Tải bản đầy đủ (.pdf) (74 trang)

Tối ưu hóa quá trình thu nhận dịch chiết nấm thượng hoàng (phellinus igniarius) ứng dụng sản xuất thực phẩm bổ trợ sức khỏe

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.08 MB, 74 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>Bộ CÔNG THƯƠNG</b>

<b>ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HƠ CHÍ MINH</b>

<b>BÁO CÁO TỔNG KÉT ĐỀ TÃI KHOA HỌCKÉT QUẢ THựC HIỆN ĐỀ TÀI </b>

<b>NGHIÊN CỨU KHOA HỌCCÃP TRƯỜNG</b>

<b>Tên đề tài: Tối ưu hóa q tình thu nhận dịch chiết nấm Thượng hoàng </b>

<i>(Phellinus igniarius).</i> ứng dụng sản xuất thực phẩm bổ trợ sức khỏe

<b>Mã số đề tài: 20/1.5SHTPSV07Chủ nhiệm đề tài: Lê Ngọc Anh</b>

<b>Đơn vị thực hiện: Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>LỜI CÁM ƠN</b>

Thời gian học tập tại trường đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh là một qtrình tích lũy kiến thức, nhưng kiến thức là vô tận. Nhờ sự giảng dạy tâm huyếtcủa các Thầy Cô

Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm, sự hỗ trợnhiệt tình từ thầy cơ và bạn bè ln sẵn sàng giúp đỡ trong suốt q trình học tập và thực hiện khóa luận. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành vàsâu sắc đến:

Ban Giám Hiệu trường Đại học Cơng nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, Ban lãnh đạo Viện Công nghệ Sinh học đãtạo điều kiện cơ sở vật chất kỹ thuật tốt nhất cho em trong suốt quá trình họctập và rèn luyện tại trường.

Bộ môn Công nghệ Thực Phẩm, bộ môn Đảm bảo chất lượng trường Đại học Công nghiệp

Thành phố Hồ Chí Minh, q thầy cơ của bộ mơn, tập thể cán bộ quản lý phịng thí nghiệm đãtận tình hướng dẫn, tạo điều kiện em cho em về thời gian và cơ sở vật chấttrong suốtquá

trình thực hiện đềtài.

Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Đức Vượng, thầyNguyễn Ngọc Tuấn đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức quý báu giúp em thực hiện đề tài từ những bước cơbản cho đến kếtquả cuối cùngcủa đề tài này. Cảm ơn quý thầy cơ, tất cả bạn bè đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến và chia sẻ những kiến thức, kinh nghiệm của mình trong suốtthời

gian thực hiện khóa luận này.

Mặc dù đã nỗ lực vàcố gắng tìm hiểu, học hỏi kiến thức mà Thầy hướngdẫn, Quý Thầy Cô trong viện đã truyền đạttrong suốt quá trình họctập và thực hiện đề tài. Nhưng do thời gian

có hạn, những sự cố, sai sót xảy ra trong q trình làm việc, kiến thức chun mơn và kinh

nghiệm thực tế cịn non kém, nên trong thời gian hồn thành khóa luận, không thể tránh khỏi những khiếm khuyết và thiếu sót. Em rất mong nhận được sự thơng cảm và đónggóp ý

kiến từ Q Thầy Cơ và các bạn để khóa luận của em được hồn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

i

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b>PHẢN I. THÔNGTIN CHUNGI. Thơng tíntổngqt</b>

<b>1.1.Tên đề tài: Tối </b>ưu hóa q tình thu nhận dịch chiết nấm Thượng hoàng <i>(Pheỉlinusigniarius).</i> ứng dụng sản xuấtthực phẩm bổ trợ sức khỏe <b>1.5. Thờigian thực hiện:</b>

1.5.1. Theo hợp đồng: từ tháng 05 năm 2020 đến tháng 05 năm 2021

1.5.2. Gia hạn (nếu có): đến tháng...năm...

1.5.3. Thựchiện thực tế: từ tháng 05 năm 2020 đến tháng 10 năm 2023

<b>1.6.Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu </b>(nếu có):

<i>(về mụctiêu, nội dung, phươngpháp, kết quả nghiêncứu và tổ chức thực hiện;Nguyênnhân; Ý kiến củaCơ quan quản ỉỷ)</i>

<b>1.7. Tổng kinh phíđược phê duyệt củađề tài: 5 </b>triệu đồng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>IL Ket quả nghiên cứu</b>

<b>1.Đặt vấn đề:</b>

<i>Pheỉỉinus igniarius </i>hay gọi là nấm Thượng hoàng là loại nấm có tính dược liệu cao được phân bố chủ yếu ở Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản v.v. Từ thời xưa, con người đã sử

dụng loại nấm này để điều trị một số bệnh lý nhờ vào hoạt tính sinh học củanó như hỗ trợ

điều trị ung thư, tiểu đường, tiêu chảy, v.v

Hiện nay, vấn đề sức khỏe đang nhận được sự quan tâm đặc biệt của con người. Nấm Thượnghoàng<i> (Pheỉỉinusigniarius)</i> được biết đến như một loại nguyên liệu chứa nhiều hoạt

chất tốt và mang hoạt tính sinh học cao. Nhận thấy được nhu cầu này, đề tài “Tối ưu hóa q tình thu nhận dịch chiết nấm Thượng hoàng <i>(Phellinus igniarius). </i>ứng dụng sản xuất

thực phẩm bổ trợ sức khỏe” tiến hành bước đầu khảo sát ảnh hưởng siêu âm đến tế bào nấm

và các thơng số cơng nghệ nhằm tìm ra điều kiện phù hợp trích ly polyphenol từ nấm

Thượng hồng.

-Khảo sát các yếu tố cơng nghệ ảnh hưởng q trình trích ly nấm Thượng hồng bao gồm các yếu tố: biên độ siêu âm, nổng độ dungmôi ethanol, tỉ lệ ngun liệu/dung mơi, thời gian, nhiệt độtrích ly

-Tối ưu hóa các thơng số cơng nghệ ảnh hưởng đến q trình trích ly polphenol của

nấm Thượng hồng

-Xác định khảnăng kháng oxi hóa của cao chiết nấm Thượng hồng

<b>3. Phuong pháp nghiên cứu:</b>

Dựa trên tài liệu tổng quan về nấm Thượng hồng bao gồm thành phần hóa học, hoạt tính sinh học, các phưong pháp trích ly hiện đại, đề tài tiến hành lựa chọn phương pháp trích ly bằng sóng siêu âm nhằm nâng cao hiệu suất trích ly.

