2021394 Ngoc an Carotenoid
April 17, 2018 | Author: saomai491 | Category: N/A
Short Description
KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TRÍCH LY CAROTENOIDS...
Description
TRƯỜ NG NG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC Ứ NG NG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰ C PHẨM
LÊ NGỌC AN
KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞ NG NG ĐẾN QUÁ TRÌNH TRÍCH LY CAROTENOIDS TỪ PH PHẾ LIỆU TÔM SÚ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰ C PHẨM Mã ngành: 08
Ngườ i hướ ng ng dẫn Ths. PHAN THỊ THANH QUẾ
NĂM 2007
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
LỜ I CẢM TẠ Để đạt đạt đượ c kết quả quả học tập như như ngày nay, đặc đặc biệ biệt là hoàn thành đề tài đề tài nghiên cứ cứ u này, tôi xin chân thành cả c ảm ơ n đến: đến: Cô Phan Thị Thị Thanh Quế Quế, ngườ ngườ i trự trực titiếếp hướ ng ng dẫn đề đề tài, đã tận tình góp ý, giúp đỡ và và cung cấ cấp nh n hững tài liệ liệu cầ c ần thiế thiết cho tôi trong suố suốt quá trình thự thực hiệ hiện đề tài. Quý thầ thầy cô trườ trườ ng ng Đại Đại họ học Cầ Cần Thơ Thơ , đặc đặc biệ biệt là các thầ thầy cô trong Bộ Bộ môn Công Nghệ Nghệ Thự Thực Phẩ Phẩm đã tận tình giả giảng dạy và truyề truyền đạt đạt cho tôi nhữ những kiế kiến thứ thức cũng như như kinh nghiệ nghiệm bổ bổ ích trong suố suốt quá trình họ học tậ tập tạ tại trườ trườ ng. ng. Tập thể th ể cán bộ bộ phòng thí nghiệ nghiệm củ c ủa Bộ Bộ môn Công nghệ ngh ệ thự thực phẩ ph ẩm đã tạ tạo điều kiệ kiện thuậ thuận lợ lợ i cho tôi hoàn thành đề tài cứu củ của mình. đề tài nghiên cứ Các bạ bạn lớ lớ p Công nghệ nghệ thự thực phẩ phẩm khoá 28 đã giúp đỡ , góp ý chân thành giúp đề tài tố tốt nghiệ nghiệp củ của tôi đượ c hoàn thiệ thiện hơ hơ n. n. Cần thơ thơ , ngày 12 tháng 06 nă n ăm 2007 Sinh viên thự thực hiệ hiện Lê Ngọ Ngọc An
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
i
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
MỤC LỤC Trang
LỜI CẢ CẢM TẠ TẠ ........................................... ..................... ........................................... ........................................... ......................................... ....................... .... i MỤC LỤ LỤC ................. ........................ ................ .................. ................ ................ ................. ................ ................. ................ ................ .................. .............. ..... ii
DANH SÁCH HÌNH.............................. HÌNH............................................... ................................. ................................ .............................. .............................iv ...............iv
DANH SÁCH BẢ BẢNG ........................................... ..................... ............................................ ............................................ ................................v ..........v TÓM LƯỢ LƯỢC C .................. ......................... ................ ................. ................ ................. ................ ................ .................. ................ ................ .................. ......... vi CHƯƠ CHƯƠNG NG 1: GIỚ GIỚI THIỆ THIỆU ...................................... ................ ............................................ ............................................ .............................1 .......1 1.1 Đặt Đặt vấ vấn đề..........................................................................................................1 đề..........................................................................................................1 1.2 Mụ Mục tiêu nghiên cứ cứu ....................................... ................. ............................................ ............................................ .............................2 .......2 CHƯƠ CHƯƠNG NG 2: LƯỢ LƯỢC C KHẢ KHẢO TÀI LIỆ LIỆU......................................................................3 2.1 Nguồ Nguồn nguyên liệ li ệu.............................................................................................3 2.1.1 Tiề m năng thủ y sản .....................................................................................3 2.1.2 Thành phần hoá học của vỏ tôm ..................................................................3 2.2 Giớ Giớ i thiệ thiệu chung về về chấ chất màu.............................................................................4 .............................................................................................4 2.2.1 Chấ t màu là gì .............................................................................................4 2.2.2 Các chấ t màu trong thu ỷ sản .......................................................................4 2.3 Chấ Chất màu carotenoid carotenoidss - astaxanthin........... astaxanthin................................. ............................................ ...................................4 .............4 2.3.1 Carotenoids .................................................................................................4 2.3.1.1 Giớ i thiệu ..............................................................................................4 phế li liệu của tôm ...............5 2.3.1.2 Thành phần hóa học của carotenoids trong ph 2.3.1.3 Tính chấ t của carotenoids .....................................................................5 2.3.1.4 Các biế n đổ i của carotenoids ................................................................6 2.3.2 Astaxanthin và các ứ ng ng d ụng .......................................................................6 2.3.2.1 Giớ i thiệu .............................................................................................6 2.3.2.2 Ứ ng ng dụ dụng củ của astaxanthin.....................................................................7 2.4 Qui trình công nghệ nghệ trích ly carotenoids từ từ vỏ tôm sú.....................................11 CHƯƠ CHƯƠNG NG 3: PHƯƠ PHƯƠNG NG TIỆ TIỆN VÀ PHƯƠ PHƯƠNG NG PHÁP THÍ NGHIỆ NGHI ỆM ................. .......................12 ......12 3.1 Phươ Phươ ng ng tiệ tiện thí nghiệ nghiệm....................................................................................12 3.1.1 Nguyên liệu – Hóa chấ t sử d d ụng ................................................................12 3.1.2 Dụng cụ - thiế t bị.......................................................................................12 3.2 Phươ Phươ ng ng pháp thí nghiệ nghiệm ........................................... ..................... ........................................... ....................................... ..................12 12 3.2.1 Xác định qui trình trích ly carotenoids ......................................................12 3.2.2 Xây d ự ng đườ ng ng chuẩ n astaxanthin...........................................................12 ự ng 3.2.3 Thí nghiệm ................................................................................................13 ỷ lệ hexane trong hỗ n hợ p 3.2.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưở ng ng của t ừ v dung môi đế n hiệu suấ t trích ly carotenoids t ừ vỏ tôm sú...............................13 ỷ lệ dung môi vớ i mẫ u đế n hiệu 3.2.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưở ng ng của t ừ v suấ t trích trích ly carotenoids t ừ vỏ tôm sú ............................................................15 3.2.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưở ng ng của thờ i gian và nhiệt độ trích ly đế n hiệu suấ t thu hồi carotenoids t ừ ừ v vỏ tôm sú .............................................16 CHƯƠ CHƯƠNG NG 4: KẾ KẾT QUẢ QUẢ VÀ THẢ THẢO LUẬ LUẬN ............................................ ..................... ........................................ .................18 18 4.1 Qui trình trích ly carotenoids áp dụ d ụng..............................................................18 4.2 Kế Kết quả quả xây dự dựng đườ ng ng chuẩ chuẩn astaxanthin.....................................................19 Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
ii
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
4.3 Ảnh hưở hưở ng ng của tỷ tỷ lệ lệ hexane (%) trong hỗ h ỗn hợ hợ p dung môi đến hiệu suấ suất trích ly đến hiệ carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú........................................................................................20 4.4 Ảnh hưở hưở ng ng củ của tỷ tỷ lệ lệ dung môi và mẫ mẫu đến hiệu suấ suất trích ly carotenoids từ t ừ vỏ vỏ đến hiệ tôm sú....................................................................................................................21 4.5 Ảnh hưở hưở ng ng củ của nhiệ nhiệt độ và độ và thờ thờ i gian trích ly đến đến hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids từ vỏ vỏ tôm sú...........................................................................................................22 CHƯƠ CHƯƠNG NG 5: KẾ KẾT LUẬ LUẬN VÀ ĐỀ NGH ĐỀ NGHỊỊ .................................................................26 5.1 Kế Kết luậ luận ........................................... ..................... ........................................... ........................................... ......................................... .....................26 ..26 5.2 Đề ngh Đề nghịị ............................................................................................................27 TÀI LIỆ LIỆU THAM KHẢ KHẢO.........................................................................................29 PHỤ PH Ụ LỤ LỤC ................ ........................ ................ ................. ................ ................ .................. ................ ................ ................. ................ ................. .............. ..... vii
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
iii
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
DANH SÁCH HÌNH Hình
ự a hình T ự
1 2 3 4 5
Cấu trúc củ của beta – carotene Màu carotenoids củ c ủa thủ thủy sả s ản Sơ đồ ơ đồ bi biếến đổi đổi củ của carotenoids Cấu trúc củ của astaxanthin Đồ th Đồ thịị so sánh hiệ hiệu quả quả chố chống oxy hóa củ của astaxanthin so vớ v ớ i các hợ hợ p chấ chất màu khác Sơ đồ ơ đồ quy quy trình công nghệ ngh ệ trích ly carotenoids bằ b ằng hỗ h ỗn hợ h ợ p dung môi hữ hữu cơ cơ Sơ đồ bốố trí thí nghiệ nghiệm 1 ơ đồ b Sơ đồ bốố trí thí nghiệ nghiệm 2 ơ đồ b Sơ đồ bốố trí thí nghiệ nghiệm 3 ơ đồ b Sơ đồ ơ đồ trích trích ly và xác định định hiệ hiệu suấ suất carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú ng chuẩ chuẩn astaxanthin Đồ th Đồ thịị đườ ng Đồ th Đồ thịị biể biểu diễ di ễn hiệ hi ệu suấ su ất thu hồ hồi carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú ở các tỷ tỷ lệ lệ hexane khác nhau trong hỗ h ỗn hợ hợ p dung môi Đồ th Đồ thịị biể biểu diễ di ễn hiệ hi ệu suấ su ất thu hồ hồi carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú ở các tỷ tỷ lệ lệ dung môi/mẫ môi/mẫu thể hiệ hiện nồ nồng độ c nhi ệt độ và thờ i Đồ th Đồ thịị thể độ củủa carotenoids theo nhiệ độ và thờ gian trích ly Đồ thị thị biễ biễu diễ diễn hiệ hiệu suấ suất thu hồ hồi carotenoids theo nhiệ nhi ệt độ và thờ thờ i gian trích ly Quy trình đề ngh t ừ vỏ v ỏ tôm sú bằ bằng hỗ h ỗn đề nghịị trích ly carotenoids từ hợ p dung môi hữ hữu cơ cơ hexane:IPA hexane:IPA Vỏ tôm sú đã sấ sấy khô trướ trướ c và sau khi nghiề nghi ền Hệ thố thống Soxtherm Sản phẩ phẩm carotenoids trướ trướ c và sau khi pha loãng
