Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Cao đẳng - Đại học Khóa luận bước đầu xác định sáu hợp chất isoflavone có trong hạt đậu nành bằng p...

Tài liệu Khóa luận bước đầu xác định sáu hợp chất isoflavone có trong hạt đậu nành bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao hplc

.PDF
73
122
66

Mô tả:

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA ---------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: BƯỚC ĐẦU XÁC ĐỊNH SÁU HỢP CHẤT ISOFLAVONE CÓ TRONG HẠT ĐẬU NÀNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO - HPLC Sinh viên thực hiện Lớp Chuyên ngành Khóa GVHD : : : : : Võ Văn Hùng 14CHP Hóa phân tích – Môi trường 2014 - 2018 TS. Bùi Xuân Vững Đà Nẵng, 04/2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên : Võ Văn Hùng Lớp: : 14CHP 1. Tên đề tài Bước đầu xác định sáu hợp chất isoflavone có trong hạt đậu nành bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao - HPLC 2. Mục đích đề tài  Khảo sát các điều kiện tối ưu để xác định sáu hợp chất isoflavone từ dịch chiết bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao -HPLC.  Khảo sát các quy trình xử lý mẫu để xác định isoflavone bằng phương pháp HPLC.  Xác định sáu hợp chất isoflavone trong hạt đậu nành bằng phương pháp HPLC. 3. Thời gian thực hiện  Ngày nhận đề tài: 01 tháng 01 năm 2018.  Ngày bảo vệ: 27 tháng 04 năm 2018. 4. Giáo viên hƣớng dẫn: TS. Bùi Xuân Vững 5. Phạm vi thực hiện Nghiên cứu tại phòng thí nghiệm trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng, địa chỉ: 459 Tôn Đức Thắng, phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, Tp. Đà Nẵng. Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) - Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho khoa ngày….tháng….năm 2018 - Kết quả điểm đánh giá ....... Đà Nẵng, ngày …. tháng…… năm 2018 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký và ghi rõ họ tên) MỤC LỤC CHƢƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ . 1 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐẬU NÀNH ................................................................... 1 1.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm ........................................................................................... 1 a) Nguồn gốc .................................................................................................................... 1 b) Đặc điểm ....................................................................................................................... 1 1.1.2. Thành phần hóa học trong đậu nành........................................................................ 2 1.2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ISOFLAVONE ............................................................... 3 1.2.1. Nguồn gốc Isoflavone.............................................................................................. 3 1.2.2. Thành phần hóa học, tính chất, cấu trúc của isoflavone.......................................... 4 1.2.3. Tác dụng của isoflavone trong phòng và điều trị bệnh ........................................... 7 a) Tác dụng trên chuyển hóa của xương............................................................................ 7 b) Tác dụng trên tim mạch ................................................................................................ 7 c) Nâng cao chất lượng cuộc sống của phụ nữ .................................................................. 8 d) Tác dụng phụ có thể gặp với isoflavone đậu nành ........................................................ 8 e) Ứng dụng của isoflavone ............................................................................................... 8 1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC ..................................... 9 1.3.1. Các nghiên cứu ngoài nước ..................................................................................... 