Đồ án Nghiên cứu tách chiết hợp chất anthocyanin từ quả mồng tơi chín (Basella alba L.) và khảo sát hoạt tính sinh học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO  
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT HỢP CHẤT ANTHOCYANIN TỪ  
QUẢ MỒNG TƠI CHÍN (BASELLA ALBA L.) VÀ KHẢO SÁT  
HOẠT TÍNH SINH HỌC.  
Ngành:  
Công nghệ sinh học  
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học  
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Thị Thu Hương  
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thanh Loan  
MSSV: 1211100261 Lớp: 13DSH02  
TP. Hồ Chí Minh, 7/2017  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
LỜI CAM ĐOAN  
Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung  
thực và chƣa từng đƣợc các tác giả khác công bố trong các nghiên cứu, đồ án nào.  
Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành đồ án đã đƣợc cảm ơn  
và các thông tin trích dẫn trong đồ án đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc.  
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong đồ án này.  
TP. HCM, ngày tháng năm 2017  
Sinh viên thực hiện  
Nguyễn Thanh Loan  
i
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
LỜI CẢM ƠN  
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản thân,  
tôi đã nhận đƣợc sự động viên và giúp đỡ rất lớn từ các cá nhân và tập thể.  
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới giáo viên hƣớng dẫn ThS. Nguyễn Thị  
Thu Hƣơng, giảng viên Khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trƣờng, ngƣời  
đã tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn, tạo điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành  
đồ án tốt nghiệp này.  
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô Phòng thí nghiệm Trƣờng Đại học Công  
nghệ TP. HCM đã tạo mọi điều kiện cơ sở vật chất tốt cho tôi thực hiện và hoàn thành  
luận văn này.  
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các bạn trong nhóm sinh viên làm  
nghiên cứu khoa học đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.  
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã động viên giúp đỡ  
và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành  
luận văn này.  
TP. HCM, ngày tháng năm 2017  
Sinh viên thực hiện  
Nguyễn Thanh Loan  
ii  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
MỤC LỤC  
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU..........................................................................4  
i
 
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
ii  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP...........Error! Bookmark not defined.  
iii  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................Error! Bookmark not defined.  
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................Error! Bookmark not defined.  
iv  
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT  
AG  
BVTV :  
db  
:
acid gallic  
bảo vệ thực vật  
:
nguyên liệu  
DMSO :  
DPPH :  
Dimethyl Sulfoxide  
2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl  
The half maximal inhibitory concentration  
Nutrient Agar  
IC50  
NA  
NB  
OD  
TN  
:
:
:
:
:
Nutrient Broth  
Optical Density  
thí nghiệm  
v
 
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
DANH MỤC BẢNG  
vi  
 
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
DANH MỤC SƠ ĐỒ  
Sơ đồ 3.3. Biểu đồ so sánh giá trị IC50 của vitamin C và cao chiết ở các dung môi trích  
vii  
 
