Xác định hàm lượng dầu và protein của một số giống dừa ở các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long

ng của cây dừa trong nền kinh tế, trong ý hướng muốn có tích lũy phải gia tăng phát triển trồng cây công nghiệp dài ngày, mà trong đó cây dừa được quan tâm đến nhiều, nên các tỉnh đang phát triển mạnh ngành trồng dừa, bằng cách gia tăng diện tích trồng và đầu tư khoa học kĩ thuật cải tiến năng suất các vườn dừa hiện có (Võ Tòng Xuân, 1984). 1.3. Giá trị kinh tế và sử dụng của dừa Theo Võ Tòng Xuân (1984) dừa là cây công nghiệp có hiểu quả kinh tế cao nhờ tính đa dụng của nó mỗi bộ phận của cây dừa đều có ích cho con người dưới hình thức này hay hình thức khác. Trong đó cơm dừa là nguồn cung cấp dầu nhiều nhất trong các loại cây có dầu, từ 65-70 % dầu, trong lúc đó đậu phụng cho 44 % dầu, đậu nành cho từ 16-18% dầu. Dầu dừa đã chiếm vị trí quan trọng trong thị trường dầu thực vật của thế giới. Cơm dừa ngoài việc sử dụng trong công nghiệp ép dầu còn là nguồn thực phẩm quý giá cung cấp chất béo cho người. Phần lớn ở các nước trồng dừa trên thế giới hơn 50% sản lượng dừa sản xuất được dùng như là thực phẩm, phần còn lại mới dùng cho xuất khẩu. Theo Trần Văn Hâu và ctv, 2005 dầu dừa là sản phẩm quan trọng nhất của dừa, dầu trong cơm dừa nhiều nhất là phần ở gần gáo dừa. Dầu dừa trích từ cơm dừa dùng để nấu ăn, làm dầu xức tóc, nước sơn, dầu chạy máy, xà phòng... Dầu dừa chiếm khoảng 20% dầu thực vật được sử dụng trên thế giới. Ngoài cơm dừa ra thì các thành phần còn lại như thân dừa, trái dừa, xơ dừa, gáo dừa được sử dụng rộng rãi theo từng mục đích sử dụng: thân dừa làm gỗ dùng để cất nhà cửa, bọng cống, lá dừa dùng để đốt thay củi dẻ; trái là sản phẩm chính 8 của cây dừa, phần xơ ngoài của trái được đánh tơi lấy sợi dùng làm nệm giường, nệm xe, hay đan dệt thành thảm xơ dừa là những món hàng xuất khẩu có giá trị; gáo dừa cũng là một sản phẩm có giá trị khác được dùng để đốt thay củi rất tốt, vì nhiệt lượng cao hay trong công nghiệp chế biến thành than dừa hầm, than hoạt tính hay bột gáo dừa là những mặt hàng xuất khẩu có nhu cầu thị trường thế giới khá lớn. 1.4. Thành phần hóa học chính của cơm dừa Hàm lượng dầu trong cơm dừa dao động trong khoảng từ 65-74%, tùy thuộc vào giống và môi trường canh tác (Ohler, 1984 được trích bởi Trần Văn Hâu và ctv, 2005). Trong dầu dừa có các thành phần acid béo: acid chiếm hàm lượng cao nhất trong dầu dừa là acid béo no như acid lauric, myristic, palmictic và một số acid béo không no. Bảng 1.5. Thành phần acid béo của dầu dừa (Đỗ Huy Bích và ctv, 2004) Tên các acid béo Thành phần (%) Acid lauric 48 Acid myristic 17 Acid palmitic 8 Acid capric 7 Acid oleic 5 Acid stearic 4 Acid linolenic 2,5 Acid caproic 0,5 9 Bảng 1.6. Bảng thành phần hóa học chính của cơm dừa non, cơm dừa già (100g) (Theo cuốn “thành phần dinh dưỡng thức ăn Việt Nam”,1995 được trích từ nguồn Đỗ Huy Bích, 2004). Thành phần Cơm dừa non Cơm dừa già Protein toàn phần 3,5 g 4,8 g Lipid 1,7 g 3,6 g Glucid 2,6 g 6,2 g Celulose 3,5 g 4,2 g Vitamin B1 0,04 mg 0,1 mg Vitamin B2 0,03 mg 0,01 mg Vitamin PP 0,8 mg 0,2 mg 1.5.1. Tổng quan về chất béo (lipid) Chất béo (lipid) là loại phân tử sinh học có đặc tính không tan (tan rất kém) trong nước và tan tốt trong dung môi hữu cơ không phân cực. Chất béo là thành phần quan trọng các màng sinh học, đồng thời là nguồn nguyên liệu dự trữ cung cấp năng lượng dự trữ cho sinh vật. Khi oxy hóa 1g chất béo giải phóng ra một năng lượng gấp đôi (37KJ) so với oxy hóa 1g carbohydrate (17KJ). Ngày nay một số loại chất béo còn được sử dụng để làm nhiên liệu (biofuel) dạng biodiese. Lipid được chia thành các nhóm chủ yếu: các acid béo, triacylglycerol, glycerophospholipid, sphingolipid, sáp, terpene và steroid (Phạm Phước Nhẫn, 2009). 1.5.1.1. Acid béo Acid béo là một hợp chất bao gồm một mạch hydrocacbon (đuôi) và một nhóm carboxyl (đầu). Các acid béo trong tự nhiên thường có số carbon chẵn, phổ biến nhất là các acid béo có số nguyên tử carbon trong phân tử từ 14 đến 24. Ở động vật và thực vật acid béo thường có số nguyên tử carbon từ 16-18. Acid béo có thể là no (không có nối đôi) hay không no (có một hay nhiều nối đôi trong phân tử) (Phạm Phước Nhẫn, 2009). 10 Bảng 1.7. Các acid béo phổ biến thường gặp trong tự nhiên: (Phạm Phước Nhẫn, 2009): 10 Tên thông thường Tên theo IUPAC Ký hiệu Cấu trúc phân tử Các acid béo no 12 Lauric Dodecanoic acid 12:0 CH3-(CH2)10COOH 14 Myristic Tetradecanoic acid 14:0 CH3-(CH2)12COOH 16 Palmitic Hexadecanoic acid 16:0 CH3-(CH2)14COOH 18 Stearic Octadecanoic acid 18:0 CH3-(CH2)16COOH 20 Arachidic Eicosanoic acid 20:0 CH3-(CH2)18COOH 22 Behenic Docosanoic acid 22:0 CH3-(CH2)20COOH 24 Lignoceric Tetracosanoic acid 24:0 CH3-(CH2)24COOH Các acid béo không no (tất cả nối đôi đều có dạng đồng phân cis) 16 9-hexadecenoic Palmitoleic acid 16:1 CH3-(CH2)5CH=CH- (CH2)7COOH 18 9-octadecenoic Oleic acid 18:1 CH3-(CH2)7-CH=CH- (CH2)7COOH 18 9,12 octadecadienoic Linoleic acid 18:2 CH3-(CH2)4CH=CH-CH2- CH=CH-(CH2)7- COOH 18 α-Linolenic acid 9,12,15- Octaddecatrienoic acid 18:3 CH3-CH2-(CH=CH-CH- 2)3(CH2)6COOH 20 Arachidonic acid 5,8,11,14- Eicosatetraenoic acid 20:4 CH3-(CH2)4(CH=CH-CH- 2)4(CH2)2COOH 24 Nervonic 15-Tetracosenoic 24:1 CH3-(CH2)7CH=CH(CH2)13 Dựa vào bản chất và hỗn hợp acid béo mà có thể phân loại dầu mỡ của động, thực vật theo các nhóm sau (Chu Phạm Ngọc Sơn, 1983): - Nhóm acid lauric: gồm có dầu dừa, dầu cọ (lấy từ nhân). Acid béo chiếm tỷ lệ quan trọng thuộc loại dây cacbon ngắn và bão hòa. 11 - Nhóm bơ thực vật: đó là các chất béo từ sữa động vật, thành phần acid béo chủ yếu là oleic, palmitic và stearic - Nhóm mỡ động vật: mỡ lợn, mỡ bò, mỡ cừu các acid béo chủ yếu gồm acid 16C và 18C. Mỡ động vật dưới nước như mỡ cá voi và các loại khác có acid béo chưa trên 20C - Nhóm acid oleic và linoleic: đây là nhóm dầu thực vật quan trọng nhất gồm nhiều loại dầu như dầu phộng, dầu mè, dầu bắp, dầu ôliu… Acid béo chiếm tỷ lệ quan trọng là acid oleic và linoleic, tỷ lệ acid no dưới 20%. - Nhóm acid linolenic: đây là nhóm dầu đậu nành, dầu lanh, dầu cao su. Acid béo gồm acid oleic, linoleic và linolenic Đa số các chất dầu thực vật là chứa nhiều các acid béo chưa no, cho nên ở nhiệt độ thường chúng là những chất lỏng. Một vài chất dầu thực vật chứa nhiều acid béo no nên ở nhiệt độ thuờng chúng là những chất gần đặc (Trần Ích, 1978). 