Vui lòng liên hệ ZALO 0353764719 hoặc GMAIL 123docntcgmail.com để mua tài liệu trực tiếp với giá ưu đãi, GIẢM GIÁ 2050% giá tài liệu Vui lòng liên hệ ZALO 0353764719 hoặc GMAIL 123docntcgmail.com để mua tài liệu trực tiếp với giá ưu đãi, GIẢM GIÁ 2050% giá tài liệu
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐẶNG THỊ VÂN
XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG MỘT SỐ CHẤT DINH DƯỠNG CHỦ YẾU, AXIT BÉO CAO NO
VÀ KHÔNG NO, OMEGA 3, 6, 9 TRONG QUẢ
BƠ TẠI TÂY NGUYÊN
Chuyên ngành: HÓA PHÂN TÍCH
Mã chuyên ngành: 60440118
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020
Trang 2Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Lê Văn Tán
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Người phản biện 1:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Người phản biện 2:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày tháng năm
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1
2
3
4
5
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA
CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Trang 3NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Đặng Thi Vân MSHV: 17000561
Ngày, tháng, năm sinh: 18/03/1975 Nơi sinh: Thái Bình
Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã chuyên ngành: 60440118
I TÊN ĐỀ TÀI:
Xác định hàm lượng một số chất dinh dưỡng chủ yếu, axit béo cao no và không no,
Omega 3, 6, 9 trong quả bơ ở Tây Nguyên
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
- Xác định hàm các chất dinh dưỡng nói chung như: lượng lipit, protein, xơ, khoáng,
và chất khô ở các giống bơ TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên và so sánh với các giống bơ khác
- Xác định thành phần axit béo cao no và không no các giống bơ TA 1, TA 40, Booth
7 và Reed tại Tây Nguyên và so sánh với các giống bơ khác
- Xác định thành phần Omega 3, 6, 9 trong quả bơ các giống bơ TA 1, TA 40, Booth
7 và Reed tại Tây Nguyên và so sánh với các giống bơ khác Theo QĐ số ĐHCN về việc giao đề tài và cử người hướng dẫn LVThS của Hiệu trưởng Trường Đại học Công nghiệp Tp HCM ngày 14/06/2019
1119/QĐ-II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 14/06/2019
III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 15/05/2020
IV NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Lê Văn Tán
Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng năm 2020
NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
TRƯỞNG KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Trang 4i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới GS.TS Lê Văn Tán, đã giành nhiều thời gian quý báu, tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi về mặt chuyên môn trong suốt thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp này
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giảng viên khoa Công nghệ Hóa, tập thể phòng Quản lý Sau Đại học và thầy TS Nguyễn Ngọc Tuấn khoa Công nghệ Thực phẩm Trường Đại Học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh
Ban lãnh đạo Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên, Tập thể Bộ môn Lâm nghiệp và Cây ăn quả, Phòng Thí nghiệm trung tâm đã giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến quý báu, bổ ích trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn này
Qua đây tôi cũng xin cảm ơn sâu sắc và chân thành tới gia đình, người thân, anh em, bạn bè và đồng nghiệp và các bạn lớp CHHOAPT 7A luôn ủng hộ, động viên tinh thần và tạo điều kiện giúp tôi trong cả quá trình học tập, nghiên cứu thực hiện tốt luận văn
TP Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2020
Học viên
Đặng Thị Vân
Trang 5ii
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Luận văn này tập trung vào việc phân tích hàm lượng chất dinh dưỡng của các giống
bơ tại Tây Nguyên bao gồm giống bơ Booth 7, TA 1, Reed và TA 40, sử dụng các phương pháp phân tích phù hợp cho mỗi chỉ tiêu Các chỉ tiêu được phân tích là: chất khô, xơ, lipit, axit béo cao no và không no, omega 3, 6, 9
Việc so sánh các phương pháp tách chiết hàm lượng axit béo cao no, không no và omega 3, 6, 9 được thực hiện bằng 4 phương pháp: Soxhlet, vi sóng, gia nhiệt và sóng siêu âm Kết quả chỉ ra rằng, 4 phương pháp tách chiết hàm lượng axit béo có số liệu sai khác không đáng kể Vì thế đề tài sử dụng phương pháp tách chiết hàm lượng axit béo trong mẫu quả bơ bằng phương pháp chiết Soxhlet
Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng dinh dưỡng của quả bơ phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố giống Thành phần axit béo chủ yếu trong quả bơ là axit Oleic (C18:1), axit Palmitic (C16:0), axit Palmitoleic (C16:1), axit Linoleic (C18:2) và axit Linolenic (C18:30) Hàm lượng axit Palmitic (C16:0) trung bình là 27,33%, hàm lượng cao nhất ở giống TA1 (27,53) và thấp nhất ở giống Reed (27,22%) Hàm lượng axit béo bão hòa trung bình là 31,55 %, cao nhất ở giống Reed (33,59%), thấp nhất ở giống TA1 (29,92%) Hàm lượng axit béo không bão hòa đơn trung bình là 53,67%, cao nhất ở giống TA (58,41%, thấp nhất ở giống Reed (48,89%) Hàm lượng axit không bão hòa đa trung bình là 14,83%, cao nhất ở giống Reed (17,53%) và thấp nhất
ở giống TA (12,66%) Hàm lượng omega 3 trong quả bơ trung bình là 1,12% (0,85 - 1,50%) với giống TA40 có hàm lượng cao nhất, và giống Reed là thấp nhất Hai giống Reed, Booth 7 có hàm lượng omega 6 cao hơn các giống trong nước từ 5 - 7% Giống
bơ địa phương TA có hàm lượng omega 9 cao nhất (48,57%), kế đến là giống TA1, TA40 và thấp nhất là giống Reed và Booth 7 Tương tự giống Booth 7 và Reed có tỷ
lệ omega 3/omega 6 thấp hơn các giống trong nước
Các kết quả của luận văn này có thể làm cơ sở cho việc chọn giống có chất lượng cao cho ngành nông nghiệp và ứng dụng trong bảo quản chế biến các sản phẩm của Bơ trong ngành công nghiệp thực phẩm
Trang 6iii
ABSTRACT
This thesis focuses on analyzing the nutrient contents of avocado varieties in the Central Highlands including Booth 7, TA 1, Reed and TA 40 using appropriate analytical methods for each nutrients The nutrients analyzed were: Dry matter, Fiber, Lipid, Saturated and unsaturated fatty acids, Omega 3, 6, 9
The comparison of extraction methods of saturated, unsaturated fatty acids and Omega 3, 6, 9 was performed by four methods: Soxhlet, microwave, heating and ultrasound The results indicated that there were no significant differences among the four methods of extracting fatty acid content The method of extracting fatty acid content in avocado samples by Soxhlet extraction method was therefore selected The results showed that the nutrition content of avocado depends largely on the variety The main fatty acids in avocado are Oleic acid (C18: 1), Palmitic acid (C16: 0), Palmitoleic acid (C16: 1), Linoleic acid (C18: 2) and Linolenic acid (C18: 30) The average content of Palmitic acid (C16: 0) is 27,33%, highest in the TA1 variety (27,53) and lowest in the Reed variety (27,22%) The average saturated fatty acid content is 31.55%, highest in Reed variety (33.59%) and lowest in TA1 variety (29.92%) The average content of monounsaturated fatty acids is 53.67%, highest in
TA (58.41%) and lowest in Reed (48.89%) The average content of polyunsaturated acid is 14.83%, highest in Reed (17.53%) and the lowest in TA (12.66%) The average content of omega 3 in avocado is 1.12% (0.85 - 1.50%) with highest content
of TA40 and lowest content of Reed Two varieties Reed and Booth 7 have a higher content of omega 6 than the domestic varieties from 5 - 7% The local avocado variety
TA has the highest omega 9 content (48.57%), followed by TA1, TA40 and the lowest are Reed and Booth 7 Similarly, Booth 7 and Reed have lower ratio of omega 3/omega 6 than domestic varieties
The results of this thesis can be used as a basis for high quality avocado selection and breeding in agriculture and for the application in storage and processing of avocado
products in the food industry
Trang 7iv
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
Trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thiện luận văn, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đều đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn đều được chỉ rõ nguồn gốc, xuất xứ Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm
TP Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2020
Học viên
Đặng Thị Vân
Trang 8v
MỤC LỤC
MỤC LỤC v
DANH MỤC HÌNH ẢNH vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU viii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ix
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 4
1.1 Giới thiệu về quả bơ và giá trị dinh dưỡng của quả bơ 4
1.1.1 Thành phần dinh dưỡng chủ yếu trong quả bơ 6
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của quả bơ 8
1.1.3 Thành phần axit béo trong quả bơ 9
1.2 Hàm lượng lipit và omega 3, 6, 9 trong quả bơ 10
1.3 Vai trò Omega 3, 6, 9 đối với con người 11
1.4 Các nghiên cứu về hàm lượng các chất dinh dưỡng trong quả bơ 12
1.5 Phương pháp Sắc ký khí 14
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM 18
2.1 Nội dung nghiên cứu: 18
2.2 Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật thực nghiệm 18
2.2.1 Lấy mẫu 18
2.2.2 Xử lý mẫu 19
Trang 9vi
2.2.3 Phương pháp phân tích 19
2.3 Hóa chất và dụng cụ thực nghiệm 23
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 25
3.1 Kết quả phân tích hàm lượng chất khô, xơ và lipit trong các giống bơ 25
3.1.1 Hàm lượng chất khô 25
3.1.2 Hàm lượng lipit 26
3.3.3 Hàm lượng chất xơ 27
3.2 Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu thiết lập quy trình xác định hàm lượng axit béo, omega 3, 6, 9 28
3.2.1 Khảo sát các điều kiện tối ưu của phương pháp chiết 28
3.2.2 Khảo sát các điều kiện tối ưu của thiết bị 31
3.2.3 Quy trình phân tích hàm lượng chất béo, omega 3, 6, 9 trong quả bơ 33
3.3 Kết quả phân tích thành phần axit béo cao no và không no của các giống bơ 35
3.3.1 Thành phần các loại axit béo được phân tích ở các giống bơ trồng tại Tây Nguyên 35
3.3.2 Thành phần axit béo cao no và không no trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên 77
3.4 Thành phần omega 3, 6, 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên 82
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 90
1 Kết luận 90
2 Đề nghị 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO 92
LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN 161
Trang 10vii
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Cấu tạo hệ thống sắc ký khí 15
Hình 1.2 Sơ đồ đơn giản mô tả đầu dò ion hóa ngọn lửa 16
Hình 3.1 Biểu đồ hàm lượng chất khô một số giống bơ tại Tây Nguyên 26
Hình 3.2 Biểu đồ hàm lượng lipit một số giống bơ tại Tây Nguyên 27
Hình 3.3 Biểu đồ hàm lượng chất xơ một số giống bơ tại Tây Nguyên 28
Hình 3.4 Biểu đồ ảnh hưởng của phương pháp chiết đến Hàm lượng béo cao no,
không no, Omega 3, 6, 9 31
Hình 3.5 Sắc ký đồ của 37 axit béo 32
Hình 3.6 Sắc Ký đồ của giống Booth 7 32
Hình 3.7 Quy trình phân tích hàm lượng chất béo, omega 3,6,9 tromg mẫu bơ 33
Hình 3.8 Sắc ký đồ của chất chuẩn 36
Hình 3.9 Sắc ký đồ của giống TA1 37
Hình 3.10 Sắc ký đồ của giống TA40 38
Hình 3.11 Sắc ký đồ của giống Booth 7 39
Hình 3.12 Sắc ký đồ của giống Reed 40
Trang 11viii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Đặc điểm hình thái, khối lượng và chất lượng quả các giống bơ [4] 4Bảng 1.2 Hàm lượng các chất dinh dưỡng chủ yếu có trong 100 g [5] 7Bảng 3.1 Hàm lượng chất béo của các phương pháp chiết 29Bảng 3.2 Hàm lượng các chất béo cao no, không no và Omega 3, 6, 9 của các phương
pháp chiết 30Bảng 3.3 Thành phần các loại axit béo được phân tích ở các giống bơ trồng tại Tây
Nguyên (%) 41Bảng 3.4 Hàm lượng các loại axit béo chính trong quả của các giống bơ trồng tại Tây
Nguyên (% axit béo tổng số) 72Bảng 3.5 Hàm lượng các loại axit béo chính trong thành phần lipit trong quả bơ ở các
địa phương khác nhau tại Tây Nguyên (% axit béo tổng số) 75Bảng 3.6 Tương tác giữa giống và địa điểm trồng đến các axit béo trong quả bơ 76Bảng 3.7 Thành phần axit béo bão hòa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên 77Bảng 3.8 Thành phần axit béo không bão hòa đơn trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên
79Bảng 3.9 Thành phần axit béo không bão hòa đa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên
80Bảng 3.10 Tỷ lệ axit béo no và không no của các giống bơ trồng ở Tây Nguyên 81Bảng 3.11 Thành phần omega 3 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên 83Bảng 3.13 Thành phần omega 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên 85Bảng 3.14 Tỷ lệ omega 3/omega 6 của các giống bơ trồng ở Tây Nguyên 86Bảng 3.15 Tổng hợp các thành phần dinh dưỡng chính (%), axit béo no và không no
(% axit béo tổng số) và omega 3,6,9 (%) trong các giống bơ tại Tây Nguyên 88
Trang 12Fat Axit Methyl Esters - Hỗn hợp chuẩn methyl este axit béo Flame ionization detector - Đầu dò ion hóa ngọn lửa
Gas chromatograph - Máy sắc ký khí Mass Spectrometry - Khối phổ Monounsaturated fatty acid - Axit béo không no đơn Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Polyunsaturated fatty acids - Axit béo không no đa Saturated fatty acid – Axit béo cao no
Tiêu chuẩn Việt Nam Trung bình
WASI Western highlands agriculture and forestry science íntitute –
Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên
Trang 131
MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Hóa học phân tích là khoa học thu thập, xử lý và truyền đạt thông tin về thành phần
và cấu trúc của vật chất Nói cách khác, đó là nghệ thuật và khoa học để xác định vật chất là gì và nó tồn tại bao nhiêu Hóa học phân tích là sự kết hợp của ngành hóa học nghiên cứu về các phương pháp xác định thành phần cấu tạo và hàm lượng các thành phần của những mẫu khảo sát Động lực thúc đẩy sự phát triển ngành hóa phân tích
là độ nhạy, độ chọn lọc, độ đúng… Một trong những nhiệm vụ quan trọng của hóa phân tích là xây dựng hệ thống số liệu, so sánh đánh giá sự khác biệt của các sô liệu với các phương pháp phân tích khác nhau Trong luận văn này sẽ tập trung nhiệm vụ vận dụng các phương pháp phân tích nhằm có các dữ liệu phục vụ cho sự phát triển cho các ngành khoa học liên quan như thực phẩm, nông nghiệp đặc biệt công nghệ sau thu hoạch
Bơ là loại trái cây nhiệt đới, chứa các vitamin ít tan trong mỡ, đặc biệt có chứa hàm lượng protein, kali và các axit béo chưa bão hòa cao Thịt bơ chứa lượng dầu phong phú và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm và cho quá trình sản xuất dầu thương mại tương tự như dầu ô liu Bơ là loại trái cây tốt cho sức khỏe vì trong thành phần chất béo có những hợp chất như axit béo omega 3, 6, 9 Các nghiên cứu đã chứng minh công dụng của bơ kết hợp với một chế độ ăn cân đối, đặc biệt trong việc giảm lượng cholesterol và phòng chống các bệnh về tim mạch Thịt bơ đã được chế biến thay cho trái cây có thể được dùng trong nhiều sản phẩm, thực phẩm có giá trị Vì vậy nghiên cứu thành phần của nó có giá trị rất quan trọng trong thực tế
Để phân tích hàm lượng axit béo cao no và không no, Omega 3, 6, 9 có nhiều phương pháp nhưng trong luận văn này chúng tôi tập trung vào phương pháp chính là GC - FID và kiểm tra các phương pháp chiết trên cơ sở đó chọn phương pháp tách chiết axit béo là Soxhlet Số liệu trong luận văn này có ý nghĩa quan trọng trong thực tế
Nó góp phần xây dựng hệ thống dữ liệu về Bơ Tây Nguyên, đó là nền tảng để các nhà nghiên cứu Nông nghiệp lựa chọn giống bơ phù hợp với điều kiện khí hậu và thổ
Trang 142
nhưỡng và các nhà thực phẩm nghiên cứu chế biến phù hợp với dinh dưỡng Chưa có nghiên cứu một cách hệ thống và so sánh nhiều loại giống về dinh dưỡng của quả Bơ tại Việt nam nói chung Tây Nguyên nói riêng Vì vậy chúng tôi chọn đề tài: “Xác định hàm lượng một số chất chủ yếu, axit béo cao no và không no, Omega 3, 6, 9 trong quả bơ ở Tây Nguyên”
Để thực hiện đề tài này luận văn đặt ra các mục tiêu sau:
2 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát
Phân tích, đánh giá, so sánh thành phần dinh dưỡng của các giống bơ tại một số địa phương khác nhau tại Tây Nguyên nhằm có những khuyến cáo đối với các ngành khoa học liên quan
Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá thành phần dinh dưỡng chủ yếu như: lượng lipit, xơ và chất khô ở các giống bơ TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên
- Đánh giá thành phần axit béo cao no và không no các giống bơ TA 1, TA 40, Booth
7 và Reed tại Tây Nguyên
- Đánh giá thành phần Omega 3, 6, 9 trong quả bơ các giống bơ TA 1, TA 40, Booth
7 và Reed tại Tây Nguyên
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
Quả của 4 giống bơ TA1, TA40, Booth 7, Reed
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Tại Tây Nguyên
- Thời gian thực hiện: từ tháng 11 năm 2018 đến tháng 9 năm 2019
4 Phương pháp nghiên cứu
- Sử dụng các phương pháp phân tích để đánh giá hàm lượng các chất dinh dưỡng
Trang 153
trong quả bơ đồng thời so sánh giữa các giống
- Sử dụng các phần mềm thống kê để xử lý số liệu nghiên cứu
5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Luận văn này sẽ tập trung nhiệm vụ vận dụng các phương pháp phân tích nhằm có các dữ liệu phục vụ cho sự phát triển cho các ngành khoa học liên quan như Thực phẩm, Nông nghiệp đặc biệt Công nghệ sau thu hoạch
Trang 164
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
1.1 Giới thiệu về quả bơ và giá trị dinh dưỡng của quả bơ
Theo thống kê của FAO, cây bơ được trồng tại 63 nước với tổng diện tích 417 ngàn
ha, sản lượng 3.078 ngàn tấn mỗi năm, năng suất trung bình 7,4 tấn/ha, hàng năm lượng xuất khẩu 491,5 ngàn tấn và giá trị xuất khẩu 606,6 triệu USD [1,2]
Ở Châu Á, cây bơ được trồng khá rộng rãi ở các nước Đông Nam Á như Indonesia, Philippin, Thái Lan, Việt Nam và Trung Quốc Indonesia là quốc gia đứng thứ 4 trên thế giới và đứng đầu các nước Đông Nam Á về sản xuất bơ Nước ta nằm trên các đường vĩ tuyến tương tự như Mexico và ở giữa hai nước trồng bơ lớn nhất Châu Á là Indonesia và Trung Quốc (đứng thứ 11 trên thế giới), có các điều kiện sinh thái rất thuận lợi cho phát triển cây bơ ở cả hai miền Nam và Bắc [3]
Bảng 1.1 Đặc điểm hình thái, khối lượng và chất lượng quả các giống bơ [4]
TT Giống Khối lượng
quả (g) Hình dạng Đặc điểm thịt quả
Dày vỏ (mm)
1 TA1 403,40 Trứng ngược
(Obovate)
Vàng đậm, rất dẻo, béo và ít xơ 1,89
Vàng nhạt, dẻo, rất béo, ít xơ, thơm 1,90
(Circular)
Vàng đậm, dẻo, rất béo, ít xơ, thơm 2,01
* Giống bơ TA1
Nguồn gốc xuất xứ tại Đắk Lắk, sinh trưởng phát triển tốt Tán cây có hình dạng trứng ngược, lá dạng hình oval Thời kỳ ra hoa, đậu quả từ tháng 1 đến tháng 3 và từ khi ra hoa đến khi thu hoạch khoảng 185 - 200 ngày Hoa giống TA1 thuộc nhóm A, thời gian thu hoạch từ tháng 7 đến tháng 9 Cây cho thu bói vào năm thứ 5, số quả trên
Trang 17cây có thể chống chịu sâu bệnh tốt
* Giống TA40
Nguồn gốc xuất xứ tại Đắk Lắk, sinh trưởng phát triển tốt Tán và lá cây dạng hình chóp Thời kỳ ra hoa, đậu quả từ tháng 2 đến tháng 3 và từ khi ra hoa đến khi thu hoạch khoảng 175 - 180 ngày Hoa giống TA40 thuộc nhóm B, thời gian thu hoạch
từ tháng 8 đến tháng 9 Cây cho thu bói vào năm thứ 5, số quả trên chùm từ 2 - 3 quả, năng suất trung bình là 75 kg/cây/năm, vỏ quả láng bóng Tỷ lệ thịt quả 66,24 %, cây
có thể chống chịu sâu bệnh tốt
Trang 186
* Giống Reed
Nguồn gốc xuất xứ tại Mỹ, sinh trưởng phát triển tốt Tán cây hình trụ và lá cây dạng hình tròn Thời kỳ ra hoa, đậu quả từ tháng 3 đến tháng 4 và từ khi ra hoa đến khi thu hoạch khoảng 245 - 260 ngày Hoa giống Reed thuộc nhóm A, thời gian thu hoạch từ tháng 10 đến tháng 12 Cây cho thu bói vào năm thứ 3, số quả trên chùm từ 3 -7 quả, năng suất trung bình là 88 kg/cây/năm, vỏ quả sần sùi Tỷ lệ thịt quả 67,60 %, cây có
thể chống chịu sâu bệnh tốt
1.1.1 Thành phần dinh dưỡng chủ yếu trong quả bơ
Quả Bơ giàu chất béo hơn các loại quả khác rất nhiều, chủ yếu là chất béo không no đơn, phần thịt quả rất mềm và mịn Quả bơ chứa 73% nước, 15% chất béo, 8.5% carbohydrate (chủ yếu là chất xơ) và khoảng 2% protein
Quả bơ là một nguồn dưỡng chất dồi dào, giàu chất xơ, vitamin và khoáng chất, như vitamin B, vitamin K, kali, đồng, vitamin E và vitamin C
Trang 197
Bảng 1.2 Hàm lượng các chất dinh dưỡng chủ yếu có trong 100 g [5]
Các chất dinh dưỡng, Vitamin
và khoáng chất cơ bản Đơn vị Hàm lượng
Trang 208
Các chất dinh dưỡng, Vitamin
và khoáng chất cơ bản Đơn vị Hàm lượng
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của quả bơ
Bơ đã được dùng để làm thức ăn tại Mexico [6] Từ những năm 1970, quả bơ đã là một món ăn cao cấp tại một số khách sạn, nhà hàng ở Úc, Nhật, Mỹ và Châu Âu Đối
Trang 219
với các nước đang phát triển, quả bơ là thực phẩm giàu dinh dưỡng cho người nghèo vùng nông thôn Tạp chí Santé Magazine viết “Quả bơ đã chiếm lĩnh các bàn ăn gia đình Pháp và loại quả này rất xứng đáng vì giá trị cao, giàu lipít, có tác dụng tích cực ngăn ngừa các bệnh tim mạch Các phát hiện gần đây cho thấy ngoài tác dụng cung cấp dinh dưỡng cho con người, quả bơ còn có tác dụng giúp các sản phụ giảm tỷ lệ sinh con dị tật, chống lại bệnh viêm gan C và đặc biệt hơn trong quả bơ có chất glutathion, một hợp chất gồm 3 axít amin có khả năng chống ô xi hóa, ngăn ngừa bệnh tim, ức chế khối u, chống ung thư và hoàn toàn không chứa Cholesterol [3] Dầu bơ có đặc tính hóa học tương tự dầu ô liu Có ít nhất 60% các axit béo không no đơn, và khoảng 10% là không no đa Ngoài ra, dầu bơ chứa hàm lượng sắc tố tương đối cao (chlorophyl và carotenoid) hoạt động như chất chống oxy hóa Các sản phẩm chế biến sẵn người tiêu dùng đang có xu hướng ít sử dụng Điều này phản ánh trong việc người tiêu dùng tăng tiêu thụ dầu ôliu, tăng từ 43% năm 2005 lên 51% Dầu bơ
có hương vị hấp dẫn và không có vị cay nồng như dầu ôliu nên được người tiêu dùng
ưa chuộng hơn
Lipit và nước là hai thành phần chính của quả bơ khi chín Hàm lượng lipit trong quả
bơ dao động từ 10 đến 32% trọng lượng thịt quả, và tùy thuộc vào giống và thời điểm thu hoạch Đối với bơ Hass, tỷ lệ này cao đến 30% so với trọng lượng thịt quả Trong thịt quả bơ, lipit được lưu trữ trong 2 loại tế bào: tế bào nhu mô và trong các tế bào dầu chuyên biệt hoặc idioblasts Khoảng 85% tổng số lipit trong quả bơ dưới dạng triglyceride, là dạng giọt hoặc dạng liên kết trong tế bào chất của các tế bào nhu mô [7]
1.1.3 Thành phần axit béo trong quả bơ
Các axit béo chính trong hàm lượng lipit là axit palmitic và stearic (axit béo bão hòa), palmito- axit leic và oleic (axit không bão hòa đơn), và axit linolenic và linoleic (axit béo không bão hòa đa) Axit béo chính (> 50% tổng số lipit) có sự tăng thêm trong quá trình sinh trưởng quả, ở cả hai bơ Fuerte và Hass là axit oleic (từ 12 đến 60%) sau 4 tháng sau đậu quả; trong khi axit linoleic giảm đáng kể giảm từ 15% vào đầu mùa giải đến dưới 2% khi quả chín thuần thục Tất cả các axit béo khác vẫn ở mức tương đối ổn định palmitic, palmitoleic và stearic (Acworth và nnk, 2013) [8]
Trang 2210
R Ferreyra (2016) đã theo dõi những thay đổi trong thành phần axit béo trong giai đoạn trước thuần thục của quả bơ Fuerte, kết quả cho thấy axit oleic tăng từ 37 % đến 50% tổng lượng lipit, axit palmitic không đổi ở mức xấp xỉ 22%, axit linoleic giảm
từ 14% đến 11%, axit linolenic giảm nhẹ từ 0,3% xuống 0,1%, trong khi axit palmitoleic vẫn không đổi ở mức khoảng 10% tổng lượng lipit [9]
A Woolf and M Wong (2009), cũng báo cáo những thay đổi trong thành phần axit béo ở thời điểm thu hoạch quả, khi kéo dài thời gian neo quả trên cây thì axit oleic có tăng trong thời gian đầu nhưng sau đó lại giảm dần, nhưng với các loại axit palmitic
và linoleic là ngược lại [10]
Những omega 3 chính trong thức ăn và ở mỡ thường sử dụng là: axit alphalinoleic (ALA), axit eicosapentaenoic (EPA) và axit docoxahexaenoic (DHA) ALA là axit béo “thiết yếu”, vì không tạo thành được trong cơ thể, cần phải lấy từ thức ăn Trái lại, EPA và DHA không thực sự “thiết yếu”, vì có thể tạo được trong cơ thể từ ALA Tuy nhiên, sự tạo thành EPA và DHA không đủ, vì tạo rất chậm và có giới hạn Các hệ enzym dùng để xúc tác chuyển sang omega 3 cũng đồng thời giúp chuyển sang omega 6 và omega 9, nên sẽ có tương tác giữa các con đường chuyển hóa Hơn nữa, một số yếu tố khác có thể làm chậm lại quá trình chuyển hóa sang omega 3 (như nghiện rượu, ăn nhiều đường và mỡ bão hòa, đái tháo đường, stress, tăng huyết áp, rối loạn tự miễn)
Như vậy sự tạo thành EPA và DHA rất không đầy đủ, cần phải nhập từ nguồn thức
ăn (hoặc thực phẩm chức năng) một lượng phong phú, không những ALA, mà cả dẫn xuất chuỗi dài là EPA và DHA
1.2 Hàm lượng lipit và omega 3, 6, 9 trong quả bơ
Nghiên cứu của Mercia, 2014 cho rằng thành phần axit béo có trong quả bơ chứa rất
nhiều loại axit béo có lợi cho sức khỏe con người, bao gồm 03 loại axit cơ bản là Palmitic axit chiếm từ 4,6 - 20%, oleic axit chiếm từ 6,2 - 71,1% và linolec axit 1,6 - 79% [11] Tương tự như vậy, các nhà khoa học Ấn độ đã nghiên cứu và phát hiện ra
03 loại axit béo có khả năng hòa tan tốt thuộc nhóm axit omega 3 chiếm rất lớn trong các loại trái cây và một số thực phẩm đa chức năng có ảnh hưởng rất tốt đến sức khỏe
Trang 231.3 Vai trò Omega 3, 6, 9 đối với con người
Các acid béo chưa no nhiều nối đôi như acid linoleic (Cis-9,12-Octadecadienoic acid, C18:2) và alpha acid linolenic (Cis-9,12,15-Octadecatrienoic acid, C18:3) còn được phân loại là acid béo omega 6 và omega 3, có vai trò rất quan trọng trong dinh dưỡng
động vật, nhất là ở người
- Omega 3
Hình thành mô thần kinh và mắt: Các omega 3 tham gia vào cấu trúc màng tế bào, ảnh hưởng đến tính thấm và độ dẻo của màng EPA có vai trò chức năng trong sự dẫn truyền Omega 3 là thành phần quan trọng của mô thần kinh và mắt DHA đặc biệt quan trọng ở hệ thần kinh và ở võng mạc, là thành phần cấu trúc của màng norơn thần kinh
Duy trì ổn định hệ thống tim mạch: Các loại Omega 3 DHA và EPA tham gia vào cơ chế cầm máu, chống huyết khối, chống loạn nhịp tim, chống xơ vữa động mạch và chống viêm, tạo điều kiện thuận lợi cho chức năng nội mô máu, giảm huyết áp với liều cao và làm giảm lượng triglyceride huyết thanh [13]
Điều hòa hoạt động của hệ thống miễn dịch ALA không có chức năng đặc biệt nào,
mà chỉ là tiền chất của omega 3
- Omega 6: Các axit béo omega 6 là tiền chất của các eicosanoids của hệ thống nội tiết trong cơ thể như prostagladin, leukotriene, prostacyclin, thromboxane và hydroxyacid
- Omega 9 là axit béo không bão hòa đơn, không phải chất béo thiết yếu, cơ thể có thể tự sản xuất omega 9 khi cơ thể có đủ omega 3 và omega 6 nhưng thiếu omega 3
Trang 241.4 Các nghiên cứu về hàm lượng các chất dinh dưỡng trong quả bơ
Theo một số nghiên cứu giống ở bơ Hass - giống sản xuất chính trên thế giới thì các axit béo được hình thành chủ yếu trong quả bơ là ở dạng 16 và 18 carbon Hàm lượng các axit béo 18 carbon trong quả là trung bình khoảng 70 - 80% Axit oleic không bão hòa đơn chiếm đến 50-60% tổng hàm lượng axit béo, axit palmitic (15-20%), axit palmitoleic (6-10%), axit linoleic (11-15%) và axit linolenic (1-2%) ((Justina Y Talabi, Olukemi A Osukoya, O.O Ajayi and G O Adegoke , 2016) [14] Nghiên cứu tại Mỹ bởi R Ferreyra, năm 2016 [9] cho thấy hàm lượng các axit béo chính trong bơ Hass bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khí hậu và dinh dưỡng Nhiệt độ trung bình là yếu tố ảnh hưởng chính đến hàm lượng các loại axit béo Quả bơ có lượng axit béo 18 carbon (oleic) giảm và nồng độ axit béo 16 carbon (palmitic) tăng khi trồng ở địa phương có nhiệt độ cao Hàm lượng N và Mg của quả khi thu hoạch có liên quan đến hàm lượng axit palmitic và palmitoleic và tăng nồng độ N và Mg làm giảm hàm lượng axit béo 16 carbon
Tương tự một số nghiên cứu cũng cho rằng, hàm lượng và thành phần axit béo thay đổi tùy theo vị trí của vườn cây, giống, số ngày từ ra hoa đến thu hoạch, hàm lượng chất khô [9] [10] Hàm lượng axit oleic được coi như một chỉ tiêu đánh dấu nơi xuất
xứ của của quả bơ, chẳng hạn bơ ở Chilê, Anh thì hàm lượng axit oleic 57 - 61%, Tây Ban Nha là 54 - 60% và Peru chỉ 40 - 47% [15]
Trên thế giới đã có một số tác giả nghiên cứu khá kỹ lưỡng về thành phần chất béo
có trong quả bơ, đặc biệt là những giống bơ thương mại như Hass, Reed, Fuerte, Pinkerton,… với mục tiêu đánh giá được cấu trúc và thành phần dinh dưỡng cơ bản
có trong thịt quả bơ với mục tiêu thương mại
Trang 2513
Tại bang California - Mỹ một số nhà khoa học đã nghiên cứu thành phần dinh dưỡng tổng hợp có trong thịt quả bơ phục vụ cho mục đích dược liệu ảnh hưởng tốt đến sức khỏe con người cho thấy trong 73g thịt quả bơ có chứa các hàm lượng như calories rất lớn 89%, chất béo 8%, chất xơ 20%, carbohydrate 2%, vitamin A 2%, Vitamin C 12%, Canxi 1% và sắt 2% Trong khi đó không có hàm lượng Natri và cholesterol trong thịt quả bơ [16] Tương tự như vậy, trong lĩnh vực y tế cũng có một số nghiên cứu về ảnh hưởng của các chất dinh dưỡng cơ bản trong hạt quả bơ
Tại Ấn Độ, các nhà khoa học đã nghiên cứu cứu hàm lượng dầu trong hạt quả bơ phục vụ cho mục đích y tế, kết quả cho thấy trong hạt quả bơ có chứa chất chống ô
xi hóa rất lớn nhiều hơn so với các loại trái cây và rau quả khác, phân tích trong hạt quả bơ chiếm tới 70% chất chống ô xi hóa được nằm trong hàm lượng dầu hạt, hàm lượng cholesterol thấp có thể ngăn chặn được sự lão hóa của các tế bào, ngăn ngừa
sơ vữa động mạch và sự phát triển của bệnh, đặc biệt là tim mạch Cũng trong nghiên cứu này đã phát hiện được có rất nhiều chất dinh dưỡng và đặc biệt có chứa tới 12 loại Vitamin có lợi cho sức khỏe con người mà trong các loại thực phẩm khác không
có [17]
Tại Braxin, các nhà khoa học đã nghiên cứu phân tích được thành phần dinh dưỡng
có trong thịt quả bơ trên một số giống bơ thương mại đang được trồng tại Brazil cũng chứng minh rằng trong thịt quả bơ có chứa rất nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe con người, chứa nhiều loại vitamin, khoáng, chất xơ, protein, dầu khoáng, chất béo không chứa cholesterol,… kết quả cho thấy trong thịt quả bơ hàm lượng nước chiếm đa số, biến động từ 67 - 78%, các chất còn lại bao gồm lipít 13,5 - 24% tùy theo giống, carbohydrate 0,8 - 4,8%, protein 1,0 - 3,0%, chất khoáng 0,8 - 1,5%, chất
xơ 1,4 - 3,0%, năng lượng chiếm rất lớn 140 - 228 kcal và có chứa tới 03 loại phytosterols gồm β-sitosterol chiếm 87,6%, campesterol 12,41%, và stigmasterol 0,04% [17]
Tỷ lệ dầu thu được và chất lượng dầu bơ phụ thuộc vào: Yếu tố địa điểm trồng, Các yếu tố sau thu hoạch
Trang 2614
Dinh dưỡng trong quả Bơ đặc biệt omega 3,6,9 là nguồn thực phẩm rất tốt cho sức khỏe, những nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng quả bơ và đặc biệt là hàm lượng các omega 3, 6, 9 đã được thực hiện khá nhiều trên thế giới Tuy nhiên các nghiên cứu này là chủ yếu trên giống Hass và chưa đầy đủ chưa hệ thống số liệu về các chất dinh dưỡng trong các giống bơ trồng ở Tây Nguyên
1.5 Phương pháp Sắc ký khí
Sắc ký là quá trình tách dựa trên sự phân bố liên tục các cấu tử chất phân tích lên 2 pha Một pha đứng yên, có khả năng hấp thu chất phân tích gọi là pha tĩnh, pha còn lại di chuyển qua pha tĩnh gọi là pha động Do các cấu tử chất phân tích có ái lực khác nhau với pha tĩnh nên chúng di chuyển với tốc độ khác nhau và được tách ra khỏi cột Tùy theo bản chất pha động mà ta chia thành 2 loại:
+ Sắc ký lỏng: pha động là chất lỏng, có thể sử dụng một loại dung môi hay hỗn hợp nhiều loại dung môi Các phương pháp sắc ký lỏng thông thường gồm sắc ký hấp phụ, sắc ký phân bố và sắc ký ion
+ Sắc ký khí: pha động là khí trơ không có lực tương tác hóa học hay vật lý với chất cần phân tích
- Nguyên tắc hoạt động của máy sắc ký khí
Trong sắc ký khí, pha động là một chất khí thường được gọi là khí mang Khí này xuất phát từ một bình khí nén thành một dòng khí có thể điều chỉnh lưu lượng bởi những van khóa, để đi vào một cột chứa pha tĩnh Tại cột này, các thành phần khác nhau của hỗn hợp mẫu sẽ được tách riêng Mẫu chất khảo sát hoặc các hợp chất chuẩn được chích vào dòng khí mang tại một vị trí ở đầu cột pha tĩnh, rồi đi ngang qua pha tĩnh được tách thành các hợp chất riêng rẽ và ra khỏi cột các hợp chất khác nhau của hỗn hợp mẫu chất ban đầu được bộ phận phát hiện ghi nhận và giao diện của máy biến đổi tín hiệu đó thành các Peak xuất hiện trên sắc ký đồ Máy in sẽ in sắc ký đồ
ra trên giấy
- Cấu tạo của hệ thống sắc ký khí
Trang 27Bộ phận phát hiện tín hiệu (Detector) đóng vai trò rất quan trọng theo dõi khi có khí, khác với khí mang, được giải ly ra khỏi cột sắc ký Đầu dò được nối với máy tính cho thấy các tín hiệu xuất hiện trên màn hình Máy tính được nối với máy in để in sắc ký
đồ
Có rất nhiều đầu dò được dùng trong sắc ký khí như: FID, TCD, ECD, NPD, FPD, PID, MS,…trong nghiên cứu này thực hiện với đầu dò FID
+ Đầu dò ion hóa ngọn lửa (flame ionization detector, FID)
Trong tất cả các đầu dò được giới thiệu ở trên thì đầu dò FID rất thông dụng cho máy sắc ký vì hầu hết các hợp chất phân tích đều là hợp chất hữu cơ có thể đốt cháy được
Có thể phát hiện hợp chất hiện diện ở nồng độ rất nhỏ của tất cả các hợp chất hữu cơ
Có đường nền trên sắc ký đồ bằng phẳng, Có tính tuyến tính cao (diện tích Peak tương ứng với nồng độ của mẫu hợp chất phân tích) và rất thông dụng cho máy sắc ký vì hầu hết các hợp chất phân tích đều là hợp chất hữu cơ có thể đốt cháy được Tuy nhiên còn rất nhiều hạn chế như không thể phân tích được tât cả các hợp chất, chỉ
Trang 28Nguyên tắc hoạt động:
Có một ngọn lửa nhỏ cháy đều nhờ khí hydrogen Hydrogen được cho vào dòng chảy
ở đầu ra của cột sắc ký, trộn đều với khí mang rồi xuất hiện ở đầu ra của ống, đi vào luồng không khí để tạo ra ngọn lửa trên cao của ngọn lửa là một ống hình trụ rỗng làm bằng kim loại, đó là bộ phận thu nhận, giữ vai trò điện cực âm Phần đầu của bộ phận tạo ra ngọn lửa là điện cực dương Hai đầu điện cực sẽ tạo ra một dòng điện yếu hệ đầu dò còn gồm bộ phận đánh lửa, một ống để đưa không khí vào buồng chứa ngọn lửa
Hình 1.2 Sơ đồ đơn giản mô tả đầu dò ion hóa ngọn lửa Khi một hợp chất hữu cơ đi ra khỏi cột sắc ký, được dẫn vào bộ phận đầu dò, xuyên qua ngọn lửa và bị ngọn lửa đốt cháy Ngọn lửa hydrogen tinh khiết có chứa các gốc
tự do H•, O•, OH• nhưng không có chứa các ion Khi hợp chất hữu cơ hiện diện trong ngọn lửa, sự ion hóa sẽ xảy ra và số lượng sẽ tương ứng với số nguyên tử carbon, và như thế cũng tương ứng với số phân tử quá trình ion hóa được khơi mào bởi sự tạo
Trang 29Cho đến nay, các kết quả nghiên cứu chuyên sâu về thành phần dinh dưỡng của quả
bơ còn rất ít và đặc biệt là dùng phương pháp sắc ký khí hiện đại để phân tích thành phần axit béo cao no, không no và omega 3, 6, 9 vẫn chưa được đề cập đến Chính vì vậy, để hoàn thành nội dung nghiên cứu đã đề ra, chúng tôi sử dụng phương pháp sắc
ký khí với đầu dò FID để phân tích thành phần axit béo cao no, không no và omega
3, 6, 9 trong các giống bơ TA1, TA40, Booth 7, Reed tại Tây Nguyên
Qua phần tổng quan chúng ta thấy bơ là loại quả có nhiều công dụng và có nhiều lợi ích cho sức khỏe đặc biệt sử dụng làm thực phẩm Các tính chất của bơ rất thú vị do vậy việc phát triển nghiên cứu về bơ được nhiều người quan tâm Các nghiên cứu đó là: Xác định giống bơ thích hợp với vùng sinh thái khác nhau, xác định giống bơ có hàm lượng các chất dinh dưỡng phù hợp với thị trường tiêu thụ trong nước và xuất khẩu, khảo sát các thành phần trong quả bơ có khả năng chế biến và bảo quản, chiết tách các chất từ các thành phần… Tuy nhiên để đánh giá đầy đủ thành phần các chất dinh dưỡng đặc biệt là các chất béo, omega 3,6,9 và so sánh các giống trồng tại Tây Nguyên vẫn chưa có tài liệu nào công bố Nghiên cứu trong luận văn này góp phần
hỗ trợ cho ngành nông nghiệp, sau thu hoạch, thực phẩm, đồng thời nghiên cứu này cũng góp phần giải quyết nhiệm vụ đóng góp của học viên tại cơ quan công tác
Trang 3018
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM
2.1 Nội dung nghiên cứu:
Để đạt được mục tiêu đề ra, trước hết giải quyết các vấn đề sau đây: Chọn các giống cây bơ tại Tây Nguyên, chọn mẫu phù hợp, chọn phương pháp phân tích Những chỉ tiêu trong khả năng của cơ quan thực hiện được sẽ thực nghiệm tại cơ quan, một số chỉ tiêu được phân tích đối chứng để so sánh và một số chỉ tiêu phải đưa ra bên ngoài phân tích Các nội dung nghiên cứu chính như sau:
- Phân tích, đánh giá, so sánh thành phần dinh dưỡng chủ yếu như: lượng lipit, xơ và chất khô ở các giống bơ TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên và các khuyến cáo cho các ngành liên quan
- Phân tích, đánh giá, so sánh thành phần axit béo cao no và không no các giống bơ
TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên và các khuyến cáo cho các ngành liên quan
- Phân tích, đánh giá, so sánh thành phần Omega 3, 6, 9 trong quả bơ các giống bơ
TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên và các khuyến cáo cho các ngành liên quan
2.2 Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật thực nghiệm
2.2.1 Lấy mẫu
- Phương pháp lấy mẫu
Yêu cầu chung: Thực hiện lấy mẫu trên vườn bơ làm thí nghiệm Chọn 3 hoặc 5 cây
bơ có cùng chủng loại, cùng chế độ chăm sóc, cùng thời điểm chín Không bị thay đổi hình dạng hay cơ lý, hóa học của mẫu
Thời điểm lấy mẫu: Mẫu được lấy vào thời điểm thu hoạch, tránh thời gian nắng gắt hoặc trời mưa
Cách lấy mẫu: Theo đường chéo góc hoặc theo đường ziczac theo hình vẽ dưới Chọn mỗi cây một trái ngẫu nhiên trên vườn với số lượng mỗi mẫu từ 3 - 5 trái
Trang 3119
Ghi kí hiệu mẫu như sau:
TA1 - ĐL, Booth 7 - ĐL, TA40 - ĐL, Reed - ĐL, TA - ĐL; TA1 - GL, Booth 7- GL, TA40 - GL, Reed - GL, TA - GL; TA1 - ĐN, Booth 7 - ĐN, TA40 - ĐN, Reed - ĐN,
TA - ĐN
Ghi chú: ĐL: Đắk Lắk; GL: Gia Lai; ĐN: Đắk Nông
Mẫu được chuyển về phòng thí nghiệm Bảo quản mẫu và để mẫu quả chín ở điều kiện nhiệt độ bình thường
2.2.2 Xử lý mẫu
Sau khi quả bơ chín được cắt ra thành 6 phần, mỗi quả lấy 2 phần, lột vỏ cho vào cối
sứ, nghiền mịn mang mẫu đi phân tích, phần còn lại được lưu vào tủ chứa mẫu ở nhiệt độ - 40C Mẫu được ghi đầy đủ thông tin và bảo quản không bị nhiễm bẩn
2.2.3 Phương pháp phân tích
+ Xác định hàm lượng chất khô theo TCVN 4326:2007
+ Xác định hàm lượng xơ bằng phương pháp hoà tan mẫu bằng axit và kiềm (Sổ tay
phân tích đất, nước, phân bón và cây trồng (1998), Nhà xuất bản nông nghiệp)
+ Hàm lượng lipit được tách chiết theo 4 phương pháp như sau
- Phương pháp chiết Soxhlet dầu béo bằng n-hexan
- Phương pháp chiết hỗ trợ sóng siêu âm, gia nhiệt, hồi lưu
- Phương pháp chiết gia nhiệt, hồi lưu
- Phương pháp chiết vi sóng: Chúng tôi thực hiện so sánh 4 cách chiết khác nhau sau
đó chọn phương pháp tối ưu
Trang 3220
* Phương pháp chiết Soxhlet dầu béo bằng n-hexan
Cân 50 gam mẫu bơ đã nghiền mịn sau đó chiết bằng 200 ml n-hexan trong bộ chiết Soxhlet ở nhiệt độ 500C trong 2 giờ Mẫu được làm lặp lại 3 lần Dịch chiết thu được đem cất loại dung môi trên máy cất quay chân không ở 400C và áp suất 25 tor Hàm lượng dầu béo của mẫu bơ sau khi cân trên cân phân tích Sartorius analytic (10-4) và được tính toán theo phần trăm khối lượng so với mẫu khô ban đầu Dầu béo thu được được bảo quản trong dung môi n-hexan tinh khiết và lưu giữ ở nhiệt độ -40C
* Phương pháp chiết hỗ trợ sóng siêu âm, gia nhiệt, hồi lưu
Cân 50 gam mẫu bơ đã nghiền mịn, sau đó dầu béo được tách ra bởi quá trình chiết với 200 mL dung môi n-Hexan siêu âm ở nhiệt độ 500Ctrong 2 giờ Mẫu làm lặp lại
3 lần Hỗn hợp được lọc và dịch chiết thu được đem cất loại dung môi trên máy cất quay chân không ở 400C và áp suất 25 tor Hàm lượng dầu béo được xác định dựa trên phần trăm khối lượng dầu béo thu được so với khối lượng mẫu khô ban đầu Dầu béo được lưu giữ ở nhiệt độ -40C
* Phương pháp chiết gia nhiệt, hồi lưu
Cân 50 g mẫu bơ được nghiền mịn, sau đó dầu béo được tách ra bởi quá trình chiết với 200 mL dung môi n-Hexan ở nhiệt độ 500Ctrong 2 giờ Mẫu làm lặp lại 3 lần Hỗn hợp được lọc và dịch chiết thu được đem cất loại dung môi trên máy cất quay chân không ở 400C và áp suất 25 tor Hàm lượng dầu béo được xác định dựa trên phần trăm khối lượng dầu béo thu được so với khối lượng mẫu khô ban đầu Dầu béo được lưu giữ ở nhiệt độ -40C
* Phương chiết vi sóng
Cân 50 g mẫu bơ được nghiền mịn, sau đó dầu béo được tách ra bởi quá trình chiết
hỗ trợ vi sóng với 200 mL dung môi n-Hexan ở nhiệt độ 500Ctrong 2 giờ Mẫu làm lặp lại 3 lần Hỗn hợp được lọc và dịch chiết thu được đem cất loại dung môi trên máy cất quay chân không ở 400C và áp suất 25 tor Hàm lượng dầu béo được xác định dựa trên phần trăm khối lượng dầu béo thu được so với khối lượng mẫu khô ban đầu Dầu béo được lưu giữ ở nhiệt độ -40C
Trang 3321
+ Xác định thành phần axit béo cao no và không no, Omega 3, 6, 9 bằng phương pháp
GC đầu dò FID (AOAC Official Method 996,06, ban hành lần đầu năm 1996, sửa đổi
bổ sung năm 2001 SOP_Case,SK,0107)
Các phản ứng:
Thuốc thử và vật liệu thử:
n-hexane (TKPT), Ethanol (TKPT), Dung dịch Natri hydroxid 0.5M trong Methanol- NaOH/MeOH 0.5M, Boron trifluoride 14% trong methanol - BF3/MeOH 14% (w/w) Chuẩn methyl ester của 37 chất acid béo (FAMEs) Supecol cho cột SP-2560, chạy cùng điều kiện với COA của nhà sản xuất để nhận danh chính xác thời gian lưu của
từng FAME Dung dịch chuẩn được lưu trữ ở -20 °C trong 12 tháng
Xử lý mẫu:
- Giai đoạn chiết béo:
Cân 50 gam mẫu bơ đã nghiền mịn sau đó chiết bằng 200 ml n-hexan trong bộ chiết Soxhlet ở nhiệt độ 500C trong 2 giờ Mẫu được làm lặp lại 3 lần Dịch chiết thu được
Trang 3422
đem cất loại dung môi trên máy cất quay chân không ở 400C và áp suất 25 tor Hàm lượng dầu béo của mẫu bơ sau khi cân trên cân phân tích Sartorius analytic (10-4) và được tính toán theo phần trăm khối lượng so với mẫu khô ban đầu Dầu béo thu được được bảo quản trong dung môi n-hexan tinh khiết và lưu giữ ở nhiệt độ -40C
- Giai đoạn methyl ester hoá:
Chuyển dịch béo sau khi cô quay vào bình cầu 50.0 ml, thêm 4.0 ml dung dịch NaOH 0.5M/ MeOH, đun nóng trong 15 phút ở 100°C, thêm 4.0 ml dung dịch BF3 14%/MeOH, tiếp tục đun trong 30 phút Thêm 4,0 ml n-hexane vào bình cầu, lắc kĩ trong 30 giây Thêm 10,0 ml dung dịch NaCl bão hoà,1 g Na2CO3, lắc đều đến khi hết bọt khí bay lên Thêm nước muối bão hoà đến cổ bình cầu, rút lớp n-hexane vào một ống nghiệm có chứa sẵn muối Na2SO4, để làm khan Chuyển phần dịch trong vào vial 1.5 ml và tiến hành phân tích trên hệ GC-FID
Hỗn hợp chuẩn 37 chất FAMEs được dùng để xác định thời gian lưu của các acid béo (đã được chuyển thành các hợp chất FAME sau quá trình tạo dẫn xuất)
Điều kiện phân tích:
- Cột phân tích: SP-2560 (100 m x 0.25 mm x 0.2 μm)
- Nhiệt độ injector: 250°C
- Nhiệt độ detector: 260°C
Trang 3523
F : Hàm lượng béo tổng
Tính hàm lượng một số chỉ tiêu liên quan:
- Béo bão hoà / béo không bão hoà đơn / béo không bão hoà đa:
Béo bão hoà (SFA): trong công thức cấu tạo của các acid béo có mạch hydrocarbon gồm các nguyên tử C liên kết với nhau bằng các nối đơn
Béo không bão hoà đơn (MUFA): trong công thức cấu tạo của các acid béo có mạch hydrocarbon gồm các nguyên tử C liên kết với nhau bằng các nối đơn và một nối đôi Béo không bão hoà đa (PUFA): trong công thức cấu tạo của các acid béo có mạch hydrocarbon gồm các nguyên tử C liên kết với nhau bằng các nối đơn và hai nối đôi trở lên
C SFA/MUFA/FUFA = Σ S SFA/MUFA/PUFA /Σ S acid béo *F
Với: C SFA/MUFA/FUFA : lần lượt là hàm lượng của acid béo bão hoà/không bão hoà đơn/đa
- Hàm lượng omega 3 / omega 6 / omega 9:
C Omega 3 = ΣS ALA+DHA+EPA /ΣS acid béo *F
C Omega 6 = ΣS GLA+LA+ARA /ΣS acid béo *F
C Omega 9 = ΣS C18:1+C20:1+C22:1 /ΣS acid béo *F
Với: C Omega 3,6,9 : lần lượt là hàm lượng omega 3,6,9
- Luận văn áp dụng các phương pháp ở trên để tiến hành làm thực nghiệm
- Dùng phần mềm Anova và SPSS 16.0 để xử lý số liệu
2.3 Hóa chất và dụng cụ thực nghiệm
− Boron trifluoride 14% trong methanol - BF3/MeOH 14% (w/w)
Trang 3624
− Chuẩn methyl ester của 37 chất acid béo (FAMEs) Supecol cho cột SP-2560, chạy cùng điều kiện với COA của nhà sản xuất để nhận danh chính xác thời gian lưu của từng FAMEs Dung dịch chuẩn được lưu trữ ở -20 °C trong 12 tháng
− Cân phân tích, có độ chính xác đến ± 0,0001 g;
− Bộ chiết Soxlet
− Tủ sấy
− Bếp điện
− Lò vi sóng
− Nồi cách thủy sóng siêu âm
− Máy sắc ký khí GC-FID GC-2010 Plus
− Các dụng cụ trong phòng thí nghiệm
Trang 3725
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Kết quả phân tích hàm lượng chất khô, xơ và lipit trong các giống bơ
Về tiêu chuẩn chọn tạo giống bơ, bắt đầu từ năm 1995 các nhà khoa học và xuất nhập khẩu bơ trên thế giới đã nghiên cứu và thống nhất đưa ra được tiêu chuẩn xuất khẩu
bơ gọi tắt là CODEX STAN 197-1995, trong đó đã đưa ra rất nhiều tiêu chí cụ thể về hình dạng, kích cỡ quả, yêu cầu về độ chín, phân hạng và chất lượng quả bơ Cụ thể
có 2 chỉ tiêu chọn lọc đặc biệt quan trọng cần đạt là hàm lượng chất khô phải đạt tối thiểu từ 20 - 21% trở lên, hàm lượng lipit trên 12% Các giống bơ được xác định làm chuẩn và xuất khẩu chính là Hass, Ettinger và Zutano [23]
Hiện tại có rất nhiều giống bơ được sản xuất gồm các dòng, cây đầu dòng địa phương
và các giống nhập nội nhưng trong số đó có 02 giống bơ TA1, TA40 trong nước và
02 giống bơ thương mại nhập nội Booth 7, Reed đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận giống mới chính thức năm 2016 [13] [24], đã được đưa vào sản xuất và trồng với quy mô lớn tại 03 tỉnh Đắk Lắk, Đắk Nông và Gia Lai với hàm lượng các chất dinh dưỡng cụ thể như sau:
Chất khô = ((m3 – m2)/m1)*100(%)
Các kết quả nghiên cứu được thể hiện ở biểu đồ sau:
Trang 3826
Hình 3.1 Biểu đồ hàm lượng chất khô một số giống bơ tại Tây Nguyên
Kết quả trên biểu đồ 3.1 cho thấy:
Hàm lượng chất khô trong quả bơ của các giống có sự sai khác có ý nghĩa thống kê, trong đó giống TA1 có hàm lượng chất khô cao nhất đạt đến 26,94%, kế đến là giống TA40 (25,66%) và thấp nhất là giống Booth 7 (23,55%)
Như vậy, dựa vào kết quả phân tích cho thấy tất cả các giống đều có hàm lượng chất khô cao và đặc biệt là giống TA1 có hàm lượng chất khô cao nhất, điều này chứng
tỏ giống TA đạt chất lượng tốt nhất
Trang 3927
Hình 3.2 Biểu đồ hàm lượng lipit một số giống bơ tại Tây Nguyên
Hàm lượng lipit của các giống là khác biệt có ý nghĩa thống kê, giống TA40 có hàm lượng lipit cao nhất (19,11%) và thấp nhất là giống TA1 (12,99%)
Đối với mẫu bơ, chỉ tiêu lipit là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng và giá trị
về mặt dinh dưỡng Hàm lượng lipit trong quả bơ cao thì thành phần axit béo cao no
và không no, omega 3, 6, 9 sẽ cao
3.3.3 Hàm lượng chất xơ
Hàm lượng chất xơ được phân tích bằng phương pháp hòa tan mẫu bằng axit và kiềm Quy trình được thực hiện như sau:
Cân 2g mẫu (m1) đã sấy khô ở 105 0C cho vào cốc thuỷ tinh, thêm vào 50 ml H2SO4
8% và 50 ml nước đun sôi 10 phút Rửa gạn với nước nóng nhiều lần Thêm 100 ml nước và 9 ml NaOH 30% đun sôi 10 phút rửa gạn nhiều lần với nước nóng Chuyển toàn bộ cặn lên phễu có giấy lọc đã biết trước trọng lượng (m2)
Sau đó lấy giấy lọc có chứa cặn, sấy cặn ở 105 0C trong vòng 5 - 6 giờ Lấy ra để nguội trong bình hút ẩm, cân trọng lượng rồi tiếp tục cho vào sấy 1 - 2 giờ ở nhiệt độ
105 0C, lấy ra để nguội trong bình hút ẩm, cân trọng lượng đến khi chênh lệch giữa 2 lần sấy không quá ±0,001 g (m3) Tính kết quả
Trang 4028
Hình 3.3 Biểu đồ hàm lượng chất xơ một số giống bơ tại Tây Nguyên
Hàm lượng chất xơ là chỉ tiêu đánh giá chất lượng quả bơ, nếu hàm lượng càng cao thì chất lượng quả bơ càng thấp Nếu hàm lượng cao thì quả bơ thường có những sợi
xơ trong thịt hay gọi là "chạy chỉ" sẽ làm giảm giá trị sản phẩm, ăn không ngon Kết quả phân tích hàm lượng chất xơ của các giống thể hiện ở Biểu đồ 3.3 có thể thấy rằng giống TA40, TA1 có nhiều xơ hơn giống Booth 7 và Reed Đây là một hạn chế của giống TA1 và TA40
3.2 Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu thiết lập quy trình xác định hàm lượng axit béo, omega 3, 6, 9
3.2.1 Khảo sát các điều kiện tối ưu của phương pháp chiết
Để phân tích được thành phần axit béo cao no, không no và omega 3, 6, 9 thì việc tách chiết chất béo là một bước rất quan trọng Để lựa chọn được phương pháp tách chiết phù hợp với mẫu cần phân tích và phù hợp với điều kiện thực tế, đề tài đã thực hiện 4 phương pháp tách chiết là: Soxhlet, vi sóng, gia nhiệt và sóng siêu âm