Nghiên cứu chiết tách protein từ bã hạt đậu phộng và ứng dụng làm chất keo tụ xử lý nước đục.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

KHOA HÓA

NGUYỄN THỊ HƢỜNG

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH PROTEIN TỪ

BÃ HẠT ĐẬU PHỘNG VÀ ỨNG DỤNG

LÀM CHẤT KEO TỤ XỬ LÝ NƢỚC ĐỤC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN SƢ PHẠM

Đà Nẵng – Năm 2016

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

KHOA HÓA

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH PROTEIN TỪ

BÃ HẠT ĐẬU PHỘNG VÀ ỨNG DỤNG

LÀM CHẤT KEO TỤ XỬ LÝ NƢỚC ĐỤC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN SƢ PHẠM

SVTH: NGUYỄN THỊ HƢỜNG

LỚP: 12SHH

GVHD: PGS.TS LÊ TỰ HẢI

Đà Nẵng – Năm 2016

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA HÓA Độc lập –Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên : NGUYỄN THỊ HƢỜNG

Lớp : 12SHH

1. Tên đề tài: Nghiên cứu chiết tách protein từ bã đậu phộng và ứng dụng làm chất

keo tụ xử lý nước đục.

2. Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ:

- Nguyên liệu: bã Đậu phộng.

- Hóa chất: dd NaCl.

- Dụng cụ: tủ sấy, lò nung, chén sứ, cân phân tích,bình tam giác có nút nhám,máy

đo pH, máy đo độ đục…

3. Nội dung nghiên cứu

- Xác định các đặc tính hóa lý: độ ẩm, hàm lƣợng tro.

- Xác định các điều kiện tối ƣu để chiết tách protein từ bã đậu phộng

-Xác định các yếu tố ảnh hƣởng đến xử lý keo tụ nƣớc đục.

4. Giáo viên hƣớng dẫn : PGS.TS. Lê Tự Hải

5. Ngày giao đề tài: 04/2015

6. Ngày hoàn thành: 12/2016

Chủ nhiệm khoa Giáo viên hƣớng dẫn

PGS.TS Lê Tự Hải PGS.TS Lê Tự Hải

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày 7 tháng 5năm 2016.

Kết quả điểm đánh giá:

Ngày.........tháng ......năm 20161

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

(Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS. Lê Tự Hải đã giao đề tài và

tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ cho em trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành

tốt khóa luận này.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo bộ môn và các thầy cô công tác

phòng thí nghiệm khoa Hóa trƣờng Đại học Sƣ phạm- Đại học Đà Nẵng đã nhiệt

tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian nghiên cứu làm

khóa luận vừa qua.

Bƣớc đầu làm quen với nghiên cứu khoa học nên khóa luận này không tránh

khỏi thiếu sót, em rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp, bổ sung của thầy cô

để em thu nhận thêm nhiều kiến thức và kinh nghiệm cho bản thân sau này.

Cuối cùng, em xin chúc quý thầy cô sức khỏe, hạnh phúc và thành công

trong cuộc sống cũng nhƣ sự nghiệp giảng dạy của mình. Em xin chân thành cảm

ơn.

Đà Nẵng, ngày......tháng.......năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Hƣờng

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1

1. Lí do chọn đề tài.............................................................................................1

2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................................2

3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu..................................................................2

4. Phƣơng pháp nghiên cứu...............................................................................2

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................3

6. Bố cục luận văn ..............................................................................................3

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN.....................................................................................4

1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐẬU PHỘNG .......................................................................4

1.1.1. Cây đậu phộng..........................................................................................4

1.1.2. Hạt đậu phộng ..........................................................................................5

1.1.3. Thu hoạch – Bảo quản............................................................................12

1.2. PROTEIN...........................................................................................................13

1.2.1. Khái quát về protein ...............................................................................13

1.2.2. Các tính chất chức năng của protein ......................................................19

1.3. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM NƢỚC...............................................................20

1.3.1. Khái niệm về ô nhiễm nƣớc ..................................................................20

1.3.2. Nguyên nhân ô nhiễm nƣớc ...................................................................20

1.3.3. Dấu hiệu đặc trƣng của nguồn nƣớc bị ô nhiễm ...................................20

1.3.4. Các thông số đánh giá chất lƣợng và tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc ........21

1.4. CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THIÊN NHIÊN .................................27

1.4.1. Quá trình keo ..........................................................................................27

1.4.2. Quá trình lắng.........................................................................................28

1.4.3. Quá trình lọc nƣớc..................................................................................29

1.4.4. Khử sắt và mangan .................................................................................30

1.4.5. Làm mềm nƣớc.......................................................................................30

1.4.6. Khử trùng nƣớc ......................................................................................30

1.5. KHÁI QUÁT VỀ HIỆN TƢỢNG KEO TỤ VÀ CHẤT KEO TỤ ...................31

1.5.1. Hệ keo và hiện tƣợng keo tụ...................................................................31

1.5.2. Các chất keo tụ .......................................................................................35

1.6. CÁC BIỆN PHÁP HÓA HỌC DÙNG ĐỂ KEO TỤ .......................................36

1.6.1. Tăng lực ion............................................................................................36

1.6.2. Thay đổi pH...........................................................................................36

1.6.3. Đƣa vào hệ một muối của kim loại hóa trị III........................................36

1.6.4. Đƣa vào hệ một polymer tự nhiên hoặc polymer tổng hợp....................37

CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ...................38

2.1. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT, DỤNG CỤ......................................................38

2.1.1. Nguyên liệu ............................................................................................38

2.1.2. Hóa chất..................................................................................................38

2.1.3. Dụng cụ ..................................................................................................38

2.2. XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA BÃ HẠT ĐẬU PHỘNG ....39

2.2.1. Xác định độ ẩm của bã hạt đậu phộng ...................................................40

2.2.2. Xác định hàm lƣợng tro của bã hạt đậu phộng.......................................40

2.3. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH.................................................................................41

2.3.1. Mục tiêu..................................................................................................41

2.3.2. Nguyên tắc..............................................................................................41

2.3.3. Pha hóa chất............................................................................................41

2.3.4. Cách tiến hành ........................................................................................42

2.3.5. Hiện tƣợng..............................................................................................42

2.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THU NHẬN PROTEIN ..42

2.4.1. Nhiệt độ ..................................................................................................43

2.4.2. Nồng độ pH ............................................................................................43

2.4.3. Tác nhân hóa học....................................................................................43

2.5. XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH PROTEIN VÀ KHẢO SÁT

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHIẾT TÁCH.........................46

2.5.1. Xây dựng quy trình chiết tách protein....................................................46

2.5.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình chiết tách........................46

2.6. XÂY DỰNG QUY TRÌNH XỬ LÝ ĐỘ ĐỤC CỦA NƢỚC VÀ KHẢO

SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH KEO TỤ XỬ LÝ ĐỘ

ĐỤC TRONG NƢỚC...............................................................................................47

2.6.1. Xây dựng quy trình xử lý độ đục trong nƣớc .........................................47

2.6.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình keo tụ xử lý độ đục

trong nƣớc của protein ..............................................................................................47

2.7. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM............................................................48

2.8. ĐO ĐỘ ĐỤC......................................................................................................49

2.8.1. Thiết bị....................................................................................................49

2.8.2. Nguyên lý hoạt động ..............................................................................50

2.8.3. Các bƣớc đo độ đục ................................................................................51

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................53

3.1. XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA BÃ HẠT ĐẬU PHỘNG ....53

3.1.1. Xác định độ ẩm.......................................................................................53

3.1.2. Xác định hàm lƣợng tro..........................................................................54

3.2. ĐỊNH TÍNH PROTEIN .....................................................................................54

3.3. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHIẾT

TÁCH PROTEIN TỪ BÃ HẠT ĐẬU PHỘNG .......................................................58

3.3.1. Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch NaCl...............................................58

3.3.2. Ảnh hƣởng của tỉ lệ khối lƣợng bã : thể tích dung dịch NaCl ...............59

3.3.3. Ảnh hƣởng của thời gian chiết tách........................................................61

3.3.4. Ảnh hƣởng của nhiệt độ chiết tách.........................................................62

3.4. ỨNG DỤNG LÀM CHẤT KEO TỤ CỦA PROTEIN TRONG XỬ LÝ ĐỘ

ĐỤC CỦA NƢỚC ....................................................................................................64

3.4.1. Lấy mẫu nƣớc.........................................................................................64

3.4.2. Thông tin mẫu nƣớc ...............................................................................64

3.4.3. Khảo sát khả năng keo tụ xử lý độ đục trong nƣớc của dịch chiết

protein........................................................................................................................64

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................69

TÀI LIỆU THAM KHẢO