DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Thành phần hóa học trong lá và vỏ quả bứa, trang 16.
Bảng 3.2. Hàm lượng kim loại nặng trong lá và vỏ quả bứa, trang 16.


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Quả, lá, hoa cây bứa, trang 5.
Hình 1.2. Cấu tạo của pectin, trang 7.
Hình 3.1. Sơ đồ nghiên cứu, trang 15.
Hình 3.2. Hàm lượng pectin ở các tỉ lệ thể tích dịch chiết 1/cồn 960 khác nhau,
trang 17.
Hình 3.3. Hàm lượng pectin thu được ở các nhiệt độ khác nhau, trang 18.
Hình 3.4. Lượng pectin ở các thời gian kết tủa khác nhau, trang 19.
Hình 3.5. Hàm lượng pectin thu được ở các pH khác nhau, trang 20.


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU............................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài.......................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.............................................................2
3.1. Đối tượng........................................................................................2
3.2. Phạm vi nghiên cứu........................................................................2
4. Hóa chất và phương tiện nghiên cứu........................................................2
4.1. Các loại hóa chất, dụng cụ..............................................................2
4.2. Các máy móc, thiết bị phân tích.....................................................2
5. Nội dung phương pháp nghiên cứu...........................................................2
5.1. Nghiên cứu lý thuyết.......................................................................2
5.2. Nghiên cứu thực nghiệm.................................................................3
6. Cấu trúc của bài báo cáo...........................................................................3
NỘI DUNG.........................................................................................................5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN........................................................................5
1.1. Đặc điểm, phân bố cây bứa....................................................................5
1.2. Pectin......................................................................................................6
1.2.1. Nguồn gốc của pectin......................................................................6
1.2.2. Khái niệm và phân loại pectin.........................................................6
1.2.2.1. Khái niệm..............................................................................6
1.2.2.2. Phân loại................................................................................6
1.2.3. Cấu tạo và tính chất của pectin........................................................7
1.2.3.1. Cấu tạo..................................................................................7
1.2.3.2. Tính chất................................................................................7
1.2.4. Công dụng.......................................................................................8
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....9
2.1. Nguyên liệu............................................................................................9
2.1.1. Nguyên liệu....................................................................................9
2.1.2. Xử lý nguyên liệu...........................................................................9
2.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................9
2.2.1. Phương pháp chiết tách................................................................10
2.2.2. Phương pháp vật lý.......................................................................10
2.2.2.1. Xác định độ ẩm..................................................................10
2.2.2.2. Xác định hàm lượng tro......................................................11
2.2.3. Phương pháp hóa sinh..................................................................11
2.2.4. Phương pháp xác định hàm lượng pectin.....................................12
2.2.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS........................13
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................15
3.1. Sơ đồ nghiên cứu..................................................................................15


3.2. Thành phần hóa học trong lá và vỏ quả bứa.........................................15
3.3. Hàm lượng kim loại nặng.....................................................................16
3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách pectin...................................17

3.4.1. Ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi đến hiệu quả tách pectin..............17
3.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả tách pectin.......................17
3.4.3. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu quả tách pectin......................18
3.4.4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu quả tách pectin...............................19
KẾT LUẬN .....................................................................................................21
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................22


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Để đáp ứng sự phát triển và đa dạng hóa sản phẩm cho ngành công
nghiệp thực phẩm, chất phụ gia là thành phần chiếm một phần rất quan trọng.
Trong số đó, pectin là loại phụ gia tạo cấu trúc hàng đầu trong thực phẩm.
Ngoài khả năng tạo gel nổi bật, pectin còn là một chất tạo đặc, tạo nhũ tương và
ổn định rất hiệu quả. Vì thế, việc nghiên cứu về pectin từ các nguồn nguyên liệu
mới sẽ tạo nên cơ sở dữ liệu quan trọng rất hữu ích, phục vụ cho qua trình khai
thác, ứng dụng pectin vào các ngành công nghiệp đặc biệt là ngành công nghiệp
thực phẩm.
Pectin là một hợp chất tự nhiên có trong thành phần cấu tạo của màng tế
bào của các loài thực vật bậc cao, phân bố chủ yếu ở các bộ phận như quả, củ,
lá, thân. Trong màng tế bào, pectin có mặt ở phiến giữa (với hàm lượng cao
nhất) và ở vách tế bào sơ cấp [3].
Cây bứa – tên khoa học là Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth, thuộc
họ măng cụt và chi bứa. Ở Việt Nam, cây bứa phát triển tốt, cho năng suất cao
và mọc nhiều trên địa bàn Miền Trung, Tây Nguyên, Nam Bộ [4]. Từ lâu, người
dân đã biết sử dụng lá và vỏ quả bứa như một “loại gia vị” tạo vị chua cho các
món ăn hằng ngày. Thành phần pectin có trong lá và vỏ quả bứa có khả năng
giúp cho cấu trúc mứt đông và mứt trái cây không bị thay đổi trong quá trình
vận chuyển, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm. Ngoài các công dụng trên
thì trong ngành dược phẩm, Pectin được dùng chế thuốc uống, thuốc tiêm (bắp,

