TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN HÓA HỌC







LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC

LY TRÍCH VÀ KHẢO SÁT HÀM LƯỢNG
POLYPHENOL TỔNG SỐ TRONG GIỐNG LÚA
HUYẾT RỒNG (Oryza sativa)
Cán bộ hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Phan Thị Bích Trâm Lê Thị Kim Tâm
MSSV: 2092001
Lớp: HS0909A1



Cần Thơ - 2013
Luận văn tốt nghiệp

i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép

của ai. Dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Phan Thị Bích Trâm. Nội dung luận văn
có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí
và các trang web theo danh mục tài liệu tham khảo của luận văn.



Tác giả luận văn


Lê Thị Kim Tâm
Luận văn tốt nghiệp

ii


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
  


























Luận văn tốt nghiệp

iii


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
  


























Luận văn tốt nghiệp

iv
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em chân thành cám ơn các Thầy và Cô của Bộ Môn Hóa – Khoa Sư
Phạm đã tạo điều kiện cho em được làm luận văn, được học hỏi và tích lũy những kiến
thức quý báu trong học tập cũng như trong cuộc sống.
Em xin cám ơn Cô Phan Thị Bích Trâm, giảng viên bộ môn Sinh lý và Sinh hóa
Khoa Nông nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng. Người đã hướng dẫn tận tình và truyền thụ
cho em những kiến thức rất quý báu về chuyên môn và cách làm việc khoa học để đạt
kết quả tốt.
Cám ơn thầy Nguyễn Trọng Cần, cùng các thầy cô, bộ môn Sinh lý và Sinh hóa
đã giúp đỡ tạo điều kiện thuân lợi để em hoàn thành luận văn.
Cuối cùng, em xin cám ơn cha mẹ, bạn bè những người đã luôn bên cạnh ủng hộ
và là chỗ dựa vững chắc giúp em có nghị lực để hoàn thành đề tài.
Em xin chân thành cám ơn !

Luận văn tốt nghiệp

v

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Đề tài nghiên cứu nhằm mục đích khảo sát hàm lượng các hợp chất chống oxy
hóa thuộc nhóm polyphenol có trong giống lúa Huyết Rồng – một giống lúa truyền
thống được dùng ăn kiêng khá phổ biến. Các thí nghiệm tìm ra điều kiện ly trích tối ưu
như dung môi chiết tách, số lần chiết, tỉ lệ mẫu : dung môi, nhiệt độ và thời gian ly
trích. Trên cơ sở đó xác định hàm lượng poplyphenol và flavonoid tổng số khi cho lúa
nẩy mầm. Kết quả nghiên cứu nhận thấy hàm lượng poplyphenol tổng số trong hạt gạo
được chiết với methanol ở 40
o
C trong 3 giờ đạt cao nhất khoảng 45,11 – 45,45 mg
GAE/100g lúa. Hàm lượng poplyphenol tổng số tăng dần theo thời gian nẩy mầm, đạt
cực đại vào ngày thứ 4 của giai đoạn nẩy mầm (66,8 mg GAE/100g lúa), sau đó có xu
hướng giảm xuống vào ngày nẩy nầm thứ 5. Đối với hàm lượng flavonid tổng số tăng
trong 2 ngày đầu tiên sau khi ủ hạt, đạt cao nhất vào ngày thứ nhất nẩy mầm (5,75 mg
QE/100g). Kết quả đề tài làm cơ sở nghiên cứu tiếp theo về các hoạt chất chống oxy
hóa khác có trong giống lúa huyết rồng nhằm chứng minh việc sử dụng loại gạo này
trong việc ăn kiêng trị bệnh là có cơ sở khoa học.