9 a) Tại Hàn Quốc ..............................................................................................................10 b) Tại Australia ................................................................................................................11 1.3.2. Các nghiên cứu trong nước....................................................................................11 1.4. Cơ sở lý thuyết về phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC .........................12 1.4.1. Khái niệm ..............................................................................................................12 1.4.2. Nguyên tắc của các quá trình sắc ký .....................................................................12 1.4.3. Phân loại sắc ký hấp phụ .......................................................................................13 1.4.4. Các đại lượng đặc trưng của sắc ký đồ ..................................................................14 a) Thời gian lưu thực t’R ..................................................................................................15 b) Hệ số dung lượng K’ ...................................................................................................15 c) Độ chọn lọc α ..............................................................................................................15 d) Số đĩa lý thuyết ............................................................................................................15 e) Độ phân giải ................................................................................................................16 f) Hệ số không đối xứng ..................................................................................................17 1.4.5. Hệ thống HPLC .....................................................................................................17 a) Bình đựng dung môi ....................................................................................................18 b) Bộ phận khử khí .........................................................................................................19 c) Bơm cao áp ..................................................................................................................19 d) Bộ phận tiêm mẫu .......................................................................................................19 e) Cột sắc ký ....................................................................................................................19 f) Đầu dò ..........................................................................................................................20 g) Bộ phận ghi tín hiệu ....................................................................................................21 h) Thiết bị in dữ liệu ........................................................................................................21 1.4.6. Phương pháp chọn điều kiện sắc ký ......................................................................21 a) Lựa chọn pha tĩnh ........................................................................................................21 b) Lựa chọn pha động ......................................................................................................22 1.4.7. Các bước tiến hành sắc ký .....................................................................................23 a) Chuẩn bị dụng cụ và máy móc ....................................................................................23 b) Chuẩn bị dung môi pha động ......................................................................................24 c) Chuẩn bị mẫu đo HPLC ..............................................................................................24 d) Cách vận hành thiết bị .................................................................................................24 CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 26 2.1. Nguyên liệu hạt đậu nành .........................................................................................26 2.2. Hóa chất và dụng cụ, thiết bị ...................................................................................26 2.2.1. Hóa chất .................................................................................................................26 2.2.2. Dụng cụ và thiết bị ................................................................................................26 2.3. Chuẩn hóa kỹ thuật phân tích ...................................................................................28 2.4. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................28 2.4.1. Khảo sát phương pháp trích ly isoflavone ............................................................28 a) Quy trình công nghệ chiết isoflavone trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp chiết lắc thông thường .....................................................................................................29 b) Phương pháp trích ly isoflavone bằng phương pháp lắc có hỗ trợ siêu âm ...............30 2.4.2. Phương pháp định tính, định lượng isoflavone bằng hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao - HPLC .............................................................................................................31 a) Khảo sát các điều kiện tối ưu cho hệ thống HPLC để phân tích isoflavone ...............31 b) Khảo sát tỷ lệ thành phần pha động ............................................................................32 c) Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính ...........................................................................33 d) Phân tích định tính isoflavone .....................................................................................33 e) Phân tích định lượng isoflavone ..................................................................................33 2.4.3. Khảo sát độ lặp lại của phép đo .............................................................................34 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................................................... 36 3.1 Kết quả khảo sát tỷ lệ thành phần pha động ..............................................................36 3.2 Kết quả khảo sát các mẫu hạt đậu nành có isoflavone theo thành phần pha động của hệ 1. ...........................................................................................................................37 3.3 Kết quả khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính. ...........................................................40 3.3.1. Kết quả đo dãy dung dịch chuẩn STD1- STD5 .....................................................40 3.3.2. Xây dựng đường chuẩn .........................................................................................41 3.4. Khảo sát độ lặp lại của phép đo ................................................................................44 3.5. Giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) ...........................................46 3.6 Kết quả định tính isoflavone trong mẫu dịch bã .......................................................47 3.7 Kết quả đo mẫu thực..................................................................................................49 3.7.1. Kết quả đo dịch hạt chiết bằng cồn 800 .................................................................49 3.7.2. Kết quả đo mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp siêu âm ...............50 3.7.3. Kết quả đo mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc .......................50 3.7.4. Kết quả đo mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc kết hợp siêu âm ....................................................................................................................................51 3.8. Tính toán hàm lượng isoflavone có trong mẫu hạt đậu nành bằng phương pháp đường chuẩn ....................................................................................................................52 3.8.1. Mẫu dịch hạt chiết bằng cồn 800 ...........................................................................52 3.8.2. Mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp siêu âm..................................53 3.8.3. Mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc .........................................54 3.8.4. Mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc kết hợp siêu âm ...............55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................................. 