3.1.1. Xác định công suất lò vi sóng
Tiến hành 5 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu lấy 1g rong đã cắt nhỏ để nghiên cứu chiết phlorotannin với tỷ lệ DM/NL là 20/1, pH 6.Quá trình chiết tiến hành trong lò vi sóng với công suất khác nhau: 100W, 200W, 400W, 600W, 800W. Chiết trong vòng 1 phút sau đó tiến hành lọc thu dịch chiết và xác định hàm lượng phlorotannin, hoạt tính chống oxy hóa tổng và hoạt tính khử sắt của dịch chiết thu được.
Kết quả thu được:
Hình 3.1. Ảnh hưởng của công suất lò vi sóng đến hàm lượng, hoạt tính chống oxy hóa tổng số và khử sắt của dịch chiết phlorotannin mẫu rong sấy
Hình 3.2. Ảnh hưởng của công suất lò vi sóng đến hàm lượng, hoạt tính chống oxy hóa tổng số và khử sắt của dịch chiết phlorotannin mẫu rong phơi
Nhận xét:
Qua kết quả phân tích từ hình 3.1, 3.2 và phụ lục 3 cho thấy: - Hàm lượng phloroatnnin:
Công suất chiết của lò vi sóng ảnh hưởng đến hàm lượng phlorotannin thu được, công suất chiết càng cao thì hàm lượng phlorotannin thu được càng thấp. Khi chiết ở công suất 100W hàm phlorotannin thu được cao nhất: ở mẫu rong sấy là 7.291 ± 0,116 mg phloroglucinol/ g DW, ở mẫu rong phơi là 6,895 ± 0,467 mg phloroglucinol/ g DW. Khi chiết ở công suất lò vi sóng tăng từ 200W đến 600W thì
hàm lượng phlorotannin thu được giảm xuống. Khi tăng công suất chiết lên 800W thì hàm lượng phlorotannin thu được: ở mẫu rong sấy chỉ có 0,384 ± 0,027 mg phloroglucinol/g DW bằng 5,27% khi chiết ở công suất 100W, ở mẫu rong phơi chỉ có 1,180 ± 0,206 mg phloroglucinol/g DW bằng 17,11 % khi chiết ở công suất 100W.
Kết quả này có thể giải thích:
+ Ở công suất 100W, tác động của điện trường làm cho các phân tử dung môi xáo trộn ma sát với tốc độ lớn, làm cho nhiệt độ dung môi nóng lên. Nhiệt độ dung môi tăng thuận lợi cho quá trình phá hủy màng tế bào thực vật và tăng tốc độ hòa tan của phlorotannin. Đồng thời độ nhớt của dung dịch giảm làm tăng tốc độ phản ứng giữa các thành phần hóa học trong rong với nhau cũng như các thành phần đó với cồn tăng lên. Dẫn đến tốc độ khuếch tán của các chất tan cũng như phlorotannin từ trong tế bào ra ngoài dung môi chiết sẽ tăng, đông thời sự thẩm thấu giữa dung môi và nguyên liệu cũng tăng. Do đó, hàm lượng phlorotannin thu được nhiều hơn.
+ Khi tăng công suất lò vi sóng thì dung môi nóng nhanh, nhiệt độ của dung môi tăng cao nên dễ sôi và bay hơi. Nhiệt độ dung môi cao có thể xảy ra các phản ứng không mong muốn. Nhiệt độ cao làm tốc độ biến tính và phân rã của thành tế bào rong càng lớn, tác dụng của nhiệt độ làm đông tụ, chuyển gốc của các lớp màng tế bào như glycoprotein, lipoprotein làm thay đổi cấu trúc tế bào. Phlorotannin là chất dễ bị phân hủy bởi nhiệt độ nên khi nhiệt độ tăng cao thì hàm lượng phlorotannin thu được giảm vì vậy khi tăng công suất chiết thì hàm lượng phlorotannin thu được sẽ giảm.
Phân tích dữ liệu cho thấy giữa công suất và hàm lượng phlorotannin có ý nghĩa thống kê: mẫu rong sấy có F = 10,586 > Fcrit = 5,318 và P-value = 0,012 < 0.05, mẫu rong phơi có F = 10,594 > Fcrit = 5,318 và P-value = 0,012 < 0.05.
Hình 3.3. Ảnh hưởng của công suất lò vi sóng tới hàm lượng phlorotannin thu được ở mẫu rong sấy và mẫu rong phơi
Ở công suất thấp hàm lượng phlorotannin thu được ở mẫu rong phơi cao hơn ở mẫu rong sấy khi tăng công suất chiết thì hàm lượng phlorotannin mẫu sấy thu được cao hơn rong phơi. Kết quả này có thể giải thích như sau: ở công suất thấp nhiệt độ tác
động lên thành tế bào rong phơi tốt hơn phá hủy màng tế bào làm tăng tốc độ hòa tan của phlorotannin, rong sấy thành tế bào cấu trúc bền hơn nên lượng phlorotannin thu được thấp hơn. Ở công suất cao do cấu trúc thành tế bào rong phơi kém bền hơn nên nhiệt độ cao tốc độ biến tính phân rã của thành tế bào, đông tụ và chuyển gốc của các lớp màng tế bào nhanh hơn mẫu rong sấy nên lượng phlorotannin thu được ít hơn.
-Về hoạt tính chống oxy hóa: công suất lò vi sóng khi chiết cũng ảnh hưởng đến hoạt
tính chống oxy hóa và khử sắt. Ở công suất 100W thì hoạt tính chống oxy hóa là cao nhất.
Đối với mẫu rong sấy khi chiết ở công suất 100W TA = 1,418 ± 0,041 mg acid ascorbic/g DW và RP = 0,185 ± 0,007 mg FeSO4/g DW. Trong khi chiết ở công suất lớn hơn thì hoạt tính giảm đi. Chiết ở công suất 800W hoạt tính giảm đi đáng kể TA = 0,688 ± 0,005 mg acid ascorbic/g DW và RP = 0,14 ± 0,006 mg FeSO4/g DW
Phân tích dữ liệu cho thấy giữa công suất và hoạt tính chống oxy hóa có ý nghĩa thống kê, F = 10,724 > Fcrit = 3,885 và P-value = 0,002 < 0,05.
Đối với mẫu rong phơi khi chiết ở công suất 100 TA = 1,728 ± 0083 mg acid ascorbic/g DW và RP = 0,277 ± 0,01 mg FeSO4/g DW. Tương tự như mẫu rong sấy hoạt tính giảm đi khi chiết ở công suất cao. Ở công suất 800W hoạt tính giảm TA = 0,839 ± 0,034 mg acid ascorbic/g DW và RP = 0,158 ± 0,003 mg FeSO4/g DW.
Phân tích dữ liệu cho thấy công suất và hoạt tính có ý nghĩa thống kê, F = 10,7189> Fcrit = 3,885 và P-value = 0,002 < 0,05.
Thực tế cho thấy khi tăng công suất thì hoạt tính giảm. Khi tăng công suất thì nhiệt độ dung môi tăng dẫn tới tốc độ phản ứng và quá trình trao đổi chất tăng. Khi đó những chất đang ở trạng thái năng lượng cao sẽ kích thích phản ứng hoặc chuyển sang trạng thái khác, dẫn đến cấu hình có thể thay đổi làm mất đi hoạt tính nếu ban đầu có hoạt tính.
- Về sự tương quan giữa hàm lượng phlorotannin và hoạt tính chống oxy hóa tổng:
Qua nghiên cứu cho thấy hàm lượng và hoạt tính chống oxy hóa tổng có mối tương quan.Hàm lượng phlorotannin giảm thì hoạt tính chống oxy hóa tổng cũng giảm.
Hình 3.4. Sự tương quan giữa hàm lượng phlorotannin và hoạt tính chống oxy hóa tổng mẫu rong sấy
Ở mẫu rong sấy khi hàm lượng phlorotannin là 7,921 ± 0,116 mg phloroglucinol/g DW thì hoạt tính tương ứng là 1,418 ± 0,041 mg acid ascorbic/g DW, khi hàm lượng phloratannin là 0,384 ± 0,027 mg phloroglucinol/g DW thì hoạt tính chỉ bằng 0,688 ± 0,005 mg acid ascorbic/g DW. Ở mẫu rong phơi khi hàm lượng phlorotannin là 6,895 ± 0,467 mg phloroglucinol/g DW thì hoạt tính chống oxy hóa tương ứng là 1,728 ± 0,083 mg acid ascorbic/g DW, khi hàm lượng phlorotannin là 1,180 ± 0,206 mg phloroglucinol/g DW thì hoạt tính chống oxy hóa tương ứng là 0,839 ± 0,034 mg acid ascorbic/g DW.
Phân tích dữ liệu cho thấy ở mẫu rong sấy hàm lượng phlorotannin và hoạt tính chống oxy hóa có mối tương quan rất mạnh 95,42% theo phương trình bậc 2 y = 53,813x2 - 104,02x +47,171 với R2 = 0,954.
Hình 3.5. Sự tương quan giữa hàm lượng phlorotannin và hoạt tính chống oxy hóa tổng mẫu rong phơi
Phân tích dữ liệu cho thấy ở mẫu rong phơi hàm lượng phlorotannin và hoạt tính chống oxy hóa có mối tương quan rất mạnh 99,74% theo phương trình bậc 2:
y = 0,94387x2 – 17,999x + 9,7407 với R2 = 0.9974 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phân tích hệ số tương quan cho thấy giữa hàm lượng phlorotannin và hoạt tính chống oxy hóa ở mẫu rong sấy có mối tương quan thuận và chặt với r = 0,787, ở mẫu rong phơi có mối tương quan rất chặt với r = 0,946. Tức là khi hàm lượng phlorotannin tăng thì hoạt tính chống oxy hóa cũng tăng.
Khi hàm lượng phlorotannin tăng thì hoạt tính khử sắt cũng tăng.
Ở mẫu rong sấy khi hàm lượng phlorotannin 7,921 ± 0,116 mg acid ascorbic/g DW thì hoạt tính khử sắtt tương đương 0,185 ± 0,007 mg FeSO4/g DW. Khi hàm lượng phlorotannin là 0,384 ± 0,027 mg acid ascorbic/g DW thì hoạt tính khử sắt tương đương 0,141 ± 0,006 mg FeSO4/g DW.
Phân tích dữ liệu cho thấy hàm lượng phlorotannin và hoạt tính khử sắt có sự tương quan mạnh 88,4% theo phương trình:
y = 0.0019x2 – 0,0104x +0,1564 với R2 = 0,884
Hình 3.6. Sự tương quan giữa hàm lượng phlorotannin và hoạt tính khử sắt mẫu rong sấy
Hình 3.7. Sự tương quan giữa hàm lượng phlorotannin và hoạt tính khử sắt mẫu rong phơi
Ở mẫu rong phơi khi hàm lượng phlorotannin là 6,895 ± 0,467 mg acid ascorbic/g DW thì hoạt tính khử sắt tương đương 0,277 ± 0,01 mg FeSO4/g DW, khi hàm lượng phlorotannin là 1,180 ± 0,206 mg acid ascorbic/g DW thì hoạt tính khử sắt tương đương là 0,158 ± 0,003 mg FeSO4/g DW.
Phân tích dữ liêuh cho thấy hàm lượng và hoạt tính khử sắt có ý nghĩa thống kê, F = 7,067> Fcrit = 5,318 và P-value = 0,029 < 0,05. Và có sự tương quan rất mạnh 99,65% theo phương trình bậc 2 y = 1713,4x2 -579,38x + 50,104 với R2 = 0.9965
Từ những phân tích ở trên chọn công suất lò vi sóng dùng cho chiết phlorotannin có hoạt tính chống oxy hóa từ rong mơ Sargassum polycystum là 100W.