Phương pháp nghiên cứu được thực hiện cụ thể như sau: Nội dung 1: Nghiên cứu, lựa chọn phương pháptrích ly

Nội dung 2: Nghiên cứu một số yếu tốcông nghệ ảnh hưởng đến q trình trích ly

Nội dung 3: Xác định hoạt tính kháng oxi hóa

iii

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

Phương pháp phân tích:

- Xác định hàm lượng polyphenol tổngtheo Follin and Ciocalteu (1927)

- Khả năng phá vỡ tế bào theo phương pháp quan sát hình ảnh Scanning electron microscopy (SEM)

- Hoạt tính khángoxi hóabằng phương pháp thu nhận gốc tự doDPPH

<b>4. Tổng kết vềkết quả nghiên cứu</b>

Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện, đề tài đã tìm ra được sự ảnh hưởng của công suất siêu âm tác động đến tế bào nấm Thượng Hoàng <i>(Pheỉỉinusigniarius).</i> Cụ thể, khi sử dụng phương pháp siêu âm hỗ trợ quá trình trích ly hàm mục tiêu là khảo sát khảnăng phá vỡ tế bào nấm cho thấy, sóng siêu âm có tần số 20 kHz có khả năng phá vỡ cấu trúc tế bào nấm

Thượng Hoàng. Khi tăng biên độ, khả năng phá vỡ tế bào tăng dần, cụ thể ở 25%, cấu trúc

tếbào nấm bị phá vỡ, hiện tượng này diễn ra mãnh liệthơn ở biên độ 37%

Song song đó, tiến hành các thí nghiệm khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến q trình trích ly

hàm mục tiêu là polyphenol từ nấm Thượng hoàng <i>(Pheỉỉinus igniarius) với</i> 5 yếu tố ảnh hưởng bao gồm: nồng độ dung môi ethanol, công suất siêu âm, tỉ lệ nguyên liệu/dung mơi,

thời gian, nhiệt độ trích ly.

Kết quả khảo sát chothấy với hàm mục tiêu polyphenol tổng thì điều kiện trích ly tốt nhất trong phạm vi nghiêm cứu tại phịng thí nghiệm là: nồng độ dung mơi 80%, tần số 20 kHz,

biên độ 25%, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi (w/v) là 1/30, thời gian trích ly là 280 phút, nhiệt

độ trích ly là 60°C.

<b>5. Đánh giácác kết quả đã đạt được và kết luận</b>

Nghiên cứu này đã cung cấp cơ sở khoa học cho việc sử dụng sóng siêu âm vào q trình

trích ly nhằm nâng cao hiệu suất thông qua xác định khả năng phá vỡ tế bào và hàm lượng polyphenol trong nấm Thượng hoàng. Kết quảnghiên cứu cho thấy hàm lượng polyphenol

cao nhất là 22.76 mg/g khi trích ly tron điều kiện nồng độ dung môi 80%, tần số 20 kHz, biên độ 25%, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi (w/v) là 1/30, thời gian trích ly là 280 phút, nhiệt

độ trích ly là 60°C. Kết quả trên cung cấp cơ sở khoa học cho việc trích ly nhằm ứng dụng

nguyên liệu vào sản phẩm thực phẩm bổ trợsức khỏe.

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>6. Tóm tắt kết quả (tiếng</b> Việt và tiếng Anh)

<i>Tiếng Việt:</i>

Đe tài “Tối ưu hóa q tình thu nhận dịch chiết nấm Thượng hoàng (Phellinus<i> igniarius). </i>

ứng dụng sản xuấtthực phẳm bổ trợ sức khỏe” là bước đầu nghiên cứu về q trình trích ly

các chấtnội bào nói chung và polyphenol nói riêng bằng phưong pháp hỗ trợ sóng siêu ằm

từ lồi nấm ThượngHồng<i> (Phellinus igniarius). </i>Thơng qua phưong pháp quan sát hình ảnh

scanning electron microcope (SEM) đểxác địnhkhảnăng phá vỡ tế bào nấm bằng sóng siêu âm, xác định hàm lượng tổng polyphenol với thuốc thử Folin-ciocalteu có trong lồi nấm

Tiến hành nghiên cứu khả năng phá vỡ tế bào nấm bằng phưong pháp siêu ằm vói sự thay đổi biên độ từ 20-37%. Kết quả cho thấy sóng siêu ằm có khả năng phá vỡ tế bào nâm

ThượngHồng. Biên độ sóng ở25% cho thấy tế bào sợi nấm bị phávỡ, hiện tượngnàydiễn

ramãnh liệthon ỏ biên độ 37%

Đe tài thực hiện nghiên cứu các thơng số cơng nghệ cua q trình trích ly bao gồm: công

suất (W), nồng độ dung môi ethanol (%), tỉ lệ ngun liệu/dungmơi (w/v), thời gian trích ly

(phút), nhiệt độtrích ly (°C) hàm mục tiêu là polyphenol tổng. Kếtquả nghiên cứu cho thấy,

trong phạm vi nghiên cứu, ở điều kiện nồng độ dung môi ethanol 80%, biên độ 25%, tỉ lệ

ngun liệu dung mơi 1/30, thời gian trích ly 280 phút, nhiệt độ 60°C cho hàm lượng polyphenol tổng cao nhất là 22.76 (mg GAE/g).

<i>Tiếng Anh :</i>

This research isthe firststep to study extracting intracellular and polyphenol components by

the ultrasonic method from Thuong Hoang mushroom <i>(Phellinusigniarius').</i> The study

focused on determining effect ofultrasound on material and extraction by using scanning electron microscope (SEM) to determine the ability to disrupt fungal cells by ultrasonic waves, Folin-ciocalteu reagent to determine polyphenol content in Phellinus.

The result showed influencing factors include ultrasonic amplitude, alcohol solyent concentration, material-solvent ratio, extraction time and extraction temperoture to total

extracted polphenol content have exffecting to polyphenol in this higher fungi. The total

obtained polyphenols reached a maximum of 22.7 + 0.8 mglg at the extraction conditions including alcohol solvent concentration of 80%, ultrasonic amplitude of 25%, material

<small>-V</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

solvent ratio 1-30 (%vv/v), extraction time of 280 minutes and use temperature at 60°C. These results of this study have useful reference valuefor studies related to polyphenol

extractionfrom<i>Pheỉỉinus igniarius.</i>

<b>III.Sảnphẩm đề tài, công bố và kết quả đào tạo</b>

<b>3.1.Kết quả nghiêncứu( sảnphẩm dạng 1,2,3)</b>

chiết nấm với hàm lượng

- Các ấn phẩm khoa học (bài báo, báo cáo KH, sách chuyên khảo...) chỉ dược chấp

nhân nếu có ghi nhận địa chỉ và cảm on trường ĐH Cơng NghiệpTp. HCM đã cấpkính phí

thực hiện nghiên cứu theo đúng quy định.