12 Bảng 1.8. Bảng so sánh acid béo của một số loại động, thực vật điển hình (David G.Lygre, chương Lipid, trang 428 ). Dầu động, thực vật khảo sát Thành phần % các acid béo Ký hiệu acid (Hình 1.7) 12:0 14:0 16:0 18:0 16:1 18:1 18:2 18:3 Khác Bơ 2 11 29 9 5 27 4 13 Mỡ bò 6 27 14 50 2 1 Mỡ lợn 1 28 12 3 47 6 3 Con người 3 24 8 5 47 10 3 Cá voi 9 16 3 14 35 23 Cá trích 7 13 5 21 54 Dừa 45 18 10 2 8 17 Cây bắp 1 10 3 2 50 34 Hạt lanh 6 3 19 24 47 1 Ôliu 7 2 84 5 2 Đậu phụng 8 3 56 26 7 Hạt hướng dương 6 2 25 66 1 Đậu tương 10 2 29 51 7 1 Mầm lúa mì 16 28 52 4 1.5.3. Triacylglycerol Còn được gọi là triglyceride là dạng chất béo được tạo ra từ liên kết ester giữa glycerol và các acid béo. Triacylglycerol có phổ biến ở dầu thực vật và mỡ động vật. Tính lỏng hay nhiệt độ nóng chảy của triacylglycerol do thành phần các acid béo liên kết với glycerol quyết định. Nó còn có chức năng là lớp cách nhiệt hiệu quả cho các loài động vật (Phạm Phước Nhẫn, 2005). 1.5.4. Glycerophospholipid Có cấu trúc tương tự như triacylglycerol nhưng liên kết ester ở vị trí thứ 3 trên glycerol được thay thế bằng gốc phosphate. Gốc phosphate có thể liên kết ester 13 với nhiều hợp chất khác nhau. Điển hình liên kết với nhóm amine tạo nên được chất phosphatidylcholine (lecithin) chất này có nhiều trong lòng đỏ trứng ứng dụng nhiều trong chế biến chocolate, margarine, mỹ phẩm hay dược phẩm… 1.5.5. Sphingolipid, sáp, terpenes, steroid (Phạm Phước Nhẫn, 2009). Sphingolipid: là thành phần chất béo phổ biến trong màng tế bào. Điển hình là sphingosine và ceramide. Vì chứa nhiều phosphate nên có vai trò quan trọng trong mô thần kinh của động vật. Sáp: là những ester của alcohol có mạch carbon dài và acid béo. Sáp có vai trò hạn chế sự bốc thoát nước qua bề mặt lá ở thực vật và qua da ở động vật, tác dụng ngăn cản sự xâm nhập của vi sinh vật gây bệnh, có nhiều ứng dụng trong thực tế như đèn cầy, sơn bóng, y dược và mỹ phẩm. Terpenes: là một nhóm chất béo được tạo nên từ sự kết hợp của 2 hay nhiều phân tử 2- methyl-1,3-butadien. Mỗi hợp chất có chứa đơn vị khác nhau sẽ có những vai trò quan trọng khác nhau. Steroid: là nhóm chức có hoạt tính sinh lý quan trọng như cholesterol là tiền chất của các kích thích tố (hormon sinh dục nam, nữ)… 1.5.6. Một số chỉ số có liên quan đến chất béo Chỉ số xà phòng: là số mg KOH dùng để trung hòa hết các acid béo tự do và kết hợp khi xà phòng hóa 1 g chất béo. Chỉ số iod: là số g I2 kết hợp với 100 g chất béo. Iod kết hợp vào các vị trí nối đôi của các acid béo không no có trong chất béo. Chỉ số acid: là số mg KOH dùng để trung hòa hết các acid béo tự do có trong 1 g chất béo. Chỉ số ester: là số mg KOH cần để trung hòa các acid béo liên kết với glycerol được giải phóng ra khi xà phòng hóa 1 g chất béo. 1.5.7. Protein Protein là một trong những thành phần quan trọng nhất của động vật và thực vật. Trong quá trình hoạt động của vi sinh vật, dưới tác động của các điều kiện bên ngoài, protein sẽ chuyển từ dạng này sang dạng khác, làm biến đổi cấu trúc và cả 14 thành phần của nó. Protein chứa các acid amin cần thiết cho dinh dưỡng cơ thể của con người (Đồng Thị Thanh Thu, 1991). Cấu trúc protein: Theo Phạm Phước Nhẫn (2005) khi nghiên cứu cấu trúc của protein người ta phân protein thành 4 dạng cấu trúc: bậc 1, bậc 2, bậc 3, bậc 4. Cấu trúc bậc 1 là trình tự sắp xếp của các acid amin trong chuỗi polypeptide. Cấu trúc bậc 2 là tương tác không gian giữa acid amin gần nhau trong chuỗi polypeptide nhờ liên kết hydro được tạo thành giữa các acid amin. Cấu trúc bậc 3 là tương tác giữa các acid amin nhưng là acid amin cách xa nhau trong chuỗi polypeptide, trong đó cầu disulfide đã làm cho mạch polypedtide bị xoắn lại. Cấu trúc bậc 4 là sự kết hợp của 2 hay nhiều chuỗi polypeptide hình cầu. Chức năng của protein: Theo Trịnh Lê Hùng, 2005 protein là thành phần không thể thiếu trong tất cả sinh vật nhưng lại có tính đặc thù cao cho từng loài, từng cá thể của từng một loài, từng cơ quan, mô của cùng một cá thể. Protein có những chức năng sau: - Là chất xúc tác cho phản ứng sinh học có tên chung là enzyme. Bản chất của các enzyme là protein. Đây được xem là chức năng quan trọng nhất của protein, hiện nay có khoảng 3500 enzyme. - Là phương tiện vận tải chuyên chở các chất trong cơ thể. - Nhiều protein trực tiếp tham gia trong quá trình chuyển động như co cơ, chuyển vị trí của nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào, di động của tinh trùng… - Bảo vệ: đó là kháng thể trong máu, chúng có khả năng nhận biết, “bắt” những chất lạ xâm nhập vào cơ thể và loại trừ chúng ra khỏi cơ thể. - Điều hòa quá trình thông tin di truyền, điều hòa quá trình trao đổi chất. Đó là các hoocmon, chất hoạt hóa, chất kìm hãm, chất tiếp nhận. - Truyền xung thần kinh: một số protein có vai trò trung gian cho phản ứng trả lời của tế bào thần kinh đối với các kích thích đặc hiệu. - Cấu trúc: tạo tế bào, vỏ virut, lông tóc, da, móng, các protein này thường có dạng sợi như scleriotin có trong lớp vỏ ngoài cùng của côn trùng; fibroin của tơ tằm, tơ nhện, collagen, elastin của mô liên kết, mô xương. 15 - Dự trữ: là chất dinh dưỡng quan trọng cung cấp các amino acid cho phôi phát triển. 16 CHƯƠNG II PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương tiện thí nghiệm 2.1.1. Địa điểm và thời gian Quá trình tiến hành thí nghiệm và thu thập số liệu tại phòng thí nghiệm Sinh Hóa, Bộ Môn Sinh Lý - Sinh Hóa, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ từ tháng 7 đến tháng 10 năm 2009. 2.1.2. Nguyên liệu Bốn giống dừa: dừa Ta xanh, dừa Dâu xanh, dừa Xiêm đỏ, dừa Lửa đỏ được thu hoạch tại xã Phú Nhuận, huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang. Các giống dừa này được trồng từ năm 1986. 