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
Trang
5 5 6 6 9 11 14 15 17 18 19 20 21 23 24 26 28 28 28
iv
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
DANH SÁCH BẢNG Bả ng
ự a bả ng T ự
1 2 3 4
Thành phầ phần hóa họ học củ của vỏ vỏ tôm sú đã sấ sấy khô Thành phầ phần củ của carotenoids trong phế phế liệ liệu củ của tôm sú Số liệ liệu xây dự dựng đườ ng ng chuẩ chuẩn astaxanthin Kết quả quả nồng độ và độ và hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids từ t ừ vỏ tôm sú ở các các tỷ tỷ lệ l ệ hexane khác nhau trong hỗ h ỗn hợ h ợ p dung môi củ của hexane và IPA Kết quả quả nồng độ và độ và hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids từ t ừ vỏ tôm sú ở các các tỷ tỷ lệ lệ dung môi và mẫ mẫu khác nhau Kết quả quả nồng độ trích độ trích ly carotenoids từ t ừ vỏ tôm sú bằ bằng hỗn hợ p dung môi hexane : IPA ở nhiệ nhiệt độ và độ và thờ thờ i gian khác nhau Kết qu q uả hiệ hiệu suấ su ất trích ly carotenoids từ t ừ vỏ v ỏ tôm sú bằ bằng hỗ h ỗn hợ p dung môi hexane : IPA ở nhiệ nhiệt độ và thờ i gian khác nhau độ và thờ
5 6 7
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
Trang
3 5 19 20 21 22 23
v
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
TÓM LƯỢ C Vớ i mục đích tìm ra nhữ những thông số số kỹ thuậ thuật tối ưu cho công đoạn trích ly carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú để hi suất thu hồ hồi carotenoids đạt nhất, đề tài tiến để hiệệu suấ đạt cao nhấ đề tài đượ c tiế hành trên cơ cơ sở sở nghiên nghiên cứ cứu các vấ vấn đề sau: đề sau: - Khả Khảo sát ảnh hưở ng ng của tỷ lệ hexane trong hỗ hỗn hợ p dung môi đến đến hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids ở 4 4 mứ mức độ: độ: 50%, 60%, 70%, 80%. - Khả Khảo sát ảnh hưở ng ng của tỷ lệ dung môi vớ vớ i mẫu đến hiệu suấ suất trích ly đến hiệ carotenoids ở 4 4 mứ mức độ: độ: 8:1, 9:1, 10:1, 11:1. - Ảnh hưở h ưở ng ng củ c ủa nhiệ nhiệt độ và độ và thờ thờ i gian trích ly đến đến hiệ hi ệu suấ su ất thu hồ hồi carotenoids. Mỗi nhân tố tố đượ c thự thực hiệ hiện ở 4 4 mứ mức độ nh độ nhưư sau: Thờ Thờ i gian (phút): 90, 120, 150,180 Nhiệ Nhiệt độ ( độ (oC): 75, 80, 85, 90 Kết quả qu ả nghiên cứ cứu cho thấ thấy vớ v ớ i tỷ t ỷ lệ l ệ 70% hexane trong hỗ h ỗn hợ h ợ p dung môi củ của o hexane và IPA, tỷ tỷ lệ lệ dung môi và mẫ mẫu là 10:1 và ở nhiệ nhiệt độ 80 độ 80 C trong thờ thờ i gian 120 phút sẽ sẽ là điều kiệ kiện tối ưu cho việ việc trích ly carotenoids để hiệ hiệu suấ suất thu hồ hồi carotenoids đạt đạt đượ c cao nhấ nhất.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
vi
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
CHƯƠ NG NG 1: GIỚ I THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Việ Việt Nam là mộ một quố qu ốc gia ven biể biển ở Đ ở Đông Nam Á có nguồ nguồn lợ lợ i thủ th ủy hả hải sả s ản vô cùng phong phú, cùng vớ vớ i điều kiệ kiện tự tự nhiên thuậ thuận lợ lợ i cho phép việ việc đẩy đẩy mạ mạnh khai thác và nuôi trồ trồng thủ thủy hả hải sả sản. Trong đó giáp xác là nguồ ngu ồn nguyên liệ liệu dồ dồi dào chiế chiếm 30% ÷ 35% tổ tổng sả s ản lượ lượ ng ng nguyên liệ liệu ở Việ Việt Nam. Nhữ Những nă năm gầ gần đây, mặ mặt hàng tôm xuấ xuất khẩ khẩu ngày càng gia tă t ăng. Bên cạ cạnh sả s ản phẩ phẩm chính thì nhữ những phụ phụ phẩ phẩm bị loạ loại ra trong quá trình chế chế biế biến tôm như như đầu, vỏ đầu, mai, vỏ tôm chiế chiếm số s ố lượ ng ng lớ l ớ n. n. Nguồ Nguồn phế ph ế liệ li ệu này là nguồ nguồn cho protein, chitin/chitosan và carotenoids, chủ chủ yế yếu là astaxanthin quan trọ tr ọng. Hiệ Hiện tạ t ại, mộ m ột lượ l ượ ng ng nhỏ nhỏ phụ phụ phẩ phẩm từ t ừ tôm đượ c dùng làm thứ thức ăn cho gia súc hay sử sử dụng như như các nguồ nguồn phân bón hữ hữu cơ và một phầ phần sản xuấ xuất chitin (chitosan). Tuy nhiên còn mộ một lượ lượ ng ng lớ lớ n đang bị bị bỏ bỏ phí, điều này không chỉ ch ỉ làm mấ mất giá trị trị củ của nó mà còn là tác nhân gây ô nhiễ nhi ễm môi trườ trườ ng. ng. Phụ Phụ phẩ phẩm của tôm là nguồ nguồn carotenoids tự tự nhiên quan trọ tr ọng (Shahidi và cộ cộng sự, 1998). Lượ Lượ ng ng carotenoids chiế chiếm từ 35 ÷ 153 µg/g tuỳ tuỳ theo giố giống, trong đó chấ chất màu chủ chủ yế y ếu là astaxanthin và dạ dạng este củ của nó. Vì vậ vậy, việ việc thu hồ hồi chấ ch ất màu carotenoids từ vỏ tôm không nhữ những tạo ra sả sản phẩ phẩm mớ i có chấ chất lượ ng ng cao mà còn có thể thể nâng cao đượ c giá trị trị kinh tế tế từ quá trình nuôi trồ trồng và chế chế biế biến thuỷ thuỷ hải sản nói chung cũng như như tôm nói riêng. Mặ M ặt khác, do nhữ những phụ phụ phẩ phẩm của tôm chư chưa đượ c chú ý nhiề nhiều nên nó là dạ d ạng nguyên liệ liệu rẻ rẻ tiề tiền để trích để trích ly carotenoids. Ngày nay, trên thế th ế giớ giớ i đã có nhiề nhiều nghiên cứ cứu đượ c titiếến hành thử thử nghiệ nghiệm để tìm để tìm ra phươ phươ ng ng pháp thu hồ hồi carotenoids tố t ốt nhấ nhất từ vỏ tôm, mộ một trong nhữ những phươ phươ ng ng pháp đượ c coi là hữ hữu hiệ hiệu và phổ phổ biế biến là dùng dung môi hoặ ho ặc hỗ hỗn hợ hợ p dung môi hữ hữu cơ cơ để để trích ly (Sachindra và cộ c ộng sự, 2001). Mộ Một vài dung môi đượ c cho phép dùng trong công nghệ nghệ thự thực phẩ phẩm là acetone, benzyl alcohol, hexane, isopropyl alcohol (IPA), ether dầ dầu hỏa, ethyl acetate,...Sả acetate,...Sản phẩ phẩm của quá trình trích ly là hỗ h ỗn hợ p màu củ của carotenoids. Ở Việ Việt Nam, vấ vấn đề này đề này còn rấ rất mớ mớ i mẽ mẽ, phầ phần lớ lớ n chỉ chỉ có tài liệ liệu nói về về sả sản xuấ xuất chitin (chitosan) mà chư chưa có hoặ hoặc có rấ rất ít thông tin đề c đề cậập đến đến l ĩ ĩ nh nh vự v ực trích ly carotenoids từ phụ phụ phẩ phẩm tôm bằ bằng dung môi hữ hữu cơ . Dựa trên các tài liệ li ệu nghiên cứ cứu đượ c của nhiề nhiều nướ c trên thế thế giớ giớ i,i, trong đề c ứu quá trình trích ly đề tài này chúng tôi nghiên cứ carotenoids bằ bằng hỗn hợ p dung môi hữ hữu cơ (hỗ (hỗn hợ p dung môi đượ c lựa chọ chọn là hexane và isopropyl alcohol) để để tìm ra các yế y ếu tố ảnh hưở ng ng đến đến hiệ hiệu suấ suất thu hồ hồi carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú. Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
1
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
1.2 Mục tiêu nghiên c ứ u Mục đích củ của thí nghiệ nghiệm là tìm ra các điều kiệ kiện tối ưu cho quá trình trích ly carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú để có để có đượ c hiệ hi ệu suấ su ất thu hồ hồi cao nhấ nhất. Từ T ừ đó đề tài đề tài tiế tiến hành vớ i các nộ nội dung nghiên cứ c ứu sau: - Khả Kh ảo sát ảnh hưở h ưở ng ng củ c ủa tỷ t ỷ lệ l ệ hexane trong hỗ h ỗn hợ h ợ p dung môi đến đến hiệ hi ệu suấ su ất trích ly carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú - Khả Khảo sát ảnh hưở ng ng của tỷ lệ dung môi vớ vớ i mẫu (vỏ (vỏ tôm) đến hiệu suấ suất trích ly đến hiệ carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú - Khả Khảo sát ảnh hưở ng ng của thờ thờ i gian và nhiệ nhiệt độ độ trích ly đến đến hiệ hiệu suấ suất thu hồ h ồi carotenoids từ từ vỏ vỏ tôm sú.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
2
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
CHƯƠ NG NG 2: LƯỢ C KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Nguồn nguyên liệu 2.1.1 Tiề m năng thu ỷ sản Bên cạ cạnh nguồ nguồn cá biể biển vô cùng phong phú thì biể bi ển Việ Việt Nam còn có nhiề nhiều nguồ nguồn lợ lợ i tự nhiên như như trên 1600 loài giáp xác, sả s ản lượ ng ng cho phép khai thác từ từ 50 ÷ 60 nghìn tấn/nă n/năm, một số s ố loài có giá trị trị kinh tế tế cao như như: tôm hùm, cua, ghẹ ghẹ, khoả khoảng 2.500 loài thân mề mềm trong đó có ý ngh ĩ ngh ĩ a kinh tế tế cao nhấ nhất là mự mực và bạ bạch tuộ tuột cho phép khai thác từ 60 ÷ 70 nghìn tấ tấn/nă n/năm. Tổng sản lượ ng ng 9 tháng đầu tấn bằng 19,55% kế kế hoạ hoạch đầu năm 2003 đạt đạt 1.980 nghìn tấ năm, tă tăng 9,14% so vớ vớ i cùng kỳ kỳ nă năm 2002. Trong đó sả sản lượ lượ ng ng khai thác thuỷ thu ỷ sả sản đạt đạt 1.167 nghìn tấ tấn, sản lượ ng ng nuôi trồ trồng thủ thủy sản đạt đạt 813 nghìn tấ tấn. Giá trị trị xuấ xuất khẩ khẩu toàn ngành đạt tỷ USD bằ bằng 70,72% kế kế hoạ hoạch và tă tăng 11% so vớ vớ i cùng kỳ kỳ nă năm đạt 1.626 tỷ 2002. Nhữ Những số s ố li l iệu trên cho thấ thấy đượ c ph p hần nào về về tìm nă năng thủ thủy sả s ản cũ c ũng như như công suấ suất chế chế biế biến xuấ xu ất khẩ kh ẩu củ c ủa nướ n ướ c ta. Điều đó chứ chứng tỏ t ỏ mộ một lượ l ượ ng ng phế phế liệ li ệu thủ th ủy sả s ản không nhỏ nhỏ đã bị bị bỏ bỏ đi, theo số số liệ liệu thố thống kê hàng nă năm có khoả khoảng 70.000 tấ tấn (NMFS, 2003). 2.1.2 Thành phần hóa học của vỏ tôm
Nguyên liệ liệu dùng để trích để trích ly carotenoids là phế ph ế liệ liệu củ của các loài giáp xác. Trong đề tài đề tài nghiên cứ cứu này, nguyên liệ liệu sử sử dụ dụng chủ chủ yế yếu là vỏ vỏ tôm sú. Bảng 1: Thành phần hoá học của vỏ tôm sú đã sấy khô Thành phầ phần Protein
Phầ Phần tră trăm (%)* 39,42 ± 0,49
Chitin
19,92 ± 0,37
Lipid
3,79 ± 0,08
Astaxanthin
31,98 ± 1,37
* tính d ự ự a trên căn bản khô. Nguồn: Seafood: chemistry, processing processing technology and quality edited by Fereidoon Shahidi and J.Richard Botta
Phế Phế liệ li ệu củ c ủa các loài giáp xác chứ ch ứa nhiề nhiều thành phầ phần có giá trị trị như nh ư: protein, chitin và một lượ l ượ ng ng chấ chất màu, chủ chủ yế y ếu là màu carotenoids. Tuy lượ l ượ ng ng chấ chất màu trong phế ph ế liliệệu các loài giáp xác chiế chiếm một lượ ng ng nhỏ nhỏ như nhưng lượ l ượ ng ng phế phế liliệệu của giáp xác thả thải ra lạ lại rất lớ l ớ n. n. Do đó, việ việc thu hồ hồi chấ ch ất màu từ từ phế ph ế liliệệu củ c ủa chúng là mộ một ti t iềm nă n ăng lớ l ớ n cầ c ần v ỏ tôm hiệ hiện nay là nguồ nguồn nguyên liệ liệu chính trong sả s ản xuấ xu ất đượ c quan tâm. Trong đó, vỏ carotenoids. Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
3
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Trong nguyên liệ li ệu, carotenoids ở dạng liên kế kết vớ i protein, do đó để để tách đượ c carotenoids thì phả phải cắ cắt đứt đứt liên kế kết này bằ bằng cách làm biế bi ến tính protein.
