Xác định thành phần dinh dưỡng của lá cỏ ngọt Việt Nam

Stevioside và Rebaudioside A là hai thành phần chính trong số các diterpene Steviol Glycoside của lá cỏ ngọt

Stevia rebaudiana. Trong nghiên cứu này, hàm lượng Stevioside và Rebaudioside A trong lá khô của 4 giống cỏ ngọt

trồng tại Việt Nam đã được xác định bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao và so sánh với 1 giống cỏ ngọt Hàn Quốc. Hàm

lượng Stevioside trong lá của các giống cỏ ngọt này dao động từ 2,13% đến 7,72% và Rebaudioside A thay đổi từ

2,05% đến 9,32%. Trong đó, lá cỏ ngọt S. rebaudiana S77 của Việt Nam có hàm lượng Steviol glycoside lớn nhất

(11,53%), có tiềm năng là nguyên liệu để sản xuất các loại đường phục vụ công nghiệp chế biến thực phẩm. Ngoài ra,

một số thành phần dinh dưỡng chính của lá cỏ ngọt S. rebaudiana S77 cũng đã được xác định, trong đó hàm lượng

protein, lipit, cacbonhydrat và đường khử, tương ứng là 10,87%; 3,95%; 62,55% và 5,12%.

pdf 5 trang kimcuc 3240
Bạn đang xem tài liệu "Xác định thành phần dinh dưỡng của lá cỏ ngọt Việt Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Xác định thành phần dinh dưỡng của lá cỏ ngọt Việt Nam