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
DANH MỤC HÌNH  
viii  
 
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
LỜI MỞ ĐẦU  
1. Lý do chọn đề tài  
Từ rất xa xƣa, ngƣời ta đã biết sử dụng các chất màu tự nhiên từ thực vật để tạo  
màu cho thực phẩm. Trong công nghiệp thực phẩm, các chất nhuộm màu có nguồn gốc  
tự nhiên chỉ chiếm 6% trong tổng số các chất đƣợc sử dụng để tạo màu. Ngoài việc  
chiết xuất các sắc tố này trong tự nhiên, ngƣời ta có thể tổng hợp hóa học, sử dụng các  
chất tạo màu nhân tạo. Tuy nhiên, nếu lạm dụng nhiều phụ gia là các chất màu tổng  
hợp nhân tạo vào trong thực phẩm sẽ gây ảnh hƣởng xấu đến sức khỏe con ngƣời. Vì  
thế việc nghiên cứu ứng dụng chất màu tự nhiên trong chế biến thực phẩm có ý nghĩa  
rất quan trọng, vừa tạo màu sắc tự nhiên, đặc trƣng của sản phẩm, vừa tăng giá trị cảm  
quan và đặc biệt là an toàn cho sức khỏe ngƣời tiêu dùng.  
Cây mồng tơi là loại rau xanh ngắn ngày, có thể trồng nhiều vụ trong năm, quen  
thuộc với ngƣời Việt Nam trong các bữa ăn hàng ngày. Và do kỹ thuật trồng cây khá  
dễ, dễ chăm bón, dễ tìm mua hạt giống hay cây giống nên nhiều gia đình có thể tự  
trồng rau mồng tơi tại nhà. Tuy nhiên, chúng ta chỉ thu hoạch và sử dụng lá, phần quả  
đƣợc phơi khô làm giống, để rơi rụng hoặc bị cắt bỏ. Quả mồng tơi chín có chứa hợp  
chất anthocyanin có nhiều hoạt tính sinh học quý nhƣ khả năng chống oxy hóa cao nên  
đƣợc sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, chống  
viêm, chống các tia phóng xạ, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng, sự phát triển của các  
tế bào ung thƣ… Dù vậy, các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính của quả  
mồng tơi chín có thể ứng dụng trong thực phẩm và y học nhƣng vẫn còn rất hạn chế ở  
Việt Nam.  
Việc nghiên cứu sản xuất và bổ sung các hợp chất màu đƣợc tách từ thiên nhiên  
vào thực phẩm, hạn chế sử dụng phụ gia tổng hợp gây hại cho con ngƣời luôn đƣợc xã  
hội quan tâm. Các hợp chất màu trong rau quả đƣợc chia làm bốn nhóm chính:  
Chlorophylls, Carotenoids, Flavonoids, Betalains. Mỗi màu sắc đặc trƣng cho một loại  
rau quả và chứa một vài chất có hoạt tính sinh học. Tuy nhiên, màu sắc này lại không  
1
 
