ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
Địa điểm: phòng thí nghiệm khoa CNSH- CNTP
Thời gian nghiên cứu 12/2016 đến tháng 5/2017
Nội dung nghiên cứu
3.3.1 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly hàm lượng polysaccharide từ nấm linh chi
Thành phần của nguyên liệu nấm linh chi
Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu
Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu : dung môi
Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian chiết
3.3.2 Nghiên cứu sản xuất trà hòa tan từ dịch chiết nấm linh chi
Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ trộn dịch chiết và tá dược
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng hòa tan của sản phẩm
3.3.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm trà hòa tan
Phân tích chất lượng sản phẩm trà hòa tan.
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
3.2.1.1 Xác định thành phần của nguyên liệu
Nấm linh chi được cắt lát nhỏ 2mm, sau đó đc sấy khô ở nhiệt độ 60 o C và đem đi xác định một số thành phần:
Xác định độ ẩm: theo phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
Xác định hàm lượng polysccharide: theo phương pháp phenol – sunfuric
3.4.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu
Mục đích: Lựa chọn kích thước thích hợp để đạt hiệu suất trích ly hàm lượng polysaccharide cao nhất
Bố trí và tiến hành thí nghiệm được thực hiện bằng cách khảo sát các kích thước nguyên liệu khác nhau Nguyên liệu được cắt nhỏ và nghiền với các kích thước lần lượt là 0,2cm, 0,4cm và 0,6cm.
Nấm linh chi được đem đi trích ly ở cùng một điều kiện, chúng tôi cố định các thông số, điều kiện để dễ dàng cho quá trình nghiên cứu
Sử dụng dung môi là: nước
Tỷ lệ nguyên liệu/ dung môi: 1/15
Sử dụng thiết bị chiết soxhlet
Dịch trích ly đem lọc qua giấy lọc thô 2 lần và lọc qua giấy lọc tinh 1 lần Mỗi công thức làm lặp lại 3 lần
Tiến hành xác định hàm lượng polysaccharide thu được, từ đó lựa chọn công thức tối ưu nhất
Kết quả thu được: Chọn ra được kích thước nguyên liệu cho hiệu quả trích ly polysaccharide cao nhất
3.4.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi
Mục đích: Lựa chọn tỷ lệ nguyên liệu/dung môi cho hiệu quả trích ly cao nhất
Bố trí và tiến hành thí nghiệm:
Khi trích ly, việc lựa chọn tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là rất quan trọng để tối ưu hóa quá trình chiết xuất Tỷ lệ thấp có thể dẫn đến việc không chiết xuất hết hoạt chất quý, trong khi tỷ lệ cao lại gây lãng phí dung môi, năng lượng và thời gian Chúng tôi đã khảo sát tỷ lệ nguyên liệu/dung môi với bốn công thức: 1/10, 1/15, 1/20 và 1/25 để tìm ra tỷ lệ phù hợp nhất.
Nấm linh chi được đem trích ly ở cùng điều kiện Ban đầu chúng tôi cố định các điều kiện để dễ dàng cho quá trình nghiên cứu:
Sử dụng dung môi là: nước
Kích thước nguyên liệu: được lựa chọn (mục 3.4.1.2)
Sử dụng thiết bị chiết soxhlet
Dịch trích ly đem lọc qua giấy lọc thô 2 lần và lọc qua giấy lọc tinh 1 lần Mỗi công thức lặp lại 3 lần
Tiến hành xác định hàm lượng polysaccharide thu được, từ đó lựa chọn công thức tối ưu nhất
Kết quả thu được: Lựa chọn được tỷ lệ nguyên liệu/dung môi cho hiệu quả trích ly cao nhất
3.4.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian chiết
Mục đích của nghiên cứu này là xác định thời gian tối ưu để đạt hiệu suất trích ly cao nhất Thời gian trích ly có tác động lớn đến hiệu quả và chi phí năng lượng, dung môi Chúng tôi đã khảo sát các mức thời gian trích ly là 3h, 4h, 5h và 6h dưới cùng một điều kiện để đánh giá hiệu quả.
Sử dụng dung môi là: nước
Kích thước nguyên liệu: được chọn (mục 3.4.1.2)
Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu: được lựa chọn (mục 3.4.1.3)
Sử dung thiết bị chiết soxhlet
Dịch trích ly đem lọc qua giấy lọc thô 2 lần và lọc qua giấy lọc tinh 1 lần Mỗi công thức lặp lại 3 lần
Tiến hành xác định hàm lượng polysaccharide thu được, từ đó lựa chọn công thức tối ưu nhất
Kết quả thu được: Lựa chọn thời gian cho hiệu quả trích ly cao nhất
3.4.1.5 Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ trộn dịch chiết và tá dược
Mục đích: Lựa chọn được tỷ lệ phối trộn thich hợp giữa dịch chiết và tá dược để có được sản phẩm có cấu trúc tốt nhất
Dịch trích ly được cô đặc đến nồng độ chất khô nhất định, mang lại giá trị cảm quan cao Sau đó, dịch này được phối trộn với lactose theo các tỷ lệ: 10/90, 15/85, 20/80 và 25/75.
Sản phẩm thu được đem đi tạo hình và đưa đi sấy ở nhiệt độ 55 o C
Tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm sau khi sấy
Kết quả thu được: Lựa chọn được tỷ lệ phối trộn thích hợp
3.4.1.6 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy
Mục đích: Lựa chọn được nhiệt độ sấy thích hợp để sản phẩm có cấu trúc tốt
Khối bột sau khi được trộn theo tỷ lệ (mục 3.4.1.5) được tạo hình sợi và đem đi sấy ở các nhiệt độ như sau: 50 o C, 60 o C, 70 o C, 80 o C
Sản phẩm thu được sau sấy, đem tiến hành đánh giá chất lượng
Kết quả thu được: Lựa chọn được nhiệt độ sấy thích hợp
3.4.1.7 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng hòa tan của sản phẩm
Mục đích: Lựa chọn được nhiệt độ hòa tan sản phẩm tốt nhất
Thí nghiệm đc thực hiện với 20ml nước và 0,5g trà hòa tan (mục
Thí nghiệm được thực hiện để xác định nhiệt độ tối ưu cho độ hòa tan bằng cách thử nghiệm ở các nhiệt độ 60°C, 70°C, 80°C và 90°C, với mỗi nhiệt độ lặp lại 3 lần Thời gian hòa tan sẽ được ghi nhận để xác định nhiệt độ nào cho kết quả tốt nhất Kết quả từ thí nghiệm này sẽ giúp chọn ra nhiệt độ tối ưu để tiến hành các thử nghiệm cảm quan và đánh giá các chỉ tiêu chất lượng trong tương lai.
Kết quả thu được: Lựa chọn được nhiệt độ hòa tan sản phẩm tốt
3.4.1.8 Phân tích chất lượng sản phẩm trà hòa tan
Sản phẩm trà hòa tan được xác định các chỉ tiêu: Hàm lượng Polysaccharide, Hàm lượng chất khô hòa tan, độ ẩm, chất lượng cảm quan
3.4.2 Phương pháp xác định các chỉ tiêu hóa lý
3.4.2.1 Phương pháp phân tích hàm lượng chất khô hòa tan bằng chiết quang kế cầm tay
Nguyên lý: Dựa vào chiết xuất nấm để suy ra nồng độ dung dịch, khi nồng độ dung dịch tăng chiết xuất tăng
Dụng cụ, hóa chất: Cân kỹ thuật có độ chính xác 0.01g, cốc thủy tinh 50ml, cối chày sứ, vải phin mịn, nước cất
Cân 5 – 10g mẫu bằng cân kỹ thuật và lượng nước bằng lượng mẫu đã lấy, nghiền nhanh hỗn hợp trong cối chày sứ Lấy một phần hỗn hợp cho vào vải phin mịn, ép 2 – 3 giọt dung dịch ban đầu rồi nhỏ 2 – 3 giọt lên lăng kính và đo Hiệu chỉnh gương phản chiếu để ánh sáng trong vùng quan sát sáng quay đều Quay ốc điều chỉnh để tìm ranh giới vùng tối và vùng sáng của máy Điều chỉnh đến khi ranh giới giữa hai vùng đen đâm không có ánh sáng khác (để tránh sai số) Đọc chiết suất hoặc phần trăm chất khô trên thước đo Nếu không khống chế nhiệt độ ở 20 o C thì phải tra bảng hiệu chỉnh
Ghi số đọc phần trăm chất khô và nhiệt độ
Hàm lượng chất khô hòa tan (X) được tính theo công thức:
2: Hệ số pha loãng a: Chỉ số khúc xạ đo được
Kết quả là trung bình cộng kết quả 2 lần xác định Chênh lệnh giữa 2 lần xác định không quá 2%
3.4.2.2 Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
Nguyên tắc sấy mẫu là đạt khối lượng không đổi ở nhiệt độ 105 o C Quá trình sấy giúp loại bỏ ẩm tự do và ẩm liên kết trong mẫu Độ ẩm của mẫu được xác định bằng cách tính khối lượng giảm đi trong quá trình sấy.
Cách tiến hành: Dùng dụng cụ thích hợp (thìa) lấy mẫu và cân cho vào cốc và tiến hành cân cả cốc và mẫu
Cho vào tủ sấy và tiến hành sấy cho đến khi khối lượng không đổi Cân sản phẩm sau khi sấy và ghi lại kết quả
Công thức tính: Độ ẩm (W%) được tính theo công thức sau:
W : Độ ẩm (%) m1 : Khối lượng mẫu và chén sứ trước khi sấy (g) m2 : Khối lượng mẫu và chén sứ sau khi sấy (g) m0 : Khối lượng của chén sứ (g)
3.4.2.3 Phương pháp xác định hàm lượng polysaccharide bằng phenol - sunfuric
Nguyên tắc định lượng nhóm PS dựa vào độ hấp thụ tại bước sóng cực đại của phức chất giữa phenol và carbohydrate Hàm lượng PS tổng được xác định thông qua việc so sánh độ hấp thụ của mẫu thực với mẫu khuẩn Phân tích được thực hiện trên máy quang phổ hấp thụ tử ngoại UV tại bước sóng có độ hấp thụ cực đại của D-Glucose.
Pha phenol 5%: Cân 5g phenol, hòa tan trong bình định mức 100 bằng nước cất được dung dịch phenol 5%
Chuẩn bị mẫu chuẩn: chất chuẩn là D – Glucose
Cân 0,25g D – Glucose tinh khiết, hòa tan trong bình định mức 250ml bằng nước cất được dung dịch nồng độ D – Glucose nồng độ 1àg/ml
Lấy 50ml dung dịch trên vào bình định mức 500ml, định mức bằng nước đến vạch được dung dịch D – Glucose nồng độ 100àg/ml
lần lượt lấy 25; 50; 75ml dung dịch 100àg/ml vừa pha vào bỡnh định mức 100, định mức đến vạch được các dung dịch D – Glucose có nồng độ 25;
lấy D – Glucose 125ml dung dịch 1mg/ml vào định mức 500ml, định mức bằng nước đến vạch dung dịch D – Glucose cú nồng độ 250àg/ml
Lấy lần lượt 50, 60, 70, 80ml dung dịch D-Glucose có nồng độ 250 àl/ml vào bình định mức 100ml Sau đó, định mức bằng nước đến vạch để thu được các dung dịch D-Glucose với nồng độ lần lượt là 125, 150, 175 và 200 àl/ml.
Các mẫu chuẩn D – Glucose pha được sử dụng cho quá trình phân tích là 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200àg/ml
Mỗi mẫu chuẩn cần lấy 4ml vào ống nghiệm, sau đó thêm 4ml dung dịch phenol 5% vào 20ml dung dịch H2SO4 96% và lắc đều Đặt các ống nghiệm vào cốc nước đun sôi cách thủy trong 2 phút, rồi làm lạnh ở nhiệt độ phòng trong 30 phút Mẫu 100µg/ml sẽ được phân tích ở UV-VIS ở chế độ toàn dải, xác định bước sóng dung dịch hấp thụ cực đại là 486nm Cuối cùng, đo độ hấp thụ của các dung dịch chuẩn tại bước sóng 486nm để dựng đường chuẩn.
Phương trình đường chuẩn được xác định là y = 0,009x – 0,0291, trong đó y đại diện cho độ hấp thụ quang và x là nồng độ mẫu (àg/ml) Hệ số tương quan của phương trình này đạt r² = 0,995, cho thấy độ chính xác cao Do đó, đường chuẩn này hoàn toàn có thể được sử dụng trong phân tích định lượng nhóm PS.
Cân chính xác 0,01 – 0,06g dịch chiết vào bình định mức 100ml và thêm nước đến vạch Lấy 4ml dung dịch cao cho vào ống nghiệm, thêm 4ml dung dịch phenol 5% và 20ml dung dịch H2SO4 96%, sau đó lắc đều Đun cách thủy các ống nghiệm trong nước sôi trong 2 phút và để nguội ở nhiệt độ phòng trong 30 phút Cuối cùng, đo độ hấp thụ quang của các mẫu ở bước sóng 486nm.
Để xác định hàm lượng polysaccharide toàn phần trong mẫu dược liệu, cần tính toán kết quả đo độ hấp thụ của dãy chuẩn và xây dựng đường chuẩn glucose dựa trên độ hấp thụ của dung dịch thử.
F: là hàm lượng polysaccharide toàn phần tính theo glucose có trong mẫu (%)
Cx là nồng độ polysaccharide toàn phần trong mẫu, tính theo glucose, được xác định bằng phần mềm trong máy quang phổ UV – VIS Cary 60 dựa vào đường chuẩn glucose và độ hấp thụ Ax của mẫu thử Độ ẩm của nấm linh chi được xác định là 10,6% thông qua cân hàm ẩm, trong khi m là khối lượng mẫu ban đầu tính bằng gram.
3.4.2.4 Phương pháp đánh giá cảm quan theo TCVN 3215 – 79
Khi đánh giá cảm quan sản phẩm thực phẩm theo TCVN 3215 – 79, chúng ta sử dụng hệ điểm 20 để xây dựng thang thống nhất 6 bậc cho tất cả các chỉ tiêu cảm quan, cũng như từng chỉ tiêu riêng của sản phẩm.
Phương phám xử lý số liệu
Xử lý số liệu bằng phần mềm SPSS 20