dưới da) để cầm máu trước và sau phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng, phụ
khoa. Chữa chảy máu đường tiêu hóa, tiết niệu. Dung dịch pectin 5% còn được
sử dụng như thuốc sát trùng H 2O2 trong phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng
(không gây xót lại cầm máu tốt).
Hiện nay, hợp chất pectin còn được ít người biết đến và đề tài nghiên cứu
về nó chưa nhiều mặc dù nhu cầu tiêu thụ tương đối lớn. Trên cơ sở đó, tôi chọn
đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình tinh chế pectin từ lá và vỏ quả bứa”.


2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục đích chính của nghiên cứu là tìm ra quy trình chiết tách pectin từ vỏ
quả bứa với hiệu suất cao nhất và xác định tính chất của pectin.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng
Vỏ của quả bứa thu hái tại xã Hòa Liên, huyện Hòa Vang, TP. Đà
Nẵng.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
• Nghiên cứu trên nguồn nguyên liệu tại xã Hòa Liên, huyện Hòa Vang,
TP. Đà Nẵng.
• Nghiên cứu chiết pectin từ vỏ quả bứa.
• Xác định một số tính chất của pectin chiết tách.
4. Hóa chất và phương tiện nghiên cứu
4.1. Các loại hoá chất, dụng cụ
• Hóa chất: những hóa chất sử dụng trong nghiên cứu này là những hóa
chất có độ tinh khiết cao, sử dụng trong phân tích, được mua của hãng
Merk và Trung Quốc. Các dụng cụ và hóa chất thuộc phòng thí
nghiệm khoa Hóa – Đại học Sư Phạm – ĐH Đà Nẵng.
• Dụng cụ: cân phân tích, nhiệt kế các loại, ống đong các loại, buret, cốc
thủy tinh các loại, đũa thủy tinh, bình cầu các loại, bình tam giác các
loại, sinh hàn và các dụng cụ khác.

4.2. Các máy móc, thiết bị phân tích
• Tủ sấy, lò nung, bếp điện, tủ lạnh.


• Máy đo Ph
• Máy xay sinh tố
• Bộ dụng cụ chưng ninh
5. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu lý thuyết
∗ Cây bứa
• Đặc điểm sinh thái
• Thành phần hoá học
∗ Pectin
• Cấu trúc hóa học
• Tính chất của pectin
• Ứng dụng của pectin.
5.2. Nghiên cứu thực nghiệm

∗ Một số phương pháp xác định tính chất nguyên liệu
Phương pháp hóa sinh:
• Định lượng cellulose thô theo phương pháp dùng acid mạnh phân giải
các chất khác, chỉ để lại cellulose, rửa sạch, sấy khô, cân xác định
trọng lượng cellulose.
• Vỏ quả bứa được nghiền nhỏ, chiết pectin ra dịch, xác định hàm lượng
pectin theo phương pháp Calci pectat.….
Phương pháp vật lý:
• Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy khô.
•

Xác định hàm lượng tro.


∗ Phương pháp thực nghiệm các yếu tố ảnh hưởng đến các giai đoạn trong quá
trình nghiên cứu


• Phương pháp chiết: phương pháp chưng ninh.
• Yếu tố pH, tỷ lệ dịch chiết/ dung môi, thời gian, nhiệt độ trong quá
trình kết tủa pectin sao cho hiệu suất thu được là lớn nhất.
6. Cấu trúc của bài bài báo cáo
Bài báo cáo gồm 22 trang, trong đó 2 bảng và 7 hình. Phần mở đầu 4
trang, kết luận 1 trang, tài liệu tham khảo 1 trang. Nội dung của đề cương
chia làm 3 chương:
Chương 1: Tổng quan, 4 trang.
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu, 6 trang.
Chương 3: Kết quả và thảo luận, 6 trang.


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Đặc điểm, phân bố cây bứa
Bứa, bứa lá tròn, dài - Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth., thuộc họ
Măng cụt - Clusiaceae [2], [6].
Mô tả: Cây gỗ thường xanh cao 6 - 7 m. Cành non thường vuông, xoè
ngang và rủ xuống. Lá hình thuẩn, hơi dài, đuôi nhọn, chóp dài, mép nguyên,
nhẵn bóng, có nhiều điểm mờ. Hoa đực mọc thành cụm 3 - 5 hoa ở nách lá, 4 lá
đài và 5 cánh hoa, 20 nhị có chỉ nhị ngắn. Hoa lưỡng tính có lá đài và cánh hoa
như ở hoa đực, màu hơi vàng hoặc trắng; bầu 4 (6 - 10) ô, hình cầu, vòi ngắn.
Quả mọng mang đài; vỏ quả dày, có khía múi, khi chín màu vàng, phía trong
hơi đỏ chứa 6 - 10 hạt. Mùa hoa, quả tháng 3 - 6. Hình ảnh của quả, lá, hoa và
cây bứa được thể hiện ở hình 1.1.



Hình 1.1. Quả, lá, hoa cây bứa
Thành phần hóa học: Trong quả chứa nhiều axit hữu cơ, vitamin C (100
g có 61 mg vitamin C), flavonoid, pectin.
Bộ phận dùng: Vỏ Cortex Garciniae.
Nơi sống và thu hái: Cây mọc hoang trong rừng thứ sinh của các tỉnh từ
Hà Tuyên, Vĩnh Phú đến Quảng Nam - Đà Nẵng. Cũng thường được trồng lấy
lá tươi và quả nấu canh chua. Thu hái vỏ quanh năm, cạo bỏ lớp vỏ ngoài, thái
nhỏ, phơi khô.
Tính vị, tác dụng: Vỏ có tính săn da và hơi đắng, mát, hơi độc, có tác
dụng tiêu viêm, hạ nhiệt, làm săn da, hàn vết thương. Lá có vị chua thường
được dùng thái nhỏ nấu canh chua. Hạt có áo hạt chua, ăn được, dùng nấu canh
chua. Vỏ thường dùng trị: loét dạ dày, loét tá tràng; viêm dạ dày ruột, kém tiêu
hóa; viêm miệng, ho ra máu; bỏng, mụn nhọt, sâu quảng, eczema, dị ứng mẫn
ngứa; Nhựa bứa dùng trị bỏng.
1.2. Pectin
1.2.1

Nguồn gốc của pectin

Từ thời tiền sử chất pectin đã là thành phần trong khẩu phần ăn của con
người. Nhưng chỉ mới nữa thế kỷ trước ngành công nghệ thực phẩm mới nhận
biết được vai trò quan trọng của phụ gia pectin trong việc đa dạng các sản phẩm
thực phẩm.
Pectin là một hợp chất tự nhiên có nhiều trong màng tế bào của các loài
thực vật bậc cao, phân bố chủ yếu ở các bộ phận của cây và một số tảo. Đặc biệt
cùi ( vỏ quả giữa) của một số cây họ Cam (Rutaceae) như bưởi, cam, chanh…
thì hàm lượng rất cao, có thể đến 30%. Trong màng tế bào, pectin có mặt ở
phiến giữa ( với hàm lượng cao nhất) và vách tế bào sơ cấp [7].



1.2.2

Khái niệm và phân loại của pectin

1.2.2.1.Khái niệm
Pectin là một polime của các axit polygalacturonic và ester metyl của
chúng. Nó đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất khi chuyển hóa
các chất và trong quá trình chín của rau quả.
1.2.2.2. Phân loại
Dựa vào khả năng hòa tan trong nước, pectin được chia thành 2 dạng tồn
tại [7]:
- Pectin không hòa tan (Protopectin): Được tạo thành do sự liên kết
những phân tử pectin lại với nhau qua cầu canxi, phosphate và ngoài ra còn có
sự kết hợp với các polisaccarit khác như xenlulozơ, hemixenlulozơ, tinh bột…
Dạng này không tan, chủ yếu cấu tạo nên vách tế bào. Nhờ có protopectin mà
các quả xanh có độ cứng nhất định
- Pectin hòa tan: Dạng này tồn tại chủ yếu ở dịch tế bào. Protopectin dưới
tác dụng của axit, enzim protopectinase hoặc khi đun sôi sẽ chuyển thành dạng
pectin hòa tan. Đây là sự chuyển hóa quan trọng trong quá trình quả chín.
1.2.3

Cấu tạo và tính chất của pectin
1.2.3.1. Cấu tạo

Phân tử của pectin gồm vài trăm đơn vị axit D- galacturonic (C6H10O7)
được liên kết với nhau bởi liên kết α-(1,4)-glycozit, trong đó một số gốc –
COOH được methoxyl hóa –CH3O. Tùy theo mức độ ester hóa mà người ta chia
ra loại “ pectin có nhiều nhóm methoxyl” và loại “ pectin có ít nhóm methoxyl”

[7].

Hình 1.2. Cấu tạo của pectin


1.2.3.2. Tính chất
• Khả năng tạo gel:
Khả năng tạo gel là đặc tính quan trọng của pectin chính vì vậy nó được
ứng dụng phổ biến trong công nghệ sản xuất mứt, kẹo gôm, kẹo dẻo.
Khả năng tạo gel của pectin tùy thuộc hàm lượng pectin, mức độ methoxyl hóa
và phân tử lượng của pectin [9].
•

Các tính chất khác:

Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng hoặc hơi vàng hoặc màu xám nhạt,
và tan trong nước. Mã hiệu quốc tế của pectin là E440. Từ dung dịch nước,
pectin có thể bị kết tủa với rượu, axeton, ete hoặc benzen. Khi có mặt của
đường và acid, pectin có khả năng tạo gel. Dung dịch pectin có tính keo cao, độ
nhớt và độ bền của keo lớn, gây khó khăn cho nhiều quá trình chế biến như: lọc,
làm trong, cô đặc nước quả...Vì vậy, người ta thường sử dụng enzim pectinase
để thủy phân pectin nhằm tăng hiệu suất cho quá trình này [8].
1.2.4

Công dụng [5]

- Pectin là chất tạo đông tốt nhất, được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho
thực phẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả.
- Pectin được dùng để cầm máu đường ruột (uống dung dịch 1-2 %, 4080 ml trong 24 giờ).
- Giảm béo do tạo cảm giác no bụng kéo dài, giảm năng lượng ăn vào, do

đó giúp giảm cân ở người béo phì.
- Dung dịch pectin 5% có tác dụng như thuốc sát trùng H 2O2 trong phẫu
thuật răng, hàm, mặt, tai mũi họng (không gây xót lại cầm máu tốt).
- Những người có nguy cơ ô nhiễm Hg (đãi vàng, nơi dùng thuốc nhộm
gổ, giấy…) nên ăn thực vật có chứa nhiều pectin. Do pectin trong thực vật sẽ
kết hợp với Hg, làm giảm nồng độ ion Hg trong máu giúp tăng tốc bài trừ Hg.


CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu
2.1.1. Nguyên liệu
Vỏ quả và lá bứa (Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth.) được thu hái
tại xã Hòa Liên, huyện Hòa Vang, Thành phố Đà Nẵng.
2.1.2. Xử lý nguyên liệu
Tiến hành xử lý nguyên liệu theo phương pháp thủ công. Đầu tiên, nguyên
liệu quả được thu nhận về cần loại bỏ những quả bị hư tổn, quả xanh, loại bỏ hết
bụi bẩn, tạp chất bằng cách rửa với nước và lau khô bằng vải sạch. Sau khi khô
nước, cắt bỏ cuống quả, tách bỏ ruột chỉ lấy phần vỏ, tiến hành làm sạch ruột và
phơi khô phần vỏ của quả và lá. Đem sấy khô nguyên liệu đã xử lý sơ bộ rồi xay
thành bột.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp chiết tách
Phương pháp chưng ninh
Nguyên tắc:
Phương pháp chưng ninh là phương pháp lấy chất từ hỗn hợp bằng dung
môi để tách biệt, cô và tinh chế các cấu tử có trong hỗn hợp thành những cấu tử
riêng. Đây là một trong những phương pháp chiết tách đơn giản nhất. Có thể
chưng ninh từ hỗn hợp dung dịch hoặc từ chất rắn. Có thể dùng bình cầu có sinh
hàn hồi lưu, hay dùng nồi áp suất để chưng ninh.



Đun nóng hợp chất với dung môi trong nồi áp suất trong khoảng thời gian
nhất định thu được dịch chiết có lẫn bã rắn. Lọc nóng hoặc để lắng cho trong rồi
lọc bỏ bã rắn, sẽ thu được dịch chiết. Tuy là phương pháp đơn giản nhưng việc
lựa chọn dung môi cũng hết sức nghiêm ngặt. Dung môi sử dụng phải thỏa mãn
các điều kiện sau:
- Hòa tan tốt các cấu tử cần chiết tách, không hòa tan hay hòa tan rất ít
các cấu tử khác. Đây là điều kiện quan trọng hàng đầu bắt buộc phải có.
- Không tương tác với các cấu tử hóa học cần chiết tách.
- Không gây độc hại cho người sử dụng và môi trường xung quanh.
- Dễ kiếm, giá thành rẻ, thân thiện với môi trường.
- Không có tương tác, phá hủy dụng cụ chiết tách,...
Dùng phương pháp chưng ninh trong nồi áp suất để chiết tách axit
hydroxycitric và pectin có trong mẫu bột vỏ và lá bứa sấy khô.
2.2.2. Phương pháp vật lý
2.2.2.1 Xác định độ ẩm


Cách tiến hành
Tiến hành thí nghiệm với 5 mẫu bột vỏ bứa và lấy kết quả trung bình.
Chuẩn bị các cốc có kí hiệu sẵn 5 mẫu, cốc được rửa sạch và sấy khô trong
tủ sấy, làm nguội đến nhiệt độ phòng, đem cân lại đến khối lượng không đổi
m1.
Cân lượng bột vỏ bứa khô chính xác m 2 trên cân phân tích, cho vào các
cốc đã chuẩn bị sẵn và sấy ở 95 0- 1100C. Cứ sau 3h, lấy ra để trong bình hút ẩm
cho nguội đến nhiệt độ phòng rồi cân, đến khi khối lượng cốc và mẫu không đổi
m3 .
Khối lượng ẩm của mỗi mẫu là hiệu số giữa khối lượng mẫu trước và sau
khi sấy m = (m1 + m2) – m3. Độ ẩm trung bình của các mẫu tính ra % theo khối
lượng hạt ban đầu.

Tiến hành thí nghiệm tương tự cho việc xác định độ ẩm của bột lá bứa.



Công thức tính độ ẩm của mỗi mẫu:


W %=

(m1 + m2 ) − m3
× 100, %
m2

Độ ẩm trung bình:
5

WTB =

∑W (%)
1

5

Trong đó,
- m1: khối lượng cốc, (g).
- m2: khối lượng nguyên liệu, (g).
- m3: khối lượng cốc và mẫu sau khi sấy, (g).
- W: độ ẩm của mỗi mẫu, (%).
- WTB: độ ẩm trung bình, (%).
2.2.2.2. Xác định hàm lượng tro.



Cách tiến hành
Tiến hành thí nghiệm với 5 mẫu bột vỏ bứa và lấy kết quả trung bình.
Các mẫu bột vỏ quả bứa (khối lượng m 3) đã xác định độ ẩm ở trên tiếp
tục được sử dụng để tro hoá. Các mẫu được đốt trên bếp điện, than hoá sơ bộ,
sau đó cho vào lò nung và tiến hành tro hoá mẫu ở nhiệt độ 500 0- 5500C trong
thời gian từ 4-6 tiếng, cho đến khi thu được tro trắng.
Lấy mẫu ra làm nguội đến nhiệt độ phòng trong bình hút ẩm, cân lại mẫu
đến khối lượng không đổi, có khối lượng m4. Khối lượng tro là phần chất còn lại
sau khi nung.
Tiến hành thí nghiệm tương tự để xác định hàm lượng tro của bột lá bứa.



Công thức tính

=
%Tro
Lượng tro trung bình

m3 − m4
× 100, %
m2


4

=
%Tro trung bình


∑ %Tro
1

4

Trong đó,
- m2: khối lượng nguyên liệu ban đầu, (g).
- m3: khối lượng cốc sứ và mẫu sau khi xác định độ ẩm, (g).
- m4: khối lượng cốc sứ và mẫu sau khi tro hoá, (g).
2.2.3. Phương pháp hóa sinh
Hàm lượng xenlulozơ được xác định theo phương pháp thủy phân bằng
axit mạnh [1].


Nguyên tắc
Sử dụng kiềm và natri hypoclorit (NaClO) loại bỏ các chất lignin,
hemixenlulozơ, tro...để thu hồi xenlulozơ. Kỹ thuật này không ảnh hưởng gì đến
xenlulozơ ngay cả những phân tử thấp nhất.



Cách tiến hành
Cân chính xác 2g nguyên liệu cho vào bình cầu dung tích 500ml cùng với
200ml dung dịch NaOH 0,5%, lắp ống sinh hàn ngược hồi lưu và đun sôi nhẹ
trong thời gian 30 phút kể từ lúc sôi. Sau đó, lọc và thu lấy bã xenlulozơ. Cho
bã xenlulozơ tác dụng với 10ml dung dịch HCl 10% trong bình cầu ở nhiệt độ
thường, thêm 10ml dung dịch natri hypochlorit (NaClO) từng giọt một, vừa cho
vừa khuấy đều, để yên trong 5 phút rồi lọc. Tiếp tục cho bã xenlulozơ tác dụng
trở lại với dung dịch NaOH 0,5% ở nhiệt độ 40 0C để yên trong vài phút và lọc.