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................59 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT HPLC High-performance liquid chromatography (Sắc ký lỏng hiệu năng cao) DMSO Dimethyl sulfoxit có công thức (CH3)2SO. PTFE Polytetrafloetylen (nhựa teflon) Association of Official Analytical Chemists có AOAC CHD nghĩa là Hiệp hội các nhà hoá phân tích chính thống. Coronary heart disease (bệnh động mạch vành ) MeCN Acetonitrile có công thức hóa học CH3CN. EtOH Etanol, ancol etylic MeOH Metanol, ancol metylic ACN Acetonitrile có công thức hóa học CH3CN. STD Standard có nghĩa là dung dịch chuẩn SD Standard deviation (độ lệch chuẩn) Relative standard deviation (độ lệch chuẩn tương RSD đối) LOD Giới hạn phát hiện (limit of detector) LOQ Giới hạn định lượng (Limit of Quantitation) DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1. 1. Cây đậu nành (nguồn: tác giả) ........................................................................ 1 Hình 1. 2. Hình ảnh hạt đậu nành (nguồn: tác giả) ......................................................... 2 Hình 1. 3. Hình ảnh giống đậu nành Đ2101 (nguồn: tác giả) ......................................... 2 Hình 1. 4. Cấu trúc hóa học của isoflavones .................................................................. 4 Hình 1. 5. Cấu trúc hóa học của các aglucon .................................................................. 4 Hình 1. 6 Cấu trúc hóa học của các - Glucozit ............................................................. 5 Hình 1. 7 No- GMO Soy isoflavone ................................................................................ 8 Hình 1. 8. Calcium 600+ vitamin D3 with soy isoflavone .............................................. 9 Hình 1. 9. Active- Meno .................................................................................................. 9 Hình 1. 10. Sơ đồ thể hiện sự ảnh hưởng của các lực rửa giải ...................................... 13 Hình 1. 11. Quá trình rửa giải và tách peak của chất A và chất B. ............................... 13 Hình 1. 12. Sắc ký đồ của chất A và chất B. ................................................................. 14 Hình 1. 13. Ảnh hưởng của độ chọn lọc đến hiệu quả tách peak của hai chất A và B . 15 Hình 1. 14. Cách tính hệ số không đối xứng của peak. ................................................. 17 Hình 1. 15. Các thiết bị trong hệ thống HPLC .............................................................. 18 Hình 2. 1. Hạt và bột đậu nành khô ............................................................................... 26 Hình 2. 2 . Thiết bị khuấy và thiết bị li tâm. ................................................................. 27 Hình 2. 3. Thiết bị lọc chân không và thiết bị cô quay chân không .............................. 27 Hình 2. 4. Máy lắc và thiết bị sấy .................................................................................. 27 Hình 2. 5. Tủ lạnh và thiết bị cất nước .......................................................................... 27 Hình 2. 6. Thiết bị HPLC. ............................................................................................. 28 Hình 2. 7. Sơ đồ quy trình chiết lắc isoflavone dạng cao chiết từ hạt đậu nành ........... 29 Hình 2. 8. Quy trình chiết isoflavone bằng phương pháp lắc có hỗ trợ siêu âm trong phòng thí nghiệm. .......................................................................................................... 30 Hình 3. 1. Sắc ký đồ mẫu chuẩn isoflavone theo hệ 1 .................................................. 36 Hình 3. 2. Sắc ký đồ mẫu chuẩn isoflavone theo hệ 2 .................................................. 36 Hình 3. 3. Sắc ký đồ mẫu chuẩn isoflavone theo hệ 3 .................................................. 37 Hình 3. 4. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của thành phần pha động theo hệ 1. ................ 37 Hình 3. 5. Sắc ký đồ mẫu cao hạt đậu nành .................................................................. 38 Hình 3. 6. Sắc ký đồ mẫu dịch hạt đậu nành chiết bằng cồn 80% ................................ 38 Hình 3. 7. Sắc ký đồ mẫu hạt khô.................................................................................. 39 Hình 3. 8. Sắc ký đồ mẫu cao bã đậu nành.................................................................... 39 Hình 3. 9. Sắc ký đồ mẫu dịch bã đậu nành .................................................................. 40 Hình 3. 10. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc diện tích peak vào nồng độ Daidzin. ......... 42 Hình 3. 11. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc diện tích peak vào nồng độ Glycitin. ......... 42 Hình 3. 12. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc diện tích peak vào nồng độ genistin. ......... 43 Hình 3. 13. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc diện tích peak vào nồng độ Daidzein ......... 43 Hình 3. 14. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc diện tích peak vào nồng độ Glycitein. ....... 43 Hình 3. 15. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc diện tích peak vào nồng độ Genistein. ....... 44 Hình 3. 16. Sắc ký đồ isoflavone trong mẫu dung dịch chuẩn ...................................... 48 Hình 3.17. Sắc ký đồ isoflavone trong mẫu dịch chiết bằng cồn 800 ............................ 48 Hình 3. 18. Sắc ký đồ mẫu dịch hạt chiết bằng etanol 800 ............................................ 49 Hình 3. 19. Sắc ký đồ mẫu hạt khô chiết theo AOAC với quy trình xử lý mẫu bằng phương pháp siêu âm ..................................................................................................... 50 Hình 3. 20. Sắc ký đồ mẫu hạt khô chiết theo AOAC với quy trình xử lý mẫu bằng phương pháp lắc ............................................................................................................ 51 Hình 3. 21. Sắc ký đồ mẫu hạt khô chiết theo AOAC với quy trình xử lý mẫu bằng phương pháp lắc kết hợp siêu âm .................................................................................. 52 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1. 1. Thành phần hóa học của đậu nành ................................................................. 3 Bảng 1. 2. Danh sách của các isoflavones . ..................................................................... 5 Bảng 1. 3 Lực rửa giải của một số dung môi ................................................................ 23 Bảng 2. 1.Nồng độ các chất chuẩn làm việc (µg/ml). ................................................... 33 Bảng 3. 1. Kết quả đo chuẩn STD1 ............................................................................... 40 Bảng 3. 2. Kết quả đo chuẩn STD2 ............................................................................... 40 Bảng 3. 3. Kết quả đo chuẩn STD3 ............................................................................... 41 Bảng 3. 4. Kết quả đo chuẩn STD4 ............................................................................... 41 Bảng 3. 5. Kết quả đo chuẩn STD5 ............................................................................... 41 Bảng 3. 6. Tóm tắt kết quả đường chuẩn của 6 hợp chất isoflavone ............................ 44 Bảng 3. 7. Độ lặp lại của hệ thống HPLC đối với Daidzin. .......................................... 45 Bảng 3. 8. Độ lặp lại của hệ thống HPLC đối với Glycitin ........................................... 45 Bảng 3. 9. Độ lặp lại của hệ thống HPLC đối với Genistin. ......................................... 45 Bảng 3. 10. Độ lặp lại của hệ thống HPLC đối với Daidzein ....................................... 45 Bảng 3. 11. Độ lặp lại của hệ thống HPLC với mẫu Glycitein. .................................... 46 Bảng 3. 12. Độ lặp lại của hệ thống HPLC với mẫu Genistein. .................................... 46 Bảng 3. 13. Kết quả LOD và LOQ ............................................................................... 47 Bảng 3. 14. Kết quả đo dịch hạt chiết bằng cồn 800..................................................... 49 Bảng 3. 15. Kết quả đo mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp siêu âm .... 50 Bảng 3. 16. Kết quả đo mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc............ 51 Bảng 3. 17. Kết quả đo mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc kết hợp với siêu âm ..................................................................................................................... 52 Bảng 3. 18 . Kết quả hàm lượng isoflavone có trong mẫu dịch hạt chiết bằng etanol 800 ....................................................................................................................................... 53 Bảng 3. 19. Kết quả hàm lượng isoflavone có trong 1g mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp siêu âm ............................................................................................ 54 Bảng 3. 20. Kết quả hàm lượng isoflavone có trong 1g mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc .................................................................................................... 55 Bảng 3. 21. Kết quả hàm lượng isoflavone có trong 1g mẫu hạt khô chiết theo AOAC bằng phương pháp lắc kết hợp siêu âm ........................................................................ 56 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy TS. Bùi Xuân Vững, đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình viết báo cáo tốt nghiệp. Em chân thành cảm ơn quý thầy, cô trong khoa Hóa học, Trường Đại Học Sư Phạm- Đại học Đà Nẵng đã tận tình truyền đạt kiến thức trong những năm em học tập. Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học không chỉ là nền tảng cho quá trình nghiên cứu khóa luận mà còn là hành trang quí báu để em bước vào đời một cách vững chắc và tự tin. Cuối cùng, cho em gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong hội đồng bảo vệ tốt nghiệp đã dành thời gian quý báu của mình để đọc và nhận xét khóa luận của em.Trong quá trình làm bài báo cáo khó tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy, cô để bài báo cáo của em được hoàn thiện hơn. Đà Nẵng, ngày 20 tháng 04 năm 2018 Sinh viên thực hiện LỜI MỞ ĐẦU Isoflavone là hợp chất polyphenolic, có nguồn gốc từ phytoestrogen thực vật. Isoflavone là hoạt chất có cơ chế hoạt động và chức năng gần giống như nội tiết tố nữ estrogen ở người, vì thế các nhà khoa học gọi là estrogen thảo mộc (plant estrogen). Isoflavone rất nhiều chức năng có lợi cho cơ thể con người, duy trì tuổi thanh xuân cho phụ nữ, giảm được ung thư vú, ung thư cổ tử cung, giảm được hàm lượng cholesterol, phòng tránh được các bệnh về tim mạch, loãng xương, giảm được các triệu chứng mãn kinh như bốc hỏa, đổ mồ hôi, trầm cảm...Cho nên isoflavone được bổ sung vào trong các thực phẩm chức năng để cải thiện sức khỏe của con người. Nguồn nguyên liệu để sản xuất isoflavone rất phong phú như hạt ngũ cốc, rau quả, nhưng đậu nành là nguồn nguyên liệu chủ yếu bởi vì hàm lượng isoflavone trong đậu nành khá cao đặc biệt trong đậu nành nảy mầm. Cùng với hàng ngàn dược liệu quý có ở Việt Nam, đậu nành là một trong những dược liệu quý, đậu nành đã được biết đến là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao vì chứa hàm lượng protein cao hơn bất kỳ loại nông sản nào. Trong đậu nành còn chứa rất nhiều khoáng chất, các sinh tố B đặc biệt là các hóa chất thảo mộc có khả năng ngăn ngừa trị liệu bệnh tật. Điều này làm các nhà khoa học say mê nghiên cứu là khám phá ra các hóa thảo mộc có trong đậu nành và những ứng dụng của chúng trong lĩnh vực y khoa trị liệu, trong đó các isoflavones là loại hóa chất thảo mộc mang lại nhiều ứng dụng. Đồng thời, với mong muốn đóng góp một phần vào kho tư liệu của nhà nước, chính vì vậy mà em tiến hành thực hiện đề tài: “Bước đầu xác định sáu hợp chất isoflavone có trong hạt đậu nành bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC” CHƢƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐẬU NÀNH [3] 1.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm         a) Nguồn gốc Giới : Plantae Ngành: Magnoliophyta Lớp: Magnoliopsida Bộ: Fabales Họ: Fabaceae Phân họ: Faboideae Chi: Glycine Loại: G.max Hình 1. 1. Cây đậu nành (nguồn: tác giả) Đậu tương hay đỗ tương, đậu nành (tên khoa học Glycine max (L) Merrill) là loại cây họ Đậu (Fabaceae) giàu hàm lượng protein, trên thế giới có 1000 loại đậu tương với nhiều đặc điểm khác nhau, hạt đậu nành có giá trị dinh dưỡng và kinh tế rất cao. Quả đậu dài có nhiều lông vàng, mỗi quả có từ 1-4 hạt, thông thường có 2-3 hạt. Hạt hình cầu hay hình bầu dục, có màu sắc thay đổi tùy theo giống cây trồng (màu vàng, đen, nâu, xanh). Trọng lượng một hạt đậu tương thay đổi từ 20400mg/hạt. b) Đặc điểm  Hình dạng: hạt đậu nành có nhiều hình dạng khác nhau từ tròn tới thon và dẹt.  Màu sắc: vàng xanh, xám, nâu hoặc đen và các màu trung gian. Phần lớn màu vàng, loại đậu nành màu vàng là loại tốt nên thường được ưa chuộng.  Kích thước: có 3 loại, to là loại 1000 hạt nặng 300g trở lên, trung bình là loại 1000 hạt nặng 100 - 300g, nhỏ là loại 1000 hạt nặng dưới 150g.  Cấu trúc hạt đậu nành gồm 3 thành phần: + Vỏ (chiếm 8%) là lớp ngoài cùng có chức năng bảo vệ phôi khỏi nấm và chống nhiễm vi khuẩn trong quá trình tồn trữ, có nhiều màu khác nhau nhưng đặc trưng cho từng loại giống thường có màu vàng hay màu trắng. Màu sắc của hạt thay đổi tùy theo giống và là đặc điểm để phân biệt giống, vỏ hạt chứa sắc tố anthocyanin tùy theo hàm lượng sắc tố này mà hạt có 4 màu khác nhau: vàng, nâu, xanh, đen. 1 + Phôi ( chiếm 2%) là phần sinh trưởng của hạt khi lên mầm, chứa hai lá mầm và có chức năng dự trữ dinh dưỡng. Ngoài ra, phôi có 3 bộ phận khác: rễ mầm, trụ dưới lá mầm và trụ trên lá mầm. + Nhân (hay tử diệp chiếm 90%) gồm 2 lá mầm tích trữ lượng liệu của hạt, chiếm phần lớn khối lượng hạt, chứa lượng đạm và dầu cao nhất trong toàn hạt. Hình 1. 2. Hình ảnh hạt đậu nành (nguồn: tác giả)  Giống đậu nành Đ2101- tại địa bàn Quảng Nam, huyện Đại Lộc: + Thời gian gieo trồng trung bình (90-100 ngày), có khả năng sinh trưởng phát triển tốt, cứng, chống chịu sâu, bệnh tốt, thích hợp với gieo trồng cho vụ Xuân (gieo từ tháng 11 âm lịch đến tháng 2) và vụ Đông. + Có số quả/ cây nhiều từ 38-42 quả và có khối lượng hạt lớn (170-185 gam), hạt màu vàng đẹp, có chất lượng hạt khá (protein 41,0% và lipit 19,9%). Hình 1. 3. Hình ảnh giống đậu nành Đ2101 (nguồn: tác giả) 1.1.2. Thành phần hóa học trong đậu nành 2  8% nước  35-45% chất đạm với đủ các loại amino acid cần thiết (isoleucin,  5% chất vô cơ lysin, methionin, pheny lalanin,  15-25% glucose tryptophan, valin)  15-20% chất béo  Các vitamin A, B1, B2, D, E, F, các enzyme, sáp nhựa, cellulose.  Nhiều sinh tố, khoáng chất, Ca, Fe, Mg, P, K, Na, S Hạt đậu nành là thành phần có giá trị sử dụng cao nhất vì nó không những chứa đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết mà còn tồn tại các hóa thảo mộc có tác dụng phòng ngừa và điều trị bệnh đặc biệt là các căn bệnh thời đại như: bệnh ung thư, các bệnh liên quan đến tim mạch. Thành phần và cấu trúc của từng thành phần trong hạt đậu tương phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm giống, mùa vụ, vùng địa lí, và môi trường. Thành phần tổng quát của đậu nành được trình bày trong bảng dưới đây. Bảng 1. 1. Thành phần hóa học của đậu nành Thành phần Tỷ lệ khối Tỷ lệ phần trăm (%) lượng Protein Lipit Cacbonhydate Tro Lá mầm 90 43 23 43 5 Vỏ 8 9 1 86 4.3 Trụ dưới lá mầm 2 41 11 43 4.4 Nguyên hạt 100 40 20 35 4.9 1.2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ISOFLAVONE 1.2.1. Nguồn gốc Isoflavone Isoflavone có nguồn gốc phytoestrogen thực vật thuộc nhóm các hợp chất flavonoid. Chúng là các hợp chất phenolic, có cấu trúc và sự vận hành giống như estrogen ở người, vì thế còn được gọi là estrogen thảo mộc. Trong tự nhiên, các isoflavone được thấy có nhiều trong các loại thực vật như: các loại đậu khác nhau, 3 cỏ ba lá đỏ, cỏ linh lăng, củ sắn dây... trong đó hàm lượng cao nhất là ở đậu nành và các thực phẩm có chứa đậu nành [10]. Ở cây đậu nành, isoflavone có trong toàn bộ các phần: hạt, lá, cuống, mầm và rễ. Trong hạt đậu nành thì phôi có hàm lượng isoflavone cao nhất. 1.2.2. Thành phần hóa học, tính chất, cấu trúc của isoflavone Isoflavone là các chất hữu cơ thuộc nhóm polyphenolic (các chất có nhiều vòng phenyl) có liên quan với các flavonoid (isoflavone và flavonoid khác nhau ở vị trí gắn của vòng benzen) và nó có nhiều lợi ích cho sức khỏe [10], [3]. Cấu trúc cơ bản của isoflavone gồm 2 vòng benzen: A và B nối với dị vòng pyron C. B A C Hình 1. 4. Cấu trúc hóa học của isoflavones [1] Isoflavone trong hạt đậu nành tồn tại ở dạng tự do (aglucon) và dạng liên kết (glucosid), bao gồm: daidzin, genistin, glycitin, các malonyl và axetyl tương ứng của chúng, trong một số trường hợp chúng có mặt ở cả 4 dạng hóa học với mỗi dạng có chứa ba đồng phân và tạo nên 12 loại cụ thể: 1. Aglycones (daidzein, genistein và glycitein) Hình 1. 5. Cấu trúc hóa học của các aglucon 2. -glycosides (daidzin, genistin và glycitin) 4 Hình 1. 6 Cấu trúc hóa học của các - Glucozit 3. Các malonyl-glucosides (malonyl-daizin, malonyk-genistin và malonylglycitin) 4. Acetyl-glucosides (acetyl-daidzin, acetyl-genistin, và acetyl-glycitin) Cấu trúc hóa học của các isoflavone của 4 nhóm trên được cho ở bảng 1.2 bởi tác giả Mortensen cùng các cộng sự. Bảng 1. 2. Danh sách của các isoflavones [1],[3]. Tên R1 R2 R3 Daidzein H H H Glycitein H OCH3 H Genistein OH H H Daidzin H H Glucosyl Glycitin H OCH3 Glucosyl Genistin OH H Glucosyl H H H OCH3 Acetyl hoặc Manolyl daidzin Acetyl hoặc 5 Glucosyl-COCH3 hoặc Glucosyl-COCH2COOH Glucosyl-COCH3 hoặc Manolyl glycitin Acetyl hoặc Manolyl genistin Glucosyl-COCH2COOH OH H Glucosyl-COCH3 hoặc Glucosyl-COCH2COOH Có hai loại isoflavone quan trọng trong đậu nành là daidzein và genistein, hợp chất này có cấu trúc hóa học gần giống kích thích tố nữ estrogen. Còn được gọi là estrogen thực vật (phytoestrogen). Estrogen thực vật có tác dụng tương tự như estrogen tự nhiên nhưng yếu hơn. Genistin và daidzin là những phân tử tương đối lớn, tan tốt trong nước, tính phân cực cao, nên khó hấp thu qua ống tiêu hóa. Muốn cho dễ hấp thu và trở nên có giá trị sinh học, phải thủy phân chúng thành các aglycon, tức làm mất thành phần glycozit trong phân tử. Muốn vậy, cần có xúc tác các enzym đặc hiệu là glycosidese. Ống tiêu hóa của người không tạo được glycosidase, nên cơ thể không thể thủy phân được isoflavone và isoflavone chưa có giá trị sinh học. Ngược lại, một số tạp khuẩn định cư trong ruột sẽ tạo glycosidase cần cho quá trình thủy phân nêu trên, giúp cho sự hấp thụ các isoflavone.Các aglycon sẽ hấp thu ở ruột non. Nồng độ đỉnh của aglycon trong máu chỉ đạt được 4-6 giờ sau khi uống chất chiết xuất từ hạt đậu nành, tức là khi các glycozit đã được thủy phân qua xúc tác enzym của tạp khuẩn tại ruột. Lactobacillus sporogenes là vi khuẩn chính sản xuất glycosidase giúp cân bằng tạp khuẩn ruột, xúc tác cho thủy phân daidzin và genistin sang daidzein và genistein có hoạt tính “phytoestrogen”. Cùng với tác dụng hiệu quả tổng hợp của các hợp chất trong đậu nành khi dùng làm thực phẩm, người ta cho rằng isoflavone giúp làm giảm nguy cơ ung thư ngực, ung thư ruột, các nghiên cứu trên động vật đã chứng minh sử dụng các sản phẩm đậu tương đã ức chế được ít nhất 5% khả năng ung thư. Nhiều nghiên cứu cho thấy đậu nành chứa nhiều isoflavone và được coi là thực phẩm gia tăng nữ tính và bảo vệ phụ nữ giảm chứng bệnh như: tim mạch, rối loạn tiền mãn kinh, ung thư và loãng xương... nên đậu nành còn được mệnh danh là “thần dược” của phụ nữ. 6 1.2.3. Tác dụng của isoflavone trong phòng và điều trị bệnh [3], [5] Nghiên cứu cho thấy những tác dụng có lợi của isoflavone có trong hạt đậu nành trên các triệu chứng vận mạch ở tuổi mãn kinh: isoflavone trong đậu nành làm giảm cường độ bốc hóa, giảm số lần làm đổ mồ hôi đem, mang lại lợi ích hiển nhiên nâng cao chất lượng sống của phụ nữ mãn kinh. Isoflavone đậu nành không gây thay đổi có ý nghĩa về FSH hoặc về độ dày của màng trong tử cung, không thấy tăng các tác dụng phụ estrogen không mong muốn. a) Tác dụng trên chuyển hóa của xương Nhiều nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ gãy xương do loãng xương ở phụ nữ châu Á thấp hơn hẳn so với ở các nước phương Tây. Sự khác biệt này có liên quan tới sử dụng nhiều thức ăn chế từ đậu nành. Hiệu lực của isoflavone đậu nành trên quá trình dinh dưỡng của xương ở phụ nữ sau mãn kinh đã cho thấy tăng có ý nghĩa về mật độ khoáng ở xương. Hiệu lực isoflavone đậu nành trên chuyển hóa của xương cũng được khẳng định trong các nghiên cứu lâm sàng khác. Isoflavone còn làm giảm nguy cơ loãng xương nhờ ức chế được hoạt tính của hủy cốt bào, nên có tác dụng hiệp đồng chống tiêu xương nhờ hoạt tính estrogen của thuốc này. b)Tác dụng trên tim mạch [5] Chế độ dinh dưỡng giàu đậu nành sẽ làm giảm nguy cơ bệnh động mạch vành (CHD). Isoflavone đậu nành có những tác dụng khác nhau chống rối loạn lipit- máu ở người mãn kinh, có thể cắt nghĩa được sự giảm các nguy cơ tim mạch. Đậu nành và chiết xuất của đậu nành cũng có những tác dụng khác có lợi cho tim mạch, đã được sơ kết bởi nhóm các chuyên gia Hội Mãn kinh Bắc Mỹ:  Làm giảm huyết áp tâm trương  Làm giảm cholesteron toàn phần, giảm cholesteron “xấu”, giảm triglyserid...  Chống tiểu cầu  Ngăn chặn sự tiến triển của các mảng vữa xơ  Cải thiện tính đàn hồi động mạch 7
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan