Xác định hàm lượng axit béo cao no và không no, Omega 3, 6, 9 trong quả bơ tại Tây Nguyên bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối ion hóa ngọn lửa (GC-FID)

Posted By on 17/04/2020

KS. Đặng Thị Vân

Phòng Thí nghiệm Trung tâm

 1. Giới thiệu

Bơ là loại trái cây nhiệt đới, có chứa rất nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe con người, như nhiều loại vitamin, khoáng, chất xơ, protein, dầu khoáng, chất béo không chứa cholesterol,…. Các kết quả nghiên cứu thịt quả bơ trên một số giống bơ thương mại đang được trồng tại Brazil cho thấy trong thịt quả bơ hàm lượng nước chiếm đa số, biến động từ 67 – 78%, các chất còn lại bao gồm lipít 13,5 – 24% tùy theo giống, carbohydrate 0,8 – 4,8%, protein 1,0 – 3,0%, chất khoáng 0,8 – 1,5%, chất xơ 1,4 – 3,0%, năng lượng chiếm rất lớn 140 – 228 kcal và có chứa tới 03 loại phytosterols gồm β-sitosterol chiếm 87,6%, campesterol 12,41%, và stigmasterol 0,04%. Điều này khẳng định thịt bơ chứa lượng dầu phong phú, được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm và được sản xuất dầu thương mại tương tự như dầu ô liu. Trong thành phần béo của quả Bơ có những hợp chất như axit béo omega 3, 6, 9. Các nghiên cứu đã chứng minh công dụng của bơ với một chế độ ăn hợp lý giúp giảm lượng cholesterol và phòng chống các bệnh về tim mạch.

Hiện nay, chưa có một nghiên cứu nào so sánh về dinh dưỡng của nhiều loại giống bơ tại Việt Nam nói chung, và Tây Nguyên nói riêng. Do đó việc nghiên cứu này là cần thiết, nhằm xây dựng hệ thống dữ liệu về thành phần dầu béo của 4 giống bơ tại Tây Nguyên (Booth 7, TA 1, Reed và TA 40), là nền tảng để lựa chọn giống bơ phù hợp với điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng và các nghiên cứu bảo quản, chế biến phù hợp.

2. Phương pháp thực nghiệm

2.1. Lấy mẫu và xử lý mẫu

Mẫu được lấy theo phương pháp lấy mẫu một lần từ tổng thể thuần nhất. Thực hiện lấy mẫu trên vườn bơ làm thí nghiệm. Chọn 3 hoặc 5 cây bơ có cùng chủng loại, cùng chế độ chăm sóc, cùng thời điểm chín theo đường chéo góc hoặc theo đường ziczac. Chọn mỗi cây một trái ngẫu nhiên trên vườn với số lượng mỗi mẫu từ 3 – 5 trái, bảo quản mẫu trong bao xốp. Mẫu được chuyển về phòng thí nghiệm. Bảo quản mẫu và để mẫu quả chín ở điều kiện nhiệt độ bình thường.

Sau khi quả bơ chín được cắt ra thành 6 phần, mỗi quả lấy 2 phần, lột vỏ cho vào cối sứ, nghiền mịn, mang mẫu đi phân tích, phần còn lại được bảo quản ở nhiệt độ – 40C. Mẫu được ghi đầy đủ thông tin và bảo quản không bị nhiễm bẩn.

2.2. Phương pháp phân tích

Sử dụng 4 phương pháp tách chiết là: Soxhlet, vi sóng, gia nhiệt và sóng siêu âm để phân tích được thành phần axit béo cao no, không no và omega 3, 6, 9.

Các phương pháp chiết được thực hiện trên một nền mẫu bơ Booth 7. Kết quả lặp lại 3 lần.

Biểu đồ 2.1 Hàm lượng béo cao no, không no, Omega 3, 6, 9

Nhìn vào kết quả ở Biểu đồ 2.1 ta thấy: so với cả bốn phương pháp thì phương pháp chiết béo bằng Sohlet có hàm lượng chất Omega 3, 9, hàm lượng béo đơn cao nhất và béo no thấp nhất. Như vậy đề tài sẽ lựa chọn phương pháp chiết Soxhlet là phương pháp tối ưu nhất để xử lý mẫu của các giống ở các tỉnh Tây Nguyên.

