Bộ giáo dục và ĐÀo tạo bộ NÔng nghiệp và ptnt



tải về 3.07 Mb.
trang2/8
Chuyển đổi dữ liệu09.12.2017
Kích3.07 Mb.
#4395
1   2   3   4   5   6   7   8








DANH MỤC BẢNG BIỂU


STT

Tên hình

Trang

Bảng 1.1. Thành phần hoá học của cám gạo 5

Bảng 1.2. Thành phần của dầu cám gạo thô 5

Bảng 1.3. Các chất chống oxy hóa có trong cám gạo 7

Bảng 1.4. Lợi ích của một số chất dinh dưỡng quan trọng trong cám gạo. 9

Bảng 1.5. Các thành phần của ɤ- oryzanol 35 17

Bảng 1.6. Tác động của ɤ- oryzanol về các triệu chứng mãn kinh và rối loạn chức năng 21

Bảng 3.1. Hàm lượng ɤ- oryzanol trong mẫu cám gạo giống lúa Khang dân, Bắc thơm, P6 47

Bảng 3.2. Ảnh hưởng thời gian sấy và độ ẩm nguyên liệu đến hàm lượng hoạt chất ɤ- oryzanol trích ly 48

Bảng 3.3. Ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất trích ly 49

Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hiệu suất trích ly 50

Bảng 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo bằng ethanol. 52

Bảng 3.6. Ảnh hưởng của thời gian trích ly đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo bằng ethanol 52

Bảng 3.7. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol 960 đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 53

Bảng 3.8. Xác định thời gian xà phòng hóa dịch trích ly cám gạo ở 900C 56

Bảng 3.9.Ảnh hưởng thời gian sấy đến độ ẩm của xà phòng sau khi sấy 57

Bảng 3.10. Ảnh hưởng của thời gian trích ly đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ hỗn hợp xà phòng 57

Bảng 3.11. Ảnh hưởng của nhiệt độ kết tinh ɤ- oryzanol đến hiệu xuất thu ɤ- oryzanol tinh thể. 60

Bảng 3.12. Ảnh hưởng thời gian làm lạnh kết tinh ɤ- oryzanol đến hiệu xuất thu hồi ɤ- oryzanol kết tinh. 62

Bảng 3.13. Kết quả phân tích các chỉ tiêu lý hoá của sản phẩm 65

Bảng 3.14 .Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm 65

Bảng 3.15. Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong sản phẩm 66

Bảng 3.16. Hàm lượng các chất không mong muốn 66

Bảng 3.17. Chi phí sản xuất 568 gam chế phẩm ɤ- oryzanol 71

Bảng 3.18. Tính sản phẩm phụ thu được trong mô hình sản xuất ɤ- oryzanol: 73




DANH MỤC HÌNH



STT

Tên hình

Trang

Hình 1.1. Cám gạo 3

Hình 1.2. Sơ đồ lớp cám trong hạt lúa 4

Hình 1.3. Cấu trúc phân tử của ɤ- oryzanol 15

Hình 1.4. Các cấu trúc hóa học và các thành phần chính của ɤ- oryzanol 16

Hình 1.5. Con đường chuyển hóa sinh học của ɤ- oryzanol 24

Hình 1.6. Tinh chế ɤ- oryzanol 29



Hình 1.7. Quy trình thu hồi ɤ- oryzanol từ phần xà phòng 30

Hình 2.1. Quy trình tinh chế ɤ- oryzanol 46

Hình 3.1: Quy trình công nghệ trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 55



Hình 3.2. Quy trình tinh chế ɤ- oryzanol . 59

Hình 3.3. Quy trình tạo chế phẩm ɤ- oryzanol 64

Hình 3.14. Quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo 69

85



Hình 1.9. Một số sản phẩm thực phẩm chức năng 85


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT








DNA

Deoxyribonucleic axit

EDTA

Ethylenediaminetetraacetic axit

EU

European Union – Liên minh Châu Âu

GS

Giáo sư

HDL

High Density Lipoprotein – Lipoprotein tỷ trọng cao

HSTL

Hiệu suất trích ly

HIV

Human Immunodeficiency Virus – Vius suy giảm miễn dịch

HPV

Human Papilloma Virus – Virus gây ung thư cổ tử cung

HBV

Hepatitis B – Virus viêm gan B

SC – CO2

Supercritical Carbon dioxide – CO2 siêu tới hạn

TS

Tiến sĩ

TPA

Tissue Plasminogen Activator – Mô hoạt hóa plasminogen

TSH

Thyroid Stimulating Hormone – Hoocmon kích thích tuyến giáp

TRH

Thyrotropin Releasing Hormone – Nhân tốt giải phóng hoocmon thyritropin

WHO

World Health Organization – Tổ chức Y tế thế giới

MỞ ĐẦU
Việt Nam với gần 80% dân số sống bằng nghề nông, vì vậy trong sản xuất nông nghiệp chúng ta đã sản xuất ra 1 lượng lớn nông sản, trong đó cây lúa là một cây lương thực chủ đạo đáp ứng nhu cầu của hơn 90 triệu dân và một phần dành cho xuất khẩu.

