Nghiên cứu quy trình công nghệ phân lập tinh chế hoạt chất alkylglycerol từ sinh vật biển tạo thực phẩm chức năng cho y dược

Hà N i – N m 2014

chân thành, sâu s c t i GS TS Ph m Qu c Long - Vi n tr ng Vi n Hóa h c các

p ch t thiên nhiên - Vi n Hàn Lâm Khoa H c và Công Ngh Vi t Nam, PGS TS

Tr n Trung Kiên - Phó phòng ào t o, tr ng B môn Quá trình - Thi t b Công ngh Hóa h c và Th c ph m tr ng i h c Bách Khoa Hà N i ã t o u ki n v trang thi t b , phòng thí nghi m, tài li u nghiên c u và nh ng óng góp quý báu trong quá trình th c hi n lu n án t t nghi p này

Em xin chân thành c m n Ths Chu Quang Truy n - Vi n Hóa h c các H p

ch t thiên nhiên - Vi n Hàn Lâm Khoa H c và Công Ngh Vi t Nam ã t n tình

ng d n và truy n t nh ng kinh nghi m th c t giúp em hoàn thành lu n án t t nghi p này

Em xin chân thành c m n các anh ch công tác t i phòng Hóa Sinh H u c -

Vi n Hóa h c các H p ch t thiên nhiên - Vi n Hàn Lâm Khoa H c và Công Ngh

Vi t Nam, các th y cô trong B môn Qúa trình - Thi t b Công ngh Hóa h c và

Th c ph m tr ng i h c Bách Khoa Hà N i ã quan tâm, nhi t tình giúp và

o u ki n cho em trong quá trình th c hi n tài

Cu i cùng, em xin bày t l i c m n n gia ình, ng i thân và b n bè ã quan tâm chia s nh ng khó kh n và ng viên em hoàn thành lu n án t t nghi p

Hà N i, ngày 10 tháng 3 n m 2014

C VIÊN

V V n Thành

qu t c trong tài này là hoàn toàn trung th c, do tôi ti n hành nghiên c u Các s li u, k t qu nghiên c u c a các công trình nghiên c u khác c tham kh o

ã có trích d n tài li u tham kh o y

Hà N i,ngày 10 tháng 03 n m 2014

Ng i vi t cam oan

V n Thành

Lu n v n t t nghi p 1 V V n Thành

C L C

I C M N

I CAM OAN

C L C 1

DANH M C CÁC KÝ HI U, CÁC CH VI T T T 4

DANH M C CÁC HÌNH V VÀ TH 5

DANH M C CÁC B NG 6

U 7

CH NG I: T NG QUAN 9

1.1 Ho t ch t Alkylglycerol 9

1.1.1 u trúc Alkylglycerol 9

1.1.2 Các d n xu t c a Alkylglycerol 9

1.1.3 Ho t tính sinh h c c a Alkylglycerol 10

1.1.4 phân b Alkylglycerol 16

1.2 Ngu n ph li u th y s n Vi t Nam 17

1.2.1 n l ng khai thác và tr l ng ph li u th y s n 17

1.2.2 ng s d ng ph li u th y s n 19

CH NG II: PH NG PHÁP NGHIÊN C U 20

2.1 Nguyên li u, hóa ch t và thi t b s d ng 20

2.1.1 Nguyên li u 20

2.1.2 Hóa ch t thí nghi m 20

2.1.3 ng c thí nghi m 20

2.2 Ph ng pháp phân l p, tinh ch h p ch t AG t ph li u th y s n 21

2.2.1 Ph ng pháp phân l p 21

2.2.2 Ph ng pháp tinh ch 22

2.3 nghiên c u 25

2.4 Ph ng pháp x lý m u 26

Lu n v n t t nghi p 2 V V n Thành

2.4.1 Kh o sát và l a ch n nguyên li u 26

2.4.2 Nghiên c u quá trình tách chi t thu lipit t ng 27

2.4.3 Nghiên c u quá trình th y phân lipit t o s n ph m AG và t i u hóa quy trình công ngh 27

2.4.4 Nghiên c u quy trình công ngh làm giàu AG t hàm l ng >90% 28

2.5 Xây d ng quy trình công ngh thu s n ph m giàu ho t ch t AG quy mô PTN 28

2.6 Lý thuy t v quy ho ch th c nghi m và t i u hóa [5,9] 29

2.6.1 Các khái ni m c b n c a quy ho ch th c nghi m 29

2.6.2 Thu t toán c a ph ng pháp quy ho ch th c nghi m c c tr 32

2.6.3 ng d ng c a quy ho ch th c nghi m trong hoá h c, công ngh hoá h c, công ngh v t li u và công ngh môi tr ng 35

2.6.4 Ph ng pháp k ho ch tr c giao b c hai 38

2.6.5 Xác nh các giá tr t i u c a hàm m c tiêu 38

CH NG III: TH C NGHI M VÀ K T QU 39

3.1 t qu kh o sát chung v nguyên li u 39

3.2 t qu nghiên c u nh h ng c a các y u t n quá trình tách chi t thu lipit t ng 41

3.2.1 Nghiên c u nh h ng c a nhi t , th i gian n quá trình t phân lên men n i sinh 41

3.2.1.1 K t qu nghiên c u nh h ng c a nhi t n quá trình t phân 41

3.2.1.2 K t qu nghiên c u nh h ng c a th i gian n quá trình t phân 42

3.2.2 Nghiên c u nh h ng c a th i gian, nhi t n quá trình x lý nhi t thu lipit t ng 44

3.2.2.1 K t qu nghiên c u nh h ng c a th i gian x lý nhi t lên hi u su t thu lipit t ng 44

3.2.2.2 K t qu nghiên c u nh h ng c a nhi t x lý nhi t lên hi u su t thu lipit t ng 45

3.2.3 i u hóa quá trình chi t lipit t ng b ng ph ng pháp nhi t 46

Lu n v n t t nghi p 3 V V n Thành

3.3 t qu nghiên c u quá trình th y phân lipit t o s n ph m AG và t i

u hóa QTCN 52

3.3.1 t qu nghiên c u nh h ng c a hàm l ng n c trong h n h p etanol/n c 53

3.3.2 t qu nghiên c u nh h ng c a t l d u béo/h n h p n c + etanol53 3.3.3 t qu nghiên c u nh h ng c a t l lipit/ki m 54

3.3.4 t qu nghiên c u nh h ng c a nhi t 55

3.3.5 t qu nghiên c u nh h ng c a th i gian 56

3.3.6 i u hóa quá trình thí nghi m 56

3.4 t qu nghiên c u quy trình làm giàu ho t ch t AG >90% 62

3.5 t qu ki m tra, phân tích s n ph m AG 63

3.6 Quy trình công ngh thu s n ph m giàu ho t ch t AG quy mô PTN 67

T LU N VÀ KI N NGH 70

TÀI LI U THAM KH O 71

PH L C 76

Lu n v n t t nghi p 4 V V n Thành

DANH M C CÁC KÝ HI U, CÁC CH VI T T T

- AG: Alkylglycerol

- ADG: 1-O-ankyl-diaxylglyxerin

- AGE: alkyl glyxeryl ete

- bFGF: basic Fibroblast Growth Factor (các y u t t ng tr ng nguyên bào s i

b n)

- CEA: Carcino-Embryonales Antigen

- LNCaP, DU145: both the human prostate cancer (hai dòng t bào ung th tuy n ti n li t)

- TLC: thin layer chromatography (s c ký l p m ng)

- GC: gas chromatography (s c ký khí)

Lu n v n t t nghi p 5 V V n Thành

Hình 1.1 Quá trình th y phân Alkylglycerol 9

Hình 1.2 Công th c c u t o c a m t s d n xu t AG 10

Hình 1.3 Kh i l ng ph li u và thành ph m th y s n 11 tháng u n m 2012 18

Hình 2.1 S nghiên c u quy trình công ngh phân l p, tinh ch ho t ch t Alkylglycerol t ph th i th y s n 26

Hình 3.1 Nh n d ng AG b ng TLC 39

Hình 3.2 K t qu ph GC c a s n ph m khi metyl hóa 40

Hình 3.3 Bi u b m t áp ng gi a hi u su t th y phân lipit t ng v i nhi t , th i gian và t l lipit/ki m 61

Hình 3.4 C u trúc 1-O-octadecylglycerol 65

Hình 3.5: K t qu phân tích GC-MS s n ph m AG sau k t tinh 66

Hình 3.6 Quy trình công ngh s n xu t AG > 90% 68

Lu n v n t t nghi p 6 V V n Thành

DANH M C CÁC B NG

ng 1.1 Tr l ng và kh n ng khai thác m c bi n Vi t Nam 18

ng 3.1 K t qu phân tích hàm l ng các acid béo 40

ng 3.2 K t qu phân tích hàm l ng AG 41

ng 3.3 S ph thu c hi u su t thu d u béo t n i t ng m c vào nhi t t phân (th i gian 240 phút) 42

ng 3.4 S ph thu c hi u su t thu d u béo t n i t ng m c vào th i gian t phân (nhi t 350C) 43

ng 3.5 nh h ng c a th i gian x lý nhi t lên hi u su t thu lipit t ng 44

ng 3.6 nh h ng c a nhi t x lý nhi t lên hi u su t thu lipit t ng 45

ng 3.7 Ma tr n th c nghi m k ho ch toàn ph n hai m c t i u hai thông s 48

ng 3.8 S ph thu c c a m c th y phân d u béo v i hàm l ng n c trong n h p etanol/n c 53

ng 3.9 S ph thu c c a m c th y phân d u béo v i t l lipit/etanol 54

ng 3.10 S ph thu c hi u su t th y phân d u béo vào t l lipit/ki m 55

ng 3.11 S ph thu c hi u su t th y phân vào nhi t quá trình 55

ng 3.12 S ph thu c hi u su t th y phân vào th i gian ph n ng 56

ng 3.13 Ma tr n th c nghi m k ho ch toàn ph n hai m c t i u 3 thông s 58

ng 3.14 S li u ph 1H-NMR và 13C-NMR 64

c cao, axít béo thi t y u không hòa tan, vitamin, các ch t ch ng ôxy hóa, khoáng

ch t và các kim lo i v t, các axít amin và các peptít có l i v m t sinh h c

Trong s các ho t ch t có th t n d ng c t ngu n ph li u th y s n có ho t

ch t Alkylglycerol ây là m t l p ch t m i v i nh ng ho t tính quý báu c s

ng nhi u trong các nghành công nghi p y, d c, th c ph m … ã có nhi u nghiên

u ch ng minh ho t tính c a AG nh : kích thích s hình thành b ch c u và h ng u; ho t tính kháng u, th hi n hi u l c b o v b c x kh i phóng x , u ti t s di chuy n c a các t bào n nhân trong m ch máu, tác d ng t ng c ng mi n d ch,

u tr các b nh r i lo n mi n d ch nh viêm kh p, l ngoài da… Các s li u thu

th p c ã ch ra, trong ph li u các loài giáp xác hàm l ng Alkylglycerol r t nh ,

nh ng l i có m t nhi u ph li u các loài nhuy n th , c bi t là trong n i quan m c

c ta hàng n m xu t kh u m t l ng l n th y s n nên l ng ph li u th y

n t o ra là r t l n, trong khi ó vi c nghiên c u t n thu Alkylglycerol t ph li u

th y s n h u nh ch a có nghiên c u Vì v y vi c l a ch n, ti n hành tài nghiên

u cho lu n v n th c s “Nghiên c u quy trình công ngh phân l p, tinh ch

ho t ch t Alkylglycerol t sinh v t bi n – t o th c ph m ch c n ng cho Y, c” nh m gi i quy t nh ng l ng ph li u còn t n d t s n ph m th y s n xu t

kh u t o ra nguyên li u m i s d ng trong công nghi p và m ph m, ây là công

- Kh o sát các y u t nh h ng n quá trình tách chi t thu lipit t ng t ph

li u th y s n T i u hóa quá trình th c nghi m

- Kh o sát các y u t nh h ng n quá trình th y phân lipit T i u hóa quá trình th c nghi m

- Nghiên c u quá trình k t tinh thu h i s n ph m Alkylgkycerol sau quá trình

th y phân

- Nghiên c u quá trình s n xu t Alkylglycerol quy mô phòng thí nghi m

p vào n m 1930 b i Sir Robert Robinson [41]

tr ng thái t nhiên, Alkylglycerol t n t i d ng 1-O-ankyl-diaxylglyxerin

(ADG) ây là m t h p ch t c t o thành b i glyxerin, acid béo và alcohol (batyl, chimyl và selachyl) Khi th y phân ADG t o thành các alkylglyxeryl ete (AGE) [28]

ADG AGE

Hình 1.1 Quá trình th y phân Alkylglycerol

c alkyl liên k t b i liên k t ete v i phân t diaxylglyxerin t o nên tính ch t sinh h c c tr ng c a ADG và khác bi t v i tính ch t c a các acid béo không no

a n i ôi

1.1.2 Các d n xu t c a Alkylglycerol

lâu các nhà khoa h c trên th gi i ã b t tay vào nghiên c u v Alkylglycerol

và ho t tính sinh h c c a chúng Ng i ta ã bi t n kho ng 20 h p ch t AG khác nhau c phân l p, tinh ch t sinh v t, nh ng ch y u nh t là 3 lo i chimyl, batyl

và selachyl N m 1922, hai nhà khoa h c ng i Nh t B n Tsujimoto và Toyama

Th y phân

Lu n v n t t nghi p 10 V V n Thành

[39] ã nghiên c u ph n d u béo không xà phòng hóa (unsaponifiable fat) và tìm

th y hai h p ch t alcohol batyl và selachyl là hai ete C18 c a glyxerin (18:0 batyl

và 18:1 selachyl) Sau ó ng i ta phân l p c thêm m t alcohol v i hàm l ng khá cao ó là m t ete c a glyxerin (C16:0 Chimyl) H th y r ng các alcohol này có

t nhi u trong các c th s ng ng i, chúng c tìm th y trong t y s ng, gan,

lá lách, s a m , nhau thai, trong ch t bài ti t t ru t c a tr s sinh [29] Công th c

u t o c a 3 d n xu t Alkylglycerol t o thành b i 3 g c alcohol (batyl, chimyl và selachyl) [28]

Hình 1.2 Công th c c u t o c a m t s d n xu t AG

1.1.3 Ho t tính sinh h c c a Alkylglycerol

1-O-ankyl-diaxylglyxerin là ti n ch t trong sinh t ng h p các nhân t ho t hóa

ti u c u, có nh h ng kích thích lên các t bào máu và h mi n d ch, có tác d ng tích c c trong vi c u tr các b nh r i lo n t mi n d ch nh viêm kh p, b nh v y

n và b nh l ngoài da, ngoài ra còn s d ng i v i b nh ti u ng, cao huy t

áp và b nh tim [19]

Trong các mô kh e m nh c a con ng i (gan, t y s ng, ng m ch ch ) có

ch a alkyl- và alkenyl ete c a lipit v i hàm l ng kho ng 3%, còn trong các kh i u chúng l n h n g p 10 l n [31] Ngoài ra, các mô kh e m nh có ch a enzym ho t hóa O-ankylglyxerol-monooxygenaza, có tác d ng b gãy các liên k t ete và este

Lu n v n t t nghi p 11 V V n Thành

trong Alkylglycerol, ankoxyglyxerolipit [38] Nh ng trong các kh i u, ho t tính c a

trong các t bào kh e m nh và các t bào ung th có th là c s i v i các li u pháp u tr hi u qu ch ng ung th v i s có m t c a các ete, este c a lipit [21,

22, 26, 35]

t nhi u công trình nghiên c u t tr c n nay c a các nhà khoa h c trên th

gi i ch ng minh ho t tính sinh h c c a AG và t p trung vào nh ng ho t tính sau:

- Ho t tính kháng u [12, 15, 25, 34]

- Thúc y s ph c h i c a các t bào máu tr ng tr em tr i qua x tr và hóa

tr cho b nh b ch c u [11,13, 18]

- Th hi n hi u l c b o v b c x kh i phóng x [38]

- u ti t s di chuy n c a các t bào n nhân trong m ch máu [32]

oxy n các mô [25] Các t bào máu góp ph n tráng d ng [20]

- Alkylglycerol kích thích t o máu, ti u c u, h ng c u vì v y nó r t h u ích trong máu có ti u c u ít [23, 24, 33] Kích thích s phát tri n c a t bào [14]

- Có tác d ng t ng c ng mi n d ch, u tr các b nh r i lo n mi n d ch nh viêm kh p, l ngoài da [36, 37]

- Do tác d ng t ng c ng h mi n d ch, Alkylglycerol giúp ch ng l i c m

nh, cúm, nhi m trùng mãn tính, hen suy n, b nh v y n n, viêm kh p, và AIDS [27] Alkylglycerol có kh n ng ch a lành v t th ng [17, 32]

- Alkylglycerol c ng c s d ng trong m t s lo i kem d ng m da Ngoài

ra AG b n v i s oxy hóa và không b thay i d i tác d ng c a nhi t cao AG

là m t trong nh ng ch t nh t ng hóa m nh nh t, t o nên nh t ng nano, c s

ng r t nhi u trong v n chuy n t i v trí các ch ph m thu c c quan và mô trong c th con ng i [30] Các h p ch t AG không c và có ho t tính ch ng l i phát tri n c a vi khu n

Lu n v n t t nghi p 12 V V n Thành

Alkyl lipit trong u tr ung th :

Khi nghiên c u, so sánh tác d ng c a Alkylglycerol tinh khi t và d u gan cá

Alkylglycerol tinh khi t làm gi m di c n n 64±8%, trong khi m cá m p ch

t 30±9% Alkylglycerol tinh khi t còn có kh n ng h th p hàm l ng gen sinh

ch t trong kh i u, trong khi ó n u dùng d u béo thì s không có c hi u ng trên Sau 5 ngày s d ng, Alkylglycerol làm gi m s có m t c a y u t von Willebrand trong kh i u - m t d u hi u c a t bào n i mô, cho th y hi u qu kháng angiogenic c a Alkylglycerol Nghiên c u này ã ch ra Alkylglycerol tinh khi t làm gi m t c phân b m ch máu c ng nh s lan r ng c a kh i u ung th trong

th chu t

Tuy nhiên, theo m t nghiên c u v tác d ng kháng u c a d u cá m p tinh khi t

ch a 10% AG và các vitamin khác nh A, D, E [37] Th nghi m tiêm màng b ng

i các n ng khác nhau 50, 10, 5, 2.5 và 0,1 mg/kg/ngày ch ra r ng li u l ng

50 và 10mg/kg/ngày cho hi u qu t i a lên quá m n ki u trì hoãn sau 48 gi , t ng

l ng t bào lympho CD8+ và t ng s hình thành các gamma-interferon, bên

nh ó c ng quan sát th y tác d ng gi m t c phát tri n kh i u N u tiêm v i

li u l ng 5 và 2.5 mg/kg/ngày thì tác d ng ng n ch n phát tri n kh i u không cao các k t qu trên ã ch ra d u gan cá m p có th s d ng trong phòng ng a và h

tr u tr ung th trên các b nh nhân có h mi n d ch y u

Nghiên c u c a Pedrono và c ng s khi so sánh tác d ng c a AG tinh khi t (t

u gan cá m p) và d u gan cá m p t nhiên (ch a 25% ADG không ch a squalene) lên kh i u phát tri n, di c n ph i và s phát tri n m ch máu t bào ung

th bi u mô ph i trên chu t ã ch ra r ng d u béo cá m p và AG tinh khi t có tác

ng làm gi m t bào ung th (t bào 3LL) v i t l l n l t là 29% và 26% t ng

ng u tr b ng d u gan cá m p giúp gi m i 31% di c n ph i trong khi AG tinh

máu kh i u teo i áng k K t qu nghiên c u kh ng nh tác d ng kháng ung th

Lu n v n t t nghi p 13 V V n Thành

a AG là nh ho t tính kháng angiogenic trong t bào kh i u [34] Tuy nhiên, ho t tính kháng ung th còn ph thu c vào thành ph n c u t o nhóm alcohol, Selachylic (16:0) và 16:1 (n-7) th hi n kh n ng c ch phát tri n và di c n kh i u t t nh t, làm gi m s di c n

Theo nghiên c u c a Pedrono và c ng s [34], vi c kh o sát ho t tính c a AG tinh khi t không phân c c (thành ph n 14:0 = 0,7%; 16:0 = 9,1%; 16:1n-7 = 12,5%; 18:1n-9 = 68,1%; 18:1n-7 = 4,8% và các acid còn l i (<1%) = 4,8%) lên s phát tri n c a các y u t t ng tr ng nguyên bào s i c b n (bFGF) kích thích n i bào

AG tinh khi t không phân c c c chuy n hóa sang m t s lipit có th nh h ng

i kh n ng truy n t i tín hi u, c th là ankyl-phosphatidic acid (PA), ankyl-FA-phosphatidyl choline, phosphatidyl inositol-ankyl và ankyl-acyl-glycerol

ankyl-lyso-AG tác ng lên t c t ng tr ng c a các t bào n i mô mà không gây c, kh

ng kìm hãm s phát tri n c a t bào ph thu c vào n ng và th i gian thông qua vi c c ch bFGF

xu t methoxy c a AG, ã ch ra r ng nó có th c ch các d ng lành tính ho c ki u hình bi t hóa khác nhau c a 3 dòng t bào ung th ru t k t ng i Hi u l c c ch

a nó t i s phát tri n c a 3 dòng t bào này là t ng ng nhau, quan sát th y

ng 25 M nó c ch s t ng tr ng t i 80%, làm t ng s hình thành các kháng nguyên trong c 3 dòng t bào và s n sinh kháng nguyên ung th phôi thai n ng

5 g/106 t bào S hình thành Carcino-Embryonales Antigen (CEA) t ng lên

c quan sát th y trong các t bào c x lý v i n ng 10, 25 ho c 50 M methoxy-AG V i methoxy-AG n ng 25 M, quan sát cho th y s s n sinh CEA nhi u nh t (8 g/106 bào) Ngoài ra methoxy-AG có tác d ng gi m ng ng nh y

m c a s hình thành ung th m i khi u tr x tr và nh v y có th s d ng làm

ph ng pháp h tr trong u tr ung th [41]

Các k t qu t ng t c ng c ghi nh n i v i 2 dòng t bào ung th tuy n

ti n li t LNCaP và DU145 khi s d ng methoxy-AG [37] Trong nghiên c u này,

ng nh s s n sinh c a các cytokines nh interleukin-12 (IL-12) và interferon Các nhà khoa h c tin r ng vi c t ng c v s l ng c ng nh s kích

gamma-ho t c a các i th c bào là y u t c b n trong phòng ng a ung th giai n u, trong khi ó gamma-interferon và t bào s n sinh lymphokines c ch r t nhi u lo i bào ung th khác nhau, bao g m c c ch tr c ti p hay c ch s phát tri n t bào thông qua c tính u hòa mi n d ch M t gi thuy t khác gi i thích cho ho t tính kháng u c a AG là d a trên s tích t các nhóm O-ankyl trong t bào u có ho t tính O-ankylmonooxygenase th p, d n n s tích t các lipit trong màng t bào và

cu i cùng là gây ch t t bào [28]

ng d ng trong th c ph m:

Tr i qua quá trình phát tri n hàng ngàn n m, loài ng i ã t rút ra cho mình các bài h c kinh nghi m liên quan n s d ng th c n dinh d ng hàng ngày nâng cao

c kh e và ch ng l i b nh t t Trong kinh nghi m dân gian, m i dân t c u có

nh ng cách riêng c a mình v vi c s d ng các món th c n, bài thu c nh m t ng

ng b i b s c kh e, ôi khi có c ph n phi dinh d ng nh m phòng ho c kìm hãm quá trình ti n tri n b nh t t ho c các phát sinh b t l i cho c th Các th c

ph m k t h p c các c tính trên g i là th c ph m ch c n ng, th c ph m thu c

t c n thi t cho s s ng và phát tri n c a c ng ng

Th c ph m ch c n ng (functionl foods), th c ph m thu c (medicine foods) khác

i th c ph m ph bi n thông d ng hàng ngày (ordinary foods) là th c n ngoài giá

nh t t

ch s phát tri n các th c ph m b sung dinh d ng b t ngu n t Nh t B n, các

Lu n v n t t nghi p 15 V V n Thành

thi n các ch c n ng ho t ng nh m ch ng l i b nh t t, nâng cao s c kh e, tu i th

và ch t l ng c a cu c s ng c ng ng Sau ó n M , Cannada, Tây Âu, …hình thành các h th ng th c ph m ch c n ng, th c ph m thu c phát tri n r ng rãi, ây

là s n ph m n m gi a danh gi i th c ph m n u ng bình th ng và thu c ch a

nh Vì v y vi c qu n lý, l u hành chúng m i n c s khác nhau Tuy nhiên t t

s ph i tuân theo m t s nguyên t c và quy nh chung c b n Hi n nay trên th

tr ng có m t s lo i th c ph m ch c n ng giàu Alkylglycerol c s n xu t t i Nga, M , Nh t B n

t s n ph m chi t xu t t gan cá m p c ánh b t t vùng bi n n c sâu l nh

a Nauy Cá m p vùng bi n n c sâu l nh là ngu n AG chính trong t nhiên

hàm l ng acid béo omega3 không nh h n 10%, n c và h n h p không ph i ch t

trong vi c h tr gi m các nguy c tim m ch, h cholesterol trong máu, h tr h

mi n d ch và có tác d ng c i thi n các b nh liên quan t i r i lo n nh viêm kh p

m 2008, t i Vi n dinh d ng Matxcova ã ti n hành th nghi m invio v i

u AG thu c t n i t ng m c Berryteuthis Magiter theo h p ng v i Vi n Sinh v t bi n – Phân Vi n Vi n ông Alkylglycerol c b sung vào th c n c a chu t thí nghi m và theo dõi s nh h ng lên các quá trình trao i lipit, tr ng thái

a gan, ch c n ng ch ng oxy hóa và các thông s huy t h c (glucose, cholesterol, ) c a chu t trong u ki n thí nghi m Các nhà nghiên c u ã k t lu n

ng, k t qu th nghi m trên ng v t thí nghi m này không ch ch ng minh tính

Lu n v n t t nghi p 16 V V n Thành

an toàn c a s n ph m AG, mà còn ánh d u các c tính sinh h c h u hi u c a ho t

ch t này nh gi m cholesterol và c i thi n kh n ng mi n d ch c a t bào Vào n m

2010, d a trên ho t tính sinh h c c a AG và quy trình thu nh n ho t ch t này, Vi n Sinh v t bi n – Phân Vi n Vi n ông LB Nga, k t h p cùng v i công ty c ph n Biolis ã u ch và a vào s n xu t v i quy mô công nghi p b ng ph ng pháp thu AG ngu n g c t nhiên t gan c a loài m c Beryteuthis Magister ch ph m

giàu AG có tên Lipidomarin

n ch u tác d ng c a lipaza, AGE khi thu c ã m t i m t ph n áng k ho t tính sinh h c, c quy nh b i hi u qu c a các acid béo không no a n i ôi omega3 Trong nghiên c u s b v các tác d ng sinh h c c a lipit trong gan m c

i v i b nh tim, ngoài r t nhi u nh h ng tích c c lên quá trình chuy n hóa,

nh ng nh ng hi u qu này không ph i c c tr ng b i nh ng tính ch t ã bi t

a các acid béo không no a n i ôi omega3 Kh i ngu n c a các c tính sinh h c

ây chính là các alkyl glyxeryl ete Vì th vi c xác nh hi u qu sinh h c riêng

bi t và c ch tác d ng c a AGE v n là vô cùng quan tr ng N u ho t tính sinh h c

a các các acid béo không no a n i ôi omega3 ã c bi t n khá nhi u, thì

nh h ng c a các ADG, AGE lên các quá trình trao i trong c th cho n nay

n ch a c hoàn toàn sáng t

Theo các tài li u t ng quan thu th p c, thì hàm l ng Alkylglycerol trong lipit sinh v t bi n dao ng trong kho ng t 1-3%, c bi t cá m p vùng bi n n c sâu, l nh là ngu n AG chính trong t nhiên (v i hàm l ng 50% Alkylglycerol

Lu n v n t t nghi p 17 V V n Thành

trong lipit t ng) [21] Trong m t nghiên c u t i Vi n Sinh v t bi n – Phân vi n

Vi n ông, Vi n Hàn Lâm Khoa H c Liên Bang Nga kh o sát thành ph n lipit trong n i t ng m c Berryteuthis Gister cho th y, hàm l ng AG t t i 30-35% lipit

ng T i phòng Hóa sinh h u c Vi n hóa h c các h p ch t thiên nhiên, ã ti n hành kh o sát s b hàm l ng AG trong các lo i ph li u th y s n S li u phân tích cho th y, trong ph li u các loài giáp xác hàm l ng AG r t nh , nh ng l i có

t nhi u ph li u các loài nhuy n th , c bi t là trong n i quan m c kho ng 1 – 2,5% lipit t ng

1.2 Ngu n ph li u th y s n Vi t Nam

1.2.1 n l ng khai thác và tr l ng ph li u th y s n

Bi n Vi t Nam có tính a d ng sinh h c khá cao, c ng là n i phát sinh và phát tán c a nhi u nhóm sinh v t bi n vùng nhi t i n - Thái Bình D ng C s tài nguyên thiên nhiên này ã cung c p cho n c ta m t tr l ng h i s n l n, kho ng 3,2 - 4,2 tri u t n/n m v i kh n ng khai thác b n v ng 1,4 - 1,8 tri u t n Bên c nh ó, ngu n l i thu c t nuôi tr ng th y s n ven bi n và n i a hàng

m em l i cho chúng ta ngu n l i r t l n và a d ng v ch ng lo i S n l ng và

di n tích nuôi tr ng th y s n t ng liên t c trong su t h n m t th p niên qua ã a

Vi t Nam tr thành m t trong 4 n c xu t kh u l n nh t th gi i Kim ngh ch xu t

kh u th y s n c a n c ta ngày càng t ng qua các n m H th ng các c s ch bi n

th y s n dùng cho xu t kh u và s d ng n i a ngày càng nhi u Vi c ch bi n

th y s n xu t kh u ã t o ra m t l ng l n ph li u th y s n d i d ng r n, l ng

Ph li u th y s n t p trung ch y u t i các c s , nhà máy ch bi n th y s n ây là

nh ng lo i ch t th i d lên men, t o mùi hôi th i và nguy c gây ô nhi m môi

tr ng t i nhi u nhà máy, c s ch bi n th y s n trên c n c Các ph li u th y

n c t o ra bao g m: n i t ng, u, x ng, v tôm, v hàu hà, v ngao… Trong nhi u n m qua, v n x lý nhóm ph li u th y s n t i nhi u doanh nghi p ch bi n th y s n xu t kh u g p r t nhi u khó kh n M t s ít các ph li u

th c n ch n nuôi Các ph ph m th y s n khác là n i t ng, d ch l ng th ng r t d

Lu n v n t t nghi p 18 V V n Thành

phân h y h u nh ch a c x lý và t n d ng, t o mùi khó ch u gây ô nhi m môi tr ng không khí và làm gi m n ng su t lao ng c a công nhân M t khác, các ph li u d ng c ng, r n nh v nhuy n th th ng ít c s d ng nên h ng

lý th ng là lo i b và x tr c ti p ra môi tr ng gây gây ô nhi m môi tr ng xung quanh

Theo tài li u [6], [7] l ng th y s n xu t kh u trong 11 tháng u n m 2012,

ng tr l ng ngu n ph li u th y s n c tính kho ng trên 191 ngàn t n T l

Lu n v n t t nghi p 19 V V n Thành

Nh m t n d ng hi u qu ngu n ph li u th y s n có giá tr , ng th i giúp gi m thi u ô nhi m môi tr ng, ã có nhi u nghiên c u ng d ng công ngh hóa sinh, vi sinh nghiên c u và t n thu s d ng ph li u th y s n :

- Ch bi n làm th c n ch n nuôi gia súc

- Ch bi n ngu n th c ph m, nguyên li u ph c v i s ng

- Ch bi n t o các s n ph m d c d ng

- o v môi tr ng, t ng giá tr th y s n

- Bình c u các lo i g n v i ng sinh hàn và thi t b cô quay

- Ph u chi t, ph u l c, c c ong, ng ong, bình tam giác các lo i

- Pipet, buret, gi y l c, nhi t k các lo i

- Bình ng m u, ng nghi m

- Và m t vài d ng c khác…

ph ng pháp khác tách ho t ch t AG kh i lipit t ng thu c

* Ph ng pháp thu lipit t ng

Chi t lipit t ng là m t trong nh ng b c quan tr ng nh t trong toàn b quy trình

i hàm l ng lipit t ng ban u và thành ph n các ho t ch t trong lipit t ng s nh

ng tr c ti p t i hi u su t quá trình thu nh n AG

u khó kh n nh t i v i các gi i pháp tách chi t, phân l p các h p ch t có

ho t tính sinh h c t nguyên li u sinh v t bi n là s có m t c a thành ph n n c quá cao trong các m u sinh v t bi n (n u em s y khô m u sinh v t bi n b ng nhi t cho c n n c r i m i em chi t tách nh v n làm i v i các m u th c v t c n), thì

b phá hu mô t bào liên k t và d n n tình tr ng làm m t ho t tính sinh h c

th c ch t c a l p ch t phân l p c Ngoài ra hàm l ng mu i bi n có m t trong

u sinh v t bi n c ng là y u t gây nhi u mà c n ph i quan tâm gi i quy t trong quá trình tách chi t

i v i các m u sinh v t bi n, chi t tách và s d ng các ph ng pháp hóa h c

c hi u là m t ph ng án c s d ng r t ph bi n Có r t nhi u công trình nghiên c u v tách chi t lipit t ng s d ng các dung môi h u c nh :

- Quy trình c a Dambergs t n nhi u th i gian i v i nghiên c u và ph i s d ng nhi t cao trong quá trình x lý d n n s phân h y lipit thu c

- Nghiên c u c a Folch nhanh h n nhi u nh ng quy trình tr c ó nh ng không thu n l i khi áp d ng trên quy mô l n và tiêu t n nhi u dung môi chi t

- Quy trình c a Dyer và Morton nhanh nh ng hi u su t không cao

Lu n v n t t nghi p 22 V V n Thành

- Ph ng pháp c a Bligh và Dyer [16] n i tr i h n v i các u m là th c hi n trong th i gian ng n, hi u su t cao, có th tái s d ng dung môi và tránh c các thao tác có h i

Bên c nh các ph ng pháp tách chi t lipit t ng t sinh v t bi n nh trên, hi n nay ph ng pháp x lý nhi t là m t ph ng pháp khá m i m nh ng mang l i hi u

qu cao và có tính an toàn vì không ph i s d ng các dung môi h u c , gây nh

ng có h i cho s c kh e con ng i T i Vi n Sinh v t bi n – Phân vi n Vi n ông LB Nga, các nhà khoa h c ã th c hi n x lý nhi t v i m u n i quan m c, sau ó ti p t c r a b ng n c nóng - hi u su t thu lipit t ng là 85%, m t khác n u

t h p v i quay ly tâm thì hi u su t t t i 93% Vì v y trong lu n v n này tôi t p trung nghiên c u quá trình thu lipit t ng b ng ph ng pháp x lý nhi t

* Ph ng pháp phân l p

Là quá trình tách ho t ch t AG ra kh i h n h p lipit t ng Trong c u trúc c a ADG, v trí th nh t c a phân t glyxerin là m t liên k t ete v i alcohol m ch dài

ây là nguyên nhân làm thay i các u ki n th y phân d u béo Liên k t ete r t

b th y phân, do ó quan tr ng là ph i b o v c u trúc alkyl-glixerin trong khi trí 2, 3 lo i b acid béo b o v liên k t ete ó, d a trên m t s tài li u nghiên

u, l a ch n ph ng pháp ti n hành th y phân lipit t ng trong môi tr ng ki m (KOH ho c NaOH), sau ó acid hóa l i trong môi tr ng acid (H2SO4) v i các u

ki n thí nghi m khác nhau tìm ra u ki n t i u c a quá trình

Lu n v n t t nghi p 23 V V n Thành

dùng m t dung môi có nhi t sôi th p và ít tan trong n c nh ete, cloroform chi t tách ch t h u c t môi tr ng n c (các ch t h u c c n tinh ch này th ng tan ít trong n c ho c d ng nh t ng l n v i n c) Sau khi l c dung môi v i

n h p ch t c n tinh ch và n c, ch t ó s chuy n ph n l n lên dung môi và ta

có th dùng ph u chi t tách riêng dung d ch thu c kh i n c B ng cách l p

i vi c chi t m t s l n, ta có th tách c hoàn toàn ch t c n tinh ch và dung môi ã ch n, sau ó c t lo i dung môi và c t l y ch t tinh khi t nhi t và áp

su t thích h p

Nh v y tách và tinh ch c l ng AG có trong lipit t ng ta ph i l a ch n

c dung môi thích h p S n ph m sau quá trình chi t ta l i ph i s d ng ph ng

các nhà nghiên c u s d ng tách AG có trong lipit t ng

c ký l p m ng

Ngu i ta tráng m t l p m ng ch t h p ph (Al2O3, silica gel) lên m t t m kính kích th c kho ng 10x12 cm ho c 20x20 cm, ch m m t gi t ch t nghiên c u lên

t u b n (cách mép kho ng 2cm) r i cho dung môi ch y nh s c ký gi y

Ph ng pháp s c ký l p m ng th ng cho hi u qu tách cao, th i gian ng n,

gi a pha l ng và pha khí, ng th i ch c n có s khác nhau nh trong s phân b

Ph ng pháp này ch phù h p v i quá trình thí nghi m vì yêu c u k thu t tách cao, ch t c n tách có tinh khi t cao và l ng ch t c n tách trong m u có hàm

ng th p Vì v y xét v hi u qu kinh t ph ng pháp này khó tri n khai quy

mô l n

Ph ng pháp k t tinh

t tinh là quá trình tách ch t r n hòa tan trong dung d ch d i d ng tinh th Tinh th v t r n ng nh t có các hình d ng khác nhau, gi i h n b i các m t ph ng tinh th g m các phân t n c g i là tinh th ng m n c (tinh th hydrat) Tùy theo

u ki n th c hi n quá trình mà các tinh th ng m s phân t n c khác nhau

k t tinh, ng i ta th ng ph i làm thay i nhi t ho c là tách m t ph n dung môi Có th k t tinh trong dung d ch n c hay trong các ch t h u c (nh alcohol, este, aceton, các hydrocacbon….)

Quá trình k t tinh g m hai giai n: giai n t o m m tinh th và giai n l n lên c a m m tinh th Hai quá trình này có vai trò to l n, nó quy t nh n kh

ng k t tinh c a dung d ch là t t hay x u, s l ng tinh th t o ra nhi u hay ít, kích

th c tinh th l n hay nh ch y u ph thu c quá trình này

Trong quá trình s n xu t, quá trình k t tinh g m các giai n sau: k t tinh, tách tinh th ra kh i dung d ch còn l i (g i là dung d ch c n, hay n c cái), k t tinh l i (tr ng h p c n thi t), r a và s y khô tinh th

Lu n v n t t nghi p 25 V V n Thành

Alkylglycerol có d ng tinh th [3] nên sau khi k t tinh s n ph m c tách ra

ng ph ng pháp l c r a và s y khô Dung môi sau ó c thu h i nên có th s

ng l i c Vì v y ph ng pháp này cho hi u qu cao, d th c hi n, chi phí

th p, có th áp d ng trong s n xu t quy mô l n nên l a ch n ph ng pháp k t tinh thu h i s n ph m Alkylglycerol sau quá trình th y phân lipit t ng

2.3 nghiên c u

a theo tính ch t và c u t o c a h p ch t Alkylglycerol, phân l p tinh ch

ho t ch t AG hàm l ng >90% có trong n i quan th ys n, ti n hành nghiên c u quá trình theo các b c sau:

1 Ti n hành kh o sát, nghiên c u hàm l ng Alkylglycerol trên 6 m u n i t ng

th y s n c a 6 loài sinh v t bi n Vi t Nam g m 1 m u Cá n c thuôn, 1

Lu n v n t t nghi p 26 V V n Thành

Hình 2.1 S nghiên c u quy trình công ngh phân l p, tinh ch ho t ch t

Alkylglycerol t ph th i th y s n 2.4 Ph ng pháp x lý m u

2.4.1 Kh o sát và l a ch n nguyên li u

Thu th p m t s n i t ng c a n t s loài th y s n v b o qu n trong u ki n

nh ông kho ng -200C

u c chi t lipit t ng theo ph ng pháp Bligh and Dyer, 1959 [16]

Thí nghi m ki m tra mô hình

- Nghiên c u quá trình x lý nguyên li u b ng

ph ng pháp lên men n i sinh T i u hóa quá trình

- Nghiên c u nh h ng c a nhi t và th i gian t i quá trình thu lipit t ng b ng ph ng pháp x lý nhi t T i u hóa quá trình

Xây d ng quy trình thu nh n

AG >90% quy mô Pilot

Chi t lipit

Th y phân lipit

t tinh

2.4.2 Nghiên c u quá trình tách chi t thu lipit t ng

Trong n i quan sinh v t bi n ch a các enzym phá h y tính toàn v n c a các mô gan, bi n i nó t m t c c u t ch c thành m t kh i n u [13] Collagenase c a gan phá v c u trúc c a collagen thành nh ng phân n nh , m s ti p c n t do

i nh ng v trí ít ti p c n h n c a mô, protease tách các lipit kh i ma tr n protein, còn các lipase ho t hóa và các pholipase t màng t bào b phá v , th y phân các lipit

và nâng cao s tiêu gi m toàn b màng Sau s t phân này, gan c chu n b m t cách t t nh t cho x lý nhi t và phân tách các lipit vì ph n l n các lipit ã n m trong

ho ch th c nghi m tr c giao b c 2 hai thông s

2.4.3 Nghiên c u quá trình th y phân lipit t o s n ph m AG và t i u hóa quy trình công ngh

Ph n ng th y phân lipit – là m t trong nh ng b c k thu t c c k quan tr ng thu c AG t n i t ng th y s n ây là giai n t n kém hóa ch t nh t và

vi c s d ng nh ng hóa ch t tham gia ph n ng có tính ch t n mòn cao nh KOH,

Lu n v n t t nghi p 28 V V n Thành

NaOH và acid sunfuric c òi h i thi t b ph i ch u c s n mòn Vì v y vi c tính toán, nghiên c u l a ch n t l các ch t trong h n h p ph n ng thu c

n ph m có ch t l ng cao vô cùng quan tr ng và có ý ngh a

Trong quá trình th y phân lipit t ng, ti n hành nghiên c u nh h ng c a các thông s hàm l ng n c trong etanol (%v), t l lipit/etanol (v/v), t l lipit/ki m (KOH) (kg/kg), nhi t và th i gian trong quá trình th y phân, th c hi n kh o sát

i t ng y u t thí nghi m và t i u hóa quá trình thí nghi m s d ng ph ng pháp quy ho ch th c nghi m tr c giao b c 2 ba thông s nhi t , th i gian và t l lipit/ki m

2.4.4 Nghiên c u quy trình công ngh làm giàu AG t hàm l ng >90%

Trong công nghi p th c ph m, quá trình k t tinh c ng d ng r ng rãi nh n

c các ch t d i d ng tinh s ch ây là giai n quy t nh n hi u su t thu h i

AG v i hàm l ng cao Qua tìm hi u các tài li u tham kh o và nghiên c u các y u phù h p v i u ki n Vi t Nam, l a ch n ph ng pháp làm giàu hàm l ng AG

ng ph ng pháp k t tinh trong dung môi h u c aceton L ng lipit c hòa tan trong dung môi aceton v i t l (aceton/lipit) là 1:10 (v/v) Ti n hành 2 thí nghi m

t tinh trong dung môi aceton các u ki n nhi t và th i gian khác nhau T

ó c b n a ra c các thông s k thu t cho quá trình k t tinh thu h i s n ph m Alkylglycerol

n ph m sau quá trình k t tinh s d ng ph ng pháp phân tích s c ký khí ghép

kh i ph GC-MS [1] ki m tra ch t l ng s n ph m và xác nh công th c c u t o

a h p ch t AG thu c b ng ph ng pháp o ph

2.5 Xây d ng quy trình công ngh thu s n ph m giàu ho t ch t AG quy mô PTN

k t qu các thông s , u ki n quá trình thu nh n c trong các thí nghi m

ã ti n hành, nghiên c u a ra quy trình công ngh thu s n ph m giàu ho t ch t Alkylglycerol quy mô phòng thí nghi m Ti n hành s n xu t Alkylglycerol quy

mô phòng thí nghi m v i các thông s công ngh ã kh o sát các thí nghi m và

Lu n v n t t nghi p 29 V V n Thành

c c a m i thí nghi m Sau ó a ra quy trình công ngh phân l p tinh ch ho t

ch t Alkylgycerol quy mô phòng thí nghi m

2.6 Lý thuy t v quy ho ch th c nghi m và t i u hóa [5,9]

Nhi u công trình nghiên c u khoa h c công ngh th ng a n gi i bài toán

c tr , tìm u ki n t i u ti n hành các quá trình, ho c l a ch n thành ph n t i

u ti n hành các quá trình, ho c l a ch n thành ph n t i u c a h nhi u c u t Thông th ng các h c n u khi n và t i u hoá l i ph c t p n m c không

th nghiên c u trong kho ng th i gian h p lý i t ng nghiên c u ngày càng a

ng h n, tr thành nh ng h th ng c ng k nh v i t p h p l n các y u t nh

ng và ch tiêu ánh giá M i liên quan gi a các thành ph n trong h th ng càng không th mô t m t cách hoàn h o b ng các hàm lý thuy t Trong a s tr ng h p bài toán c c tr c gi i b ng th c nghi m

Lý thuy t v quy ho ch th c nghi m t khi ra i ã thu hút s quan tâm và nh n

2.6.1 Các khái ni m c b n c a quy ho ch th c nghi m

nh ngh a quy ho ch th c nghi m : Theo ngh a r ng quy ho ch th c nghi m là

p h p các tác ng nh m a ra chi n thu t làm th c nghi m t giai n u n giai n k t thúc c a quá trình nghiên c u i t ng (t nh n thông tin mô ph ng

Do i t ng nghiên c u c a quy ho ch th c nghi m th ng là nh ng h ph c

p, v i c ch ch a c hi u bi t y nh các mô hình lý thuy t, nên có th hình dung chúng nh m t “h p en” trong h th ng u khi n g m các tín hi u u vào và u ra

Các ch tiêu u ra dùng ánh giá i t ng là vect Y = (y1,y2, ,yq) Chúng

th ng c g i là các hàm m c tiêu Bi u di n c a hàm m c tiêu c g i là m t

áp tr ( b m t bi u di n )

a th c nghi m T i m th i c a k ho ch ( m k ho ch i), b k t h p các giá

tr Zji bao g m giá tr c a k y u t vào :

Zji = [Z1i,Z2i, ,Zki]

p h p chung các vect Zji (i = 1,2, ,N) t o thành k ho ch th c nghi m

ây N là s m thí nghi m c a k ho ch

Các giá tr c th c a y u t vào Z c n nh t i các m k ho ch, g i là các

c y u t M c c a các y u t không gi ng nhau Khái ni m m c y u t c s

ng khi mô t các m c tr ng trong mi n quy ho ch: m c trên, m c d i, m c

s , các m c “sao” M c c s Zj0 c a các y u t là u ki n thí nghi m mà

ng i nghiên c u quan tâm c bi t

Thông th ng vect y u t vào t i m c c s Z0 = [Z10, Z20 , , Zj0] ch ra trong không gian y u t m t m c bi t theo ngh a nào ó g i là tâm k ho ch th c

th ng các to Zj0 c a vect Z0 ch n theo công th c:

o j

ti n tính các h s th c nghi m c a mô hình toán h i quy và ti n hành các

c x lý s li u khác, trong các k ho ch th c nghi m, quy nh ch ghi các m c

u t theo giá tr ã c mã hoá

Giá tr mã hoá c a y u t là i l ng không th nguyên, quy i chu n hoá t các m c giá tr th c c a thông s nh quan h :

trong ó Zj là giá tr th c t c a thông s vào th j;

xj là giá tr mã c a thông s vào th j

c to c a các xj trùng v i tâm th c nghi m, b c thay i c a các bi n mã

Ma tr n th c nghi m là d ng mô t chu n các u ki n ti n hành thí nghi m (các

m thí nghi m) theo b ng ch nh t, m i hàng là m t thí nghi m, còn g i là m t

ph ng án k t h p các y u t vào Trong ma tr n k ho ch có th có m t s h ng s

gi ng nhau

2.6.2 Thu t toán c a ph ng pháp quy ho ch th c nghi m c c tr

1 Ch n thông s nghiên c u

Giai n này bao g m vi c phân lo i các y u t nh h ng lên i t ng thành

nghiên c u m t m t a ra nh ng bi n pháp tích c c h n ch tác ng c a các

Lu n v n t t nghi p 33 V V n Thành

nhóm y u t T, E M t khác ph i phân tích ch n t Z nh ng y u t nh h ng chính, lo i b t nh ng y u t không c n thi t, nh m m b o tính kh thi và tính

hi u qu c a th c nghi m

n c vào s y u t nh h ng chính, ch tiêu ánh giá, m c ích, nhi m v

th c nghi m, ng i nghiên c u ph i bi t nhóm các y u t vào theo các k ho ch

th c nghi m Tính hi u qu và kh n ng làm vi c c a các mô hình h i quy ph thu c nhi u vào k t qu xác nh y u t vào c a chúng

ng ph i c xác nh s b giai n sau, mi n quy ho ch và m c thay i

có th c hi u ch nh cho phù h p v i lo i k ho ch c ch n

2 L p k ho ch th c nghi m

Yêu c u c b n c a giai n này là ch n c d ng k ho ch th c nghi m phù

ng k ho ch c tr ng b i các chu n t i u và tính ch t khác nhau, mà không

ph i bao gi c ng có th phân tích, i ch ng m t cách r ch ròi.Vì th ây nên quan tâm nhi u n u ki n thí nghi m và c m o c, nh n giá tr c a m c tiêu m t s tr ng h p c m y u t vào ( bi n thiên liên t c hay r i r c ) l i

gi vai trò quy t nh

3 Ti n hành thí nghi m nh n thông tin

d ng các ph ng pháp x lý s li u, ki m tra m t s gi thi t th ng kê Vi c

lý nhanh các thông tin ngay trong quá trình nh n chúng có tác d ng tích c c,

nghi m còn ang cho phép v i các phép ki m tra ng nh t ph ng sai, tính liên thu c c a s li u b nghi ng , m c nh h ng th c s c a các y u t

4 Xây d ng và ki m tra mô hình th c nghi m

d ng ph ng pháp bình ph ng nh nh t và các n i dung phân tích h i quy, phân tích ph ng sai xác nh giá tr c th c a các h s trong mô hình h i quy

Lu n v n t t nghi p 34 V V n Thành

a th c, ki m tra mô hình theo t ng thích và kh n ng làm vi c Tu theo lo i

th c nghi m tuy n tính hay b c hai mà mô hình là tuy n tính:

ây là n i dung c tr ng nh ng c ng là ph c t p nh t c a quy ho ch c c tr

u hàm m c tiêu có d ng phi tuy n thì thu t toán tìm ch t i u có th có các b c sau:

a.Xác nh to m c c tr ys(xjs) c a hàm m c tiêu b ng cách gi i h ph ng trình tuy n tính các o hàm riêng b c nh t c a hàm y theo t ng y u t nh h ng

Lu n v n t t nghi p 35 V V n Thành

b.Chuy n ph ng trình v d ng chính t c (chu n hoá các h s c a mô hình )

a vào c m d u và tr s c a các h s chính t c phân lo i d ng b m t ang xét N u m t m c tiêu thu c lo i có c c i ho c c c ti u thì k t qu tìm c c

tr ys (xjs),(j = 1,2, ,k) chính là m t i u c n tìm, bài toán d ng ây

c.N u m t ch thu c lo i minimax ho c lo i t ng nhanh cao m, thì to c c

tr ys (xjs) ch là m c bi t c a b m t i t ng, tìm m t i u mà t i ó hàm m c tiêu có giá tr c c tr , c n gi i bài toán c c tr có u ki n c a b m t m c tiêu trong không gian y u t ang xét

d Ki m ch ng b ng th c nghi m: kh ng nh tính úng n và tin c y c a các k t qu nghiên c u tr c ây, ng i th c nghi m c n t th c nghi m vào m

i u và ki m nh s phù h p c a giá tr t i u xác nh b i ph ng trình h i quy

so v i k t qu th c nghi m k t qu ki m ch ng là tin c y v m t th ng kê, c n ánh giá m c trùng nhau ó theo các chu n th ng kê, c thành l p d a trên phân tích ph ng sai

công ngh v t li u và công ngh môi tr ng

Vi c thi t l p các mô t th ng kê ti n hành theo n m b c

FH là b c t do hình h c

2 Xác nh c u trúc h th c hi n quá trình hoá lý

Các h s b là các tham s c a mô t th ng kê

4 Xác nh các tham s c a mô t th ng kê c xác nh t N th c nghi m nh các k ho ch th c nghi m theo ph ng pháp bình ph ng c c ti u, ngh a là :