- Các ấn phẩm (bản photo) đính kèm trong phần phụ lục minh chứng ở cuối báo cáo. (đối với ấn phẩm là sách, giáo trình cần có bản photo trang bìa, trang chính và trang cuối kèm thơng tin quyết định vàsố hiệu xuấtbản)

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>3.2. Kết quả đào tạo</b>

<b>TT Họ và tên</b>

<b>Thòi gian</b>

<b>thực hiện đềtài</b>

<b>Tên đề tài</b>

<i>Tên chuyên đề nếu ỉàNCS</i>

<i>Tên luậnvăn nểuỉà Cao học</i>

<i>- Kèm bản photo trangbìa chun đề nghiên cứusinh/luận văn/ khóa ỉuận vàbang/giay chứng nhận nghiên cứu sinh/thạc sỹ nếu học viên đãbảovệ thành công luận án/ỉuận văn; (thểhiện tại phầncuối trongbáo cáo khoahọc)</i>

2 Nguyên, nhiên vật liệu, cây con..

3 Thiếtbị, dụng cụ

vii

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>V.Kiến nghị </b><i>(về phát triểncác kếtquả nghiẻncứu của đề tài)</i>

-Tiếp tục nghiên cứu thành phần hóa học, một số hoạt tính sinh học khác của nấm

Thượng hồng nhằm cung cấp co sở khoa học về lợi ích của nguyên liệu đối với sức khỏe

con người

-Định hướng ứng dụng dịch chiếtvàothực tế

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>VI. Phụ lục sản phâm</b> <i>(Hệt kê minh chứng các sản phđmnêu ở Phân lĩỉ)</i>

<small>Nguyên liệu / dung môi = 1/37 (w/v)</small>

Sơđồ: Quy trình thu nhận dịch chiết và cao nấm Thượng hồng

<i>Thuyết minh quytrình:</i>

Ngun liệu ban đầu gồm bộtnấm Thượng hồng và cồn thực phẩm 80% với tỉ lệ nguyên liệu/

dung mơi là 1/37 (w/v) trích ly có hỗ trợ siêu âm trong thời gian 281 phút, nhiệt độ 64°c. Sau đó đem dịch trích ly cơ quay ởnhiệt độ40°C, áp suất 120 mbar thu dịch sau cô quay. Dịch trích ly sau

khi cơ quay được đem đi đơng khơ trong thời gian 24 giờ. Sàn phẩm cuối cùng là cao chiết nấm Thượng hoàng.

Cao nấm

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b>PHẨN II. BÁO CÁO CHI TIẾT ĐÈTÀINGHIÊN cứuKHOA HỌC</b>

<i>(báo cáo tổng kết sau khi nghiệmthu, đã bao gồm nộidunggópýcủa hội đồng nghiệm thu)</i>

<b>TĨM TẤT</b>

Đe tài thực hiện “Tối ưu hóa q trình thu nhận dịch chiết nấm Thượng hồng<i> (Pheỉỉinusigniarius).</i> ứng dụng sản xuất thực phẩm bổ trợ sức khỏe” theo hợp đồng nghiên cứu khoa học công nghệ số 50/HĐ-ĐHCN, mã số 20/1.5SHTPSV07 được tiến hành tại Viện Công

nghệ Sinh học & Thựcphẩm của trường Đại học Công nghiệp TP HCM.

Mục tiêu của nghiên cứu được chia thành 2 nhiệm vụ chính bao gồm:

- Nghiên cứu quá trình thu nhận dịch chiết nấm Thượng hồng <i>(Phelhnusigniarius)</i>

bằng phưong pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm thơng q các thơng số cơng nghệ: nhiệt độ trích ly (50-70°C), thời gian trích ly (250-310 phút), tỉ lệ nguyên liệu/dung mơi (1/10-1/50

w/v) vói hàm mục tiêu là hàm lượng polyphenol (mg GAE/g DW) cótrong dịch chiết. - Nghiên cứu quy trình sản xuất dịch chiết từ nấm Thượng hồng. Từ đó đề xuất quy trình sản xuất thực phẩm bổ trợ sức khỏe quy mơ phịng thí nghiệm và thử hoạt tính kháng oxi hóabằng phưong pháp đo khảnăng bắt gốc tự do DPPH.

Kết quả của nghiên cứu:

- Điều kiện tối ưu thu nhận dịch chiết: nồng độ dung môi ethanol 80%, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi 1/30 (w/v), nhiệt độ trích ly 60°C, hàm lượng polyphenol tối ưu trong diều kiện thí nghiệm là 22.76 mg GAE/g.

- Đe xuất được quy trình sản xuất dịch chiết, caonấm Thường hoàng và xác định khả

năng khánggôc tự do của cao chiết IC50 là 11,722 pg/ml.

Từ kết quả nghiên cứu trên, em xin được kiến nghị hướng pháttriển của đề tài bao gồm: có

những nghiên cứu chuyên sâu hon về thành phần hóa học của nấm Thượng hồng, nghiên cứu quy trình sản xuất quy mơ lón, nghiên cứu ứng dụng, xằy dựng, bổ sung nấm Thượng

hồng vào các quy trình sảnxuấtthực phẩm.

xi

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

DANH MỤC Sơ ĐỒ...xviii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẤT...xix

MỞ ĐẦU...1

CHƯƠNG 1: TỔNGQUAN...2

1.1. Nguồn gốc và đặc tính củanấm Thượng Hồng (Phellinus igniarius)...2

1.1.1. Nguồn gốc và vị trí trong phân loại nấm học...2

1.1.2. Đặc điểm nấm học...2

1.2. Thành phần hóahọc của nấm Thượng Hoàng...4

1.2.1. Thành phần dinh dưỡng trong nấm ThượngHoàng...4

1.2.2. Lớp chat polyphenol...5

1.3. Hoạt tính sinh học... 7

1.3.1. Hoạt tính kháng oxi hóa... 7

1.3.2. Hoạt tính kháng viêm...8

1.3.3. Hoạt tính chốngungthư...8

1.4. Cơngnghệ trích ly các hoạtchấttừ nấm Thượng Hồng...8

1.4.1. Các yếu tốảnh hưởng đến q trìnhtrích ly...8

1.4.2. Phưong pháp tríchly có hỗ trợ siêu âm...10

CHƯƠNG2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊNCÚƯ...13

2.1. Địa điểm thực hiện nghiên cứu:...13

2.2. Đốitượng nghiên cứu...13

2.2.1. Đối tượng nghiên cứu...13

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

2.4.2. Thí nghiệm 2: Khảo sátảnh hưởng cơng suất siêu âm đến sự phá vỡ cấu trúc tế bào nấm Thượng Hồng...18

2.4.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng công suất siêu âm đến hàm lượng

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN...28

3.1. Xác định sựphávỡ cấu trúc tế bào nấm Thượnghoàng...28

3.2. Kết quả khảo sát điều kiện trích lynấm Thượnghồng(Phellinus igniarius)....30 3.2.1. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hàm lượng polyphenol tổng 30

xiii

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

3.2.2. Kết quả khảo sát biên độ sóng siêu âm đến tríchly polyphenol...32

3.2.3. Ket quả khảo sát tỉ lệ dung môi ảnh hưởng đến tríchly polyphenol...34

3.2.4. Kết quả khảo sát nhiệt độ...35

3.2.5. Kết quả khảo sát thờigian...37

3.2.7. Kiểm tra mơ hìnhtối ưu hóa vàđánh giá hiệu qủa trích ly...41

3.2.8. Khảnăng khángoxi hóa...42

3.2.9. Xây dựng quy trình trích ly...43

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬNVÀ KIẾN NGHỊ... 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO...47

PHỤ LỤC...51

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>MỤC LỤC HỈNH</b>

Hình 1.1: Phellinus igniarius sinh trưởngtại rừng Bialowieza, Poland... 3

Hình 1. 2: Dãy tần số hoạt động của sóng âm...10

Hình 1.3: Hiệu ứngcavitation của sóng siêu âm...11

Hình 2. 1: Mau nấm Thượnghồng cơng ty Linh Chi Vina...13

Hình 2. 2: Mơtả phương pháp xác định sự phá vỡ cấu trúc tếbàonấm Thượng Hồng..23

Hình 3. l:Kếtquảchụp SEM (thang đo 50 pm), độ phóng đại 1000...28

Hình 3. 2: Kết quảchụp SEM (thang đo 10 Lim), độ phóng đại 5000...29

Hình 3. 3: Biểu đồ biểu thị ảnh hưởng nồng độ dung môi đến hàm lượng polyphenol tổng 31 Hình 3. 4: Biểu đồ biểu thị ảnh hưởng biên độ sóng siêu âm đến quá trình trích ly polyphenol...33

Hình 3.5: Biểu đồ biểu thị kết quả khảo sát yếu tố tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến trích ly polyphenol...35

Hình 3.6: Biểu đồ biểu thị ảnh hưởng nhiệt độ ảnh hưởng q trình tríchly polyphenol....36

Hình 3.7: Biểu đồ biểu thị ảnh hưởng thời gian ảnh hưởng q trình tríchly polyphenol ..37

Hình 3. 8: Biểu đồ thể hiện xu hướng hàm lượng phenolic...41

<small>XV</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>DANH MỤC BẢNG</b>

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng quả thể nấm Phellinus igniarius thu hái tại Đài Loan....4

Bảng 2. 1: Bảng nguyên liệu sử dung trong phạm vi nghiên cứu củađề tài...14

Bảng 2. 2:Bảng hóachất sử dụng trong phương pháp đo chỉ tiêu polyphenol... 14

Bảng 2. 3: Thiết bị sử dụngcho thí nghiệm nghiên cứu...14

Bảng 2. 4: Dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm nghiên cứu...15

Bảng 2. 11: Xây dựng đường chuẩn polyphenol bằng phương pháp Folin-Ciocalteu...25

Bảng 2. 12: Phương pháp thử nghiệm khángoxi hóabằng phương pháp DPPH...26

Bảng 3. 1: Kết quả khảo sát nồng độ dung môi ethanol ảnh hưởng đến q trình trích ly polyphenol... 31

Bảng 3.2: Kết quả khảo sát biên độ sóng mơi ảnh hưởng đến q trình trích ly polyphenol ...33

Bảng 3. 3: Kết quả khảo sát yếu tố tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến trích ly polyphenol...34

Bảng 3.4: Kết quả khảo sát yếu tố nhiệt độ đến trích y polyphenol...36

Bảng 3. 5: Kết quả khảo sát thời gian ảnh hưởng đến trích ly polyphenol...37

Bảng 3. 6: Bảng ma trận thực nghiệm tối uu hóatheo mơhình Box-Behnken (BBD)...38

Bảng 3. 7:Phân tích hồi quy hàm mục tiêu phenolic...39

Bảng 3. 8: Kết quả trích ly polyphenol theo điều kiện tối ưu và đối chứng của nấm Thượng hoàng...42

Bảng 3. 9: Kết quả khảnăng kháng gốc tự do DPPH của cao chiết nấm p.igniarius...43

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Bảng 3.10: Đặc tính dịch chiết, cao nấm Thượng hồng 45

xvii

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>DANH MỤC Sơ ĐỒ</b>

Sơ đồ 2. 1: Sơ đồnội dung nghiên cứu...16

Sơ đồ 2. 2: Sơ đồ chuẩn bị mẫuchụp SEM...23

Sơ đồ 3. 1: Sơ đồ quy trình trích ly dịch chiết nấm Thượng hồng...44

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<b>DANH MỤC Từ VIẾT TẮT</b>

GAE gallic acid equivalents

HSCCC high speedcounter current chromatography

EC5<small>o</small> effective concentration

xix

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<b>MỞ ĐẦU</b>

<b>1.Đặt vấn đề</b>

<i>Pheỉỉinus igniarius </i>hay gọi là nấm Thượng hồng là loại nấm có tính dược liệu cao được phân bố chủ yếu ở Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản v.v. Từ thời xưa, con người đã sử

dụng loại nấm này để điều trị một số bệnh lý nhờ vào hoạt tính sinh học củanó như hỗ trợ

điều trị ung thư, tiểu đường, tiêu chảy, v.v

Hiện nay, vấn đề sức khỏe đang nhận được sự quan tâm đặc biệt của con người. Nấm Thượnghoàng<i> (Pheỉỉinusigniarius)</i> được biết đến như một loại nguyên liệu chứa nhiều hoạt

chất tốt và mang hoạt tính sinh học cao. Nhận thấy được nhu cầu này, đề <i>tài “Toi ưu hóa </i>

<i>quá trình thu nhậndịch chiết nấm Thượnghồng(Phellinus ỉgniarius).ứng dụng sản xuất thựcphẩm bo trợ sứckhỏe”</i> tiến hànhtối ưu hóa qúa trình trình thu nhận dịch chiết và xây dựng quy trình sản xuấtthực phẩm bổ trợ sức khỏeở quy mơ phịng thí nghiệm.

<b>2.Mụctiêu của đề tài</b>

- Tối ưu hóa quy trình sản xuấtdịch chiết nấmThượng hồng thơng qua tối ưu các điều kiện trích ly bao gồm: nhiệt độ, tỉ lệ ngun liệu/dung mơi, thời gian trích ly.

- Đề xuất quy trình sản xuất thực phẩm bổ trợ sức khỏe dạng dịch chiết, cao nấm Thượng hoàng.

- Xác định khả năng kháng oxi hóa bằng phưong pháp xác định khả năng khử gốc tự do

<b>3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu</b>

Đối tương nghiên cứu lànấm Thượng Hoàng tên khoahọc là <i>Pheỉỉinus igriarius,</i> đây là loại nấm códược tính cao. Ngun liệu được muavề ở dạng xay nhỏ mịn, có màu nâu.

<b>4. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài</b>

Đe tài nàycó ý nghĩa khoahọc trong việc xác định điều kiện tối ưu thu nhận dịch chiết bằng

phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm nhằm xác định điều kiện thu được polyphenol cao nhấttrongđiều kiện thí nghiệm.

Ngồi ra, kết quả đề tài cũng đề xuất quy trình sản xuất thực phẩm bổ trợ sức khỏe dạng dịch chiết, cao nấm Thượng hoàng làm tiền đề cho những nghiên cứu nhằm ứng dụng vào

nghiên cứu quy trình sản xuất quy mơ lớn hơn và ứng dụng rộng rãi nấm Thượng hoàng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>CHƯƠNG 1:TỎNG QUAN</b>

<b>1.1.Nguồn gốc và đặc tính của nấm ThượngHồng</b> <i>(Phellinus igniarius)ỉ.1.1. Nguồn goc và vịtrítrong phân loại nấm học</i>

Chi <i>Pheỉỉinus</i> thuộc họ<i> Hymenochaetaceae</i> là một loại nấm được sử dụng hơn 2000 năm trước và được nhắc đến nhiều trong dược điển Trung Quốc, phân bố chủ yếu ở Trung Quốc, Nhật Bản, Mông cổ, Hàn Quốc và một số nước châu Á khác cũng như Mỹ và Châu Phi. Chi Phellinus có nhiều lồi như: <i>Pheỉỉinus ỉinteus, Pheỉỉinus baumii, Pheỉỉinus igniarius,.. </i>gọi

chung là Sanghuang (Trung Quốc) hay còn có tên gọi khác là Nấm Thượng Hồng (Việt

Theo nghiên cứu đã công bố của Ewa Zapora và cộng sự, tính đến 2016 có 138 lồi thuộc

chi <i>Pheỉỉinus như: p. niỉghenriensis, p.pini, p.andinus, p. giỉvus, p. nigricans, p. </i>

<i>rhabarnarinus, p.ribis, p.rimosus, p.merrilii,...</i> [2]

<i>1. ĩ. 2. Đặc điểmnấm học</i>

Đặc điểm phát triển của <i>Pheỉỉinus</i> phát triển theo từng giai đoạn tại Poland được Ewa

Zapora và cộng sự ghi nhận lại theo nghiên cứu đã cơng bố tại hình 1.1

2

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

<i><b>A B</b></i>

Hinh 1.1: <i>Phellinusigniarius </i>sinh trưởngtại rừngBialowieza, Poland

A. Quảthểnonsinh trưởng tại Salix fiagili B. Sinh trưởng trênthân cây Betula pendulachết c. Quảthểtrên 10 năm tuổi tại CarpinusbetuTus D. Ouảthể 2Ĩà sinh trưởna taiCaroinus betulus

Quả thễ<i>Phellinus</i> thường códạng quạt, thân gỗ cứng, mặt trên có màu đạm, mặt dưới có thể

có lơng mịn, màu nhạt. Các loại nấm nàythường mọc ỏ vùng rừng sâu, núi cao, các khu rừngnguyênsinh, có thể chịuđược các yếu tốkhắc nghiệt như mưakéo dài hay hạn hán [3].

Hằng năm,nấm pháttriển tạo thành các lớp thụ tầng chồng lên nhau, qua thòi gian, các lớp này sẽtrở nên cứng và khô tạo thànhlóp thân gỗ của nấm. Khi nấm cịntươi thường có màu

vàng nhạt, khi già hoặc được sấy khơ sẽ trở nên sậm màucóthểchuyển sang màu xám đen.

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Ở Việt Nam, nấm Thượng Hoàng tự nhiên thường xuất hiện xung quanh khu vực Nghệ An, Huế. Quả thể của lồi nấm này được tìm kiếm, thường là đối tượng nghiên cứu trong lĩnh

vực y dược [4].

<b>1.2.Thànhphần hóa học của nấm Thượng Hồng</b>

Có nhiều bài báo, nghiên cứu về thành phần hóa học của nấm Thượng hồng, các bài báo này chỉ ra nhiều hợp chất mang hoạt tính sinh học, có tác dụng tích cực đến sức khỏe của

con người.

<i>1.2.1. Thành phầndinh dưỡng trong nấm ThượngHoàng</i>

Nấm Thượng<i> Hoàng (Phellnus igniarius) </i>đượcbiết đến và sử dụng như một vị thuốc trong y học cổ truyền ở nhiều quốc gia, đặc biệtlà các quốc gia chằu Á. Bên cạnh đó, các nghiên cứu về thành phần trong nấm cũng chỉ ra rằng đây là một loại nấm có giá trị dinh dưỡng, chứa các hợp chất mang hoạt tính sinh học. Theonghiên cứu của Nae-Cherng Yang (2016)

[5], một số thành phần dinh dưỡng thiết yếu của nấm ThượngHồng đượctrình bày ở bảng

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<i>1.2.2. Lởp chất polyphenol</i>

Các họp chất polyphenol có thế được phân loại thành các phenol đon giản, các acid

phenolic bao gồm: acid gallic, acid benzoic, acid syringic, v.v các polyphenol như:

flavonoid, tanin, v.v được biếtđến là các họp chất mangđặc tính có lợi cho sức khỏe, chống

gốc tự do, ức chế thủy phân và oxi hóa enzym, hoạt động như 1 chất chống oxi hóa hiệu quả

Polyphenol có tác dụng chống viêm, hạ đường huyết, kích thích hệ miễn dịch hoạt động chống lại các tác nhân gây bệnh.Theo nghiên cứu của Ziaja (2017) và cộng sự, chứngminh trong 4 loài nấm thuộc chi Phellinus bao gồm <i>p. igniarius, p.pint, p. pomaceus andp. </i>

<i>robustus</i> có sự hiện diện của aicd syringic và acid protocatechuic (í), các chất này có hoạt

tính sinh học cao, trong đó acid protocatechuic là chất có khả năng chống oxi hóa, kháng khuẩn, kháng nấm, kháng viêm cao [7].

Năm 2010, Lee và cộng sự tách được 9 họp chất trong đó có 4 họp chất thuộc lóp phenolic

bao gồm acid protocatechuic (1), protocatechualdehyde (2), acid caffeic (3), và acid ellagic

<b>(4) tị</b> lồi <i>Phellinus linteus.</i> Ngồi ra trong trong khn khơ nghiên cún của mình, Lee và cộng sự chứng minh được khả năng ức chế protein Tyrosine phosphatese 1/? của các họp

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

chất được phân lập từ quả thể<i>Pheỉỉinus ỉinteus</i>đượckì vọng làbước đi mới trong lĩnh vực y dược [8].

Năm 2015, Suabjakyong và cộng sự xác định 7 hợp chất thuộc lớp polyphenol bao gồm

3,4-dihydroxybenzaldehyde<b> (5), 4-(3,4-dihydroxyphenyl-3-buten-2one(6), inonoblin</b> c <b>(7),</b>

phelligridin D <b>(8), inoscavin c (9), </b>phelligridin <b>c (10) và interfungin B(11) </b>từ <i>Pheỉỉinusigniarius.</i> Polyphenol sau khi định danh tiếp tục được nghiên cứu khả năng ức chế Acrolein

và mơhình chống đột quỵ trên chuột. Kết quả nghiên cứu chothấy chiết xuất polyphenol từ lồi <i>Pheỉỉinusigniarius </i>có khảnăng kiềm hãm độc tínhAcrolein 0,5 và 2 gM ở nồng độ 0,5 và 2 <i>ựg/mỉ</i> tưong ứng, các cá thể chuộtgiảm 62,2% khảnăng đột quỵ sau khi được điều trị bằng chiếtxuấtpolyphenol được chiếttách từ nghiên cứu [9].

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

Năm 2017, Zheng và cộng sự nghiên cứu tác động polyphenol<i> từ Pheỉỉinus igniarius</i> đến hoạt động chống tiểu đường loại 2. Theo nghiên cứu, Zheng chứng minh được sự có mặt của 4 hợp chất thuộc lớp polyphenol bao gồm 7,8-dihydroxycoumarin (12) ,

3,4-dihydroxybenzalacetone <b>(13),</b> 7,3'-dihydroxy-5'-methoxyisoflavone <b>(14) </b>vàinoscavin c <b>(9).</b>

Ket quả nghiên cứu cho thấy<i> Phellinusigniarius</i> giàu polyphenol, các loại polyphenol này thể hiện khả năng chống tiểu đườngthông qua việc làmtăng khả năng hấp thu glucose của

dòng tế bào L6, cải thiện khả năng dung nạp glucose giảm khả năng kháng insulin, giảm nồng độ glucose trong máu[10].

Từ lâu theo y học phương Đơng nói chung và y học cổ truyềnTrung Quốc nói riêng loài <i>Phenllinus</i> được sử dụng như một loại dược liệungănngừa các bệnh như: rối loạn tiêu

hóa, xuất huyết, ung thư,v.v. Nhiều nghiên cứu chứng minh các chất trích ly từquảthểnấm hoặc sợi nấm có tác dụng phịng ngừa và chữa nhiều bệnh khác nhau. Ngồi ra, Pheỉỉinus

cịn kích thích chức năng miễn dịch, kháng viêm, là mộtứng cử viêntiềm năngtrong ngăn ngừavà phòng chống nhiều loại ung thư [3].

<i><b>1.3. ỉ. Hoạt tính kháng oxi hóa</b></i>

Năm 2014, Jin Ga-Heonvàcộng sựnghiên cứu hoạttínhkháng oxihóa, khảnăng ức chếsự hoạt động của enzyme Acetylcholinesterase, Xathine oxyase từ quả thể, sợi nấm, và dịch

nuôi cấy <i>Pheỉỉinusigniarius.</i> Trong nghiên cứu, Jin và cộng sự sử dụng dung mơi ethanol 70%trích ly dịchchiết, sau đó sấy ở nhiệt độ 40°C và lấy mẫu thử hoạt tính kháng oxi hóa

bằng DPPH nhằm xác định khả năngkháng oxi hóa từ lồi <i>Phellinus igniarius.</i> Ket quả thu

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

được khả năng nhặt gốc tự do từ dịch chiết quả thể, sợi nấm và dịch nuôi cấy là 90,25- 95,60%, 78,82-85,24%, 76,32-82,50% tương ứng ởnồng độ 50-400 <i>ụ.g/mi </i>[11].

<i>ỉ. 3.2. Hoạttính kháng viêm</i>

Các nghiên cứu về khả năng kháng viêm của<i>Pheỉỉinus </i>đã chứng minh được các hợp chất bên trong nguyên liệu này có khả năng kháng viêm hiệu quả. Năm 2007, Jin và công sự

nghiên cứu về khảnăng chống viêm <i>củã Pheỉhnusỉinteus trên</i> dòng tế bào RAW264.7. Kết quảcho thấy các tế bào được xử lí bằng dịch trích ly từ<i>Pheỉỉinus ỉinteus</i> có khảnăng chống

viêm hiệu quả theo mơ hình trong phịng thí nghiệm [11]. Năm 2019, Kim và cộng sự

nghiên cứu hiệu quả kháng viêm và kháng oxi hóa từ <i>Pheỉỉinus igniarius</i> trên dịng tế bào

RAW 264.7. Ket quảnghiên cứu kết luận các tế bào được xử lí bang lipopolysaccharide có khảnăng kháng viêm và kháng oxi hóa đáng kể, phụ thuộc vào nồng độ lipopolysaccharide khi xử lí mẫu, đây là mộtnghiên cứu triển vọng nhằm tìm ra một phương pháp có giá trị

trong điều trị các bệnh viêm nhiễm [12].

<i>ỉ. 3.3. Hoạt tính chong ungthư</i>

Một so polysaccharide chiết tách từ <i>Pheỉỉinus</i> được chứng minh có tác dụng chống ung thư

hiệu quả. Năm 2011, Song và cộng sự nghiên cứu về tác động của <i>Pheỉỉinus ỉinteus đến </i>

dòng tế bào SW480 ung thư đại trực tràng. Kếtquả nghiên cứu cho thấy sự ứcchế tăng sinh các tế bào ung thư bằng cách ức chế tín hiệu Wnt/p-catenin [13]. Năm 2007, Gou và cộng sự nghiên cứu ảnh hưởng của các hợp chất từ loài <i>Pheỉhnus ỉinteus đến </i>sự pháttriển của các tế bào ung thư phổi. Kết quả báo cáo cho thấy các hợp chất này ngăn cản việc kích hoạt

CKD liên kết với cyclin D, E hoặc A làm chậm hoặc gây tắc nghẽn chu trình tế bào ở nồng

độ thấp [14].