Do cấu tạo đặc thù của hạt thóc, vì vậy trong quá trình chế biến đã tạo ra một lượng lớn cám gạo phụ phẩm. Đây là nguồn nguyên liệu rất có giá trị cho nhiều hoạt động chế biến khác nhau. Với trên 9 triệu ha đất nông nghiệp, trong đó có hai vùng đồng bằng phì nhiêu đó là vùng đồng bằng Sông Cửu Long và đồng bằng sông Hồng. Hai vùng này là vùng trồng lúa được xếp vào loại tốt nhất của thế giới. Năm 2009, giá trị sản lượng của nông nghiệp đạt 71,473 nghìn tỷ đồng ( giá trị so với năm 1994), tăng 1,32% so với năm 2008. Nền nông nghiệp chiếm 13,85% tổng sản phẩm trong nước (Theo cục thống kê Việt Nam 2009). Chính vì thế nông nghiệp vẫn là nghành kinh tế quan trọng của Việt Nam hiện nay. Trong năm 2005, có khoảng 60% lao động làm việc trong lĩnh vực nông, lâm nghiệp và thủy sản. Sản lượng nông nghiệp xuất khẩu chiếm khoảng 30% trong năm 2005. Việc tự do hóa sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là xuất khẩu lúa gạo, đã giúp Việt Nam là nước đúng thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo. Ngoài ra còn có những nông sản quan trọng khác như cà phê, sợi bông, đậu phộng....

Bên cạnh mức tăng trưởng xuất khẩu nông sản còn đọng lại vấn đề về các bãi chứa, đầu ra cho các phế phẩm nông nghiệp sau thu hoạch như rơm rạ, vỏ trấu, cám gạo.... Số liệu hàng trăm ngàn tấn nông sản xuất khẩu hàng năm, tương ứng với con số gấp nhiều lần như thế về phế phẩm nông nghiệp thải ra môi trường sẽ là vấn nạn đe dọa ô nhiễm môi trường cho các tỉnh đang có thế mạnh về sản xuất nông nghiệp.

Trong quá trình chế biến lúa đã tạo ra một lượng lớn cám gạo phụ phẩm hiện nay chưa sử dụng hiệu quả. Với lượng cám gạo chiếm khoảng 10% so với lúa, thì cám gạo thải ra hàng năm trong các cơ sở chế biến của nước ta ước khoảng trên 45 triệu tấn tấn cám gạo. Đây là nguồn nguyên liệu rất có giá trị cho hoạt động chế biến, thức ăn thủy sản cũng như việc trích ly dầu cám gạo, sử dụng trong sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm… , vẫn chưa có một biện pháp lưu trữ tối ưu. Đây chính là một trong những nguồn thải gây ô nhiễm môi trường gián tiếp đang được công chúng và các nhà quản lý môi trường quan tâm tìm cách xử lý.

Chính vì thế mà cần có những phương pháp những nghiên cứu khả thi và hiệu quả để tận dụng nguồn phế thải nông nghiệp dồi dào hiện nay và đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo để chế biến thực phẩm chức năng” được chọn làm đề tài luận văn.


  • Mục đích nghiên cứu

Sử dụng cám gạo sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol đạt chỉ tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm để chế biến thực phẩm chức năng đạt TCVN.

