Nghiên cứu xây dựng quy trình kết tủa pectin từ vỏ quả bứa khô

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
***********

HUỲNH THỊ BÍCH LIÊN

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH
KẾT TỦA PECTIN TỪ VỎ QUẢ BỨA KHƠ

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HĨA HỌC

Đà Nẵng, 2014


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
***********

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH
KẾT TỦA PECTIN TỪ VỎ QUẢ BỨA KHƠ

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HĨA HỌC

SINH VIÊN THỰC HIỆN:

HUỲNH THỊ BÍCH LIÊN

LỚP:

10CHD

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN:

Th.S TRẦN THỊ DIỆU MY

Đà Nẵng - 2014


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐHSP

Độc lập- Tự do- Hạnh phúc
*******************

KHOA HĨA
**********

NHIỆM VỤ KHỐ LUẬN TỐT NGHỆP
Họ và tên sinh viên: HUỲNH THỊ BÍCH LIÊN
Lớp: 10 CHD
1. Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH KẾT TỦA PECTIN
TỪ VỎ QUẢ BỨA KHƠ”
2. Ngun liệu, dụng cụ và thiết bị
- Nguyên liệu
V quả ứ

Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth.) được thu hái tại xã Hò

Liên, huyện Hò V ng, Thành phố Đà Nẵng.
- Dụng cụ và thiết bị
Cân phân tích, tủ sấy, lị nung, tủ lạnh, bếp điện, bộ dụng cụ chưng ninh, máy
phân tích phổ FT – IR , máy đo pH, máy xay sinh tố, nhiệt kế các loại, ống đong các
loại, buret, cốc thuỷ tinh, ình t m giác, đũ thuỷ tinh, và một số dụng cụ cần thiết
khác.
3. Nội dung nghiên cứu: Nghiên cứu các đại lượng vật lý như độ ẩm, hàm lượng tro,
hàm lượng kim loại nặng, hàm lượng pectin, xenlulozơ của bột v quả bứa khô. Khảo
sát các điều kiện tối ưu để kết tủ pectin và xác định thành phần pectin trong sản phẩm
thu được bằng phổ hồng ngoại (IR).
4. Giáo viên hƣớng dẫn: Th.S. Trần Thị Diệu My


5. Ngày giao đề tài: 20/10/2013
6. Ngày hoàn thành: 23/05/2014
Chủ nhiệm Khoa

Giáo viên hƣớng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)

PGS.TS Lê Tự Hải

Th.S Trần Thị Diệu My

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày 23/05/2014

Kết quả điểm đánh giá
Đà Nẵng, ngày tháng

năm 2014

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
( Ký và ghi rõ họ tên)


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt q trình thực hiện và hồn thành đề tài em xin được gửi lời cảm ơn
đến Ban Chủ nhiêm khoa Hố, cơ giáo Nguyễn Thị Kiều Oanh cùng các thầy cô trong
kho đã tạo điều kiện cơ sở, hố chất và dụng cụ để em có thể thực hiện được đề tài
nghiên cứu của mình.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô giáo Trần Thị Diệu My, là giáo
viên hướng dẫn đề tài, đã ln qu n tâm và tận tình chỉ áo, giúp đỡ em trong suốt thời
gian qua.
Xin gủi lời cảm ơn đến bạn è cùng gi đình đã ln giúp đỡ và động viên để
em hoàn thành đề tài nghiên cứu.
Đà Nẵng, ngày 23 tháng 05 năm 2014
Sinh viên

Huỳnh Thị Bích Liên


MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 01
1.

Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 01

2.

Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 02

3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................... 02

3.1. Đối tượng ....................................................................................................... 02
3.2. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 02
4.

Hoá chất và phương tiện nghiên cứu ............................................................ 02

4.1. Các loại hóa chất, dụng cụ

........................................................................... 02

4.2. Các máy móc, thiết bị phân tích ...................................................................... 02
5.

Nội dung và phương pháp nghiên cứu .......................................................... 03

5.1. Nghiên cứu lý thuyết

............................................................................. 03

5.2. Nghiên cứu thực nghiệm

............................................................................. 03

6. .... Cấu trúc của khoá luận .................................................................................. 04
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÂY BỨA VÀ PECTIN................................. 05
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÂY BỨA ....................................................................... 05
1.1.1. Phân bố .......................................................................................................... 05
1.1.2. Đặc điểm thực vật ........................................................................................ 05
1.1.3. Phân loại ........................................................................................................ 06
1.1.4. Công dụng ..................................................................................................... 10
1.1.5. Thành phần hoá học ...................................................................................... 11
1.2. TỔNG QUAN VỀ PECTIN .......................................................................... 11
1.2.1. Nguồn gốc và sự phân bố .............................................................................. 11
1.2.2. Khái niệm, phân loại và các chỉ số đặc trưng ............................................... 12
1.2.3. Cấu toạ và tính chất của pectin ..................................................................... 14
1.2.4. Ứng dụng của pectin ..................................................................................... 16


1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU PECTIN VÀ CÂY BỨA TRÊN THẾ GIỚI VÀ
TRONG NƢỚC ...................................................................................................... 17
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................ 17
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước .................................................................. 17
CHƢƠNG 2: NHỮNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ................................. 19
2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ....................................................................... 19
2.1.1. Nguyên liệu ................................................................................................... 19
2.1.2. Hoá chất ........................................................................................................ 19
2.1.3. Dụng cụ và thiết bị dùng trong nghiên cứu ................................................... 20
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................. 20
2.2.1. Phương pháp vật lý ....................................................................................... 20
2.2.2. Phương pháp qu ng phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) ...................................... 22

2.2.3. Phương pháp hoá sinh ................................................................................... 24
2.2.4. Phương pháp chiết tách pectin từ nguyên liệu .............................................. 26
2.2.5. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình kết tủa pectin......................... 27
2.2.6. Phương pháp qu ng phổ hồng ngoại (IR) ..................................................... 28
2.2.7. Sơ đồ nghiên cứu........................................................................................... 30
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ........................................................... 31
3.1. XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÀNH PHẦN HOÁ LÝ CƠ BẢN TRONG BỘT VỎ
QUẢ BỨA KHÔ ..................................................................................................... 31
3.1.1. Độ ẩm ............................................................................................................ 31
3.1.2. Hàm lượng tro ............................................................................................... 32
3.1.3. Hàm lượng kim loại nặng.............................................................................. 32
3.1.4. Hàm lượng xenlulozơ .................................................................................... 33
3.1.5. Hàm lượng pectin trong bột v quả bứa khô ................................................ 34
3.2. NGHIÊN CỨU CHỌN DUNG MÔI CHIẾT TÁCH PECTIN.................. 34
3.3. NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN MÔI TRƢỜNG KẾT TỦA PECTIN ......... 35


3.4. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH KẾT TỦA
PECTIN ................................................................................................................... 35
3.4.1. Khảo sát tỷ lệ thể tích dịch chiết / thể tích cồn 960 ....................................... 35
3.4.2. Khảo sát nhiệt độ kết tủa pectin .................................................................... 37
3.4.3. Khảo sát thời gian kết tủa pectin ................................................................... 39
3.4.4. Khảo sát pH kết tủa pectin ............................................................................ 40
3.5. XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN PECTIN TRONG SẢN PHẨM KẾT TỦA ĐƯỢC
BẰNG PHỔ HỒNG NGOẠI (IR) ........................................................................... 42
KẾT LUẬN ............................................................................................................. 46
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................. 47


DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu

Tên bảng

bảng

Trang

1.1

Hàm lượng củ pectin trong các loại r u quả

12

3.1

Độ ẩm củ

31

3.2

Hàm lượng tro trong ột v quả ứ khô

32

3.3

Hàm lượng kim loại nặng trong ột v quả ứ khơ

33

3.4

Hàm lượng xenlulozơ có trong ột v quả ứ khơ

34

3.5

Hàm lượng pectin có trong ột v quả ứ khô

34

3.6

Hàm lượng pectin ở các tỷ lệ V mẫu / V cồn khác nh u

36

3.7

Hàm lượng pectin ở các nhiệt độ khác nh u

38

3.8

Hàm lượng pectin ở những khoảng thời gi n kết tủ khác

39

ột v quả ứ

nhau
3.9

Hàm lượng pectin ở các khoảng pH khác nh u

41

3.10

Một số nhóm chức được hấp thụ trong phổ hồng ngoại củ

44

mẫu pectin nghiên cứu và pectin chuẩn


DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình

Tên hình

Trang

1.1

Chi Bứa

6

1.2

Lá và quả Garcinia cambogia

7

1.3

Cây, quả Garcinia Indica

7

1.4

Quả Garcinia atroViridis

8

1.5

Quả, lá, hoa và cây bứa

8

1.6

Lá, hoa và quả bứa mủ vàng

9

1.7

Cây và quả bứa nhà

9

1.8

Quả và v tai chua khô

10

1.9

Pectin trong cấu tạo của thành tế bào thực vật

12

1.10

Cấu tạo của High Methoxyl Pectin

13

1.11

Cấu tạo của Low Methoxyl Pectin

13

1.12

Cấu tạo của Axit D-galacturonic

15

1.13

Cấu tạo của phân tử pectin

15

1.14

Cơ chế tạo gel bằng liên kết hydro

16

1.15

Cơ chế tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+

16

2.1

Nguyên liệu phơi khô và x y thành ột

19

2.2

Sơ đồ nghiên cứu

30

23.1

Hàm lượng pectin ở các tỷ lệ V mẫu / V cồn khác nhau

37

3.2

Hàm lượng pectin ở các nhiệt độ khác nhau

38

3.3

Hàm lượng pectin ở những khoảng thời gian kết tủa khác nhau

40

3.4

Hàm lượng pectin ở các khoảng pH khác nhau

41


3.5

Phổ IR của pectin nghiên cứu

43

3.6

Phổ IR của pectin chuẩn trên thị trường

43

3.7

Quá trình kết tủa pectin từ dịch chiết

45

3.8

Kết tủa pectin sau khi lọc

45

3.9

Kết tủa pectin sau khi sấy

45


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Để đáp ứng sự phát triển và đ dạng hóa sản phẩm cho ngành công nghiệp thực
phẩm, chất phụ gia chiếm một phần rất quan trọng. Tuy nhiên, hiện nay một số chất
phụ gia có nguồn gốc tổng hợp được sử dụng rất hạn chế, thậm chí bị nghiêm cấm sử
dụng do khơng đáp ứng tiêu chí đảm bảo sức khoẻ cho người tiêu dùng. Chính vì vậy,
việc tìm kiếm ra những chất phụ gia có nguồn gốc thiên nhiên đ ng là vấn đề hết sức
cần thiết đối với ngành công nghiệp thực phẩm.Từ lâu, pectin đã được biết đến như
một loại phụ gia tạo cấu trúc được sử dụng hàng đầu trong lĩnh vực này. Ngoài khả
năng tạo gel nổi bật được ứng dụng c o trong lĩnh vực thực phẩm thì pectin còn được
sử dụng trong lĩnh vực dược phẩm như một vị thuốc điều trị bệnh và thuốc sát trùng
ngoài da rất hiệu quả.
Trong thiên nhiên, pectin là một hợp chất có trong thành phần cấu tạo của màng
tế bào ở hầu hết các loài thực vật bậc cao, phân bố chủ yếu ở các bộ phận như v quả,
củ, lá, thân. Hàm lượng pectin ở các bộ phận của cây có sự khác nhau, nhiều nhất là ở
bộ phận v quả [2]. Có thể nói nguồn pectin phân bố trong thiên nhiên là vơ cùng
phong phú. Chính vì thế, việc nghiên cứu về pectin từ các nguồn nguyên liệu mới sẽ
tạo nên cơ sở quan trọng và hữu ích, phục vụ cho quá trình khai thác, ứng dụng pectin
vào các ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành công nghiệp thực phẩm.
Cây bứa – tên khoa học là Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth, thuộc họ
măng cụt và chi bứa. Từ lâu, người dân đã iết sử dụng lá và v quả bứ như một “loại
gia vị” tạo vị chu cho các món ăn hằng ngày. Trong thành phần của lá và v quả bứa
có chứ hàm lượng pectin đáng kể, tuy nhiên trong v thì hàm lượng pectin chiếm tỷ lệ
c o hơn. Ở Việt Nam, cây bứa phát triển tốt, cho năng suất cao và mọc nhiều trên địa