2.3. Xác định thành phần các axít béo bằng phương pháp GC/FID

Xác định thành phần axit béo cao no và không no, omega 3, 6, 9 bằng phương pháp GC với đầu dò FID (AOAC Official Method 996,06, ban hành lần đầu năm 1996, sửa đổi bổ sung năm 2001 SOP_Case,SK,0107). Các acid béo tự do sau khi thủy phân được chiết bằng n-hexane, sau đó cô quay và được methyl ester hóa (FAMEs) bằng hỗn hợp BF3 trong methanol. Các FAMEs được phân tích bằng hệ sắc ký khí đầu dò FID, cột mao quản SP-2560. Kết quả được tính từ phần trăm diện tích của từng FAME trên tổng diện tích các peak FAMEs.

3. Kết quả nghiên cứu

3.1. Thành phần axit béo cao no và không no, omega 3,6,9 của các giống bơ tại Tây Nguyên

Kết quả phân tích thành phần chất béo thể hiện trên các hình 1; 2; 3 và 4, cho thấy, hầu hết các loại axit béo đều có trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên. Trong các mẫu phân tích định tính được 19 loại axit. Cụ thể, 10 axit béo bão hòa (Myristic, Pentadecanoic, Palmitic, Heptadecanoic, Stearic, Arachidic, Heneicosanoic, Behenic, Tricosanoic, Lignoceric); 5 loại axit béo không bão hòa đơn (Palmitoleic, Elaidic, Oleic, cis-11-Eicosenoic, Erucic); 4 loại axit béo không bão hòa đa (Linoleic, Linolenic ,Eicosadienoic, Eicosatrienoic).

3.2.Thành phần axit béo cao no và không no trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên

Bảng 3.1. Thành phần axit béo bão hòa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên


Hàm lượng axit béo bão hòa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên là không khác biệt về cả giống và địa điểm trồng.Ghi chú: Trong cùng một cột, các số có chữ cái theo sau giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê; **: khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 1%, ns:  không khác biệt về mặt thống kê

Bảng 3.2. Thành phần axit béo không bão hòa đơn trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên
Hàm lượng axit béo không bão hòa đơn trong quả bơ của các giống trồng ở Tây Nguyên biến động 48,89 – 58,07%, giống bơ địa phương có hàm lượng axit béo không bão hòa đơn cao hơn các giống nhập nội, khác biệt này là có ý nghĩa thống kê. Không có sai khác khi trồng ở các địa điểm khác nhau và không có tương tác giữa giống và địa điểm trồng ở chỉ tiêu này.

Bảng 3.3. Thành phần axit béo không bão hòa đa trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên


Hàm lượng axit béo không bão hòa đa trong quả bơ vùng Tây Nguyên có sự thay đổi theo giống và địa phương và có sự tương tác giữa 2 yếu tố. Hàm lượng axit béo không bão hòa đa giống bơ nhập nội Reed (17,53%), Booth 7 (16,63%) cao hơn các giống bơ trong nước và giống bơ địa phương chất lượng thấp nhất ở chỉ tiêu này (12,66%), khác biệt này là rất có ý nghĩa thống kê. Như vậy, ở chỉ tiêu quan trọng như axit béo không bão hòa đa thì các giống nhập nội Reed, Booth 7 có chất lượng tốt hơn hẳn giống trong nước (TA1, TA40).

3.3. Thành phần omega 3, 6, 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên

Bảng 3.4. Thành phần omega 3 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên


Hàm lượng omega 3 trong quả bơ có sự sai khác có ý nghĩa thống kê và biến động từ 0,85 – 1,50%. Giống TA40 có hàm lượng omega 3 cao nhất, và 2 giống nhập nội Reed và Booth 7 có hàm lượng omega 3 thấp nhất. Có sự tương tác giữa giống và địa điểm trồng ở chỉ tiêu này.Phân tích các mẫu bơ ở Tây Nguyên cho thấy: omega 3 trong quả bơ gồm alpha-axit Linolenic (ALA) (C18:3n3), axit cis-8,11,14-Eicosatrienoic (C20:3n3) và không có axit docoxahexaenoic (DHA) (C20:6n3).

Bảng 3.5. Thành phần omega 6 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên
Hàm lượng omega 6 trong quả bơ ở Tây Nguyên có khác biệt có ý nghĩa thống kê ở cả 2 yếu tố giống và địa điểm trồng. Có sự tương tác giữa giống và địa điểm trồng ở chỉ tiêu này.Phân tích các mẫu bơ ở Tây Nguyên cho thấy omega 6 trong quả bơ gồm axit Linoleic (C18:2n6), axit gamma-Linolenic (GLA), axit Arachidonic (ARA) (C20:4n6).