<b>1.4.Cơng nghệ trích lycác hoạt chấttừ nấm Thượng Hồng</b>

Trích ly là q trình tách một phần hay hồn tồn chất hòa tan trong hỗn hợp chất lỏng hay

chất rắn đồng nhấtbằng dung mơi phù hợp. Q trình này ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau.

<i>1.4.1.Các yeu to ảnh hưởng đenq trìnhtríchỉy</i>

<i><small>❖</small>Ảnh hưởng củadung mơi đến q trìnhtríchly</i>

Dung mơi là một yếu tố quan trọng trong quá trình chiết tách các chất hòa tan bên trong nguyên liệu. Lựa chọn dung môi phù hợp là công việc quan trọng trong các nghiên cứu về

8

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

quá trình trích ly các hợp có hoạt tính sinh học. Việc lựa chọn dung mơi có thể ảnh hưởng đến loại và hàm lượng các chất nghiên cứu từ nguyên liệu, dựa trên nhiều yếu tố khác nhau

như: khả năng hịa tan của chất trích ly, độ phân cực của dung mơi, độc tính, mục đích sử

dụngdung mơi,....

Theo nghiên cứu của Chengshan Cai và công sự (2019), khi tiến hành khảo sát khả năng

trích ly tri terpenoid loài <i>Pheỉỉinus ở </i>các nồng độ ethanol từ 60-100% cho thấy khả năng

trích ly triterpenoid cao nhấtởnồng độ ethanol là80% [15].

<i><small>❖</small>Ảnh hưởng củanhiệt độđếnq trình tríchỉy</i>

Nhiệt độ là mộtyếu tố quan trọng ảnh hưởng đến q trình trích ly có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất trích ly và hoạt tính sinh học của ngun liệu, nó có tác động đến q trình khuyếch tán, hịa tan của chất trích ly vào dung mơi. Khi nhiệt độ tăng, các phân tử trong dung dịch chuyển động hỗn loạn, nhanh hon làm tăng tốc độ trích ly. Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến khả năng bay hoi của dung môi và độ nhớt của dung dịch, khả năng truyền khối

và xâm nhập của dung môi vào tếbào thực vật.Neu nhiệt độ quá cao, làm bay hoi một phần dung mơi, ảnh hưởng đến q trình khuyếchtán các chất trong dung dịch. Ngoài ra, nhiệt độ

cao sẽ thúc đẩy một số phản ứng xảy ra làm ảnh hưởng đến hàm mục tiêu, thiết bị trích ly.

Theo nghiên cứu của Chengshan Cai và công sự (2019), khi tiến hành khảo sát khả năng

trích ly triterpenoid từ lồi <i>Pheỉỉinus ở </i>các nhiệt độ từ 30-70°C cho kết quả hàm lượng triterpenoid cao nhấtỏnhiệt độ là 60°C [15].

<small>❖</small> Ảnh hưởng của thời gian đến q trình trích ly

Thời gian làmộtyếu tố thường được quan tâm trongcác nghiên cứu về q trình trích ly các hợp chất tự nhiên. Khi kéo dài thời gian trích ly, hàm lượng chất trích ly trong dung môi

tăng lên, khi đạt trạngthái cân bằng cuối cùng giữa nồng độ chấttan và chất rắn trong dung mơi cóthể đạt được sau một thời gian nhất định [16].

Theo nghiên cứu của ZuofaZhang và công sự (2020), khi tiến hành thí nghiệm trên đối tượng nấm <i>Oudemansieỉỉa radicata, </i>hàm mục tiêu là polyphenol vói phưong pháp trích ly

hỗ trợ siêu âm. Kết quả chothấy vói thời gian trích ly là 35,5 phút, cơng suất 88 (W), cho

hàm lượng polyphenol là cao nhất 12.24 mg GA/g [17].

<small>❖</small> Ảnh hưởng của tỉ lệ dung mơi đến q trình trích ly

Tỉ lệ ngun liệu/dung mơi cùngvới các yếu tố khác như: nhiệt độ, thời gian, loạidung môi, nồng độ dung môi lànhững yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến q trình trích ly. Yeu tốnày

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly, khả năng hịa tan, tốc độ trích ly. ở một tỉ lệ ngun

liệu/dung mơi xác định, chất trích ly đạt hiệu suất tối ưu, nếu tiếp tục tăng tỉ lệ này gây lãng phí dungmơi làm giảm hiệu quả kinh tế.

Theo nghiên cứu của Chengshan Cai và công sự (2019), khi tiến hành khảo sát khả năng trích ly tnterpenoid (một lớp chất thuộc polyphenol) từ loài <i>phell inns</i> các tỉ lệ nguyên

liệu/dung môi (w/v) từ 1/10-1/30, kết quả hàm lượng polyphenol cao nhất ở mức tỉ lệ

nguyên liệu/dungmôi là 1/20 [15].

<i>1.4.2. Ph ương pháptrích ly có hễ trợ siêm</i>

<i>ỉ.4.2.ỉ. Nguntắc:</i>

Siêu âm là sóng cơ học hình thành do sự lan truyền dao động của các phần tử trong không gian có tần số lớn hơn giới hạn trên ngưỡng nghe của con người (lố Hz-18kHz). Trong côngnghệ thực phẩm, sóng âm thường được ứng dụng VỚI tần số 40 kHz vànăng lượng lớn hơn 5 W/cm2 [18].

<i>ỉ.4.2.2.Tác độngcủa sóng slêuâm</i>

♦ > Chuyển động rung: trong siêu âm, chuyểnđộng rung được tạo ra và tác động lên bề

mặt vật chất [19], Bản chất của siêu âm là sóng đặt trung bởi các thơng số vật lí như: cơng

suất (W), tần số (Hz)từđótính được cườngđộ siêu âm (W.cm’2

Hình 1. 2: Dãy tần số hoạt động của sóng âm

<small>❖</small> Tác động nhiệt: do sóng siêu âm có bản chất sóng, nên chuyển động của sóng siêu âm là nguyên nhân gây ra tác động nhiệt lên bề mặt vật chất mà nó đi qua. ở tần số cao,

sóng siêu âm cóthể tạo ranhiệt độ cao và áp suất lớn [20]. <small>❖</small> Hình thành_Ph á V ỡ b ọt kh í:

10

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

Khi sóng siêu âm được truyền vào mơi trường chất lỏng, các chu trình kéo và nén liên tiếp đượctạo thành. Trong điều kiệnbình thường, các phântử chất lỏng ở rất gần nhau nhờliên

kết hóa học. Khi có sóng siêu âm, trong chu trình nén các phântử ở gầnnhauhơn và trong

chu trình kéo chúng bị tách ra xa. Áp lực âm trong chu trinh kéo đủ mạnh để thắng các lực

liên kết giữa các phântử và tạo thành những bọt khí nhỏ. Các bọt khí nhỏ lớn dần lên, khi

một tần số cụthể được áp dụng đến một kích thước cân bằng tối đa. Tuy nhiên các trường âm thanh tác động lên một bọt khíriêng biệt khơng thống nhất nhau, hình thành nên sự dao động với các bọt khí xung quanh, làm các bọt khí mất ổnđịnh vàvỡra [21], Sựphávỡnày tạora một năng lượngảnh hưởng đến q trình biếnđổi hóa học và cơ học, đồng thời tạo ra

nhiệt lượng nhỏ tại bề mặt bóng khí bị vỡ [22],

<b><small>creation cycle cycleBubbles Compression Rarefation</small></b>

<b><small>Bubblecollapse</small></b>

Hình 1.3: Hiệuứng cavitation của sóng siêu âm

Trongtrích ly lỏng rắn, q trình hình thành jphávỡ bọt khí diễn ra liêntục tại bề mặt tiếp

xúc của dung môi vànguyên liệu (bề mặt phân cách giữa 2 pha) không giong với hệ đồng

thể lỏng - lỏng. Đối với hệ đồng thể, dokhơng có sự ngăn cản củabề mặt phân cách nên bọt khí vỡ có xu hướng đối xứng. Đối với hệ dị thể lỏng - rắn, do có sự ngăn cản bởi bề mặt phân cách nên bọt khí vỡbất đối xứngtạo lên sự chênh lệch áp suấtgâyra hiện tượng phun trào chất lỏng với tốc độ cao tại bềmặt phân cách [21 ].

<i>ỉ. 4.2.3.ứng dụngsống siêu ãm vào nghiên cứu qtrìnhtrích ỉy</i>

Trong nghiên cứu của Ammar Altemimi và cộng sự, sử dụngphương pháp siêu âm để trích

ly polyphenol trên <i>spinaciaoỉeracea. </i>Kết quả nghiên cứu cho thấy khi sử dụng sóng siêu âm với tần số 37 kHz, thời gian 30 phút, nhiệt độ 40°C, cường độ siêu âm 50% các hàm

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

mục tiêu tổng polyphenol, flavonoid, hoạt tính khử gốc tự do đều tăng. Ammar Altemimi và cộng sự nhận định phương pháp siêu âm phù hợp đểtrích ly polyphenol [23].

Năm 2019, Gabriela Aguilar-Hernandez và cộng sự nghiên cứu điều kiện tối ưu trích ly

polyphenol từ các sản phẩm phụ <i>của Annona muricata.</i> Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả nghiên cứu các điều kiện chu kì sóng, cường độ siêu âm, thời gian trích ly đến khả năng

chiếttách polyphenol cho thấy với điều kiện tối ưu của từng nguyên liệu cụ thể, hàm lượng polyphenol từ vỏ quả là 187,32 mg/g DW, hàm lượng từ lõi là 164,12 mg/g DW, từ hạt là

36,15 mg/gDW đều co hon so với phưong pháp chiếtthông thường [24].

<i>1.4.2.4. ưu, nhượcđiểmcủa phương pháptrích ỉyhỗ trợ siêuâm</i>

<i><♦ Ưu điểm:</i>

Hiệu suất trích ly cao hon so với một số phưong pháptrích ly thơng thường.

Sóng siêu âm có tần số lớn hon 20 kHz truyền qua môi trường vật chấttác động lên tế bào ngun liệu, do sự phá vỡ bóng khí làm tăng nhiệt độ hỗ trợ tốt cho quá trình trích ly.

Những tác động này làm tăng vận tốc hịa tan, khuếch tán các chất vào dung mơi, rút ngắn

thời gian trích ly.

Thiết bị tưong đối đon giản, bảo quản và vận hành đon giản. Trích ly được nhiều nhóm hoạt chất, dung mơi trích ly đa dạng.

Giảm đượcnhiệt độ và áp suất, thường áp dụngchocác hoạtchất khôngbền với nhiệt.

<i><small>❖</small>Nhược điểm:</i>

Sự thối hóa bềmặt của đầu dị theo thời gian sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất chiết. Lượng mẫu trích ly thườngít, phụ thuộc vào điều kiện thiết bị.

12

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<b>CHƯƠNG2: VẶT LIỆUVÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu2.1. Địađiểm thựchiện nghiêncứu:</b>

Nghiên cứu được tiến hành tại Phịng thí nghiệm của Viện Công nghệ Sinh học - Thực phẩm, nhà Flầu 4, 5, 6, 7 trường Đại học Công nghiệpThành phố HồChí Minh.

<b>2.2. Đối tượngnghiên cứu</b>

<i>2.2.ĩ. Đổi tượng nghiêncứu</i>

Nguyên liệu sử dụng là Nấm thượng hoàng tên khoa học là<i>Pheỉỉinus igriarius,</i> đây là loại nấm có dược tính cao. Nguyên liệu được muavề ở dạng xay nhỏ mịn, có màu nâu.

Ngun liệu được mua ở Cơng ty TNHH Linh Chi Vina. Địa chỉ: 394/1 Hà Huy Giáp,

phường Thạnh Lộc, quận 12, thành phố Hồ Chí Minh.

Phưong pháp bảo quản: Sau khi mua nguyên liệu, đồng nhất mẫu qua rây, tiến hành hút

chân không trong túi zip bạc2 mặt, bảo quản ởnhiệt độ 4°c đến khi trích ly và phân tích.

Hình 2. 1: Mau nấm Thượnghồngcơng ty Linh Chi Vina

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

<i>2.2.2.Nguyên liệu</i>

Bảng 2. 1: Bảng nguyên liệu sử dung trong phạm vi nghiên cứu của đề tài

Bảng 2. 3: Thiếtbị sử dụng cho thí nghiệm nghiên cứu

<b>3</b> Máy sấy ẩm hồng ngoại Sartorius ag Germany MA150C 00023V1

14

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

Bảng 2. 4: Dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm nghiên cứu

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<b>2.3. Nội dung nghiên cứu</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

<b>2.4. Bố trí thí nghiệm</b>

<i>2.4.1.Thí nghiệm1: Khảo sát ảnhhưởng củanong độ dungmơiđếnhàmlượngpolyphenol</i>

<i>Mục đích thí nghiệm: </i>tìm ra nồng độ dung mơi ethanol thích hợp trích ly polyphenol tổng

từ nguyên liệu nấm Thượng hoàng

</div>

×