2.1.3. Các hóa chất dùng trong thí nghiệm - Xác định hàm lượng dầu tổng số: + Diethyl ether được dùng để phân tích hàm lượng dầu tổng số + Chất vaselin dùng để bôi nơi tiếp xúc thiết bị - Chỉ số iod: + Dung dịch ICl 0,2M (pha trong cồn) + KI 10% + Hồ tinh bột 1% + Chloroform + Dung dịch Na2S2O3 0,1N dùng chuẩn độ - Chỉ số acid: + KOH 0,01N trong alcol + Alcol tuyệt đối + diethyl ether. + Chất chỉ thị phenolphthalein - Xác định protein thô 17 + Dung dịch NaOH 20% + Dung dịch H2SO4 0,1N + Dung dịch acid boric 2% + Dung dịch H2SO4 đậm đặc + Dung dịch bromoncresol green và methyl đỏ trong alcol + Chất xúc tác K2SO4 : CuSO4 : Se (100 : 10 : 1) 2.1.4. Các thiết bị dùng trong thí nghiệm - Máy Soxhlet dùng để ly trích dầu tổng số từ mẫu dừa. - Máy cất đạm bán tự động Gerhardt. - Hệ thống vô cơ hóa Gerhardt dùng công phá mẫu. - Tủ sấy. - Máy cô quay loại bỏ dung môi diethyl ether. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp thí nghiệm Phương pháp lấy mẫu: Cơm dừa được xay nhuyễn rồi cân 30g đem sấy khô đến khối lượng không đổi ở khoảng 65oC. Phương pháp thí nghiệm: Thí nghiệm được tiến hành ngẫu nhiên ba lần lặp lại, kết quả được tính toán bằng Excel, thống kê và phân tích bằng chương trình MSTAT - C để so sánh trung bình các nghiệm thức. 2.2.2. Phương pháp phân tích Sấy khô cơm dừa xay đến khối lượng không đổi rồi xác định độ ẩm của 4 giống dừa: dừa Ta xanh, dừa Dâu xanh, dừa Xiêm đỏ, dừa Lửa đỏ ở thời điểm thu hoạch. Sau đó tiến hành xác định hàm lượng dầu thô, chỉ số iod, chỉ số acid của 4 giống dừa trên. Bã dừa sau khi trích đem sấy đến khối lượng không đổi rồi xác định lượng đạm tổng số của bã dừa. Khảo sát sự biến động tích lũy dầu và chất lượng dầu theo thời gian của dầu dừa Dâu xanh. 18 2.3. Thí nghiệm xác định ẩm độ mẫu của 4 giống dừa Thí nghiệm được tiến hành ngẫu nhiên 3 lần lặp lại. Nguyên tắc: Dùng nhiệt độ làm bay hơi nước trong mẫu được đem sấy, cân khối lượng mẫu cho đến lúc không đổi. Tính toán phần trăm lượng nước có trong mẫu. Chuẩn bị: - Máy xay cơm dừa - Bình hút ẩm - Tủ sấy - Cân điện tử - Cốc dùng sấy - Kẹp lấy mẫu Tiến hành: Sấy ở 105oC đến khối lượng cốc không đổi (mc). Sau đó, lấy cơm dừa của từng giống dừa (đã ký hiệu) đem xay khô đều, nhuyễn, riêng biệt bằng máy xay nguyên liệu. Cân nguyên liệu sau nghiền cho vào cốc dùng để sấy (ghi khối lượng). Sấy ở 65oC cho đến khi khối lượng 3 lần cân không đổi và thu số liệu (ms). Tính toán: o cso m mmm X 100))((   Trong đó: - X: Độ ẩm mẫu (%) - mo: Khối lượng mẫu và cốc cân ban đầu (g) - ms: Khối lượng mẫu và cốc sau sấy (g) - mc: Khối lượng không đổi của cốc (g). 2.4. Xác định hàm lượng dầu thô của 4 giống dừa Mục đích: xác định hàm lượng dầu thô của 4 giống theo phương pháp Soxhlet (Nguyễn Minh Chơn và ctv, 2005) và so sánh nghiệm thức. Nguyên tắc: 19 Dựa trên khả năng hòa tan của lipid trong dung môi hữu cơ không phân cực, dùng dung môi hữu cơ để trích lipid ra khỏi nguyên liệu đã được xay nhỏ. Trong quá trình trích, các hợp chất tan được trong chất béo như các sắc tố, các vitamin tan trong chất béo, sáp, phosphatid… cũng bị tách ra khỏi nguyên liệu. Do có lẫn các tạp chất nên lipid trích được gọi là lipid thô hay lipid tổng số. Dùng phương pháp gián tiếp xác định hàm lượng dầu. Đặc điểm dung môi: diethyl ether là chất bay hơi mạnh, có nhiệt độ sôi thấp (34o - 36oC). Dụng cụ: - Máy Soxhlet - Ống đong 500 ml - Tủ sấy - Beaker - Cân điện tử - Bình hút ẩm Hoá chất: - Diethyl ether: 250 ml Tiến hành: - Tiến hành sấy những bình cầu trong bộ Soxhlet cho đến khối lượng không đổi cân và ghi khối lượng - Mỗi loại giống sau khi sấy lấy 3 mẫu, mỗi mẫu 4g đánh số thứ tự như sau: giống 1: 1A, 1B, 1C, các mẫu sau tương tự. Gói thật kỹ giấy lọc chứa mẫu sau đó cân lại (cả mẫu và giấy lọc) và cho vào bình hút ẩm. - Gói mẫu thật kỹ cho 3 mẫu của một giống vào trụ chiết sau đó cho 250ml dung môi diethyl ether vào mỗi trụ chiết. - Kiểm tra kỹ sự bốc hơi và hoàn lưu của dung môi trong quá trình chiết, tốc độ ngưng trung bình 90 - 110 giọt/phút. - Chiết thời gian 12-14h, cần kiểm tra quá trình chiết kết thúc: dùng ống hút 1 ít mẫu trong trụ đựng mẫu nhỏ lên mặt kính, để bay hơi nếu trên bề mặt không còn vết dầu xem như quá trình trích hoàn thành. 20 - Lấy từng bình cầu ra đem cô quay chân không ở nhiệt độ phòng để loại bỏ dung môi. - Lấy mẫu đem vào tủ hút cho bay hơi hết dung môi, sấy khô ở 60o - 70oC đến khối lượng không đổi cho 3 lần cân. Tính toán : a 100b)(a Y   Trong đó: - Y: Hàm lượng dầu thô (%) - a: Khối lượng túi mẫu trước khi trích (g) - b: Khối lượng túi mẫu sau khi trích và sấy khô (g) 2.5. Xác định chỉ số iod của dầu trích từ 4 giống dừa Thí nghiệm được tiến hành ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại. Nguyên tắc: Trong những điều kiện thí nghiệm xác định những nối đôi -CH=CH- cho phản ứng cộng với halogen chứ không cho phản ứng thế. Cho một lượng thừa ICl (iodine monochloride) tác dụng với chất béo cần phân tích trong bóng tối để phản ứng cộng xảy ra hoàn toàn. Lượng iod đã phản ứng được xác định dựa vào phản ứng chuẩn độ lượng iod giải phóng ra (sau khi thêm KI) bằng dung dịch Na2S2O3 chuẩn với hồ tinh bột làm chỉ thị. Như vậy chỉ số iod xác định tổng quát các acid béo không no trong chất béo. Các phương trình phản ứng được trình bày như sau: C C + ICl C C H H HH Cl I ICl + KI = KCl + I2 2 Na2S2O3 + I2 = 2 NaI + Na2S4O6 Dụng cụ: 21 - Cân điện tử - Pipet 10 ml - Buret chuẩn độ 10 ml - Bình tam giác 250 ml - Bình nước cất - Ống hút dầu - Đồng hồ bấm giờ Hóa chất: - Dung dịch ICl 0,2M (pha trong cồn) - Chloroform - KI 10% - Hồ tinh bột 1% - Dung dịch Na2S2O3 0,1N Tiến hành: Cân khoảng 0,2g dầu dừa thu được từ mỗi giống cho vào bình tam giác. Lấy 3 bình tam giác khác cho 0,2 ml H2O cất vào mỗi bình dùng để làm đối chứng. Thêm vào mỗi bình 10 ml chloroform, tiếp tục cho thêm 5 ml dung dịch ICl 0,2M. Lắc đều từng bình, để yên trong bóng tối 1h. Sau đó thêm vào mỗi bình tam giác 50 ml nước cất, thêm 2 ml dung dịch KI 10% (w/v) và định lượng bằng dung dịch Na2S2O3 0,1N đến khi có màu vàng rơm thì cho 1-2 giọt hồ tinh bột vào nếu thấy có màu xanh đen xuất hiện thì chuẩn