Tiểu luận chiết xuất Anthocyanin từ quả dâu tằm

Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh
Khoa kỹ thuật hóa học
Bộ môn hóa hữu cơ

Tiểu luận môn Công nghệ chất màu tự nhiên

Đề tài : Tính chất và độ bền của
Anthocyanin trong dâu tằm
GVHD: Cô Phan Thị Hoàng Anh

Sinh viên thực hiện :
Trần Thị Quỳnh Như 61202635

5-2015

1|Page


Mục lục

I.Giới thiệu về dâu tằm và Anthocyanin trong dâu tằm
Phân loại khoa học cây dâu tằm :
-Bộ: Rosales
-Họ: Moraceae
-Chi: Morus
-Dâu tằm có 3 loài phổ biến là dâu tằm trắng ( Morus Abla )
dâu tằm đen Morus Nigra ) và dâu tằm đỏ Morus Rubra )
trong đó dâu tằm trắng phân bố rộng rãi nhất và được dùng
phổ biến trong việc chiết xuất chất màu.
-Dâu tằm trắng có tên khoa học là Morus alba, có nguồn gốc ở khu vực phía đông châu Á.

2|Page

,


-Trái dâu tằm thuộc loại quả mọng (berry) là loại trái cây đơn, phát triển từ một bầu nhụy,dâu
tằm khi sống có vị chua , khi chín thì ngọt , mềm .Dâu tằm có nhiều màu từ trắng ,xanh , hồng,
đỏ đến tím , đen tùy theo độ chín. Màu sắc dâu tằm do chất màu Anthocyanin tạo nên.
-Anthocyanin là chất chống oxy hóa cho da .Chiết xuất dâu tằm trắng là một chất ức chế tự nhiên
của tyrosinase enzyme.Loại enzyme này gây ra việc sản xuất melanin (sắc tố màu nâu) trong da.

II. Chiết xuất Anthocyanin trong dâu tằm
Nguyên liệu : quả dâu tằm Thái Lan .
- Sau khi thu hoạch , dâu tằm được chuyển đến phòng thí nghiệm , bỏ vào bọc và bảo quản ở
nhiệt độ -20oC. Các quả dâu tằm dài khoảng 1-2 cm và có màu tím đen. Sau quá trình bảo quản,
dâu tằm được đem đi rửa sạch và được xay nhuyễn.

Hình 1 : Trái dâu tằm chín

Hình 2 : Dịch trích dâu tằm
-Sau khi xay nhuyễn , hỗn hợp được đem đi lọc sau đó nước lọc đem đi ly tâm ở 5000g trong
vòng 15 phút . Dịch lỏng sau ly tâm được bảo quản ở 4oC và tránh ánh sáng.

III. Hàm lượng Anthocyanin trong dâu tằm
1.Xác định hàm lượng Anthocyanin bằng phương pháp pH vi sai
Đo độ hấp thụ của mẫu tại pH=1 và pH =4.5 tại bước song hấp thu cực đại , so với độ hấp thu tại
bước sóng 700 nm.

3|Page

Dựa trên công thức định luật Lambert-Beer

Xác định lượng Anthocyanin theo công thức
Từ đó tính được hàm lượng Anthocyanin theo phần trăm

2. Ảnh hưởng của màu sắc quả đến hàm lượng Anthocyanin trong dâu tằm
-Quả dâu tằm có rất nhiều màu tùy theo độ chín . Vậy hàm lượng Anthocyanin trong mỗi màu
quả có khác nhau ?
-Người ta đã làm thí nghiệm để khảo sát lượng Anthocyanin trong các dịch trích từ các quả dâu
tằm có màu sắc khác nhau là đỏ , đỏ tím và tím.

4|Page


Hình 3 : Ảnh hưởng của màu sắc quả dâu tằm đến hàm lượng Anthocyanin
-Lượng Anthocyanin trong dịch trích từ các quả dâu tằm có màu sắc khác nhau được chỉ ra trên
hình 3 . Những quả dâu tằm màu tím ( các quả chín ) chứa hàm lượng Anthocyanin cao hơn so
với các quả màu đỏ và đỏ tím .
-Dựa vào kết quả nghiên cứu trên , ta thấy rằng khi thu hoạch quả dâu chỉ nên thu hoạch những
quả chín , những quả chưa chín không nên thu hái vì hàm lượng Anthocyanin của chúng còn rất
thấp

3.Hoạt tính bắt gốc tự do của Anthocyanin trong dâu tằm
-Chất Anthocyanin trong quả dâu tằm có hoạt tính kháng oxy hóa .
-Khả năng kháng oxy hóa của Anthocyanin được xác định bằng hoạt tính bắt gốc tự do DPPH .
-Phương pháp xác định:
Các dịch trích với các nồng độ khác nhau được đem trộn với dung dịch DPPH methanolic . Các
mẫu được lắc mạnh và để yên trong 20 phút ở nhiệt độ phòng sau đó được đem đi đo độ hấp thụ
ở 550 nm để xác định khả năng kháng oxy hóa của chúng. Độ giảm độ hấp thụ và phần trăm ức

chế được tính theo công thức
((A0-A1)/A0)x100
Trong đó :
A0: Gía trị độ hấp thu của dung dịch không có mẫu thử ( control )
A1: Gía trị độ hấp thu của dung dịch có chứ mẫu thử ( sample)
-Thí nghiệm được thực hiện 5 lần . Kết quả được thể hiện thông qua giá trị IC50 . IC50 là một giá
trị dùng để đánh giá khả năng ức chế mạnh hoặc yếu của mẫu khảo sát.

5|Page


-Kết quả thí nghiệm được thể hiện ở hình 4

Hình 4: Gía trị IC50 của các dịch trích dâu tằm màu sắc khác nhau tại nhiệt độ phòng

-Dựa vào đồ thị ta thấy rằng dịch trích dâu tằm màu tím có hoạt tính kháng oxy hóa cao nhất ( giá
trị IC50 nhỏ nhất . Ngược lại dịch trích dâu tằm màu đỏ có hoạt tính kháng oxy hóa thấp nhất
( giá trị IC50 lớn nhất ). Từ đó ta có thể thấy được mối tương quan giữa lượng Anthocyanin và
hoạt tính kháng oxy hóa . Những trái dâu tằm màu đậm nhất có hàm lượng anthocyanin cao nhất
và cũng có hoạt tính kháng oxy hóa cao nhất. Bên cạnh đó , nhìn vào đồ thị ta cũng thấy hoạt tính
kháng oxy hóa của anthocyanin trong dịch trích dâu tằm khá bền ở nhiệt độ phòng trong vòng
24h

4. Khảo sát lượng Anthocyanin và hoạt tính kháng oxy hóa của chúng theo
nhiệt độ
-Người ta dùng dịch trích dâu tằm màu tím để khảo sát vì hàm lượng anthocyanin là cao nhất.
-Các dịch trích được che phủ lại và để ở các nhiệt độ 40OC, 50OC, 70OC. Sau đó các mẫu được
đem đi để kiểm tra lượng anthocyanin còn lại và hoạt tính kháng oxy hóa của chúng sau các
khoảng thời gian 0,1,2,3,6,10 h
-Xem kết quả ở các hình dưới đây :

6|Page


Hình 5 : Tổng lượng Anthocyanin (A) và ½ nồng độ ức chế tối đa ( IC50, B) của dịch trích dâu
tằm màu tím sau khi ủ ở các nhiệt độ khác nhau

-Ta có thể thấy nhiệt độ càng tăng thì lượng anthocyanin càng giảm và giá trị IC50 càng tăng
chứng tỏ hoạt tính kháng oxy hóa càng giảm .
-Thí nghiệm này có giá trị quan trọng trong công nghiệp sản xuất các sản phẩm vì màu từ dâu
tằm chính là do anthocyanin , vì vậy khảo sát ảnh hưởng lượng anthocyanin và hoạt tính kháng
7|Page


oxy hóa theo nhiệt độ sẽ giúp chúng ta có thông tin để có thể có thể bào quản các sản phẩm tốt
hơn.
5. Khảo sát ảnh hưởng của ánh sang đến độ bền của Anthocyanin trong dịch

trích dâu tằm và hoạt tính antioxidant của chúng
-Cũng như nhiệt độ , ánh sáng cũng có ảnh hưởng đến hàm lượng của anthocyanin và hoạt tính
kháng oxy hóa của anthocyanin trong dâu tằm.
-Người ta làm thí nghiệm bằng cách cho các dịch trích được chiếu bởi ánh sáng huỳnh quang
(220V , 50 Hz , 0.37 A ) trong 10h ở nhiệt độ phòng. Kết quả là thời gian chiếu sáng càng lâu thì
hàm lượng anthocyanin cũng như hoạt tính kháng oxy hóa đều giảm dần.

Hình 6:Tổng lượng Anthocyanin (A) và ½ nồng độ ức chế tối đa ( IC50, B) của dịch trích dâu tằm
màu tím sau khi chiếu ánh sáng huỳnh quang ( 220 V , 50Hz, 0.37A ) ở nhiệt độ phòng

-Bởi vì nhiệt độ và ánh sáng có ảnh hưởng đến độ bền của anthocyanin trong dịch trích dâu tằm
nên cũng có thể ánh hưởng đến một số chất khác . Người ta đã làm thí nghiệm để xác định ảnh

hưởng của nhiệt độ và ánh sáng đến lượng đường , Beta-Carotene và Ascorbic Acis trong dịch
trích dâu tằm màu tím bằng cách chiếu sáng và để ở nhiệt độ 700C .

8|Page


Hình 7 : Lượng đường , beta-Caroten và Ascorbic Acid trong dịch trích dâu tằm màu tím sau khi
chiếu sáng ở nhiệt độ phòng và ở 70oC trong 10h
Kết quả là hàm lượng đường tăng , người ta cho rằng đó là do ở điều kiện trên, thì một phần các
phân tử đường trong anthocyanin bị tách ra làm lượng đường tăng lên. Lượng Beta-Carotene
cũng giảm sau thí nghiệm và đặc biệt là lượng ascorbic acid giảm mạnh , chứng tỏ nhiệt độ và
ánh sáng có tác động mạnh đến ascorbic acid trong dịch trích dâu tằm.

IV. Kết luận
-Quả dâu tằm chứa một lượng đáng kể Anthocyanin đặc biệt là trái dâu tằm màu tím. Lượng
Anthocynin càng cao thì khả năng kháng oxy hóa càng cao . Anthocyanin, ascorbic acid và khả
năng kháng oxy hóa của dịch trích dâu tằm giảm rõ rệt sau khi chiếu sáng ở 700C trong 10h . Vì
vậy để có dịch trích với chất lượng cao nhất , các quá trình nên tiến hành dưới 700C và trong điều
kiện tránh ánh sáng.

V. Ứng dụng
-Chất màu Anthocyanin trong dâu tằm được sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm tạo một màu
tím rất đẹp .
- Anthocyanin trong dâu tằm còn được ứng dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm như là một chất
chống lão hóa và làm đẹp da.
-Dâu tằm còn được nấu trực tiếp làm nước giải khát bổ dưỡng hoặc ngâm rượu uống.

9|Page

d

10 | P a g e


Hình 8 : Một số sản phẩm từ dâu tằm

VI.Tài liệu kham thảo

[1] CHUANGUANG QIN, YANG LI, WEINING NIU, YAN DING, RUIJIE ZHANG, & XIAOYA SANG, “Analysis and
Characterisation of Anthocyanins in Mulberry Fruit,” Crech J.Food Sci, vol. 28, pp. 117-126, 2010.
[2] Pornarong Aramwit, Nipaporn Bang, & Teerapol Srichana, “The properties and stability of
anthocyanins in mulberry friuts,” Food Research International, vol. 43, pp. 1093-1097, 2010.

11 | P a g e