Luận Văn Khảo sát, phân tích và so sánh chất lượng mùi thơm của một số giống lúa thơm trồng ở đồng bằng sông

TÓM TẮT
​

PHẠM MAI THÙY TRANG, Đại Học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh. Tháng 8/2007. “KHẢO SÁT, PHÂN TÍCH VÀ SO SÁNH CHẤT LưỢNG MÙI THƠM CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THƠM TRỒNG Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG BẰNG PHưƠNG PHÁP SPME – GC” Hội đồng hướng dẫn: TS. PHAN PHưỚC HIỀN (NLU) TS. FRÉDÉRIC GAY (CIRAD) Hiện nay, các kết quả nghiên cứu về mô tả bản chất của các hợp chất thơm cũng như so sánh chất lượng mùi thơm của các giống lúa thơm ở Việt Nam hiện nay hầu như không có. Vì vậy, việc nghiên cứu bản chất các hợp chất thơm, sự hình thành các hợp chất thơm, so sánh chất lượng mùi thơm của một số giống lúa thơm sẽ hữu ích cho các nhà tạo giống trong việc phát triển các giống lúa thơm mới cũng như thiết lập nên những đặc điểm đặc trưng cho các giống lúa thơm, chứng minh được chất lượng cao là công việc rất có ý nghĩa thiết thực. Với những lí do trên, chúng tôi tiến hành khảo sát, phân tích và so sánh chất lượng mùi thơm của 4 giống lúa Jasmine, OM3536, ST3, VD20. Đây là những giống đã được trồng phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long. Những kết quả đạt được: Xác định được hệ số phản hồi của hợp chất thơm 2 – acetyl – 1 – pyrroline là 7834. Xác định được hợp chất thơm 2 – acetyl – 1 – pyrroline xuất hiện ở thời điểm 9,8 phút trong điều kiện phòng thí nghiệm. Nồng độ 2 – AP có trong lá lúa tăng theo các giai đoạn phát triển của cây lúa và đạt cao nhất khi lúa ở giai đoạn nở hoa, sau đó giảm khi lúa bắt đầu tạo hạt nhưng vẫn cao hơn so với các giai đoạn tăng trưởng ban đầu.
Nồng độ 2 – AP có trong hạt lúa tăng theo các giai đoạn hình thành hạt, cao nhất khi hạt lúa ở giai đoạn chín. Giống lúa OM3536 có nồng độ 2 – AP trong lá cao nhất so với 3 giống lúa còn lại, kế đến lần lượt theo thứ tự là giống lúa VD20 và Jasmine, ST3 là giống lúa có nồng độ 2 – AP trong lá thấp nhất trong nhóm 4 giống lúa được phân tích. Jasmine có nồng độ 2 – AP trong hạt cao nhất, OM3536 và ST3 có nồng độ 2 – AP trong hạt xấp xỉ bằng nhau, VD20 có nồng độ 2 – AP trong hạt thấp nhất trong 4 giống lúa thử nghiệm. Nồng độ 2 – AP trong lá lúa thấp hơn rất nhiều (0,014%) so với trong lá dứa.




1. MỞ ĐẦU 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 2
1.2.1. Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
2. TỔNG QUAN 3
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY LÚA 3
2.1.1. Hệ thống phân loại cây lúa 3
2.1.2. Đặc điểm sinh thái – sinh học cây lúa 3
2.1.2.1. Hạt lúa và sự nảy mầm 3
2.1.2.2. Lá lúa 5
2.1.2.3. Bông lúa 6
2.1.3. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển cây lúa 8
2.1.3.1. Ba thời kì sinh trưởng, phát triển của cây lúa 8
2.1.3.2. Các giai đoạn phát triển của cây lúa 8
2.2. LÚA THƠM ĐẶC SẢN VIỆT NAM 9
2.2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÁC GIỐNG LÚA JASMINE, OM3536, ST3, VD20
2.2.1.1. Giống lúa OM3536 10
2.2.1.2. Giống lúa Jasmine 11
2.2.1.3. Giống lúa VD20 12
2.2.1.4. Giống lúa ST3 12
2.2.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ HÓA SINH CHẤT THƠM CỦA LÚA GẠO 13
2.2.2.1. Những hợp chất bay hơi có trong gạo thơm 13
2.2.2.2. Hợp chất thơm 2 – acetyl – 1 – pyrroline 16
2.3. PHưƠNG PHÁP VI CHIẾT XUẤT TRÊN PHA RẮN (SPME) 19
2.4. SẮC KÝ KHÍ 20
2.5. SẮC KÝ KHÍ GHÉP KHỐI PHỔ 21
3. VẬT LIỆU VÀ PHưƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
3.1. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM TIẾN HÀNH 22
3.2. VẬT LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 22
3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 23
3.4. PHưƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
3.4.1. Phương pháp trồng lúa 23
3.4.2. Chiết xuất hợp chất bay hơi trong gạo thơm bằng phương pháp SPME 24
3.4.2.1. Dụng cụ sử dụng cho kĩ thuật SPME 24
3.4.2.2. Các bước thực hiện trong kĩ thuật vi chiết xuất trên pha rắn 26
3.4.2.3. Ứng dụng phương pháp SPME trong chiết xuất hợp chất 2 – acetyl – 1 – pyrroline 27
3.4.3. Định tính và định lượng hợp chất thơm 2 – AP có trong lá và hạt lúa bằng GC và GC/MS 29
3.4.3.1. Sơ đồ thiết bị sắc kí khí 30
3.4.3.2. Detector 31
3.4.3.3. Cột mao quản 32
3.4.4. Xác định hệ số phản hồi của 2 - AP 34
3.4.5. Xác định nồng độ hợp chất thơm 2 – acetyl – 1 – pyrroline trong lá lúa và trong hạt lúa 34
3.4.6. Phương pháp xử lý thống kê 34
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35
4.1. XÁC ĐỊNH HỆ SỐ PHẢN HỒI CỦA 2 - AP 35
4.2. ĐỊNH TÍNH HỢP CHẤT 2- ACETYL – 1 – PYRROLINE 40
4.3. KHẢO SÁT VÀ SO SÁNH HÀM LưỢNG 2 – AP CÓ TRONG CÂY LÚA QUA CÁC THỜI KÌ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY LÚA Ở 4 GIỐNG LÚA: JASMINE, OM3536, ST3, VD20 47
4.3.1. Khảo sát sự biến đổi hàm lượng 2 – AP ở cây lúa qua các thời kì tăng trưởng 47
4.3.2. So sánh hàm lượng 2 – AP qua các thời kì sinh trưởng, phát triển của cây lúa ở 4 giống Jasmine, OM3536, ST3, VD20 50
4.4. SO SÁNH HÀM LưỢNG 2 – AP CÓ TRONG LÁ LÚA VÀ LÁ DỨA 51
5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 54
5.1 KẾT LUẬN 54
5.1.1. Định tính 2 - AP 54
5.1.2. Phân tích hàm lượng 2 – AP có trong lá và trong hạt của 4 giống lúa Jasmine, OM3536, ST3, VD20 54
5.2 ĐỀ NGHỊ 55
6. TÀI LIỆU THAM KHẢO 56
7. PHỤ LỤC 64
Phụ lục 1. Các hợp chất bay hơi có trong gạo thơm 64
Phụ lục 2. Khống chế các yếu tố ảnh hưởng 65
Phụ lục 3. Sắc ký đồ phân tích hợp chất 2 – AP có trong lá của giống lúa Jasmine 68
Phụ lục 4. Sắc ký đồ GC phân tích hợp chất 2 – AP có trong lá của giống lúa OM3536 68
Phụ lục 5. Sắc ký đồ GC phân tích hợp chất 2 – AP có trong lá của giống lúa ST3 69