  • Yêu cầu của đề tài

  • Xác định thành phần và chất lượng cám gạo để sản xuất ɤ- oryzanol

  • Xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanoltừ cám gạo để sản xuất thực phẩm chức năng

  • Đánh giá hiệu quả kinh tế quy trình công nghệ tận dụng cám gạo để sản xuất ɤ- oryzanol


Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cám gạo nguyên liệu

Trong quy trình xay xát và chế biến gạo, sau khi thu được sản phẩm chính là gạo thì còn một sản phẩm phụ có giá trị sử dụng khá cao và có giá thành rất thấp - đó chính là cám gạo. Từ thời xa xưa người ta đã biết sử dụng cám gạo làm thức ăn chăn nuôi, sau này cùng với sự phát triển của xã hội loài người và sự tiến triển của khoa khoa học kỹ thuật người ta đã khai thác sử dụng cám gạo vào những mục đích khác nhau như lấy dầu làm dầu ăn, làm thực phẩm chức năng, thu nhận hoạt chất sinh học có trong cám gạo, làm mỹ phẩm, làm môi trường nuôi cấy vi sinh vật…

Cám gạo thường có dạng bột mềm và mịn. Cám gạo có màu sáng mùi thơm đặc trưng. Cám gạo chiếm khoảng 10 – 12% khối lượng lúa. Và là hỗn hợp của lớp vỏ ngoài hạt gạo và lớp aloron. Được thu hồi dưới 2 dạng: Cám khô và cám ướt. Cám khô được sấy thêm lần nữa để bảo quản lâu hơn, cám ướt sẽ được bán cho các cơ sở nuôi cá da trơn làm thức ăn ngay.

Hình 1.1. Cám gạo




Hình 1.2. Sơ đồ lớp cám trong hạt lúa

Trong cám gạo có chứa 15 – 20% dầu cám gạo, dầu cám gạo thô có khoảng 4% phần không xà phòng hóa, trong đó bao gồm phytosterol, sterolesters, rượu triterpene, hydrocarbon, và tocopherols. ɤ- oryzanol khoảng 2% trong dầu cám gạo thô, những phần không xà phòng hóa đã được chứng minh có hoạt tính sinh học, tích cực dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe (Orthoefer, F.T. 1996).

Phần không xà phòng hóa trong dầu cám gạo có thể trên 5% trong dầu cám gạo thô, khoảng 1,5 % trong dầu cám gạo đã tinh luyện, trong khi hầu hết các loại dầu thực vật khác khoảng 0,3 - 0,9 % trong dầu đã tinh luyện. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh phần không xà phòng hóa, đặc biệt là ɤ- oryzanol đóng vai trò quan trọng về hoạt tính sinh học có lợi cho sức khỏe (Seetharamaiah, G.S., and Chandrsekhara, N. 1988). Thành phần hóa học của cám gạo ở bảng sau:

Bảng 1.1. Thành phần hoá học của cám gạo


Thành phần

Cám

Cám trắng

Protein thô (% )

12,0 – 15,6

11,8 – 13,0

Chất béo thô (%)

15,0 – 19,7

10,1-12,4

Sợi thô (%)

7,0-11,4

2,3-3,2

Carbohydrate (%)

31,1-52,3

51,1-55,0

Tro thô (%)

6,6-9,9

5,2-7,3

Canxi (mg/g)

0,3-1,2

0,5 - 0,7

Magie (mg/g)

5,0-13,0

6,0-7,0

Photpho (mg/g)

11,0-25,0

10,0-22,0

Phytin phot pho (mg/g)

9,0-11,0

12,0-17,0

Silica (mg/g)

6,0- 11,0

2,0-3,0

Kẽm (mg/g)

43,0-25

17,0-90,0

Vitamin B1(mg/g)

12,0-24,0

3,0-19,0

Vitamin B2(mg/g)

1,8-4,3

1,7-2,4

Niaxin(mg/g)

267-499

224-389

(Nguồn: Orthoefer, F.T. 1996)

Bảng 1.2. Thành phần của dầu cám gạo thô



Thành phần

Phần trăm %

Lipid có thể hóa xà phòng

90- 96

Trung hòa lipit

88-89

Chất béo Diglycerides

3-4

Chất béo Monglycerides

6-7

Axit béo Tự do

2-4

Các loại sáp

3-4

Glycolipids

6-7

Phospholipid

4-5

Chất không xà phòng hóa lipid

4,2

Phytosterol

43

Este sterol

10

Rượu Triterpene

28

Hydrocacbon

18

Tocopherols

1

(Nguồn: Cheruvanky, R. 2003)

* Các chất chống oxy hóa, vitamin trong cám gạo

Trong cám gạo chứa hơn 70% hợp chất chống oxy hóa và là một trong những nguồn giàu vitamin B tự nhiên. Các chất dinh dưỡng quan trọng khác là tocopherol, tocotrienol, carotenoid, phytosterol, chất xơ và axit amin thiết yếu. Ngoài những thành phần có giá trị như lycopene, flavonoid, niacin, β – canotene, lutein/zeaxanthin, choline, inositol, biotin, phytosterol, arabinogalacta, phytate thì cám gạo còn chứa hợp chất đặc biệt quan trọng đó là ɤ- oryzanol .

