Nghiên cứu quy trình chiếc tách PECTIN từ lá sương sâm và ứng dụng tính chất tạo màng của PECTIN trong tạo MÀNG BAO bọc quả nho

1 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH PECTIN TỪ LÁ SƯƠNG SÂM VÀ
ỨNG DỤNG TÍNH CHẤT TẠO MÀNG CỦA PECTIN TRONG TẠO MÀNG BAO
BỌC QUẢ NHO
RESEARCH PROCESS PECTIN EXTRACTED FROM GINSENG LEAF DEW AND
APPLICATION OF PECTIN FILM-FORMING PROPERTIES IN FILM FORMING WRAPPED
GRAPE
SVTH: Phạm Duy Phúc, Trần Thị Vui
Lớp 12HTP1, Khoa Công Nghệ Hóa Học, Trường Cao Đẳng Công Nghệ; Email: ,

GVHD: Ngô Thị Minh Phương
Khoa công Nghệ Hóa Học, Trường Cao Đẳng Công Nghệ; Email:
Tóm lược
Đề tài “Nghiên cứu quy trình chiết tách pectin từ lá
sương sâm và ứng dụng tính chất tạo màng của pectin
trong tạo màng bao bọc quả nho” được thực hiện tại
phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, khoa
Công nghệ Hóa học, Trường Cao đẳng công nghệ và các
phòng thí nghiệm có liên quan từ 9/2014 đến 5/2015.
Đề tài được thực hiện với mục tiêu nghiên cứu là tìm ra
quy trình chiết tách pectin từ lá sương sâm với hiệu quả
cao nhất và xác định một số tính chất của pectin để từ đó
làm cơ sở cho nghiên cứu và ứng dụng tính chất tạo màng
của pectin trong tạo màng bao bọc quả nho.
Kết quả nghiên cứu đã xác định được một số thành
phần hóa học của lá sương sâm được thu hái ở huyện Đại
Lộc, tỉnh Quảng Nam: Nước là 68,35%; protein là
0,328%; đường khử là 5,695%; cellulose là 1,73%; pectin
tổng 16,43%.
Xây dựng được quy trình chiết tách pectin từ lá sương
sâm. Trong đó, nguyên liệu sử dụng là lá sương sâm khô

và dung môi là acid citric ứng với các thông số công nghệ
chiết tách: nhiệt độ là 90°c, pH là 4.5, thời gian là 70
phút, tỷ lệ nguyên liệu: dung môi là l:20 g/ml, nồng độ
acid citric là 7%. Hiệu suất chiết tách đạt 16.43%.
Từ khóa – ( lá sương sâm; pectin; pectin methylesterase;
cải thiện cấu trúc; khả năng tạo màng)
Abstract
The thesis "Study process pectin extracted from
ginseng leaf dew and application of film-forming
properties of pectin in grape wrap film forming" is
performed in the laboratory of Department of Food
Technology, Faculty of Chemical Engineering College of
technology and other laboratories from 9/2014 to 5/2015.
This study was conducted with the objective of the
study is to find out the process of pectin extracted from
ginseng leaf dew with the highest efficiency and
determine some properties of pectin so that the basis for
the study and application properties creation of pectin in
film-forming membrane wrapped grape.
The research results have identified some chemical
ingredients of ginseng is harvested leaf dew in Dai Loc
District, Quang Nam: Water is 68.35%; protein was
0.328%; reducing sugar was 5.695%; cellulose is 1.73%;
16.43% of total pectin.
Built processes pectin extracted from ginseng leaf
dew. In particular, use of raw materials are dried ginseng
leaf and dew is citric acid solvent with the extraction
process parameters: temperature was 90 ° C, pH 4.5, is a
70-minute period, the proportion of Materials: solvent is l:
20g / ml, citric acid concentration of 7%. Extraction

efficiency achieved 16.43%.
Key words- (Leaf dew ginseng; pectin, pectin
methylesterase; improve the structure, capable of
producing membrane)
1. Đặt vấn đề
Để đáp ứng sự phát triển và đa dạng hoá 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 quá trình khai thác, ứng dụng pectin vào các
ngành công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp thực phẩm.
Pectin là một hợp chất tự nhiên có mặt trong thành
phần cấu tạo 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.
Khả năng tạo màng của pectin là một trong những
tính chất đặc thù của pectin. Trên cơ sở đó màng pectin
được ứng dụng làm những lớp màng mỏng để bao bọc
cho quả nho một loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao
nhưng rất dễ bị hư hỏng trong quá trình sử dụng và bảo
quản.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 2
Cây sương sâm (Cissampelos pareira L. var.
hirsute) thuộc loại dây leo, có thân và lá phủ lông mềm,
phân bố nhiều ở các tỉnh Nam Bộ. Người dân ở các vùng

này thường dùng lá sương sâm như là rau để ăn, hoặc chế
biến ra thực phẩm dạng gel. Thực phẩm dạng gel được
chế biến từ lá sương sâm có tính mát, công năng nhuận
tràng, hạ nhiệt độ cơ thể, giải độc….mang lại sức khỏe
tốt cho người sử dụng.
Những nghiên cứu về thành phần pectin trong lá
sương sâm, khả năng chiết tách và sử dụng pectin của lá
sương sâm còn rất ít, đặc biệt là lá sương sâm của vùng
Miền Trung. Xuất phát từ những vấn đề trên, nhóm
nghiên cứu chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu của mình
là: “Nghiên cứu quy trình chiết tách pectin từ lá sương
sâm và ứng dụng tính chất tạo màng của pectin trong tạo
màng bao bọc quả nho”
2. Mục đích nghiên cứu
Mục đích chính của nghiên cứu là tìm ra quy trình
chiết tách pectin từ lá sương sâm với hiệu quả cao nhất
và xác định một số tính chất của pectin để từ đó làm cơ
sở cho nghiên cứu và ứng dụng tính chất tạo màng của
pectin trong tạo màng bao bọc quả nho.
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Lá sương sâm (Cissampelos pareira L. var. hirsuta)
được thu hái ở huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
+ Nghiên cứu trên nguồn nguyên liệu tại huyện Đại Lộc,
tỉnh Quảng Nam.
+ Nghiên cứu chiết tách pectin từ lá sương sâm.
+ Xác định các tính chất của pectin chiết tách.
+ Ứng dụng kết quả nghiên cứu trong việc tạo màng bao
bọc quả nho.
3. Phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp này được trình bày cụ thể trong
chương 2 (Đối tượng và phương pháp nghiên cứu).
3.1. Phương pháp vật lý
Xác định hàm lượng nước trong lá sương sâm.
3.2. Phương pháp hóa sinh
+ Xác định hàm lượng đường khử trong lá sương sâm.
+ Xác định hàm lượng xơ trong lá sương sâm.
+ Xác định hàm lượng protein trong lá sương sâm.
+ Xác định hàm lượng pectin thô trong lá sương sâm.
+ Xác định chỉ số DE của pectin thô.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học
+ Xác định được một số thành phần hóa học của lá sương
sâm.
+ Xác định một số yếu tố công nghệ trong quá trình chiết
tách để thu nhận pectin với hiệu suất cao.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
+Cung cấp thông tin về nguồn pectin có trong lá sương
sâm phục vụ cho quá trình khai thác, ứng dụng pectin sau
này.
+ Nghiên cứu mang lại hiệu quả kinh tế, góp phần làm đa
dạng và phong phú sản phẩm thực phẩm trên thị trường.
+ Là tư liệu cần thiết cho việc đầu tư phát triển tập trung
và khai thác nguồn nguyên liệu từ lá sương sâm để cải
thiện đời sống nhân dân.
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về cây sương sâm
1.1.1. Đặc điểm thực vật và phân bố
Đặc điểm thực vật của cây sương sâm
Cây sương sâm có tên khoa học là Cissampelos

pareira L. var. hirsuta. Tên dân gian là Dây sâm lông,
thuộc họ Menispermaceae (Họ Tiết Dê).
Hình 1.1. Cây sương sâm [2].
Cây sương sâm là loài dây leo mảnh, dài 3-4 m.
+ Thân: thân mảnh, có tua cuốn, leo bám vào cây khô
hoặc cây tươi.
+ Lá: Lá có phiến xoan dài 6-11cm, rộng 2-4cm, gân ở
gốc 3-5, gân phụ 2-3 cặp, cuống dài 5-20mm.
+ Hoa: Cụm hoa ở nách lá hay ở thân già, có lông mịn,
hoa đực màu vàng, hoa cái có 6 cánh hoa, 8-9 lá noãn.
+ Quả: Quả hạch đỏ, dài 7-10mm, rộng 6-7mm. Mùa hoa
quả từ tháng 6 đến tháng 12.
Đặc điểm phân bố
Dây Sương sâm thường mọc trong rừng, trên núi đá
vôi, tới độ cao 300m. Ở Thái Lan dây xương sâm được
gọi là “bai ya nang”, “yanang” hoặc “ya nang”. Ở Lào gọi
là “bai yanang”.
Ở Việt Nam loài dây leo này mọc hoang dại hoặc
được trồng ở khắp cả nước từ Nam ra Bắc và được dùng
làm thạch giải khát gọi là “Sương sâm”. Do dể trồng và
chế biến lá tươi dùng ngay nên được trồng và sử dụng ở
khắp mọi vùng nông thôn, nhất là ở Nam Bộ.
Lưu ý! Ở Trung Quốc và vùng Đông Nam Á còn có
một loài dây leo có tên khoa học là Cyclea barbata (Wall.)
được gọi là sương sâm rừng hay sương xâm lông có lá
hình quả tim cũng có tác dụng làm thức uống và làm
thuốc như cây sương sâm trơn. Loài này phân bố rộng
hơn loài xương sâm trơn.
1.1.2. Tính dược lý của cây sương sâm
Lá sương sâm có tính mát, công năng nhuận tràng, hạ

nhiệt độ cơ thể, có tính giải độc. Người bệnh đái đường
nên ăn loại này cho lợi tiểu. Trong rễ sương sâm có
alcaloid tetrandrin, isochondrodendrin, homoaromalin,
linacin, magnotlorin, protoquecitol, curin Rễ sương
sâm có vị đắng, tính hàn, có tác dụng giải độc, giảm đau,
tan ứ, lợi tiểu, giải nhiệt, nhuận trường nhẹ.
3 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
1.1.3. Ứng dụng của cây sương sâm trong đời sống
và công nghiệp
Trong dân gian lá cây sương sâm được dùng chế biến
làm thạch giải khát. Ở các nước Đông Dương đều dùng lá
sương sâm (kể cả lá non và lá già) vò nát, vắt lấy nước,
lọc bỏ xác, nhựa của lá sẽ hút nước và trương lên thành
một dạng thạch màu xanh lá cây, được pha với đường và
nước đá làm món uống giải khát khi trời nóng bức.
Loại thức uống sương sâm này được người Thái gọi
là “kaeng no mai som” hay “kaeng Lao”.Người Lào gọi là
“nam yanang”.
Ở Campuchia, người ta dùng lá để ăn với món lẩu
bún Samlo. Lá cây xương sâm được sử dụng như là một
thành phần trong món canh chua được gọi là samlar
Machu.
Người dân tộc ở Lào và Đông Bắc Thái Lan dùng lá
sương sâm nấu món canh chua với măng, ớt, muối, giấm
và đôi khi với nấm bào ngư, nấm rơm…
Trong y dược cây sương sâm với tác dụng chống sốt
rét, chống viêm, lợi tiểu, giải nhiệt, nhuận trường nhẹ. Ở
Campuchia, người ta dùng lá sương sâm phối hợp với các
vị thuốc khác để chế biến thành thuốc để điều trị bệnh lỵ.
Ở Thái Lan rễ sương sâm được sử dụng để điều trị bệnh

sốt.
1.2. Tổng quan về pectin
1.2.1. Khái niệm
Pectin là polysaccharide phức tạp có chứa ít nhất
65% acid galacturonic được liên kết với nhau bằng liên
kết α-l,4-glycoside, trong đó một số gốc -COOH được
methoxyl hóa -CH
3
0.
Hình 1.2. Acid D –galactoronic đơn vị cấu tạo chủ yếu
của pectin [2].
Hình 1.3. Cấu tạo pectin [2].
Những nghiên cứu mới về cấu trúc phân tử pectin
cho thấy pectin có hai vùng cấu tạo chính là vùng suôn
thẳng (smooth regions) chiếm khoảng 60 - 90% khối
lượng, và vùng rậm (hairy regions) chiếm 10 - 40% khối
lượng.
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 như quả, củ, thân.
Trong màng tế bào, pectin có mặt ở phiến giữa (với
hàm lượng cao nhất) và vách tế bào sơ cấp.
Hì
nh 1.4. Pectin trong cấu tạo của thành tế bào thực vật
[2].
Trong thực vật, pectin tồn tại ở hai dạng:
+ Protopectin: Là dạng không tan, chủ yếu ở thành tế bào.
+ Pectin hòa tan: tồn tại chủ yếu ở dịch tế bào.
+ Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn quả
khác nhau thay đổi trong giới hạn rộng 25000 – 50000

Dvc.
Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số:
+ Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện mức độ methyl hóa, là
phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (-OCH3) trên tống
khối lượng phân tử.
+ Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức độ ester hóa của
pectin, là tỉ lệ phần trăm về số lượng của các gốc acid
galactoronic được ester hóa trên tổng số lượng gốc acid
galacturonic có trong phân tử.
1.2.2. Phân loại Pectin
Hiệp hội hóa học Mỹ (American Chemical Society)
phân loại các hợp chất pectin thành 3 loại: Acid pectic,
Acid pectinic, Pectin (Polygalacturonate).
Dựa trên mức độ este hóa, trong thương mại chia
pectin thành 2 loại:
+ Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin -
HMP): DE > 50%.
+ Pectin methoxyl hóa thấp (Low Methoxyl Pectin -
LMP): DE < 50 %.
1.2.3. Tính chất của Pectin
Pectin được xem là một trong những chất phụ gia thực
phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, và điều này
được chứng minh bởi hàm lượng ADI cho phép là
“không xác định” được ban hành bởi tổ chức JFCFA
(Joint Food Expert Committee), SCF (Scientific
Committee for Food) ở liên minh châu Âu và GRAS
(Generally Regarded).
+ Mã hiệu quốc tế của pectin là E440.
+ Pectin tinh chế có dạng bột màu trắng, màu xám nhạt.
+ Là chất tạo keo hút nước và rất dễ tan trong nước,

không tan trong ethanol.
+ Khả năng tạo gel và tạo đông, khi có mặt acid và
đường.
+ Pectin tự do mất khả năng tạo đông khi có mặt đường.
Vì vậy để duy trì khả năng tạo gel của pectin hòa tan cần
chú ý tránh môi trường kiềm hoặc tác dụng thủy phân
của enzyme pectinase để thủy phân pectin, giảm độ nhớt.
+ Còn đối với pectin hòa tan thì dưới tác dụng của
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 4
enzyme pectinase sẽ biến thành acid pectinic (thường
dưới dạng muối Ca và Mg) và các chất đơn giản khác
như rượu methylic, acid acetic, arabinose, galactose.
+ Pectin hòa tan khi bị tác dụng của chất kiềm loãng hoặc
enzyme pectinase sẽ giải phóng nhóm methyl dưới dạng
rượu methylic, polysaccharide còn lại khi đó gọi là acid
pectin tự do, nghĩa là chứa acid polygalacturonic. Acid
pectin có thể tạo nên dạng muối canxi pectat, chất này
chuyển thành dạng kết tủa dễ dàng, do đó được dùng để
định lượng các chất pectin.
+ Pectin lấy từ nguồn gốc khác nhau thì khả năng tạo gel
cũng khác nhau.
1.2.4. Sự phân bố của Pectin trong tự nhiên
Pectin có nhiều trong củ, quả, lá và thân cây. Hàm
lượng pectin trong các loại rau quả là khác nhau.
Pectin có nhiều trong các loại trái cây, loại quả có
múi như chanh, cam, bưởi. Theo nghiên cứu của Aehle
(2004) thì hàm lượng pectin và mức độ ester hóa trong
một số loại trái cây như sau:
Bảng 1.1. Thành phần pectin và mức độ ester hóa của
pectin ở một số loại trái cây [1].

1.3. Tổng quan về các phương pháp chiết tách
pectin
Hiện nay có 3 phương pháp chiết tách pectin được sử
dụng phổ biến: chiết pectin bằng nước, axit và enzyme.
Chiết pectin bằng nước và axit được sử dụng hơn cả về
mặt kinh tế, còn phương pháp sử dụng enzyme để chiết
tách pectin ít được sử dụng vì giá thành enzyme rất đắt,
không khả thi về mặt kinh tế nên ít được sử dụng trong
khai thác pectin từ các nguồn nguyên liệu thực vật.
1.3.1. Chiết tách pectin bằng axit
Quá trình chiết tách pectin được thực thiện ở nhiệt độ
50
0
C, trong thời gian 60 phút. Nguyên liệu thực vật được
nghiền nhỏ. Tỉ lệ giữa nguyên liệu và dung môi theo tỉ lệ
1:6. Dung môi sử dụng cho quá trình chiết tách là axit
citric 1% (pH =2,2 ± 0,01) và hỗn hợp có pH=2,80 ±
0,01. Nước khử ion đã được sử dụng trong suốt quá trình
chiết tách pectin [7].
Hỗn hợp nguyên liệu và dung môi (axit citric 1%)
được gia nhiệt tới 50
0
C trong 60 phút. Sau đó hỗn hợp
được làm lạnh tới 20
0
C trong bể nước đá. Tiến hành ly
tâm để loại bỏ bã. Nhiệt độ cho quá trình ly tâm là 4
0
C.
Sau khi tiến hành loại bỏ bã dịch trích ly pectin sẽ được

đem đi kết tủa để thu nhận pectin. Sử dụng cồn lớn hơn
80
0
để kết tủa pectin. Chú ý thời gian để kết tủa pectin 30
phút. Sau đó lọc chân không để thu nhận pectin ướt đem
sấy và nghiền thành bột ta thu được pectin thô [1][7].
Hình 1.5. Sử dụng cồn để kết tủa pectin [6].
1.3.2. Chiết pectin bằng nước
Dung môi được sử dụng ở đây là nước. Việc khai
thác được thực hiện trong một cốc nước với nhiệt độ
25ºC trong 30 phút. Tỉ lệ giữa nguyên liệu/nước là 1: 4
(tức là 200 g nguyên liệu nghiền trộn với 800 mL nước.
pH hỗn hợp là 3,6 ± 0,01 . Quá trình thu nhận pectin
giống như phương pháp sử dụng axit để chiết tách pectin.
Đều sử dụng cồn lớn hơn 80
0
để kết tủa pectin [1] [7].
1.3.3. Chiết tách pectin bằng enzym
Việc khai thác pectin từ các nguồn nguyên liệu được
tiến hành tại 25ºC trong thời gian 30 phút .Với một nồng
độ Celluclast trung bình (1,05 ml enzym / kg nguyên
liệu).
Khác với phương pháp sử dụng axit và nước, chiết
tách pectin bằng enzym không sử dụng nước để pha
loãng trong suốt quá trình. Hỗn hợp có pH =3,50 ±
0,05[1][7].
1.4. Tổng quan về màng pectin
1.4.1. Đặc điểm của màng pectin
Màng pectin thuộc nhóm màng polysaccharide.
Nhóm màng polysaccharide gồm: màng alginate,

carrageenan và các dẫn xuất, dextrin, pectin và tinh bột
…vv.
Thuận lợi chính của màng pectin là tính ổn định cấu
trúc của nó, khả năng làm chậm sự trao đổi oxy, nó
không có tác dụng trao đổi nước.
Ví dụ: màng pectin có thể bảo vệ thực phẩm từ quá
trình oxy hoá lipid và mùi hôi ban đầu.
Hình 1.6. Khả năng tạo màng của pectin [6].
5 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
1.4.2. Phương pháp tạo màng pectin
1.4.2.1. Phương pháp đúc dung môi
Là phương pháp thường được sử dụng để tạo thành
màng bọc thực phẩm ăn được từ pectin. Các loại thiết bị
có sẵn cho đúc dung môi tạo màng gồm đúc tấm lô, màng
bọc liên tục trong phòng thí nghiệm. Vì cho hiệu quả cao,
giảm chi phí tiêu tốn. Các phương pháp được sử dụng
phổ biến nhất cho hình thành màng bao bọc mẫu.
Thiết bị tinh vi hơn có thể sản xuất màng pectin lớn
hơn bởi máy móc tiên tiến để có độ dày cố định.
Các thông số ảnh hưởng đến chất lượng của màng là
tốc độ dòng chảy và thời gian sấy [1] [4].
1.4.2.2. Phương pháp đùn
Là phương pháp thay thế cho phương pháp đúc dung
môi, trong đó sử dụng nhiệt độ cao và cắt để làm tan chảy
các polysaccharide, phun ra các pectin để tạo thành các
màng.
Ưu điểm của phương pháp đùn là phun ra nhanh hơn
và đòi hỏi ít năng lượng hơn, do đó thực tế hơn. Phương
pháp đùn làm giảm thời gian và năng lượng, giảm chi phí
tăng tính cạnh tranh. Thường đùn tấm bằng máy đùn hai

trục vít. Các kích thước của máy đùn và hoạt động cho
phép đủ điều kiện nhiệt độ biến tính và liên kết ngang của
pectin. Tuy nhiên màng bao bọc có màu nâu là do phản
ứng Maillard xảy ra trong thời gian dài, nhiệt độ đùn cao
(130
0
C) [4].
1.4.2.3. Phương pháp kéo sợi tạo màng
Phương pháp kéo sợi tạo màng là phương pháp phổ
biến nhất được sử dụng bởi các nghành công nghiệp dệt
để tạo thành sợi [4].
1.4.2.4. Phương pháp tạo màng ăn được
Màng ăn được được hình thành bằng cách sử dụng
cùng một quy trình và theo cùng một cơ chế liên kết với
dung môi. Một dung dịch loãng là pectin, áp dụng cho
các bề mặt của sản phẩm thực phẩm, và các hình thức lớp
phủ sau khi bốc hơi của dung môi.
Phương pháp tiêu biểu để hình thành một lớp phủ
bao gồm quét, bay hơi, phun màng và nhúng.
Quét là một phương pháp được sử dụng bởi cả hai
nghành công nghiệp dược phẩm và bánh kẹo. Các
phương pháp lớp phủ là được đúc ra hoặc phun vào luân
phiên, yêu cầu của quá trình tạo màng là không khí, hoặc
môi trường xung quanh có nhiệt độ cao để làm khô
màng.
Màng phủ kiểu tầng sôi là một phương pháp được sử
dụng phổ biến trong công nghiệp dược phẩm để làm lớp
áo bọc viên thuốc. Lin và Krochta (2006) sơn phủ bằng
phương pháp phun thì sau khi sấy hình thành lớp màng
phủ. Phương pháp phun màng phủ được sử dụng nhiều để

tạo thành lớp phủ thực phẩm, có khả năng sử dụng nhiều
ứng dụng. Phương pháp phun tạo màng thường được ứng
dụng khi bề mặt cần tạo màng phải lớn [4].
Nhúng là phương pháp thích hớp cho việc tạo màng
lương thực.
1.4.2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của
màng pectin
a) Điều kiện sấy
Nhiệt độ không khí, luồng không khí, độ ẩm tương
đối và lượng màng sấy….ảnh hưởng đến tính chất của
màng như khả năng kéo sợi màng, tính dẻo dai của màng.
Tùy theo phương pháp sấy khác nhau mà tính chất
của màng thay đổi.
b) Liên kết ngang
Trong quá trình đúc màng , dung môi là nước thì sự
tạo màng thông qua tương tác điện , liên kết hydro, liên
kết Van der Waals, lực tương tác giữa các mạch pectin ,
có tính thuận nghịch. Nên ảnh hưởng đến tính chất của
màng. Ví vậy để tạo ra nhiều liên kết thì trong quá trình
tạo màng ta cần có dung môi, chất làm dẻo để biến tính
pectin.
c) Cường độ ion
Các tính chất của màng pectin bị ảnh hưởng bởi độ
hòa tan của pectin trong một số dung môi nhất định .Ví
dụ tăng độ hòa tan của pectin trong nước có thể cải thiện
và làm tăng tính dẻo dai của màng. Tương tự để nâng cao
khả năng chống thoát ẩm của màng bằng cách làm giảm
độ hòa tan của pectin trong nước. Để thay đổi độ hòa tan
của pectin trong nước bằng cách thay đổi cường độ ion.
1.4.3. Ứng dụng màng pectin trong thực phẩm

1.4.3.1. Màng pectin giúp cải thiện bề mặt sản phẩm
Đối với một số loại kẹo như chocolate nhân đậu
phộng, kẹo dẻo người ta thường phủ lên bề mặt một lớp
shellac để tạo bóng, tránh trầy xướt khi kẹo cọ xát vào
nhau.
1.4.3.2. Màng tạo vị
Màng tạo vị có thể chia thành hai loại cơ bản sau:
một loại có vị tương tự như sản phẩm, góp phần tăng
cường hương vị cho sản phẩm; một loại có vị tương phản
với sản phẩm, tạo cảm giác mới lạ cho sản phẩm. Nếu
màng được ứng dụng để kéo dài hạn sử dụng thì màng
tạo vị sẽ nhanh chóng giải phóng mùi vị khi thực phẩm
được đưa vào miệng, ứng dụng này thường được ứng
dụng trong sản xuất dược nhằm che đậy những vị không
mong muốn.
1.4.3.3. Màng ngăn oxy
Về đặc tính ngăn oxy, màng pectin có thể sánh ngang
với các màng khác. Bằng cách tạo màng ngăn giữa oxy
không khí và thực phẩm thì có thể kéo dài hạn sử dụng.
Màng này rất có ý nghĩa đối với các thực phẩm có hàm
lượng dầu cao. Vì các thực phẩm này dễ bị ôi do oxy hóa
và làm rút ngắn hạn sử dụng. Đối với các sản phẩm có
màu và mùi tan trong chất béo cũng sẽ được hạn chế mất
mát khi có màng ngăn oxy vì các màu mùi này dễ bị oxy
hóa.
1.4.3.4. Màng ngăn khuẩn
Màng pectin có thể cản trở sự phát triển của vi sinh
vật trên bề mặt thực phẩm. Việc giới hạn được sự phát
triển của vi khuẩn quyết định hạn sử dụng của thực phẩm.
1.4.4. Bảo quản nho bằng phương pháp tạo màng

bao bọc bằng pectin
1.4.4.1. Đặc điểm của quả nho
Quả nho có tên tiếng Anh là Rape- là một loại trái
cây giàu dinh dưỡng, giàu vitamin và khoáng chất có vị
ngọt, dễ chuyển hóa trong cơ thể. Thông thường 100g
nho chứa khoảng 4mg vitamin nhóm B và các chất
khoáng vi lượng cần thiết cho cơ thể như kali, lưu huỳnh,
sắt…. Nho được coi là loại quả quý dùng để chế biến các
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 6
món ăn và đồ uống ngon.
Trong trái nho chứa khoảng 65-85% nước, 10-33%
đường (glucose và fructose), phlobaphene, axit silicic,
anin, axit chanh, axit formic, pectin, muối kali…[5].
Nho có rất nhiều tác dụng như: tăng cường sức đề
kháng, chống lão hóa, tốt cho tim mạch có tác dụng thải
độc tố… từ lâu nho đã được chứng minh là một loại quả
chứa nhiều chất bổ có lợi cho sức khỏe. Ngoài ra nho còn
được sử dụng là nguyên liệu để chế biến các loại thức
uống ngon, trong đó nổi tiếng là rượu vang nho- một loại
đồ uống được ưa chuộng ở hầu hết hết quốc gia trên thế
giới.
Hình 1.7. Quả nho [5].
1.4.4.2. Bảo quản nho bằng phương pháp tạo màng
bao bọc bằng pectin
Nho là một loại thực phẩm rất bổ dưỡng và giàu giá
trị. Thành phần chính của nho là 65-85% nước, 10-33%
là đường đây là những thành phần rất dễ bị mất mát nếu
để lâu, khiến nho dễ bị hư hỏng, thối nát và dập nát. Điều
này gây ảnh hưởng đến chất lượng và giá trị dinh dưỡng
của nho. Chính vì vậy việc bảo quản nho là một vấn đề

rất cấp thiết và quan trọng [5].
Bảo quản nho bằng phương pháp tạo màng sinh học
bằng pectin là phương pháp tạo lớp áo mỏng bao quanh
quả nho, đây là lớp màng ngăn cản quá trình bốc hơi
nước trong quả, ngăn cản sự xâm nhập và phát triển của
vi sinh vật. Đặc biệt lớp màng này vừa có thể ăn trực tiếp
vừa nâng cao giá trị sử dụng của nho. Vì pectin là một
trong những chất giúp ngăn ngừa các tế bào ung thư.
1.5. Tình hình nghiên cứu pectin và cây sương
sâm trên thế giới và trong nước
1.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về pectin
và cây sương sâm
Các nghiên cứu trên thế giới về quá trình chiết tách
và xác định tính chất của pectin từ các loại nguyên liệu
khá phổ biến nhưng từ nguyên liệu lá còn rất hạn chế.
Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc khai thác tính
dược lý của cây sương sâm.
Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về pectin như:
- Công trình nghiên cứu về chỉ số pectin do ông
Padivalet al. (năm 1979), nghiên cứu này được
hỗ trợ bởi CONICET (Consejo Nacional de
Investigaciones Cientificas y Tecnologicas) và
Universidad Nacional del Sur, Argentina.
(Planta Piloto de Ingenieria Quimica (UNS-
CONICET) Camino “La-Carrindanga” Km
7.CC 717. (8000) Bahia Blanca. Argentina).
- Các nhà khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Thực
phẩm Anh mới đây phát hiện ra một loại sợi gọi
là pectin trong phần lớn rau quả tươi, có thể
ngăn chặn nguy cơ phát triển ung thư. Sau khi

nghiên cứu tác dụng của pectin trong phòng thí
nghiệm, nhóm chuyên gia, do giáo sư Vic
Morris dẫn đầu.
- Hội thảo quốc tế lần thứ hai về Pectins và
Pectinaza được tổ chức bởi Đại học Wageningen
và Trung tâm nghiên cứu và được tổ chức tại
Rotterdam, ngày 06-10 tháng 5 năm 2011.
- Nghiên cứu công nghệ chiết xuất pectin từ
Artocarpus heterophyllus lam. Được nghiên cứu
bởi Guo Fei-yan, JI Ming-hui, SHU Huo-ming,
Chen Jing, Chen Yi-nan (Khoa Hóa, Đại học
Hải Nam bình thường, chính Lab của Hert Hóa
Dược phẩm nhiệt đới của tỉnh Hải Nam, Trung
Quốc).
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước về pectin
- Công trình nghiên cứu thu nhận pectin từ phế
liệu quả bưởi và ứng dụng để sản xuất mứt xoài
đông do hai sinh viên Võ Thị Xuân Hạ - Trương
Thị Thu Hà. Trường Cao đẳng công nghệ, năm
2010.
- Nghiên cứu thu nhận pectin từ vỏ cà phê do tác
giả Bùi Anh Võ và Nguyễn Đức Lượng, trường
Đại học Tôn Đức Thắng và trường Đại học Bách
khoa, ĐHQG-HCM, năm 2009.
- Nghiên cứu pectin và quy trình sản xuất bột
thạch từ lá sương sâm do tác giả Trình Liên Vy,
Đại học Đà Nẵng thực hiện, kết quả đã xác định
được các thành phần của lá sương sâm và xây
dựng được quy trình sản xuất bột thạch từ lá
sương sâm.

- Nghiên cứu thu nhận pectin từ vỏ cà phê do tác
giả Bùi Anh Võ-Trường ĐH Tôn Đức Thắng và
Nguyễn Đức Lượng- ĐH Bách Khoa, ĐHQG-
HCM thực hiện, kết quả đã xác định được thành
phần trong vỏ cà phê và xây dựng được quy
trình chiết tách pectin từ vỏ cà phê với hiệu suất
cao nhất.
Việc xác định thành phần hóa học cũng như nghiên
cứu quá trình chiết tách pectin từ lá sương sâm vẫn còn
khá hạn chế ở nước ta.
Với những lý do trên, chúng tôi tiến hành nghiên
cứu pectin trong lá sương sâm để từ đó ứng dụng những
tính chất của pectin vào thực tiễn cuộc sống.
7 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Nguyên liệu
Đối tượng nghiên cứu là lá sương sâm được thu hái
tại huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam.
Nho được mua tại chợ Thanh Bình- Đà Nẵng, chọn
những quả nho có độ chín đồng đều, không bị hư hỏng
dập nát.
2.1.2. Hóa chất
Những hoá chất sử dụng trong nghiên cứu này là
những hoá chất được mua của hãng Merk và Trung
Quốc. Các dụng cụ và hóa chất thuộc trường cao đẳng
công nghệ Đà Nẵng.
2.1.3. Dụng cụ và thiết bị dùng trong nghiên cứu
Tủ sấy, lò nung, máy đo độ ẩm bột, máy xác định

hàm lượng protein, Bx kế và các thiết bị, dụng cụ thủy
tinh trong phòng thí nghiệm thuộc trường cao đẳng công
nghệ Đà Nẵng.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp vật lý
Xác định hàm lượng nước trong lá sương sâm tươi.
Nguyên tắc: Phương pháp này dựa vào việc loại bỏ các
phân tử nước ở trạng thái tự do trong nguyên liệu lá
sương sâm bằng cách cho tiếp xúc với nhiệt độ cao lúc đó
quá trình bay hơi nước trong nguyên liệu sẽ diễn ra, để từ
đó tính ra được hàm lượng nước trong nguyên liệu lá
sương sâm tươi.
2.2.1.1. Chuẩn bị
Lá sương sâm tươi được thu hái tại xã Đại Hưng,
huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam và được bảo quản trong
ngăn lạnh để đảm bảo giữ nguyên các tính chất của lá
sương sâm.
Cân chính xác 100g lá sương sâm tươi, sai số cho
phép 0,01 gam. Nguyên liệu lá sau khi cân, được trải
thành những lớp mỏng trên khung lưới sắt để cho vào tủ
sấy.
2.2.1.2. Cách tiến hành
Sử dụng thiết bị sấy ở đây là tủ sấy.
Hình 2.1. Tủ sấy [6].
Chú ý: Trước khi sấy phải khởi động tủ sấy trước khi
cho nguyên liệu vào sấy. Điều chỉnh nhiệt độ của tủ sấy
tới 60
0
C (không sấy ở nhiệt độ quá cao lúc đó sẽ làm lá
sương sâm bị cháy khét và mạch pectin sẽ bị đứt gãy),

thời gian sấy điều chỉnh 2 ngày (đây không phải là thời
gian sấy khô lá). Sấy lá đến khối lượng không đổi, quá
trình sấy chỉ dừng lại khi chênh lệch khối lượng sấy giữa
hai lần sấy liên tiếp không quá 0.05g.
Hàm lượng nước trong lá sương sâm tươi được xác
định theo công thức:

Trong đó:
W(%) là hàm lượng nước có trong lá sương sâm tươi.
m
0:
là khối lượng lá sương sâm trước khi sấy (gam).
m: là khối lượng lá sương sâm sau khi sấy đến khối lượng
không đổi (gam).
Kết quả xác định hàm lượng nước trong lá sương sâm
tươi xem ở mục 1.1 mục phụ lục.
2.2.2. Phương pháp hóa sinh
2.2.2.1. Xác định hàm lượng đường khử trong lá sương
sâm
Hàm lượng đường khử được xác định theo phương
pháp Bectoren-Luxixun. Phương pháp này xác định
đường khử chính xác trong khoảng từ 1-4 mg.
Nguyên tắc chung của phương pháp Bectoren-
Luxixun: trong môi trường kiềm các đường khử glucoza,
fructoza, mantoza có thể dễ dàng khử oxit đồng (II) thành
oxit đồng (I) ( Cu
2+
Cu
1+
) dưới dạng kết tủa màu đỏ và

qua đó tính được lượng đường khử. Để định lượng đường
khử thường dùng thuốc thử Folin (dung dịch). Thuốc thử
này là hỗn hợp (1:1) của hai dung dịch: sulfat đồng (Folin
I); kiềm của muối secnhet-muối kalinatri tactrat kép
(Folin II).
Khi trộn 2 dung dịch với nhau thì xảy ra phản ứng
giữa chúng theo hai giai đoạn, đầu tiên tạo thành kết tủa
hydroxit đồng xanh da trời:
CuSO
4
+ 2 NaOH Cu(OH)
2
+ Na
2
SO
4
Sau đó, Cu(OH) tác dụng với muối secnhet tạo thành
muối phức hòa tan và dung dịch có màu xanh thẫm.
Như vậy là muối secnhet có tác dụng giữ cho ion
Cu
2+
trong môi trường kiềm không bị kết tủa dưới dạng
Cu(OH)
2
. Muối phức trên là một hợp chất không bền vì
thế, các đường có chứa nhóm chức andehyt hoặc xeton dễ
dàng khử Cu
2+
thành Cu
1+

tạo ra kết tủa oxit đồng (I) màu
đỏ và bản thân đường bị oxy hóa khi cho dung dịch
đường tác dụng với dung dịch Folin.
Để định lượng oxit đồng (I) tạo thành, trước hết oxy
hóa nó bằng sulfat sắt ba (III) hoặc bằng sulfat kép sắt-
amôn trong môi trường axit sulfuric. Khi ấy đồng một sẽ
bị oxy hóa trở lại đồng hai (II) còn sắt ba (III) bị khử
thành sắt hai (II):
Cu
2
O + Fe
2
(SO
4
)
3
+ 4H
2
SO
4
2CuSO
4
+ 2FeSO
4
+H
2
O
Tiếp đó, lượng sắt hai tạo thành được xác định bằng
cách oxy hóa nó nhờ dung dịch KMnO
4

chuẩn độ trong
môi trường axit:
10 FeSO
4
+ 2 KMnO
4
+ 8 H
2
SO
4
5Fe
2
(SO
4
)
3
+
2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 8H
2
O
Theo lượng pecmanganat tiêu tốn trong định phân
tính lượng oxit đồng một và từ đó, tính hàm lượng trong
dung dịch bằng cách tra bảng tỷ lệ giữa lượng đồng và
đường khử của Bectơran.

a) Chuẩn bị
Hóa chất cần dùng:
(1) dung dịch Na
2
CO
3
bão hòa.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 8
(2) dung dịch Pb(NO
3
)
2
hoặc Pb(CH
3
OO)
2
-10%.
(3) dung dịch Na
2
SO
4
bão hòa.
(4) dung dịch Folin I : CuSO
4
.5H
2
O-40% (40 gam
CuSO
4
.5H

2
O trong 1000 gam nước cất).
(5) dung dịch Folin II: cân 53 gam glyxerin hòa tan trong
1 lít dung dịch KOH 15%, lắc đều.
(6) dung dịch Fe
2
(SO
4
)
3
trong axit sunfuric: Hòa tan
50gam Fe
2
(SO
4
)
3
và 200g H
2
SO
4
đậm đặc ( d= 1,84)
trong nước cất cho tới 1lít dung dịch.
(7) dung dịch KMnO
4
N : cân 1.06gam KMnO
4
, hòa
tan trong 1 lít nước cất đun sôi. Nồng độ của KMnO
4

xác
định bằng axit oxalic ít nhất sau một ngày.
b) Cách tiến hành
- Chuẩn bị dung dịch thí nghiệm:
Nguyên liệu sử dụng ở đây là lá sương sâm đã được
nghiền nhỏ. Cân 2gam bột lá sương sâm cho vào bình tam
giác 250ml, thêm vào đó 100ml nước cất, đun cách thủy ở
75-80
0
C trong 35-40 phút. Kết tủa protein và các tạp chất
bằng dung dịch chì nitrat 10% (2-5 ml). Sau đó loại bỏ chì
nitrat bằng dung dịch Na
2
SO
4
bão hòa (3-5ml), thêm với
lượng vừa đủ để kết tủa hoàn toàn chì nitrat dư. Đun cách
thủy hỗn hợp ở 60
0
C trong 10 phút. Sau đó lọc hỗn hợp
vào bình định mức 100ml thu được dung dịch đường phân
tích.
- Tiến hành thí nghiệm:
Lấy vào bình nón dung tích 250ml một lượng 10ml
dung dịch thí nghiệm. Thêm 10ml dung dịch Folin (5ml
dung dịch Folin I và 5ml dung dịch Folin II). Đun sôi hỗn
hợp đúng 3 phút- tính từ khi xuất hiện bọt nước đầu tiên.
Sau khi đun sôi, dung dịch vẫn phải có màu xanh biếc đặc
trưng.
Sau đó lọc chất lỏng màu xanh bằng phếu lọc xốp

chuyên dùng để định lượng đường, rửa bình và phếu lọc
bằng nước nóng 3-4 lần. Cần chú ý giữ sau cho phần lớn
kết tủa 0xit đồng (I) nằm lại trong bình nón và sao cho kết
tủa Oxit đồng trên phễu lọc cũng như ở trong bình nón
luôn luôn phủ bởi một lớp nước nóng tránh cho Cu
2
O bị
oxi hóa bởi oxi không khí. Hòa tan kết tủa Oxit đồng I
bằng cách cho lượng nhỏ 5ml dung dịch Sắt III Sunfat
trong môi trường H
2
SO
4
vào bình nón có chứa kết tủa
Cu
2
O và chuyển sang phễu lọc. Sau đó định phân dung
dịch bằng KMnO
4
N cho đến khi xuất hiện màu hồng
nhạt không mất trong 20-30 giây. Biết được lượng
KMnO
4
N dùng trong định phân, tra bảng suy ra lượng
đường có trong mẫu dung dịch thí nghiệm. Song song làm
một thí nghiệm kiểm chứng, thay dung dịch đường bằng
nước cất [1].
Hàm lượng đường khử tính theo công thức sau:
Trong đó:
X: là hàm lượng đường khử (%)

a : lượng glucose ứng với lượng (ml) KMnO
4
Bectoren-
Luxixun

N chuẩn mẫu thí nghiệm trừ đi lượng KMnO
4
N chuẩn mẫu kiểm chứng (tra bảng).
V: dung tích bình định mức (ml)
V
1
: lượng dung dịch thử lấy để xác định đường khử (ml)
m: lượng mẫu vật (gam).
100: hệ số chuyển thành mg
Để xác định tham số a trong công thức ta sẽ tra bảng
kiểu Bectoran xem ở mục 1.2 mục phụ lục. Kết quả xác
định hàm lượng đường khử trong lá sương sâm tươi xem
ở mục 1.3 mục phụ lục.
2.2.2.2. Xác định hàm lượng xơ trong lá sương sâm
Nguyên tắc: Phương pháp này dựa vào việc loại bỏ
các thành phần có mặt trong mẫu chất xơ bằng các phản
ứng thủy phân với axit và kiềm. Phần dư còn lại của mẫu
không bị thủy phân sau khi rửa sạch sẽ được cân lại để
xác định hàm lượng chất xơ.
a) Chuẩn bị
- Hóa chất
(1) Etanol 96%.
(2) Dung dịch HCl 1 %.
(3) Dung dịch axit sunfuric 1,25%: Hòa 6,45gam H
2

SO
4
96%
vào 500ml nước cất.
(4) Dung dịch KOH 1.25%: Hòa 6,25gam KOH vào 500ml
nước cất.
b) Cách tiến hành
Cân 5 gam (m
0
) bột lá sương sâm cho vào cốc dung
tích 500ml. Thêm 200ml dung dịch H
2
SO
4
1,25%. Đun sôi
mẫu 30 phút. Đung đến sôi, hạ nhiệt độ vừa phải. Thêm
nước cho đến vạch ban đầu. Sau khi kết thúc đun sôi, để
yên cốc thêm 5 phút nữa để các chất rắn lắng xuống. Lọc
lấy phần rắn và rửa 2-3 lần bằng nước cất nóng. Nên sử
dụng phễu lọc có tấm sứ xốp đường kính 7-10cm.
Sau khi lọc và rửa xong, tiếp tục đun sôi phần dư 30
phút trong dung dịch KOH 1,25% với các điều kiện tương
tự như quá trình thủy phân bằng axit. Phần bay hơi được
làm đầy trở lại bằng nước cất nóng và lọc lấy phần chất
xơ không tan bằng máy lọc chân không, rửa lại 2-3 lần
bằn nước cất nóng. Dùng nước cất có bổ sung 2-3 giọt
dung dịch HCl loãng trán chất xơ vào giấy lọc đã được
cân trước. Chất xơ trên giấy lọc sẽ được rửa lại bằng nước
nóng, etanol và ethyl ether.
Sau đó sấy khô ở 105

0
C đến khối lượng không đổi.
Sau khi làm nguội ở bình hút ẩm cân lượng xơ thu được
(m
1
).
Sau khi sấy xong đem cặn nung ở nhiệt độ 525
0
C cho
đến khối lượng không đổi. Quá trình nung kết thúc khi
chêch lệch khối lượng giữa hai lần nung liên tiếp không
quá 0,001g. Làm nguội ở bình hút ẩm cân lượng tro còn
lại (m
2
) [1].
Hàm lượng chất xơ được xác định theo công thức:

Trong đó: X(%) là hàm lượng chất xơ
m
0
là mẫu vật (gam)
9 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
m
1
là khối lượng cặn sau khi sấy (gam)
m
2
là khối lượng tro sau khi nung (gam)
Kết quả xác định hàm lượng xơ trong lá sương sâm
xem ở mục 1.4 mục phụ lục.

2.2.2.3. Xác định hàm lượng protein trong lá sương sâm
[1].
Hàm lượng Nito tổng trong lá sương sâm được xác
định theo phương pháp Ken-dan (Kjeldahl).
Nguyên tắc: Khi đốt nóng vật phẩm đem phân tích
với H
2
SO
4
đậm đặc, các hợp chất hữu cơ đều bị oxi hóa,
cacbon và hiro tạo thành CO
2
và H
2
O. Còn nitơ, sau khi
được giải phóng ra dưới dạng NH
3
, kết hợp với H
2
SO
4
tạo
thành (NH
4
)
2
SO
4
tan trong dung dịch:
2NH

3
+ H
2
SO
4
(NH
4
)
2
SO
4
Đuổi amoniac khỏi dung dịch bằng một lượng dư axit
Boric (H
3
BO
3
).
(NH
4
)
2
SO
4
+ 2NaOH Na
2
SO
4
+ 2H
2
O + 2NH

3
2NH
4
OH + 4H
3
BO
3
(NH
4
)B
4
O
7
+ 7H
2
O
Định phân lượng tetraborat amôn tạo thành bằng
dung dịch H
2
SO
4
chuẩn qua đó dễ dàng tính được lượng
nitơ có trong mẫu vật.
(NH
4
)B
4
O
7
+ H

2
SO
4
+ 5 H
2
O (NH
4
)
2
SO
4
+ 4 H
3
BO
4
a) Chuẩn bị hóa chất
(1)H
2
SO
4
đậm đặc
(2) NaOH 30-40%
(3) K
2
SO
4
tinh thể
(4) CuSO
4
tinh thể

(5) Dung dịch H
3
BO
3
5%
(6) Chỉ thị hỗn hợp [2/1] của 2 dung dịch metyl đỏ 0,1%
trong rượu etylic và metylen xanh 0,4% trong rượu etylic.
(7) Dung dịch H
2
SO
4
0,01N
(8) Hỗn hợp xúc tác: 0,2gam CuSO
4
.5H
2
O + 1,8gam K
2
SO
4
.
(9) Selen kim loại.
(10) Metyl đỏ 0,2% trong rượu 60
0
b) Cách tiến hành
- Chuẩn bị mẫu
Cân 2 gam bột lá sương sâm cho vào bình ken-dan cỡ
100ml hay 250ml. Chú ý: thủ thuật chuyển mẫu vật vào
bình ken-dan sao cho bột lá sương sâm không dính lên
thành và cổ bình. Cho vào bình ken-dan 10ml dung dịch

H
2
SO
4
đậm đặc (d=1,84). Để tăng nhanh quá trình vô cơ
hóa cần thêm chất xúc tác: 0,5 gam hỗn hợp xúc tác
K
2
SO
4
: CuSO
4
: Se (100:10:1). Sau khi thêm các chất xúc
tác, đậy bình bằng phễu thủy tinh nhỏ rồi cặp kín vào giá
đỡ và đặt nghiêng một góc 45
0
trên bếp tách cất. Đun cho
đén khi dung dịch hoàn toàn mất màu và chỉ đun mạnh
khi hỗn hợp đã hoàn toàn chuyển sang thể dịch lỏng.
Đung cho đến khi dung dịch trong bình ken-dan hoàn
toàn trắng. Để nguội, pha loãng bằng 30-50ml nước cất.
- Tiến hành thí nghiệm:
Tiến hành theo phương pháp “lượng nhỏ”: amoniac
được cất bằng thiết bị “micro ken-dan”.Chuyển toàn bộ
dung dịch sau khi đã vô cơ hóa xong ở bình ken-dan vào
bình định mức 100ml thêm nước cất cho đến vach, lắc
đều. Dụng cụ để cất trước khi sử dụng phải rửa sạch. Lấy
vào bình tam giác (1) 20ml dung dịch H
3
BO

3
- 30%, thêm
vài giọt chỉ thị ta-xi-rô và lắp vào thiết bị. Đun sôi nước
trong bình tạo hơi nước (2), mở nước vào ống sinh
hàn.Sau đó, qua phễu (3) cho vào bình cất (4) 10ml dung
dịch thí nghiệm trên và tiếp đó 8-10ml dung dịch NaOH-
40% (sau khi đã đóng các khóa (5),(6). Tráng phễu bằng 1
lượng nhỏ nước cất rồi đóng khóa (8) lại. Hơi nước rong
bình (2) sục qua bình (4) và kéo theo NH
3
sang bình hấp
thụ (1). Qúa trình cất kết thúc sau 15 phút. Đinh phân
lượng tetraborat amon tạo thành bằng dung dịch H
2
SO
4
–
0.01N.
Sau khi đã lấy bình (1), đóng khóa(7) đồng thời mở
khóa (5). Dung dịch chuyển từ bình chưng cất (4) sang
bầu (9), mở khóa (6) tháo bỏ dung dịch bẩn đi. Thí
nghiệm xong phải rửa sạch thiết bị cất vi lượng một lần
bằng HCl loãng và nhiều lần bằng nước cất.
Cất 1 mẫu trắng để kiểm chứng với các thuốc thử và
thao tác như trên- nhưng thay 10ml dung dịch đã vô cơ
hóa bằng 10ml nước cất.
Hình 2.2. Thiết bị Micro-kendan[6].
Hàm lượng Nitơ tổng số được tính bằng công thức
sau:
Dựa vào tỷ lệ Nitơ tương đối ổn định trong thành

phần cấu tạo của protein để xác định hệ số protein. Thông
thường, hàm lượng Nitơ toàn phần trong protein được
xem như 16%, khi đó hệ số protein H: H=100/16= 6,25
Hệ số protein=6,25 hay còn gọi là hệ số trung bình
thô.
Hàm lượng protein x
’
(%)=x (%).H
Trong đó:
x : hàm lượng Nito tổng số tính bằng (%).
x
’
: hàm lượng protein có trong mẫu lá sương sâm (%).
a : số ml H
2
SO
4
-0,01 N dùng định phân mẫu thí nghiệm
(ml).
b : số ml H
2
SO
4
-0,01 N dùng định phân mẫu kiểm chứng
(ml).
V: dung tích bình định mức (ml).
V
1
: số ml dung dịch thí nghiệm hút từ bình định mức vào
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 10

bầu cất.
100 : hệ số chuyển thành %.
m : lượng mẫu cân tính bằng (mg).
Kết quả xác định hàm lượng protein trong lá sương
sâm xem ở mục 1.5 mục phụ lục.
2.2.2.4. Xác định hàm lượng pectin trong lá sương sâm
Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm loãng, pectin
hòa tan sẽ giải phóng ra nhóm methoxyl thành rượu
methylic và acid pectin tự do. Acid pectin tự do trong môi
trường có mặt acid acetic sẽ kết hợp với CaCl
2
thành dạng
muối kết tủa calcium pectate. Từ hàm lượng muối kết tủa
có, thể tính được hàm lượng pectin có trong mẫu phân
tích.
a) Chuẩn bị
Hóa chất: Dung dịch NaOH 0,1N; CH
3
COOH 0,1N;
CaCl
2
1N; AgNO
3
1%.
b) Tiến hành
Lấy 5gam lá sương sâm tươi đã được làm nhỏ cho
vào bình tam giác dung tích 250ml, cho thêm 100ml
NaOH 0,1N, để hỗn hợp trong 7 giờ cho pectin xà phòng
hóa hoàn toàn thành acid pectin. Sau đó, thêm vào 50ml
dung dịch acid acetic 0,1N và để yên 5 phút, thêm 50ml

CaCl
2
1N để 1 giờ. Sau đó đun sôi hỗn hợp trong 5 phút
rồi lọc qua giấy lọc đã được sấy khô đến khối lượng
không đổi, rửa kết tủa calcium pectate bằng nước cất
nóng cho đến khi không còn ion Cl
-
nữa (thử nước rửa với
dung dịch AgNO
3
1%). Sau khi rửa xong, đặt giấy lọc có
kết tủa vào cốc, cân và sấy ở 105
0
C đến khối lượng
không đổi [1][6].
Hàm lượng pectin trong lá sương sâm tươi được tính
theo công thức sau:

Trong đó:
P: là hàm lượng pectin có trong mẫu lá sương sâm tươi
m1: khối lượng cặn calcium pectate thu được (gam).
0,92: hệ số chuyển từ calcium pectate sang pectin.
m: khối lượng mẫu cần phân tích (gam).
Kết quả xác định hàm lượng pectin trong lá sương sâm
xem ở mục 1.6 mục phụ lục.
2.2.2.5. Xác định chỉ số DE của mẫu pectin thô
Phương pháp xác định mức độ ester hóa (DE) (theo
Food Chemical Codex, FCC, 1981; trích dẫn bởi
Singthong et al, 2005) [1].
Cách tiến hành: Cân 500 mg mẫu pectin khô cho

vào bình tam giác 250 mL, thêm 2 mL ethanol và pha
loãng bằng 100 mL nước cất. Sau khi mẫu được hòa
tan hoàn toàn, thêm 5 giọt phenolphtalein, mẫu được
chuẩn độ với dung dịch NaOH 0,5N cho đến khi dung
dịch có màu hồng nhạt và ghi nhận kết quả và ghi
nhận kết quả V
bđ
. Sau đó thêm vào 10 mL NaOH 0,5
N và lắc thật mạnh rồi để yên khoảng 15 phút. 10 mL
HCl được thêm tiếp vào và lắc cho đến khi màu hồng
biến mất. Thêm vào 5 giọt phenolphtalein và chuẩn
độ với NaOH 0,5N cho đến khi dung dịch có màu
hồng nhạt bền trong 30 giây. Ghi lại kết quả V
s
.
Tính toán kết quả:
Kết quả xác định chỉ số DE trong lá sương sâm tươi
xem ở phần phụ lục.
Hình 2.3. Mẫu được chuẩn độ với dung dịch NaOH
0,5N

CHƯƠNG 3- KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Xác định một số thành phần hóa học cơ bản
trong lá sương sâm tươi
Lá sương sâm sau khi thu hái, chúng tôi tiến hành
xác định hàm lượng của một số
thành phần hóa học chủ yếu. Kết quả thu nhận được trình
bày tại bảng 3.1
Bảng 3.1. Một số thành phần hóa học cơ bản trong lá
sương sâm tươi

Theo kết quả trên bảng 3.1 kết hợp với kinh nghiệm
trong dân gian, thành phần pectin trong lá sương sâm
chiếm tỉ lệ khá cao, nghiên cứu chiết tách pectin từ lá
sương sâm là nghiên cứu có ý nghĩa.
Vì vậy, chúng tôi lựa chọn pectin làm đối tượng để
tiến hành nghiên cứu chiết tách với hiệu quả cao nhất rồi
từ đó xác định các tính chất của pectin chiết tách, đặc biệt
11 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
là khả năng tạo màng của pectin, ứng dụng trong tạo
màng bao bọc quả nho một loại trái cây có giá trị sử dụng
cao nhưng rất dễ bị hư hỏng nhanh trong quá trình sử
dụng và bảo quản.
3.2. Nghiên cứu chiết tách pectin trong lá sương sâm
3.2.1. Nghiên cứu lựa chọn nguyên liệu
Chúng tôi thực hiện khảo sát quá trình chiết tách
pectin từ hai loại mẫu nguyên liệu lá sương sâm khô và
tươi. Với các điều kiện như sau:
+ Quá trình chiết tách sử dụng dung môi nước.
+ Nhiệt độ trích ly 90
0
C
+ Thời gian trích ly 60 phút
+ Tỉ lệ giữa nguyên liệu/dung môi =1/20 (g/ml)
Tiến hành khảo sát ở các điều kiện như đã nêu:
(Bột lá sương sâm + dung môi) Để qua đêm 10 giờ
Trích ly Lọc bỏ bã Cô đặc dịch lọc
Kết tủa pectin Sấy pectin Nghiền Bột
pectin thô.
Hiệu suất thu nhận pectin thô được biểu diễn trên
hình 3.1.

Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các loại
nguyên liệu khác nhau đến hiệu suất thu nhận pectin.
Từ hình 3.1 cho thấy kết quả khi sử dụng dung môi
nước để chiết tách thì hiệu suất thu nhận pectin thô ở
nguyên liệu lá tươi cao hơn so với nguyên liệu lá khô tuy
nhiên sự chênh lệch là không đáng kể (0,54%).
Sản phẩm pectin thô được chiết tách từ nguyên liệu
lá sương sâm khô và lá tươi được thể hiện ở hình 3.2.
Hình 3.2. Pectin thô được chiết tách từ lá khô (a) và lá
tươi (b) [6].
Từ việc phân tích lựa chọn nguyên liệu lá sương sâm
sử dụng chiết tách pectin trên có thể kết luận rằng: Có thể
sử dụng nguyên liệu lá khô và lá tươi để tiến hành chiết
tách pectin.
Chúng tôi chọn nguyên liệu lá khô để tiến hành chiết
tách pectin vì các lý do sau:
- Hiệu suất thu nhận pectin khi chiết tách giữa lá
tươi và lá khô chêch lệch không cao.
- Khi đưa vào sản xuất thì nguyên liệu lá tươi sẽ
khó bảo quản được lâu.
- Giảm lượng dung môi khi kết tủa pectin, giảm
chi phí đầu vào và giảm được giá thành pectin
như vậy sản phẩm pectin mới dễ dàng đến được
với người dùng.
3.2.2. Nghiên cứu lựa chọn dung môi
3.2.2.1. Điều kiện khảo sát trong lựa chọn dung môi
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo sát 3
loại dung môi là nước, acid clohidric 0,1N và acid citric
5%.
Với các điều kiện như sau: Khảo sát 3 mẫu ở 60

0
C
trong khoảng thời gian 60 phút với tỉ lệ nguyên liệu/dung
môi=1/20 g/ml.
3.2.2.2. Cách tiến hành
a) Chuẩn bị dụng cụ hóa chất
Chuẩn bị dụng cụ:
+ Ba bình cầu đáy tròn có gắn ống sinh hàn không khí,
các dụng cụ này phải được vệ sinh và tráng lại bằng nước
cất.
+ Một bếp cách thủy và một máy lọc chân không
+ Ống đong đũa thủy tinh và cốc
Chuẩn bị hóa chất:
+ Nước cất
+ Dung dịch acid clohidric 0,1N, cid citric 5%
b) Tiến hành khảo sát
Cân chính sát 1,5825 gam bột lá sương sâm khô cho vào 3
bình cầu có đánh dấu
+ Mẫu nước: thêm vào 100ml nước cất
+ Mẫu acid clohidric 0,1 N: thêm vào 100ml dung dịch
clohidric 0,1 N
+ Mẫu acid citric 5% : thêm vào 100ml dung dịch cid
citric 5%.
Tiến hành khảo sát ở các điều kiện như đã nêu:
(Bột lá sương sâm + dung môi) Để qua đêm 10 giờ
Trích ly Lọc bỏ bã Cô đặc dịch lọc Kết
tủa pectin Sấy pectin Nghiền Bột pectin
thô.
c) Kết quả
Hiệu suất thu nhận pectin của 3 mẫu nước; acid

clohidric 0,1N; acid citric 5% được thể hiện trên hình 3.3.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 12
Hình 3.3. Đồ thị biếu diễn ảnh hưởng của các loại
dung môi khác nhau đến hiệu suất thu nhận pectin.
Từ hình 3.3 cho thấy kết quả khi sử dụng dung môi
acid citric để chiết tách thì hiệu suất thu nhận pectin thô ở
nguyên liệu lá sương sâm cao hơn hẳn so với khi chiết
bằng dung môi nước và acid clohidric 0,1N.
Vì vậy chúng tôi chọn dung môi acid citric để tiến
hành quá trình chiết tách pectin từ lá sương sâm khô với
các lý do sau đây:
- Hiệu suất thu nhận pectin khi chiết bằng dung
môi acid citric cao hơn so với các dung môi khác
ở cùng điều kiện chiết tách (12,074 %).
- Acid citric là chất có tác dụng điều vị nên không
độc đối với người sử dụng.
- Nguồn acid citric rất phong phú và đa dạng : có
nhiều trong các loại quả họ citrus như cam,
chanh, bưởi…
Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng acid citric
có xuất sứ từ Trung Quốc.
3.2.3. Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá
trình chiết tách pectin
3.2.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu
quả chiết tách pectin
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo sát
nhiệt độ trích ly tại các giá trị 40
0
C , 60°C, 70°C, 80°C,
90°C, 100°C.

Với các điều kiện như sau: Khảo sát 6 mẫu trong
khoảng thời gian 60 phút với tỉ lệ nguyên liệu/dung môi
acid citric 5%=1/20 (g/ml.)
Kết quả thu nhận pectin được biểu diễn trên hình 3.4
Hình 3.4. Đồ thị biếu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ
đến hiệu quả chiết tách pectin
Từ hình 3.4 ta thấy được hiệu suất thu nhận pectin ở
90
0
C đạt cực đại (13,42 %). Vì vậy chúng tôi chọn 90
0
C
làm nhiệt độ trích ly cho quá trình chiết tách pectin từ lá
sương sâm.
3.2.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian trích ly
đến hiệu quả chiết tách pectin
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo sát
thời gian trích ly tại các giá trị 30-50-60-70-80-90 phút.
Với các điều kiện như sau: Khảo sát 6 mẫu ở 90
0
C
với tỉ lệ nguyên liệu/dung môi acid citric 5%=1/20 (g/ml)
Kết quả thu nhận pectin được biểu diễn trên hình 3.5
Hình 3.5. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian trích ly đến
hiệu quả chiết tách pectin
Từ hình 3.5 ta thấy được hiệu suất thu nhận pectin ở
90
0
C trong 70 phút đạt cực đại (15.318 %). Vì vậy chúng
tôi chọn thời gian trích ly cho quá trình chiết tách pectin

từ lá sương sâm là 70 phút.
3.2.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi đến
hiệu quả chiết tách pectin
13 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành khảo tỉ lệ
nguyên liệu/dung môi ứng với các tỉ lệ 1/3; 1/5; 1/7; 1/9.
Với các điều kiện như sau: Khảo sát 4 mẫu ở 90
0
C
trong thời gian 70 phút
Kết quả thu nhận pectin được biểu diễn trên hình 3.5
Hình 3.6. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi đến
hiệu quả chiết tách pectin
Từ hình 3.6 ta thấy được hiệu suất thu nhận pectin
khi chiết với tỉ lệ 1/7 đạt cực đại (16.43%). Vì vậy chúng
tôi chọn tỉ lệ 1/7 để tiến hành chiết tách pectin từ lá sương
sâm.
3.2.4. Đề xuất quy trình chiết tách pectin từ lá sương
sâm
3.2.4.1. Quy trình chiết tách pectin từ nguyên liệu lá
sương sâm khô
Hình 3.13. Sơ đồ quy trình chiết tách pectin từ bột lá
sương sâm khô
3.2.4.2. Thuyết minh quy trình
a) Chuẩn bị nguyên liệu bột lá sương sâm khô
Lá sương sâm sau khi thu hái về, tiến hành loại bỏ
tạp chất (cành khô, lá hư, đá sỏi, dây nilon…) sau đó đêm
sấy khô, nhiệt độ sấy khô lá khoảng 50-60
0
C. Thường thì

đối với khu vực miền trung số giờ nắng nhiều và cường
độ nắng cao thì chúng ta có thể phơi khô lá ở điều kiện
thường. Sau đó đêm lá khô nghiền thành bột để tiến hành
chiết tách pectin.
Bảo quản bột lá sương sâm trong bao nilon tránh côn
trùng, những nơi có độ ẩm cao vì bột lá sương sâm rất dễ
ẩm mốc và hư hỏng.
b) Chuẩn bị hỗn hợp trích ly
Sử dụng bình cầu đáy tròn có gắn ống sinh hàn không
khí dung tích 250ml. Các dụng cụ này phải rửa sạch và
tráng qua bằng nước cất. Nước cất được sử dụng trong
suốt quá trình chiết tách pectin.
Cân 5gam bột lá sương sâm cho vào bình cầu sau đó
thêm 100ml dung dịch acid citric 5% (tỉ lệ giữa nguyên
liệu/dung môi=1/20.g/ml) lắc đều hỗn hợp. Để hỗn hợp
qua đêm 10 giờ đây là thời gian trương nở của pectin.
c) Trích ly
Quá trình trích ly được thực hiện trong bếp cách thủy
ở nhiệt độ 90
0
C trong thời gian 70 phút. Đổ nước ngập
phần hỗn hợp trong bình cầu, sử dụng ống sinh hàn không
khí để thu hồi lượng dung môi bay hơi trong quá trình
đun.
Hình 3.7. Bếp cách thủy [6].
d) Lọc
Sau khi trích ly hỗn hợp sẽ đem đi lọc để loại bỏ bã
và một số tạp chất. Quá trình lọc sử dụng máy lọc chân
không. Vì dịch lọc có đặc điểm khi nguội có độ nhớt cao
nên ta nên tiến hành lọc nóng để giảm độ nhớt và rút ngắn

thời gian lọc.
Sử dụng nước cất để rửa lại bã thêm một lần sau đó
lọc lại thêm một lần nữa để đảm bảo tổn thất pectin trong
bã thấp nhất.
e) Cô đặc
Mục đích: làm tăng hàm lượng chất khô có trong dịch
lọc, giảm lượng dung môi kết tủa.
Ta tiến hành cô đặc đến khi hàm lượng chất khô đạt
7-10
0
Bx thì ngừng cô đặc. Cô đặc ở nhiệt độ 60
0
C.
Hình 3.8. Cô đặc dịch lọc [6].
f) Kết tủa pectin
Mục đích: + Loại bỏ những phần không có giá trị.
+ Thu nhận pectin
Sử dụng cồn > 86
0
C để kết tủa pectin. Sau khi kết tủa
ta để yên trong vòng 30 phút rồi tiến hành lọc. Để tăng
hiệu suất kết tủa ta có thể làm lạnh trước khi đem đi kết
tủa.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 14
Hình 3.9. Kết tủa pectin bằng cồn 96
0
[6].
g) Lọc kết tủa
Sau khi kết tủa pectin bằng cồn tuyệt đối 96
0

, ta để
yên trong 30 phút rồi sau đó tiến hành lọc kết tủa bằng
máy lọc chân không.
Hình 3.10. Kết tủa pectin sau khi lọc [6].
h) Sấy pectin
Mục đích: Thu nhận pectin khô ở dạng bột. Tạo điều
kiện thuận lợi cho quá trình bảo quản và sử dụng. Pectin
thu được sau khi lọc kết tủa ta đem sấy ở 60
0
C đến khi
khối lượng không đổi.
Hình 3.11. Bột pectin sau khi nghiền [6].
k) Hoàn nguyên dung môi
Mục đích: tiến hành chưng cất để thu lại lượng cồn
đã dùng để kết tủa pectin. Tiết kiệm chi phí đầu vào giảm
giá thành sản phẩm.
Sau khi lọc kết tủa, ta đem dịch lọc thu được tiến
hành hoàn nguyên để thu hồi dung môi. Ta tiến hành hoàn
nguyên dung môi bằng hệ thống ống sinh hàn, đun sôi
dung dịch ở nhiệt 78
0
C (đây lá nhiệt độ sôi của rượu).
Hình 3.12. Hệ thống ống sinh hàn để chưng cất
cồn trong phòng thí nghiệm [6].
Hình 3.13. Sơ đồ quy trình công nghệ chiết tách
pectin từ lá sương sâm khô
15 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
Sau khi chiết pectin ở các điều kiện nhiệt độ, nồng độ
acid citric, thời gian, pH trên, chúng tôi xác định được
hiệu suất thu nhận pectin thô trong lá sương sâm là 16.43

%.
3.2.5. Xác định các nhóm chức trong phân tử pectin
bằng phổ hồng ngoại
Sau khi tiến hành chiết tách, để khẳng định sản phẩm
thu được có phải là pectin hay không, chúng tôi đã tiến
hành kiểm tra bằng cách dùng phương pháp phổ hồng
ngoại. Kết quả được biểu diễn như trên bảng 3.2.
Theo kết quả phân tích bằng phổ hồng ngoại, số
peak trên phổ hồng ngoại của hai mẫu có số lượng giống
nhau nhiều.
Kết quả phân tích mức độ hấp thụ của các nhóm
chức trong phổ hồng ngoại của 3 mẫu pectin tại các số
sóng khác nhau như sau:
Bảng 3.2. Một số nhóm chức được hấp thụ trong
phổ hồng ngoại của các mẫu pectin thô lá khô và pectin
chuẩn.
Dựa vào kết quả của bảng 3.2, các nhóm chức và các
liên kết chính [nhóm OH, nhóm ester carbonyl (C=0),
nhóm carboxyl (COO"), liên kết C-H] trong phân tử
pectin được hấp thụ tại các số sóng tương tự nhau và phù
hợp như nghiên cứu của Jittra Singthonga, Suwayd
Ningsanonda, Steve w. Cuib, H. Douglas Goff (2005).
Như vậy có thể khẳng định một cách chắc chắn rằng
các mẫu chế phẩm được chiết tách từ lá sương sâm tươi
và khô đều là pectin.
3.3. Nghiên cứu khả năng tạo màng của pectin trong tạo
màng bao bọc quả nho
3.3.1. Nghiên cứu tỉ lệ nước cần thiết phối trộn với bột
pectin thô để tạo màng
Nghiên cứu được thực hiện ở các tỷ lệ bột pectin

thô/nước (g/ml ) là 1/5, 1/10, 1/15. Kết quả cho thấy tỷ lệ
bột pectin thô: nước (g/ml ) là 1/10 cho kết quả tốt nhất:
thời gian tạo gel nhanh, màng được tạo thành có độ dẻo,
có mùi thơm đặc trưng, màu sắc đẹp. Vì vậy chúng tôi
chọn tỷ lệ bột pectin thô/nước (g/ml) là 1/10 để tiến hành
tạo màng.
3.3.2. Khảo sát thời gian bảo quản nho bằng các
phương pháp tạo màng
Trong nghiên cứu này chúng tôi thực hiện khảo sát cho 4
mẫu nho:
+ mẫu 1: để nguyên quả nho không bao bọc hình (a)
+ mẫu 2: được nhúng qua dung dịch pectin để tạo lớp
màng mỏng hình (b)
+ mẫu 3: được nhúng qua dung dịch natriaghinate để tạo
màng hình (c)
+ Mẫu 4: được nhúng qua hỗn hợp Natriaghnate và pectin
để tạo màng hình (d)
Hình 3.14. Khảo sát thời gian bảo quản nho bằng các
phương pháp tạo màng [6]
Chúng tôi tiến hành khảo sát ở điều kiện thường, thời
gian khảo sát cho 4 mẫu là 10 ngày. Dựa vào kết quả thu
nhận được và phân tích cảm quan chúng tôi có thể đưa ra
một số kết luận sau đây:
+ Mẫu nho được bao bọc bởi hỗn hợp Natriaghinate và
pectin cho kết quả tốt nhất. Bề mặt quả nho sáng bỏng
không bị rổ, giữ đc màu sắc ban đầu của quả đặc biệt là
quá trình bay hơi nước cũng như tổn thất chất dinh dưỡng
trong quả nho được hạn chế nhờ đc bao bọc bởi lớp màng
hỗn hợp Natriaghinate và pectin theo tỉ lệ 2/8
Bảng 3.3. Kết quả khảo sát cho 4 mẫu nho

Tiêu
chí
khảo
sát
Màu
sắc
Trạng
thái bề
mặt quả
nho
Sự phát
triển của vi
sinh vật
Tổn thất
khối
lượng do
bay hơi
nước
Mẫu
(a)
Xẫm Nhăng
nheo
Bề mặt quả
bị mốc
Có
Mẫu
(b)
Tươi Ẩm ướt Bề mặt quả
bị mốc
Ít

Mẫu
(c)
Tươi Khô nứt Bình
Thường
Ít
Mẫu
(d)
Tươi Sáng
bóng
Bình thường Rất ít
3.3.3. Đề xuất quy trình bảo quản nho bằng phương
pháp tạo màng bao bọc pectin
3.3.3.1. Sơ đồ quy trình bảo quản nho bằng phương pháp
tạo màng bao bọc pectin
Hình 3.15. Quy trình bảo quản nho bằng phương pháp
tạo màng bao bọc pectin
3.3.3.2. Thuyết minh sơ đồ quy trình
a) Chuẩn bị
+ Chuẩn bị nguyên liệu nho
Nguyên liệu nho sau khi được thu hái tiến hành phân
loại và loại bỏ tạp chất, sau đó đem đi rửa qua dòng nước
chảy để cuốn trôi vinh sinh vật trên bề mặt quả nho. Sau
đó đem đi quạt ráo làm khô bề mặt quả để chuẩn bị cho
công đoạn nhúng qua hỗn hợp dung dịch Natriaghinate và
pectin.
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 16
+ Chuẩn bị hỗn hợp dung dịch Natriaghinate và pectin
Chúng tôi tiến hành phối trộn Natriaghinate và pectin
theo tỉ lệ 2/8 sau đó hoàn tan chúng vào nước theo tỉ lệ
(Natriaghinate và pectin)/nước :1/10 đem đi đun nhẹ trên

bếp để cho hỗn hợp hoàn tan hoàn toàn tạo thành một thể
dung dịch có dạng keo. Sau đó làm nguội dung dịch để
tiến hành đưa nho vào nhúng.
+ Chuẩn bị dung dịch CaCl
2
2%
b) Nhúng nho vào hỗn hợp dung dịch Natriaghinate và
pectin
Nho sau khi được làm ráo sẽ được tráng qua một lớp
màng mỏng xung quanh quả nho. Độ dày của lớp màng
phụ thuộc vào thời gian nhúng vì vậy thời gian nhúng tốt
nhất để có được lớp màng sáng bóng không bị rỗ và đảm
bảo bề mặt quả nho được bao bọc là 5-7 giây.
c) Nhúng nho vào dung dịch CaCl
2
2%
Thời gian nhúng dung dịch là 30 phút
d) Hút ẩm
Mục đích: Làm khô lớp màng bao bọc xung quanh
quả nho, hạn chế sự xâm nhập và phát triển của vi sinh
vật đặc biệt khi làm khô lớp màng này có độ dẻo dai vì
vậy nó sẽ giảm được quá trình thoát hơi nước trong quả
nho.
e) Bảo quản nho
Nho sau khi được tạo màng xong sẽ được bảo quản
trong điều kiện 4
0
C để đảm bảo được độ tươi của quả.
Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật đặc biệt là nấm mốc.
Hình 3.15. Quy trình bảo quản nho bằng phương pháp

tạo màng bao bọc pectin
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN.
Qua thời gian nghiên cứu và thực hiện đề tài, chúng
tôi rút ra được một số kết luận sau:
1. Đã xác định được một số thành phần hóa học
của lá sương sâm được thu hái ở xã Đại Hưng,
huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam: Nước là
68,35%; protein là 0,328%; đường khử là
5,695%; cellulose là 1,73%; pectin tổng 16,43%.
2. Nguyên liệu lá sương sâm khô và tươi đều có thể
tiến hành chiết tách pectin nhưng với nguyên
liệu lá tươi được chiết tách pectin trong dung
môi acid citric cho hiệu quả cao nhất (13,419%).
Tuy nhiên hiệu xuất thu nhận giữa nguyên liệu lá
tươi và lá khô chênh lệch không đáng kể 0,54%.
3. Xây dựng được quy trình chiết tách pectin từ lá
sương sâm. Trong đó, nguyên liệu sử dụng là lá
sương sâm khô và dung môi là acid citric ứng
với các thông số công nghệ chiết tách: nhiệt độ
là 90°c, pH là 4,5, thời gian là 70 phút, tỷ lệ
nguyên liệu: dung môi là l:20g/ml, nồng độ acid
citric là 7%. Hiệu suất chiết tách đạt 16,43%.
4. Pectin thô sau khi chiết tách được xác định thành
phần pectin bằng phổ hồng ngoại. Pectin thu
nhận được là pectin thuộc nhóm pectin methoxyl
hóa thấp với chỉ số DE của pectin thô lá khô là
15,789 và chỉ số DE của pectin thô lá tươi là
15,094. Vì vậy pectin thô được chiết tách từ lá
sương sâm có thể tạo gel khi có mặt của ion kim

loại hóa trị hai (như Ca
2+
) trong khoảng pH = 2-6
và không cần có đường.
5. Nho sau khi được bao bọc bởi lớp màng mỏng
pectin giúp hạn chế sự phát triển của vi sinh vật
trên bề mặt quả cũng như hạn chế quá trình bay
hơi nước trong quả. Đây là sản phẩm mới vừa có
giá trị về mặt sử dụng vừa có giá trị về mặt kinh
tế.
6.
KIẾN NGHỊ.
Do thời gian thực hiện đề tài có hạn, vì vậy đề tài
không thể tránh khỏi một số hạn chế. Trong tương lai,
nếu có điều kiện cần thực hiện tiếp một số nghiên cứu
sau:
1. Tiếp tục tinh sạch pectin từ pectin thô và nghiên
cứu sử dụng vào sản xuất thực phẩm.
2. Nâng cao hiệu quả và chất lượng chiết tách pectin.
3. Tiếp tục hoàn thiện sản phẩm bột sương sâm để
có chất lượng cao hơn và tiện lợi hơn cho người
sử dụng.
4. Nghiên cứu bội nhiễm vi sinh vật cho quá trình
bảo quản bột sương sâm và quả nho sau khi bọc
màng pectin.
17 HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LẦN THỨ 9 - 2014
5. Nghiên cứu các biện pháp giữ màu chloropill tự
nhiên của dịch chiết sương sâm tươi để tạo sản
phẩm với các gam màu phù hợp mà không cần
bổ sung màu trong quá trình tạo sản phẩm dạng

gel.
Tài liệu tham khảo
[1] Bộ giáo dục và đào tạo, Trường đại học Cần
Thơ. Luận án tốt nghiệp Tiến sĩ khóa 2008-2012 .Chuyên
nghành vi sinh vật học. Thực hiện nghiên cứu sinh Trần
Thanh Trúc. Phân lập và tuyển chọn một số dòng
Aspergillus Niger sinh pectin Methylesterase hoạt tính
cao.
[2] Bộ giáo dục và đào tạo, Đại học Đà nẵng.
Luận văn thạc sĩ. Chuyên nghành công nghệ thực phẩm
.Thực hiện Thạc sĩ Trình Liên Vy. Nghiên cứu pectin và
xây dựng quy trình sản xuất bột thạch từ lá sương sâm.
[3] Lê Ngọc Tú (chủ biên), Hóa học thực phẩm,
NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2002.
[4] />thuc-pham-va-cac-ung-dung-cua-chung-38448/
(27/03/2015; 10.00)
[5] />dung-cua-qua-nho-va-quy-trinh-san-xuat-ruou-nho-
11215/ (27/03/2015;10.25)
[6] Kho hình ảnh chụp lại trong suốt quá trình thí
nghiệm.
[7] Isolation, Characterisation and Functional
Properties of Pectin from Gold Kiwi (Actinidia
chinensiscv. Hort16A). Food Technology. At Masey
University, Palmerston North, Zewzealand 2011.
[8] Preparation of Calcium Alginate and Calcium
Pectinate Films and Determinations of Their
Permeabilities. Bachelors of Science in Chemical
Technology University of Cincinnati, June
2001.Committee Chair: Dr Jame E. Mark.
PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1.
Bảng 1.1. Kết quả xác định hàm lượng nước trong lá
sương sâm tươi
m
0
(gam) m (gam)
Lần 1 100 30,01
Lần 2 100 33,29
Trung bình
Bảng 1.2. Bảng tra kiểu Bectoran [1].
KMnO
4
N
[mg]
Glucoza
[mg]
Fructoza
[mg]
0,2 0,0 0,0
1 0,8 0,85
2 1,8 1,9
3 2,8 2,9
4 3,9 4,1
5 5,0 5,3
6 6,1 6,5
7 7.2 7,7
8 8,3 8,9
9 9,3 10,0
10 10,4 11,1
11 11,5 12,2

12 12.6 13,3
……. ……. ……
Bảng 1.3. Kết quả xác định hàm đường khử trong lá
sương sâm
V
(ml)
V
1
(ml)
a (mg) m
(gam)
X (%)
Lần 1 100 10 10,77
8
2 5,389
Lần 2 100 10 12,00
2
2 6,001
Trung
bình
5,695
Bảng 1.4. Kết quả xác định hàm lượng xơ trong lá
sương sâm
m
0
(gam) m
1
(gam) m
2
(gam)

5 0,348 0,257
5 0,376 0,294
Trung bình
Bảng 1.5. Kết quả xác định hàm lượng protein trong mẫu
lá sương sâm
a
(m
l)
b
(m
l)
V
(m
l)
V
1
(m
l)
m
(mg)
x
(%)
x
’
(%)
Lần
1
1,
5
0,

82
10
0
10 2000 0,04
76
0,297
5
SVTH: Phạm Duy Phúc & Trần Thị Vui; GVHD: Ngô Thị Minh Phương 18
Lần
2
1,
7
0,
88
10
0
10 2000 0.05
74
0,359
Trun
g
bình
0,328
Bảng 1.6. Kết quả xác định hàm lượng pectin trong
mẫu lá sương sâm
m
(gam)
m
1
(gam)

P (%)
Lần 1 5 0,763 14,039
Lần2 5 0,861 15,842
Trung
bình
14,9408
Bảng 1.7. Kết quả xác định chỉ số DE của pectin chiết
tách từ lá sương sâm khô và tươi
Mẫu V
bđ
V
s
DE (%)
Lá khô 9,6 1,8 15,789
Lá tươi 9 1,6 15,094
(BBT nhận bài: …/…/2014, phản biện xong: …/…/2014)
Thông tin về tác giả
Phạm Duy Phúc
- Điện thoại: 01626900421
Trần Thị Vui
- Điện thoại: 0962849482