độ bằng Na2S2O3 0,1N tiếp cho đến mất màu. Tính toán: 1 ml Na2S2O3 0,1N tương ứng 0,01269g I2 m b)(a1000,01269 Ci   Trong đó: - Ci: chỉ số iod (g iod/100g) - a: số ml Na2S2O3 0,1N dùng chuẩn độ bình thử không - b: số ml Na2S2O3 0,1N dùng chuẩn độ bình thí nghiệm chứa dầu 22 - m: lượng dầu dùng thí nghiệm (g) - 100: để tính trong 100 gam chất béo. 2.6. Xác định chỉ số acid của dầu trích từ 4 giống dừa Thí nghiệm được tiến hành ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại. Nguyên tắc: Dùng KOH 0,01N trong alcol để trung hòa acid béo tự do có trong chất béo với phenolphtalein làm chất chỉ thị màu. Phản ứng xảy ra như sau: RCOOH + KOH → RCOOK + H2O Dụng cụ: - Bình tam giác 100 ml - Cân điện tử - Buret chuẩn độ 10 ml - Pipet 10 ml - Beaker 50ml - Bình nước cất Hóa chất: - KOH 0,01N trong alcol - Alcol tuyệt đối - Ether ethylic - Chất chỉ thị phenolphtalein Tiến hành: Dùng 1 bình tam giác 100 ml cho vào 5 ml alcol tuyệt đối và 5 ml ether (theo tỷ lệ 1:1) cho thêm vào bình này 2 - 3 giọt phenolphtalein và dùng KOH 0,01N trong alcol để trung hòa hỗn hợp đến khi xuất hiện màu hồng lợt. Sau đó thêm vào hỗn hợp vừa trung hòa khoảng 0,2g dầu thì hỗn hợp không màu. Đem hỗn hợp này trung hòa bằng KOH 0,01N trong alcol cho đến khi có màu hồng bền vững sau 30 giây. Tính toán: 23 1 mL KOH 0,01N tương ứng với 0,56mg KOH Chỉ số acid được tính theo công thức sau: m a C a 56,0  Trong đó: - Ca: chỉ số acid (mgKOH/g chất béo) - a: thể tích KOH 0,01N đã dùng để trung hòa hỗn hợp có dầu (ml) - m: khối lượng dầu làm thí nghiệm (g). 2.7. Xác định hàm lượng protein của bã dừa sau khi trích Thí nghiệm được tiến hành ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại. Theo phương pháp Kjeldahl (Nguyễn Minh Chơn và ctv, 2005). Nguyên tắc: Khi đun sôi mẫu vật có chứa nitrogen (đạm) trong H2SO4 đậm đặc với sự hiện diện của chất xúc tác thích hợp thì tất cả các hợp chất hữu cơ bị oxy hóa còn NH3 được giải phóng ra liên kết với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4. Có thể xác định lượng đạm này khi cho tác dụng với NaOH 20%, chúng sẽ được lôi cuốn bằng hơi nước và được cất qua bình hứng có chứa dung dịch acid boric và hỗn hợp thuốc thử. (NH4)2SO4 + 2 NaOH = 2 NH3 + Na2SO4 + 2 H2O 2 NH4OH + 4 H3BO3 = (NH4)2B4O7 + 7 H2O Hàm lượng amoni tetraborate tạo thành được chuẩn độ bằng dung dịch H2SO4 0,1N theo phản ứng sau: (NH4)2B4O7 + H2SO4 + 5 H2O = (NH4)2SO4 + 4 H3BO3 Dụng cụ: - Máy cất đạm bán tự động Gerhardt - Hệ thống vô cơ hóa Gerhardt Hợp chất chứa N H2SO4 đđ K2SO4, CuSO4, Se, t o (NH4)2SO4 24 - Ống Kjeldahl: 6 - Bình tam giác: 12 - Pipet 10 ml: 1 - Pipet 20 ml: 1 - Bình định mức 100 ml: 2 - Buret chuẩn độ 10 ml: 1 bộ - Beaker 50 ml: 2 Hóa chất - Dung dịch NaOH 20% - Dung dịch H2SO4 0,1N - Dung dịch acid Boric 2%: 1 lít - Dung dịch H2SO4 đậm đặc: 1 chai 500 ml - Chất chỉ thị dung dịch Bromoncresol green và methyl đỏ trong alcol - Chất xúc tác K2SO4 : CuSO4 : Se (100 : 10 : 1) Tiến hành: Vô cơ hóa Cân 1g mẫu cho vào ống Kjeldahl, thêm 15 ml H2SO4 đđ, để rút ngắn thời gian vô cơ hóa cần thêm vào bình 0,5g chất xúc tác. Sau đó đem đun sôi trong máy vô cơ hóa Gerhardt đã được nối với hệ thống hấp thu khí độc cho đến khi dung dịch trong ống nghiệm có màu xanh hoàn toàn. Mỗi lần vô cơ hóa mẫu cần thực hiện 3 ống mẫu thật và 3 ống đối chứng. Làm tương tự đối với các giống còn lại nhưng không cần đối chứng. Lôi cuốn đạm Sau khi vô cơ hóa mẫu kết thúc, mẫu được đem pha với nước cất cho đến vạch định mức 100 ml, hút 10 ml đem lôi cuốn đạm trong máy lôi cuốn đạm. Lặp lại quá trình cho các mẫu còn lại. Cho 20 ml acid boric 2% vào bình tam giác, thêm vài giọt thuốc thử, lắp vào vị trí hứng mẫu trên máy. Định phân: 25 Lấy bình tam giác ra khỏi máy sau khi đã trán nước cất để lấy mẫu bám trên ống. Định phân bằng dung dịch H2SO4 0,1N cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh lá sang màu hồng nhạt. Đọc thể tích trên buret. Tính toán: Hàm lượng nitơ tổng số: m b)(a101000,0014 %N   Trong đó: - a: thể tích H2SO4 0,1N dùng chuẩn độ mẫu thật (ml) - b: thể tích H2SO4 0,1N dùng chuẩn độ mẫu đối chứng (ml) - 0,0014: số g N tương đương với 1 ml H2SO4 0,1N - 10: hệ số pha loãng - m: khối lượng mẫu đem phân tích (g) 2.8. Khảo sát sự biến động tích lũy dầu và chất lượng dầu theo thời gian của dừa Dâu xanh. Tất cả các thí nghiệm để khảo sát sự biến động được làm tương tự như phương pháp thí nghiệm và phương pháp phân tích trên. 26 CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Hàm lượng dầu của 4 giống dừa tại thời điểm thu hoạch Dầu dừa thu được từ phòng thí nghiệm của các giống dừa: Ta xanh, Dâu xanh, Lửa đỏ, Xiêm đỏ Bảng 3.1 là kết quả thu được để đánh giá giống dừa cho công tác tuyển chọn giống trồng sản xuất và lai tạo để được giống có năng suất cao hơn Bảng 3.1. Độ ẩm và hàm lượng dầu thô của 4 giống dừa Giống Độ ẩm trung bình (%) Hàm lượng dầu (% trọng lượng khô) Dừa Ta xanh 67,35 44,50 Dừa Dâu xanh 48,08 44,42 Dừa Xiêm đỏ 44,26 43,14 Dừa Lửa đỏ 42,76 43,46 F ns CV (%) 3,94 Ghi chú: ns = khác biệt không có ý nghĩa Kết quả thống kê bảng 3.1 cho thấy hàm lượng dầu của 4 giống dừa khảo sát tại thời điểm thu hoạch không khác biệt. Hàm lượng dầu dao động thấp từ 43,14% đến 44,5%. Nhưng xét về thành phần vỏ và cơm dừa trên trọng lượng trái cho thấy rằng 27 dừa Ta chiếm tỷ lệ vỏ ít (?), cơm dày (?),…Vì thế mà ta nên chọn dừa Ta xanh vừa có hàm lượng dầu cao Trong đó dừa chiếm hàm lượng dầu cao là dừa Ta xanh 44,5%, dừa Dâu xanh cũng khá cao 44,42%. Tuy khác giống dừa nhưng chất lượng dầu đạt được ở mỗi giống gần như nhau, kết quả này cho thấy các giống dừa trên cần được tuyển chọn để trồng sản xuất và chọn giống có hàm lượng dầu cao để lai tạo cải thiện giống dừa tốt đạt năng suất cao hơn như nhóm dừa cao: dừa Ta, dừa Dâu; nhóm dừa lùn : dừa Xiêm. 28 3.2. Đánh giá chỉ số iod và chỉ số acid của 4 giống dừa Để đánh giá chất lượng dầu của một loại dầu thực vật người ta thường dùng các chỉ số có liên quan đến chất béo như: chỉ số iod đặc trưng cho số lượng các acid béo không no trong thành phần của chất béo; chỉ số acid phản ánh mức độ tươi của chất béo. Kết quả đánh giá chỉ tiêu chất lượng dầu dừa được trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2. Đánh giá chỉ số iod và chỉ số acid của 4 giống dừa tại thời điểm thu hoạch Giống Chỉ số iod (g iod/100 g) Chỉ số acid (mg KOH/g) Dừa Ta xanh 6,80 c 3,75 a Dừa Dâu xanh 9,78 a 3,78 a Dừa Xiêm đỏ 8,20 b 2,42 c Dừa Lửa đỏ 8,28 b 2,89 b F ** ** CV 7,95 4,05 Ghi chú: ** = có khác biệt ý nghĩa ở mức 1% Kết quả thống kê bảng 3.2 cho thấy chỉ số iod của dầu trích từ 4 giống dừa có khác biệt ý nghĩ thống kê ở mức 1%. Chỉ số iod dao động từ 6,80 đến 9,78 (g iod/100 g). Trong đó chỉ số iod của dầu trích từ giống dừa Dâu xanh cao nhất chiếm 9,78(g iod/100 g), dầu Dừa Ta xanh có chỉ số iod thấp nhất là 6,8 (g iod/100g), chỉ số iod của dầu trích từ hai giống còn lại không khác biệt ở mức trung bình. Phân tích từ bảng 3.2 cho thấy chỉ số iod của dầu trích từ các giống dừa khảo sát phù hợp với chỉ tiêu iod của dừa 6-11(g iod/100 g), chỉ số iod của dầu dừa thấp hơn chỉ số iod dầu cọ 50-55( g iod/100 g), …(Gunstone et al, 1994). Theo Chu Phạm Ngọc Sơn (1983) thì dựa vào chỉ số iod dầu dừa thuộc loại dầu không khô vì chỉ số iod thấp dưới 95 (g iod/100 g) giống các loại dầu phộng, dầu cọ, dầu ôliu.. Loại dầu này không được sử dụng trong công nghiệp sơn, vécni mà chúng được dùng trong ngành thực phẩm và công nghiệp chất tẩy giặt. 29 Kết quả thống kê bảng 3.2, chỉ số acid của dầu trích từ 4 giống dừa có khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 1 %. Dầu trích từ giống dừa Xiêm đỏ có chỉ số acid thấp nhất là 2,42 (mg KOH/ g), dầu có chỉ số acid cao là dầu được trích từ dừa Dâu xanh chiếm 3,78 (mg KOH/ g). Từ đó kết luận, hàm lượng acid béo tự do trong dầu trích từ dừa Xiêm đỏ thấp hơn so với các giống còn lại. Chỉ số acid của dầu trích từ 4 giống dừa khảo sát phù hợp với chỉ tiêu acid của dừa 2,5 - 10 (mg KOH/ g), chỉ số acid của dầu dừa thấp hơn dầu cám 30 - 40 (mg KOH/ g), dầu cọ (thịt) 10 (mg KOH/g) (Chu Phạm Ngọc Sơn, 1983). Trong quá trình thực hiện đề tài do dầu được bảo quản trong điều kiện chưa tốt nên hàm lượng acid tự do tăng làm ảnh hưởng đến chất lượng dầu, dầu dừa cũng là một loại dầu dễ bị oxy hóa. Vì vậy, trong quá trình sản xuất thực tế cần phải bảo quản dầu trong điều kiện hợp lí để đảm bảo sản phẩm làm ra đạt tiêu chuẩn chất lượng hàng hóa. Do đó, trong quá trình sản xuất thực tế cần chú ý đến quy trình bảo quản nguyên liệu, sản phẩm để chất lượng hàng hóa làm ra đạt tiêu chuẩn, chất lượng theo qui định. 3.3. Hàm lượng protein tổng số của 4 giống dừa Sau quá trình ly trích dầu, hàm lượng dầu thu được có giá trị kinh tế cao, ứng dụng nhiều trong công nghiệp chế biến thực phẩm, mỹ phẩm, nguyên liệu trong công nghiệp hoá học để chế biến ra nhiều mặt hàng phục vụ đời sống con người… Ngoài ra, bã dầu dừa thu được có hàm lượng protein tương đối cao có thể phục vụ cho ngành chế biến thức ăn gia súc, gia cầm, phân bón… Theo Trần Văn Hâu và ctv (2005) bã dầu sau khi trích được dùng làm thức ăn cho gà. Trộn 20% bột cá và 5% bánh dầu là tỉ lệ tốt nhất cho sự sinh trưởng của gà. Bã dầu nghèo chất béo, hàm lượng đạm trung bình. Bã dầu đôi khi còn được dùng làm phân hữu cơ bón cho cây trồng. Kết quả khảo sát về hàm lượng protein tổng số của bã dầu dừa sau khi trích dầu được thống kê ở bảng 3.3 30 Bảng 3.3 Hàm lượng protein tổng số của 4 giống dừa Giống Hàm lượng protein (%/ trọng lượng khô) Dừa Ta xanh 16,62 c Dừa Dâu xanh 20,17 a Dừa Xiêm đỏ 20,22 a Dừa Lửa đỏ 18,48 b F ** CV 2,13 Ghi chú: ** = khác biệt ở mức ý nghĩa 1% Kết quả thống kê ở bảng 3.3 cho thấy hàm lượng protein tổng số trên bã dừa sau quá trình trích dầu của các giống dừa có khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 1%. Hàm lượng protein tổng số trên bã biến động từ 16,62% đến 20,22%. Trong đó hàm lượng protein cao nhất là dừa Xiêm đỏ chiếm 20,22% kế đến là dừa Dâu xanh cũng khá cao 20,17%. Theo Võ Tòng Xuân (1984), bã dừa sau khi trích dầu thường chứa khoảng 19,5% protein nên là một thức ăn cho gia súc khá tốt Với kết quả hàm lượng protein tổng số thu được từ bã dừa sau khi ly trích dầu thì giống dừa Xiêm đỏ và dừa Dâu xanh có thể là giống tốt phù hợp để chọn trồng và sản xuất phục vụ cho ngành chế biến thức ăn, phân bón…Vì lượng đạm tương đối cao so với các giống khác. 31 3.4. Hàm lượng dầu của dừa Dâu xanh tại thời điểm thu hoạch và 2, 4 tháng trước khi thu hoạch Công việc thu hoạch dừa đơn giản nhưng để biết thời điểm nào thu hoạch dừa. (Theo Patel trang 21, ?)lượng cơm dừa hình thành như sau: tháng thứ 8: 31,2% cơm dừa của tháng 12, tháng thứ 9: 55,7%, tháng thứ 10: 77,7% , tháng thứ 11: 94,1% , tháng thứ 12:100% Kết quả đánh giá sự tích lũy dầu theo thời gian được thể hiện qua đồ thị (hình 3.1) Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn biến động hàm lượng dầu theo thời gian Ghi chú: TTTH = tháng trước thu hoạch Kết quả thống kê được biểu diễn trên đồ thị hình 3.1 cho thấy hàm lượng dầu có khác biệt ý nghĩa ở mức 1%. Hàm lượng dầu biến động theo từng thời gian thu hoạch. Ở thời điểm 4 tháng trước khi thu hoạch có hàm lượng dầu thu được thấp nhất là 34,16 %, hàm lượng dầu có tăng nhẹ vào thời điểm 2 tháng trước thu hoạch 45,4a 38,9 b 34,16 b 30 35 40 45 50 2 TTTH 4 TTTH TH Sự tích lũy dầu theo thời gian H àm l ư ợ n g d ầu (% ) 32 chiếm 38,90 %. Đến tại thời điểm thu hoạch (dừa khô) thì hàm lượng dầu tăng lên rõ rệt khác biệt với 2,4 tháng trước khi thu hoạch là 45,40 %. Kết quả khảo sát động thái về sự tích lũy dầu theo thời gian cho kết luận hợp lý về thời điểm tốt nhất để thu hoạch dừa có hàm lượng dầu cao là 12 tháng sau khi trổ hoa (dừa khô). Thông thường vào thời điểm 7 - 8 tháng tuổi là lúc dừa được thu hoạch để uống nước. Ở những nơi mà chế biến xơ dừa phát triển, cần có sợi có phẩm chất tốt thì nên hái dừa ở tháng thứ 10 hay tháng 11, dù rằng lượng cơm dừa và dầu có giảm, song phẩm chất của xơ dừa sẽ bù lại. Muốn thu hoạch dừa để lấy dầu thì thích hợp vào tháng 12 trở đi là tốt (dừa khô), lượng cơm dừa và dầu cao nhất vào thời điểm này (Võ Tòng Xuân, 1984). 