Xác định thành phần dinh dưỡng của lá cỏ ngọt Việt Nam
J. Sci. & Devel., Vol. 12, No. 1: 73-77 
Tạp chí Khoa học và Phát triển 2014, tập 12, số 1: 73-77 
www.hua.edu.vn 
73 
XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG CỦA LÁ CỎ NGỌT VIỆT NAM 
Trương Hương Lan1*, Lại Quốc Phong1, Nguyễn Thị Làn1, Nguyễn Thị Việt Hà1, 
Phạm Linh Khoa1, Lê Hồng Dũng2 
1Viện Công nghiệp Thực phẩm; 2Viện Dinh dưỡng Quốc gia 
Email*: truonghuonglan@yahoo.com 
Ngày gửi bài: 24.10.2013 Ngày chấp nhận: 12.02.2014 
TÓM TẮT 
Stevioside và Rebaudioside A là hai thành phần chính trong số các diterpene Steviol Glycoside của lá cỏ ngọt 
Stevia rebaudiana. Trong nghiên cứu này, hàm lượng Stevioside và Rebaudioside A trong lá khô của 4 giống cỏ ngọt 
trồng tại Việt Nam đã được xác định bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao và so sánh với 1 giống cỏ ngọt Hàn Quốc. Hàm 
lượng Stevioside trong lá của các giống cỏ ngọt này dao động từ 2,13% đến 7,72% và Rebaudioside A thay đổi từ 
2,05% đến 9,32%. Trong đó, lá cỏ ngọt S. rebaudiana S77 của Việt Nam có hàm lượng Steviol glycoside lớn nhất 
(11,53%), có tiềm năng là nguyên liệu để sản xuất các loại đường phục vụ công nghiệp chế biến thực phẩm. Ngoài ra, 
một số thành phần dinh dưỡng chính của lá cỏ ngọt S. rebaudiana S77 cũng đã được xác định, trong đó hàm lượng 
protein, lipit, cacbonhydrat và đường khử, tương ứng là 10,87%; 3,95%; 62,55% và 5,12%. 
Từ khóa: Hàm lượng stevioside, lá cỏ ngọt, rebaudioside A, Việt Nam. 
Study on the Determination of Nutrient Components of Vietnamese Stevia Leaves 
ASTRACT 
Stevioside and Rebaudioside A are two major sweeterners of the diterpene Steviol glycosides compounds 
derived from Stevia (Stevia rebaudiana) leaves. In this study, the levels of Stevioside and Rebaudioside A in the dried 
leaves of 4 sweet grasses grown in Vietnam were determined by high liquid performance chromatography and 
compared with the Korean sweet grass. Stevioside content in dried leaves of these Stevia varieties ranged from 
2.13% to 7.72% and Rebaudioside A (RebA) changed from 2.05% to 9.32%. In particular, the Vietnamese sweet 
grass S. rebaudiana S77 had the highest STG concentration (11.53%). This is a potential material for production of 
sweeteners using in food processing technology. In addition, other nutritional components of S. rebaudiana S77 
stevia leaf has also been identified, including protein, lipid, carbohydrates and reducing sugars. 
Keywords: Rebaudioside A and steviol glycosides, stevia, stevioside. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Cây cỏ ngọt Stevia rebaudiana có nguồn gốc 
từ Nam Mỹ, là một loại cây bụi lâu năm thuộc 
họ Cúc Asteraceae bao gồm hơn 200 loài khác 
nhau. Thành phần chất ngọt trong lá cỏ ngọt S. 
rebaudiana là các loại đường Steviol Glycoside 
(STG), như Stevioside và Rebaudioside A 
(RebA), mỗi loại chiếm từ 3 - 10% khối lượng lá 
khô, tiếp theo là Rebaudioside C ~ 1,1% và 
Dulcoside A ~ 0,5% và Steviolbioside ~ 0,1%... 
(Abou-Arab et al., 2010; Abelyan et al., 2010; 
Gardana et al., 2006 và Jaitak et al., 2009). Các 