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
bền theo thời gian và dễ bị ảnh hƣởng bởi những tác động bên ngoài nhƣ: nhiệt độ, pH,  
ánh sáng...  
Từ những nguyên nhân trên, đề tài “Nghiên cứu tách chiết hợp chất  
anthocyanin từ quả mồng tơi chín (Basella alba L.) và khảo sát hoạt tính sinh học”  
đƣợc thực hiện, tạo tiền đề khoa học cho các nghiên cứu tạo màu thực phẩm cũng nhƣ  
trong lĩnh vực y dƣợc mang lại nhiều giá trị thực tiễn.  
2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc  
2.1. Các nghiên cứu trong nƣớc  
- Luận văn tốt nghiệp “Anthocyanin – nghiên cứu tách chiết từ cây mồng tơi  
Basella ruba L. Và khảo sát khả năng chống oxy hóa, nhận diện hàn the trong  
thực phẩm” Ngô Trần Hữu Nghĩa (2014). Đề tài sử dụng dịch chiết từ quả mồng  
tơi.  
- Luận văn thạc sĩ khoa học “Nghiên cứu tách chiết caroten từ một số loại rau  
xanh và ứng dụng phối màu” Nguyễn Vũ Thái Hòa (2011). Trong đó, caroten  
đƣợc tách chiết trong rau mồng tơi.  
2.2. Các nghiên cứu ngoài nƣớc  
- Kumar, S. Sravan, P. Manoj, and P. Giridhar. "A method for red-violet pigments  
extraction from fruits of Malabar spinach (Basella rubra) with enhanced  
antioxidant potential under fermentation." Journal of food science and  
technology 52.5 (2015): 3037-3043. Đánh giá khả năng kháng oxy hóa của quả  
mồng tơi lên quá trình lên men.  
- Nirmala, A., S. Saroja, and G. Gayathri Devi. "Antidiabetic Activity of Basella  
rubra and its Relationship with the Antioxidant Property." (2011). Vai trò của  
rau mồng tơi trong điều trị bệnh tiểu đƣờng.  
3. Mục tiêu nghiên cứu  
- Xác định độ ẩm, tỉ lệ trọng lƣợng của quả mồng tơi chín.  
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
- Khảo sát hàm lƣợng anthocyanin từ quả mồng tơi chín ở các nồng độ dung môi  
khác nhau.  
- Xác định hàm lƣợng polyphenol trong cao chiết quả mồng tơi chín.  
- Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa và khả năng kháng khuẩn của cao chiết quả  
mồng tơi chín làm tiền đề cho việc nghiên cứu ứng dụng tạo màu trong thực  
phẩm.  
4. Nhiệm vụ nghiên cứu  
- Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu về cơ sở khoa học, tổng quan tài liệu vấn đề nghiên  
cứu, làm cơ sở cho các nhiệm vụ tiếp theo.  
- Nhiệm vụ 2: Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm, thông qua các phƣơng pháp  
xác định, khảo sát, phân tích.  
- Nhiệm vụ 3: Xác định độ ẩm, tỉ lệ trọng lƣợng của quả mồng tơi chín.  
- Nhiệm vụ 4: Thu nhận dịch chiết quả mồng tơi chín bằng kỹ thuật chiết ngâm  
dầm trong etanol 30%, 50%, 70% và trong nƣớc cất, đánh giá hàm lƣợng  
anthocyanin từ cao chiết.  
- Nhiệm vụ 5: Xác định hàm lƣợng polyphenol tổng số từ cao chiết quả mồng tơi  
chín.  
- Nhiệm vụ 6: Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa trên mô hình DPPH.  
- Nhiệm vụ 7: Đánh giá khả năng kháng khuẩn của cao chiết quả mồng tơi chín.  
5. Phƣơng pháp nghiên cứu  
- Phƣơng pháp nghiên cứu thu thập tài liệu: Các tài liệu về cây mồng tơi, thành  
phần hóa học của lá và quả mồng tơi chín, các phƣơng pháp xác định hàm lƣợng  
các hợp chất thứ cấp, mô hình đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa, phƣơng pháp  
đục lỗ thạch, sinh vật thí nghiệm.  
- Phƣơng pháp làm thí nghiệm: Tiến hành làm các thí nghiệm nhằm giải quyết  
các nhiệm vụ nghiên cứu.  
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  
- Phƣơng pháp xử lý số liệu bằng Excel và SAS. Các số liệu thu đƣợc sẽ đƣợc xử  
lý nhằm đƣa ra kết luận cho đề tài.  
6. Kết quả đạt đƣợc của đề tài  
- Xác định đƣợc độ ẩm, tỉ lệ trọng lƣợng của quả mồng tơi chín.  
- Thu nhận đƣợc các loại dịch chiết quả mồng tơi chín bằng kỹ thuật chiết ngâm  
dầm trong etanol 30%, 50%, 70% và trong nƣớc cất.  
- Đánh giá đƣợc hàm lƣợng anthocyanin từ cao chiết cao chiết.  
- Định lƣợng đƣợc polyphenol tổng của các loại cao chiết.  
- Tìm ra giá trị IC50, so sánh khả năng kháng oxy hóa và khả năng kháng khuẩn  
một số loài vi sinh vật của các loại cao chiết.  
7. Kết cấu đồ án tốt nghiệp  
- Mở đầu  
- Chƣơng 1: Tổng quan tài liệu, cơ sở khoa học của đề tài  
- Chƣơng 2: Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu  
- Chƣơng 3: Kết quả và thảo luận  
- Chƣơng 4: Kết luận và kiến nghị  
- Tài liệu tham khảo  
4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU  
1.1. Tổng quan về cây mồng tơi  
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại  
Cây mồng tơi hay mùng tơi, tầm tơi, tên tiếng anh: Red vine spinach, Creeping  
spinach, Climbing spinach, Indian spinach, Asian Spinach, có tên khoa học: Basella  
alba L. là một cây dây leo, thuộc họ Mồng tơi (Basellaceae).[41] Loài này đƣợc tìm thấy  
ở Châu Á nhiệt đới và Châu Phi, và đƣợc sử dụng rộng rãi nhƣ một loại rau ăn lá.[31]  
Chi Mồng tơi (Basella) có nguồn gốc ở các nƣớc Nam Á, lan tỏa và mọc hoang  
ở nhiều nƣớc Châu Á nhiệt đới và đƣợc trồng ở Châu Á, Châu Phi, Nam Mỹ và còn  
phát triển đến vùng ôn đới thuộc Châu Á và Châu Âu. Phân bố phổ biến ở Châu Phi,  
quần đảo Ăngti, Brazil và Châu Á (Nhật Bản, Trung Quốc, Thái Lan, Lào, Campuchia  
và Việt Nam). Ở Việt Nam, cây mọc hoang và đƣợc trồng khắp nơi. Thƣờng gặp ở ven  
rừng, trên đất ẩm, trong các đất trồng trọt từ vùng thấp tới vùng cao. Tại Châu Phi nhiệt  
đới, nó phổ biến nhất trong khu vực ấm áp, ẩm ƣớt và hiếm thấy ở các khu vực khô  
hoặc lạnh lẽo của châu lục này.[41]  
Bảng 1.1. Phân loại khoa học cây mồng tơi  
Phân loại khoa học  
Giới (regnum)  
Plantae  
(không phân hạng)  
Angiospermae  
(không phân hạng)  
Bộ (ordo)  
Eudicots  
Caryophyllales  
Basellaceae  
Họ (familia)  
Chi (genus)  
Basella  
Loài (species)  
Basella alba  
Danh pháp  
Basella alba L.  
5
     