3.5. Đánh giá chỉ số iod và chỉ số acid của dầu dừa Dâu xanh theo thời gian 3.5.1 Đánh giá chỉ số iod Đánh giá chất lượng dầu trích được từ dừa Dâu xanh theo thời gian 9,47 c 12,29 b 15,11a 5 10 15 20 2 TTTH 4 TTTH TH Sự tích lũy dầu theo thời gian C h ỉ số i o d ( g i o d /1 0 0 g ) Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn biến động chỉ số iod của dầu dừa 33 Kết quả thống kê được biểu diễn trên đồ thị hình 3.2 cho thấy chỉ số iod của dầu tríchdừa có khác biệt về mặt ý nghĩa 1%. Chỉ số iod biến động giảm dần theo thời gian thu hoạch. Thời điểm 4 tháng trước khi thu hoạch chỉ số iod cao nhất 15,11( g iod/100 g), vào 4 tháng trước khi thu hoạch thì chỉ số giảm còn 12,29 ( g iod/100g). Chỉ số iod đạt chỉ tiêu iod của dừa là 9,46 (g iod/100g) vào thời điểm thu hoạch. Vậy kết quả cho thấy cơm dừa càng già thì chất lượng dầu thu được chứa ít acid béo không no vì thế lượng iod gắn vào vị trí nối đôi của các acid này thấp dần, cơm dừa trước thời điểm thu hoạch thì dầu thu được chứa nhiều acid béo không no dẫn đến chỉ số iod cao điều này làm chất lượng dầu không đạt chất lượng tốt. 18,26 c 16,86 b 14,56a 10 15 20 2 TTTH 4 TTTH TH Sự tích lũy dầu theo thời gian H à m l ư ợ n g p ro te in t ổ n g s ố ( % ) 34 Kết quả phân tích biểu diễn trên đồ thị hình 3.3 cho thấy chỉ số acid không có khác biệt ý nghĩa 1% nhưng có khác biệt về mặt chữ số, chỉ số acid của dầu dừa giảm dần theo thời gian thu hoạch. Chỉ số acid thấp nhất vào thời điểm thu hoạch chiếm 3,41 (mgKOH/g) kế đến vào thời điểm 2 tháng trước thu hoạch chỉ số acid tăng dần 3,97( mgKOH/g), chỉ số acid cao nhất là vào thời điểm thu hoạch 6,49 (mgKOH/g). Vậy vào thời điểm dừa 4 tháng trước khi thu hoạch thì dầu dừa chứa các acid béo tự do nhiều vì thế cần lượng KOH trung hòa cao, theo thời gian thì dầu dừa thu được từ cơm dừa trưởng thành có acid béo tự do thấp dần nên lượng KOH cần trung hòa thấp. 3.6. Hàm lượng ptotein tổng số của bã dầu sau khi trích của dừa Dâu xanh theo thời gian Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn biến động chỉ số acid của dầu dừa theo thời gian Kết quả phân tích biểu diễn trên đồ thị hình 3.6 cho thấy hàm lượng protein tổng số có khác biệ ý nghĩa 1%, hàm lượng protein biến thiên từ 14,56% đến 18,26%. Hàm lượng protein tổng số cao nhất vào thời điểm thu hoạch chiếm 18,26%, thấp nhất vào thời điểm 4 tháng trước thu hoạch lúc này hàm lưọng protein chiếm 14,56%, vào thời điểm 2 tháng trước thu hoạch thì hàm lượng protein chiếm 16,86%. Kết quả cho thấy rằng bã dừa sau khi trích có hàm lượng protein phù hợp với biến động của hàm lượng dầu được khảo sát, vào thời điểm thu hoạch thì dừa có hàm lượng dầu cao cũng có nghĩa là bã dừa sau khi trích sẽ có hàm lượng protein cao hơn so với dừa thu hoạch trước thời điểm thu hoạch. Hình 3.6. Đồ thị biểu diễn biến động hàm lượng đạm tổng số của bã dầu dừa sau khi trích 35 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Từ những kết quả phân tích thu được của 4 giống dừa ngay thời điểm thu hoạch (dừa khô). Các giống dừa khảo sát đều có hàm lượng dầu cao tương đối như nhau nhưng muốn tạo được giống tốt thì nên tuyển chọn giống dừa Ta, dừa Dâu lai tạo với các giống khác để đạt được dầu cao cũng như chất lượng dầu tốt. 36 Giống dừa Xiêm đỏ và dừa Dâu xanh cho hàm lượng protein tổng số cao trong bã dầu sau khi trích. Ở thời điểm trước thu hoạch thì dầu chứa nhiều acid béo không no do đó chỉ số iod của dừa cao hơn dầu thu được ngay thời điểm thu hoạch.Chỉ số acid sẽ ít acid béo tự do hơn nếu dầu thu được khi dừa đúng thời gian thu hoạch. Khảo sát sự biến động về sự tích lũy dầu và chất lượng dầu theo thời gian có ý nghĩa cho nhà công nghiệp để chọn thời điểm thích hợp mà thu hoạch dừa đúng theo mục đích sử dụng. KIẾN NGHỊ Cần nghiên cứu kỹ về giá trị dinh dưỡng của dầu dừa, vấn đề sử dụng dầu dừa có ảnh hưởng đến sức khỏe con người đã là đề tài của nhiều cuộc tranh luận. Nhiều ý kiến cho rằng sử dụng dầu dừa sẽ làm ảnh hưởng đến tim mạch của người vì có liên quan đến việc làm tăng hàm lượng cholesterol trong máu do chứa nhiều lauric, myristic và palmitic acid. TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Phước Nhẫn, 2005. Giáo trình bài giảng Sinh Hóa. Đại Học Cần Thơ – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng. Nguyễn Minh Chơn, Nguyễn Thị Bích Trâm, Nguyễn Thị Thu Thủy. 2005. Thực tập Hoá sinh học. Đại học Cần Thơ – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng. 37 Đồng Thị Thanh Thu, 2001. Giáo trình Sinh hoá cơ sở. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh. Trần Ích, 1978. Giáo trình Hóa sinh học. Nhà xuất bản Giáo Dục. Võ Tòng Xuân, 1984. Đất và cây trồng tập II. Tài liệu kĩ thuật Nông Ngiệp Đồng Bằng Sông Cửu Long. Chu Phạm Ngọc Sơn, 1983. Dầu mỡ trong sản xuất và đời sống. Nhà xuất bản Thành Phố Hồ Chí Minh. Trần Văn Hâu, Nguyễn Bảo Vệ, Lê Thanh Phong, 2005. Giá trình Cây Đa Niên. Đại Học Cần Thơ. Đỗ Huy Bích, 2004. Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam tập I. Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật. Trần Ngọc Thạnh, 2008. Luận văn đại học: “xác định hàm lượng dầu và protein thô từ hột của 12 giống đậu nành”. Đại Học Cần Thơ. Tiếng Anh Gunstone, F.D.JL. Harwood, and F.B. Fadley, 1994. The Lipid Hanbook, .2nd edn.,Chapman & Hall, London. David G.Lygre, chương Lipid, trang 428???? 38 Frank D. Gunstone Osney Mead, Oxford;Boca Raton: Blackwell Publishing;CRC PRESS, 2002. Vegetable oils in food technology. Trang web www.khoahoc.com.vn www.chemvn.net www.vi.wikipedia.org/wiki/D%E1%BB%ABa www.baomoi.com/Tag/d%E1%BA%A7u-d%E1%BB%ABa.epi www.fao.org PHỤ LỤC Phục lục 1. Bảng số liệu tí nghiệm và bảng ANOVA của các chỉ tiêu so sánh của 4 giống dừa : dừa Ta xanh, dừa Dâu xanh, dừa Lửa đỏ, dừa Xiêm đỏ ở thời điểm thu hoạch. 1. Hàm lượng dầu Bảng 1.1. Độ ẩm và hàm lượng dầu Giống Độ ẩm trung bình(%) Hàm lượng dầu (%/khối lượng khô) Lần1 Lần 2 Lần 3 Trung bình Dừa Ta xanh 67,35 45,61 44,76 43,12 44,5a Dừa Dâu xanh 48,08 44,13 45,50 43,63 44,42a Dừa Xiêm đỏ 44,26 39,77 4,572 43,93 43,14a Dừa Lửa đỏ 42,76 43,05 43,67 43,67 43,46a F ns CV 3,94 Bảng 1.2. Bảng ANOVA hàm lượng dầu thô của nguyên liệu Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 3 4,179 1,393 0,465 0,00 Sai số 8 23,972 2,997 Tổng cộng 11 28,152 CV = 3,94% 2. Chỉ số acid Bảng 2.1. Chỉ số acid Giống Chỉ số Acid (mgKOH/g) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình Dừa Ta xanh 3,76 3,68 ,381 3,75a Dừa Dâu xanh 3,81 3,68 3,86 3,78a Dừa Xiêm đỏ 2,45 2,51 2,3 2,42 c Dừa Lửa đỏ 3,08 2,67 2,93 2,89 b F ns CV (%) 4,05 Bảng 2.2. Bảng ANOVA chỉ số acid của nguyên liệu Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 3 4,034 1,345 79,488 0,00 Sai số 8 0,135 0,017 Tổng cộng 11 4,169 CV = 4,05% 3. Chỉ số iod Bảng 3.1 Chỉ số iod Bảng 3.2. Bảng ANOVA chỉ iod của nguyên liệu Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 3 13,337 4,446 10,296 0,004 Sai số 8 3,454 0,432 Tổng cộng 11 16,792 CV = 7,95 % Giống Chỉ số iod ( g iod/100g) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung Bình Dừa Ta xanh 6,81 6,58 7,01 6,8 c Dừa Dâu xanh 9,67 9,52 10,15 9,78a Dừa Xiêm đỏ 7,86 7,86 8,88 8,20 b Dừa Lửa đỏ 7,01 9,06 8,76 8,28 b F ** CV (%) 7,95 4. Hàm lượng protein Bảng 4.1. Hàm lượng protein thô của nguyên liệu Giống Hàm lượng protein (%) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung Bình Dừa Ta xanh 16,4 16,4 17,07 16,62 c Dừa Dâu xanh 20,66 20,26 19,59 20,17a Dừa Xiêm đỏ 20,33 20,16 20,16 20,22a Dừa Lửa đỏ 18,82 18,65 17,98 18,48 b F ns CV (%) 2,13 Bảng 4.2. Bảng ANOVA protein thô của nguyên liệu (% khối lượng khô) Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 3 26,101 8,700 53,641 0,00 Sai số 8 1,298 0,162 Tổng cộng 11 27,399 CV = 2,13 % Phụ lục 2. Bảng số liệu thí nghiệm và bảng ANOVA của các chỉ tiêu so sánh của dừa Dâu xanh ở thời điểm thu hoạch, và 2,4 tháng trước thu hoạch 1. Hàm lượng dầu Bảng 1.1. Độ ẩm và hàm lượng dầu Giống Độ ẩm trung bình(%) Hàm lượng dầu (%/khối lượng khô) Lần1 Lần 2 Lần 3 Trung bình Dừa 4 tháng trước thu hoạch 79,73 29,78 34,65 38,05 34,16 b Dừa 2 tháng trước thu hoạch 61,95 36,58 38,2 41,77 38,85 b Dừa ở tháng thu hoạch 42,4 46,5 45,3 44,3 45,37a F ** CV (%) 7,39 Bảng 1.2. Bảng ANOVA hàm lượng dầu thô của nguyên liệu Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 2 190,052 95,026 11,161 0,0095 Sai số 6 51,085 8,514 Tổng cộng 8 241,137 CV= 7,39 ( %) 2. Chỉ số acid Bảng 2.1.Chỉ số acid Giống Chỉ số Acid (mgKOH/g) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình Dừa 4 tháng trước thu hoạch 6,51 6,4 6,56 6,49a Dừa 2 tháng trước thu hoạch 4,14 3,87 3,89 3,97 b Dừa ở tháng thu hoạch 3,47 3,39 3,36 3,40 c F ns CV (%) 2,03 Bảng 2.2. Bảng ANOVA chỉ số acid của nguyên liệu Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 2 16,188 8,094 745,598 0,00 Sai số 6 0,065 0,011 Tổng cộng 8 16,253 CV = 2,25% 3. Chỉ số iod Bảng 3.1. Chỉ số iod Giống Chỉ số iod (g iod/100g) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung Bình Dừa 4 tháng trước thu hoạch 16,32 15,11 13,90 15,11a Dừa 2 tháng trước thu hoạch 13,29 12,09 11,48 12,29 b Dừa ở tháng thu hoạch 9,06 9,06 10,27 9,47 c ** CV (%) 7,8 Bảng 3.2. Bảng ANOVA chỉ iod của nguyên liệu Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 2 47,827 23,914 25,620 0,0012 Sai số 6 5,600 0,933 Tổng cộng 8 53,428 CV = 7,86 % 4. Hàm lượng protein Bảng 4.1. Hàm lượng protein thô của nguyên liệu Giống Hàm lượng protein (%) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung Bình Dừa 4 tháng trước thu hoạch 14,95 14,95 13,78 14,56 c Dừa 2 tháng trước thu hoạch 17,14 16,3 17,14 16,86 b Dừa ở tháng thu hoạch 18,14 17,98 18,65 18,26a F ** CV (%) 3,11 Bảng 4.2. Bảng ANOVA protein thô của nguyên liệu (% khối lượng khô) Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F tính Mức ý nghĩa Nghiệm thức 2 20,906 10,453 38,528 0,0004 Sai số 6 1,628 0,271 Tổng cộng 8 22,534 CV= 3,11% Phụ lục 3. Hướng dẫn sử dụng các thiết bị dùng trong thí nghiệm Hình 1. Bộ phân tích chất béo Soxhlet Hệ thống làm lạnh Trụ chiết Bình cầu chứa dầu Ống nước làm lạnh Gia nhiệt Nút điều chỉnh Hình 2. Túi đựng mẫu (thimble) Hướng dẫn sử dụng bộ phân tích chất béo Soxhlet: - Cho mẫu vào trụ chiết. - Lắp trụ chiết vào bình cầu và cho dung môi ngập mẫu. - Mở hệ thống nước làm lạnh. - Ghim điện nguồn rồi bật công tắc gia nhiệt ở phía sau ở các vị trí cần tiến hành trích mẫu cho từng bếp tương ứng ở phía sau máy. Chỉnh nút nhiệt độ theo hệ số thích hợp. Đối với dung môi là ether thì chỉnh nút nhiệt độ từ 1,5 trở xuống. - Kiểm tra kỹ sự bốc hơi và hoàn lưu của dung môi trong quá trình chiết để tránh rò rỉ dung môi. - Sau khi sử dụng xong, tắt công tắc gia nhiệt ở phía sau. Tháo điện nguồn rồi mới khóa nước làm lạnh. Hướng dẫn sử dụng bộ cô quay chân không: Hình 3. Bộ cô quay chân không - Kiểm tra nước trong bể điều nhiệt. - Lắp bình hứng và bình đựng mẫu. - Mở hệ thống làm lạnh, chỉnh nhiệt độ cần thiết (thường ở 10oC). Hệ thống hút chân không Chỉnh tốc độ quay Nhiệt độ làm lạnh Bình hứng Hình 5. Hệ thống vô cơ hóa - Chỉnh nhiệt độ bể điều nhiệt (đối với thí nghiệm thì không cần nhiệt độ). - Chỉnh tốc độ quay (khoảng 30 vòng/phút). - Khóa van hơi, mở hệ thống hút chân không để thực hiện quá trình cô mẫu. Sau khi sử dụng máy: - Tắt bơm chân không. - Chỉnh tốc độ quay về 0. - Chỉnh nhiệt độ bể điều nhiệt về 0. - Mở van thông hơi, lấy bình đựng mẫu ra. - Tắt hệ thông làm lạnh khi kết thúc quá trình cô quay. Hướng dẫn sử dụng các loại máy trong quá trình công phá mẫu: Hướng dẫn sử dụng hệ thống: Đối với hệ thống hút khí: - Kiểm tra 2 bình chứa NaOH - Ghim điện nguồn - Mở hệ thống hút khí và xem xét hệ thống nước ra, vào thật kỹ. Đối với hệ thống vô cơ hóa Gerhart: - Ghim điện, bật công tắt chính của máy (phía sau). Hình 4. Hệ thống hút khí - Bật công tắt chương trình (mặt trước máy). - Hiện lên “program 1” - Chọn H1: 60, thời gian: 10 phút - Nhấn program - Chọn H2: 60, thời gian: 140 phút - Nhấn program - Chọn H3: 60, thời gian: 10 phút - Nhấn program - Chọn H4: 55, thời gian 0 - Nhấn “Stop” - Nhấn “Run” Hướng dẫn sử dụng máy cất đạm bán tự động Gerhardt: Hình 6. Hệ thống cất đạm bán tự động Gerhart - Ghim điện, bật công tắc phía sau máy. - Kiểm tra các ống dẫn nước và NaOH. - Chạy máy cho ống dẫn NaOH liên tục. - Nhấn RESET - Nhấn PROGRAM - Step 1: 01 (ứng với 10 ml NaOH 20%) - Nhấn PROGRAM - Step 2: 05 (ứng với thời gian phản ứng là 5 giây) Mẫu để chuẩn độ - Nhấn PROGRAM - Step 3: 300 (ứng với thời gian sục hơi nước là 5 phút) - Nhấn PROGRAM - Step 4: 70 (ứng với hiệu suất làm việc của máy) - Nhấn PROGRAM để được màn hình chữ “P” - Cho máy chạy bằng cách nhấn nút RUN Kết thúc một lần thí nghiệm màn hình sẽ hiện lên chữ “End”, ta thay ống phản ứng mới nhấn RESET, hiện chữ “P” và tiếp tục nhấn “RUN”. Chú ý: - Khi chuyển sang mẫu khác phải rửa hệ thống bằng nước cất thật kỹ. - Khi kết thúc thí nghiệm, phải rửa hệ thông thật kỹ và kiểm tra lại bằng chất chỉ thị phenolphtalein. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc. BỘ MÔN CÔNG NGHỆ ******** Cần Thơ, ngày 22 tháng 08 năm 2009 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Năm học: 2009 1. Tên đề tài thực hiện: “Khảo sát hàm lượng dầu và protein của một số giống dừa ở Đồng Bằng Sông Cửu Long”. 2. Họ và tên sinh viên thực hiện: Ngô Thị Mỹ Hạnh MSSV: 2051802 3. Họ và tên cán bộ hướng dẫn: TS. Phạm Phước Nhẫn. 4. Đặt vấn đề (giới thiệu chung): Công nghiệp sản xuất dầu thực vật rất quan trọng, sản lượng về dầu thực vật nói riêng và chất béo nói chung trên thế giới không ngừng tăng lên. Chất béo là thành phần rất quan trọng trong cơ thể con người, về mặt y học, nếu cơ thể thiếu chất béo thì nó sẽ sử dụng chất béo có trong các mô dự trữ làm cho cơ thể sút cân gầy yếu. Dầu thực vật là một loại thức ăn cung cấp năng lượng lớn gấp hai lần so với gluxit, nó có thể sử dụng ở dạng nguyên chất hay chế biến. Ngoài ra, dầu thực vật còn được ứng dụng trong các ngành công nghiệp như công nghiệp xà phòng, sơn, vecni, sản xuất glyxêrin... bã dầu thải ra trong công nghiệp sản xuất dầu thực vật có thể sử dụng để làm nước chấm, thức ăn gia súc, phân bón. Cây dừa là cây lấy dầu truyền thống của Nam Bộ, được trồng từ lâu đời và rất phổ biến ở các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long. Từ xưa với cách ép dầu truyền thống ở các hộ tiểu công nghiệp cho đến nay thiết bị máy móc hiện đại thì dầu dừa ngày càng được sản xuất rộng rãi hơn và công dụng của nó đang ngày được thị truờng biết đến khá nhiều… Các chất dinh dưỡng chủ yếu như đạm, đường, béo đều có mặt trong cơm dừa. Tuy nhiên chất lượng của cơm dừa ảnh hưởng đến hàm lượng dầu có khác nhau tùy thuộc vào giống dừa, thời điểm thu hoạch trái dừa (tháng tuổi) và ngay trong cùng trái dừa hàm lượng dinh dưỡng khác nhau tùy theo vị trí. Hiện nay theo khảo sát trong công tác tuyển chọn giống dừa thì các giống dừa đạt năng suất cao là nhóm dừa cao: dừa Ta xanh, dừa Dâu xanh, dừa Lửa…nhóm dừa lùn: dừa Xiêm (xanh, đỏ), dừa Dứa, dừa Ẻo… Do đó, đề tài: “ Khảo sát hàm lượng dầu và protein của một số giống dừa ở Đồng Bằng Sông Cửu Long” được đề ra và thực hiện. 5. Mục đích và yêu cầu: - Xác định hàm lượng lipid, hàm lượng đạm tổng số, xác định các chỉ số liên quan đến chất béo như chỉ số acid, chỉ số iod có trong 4 giống dừa: dừa Ta xanh, dừa Dâu xanh, dừa Lửa đỏ, dừa Xiêm đỏ ở thời điểm thu hoạch. Từ những kết quả thu được có thể đánh giá chất lượng các giống dừa có triển vọng. - Khảo sát sự biến động hàm lượng dầu thô, hàm lượng đạm tổng số, chỉ số iod, chỉ số acid ở thời điểm thu hoạch (dừa khô) và dừa 2,4 tháng trước khi thu hoạch. Từ kết quả thu được có thể đánh giá thời điểm thu hoạch dừa có hàm lượng dầu tốt nhất. 6. Địa điểm, thời gian thực hiện: Thời gian: tháng 07/2009 tháng 10/2009 Địa điểm: phòng thí nghiệm Sinh Hóa, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ. 7. Giới thiệu về thực trạng có liên quan tới vấn đề trong đề tài: Thực tế có rất nhiều nghiên cứu liên quan đến dầu dừa như: Đồng Bằng Sông Cửu Long là nơi có diện tích đất trồng dừa đa loại, vì dừa cho giá trị kinh tế cao từ tất cả thành phần cây dừa và quả dừa đều có thể sử dụng được. Đặc biệt là cơm dừa khô sản xuất dầu dừa. Công nghệ sản xuất dầu dừa tinh khiết đó là dầu Virgin Coconut Oil- VCO được sản xuất từ cơm dừa tươi, không qua quá trình tinh luyện, công nghệ sản xuất không dùng hóa chất và nhiệt độ cao… 8. Các nội dung chính và giới hạn của đề tài: a. Các nội dung chính của đề tài: Chương I: Lược khảo tài liệu Chương II: Phương tiện và phương pháp thí nghiệm gồm những nội dung sau: - Thí nghiệm xác định hàm lượng dầu, chỉ số iod, chỉ số acid của 4 giống dừa: dừa Ta xanh, dừa Dâu xanh, dừa Lửa đỏ, dừa Xiêm đỏ ở thời điểm thu hoạch (dừa khô). - Thí nghiệm xác định hàm lượng protein tổng số 4 giống dừa khảo sát ở thời điểm thu hoạch (dừa khô). - Thí nghiệm khảo sát sự tích lũy dầu và chất lượng dầu ở thời điểm thu hoạch và 2,4 tháng trước khi thu hoạch (dừa khô). b. Giới hạn của đề tài: Do thời gian có hạn và điều kiện thiết bị hạn chế nên đề tài chỉ chọn thực hiện các giống dừa phổ biến ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) vì vậy còn nhiều giống dừa chưa được khảo sát như dừa sáp đang được các nhà nghiên cứu đánh giá cao và các giống dừa lai như JVA1, JVA2 chứa hàm lượng dầu cao. 9. Phương pháp thực hiện đề tài: - Xác định hàm lượng dầu thô dừa theo phương pháp Soxhlet dùng dung môi diethyl ether. - Xác định chỉ số iod theo phương pháp Wijs. - Xác định chỉ số acid: dùng KOH trong alcol. - Xác định hàm lượng đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl. - Các thí nghiệm tiến hành theo giáo trình, tài liệu phòng thí nghiệm Sinh Hóa, Bộ môn Sinh Lý - Sinh Hóa, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ. 10. Kế hoạch thực hiện ( ghi rõ tiến độ thực hiện): STT KẾ HOẠCH KẾT QUẢ THỜI GIAN Từ 07/09– 10/09 1 Viết và duyệt đề cương nghiên cứu khoa học Đề cương được duyệt 01/06-30/06 2 Thu thập số liệu thí nghiệm Đạt yêu cầu 15/07-30/09 3 Phân tích số liệu Số liệu được phân tích 01/10-15/10 4 Viết báo cáo Đề tài được nghiệm thu 16/10-01/11 SINH VIÊN THỰC HIỆN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Ngô Thị Mỹ Hạnh DUYỆT CỦA BỘ MÔN DUYỆT CỦA HĐLV&TLTN