Một số thành phần quyết định hoạt tính sinh học của cám gạo

- ɤ- oryzanol , tocopherol, tocotrienol, phytosterol:

Là các chất chống oxy hóa mạnh chống lại các gốc tự do, nguyên nhân gây ung thư, điều chỉnh nội tiết tố ở người già, giảm triệu chứng chống nhấp nháy, giảm cholesterol, duy trì khả năng của não và bảo vệ chống lại bệnh Alzheimer, điều chỉnh hệ thống nội tiết tố cho người già.



- Vitamin E :

Cám gạo giúp cân bằng hệ thần kinh, chống lại bệnh Alzheimer, duy trì khả năng của não.Vitamin E có ngăn chặn sự oxy hóa các axit béo chưa no trong màng tế bào, giảm tổn thương cơ bắp trong khi và sau khi luyện tập thể dục.



- Vitamin B:

Giúp chống oxy hóa, quy định lượng đường trong máu, giảm triệu chứng trầm cảm, bảo vệ bộ nhớ, tim mạch.



- Lycopene:

Có hiệu quả gấp 2 lần β – carotene trong việc kiểm soát gốc tự do. Ngoài ra còn có tác dụng tăng cường tính miễn dịch.



- Alanine:

Là nguồn năng lượng quan trọng cho các mô cơ, não và hệ thần kinh. Tăng cường hệ miễn dịch bằng cách sản xuất kháng thể. Hỗ trợ chuyển hóa đường và axit hữu cơ.



- Niacin:

Là một chất chống oxy hóa mạnh, có khả năng kích hoạt các hệ thống men tiêu hóa, là cần thiết để chuyển đổi thức ăn thành năng lượng sinh học.



- Các chất sterol:

Có nguồn gốc thực vật từ lâu được biết đến như tác nhân làm giảm sự hấp thu cholesterol do nó cạnh tranh với cholesterol trong việc tạo hỗn hợp vận chuyển qua thành ruột. 3g sterol mỗi ngày ở chế độ dinh dưỡng sẽ làm giảm hấp thu cholesterol đến 50%.



- Flavonoids:

Có khả năng nắm bắt và loại bỏ các gốc tự do và để điều chỉnh các enzym.



Bảng 1.3. Các chất chống oxy hóa có trong cám gạo

Các chất chống oxy hóa có trong cám gạo:

ɤ- oryzanol
(2200-3000ppm)
ɤ- oryzanol không phải là một thành phần duy nhất. Nó là một hỗn hợp của 20 thành phần có tính chất chống oxi hóa khác nhau.
Cycloartenol trans-ferulate
Cycloartenol cis-ferulate
Cycloartanol trans-ferulate
Cycloartanol cis-ferulate
Cycloeucalenol trans-ferulate
Cycloeucalenol cis-ferulate
24-Methylenecycloartanol trans-ferulate
24-Methylenecycloartanol cis-ferulate
24-Methylcholesterol trans-ferulate
24-Methylcholesterol cis-ferulate



-Sitosterol trans-ferulate



-Sitosterol cis-ferulate



Sitostenol trans-ferulate



-Sitostenol cis-ferulate

Stigmasterol trans-ferulate
Stigmasterol cis-ferulate
Stigmastenol trans-ferulate
Stigmastenol cis-ferulate
Campesterol trans-ferulate
Campesterol cis-ferulate
Tocopherols và Tocotrienols (220-320ppm)
Tocopherols và tocotrienols thuộc về nhóm hóa chất tương tự nhưng tồn tại trong 10 hình thức khác nhau đồng phân có tính chất chống oxi hóa khác nhau

-Tocopherol

- Tocopherol

-Tocopherol

-Tocopherol

-Tocopherol

-Tocopherol

-Tocopherol

- Tocopherol

Desmethyl-tocotrienol
Didesmethyl tocotrienol



Polyphenols
Ferulic axit



-Lipoic axit

Methyl ferulate



-Coumaric axit



-inapic axit

Isovitexin
Proanthocyanidins
Metal Chelators
Magnesium (6250-8440)
Calcium (303-500)
Phosphorous (14700-17000)
Carotenoids
(0.9-1.6ppm)



-Carotene



-Carotene

Lycopene
Lutein
Zeaxanthine

Phytosterols (21loại )


tải về 3.07 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©tieuluan.info 2023
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương