XÁC ĐỊNH hàm LƯỢNG sắc tố TRONG một số LOẠI THỨC ăn XANH BẰNG PHƯƠNG PHÁP SO màu UV VIS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
------------

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮC TỐ TRONG
MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN XANH BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SO MÀU UV - VIS

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân

Dương Quốc Trạng
MSSV: 2102407
Ngành: Công Nghệ Hoá Học – Khoá 36

Tháng 12/2014


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
------------------------------------

Cần Thơ, ngày…..tháng…..năm……
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
1. Họ và tên cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Hồng Nhân
2. Tên đề tài:
“XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮC TỐ TRONG MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN
XANH BẰNG PHƯƠNG PHÁP SO MÀU UV - VIS”.
3. Họ và tên sinh viên thực hiện: Dương Quốc Trạng
MSSV: 2102407

Lớp: Công nghệ hoá học

Khoá: 36.

4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét hình thức LVTN: .............................................................................................
............................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
- Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: .................................................................................
............................................................................................................................................
- Những vấn đề còn hạn chế: ..............................................................................................
............................................................................................................................................
- Nhận xét về sinh viên: ......................................................................................................
............................................................................................................................................
- Kết luận, đề nghị và điểm: ...............................................................................................
............................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày…..tháng…..năm……
Cán bộ hướng dẫn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
------------------------------------

Cần Thơ, ngày…..tháng…..năm……
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
5. Họ và tên cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Hồng Nhân
6. Tên đề tài:
“XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮC TỐ TRONG MỘT SỐ LOẠI THỨC ĂN
XANH BẰNG PHƯƠNG PHÁP SO MÀU UV - VIS”.
7. Họ và tên sinh viên thực hiện: Dương Quốc Trạng
MSSV: 2102407

Lớp: Công nghệ hoá học

Khoá: 36.

8. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét hình thức LVTN: .............................................................................................
............................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
- Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: .................................................................................
............................................................................................................................................
- Những vấn đề còn hạn chế: ..............................................................................................
............................................................................................................................................
- Nhận xét về sinh viên: ......................................................................................................

............................................................................................................................................
- Kết luận, đề nghị và điểm: ...............................................................................................
............................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày…..tháng…..năm……
Cán bộ phản biện


LỜI CẢM ƠN
------0

0------

Trong 3 tháng thực hiện đề tài “Xác đinh hàm lượng sắc tố trong một số loại
thức ăn xanh bằng phương pháp so màu UV- Vis” em đã gặp không ít khó khăn về tài
liệu, kinh nghiệm cũng như kiến thức còn hạn chế. Tuy nhiên nhờ sự giúp đỡ của quý
thầy cô, bạn bè và gia đình cuối cùng em cũng hoàn thành đề tài của mình đúng kế
hoạch.
Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Thị Hồng Nhân, cô Nguyễn Thị
Diệp Chi đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giảng giải cho em những kiến thức em
chưa biết, những điều em chưa hiểu, động viên em trong suốt thời gian thực hiện đề tài
luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn đến chị Huỳnh Như Thuỵ đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo
em trong quá trình làm thí nghiệm. Em xin cảm ơn anh Võ Phương Ghil – Cán bộ
quản lý phòng thí nghiệm đã tạo điều kiện cho em sử dụng máy đo quang phổ một
cách hiệu quả nhất.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong Bộ môn Công Nghệ Hoá Học đã
dạy dỗ và truyền đạt kiến thức cho em trong bốn năm học tại trường để em có đủ kiến
thức thực hiện và hoàn thành luận văn. Em xin cảm ơn Thầy cố vấn Hồ Quốc Phong
và tập thể lớp Công Nghệ Hoá Học Khoá 36 đã giúp đỡ em trong quá trình học tập.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn đặc biệt đến Cha, Mẹ và những người thân đã dạy

dỗ, động viên và tạo điều kiện tốt nhất cho em trong suốt thời gian học tập.
Cuối lời em xin kính chúc cô Nguyễn Thị Hồng Nhân, cô Nguyễn Thị Diệp
Chi, thầy Hồ Quốc Phong, quý Thầy cô trong Bộ môn Công Nghệ Hoá Học, anh Võ
Phương Ghil, chị Huỳnh Như Thuỵ, gia đình và tập thể lớp Công Nghệ Hoá Học Khoá
36 luôn dồi dào sức khoẻ và thành công trong cuộc sống.
Xin chân thành cảm ơn!

Dương Quốc Trạng


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................i
MỤC LỤC ..................................................................................................................... ii
TÓM TẮT ...................................................................................................................... v
DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT .....................................................................................vi
DANH SÁCH HÌNH ................................................................................................... vii
DANH SÁCH BẢNG ....................................................................................................ix
ĐẶT VẤN ĐỀ.................................................................................................................x
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN .......................................................................................... 1
1.1 Sơ lược về các loại sắc tố quang hợp ..................................................................1
1.1.1 Clorophyl ................................................................................................................. 1
1.1.2 Carotenoid ............................................................................................................... 3
1.1.2.1 Caroten.............................................................................................................. 4
1.1.2.2 Lutein ................................................................................................................ 6
1.2 Vai trò và ảnh hưởng của thức ăn xanh trong chăn nuôi gia cầm ..................7
1.2.1 Vai trò và ảnh hưởng của thức ăn xanh trong chăn nuôi gia cầm .................... 7
1.2.2 Nhu cầu caroten ...................................................................................................... 7
1.2.3 Nhu cầu Xantophyl ................................................................................................ 8
1.3 Sơ lược về thức ăn xanh ...................................................................................... 9
1.3.1 Định nghĩa thức ăn, cây thức ăn ........................................................................... 9

1.3.2 Cây họ Đậu .............................................................................................................. 9
1.3.2.1 Đậu Biếc ......................................................................................................... 10
1.3.2.2 Đậu Ma ........................................................................................................... 11
1.3.2.3 Đậu Rồng hoang ............................................................................................ 11
1.3.2.4 Cây Bình Linh ............................................................................................... 12
1.3.3 Họ Euphorbiaceae ................................................................................................ 13
1.3.3.1 Bồ Ngót .......................................................................................................... 13
1.3.3.2 Lá Khoai Mì ................................................................................................... 14
1.3.4 Họ Bìm Bìm .......................................................................................................... 15
1.3.4.1 Rau Lang ........................................................................................................ 16


1.3.4.2 Rau Muống ..................................................................................................... 17
1.3.5 Cây họ khác ........................................................................................................... 17
1.3.5.1 Cây Chùm Ngây ............................................................................................ 17
1.3.5.2 Cây Trichanthera ........................................................................................... 19
1.3.5.3 Cây Calliandra ............................................................................................... 20
1.4 Phương pháp so sánh hàm lượng sắc tố bằng máy quang phổ UV – Vis .....21
1.5 Phương pháp xác định vật chất khô ................................................................ 22
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ....................... 23
2.1 Mục đích đề tài ...................................................................................................23
2.2 Phương tiện nghiên cứu .................................................................................... 23
2.2.1 Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu ................................................... 23
2.2.2 Dụng cụ, thiết bị và hóa chất phân tích ............................................................. 23
2.3 Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................24
2.3.1 Kỹ thuật lấy mẫu .................................................................................................. 25
2.3.2 Quy trình phân tích hàm lượng sắc tố bằng máy quang phổ UV – Vis ......... 25
2.3.2.1 Dựng đường chuẩn ........................................................................................ 25
2.3.2.2 Tiến hành thí nghiệm .................................................................................... 25
2.3.3 Quy trình phân tích vật chất khô (DM) ............................................................. 26

2.2.4 Xử lý số liệu .......................................................................................................... 28
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.................................................................29
3.1 Kết quả ................................................................................................................29
3.1.1 Đánh giá nguyên liệu ........................................................................................... 29
3.1.2 Đường chuẩn Beta caroten .................................................................................. 30
3.1.3 Hàm lượng sắc tố có trong mẫu tươi và của các cây đã phân tích khô ......... 31
3.2 Bàn luận ..............................................................................................................34
3.2.1 Nguyên liệu đầu vào ............................................................................................ 34
3.2.2 Đường chuẩn ......................................................................................................... 34
3.2.3 Hàm lượng sắc tố .................................................................................................. 34
3.2.3.1 Kết quả phân tích .......................................................................................... 34
3.2.3.2 Quan hệ giữa hàm lượng sắc tố và hàm lượng caroten ............................ 34
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................. 36


4.1 Kết luận ...............................................................................................................36
4.2 Kiến nghị .............................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


TÓM TẮT
Đề tài: “Xác định hàm lượng sắc tố trong một số loại thức ăn xanh bằng phương
pháp so màu UV – Vis được thực hiện với mục tiêu xác định hàm lượng sắc tố trong
các cây dùng làm thức ăn cho gia cầm: cây họ Đậu (Đậu Biếc, Đậu Rồng hoang, Đậu
Ma, Bình linh), họ Đại kích (Bồ ngót, lá Khoai mì), họ Bìm bìm (rau Lang, rau
Muống) và cây khác (Chùm ngây, Calliandra, Trichanthera), dựa vào kết quả phân
tích, tìm hiểu mối quan hệ tương quan giữa hàm lượng sắc tố và hàm lượng caroten
trong cùng một cây.
Kết quả phân tích cho thấy:

Hàm lượng sắc tố ở mẫu tươi của các cây họ Đậu từ 569 – 1034 mg/kg, ở mẫu
khô là 3227 – 6644 mg/kg VCK.
Hàm lượng sắc tố của các cây họ khác từ 142 – 1513 mg/kg đối với mẫu tươi, ở
mẫu khô là 1588 – 4580 mg/kg VCK.
Từ kết quả thực nghiệm và một nghiên cứu trước đó về hàm lượng caroten, cho
thấy đối với những cây Chùm ngây, Bồ ngót, rau Lang, rau Muống, lá Khoai mì thì
hàm lượng sắc tố tỉ lệ thuận với hàm lượng caroten. Các cây họ Đậu (Đậu Ma, Bình
linh) thì hàm lượng sắc tố và hàm lượng caroten chưa tìm thấy mối tương quan cụ thể.


DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
Ký hiệu

STT

Ý nghĩa

1

DM

Dried Material

2

UV - Vis

Ultraviolet-Visible

3

Ppm

Parts per million

4

HCN

Hydro Cianua

5

THF

Tetrahydrofuran

6

DCM

Dicloruametan

7

ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

8

VCK

Vật chất khô


DANH SÁCH HÌNH
STT
1

Tên Hình
Hình 1-1 Diệp lục tố khiến lá có màu xanh và cấu trúc chung của
diệp lục tố

Trang
1

2

Hình 1-2 Trái cây giàu caroten

4

3

Hình 1-3 Trái cây giàu β-caroten

4

4

Hình 1-4 Công thức cấu tạo của α- caroten

5

5

Hình 1-5 Công thức cấu tạo của - caroten

5

6

Hình 1-6 Công thức cấu tạo của - caroten

5

7

Hình 1-7 Lutein có nhiều trong lòng đỏ trứng gà

6

8

Hình 1-8 Công thức cấu tạo của lutein

6

9

Hình 1-9 Ảnh hưởng của hàm lượng sắc tố trong thức ăn xanh đến
lòng đỏ trứng cúc

7

10

Hình 1-10 Cây Đậu Biếc

10

11

Hình 1-11 Cây Đậu Ma

11

12

Hình 1-12 Đậu Rồng hoang

11

13

Hình 1-13 Cây Bình Linh

12

14

Hình 1-14 Bồ Ngót

14

15

Hình 1-15 Cây Khoai Mì

15

16

Hình 1-16 Lá và hoa Khoai Lang

16

17

Hình 1-17 Rau Muống

17

18

Hình 1-18 Cây Chùm ngây

18

19

Hình 1-19 Cây Trichanthera

19

20

Hình 1-20 Cây Calliandra

20

21

Hình 2-1 Máy so màu Spectrophotometer Jasco V – 630

24

22

Hình 3-1 Một số mẫu lá cây dùng để phân tích hàm lượng sắc tố

29

23

Hình 3-2 Đường chuẩn Beta Caroten

30

24

Hình 3-3 Hình Dãy dung dịch chuẩn

31

25

Hình 3-4 Hình dịch chiết các mẫu được đo độ hấp thu quang

31

26

Hình 3-5 Đồ thị thể hiện hàm lượng sắc tố và vật chất khô trong các

33


cây phân tích
27

Hình 3-6 Biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa hàm lượng sắc tố và
hàm lượng carotene

35


DANH SÁCH BẢNG
Tên Bảng

STT

Trang

1

Bảng 1-1 Phân loại Diệp lục

2

2

Bảng 3-1 Kết quả đo độ hấp thu quang của dung dịch chuẩn

30

3

Bảng 3-2 Hàm lượng sắc tố và vật chất khô (%) trong các cây đã
phân tích

32

Bảng 3-3 Kết quả phân tích hàm lượng sắc tố và caroten trong một
4

số cây

35

ĐẶT VẤN ĐỀ
Theo kết quả điều tra sơ bộ tại thời điểm 1/4/2014 của Tổng cục Thống kê, sản
lượng trứng gia cầm đạt 4.543 triệu quả, tăng 5,5% so với cùng kỳ năm trước, một con
số khả quan cho ngành chăn nuôi đặc biệt là chăn nuôi gia cầm. Tuy nhiên, thị trường
xuất khẩu của Việt Nam chủ yếu là các nước Châu Âu, Mỹ, Nhật Bản, những quốc gia
khó tính với các hình thức kiểm định nghiêm ngặt.
Một trong các chỉ tiêu về chất lượng trứng là màu sắc của lòng đỏ trứng, lòng
đỏ có đậm có nhạt, từ màu vàng nhạt đến màu vàng cam, tùy vào lượng sắc tố lutein,
zeaxanthin, lutein, caroten và riboflavin có trong trứng nhiều hay ít. Đặc biệt là sắc tố
lutein rất tốt cho sự hình thành và phát triển của não người, còn caroten thì có thể
chuyển thành vitamin A, rất quan trọng cho cơ thể. Do đó, trong trường hợp bình
thường, trứng gà có lòng đỏ đậm hơn sẽ được coi là chất lượng hơn.
Như vậy để trứng có chất lượng tốt ta cần phải bổ sung sắc tố lutein, caroten
trong thức ăn của gia cầm. Thức ăn xanh là nguồn thức ăn thích hợp đáp ứng được nhu
cầu đó, chúng chứa một lượng lớn clorophyl đồng thời hàm lượng lutein, caroten cũng
cao.
Để có cơ sở vững chắc hơn cho việc lựa chọn một số loại thức ăn xanh giàu sắc
tố làm thức ăn cho gia cầm đẻ trứng, cũng như các nhu cầu bổ xung sắc tố khác cho
vật nuôi tôi đã thực hiện đề tài: “Xác đinh hàm lượng sắc tố trong một số loại thức
ăn xanh bằng phương pháp so màu UV- Vis”.


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Sơ lược về các loại sắc tố quang hợp
Ở thực vật, sắc tố được chia thành hai nhóm quan trọng theo chức năng: nhóm
sắc tố với chức năng bảo vệ và sắc tố quang hợp.
 Nhóm 1, thường tan trong nước và có thể thay đổi màu trong vài điều kiện
khác nhau.

 Nhóm 2, tan trong dung môi hữu cơ và chủ yếu là nhóm sắc tố có khả năng
thực hiện chức năng quang hợp.
Trong đó clorophyl, carotenoid là hai nhóm sắc tố quan trọng nhất của thực vật
bậc cao.
1.1.1 Clorophyl
Năm 1913 Winstater đã xác định được cấu tạo phân tử clorophyl. Cấu trúc cơ
bản của clorophyl là nhân porphyrin. Nhân porphyrin do 4 vòng pyron nối với nhau
bằng các cầu metyl tạo thành vòng khép kín. Giữa nhân có nguyên tử Mg tạo nên cấu
trúc dạng hem. Bên cạnh các vòng pyron còn có vòng phụ thứ 5. Điều đặc biệt quan
trọng là trên nhân porphyrin hình thành 10 nối đôi cách là cơ sở của hoạt tính quang
hóa của clorophyl.
Từ nhân porphyrin có hai gốc rượu là metol (CH3OH) và fytol (C20H39OH) nối
vào tại C10 và C7.
Có nhiều loại phân tử clorophyl, chúng đều có cấu trúc giống nhau đó là nhân
porphyrin và 2 gốc rượu. Mỗi loại clorophyl được đặc trưng riêng bởi các nhóm bên
khác nhau tạo nên một số tính chất khác nhau (Woodward et al., 1960).

Hình 1-1 Diệp lục tố khiến lá có màu xanh và cấu trúc chung của diệp lục tố
(Nguồn: />

Bảng 1-1 Phân loại Diệp lục (nguồn: Chen et al., 2010 )

Diệp lục
tố c1

Diệp lục
tố c2

C55H70O6N4
Mg

-CH=CH2
-CHO
-CH2CH3
CH2CH2CO
O-Phytyl

C35H30O5N4
Mg
-CH=CH2
-CH3
-CH2CH3
CH=CHCO
OH

C35H28O5N4
Mg
-CH=CH2
-CH3
-CH=CH2
CH=CHCO
OH

Đơn

Kép

Đơn

Kép

Đa số thực
vật

Các loại tảo
khác nhau

Các loại tảo
khác nhau

Vi khuẩn lam
(cyanobacteria)

Diệp lục tố a Diệp lục tố b
Công thức
phân tử
Nhóm C3
Nhóm C7
Nhóm C8

C55H72O5N4
Mg
-CH=CH2
-CH3
-CH2CH3
Nhóm C17 CH2CH2CO
O-Phytyl
Liên kết
Đơn
C17-C18
Tần suất

Phổ biến

Diệp lục tố d
C54H70O6N4Mg
-CHO
-CH3
-CH2CH3
-CH2CH2COOPhytyl

Clorophyl là chất có hoạt tính hóa học cao, vừa có tính xít, vừa có tính kiềm.
Đặc biệt clorophyl có những tính chất lý học quan trọng giúp cho chúng thực hiện
chức năng quang hợp.
Tính chất lý học quan trọng nhất của clorophyl là có khả năng hấp thụ năng
lượng ánh sáng chọn lọc. Quang phổ hấp thụ cực đại của clorophyl vùng tia xanh (430
– 460 nm) và vùng ánh sáng đỏ (620 – 700 nm). Nhờ khả năng hấp thụ ánh sáng mạnh
nên clorophyl có hoạt tính.
Tác dụng của diệp lục với cơ thể người
Tăng lượng máu, giúp cải thiện chức năng tinh lọc máu tự nhiên của cơ thể,
chống thiếu máu vì nó cung cấp quá trình tạo hemoglobin (Hemoglobin có khả năng
kết hợp với oxi, cacbon điôxit và chất dinh dưỡng để vận chuyển đi đến các mô, nuôi
sống tế bào và thải ra các chất cặn bã: khí thừa, chất độc,...). Cải thiện vấn đề tim mạch
giúp phòng chống các bệnh tim mạch và các dấu hiệu sớm của tuổi già - Tăng số tế
bào hồng cầu, kích hoạt enzym và tế bào bạch cầu (Richard Martin Willstatter, 1915)
Tăng cường các phản ứng miễn dịch chủ yếu trong cơ thể.
Ngăn ngừa sự suy hô hấp, giảm nhẹ viêm họng, loại bỏ dịch nhầy mũi, cải thiện
tình trạng hen và tăng cường chức năng phổi, làm sạch phế quản.
Chống lại vi khuẩn gây bệnh trong vết thương, giúp nhanh lành vết thương, làm
giảm sự viêm nhiễm.

Tăng cường chức thận và bàng quang, chức năng tiêu hoá, chống táo bón bằng
việc tăng cường sự lưu thông của đường mật, giảm mùi hôi trên cơ thể bao gồm cả
phân. Tăng cường chức năng gan và cải thiện vần đề gan, chống lại các chất độc tố
(chống say rượu) (Hans Fischer, 1930).
Giảm thiếu máu não, giảm chóng mặt, chống mất ngủ, giảm tình trạng mệt mỏi,
có liên quan đến việc cải thiện triệu chứng rối loạn kinh nguyệt.
Cải thiện tình trạng đái tháo đường, chống các bệnh về tuyến giáp quang hóa.
1.1.2 Carotenoid
 Tính chất vật lý
 Kết tinh ở dạng tinh thể, hình kim, hình khối lăng trụ, đa diện, dạng lá hình
thoi.
 Nhiệt độ nóng chảy cao: 130- 2200C
 Hòa tan trong chất béo, các dung môi chứa clor và các dung môi không
phân cực khác làm cho hoa quả có màu da cam, màu vàng và màu đỏ.
 Tính hấp thụ ánh sáng : chuỗi polyen liên hợp đặc trưng cho màu thấy được
của carotenoid . Dựa vào quang phổ hấp thu của nó, người ta thấy khả năng hấp thụ
ánh sáng phụ thuộc vào nối đôi liên hợp, phụ thuộc vào nhóm C9 mạch thẳng hay
mạch vòng, cũng như vào nhóm chức gắn trên vòng. Ngoài ra trong mỗi dung môi hoà
tan khác nhau, khả năng hấp thụ ánh sáng tối đa cũng khác nhau với cùng 1 loại. Khả
năng hấp thụ ánh sáng mạnh, chỉ cần 1 gam cũng có thể thấy bằng mắt thường.
 Tính chất hóa học
 Không hòa tan trong nước, rất nhạy đối với axit và chất oxi hóa, bền vững
với kiềm. Do có hệ thống nối đôi liên hợp nên nó dễ bị oxi hóa mất màu hoặc đồng
phân hóa, hyđro hóa tạo màu khác.
 Các tác nhân ảnh hưởng đến độ bền màu: nhiệt độ, ánh sáng, phản ứng oxi
hóa trực tiếp, tác dụng của ion kim loại, enzym, nước.
 Dễ bị oxi hóa trong không khí => cần bảo quản trong khí trơ, chân không,
nhiệt độ thấp nên bao kín tránh ánh sáng mặt trời.
 Carotenoid khi bị oxy hoá tạo hợp chất có mùi thơm như các aldehid không

no hoặc ceton đóng vai trò tạo hương thơm cho trà.
 Phân loại carotenoid


 Có 2 cách để phân loại carotenoid . Dựa vào nguyên tố tạo thành chia
carotenoid thành 2 loại:
 Loại chỉ chứa C, H như α, β_caroten, lycopen
 Loại có chứa nhóm chức có mặt O như lutein, xantophyl...
Còn nếu dựa vào 6 C ở 2 đầu phân tử ta có các nhóm carotenoid không chứa
vòng, chứa 1 vòng và chứa 2 vòng.
1.1.2.1 Caroten

Hình 1-2 Trái cây giàu caroten (nguồn />
 Caroten là chất màu thuộc nhóm màu carotenoid, trong đó β-caroten là loại
quan trọng nhất và tìm thấy được nhiều trong rau củ.
 β-caroten có màu vàng, có nhiều trong cà rốt, các trái cây có màu vàng
và các lọai rau màu xanh đậm. Chính màu vàng của β-caroten làm nền cho màu xanh của diệp
lục tố đậm hơn ở các lọai rau giàu β-caroten.

Hình 1-3 Trái cây giàu β-caroten (nguồn />
Cấu tạo và phân loại:
- Caroten (C40H56) là một loại hiđro cacbon chưa bão hòa, gồm 18 nguyên tử
cacbon hình thành một hệ thống các liên kết đơn, đôi xen kẽ, có 4 nhóm CH3 mạch nhánh.


- Các loại carotene quan trọng là α-caroten, β-caroten và γ-caroten.

Hình 1-4 Công thức cấu tạo của α- caroten
(nguồn />
Hình 1-5 Công thức cấu tạo của - caroten

(nguồn />
Hình 1-6 Công thức cấu tạo của - caroten
(nguồn />
Trong cấu trúc hóa học của hợp chất beta-caroten có 11 liên kết đôi xen kẽ với
các liên kết đơn tạo thành cromophor làm caroten có màu đỏ hoặc cam.
Tính chất hóa học và vật lý:
- Caroten dễ bị oxi hóa ngoài không khí.
- Không tan trong nước, chỉ tan trong lipit và các dung môi hữu cơ.
- Caroten nguyên chất là các tinh thể đen có màu đỏ sáng của đồng và có ánh
kim loại, dung dịch caroten có màu đỏ cam.
Tác dụng
- β- caroten là chất chống oxy hóa mạnh, ngăn chặn tế bào ung thư, chống sự hình
thành của các cục máu đông trong thành mạch máu.
- Khi được hấp thu vào cơ thể, β-caroten chuyển hóa thành vitamin A giúp bảo
vệ niêm mạc mắt, tăng cường miễn dịch cơ thể.


- Trong các thử nghiệm cho rằng 30 mg β-caroten mỗi ngày làm tăng tỷ lệ ung thư
phổi và ung thư tuyến tiền liệt ở người hút thuốc và những người có tiền sử tiếp xúc với
chất gây nghiện (Nguyễn Vũ Thái Hòa, 2011).
1.1.2.2 Lutein
Lutein (trong tiếng Latin có nghĩa là “vàng”) là một xantophyl và là một trong
600 loại carotenoid được biết đến trong tự nhiên. Cũng như những loại xantophyl khác
lutein được tìm thấy với số lượng cao trong các loại rau lá xanh như rau bồ ngót, cải
xoăn và cà rốt vàng. Ở động vật dẫn xuất của α-caroten này được tích lũy trong mỡ và
lòng đỏ trứng từ thức ăn xanh.

Hình 1-7 Lutein có nhiều trong lòng đỏ trứng gà
(nguồn />
Lutein có công thức phân tử C40H56O2, không tan trong nước, tan trong dung

môi không phân cực, tan tốt trong chất béo, tinh thể rắn màu đỏ cam với nhiệt độ
nóng chảy 190oC.

Hình 1-8 Công thức cấu tạo của lutein
(nguồn />
Công dụng của lutein
Nghiên cứu chỉ ra rằng có một mối quan hệ mật thiết giữa lutein và sắc tố trong
mắt, gia tăng sắc tố lutein làm giảm nguy cơ mắt một số bệnh về mắt như: thoái hóa
điểm vàng, đục thủy tinh thể, sự sợ sáng (Stringham, et al., 2013).


Lutein là một trong số những chất có tác dụng chống oxy hóa, do vậy chất này
được ứng dụng nhiều trong y học cũng như mỹ phẩm.
1.2 Vai trò và ảnh hưởng của thức ăn xanh trong chăn nuôi gia cầm
1.2.1 Vai trò và ảnh hưởng của thức ăn xanh trong chăn nuôi gia cầm
Trong chăn nuôi nói chung, chăn nuôi gia cầm nói riêng thì vấn đề tìm nguồn
thức ăn bổ sung vào khẩu phần để cung cấp vitamin A là hết sức cần thiết. Thức ăn
xanh có hàm lượng catoten cao phù hợp với yêu cầu này.
Caroten trong bột cỏ được cơ thể gia cầm chuyển hóa thành vitamin A, chủ yếu
được tích lũy ở gan, hệ số chuyển hóa ở gia cầm là 0,4. Vitamin A có vai trò quan
trọng trong sự sinh trưởng, bảo vệ hệ thống cơ thể, tác dụng tăng nhanh sức sản xuất
trứng, sức sinh sản và sức sản xuất thịt.

Hình 1-9 Ảnh hưởng của hàm lượng sắc tố trong thức ăn xanh đến lòng đỏ trứng cúc

1.2.2 Nhu cầu caroten
Caroten có nguồn gốc từ thực vật và thường đi chung với clorophyl. Do đó,
màu xanh thực vật biểu thị hàm lượng caroten chứa trong nó. Hàm lượng caroten trong
thực vật thay đổi trong thời gian sinh trưởng và đạt cao nhất vào giai đoạn ra nụ, bắt
đầu đơm bông ở cây họ đậu (trung bình 280 – 300 mg/kg VCK) (Trần Phú Lộc, 1991).

Trong thực vật, caroten tồn tại dưới dạng 3 đồng phân alpha, beta, gama. Trong
đó beta-caroten có hoạt tính sinh học cao nhất. Hoạt tính sinh học của alpha và gamacaroten tương ứng lần lượt là 53% và 28% so với beta-caroten.
Dạng đồng phân chủ yếu của caroten trong thực vật là beta-caroten: 90%, còn
hỗn hợp alpha- và gama-caroten: 5-10%.


Ở thành ruột non, dưới tác dụng của Enzym Caroten-Oxydaza, beta-caroten
biến đổi thành 2 phân tử retinaldehyt. Riêng alpha và gama-caroten chỉ biến thành 1
phân tử retinaldehyt. Retinaldehyt nhờ hệ thống alcohol-dehyđrogenas chuyển thành
vitamin A. Một phần vitamin A biến đổi trong tổ chức thành este. Các este này thủy
phân cho vitamin A tự do. Qua nhiều thí nghiệm cho thấy vitamin E tham gia vào quá
trình biến đổi Caroten thành vitamin A. Vitamin E phá hủy những peroxit của các acid
béo cản trở sự oxi hóa vitamin A và caroten. Ở gia cầm, caroten được dự trữ ở lớp mở
dưới da, gan. Khi cơ thể thiếu vitamin A, caroten được dự trữ trong gan, mô mỡ sẽ
được huy động và phân giải thành vitamin A đáp ứng cho cơ thể. Khi lượng caroten
không được biến thành vitamin A, nó sẽ đi vào máu đến mô mỡ và được dự trữ lại ở
đó làm cho mô mỡ có màu vàng.
Caroten dễ bị oxi hóa, khi đun nóng nó tan được trong xăng, este, benzen và
những dung môi hòa tan chất béo, caroten có thể được hấp thu. Caroten có tính bền với
nhiệt độ khi đun nóng cẩn thận ít có không khí thì lượng mất caroten chỉ 10-20%. Tuy
nhiên caroten dễ bị oxi hóa khi đun nóng, khi sấy rau quả caroten có thể bị mất gần
phân nửa.
Theo Razumor (1968) thì cần chú ý hàm lượng caroten trong thực vật xanh thay
đổi rất nhiều thậm chí trong thời gian 1 ngày. Lượng caroten cao nhất khi thu hoạch
vào sáng sớm, vào ban ngày và buổi chiều thấp hơn đến 2 lần.
Gia cầm thả rong có thể sử dụng nguồn caroten từ cây xanh. Trong điều kiện
nuôi nhốt thì nguồn này không dùng được và có thể thiếu trừ khi phối hợp thêm khẩu
phần với bột cỏ (Theo C.E White man và A.A Biekford, 1983).
1.2.3 Nhu cầu Xantophyl
Theo Nguyễn Ngọc Tú (1997) thì chất lượng của các sản phẩm không những

