Kết luận
- Đã nghiên cứu xây dựng được quy trình tách
chiết Vit B1 trong một số loại nông sản bằng
axit clohydric 0,1N trong điều kiện đun sôi
cách thuỷ và khảo sát chọn được dung dịch
đệm thích hợp cho phân tích vit B1 là đệm
axetat, pH =6,6 với thời gian sục khí thích
hợp là 200s.
- Đã tiến hành đánh giá hệ số thu hồi của
phương pháp trên nền mẫu rau và mẫu gạo
đạt 80,22 ÷ 93,39% và áp dụng quy trình xác
định Vit B1 trong một số mẫu gạo và rau thu
thập trên địa bàn thành phố Thái Nguyên.
- Các thông số kỹ thuật, độ chính xác đều phù
hợp với TCVN 6910:2001 và nằm trong giới
hạn cho phép của AOAC [3],[6].
5 trang |
Chia sẻ: linhmy2pp | Ngày: 25/03/2022 | Lượt xem: 178 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích Vitamin B1 trong một số loại gạo và rau trên thiết bị cực phổ VA797, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nguyễn Thị Duyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 112(12)/2: 109 - 113
109
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH VITAMIN B1
TRONG MỘT SỐ LOẠI GẠO VÀ RAU TRÊN THIẾT BỊ CỰC PHỔ VA797
Nguyễn Thị Duyên, Vũ Thị Ánh*,
Nguyễn Thị Hải, Nguyễn Thương Tuấn
Trường Đại học Nông Lâm - ĐH Thái Nguyên
TÓM TẮT
Các tác giả đã nghiên cứu xây dựng được quy trình phân tích vitamin B1 trên thiết bị Cực phổ
VA797, trong đó: Vitamin B1 trong các mẫu gạo, rau được chiết bằng axit clohydric 0,1N trong
điều kiện đun sôi cách thuỷ, dung dịch chiết được điều chỉnh về pH = 4÷4,5 bằng dung dịch
CH3COONa. Các điều kiện tối ưu là: dung dịch đệm axetat pH = 6,6; thời gian sục khí 200s. Hệ số
thu hồi của phương pháp trên các mẫu gạo và mẫu rau đạt từ 80,22 ÷ 93,39%, nằm trong giới hạn
cho phép của AOAC. Các kết quả phân tích hàm lượng vitamin B1 trên mẫu gạo thu thập được
dao động từ 0,615 ÷ 3,420mg/kg; mẫu rau từ 0,060 ÷ 0,147mg/kg. Các thông số nghiên cứu đều
phù hợp với TCVN 6910:2001 về độ chính xác của phương pháp và kết quả đo.
Từ khoá: Vitamin B1, phương pháp cực phổ, dung dịch đệm, hệ số thu hồi, mẫu gạo, mẫu rau
ĐẶT VẤN ĐỀ*
Vitamin B1 (Vit B1) có tên khoa học là
thiamin là một trong những hợp chất quan
trọng, đóng vai trò thiết yếu trong các quá
trình sinh hoá xảy ra trong cơ thể sống. Thiếu
Vit B1 sẽ gây ra một số bệnh nguy hiểm có
thể dẫn đến tử vong. Các loại thực phẩm như:
thịt, cá, rau xanh là nguồn cung cấp Vit B1
tự nhiên rất tốt cho cơ thể [5]. Ở Việt Nam,
phương pháp xác định Vit B1 chủ yếu áp
dụng các phương pháp thủ công có độ chính
xác không cao, một số phòng thí nghiệm lớn
sử dụng thiết bị sắc ký lỏng hiệu năng cao đèn
huỳnh quang (HPLC), tuy nhiên chi phí phân
tích cho một mẫu là tương đối cao. Theo
nghiên cứu, Vit B1 là một hợp chất có tính
khử, có thể phân tích bằng các phương pháp
điện hoá, đặc biệt là phương pháp Vôn –
Ampe hoà tan trên máy cực phổ . Đây là một
trong những phương pháp phân tích hữu cơ
nhanh và đạt được độ chính xác cao, ngoài ra
chi phí cho máy móc thiết bị và hoá chất phù
hợp với điều kiện của các phòng thí nghiệm ở
Việt Nam [4].
*
Tel: 0982 892 699; Email: vuthianh412@gmail.com
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
* Đối tượng nghiên cứu: Một số loại gạo và
rau đang được sử dụng cho người trên địa bàn
thành phố Thái Nguyên
* Nội dung nghiên cứu:
- Xây dựng quy trình tách, chiết Vit B1 trong
một số loại gạo và rau được nghiên cứu.
