BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẢM NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA, HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYME POLYPHENOLOXIDASE CỦA RAU RĂM (PERSICARIA ODORATA) VÀ ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN TÔM THẺ CHÂN TRẮNG (LITOPENAEUS VANNAMEI) GVHD: TS. PHAN THỊ ANH ĐÀO SVTH: TRẦN THỊ THANH PHƯƠNG SKL009961 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2017 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP MÃ SỐ: 2017 - 13116106 NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA, HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYME POLYPHENOLOXIDASE CỦA RAU RĂM (PERSICARIA ODORATA) VÀ ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN TÔM THẺ CHÂN TRẮNG (LITOPENAEUS VANNAMEI) GVHD: TS. PHAN THỊ ANH ĐÀO SVTH: TRẦN THỊ THANH PHƢƠNG MSSV: 13116106 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 07/2017 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP MÃ SỐ: 2017 – 13116106 NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA VÀ ỨC CHẾ ENZYME POLYPHENOLOXIDASE CỦA RAU RĂM (PERSICARIA ODORATA).
ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN TÔM THẺ CHÂN TRẮNG (LITOPENAEUS VANNAMEI) GVHD: TS. PHAN THỊ ANH ĐÀO SVTH: TRẦN THỊ THANH PHƢƠNG MSSV: 13116106 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 07/2017 ii LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả quý thầy cô trong trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM nói chung và quý thầy cô trong Khoa Công nghệ Hóa học và Thực Phẩm nói riêng. Trong quá trình học tập suốt 4 năm tại trường, em đã được truyền dạy rất nhiều kiến thức không những về đại cương và chuyên ngành mà còn về các kỹ năng chuyên môn, kỹ năng sống. Đây là kho tàng kiến thức vô cùng quý báu, giúp em có thể tiếp cận nhanh và ứng dụng vào công việc và cuộc sống sau này.
Em xin được cảm ơn TS.Phan Thị Anh Đào- Giảng viên Bộ môn Công nghệ Hóa học, Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP. Cô luôn hỗ trợ và chỉ dạy em rất tận tình từ khi hình thành ý tưởng đến khi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Bên cạnh sự hỗ trợ về khóa luận tốt nghiệp, cô còn hướng dẫn, định hướng cho em sau này. Em thật sự rất biết hơn vì điều này và em xin ghi nhớ những lời dạy của cô.
Trong quá trình làm thực nghiệm tại phòng thí nghiệm Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ và chỉ dạy nhiệt tình của tất cả các thầy và các anh chị làm việc tại phòng thí nghiệm. Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của tất cả các thầy và các anh chị. Em xin cảm ơn cô Nguyễn Thị Mỹ Lệ chuyên viên Phòng Thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Hóa học và cô Hồ Thị Thu Trang chuyên viên Phòng Thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm Khoa Công nghệ Hóa Học và Thực phẩm – trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Các cô đã hỗ trợ, giúp đỡ em rất nhiều về dụng cụ, máy móc, thiết bị trong quá trình nghiên cứu tại phòng thí nghiệm.
Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này. Em hứa sẽ vận dụng tốt những kiến thức và kỹ năng học được để phục vụ cho mục tiêu nghề nghiệp tương lai. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn tất cả, chúc mọi người nhiều sức khỏe và thành công. iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan toàn bộ nội dung được trình bày trong khóa luận tốt nghiệp là của riêng tôi.
Tôi xin cam đoan các nội dung được tham khảo trong khóa luận tốt nghiệp đã được trích dẫn chính xác và đầy đủ theo quy định. Ngày tháng năm 2017 Ký tên iv MỤC LỤC CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN. Tổng quan về tôm thẻ chân trắng. Phân loại khoa học.
Đặc điểm hình thái. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng tôm. Giá trị kinh tế của tôm thẻ chân trắng. Những biến đổi của tôm trong suốt quá trình bảo quản.
Sự biến đổi hóa sinh. Sự biến đổi hóa học. Sự biến đổi vi sinh. Sự biến đổi vật lý và cảm quan.
Quá trình peroxide hóa lipid. Sự biến đen. Tổng quan về enzyme polyphenoloxidase (PPO). Nguồn thu nhận.
Phân loại và chức năng. Đặc điểm của PPO trong tôm thẻ chân trắng. Các phƣơng pháp bảo quản tôm. Sử dụng chất bảo quản.
Tổng quan về rau răm. Đặc điểm thực vật học. Phân loại khoa học. Phân bố và sinh thái.
Thành phần hóa học. Tổng quan về polyphenol. Những hợp chất polyphenol đơn giản. Flavone, flavonoid, flavonol.
Tình hình nghiên cứu về chất chống oxy hóa tự nhiên. Tình hình nghiên cứu ngoài nước. Tình hình nghiên cứu trong nước. Định hƣớng và điểm mới của nghiên cứu.
Định hướng nghiên cứu. Điểm mới của nghiên cứu. 21 CHƢƠNG 2 : VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP. Tôm thẻ chân trắng.
Rau gia vị. Hóa chất và thiết bị. Nội dung nghiên cứu. Nghiên cứu sàng lọc hoạt tính chống oxy hóa của các loại rau gia vị ở Việt Nam.
Phương pháp điều chế cao. Xác định hoạt tính ức chế gốc tự do DPPH. Xác định tổng hàm lượng polyphenol. Xác định khả năng khử của cao trích.
Nghiên cứu một số tính chất của enzyme PPO. Điều chế cao trích PPO từ đầu ngực tôm. Xác định hoạt độ enzyme PPO. Xác định khối lượng phân tử của enzyme.
Xác định hoạt tính ức chế enzyme PPO. Nghiên cứu và ứng dụng rau gia vị trong bảo quản tôm. Phương pháp đánh giá khả năng ức chế quá trình peroxide hóa lipid. Đánh giá sự thay đổi pH trong quá trình bảo quản.
Xác định các chỉ tiêu vi sinh. Xác định các chỉ tiêu hóa lý. Phương pháp đánh giá cảm quan tôm. Phƣơng pháp xử lý số liệu.
43 CHƢƠNG 3 : KẾT QUẢ BIỆN LUẬN. Kết quả nghiên cứu sàng lọc hoạt tính chống oxy hóa của 10 loại rau gia vị ở Việt Nam. Kết quả thu suất trích ly. Kết quả xác định hoạt tính ức chế gốc tự do DPPH.
Kết quả xác định tổng hàm lượng polyphenol. Kết quả xác định khả năng khử của cao trích. Kết quả nghiên cứu hoạt tính của enzym PPO từ tôm thẻ chân trắng. Kết quả điều chế cao.
Kết quả xác định hoạt độ enzyme PPO. Kết quả xác định khối lượng nguyên tử của enzyme PPO. Kết quả xác định hoạt tính ức chế enzyme PPO. Kết quả nghiên cứu ứng dụng rau răm trong bảo quản tôm.
Kết quả xác định khả năng ức chế quá trình peroxide hóa lipid bằng phương pháp TBARS. Kết quả đánh giá sự thay đổi pH trong quá trình bảo quản. Kết quả xác định các chỉ tiêu vi sinh. Kết quả xác định các chỉ tiêu hóa lý.
Kết quả đánh giá cảm quan. 63 CHƢƠNG 4 : KẾT LUẬN. Định hƣớng nghiên cứu tiếp theo. 66 vii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương.2: Quá trình peroxide hóa lipid.3: Cơ chế hiện tượng biến đen ở tôm.4: Các cấu trúc chức năng của tyrosinase từ Streptomyces castaneoglobisporus.5: Hình ảnh minh họa rau răm .6: Một số cấu trúc của các hợp chất polyphenol đơn giản.7: Cấu trúc một số hợp chất tanin .1: Quy trình thực hiện nghiên cứu .2: Quy trình điều chế cao .3: Phản ứng trung hòa gốc tự do DPPH .4:Quy trình thử hoạt tính ức chế gốc tự do DPPH .5: Quy trình xác định tổng hàm lượng phenolic .6: Quy trình xác định tổng hàm lượng phenolic .8: Quy trình xác định hoạt độ enzyme PPO.9: Quy trình xác định hoạt tính ức chế enzyme PPO .10: Phản ứng tạo phức giữa malonyldialdehyde và thiobarbituric acid.11: Quy trình xác định độ hấp thụ quang.12: Quy trình xử lý tôm và đo quang .13: Quy trình xác định pH trong quá trình bảo quản .1: Đồ thị biểu diễn đường chuẩn acid gallic .2: Đồ thị thể hiện sự thay đổi khả năng khử của 5 mẫu cao trích theo nồng độ .3: Phương trình đường chuẩn MDA .4: Sự thay đổi giá trị TBARS của tôm đã xử lý trong 7 ngày bảo quản ở 2°C.5: Sự thay đổi giá trị của tôm đã xử lý trong 7 ngày bảo quản ở 2°C .6: Sự thay đổi giá trị cảm quan của tôm đã được xử lý trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ 2°C.
64 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Phân loại khoa học của tôm thẻ chân trắng.2: Chỉ tiêu hóa học.3: Chỉ tiêu vi sinh vật trong tôm .4: Chỉ tiêu cảm quan .5: Thành phần dinh dưỡng của tôm thẻ chân trắng trong 100g phần ăn được.6: Phân loại các chất ức chế sự biến đen ở tôm .7: Phân loại khoa học của rau răm .1: Danh mục các mẫu rau gia vị sử dụng .1: Kết quả thu suất trích ly .2: Kết quả hoạt tính ức chế DPPH của các mẫu cao (mean ± SD, n = 3).3: Kết quả hoạt tính ức chế DPPH của các mẫu cao có hoạt tính mạnh (mean ± SD, n = 3) .4: Phần trăm ức chế và giá trị IC50 của chất đối chứng dương, acid gallic .5: Kết quả khảo sát thể tích dung dịch Na2CO3 (mean ± SD, n = 3) .6: Kết quả khảo sát thể tích dung dịch Folin-Ciocalteau (mean ± SD, n = 3) .7: Kết quả khảo sát bước sóng hấp thu cực đại của acid gallic (mean ± SD, n = 3)50 Bảng 3.8: Kết quả dựng đường chuẩn acid gallic (mean ± SD, n = 3) .9: Tổng hàm lượng polyphenol trong 40 mẫu rau gia vị (mean ± SD, n = 3) .10: Kết quả xác định khả năng khử của 5 mẫu cao (mean ± SD, n = 3) .11: Kết quả hoạt độ enzyme PPO .12: Kết quả xác định khối lượng nguyên tử của enzyme PPO .13: Xác định hoạt tính ức chế enzyme PPO (mean ± SD, n = 3) .14: Độ hấp thu Abs của MDA theo nồng độ .15: Kết quả giá trị TBARS của tôm đã xử lý trong 7 ngày bảo quản ở 2°C (mean ± SD, n =3) .16: Kết quả giá trị pH của tôm đã xử lý trong 7 ngày bảo quản ở 2°C (mean ± SD, n=3) .17: Kết quả đo tổng số vi sinh vật hiếu khí và vi sinh vật gây hư hỏng sau 5 ngày bảo quản ở nhiệt độ 2°C.18: Kết quả đo đạm toàn phần, protein, nito acid amin sau 5 ngày bảo quản ở nhiệt độ 2°C .