Xác định hàm lượng cyanua tổng trong sắn và bã sắn

Sắn là nguồn thực phẩm cung cấp năng lượng chủ yếu ở hơn 80 quốc gia ở vùng nhiệt đới. Ở Việt Nam, sắn là cây lương thực đóng vai trò kinh tế xã hội quan trọng đứng sau lúa và ngô. Trong sắn và bã sắn tồn tại một hợp chất gây độc cho cơ thể có tên gọi là cyanua, gồm cyanua tự do và hợp chất chứa cyanua chủ yếu ở dạng linamarin. Do vậy, cần phải xác định hàm lượng cyanua tổng trong sắn và bã sắn bằng cách sử dụng linamarase để thủy phân linamarin giải phóng cyanua tự do. Linamarase từ nhựa lá sắn non có hoạt độ là 1,87 U/ml.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xác định hàm lượng cyanua tổng trong sắn và bã sắnTạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sảnSố 1/2014KEÁT QUAÛ NGHIEÂN CÖÙU ÑAØO TAÏO SAU ÑAÏI HOÏCXÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CYANUA TỔNG TRONG SẮN VÀ BÃ SẮNDETERMINATION OF TOTAL CYANIDE CONTENT IN CASSAVAAND CASSAVA RESIDUEHồ Diễm Thúy 1, Phạm Thị Mai 2, Nguyễn Minh Trí 3Ngày nhận bài: 15/5/2013; Ngày phản biện thông qua: 03/7/2013; Ngày duyệt đăng: 10/3/2014TÓM TẮTSắn là nguồn thực phẩm cung cấp năng lượng chủ yếu ở hơn 80 quốc gia ở vùng nhiệt đới. Ở Việt Nam, sắn là câylương thực đóng vai trò kinh tế xã hội quan trọng đứng sau lúa và ngô. Trong sắn và bã sắn tồn tại một hợp chất gây độccho cơ thể có tên gọi là cyanua, gồm cyanua tự do và hợp chất chứa cyanua chủ yếu ở dạng linamarin. Do vậy, cần phảixác định hàm lượng cyanua tổng trong sắn và bã sắn bằng cách sử dụng linamarase để thủy phân linamarin giải phóngcyanua tự do. Linamarase từ nhựa lá sắn non có hoạt độ là 1,87 U/ml. Hàm lượng cyanua tổng trong 40 mẫu sắn tươi, bãsắn tươi và bã sắn khô được xác định bằng cách thủy phân mẫu khi sử dụng linamarase lớn hơn 1,5 đơn vị/10 g bã sắn tươi(1,7 g khô) ở 30 ± 2 oC trong 15 phút. Acid cyanhydric được xác định theo 10 TCN 604:2004. Kết quả cho thấy, đối với sắntươi hàm lượng HCN tổng là 331mg/kg khối lượng khô. Hàm lượng HCN tổng của bã sắn tươi từ nhà máy là 241 mg/kgkhối lượng khô. Hàm lượng HCN tổng của bã sắn tươi từ các hộ chế biến thủ công là 270,18 mg/kg khối lượng khô. Hàmlượng HCN tổng của bã sắn khô là 77,9 mg/kg khối lượng khô. Hàm lượng HCN tổng của sắn tươi và bã sắn tươi vượt quyđịnh sử dụng làm thức ăn chăn nuôi gia súc.Từ khóa: sắn, bã sắn, linamarase, cyanua, cyanua tổngABSTRACTCassava is a primary food source rich of calories in more than 80 tropical countries. In Vietnam, cassava is afood crop which plays a socio-economically important role after rice and maize. In cassava and cassava residue exists acompound toxic to human which is called cyanide, including free cyanide and cyanide compounds mainly linamarin. It istherefore important to determine total cyanide content of cassava and cassava residue by using linamarase to hydrolyselinamarin and release free cyanide. Linamarase from young cassava leaves latex has activity of 1.87 U/ml. Total cyanidecontents in 40 samples of fresh cassava, fresh cassava residue and dry cassava residue were determined by hydrolysingthe materials at 30 ± 2°C during 15 minutes using linamarase of more than 1.5 units/10 g fresh weight (1.7 g dry weight,following an quantification of free cyanhydric acid according to 10 TCN 604:2004. The results showed that the total HCNcontents in fresh cassava residue, fresh cassava residue from factory, fresh cassava from household process and in drycassava residue were respectively 331 mg/kg dry weight; 241 mg/kg dry weight; 270.18 mg/kg dry weight and 77.9 mg/kgdry weight. These contents in fresh cassava and fresh cassava residue were over the limit for breeding.Keywords: cassava, cassava residue, linamarase, cyanide, total cyanideI. ĐẶT VẤN ĐỀSắn là một trong những cây lương thực chínhgóp phần đáng kể vào nền kinh tế quốc dân của ViệtNam cũng như các quốc gia khác ở vùng nhiệt đới [9].Tính đến đầu năm 2013 diện tích sắn trên cả nướclà 510 nghìn ha, sản lượng sắn là 9,21 triệu tấn,kim ngạch xuất khẩu sắn và các sản phẩm sắnđạt 3,12 triệu tấn, giá trị đạt 131 triệu USD, tăng vềlượng 26,9% và 71,6% về giá trị so cùng kỳ năm2012 [2]. Hiện nay, sắn được sử dụng làm nguyênliệu cho các nhà máy chế biến tinh bột, bột ngọt,bánh kẹo, phụ gia thực phẩm và cũng là nguồnnguyên liệu chính làm thức ăn gia súc. Bã sắn côngnghiệp là phụ phẩm của quá trình sản xuất cácHồ Diễm Thúy: Cao học Công nghệ Sau thu hoạch 2010 – Trường Đại học Nha TrangThS. Phạm Thị Mai: Viện Công nghệ sinh học và Môi trường – Trường Đại học Nha Trang3TS. Nguyễn Minh Trí: Khoa Công nghệ thực phẩm – Trường Đại học Nha Trang12TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 195Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sảnsản phẩm sắn, chiếm 45% so với khối lượng nguyêncủ [3]. Đây chính là nguồn liệu dồi dào cho ngànhchăn nuôi mà giá thành lại rẻ.Tuy nhiên, việc tiêu thụ sắn và các sản phẩmsắn gắn liền với nguy cơ ngộ độc thực phẩm dosự hiện diện của cyanua tổng bao gồm cyanua tựdo và hợp chất chứa cyanua. Dạng tồn tại chủ yếucủa hợp chất chứa cyanua là linamarin, chiếm mộtlượng lớn từ 80 đến 96% [7]. Sự thủy phân linamarinbởi linamarase (β – glucosidase (một enzyme nộisinh hoặc sinh ra từ các vi sinh vật ) giải phóng acidcyanhyric, là hợp chất độc [7] (hình 1).Độc tính gây ra bởi gốc cyanua (CN ¯) [14].Cyanua sinh ra nhanh chóng chuyển sang thiocyanate,được phân phối rộng rãi trong cơ thể con người, vớinồng độ cao nhất là ở gan và thận. Thiocyanate cảntrở khả năng sử dụng iốt của cơ thể [17].Số 1/2014Độc tính cao hơn khi gốc cyanua liên kết chặtchẽ với hemoglobin, ức chế quá trình vận chuyểnoxy làm cho cơ thể thiếu oxy. Việc bắt giữ CN ...