1,5%; tuy
nhiên đ so sánh hi u su t chi t t i u gi a hai acid (HCl và Citric), chúng tôi ti n
hành thêm thí nghi m th m dò đ i v i acid HCl.
B trí thí nghi m:
Thí nghi m hoàn toàn ng u nhiên m t y u t :
(P): chi t b ng acid citric v i P2, P3, P5, P7 l n l t lƠ đi u ki n chi t pH 2, 3, 5, 7. (H): chi t b ng acid HCl v i H1, H3, H5, H7 l n l t lƠ đi u ki n chi t pH 1, 3, 5, 7. Thí nghi m đ c b trí theo ki u hoàn toàn ng u nhiên v i 3 l n l p l i.
Y u t c đnh: Dung môi, th i gian l nh đông, t l dung môi/nguyên li u, nhi t đ và th i gian chi t. Y u t thay đ i: pH c a môi tr ng chi t.
SVTH: Tr n Th Bích Ân 39
S đ b trí thí nghi m:
Hình 2.7 S đ b trí thí nghi m kh o sát nh h ng pH đ n quá trình chi t
T s đ trên có th vi t l i nh b ng sau:
B ng 2.3 B ng b trí thí nghi m kháo sát nhăh ng pH chi tăđ n d ch trích
pH chi t
Acid 1 2 3 5 7
Acetic P P2 P3 P5 P7
HCl H H1 H3 H5 H7
Ti n hành thí nghi m: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cân 15 g b p c i tím đã đ c ch n l a, r a s ch, đ ráo. Dùng c i chày làm nh các m u nguyên li u trên. Chu n b dung môi g m: 80 ml dung môi (72% H20, 28% Ethanol), b sung vào đó 1% acid. Ti n hành chi t tách các pH khác nhau
trong đi u ki n nhi t đ phòng.
Ch tiêu theo dõi: HƠm l ng anthocyanin. P Chi t tách ầ. P3 P5 P2 H L c chân không D ch ch t màu P7 H 7 H1 H3 H5 Xác đ nh HƠm l ng anthocyanin
SVTH: Tr n Th Bích Ân 40
2.2.4.2 Thí nghi m t i u hóađi u ki n chi t tách anthocyanin t b p c i tím
V i m c đích c a đ tài là thu nh n và s d ng ch t màu anthocyanin, chúng tôi ti n hành t i u hóa các đi u ki n chi t tách trong khuôn kh bài toán t i u đa
m c tiêu đ thu nh n ch t mƠu anthocyanin có hƠm l ng cao nh t.