2.2 Giớ i thiệu chung về chất màu 2.2.1 Chấ t màu là gì Trong sinh họ học ngườ ngườ i ta cho rằ rằng: bấ bất kỳ chấ chất nào thể thể hiệ hiện màu củ của mô hoặ hoặc vỏ của hoặc thự thực vật đều thể gọi là chấ chất màu. Ngày nay, có trên 600 loạ loại chấ chất động động vật hoặ đều có thể màu đã đượ c nhậ nhận diệ diện. Màu sắ sắc không chỉ chỉ đóng vai trò là chấ ch ất màu mà còn có thể thể là: + Nguồ Nguồn tiề tiền vitamin + Chấ Chất chố chống oxy hoá + Nâng cao hệ h ệ thố thống miễ miễn dị dịch + Cầ Cần cho sự sự phát triể triển bình thườ thườ ng ng củ của gia súc. 2.2.2 Các chấ t màu trong thủ y sản
Có 4 nhóm chấ chất màu chính đượ c tìm thấ thấy trong thủ thủy sả sản: - Carotenoids: đây là chấ chất màu chính tạ tạo sắ sắc màu nâu lụ lục cho thủ thủy sả sản số sống và màu từ từ vàng tớ tớ i đỏ thủy sản chế chết. Trong tôm, cua thì loạ lo ại màu carotenoids ở dạng đỏ cho thủ carotenoprotein và crustacyanin (hydroxy – beta – caroten) - Pteridines: có vai trò nhỏ nh ỏ so vớ vớ i carotenoids. - Melanin: tạ tạo màu đen củ của thủ thủy sả sản - Purines: tạ tạo màu bạ bạc củ của vẩ vẩy cá.
2.3 Chất màu carotenoids - astaxanthin 2.3.1 Carotenoids 2.3.1.1 Giớ i thiệu
Thuậ Thuật ngữ ngữ carotenoids là tên chung củ c ủa mộ một nhóm chấ chất màu, đượ c tìm thấ thấy ở độ ở động ng vậ v ật và cả cả thự thực vậ vật: - Ở thự th ực vậ v ật: carotenoids có trong các loạ lo ại rau quả quả có màu từ từ vàng đến đến đỏ nh đỏ nhưư cà rốt, cà chua, bí đỏ,... đỏ,... - Ở động động vậ vật: đặc đặc biệ bi ệt là các loài thủ thủy sả sản (cá, tôm, cua,...) thì carotenoids hiệ hi ện diệ di ện ở cơ thị thịt (cá hồ hồi) và vỏ vỏ, mai củ của các loài giáp xác. Cá và tôm hùm thì không có kh ả nă năng tự tổ tổng hợ hợ p đượ c carotenoids mà phả ph ải đượ c bổ bổ sung vào bằ bằng con đườ ng ng thứ thức ăn. Ngày nay, có nhiề nhiều phươ phươ ng ng pháp để t nh ư: tổ tổng hợ h ợ p từ từ hóa dầ dầu, trích để tạạo ra carotenoids như ly bằng enzyme (enzyme proteolytic) hoặ ho ặc hoá chấ chất (dung môi hữ hữu cơ ) từ động động vật hoặ hoặc thự thực vậ vật.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
4
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Công thứ thức cấ cấu tạ tạo củ của beta - caroten:
Hình 1: Cấu trúc c ủa beta - caroten
Các carotenoids tìm thấ th ấy trong thủ thủy sả sản như như: + Lutein: màu vàng xanh. + Tuna xanthin: màu vàng. + Beta – carotene: màu cam. + Doradexanthin: màu vàng. + Zeaxanthin: màu vàng cam. + Canthaxanthin: màu đỏ cam. đỏ cam. + Astaxanthin: màu đỏ. đỏ. + Erichinenone: màu đỏ Hình 2: Màu carotenoids của thủy sản 2.3.1.2 Thành phần hóa học của carotenoids trong phế li liệu của tôm
Bảng 2: Thành phần của carotenoids trong phế liệu tôm sú Carotenoids Astaxanthin Astaxanthin monoeste Astaxanthin dieste Astacene Lutein Zeaxanthin Các thành phầ phần không xác định định khác
Phầần tră Ph trăm (%) 3,95 ± 0,15 19,72 ± 0,19 74,29 ± 0,38 0,62 ± 0,05 -
Nguồn: Seafood: chemistry, processing technology and quality edited by Fereidoon Shahidi and J.Richard Botta
2.3.1.3 Tính chấ t của carotenoids
- Không tan trong nướ n ướ c, c, tan trong dầ dầu và dung môi hữ hữu cơ cơ - Ổn định định trong môi trườ trườ ng ng kiề kiềm, nhạ nhạy cả cảm vớ vớ i môi trườ trườ ng ng acid - Dễ D ễ bị b ị oxy hoá do các nố n ối đôi trong phân tử tử nhạ nh ạy cả c ảm vớ v ớ i ánh sáng và nhiệ nhiệt độ cao. độ cao. Sự oxy hoá làm mấ mất màu carotenoids là vấ v ấn đề đề quan trọ trọng đượ c chú ý nhiề nhiều trong thự thực phẩ phẩm. Sự Sự oxy hoá carotenoids tă tăng nhanh khi có sự sự hiệ hiện diệ diện củ của sulfite, ion kim loạ loại, độ ẩm, oxy không khí,…Khi oxy hoá tạ t ạo ra H2O2, chấ chất này làm mấ mất màu carotenoids. Do đó, chúng có tính chố ch ống oxy hoá, làm vô hoạ ho ạt oxy độc độc thân sinh ra do titiếếp xúc vớ vớ i ánh sáng. Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
5
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
- Ch C hịu đượ c nhiệ nhiệt độ n thườ ng ng (t ≤ 100 oC). Có thể thể ổn định độ nấấu thông thườ định ở nhi ở nhiệệt độ 100 độ 100 oC trong 15 phút. 2.3.1.4 Các biế n đổ i của carotenoids
Carotenoids bị bị phân hu (mất màu)
Cis isomers (thay đổi đổi màu)
Ánh sáng O2 Carotenoids Vàng, cam, đỏ Nhiệ Nhiệt độ cao độ cao Cis isomer (thay đổi đổi màu)
Carotenoids bị bị phân huỷ huỷ (mấ (mất màu) ơ đồ biến đổi của carotenoids Hình 3: Sơ đồ
Trong phế phế liliệệu của các loài giáp xác thì chấ ch ất màu chủ chủ yếu của carotenoids là astaxanthin (chiế (chiếm 86% - 98% carotenoids). Do đó, việ việc trích ly carotenoids cũ cũng có ý ngh ĩ a như như trích ly astaxanthin. 2.3.2 Astaxanthin và các ứ ng ng d ụng 2.3.2.1 Giớ i thiệu
Hình 4: Cấu trúc của astaxanthin
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
6
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Astaxanthin là mộ một carotenoids giố giống như như nhiề nhiều carotenoids, astaxanthin là mộ m ột chấ chất màu có thể thể tan trong chấ ch ất béo. Astaxanthin có thể th ể tìm thấ thấy trong tả tảo, nấ nấm men, cá hồ hồi, nhuyễ nhuyễn thể thể, tôm, các loài giáp xác và ở lông lông vũ vũ của một số loài chim. Giáo sư sư Basil Weedon là ngườ ngườ i đi đầu đầu trong việ việc tìm ra cấ cấu trúc củ của astaxanthin. Công thứ thức phân tử tử của astaxanthin thì tươ tươ ng ng tự như như beta-caroten như nh ưng nó phứ phức tạp hơ n. n. Astaxanthin có 13 nố n ối đôi trong khi beta-caroten chỉ ch ỉ có 7 nố nối đôi nên khả khả năng chố chống oxy hoá củ của nó cũ cũng cao hơ hơ n beta-caroten. Astaxanthin không giố gi ống một số carotenoids. Trong cơ c ơ thể thể ngườ ngườ i,i, nó không chuyể chuy ển thành vitamin A, cũ cũng như như nhiề nhi ều vitamin A là chấ ch ất độc cơ thể th ể ngườ ng ườ i khi sử sử dụ d ụng độc cho cơ vớ i hàm lượ lượ ng ng lớ n như nhưng astaxanthin thì không. Astaxanthin rấ r ất có ích trong việ vi ệc chố chống sự sự oxy hóa, khả khả nă năng đó gấ gấp mườ mườ i lầ lần so vớ vớ i beta - caroten. Astaxanthin là thành phầ ph ần dinh dưỡ dưỡ ng ng tự t ự nhiên, nó có thể thể tìm thấ thấy như như mộ một dạ dạng thự thực phẩ phẩm bổ b ổ sung có ích cho con ngườ ng ườ i,i, động động vậ v ật và thủ thủy sả s ản. Việ Việc sả s ản xuấ xu ất astaxanthin thươ thươ ng ng mại có thể thể lấy từ nguồ nguồn tự nhiên và nguồ nguồn tổng hợ p. p. FDA đã công nhậ nhận astaxanthin là chấ ch ất màu thự thực phẩ ph ẩm chuyên biệ biệt đượ c sử sử dụ dụng cho thứ thức ăn động vật và động vậ thủ thủy sả sản. Ngày nay, hầ hầu hết astaxanthin thươ thươ ng ng mại đượ c dùng cho thủ thủy sản đượ c sản xuấ xuất từ nguồ nguồn hóa họ học dầu mỏ vớ i doanh thu hàng nă năm trên 200 triệ triệu $ và giá bán củ của 1kg astaxanthin tinh khiế khiết là 2000$, còn 1kg astaxanthin tự t ự nhiên là 7000$. 2.3.2.2 Ứ ng ng d ụng của astaxanthin a. Trong nông nghiệ p
Do nhu cầ cầu và việ việc sản xuấ xuất nhữ những loài giáp xác quan trọ tr ọng ngày càng gia tă t ăng một cách đáng kể kể. Giá trị trị củ của tôm hùm dự d ựa trên sự sự thu hút bên ngoài và chấ ch ất lượ lượ ng ng củ của sả s ản phẩ phẩm đóng vai trò rấ rất quan trọ trọng trong việ việc đáp ứng nhu cầ cầu củ của ngườ ngườ i tiêu dùng. Hầ Hầ u hết các loài giáp xác chứ chứa mộ một phứ ph ức hợ hợ p củ c ủa carotenoid trong vỏ v ỏ cũ cũng như như trong máu, mắt, tuyế tuyến ruộ ruột giữ giữa và buồ buồng trứ trứng. Carotenoids, astaxanthin đỏ đượ c xác nhậ nhận là chấ chất màu chủ chủ yếu đượ c tách ra từ từ tôm Penaceus (Katayama và cộ c ộng sự sự, 1971). Loài giáp xác và các loài động động vậ v ật thủ th ủy sinh không thể thể tạ t ạo ra astaxanthin, chỉ chỉ có thự thực vật và sinh vậ vật đơ n bào như như vi khuẩ khuẩn, tả t ảo, nấ nấm mớ mớ i có thể thể tổ tổng hợ hợ p đượ c carotenoids. Vì vậy astaxanthin phả ph ải có sẵ sẵn trong môi trườ tr ườ ng ng sống tự nhiên hoặ hoặc từ thứ thức ăn đượ c chế chế biế biến riêng cho thủ thủy sả sản (Steven.D.M,1948). Sự thiế thiếu hụ h ụt astaxanthin trong chă ch ăn nuôi Penaceus monodon đượ c coi là nguyên nhân của bệnh “Hộ “Hội chứ chứng màu xanh”. Sau bố b ốn tuầ tuần cho ăn chế chế độ độ bao gồ gồm 50ppm astaxanthin thì hộ hội chứ chứng màu xanh sẽ sẽ trở trở lạ lại sắ s ắc màu nâu lụ lục củ của chúng. Sự S ự phân tích Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
7
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
mô của nhóm thí nghiệ nghi ệm đã chứ chứng minh rằ rằng: nhóm đượ c cho ăn astaxanthin sẽ sẽ gia tăng carotenoids và có hình dạ dạng bình thườ thườ ng. ng. Nế Nếu nhữ những con đó đượ c cho ăn thứ thức ăn thị thị trườ trườ ng ng không có astaxanthin thì sự s ự gia tă tăng carotenoids chỉ chỉ đạt đạt 14% và có sắ sắc màu xanh (Menasveta và cộ c ộng sự sự,1993). b. Trong công nghệ thự c phẩ m
Trong chế chế biế biến thì màu sắ s ắc bên ngoài cũ c ũng là yế yếu tố tố quan trọ trọng thu hút khách hàng và ngườ ngườ i tiêu dùng. Astaxanthin đượ c coi là chấ chất màu chính trong vỏ v ỏ và các cơ cơ quan quan bên trong củ c ủa các loài giáp xác, nó chiế chi ếm từ từ 86 ÷ 98% củ c ủa tổ tổng lượ lượ ng ng carotenoid và đượ c chứ chứng minh là có nhiệ nhiệm vụ vụ trong việ việc tạ tạo màu sắ sắc hấ hấp dẫ dẫn củ của tôm trong khi chế ch ế biế biến. Màu đỏ t đỏ tạạo ra là do khi gia nhiệ nhi ệt thì protein bị bị biế biến tính làm đứt đứt liên kế kết giữ giữa phứ phức hợ p carotenprotein làm phóng thích astaxanthin tự t ự do. Màu sắ sắc cuố cu ối cùng và sự sự thấ th ấm màu phụ phụ thuộ thuộc vào hàm lượ lượ ng ng củ của astaxanthin lắ lắng đọng đọng lạ lại. những sản phẩ phẩm đặc biệt là sả sản phẩ phẩm có nguồ nguồn gốc từ các loài giáp xác bị bị Đối Đối vớ i nhữ đặc biệ biế biến màu do giả giảm hoặ hoặc mất astaxanthin trong quá trình chế ch ế biế biến thì việ việc bổ sung astaxanthin như như mộ một phụ phụ gia sẽ sẽ làm tă tăng giá trị trị cả cảm quan củ của thự th ực phẩ ph ẩm hay nói khác hơ n là tă tăng giá trị trị kinh tế tế. Mụ Mục đích củ của việ việc bổ bổ sung chấ chất màu vào thự thực phẩ phẩm nhằ nhằm: - Khôi phụ phục lại màu sắ sắc đã bị mất trong quá trình bả bảo quả quản (tiế (tiếp xúc vớ vớ i không khí, ẩm, nhiệ nhiệt độ và độ và các điều kiệ kiện bả bảo quả quản) - Điều chỉ chỉnh màu sắ sắc tự nhiên củ của sản phẩ phẩm khi màu tự tự nhiên không đủ để thể thể hiệ hiện màu sắ sắc cho sả sản phẩ phẩm - Gia tă tăng màu củ của thự thực phẩ phẩm ở mứ mức cầ cần thiế thiết - Làm đồng đồng nhấ nhất màu sắ sắc thự thực phẩ phẩm - Làm thự thực phẩ phẩm có màu hấ hấp dẫ dẫn đối đối vớ vớ i ngườ ngườ i tiêu dùng. Hiệ Hiện nay, có mộ một số tài liệ liệu đã chứ chứng minh rằ rằng astaxanthin là mộ m ột chấ chất an toàn về về mặt thự thực phẩ phẩm. c. Trong y học
Astaxanthin có vai trò sinh họ h ọc đặc đặc biệ biệt quan trọ trọng đối đối vớ vớ i sứ sức khoẻ khoẻ con ngườ ngườ i ♦ Astaxanthin là một tác nhân chố ng ng sự oxy oxy hóa Do trong cấ cấu trúc củ của astaxanthin có nhiề nhiều nố n ối đôi nên nó là mộ một chấ ch ất chố ch ống oxy hoá hữu hiệ hiệu. Đặc Đặc tính chố chống oxy hoá củ của astaxanthin đượ c thể th ể hiệ hiện ở chỗ chỗ nó ngă ngăn cả cản sự sự hình thành gố gốc tự t ự do bằng cách loạ loại bỏ b ỏ oxy tự tự do, trong trườ trườ ng ng hợ h ợ p các gố gốc tự do đã đượ c hình thành thì astaxanthin có thể th ể kết hợ p vớ i gốc tự do để vô để vô hoạ hoạt nó nhờ nhờ đó astaxanthin có thể thể bả bảo vệ vệ lipid khỏ khỏi sự sự oxy hóa giố giống như như màng phospholipid.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
8
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Các nghiên cứ cứu cho thấ thấy rằ r ằng đặc chống oxy hoá củ của astaxanthin cao gấ g ấp 10 lầ l ần đặc tính chố so vớ v ớ i beta – caroten (Miki, 1991), gấ g ấp 100 ÷ 500 lầ lần so vớ vớ i vitamin E (Kurashige và cộng sự sự, 1990), ngoài ra nó còn cao hơ h ơ n cả cả lutein và zeaxanthin. Đặc Đặc tính chố chống oxy hoá củ của astaxanthin đượ c xem là nguồ nguồn lợ l ợ i lớ l ớ n cho sứ sức khỏ kh ỏe củ c ủa con ngườ ngườ i.i.
a ó h y x o g n ố h c ị r t á i G
n i p t h ợ n h a c x a ứ t h s P a
g n ổ t n ự i t h t n e n p n a x o ê a c i p y h t s ợ L n A h
l o r e h p o c o n t ê a i h h p n l ự A t
n ê b i – h n a ự p t ợ n e h t n r o ỗ a H c
ự t l o n e i r t n o ê c i o h T n
ự n t n ê e i h t o n r a c n – n i e t a i ê t u e h L B n
Nguồn: http:// www.beta-glucan-info.com/astaxanthin-question-an www.beta-glucan-info.com/astaxanthin-question-answers.htm swers.htm
Hình 5: Đồ thị so sánh hiệu quả chống oxy hoá của astaxanthin vớ i các hợ p chất màu khác ng ung thư ♦ Astaxanthin là một tác nhân chố ng
Nghiên cứ cứu về về đặc đặc tính chố chống ung thư thư củ của astaxanthin đã đượ c tiế tiến hành trên chuộ chu ột do Takuji Tanaka và cộ cộng sự thự th ực hiệ hi ện. Bằ B ằng cách quả quản lý chế chế độ ăn astaxanthin đã cho thấ thấy hạn chế chế đượ c chấ chất sinh ung thư thư ở bàng bàng quang, khoang miệ mi ệng và trự trực tràng củ của chuộ chuột. Thêm vào đó, astaxanthin đã kích thích enzyme chuyể chuyển hoá chấ chất lạ trong thậ thận của chuộ chuột, đây là quá trình có thể th ể ngă ngăn ngừ ngừa chấ chất sinh ung thư thư (Gradelet và cộ cộng sự, 1996). ♦ Astaxanthin có vai trò chố ng ng đỡ trong trong hệ thố ng ng miễ n d ịch Astaxanthin có ảnh hưở ng ng đến chức năng miễ miễn dịch. Astaxanthin làm tă t ăng lượ ng ng đến chứ kháng thể thể do sự kích thích ở tế bào lá lách ở chuộ chuột và tế tế bào hồ hồng cầu ở cừu (Jyonouchi và cộ cộng sự sự,1991). Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
9
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Một phầ phần astaxanthin có thể thể lưu lại làm giả giảm đáp ứng miễ miễn dịch thể thể loãng ở nh ở nhữững con chuộ chuột già. Đặc Đặc tính điều biế bi ến miễ mi ễn dị d ịch này không có liên quan đến đến hoạ ho ạt tính củ của titiềền vitamin A bở bở i vì astaxanthin không giố gi ống beta – caroten. ♦ Astaxanthin phòng chố ng ng bệnh xơ v vữ a động mạch và các bệnh có liên quan Nghiên cứ cứu đượ c thự th ực hiệ hi ện trên ngườ ngườ i thấ th ấy rằ r ằng astaxanthin có thể thể phòng chố chống việ việc hình thành LDL (low density lipoprotein), là nguyên nhân gây nên b ệnh xơ x ơ vữ v ữa động động mạch và các bệ bệnh có liên quan đến đến tim mạ mạch (Miki và cộ cộng sự, 1998). Điều này chứ chứng tỏ có thể thể sử dụ d ụng astaxanthin để phòng để phòng chố chống bệ b ệnh xơ x ơ cứ c ứng động động mạch, bệ bệnh mạch vành,... động động mạ ♦ Astaxanthin là chấ t bảo vệ khỏi ánh sáng Ánh sáng đặc đặc biệ bi ệt là tia UV có thể th ể gây ra các phả phản ứng và sả sản phẩ ph ẩm củ c ủa nó là oxy tự tự do (Noguchi và Niki; Mc Vean và cộ c ộng sự s ự,1999). Lipid, protein, chấ chất màu đều đều có liên quan đến cơ chế chế này. đến cơ Sự thiệ thiệt hại do sự sự oxy hóa ở m bở i tia UV ngày mộ một nhiề nhiều nên tính chố chống oxy ở mắt, da bở hóa củ của astaxanthin đượ c đề ngh đề nghịị như như tác nhân bả bảo vệ vệ. ng thần kinh ♦ Astaxanthin là chấ t bảo vệ mắ t và hệ thố ng
Trevithuck và Mitton (1999) khái quát rằ r ằng vai trò chủ chủ yếu của chấ chất chố chống oxy hóa trong việ việc làm giả giảm stress và các bệ b ệnh có liên quan đến mắt và hệ hệ thố thống thầ thần kinh. đến mắ Astaxanthin là chấ ch ất chố chống oxy hoá hiệ hi ệu quả quả có thể thể đi qua màng não (Tso và Lam, 1996), lợ lợ i ích chủ chủ yế yếu củ của astaxanthin đối vớ i sứ s ức khoẻ khoẻ củ của mắ mắt và hệ hệ thố thống thầ thần kinh đối vớ rất đượ c hứ hứa hẹ hẹn. Nghiên cứ cứu hiệ hi ệu quả qu ả chố ch ống oxy hoá ở mắ mắt chuộ chuột cho thấ thấy rằ r ằng astaxanthin có thể th ể cả c ải thiệ thiện các retinal bị b ị tổn hại và nó cũ cũng có hiệ hiệu quả quả tốt trong việ việc bảo vệ tế bào nhậ nhận kích thích ánh sáng khỏ khỏi bị bị thoái hóa. ♦ Astaxanthin và sự lây lây nhiễ m Nghiên cứ cứu gầ g ần đây cho thấ thấy astaxanthin là loạ loại có thể thể phòng và chữ chữa trị tr ị hiệ hiệu quả quả các bệnh lây nhiễ nhiễm Halicobacter ở đườ ng ng dạ dày - ruộ ruột và khoang miệ miệng của động động vật hữu nhũ nhũ (Alejury và Wadstroem, 1998).
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
10
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
2.4 Qui trình công ngh ệ trích ly carotenoids t ừ v vỏ tôm sú Nguyên liệ liệu S ấy (80 C, 4 – 6g) o
Nghiề Nghiền Trích ly Ether dầ dầu hỏ hỏa
Hexane:IPA: 60%:40% Dung môi:mẫ môi:mẫu: 5:1 Số lầ lần trích ly: 3
Dịch trích Rử a Sali Salinn 1% Lọc Sấy chân không (40oC) Carotenoids
ơ đồ qui trình công nghệ trích ly carotenoids bằng hỗn hợ p dung môi hữ u cơ Hình 6: Sơ đồ
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
11
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
CHƯƠ NG NG 3: PHƯƠ NG NG TIỆN VÀ PHƯƠ NG NG PHÁP THÍ NGHIỆM 3.1 Phươ ng ng tiện thí nghiệm Đề Đề tài đượ c titiếến hành nghiên cứ cứu và thu thậ thập số liliệệu tại phòng thí nghiệ nghiệm Bộ môn Công Nghệ Nghệ Thự Thực Phẩ Phẩm, Khoa Nông Nghiệ Nghiệp và Sinh họ học Ứ ng ng dụng, trườ trườ ng ng Đại Đại học Cần Thơ Thơ từ từ ngày 26/02/2007 đến đến ngày 25/05/2007. 3.1.1 Nguyên liệu – Hóa chấ t sử d d ụng
- Nguyên liệ liệu: vỏ vỏ tôm sú. - Hóa chấ chất sử sử dụ dụng: + Hexane + Isopropyl alcohol (IPA) + Ether dầ dầu hỏ hỏa + Nướ Nướ c muố muối sinh lý 5%. 3.1.2 Dụng cụ - thiế t bị
- Tủ Tủ sấ sấy - Hệ Hệ thố thống Soxtherm, Đức Đức - Máy quang phổ phổ tử tử ngoạ ngoại khả khả kiế kiến U2800 Hitachi, Nhậ Nh ật Bả B ản - Cố Cối nghiề nghiền, cân, ống đong - Phễ Phễu chiế chiết - Cố Cốc thủ thủy tinh, giấ giấy lọ lọc - Bình tam giác.
3.2 Phươ ng ng pháp thí nghiệm 3.2.1 Xác định qui trình trích ly carotenoids
Carotenoids đượ c trích ly bằ bằng hỗn hợ p dung môi hữ hữu cơ g ơ gồm hexane và IPA từ t ừ vỏ tôm sú đã sấy khô. Quá trình trích ly đượ c titiếến hành bằ bằng hệ thố thống Soxtherm, trong đó nguyên liệ liệu và dung môi tiế tiếp xúc trự trực tiế tiếp vớ vớ i nhau. Tùy theo yêu cầ cầu củ của từ từng thí nghiệ nghiệm mà hệ hệ thố th ống Soxtherm đượ c điều chỉ ch ỉnh ở các các điều kiệ kiện nhiệ nhiệt độ và độ và thờ thờ i gian trích ly khác nhau. Dịch trích thu hồ hồi sau quá trình trích ly đượ c tách pha bằ bằng ether dầ dầu hỏa và nướ nướ c muốối sinh lý 5% để l mu để looại bỏ phầ ph ần dung môi phân cự c ực, sau đó đem sấ s ấy khô. Trong quá trình sấ sấy có bổ bổ sung mộ một lượ ng ng dầu hướ ng ng dươ ng. ng. Kế Kết quả quả là chúng ta thu đượ c carotenoids trong dầ dầu. 3.2.2 Xây d ự ng đườ ng ng chuẩ n ự ng
Do astaxanthin chiế chi ếm từ từ 86 ÷ 98% trong hỗ h ỗn hợ h ợ p màu carotenoids củ c ủa vỏ v ỏ tôm sú nên ng chuẩ chuẩn đượ c thiế thiết lậ lập dự dựa trên astaxanthin tinh khiế khi ết 98%. đườ ng Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
12
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
a. M ục đ ích ích
Thiế Thiết lậ lập mố mối quan hệ hệ giữ giữa độ h độ hấấp thu ánh sáng (A) và nồ n ồng độ (C) độ (C) củ của dị dịch trích ly b. Phươ ng ng pháp tiế n hành
Chuẩ Chuẩn bị dãy dung dị dịch astaxanthin chuẩ chu ẩn có nồ nồng độ tăng dần từ 0 ÷ 80µg/ml từ từ astaxanthin tinh khiế khiết 98% và dầ dầu hướ hướ ng ng dươ dươ ng. ng. của dãy dung dị dịch astaxanthin vừ vừa chuẩ chuẩn bị bằng máy Đo độ hấp thu ánh sáng (A) củ quang phổ phổ tử tử ngoạ ngoại khả khả kiế kiến U2800 ở độ ở độ dài dài sóng 485nm. Vẽ đườ ng ng hồ hồi qui củ của 5 mứ mức nồ nồng độ trên. Phươ ng ng trình có dạ dạng: y = ax + b độ trên. Phươ Vớ ii:: y: độ h độ hấấp thu ánh sáng củ c ủa dung dị dịch ở bướ bướ c sóng 485nm x: nồ nồng độ c độ củủa dung dị dịch (µg/ml) (µ g/ml) 3.2.3 Thí nghi ệm ỷ lệ hexane trong hỗ n hợ p dung môi 3.2.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh h ưở ng ng c ủa t đế n hiệu suấ t trích ly carotenoids t ừ ừ v vỏ tôm sú a. M ục đ ích ích Tìm ra tỷ tỷ lệ hexane tố tối ưu trong hỗ hỗn hợ p dung môi để hiệu suấ suất trích ly để cho hiệ carotenoids cao nhấ nh ất. b. Chuẩ n bị thí nghiệm
- Vỏ tôm sú sau khi mua từ từ nhà máy về về đượ c làm sạ sạch, sấ sấy khô và nghiề nghiền nhỏ nhỏ bằng cối nghiề nghiền. - Pha hỗ hỗn hợ h ợ p dung môi củ của hexane và isopropyl alcohol vớ v ớ i các tỷ tỷ lệ lệ khác nhau của hexane theo yêu cầ c ầu khả khảo sát: 50%, 60%, 70%, 80%. - Chuẩ Chuẩn bị bị nhữ những hoá chấ chất cầ cần thiế thiết khác như như: nướ nướ c muố muối sinh lý 5%, ether dầ d ầu hỏ hỏa. c. Bố trí trí thí nghiệm
Thí nghiệ nghiệm đượ c bố b ố trí hoàn toàn ngẫ ng ẫu nhiên vớ vớ i mộ một nhân tố tố và hai lầ lần lặ lặp lạ lại. Nhân tố thay đổi đổi là tỷ tỷ lệ lệ hexane (nhân tố t ố A) trong hỗ hỗn hợ hợ p dung môi và đượ c khả khảo sát ở bố bốn mức độ khác độ khác nhau: A 1 = 50%, A2 = 60%, A3 = 70%, A 4 = 80%.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
13
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Nguyên liệ liệu
................ Dung môi : mẫ mẫu = 10:1 Nhiệ Nhiệt độ trích độ trích ly: 80 oC
Trích ly
Thờ Thờ i gian trích: 120 phút
A1
Ether dầ dầu hỏ hỏa Nướ c muố muối sinh lý 5%
A2
A3
A4
Dịch trích
................ Đo quang phổ phổ (485nm) Hình 7: Sơ đồ ơ đồ bố trí thí nghiệm 1 d. Cách tiế n hành thí nghiệm
- Nguyên liệ liệu vỏ tôm sau khi nghiề nghiền đượ c cân định ng xác định mỗi nghiệ nghiệm định lượ ng định cho mỗ thứ thức là 10g và dung giấ giấy lọ lọc gói lạ lại. - Cho dung môi và mẫ m ẫu vào ống thủ thủy tinh, sau đó lắp vào hệ hệ thố thống Soxtherm, titiếến hành khở khở i động động máy để trích để trích ly vớ vớ i các điều kiệ kiện đã bố bố trí theo sơ sơ đồ đồ hình hình 7. - Mẫu sau trích ly đượ c đem tách pha bằ bằng ether dầ dầu hỏa và rử rửa lại bằng nướ c mu muốối sinh lý 5%. - Mẫ Mẫu tiế tiếp tụ tục đượ c sấ sấy để đuổi hế hết dung môi. - Mẫ Mẫu sau khi sấ sấy xong đem pha loãng và đo độ h độ hấấp thu củ của carotenoids bằ bằng máy đo quang phổ phổ tử t ử ngoạ ngo ại khả kh ả kiế ki ến U2800. Dự Dựa trên đườ ng ng chuẩ chuẩn đã xây dự dựng, chúng ta có thể thể xác định định đượ c nồ nồng độ c độ củủa astaxanthin trong dị d ịch trích. - Tính hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids theo công thứ th ức (2) ở phầ phần phụ phụ lụ lục. e. Chỉ tiêu tiêu theo dõi
Hiệ Hiệu suấ suất trích ly carotenoids. Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
14
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
3.2.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh h ưở ng ng c ủa t ỷ l ệ dung môi vớ i mẫ u
đế n hiệu suấ t
ừ v trích ly carotenoids t ừ vỏ tôm sú a. M ục đ ích ích thí nghiệm
Tìm ra tỷ tỷ lệ lệ dung môi vớ vớ i mẫ mẫu tố tối ưu cho hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids cao nhấ nh ất. b. Chuẩ n bị thí nghiệm
- Pha hỗ hỗn hợ p dung môi củ của hexane và IPA vớ vớ i tỷ lệ của hexane đã tìm đượ c ở thí thí nghiệ nghiệm 1. - Các bướ bướ c chuẩ chuẩn bị bị khác tươ tươ ng ng tự tự thí nghiệ nghiệm 1. c. Bố trí trí thí nghiệm
Thí nghiệ nghiệm đượ c bố b ố trí hoàn toàn ngẫ ng ẫu nhiên vớ vớ i mộ một nhân tố tố và hai lầ lần lặ lặp lạ lại. Nhân tố thay đổi đổi là tỷ tỷ lệ lệ củ của dung môi vớ vớ i mẫ mẫu (nhân tố tố B) và đượ c khả kh ảo sát ở bố bốn mứ m ức độ khác nhau như như sau: B1 = 8 : 1, B 2 = 9 : 1, B3 = 10 : 1, B4 = 11 : 1. Nguyên liệ liệu
................ Hexane:IPA: TN1 Nhiệ Nhiệt độ trích độ trích ly: 80 oC
Trích ly
Thờ Thờ i gian trích: 120 phút
B1
Ether dầ dầu hỏ hỏa Nướ c muố muối sinh lý 5%
B2
B3
B4
Dịch trích
................ Đo quang phổ phổ (485nm) ơ đồ bố trí thí nghiệm 2 Hình 8: Sơ đồ
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
15
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
d. Cách tiế n hành thí nghiệm
Thí nghiệ nghiệm đượ c titiếến hành tươ tươ ng ng tự thí nghiệ nghiệm 1 vớ i nhữ những điều kiệ kiện đã bố trí theo sơ đồ hình 8. ơ đồ hình e. Chỉ tiêu tiêu theo dõi
Hiệ Hiệu suấ suất trích ly carotenoids. 3.2.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh h ưở ng ng c ủa thờ i gian và nhiệt
độ trích ly đế n hiệu
ừ v suấ t thu hồi carotenoids t ừ vỏ tôm sú a. M ục đ ích ích
Tìm ra thờ thờ i gian và nhiệ nhiệt độ t độ tốối ưu cho hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids cao nhấ nh ất. b. Chuẩ n bị thí nghiệm
- Pha hỗ hỗn hợ p dung môi củ của hexane và IPA vớ vớ i tỷ lệ của hexane đã tìm đượ c ở thí thí nghiệ nghiệm 1. - Cân khố khối lượ lượ ng ng mẫ mẫu và đong dung môi theo tỷ tỷ lệ lệ dung môi và mẫ mẫu đượ c tìm ra ở thí thí nghiệ nghiệm 2. - Các bướ bướ c chuẩ chuẩn bị bị khác tươ tươ ng ng tự tự thí nghiệ nghiệm 1. c. Bố trí trí thí nghiệm
Thí nghiệ nghiệm đượ c bố trí hoàn toàn ngẫ ngẫu nhiên vớ vớ i hai nhân tố tố, hai lầ lần lặp lại và đượ c khả khảo sát ở các các mứ mức độ nh độ nhưư sau. Nhân tố tố C: nhiệ nhiệt độ trích độ trích ly (oC) C1 = 75, C2 = 80, C3 = 85, C4 = 90 Nhân tố tố D: thờ thờ i gian trích ly (phút). D1 = 90, D2 = 120, D3 = 150, D4 = 180
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
16
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Nguyên liệ liệu
................ Hexane : IPA: TN1 Trích ly
Dung môi : mẫ mẫu: TN2
C1
C2
C3
C4
D1234
D1234
D1234
D1234
Ether dầ dầu hỏ hỏa Nướ c muố muối sinh lý 5%
Dịch trích
................ Đo quang phổ phổ (485nm) ơ đồ bố trí thí nghiệm 3 Hình 9: Sơ đồ d. Cách tiế n hành thí nghiệm
Thí nghiệ nghiệm đượ c bố trí tươ tươ ng ng tự thí nghiệ nghiệm 1 vớ i các điều kiệ kiện đã bố trí theo sơ sơ đồ đồ hình 9. e. Chỉ tiêu tiêu theo dõi
Hiệ Hiệu suấ suất trích ly carotenoids.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
17
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
CHƯƠ NG NG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Qui trình trích ly carotenoids áp d ụng Vỏ tôm sú Sấ y (80 C, 4 – 6g) o
Nghiề Nghiền Trích ly Ether dầ dầu hỏ hỏa Nướ c muố muối sinh lý 5%
Hexane:IPA Dung môi:mẫ môi:mẫu Thờ Thờ i gian trích ly Nhiệ Nhiệt độ trích độ trích ly
Dịch trích Tách pha Sấ y 55 C, 2g30 o
Dầu hướ hướ ng ng dươ dươ ng ng
Pha loãng Đo quang phổ phổ (485nm) Hình 10: Sơ đồ ơ đồ trích ly và xác định hiệu suất carotenoids t ừ v vỏ tôm sú Các công đ oạn trong trích ly
- Nguyên liệ liệu: vỏ v ỏ tôm sú thu đượ c từ từ quá trình chế chế biế biến củ c ủa nhà máy đượ c chư ch ưyển về về phòng thí nghiệ nghiệm trong điều kiệ kiện giữ gi ữ lạ lạnh bằ bằng thùng cách nhiệ nhiệt. Sau đó, nguyên liệ liệu đượ c rử r ửa sạch vớ v ớ i nướ c lạ l ạnh để lo để loạại bỏ b ỏ nhữ nh ững phầ phần chỉ ch ỉ và thị thịt tôm còn dính lạ lại trong vỏ rồ rồi để ráo. để ráo.
- Sấy: vỏ vỏ tôm đượ c sấ sấy ở nhiệ nhiệt độ 80 độ 80oC trong thờ thờ i gian từ từ 4 ÷ 6 giờ giờ đế đếnn khi độ ẩm củ của vỏ tôm còn lạ lại khoả khoảng 5 ÷ 6% thì ngừ ngừng sấ sấy nhằ nhằm mụ mục đích: + Tạ Tạo thuậ thuận lợ lợ i cho quá trình nghiề nghi ền + Làm khô nguyên liệ li ệu để quá c ủa dung môi đượ c tố tốt hơ hơ n để quá trình trích ly củ Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
18
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
+ Làm biế biến tính protein để vỡ liên kế kết carotenoprotein, giúp giả giải phóng để phá vỡ carotenoids về về dạ dạng tự tự do. - Nghiề Nghiền: nhằ nhằm phá vỡ vỡ tế tế bào để: để: + Tă Tăng bề bề mặ mặt tiế tiếp xúc vớ vớ i dung môi + Tă T ăng tố t ốc độ th th ực hiệ hi ện nhanh hơ hơ n, n, nâng độ thấấm dung môi giúp quá trình trích ly đượ c thự cao đượ c hiệ hiệu suấ suất trích ly. - Trích ly: để hoà để hoà tan carotenoids vào dung môi. - Dịch trích thu đượ c đem đi tách pha bằ bằng ether dầ dầu hỏa rồi rửa lại vớ i nướ c mu muốối sinh lý 5% để lo bỏ dung môi phân cự c ực. để loạại bỏ - Sấ Sấy trong ở nhiệ nhiệt độ 55 độ 55oC trong thờ thờ i gian 2 giờ giờ 30 30 phút nhằ nhằm: + Đuổi dung môi còn lạ lại trong dị dịch trích + Loạ Loại nitơ nitơ hoà hoà tan trong dị d ịch trích.
4.2 Kết quả xây d ự ng ng đườ ng ng chuẩn astaxanthin Bảng 3: Số liệu xây dự ng ng đườ ng ng chuẩn astaxanthin Độ h Độ hấấp thu Nồng độ Mẫu Lặp lạ lại (485nm) (µg/ml) 1 1 0,002 0 2 0,001 0 2 1 0,103 20 2 0,103 20 3 1 0,212 40 2 0,212 40 4 1 0,326 60 2 0,327 60 5 1 0,451 80 2 0,452 80
m n 5 8 4 ( u h t p ấ h ộ Đ
y = 0.0056x - 0.0058 2 R = 0.9984
0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1 0 -0.1 0
20
40
60
80
Nồng độ (mcg/ml) Hình 11: Đồ thị đườ ng ng chuẩn astaxanthin Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
19
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
4.3 Ảnh hưở ng ng của tỷ lệ hexane (%) trong h ỗn hợ p dung môi đến hiệu suất trích ly carotenoids từ v vỏ tôm sú Bảng 4: Kết quả nồng độ và hiệu suất trích ly carotenoids t ừ v vỏ tôm sú ở các các tỷ lệ hexane khác nhau trong hỗn hợ p dung môi c ủa hexane và IPA Tỷ lệ lệ hexane 50% 60% 70% 80%
Nồng độ ( độ (µg/ml)* 62,471c 65,699b 79,407a 60,782d
Hiệ Hiệu suấ suất (µg/g)* 937,065c ± 3,000 985,489b ± 12,000 1191,111a ± 15,000 911,734d ± 4,000
Ft = 652,29, p = 0,0000 * S ố liệu trung bình 2 l ần lặ p lại tính d ự ố li ự a trên c ăn bản khô a, b, c thể hi hiện sự khác khác biệt có ý nghĩ a thố ng ng kê gi ữ a các nghiệm thứ c ở m mứ c ý nghĩ a 5%
1400 ) g / g µ ( s d i o n e t o r a c t ấ u s u ệ i H
1200 1000 800 600 400 200 0 50%
60%
70%
80%
Tỷ lệ lệ hexane % hexane(%) Hình 12: Đồ thị biểu diễn hiệu suất thu hồi carotenoids từ v vỏ tôm ở các các tỷ lệ hexane khác nhau trong hỗn hợ p dung môi
Kết quả quả hiệ hiệu suấ suất trích ly carotenoids ở bả bảng 4 và hình 12 cho thấ th ấy: Khi tỷ tỷ lệ hexane tă tăng từ 50 đến nồng độ cũng như như hiệ hiệu suấ suất thu hồ hồi đến 70% thì nồ carotenoids tă tăng và khác biệ bi ệt có ý ngh ĩ ngh ĩ a thố thống kê (p < 0,05), hiệ hi ệu suấ suất cao nhấ nhất thu đượ c ở tỷ tỷ lệ lệ hexane là 70% (1191,111 µg/g) do carotenoids là hợ h ợ p chấ ch ất màu tan trong dầu mà hexane là dung môi hữ h ữu cơ c ơ không không phân cự cực có khả khả năng hoà tan carotenoids nên khi tỷ tỷ lệ hexane tă tăng lên thì khả khả năng hoà tan carotenoids vào dung môi cũ c ũng tăng, do đó hiệ hiệu suấ suất trích ly tă tăng. Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
20
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Như Nhưng khi tỷ tỷ lệ hexane tiế tiếp tục tăng lên 80% thì hiệ hi ệu suấ suất thu hồ hồi carotenoids lạ lại giả giảm xuố xu ống nhanh, hiệ hiệu suấ suất thu hồ hồi thấ th ấp hơ h ơ n so vớ vớ i các nồ nồng độ 50%, độ 50%, 60% và khác biệ biệt có ý ngh ĩ ngh ĩ a thố thống kê (p 0,05). Tăng thờ i gian lên 150 phút thì hiệu suất carotenoids đạt cao nhất (1072,23µg/g) do đủ thờ i gian tiếp xúc giữa hai pha dung môi và nguyên liệu nên dung môi sẽ hoà tan hoàn toàn dung chất trong nguyên liệu. Thờ i gian tiếp tục t ăng lên 180 phút thì hiệu suất trích ly giảm đột ngột xuống mức rất thấp (763,691µg/g), vì thờ i gian kéo dài cộng thêm sự gia nhiệt nên quá trình oxi hoá xảy ra rất nhanh làm giảm hiệu suất thu hồi carotenoids.
