XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ANTHOCYANIN TRONG MỘT SỐ LOẠI RAU QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP pH VI SAI

ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ANTHOCYANIN TRONG MỘT SỐ LOẠI RAU QUẢ

BẰNG PHƯƠNG PHÁP pH VI SAI

SVTH: NGUYỄN THỊ TUYẾT TRÂM

NGUYỄN THỊ CHÍ LINH GVHD: TS.HOÀNG THỊ KIM DUNG

NỘI DUNG 1. TỔNG QUAN

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 3. KẾT QUẢ 4. KẾT LUẬN

TỔNG QUAN 1. ANTHOCYANIN

• Là hợp chất màu hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên, thuộc họ flavonoid.

• Hòa tan tốt trong nước, khi kết hợp với đường làm cho phân tử Anthocyanin càng dễ hòa tan hơn.

Nguồn: Micro-ox (Bouillard et al. J. Am. Chem. Soc.99:8461-8468, 1977.)

1. ANTHOCYANIN • Có 6 loại anthocyanin phổ biến như: Pelargonidin, cyanidin, Peonidin, Delphinidin,

Petunidin, Malvidin.

• Là chất chống oxy hóa mạnh.

• Khả năng chống oxy hóa của anthocyanins có liên quan đến các nhóm

hydroxyl của vòng B của anthocyanin . (Cooke và cộng sự, 2005)

12%

50%

12%

12%

7%

7%

1. ANTHOCYANIN

Nguồn: Bouillard et al. J. Am. Chem. Soc.99:8461-8468, 1977.

Nguồn: M. Mónica Giusti and Ronald E. Wrolstad, Current Protocols in Food Analytical Chemistry ,2001

1. ANTHOCYANIN

• Có bước sóng hấp thụ trong vùng khả kiến (400nm – 700nm).

• Độ hấp thu cực đại ở 520nm.

Xác định một cách có chọn lọc nồng độ anthocyanin ?

Phương pháp pH vi sai

2. Phương pháp pH vi sai Dựa trên nguyên tắc: chất màu anthocyanin thay đổi theo pH. Tại pH = 1 các anthocyanin tồn tại ở dạng oxonium hoặc flavium có độ hấp thụ cực đại, còn ở pH = 4,5 thì chúng lại ở dạng carbinol không màu.

Đo mật độ quang của mẫu tại pH=1 và pH=4,5 tại bước sóng hấp thụ cực đại, so với độ hấp thụ tại bước sóng 700 nm.

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 1. Nguyên Liệu Lá tía tô, bắp cải tím, quả dâu tằm, nho, cà tím, trà đỏ (đài hoa cây thảo dược hibicus): mua tại Đà Nẵng.

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2. Hóa chất và thiết bị  Hóa chất

 Thiết bị

▪ Dung dịch ethanol 50%.

▪ HCl đậm đặc, nồng độ từ 36,5 % đến 38,0 % (khối lượng).

▪ Dung dịch KCI, 0,025 M. pH= 1,0 ▪ Dung dịch NaCH3COO.3H2O, 0,4 M. pH= 4,5

▪ ▪ ▪ ▪ ▪

Máy đo pH Máy đo quang phổ khả kiến.

Cuvet thủy tinh Bình định mức 50 ml.

Pipet chia vạch, có các dung tích thích hợp.

3. Phương pháp nghiên cứu

11

PHƯƠNG PHÁP pH VI SAI ➢Dựa trên công thức của định luật LambertBeer

lg

Io   .l.C I

(1)

I

Trong đó:lg I0 Đặc trưng cho mức độ ánh sáng yếu dần khi đi qua dung dịch hay còn gọi là mật độ quang, ký hiệu là A

➢ Hàm lượng anthocyanin trong dịch trích ly quy theo cyanidin-3-glucoside

A  MW  DF 103 add (mg / l )   l

(2)

add: hàm lượng anthocyanin trong dịch trích ly (mg/l)

I: Cường độ ánh sáng sau khi đi qua dung dịch;

A = (Aλmax – A700nm)pH 1.0 – (Aλmax – A700nm)pH 4.5

I0: Cường độ ánh sáng chiếu vào dung dịch;

MW = 449.2 g/mol : KLPT cyanidin-3-glucosdie

C: Nồng độ chất nghiên cứu, mol/l;

DF: độ pha loãng

l: Chiều dày của lớp dung dịch mà ánh sáng đi qua;

l: bề dày cuvet (cm)

ε: Hệ số hấp thụ phân tử, mol-1 cm-1

ε = 26900: Hệ số hấp thu phân tử (l.mol-1.cm-1)

Từ đó tính được anthocyanin theo phần trăm % Anthocyanin toàn phần =

(3)

Trong đó: a: Lượng anthocyanin tính được theo công thức (2), g; m: Khối lượng nguyên liệu ban đầu, g; w: Độ ẩm nguyên liệu, %.

13

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 1. Xác định bước sóng hấp thu cực đại

Hình: Phổ hấp thụ của dịch chiết giàu anthocyanin từ các nguyên liệu: file0: Bắp cải tím; file1: quả dâu; file2: lá tía tô; file3: trà đỏ

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 1. Xác định bước sóng hấp thu cực đại Lấy 5 ml dịch chiết pha loãng với dung dịch đệm pH = 1,0 trong bình định mức 25 ml, quét phổ hấp thụ trong vùng khả kiến (l = 450 – 720 nm) trên máy quang phổ UV – ViS. Bảng1: Bước sóng hấp thụ cực đại và độ hấp thụ tại bước sóng cực đại của các mẫu nghiên cứu Mẫu

Quả dâu ta

Trà đỏ

Bắp cải tím

Lá tía tô

Vỏ nho

Vỏ cà tím

λ max (nm)

513,5

519,5

523

524

523,5

523,5

Aλmax

1,465

1,170

1,134

0,973

1,231

0,698

Chỉ tiêu

Bảng 3: Mật độ quang tại bước sóng hấp thụ cực đại và 700nm trong các dung dịch đệm pH=1,0 và pH=4,5 và hàm lượng anthocyanin của các mẫu Mẫu

Quả dâu ta Bắp cải tím Lá tía tô Trà đỏ Vỏ nho Vỏ cà tím

pH = 1,0  max  = 700 nm 1,465 0,012 1,134 0,015 0,973 0,047 1,170 0,050 1,231 0,025 0,698 0,002

pH = 4,5  max  = 700 nm 0,224 0,172 0,143 0,353 0,217 0,085

0,028 0,025 0,046 0,057 0,027 0,013

Hàm lượng anthocyanin (%) 1,188 0,909 0,397 0,335 0,564 0,441

Đo mật độ quang của các mẫu nghiên cứu tại bước sóng hấp thụ cực đại và 700nm, ở pH = 1,0 và pH = 4,5, từ đó áp dụng công thức (2) và (3), ta tính được hàm lượng anthocyanin trong các loại nguyên liệu.

Hàm lượng anthocyanin (%)

Hàm lượng anthocyanin có trong các mẫu nguyên liệu nghiên cứu, được biểu diễn dưới dạng biểu đồ.

1,200 1,000 0,800 0,600 0,400 0,200 0,000 Quaídáu ta Bàõ p caíi têm

Laïtia tä

Traìâoí

Voínho

Voícaìtêm

KẾT LUẬN ➢ Kết quả cho thấy độ hấp thụ cực đại của dịch chiết từ quả dâu tại bước sóng

λmax= 513,5nm; bắp cải tím 523nm; lá tía tô 524nm; trà đỏ (đài hoa hibicus) 519,5nm; vỏ quả nho 523,5nm; vỏ cà tím 523,5nm. ➢ Hàm lượng anthocyanin trong quả dâu: 1,188% > bắp cải tím: 0,909% > vỏ quả nho: 0,564% > vỏ cà tím: 0,441% > lá tía tô: 0,397% > trà đỏ: 0,335% ➢ Từ kết quả này chúng ta sẽ lựa chọn được các nguyên liệu để nghiên cứu sâu hơn về chiết tách, làm sạch hợp chất màu anthocyanin, và ứng dụng chúng trong chế biến các sản phẩm thực phẩm.