Xác định hàm lượng một số chất dinh dưỡng chủ yếu, axit béo cao no và không no, Omega 3,6,9 trong quả bơ tại Tây Nguyên :Luận văn thạc sĩ - Chuyên ngành: Hóa phân tích

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐẶNG THỊ VÂN

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG MỘT SỐ CHẤT

DINH DƯỠNG CHỦ YẾU, AXIT BÉO CAO NO

VÀ KHÔNG NO, OMEGA 3, 6, 9 TRONG QUẢ

BƠ TẠI TÂY NGUYÊN

Chuyên ngành: HÓA PHÂN TÍCH

Mã chuyên ngành: 60440118

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Lê Văn Tán

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Người phản biện 1: .......................................................................................................

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Người phản biện 2: .......................................................................................................

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại

học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày . . . . . tháng . . . . năm . . . . .

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1. ...................................................................................................................................

2. ...................................................................................................................................

3. ...................................................................................................................................

4. ...................................................................................................................................

5. ...................................................................................................................................

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA

CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Đặng Thi Vân MSHV: 17000561

Ngày, tháng, năm sinh: 18/03/1975 Nơi sinh: Thái Bình

Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã chuyên ngành: 60440118

I. TÊN ĐỀ TÀI:

Xác định hàm lượng một số chất dinh dưỡng chủ yếu, axit béo cao no và không no,

Omega 3, 6, 9 trong quả bơ ở Tây Nguyên

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Xác định hàm các chất dinh dưỡng nói chung như: lượng lipit, protein, xơ, khoáng,

và chất khô ở các giống bơ TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên và so

sánh với các giống bơ khác.

- Xác định thành phần axit béo cao no và không no các giống bơ TA 1, TA 40, Booth

7 và Reed tại Tây Nguyên và so sánh với các giống bơ khác.

- Xác định thành phần Omega 3, 6, 9 trong quả bơ các giống bơ TA 1, TA 40, Booth

7 và Reed tại Tây Nguyên và so sánh với các giống bơ khác. Theo QĐ số 1119/QĐ￾ĐHCN về việc giao đề tài và cử người hướng dẫn LVThS của Hiệu trưởng Trường

Đại học Công nghiệp Tp HCM ngày 14/06/2019.

II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 14/06/2019

III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 15/05/2020

IV. NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Lê Văn Tán

Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng năm 2020

NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TRƯỞNG KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

i

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới GS.TS. Lê Văn Tán, đã giành

nhiều thời gian quý báu, tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi về mặt chuyên môn trong

suốt thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp này.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giảng viên khoa Công nghệ Hóa, tập thể

phòng Quản lý Sau Đại học và thầy TS. Nguyễn Ngọc Tuấn khoa Công nghệ Thực

phẩm Trường Đại Học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh.

Ban lãnh đạo Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên, Tập thể Bộ

môn Lâm nghiệp và Cây ăn quả, Phòng Thí nghiệm trung tâm đã giúp đỡ và đóng

góp nhiều ý kiến quý báu, bổ ích trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn

thành luận văn này.

Qua đây tôi cũng xin cảm ơn sâu sắc và chân thành tới gia đình, người thân, anh em,

bạn bè và đồng nghiệp và các bạn lớp CHHOAPT 7A luôn ủng hộ, động viên tinh

thần và tạo điều kiện giúp tôi trong cả quá trình học tập, nghiên cứu thực hiện tốt luận

văn.

TP. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2020

Học viên

Đặng Thị Vân

ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Luận văn này tập trung vào việc phân tích hàm lượng chất dinh dưỡng của các giống

bơ tại Tây Nguyên bao gồm giống bơ Booth 7, TA 1, Reed và TA 40, sử dụng các

phương pháp phân tích phù hợp cho mỗi chỉ tiêu. Các chỉ tiêu được phân tích là: chất

khô, xơ, lipit, axit béo cao no và không no, omega 3, 6, 9.

Việc so sánh các phương pháp tách chiết hàm lượng axit béo cao no, không no và

omega 3, 6, 9 được thực hiện bằng 4 phương pháp: Soxhlet, vi sóng, gia nhiệt và sóng

siêu âm. Kết quả chỉ ra rằng, 4 phương pháp tách chiết hàm lượng axit béo có số liệu

sai khác không đáng kể. Vì thế đề tài sử dụng phương pháp tách chiết hàm lượng axit

béo trong mẫu quả bơ bằng phương pháp chiết Soxhlet.

Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng dinh dưỡng của quả bơ phụ thuộc rất nhiều

vào yếu tố giống. Thành phần axit béo chủ yếu trong quả bơ là axit Oleic (C18:1),

axit Palmitic (C16:0), axit Palmitoleic (C16:1), axit Linoleic (C18:2) và axit

Linolenic (C18:30). Hàm lượng axit Palmitic (C16:0) trung bình là 27,33%, hàm

lượng cao nhất ở giống TA1 (27,53) và thấp nhất ở giống Reed (27,22%). Hàm lượng

axit béo bão hòa trung bình là 31,55 %, cao nhất ở giống Reed (33,59%), thấp nhất ở

giống TA1 (29,92%). Hàm lượng axit béo không bão hòa đơn trung bình là 53,67%,

cao nhất ở giống TA (58,41%, thấp nhất ở giống Reed (48,89%). Hàm lượng axit

không bão hòa đa trung bình là 14,83%, cao nhất ở giống Reed (17,53%) và thấp nhất

ở giống TA (12,66%). Hàm lượng omega 3 trong quả bơ trung bình là 1,12% (0,85 -

1,50%) với giống TA40 có hàm lượng cao nhất, và giống Reed là thấp nhất. Hai giống

Reed, Booth 7 có hàm lượng omega 6 cao hơn các giống trong nước từ 5 - 7%. Giống

bơ địa phương TA có hàm lượng omega 9 cao nhất (48,57%), kế đến là giống TA1,

TA40 và thấp nhất là giống Reed và Booth 7. Tương tự giống Booth 7 và Reed có tỷ

lệ omega 3/omega 6 thấp hơn các giống trong nước.

Các kết quả của luận văn này có thể làm cơ sở cho việc chọn giống có chất lượng cao

cho ngành nông nghiệp. và ứng dụng trong bảo quản chế biến các sản phẩm của Bơ

trong ngành công nghiệp thực phẩm.

iii

ABSTRACT

This thesis focuses on analyzing the nutrient contents of avocado varieties in the

Central Highlands including Booth 7, TA 1, Reed and TA 40 using appropriate

analytical methods for each nutrients. The nutrients analyzed were: Dry matter, Fiber,

Lipid, Saturated and unsaturated fatty acids, Omega 3, 6, 9.

The comparison of extraction methods of saturated, unsaturated fatty acids and

Omega 3, 6, 9 was performed by four methods: Soxhlet, microwave, heating and

ultrasound. The results indicated that there were no significant differences among the

four methods of extracting fatty acid content. The method of extracting fatty acid

content in avocado samples by Soxhlet extraction method was therefore selected.

The results showed that the nutrition content of avocado depends largely on the

variety. The main fatty acids in avocado are Oleic acid (C18: 1), Palmitic acid (C16:

0), Palmitoleic acid (C16: 1), Linoleic acid (C18: 2) and Linolenic acid (C18: 30).

The average content of Palmitic acid (C16: 0) is 27,33%, highest in the TA1 variety

(27,53) and lowest in the Reed variety (27,22%). The average saturated fatty acid

content is 31.55%, highest in Reed variety (33.59%) and lowest in TA1 variety

(29.92%). The average content of monounsaturated fatty acids is 53.67%, highest in

TA (58.41%) and lowest in Reed (48.89%). The average content of polyunsaturated

acid is 14.83%, highest in Reed (17.53%) and the lowest in TA (12.66%). The

average content of omega 3 in avocado is 1.12% (0.85 - 1.50%) with highest content

of TA40 and lowest content of Reed. Two varieties Reed and Booth 7 have a higher

content of omega 6 than the domestic varieties from 5 - 7%. The local avocado variety

TA has the highest omega 9 content (48.57%), followed by TA1, TA40 and the lowest

are Reed and Booth 7. Similarly, Booth 7 and Reed have lower ratio of omega

3/omega 6 than domestic varieties.

The results of this thesis can be used as a basis for high quality avocado selection and

breeding in agriculture and for the application in storage and processing of avocado

products in the food industry

iv

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung

thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.

Trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thiện luận văn, mọi sự giúp đỡ cho việc thực

hiện luận văn đều đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn đều được chỉ rõ nguồn

gốc, xuất xứ. Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm.

TP. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2020

Học viên

Đặng Thị Vân

v

MỤC LỤC

MỤC LỤC...................................................................................................................v

DANH MỤC HÌNH ẢNH ....................................................................................... vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................... viii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.................................................................................... ix

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

1. Đặt vấn đề.........................................................................................................1

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

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU ...................................4

1.1 Giới thiệu về quả bơ và giá trị dinh dưỡng của quả bơ....................................4

1.1.1 Thành phần dinh dưỡng chủ yếu trong quả bơ ................................................6

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của quả bơ..........................................................................8

1.1.3 Thành phần axit béo trong quả bơ....................................................................9

1.2 Hàm lượng lipit và omega 3, 6, 9 trong quả bơ .............................................10

1.3 Vai trò Omega 3, 6, 9 đối với con người .......................................................11

1.4 Các nghiên cứu về hàm lượng các chất dinh dưỡng trong quả bơ.................12

1.5 Phương pháp Sắc ký khí.................................................................................14

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM

........................................................................................................................18

2.1 Nội dung nghiên cứu:.....................................................................................18

2.2 Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật thực nghiệm........................................18

2.2.1 Lấy mẫu..........................................................................................................18

2.2.2 Xử lý mẫu.......................................................................................................19

vi

2.2.3 Phương pháp phân tích...................................................................................19

2.3 Hóa chất và dụng cụ thực nghiệm..................................................................23

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..................................................................25

3.1 Kết quả phân tích hàm lượng chất khô, xơ và lipit trong các giống bơ .........25

3.1.1 Hàm lượng chất khô .......................................................................................25

3.1.2 Hàm lượng lipit ..............................................................................................26

3.3.3 Hàm lượng chất xơ.........................................................................................27

3.2 Kết quả khảo sát các điều kiện tối ưu thiết lập quy trình xác định hàm lượng

axit béo, omega 3, 6, 9 ...................................................................................28

3.2.1 Khảo sát các điều kiện tối ưu của phương pháp chiết....................................28

3.2.2 Khảo sát các điều kiện tối ưu của thiết bị ......................................................31

3.2.3 Quy trình phân tích hàm lượng chất béo, omega 3, 6, 9 trong quả bơ...........33

3.3 Kết quả phân tích thành phần axit béo cao no và không no của các giống bơ

........................................................................................................................35

3.3.1 Thành phần các loại axit béo được phân tích ở các giống bơ trồng tại Tây

Nguyên ...........................................................................................................35

3.3.2 Thành phần axit béo cao no và không no trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên

........................................................................................................................77

3.4 Thành phần omega 3, 6, 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên .....................82

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.......................................................................................90

1. Kết luận ..........................................................................................................90

2. Đề nghị ...........................................................................................................91

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................92

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN .......................................................161

vii

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Cấu tạo hệ thống sắc ký khí .......................................................................15

Hình 1.2 Sơ đồ đơn giản mô tả đầu dò ion hóa ngọn lửa..........................................16

Hình 3.1 Biểu đồ hàm lượng chất khô một số giống bơ tại Tây Nguyên .................26

Hình 3.2 Biểu đồ hàm lượng lipit một số giống bơ tại Tây Nguyên ........................27

Hình 3.3 Biểu đồ hàm lượng chất xơ một số giống bơ tại Tây Nguyên ...................28

Hình 3.4 Biểu đồ ảnh hưởng của phương pháp chiết đến Hàm lượng béo cao no,

không no, Omega 3, 6, 9 ................................................................................31

Hình 3.5 Sắc ký đồ của 37 axit béo...........................................................................32

Hình 3.6 Sắc Ký đồ của giống Booth 7.....................................................................32

Hình 3.7 Quy trình phân tích hàm lượng chất béo, omega 3,6,9 tromg mẫu bơ ......33

Hình 3.8 Sắc ký đồ của chất chuẩn ...........................................................................36

Hình 3.9 Sắc ký đồ của giống TA1...........................................................................37

Hình 3.10 Sắc ký đồ của giống TA40.......................................................................38

Hình 3.11 Sắc ký đồ của giống Booth 7 ...................................................................39

Hình 3.12 Sắc ký đồ của giống Reed ........................................................................40

viii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Đặc điểm hình thái, khối lượng và chất lượng quả các giống bơ [4]. .........4

Bảng 1.2 Hàm lượng các chất dinh dưỡng chủ yếu có trong 100 g [5]. .....................7

Bảng 3.1 Hàm lượng chất béo của các phương pháp chiết.......................................29

Bảng 3.2 Hàm lượng các chất béo cao no, không no và Omega 3, 6, 9 của các phương

pháp chiết .......................................................................................................30

Bảng 3.3 Thành phần các loại axit béo được phân tích ở các giống bơ trồng tại Tây

Nguyên (%) ....................................................................................................41

Bảng 3.4 Hàm lượng các loại axit béo chính trong quả của các giống bơ trồng tại Tây

Nguyên (% axit béo tổng số)..........................................................................72

Bảng 3.5 Hàm lượng các loại axit béo chính trong thành phần lipit trong quả bơ ở các

địa phương khác nhau tại Tây Nguyên (% axit béo tổng số).........................75

Bảng 3.6 Tương tác giữa giống và địa điểm trồng đến các axit béo trong quả bơ ...76

Bảng 3.7 Thành phần axit béo bão hòa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên ............77

Bảng 3.8 Thành phần axit béo không bão hòa đơn trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên

........................................................................................................................79

Bảng 3.9 Thành phần axit béo không bão hòa đa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên

........................................................................................................................80

Bảng 3.10 Tỷ lệ axit béo no và không no của các giống bơ trồng ở Tây Nguyên....81

Bảng 3.11 Thành phần omega 3 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên.......................83

Bảng 3.13 Thành phần omega 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên.......................85

Bảng 3.14 Tỷ lệ omega 3/omega 6 của các giống bơ trồng ở Tây Nguyên..............86

Bảng 3.15 Tổng hợp các thành phần dinh dưỡng chính (%), axit béo no và không no

(% axit béo tổng số) và omega 3,6,9 (%) trong các giống bơ tại Tây Nguyên

........................................................................................................................88

ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

COA

FAO

FAMEs

FID

GC

MS

MUFA

NN & PTNT

PUFA

SFA

TCVN

TB

Certificate Of Analysis - Giấy chứng nhận phân tích

Food and Agriculture Organization of the United Nations -Tổ

chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

Fat Axit Methyl Esters - Hỗn hợp chuẩn methyl este axit béo

Flame ionization detector - Đầu dò ion hóa ngọn lửa

Gas chromatograph - Máy sắc ký khí

Mass Spectrometry - Khối phổ

Monounsaturated fatty acid - Axit béo không no đơn

Nông nghiệp và phát triển nông thôn

Polyunsaturated fatty acids - Axit béo không no đa

Saturated fatty acid – Axit béo cao no

Tiêu chuẩn Việt Nam

Trung bình

WASI Western highlands agriculture and forestry science íntitute –

Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên

1

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề

Hóa học phân tích là khoa học thu thập, xử lý và truyền đạt thông tin về thành phần

và cấu trúc của vật chất. Nói cách khác, đó là nghệ thuật và khoa học để xác định vật

chất là gì và nó tồn tại bao nhiêu. Hóa học phân tích là sự kết hợp của ngành hóa học

nghiên cứu về các phương pháp xác định thành phần cấu tạo và hàm lượng các thành

phần của những mẫu khảo sát. Động lực thúc đẩy sự phát triển ngành hóa phân tích

là độ nhạy, độ chọn lọc, độ đúng… Một trong những nhiệm vụ quan trọng của hóa

phân tích là xây dựng hệ thống số liệu, so sánh đánh giá sự khác biệt của các sô liệu

với các phương pháp phân tích khác nhau. Trong luận văn này sẽ tập trung nhiệm vụ

vận dụng các phương pháp phân tích nhằm có các dữ liệu phục vụ cho sự phát triển

cho các ngành khoa học liên quan như thực phẩm, nông nghiệp đặc biệt công nghệ

sau thu hoạch.

Bơ là loại trái cây nhiệt đới, chứa các vitamin ít tan trong mỡ, đặc biệt có chứa hàm

lượng protein, kali và các axit béo chưa bão hòa cao. Thịt bơ chứa lượng dầu phong

phú và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm và cho

quá trình sản xuất dầu thương mại tương tự như dầu ô liu. Bơ là loại trái cây tốt cho

sức khỏe vì trong thành phần chất béo có những hợp chất như axit béo omega 3, 6, 9.

Các nghiên cứu đã chứng minh công dụng của bơ kết hợp với một chế độ ăn cân đối,

đặc biệt trong việc giảm lượng cholesterol và phòng chống các bệnh về tim mạch.

Thịt bơ đã được chế biến thay cho trái cây có thể được dùng trong nhiều sản phẩm,

thực phẩm có giá trị. Vì vậy nghiên cứu thành phần của nó có giá trị rất quan trọng

trong thực tế

Để phân tích hàm lượng axit béo cao no và không no, Omega 3, 6, 9 có nhiều phương

pháp nhưng trong luận văn này chúng tôi tập trung vào phương pháp chính là GC -

FID và kiểm tra các phương pháp chiết trên cơ sở đó chọn phương pháp tách chiết

axit béo là Soxhlet. Số liệu trong luận văn này có ý nghĩa quan trọng trong thực tế.

Nó góp phần xây dựng hệ thống dữ liệu về Bơ Tây Nguyên, đó là nền tảng để các nhà

nghiên cứu Nông nghiệp lựa chọn giống bơ phù hợp với điều kiện khí hậu và thổ

2

nhưỡng và các nhà thực phẩm nghiên cứu chế biến phù hợp với dinh dưỡng. Chưa có

nghiên cứu một cách hệ thống và so sánh nhiều loại giống về dinh dưỡng của quả Bơ

tại Việt nam nói chung Tây Nguyên nói riêng. Vì vậy chúng tôi chọn đề tài: “Xác

định hàm lượng một số chất chủ yếu, axit béo cao no và không no, Omega 3, 6, 9

trong quả bơ ở Tây Nguyên”.

Để thực hiện đề tài này luận văn đặt ra các mục tiêu sau:

2. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát

Phân tích, đánh giá, so sánh thành phần dinh dưỡng của các giống bơ tại một số địa

phương khác nhau tại Tây Nguyên nhằm có những khuyến cáo đối với các ngành

khoa học liên quan.

Mục tiêu cụ thể

- Đánh giá thành phần dinh dưỡng chủ yếu như: lượng lipit, xơ và chất khô ở các

giống bơ TA 1, TA 40, Booth 7 và Reed tại Tây Nguyên

- Đánh giá thành phần axit béo cao no và không no các giống bơ TA 1, TA 40, Booth

7 và Reed tại Tây Nguyên.

- Đánh giá thành phần Omega 3, 6, 9 trong quả bơ các giống bơ TA 1, TA 40, Booth

7 và Reed tại Tây Nguyên.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Quả của 4 giống bơ TA1, TA40, Booth 7, Reed

3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Tại Tây Nguyên.

- Thời gian thực hiện: từ tháng 11 năm 2018 đến tháng 9 năm 2019.

4. Phương pháp nghiên cứu

- Sử dụng các phương pháp phân tích để đánh giá hàm lượng các chất dinh dưỡng