bao hàm giá trị dinh dưỡng mà còn bao hàm giá trị cảm quan của chúng ta nữa. Màu
sắc là chỉ số quan trọng của cảm quan. Màu sắc của sản phẩm không chỉ giá trị về mặt
hình thức mà còn có tác dụng sinh lí rất rõ rệt. Màu sắc thích hợp sẽ giúp cơ thể đồng
hóa được sản phẩm đó dễ dàng. Ngày nay ngành công nghệ hóa đã hoàn toàn chinh
phục được thị hiếu của người tiêu dùng khi sản xuất ra các chế phẩm có chứa sắc chất.
Cùng với thức ăn, khi bổ sung vào cở thể gia cầm, chúng đã làm cho da và lòng đỏ


trứng sậm màu hơn. Theo Nicolas Brand (Administration and Development-Agritech
Saigon): ở Thái Lan vào mùa trung thu, các chế phẩm này được tiêu thụ cả tấn.
Theo Lê Ngọc Tú và ctv (1997) cho biết trong lòng đỏ trứng gà có 2 xantophyl
là dihydroxy alpha-caroten và dihydroxy beta-caroten theo tỉ lệ 2:1.
Theo H.Baczkow Ska and A.Slosarz (1987) thì ở loài chim, màu da và màu
vàng của trứng tùy thuộc vào hàm lượng các hợp chất caroten. Không phải tất cả các
hợp chất thuộc nhóm này đảm nhiệm vai trò như nhau. Hiệu quả nhất là các xantophyl
trong đó Lutein, một hợp chất rất giàu trong lá cây, và Zeaxantophyl, có trong bắp
vàng. Ngoài các dạng kể trên, các chất màu xantophyl cũng xuất hiện dưới dạng khác
có hoạt tính yếu hơn. Tính ổn định của xantophyl trong thức ăn không cao, tương tự
như các vitamin tan trong dầu, nó rất dễ chịu sự oxi hóa. Người ta đã khẳng định rằng
trứng gà giàu vitamin A có màu lòng đỏ nhạt hơn trứng gà đối chứng ăn khẩu phần
thấp vitamin A hơn nhưng có bổ sung xantophyl là lá cây xanh, cỏ khô và các hạt có
màu vàng chủ yếu là ở bắp. Ngoài ra xantophyl cũng có mặt trong các loại quả.
1.3 Sơ lược về thức ăn xanh
1.3.1 Định nghĩa thức ăn, cây thức ăn
Thức ăn là một vật liệu có thể ăn được nhằm cung cấp chất dinh dưỡng.
Wohlbien (1997) định nghĩa rằng tất cả những gì mà con gia súc ăn vào hoặc có thể ăn
vào được mà có tác dụng tích cực đối với quá trình trao đổi chất thì gọi là thức ăn gia
súc.
Một định nghĩa khác cũng được sự chấp nhận của nhiều người đó là “Thức ăn
là những sản phẩm của thực vật, động vật, khoáng vật và các chất tổng hợp khác, mà

động vật có thể ăn, tiêu hóa, hấp thu để duy trì sự sống, phát triển và tạo ra sản phẩm”
(Lê Đức Ngoan, Nguyễn Thị Hoa Lý, Dư Thị Thanh Hằng, 2005).
Cây thức ăn gia súc là những thực vật mà con gia súc có thể ăn, tiêu hóa, hấp
thu, có tác dụng tích cực với quá trình trao đổi chất để duy trì sự sống, phát triển và tạo
ra sản phẩm.
1.3.2 Cây họ Đậu
Họ Đậu (Leguminosae) là họ lớn nhất trong thực vật. Trong đồng cỏ, cây họ
Đậu trồng không phải để lấy trái và hạt mà để lấy thân lá và sử dụng khả năng cộng


sinh của nó trong sự phì nhiêu của đất đai (Nguyễn Thị Hồng Nhân, Nguyễn Văn Hớn,
2010).
1.3.2.1 Đậu Biếc
Tên khoa học Clitoria ternatea L, thuộc họ Fabaceae, họ phụ Papilionaceae.
Có nhiều ý kiến cho rằng Đậu Biếc có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới châu Á. Đậu
Biếc phân bố rộng khắp các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, ở những nơi có điều kiện
cho cây phát triển như vùng Nam và Trung Mỹ, Trung Quốc và Ấn Độ, khu vực phân
bố nhanh chóng mở rộng do mang lại nhiều lợi ích như tạo màu dùng làm thực
phẩm… (Phạm Hoàng Hộ, 1999).
Đậu Biếc là cây thân thảo leo, thân và cành mảnh có lông. Thân có màu lam tía,
dẻo dai, cao từ 90 – 162 cm với lá kép lông chim lẻ, có 5 – 7 lá chét hình trái xoan
mỏng, lá kèm hình ngọn giáo, 5 – 10 mm. Đậu Biếc có bộ rễ dài, phát triển theo chiều
rộng, dài đến 2 m, phù hợp với nhiều loại đất khác nhau (pH 5,5 – 8,9). Hoa màu xanh
biếc, thụ phấn chéo bằng côn trùng hay tự thụ phấn. Quả đậu có lông mềm, kích thước
10 х 1 cm, có từ 5 – 10 hạt dẹp, hình thận, lúc chín hạt có màu nâu hoặc xanh (Michael
và Kalamani, 2003).

Hình 1-10 Cây Đậu Biếc

Đậu Biếc là loại thực vật đa dụng. Ngoài tác dụng cung cấp hợp chất bioactive

dùng trong dược phẩm, Đậu Biếc còn được trồng làm cảnh dọc theo hàng rào. Cây có
khả năng thích ứng trong khoảng nhiệt độ rộng, khi mưa kéo dài và nhiệt độ cao.
Ngoài ra cây còn chịu đựng được sương giá, mật độ chăn thả cao và thời tiết khô hạn
thích hợp cho việc cải tạo đất hoang.


1.3.2.2 Đậu Ma

Hình 1-11 Cây Đậu Ma

Tên khoa học là Centrosema pubescens Benth.
Đậu Ma là loại dây leo đa nhiên, thân không lông nguồn gốc ở vùng châu Mỹ
nhiệt đới, là một trong những cây trồng phủ đất và làm thức ăn gia súc ở vùng nhiệt
đới. Ở vùng Đông Nam Bộ, Đậu Ma ra bông từ tháng 8 – 10, thu hoạch hạt từ tháng 12
– 2.
Do chịu hạn tốt, Đậu Ma là cây thức ăn xanh ở mùa khô, có giá trị dinh dưỡng
cao, không độc, có thể chế biến thành bột cỏ. Trồng xen với cỏ Sả có khả năng chăn
thả tốt trong điều kiện ở miền Đông.
Đậu Ma giàu protein, vitamin và khoáng, với năng suất 34 tấn/ha/năm thì sản
xuất được 8,5 tấn bột cỏ tương đương với 1,4 tấn protein. Trong bột cỏ chứa Ca
0,73%, P 0,43% và khoáng vi lượng (ppm): Fe 218, Mn 29, Zn 25, Cu 5 và caroten
297 mg/kg. So với nhiều loại thức ăn như So Đũa, Bình Linh, Kudzu thì protein ở Đậu
Ma có giá trị sinh học cao nhất (Nguyễn Thị Hồng Nhân, Nguyễn Văn Hớn, 2010).
1.3.2.3 Đậu Rồng hoang

Hình 1-12 Đậu Rồng hoang


Đậu Rồng hoang tên khoa học là: Psophocarpus scandens (Endl.) Verdc thuộc
họ Papilionaceae, là loại cây hoang dại phổ biến ở miền Trung và phía Đông châu Phi,

kéo dài từ phía Đông sang Tây châu Phi (Nigeria) một phần phía Bắc và phía Nam
châu Phi (Malawi, Zambia, Angola, Mozambique). Nó được trồng ở Jammaia và
Brazil, là những nơi tự nhiên hóa. Gần đây, nó được khuyến khích ở Congo là một loại
cây khá phổ biến trong vườn mỗi nhà và là cây thương mại tại các chợ trong vùng, đặc
biệt là xung quanh vùng Kinshasa. Nó được biết như là cây trồng rậm lá ở một vài
nước châu Phi, nhưng sự ứng dụng của nó rất ít (Schippers, 2004).
Đậu Rồng hoang là cây thân leo hoặc cây thân thảo có lá chét, thân dài đến 6 m,
nhẵn hoặc không có lông tơ. Lá xen kẽ nhau, có 3 lá kép. Cụm hoa có vài hoa già,
cuống dài 3 – 40 cm, sống hoa dài 5 – 12 cm, có lông mịn. Quả Đậu thuôn dài, mặt cắt
ngang hình vuông 3,5 – 8 cm  6 – 7 mm, có 4 khía nổi bật, không có lông, 4 – 8 hạt.
Hạt giống thuôn dài đến hình trụ, tím đen, hạt nhỏ, dễ dàng tháo lớp lông tơ ở rìa hạt,
sự nảy mầm của hạt trên mặt đất rất tốt (Grubben và Denton, 2004). Đậu Rồng hoang
là cây nhiệt đới, ưa ánh sáng, có khả năng thích ứng với điều kiện khí hậu nhiệt đới
trên núi cao như ở Papua (Tanghine), Miến Điện, Việt Nam. Đậu Rồng hoang được
trồng rộng khắp nước ta, trừ những nơi chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc và
sương muối.
Đậu Rồng hoang dễ trồng, không kén đất nhưng tốt nhất ở loại đất có mùn ẩm,
ở vùng nước ngọt không bị nhiễm mặn, nhiễm phèn nặng, thoát nước. Nó sinh trưởng
mạnh nhờ bộ rễ phát triễn, có nhiều nốt sần rất to, đường kính 1 – 2 cm. Đậu Rồng
hoang có năng suất cao nếu trồng bằng dây leo và có khả năng tái sinh tốt.
1.3.2.4 Cây Bình Linh
Tên khoa học: Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.

Hình 1-13 Cây Bình Linh