bàn các tỉnh Miền Trung, Tây Nguyên, Nam Bộ [10]. Sự phân bố rộng rãi cùng với
1


việc có chứ hàm lượng pectin đáng kể thì đây được xem là một nguồn nguyên liệu
thích hợp cho việc thu nhận pectin. Tuy nhiên, hiện nay đề tài nghiên cứu về pectin từ
nguyên liệu bứa là chư nhiều mặc dù nguồn nguyên liệu này rất gần gũi với chúng ta.
Do vậy, trên cơ sở đó tơi quyết định chọn đề tài:“Nghiên cứu xây dựng quy trình kết
tủa pectin từ vỏ quả bứa khơ”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục đích chính củ nghiên cứu là tìm r quy trình kết tủ pectin từ dịch chiết
củ

ột v quả ứ khô với hiệu suất c o nhất và kiểm tr sản phẩm thu được.

3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng
V quả ứ thu hái tại xã Hò Liên, huyện Hò V ng, TP. Đà Nẵng.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu trên nguồn nguyên liệu tại xã Hò Liên, huyện Hò V ng, TP. Đà
Nẵng.
- Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình kết tủ pectin.
- Định d nh sản phẩm thu được.
4. Hóa chất và phƣơng tiện nghiên cứu
4.1. Các loại hố chất, dụng cụ
Hóa chất: những hóa chất sử dụng trong nghiên cứu này là những hóa chất có
độ tinh khiết cao, sử dụng trong phân tích, được mua của hãng Merk và Trung Quốc.
Các dụng cụ và hóa chất thuộc phịng thí nghiệm khoa Hóa – Đại học Sư Phạm – ĐH
Đà Nẵng.
Dụng cụ: cân phân tích, nhiệt kế các loại, ống đong các loại, buret, cốc thuỷ

tinh, ình t m giác, đũ thuỷ tinh và các loại dụng cụ khác.
4.2. Các máy móc, thiết bị phân tích
- Tủ sấy, lị nung, bếp điện, tủ lạnh.

2


- Máy đo pH
- Máy xay sinh tố
- Nồi áp suất
- Máy phân tích phổ FT-IR.

5. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu lý thuyết


Cây bứa
- Phân ố
- Đặc điểm thực vật
- Phân loại
- Thành phần hoá học
- Công dụng



Pectin
- Nguồn gốc và sự phân bố
- Khái niệm và phân loại
- Cấu tạo và tính chất
- Ứng dụng củ pectin

5.2. Nghiên cứu thực nghiệm
 Một số phương pháp xác định thành phần hoá lý của nguyên liệu
 Phương pháp hó sinh:
Định lượng cellulose thơ theo phương pháp dùng cid mạnh phân giải các chất
khác, chỉ để lại cellulose, rửa sạch, sấy khô, cân xác định trọng lượng cellulose.
V quả ứ được nghiền nh , chiết pectin r dịch, xác định hàm lượng pectin
theo phương pháp C lci pect t.
 Phương pháp vật lý:
3


- Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy khô,
- Xác định hàm lượng tro.
 Phương pháp hoá lý:
Xác định hàm lượng kim loại nặng có trong nguyên liệu bằng phương pháp
quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS.
 Phương pháp chiết lấy dịch chiết từ nguyên liệu
Phương pháp chưng ninh.
 Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình kết tủa pectin
Tỷ lệ dịch chiết/ dung mơi, nhiệt độ, thời gian, pH.
 Kiểm tra sản phẩm thu được
Xác định pectin trong sản phẩm kết tủ được bằng phương pháp phổ hồng ngoại
(IR).
6. Cấu trúc của bài bài báo cáo
Bài báo cáo gồm 48 trang, trong đó 11 bảng và 26 hình. Phần mở đầu 4 trang,
kết luận 1 trang, tài liệu tham khảo 1 trang. Nội dung củ đề cương chi làm 3
chương:
Chương 1: Tổng quan.
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu.

Chương 3: Kết quả và thảo luận.

4


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÂY BỨA VÀ PECTIN
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÂY BỨA
1.1.1. Phân bố
Chi ứ

Garcinia) gồm nhiều loài có nguồn gốc từ miền N m Châu Phi, Châu

Á nhiệt đới, Australia và Polynesia. Loài ứ chu

Garcinia oblongifolia) phân ố

nhiều ở các nước Đông N m Á như Việt N m, C mpuchi và Thái L n. Các loài ứ
ăn được phân ố khắp vùng nhiệt đới Châu Á.
Hiện n y nhiều loài trong Chi Bứ đ ng ị đe dọ do phá hủy môi trường sống,
và nhất là loài G. cadelliana từ ở đảo N m And m n là gần như hoặc thậm chí hồn
tồn tuyệt chủng.
Ở Việt n m cây ứ mọc ho ng trong rừng thứ sinh củ các tỉnh từ Hà Tuyên,
Vĩnh Phú đến Quảng N m - Đà Nẵng, có nhiều ở Miền Trung, Tây nguyên và vùng
ven sông rạch N m Bộ. Do lá và quả ăn được, có vị chu th nh nên được nhân dân
gieo trồng ở vườn nhà để làm r u gi vị chủ yếu dùng để nấu c nh chu [10].
1.1.2. Đặc điểm thực vật
Cây bứa thuộc Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida), Bộ chè (Theales), Họ Măng cụt
(Clusiaceae), Phân họ Măng cụt (Clusioideae ), Chi Bứa (Garcinia). Có tên kho học
là Garcinia oblongifolia Champ.exBenth [10].
Họ Măng cụt h y cịn gọi là họ Bứ

Clusiaceae) có số lượng các loài iến động

khác nh u từ 50-300 loài tùy theo qu n điểm phân loại. Họ này là những cây gỗ sống
lâu năm, có mủ vàng, cành nh mọc thành nhiều tầng với ộ lá thường x nh, lá đơn có
khi lá kép, lá đơn mọc đối, khơng có lá kèm, phiến lá dày, mép nguyên gân bên nhiều
nh không nổi rõ, nhiều nhị, đài xếp xoắn ốc áp sát nhau. Ho thường đơn tính hoặc hoa
tạp tính tức ho đực và ho lưỡng tính cùng gốc, bầu trên. Quả thịt hay quả hạch
thường có đài tồn tại ở gốc. Có nhiều lồi có quả ngon ngọt như Măng cụt Garcinia
5


mangostana), Măng cụt rừng Garcinia indica) và có nhiều lồi lá và quả có vị chu
được dùng làm r u gi vị như Bứ

Garcinia oblongifolia). Đ số các loài ho ng dại

cịn lại có vị chát, đắng khơng ăn được [4].

Hình 1.1. Chi Bứa
1.1.3. Phân loại
Bứ có rất nhiều loại. Trên thế giới, người t phân loại được 180 loại bứa khác
nhau , trong đó có các lồi tiêu iểu như:

 Garcinia cambogia
Cây Garcinia cambogia thường tìm thấy tại các cánh rừng thường xanh phía tây
Ghats, phía Nam củ Konk n đến Travancore - Ấn Độ và trong rừng Shola của Nilgiris
[5]. Hình ảnh lá và quả Garcinia cambogia được thể hình ở hình 1.2.

6

Hình 1.2. Lá và quả Garcinia cambogia

 Garcinia indica
Cây này tìm thấy tại rừng mư nhiệt đới của Western Ghats, từ phía Nam
Konk n đến Mysore, Coorg, và Wynaad Ấn Độ. Hạt có dầu ăn được, trong thương mại
nó được biết đến như là ơ Kok m [5].

Hình 1.3. Cây, quả Garcinia Indica

 Garcinia atro Viridis
Garcinia atroViridis phân bố ở phí đơng ắc quận Assam - Ấn Độ. Hình ảnh
quả Garcinia atroViridis được thể hiện ở hình 1.4.

7


Hình 1.4. Quả Garcinia atroViridis
Ngồi r cịn có nhiều lồi khác nữ , chúng được phân ố ở rất nhiều nơi trên
thế giới.
Ở Việt N m, loại cây này thường mọc ho ng ở những vùng đồi núi thấp từ
Khánh Hị đến Tây Ninh, Kon Tum, Cơn Đảo, Bà Riạ -Vũng Tàu và ở một số vùng
núi khác với nhiều loại tiêu iểu như:

 Bứa lá tròn, dài - Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth., thuộc họ măng
cụt [3], [4].
Loài cây này chủ yếu mọc hoang trong rừng thứ sinh của các tỉnh từ Hà Tuyên,
Vĩnh Phú đến Quảng Nam - Đà Nẵng. Cũng thường được trồng lấy lá tươi và quả nấu
canh chua. Hình ảnh của quả, lá, hoa và cây bứ được thể hiện ở hình 1.5.

Hình 1.5. Quả lá hoa cây bứa
8


 Bứa mọi - Garcinia harmandii Pierre, thuộc họ măng cụt - Clusiaceae [3], [4].
Đây là loài đặc hữu và sống phổ biến ở miền Nam Việt Nam, Campuchia và
Nam Lào. Ở nước ta cây mọc hoang trong rừng ở độ cao thấp từ Khánh Hoà tới Đồng
Nai, Tây Ninh.

 Bứa mủ vàng - Garcinia xanthochymus Hook.f.ex J.Anderson, thuộc họ
bứa- Clusiaceae [3], [4].
Loài phân bố ở Ấn Độ, Nêpan, Trung Quốc và Việt Nam. Ở nước ta, cây mọc ở
rừng miền Nam. Hình ảnh cây, lá, hoa và quả cây bứa mủ vàng được ở thể hình 1.6.

Hình 1.6. Lá hoa và quả bứa mủ vàng

 Bứa nhà - Garcinia cochinchinensis (Lour) Choisy, thuộc họ măng cụt Clusiaceae [3], [4].
Cây mọc chủ yếu ở rừng thư từ Quảng Trị trở vào. Hình ảnh cây và quả bứa
nhà được trình bày ở hình 1.7.

.

Hình 1.7. Cây và quả bứa nhà

9


 Tai chua - Garcinia pendunculata Roxb (G. cowa Roxb), thuộc họ Măng cụt
- Clusiaceae [4], [5].

Loài này mọc ho ng tại nhiều khu rừng miền Bắc nước t , nhất là các tỉnh Phú
Thọ, Yên Bái, Lào C i, Tun Qu ng, Hà Gi ng, Hị Bình, Bắc Cạn, Lạng Sơn, Thái
Nguyên, C o Bằng. Hình ảnh quả t i chu và v t i chu khô được thể hiện ở hình 1.8.

Hình 1.8. Quả và vỏ tai chua h
1.1.4. Công dụng
Hầu hết các bộ phận của bứ đều được sử dụng với các mục đích khác nhau:
a. Gia vị thực phẩm
Lá có vị chu thường được dùng thái nh nấu c nh chu .Quả ứ có mùi hương
dễ chịu, vị chu , nhiều xit, ăn sống được. Quả được sử dụng làm hương vị chu trong
nấu c ri, làm gi vị kho cá và siro trong mù nóng.Hạt có áo hạt chu , ăn được, cũng
dùng nấu c nh chu .
b. Thuốc chữa bệnh
Theo Đông y
V cây ứ có tính săn và hơi đắng, mát, hơi độc, có tác dụng hạ nhiệt, làm săn
d , hàn vết thương, loét dạ dày, loét tá tràng, viêm dạ dày ruột, kém tiêu hoá, viêm
miệng, ệnh cặn r ng, ho r máu. Dùng ngoài trị

ng, mụn nhọt, sâu quảng, eczem ,

dị ứng mẫn ngứ , rút các vết đạn đâm vào thịt. Nhự
Thu hái v qu nh năm, cạo

ứ dùng trị

lớp v ngồi, thái nh , phơi khơ [15].

10

ng Cách dùng:

Theo Tây y
Cây ứ có thể chữ nhiều ệnh như thấp khớp, đ u đường ruột, giun sán, đ u
tai, ệnh trĩ, lỵ, khối u, đ u tim...
Ở Ấn Độ, quả của loài Garcinia indica được dùng làm thuốc chống bệnh scorbut
[5].
Ngoài ra các chất chiết ra từ quả của lồi Garcinia kola (thuộc chi bứa) được cho
là có tính năng kiềm chế hoạt động và sự sinh sản của virus Ebola ở các thử nghiệm
trong phịng thí nghiệm.
c. C ng dụng hác
Bên cạnh cơng dụng chính là làm gi vị thực phẩm và làm thuốc chữ

ệnh cho

con người thì quả cây này cũng được dùng làm thuốc nhuộm với nhôm trong nhuộm tơ
lụ , hoặc thuốc thú y để chữ

ệnh ở mồm gi súc.

V quả bứa mọi có vị chát nên được nhân dân C mpuchi dùng ăn với trầu.
Tại Ceylon - Ấn Độ, v quả khô của Garcinia cambogia được sử dụng với muối
trong muối cá [3], [4], [5].
1.1.5. Thành phần hố học
Thành phần hó học củ v

ứ gồm: pectin, axit hydroxy citric (HCA), axit

citric, nước, protein, tinh ột, xenlulozơ, axit ascorbic (100g có 61mg vitamin C),
flavonoid.

1.2 . TỔNG QUAN VỀ PECTIN
1.2.1. Nguồn gốc và sự phân bố của pectin
a. Nguồn gốc
Tên gọi pectin được bắt nguồn từ một từ gốc Hy Lạp là “Pectos” có nghĩ là
“hó gel” h y “hó đặc”, pectin được phát hiện vào năm 1779 ởi Vauquelin và tên gọi
pectin được sử dụng vào năm 1824. Tuy nhiên mãi đến năm 1837 cấu trúc chính thức
của pectin mới được Shneider và Boek xác định [16].
b. Sự phân bố của pectin

11


Pectin là hợp chất tự nhiên có nhiều trong màng tế bào của các loài thực vật bậc
c o, được tìm thấy chủ yếu ở các bộ phận lá, củ, quả, thân của cây. Hàm lượng pectin
phân bố trong các bộ phận là có sự khác nh u, đặc biệt trong cùi (v quả giữa) của các
cây thuộc họ Citrus như c m, ch nh, ưởi… thì hàm lượng pectin chiếm tỉ lệ cao nhất (
tới 30%) [2].
Trong màng tế bào, pectin có mặt ở phiến giữa (với hàm lượng cao nhất) và
vách tế ào sơ cấp, cấu tạo của pectin trong thành tế bào thực vật được mô tả ở hình
1.9.

Hình 1.9. Pectin trong cấu tạo của thành tế bào thực vật [17]
Với các loại thực vật khác nhau thì thành phần pectin ên trong cũng khác nh u
như ở ảng 1.1
Bảng 1.1. Hàm lƣợng của pectin trong các loại rau quả [7]
Các loại r u quả

Hàm lượng pectin %)

Lá sương sâm

15,87

V ch nh

7,05

V c m

4,74

Táo

1,5 – 3,5

Mận

1,1

V quýt

0,7

Cà rốt

0,4

12

Trong q trình phát triển và già chín củ r u quả, hàm lượng pectin luôn
iến đổi. Thường hàm lượng này đạt c o nhất khi r u quả chín tới và khi r u quả ị
thối rử thì pectin sẽ ị phân hủy.
1.2.2. Khái niệm phân loại và các chỉ số đặc trƣng của pectin
a. Khái niệm
Pectin là một polime của các axit polygalacturonic và ester metyl của chúng. Nó
đóng v i trị qu n trọng trong q trình tr o đổi chất khi chuyển hóa các chất và trong
q trình chín của r:au quả.
b. Phân loại
 Dựa trên mức độ ester hó , trong thương mại chia pectin thành hai loại [7]:
- Pectin metoxyl hó c o High Methoxyl Pectin – HMP): Có DE > 50%,
cấu tạo được mơ tả ở hình 1.10. Chất này có thể làm tăng độ nhớt cho sản phẩm. Muốn
tạo gel cần phải điều kiện pH < 3,5 và nồng độ đường trên 55%.

Hình 1.10. Cấu tạo của High Methoxyl Pectin
- Pectin metoxyl hó thấp Low Methoxyl Pectin – LMP): Có DE < 50
%.Cấu tạo được mơ tả ở hình 1.11. Được sản xuất ằng cách giảm nhóm metoxyl trong
phân tử pectin. Pectin metoxyl thấp có thể tạo gel khi có mặt củ ion kim loại hó trị II
như C

2+

) trong khoảng pH=2-6 và khơng cần có đường.

Hình 1.11. Cấu tạo của Low Methoxyl Pectin

13


 Dự vào tính t n trong nước, pectin được chia thành 2 dạng tồn tại trong tế

bào thực vật [7]:
- Protopectin: Đây là dạng phức chất giữ pectin với các polis cc rit khác
như xenlulozơ, tinh ột…Dạng này không t n, chủ yếu cấu tạo nên vách tế bào, có khả
năng hấp thu một lượng nước rất lớn, giúp điều chỉnh, cân bằng lượng nước cho tế bào
thực vật
- Pectin hò t n: Dạng này tồn tại chủ yếu ở dịch tế ào. Protopectin dưới
tác dụng của axit, enzim protopectinase hoặc khi đun sơi sẽ chuyển thành dạng pectin
hị t n. Đây là sự chuyển hó qu n trọng trong q trình quả chín. Khi quả xanh, v
quả chứa chủ yếu protopectin không tan, nên quả thường cứng. Ngược lại, tới khi quả
ắt đầu chín, dưới tác dụng củ

xit và enzim, dạng protopectin chuyển thành dạng hòa

tan làm cho v quả mềm.
c. Các chỉ số đặc trƣng của pectin
- Chỉ số metoxyl MI): iểu hiện metyl hó , là phần trăm khối lượng nhóm
methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử.
- Chỉ số ester hó

DE): thể hiện mức độ este hó củ pectin, là tỉ lệ phần

trăm về số lượng củ các gốc xit g l ctoronic được este hó trên tổng số lượng gốc
xit g l cturonic có trong phân tử [7].
1.2.3. Cấu tạo và tính chất của pectin
a. Cấu tạo
Các chất pectin là các polysaccharide có cấu tạo mạch thẳng. Thành phần chính
cuả pectin là chuỗi xit D- galacturonic (C6H10O7) được liên kết với nh u ởi liên kết
α-(1,4)-glycozit, trong đó một số gốc –COOH được methoxyl hóa –CH3O [2].
Chiều dài củ chuỗi xit polyg l cturonic có thể iến đổi từ vài đơn vị tới hàng
trăm đơn vị xit polyg l cturonic, được thể hiện ở hình 1.12

14