Nghiên cứu công nghệ sản xuất trà tan râu ngô làm thực phẩm chức năng

Một số thành phần hóa học của râu ngô 40Bảng 3.3: Ảnh hưởng của loại dung môi đến khả năng chiết các hợp chất của râu Bảng 3.4.. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi NL/DM đến khả

MỤC LỤC TrangTrang phụ bìa

1.1.2 Thành phần hóa học và tính chất vật lý của các hoạt chất sinh học có trong râu ngô 11

1.1.2.2 Một số hoạt chất sinh học có trong râu ngô và tính chất vật lý của chúng 12

1.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ VÀ NGHIÊN CỨU RÂU NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 231.3.1 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu râu ngô trên thế giới 231.3.2 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu râu ngô ở Việt Nam 29

PHẦN 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 312.1 VẬT LIỆU, HOÁ CHẤT THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU 31

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ 31

2.2.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa lý 32

2.2.1.2.Phương pháp xác định độ ẩm của nguyên liệu: 32

2.2.1.5 Phương pháp xác định hàm lượng canxi: 32

2.2.1.6 Phương pháp xác định hàm lượng kali: 32

2.2.3 Phương pháp xác định hàm lượng cắn tổng số 34

2.2.5 Phương pháp định lượng hoạt chất Phytosterol (β-sitosterol, stigmasterol)

342.2.6 Phương pháp đánh giá hiệu quả hạ Cholesterol trên thỏ thực nghiệm 35

3.1.1 Kết quả xác định năng suất râu ngô của một số giống ngô 383.1.2 Xác định một số thành phần hóa học của râu ngô 393.2 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TRÍCH LY CÁC HỢP CHẤT TỪ RÂU NGÔ VÀ TẠO SẢN PHẨM TRÀ TAN RÂU NGÔ 423.2.1 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chiết các hợp chất của râu

3.2.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của loại dung môi 42

3.2.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu 44

3.2.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung môi 46

3.2.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và dung môi 48

3.2.1.5 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly 49

3.2.1.6 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian trích ly 513.2.2.Khảo sát các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình sấy phun tạo sản

3.2.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí sấy 53

3.2.4 Xây dựng sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất trà tan râu ngô 633.3 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA SẢN PHẨM TRÀ TAN RÂU NGÔ 663.3.1 Xác định một số thành phần hoạt chất sinh học của sản phẩm 663.3.2 Đánh giá hiệu quả chức năng giảm cholesterol của sản phẩm trà tan râu ngô trên thỏ 67

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Trang

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới 1961 – 2007 24Bảng 1.2 Kết quả thử nghiệm trên tế bào gan chuột từ dịch chiết râu ngô bằng

Bảng 1.3 Hiệu quả giảm oxy hoá lipit (%) khi sử dụng dịch chiết râu ngô 27Bảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam 30Bảng 3.1 Năng suất râu ngô của một số giống ngô 38Bảng 3.2 Một số thành phần hóa học của râu ngô 40Bảng 3.3: Ảnh hưởng của loại dung môi đến khả năng chiết các hợp chất của râu

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến khả năng chiết các hợp

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến khả năng chiết các hợp chất của

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi (NL/DM) đến khả năng chiết các hợp chất của râu ngô 49Bảng 3.7 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng trích ly các hợp chất của râu

Bảng 3.12 Đánh giá cảm quan về mức độ ưa thích đối với sản phẩm trà tan râu

Bảng 13 Một số thành phần hoạt chất sinh học của sản phẩm trà tan râu ngô 66Bảng 14 Nồng độ Cholesterol/máu thỏ trước và sau khi gây tăng (mg%) 69Bảng 15 Tác dụng hạ Cholesterol trên thỏ của trà tan râu ngô 70

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ Trang

Sơ đồ 1: Quy trình công nghệ thí nghiệm sản xuất trà tan râu ngô 33

Hình 2: Sắc ký đồ chuẩn Stigmasterol 41Hình 3: Sắc ký đồ β- Sitosterol và Stigmasterol trong mẫu râu ngô 42

Đồ thị 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí đầu vào đến hiệu suất thu hồi sản

Đồ thị 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí đầu vào đến độ ẩm sản phẩm 55

Đồ thị 3: Ảnh hưởng của tốc độ bơm nhập liệu đến hiệu suất thu hồi sản phẩm

57

Đồ thị 4: Ảnh hưởng của tốc độ bơm nhập liệu đến độ ẩm sản phẩm 57

Đồ thị 5: Ảnh hưởng của áp suất khí nén đến hiệu suất thu hồi sản phẩm 59

Đồ thị 6: Ảnh hưởng của áp suất khí nén đến độ ẩm sản phẩm 60

Sơ đồ 2: Quy trình công nghệ sản xuất trà tan râu ngô 64Hình 4: Sắc ký đồ β sitosterol, stigmasterol trong sản phẩm trà tan râu ngô 67

MỞ ĐẦU

Khoa học công nghệ ngày một phát triển, con người không chỉ lo ăn no

đủ, mà còn cần đến các thực phẩm không chỉ giàu dinh dưỡng cho năng lượng cao, mà con người còn tìm ra nhiều thực phẩm có tác dụng tăng cường thể lực, phòng, điều trị bệnh tật và kéo dài tuổi thọ của mình

Khuynh hướng mới trong lĩnh vực chế biến lương thực thực phẩm đã được

đề xuất: chế biến các loại thực phẩm chức năng (funtional food) từ các nguyên liệu tự nhiên, từ các thực vật, động vật đặc thù vốn giàu các hoạt chất sinh học đã được thiên nhiên tạo ra sau hàng triệu năm tiến hóa Các thực phẩm chức năng này sẽ giúp cho con người duy trì và tăng cường sức khỏe, kéo dài tuổi thọ, phòng và chữa được nhiều bệnh hiểm nghèo về tim mạch, ung thư

Trong dân gian, từ xưa, đã lưu truyền các bài thuốc chữa bệnh từ cây cỏ và kết hợp sử dụng thức ăn hàng ngày để tăng cường giá trị dinh dưỡng hạn chế bệnh tật Ngày nay, đứng trước hàng loạt căn bệnh nan y, khó chữa như tim mạch, ung thư Nền y học hiện đại đang có xu hướng khuyến khích con người

“phòng bệnh hơn chữa bệnh”, bằng cách sử dụng hợp lý các nguồn thành phần chức năng có sẵn trong thực phẩm, vừa có tác dụng trị bệnh vừa có giá trị dinh dưỡng

Theo điều tra của các chuyên gia Trung Quốc, nhu cầu thực phẩm chức năng tăng nhanh hơn nhiều lần sức tăng trưởng kinh tế của xã hội Trong khi nền kinh tế thế giới hàng năm tăng 2-3% thì tốc độ tăng giá trị sản lượng thức ăn chức năng là 10-15% Giá trị thức ăn chức năng của Mỹ năm 1997 là 22,6 tỷ USD, Nhật 6,5 tỷ USD, Trung Quốc là 3,6 tỷ USD Với tốc độ tăng hiện nay dự kiến đến năm 2010, giá trị thức ăn chức năng của Mỹ sẽ vượt 80 tỷ USD, Trung

Quốc 10 tỷ USD Trước xu hướng phát triển mạnh của ngành chế biến thực phẩm chức năng trên thế giới, trong vài năm gần đây Việt Nam cũng đang hòa nhập một cách tích cực với thế giới về lĩnh vực này [21, 26].

Theo GS.TS Đỗ Tất Lợi râu ngô có tác dụng lợi tiểu tăng sự bài tiết của mật, nước mật lỏng hơn và tỷ trọng nước mật lỏng hơn Trong y học cổ truyền, râu ngô dùng trong việc phòng và chữa một số bệnh như viêm túi mật, viêm gan, dùng làm thuốc thông tiểu tiện, dùng trong các bệnh về tim, đau thận, trong râu ngô có chứa hoạt chất sinh học β- sitosterol và stigmasterol có tác dụng chống ôxy hóa, giảm lượng cholesterol trong máu và hạn chế vữa xơ động mạch [6]

Hiện nay ở Việt Nam chưa có nghiên cứu nào nghiên cứu về râu ngô và nước chiết từ râu ngô

Để tạo ra sản phẩm trà từ nước chiết râu ngô có chứa các hoạt chất sinh học β- sitosterol và stigmasterol , chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài:

“Nghiên cứu công nghệ sản xuất trà tan râu ngô làm thực phẩm chức năng”

+ Mục đích của đề tài:

Xây dựng được công nghệ sản xuất trà tan râu ngô từ nước chiết râu ngô chứa các hoạt chất sinh học β- sitosterol và stigmasterol có tác dụng làm giảm lượng cholesterol trong máu

+ Nội dung của đề tài, các vấn đề cần giải quyết:

1 Khảo sát về nguyên liệu

2 Nghiên cứu qui trình công nghệ trích ly (chiết) các hợp chất từ râu ngô

và tạo sản phẩm trà tan râu ngô

- Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chiết các hợp chất của râu ngô.

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của loại dung môi

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung môi

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và dung môi

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian trích ly

- Khảo sát các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình sấy phun tạo sản

phẩm

- Khảo sát quá trình phối trộn

- Xây dựng sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất trà tan râu ngô

3 Đánh giá chất lượng của sản phẩm trà tan râu ngô

- Phân tích một số thành phần hoạt chất sinh học của sản phẩm

- Đánh giá hiệu quả chức năng làm giảm cholesterol trong máu của sản phẩm trên thỏ thí nghiệm

PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 RÂU NGÔ

1.1.1 Đặc điểm sinh học của râu ngô

Râu ngô, tên khoa học là Stigmata Maydis hay Styliet Stigmata Maydis,

là vòi và núm phơi khô của hoa cây ngô đã già và cho bắp Râu ngô được phun

ra sau khi cờ tung phấn từ 3 đến 5 ngày hoặc 1-2 tuần tùy giống và điều kiện ngoại cảnh Tuy nhiên, cũng có một số trường hợp phun râu sớm hơn trỗ cờ một vài ngày, nếu trong điều kiện nhiệt độ thấp sự phun râu chậm và kéo dài, nhiệt

độ ấm thì phun râu nhanh và tập trung Ở miền Bắc nước ta, ngô hè thu phun râu 5-8 ngày, ngô đông phun râu 10-15 ngày Trên cùng một cây, bắp trên phun

trước bắp dưới phun sau, cách nhau khoảng 2-3 ngày Trong một bắp, hoa cái phun râu từ dưới lên trên [5].

1.1.2 Thành phần hóa học và tính chất vật lý của các hoạt chất sinh học có trong râu ngô

1.1.2.1 Thành phần hóa học của râu ngô

Thành phần hóa học trong thực vật luôn luôn thay đổi tùy thuộc vào mức

độ phát triển của cây, kết hợp với các chức năng của chúng xuất hiện trong từng giai đoạn Hơn nữa, điều kiện địa lý, mùa vụ và kỹ thuật chăm bón cũng ảnh hưởng khá nhiều tới hàm lượng các thành phần đó trong nguyên liệu Râu ngô cũng vậy, nó là phần phế phẩm của ngành sản xuất ngô tuy nhiên nó lại có tác dụng rất lớn trong y học phòng và chữa một số bệnh Nó có tác dụng như vậy là

do có chứa một số thành phần, chính những thành phần này quyết định tới hiệu

quả chống ôxy hóa của chúng Trong quyển “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam”, GS.TS Đỗ Tất Lợi đã đưa ra thành phần hóa học của râu ngô bao gồm:

sitosterol, stigmasterol, tinh dầu, saponin, glucosid đắng, vitamin C, vitamin K, canxi, kali, muối khoáng Mặc dù, với hàm lượng rất ít trong nguyên liệu nhưng

nó lại rất cần thiết cho cơ thể Ngoài ra, trong một số tài liệu nhiều tác giả đã tìm

ra trong râu ngô còn chứa các chất hóa học khác như: Trimethyl-benzenes, Dimethoxy-benzenes, 1,8-cineole, 2-methyl-butan-1-al, 2-methyl-butan-1-ol, 2-methyl-naphthalene, 2-methyl-pent-2-en-1-al, 2-methyl- pentan-3-one, 2-methyl-propan-1-ol, 3'-o-methyl-maysin, 3-methyl-butan -1-ol, Alpha-terpineol, Aluminum, Apiforol, Apigenidin, Ascorbic-acid, Benzaldehyde, Beta-carotene, Beta-ionone, Beta-pinene, Beta-sitosterol, Betaine, Biphenyl, Butan-1-ol, Calcium, Carvacrol, Chromium, Cinnamic-acid-ethyl-ester, Cyanidin,

Daucosterol, Dec-trans-2-cis-4-dien-1-al, Decan-1-al, Decan-1-ol, Dodecan-1-al, Eoergosterol, Ethanol, Ethyl-acetate, Ethyl-phenylacetate, Fluorene, Gamma-nonalactone, Geraniol, Glycolic-acid, Hept-cis-4-en-2-ol, Hepta-trans-2-cis-4-dien-1-al, Hepta-trans-2-en-1-al, Heptan-1-al, Heptan-1-ol, Heptan-2-ol, Hex-1-en-3-ol, Hexan-1-al, Hordenine, Limonene, Luteoforol, Luteolinidin, Manganese, Maysin, Menthol, Methyl-phenylacetate, Naphthalene, Non-trans-2-en-1-al, Nona-trans-2-trans-4-dien-1-al, Nonal-n-2-ol, Nonan-1-al, O-diethyl-phthalate, Octan-1-ol, Orientin, Pelargonidin, Pentan-1-ol, Phenethyl -alcohol, Phenylacetaldehyde, Phytohaemagglutinin, Potassium, Propan-1-ol, Saponin,

Silicon, Thiamin, Thymol,Undec-trans-2-en-1-al,Vitexin [23, 24].

1.1.2.2 Một số hoạt chất sinh học có trong râu ngô và tính chất vật lý của chúng

Hoạt chất sinh học là những chất đặc biệt có tác dụng phòng và chữa bệnh như ancanoid, glucosid, vitamin, tinh dầu, sterol với một lượng nhỏ trong động vật cũng như thực vật nhưng lại có tác dụng rất lớn đối với cơ thể người và động vật Các hoạt chất được trích ly từ các nguyên liệu thiên nhiên bằng các dung môi thích hợp sau đó tách chúng ra khỏi phần không tan của nguyên liệu (bã) Phần dung môi đã hòa tan các chất hòa tan được gọi là dịch trích ly

Trên cơ sở đó, người ta cũng đã nghiên cứu và tìm ra được trong râu ngô

có các hoạt chất như phytosterol (sitosterol, stigmasterol), flavonoids, alkanoids Những hoạt chất đó được trích ly từ râu ngô già bằng các dung môi như ethanol, methanol…hoặc các hệ dung môi như etanol + nước, methanol + nước, methanol + Chlorofom

- Phytosterol

Phytosterol thực vật bao gồm sterol và stanol, thời kỳ già tập trung nhiều hơn thời kỳ non, cấu trúc hoá học của các hợp chất này tương tự cholesterol có trong động vật Phytosterol có mặt trong cơ thể ở mức rất thấp, để hấp thụ nó là rất khó ( cơ thể chỉ hấp thụ được 4,2 – 12,5%).

Sterol có lượng rất nhỏ có trong tinh dầu thực vật, quả hạch, các hạt ngũ cốc và đậu tương Chúng phân biệt thành 3 nhóm như sau:

+ 4 – desmethylsterol (dãy cholestane) đó là phytosterol thường

+ 4 – monomethylsterols (4 α – methylcholestane)

+ 4,4 – dimethylsterol (dãy lanostane)

Trong thực vật có hơn 40 sterol được xác định, trong số đó β – sitosterol, stigmasterol, campesterol là nhiều nhất Các phytosterol và cholesterol thuộc nhóm 4 – demethylsterols có cấu trúc vòng tương tự và chỉ khác nhau ở một mắt xích Ngoài ra còn có ergosterol, brascasterol, delta 7 – stigmasterol, delta 7 – avenasterol Phytosterol là một trong những chất có hiệu quả cơ sở đến việc hạ thấp mức cholesterol trong máu, nó làm tăng hàm lượng HDL (high desity lipoprotein) chính thành phần này đóng vai trò rất quan trọng để bảo vệ tim mạch, phòng chống xơ vữa động mạch Mức cholesterol LDL cao đã chỉ ra rằng

đó là một yếu tố nguy hiểm dẫn đến rủi ro với những người mắc bệnh về tim Sterol bao gồm sự sắp xếp hỗn hợp của 3 vòng cyclohexan với một vòng hydrophnanthrene, nó chứa một nhóm rượu chức năng, là những chất rắn có màu vàng nhạt tan trong hầu hết dung môi hữu cơ nhưng không thể tan trong nước Sitosterol đóng vai trò quan trọng trong việc làm giảm cholesterol trong máu (còn gọi là tác nhân kháng cholesterol) Campesterol chỉ chứa thêm một nhóm methyl ở C24, stigmasterol có nhóm ethyl ở C24 và một liên kết với rượu etylic

ở C22 Các hợp chất này có chứa 28 và 29 nguyên tử cacbon đã so sánh với nguyên tử C27 được tìm thấy ở cholesterol - chất mà có xu hướng tạo ra nhiều hợp chất, chúng xuất hiện ở dạng tự do nhưng cũng được ester hoá thành acid béo, đường hoặc acid phenolnic Sự khác nhau nhỏ này dẫn đến biến đổi quan trọng về các chức năng sinh học của chúng [41, 51].

Theo các nhà khoa học đã nghiên cứu thì hầu hết phytosterol trong râu ngô được ester hóa từ acid béo hoặc acid phenolic cũng như acid pherulic – một chất chống oxy hóa mạnh Awad A B et al (2003) [35], Jones PJ et al (1995) [44]

đã chỉ ra rằng phytosterol không được tổng hợp bởi cơ thể con người Nó là chất hấp thụ kém (chỉ 4,2 – 12,5%) là kết quả của sự bài tiết từ gan, thường hấp thụ dưới 1,0 mg/dl

Các nghiên cứu cũng đã tìm ra sự giống nhau giữa phytosterol và cholesterol được thấy ở nhóm 4 – desmethylsterol, chúng có cấu trúc vòng giống nhau và chỉ khác nhau ở mạch nhánh Giống nhau do cùng chứa nhóm chức methyl hoặc ethyl và một liên kết đôi ở mạch nhánh Các nhà khoa học cũng đưa

ra mức bổ sung phytosterol vào thực phẩm ước tính khoảng 200 – 300 mg/ngày, người ăn kiêng khoảng 500 mg/ngày (Jones et al 1995) [44] Hàm lượng phytosterol chủ yếu đưa vào khẩu phần ăn nhiều từ rau quả, lúa mì, ngũ cốc, lúa gạo thì thấp hơn nhiều chỉ khoảng 25 mg/ngày

Các nghiên cứu đã cho biết, phytosterol và phytostanol kìm hãm cholesterol nội sinh từ ruột, là tác nhân làm giảm cholesterol trong huyết thanh Với lượng tối thiểu 0,3g sitosterol/ngày là cần thiết để hạ hàm lượng cholesterol Một lượng như vậy không bao giờ được cung cấp bởi thực phẩm bình thường

Với kỹ thuật hiện đại ngày nay người ta đã chế tạo ra thực phẩm chức năng bằng việc thêm phytosterol vào khẩu phần ăn hoặc cung cấp dưới dạng viên nang, dạng chè tan Phytosterol có tác dụng tốt trong việc phòng và chữa bệnh

về tuyến tiền liệt, giảm cholesterol trong máu, bệnh khó đi tiểu tiện, cải thiện mức đường huyết giữa cơ thể và bệnh đái đường, tăng khả năng miễn dịch với các bệnh như thấp khớp, viêm khớp, bệnh cuput [13, 17, 35, 44]

a/ Stigmasterol

Công thức phân tử: C29H48O

Khối lượng phân tử : 412

Công thức cấu tạo:

Nhiệt độ nóng chảy: 160oC – 164oC

Trạng thái vật lý: nó là chất rắn màu trắng Stigmasterol

Stigmasterol là một loại sterol thực vật không bão hòa, chúng xuất hiện trong thực vật có chứa chất béo như: đậu tương, dầu đậu nành, hạt cải dầu, bơ ca cao Nó được sử dụng như nguyên liệu đầu tiên trong quá trình tổng hợp progesterol – một chất hoocmon duy trì sự thai nghén, đóng vai trò quan trọng trong sinh lý học để kiểm soát và tái tạo lại những thay đổi trong cơ thể Hơn nữa, progesterol còn được dùng như nhân tố trung gian tổng hợp androgens, estrogens và corticoids (chất tổng hợp này cùng với progesterol được dùng trong việc ngăn chặn sự xảy thai hoặc điều trị rối loạn kinh nguyệt)

b/ β – Sitosterol

Công thức phân tử: C29H54O

Khối lượng phân tử: 414

Công thức cấu tạo:

Nó có màu trắng vàng tự nhiên β - Sitosterol

Nó có cấu trúc hóa học rất giống cholesterol Mức β – Sitosterol cao được tìm thấy ở lúa mì, lúa, dầu ngô và các loại đậu Do vậy, 3 thập niên trước β – Sitosterol đã được biết đến với tác dụng làm giảm cholesterol Mặc dù β – Sitosterol không được hấp thụ tốt bởi cơ thể (chỉ 5 – 10%) nhưng nó có hiệu quả cản trở sự hấp thụ của cholesterol, kết quả làm giảm mức cholesterol trong uyết thanh β – Sitosterol đã làm cải thiện sơ lược lipoprotein (HDL, LDL)

Ngoài ra, β – Sitosterol còn là một thành phần cấu tử chính trong những chất để chuẩn bị làm thuốc Các nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng β – Sitosterol có hiệu quả trong việc chữa bệnh tăng tuyến tiền liệt BPH (Benign Prostanic Hyperplasia), làm giảm sự phát triển của bệnh tuyến tiền liệt và ung thư đoạn ruột kế

Nếu sử dụng 40g phytosterol gồm β – Sitosterol, campesterol và stigmasterol trong 3 – 4 tuần có thể làm giảm 20% LDL – cholesterol [2,7,11,12,27]

Râu ngô có tác dụng làm giảm chứng phù, bệnh gut, viêm bọng đái, làm giảm huyết áp thậm chí còn làm giảm triệu trứng của bệnh thấp khớp Nó có tác dụng rất hiệu lực đối với việc cải thiện khả năng của tuyến tiền liệt Nó cũng là một phương thuốc tốt có tác dụng làm giảm các bệnh của các bộ phận cơ thể mà nước tiểu đi qua.

Râu ngô có thể được sử dụng tươi hoặc sấy khô Người ta đã phân tích được trong râu ngô có hàm lượng tổng số cao của silic, kali, canxi, magiê, sắt và photpho Nó cũng là một trong những nguồn phong phú của vitamin B và PABP (Para – Amino – Benzoic – Acid) một chất kích thích tăng trưởng Ngoài ra trong râu ngô còn có vitamin K được sử dụng để kiểm soát sự chảy máu của cơ thể, nó rất cần cho sự đông máu

Người xưa thường nói râu ngô là một thảo mộc hiện đại, một chất kích thích êm dịu, lợi tiểu và làm dịu chứng viêm được dùng rất tốt đối với bệnh viêm bọng đái và bệnh sỏi thận

Ở miền Nam nước Pháp, người ta thường sử dụng râu ngô như là một phương thuốc gia đình chữa các bệnh về sỏi thận và chữa đái dắt Nó có giá trị đặc biệt khi nước tiểu chứa photpho và acid uric Đối với bệnh viêm bọng đái của trẻ em thì râu ngô là một trong những phương thuốc giá trị nhất có tác dụng làm dịu đau và có thể chữa dễ dàng.

Râu ngô tuy không phải là một thực phẩm nhưng nó được quan tâm rất cao và có giá trị chữa bệnh đối với những bệnh ở những nơi mà hệ thống nước tiểu đi qua Ngô vốn có nguồn gốc từ Châu Mỹ nhưng hiện nay nó đã được trồng rộng rãi khắp thế giới Tên giống “Zea” có nghĩa là “ nguyên nhân của sự sống”,

và tên loài “Mays” có nghĩa là “ Mẹ” Râu ngô thường được sử dụng kết hợp với các loại thảo mộc khác nhằm làm tăng chất lượng khử trùng Các nghiên cứu của Trung Quốc đã chỉ ra rằng râu ngô có tác dụng làm giảm huyết áp và làm giảm thời gian đông máu Nó cũng có tác dụng làm giảm cặn ở thận và làm dịu chứng viêm, giúp đỡ làm giảm sự tích nước trong cơ thể [6,39,41,51,53,65]

1.2 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TRÀ TAN

Trà tan là một dạng thường sử dụng dịch trích ly nguyên liệu và các phụ gia phù hợp, trích ly bằng kỹ thuật thích hợp để tạo thành các tiểu phân rắn, hòa tan được trong nước dùng để uống

1.2.1 Kỹ thuật trích ly

Trích ly là quá trình rút chất hòa tan trong chất lỏng hay chất rắn bằng một chất lỏng khác Trích ly chất hòa tan trong chất lỏng được gọi là trích ly lỏng, còn trích ly chất hòa tan trong chất rắn gọi là trích ly rắn

Bản chất của quá trình trích ly hoạt chất trong nguyên liệu bằng dung môi là quá trình chuyển vật chất (sự chuyển khối) trong hệ pha rắn – lỏng, trong

đó dung môi là pha lỏng, nguyên liệu là pha rắn Quá trình chuyển khối rất phức tạp vì có sự có mặt của màng nhân chất nguyên sinh Ngoài hiện tượng hòa tan, khuyếch tán còn hiện tượng thẩm thấu, thẩm tích Khi cho nguyên liệu thực vật khô đã chia nhỏ tiếp xúc với dung môi, quá trình trích ly diễn ra theo cơ chế sau:

- Dung môi thấm qua các mao quản vào các tế bào nguyên liệu, thời gian thấm dung môi phụ thuộc vào đường kính, chiều dài của các mao quản, áp lực không khí, bản chất của dung môi

- Thấm ướt dung môi của các chất có trong tế bào nguyên liệu Quá trình này phụ thuộc vào tính chất hóa lý của các chất, bản chất dung môi

- Hòa tan các chất trong tế bào vào dung môi

Quá trình hòa tan phụ thuộc vào bản chất hóa học của các chất tan và dung môi, các chất có nhiều nhóm phân cực (-OH, -COOH) dễ tan trong dung môi phân cực (nước, ethanol, isopropanol thấp độ ) Các chất có nhiều nhóm thân dầu (chất béo, CH3-C2H5- và đồng đẳng) dễ tan trong dung môi không phân cực

Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly

Kích thước của nguyên liệu

Các nguyên liệu được chia nhỏ sẽ thấm dung môi nhanh hơn vì

tăng diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi

Tùy theo thành phần hóa học, cấu trúc của nguyên liệu, dung môi và phương pháp trích ly, người ta chia nguyên liệu ở các mức độ khác nhau

Nếu chia nguyên liệu quá mịn sẽ gây tắc dụng cụ, còn chia quá thô sẽ chiết không hết hoạt chất Đối với các nguyên liệu thực vật người ta thường chia nguyên liệu ở dạng bột nửa thô.

Các nghiên cứu cho biết kích thước từ 0.5 – 2mm là thích hợp khi chiết hoạt chất từ nguyên liệu thực vật [1,25]

Loại dung môi

Dung môi được xem là yếu tố quan trọng trong quá trình trích ly, nó ảnh hưởng rất lớn đến khả năng trích ly hoạt chất Tuỳ theo từng loại hoạt chất mà có phương án lựa chọn dung môi thích hợp

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của loại dung môi đến khả năng chiết Polyphenol từ thực vật, Daniel Franco, Jorge Sineiro (2007) đã chỉ ra rằng dung môi thích hợp nhất để chiết Polyphenol là ethanol và methanol với nồng độ Polyphenol đạt 0.5g/L gấp hai lần so với chiết bằng dung môi nước [37]

Đối với tách chiết chất màu anthocyanin nhóm tác giả nghiên cứu Nguyễn Thị Lan, Lê Thị Lạc Quyên (Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng) đã chỉ ra dung môi tối ưu để tách chiết chất màu anthocyanin từ quả dâu Hội An là hệ dung môi ethanol - nước- HCl [15]

Tỷ lệ nguyên liệu và dung môi

Chất lượng của dịch trích ly phụ thuộc vào tỷ lệ nguyên liệu và dung môi, vì nếu dùng ít dung môi có thể không trích ly hết được hoạt chất, nhưng nếu dùng nhiều dung môi, lượng hoạt chất trong dịch trích ly không tăng mà lượng tạp chất gia tăng Vì vậy người ta cần nghiên cứu tỷ lệ nguyên liệu và dung môi thích hợp

Đối với từng nguyên liệu mà tỉ lệ nguyên liệu và dung môi khác nhau Thông thường đối với nguyên liệu thực vật người ta sử dụng tỉ lệ nguyên liệu và dung môi từ 1:5 đến 1:15 [21].

Trong nghiên cứu trích ly Polyphenol từ trà xanh sử dụng phương pháp trích có hỗ trợ vi sóng Nhóm nghiên cứu Phạm Thành Quân, Tống Văn Hằng và các cộng sự (Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh) đã chỉ ra rằng tỉ lệ nguyên liệu: dung môi thích hợp trong trích ly là 1:10 với hiệu suất chiết đạt 82.56%, trong khi đó ở tỉ lệ nguyên liệu: dung môi là 1:5 hiệu suất chiết chỉ đạt 43.28% và ở tỉ lệ 1:15 hiệu suất chiết đạt 59.18% [21]

Nhiệt độ và thời gian trích ly:

Các hoạt chất trong nguyên liệu thường có trọng lượng phân tử nhỏ hơn tạp chất, nên quá trình khuyếch tán nhanh chóng đạt đến cân bằng Nếu kéo dài trời gian trích ly thì tỷ lệ hoạt chất trong dịch trích ly không tăng nhưng tạp chất

sẽ khuyếch tán vào dịch trích ly Vì vậy thời gian trích ly ảnh hưởng tới chất lượng dịch trích ly và hiệu suất trích ly

Thời gian trích ly phụ thuộc vào nguyên liệu, dung môi, nhiệt độ và phương pháp trích ly [1]

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian, nhiệt độ, dung môi chiết đến hoạt tính kháng ôxi hoá của phenol từ bã nho Spigno Giorgia, Tramelli Lorenza

2007 đã chỉ ra rằng hiệu suất tối ưu với nồng độ phenol trong dịch chiết đạt 50% khi trích ly ở nhiệt độ 60oC với thời gian 6 giờ và nồng độ ethanol 50% [63]

1.2.2 Kỹ thuật sấy phun

Chất lỏng được phun thành hạt mịn vào buồng sấy có không khí nóng (nhiệt độ trong buồng sấy có thể lên đến 200oC), dung môi bay hơi để lại cắn khô dưới dạng bột mịn Nhờ vậy thời gian sấy khô rất nhanh (chỉ vài giây), tạo ra sản phẩm có màu sáng, hình dạng và kích thước đồng đều, dễ tan trong nước.

Kỹ thuật sấy phun hiện được áp ụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm, hương liệu với các sản phẩm như: sữa bột, cà phê tan

Kỹ thuật sấy phun cũng thường để sấy chè tan, bột tan, hoặc phun sấy

để thu được các vi nang dùng đóng vào nang hay dập viên nhằm kéo dài tác dụng của thuốc Ngoài ra còn áp dụng để điều chế các tá dược có độ trơn chảy tốt như tinh bột biến tính

Kỹ thuật sấy phun có thể vận dụng để lọc vô khuẩn không khí, để làm khô các sản phẩm như: huyết thanh, dịch đạm thủy phân Một số thiết bị sấy phun còn sử dụng một khí trơ để hạn chế tối thiểu sự ôxi hóa của sản phẩm

Ưu điểm:

- Chất lỏng được phân chia tới kích thước nhỏ, nên có bề mặt tiếp xúc lớn với không khí nóng và đảm bảo nhiệt độ nhờ không khí nóng liên tục được thay thế Vì vậy quá trình làm khô rất nhanh nên các hạt bụi chất lỏng khô mà không cần nhiệt độ cao, nhờ vậy sản phẩm khô vẫn giữ được một số đặc tính của chất lỏng cũng như các hoạt chất ban đầu

- Sản phẩm sấy phun rất dễ nhận ra, chúng có dạng hình cầu và khá đồng đều Nếu quan sát bằng kính lúp có thể nhận thấy các hạt hình cầu có lỗ hổng nhỏ ở phía trong nên rất dễ hòa tan

- Thiết bị phun sấy cho sản phẩm chảy tự do, quá trình phun sấy không cần thao tác thủ công nên thuận lợi cho sản xuất công nghiệp và thực hiện GMP.

Nhược điểm:

Sản phẩm phun sấy dễ hút ẩm, nếu đóng gói không tốt sẽ khó bảo quản [25,26,43]

Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy phun

Nhiệt độ không khí sấy

Nhiệt độ quá thấp hay quá cao đều bất lợi cho quá trình sấy dịch chiết Nhiệt độ không khí sấy thấp thì độ ẩm các hạt vật liệu sấy vẫn còn cao dẫn đến bám nhiều lên thành buồng sấy làm giảm hiệu suất thu hồi sản phẩm Còn nếu nhiệt độ không khí sấy cao mặc dù độ ẩm tốt nhưng một phần vật liệu sấy bị cháy bám vào thành dẫn đến giảm mùi thơm và chuyển màu của sản phẩm

Tốc độ bơm nhập liệu

Tốc độ bơm nhập liệu cao thì thời gian lưu của vật liệu sấy trong buồng sấy giảm dẫn đến hiệu quả sấy không cao, độ ẩm sản phẩm sẽ tăng Phần hạt dính lại trong buồng sấy tăng dẫn đến hiệu suất thu hồi sản phẩm giảm Tuy nhiên tốc độ bơm nhập liệu thấp thì thiết bị làm việc kém ổn định

Áp suất khí nén

Áp suất khí nén cao thì đầu phun sẽ quay nhanh hơn, các hạt sương có kích thước nhỏ hơn, diện tích tiếp xúc với không khí nóng tăng, đồng thời hạt nhẹ và khô sẽ ít bị dính lại trên thành buồng sấy, hiệu suất thu hồi cao, độ ẩm sản phẩm giảm Tuy nhiên áp suất quá cao đễ dẫn đến thiết bị làm việc không ổn định [25,26,43]

1.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ VÀ NGHIÊN CỨU RÂU NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

1.3.1 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu râu ngô trên thế giới.

Ngành sản xuất ngô thế giới tăng liên tục từ đầu thế kỷ 20 đến nay, nhất

là trong hơn 40 năm gần đây, ngô là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu Vào năm 1961, năng suất ngô trung bình của thế giới chỉ chưa đến 20 tạ/ha, năm 2004 đã đạt 49,9 tạ/ha Năm 2007 theo USDA, diện tích ngô đã vượt qua lúa nước, với 157 triệu ha, năng suất 4,9 tấn/ha và sản lượng đạt kỷ lục với 766,2 triệu tấn

Đặc biệt, từ 10 năm nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước Với 52% diện tích trồng bằng giống được tạo ra bằng công nghệ sinh học, năng suất ngô nước Mỹ năm 2005 đạt hơn

10 tấn/ha trên diện tích 30 triệu hecta Năm 2007, diện tích trồng ngô chuyển gen trên thế giới đạt 35,2 triệu ha, riêng ở Mỹ đã lên đến 27,4 triệu ha chiếm 73% trong tổng số hơn 37,5 triệu ha của nước này (GMO COMPASS) [27]

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới 1961 – 2007 [27]

Ngô Diện tích

(1000 ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (1000 tấn)

2006/2007 148,6 4,7 704,2

Cùng với việc tăng sản lượng ngô kéo theo tăng sản lượng râu ngô Trong những năm gần đây, người tiêu dùng, đặc biệt là các nhà sản xuất thực phẩm có xu hướng sử dụng các sản phẩm được chiết tách từ râu ngô do những

ưu điểm vượt trội của nó để làm thực phẩm chức năng phòng và chữa bệnh cho con người

Các nhà khoa học trên thế giới đã nghiên cứu và tìm ra được trong râu ngô

có các hoạt chất như phytosterol (β- sitosterol, stigmasterol), flavonoids, alkaloids… Những hoạt chất đó được trích ly từ râu ngô già bằng các dung môi như ethanol, methanol…hoặc các hệ dung môi như etanol + nước, methanol + nước, methanol + Chlorofom

Để khẳng định hiệu quả chống oxy hoá của hoạt chất râu ngô, kìm hãm sự oxy hoá lipit trong các liposoms, Josif Pancik và cộng sự tại Viện nghiên cứu dược liệu Belgrade (ở Yugoslav - nước Nam Tư) đã nghiên cứu thử nghiệm trên tế bào gan chuột Sau khi trích ly dịch chiết râu ngô, người ta đuổi kiệt dung môi và tiến hành pha lượng này trong nước theo những tỷ lệ khác nhau Lắc kỹ, tạo hệ phân tán đồng nhất và đưa những lượng nhất định vào các thí nghiệm đối với chuột Nồng độ dịch trích ly thử nghiệm tăng dần từ 0,2 - 4mg/mẫu và được định lượng bằng quang phổ

kế ở λ = 533nm (TBA - test) Qua đó thấy khả năng chống oxy hoá phụ thuộc vào bản chất và nồng độ các chất trong dịch trích ly râu ngô Kết quả nghiên cứu đó được trình bày trong bảng 1.2 [53 ]

Bảng 1.2 Kết quả thử nghiệm trên tế bào gan chuột

từ dịch chiết râu ngô bằng MeOH (methanol) [53]

Bên cạnh nghiên cứu này, Z.A Maksimovic, N.Kovacevic cũng đã đưa ra được hiệu quả làm giảm (%) sự oxy hoá lipit khi sử dụng dịch chiết xuất râu ngô bằng hỗn hợp dung môi MeOH và CHCl3 qua VLC qua bảng 1.2 dưới đây [53]

Bảng 1.3.Hiệu quả giảm oxy hoá lipit (%)khi sử dụng dịch chiết râu ngô [53]

Mẫu Hỗn hợp dung môi Khối lượng mẫu (mg/mẫu)

Ký hiệu dấu (-): Thể hiện hiệu quả làm giảm oxy hoá lipit kém

Kết quả trên cho thấy có rất nhiều mối liên hệ giữa dịch chiết râu ngô và hoạt

độ chống oxy hóa Sau khi phân đoạn dịch chiết 1, TBA - test chỉ ra rằng hầu hết hoạt

độ tập trung cao ở 2 mẫu B và C ứng với các tỷ lệ dung môi là; 1 MeOH: 9 CHCl3

và 2 MeOH : 8 CHCl3 Ở 2 mẫu này thì hiệu quả làm giảm sự oxy hoá lipit là cao hơn so với các mẫu khác Sắc ký lớp mỏng cho biết phytosterol (sitosterol, stigmasterol), axit phenolic và chất màu flavonoid (flavones, flavonols và methyl flavones), các monoside flavone là thành phần phân đoạn chủ yếu của dịch chiết Các ông đã nghiên cứu trên 2 loại râu ngô: râu ngô già và non, kết quả phân tích TLC cho thấy hiệu quả chống oxy hoá của râu ngô dùng để sản xuất thuốc dược

thảo Stigmata Maydis nên được chuẩn bị bởi râu ngô già và thu hoạch khi ngô

đạt độ chín kỹ thuật

Râu ngô là một thảo mộc được sử dụng làm thuốc gọi là thuốc truyền thống trong hệ thống thuốc chữa bệnh về thận Râu ngô có tác dụng làm êm dịu, lợi tiểu và có tác dụng rất tốt đối với các chứng viêm buốt và kích thích các hệ

thống lợi niệu cũng như là viêm bọng đái và tuyến tiền liệt, có tác dụng đặc biệt cho các bệnh làm êm dịu bọng đái và thải độc ở trẻ em Nó có tác dụng thải độc

tố, thải cặn và làm giảm bứt rứt, khó chịu của thận và bọng đái Nó cũng có tác dụng làm lành có tính chất vô trùng các chấn thương Râu ngô là một phương thuốc tốt cho các bệnh về lợi tiểu nó có tác dụng cân bằng hay làm tốt hơn cho

hệ thống các bộ phận của cơ thể mà nước tiểu đi qua và nó được dùng để chữa bệnh sỏi thận