Theo bảng 7 cho thấy hiệu suất trích ly carotenoids thu đượ c tốt nhất là ở c cặp nhiệt độ 75oC và thờ i gian trích ly là 150 phút (1209,81µg/g), 80oC ở 120 phút (1211,96µg/g) (1211,96µ g/g) hoặc 85oC ở 90 90 phút (1176,00µg/g). Hiệu su ất carotenoids thu đượ c ở 3 3 nghiệm th ức này khác biệt không có ý ngh ĩ a thống kê (p < 0,05). Khi nhi ệt độ và thờ i gian trích ly càng cao khả năng thu hồi carotenoids càng giảm đặc biệt là đối vớ i nghiệm thức 90oC ở th thờ i gian 180 phút (625,402µg/g) hiệu suất thu đượ c là thấp nhất.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
25
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
CHƯƠ NG NG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Qua quá trình tham khảo tài liệu và tiến hành thí nghiệm, t ừ những k ết qu ả thu đượ c chúng tôi bướ c đầu đã tìm ra những thông số t ối ưu cho quá trình trích ly carotenoids từ vỏ tôm sú bằng hỗn hợ p dung môi (hexane:IPA) như sau: - Tỷ lệ thích hợ p của hexane trong hỗn hợ p dung môi là 70% - Tỷ lệ dung môi/mẫu tốt nhất là 10:1 - Đối vớ i nhiệt độ và thờ i gian trích ly thì 3 nghiệm thức sau khác biệt không có ý ngh ĩ a thống kê: 75oC ở 150 150 phút (1209,81µg/g), 80oC ở 120 120 phút (1211,96 µg/g), 85oC ở 90 90 phút (1176,00µg/g). Trên cơ sở đó, chúng tôi đưa ra qui trình đề nghị trích ly carotenoids từ vỏ tôm sú bằng hỗn hợ p dung môi hữu cơ hexane:IPA hexane:IPA như sau: Vỏ tôm sú S ấy (Độ ẩm: 5 ÷ 6%) Nghiền Trích ly Ether dầu hỏa Nướ c muối sinh lý 5%
Hexane:IPA = 70%:30% Dung môi:mẫu = 10:1 Thờ i gian trích ly: 120 phút Nhiệt độ trích ly: 80oC
Dịch trích Tách pha Sấy 55 C, 2 – 2g30 o
Dầu hướ ng ng dươ ng ng
Carotenoids Hình 16: Quy trình đề nghị trích ly carotenoids từ v vỏ tôm sú bằng hỗn hợ p dung môi hữ u cơ hexane : IPA
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
26
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
5.2 Đề nghị - Nghiên cứu ảnh h ưở ng ng của th ờ i gian sấy và bảo qu ản nguyên liệu đến hi ệu su ất thu hồi carotenoids từ vỏ tôm sú - Khảo sát ảnh hưở ng ng của các loại dung môi khác nhau đến hiệu suất trích ly carotenoids từ vỏ tôm sú - Nghiên cứu ảnh hưở ng ng của điều kiện và thờ i gian bảo quản dịch trích đến sự thay đổi hàm lượ ng ng carotenoids - So sánh hiệu suất khác (trích ly carotenoids bằng cách sử dụng ezyme thủy phân hoặc phươ ng ng pháp HPLC).
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
27
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Hình 17: Vỏ tôm sú đã sấy khô trướ c và sau khi nghiền
Hình 18: Hệ thống Soxtherm
Hình 19: Sản phẩm carotenoids trướ c và sau khi pha loãng
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
28
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Phan Thị Thị Thanh Quế Quế (2005). Giáo trình, Công nghệ nghệ chế chế biế biến thuỷ thuỷ hả hải sả sản. Luậ Luận văn tốt nghiệ nghiệp 2004 “Khả “Khảo sát các yế yếu tố ảnh hưở ng ng đến đến quá trình loạ loại canxi (decalcification) trong vỏ vỏ tôm sú để s để sảản xuấ xuất chitosan”. Sinh viên thự thực hiệ hiện Tô Quang Trườ Tr ườ ng. ng. Đỗ Minh Đỗ Minh Phụ Phụng, Nguyễ Nguyễn Trọ Trọng Cẩ Cẩn, Lê Thế Th ế Soạ Soạn. Công nghệ nghệ chế chế biế biến thuỷ thuỷ sả sản, tậ tập I.
Tiếng Anh Fereidoon Shahidi and J.Richard Botta. Seafood: chemistry, processing technology and quality. Published by Blackie Academic and Professional in 1994. N.M. Sachindra *, N. Bhaskar, N.S. Mahendrakar. Recovery of carotenoids from shrimp waste in organic solvents. Yournal of Waste Management, volume 26 (2006), page from 1092 to 1098
Internet http: // www.google.com.vn // www.google.com.vn http://algatech.com/astax.htm. http://www.aseanbiotechnology.info/Abstract/21020026.pdf. http://www.beta-glucan-info.com/astaxanthin-description-mechanism-of-action.htm. http://www.didgool.com/recipes/information/salmon/astaxanthin/astaxanthin.
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
29
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
PHỤ LỤC Phụ lục A: Các ph ươ ng ng pháp phân tích 1. Xác định độ ẩm a. Định nghĩ a Độ ẩm (còn gọi là thuỷ phần) là phần trăm nướ c tự do có trong th ực phẩm b. Phươ ng ng pháp sấ y khô
Nguyên lý: dùng nhiệt độ làm bay h ết hơ i nướ c trong thực phẩm. Hao hụt trọng lượ ng ng nướ c trướ c và sau khi sấy đến kh ối lượ ng ng không đổi chính là lượ ng ng nướ c trong thực phẩm cần xác định. Lưu ý: sấy đến trọng lượ ng ng không đổi là sau khi để nguội và cân, lại cho vào tủ sấy tiếp 30 phút, lấy ra để nguội và cân thì kết quả giữa hai lần s ấy và cân liên tiếp không đượ c cách nhau 0,5mg/g mẫu. Nếu không thì phải sấy tiếp tục. c. Dụng cụ
- Tủ sấy điều chỉnh đượ c nhiệt độ (100 – 105oC). - Cân phân tích chính xác đến 0,0001g. - Bình hút ẩm, phía d ướ i có chất hút ẩm (H2SO4đđ, Na2SO4 khan, CaCl2 khang hoặc silicagel). - Cốc thủy tinh. d. Tiế n hành
- Lấy một cốc thủy tinh đem sấy ở 100 100 – 105oC cho đến khối lượ ng ng không đổi. Để nguội trong bình hút ẩm và cân ở cân cân phân tích chính xác đến 0,0001g. - Sau đó cho vào c ốc khoảng 5g mẫu đã chuẩn bị sẵn, nghiền nhỏ. Cân tất cả ở cân cân phân tích vớ i độ chính xác như trên. Cho tất cả vào tủ s ấy ở 105 105oC, sấy cho đến trọng lượ ng ng không đổi, thườ ng ng tối thiểu trong 6 giờ . Sấy xong đem làm ngu ội ở bình bình hút ẩm (25 – 30 phút) và đem cân ở cân cân phân tích. Cho lại vào tủ sấy trong 30 phút lấy ra để nguội ở bình bình hút ẩm và cân như trên cho tớ i khối lượ ng ng không đổi. e. Tính k ế ế t quả
Độ ẩm theo % (X) đượ c tính bằng công thức như sau: X =
G1
− G2
G1
−G
*100 (1)
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
vii
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 năm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Trong đó: G: trọng lượ ng ng cốc, tính bằng g G1: trọng lượ ng ng cốc và mẫu trướ c khi sấy, g G2: trọng lượ ng ng cốc và mẫu sau khi sấy, g
2. Xác định hiệu suất thu hồi carotenoids Do astaxanthin chiếm tỷ lệ từ 86 – 98% trong carotenoids nên hi ệu suất thu hồi carotenoids đượ c tính theo hiệu suất của astaxanthin. H =
V * C * HSPL m
(2)
Trong đó: V: thể tích dịch trích (ml) C: nồng độ của dịch trích, µg/ml m: khối lượ ng ng mẫu, m = 10g HSPL: hệ số pha loãng 3. Kết quả dò tìm b ướ c sóng của astaxanthin tinh khi ết 98% Start (nm) 700
Apex (nm) 485
End (nm)
Height (Abs)
416.5
0.344 0.344
Area (Abs*nm) 66.114
Valley (nm) 416.5
Valley (Abs) 0.297
Chuyên ngành Công ngh ệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghi ệ p và Sinh học Ứ ng ng d ụng
viii
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Phụ lục B: Kết quả thống kê ANOVA 1. Thí nghiệm 1 Nồng độ ANOVA Table for Nong do by Ty le hexane Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------Between groups 859.087 3 286.362 652.29 0.0000 Within groups 5.26814 12 0.439012 ----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.) 864.355 15 Table of Means for Nong do by Ty le hexane with 95.0 percent LSD intervals -------------------------------------------------------------------------------Stnd. error Ty le hexane Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit -------------------------------------------------------------------------------50 4 62.471 0.33129 61.9606 62.9814 60 4 65.6992 0.33129 65.1888 66.2097 70 4 79.4073 0.33129 78.8968 79.9177 80 4 60.7822 0.33129 60.2718 61.2927 -------------------------------------------------------------------------------Total 16 67.0899 Multiple Range Tests for Nong do by Ty le hexane -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Ty le hexane Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------80 4 60.7822 X 50 4 62.471 X 60 4 65.6992 X 70 4 79.4073 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------50 - 60 *-3.22825 1.02081 50 - 70 *-16.9363 1.02081 50 60 60 70
-
80 70 80 80
*1.68875 *-13.708 *4.917 *18.625
1.02081 1.02081 1.02081 1.02081
-------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
Hiệu suất ANOVA Table for Hieu suat by Ty le hexane Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------Between groups 193295.0 3 64431.5 652.29 0.0000 Within groups 1185.33 12 98.7777 ----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.) 194480.0 15
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
ix
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Table of Means for Hieu suat by Ty le hexane with 95.0 percent LSD intervals -------------------------------------------------------------------------------Stnd. error Ty le hexane Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit -------------------------------------------------------------------------------50 4 937.065 4.96935 929.409 944.721 60 4 985.489 4.96935 977.833 993.145 70 4 1191.11 4.96935 1183.45 1198.76 80 4 911.734 4.96935 904.078 919.39 -------------------------------------------------------------------------------Total 16 1006.35 Multiple Range Tests for Hieu suat by Ty le hexane -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Ty le hexane Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------80 4 911.734 X 50 4 937.065 X 60 4 985.489 X 70 4 1191.11 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------50 - 60 *-48.4238 15.3121 50 - 70 *-254.044 15.3121 50 60 60 70
-
80 70 80 80
*25.3312 *-205.62 *73.755 *279.375
15.3121 15.3121 15.3121 15.3121
-------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
2. Thí nghiệm 2 Nồng độ ANOVA Table for Nong do by Ty le dung moi va mau Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------Between groups 2866.12 3 955.374 129.73 0.0000 Within groups 88.3748 12 7.36457 ----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
2954.5
15
Table of Means for Nong do by Ty le dung moi va mau with 95.0 percent LSD intervals -------------------------------------------------------------------------------Stnd. error Level Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit -------------------------------------------------------------------------------81 91 101 111
4 4 4 4
44.889 70.815 81.4435 62.1732
1.35689 1.35689 1.35689 1.35689
42.7985 68.7245 79.353 60.0828
46.9795 72.9055 83.534 64.2637
-------------------------------------------------------------------------------Total 16 64.8302
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
x
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Multiple Range Tests for Nong do by Ty le dung moi va mau -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Level Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------81 4 44.889 X 111 4 62.1732 X 91 4 70.815 X 101 4 81.4435 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------81 - 91 *-25.926 4.18099 81 - 101 *-36.5545 4.18099 81 - 111 *-17.2842 4.18099 91 - 101 *-10.6285 4.18099 91 - 111 *8.64175 4.18099 101 - 111 *19.2703 4.18099 -------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
Hiệu suất ANOVA Table for Hieu suat by Ty le dung moi va mau Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------Between groups 644877.0 3 214959.0 129.73 0.0000 Within groups 19884.3 12 1657.03 ----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.) 664762.0 15 Table of Means for Hieu suat by Ty le dung moi va mau with 95.0 percent LSD intervals -------------------------------------------------------------------------------Stnd. error Level Count Mean (pooled s) Lower limit Upper limit -------------------------------------------------------------------------------81 4 673.335 20.3533 641.978 704.692 91 4 1062.22 20.3533 1030.87 1093.58 101 4 1221.65 20.3533 1190.3 1253.01 111 4 932.599 20.3533 901.241 963.956 -------------------------------------------------------------------------------Total 16 972.453
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xi
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Multiple Range Tests for Hieu suat by Ty le dung moi va mau -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Level Count Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------81 4 673.335 X 111 4 932.599 X 91 4 1062.22 X 101 4 1221.65 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------81 - 91 *-388.89 62.7149 81 - 101 *-548.317 62.7149 81 - 111 *-259.264 62.7149 91 - 101 *-159.428 62.7149 91 - 111 *129.626 62.7149 101 - 111 *289.054 62.7149 -------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
3. Thí nghiệm 3 Nồng độ Analysis of Variance for Nong do - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------------------MAIN EFFECTS A:Nhiet do 3032.51 3 1010.84 291.47 0.0000 B:Thoi gian 3889.86 3 1296.62 373.88 0.0000 INTERACTIONS AB
1395.35
9
155.039
44.71
0.0000
RESIDUAL 166.465 48 3.46802 -------------------------------------------------------------------------------TOTAL (CORRECTED) 8484.18 63 -------------------------------------------------------------------------------All F-ratios are based on the residual mean square error.
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xii
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Table of Least Squares Means for Nong do with 95.0 Percent Confidence Intervals -------------------------------------------------------------------------------Stnd. Lower Upper Level Count Mean Error Limit Limit -------------------------------------------------------------------------------GRAND MEAN 64 63.9989 Nhiet do 75 16 68.945 0.465566 68.0089 69.8811 80 16 70.5827 0.465566 69.6466 71.5188 85 16 63.4901 0.465566 62.554 64.4262 90 16 52.9779 0.465566 52.0418 53.914 Thoi gian 90 16 67.0942 0.465566 66.1581 68.0303 120 16 150 16 180 16 Nhiet do by Thoi gian
66.5066 71.4822 50.9128
0.465566 0.465566 0.465566
65.5705 70.5461 49.9767
67.4426 72.4183 51.8488
75 75 75 75
90 120 150 180
4 4 4 4
68.8085 70.2475 80.654 56.07
0.931131 0.931131 0.931131 0.931131
66.9363 68.3753 78.7818 54.1978
70.6807 72.1197 82.5262 57.9422
80 80 80 80
90 120 150 180
4 4 4 4
68.617 80.7975 73.892 59.0243
0.931131 0.931131 0.931131 0.931131
66.7448 78.9253 72.0198 57.1521
70.4892 82.6697 75.7642 60.8964
85 85 85 85
90 120 150 180
4 4 4 4
78.4 59.9368 68.7605 46.8633
0.931131 0.931131 0.931131 0.931131
76.5278 58.0646 66.8883 44.9911
80.2722 61.8089 70.6327 48.7354
90 90 4 52.5512 0.931131 50.6791 54.4234 90 120 4 55.0445 0.931131 53.1723 56.9167 90 150 4 62.6223 0.931131 60.7501 64.4944 90 180 4 41.6935 0.931131 39.8213 43.5657 -------------------------------------------------------------------------------Multiple Range Tests for Nong do by Nhiet do -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Nhiet do Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------90 16 52.9779 X 85 16 63.4901 X 75 16 68.945 X 80 16 70.5827 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------75 - 80 *-1.63769 1.32382 75 - 85 *5.45488 1.32382 75 80 80 85
-
90 85 90 90
*15.9671 *7.09256 *17.6048 *10.5123
1.32382 1.32382 1.32382 1.32382
-------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xiii
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Multiple Range Tests for Nong do by Thoi gian -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Thoi gian Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------180 16 50.9128 X 120 16 66.5066 X 90 16 67.0942 X 150 16 71.4822 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------90 - 120 0.587625 1.32382 90 - 150 *-4.388 1.32382 90 - 180 *16.1814 1.32382 120 - 150 *-4.97562 1.32382 120 - 180 *15.5938 1.32382 150 - 180 *20.5694 1.32382 -------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
Multiple Regression Analysis ----------------------------------------------------------------------------Dependent variable: Nong do ----------------------------------------------------------------------------Standard T Parameter Estimate Error Statistic P-Value ----------------------------------------------------------------------------CONSTANT -774.661 221.182 -3.50238 0.0009 Nhiet do 19.3225 5.27455 3.66334 0.0005 Thoi gian Nhiet do*Nhiet do Thoi gian*Thoi gi Nhiet do*Thoi gia
1.58255 -0.121499 -0.0055505 -0.00277748
0.423592 0.0317669 0.000882415 0.00423559
3.73602 -3.82471 -6.29013 -0.655749
0.0004 0.0003 0.0000 0.5146
----------------------------------------------------------------------------Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------Model 6142.98 5 1228.6 30.44 0.0000 Residual 2341.2 58 40.3655 ----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.) 8484.18 63 R-squared = 72.4051 percent R-squared (adjusted for d.f.) = 70.0263 percent Standard Error of Est. = 6.35339 Mean absolute error = 4.73781 Durbin-Watson statistic = 0.685427 Nong do = -774.661 + 19.3225*Nhiet do + 1.58255*Thoi gian 0.121499*Nhiet 0.121499*Nhiet do*Nhiet do - 0.0055505*Thoi gian*Thoi gian 0.00277748*Nhiet 0.00277748*Nhiet do*Thoi gian
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xiv
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Hiệu suất Analysis of Variance for Hieu suat - Type III Sums of Squares -------------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value -------------------------------------------------------------------------------MAIN EFFECTS A:Nhiet do 682315.0 3 227438.0 291.47 0.0000 B:Thoi gian
875218.0
3
291739.0
373.88
0.0000
INTERACTIONS AB
313953.0
9
34883.7
44.71
0.0000
RESIDUAL 37454.7 48 780.305 -------------------------------------------------------------------------------TOTAL (CORRECTED) 1.90894E6 63 -------------------------------------------------------------------------------All F-ratios are based on the residual mean square error. Table of Least Squares Means for Hieu suat with 95.0 Percent Confidence Intervals -------------------------------------------------------------------------------Stnd. Lower Upper Level Count Mean Error Limit Limit -------------------------------------------------------------------------------GRAND MEAN 64 959.984 Nhiet do 75 16 1034.18 6.98349 1020.13 1048.22 80 16 1058.74 6.98349 1044.7 1072.78 85 16 952.352 6.98349 938.311 966.393 90 16 794.668 6.98349 780.627 808.709 Thoi gian 90 16 1006.41 6.98349 992.372 1020.45 120 16 997.598 6.98349 983.557 1011.64 150 16 1072.23 6.98349 1058.19 1086.27 180 16 763.691 6.98349 749.65 777.733 Nhiet do by Thoi gian 75 90 4 1032.13 13.967 1004.04 1060.21 75 120 4 1053.71 13.967 1025.63 1081.8 75 150 4 1209.81 13.967 1181.73 1237.89 75 180 4 841.05 13.967 812.967 869.133 80 90 4 1029.26 13.967 1001.17 1057.34 80 120 4 1211.96 13.967 1183.88 1240.05 80 150 4 1108.38 13.967 1080.3 1136.46 80 180 4 885.364 13.967 857.281 913.446 85 90 4 1176.0 13.967 1147.92 1204.08 85 120 4 899.051 13.967 870.969 927.134 85 150 4 1031.41 13.967 1003.32 1059.49 85 180 4 702.949 13.967 674.866 731.031 90 90 4 788.269 13.967 760.186 816.351 90 120 4 825.667 13.967 797.585 853.75 90 150 4 939.334 13.967 911.251 967.416 90 180 4 625.402 13.967 597.32 653.485 --------------------------------------------------------------------------------
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xv
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Multiple Range Tests for Hieu suat by Nhiet do -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Nhiet do Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------90 16 794.668 X 85 16 952.352 X 75 16 1034.18 X 80 16 1058.74 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------75 - 80 *-24.5653 19.8574 75 - 85 *81.8231 19.8574 75 - 90 *239.507 19.8574 80 - 85 *106.388 19.8574 80 - 90 *264.072 19.8574 85 - 90 *157.684 19.8574 -------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference. Multiple Range Tests for Hieu suat by Thoi gian -------------------------------------------------------------------------------Method: 95.0 percent LSD Thoi gian Count LS Mean Homogeneous Groups -------------------------------------------------------------------------------180 16 763.691 X 120 16 997.598 X 90 16 1006.41 X 150 16 1072.23 X -------------------------------------------------------------------------------Contrast Difference +/- Limits -------------------------------------------------------------------------------90 - 120 8.81438 19.8574 90 - 150 *-65.82 19.8574 90 - 180 *242.722 19.8574 120 - 150 *-74.6344 19.8574 120 - 180 *233.907 19.8574 150 - 180 *308.542 19.8574 -------------------------------------------------------------------------------* denotes a statistically significant difference.
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xvi
Luận văn T ố ốt nghiệ p khóa 28 n ăm 2007
Tr ườ ng Đại học C ần Thơ ườ ng
Multiple Regression Analysis ----------------------------------------------------------------------------Dependent variable: Hieu suat ----------------------------------------------------------------------------Standard T Parameter Estimate Error Statistic P-Value ----------------------------------------------------------------------------CONSTANT -11619.9 3317.73 -3.50238 0.0009 Nhiet do 289.837 79.1183 3.66334 0.0005 Thoi gian 23.7382 6.35388 3.73602 0.0004 Nhiet do*Nhiet do -1.82249 0.476504 -3.82471 0.0003 Thoi gian*Thoi gi -0.0 832576 0.0132362 -6.29013 0.0000 Nhiet do*Thoi gia -0.0416623 0.0635339 -0.655749 0.5146 ----------------------------------------------------------------------------Analysis of Variance ----------------------------------------------------------------------------Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value ----------------------------------------------------------------------------Model 1.38217E6 5 276434.0 30.44 0.0000 Residual 526770.0 58 9082.24 ----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.) 1.90894E6 63 R-squared = 72.4051 percent R-squared (adjusted for d.f.) = 70.0263 percent Standard Error of Est. = 95.3008 Mean absolute error = 71.0671 Durbin-Watson statistic = 0.685427 Hieu suat = -11619.9 + 289.837*Nhiet do + 23.7382*Thoi gian 1.82249*Nhiet do*Nhiet do - 0.0832576*Thoi gian*Thoi gian 0.0416623*Nhiet do*Thoi gian
Chuyên ngành Công nghệ Thự c phẩ m – Khoa Nông nghiệ p và Sinh h ọc Ứ ng ng d ụng
xvii
View more...
Comments