Làm như vậy một, hai lần nữa để có xenlulozơ thật trắng. Rửa thật kĩ bằng nước
sôi, sấy khô đến trọng lượng không đổi.



Công thức tính kết quả


Hàm lượng xenlulozơ được tính theo công thức sau:
X = x 100, %
Trong đó,
- X: hàm lượng xenlulozơ, (%).
- m1: khối lượng nguyên liệu, (g).
- m2: khối lượng xenlulozơ, (g).
2.2.4. Phương pháp xác định hàm lượng pectin
Hàm lượng pectin trong vỏ quả và lá bứa khô được xác định bằng phương
pháp canxi pectat [1].


Nguyên tắc
Trong môi trường kiềm loãng, pectin hòa tan sẽ giải phóng ra nhóm
metoxyl thành rượu metylic và axit pectic tự do. Axit pectic tự do trong môi
trường có mặt axit axetic sẽ kết hợp với CaCl 2 thành dạng muối kết tủa canxi
pectat. Từ hàm lượng muối kết tủa có thể tính được hàm lượng pectin có trong
mẫu phân tích.



Cách tiến hành
Cân 2g nguyên liệu xay cho vào 500 ml dung dịch axit citric 0,1N, đun

cách thủy ở 900C trong vòng 1 giờ, thêm nước cất đủ thể tích bằng 500ml. Lọc
dung dịch và cho vào bình nón khô sạch. Lấy 100ml dung dịch lọc cho vào bình
tam giác rồi cho thêm 500ml NaOH 0,1N để yên trong 7h (có thể để qua đêm).
Sau đó thêm 250ml dung dịch CH3COOH 1N, sau 5 phút thêm 250ml dung dịch
CaCl2 2N để yên trong 1 giờ. Đem đun sôi 5 phút và lọc qua giấy lọc đã được
sấy khô đến trọng lượng không đổi, rửa kết tủa canxi pectat bằng nước cất nóng


cho đến khi nước rửa không còn ion Cl - (dùng dung dịch AgNO3 1% để thử Cl-).
Sau khi sạch kết tủa, cho giấy lọc kết tủa vào chén cân và sấy khô ở 105 0C cho
đến trọng lượng không đổi. Sự khác nhau về trọng lượng giấy lọc và giấy lọc có
kết tủa cho ta biết được trọng lượng của canxi pectat.
Vì hàm lượng canxi trong canxi pectat là 8% nên khi tính hàm lượng
pectin ta phải nhân trọng lượng canxi pectat với 0,92.


Tính kết quả
Hàm lượng pectin tính theo công thức:

Trong đó,
- B: trọng lượng canxi pectat, (g).
- V: tổng thể tích dung dịch chiết được, (ml).
- v: thể tích dung dịch đem đi xác định, (ml).
- m: trọng lượng mẫu, (g).
2.2.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS
Cách tiến hành: Dùng cân phân tích cân chính xác từ 1g mẫu, cho vào
chén sứ nung ở 7000C trong 6 giờ đến khi mẫu khô và chuyển sang màu
trắng.Trường hợp mẫu khô nhưng chưa có màu trắng, ta thêm 2- 3 giọt HNO 3
vào; tiếp tục nung cho đến khi khô và xuất hiện màu trắng. Để nguội chén sứ,
đem định mức thành 50ml bằng nước cất rồi tiến hành đo quang phổ hấp thụ

nguyên tử (AAS) để xác định hàm lượng một số kim loại trong lá và vỏ quả bứa
khô.


Lá và vỏ quả bứa tươi

Độ ẩm

Nguyên liệu khô

Hàm lượng tro
Bột

HL kim loại nặng

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU
Dịch chiết

Xenlulozơ

C2H5OH

Bã lọc

Dịch lọc

Rửa sạch, phơi khô



Xay nhỏ

- Dung môi
Chưng ninh

- Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi

Lọc

Kết tủa

- Tỷ lệ dịch chiết/cồn
- Nhiệt độ
- Thời gian
- pH

Pectin

Hình 3.1. Sơ đồ nghiên cứu
3.2. Thành phần hóa học trong lá và vỏ quả bứa
Bảng 3.1. Thành phần hóa học trong lá và vỏ quả bứa
Thành phần
Độ ẩm
HL tro
HL xenlulozơ
HL pectin

Vỏ quả bứa
6,682%

1,05%
25,92%
10,66%

Lá bứa
5,144%
3,12%
21,91%
6,06%


Nhận xét: Với hàm lượng pectin có trong vỏ quả bứa là 10,66% và lá bứa
là 6,06% so với hàm lượng pectin trong các chế phẩm khác ở mức trung bình,
tuy nhiên với nguồn nguyên liệu dồi dào, rẻ tiền và dễ kiếm thì việc tận dụng để
sản xuất pectin là điều cần thiết và có ý nghĩa.
3.3. Hàm lượng kim loại nặng
Bảng 3.2. Hàm lượng kim loại nặng trong lá và vỏ quả bứa
ST

Tên

T

kim loại

1
2
3
4


Sn
Pb
Zn
Cu

5
6
7

Hàm lượng

Kết quả

Kết quả lá

vỏ (mg/l)

(mg/l)

TCVN 6193-1996
TCVN 6193-1996
TCVN 6193-1996
TCVN 6193-1996

0,0034
0,5716
5,4332
2,2756

0.0058

0.0462
0.0287
0.0473

Fe

TCVN 6177-1996

24,512

0.0711

X

As

TCVN 6193-1996
Tổng Cu, Zn, Fe

KPH
32,221

KPH
0.147

1
X

Phương pháp thử AAS


cho

phép

(mg/kg)
40
2
40
30

Nhận xét: Các hàm lượng kim loại nặng nằm trong khoảng cho phép theo
quy định của Bộ Y Tế ngày 4 tháng 4 năm 1998 về việc ban hành Danh mục
Tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương thực, thực phẩm. Vì vậy có thể sử dụng vỏ
quả và lá bứa khô để làm thực phẩm hoặc dược phẩm mà không ảnh hưởng đến
sức khoẻ con người .
3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách pectin
3.4.1. Ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi đến hiệu quả tách pectin
 Cách tiến hành
Qua việc tham khảo một số tài liệu nghiên cứu về pectin từ các
nguyên liệu khác như quả rồng đỏ, táo, bưởi … các nhóm nghiên cứu đều sử
dụng cồn 96 0 để kết tủa pectin . Do đó, chúng tôi cũng lựa chọn dung môi cồn
960 để kết tủa pectin.


Việc tối ưu hóa tỷ lệ thể tích dịch chiết 1/ cồn 96 0 cho việc kết tủa pectin
được thực hiện như sau: lấy chính xác 30ml dịch chiết (thể tích mẫu), thêm thể
tích cồn 960 vào dịch chiết theo các tỉ lệ: 1/1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6. Lọc thu kết tủa
và sấy khô đến khối lượng không đổi. Kết quả thu được được thể hiện ở hình 3.1.
Hình 3.2. Hàm lượng pectin ở các tỉ lệ thể tích dịch chiết
1/cồn 96 0 khác nhau

Nhận xét: Khi còn trong giới hạn chưa đủ dung môi thì tỉ lệ Vmẫu / Vcồn
giảm sẽ dẫn đến lượng pectin trích ly được sẽ tăng dần, cụ thể là từ tỉ lệ 1/1 đến
tỉ lệ 1/4 hàm lượng pectin tăng nhanh; tiếp tục thay đổi tỉ lệ đến tỉ lệ 1/5, 1/6 thì
lượng pectin tăng không đáng kể. Sự tăng quá nhiều dung môi sẽ dẫn đến tăng
giá thành sản phẩm. Để đảm bảo hiệu quả chiết pectin cao và tiết kiệm dung
môi mang lại hiệu quả kinh tế cao, chúng tôi chọn tỉ lệ 1/4.
3.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả tách pectin
 Cách tiến hành
Lấy chính xác 30ml dịch chiết , thêm vào 10ml axit citric 0,1N, đun trong
bếp cách thủy trong vòng 60 phút lần lượt ở các nhiệt độ 30 0C, 400C, 500C,
600C, 700C, 800C. Tiếp tục thêm 120ml cồn 960 vào dịch chiết để tủa pectin. Lọc
và sấy đến khối lượng không đổi. Kết quả khảo sát sự phụ thuộc của quá trình
kết tủa pectin vào nhiệt độ được thể hiện ở hình 3.2.

Hình 3.3. Hàm lượng pectin thu được ở các nhiệt độ khác nhau
Nhận xét: Theo kết quả thể hiện trên đồ thị cho thấy nhiệt độ thích hợp
để tách pectin từ vỏ quả là ở 30⁰C và đối với lá là ở 40⁰C. Ở nhiệt độ càng thấp
thì lượng pectin thu được sẽ càng nhiều (độ tan của pectin càng giảm). Tuy
nhiên có sự chênh lệch nhiệt độ giữa vỏ và lá có thể là do hàm lượng pectin
trong lá ít hơn so với trong vỏ và thành phần hóa học có trong lá và vỏ quả
không giống nhau, do đó cần phải sử dụng nhiệt độ cao hơn để tách pectin có
trong lá cây bứa.