chế phẩm Stevioside và RebA từ lá cỏ ngọt được 
sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới như là các 
loại đường chức năng, tác nhân tạo ngọt, các 
chất điều vị có năng lượng thấp và thay thế 
đường mía truyền thống trong công nghiệp thực 
phẩm, dược phẩm, cũng như mỹ phẩm... Hiện 
nay, chúng đã được coi là glycogen 'thế hệ thứ 
ba' của thế giới. Stevioside và RebA là hai loại 
đường được sản xuất nhiều nhất từ cỏ ngọt, có 
độ ngọt gấp từ 250 đến 450 lần so với đường 
mía. Ngoài ra, Stevioside và RebA còn có nhiều 
Xác định thành phần dinh dưỡng của lá cỏ ngọt Việt Nam 
74 
tác dụng lâm sàng, như khả năng kích thích tiết 
insulin của tuyến tụy trong điều trị các bệnh 
nhân tiểu đường và rối loạn các chuyển hóa 
cacbonhydrat khác (Chatsudthipong et al., 2009 
và Munish et al., 2012). 
Cây cỏ ngọt bắt đầu được du nhập từ Nam 
Mỹ vào Việt Nam từ năm 1988 (Trần Đình Long, 
1992). Hiện nay, đã có khá nhiều giống cỏ ngọt 
được trồng và phát triển trên nhiều vùng trong 
cả nước, từ các tỉnh phía Bắc như Hà Giang, Cao 
Bằng, Sơn La, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hòa Bình, 
Hà Nội cho đến các tỉnh phía Nam như Lâm 
Đồng, Đắc Lắc. Tuy nhiên, mới chỉ có rất ít 
nghiên cứu về thành phần STG, cũng như dinh 
dưỡng của lá cỏ ngọt được trồng tại Việt Nam. 
Năm 2001, Nguyễn Kim Cẩn và Lê Nguyệt Nga 
đã định lượng Stevioside trong lá cỏ ngọt khô là 
từ 3% đến 6%. Năm 2009, Phạm Thành Lộc và 
Lê Ngọc Thạch cũng đã xác được định hàm lượng 
Stevioside trong lá cỏ ngọt khô là 3,38%. 
Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành 
xác định hàm lượng các loại đường Stevioside và 
RebA trong lá khô của một số giống cỏ ngọt 
đang được trồng phổ biến ở Việt Nam, như S. 
rebaudiana S22, S77, S99 và SV1. Ngoài ra, 
thành phần dinh dưỡng của giống cỏ ngọt S. 
rebaudiana S77 cũng được xác định và so sánh 
với một giống cỏ ngọt của Hàn Quốc. 
2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 
2.1. Nguyên liệu và hóa chất 
- Lá cỏ ngọt S. rebaudiana các giống S22, 
S77, S99, SV1 (Việt Nam) và HQ (Hàn Quốc) 
- Chất chuẩn Stevioside hydrat (Code 3572 
- Sigma - Mỹ) và Rebaudioside A (Code 01432 -
Sigma - Mỹ), Acetonitrile (Sigma - Mỹ). 
2.2. Phương pháp nghiên cứu 
2.1.1. Phương pháp phân tích thành phần 
hóa lý 
- Xác định hàm lượng protein bằng phương 
pháp Kjelhdan (AOAC 991.20). 
- Xác định hàm lượng lipit bằng phương 
pháp Sochlex (AOAC 991.36). 
- Xác định hàm lượng cacbonhydrat theo 
phương pháp Betrand (AOAC 920.183). 
- Xác định độ ẩm bằng sấy ở 105 0C đến 
khối lượng không đổi (AOAC, 2000). 
- Xác định hàm lượng đường Stevioside và 
Rebaudioside A bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao 
(HPLC) theo phương pháp của Abou-Arab et al. 
(2010) trên hệ thống thiết bị Alliance của hãng 
Waters, Mỹ, của Viện Dinh dưỡng Quốc gia, Bộ 
Y tế. 
Cân 5g mẫu bột lá cỏ ngọt đã được sấy khô 
và nghiền mịn vào bình nón, bổ sung 50ml nước 
cất và lắc đều, sau đó đun cách thủy 1000C, 
trong 30 phút, có lắc. Tiếp theo, lọc qua giấy lọc 
và chiết thêm 3 lần như trên. Sau đó, gộp dịch 
lọc và định mức dịch lọc vừa đủ 100ml, để nguội 
và lọc qua màng lọc 0,45µm, trước khi mang đi 
phân tích STG bằng HPLC. Điều kiện HPLC: 
cột sắc ký: Supelco LC-NH2 250 x 4,6mm, 5µm, 
pha động acetonitrile/nước (70/30), tốc độ dòng 
1,5 ml/phút, nhiệt độ buồng cột 300C và detector 
PDA 2996 ở bước sóng 210nm. Stevioside và Reb 
A tinh khiết 99,9% của Sigma (Đức) được sử 
dụng làm chất chuẩn. Hàm lượng đường 
Stevioside và RebA được tính theo tỷ lệ giữa 
diện tích peak của chất phân tích và diện tích 
peak của chất chuẩn ở các nồng độ tăng dần từ 
0; 60; 120; 180 đến 240ppm đối với Stevioside và 
từ 0; 36,125; 72,25; 108,375 đến 145,5ppm đối 
với RebA. 
Công thức tính toán: Hàm lượng Stevioside 
và Reb A được tính theo công thức sau: 
- Hàm lượng (mg/100g) = (Am x Cs x V x 
100)/(As x m x 1.000), trong đó Am, As là diện 
tích peak của mẫu và chuẩn tương ứng, Cs là 
nồng độ chuẩn (tính bằng µg/ml); V là thể tích 
định mức cuối của dịch chiết (100ml); m là lượng 
mẫu cân ban đầu. 
- Hàm lượng STG được tính bằng tổng hàm 
lượng Stevioside và Reb A của mỗi mẫu cỏ được 
phân tích bằng HPLC. 
2.1.2. Phương pháp toán học 
- Tất cả các thí nghiệm được lặp lại 3 lần. 
Kết quả được xử lý bằng Excel 2003 và SAS 9.0. 
Trương Hương Lan, Lại Quốc Phong, Nguyễn Thị Làn, Nguyễn Thị Việt Hà, Phạm Linh Khoa, Lê Hồng Dũng 
75 
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
3.1. Xác định hàm lượng STG, Stevioside và 
RebA trong lá của một số giống cỏ ngọt 
khác nhau 
Lá khô của 4 giống cỏ ngọt khác nhau của 
Việt Nam là SV1, S22, S77 và S99, cùng với lá 
khô của 1 giống cỏ ngọt HQ của Hàn Quốc đã 
được phân tích và xác định hàm lượng 
Stevioside và RebA bằng HPLC. 
Kết quả được trình bày ở bảng 1 cho thấy các 
giống cỏ ngọt khác nhau cho hàm lượng 
Stevioside và RebA khác nhau (với mức ý nghĩa p 
= 0,05 khi xử lý bằng phần mềm SAS 9.0). Cụ 
thể, Stevioside thay đổi từ 2,13% ở giống cỏ SV1 
đến 7,72% ở giống cỏ HQ và Reb A thay đổi từ 
2,05% ở giống S99 đến 9,32% ở giống S77. Tuy 
nhiên, có thể chia thành 2 nhóm cỏ ngọt chính 
bao gồm nhóm cỏ SV1, S22 và S77 có hàm lượng 
RebA chiếm đa số và ngược lại nhóm cỏ S99 và 
HQ có hàm lượng Stevioside chiếm tỷ lệ cao. 
Giống cỏ ngọt S77 của Việt Nam cho hàm lượng 
đường RebA và STG lớn nhất, tương ứng đạt 
9,32% và 11,53%. Trong khi đó, Abou - Arab et 
al. (2010) cho thấy hàm lượng Stevioside trong cỏ 
ngọt của Ai Cập đạt tới 6,86%, cao gấp gần 3 lần 
so với hàm lượng Stevioside trong lá cỏ ngọt của 
Việt Nam S. rebaudiana S77. Điều này có thể 
được giải thích do mỗi giống cỏ ngọt có đặc điểm 
di truyền khác nhau và khi phát triển trong các 
điều kiện và môi trường khác nhau sẽ cho hàm 
lượng các loại đường không giống nhau. Tuy 
nhiên, theo Jackson et al. (2006), đường RebA có 
độ ngọt lớn nhất trong số các loại đường từ cỏ 
ngọt, gấp khoảng 350 - 450 lần so với đường mía. 
Ngoài ra, đường RebA tinh khiết không có mùi cỏ 
ngọt và không có vị đắng như đường Stevioside 
và các đường STG khác. Chính vì thế, RebA được 
đánh giá là dễ chịu nhất và thuận lợi cho việc bổ 
sung vào các loại thực phẩm mà không làm thay 
đổi mùi và vị của sản phẩm tạo thành (Babcock 
et al., 2011). Ngoài ra, theo công bố của các bằng 
sáng chế gần đây, các giống cỏ ngọt có hàm lượng 
Reb A chiếm đa số là 6,9% (Abelyan et al., 2010); 
7,2% (Babcock et al., 2011) và 8,0% (Yang et al., 
2012). Trong khi đó, hàm lượng Stevioside chỉ 
chiếm 1,5%; 1,1% và 1,3%, tương ứng. Các giống 
cỏ ngọt này đã được sử dụng để sản xuất RebA 
tinh khiết phục vụ cho chế biến một số loại thực 
phẩm và đồ uống. 
Các sắc ký đồ HPLC của chất chuẩn 
Stevioside và RebA, cũng như các STG của các 
giống cỏ ngọt SV1, S22, S77, S22 và HQ, lần 
lượt được trình bày ở hình 1 A, B, C, D, E và F. 
Ngoài 2 peak có diện tích lớn nhất là Stevioside 
và RebA, sắc ký đồ của giống cỏ ngọt S77 Việt 
Nam còn có 4 peak khác với diện tích nhỏ hơn. 
Các peak kiểu này cũng được quan sát thấy ở 
mẫu cỏ ngọt Hàn Quốc (Brandle et al., 2001 và 
Abelyan et al., 2006). 
3.2. Xác định một số thành phần dinh 
dưỡng chính trong lá cỏ ngọt 
S. rebaudiana S77 của Việt nam 
Kết quả xử lý bằng phần mềm SAS 9.0 được 
trình bày ở bảng 2 cho thấy các thành phần 
dinh dưỡng chủ yếu trong lá cỏ ngọt 
S. rebaudiana S77 và HQ của Hàn Quốc rất 
khác nhau, với mức ý nghĩa 0,05, chỉ duy nhất 
hàm lượng cacbonhydrat trong lá của cả hai 
giống cỏ ngọt là tương tự. Trong lá cỏ ngọt của 
Việt Nam S. rebaudiana S77, hàm lượng protein 
chiếm khá cao là 10,87%, đường khử 5,12% và 
thấp nhất là hàm lượng lipit chỉ là 3,95%. Trong 
khi đó, các thành phần này trong lá giống cỏ 
ngọt HQ của Hàn Quốc, tương ứng là 11,25%; 
7,15% và 3,78%. 
Các thành phần dinh dưỡng trong lá cỏ ngọt 
của Việt Nam S. rebaudioside S77 xác định được 
ở trên đều nằm trong khoảng giá trị đã được 
nhiều tác giả quốc tế công bố từ năm 2006 đến 
2010, trong đó độ ẩm thay đổi từ 4,65% đến 
7,7%, hàm lượng Protein từ 9,8% đến 20,4%, 
chất béo từ 1,9% đến 5,9%, cacbonhydrat từ 35,5 
đến 61,9% và đường khử từ 3,3% đến 6,9% 
(Munish et al., 2012). 
Xác định thành phần dinh dưỡng của lá cỏ ngọt Việt Nam 
76 
Bảng 1. Hàm lượng Stevioside, RebA và STG* trong lá của một số giống cỏ ngọt khác nhau 
Thành phần Đơn vị SV1 S22 S77 S99 HQ 
Stevioside % 2,13e 2,56c 2,21d 7,63b 7,72a 
Rebaudioside A % 7,04c 7,52b 9,32a 2,05d 2,63e 
STG* % 9,17 10,08 11,53 9,68 10,35 
Ghi chú: Các số với các chữ khác nhau thì khác nhau ở mức ý nghĩa p = 0,05; STG* = Tổng hàm lượng Stevioside và RebA 
Hình 1. Sắc ký đồ của các chất chuẩn Stevioside và RebA (A); của các STG cỏ ngọt Việt Nam 
 SV1 (B), S22 (C), S77 (D), S99 (E) và HQ của Hàn Quốc (F)
A – Các peak chuẩn Stevioside và Reb A 
B - Cỏ ngọt SV1 
C - Cỏ ngọt S22 
D - Cỏ ngọt S77 
E - Cỏ ngọt S99 
F - Cỏ ngọt HQ 
Trương Hương Lan, Lại Quốc Phong, Nguyễn Thị Làn, Nguyễn Thị Việt Hà, Phạm Linh Khoa, Lê Hồng Dũng 
77 
Bảng 2. Một số thành phần dinh dưỡng của lá cỏ S77 (Việt Nam) và HQ (Hàn Quốc) 
Thành phần Đơn vị 
Hàm lượng 
Cỏ ngọt S77 Cỏ ngọt HQ 
Protein % 10,87b 11,25a 
Lipit % 3,95a 3,78b 
Cacbonhydrat % 62,55a 63,49a 
Đường khử % 5,12b 7,15a 
Ghi chú: Các số với các chữ khác nhau thì khác nhau ở mức ý nghĩa 0,05. 
4. KẾT LUẬN 
Đã xác định được hàm lượng các loại đường 
Stevioside và RebA trong lá cỏ ngọt S. 
rebaudiana S77 là cao nhất trong 4 giống cỏ 
ngọt trồng tại Việt Nam (là S. rebaudiana S22, 
S77, S99 và SV1). Thành phần cacbonhydrat 
của giống cỏ ngọt này là tương tự với giống cỏ 
ngọt HQ của Hàn Quốc, nhưng các thành phần 
dinh dưỡng khác như Protein, lipit và đường 
khử lại có sự khác biệt đáng kể. 
LỜI CÁM ƠN 
Viện Công nghiệp Thực phẩm là cơ quan 
chủ trì và Viện Dinh dưỡng Quốc gia là đơn vị 
phối hợp thực hiện nghiên cứu này. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Abelyan Varuzhan H. (2010). Extraction, separation 
and modification of sweet glycosides from the 
Stevia rebaudiana plant. US 2006/0134292 A1. 
Abou-Arab, A., Abou-Arab, A., & Abu-Salem, M. F. 
(2010). Physico-chemical assessment of natural 
sweeteners Steviosides produced from Stevia 
rebaudiana Bertoni plant. African Journal of Food 
Science, 4: 269-281. 
A. O. A. C. (2000). Official Methods of Analysis of 
the Association of Official Analytical Chemists 
International 17th Ed. Published by the AOAC 
International, Suite 400, 2200 Wilson Boulevard, 
Arlington, Virginia 22201 - 3301. USA. 
Babcock Audrey, J. (2011). High purity steviol 
glycoside. WO/2011/112892. 
Brandle Jime (2001). Stevia Rebaudiana with altered 
steviol glycoside composition. London CA, Patent 
number: 6255557. 
Chatsudthipong, V., Muanprasat, C. (2009). Stevioside 
and related compounds: Therapeutic benefits 
beyond sweetness. Pharmacology & Therapeutics, 
121: 41-54. 
Gardana, C., Scaglianti, M., & Simonetti, P. (2010). 
Evaluation of steviol and its glycosides in Stevia 
rebaudiana leaves and commercial sweetener by 
ultra-high-performance liquid chromatography-
mass spectrometry. Journal of Chromatography A., 
1217: 1463-1470. 
Jackson Mel Clinton, Gordon James Francis, Robert 
Gordon Chase (2006). High yield method of 
producing pure rebaudioside A. United States 
Patent, 7923552. 
Jaitak, V., Gupta, A. P., Kaul, V., & Ahuja, P., 2008, 
Validated high-performance thinlayer 
chromatography method for steviol glycosides in 
Stevia rebaudiana. Journal of Pharmaceutical and 
Biomedical Analysis, 47: 790-794. 
Munish Puria, Deepika Sharma, Ashok K. Tiwari, 
2012, Downstream processing of Stevioside and its 
potential applications. Biotechnology Advances; 
29: 781-791. 
Nguyễn Kim Cẩn, Lê Nguyệt Nga (2001). Định lượng 
stevioside trong lá cỏ ngọt, Công trình nghiên cứu 
khoa học 1987-2000, Viện dược liệu, Nhà Xuất 
bản Khoa học và Kỹ thuật: 125-128. 
Phạm Thành Lộc, Lê Ngọc Thạch (2009). Nghiên cứu 
sử dụng thiết bị Soxhlex-vi sóng trích ly một số 
hợp chất thiện nhiên, Đại học Khoa học tự nhiên, 
ĐHQG-TPHCM 
Trần Đình Long, Liakhovkin A. G., Mai Phương Anh 
(1992). Cây cỏ ngọt (Stevia rebaudiana Bertoni). 
NXB Nông nghiệp. 
Yang; Mingfu, Hua; Jun, Qin; Ling (2007). High-purity 
rebaudioside A and method of extracting same. 
United States Patent, 7, 923,541. 

File đính kèm:

  • pdfxac_dinh_thanh_phan_dinh_duong_cua_la_co_ngot_viet_nam.pdf