Nghiên cứu thu nhận lentinan từ nấm hương và ứng dụng cho sản xuất thực phẩm chức năng

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

LƯU THỊ GẤM

NGHIÊN CỨU THU NHẬN LENTINAN TỪ
NẤM HƯƠNG VÀ ỨNG DỤNG CHO SẢN XUẤT
THỰC PHẨM CHỨC NĂNG

Chuyên ngành:

Công nghệ thực phẩm

Mã số:

60.54.01.03

Người hướng dẫn khoa học:

TS. Trần Thị Lan Hương

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả được trình bày trong luận văn là trung thực,
khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Lưu Thị Gấm

i


LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc đến TS. Trần Thị Lan Hương – Bộ môn Thực phẩm và Dinh dưỡng, Học
viện Nông nghiệp Việt Nam và TS. Nguyễn Đức Tiến – Viện Cơ Điện nông nghiệp và
Công nghệ sau thu hoạch. Đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo
điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,
Bộ môn Thực phẩm dinh dưỡng, Khoa Công Nghệ Thực Phẩm - Học viện Nông nghiệp
Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành
luận văn.
Đồng thời tôi xin được cảm ơn các anh, chị ở Bộ môn Nghiên cứu Phụ phẩm nông
nghiệp – Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch đã tạo điều kiện giúp
đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng tôi xin được gửi lời cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp
đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi
hoàn thành luận văn.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Lưu Thị Gấm

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục ........................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................................... vi
Danh mục bảng ............................................................................................................... vii
Danh mục hình ...............................................................................................................
viii
Trích
yếu
luận
văn
...........................................................................................................
ix
Thesis
abstract................................................................................................................. xii Phần
1. Mở đầu ............................................................................................................... 1

1.1.
Đặt vấn đề ........................................................................................................... 1
1.2.
Mục đích – Yêu cầu ............................................................................................ 2
1.2.1. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2
1.2.2. Yêu cầu của đề tài............................................................................................... 2
Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 3
2.1.
Giới thiệu chung về nấm hương ......................................................................... 4
2.1.1.
Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm thực vật của nấm Hương .............................
4
2.1.2. Thành phần hóa học............................................................................................ 5
2.2.
Giới thiệu hoạt chất Lentinan ............................................................................. 7
2.2.1.
Khái niệm về lentinan .........................................................................................
7
2.2.2.
Tác dụng của lentinan .........................................................................................
9
2.2.3.
Hoạt tính chống oxy hóa của Lentinan .............................................................
12
2.3.
Phương pháp trích ly lentinan từ nấm hương ................................................... 13
2.3.1. Cơ sở khoa học và các phương pháp trích ly hoạt chất lentinan của nấm
Hương ............................................................................................................... 13
2.3.2. Ứng dụng sóng siêu âm trong trích ly hoạt chất sinh học lentinan. ................. 14
2.4.

Tình hình nghiên cứu khai thác hoạt chất sinh học lentinan từ nấm
Hương ............................................................................................................... 20
2.4.1. Tình hình nghiên cứu khai thác hoạt chất sinh học lentinan từ nấm
Hương trên thế giới........................................................................................... 20
2.4.2. Tình hình nghiên cứu khai thác hoạt chất sinh học lentinan từ nấm
Hương trong nước............................................................................................. 21
2.4.3. Nghiên cứu thu nhận và tinh sạch Lentinan từ nấm Hương ............................. 22
2.5.
Ứng dụng chế phẩm Lentinan cho tạo viên nang thực phẩm chức năng.......... 22
3


2.5.1.
2.5.2.

Xác định hàm lượng Lentinan cho tạo viên...................................................... 22
Lựa chọn tá dược phù hợp cho tạo viên nang................................................... 23

4


2.5.3.
2.6.
2.6.1.
2.6.2.

Lựa chọn kích thước viên nang rỗng có trên thị trường cho tạo viên
TPCN ................................................................................................................ 24
Ứng dụng một số chế phẩm nấm hương trích ly .............................................. 25
Tính an toàn thực phẩm .................................................................................... 25

Một số chế phẩm Lentinan thương mại ............................................................ 26

Phần 3. Đối tượng – nội dung và phương pháp nghiên cứu ..................................... 28
3.1.
Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu ..................................... 28
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................... 28
3.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu..................................................................... 28
3.1.3. Vật liệu nghiên cứu........................................................................................... 28
3.2.
Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 29
3.2.1. Nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất lentinan từ
nấm Hương sử dụng sóng siêu âm.................................................................... 29
3.2.2. Nghiên cứu thu nhận và tinh chế lentinan từ dịch chiết nấm Hương. .............. 29
3.2.3. Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm lentinan thu nhận được cho tạo viên thực
phẩm chức năng ................................................................................................ 29
3.3.
Phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 29
3.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm ......................................................................... 32
3.3.2. Phương pháp phân tích ..................................................................................... 37
3.3.3. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 42
Phần 4. Kết quả và thảo luận....................................................................................... 43
4.1.
Nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến khả năng chiết xuất lentinan từ
nấm hương sử dụng sóng siêu âm .................................................................... 43
4.1.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến quá trình chiết
xuất lentinan từ nấm Hương. ............................................................................ 43
4.1.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi tới khả năng chiết
xuất Lentinan từ nấm Hương bằng sóng siêu âm. ............................................ 45
4.1.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới khẳ năng chiết xuất Lentinan từ nấm Hương ...... 46
4.1.4. Ảnh hưởng của thời gian và cường độ sóng siêu âm tới khả năng chiết

xuất lentinan từ nấm Hương ............................................................................. 48
4.1.5. Xây dựng quy trình chiết xuất lentinan từ nấm Hương .................................... 49
4.2.
Nghiên cứu thu nhận và tinh chế lentinan từ dịch chiết nâm Hương ............... 51
4.2.1. Khảo sát loại dung môi kết tủa lentinan từ dịch chiết nấm Hương .................. 51
4.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung môi và tỷ lệ dịch cô/dung môi
đến khả năng tủa lentinan từ dịch chiết nấm Hương ........................................ 52
4.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng tủa lentinan từ dịch
chiết nấm Hương .............................................................................................. 53

4


4.2.4.
4.2.5.
4.2.6.
4.2.7.
4.3.
4.3.1.
4.3.2.

Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đến khả năng tủa lentinan từ dịch
chiết nấm Hương .............................................................................................. 54
Xây dựng quy trình tinh chế tạo chế phẩm lentinan từ dịch chiết
nấm Hương.............................................................................................................56
Đánh giá chỉ tiêu chất lượng lý hóa và an toàn thực phẩm của chế phẩm
nấm Hương chiết xuất(Lentinan-UtraT) theo TCVN ....................................... 57
Xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm lentinan từ nấm Hương cho chế
biến thực phẩm chức năng. ............................................................................... 59
Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm lentinan-ultrat cho sản xuất viên thực

phẩm chức năng ................................................................................................ 64
Xác định công thức cho tạo viên nang Lentinan .............................................. 64
Quy trình sản xuất viên nang thực phẩm chức năng từ chế phẩm Lentinan
trích ly từ nấm Hương ...................................................................................... 66

Phần 5. Kết luận và kiến nghị ...................................................................................... 70
5.1.
Kết luận............................................................................................................. 70
5.2.
Kiến nghị .......................................................................................................... 70
Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 71
Phụ lục .......................................................................................................................... 75

5


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

CT

Công thức

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TPCN

Thực phẩm chức năng

NL/DM

Nguyên liệu/Dung môi

CKHT

Chất khô hòa tan

HTCO

Hoạt tính chống oxy hóa

TN

Thí nghiệm

6


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần các hợp chất chính trong nấm Hương......................................... 6
Bảng 2.2. Một số hoạt chất của nấm Hương và công dụng ............................................ 7
Bảng 2.3. Hàm lượng β-glucan trung bình của nấm Hương và một số nấm khác .......... 9
Bảng 2.4. Bảng so sánh kết quả chiết xuất chè xanh .................................................... 18
Bảng 2.5 Các ứng dụng của siêu âm năng lượng cao trong công nghiệp thực
phẩm ............................................................................................................. 19

Bảng 2.6. Một số chỉ tiêu kĩ thuật của Lentinex ........................................................... 27
Bảng 3.1. Kích thước nguyên liệu cho quá trình chiết xuất.......................................... 33
Bảng 3.2. Khảo sát tỷ lệ nguyên liệu/dung môi tới khả năng chiết xuất lentinan ........ 33
Bảng 3.3. Nhiệt độ tới khả năng chiết xuất lentinan..................................................... 34
Bảng 3.4. Thời gian và cường độ sóng siêu âm đến khả năng chiết lentinan ............... 34
Bảng 3.5 Dung môi tạo kết tủa lentinan từ dịch chiết.................................................. 35
Bảng 3.6. Nồng độ và tỷ lệ dịch cô/dung môi cho tủa lentinan từ dịch chiết ............... 36
Bảng 3.7. Nhiệt độ cho quá trình tủa lentinan từ dịch chiết ......................................... 36
Bảng 3.8. Thời gian cho quá trình kết tủa lentin từ dịch chiết...................................... 37
Bảng 3.9. Khảo sát kích thước nang rỗng cho quá trình đóng nang. ............................ 37
Bảng 4.1. Kết quả xác định chỉ tiêu chất lượng của nấm Hương nguyên liệu.............. 43
Bảng 4.2. Kết quả phân tích các chỉ tiêu của chế phẩm................................................ 57
Bảng 4.3. Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật trong chế phẩm ........................... 58
Bảng 4.4. Bảng phân tích hàm lượng kim loại nặng và các chất không mong
muốn trong chế phẩm ................................................................................. 58
Bảng 4.5. Công thức phối trộn các thành phần tạo viên nang TPCN LentinanUtraT............................................................................................................. 65
Bảng 4.6. Bảng chi phí cho sản xuất viên nang Lentinan ............................................. 68

vii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1:

Hình ảnh nấm Hương .................................................................................... 5

Hình 2.2

Cấu tạo Lentinan của nấm Hương................................................................. 8

Hình 2.3.

Quá trình tạo thành và phá vỡ bọt khí trong môi trường lỏng. .................. 16

Hình 2.4.

Hình ảnh sản phẩm và chế phẩm nấm Hương trích ly ................................ 26

Hình 3.1:

Sơ đồ quá trình sản xuất viên TPCN từ nguyên liệu nấm Hương............... 30

Hình 4.1.

Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến quá trình chiết xuất
lentinan từ nấm Hương................................................................................ 44

Hình 4.2.

Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi tới khả năng chiết xuất
Lentinan từ nấm Hương bằng sóng siêu âm................................................ 45

Hình 4.3.

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng chiết Lentinan từ nấm Hương. ...... 47

Hình 4.4.

Ảnh hưởng của thời gian và cường độ sóng siêu âm đến khả năng
chiết xuất Lentinan từ nấm Hương.............................................................. 48

Hình 4.5.

Sơ đồ quy trình chiết xuất hoạt chất sinh học từ nấm Hương ..................... 50

Hình 4.6.

Ảnh hưởng của dung môi tới khả năng thu nhận lentinan từ dịch chiết nấm
Hương .......................................................................................................... 51

Hình 4.7.

Ảnh hưởng của nồng dộ cung môi và tỷ lệ dịch cô/dung môi đến khả
năng thu nhận lentinan từ dịch chiết nấm Hương. ...................................... 53

Hình 4.8.

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng thu nhận lentinan từ dịch chiết nấm
Hương.......................................................................................................................... 54

Hình 4.9. Ảnh hưởng của thời gian tủa đến khả năng thu nhận lentinan từ
dịch chiết nấm Hương. ............................................................................. 55
Hình 4.10: Quy trình tạo viên thực phẩm chức năng từ chế phẩm nấm Hương. .......... 66

8


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Lưu Thị Gấm
Tên luận văn: “Nghiên cứu thu nhận Lentinan từ nấm Hương và ứng dụng cho sản xuất

thực phẩm chức năng”.
Ngành: Công nghệ thực phẩm

Mã số: 60.54.01.03

Cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Sử dụng nấm Hương để thu nhận chế phẩm Lentinan đạt chỉ tiêu an toàn vệ sinh
thực phẩm, cho chế biến thực phẩm chức năng đạt TCVN đồng thời góp phần đa dạng
hóa sản phẩm TPCN trên thị trường Việt Nam.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp công nghệ:
 Quy trình 1: Sơ đồ sản xuất chế phẩm Lentinan từ nấm Hương
Nấm Hương → Nghiền → Chiết Lentinan(dùng nước lọc RO) → Lọc(bã sau lọc
rửa lại bằng nước) → Dịch chiết → Cô chân không → Tủa dịch chiết → Lentinan tủa
→ Tạo hạt → Sấy → Nghiền nhỏ → Chế Phẩm Lentinan – UtraT.
- Quy trình 2: Quy trình sản xuất viên nang thực phẩm chức năng từ chế phẩm
Lentinan trích ly từ nấm Hương.
Chế phẩm Lentinan – UtraT → Phối chế(tá dược:Lactose:MgCO3:1/2) → Đóng
nang → Sản phẩm viên nang TPCN.
- Phương pháp bố trí thí nghiệm:

a) Nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến khả năng chiết xuất lentinan từ nấm
Hương sử dụng sóng siêu âm
Ban đầu chúng tôi cố định các điều kiện, thông số kỹ thuật. Khối lượng nguyên
liệu: 400g, dùng dung môi là nước, nhiệt độ chiết là 60 độ C, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi
là 1/10, thời gian sử lý sóng siêu âm 5 phút, công suất máy siêu âm: 3000W, tần số:
2
20khz, cường độ sóng siêu âm: 8 W/cm .
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu tới khả năng chiết xuất

Lentinan từ nấm Hương: Nấm hương được nghiền nhỏ với các kích thước 32
9


+ Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi tới khả năng chiết xuất Lentinan từ
nấm Hương: Sử dụng kích thước nghiền nguyên liệu là kết quả TN
Khảo sát 4 ngưỡng tỷ lệ 1/4,: 1/6: 1/8: 1/10.
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng chiết xuất Lentian từ nấm Hương: Sử
dụng kết quả đã nghiên cứu ở các TN a); b). Khảo sát 4 nhiệt độ 50; 60; 70; 80 độ C
+ Ảnh hưởng thời gian và cường độ sóng siêu âm đến khả năng chiết xuất
Letinan từ nấm Hương: Sử dụng kết quả của các thí nghiệm a,b,c. Khảo sát cường độ
2

sóng siêu âm là: 2; 4; 6; 8 W/Cm và thời gian lần lượt là: 1;3;5;7;9 phút.

b) Nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình tinh chế tạo chế phẩm
lentinan từ nấm Hương.
Sau quá trình chiết xuất thu được dịch chiết Lentinan từ nấm hương, dịch chiết
0

được cô ở nhiệt độ 60 C/-1atm, Sử dụng dịch cô tiến hành tách chiết thu nhận Lentinan
chế phẩm. Ban đầu chúng tôi cố định các điều kiện, thông số kỹ thuật. Khối lượng dịch
cô : 2g, dung môi tủa dịch cô : Ethanol 80%, tỷ lệ dịch cô / dung môi : ¼, nhiệt độ tủa :
nhiệt độ phòng, thời gian tủa: 8h.
+ Khảo sát ảnh hưởng loại dung môi tới khả năng thu nhận lentinan: Tiến hành
thí nghiệm với 3 loại dung môi Ethanol 80%; Methanol 80%; Isopropyl alcohol 80%.
+ Ảnh hưởng của nồng độ dung môi và tỷ lệ dịch cô/dung môi trong quá trình
tủa lentinan từ dịch chiết: Sử dụng kết quả mục a). Khảo sát trên 4 nồng độ dung môi

là: 60%; 70: 80; 90% và 4 tỷ lệ dịch cô/dung môi là: 1/3; ¼: 1/5; 1/6.
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình tủa lentinan từ dịch chiết: Sử dụng kết
quả thí nghiệm a,b). Khảo sát trên 5 nhiệt độ: 5; 10; 15; 20; 25 độ C.
+ Ảnh hưởng của thời gian trong quá trình tủa lentinan từ dịch chiết: Sử dụng
kết quả thí nghiệm mục a,b,c). Khảo sát trên 4 thời gian 8;12; 16; 20 giờ. C.

c) Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm Lentinan-UtraT cho sản xuất viên thực phẩm
chức năng.
Sau quá trình chiết xuất, thu nhận và tinh chế được chế phẩm Lentinan-UtraT. Với
hàm lượng Lentinan cố định là 100mg. Khảo sát 4 loại kích thước nang rỗng số 00; 0; 1;
2 lần lượt chứa lượng bột là: 700mg; 500mg; 400mg; 350mg cho công thức tạo viên
nang thích hợp. lựa chọn kích thước nang rỗng phù hợp.
-

Phương pháp phân tích :

 Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi, hàm lượng
protein tổng số theo phương pháp Kjeldahl và hàm lượng lipid theo phương pháp
Sohxlet.

10


 Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí theo TCVN 4884:2005, tổng số
Coliforms theo TCVN 4882:2007, E.coli theo TCVN 6846:2007, S.aureus theo TCVN
4829:2005, Samonella theo TCVN 4829:2005 và tổng số bào tử nấm men, nấm mốc
theo TCVN 6265:1997.
 Xác định chất khô hòa tan bằng phương pháp sấy đến khối lượng không
đổi(TCVN 5860:1994)
 Xác định hàm lượng Lentinan bằng phương pháp acid phenol – Sulfuric.

 Xác định hoạt tính chống oxy hóa bằng phương pháp quyét gốc tự do DPPH.
 Xác định liều lượng chế phẩm Lentinan và tá dược cho tạo viên TPCN.
- Phương pháp thống kê và xử lý số liệu: sử dụng phần mềm Microsoft Excel và
Iristat 4.0
Kết quả chính và kết luận
a) Nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến khả năng chiết Lentinan từ nấm
Hương sử dụng sóng siêu âm.
+ Lựa chọn được kích thước 0,8+ Lựa chọn được tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/8.
+ Lựa chọn được nhiệt độ 70±2 độ C.
2

+ Lựa chọn được thời gian là 5 phút và cường độ sóng siêu âm là 8W/Cm .
b) Nghiên cứu thu nhận và tinh chế Lentinan từ dịch chiết nấm Hương.
+ Lựa chọn dung môi Ethanol.
+ Lựa chọn nồng độ 70% và tỷ lệ dịch cô/dung môi là ¼.
+ Lựa chọn nhiệt độ 10 độ C.
+ Lựa chọn 12 giờ.
c) Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm Lentinan-UtraT cho sản xuất viên thực phẩm
chức năng.
Lựa chọn viên nang số 0(500mg) cho tạo viên thực phẩm chức năng có hàm lượng
lentinan 100mg và công thức phối trộn chế phẩm lentinan/lactose/ MgCO3 :
(163,9:319,3:16,8).

11


THESIS ABSTRACT
Master candidate: Luu Thi Gam
Thesis title: “Included studies Lentinan from mushrooms and production applications

for functional foods”.
Major: Food technology

Code: 60.54.01.03

Educational organization: Vietnam National University and Agriculture
Research Objectives
Use mushrooms to obtain preparations Lentinan achieve targets food hygiene
safe, for functional food processing achieve functional food and contribute to
diversification of functional food products in the market of Vietnam.
Materials and Methods
- Method technology:
 Process 1: Products Processing diagram Lentinan from mushrooms.
Mushrooms → Crushing → extracting Lentinan(Water RO) →
Clarifing(residues after clarify washing with water filter) → after extracted solution
→heated by high pressure →Precipitation solution → Lentinan → Shaping → Drying
→ Crushing → Lentinan-UtraT preparations.
 Process 2: The capsule production processes from functional food preparations
extracted from mushrooms Lentinan.
Lentinan-UtraT preparations → Mixing(excipients Lactosr/MgCO3 : ½) →
Closed The capsule →functional foods capsule.
- Methods of experimental arrangement:
a) Look at the conditions affecting the ability to extract lentinan from
mushroom Perfume using ultrasonic waves:
Initially we fixed the conditions and technical specifications to facilitate the
research process. The volume of material: 400g, Using water as solvent, The
temperature is 60 degrees C, The rate of material / solvent is 1/10, The duration of 5
minutes of ultrasound, Power ultrasound: 3000W, frequency: 20kHz, ultrasonic
intensity: 8 W / cm2
+ To study the effect of particle size the ability to extract Lentinan from the

mushroom Perfume: Mushrooms Perfume are crushed with dimensions 3 0.8
xii


+ The effect of the ratio of raw materials / solvent extraction ability mushroom
Lentinan from Perfume: Use crushed material size are the results of experiments a).
Survey 4 threshold ratio: 1/4,: 1/6: 1/8: 1/10.
+ The effect of temperature on the ability extracts Lentian from mushrooms
Perfume: Using research results in experiments a); b).Survey 4 temperature 50; 60; 70;
80 degrees C.
+ The effect of time and intensity sonar ability Letinan extracted from mushrooms
Perfume: Use the results of the experiments a, b, c. Surveys intensity ultrasound is: 2; 4;
6; 8 W / cm2 and time respectively: 1, 3, 5, 7, 9 minutes.
b) Look at the conditions affecting the refining process creates lentinan from
mushroom preparations Perfume.
After the extracts obtained Lentinan from shiitake extract, the extract was
concentrated at a temperature of 60C / -1atm. Use condensed conduct Lentinan
extracted inclusion composition. Initially we fixed the conditions and technical. The
volume of condensed translation: 2g, Solvent precipitated condensed translation:
Ethanol 80%, The percentage of condensed translation / solvent: ¼, Temperature
Precipitated room temperature, time of precipitation: 8 hours.
+ Survey to solvents affects the ability to perceive lentinan: Conducting
experiments with 3 types of solvent Ethanol 80%; 80% methanol; 80% isopropyl
alcohol.
+ The effect of the concentration ratio of solvent and condensed translation /
solvent during precipitation lentinan from extracts: Using the results of item a). Survey
on 4 levels as solvent: 60%; 70: 80; 90% and 4 percentage condensed translation /
solvents are: 1/3; ¼: 1/5; 1/6.

+ The effect of temperature during deposition lentinan from extracts: Use the
results of experiments a, b). 5 Survey on temperature: 5; 10; 15; 20; 25 degrees C.
+ The effect of temperature during deposition lentinan from extracts: Surveys
over 4 times 8; 12; 16; 20 hours.
c) Applied research Lentinan-Ultra products for food producing functional
member.
After the extraction, gathering and refining Lentinan-UtraT preparations. Lentinan
fixed concentrations of 100 mg. Survey 4 empty capsule sizes 00; 0; 1; 2 respectively
containing powder is: 700mg; 500mg; 400mg; 350mg capsules for generating
appropriate. selected size suitable hollow capsules.
- Method of analysis:
+ Determining moisture by drying to constant mass, total protein content
according to the Kjeldahl method, lipids by the method Sohxlet.

13


+ Determination of total aerobic microorganisms according to ISO 4884: 2005,
Determination of total Coliforms to TCVN 4882: 2007 and the total E.coli ISO 6846:
2007, S.aureys ISO 4829: 2005 and total yeast spores, mold according to ISO 6265:
1997 and the total Samonella to ISO 4829;2005.
+ Determining of total soluble dry matter by drying to constant mass to ISO
5860:1994.
+ Determination of Lentinan by means of phenol acid - sulfuric.
+ Determination of antioxidant activity by means of free radicals scanning
method scans DPPH free radical DPPH.
+ Determination of the dose of the composition and excipients Lentinan-UtraT
for functional food pellets.
- Statistical Methods and Data Processing: use Microsoft Excel and Iristat 4.0.
Main findings and conclusions

1. Look at the conditions affecting the ability to extract lentinan from mushroom
Perfume using ultrasonic waves.
+ Choose size 0.8 + Choose to 1/8 the most optimal rate.
+ Choose 70 degrees C in the optimum temperature.
+ Choose 8W/cm2 and time 5 minutes.
2. Look at the conditions affecting the refining process creates lentinan from
mushroom preparations Perfume.
+ Choose the most suitable solvent is Ethanol.
+ Choose solvent 70% and condensed translation / solvents are ¼.
+ Choose 10 degrees C in the optimum temperature.
+ Choose 12 hours.
3. Applied research Lentinan-Ultra products for food producing functional member.
Selecting 0 capsules (500mg) for functional food pellets containing 100 mg of
lentinan mixing formulas and preparations lentinan / lactose / MgCO3: (163.9: 319.3:
16.8).

14


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Khi xã hội ngày càng phát triển, sau nhưng thành tựa mà nền công nghiệp
hóa – Hiện đại hóa đem lại cho cuộc sống con người là những hậu quả khó lường về
mội trường sống, thực phẩm tiêu dùng. Rất nhiều thứ độc hại mà con người đang
phải đối mặt hàng ngày, và người tiêu dùng giờ đây không chỉ quan tâm đến những
thực phẩm sạch, giàu dinh dưỡng mà còn nhu cầu cao về những thực phẩm có khả
năng phòng ngừa điều trị bệnh tật. được gọi là những thực phẩm chức năng có
thành phần dinh dưỡng đặc hiệu đối với cơ thể, có tác dụng tăng cường đề kháng và
giúp cơ thể phòng bệnh.

Thực phẩm chức năng ra đời đã cung cấp các loại dưỡng chất đặc biệt, bổ
sung các vi chất mà nguồn thức ăn hàng ngày cung cấp không đủ cho cơ thể và làm
tăng khả năng miễn dịch, phòng bệnh. Nhờ đó mà ngành thực phẩm chức năng hiện
nay đã và đang phát triển hết sức mạnh mẽ không chỉ ở Việt Nam mà còn trên toàn
Thế giới.
Những năm gần đây, trên thị trường có rất nhiều loại thực phẩm chức năng
có thành phần là các hợp chất tự nhiên được sản xuất từ những thực phẩm quen
thuộc trong cuộc sống hàng ngày. Một trong những hướng đi mới đó là chế biến
thực phẩm chức năng từ các loại nấm. Trong tự nhiên có rất nhiều loại nấm chứa
chất bổ dưỡng đối với sức khỏe con người như nấm Linh chi, nấm Hương, nấm đầu
khỉ... Chúng được gọi chung là nấm dược liệu với các thành phần hoạt chất sinh học
có giá trị dinh dưỡng cao, giá trị dược liệu tốt cho sức khỏe con người. Vì vậy
chúng được nghiên cứu và khai thác phục vụ cho ngành thực phẩm, y học. Nấm
Hương được sử dụng như một loại thực phẩm hàng ngày và hết sức phổ biến, Nấm
Hương hay còn gọi là nấm Đông Cô (Lentinula edodes) đã rất quen thuộc trong ẩm
thực của cả phương Đông và phương Tây. Nấm Hương có giá trị dinh dưỡng cao và
giá trị dược liệu tốt cho con người. Các nhà khoa học đã khẳng định nấm Hương
chứa nhiều chất có hoạt tính sinh học cao, trong đó phải kể đến Lentinan. Lentinan
được chiết từ vách tế bào của quả thể nấm, có tác dụng dược lý chính trong nấm
Hương như: hạ huyết áp, tăng cường khả năng miễn dịch, kháng khuẩn và virut,
giảm cholesterol, phòng ngừa ung thư (Fulushima et al., 2001). Ở Nhật, Lentinan đã

1


được nghiên cứu dùng như một liệu pháp phụ trợ trong tiến trình dùng hóa trị liệu
cho các bệnh nhân ung thư. Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay, nấm Hương chủ yếu
được sử dụng ở dạng tươi hoặc các sản phẩm sấy khô. Với lợi ích to lớn đối với sức
khỏe thì việc nghiên cứu các sản phẩm có hoạt tính sinh học Lentinan chiết xuất từ
nấm Hương sẽ đáp ứng hơn nữa nhu cầu của người tiêu dùng.

Chính vì vậy để đa dạng hóa được hình thức sử dụng nấm hương hiện nay
cho người tiêu dùng thì việc “Nghiên cứu thu nhận lentinan từ nấm Hương và
ứng dụng cho sản xuất thực phẩm chức năng” đã được chọn làm đề tài luận văn.
1.2. Mục đích – Yêu cầu
1.2.1. Mục đích nghiên cứu
Sử dụng nấm Hương để thu nhận được chế phẩm lentinan đạt chỉ tiêu an toàn
vệ sinh thực phẩm, sử dụng cho sản xuất thực phẩm chức năng đạt TCVN đồng thời
góp phần đa dạng hóa sản phẩm TPCN trên thị trường Việt Nam.
1.2.2. Yêu cầu của đề tài
- Xác định được các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất
lentinan từ nấm Hương.
- Xác định được các điều kiện thu nhận và tinh chế lentinan.
- Xác định liều lượng và tỷ lệ phối trộn tá dược cho tạo viên nang thực phẩm
chức năng.
- Xây dựng được quy trình thu nhận lentinan từ nấm Hương để sản xuất thực
phẩm chức năng.
- Sơ bộ ước tính giá thành nguyên liệu và tá dược cho sản xuất thực phẩm
chức năng tạo ra 01 đơn vị sản phẩm.

2


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Giới thiệu chung về thực phẩm chức năng(TPCN)
Khái niệm về thực phẩm chức năng (functional food) được người Nhật sử
dụng đầu tiên trong những năm 1980 để chỉ những thực phẩm chế biến có chứa
những thành phần tuy không có giá trị dinh dưỡng nhưng giúp nâng cao sức khỏe
cho người sử dụng.Theo Viện Khoa học và Đời sống quốc tế (International Life
Science Institute - ILSI) thì "thực phẩm chức năng là thực phẩm có lợi cho một hay
nhiều hoạt động của cơ thể như cải thiện tình trạng sức khoẻ và làm giảm nguy cơ

mắc bệnh hơn là so với giá trị dinh dưỡng mà nó mang lại". Theo IFIC, thực phẩm
chức năng là những thực phẩm hay thành phần của chế độ ăn có thể đem lại lợi ích
cho sức khoẻ nhiều hơn giá trị dinh dưỡng cơ bản. Theo định nghĩa của Tổ chức Y
tế thế giới, Thực phẩm chức năng là loại thực phẩm “không chỉ cung cấp cho cơ thể
con người những chất dinh dưỡng cơ bản, mà về một mặt nào đó, nó còn có thể
phòng ngừa một số bệnh tật và giúp tăng cường sức khỏe”.
Còn tại Việt Nam, thông tư số 08/TT-BYT ngày 23-8-2004 của Bộ Y tế quy
định: “Thực phẩm chức năng là thực phẩm để hỗ trợ các chức năng của các bộ phận
trong cơ thể, có tác dụng dinh dưỡng tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề
kháng và giảm bớt nguy cơ bệnh”. Tuỳ theo công thức, hàm lượng vi chất và hướng
dẫn sử dụng, thực phẩm chức năng còn có các tên gọi sau: thực phẩm bổ sung vi
chất dinh dưỡng, thực phẩm bổ sung, thực phẩm bảo vệ sức khoẻ, sản phẩm dinh
dưỡng y học. hiện nay TPCN đang được đánh giá là xu thế dinh dưỡng của con
người. đáp ứng một phần quan trọng về nhu cầu dinh dưỡng và sức khỏe con người
trong cuộc sống hiện đại đặt biệt ở các nước phát triển ưu chuộng sử dụng TPCN
hơn cả thuốc trong hỗ trợ và điều trị bệnh.
TPCN càng ngày phong phú và đa dạng, được kể đến đầu tiên là những thực
phẩm mà khi ở dạng tự nhiên đã có những hoạt chất có lợi với lượng lớn. như chè
xanh chứa catechin có tác dụng giảm béo, giảm cholesterol trong máu. Tiếp đó là
nhóm thực phẩm có ít hoạt chất hơn, phải bổ sung hoặc tinh chế cô đặc lại ở dạng
dễ sử dụng, hay gây biến đổi gene để tăng hàm lượng một số chất có lợi. Và kể tiếp
đến là nấm Hương chứa hàm lượng khoáng chất phong phú, có tác dụng nâng cao
sức đề kháng của cơ thể.

3


2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NẤM HƯƠNG
2.1.1. Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm thực vật của nấm Hương
2.1.1.1. Nguồn gốc

Nấm Hương, tên khoa học là Lentinula edodes là một loại nấm ăn có nguồn
gốc bản địa ở Đông Á. Trên thế giới nấm Hương được gọi theo tên tiếng Nhật là
Shiitake. Ngoài ra, nấm Hương được biết đến với nhiều tên khác nhau như: Nấm
Đông Cô, Hương Cô, Hương Tím, Hương Tẩm.
2.1.1.2. Phân loại nấm Hương
Phân loại khoa học nấm Hương
Giới (regnum): Fungi
Ngành (phylum): Basidiomycota
Lớp (class): Homobasidiomycetes
Bộ (ordo): Agaricales
Họ (familia): Tricholomataceae hay Marasmiaceae hoặc Omphalotaceae
Chi (genus): Lentinula
Loài (species): L. edodes
Ngoài loài nấm Hương chủ yếu này còn có 2 loài nấm Hương ăn được khác
cùng thuộc chi Lentinula. Đó là nấm Hương Scaly Mushroom – Lentinula tigrnus
và nấm Hương Scaly Lentines – Lentinula lepideus (Nguyễn Lân Dũng, 2011).
2.1.1.3. Đặc điểm thực vật
Nấm Hương là một trong những loại nấm hoại sinh thuộc nhóm nấm mọc
trên gỗ, thích hợp ở vùng khí hậu ôn đới, mát ẩm. Quả thể nấm trưởng thành có mũ
nấm hình dạng như cái ô, mũ nấm có đường kính 4-10cm. lúc đầu mũ nấm có dạng
nón nhọn ở giữa sau đó trải rộng ra và bằng phẳng. Trong điều kiện nhiệt đới thích
hợp trên bề mặt mũ nấm có các sợi lông nhỏ màu tối. Khi khô hạn, mũ nấm có thể
sinh ra các vảy từ màu nhạt đến màu tối. Nấm Hương có thịt dày màu trắng, gần
phía ngoài có màu nâu đỏ nhạt. Cuống nấm có đường kính 0,5-1,2 cm, dài khoảng
2,5-8 cm, hình trụ hay hình bẹp. Các phiến nấm ở bên dưới mũ nấm có chiều rộng
khoảng 3-4 mm mang các đảm bào tử (Nguyễn Lân Dũng, 2011).

4

Hình 2.1. Hình ảnh nấm Hương
Sự hình thành quả thể nấm cần có đường và nồng độ phải cao, tối thiểu là
8% đối với đường saccharose. Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của nấm Hương như:
Mn, Fe, Zn, cần 2mg/l. ngoài ra còn cần các kim loại như Mg, S, K, P để thúc đẩy
sự tăng trưởng của nấm. Tại Việt Nam, chỉ có một số địa phương như Đà Lạt, Sapa,
Tam Đảo là những nơi có điều kiện khí hậu thuận lợi cho việc trồng nấm hương
quanh năm. Một số khu vực có nhiệt độ lạnh tỉnh miền cao như Cao Bằng, Hà
Giang, Lạng Sơn,…. Cũng có thể nuôi trồng được nhưng thời gian thu hái ngắn từ
3-6 tháng (Lê Duy Thắng, 2001).
2.1.2. Thành phần hóa học
Nấm Hương có giá trị dinh dưỡng cao với đầy đủ các thành phần như
protein, đường, chất béo, các vitamin nhóm B… Đặc biệt hơn nữa trong nấm
Hương có các các Polysaccharides Lentinan, lentysin; các acid amin cần thiết là
cystin, histidin, arginin, alanin, tryptophan, lencin, valin, phenylalanin, acid
glutamic; các nguyên tố vi lượng Ca, P, sắt; các vitamin A, B1, B2, đặc biệt là chất
tạo mùi thơm đặc trưng của nấm là matsutakeol.(Kim BK et al., 1980).

5


Bảng 2.1. Thành phần các hợp chất chính trong nấm Hương
Th H
h à
Độ
ẩm
Prot
ein
Ca
cb

Calci
(m
Phos
pho
Na
(Vit
ami
Vit
ami
Vit
am
N
ăn

Nguồn: Kim BK et al. (1980)

Hơn nữa trong nấm Hương và hệ sợi nấm Hương có tới 40 loại enzyme, một
số enzyme đáng chú ý như là enzyme β (1-3) glucozidase, kitinase, lipoidase,
ligninase, pepsin, loxintinase, pectinase, saccarase, transferase, hemixenlulase,
amylotransferase, inulase, glycozidase, insulinase, asparaginase, peroxydase,
lactase, tyrozin oxydase…(Solomon P.W, 1999). Theo Mizuno yếu tố tạo nên
hương thơm, vị ngon của nấm là monosodium glutamate, nucleotit, amino axit tự
do, chuỗi peptit, axit hữu cơ (axit malic, axít fumalic, axít glutaric, axít oxalic, axít
lactic,… ) và đường (Mizuno T, 1993).
Nhiều nghiên cứu đã xác nhận trong nấm Hương chứa một hàm lượng chất
khoáng rất phong phú như kali chiếm tới 64% của toàn bộ chất khoáng. Ngoài ra
còn chứa các loại vitamin B2, D, PP, có protein, chất xơ, lipid, polisacarit có tác
dụng nâng cao sức đề kháng của cơ thể. Các Polysaccharides, đặc biệt là β - D
glucan có tác dụng chống khối u, tăng khả năng miễn dịch.(HU Bin and Zhao-zong,
2009) Ngoài ra các thành phần Polysaccharides hoà tan trong nước như pectin và

dịch nhầy dextin có tác dụng chống táo bón, giảm cholesterol huyết, giảm nguy cơ
xơ vữa động mạch, u mạch máu đặc biệt chống các bệnh đường tiêu hóa hữu hiệu.

6


Nhóm Polysaccharides trong nấm Hương có tác dụng loại trừ và kìm hãm sự tăng
trưởng của tế bào ung thư trong cơ thể, nên được dùng điều trị ung thư và đã được
công nhận sáng chế ở Nhật và Mỹ. Các chế phẩm Polysaccharides trong nấm
Hương còn có khả năng hoạt hoá miễn dịch tế bào, thúc đẩy quá trình sinh trưởng
và phát triển của tế bào lympho, kích hoạt tế bào lympho T và lympho B - những tế
bào đóng vai trò chính trong việc bảo vệ cơ thể (Nguyễn thị Dung và cs., 2001).
Hiện nay, các nhà khoa học đã tìm rất nhiều các hoạt chất sinh học trong nấm
Hương chiết xuất được chất Lentinan và Lentinula Edodes mycelium (LEM). Đây
là 2 chất chính tạo nên tác dụng dược lý của loại nấm này.
Bảng 2.2. Một số hoạt chất của nấm Hương và công dụng
HoạN Hoạt
tL P K chất
nan
L oP ìK
eEritoP ì Ứ
Eade lPo cChống
I r P l oTác
m ro dụ
mC te Ng
hT
osin
Er

gG

hChữa

ost
Anti
ca
C

bệnh
Ức c
sâu
Ứ

y

c

Nguồn: Kazuko E (2006)