3.4.3. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu quả tách pectin
Cách tiến hành: Lấy chính xác 30ml dịch chiết , thêm vào 10ml axit citric
0,1N, để ở nhiệt độ phòng. Tiếp tục thêm 120ml cồn 96 0 vào dịch chiết và để
yên trong các khoảng thời gian khác nhau: 15, 30, 60, 90, 120, 180. Sau đó, lọc
kết tủa và sấy đến khối lượng không đổi. Kết quả khảo sát sự phụ thuộc của quá
trình kết tủa pectin vào nhiệt độ được thể hiện ở hình 3.3.


Hình 3.4. Lượng pectin ở các thời gian kết tủa khác nhau
Nhận xét: Dựa theo kết quả đồ thị cho thấy, tại mọi giá trị thời gian khác
nhau thì hiệu suất thu nhận pectin khác nhau trong khoảng thời gian từ 15 phút
đến 30 phút, hàm lượng pectin thu được là ít nhất. Tiếp tục tăng thời gian kết
tủa thì hàm lượng pectin tăng theo cho đến 90 phút. Từ 90 đến 180 phút, hàm
lượng pectin vẫn tăng nhẹ.Tuy nhiên việc tiếp tục tăng thời gian chiết sẽ tạo
điều kiện cho các tạp chất bị khuếch tán theo, gây bất lợi cho các công đoạn tinh
sạch. Ngoài ra ở nhệt độ cao có thể làm biến đổi cấu trúc và tính chất của
pectin. Do đó, để tiết kiệm thời gian cũng như đảm bảo hiệu suất kết tủa pectin,
chúng tôi lựa chọn thời gian tủa là 90 phút.
3.4.4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu quả tách pectin
 Cách tiến hành
Lấy chính xác 30ml dịch chiết, thêm vào 10ml dung dịch axit citric 0,1N,
thêm dung dịch natri citrat để tạo môi trường pH lần lượt: 2,3,4,5,6. Tiếp tục
thêm 120ml cồn 960 vào dịch chiết để tủa pectin. Để yên trong 90 phút rồi lọc và
sấy đến khối lượng không đổi. Kết quả khảo sát sự phụ thuộc của quá trình kết
tủa pectin vào pH được thể hiện ở hình 3.4.

Hình 3.5. Hàm lượng pectin thu được ở các pH khác nhau


Nhận xét: Qua đồ thị ta thấy giá trị pH khác nhau thì hiệu suất chiết tách
pectin khác nhau. Theo kết quả cho thấy giá trị pH tốt nhất để tách pectin đối
với vỏ và lá bứa là trong khoảng 3 – 4. Khi giá trị pH vượt qua khoảng 3 - 4 thì
hiệu quả tách pectin có xu hướng giảm, có thể thấy rõ điều này tại các giá trị
pH=5 và 6. Do đó chúng tôi chọn pH=4 (vỏ bứa) và pH=3 (lá) để khảo sát.

KẾT LUẬN
Bài báo cáo đã xác định được một số yếu tố như sau:

Các tính chất vật lý của lá và vỏ quả bứa:
- Độ ẩm của vỏ quả bứa là 6,682% và lá bứa là 5,144%.
- Hàm lượng tro có trong vỏ quả và lá bứa lần lượt là 1,05% và 3,12%.
- Hàm lượng xenlulozơ có trong vỏ quả là 25,92% và 21,91% trong lá.
- Hàm lượng kim loại nặng nằm trong khoảng cho phép theo quy định của Bộ
Y Tế.


Điều kiện tối ưu để kết tủa pectin là:
- Tỉ lệ Vmẫu/Vcồn là 1/4 (đối với cả phần vỏ và lá);
- Nhiệt độ tủa pectin là 30⁰C (đối với phần vỏ quả) và 40⁰C (đối với phần lá);
- Thời gian tủa pectin đối với cả 2 nguyên liệu là 90 phút;
- pH tối ưu =4 (vỏ) và pH=3 (lá).

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bộ Y tế - Cục quản lý chất lượng ATVSTP (2000), Tập hợp phương pháp
thử về chất lượng VSATTP 1,2,3, Hà Nội.
[2] Võ Văn Chi (1999), Từ điển cây thuốc Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
[3] Trình Liên Vy (2012), Nghiên cứu pectin và xây dựng quy trình sản xuất bột
thạch từ lá sương sâm, Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng.
[4] />[5] />