Luận văn tốt nghiệp

vi
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN iv

TÓM TẮT LUẬN VĂN v
MỤC LỤC vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix
DANH MỤC BẢNG xi
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 GIỚI THIỆU VỀ GIỐNG LÚA ĐỎ (HUYẾT RỒNG) 3
2.1.1 Nguồn gốc và thành phần dinh dưỡng 3
2.1.2 Vai trò các thành phần trong gạo huyết rồng 4
2.2 CHẤT OXY HÓA (GỐC TỰ DO) 4
2.2.1 Gốc tự do 4
2.2.2 Nguyên nhân hình thành các gốc tự do 5
2.2.2.1 Gốc tự do nội sinh 5
2.2.2.2 Gốc tự do ngoại sinh 7
2.2.3 Vai trò của các gốc tự do 8
2.2.3.1 Gốc tự do có lợi đối với cơ thể 8
2.2.3.2 Gốc tự do có hại cho cơ thể 9
2.3 CHẤT CHỐNG OXY HÓA 11
2.3.1 Chất chống oxi hóa 11
2.3.2 Một số chất chống oxy hóa thường gặp 12
2.3.2.1 Chất chống oxy hóa không có bản chất enzym 12
2.3.2.2 Chất chống oxy hóa có bản chất enzym 16
2.4 MỐT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG CÁC HỢP CHẤT PHENOLIC 17
2.4.1 Phenol tổng số 17
2.4.2 Hợp chất flavononid 18
2.5 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ HỢP CHẤT CHỐNG OXY HÓA 18
Luận văn tốt nghiệp


vii
2.5.1 Các công trình nghiên cứu trong nước 18
2.5.2 Các công trình nghiên cứu ở nước ngoài 18
CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 20
3.1 PHƯƠNG TIỆN 20
3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 20
3.2.1 Khảo sát thành phần nguyên liệu 20
3.2.1.1 Xác định độ ẩm 20
3.2.1.2 Xác định tỉ lệ gạo / lúa 21
3.2.1.3 Khảo sát khả năng quét gốc tự do 21
3.2.1.4 Xây dựng đường chuẩn phân tích 23
3.2.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết tách đến hàm lượng
polyphenol 25
3.2.2.1 Mục đích 25
3.2.2.2 Bố trí thí nghiệm 25
3.2.3 Khảo sát hàm lượng polyphenol và flavonoid tổng số trong quá trình nẩy
mầm từ giống lúa đỏ 27
3.2.3.1 Mục đích thí nghiệm: 27
3.2.3.2 Chuẩn bị lúa nẩy mầm. 27
3.2.3.3 Xác đinh hàm lượng TPC và TFC theo thời gian nẩy mầm 27
3.3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 28
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29
4.1 THÀNH PHẦN NGUYÊN LIỆU 29
4.1.1. Độ ẩm và tỉ lệ gạo/lúa 29
4.1.2 Khả năng quét gốc tự do của giống lúa huyết rồng 29
4.1.3 Kết quả các đường chuẩn 30
4.2 Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả chiết tách hàm lượng
polyphenol tổng số 31
4.2.1 Loại dung môi thích hợp chiết tách hợp chất polyphenol 31
4.2.2 Khảo sát lượng dung môi ảnh hưởng đến hàm lượng polyphenol tổng số thu

nhận 32
Luận văn tốt nghiệp

viii
4.2.3. Khảo sát số lần chiết tách dung môi ảnh hưởng đến hàm lượng polyphenol
tổng số 33
4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng chiết tách polyphenol 34
4.2.5 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian ly trích đến hàm lượng polyphenol 34
4.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT HÀM LƯỢNG POLYPHENOL VÀ FLAVONOID
TỔNG SỐ TRONG QUÁ TRÌNH NẢY MẦM GIỐNG LÚA HUYẾT RỒNG 35
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 37
5.1 KẾT LUẬN 37
5.2 KIẾN NGHỊ 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO 38
Tài liệu tiếng việt 38
Tài liệu tiếng nước ngoài. 38
Web 40
PHỤ LỤC 42
PHỤ LỤC 1: HÌNH MẪU THÍ NGHIỆM 42
PHỤ LỤC 2: BẢNG SỐ LIỆU TRUNG BÌNH VÀ KẾT QUẢ THỐNG KÊ 45
Luận văn tốt nghiệp

ix
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
GABA (Gamma amino butyric acid)
ROS (Reactive oxygen species): gốc hoạt động dạng oxy
RNS (Reactive nitrogen species): gốc hoạt động dạng nitơ
LDL (Low-density Lipoprotein): Lipoprotein tỉ trọng thấp
GSH (Glutathion)
SOD (Superoxid dismutase)

UV- Vis (Ultraviolet Visible Spectrophotometry): Quang phổ tử ngoại – khả kiến
DPPH: 2,2- Diphenyl-1-Picrylhydrazyl.
MeOH: Methanol
DMSO: Dimethyl sufoxide
TPC (total phenolic content): Hợp chất phenol tổng số
TFC (total flavonoid content): Hợp chất flavonoid tổng số
GAE (Galic acid equivalents): Tương đương acid gallic
QE (Quercetin equivalents): Tương đương Quercetin
NĐ: Nồng độ
TT: Thể tích
w/v: Tỉ lệ khối lượng mẫu : dung môi.


Luận văn tốt nghiệp

x
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Nguyên nhân hình thành các gốc tự do trong cơ thể. 5
Hình 2.2: Tế bào bị gốc tự do phá hủy. 9
Hình 2.3: Chất chống oxi hóa có thể trung hòa các gốc tự do. 12
Hình 2.4: Hợp chất catechin. 13
Hình 2.5: Khung sườn phân tử flavonoid 13
Hình 2.6: Hợp chất quercetin 14
Hình 2.7: Cấu trúc vitamin E 15
Hình 2.8: Cấu trúc vitamin C. 15
Hình 3.1: Quy trình chiết các polyphenol trên lúa 25
Hình 3.2 Quy trình phân tích hàm lượng TPC và TFC 28
Hình 4.1. Đường chuẩn acid gallic 30
Hình 4.2: Đường chuẩn quercetin. 31


Luận văn tốt nghiệp

xi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Giá trị dinh dưỡng cám gạo huyết rồng. 3
Bảng 3.1: Xây dựng đường chuẩn acid gallic 23
Bảng 3.2 : Xây dựng đường chuẩn quercetin 24
Bảng 4.1: Độ ẩm, tỉ lệ gạo/lúa 29
Bảng 4.2: Khả năng quét gốc tự do giống lúa huyết rồng. 29
Bảng 4.3: Hàm lượng TPC thu nhận với dung môi chiết tách khác nhau 31
Bảng 4.4: Hàm lượng TPC thu nhận với tỉ lệ dung môi chiết tách khác nhau 32
Bảng 4.5. Hàm lượng TPC thu được với số lần chiết tách khác nhau 33
Bảng 4.6: Hàm lượng TPC thu nhận với các nhiệt độ chiết tách khác nhau 34
Bảng 4.7: Hàm lượng TPC thu nhận với các thời gian ly trích khác nhau 34
Bảng 4.8: Điều kiện ly trích tối ưu các hợp chất polyphenol. 35
Bảng 4.9: Hàm lượng TPC và TFC theo các giai đoạn nẩy mầm 36
Luận văn tốt ngiệp GVHD: Ts. Phan Thị Bích Trâm
SVTH: Lê Thị Kim Tâm Trang
1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Chất oxy hóa còn gọi là các gốc tự do, có thể sinh ra từ các quá trình chuyển hóa
trong cơ thể hoặc các tác nhân lý hóa bên ngoài và gây hại cho các tế bào. Thông
thường, hệ thống các chất chống oxy hoá như vitamin C, E, kẽm, selen…có sẵn trong
cơ thể sẽ trung hòa, vô hiệu hoá các gốc tự do này, giúp “thanh lọc” cơ thể. Tuy nhiên,
khi các gốc tự do sinh ra quá nhiều và hệ thống chất chống oxy hoá bị suy yếu thì cơ
thể sẽ bị nguy hại, gây ra các bệnh nguy hiểm khác như ung thư, xơ vỡ tĩnh mạch, tim
mạch, lão hóa và các bệnh nguy hiểm khác. Trong trường hợp này, cơ thể cần được bổ
sung các chất chống oxy hóa để phòng bệnh, chống lão hoá và tăng cường sức đề
kháng để tránh những tổn thương cho tế bào. Việc bổ sung chất chống oxi hóa tự nhiên

từ thực vật là rất quan trọng. Với nền kinh tế và xã hội phát triển vượt bậc như hiện
nay thì người ta bắt đầu chú ý nhiều hơn đến sức khỏe, tuổi thọ và sắc đẹp. Đó là lý do
chất chống oxy hoá ngày càng được nhắc đến nhiều trong sản xuất và sinh hoạt hằng
ngày.
Chất chống oxy hóa giúp ngăn chặn hoặc làm chậm quá trình oxy hóa chất khác.
Sự oxy hóa là loại phản ứng hóa học trong đó electron được chuyển sang chất oxy hóa,
chúng có khả năng tạo các gốc tự do sinh ra phản ứng dây chuyền phá hủy tế bào sinh
vật. Chất chống oxi hóa ngăn quá trình phá hủy này bằng cách khử đi các gốc tự do,
kìm hãm sự oxi hóa bằng cách oxi hóa chính chúng. Nhiều nghiên cứu cho thấy hoạt
tính sinh học của các hợp chất phenol tổng số có trong thành phần của cám gạo hoặc
hạt gạo nẩy mầm có chứa hàm lượng phenolic tổng số cao hơn rất nhiều so với hạt gạo
bình thường. [7], [25]
Ở nước ta, giống lúa đỏ Huyết Rồng được sử dụng để ăn kiêng và trị bệnh. Tuy
nhiên, các nghiên cứu về thành phần các chất chống oxy hóa trong loại gạo này hoàn
toàn chưa được xác định. Vì vậy trong khuôn khổ một luận văn chúng tôi tiến hành
thực hiện đề tài “Ly trích và khảo sát hàm lượng polyphenol tổng số trong giống lúa
Huyết Rồng (Oryza sativa)”



Luận văn tốt ngiệp GVHD: Ts. Phan Thị Bích Trâm
SVTH: Lê Thị Kim Tâm Trang
2
1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ly trích các hợp chất polyphenol
trong gạo đỏ và từ những điều kiện chiết tối ưu tiến hành xác định hàm lượng phenol
tổng số (TPC) và flavonoid tổng số (TFC) qua các giai đoạn nẩy mầm.
Luận văn tốt ngiệp GVHD: Ts. Phan Thị Bích Trâm
SVTH: Lê Thị Kim Tâm Trang
3

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 GIỚI THIỆU VỀ GIỐNG LÚA ĐỎ (HUYẾT RỒNG)
2.1.1 Nguồn gốc và thành phần dinh dưỡng
Giống lúa Huyết Rồng còn gọi là lúa đỏ có nguồn gốc truyền thống ở vùng đất
ngập mặn được trồng nhiều ở huyện Vĩnh Hưng, Long An và được sử dụng trong dân
gian làm thức ăn kiêng. Đây là giống lúa mùa 6 tháng, được canh tác một vụ duy nhất
trong năm vào mùa mưa, bắt đầu từ tháng 5-6 âm lịch. Do có nguồn gốc từ lúa hoang,
giống lúa huyết rồng có những đặc điểm nổi bật về sức sống bền bỉ, lấn át cả cỏ dại,…
Vì vậy việc sử dụng phân bón, thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu trong quá trình canh tác
được giảm tối đa, đem lại một sản phẩm nông nghiệp sạch, phù hợp với xu thế tiêu
dùng hiện nay. Giống lúa cho hạt gạo có chất lượng cao, khả năng chống chịu khí hậu
và kháng bệnh tốt.
Gạo Huyết Rồng có màu nâu đỏ, bẻ đôi hạt gạo vẫn còn màu đỏ bên trong. Đây
chính là loại gạo càng ngày càng có nhiều người chọn vì những giá trị dinh dưỡng mà
nó mang lại mặc dù giá thành cao hơn gấp 2-3 lần gạo trắng trên thị trường.
Thành phần dinh dưỡng của cám gạo
Gạo Huyết Rồng giữ lại lớp cám chứa nhiều dưỡng chất quan trọng với hàm
lượng cao như : Vitamin E, B1, B3, B6, Mg, Mn, chất xơ, chất sắt,…là nguồn dinh
dưỡng tốt cho cả cơ thể và tế bào da.
Bảng 2.1: Giá trị dinh dưỡng cám gạo huyết rồng
Thành phần
Khối lượng/100g
Calori
316 KJ
Tổng số lipit
21g
Chất béo bão hòa
4 g
Chất xơ tiêu hóa được
21g