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU  
Hình 1.1. Cây mồng tơi  
Hình 1.2. Quả mồng tơi  
1.1.2. Đặc điểm và sinh thái  
Cây mồng tơi là cây thuộc loại dây leo quấn, có lá và đọt non ăn đƣợc, sống 1  
năm hay 2 năm, thân dạng dây leo mập và nhớt, nhẳn bóng có màu xanh hay tím. Cây  
mồng tơi mọc nhanh, dây có thể dài đến 10 m. Rễ chùm mọc sâu trong đất, thích hợp  
trồng trên đất tơi xốp. Lá dày hình tim hoặc hình trứng, mọc xen, đơn, nguyên, có  
cuống, màu xanh, mọng nƣớc. Cụm hoa hình bông mọc ở kẽ lá, màu trắng hay tím đỏ  
6
     
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU  
nhạt. Quả mọng, nhỏ, hình cầu hoặc trứng, dài khoảng 5 – 6 mm, màu xanh, khi chín  
chuyển màu tím đen. Cây đƣợc trồng ở phần lớn các vùng nhiệt đới để lấy lá và ngọn  
làm rau ăn và quả mọng có khi đƣợc dùng để nhuộm màu thực phẩm.[41]  
Theo Read (1936), trong rau mồng tơi có vitamin A3, vitamin B3, vitamin C,  
chất saponin, chất nhầy, chất sắt và canxi. Cây mồng tơi có chứa một số phenolic  
phytochemicals và có tính chất chống oxy hóa. Giống nhƣ hầu hết các loại rau khác,  
cây mồng tơi có nhiều vitamin A , vitamin C , sắt , và canxi, có lƣợng calo thấp nhƣng  
có hàm lƣợng protein khá cao. Chất nhầy mọng nƣớc là một nguồn cung cấp giàu chất  
xơ hòa tan.[31], [45]  
Mồng tơi phát triển tốt dƣới ánh mặt trời đầy đủ trong điều kiện khí hậu nóng  
ẩm và ở các khu vực có độ cao thấp hơn 500 mét so với mực nƣớc biển. Cây có nguồn  
gốc ở các nƣớc châu Á nhiệt đới.[40] Cây phát triển tốt nhất ở đất cát chứa nhiều chất  
hữu cơ có độ pH dao động từ 5,5 đến 8,0.[31] Ở Việt Nam, mồng tơi đƣợc gieo trồng  
chủ yếu trong vụ xuân và thu hoạch suốt vụ hè thu. Gieo trồng từ đầu tháng 3 đến  
tháng 5, thu hoạch từ tháng 5 đến tháng 9, nhiệt độ thích hợp 25 30°C. Tuy nhiên ở  
các tỉnh phía Nam có thể trồng quanh năm.[32]  
Có 3 loại giống mồng tơi phổ biến trong sản xuất nhƣ mồng tơi trắng có phiến lá  
nhỏ, thân mảnh, thân và lá có màu xanh nhạt; mồng tơi tía có phiến lá nhỏ, thân và gân  
lá có màu tím đỏ và mồng tơi lá to nhập từ Trung Quốc, lá dày, màu xanh đậm, phiến  
lá to, thân mập, thƣờng đƣợc trồng dày để dễ cắt tỉa cành non, ít nhớt và cho năng suất  
cao.[33]  
1.1.3. Tình hình trồng trọt, tiêu thụ, kỹ thuật canh tác cây mồng tơi ở Việt Nam  
1.1.3.1. Tình hình trồng trọt và tiêu thụ  
Ở Việt Nam, cây mồng tơi chủ yếu mọc hoang và đƣơc trồng khá phổ biến.  
Trong chƣơng trình phát triển sản xuất rau an toàn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa-  
Vũng Tàu, giúp ngƣời dân nâng cao hiệu quả sản xuất, đảm bảo sản phẩm an toàn phục  
7
   