2.2. GIỚI THIỆU HOẠT CHẤT LENTINAN
2.2.1. Khái niệm về lentinan
Chihara et al. (1970), đã xác định được chất lentinan từ vách tế bào của quả
thể nấm Hương. Đây là chất có hoạt tính sinh học cao tạo ra tác dụng dược lý chính
của loại nấm này. Lentinan là một β-glucan có bản chất polysaccharide. Nhiều
nghiên cứu đã chỉ ra rằng glucan với liên kết beta gọi là β-glucan có hoạt tính sinh
học cao hơn so với các nhóm glucan khác. Ngoài ra, theo Monic (2011), chỉ ra rằng
hiệu quả của β-glucan được quy định bởi cấu trúc mạch, chiều dài mạch, tỷ lệ phân
nhánh và khả năng hòa tan. Trong đó, β-glucan hòa tan có hoạt tính miễn dịch mạnh
hơn so với β-glucan không hòa tan (Krzysztof et al., 2012).

7

Lentinan là một β-glucan tan trong nước. Công thức phân tử của lentinan là
(C6H10O5)n, khối lượng phân tử trung bình là 400-800 kDa. Cấu trúc xoắn ốc có
chứa các phân tử glucose với cầu nối β-1,3-D glycosidic mạch chính, trong đó cứ 5
phân tử glucose ở mạch chính liên kết với 2 phân tử glucopyranose với liên kết β1,6-D glicosidic tạo mạch nhánh (Monic, 2011; Krzysztof, 2012).

Hình 2.2. cấu tạo Lentinan của nấm Hương
Lentinan không hòa tan trong nước lạnh, acid và các dung môi hữu cơ như
ether, chloroform, pyridine, hexamethylphosphoramide; hòa tan trong nước nóng
và dimethyl sulfoxide, hòa tan tốt trong dung dịch kiềm và acid formic. Lentinan
là chất khá ổn định với acid mạnh như acid sulfuric (H2SO4) và acid hydrochloric
(HCl) nhưng có thể dễ dàng bị phân hủy khi gặp kiềm ở nhiệt độ cao. Nhiệt độ
Lentinan bắt đầu phân hủy ở 150oC và phân hủy hoàn toàn ở 250oC (chihara et
al., 1970).
Hàm lượng Lentinan chứa trong một số loại nấm ăn thì trong nấm Hương
(Lentinula edodes) lượng Lentinan khoảng 0,22g/100g chất khô, trong nấm Sò
(Pleurotus ostreatus) là khoảng 0,38g/100g chất khô, trong nấm Sò vua (Pleurotus
eryngii) là khoảng 0,38g/100g chất khô, trong nấm Sò xám (Pleurotus pulmunarius)
là khoảng 0,53g/100g chất khô. Như vậy, hàm lượng Lentinan có trong các loại nấm
ăn dao động trong khoảng 0,22g – 0,53g/100g chất khô.


Bảng 2.3. Hàm lượng β-glucan trung bình của nấm Hương
và một số nấm khác
Nấm

β-glucan
(mg.100/g DM)

β-glucan tan trong
nước

β-glucan không tan
trong nước

Nấm Hương
(Lentinula edodes)

22

46,1%

53,9%

Nấm Sò (Pleurotus
ostreatus)

38

37,8%

62,2%

Nấm Sò vua
(Pleurotus eryngii)

38

16,8%

83,2%

Nấm Sò xám
(Pleurotus
pulmunarius)

53

18,7%

81,3%

Nguồn: Krzysztof Sobieralski (2012)

2.2.2. Tác dụng của lentinan
2.2.2.1. Chống ung thư và kháng u
Lentinan được nghiên cứu thử nghiệm trên Sarcoma 180 ở chuột. Sau khi
tiêm lentinan vào những con chuột nghiên cứu thì thấy kích thước khối u đã giảm
80% hoặc thoái hóa hoàn toàn cho thấy hiệu lực rất rõ ràng (Chihara et al., 1970).
Tetsuro Ikekawa và cộng sự, năm 1969 nghiên cứu thấy dịch trích ly của nấm
Hương có khả năng ức chế khối u ở chuột tới 72 – 92%. Lentinan được mô tả như
là thuốc chống ung thư một máy chủ trung gian và đã được thông qua nhiều nghiên
cứu lâm sàng tại Nhật Bản. Tại Nhật Bản Lentinan đã được chấp thuận cho sử dụng
lâm sàng (hirokazu kawagishi). và nó đã được thương mại hóa tại Nhật Bản. Nó đã
chứng minh hiệu quả trong việc kéo dài sự sống còn của bệnh nhân ung thư, đặc biệt
là những người có bệnh ung thư dạ dày và đại trực tràng (Arinaga S et al., 1992).
Năm 1985 Công ty Ajinomoto, Yamanouchi và Morishita đã tách chiết
Lentinan từ hệ sợi nấm Hương và tạo ra chế phẩm Lentinan UtraT như là một dược
phẩm chống ung thư, đặc biệt là ung thư dạ dày có hiệu quả cao. Cơ chế cơ bản là

tăng cường miễn dịch, nâng cao khả nǎng của đại thực bào, một trong những tế bào
quan trọng nhất của hệ thống miễn dịch và giết chết tế bào ung thư.