Bởi tác dụng làm giảm bớt các chất lưu lại trong cơ thể mà râu ngô có thể giúp đỡ làm giảm huyết áp và bởi tác dụng thải độc tố và các chất thải ra tử

cơ thể mà râu ngô có thể làm dịu đi bệnh gut và chứng viêm khớp và chính nhờ tác dụng này mà nó được coi là phương thuốc giải độc

Z.Dobri, S Kovacevi et al (2004) [51], khi nghiên cứu chức năng lợi tiểu của nước chiết râu ngô với việc xác định tác dụng của nó lên thể tích nước thải và sự bài tiết natri, kali và clorua thí nghiệm cho chuột đực trưởng thành uống 5% và 10% nước chiết râu ngô trong 8 ngày, kết quả đã chỉ ra rằng với 5% nước chiết râu ngô đã có tác dụng cải thiện chức năng lọc của cầu thận chuột

Habtemariam S (1998) [41], nghiên cứu tác dụng của nước chiết râu ngô ngăn chặn yếu tố hoại tử khối u alpha và sự hiện diện lipopolysaccharide ở vách

tế bào và sự biểu hiện ICAM – 1 Sự hiện diện của các lipopolysaccharide (chính

là nội độc tố của vi khuẩn) ở vách tế bào vi khuẩn gram âm (gram negative cocci) như N meningitidis và Hemophilus influenzae týp b và các thành phần của vách tế bào vi khuẩn gram dương (Gram positive cocci) như teichoic acid, peptidoglycan của phế cầu tạo nên một phản ứng viêm rất mạnh mẽ Phản ứng viêm này tạo ra tại chỗ các chất như yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF alpha),

E.coli lipopolysaccharide (LPS) và các cytokine hoạt viêm Nước chiết râu ngô bằng cồn thô với liều 9 – 250 µg/ml đã có tác dụng ngăn chặn TNF và LPS gây

ra tính dính của Eahy 926 vào vách tế bào U937 làm cho khối u TNF và LPS bị phá huỷ mà không có mặt 12 – myristate 13 – acetate gây ra ICAM – 1, đồng thời nó đã làm thay đổi sự sản xuất TNF do LPS hoạt hoá dẫn đến ngăn chặn các cytokine hoạt viêm

1.3.2 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu râu ngô ở Việt Nam

Năng suất ngô Việt Nam những năm 60 chỉ đạt trên 1 tấn/ha, với diện tích trên 200 nghìn hecta, đến đầu những năm 1980 năng suất cũng chỉ đạt được 1,1 tấn/ha và sản lượng 400 000 tấn do vẫn trồng các giống ngô địa phương Tuy nhiên, ngành sản xuất ngô của nước ta có những bước tiến nhảy vọt là từ những năm 90 trở lại đây Năng suất ngô nước ta tăng nhanh liên tục so với tốc độ trung bình thế giới trong suốt 20 năm qua Năm 1980 năng suất ngô nước ta chỉ bằng 34% so với trung bình thế giới, năm 1990 bằng 42%, năm 2000 bằng 60%, năm

2005 bằng 73%, năm 2007 đã đạt 81,0% và năm 2007 nước ta đạt diện tích, năng suất và sản lượng cao nhất từ trước đến nay: diện tích là 1.072.800 ha, năng suất 39,6 tạ/ha, sản lượng vượt ngưỡng 4 triệu tấn [27]

Bảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô Việt Nam [27]

Hiện nay chưa có nghiên cứu nào ở Việt Nam nghiên cứu về râu ngô và dịch chiết râu ngô Do vậy việc nghiên cứu tách chiết các chất trong râu ngô sử dụng để sản xuất trà tan râu ngô là rất cần thiết.

PHẦN 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 VẬT LIỆU, HOÁ CHẤT THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU

+ Động vật thí nghiệm: Thỏ trưởng thành, cả thỏ đực và thỏ cái, trọng lượng 2,0 - 2,2kg khỏe mạnh đạt tiêu chuẩn thí nghiệm.

2.1.2 Hóa chất

Ethanol (EtOH), methanol (MeOH), Ete dầu, CHCl3, Tween 80

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ

- Bộ trích ly Soxhlet GA – 4851 - Glass - Trung Quốc

- Máy sắc ký lỏng cao áp 10AD – Shimadzu - Nhật

- Máy cất quay chân không RV 10 – IKA - Đức

- Máy sấy phun Mobile Minorm – NIRO – Đan Mạch

- Tủ sấy UNB 500 – Mermmert - Đức

- Cân kỹ thuật, cân phân tích, bình hút ẩm (Trung Quốc)

- Phễu chiết, phễu lọc, cốc đong, ống đong, bình tam giác các loại (Trung Quốc)

- Buret, pipet các loại, giấy lọc, nhiệt kế các loại (Trung Quốc)

2.2 PHƯƠNG PHÁP

2.2.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa lý

2.2.1.1 Phương pháp lấy mẫu: theo TCVN 5451:1991 (ISO 950–79) 2.2.1.2.Phương pháp xác định độ ẩm của nguyên liệu: theo TCVN

1643-92

2.2.1.3.Xác định hàm lượng vitamin C: theo phương pháp chuẩn độ

bằng Iôt)

2.2.1.4 Phương pháp xác định đường khử : theo phương pháp chuẩn

độ bằng Iốt (phương pháp Ixekutz)

2.2.1.5 Phương pháp xác định hàm lượng canxi: theo TCVN 6198 :

2.2.3 Phương pháp xác định hàm lượng cắn tổng số

Mẫu sau khi lấy đem chiết với dung môi đã lựa chọn bằng shoxlet thu

được dịch chiết Dịch chiết được cô chân không đến khối lượng không đổi để

đuổi kiệt dung môi Phần nằm lại trong bình cô là hàm lượng cắn tổng số (CTS)

Hàm lượng CTS tính theo công thức sau:

M2

Nguyên liệuđạt tiêu chuẩn kĩ thuật

- Nhiệt độ không khí đầu vào : 150, 160, 170, 180,

190 ( o C).

- Tốc độ bơm nhập liệu:

v = 8, 10, 12, 14, 16 (v/ph)

Tỉ lệ phối trộn đường saccarose/bột râu ngô: 1:2; 1:3; 1:4; 1:5; 1:6

Sản phẩm

X(%) = * 104

M1(100 – W)

X: Hàm lượng CTS so với tổng lượng chất khô có trong mẫu (%)

M1: Khối lượng mẫu (g)

M2: Khối lượng cắn thu được (g)

W: Độ ẩm nguyên liệu (%)

2.2.4 Phương pháp đánh giá cảm quan

Để đánh giá chất lượng sản phẩm trà tan râu ngô theo các công thức phối trộn, sử dụng phương pháp cho điểm chất lượng sản phẩm [8]

Mẫu phiếu đánh giá cảm quan được trình bày ở phụ lục B

2.2.5 Phương pháp định lượng hoạt chất Phytosterol (β-sitosterol, stigmasterol).

Xác định theo phương pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC) với detector tán

xạ ánh sáng [60]

Tinh sạch phytosterol bằng phản ứng xà phòng hoá rồi lọc trong bởi TLC bằng silicagel 60 được rửa qua dung môi dichloromethan Sau đó những điểm trên bản tương ứng với Phytosterol được rửa 2 lần bằng 3ml hexane/diethyl ether (1/1, v/v) Sau khi làm bay hơi dung môi, phần còn lại được hoà tan trong acetonitrile/methanol (1/1, v/v)

Phương pháp HPLC được tiến hành trên cột pha nghịch đảo (Lichrospher 100 RP 18, Merck, 250x4.6mm, 5µm), điều chỉnh nhiệt ở 51oC với

acetonitrile/methnol (50/50, v/v) chứa 3% H2O (v/v/) là pha động, tốc độ dòng chảy 1ml/phút.

Sử dụng detector tán xạ ánh sáng và một máy phân tích điện tử để xác định các phần tử phytosterol Detector được đặt ở điều kiện 60oC, áp suất không khí 1.5bar

Sử dụng dung dịch chuẩn cholesterol (0 - 10µg cho mỗi lần tiêm) để xây dựng đường cong chuẩn

2.2.6 Phương pháp đánh giá hiệu quả hạ Cholesterol trên thỏ thực

nghiệm (Thực hiện theo phương pháp của Viện Dược Liệu) [13].

Nguyên tắc của phương pháp thử tác dụng hạ cholesterol trên thỏ: Thỏ được gây tăng Cholesterol nội sinh bằng dung dịch Tween 80, dung dịch này khi tiêm vào tĩnh mạch tai thỏ sẽ kích thích hệ thống nội tiết gây tăng Cholesterol trong máu So sánh mức độ tăng Cholesterol sau khi gây tăng với trước khi gây tăng của lô thử và lô chứng Nếu trà có tác dụng hạ Cholesterrol thì mức độ tăng của lô thử sẽ thấp hơn mức độ tăng của lô chứng

Sử dụng 2 lô thỏ mỗi lô 9 con: Định lượng Cholesterol của tất cả thỏ thí nghiệm trước khi chia lô, dựa vào kết quả định lượng để chia thỏ thành 2 lô sao cho có trị số Cholesterol trung bình ban đầu tương đương nhau

+ Lô thỏ đối chứng: Gây tăng Cholesterol, không uống trà

+ Lô thỏ thử nghiệm: Gây tăng Cholesterol, uống trà nghiên cứu

Trước khi gây bệnh, lấy máu của thỏ ở cả 2 lô, định lượng Cholesterol/máu để lấy trị số Cholesterol bình thường trước khi thí nghiệm

Tiếp theo gây tăng Cholesterol ở cả 2 lô bằng dung dịch Tween 80 nồng

độ 20% pha trong dung dịch NaCl 0.9%, bằng đường tiêm tĩnh mạch vành tai của thỏ

Sau khi gây tăng, lấy máu của thỏ ở cả 2 lô, định lượng Cholesterol

* Tiến hành: Thỏ mới mua về, nuôi từ 3-5 ngày tại nhà chăn nuôi của Viện để thỏ được ổn định điều kiện sống và chế độ dinh dưỡng

* Ngày thứ 1: Lấy máu ở cả 2 lô thỏ, định lượng Cholesterol/máu, để được trị số Cholesterol bình thường trước khi thí nghiệm Dựa vào kết quả định lượng Cholesterol ban đầu, chia thỏ thành 2 lô thí nghiệm sao cho 2 lô có trị số Cholesterol trung bình ban đầu tuơng đương nhau

+ Lô đối chứng: Uống nước hàng ngày

+ Lô thử thuốc: Uống trà râu ngô hàng ngày

Cho thỏ lô thử uống trà râu ngô trong 4 ngày liền, với liều tính theo phytosterol là 90mg/kg và thỏ lô chứng uống nước 4 ngày liền

Ngày thứ 5:

Lấy máu ở cả 2 lô thỏ, định lượng Cholesterol,

Gây tăng Cholesterol cả 2 lô thỏ bằng dung dịch Tween 80 theo đường tiêm tĩnh mạch vành tai, và cho thỏ uống thuốc liều cuối

Sau 4 giờ 30 phút gây tăng (đây là thời điểm mà Tween 80 có tác dụng tối đa, nồng độ Cholesterol cao nhất), lấy máu thỏ của cả 2 lô, định lượng Cholesterol/máu

So sánh mức độ tăng Cholesterol sau khi gây tăng với trước khi gây tăng

2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu

- Sử dụng phương pháp thống kê tính sai số thí nghiệm (CV%) [19]

- Phương pháp xử lý thống kê dùng trong sinh học T- student, sử dụng phần mềm Microsoft - Excel [19]

- Kết quả phân tích cảm quan sản phẩm theo phương pháp phân tích phương sai do Fisher đưa ra [8]

PHẦN 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 KHẢO SÁT VỀ NGUYÊN LIỆU

3.1.1 Kết quả xác định năng suất râu ngô của một số giống ngô

Ba loại ngô: ngô lai, ngô nếp và ngô đường là các loại ngô được trồng phổ biến ở nước ta Để lấy nguyên liệu sử dụng cho mục đích nghiên cứu, chúng tôi đã chọn tiêu biểu râu ngô của 3 giống ngô đang được trồng phổ biến trong vụ thu đông năm 2007

Râu ngô già của 3 giống thu hoạch khi ngô đạt độ chín kỹ thuật: Ngô lai LVN16, Ngô nếp VN2 và Ngô đường HSB1 thu mua ở Đan Phượng – Hà Tây, sấy khô đến độ ẩm W = 8% được sử dụng là nguyên liệu cho nghiên cứu

Kết quả khảo sát năng suất râu ngô được trình bày trong bảng 3.1

Bảng 3.1 Năng suất râu ngô của một số giống ngô

từ ngô, nếu râu ngô được dùng trong ngành sản xuất thực phẩm chức năng sẽ góp phần nâng cao thu nhập và tăng hiệu quả kinh tế từ nghề trồng ngô

3.1.2 Xác định một số thành phần hóa học của râu ngô

Theo các nghiên cứu, trong râu ngô có rất nhiều thành phần hóa học có lợi cho sức khỏe Để xác định một số thành phần hóa học trong râu ngô, chúng tôi đã lựa chọn tiến hành phân tích một số thành phần hóa học đặc trưng của râu

ngô và đặc biệt là phân tích hàm lượng hoạt chất sinh học phytosterol Sitosterol và Stigmasterol)

(β-Các mẫu thí nghiệm được lặp lại 3 lần

Kết quả được trình bày ở bảng 3.2

Bảng 3.2 Một số thành phần hóa học của râu ngô Giống Hàm lượng

VTM C (mg/100g)

Hàm lượng VTM K (đvsl/g)

Hàm lượng đường tổng (%CK)

Hàm lượng Kali (%CK)

Hàm lượng Canxi (%CK)

Hàm lượng β- sitosterol (mg/100g)

Hàm lượng stigmasterol (mg/100g)

Ngô lai

LVN16