Carbohydrat
28 g
Đường
0,9 g
Protein
13,3 g
Vitamin E
4,9 mg
Vitamin B6
4,1 mg
Canxi
57 mg
Kali

Chất chống oxy hóa



Luận văn tốt ngiệp GVHD: Ts. Phan Thị Bích Trâm
SVTH: Lê Thị Kim Tâm Trang
4
2.1.2 Vai trò các thành phần trong gạo huyết rồng
Lớp vỏ mỏng của hạt lúa huyết rồng nếu được đem tách cám có tác dụng làm
giảm cholesterol. Màu đỏ của hạt chứa sắt có tác dụng bổ máu, cần nhiều ở người cao
tuổi vốn giảm yêu cầu về đạm nên có xu hướng ít ăn thịt đỏ, đồng thời rất cần cho phụ
nữ mang thai và trẻ em. Chính vì giá trị dinh dưỡng cao nên một số nhà máy đã sử
dụng làm nguồn nguyên liệu để sản xuất các loại thực phẩm như bột trẻ em, thực phẩm
chức năng dành cho người ăn kiêng.
Gạo huyết rồng chứa nhiều GABA (Gamma amino butyric acid) là chất cần thiết
cho sự dẫn truyền thần kinh trung ương giúp phục hồi trí nhớ ở người mắc bệnh

Alzheimer, Parkinson. Chất này cũng làm lành khối u ở gan, tổn thương thận ở chuột.
GABA cũng giúp điều hoà huyết áp, lượng đường trong máu. [28]
Các vitamin nhóm B, gamma-oryzanol, protein, các phức hợp carbohydrate,
crôm, polysaccharide, hemicellulose, chất béo, chất xơ, các tocopherol, các
tocotrienol và các chất chống oxy hóa (polyphenol, flavonoid, ) ở trong gạo đều đóng
vai trò quan trọng và tích cực trong việc chuyển hóa glucose trong cơ thể. Đặc biệt
các nghiên cứu gần đây còn chứng tỏ các hợp chất polyphenol còn có khả năng diệt
một số gốc tự do có hại trong cơ thể.
Một tập hợp các chất kháng oxy hóa cao và rất giàu các chất dinh dưỡng của lớp
cùi gạo đã làm cho gạo trở thành một thực phẩm rất tốt trong việc giải độc hàng ngày.
2.2 CHẤT OXY HÓA (GỐC TỰ DO)
2.2.1 Gốc tự do
Gốc tự do là những phân tử hay những mảnh vỡ của phân tử có một điện tích đơn
lẻ ở quỹ đạo vòng ngoài. Do sự có mặt của điện tích này mà các gốc tự do có một
thuộc tính đặc biệt là có khả năng oxy hóa rất cao. Gốc tự do luôn luôn được sinh ra
trong cơ thể con người. Ví dụ như hiện tượng thực bào là hiện tượng vi khuẩn, virut bị
tế bào bạch cầu tiêu diệt trong cơ thể, hoặc hiện tượng hô hấp trong tế bào, hoặc cơ
chế giải độc ở gan đều là các hoạt động sinh ra gốc tự do. Việc thừa các gốc tự do
cũng chính là nguyên nhân chính dẫn đến các bệnh về lão hóa, ung thư và các bệnh
liên quan.
Gốc tự do là nguyên nhân chính gây ra những nguy hiểm đến sức khỏe của chúng
ta. Để kiểm soát tốt nhất sức khỏe và tránh được bệnh tật, chúng ta phải kiểm soát
được các gốc tự do để tránh sự tích tụ các gốc tự do trong cơ thể. Trong lĩnh vực y
khoa hiện nay, vấn đề được đề cập nhiều nhất là tác hại của chất oxy hoá, phản ứng
oxy hoá và nhấn mạnh sự cần thiết sử dụng các chất chống oxy hoá để bảo vệ, duy trì
sức khoẻ cho con người.