- Lựa chọn một số điều kiện tối ưu để phân
tích hàm lượng Vit B1 trên thiết bị cực phổ
VA797.
- Đánh giá hệ số thu hồi của quy trình phân
tích đã xây dựng được.
- Áp dụng quy trình để phân tích Vit B1 trong
một số loại gạo và rau.
* Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp lấy mẫu:
Mẫu gạo được lấy theo tiêu chuẩn Việt Nam
5451:1991;
Mẫu rau được lấy theo tiêu chuẩn Việt Nam
9016:2011;
- Phương pháp phân tích Vit B1
Nguyễn Thị Duyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 112(12)/2: 109 - 113
110
Chương trình chạy máy Cực phổ VA 797
phân tích Vit B1 [7]
Thông số Yêu cầu
Chế độ đo Xung vi phân (DP)
Cường độ dòng thấp nhất 100nA
Cường độ dòng cao nhất 10mA
Điện cực DME
Kích thước giọt 4
Tốc độ khuấy 2000rpm
Thời gian khuấy sau khi cho
mẫu
3s
Thời gian cân bằng trước khi
quét thế 10s
Thế bắt đầu -1,5V
Thế kết thúc -1,0V
Bước nhảy thế 6mV
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Quy trình tách chiết Vit B1 trong gạo, rau
Dựa vào một số tính chất lý, hoá học của Vit
B1, chúng tôi xây dựng quy trình tách chiết
Vit B1 trong mẫu rau, gạo như sau:
Khảo sát, lựa chọn một số điều kiện tối ưu
Chọn nền
Trong nền axit xitric – hidrophotphat không
xuất hiện peak ở hai giá trị pH= 5,0 và
pH=6,0. Peak chỉ xuất hiện ở giá trị pH = 6,6
với thế đỉnh peak Ep = -1,44 và cường độ
dòng Ip = -56nA, tuy nhiên peak lên bị nhiễu
(hình 1).
Bảng 1. Khảo sát sóng cực phổ của VitB1 trong
các nền đệm khác nhau
pH 5,0 6,0 6,6
Đệm
axit xitric –
hidrophotphat
Ep
(mV) - -
-
1,44
Ip (nA) - - -56
Đệm axetat
Ep
(mV) -
-
1,30
-
1,27
Ip (nA) -401
-
523
-
568
Đệm
photphat
Ep
(mV) -
-
1,39
-
1,24
Ip (nA) - -367
-
240
Ghi chú: Dấu (-) thể hiện không xuất hiện peak
Hình 1. Đệm axit xitric – hidrophotphat, pH=6,6
Hình 2. Đệm axetat, pH=6,6
-1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5
-200n
-400n
-600n
Cân 5÷15g mẫu đã đồng nhất
+ 100ml HCl 0,1N
Đun sôi cách thuỷ 40÷45 phút
Để nguội, chỉnh pH=4÷4,5 bằng CH3COONa
Định mức 250ml
Lọc qua giấy lọc
Thu dịch lọc mẫu
Cực phổ
Đồng nhất mẫu
Determination of Vitamine B1 (thiamine)
vitamine b1
-1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5
-200n
-600n
-400n
Vit.B1
Nguyễn Thị Duyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 112(12)/2: 109 - 113
111
Trong nền đệm axetat, xuất hiện peak ở cả 3
giá trị pH khảo sát, peak lên đều, cân đối
(hình 2). Thế đỉnh peak (Ep) nằm trong
khoảng từ -1,19V đến – 1,30V. Chiều cao
peak thay đổi theo giá trị pH, tại khoảng pH =
6,6 Ip đạt cao nhất.
Trong nền đệm photphat, xuất hiện peak ở hai
giá trị pH khảo sát 6,0 và 6,6 peak lên bị
nhiễu. Thế đỉnh peak (Ep) nằm trong khoảng
từ -1,24V đến – 1,39V. Chiều cao peak thay
đổi theo giá trị pH, tại khoảng pH = 6,6 Ip đạt
cao nhất, tuy nhiên peak lên nhiễu (hình 3).
Từ những nghiên cứu trên, với mục đích chọn
được dung dịch nền thích hợp cho quy trình
phân tích Vit B1 bằng phương pháp cực phổ
và thao tác pha chế đơn giản, tiết kiệm, chúng
tôi chọn nền đệm axetat có pH=6,6 là dung
dịch đệm cho các thí nghiệm tiếp theo.
Ảnh hưởng của oxi hòa tan
Chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của
oxi hòa tan đến sóng cực phổ của Vit B1 ở
nồng độ 0,05mg/l bằng cách sục khí nitơ vào
phễu đo. Chiều cao sóng cực phổ được đo sau
các khoảng thời gian 0s, 60s, 90s, 120s, 200s,
300s suc khí. Kết quả được thể hiện ở bảng 2.
Qua bảng 2 ta thấy, ở thời gian sục khí là 0,
60, 90s các peak của Vit B1 chưa ổn định do
oxi hòa tan chưa được đuổi hết. Sau 120s sục
khí các peak xuất hiện tương đối ổn định, tuy
nhiên chiều cao peak không đều. Sau 200s, tại
khoảng nồng độ Vit B1 là 0,05mg/l oxi hòa
tan không còn ảnh hưởng đến sóng cực phổ
của Vit B1. Như vậy, để đảm bảo trong mọi
trường hợp oxy hòa tan được đuổi hết không
ảnh hưởng đến phép đo, cũng như tiết kiệm
thời gian phân tích chúng tôi chọn 200s là
thời gian sục khí niơ ban đầu trong các thí
nghiệm tiếp theo.
Bảng 2. Ảnh hưởng của oxi hòa tan
đến sóng cực phổ
t (s)
Ip (nA)
pI
(nA) Lần 1 Lần 2 Lần 3
0 - - - -
60 - -520 - -
90 -512 -564 - -
120 -365 -340 -392 -365,7
200 -340 -338 -339 -339,0
300 -331 -342 -336 -336,3
Ghi chú: Dấu (-) thể hiện không xuất hiện peak
Hệ số thu hồi của quy trình thử nghiệm
Hệ số thu hồi của quy trình trên các mẫu thử
nghiệm được thể hiện qua bảng 3. Hệ số thu
hồi của phương pháp trên các mẫu gạo và rau
đạt từ 80,22 ÷ 93,39%. Trong đó, trung bình
hệ số thu hồi của mẫu gạo đạt 91,91%, mẫu
rau đạt 82,84%. Như vậy, mẫu gạo cho hệ số
thu hồi cao hơn mẫu rau 9,07%. Tuy nhiên hệ
thu hồi của các mẫu đều nằm trong giới hạn
cho phép của AOAC (80 -110%) [6].
Bảng 3. Hệ số thu hồi Vit B1 đối với các mẫu
nông sản thực phẩm
Mẫu
m mc Cm Cm +c R
(g) (µg) (mg/kg)
(mg/kg
) (%)
Gạo
Khang
dân
10,1732 30 0,71 3,36 89,86
Gạo Bao
thai 10,5719 30 0,62 3,27 93,39
Gạo Bắc
thơm 11,0976 30 0,84 3,34 92,48
Trung bình hệ số thu hồi ( R ) 91,91
Rau cải 12,5890 30 0,06 2,06 83,93
Rau dền 12,3415 30 0,08 2,03 80,22
Rau lang 12,4061 30 0,10 2,14 84,36
Trung bình hệ số thu hồi ( R ) 82,84
Hình 3. Đệm photphat,
pH=6,6
-1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5
Nguyễn Thị Duyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 112(12)/2: 109 - 113
112
Áp dụng quy trình để phân tích một số
mẫu nông sản
Bảng 4. Kết quả phân tích hàm lượng Vit B1
trong mẫu gạo
Tên mẫu P mẫu (g)
Nồng độ
(mg/l)
HL Vit B1
(mg/kg)
Hạt gạo nguyên
1 5,1776 0,061 2,945
Hạt gạo nguyên
2 5,4822 0,075 3,420
Gạo Bao thai 10,1732 0,029 0,713
Gạo Bắc thơm 10,5719 0,026 0,615
Gạo Nếp nương 10,0010 0,034 0,847
Gạo Tám 9,1221 0,031 0,843
Gạo tẻ thường 9,9080 0,029 0,802
Kết quả thu được trong bảng 4 cho thấy, các
mẫu gạo khác nhau có hàm lượng vit B1 khác
nhau, dao động từ 0,615÷ 3,420 mg/kg. Trong
các mẫu gạo phân tích, có 02 mẫu hạt gạo
nguyên còn vỏ cám có hàm lượng cao hơn so
với các mẫu gạo trắng còn lại và 02 mẫu có
hàm lượng Vit B1 thấp hơn so với tiêu chuẩn
chất lượng gạo cho phép (0,8 mg/kg) [1], các
mẫu gạo còn lại đều đạt tiêu chuẩn chất
lượng. Kết quả nghiên cứu trên hoàn toàn phù
hợp với kết quả nghiên cứu của Lê Thị Khánh
Loan (2010) [2].
Bảng 5. Kết quả phân tích hàm lượng Vit B1
trong mẫu rau
Tên mẫu P mẫu (g) Nồng độ (mg/l)
HL VitB1
(mg/kg)
Rau cần tây 10,2129 0,006 0,147
Rau dền 12,3415 0,004 0,081
Rau lang 12,4061 0,005 0,101
Rau ngót 11,1045 0,005 0,113
Rau cải 12,5890 0,003 0,060
Rau cải xanh 11,2956 0,005 0,111
Qua bảng 5 ta thấy, trong các mẫu rau nghiên
cứu đều có chứa Vit B1, các mẫu khác nhau
thì có hàm lượng Vit B1 khác nhau, dao động
từ 0,060÷0,147 mg/kg. Kết quả nghiên cứu
trên phù hợp với kết quả đã công bố của Viện
dinh dưỡng.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Kết luận
- Đã nghiên cứu xây dựng được quy trình tách
chiết Vit B1 trong một số loại nông sản bằng
axit clohydric 0,1N trong điều kiện đun sôi
cách thuỷ và khảo sát chọn được dung dịch
đệm thích hợp cho phân tích vit B1 là đệm
axetat, pH =6,6 với thời gian sục khí thích
hợp là 200s.
- Đã tiến hành đánh giá hệ số thu hồi của
phương pháp trên nền mẫu rau và mẫu gạo
đạt 80,22 ÷ 93,39% và áp dụng quy trình xác
định Vit B1 trong một số mẫu gạo và rau thu
thập trên địa bàn thành phố Thái Nguyên.
- Các thông số kỹ thuật, độ chính xác đều phù
hợp với TCVN 6910:2001 và nằm trong giới
hạn cho phép của AOAC [3],[6].
Đề nghị
Tiếp tục nghiên cứu khảo sát một số điều
kiện và các nền mẫu khác để quy trình hoàn
thiện hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Bộ Nông Nghiệp và Phát triển nông thôn
(2000), Tuyển tập tiêu chuẩn thóc gạo của Việt
Nam, một số nước và tổ chức quốc tế.
[2]. Lê Thị Khánh Loan (2010). So sánh tác dụng
của một số enzym thủy phân để xác định hàm
lượng vitamin b1 trong gạo, Viện ĐH mở Hà Nội.
[3]. Tổng cục đo lượng chất lượng, TCVN
6910:2001, Độ chính xác của phương pháp và kết
quả đo.
[4]. Từ Vọng Nghi, Phạm Luận, Trần Chương
Huyến (1990), Một số phương pháp phân tích điện
hóa hiện đại, Chương trình hợp tác KHKT Việt
Nam – Hà Lan.
[5]. Viện kiểm nghiệm (1976). Định lượng
vitamin, Nxb Y học, p180-231
[6]. Officical Methods of Analysis of AOAC
International (1997), Volume I, sixteenth edition,
3rd renvision.
[7]. Peter A. bruttel (2008), Voltammetric analysis
methods in electroplating, Metrohm Ltd, Herisau,
Switzerland.
Nguyễn Thị Duyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 112(12)/2: 109 - 113
113
SUMMARY
STUDY ON BUILDING THE PROCEDURE OF DETERMINING VITAMIN B1
IN SOME KINDS OF RICE AND VEGETABLE WITH COMPUTRACE VA797
Nguyen Thi Duyen, Vu Thi Anh*,
Nguyen Thi Hai, Nguyen Thuong Tuan
College of Agriculture & Forestry – TNU
The authors have studied and successfully built procedure of determining vitamin B1 on
computrace VA797, in which: Vitamin B1 in rice and vegetable samples were extracted with
hydrochloric acid 0.1 N in water-bath conditions; then the solution was adjusted with CH3COONa
to pH = 4÷4.5. The experimental research had showed that the acetate buffer solution (pH = 6.6)
and aeration time in 200s were optimal factors for determining vitamin B1 by polarographic
method. The recovery coefficient of the method with rice and vegetable samples were from 80.22
to 93.39%, within the limitation allowed by the AOAC. The vitamin B1 content in rice samples
ranged from 0.615 ppm to 3.420 ppm and from 0.060 ppm to 0.147 ppm with vegetable samples.
The findings of the research were satified with TCVN 6910:2001 for the accuracy of the method
and results.
Key words: Vitamin B1, polarographic method, buffer solution, recovery factor, rice samples,
vegetable samples
Phản biện khoa học: PGS.TS. Lương Thị Hồng Vân – Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên
*
Tel: 0982 892 699; Email: vuthianh412@gmail.com
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- nghien_cuu_xay_dung_quy_trinh_phan_tich_vitamin_b1_trong_mot.pdf