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU  
vụ nhu cầu xã hội, rau mồng tơi đƣợc trồng phổ biến ở các vùng chuyên canh rau trên  
địa bàn tỉnh, đây là loại rau dễ trồng, thời gian sinh trƣởng ngắn có thể trồng nhiều lứa  
trong năm, nhu cầu tiêu dùng cao, do vậy tiêu thụ dễ dàng. Để so sánh rau mồng tơi sản  
xuất theo tập quán của nông dân với sản xuất theo chuẩn VietGAP, Chi cục Trồng trọt  
và Bảo vệ thực vật triển khai mô hình tại vùng chuyên canh rau ở khu phố Kim Sơn,  
phƣờng Kim Dinh, thành phố Bà Rịa. Mô hình sản xuất theo VietGAP bón phân theo  
quy trình: Phân hữu cơ hoai mục 20 tấn/ha kết hợp 30 kg chế phẩm Trichoderma, phân  
vô cơ bón theo công thức: 55N-85P-60K/ha; Ruộng đối chứng: Phân hữu cơ hoai mục  
9 tấn/ha, phân vô cơ bón theo công thức: 82N-9P-6K/ha.  
Theo dõi tình hình sâu, bệnh hại ở ruộng mô hình và đối chứng đều rất thấp, sự  
khác biệt thể hiện rõ nhất đó là tuyến trùng (gây bƣớu rễ) gây hại ở ruộng đối chứng  
cao hơn ở giai đoạn 25 ngày sau gieo. Mặt khác, ruộng đối chứng sản xuất theo tập  
quán nông dân phun 2 lần thuốc BVTV; lần 1 phun thuốc trừ sâu “Tập kỳ” giai đoạn  
18 ngày sau gieo, lần 2 phun thuốc trừ bệnh “Carbenda super” giai đoạn 20 ngày sau  
gieo; ngƣợc lại, ruộng mô hình không sử dụng thuốc BVTV.  
Kết quả kiểm tra chất lƣợng rau (phân tích định lƣợng) ghi nhận, sản phẩm từ  
mô hình và đối chứng đều đạt tiêu chuẩn VietGAP, ngoại trừ chỉ tiêu hàm lƣợng  
Nitrate ở ruộng đối chứng “349 mg/kg”cao hơn so với ruộng mô hình “267 mg/kg”. Về  
năng suất, mô hình đạt 23,67 tấn/ha/lứa, đối chứng đạt 22,42 tấn/ha/lứa. So sánh về chi  
phí sản xuất ở mô hình thấp hơn so với đối chứng ở một số công đoạn nhƣ: công lao  
động, chi phí mua thuốc BVTV…do vậy, hiệu quả sản xuất ở mô hình đạt cao hơn so  
đối chứng 25% (hiệu quả sản xuất mô hình đạt 21,7 triệu đồng/ha/lứa).[44]  
1.1.3.2. Kỹ thuật canh tác  
Giống:  
Trồng mồng tơi chủ yếu bằng hạt. Hạt mồng tơi dễ mọc nên gieo thẳng trực tiếp  
trên luống. Lƣợng hạt giống gieo cho 1,000 m2 là từ 2,5 3 kg. Hạt mồng tơi trồng  
bằng cách rạch hàng. Dùng cây que nhỏ chọc lỗ để bỏ hạt.  
8
 
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 118 trang yennguyen 18320 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Nghiên cứu tách chiết hợp chất anthocyanin từ quả mồng tơi chín (Basella alba L.) và khảo sát hoạt tính sinh học", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfdo_an_nghien_cuu_tach_chiet_hop_chat_anthocyanin_tu_qua_mong.pdf