Bảng 3.6. Thành phần omega 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên


Hàm lượng omega 9 trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên có khác biệt ở yếu tố giống nhưng không khác biệt ở yếu tố địa điểm trồng. Có tương tác giữa địa điểm trồng và giống đến chỉ tiêu này. Cây bơ địa phương có hàm lượng omega 9 cao nhất (48,57%), kế đến là TA1, TA40 và thấp nhất là giống Reed và Booth 7.Phân tích các mẫu bơ ở Tây Nguyên cho thấy omega 9 trong quả bơ gồm axit Elaidic (C18:1n9T), axit Oleic (C18:1n9C), axit cis-11-Eicosenoic (C20:1), axit Erucic (C22:1n9),  axit cis-13,16-Docosadienoic (C22:2).

4. Kết luận

Thành phần axit béo trong quả bơ trồng tại Tây Nguyên chủ yếu là axit oleic (C18:1), axit palmitic (C16:0), axit palmitoleic (C16:1), axit linoleic (C18:2) axit linolenic (C18:30). Hàm lượng axit Palmitic (C16:0) trung bình là (27,33%), hàm lượng cao nhất là giống TA1 (27,53) và thấp nhất là giống Reed (27,22%), cao hơn 10 – 15% so với giống Hass trồng tại Mỹ. Hàm lượng axit oleic (C18:19) là loại axit béo có nhiều nhất trong quả bơ, trung bình là 44,18%, thấp hơn so với giống bơ Hass trên thế giới 10 – 15%, hàm lượng cao nhất là giống bơ địa phương TA (46,61%) và thấp nhất là giống Reed (39,84%).

Hàm lượng axit béo bão hòa, không bão hòa đơn và không bão hòa đa trong quả bơ ở Tây Nguyên lần lượt là 31,55% (29,92-33,59%), 53,67% (48,89 – 58,07%), 14,83% (12,66-17,53%). Giống bơ Reed có hàm lượng axit béo bão hòa cao nhất và thấp nhất là giống bơ địa phương TA, chỉ tiêu này chất lượng kém hơn giống bơ Hass. Các giống nhập nội Reed, Booth 7 có hàm lượng axit béo không bão hòa đa tốt hơn giống trong nước TA1, TA40, chỉ tiêu này có chất lượng bằng hoặc cao hơn giống bơ Hass. Tỷ lệ axit béo no/ axit béo không no cao hơn gấp 2 lần so với bơ Hass ở Mỹ, trung bình 0,443 (0,420 – 0,506). Giống bơ nhập nội Reed, Booth 7 có tỷ lệ cao hơn so với các giống trong nước TA1, TA40.

Thành phần omega 3, 6, 9 ở quả bơ trồng tại Tây Nguyên cho thấy hàm lượng omega 3 trung bình 1,12% (0,85 – 1,50%). Giống TA40 có hàm lượng cao nhất, và giống Reed là thấp nhất. Hai giống nhập nội  Reed, Booth 7 có hàm lượng omega 6 cao hơn các giống trong nước từ 5 – 7%. Cây bơ địa phương TA có hàm lượng omega 9 cao nhất (48,57%), kế đến là TA1, TA40 và thấp nhất là giống Reed và Booth 7. Tương tự giống nhập nội Booth 7, Reed có tỷ lệ omega 3/omega 6 thấp hơn các giống trong nước.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

  1. F. M. Duarte et al. “Avocado: Characteristics, health benefits anh uses”, Cieencia Rula, Santa Maria. Vol. 46, n. 4, pp. 747-754, 2016.
  2. Tiêu chuẩn AOAC Official, Ban hành lần đầu năm 1996, sửa đổi bổ sung năm 2001 SOP_Case.SK.0017, 2001.
  3. Mercia et al. “Influence of different cultivars on oil quality and chemical characteristics of avocado fruit,” Food Sci.Vol. 34 no. 3, 2014.
  4. Acworth et al. “Quantitation of Underivatized Omega 3 and Omega 6 Fatty Acids in Foods by HPLC and Charged Aerosol Detection,” Thermo Fisher Scientific, 2013.
  5. Pavan et al. “Avocado: The Holistic source as a natural doctor,” Journal of Pharmaceutical Research. Vol. 4, Issue 8, ISSN 2277-7105, pp. 748-761, 2015.