(TIỂU LUẬN) đồ án CÔNG NGHỆ đề tài tìm HIỂU QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT CHẤT màu LUTEIN từ HOA cúc vạn THỌ (TAGETES ARECTA l )

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT CHẤT MÀU LUTEIN TỪ HOA CÚC VẠN THỌ (TAGETES ARECTA L.) Sinh viên thực hiện: Thân Thị Minh Ánh MSSV: 17L1031005 Lớp: Công nghệ thực phẩm 51A Giáo viên hướng dẫn: KS Võ Thị Thu Hằng Huế, 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HUẾ CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CƠNG NGHỆ Độc lập – Tự – Hạnh phúc  -* - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Họ tên sinh viên: Thân Thị Minh Ánh Lớp: Công nghệ thực phẩm 51A Ngành học: Cơng nghệ thực phẩm Tên đề tài: “Tìm hiểu quy trình chiết xuất lutêin hoa cúc vạn thọ.” Nội dung đồ án Đặt vấn đề Chương 1: Tổng quan chất màu Chương 2: Nguyên liệu hoa vạn thọ Chương 3: Quy trình tách chiết lutein từ hoa cúc vạn thọ (Tagetes arecta L.) Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo Giáo viên hướng dẫn: Họ tên giáo viên: KS Võ Thị Thu Hằng Ngày giao nhiệm vụ: Ngày hoàn thành: Huế, ngày 00 tháng 00 năm 2020 TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Kí, ghi rõ họ tên) (Kí, ghi rõ họ tên) MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ .1 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CHẤT MÀU 1.1 Giới thiệu chất màu 1.1.1 Định nghĩa chất màu 1.1.2 Vai trò chất màu thực phẩm 1.1.3 Phân loại chất màu 1.1.4 Các ý yêu cầu sử dụng chất màu thực phẩm 10 1.2 Giới thiệu chất màu lutein .11 1.2.1 Cấu tạo phân tử 11 1.2.2 Tính chất lý – hóa lutein 12 1.2.3 Ứng dụng lutein 14 1.2.4 Tình hình thị trường lutein giới nước 14 CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU HOA CÚC VẠN THỌ 17 2.1 Tên gọi phân loại 17 2.1.1 Tên gọi .17 2.1.2 Phân loại 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO 18 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Cấu tạo Chlorophylle a b (a: X CH3, b: X CHO) .5 Hình 1.2 Cấu trúc aglucon Antoxian Hình 1.3 Một số cấu trúc Carotenoids Hình 1.4 Cấu trúc phân tử lutein dạng all - trans .12 Hình 1.5 Một số dạng đồng phân cis thường gặp lutein 12 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Liều lượng chất màu thực phẩm Bảng 1.2 Một số chất màu tự nhiên Bảng 1.3 Các chất màu tổng hợp thường dùng thực phẩm Bảng 1.4 Các chất màu vô cho phép sử dụng thực phẩm 10 Bảng 1.5 Độ tan lutein tự số dung môi 13 THF: MTBE: DMF: DMSO: EtOH: AcOEt: FAO: Nations DANH MỤC VIẾT TẮT Tetrahydrofuran Methyl tert-butyl ether Dimethyl Formamide Dimethyl Sulfoxide Rthanol Etyl Axetat Food and Agriculture Organization of the United ĐẶT VẤN ĐỀ Màu sắc tiêu quan trọng sản phẩm thực phẩm Sử dụng chất màu thực phẩm khơng có nhiều ý nghĩa dinh dưỡng có vai trị quan trọng như: đảm bảo đồng màu sắc, tăng cường màu sắc tự nhiên vốn có thực phẩm, tạo màu cho số thực phẩm vốn khơng màu hay có màu nhạt nhằm tăng giá trị cảm quan chúng Hiện nay, hầu hết sản phẩm thực phẩm sản xuất, kinh doanh nước thường sử dụng chất màu hữu tổng hợp sử dụng phổ biến chế biến thực phẩm rẻ tiền, màu đẹp bền Tuy nhiên, việc lạm dụng chất màu tổng hợp không đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, nhiều chất màu tổng hợp có độc tính, có khả gây ung thư, ảnh hưởng đến sức khỏe người Vì thế, xu hướng sử dụng chất màu tự nhiên tách chiết từ thực vật động vật ngày quan tâm Ngồi vai trị chất tạo màu không độc hại, chất màu tự nhiên coi chất màu sinh học, dược phẩm ứng dụng rộng rãi cho nhiều ngành công nghiệp Trong thực phẩm việc sử dụng phẩm màu vàng Tartrazine (mã số E102) hay chất màu Sudan có khả gây ung thư nhằm tạo màu vàng - vàng cam số loài thực phẩm tạo mối lo ngại cho người tiêu dùng Do vậy, yêu cầu đặt lĩnh vực công nghệ thực phẩm nước ta tạo sản phẩm chất màu tự nhiên có màu vàng - vàng cam thay cho chất màu tổng hợp nói Một chất màu tự nhiên có màu vàng - vàng cam FDA cơng nhận an tồn sử dụng công nghiệp thực phẩm Lutein Nguồn nguyên liệu giàu Lutein phải nói đến hoa cúc vạn thọ (Tagetes arecta L.): hàm lượng Carotenoid tổng số đến 1,0 - 1.6% (tính theo lượng khơ) 90% lượng Carotenoid Lutein 5% Zeaxanthin Đây loài hoa phổ biến dễ trồng điều kiện khí hậu nước nhiệt đới Việt Nam Vì vậy, đồ án lần em thực đề tài “Tìm hiểu quy trình tách chiết chất màu Lutein từ hoa cúc vạn thọ (Tagetes arecta L.)” CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CHẤT MÀU 1.1 Giới thiệu chất màu Màu sắc sản phẩm yếu tố quan trọng làm tăng giá trị cảm quan thực phẩm (kẹo, nước giải khát,…) từ màu sắc ước lượng phẩm chất thực phẩm Màu sắc tiêu cảm quan sử dụng để đánh giá chất lượng sản phẩm Một sản phẩm có màu sắc đẹp góp phần thu hút ý khách hàng Vì vậy, việc sử dụng chất màu để bổ sung vào sản xuất thực phẩm điều cần thiết Trong chế biến thực phẩm cần phải có biện pháp kỹ thuật hợp lý nhằm trì màu sắc tự nhiên nguyên liệu hay bổ sung chất màu cần thiết để có sản phẩm theo yêu cầu 1.1.1 Định nghĩa chất màu Phụ gia tạo màu loại thuốc màu chất nhuộm có nguồn gốc từ động vật, thực vật chất khoáng nguồn khác, mà bổ sung vào thực phẩm, dược phẩm hay mỹ phẩm có khả tác động tạo màu [3] 1.1.2 Vai trò chất màu thực phẩm Chất màu khơng có ý nghĩa nhiều mặt dinh dưỡng chất màu có ý nghĩa lớn mặt sau: - Gia tăng màu sắc đặc hiệu thực phẩm có cường độ màu - Làm đồng màu sắc thực phẩm (với nguyên liệu khác màu sắc sản phẩm sau chế biến khác nhau) - Khôi phục biến màu sản phẩm tác động trình chế biến - Tạo thực phẩm có màu sắc hấp dẫn Thực phẩm hấp dẫn người tiêu dùng có biện pháp giữ màu nhuộm màu thích hợp [1], [2] 1.1.3 Phân loại chất màu Màu sắc có nhiều nguồn gốc khác nhau, việc phân loại màu sắc có tác dụng lớn công nghiệp chế biến thực phẩm Hợp chất màu thường phân thành nhóm sau: - Chất màu tự nhiên - Chất màu nhân tạo - Chất màu vô Bảng 1.1 Liều lượng chất màu thực phẩm [2] Loại thực phẩm Liều lượng sử dụng Khoảng (ppm) Trung bình (ppm) Kẹo 10 - 400 100 Nước giải khát – 200 75 Bột – 600 140 Ngũ cốc 200 – 500 350 Thực phẩm gia súc 100 – 400 200 Bánh 10 – 500 50 Cream 10 – 200 30 Sausage 40 – 250 125 Snack 25 – 500 200 Mì, nui – 400 - 1.1.3.1 Chất màu tự nhiên Chất màu tự nhiên chất màu có sẵn thực vật động vật Ví dụ: màu đỏ gấc, cà chua chín, ớt chín, rệp đỏ, màu xanh lục tre non, gừng, màu vàng từ củ nghệ, hoa hòe, màu nâu đen kẹo đắng làm từ đường cháy,…[1], [2] Ưu điểm Hầu tất chất màu tự nhiên khơng có tính độc hại Vì lịch sử lồi người kinh nghiệm sống, người biết loại trừ chất màu từ loại ngun liệu có tính độc hại Người ta khai thác chất màu tự nhiên từ nguồn nguyên liệu an toàn [1] Nhược điểm Chất màu tự nhiên thường không bền tác động môi trường xung quanh ánh sáng, oxy khơng khí,… sản phẩm nhuộm chất màu tự nhiên thường bị biến màu sau thời gian ngắn làm giảm chất lượng sản phẩm Thêm vào đó, chất màu khai thác từ tự nhiên thường khơng đủ nhiều để thỏa mãn nhu cầu ngày lớn sản lượng thực phẩm tính đa dạng màu sắc sản phẩm [1] Bảng 1.2 Một số chất màu tự nhiên [3] Chất màu Nguồn Lượng dùng (mg/kg thể trọng) Anthocyanin Vỏ nho, elderberries Không hạn chế Betalain Củ cải đỏ, xương rồng đỏ, vỏ xương rồng Không hạn chế Caramel Đường Không hạn chế Carotenoid: - Annato - Canthaxanthin - β – apocarotenal Hạt điều Nấm rơn, cá Cam, rau xanh 0,065 – 0,03 0-5 Chlorophylle Rau xanh Không hạn chế Riboflavin Sữa – 0,05 Chất màu tự nhiên phổ biến sử dụng chế biến thực phẩm nhóm hợp chất sau: Antoxian, Carotenoids, Chlorophylle a) Chlorophylle [1], [2], [5] Chlorophylle chất có màu xanh thực vật, che mờ màu sắc khác thực vật Phân tán nguyên sinh chất gọi lục lạp hạt diệp lục, chiếm khoảng 1% hàm lượng chất khô xanh - Cấu tạo: Chlorophylle tồn thực vật dạng (Chlorophylle a Chlorophylle b), theo tỷ lệ 3:1 + Chlorophylle a: có màu xanh đậm sáng, cơng thức hóa học C55H72O5N4Mg + Chlorophylle b: có màu xanh vàng, cơng thức hóa học C H O N Mg 55 70 10 Cyclohexanone 4000 Toluene 500 Ethyl ether 2000 2-Propanol 400 MTBE 2000 Ethanol 300 DMF 1000 Methanol 200 DMSO 1000 Acetonitril 100 Acetone 800 Cyclohexane 50 Ethyl acetate 800 Hexane 20 1.2.2.3 Tính khơng bền Do phân tử chứa chuỗi polyene với nhiều nối đôi liên hợp nên lutein dễ bị oxy hóa (bởi oxy khơng khí, oxy ngun tử, gốc tự do) Do vậy, lutein xem hoạt chất chống oxy hóa tự nhiên, có khả bắt giữ gốc tự thể sinh vật Các tác nhân acid cộng electrophile với nối đôi chuối polyene làm nhạt màu hay màu cam đỏ lutein [9], [10] Nhiệt ánh sáng chuyển hóa lutein từ dạng all-trans thành đồng phân cis hay dạng đồng phân lập thể khác bền Do vậy, trình tách chiết, tinh chế lutein nên thực bóng tối, nhiệt độ phịng (hay thấp hơn), tránh có mặt tác nhân acid Việc cô đặc dịch chiết lutein -200C (tốt -700C) [9], [12], [13] Lutein tương đối bền môi trường kiềm Trong mơi trường kiềm lutein-ester bị xà phịng hóa giải phóng lutein tự Để tránh oxy hóa lutein tự oxy khơng khí, nên thực phản ứng xà phịng hóa lutein-ester khí N2 hay có mặt chất chống oxy hóa [13] 1.2.3 Ứng dụng lutein Lutein có màu vàng sáng, đẹp an tồn nên EU, Úc, New Zealand, Ấn độ, Trung Quốc, Canada cho phép sử dụng làm phụ gia tạo màu thực phẩm (mã số E161b) [14] Lutein dạng chế phẩm hòa tan nước sử dụng để nhuộm vỏ ngồi cho giị chả, bán thành phẩm từ thịt gà, sữa chua, bánh nướng, kẹo, nước giải khát, nước ép trái cây, ngũ cốc điểm tâm, 20 sản phẩm từ sữa, trứng, thực phẩm cho trẻ sơ sinh trẻ nhỏ, chất béo, dầu, nước thịt, nước sốt súp hỗn hợp [6] Lutein dùng làm chất phụ gia chế biến thức ăn nuôi cá cảnh [15], thức ăn gia cầm (để tạo màu vàng cho da lòng đỏ trứng), thức ăn gia súc [16] Lutein cịn có tác dụng chống oxy hóa, hấp thụ gốc tự tia tử ngoại, làm giảm nguy xơ vữa động mạch, giúp trì sức khỏe tim mạch, ngăn ngừa ung thư, bảo vệ da chống tác hại tia tử ngoại [17] Lutein carotenoid chủ yếu điểm vàng, giúp cải thiện khả truyền tin qua khe nối võng mạc, cần thiết cho trình xử lý hình ảnh phát triển thần kinh thị giác [18], [19] Đặc biệt, nghiên cứu gần tập đoàn dinh dưỡng hàng đầu giới DSM (Thụy Sĩ) phát lutein chiếm đến 66 - 77% lượng carotenoid hình thành não người, có chức quan trọng việc phát triển kích thích khả học hỏi, hình thành cảm xúc ghi nhớ trẻ em [93], cải thiện tình trạng suy giảm chức nhận thức người cao tuổi Do vậy, lutein đưa vào thành phần số loại thuốc bổ, sữa [6], [20], [21] 1.2.4 Tình hình sản xuất ứng dụng lutein tự nhiên làm phẩm màu sản xuất thực phẩm 1.2.4.1 Trên giới Lutein đóng vai trị thiết yếu việc ngăn ngừa bệnh thối hóa hoàng điểm tuổi già Do vậy, Lutein nhiều năm qua tăng trưởng chủ yếu liên quan đến thị phần lutein dùng làm thực phẩm chức (thuốc bổ mắt giúp ngăn ngừa bệnh thoái hoá điểm vàng, đục thuỷ tinh thể sản phẩm chăm sóc da Trong công nghiệp thực phẩm lutein ứng dụng sản xuất bánh, kẹo, thực phẩm bổ sung cho trẻ em, sản phẩm sữa số sản phẩm khác (súp, sốt, mứt, sốt trộn salad,…) Trong công nghiệp nước giải khát, lutein ứng dụng nước giải khát nạp carbonic, nước giải khát đóng chai, nước tăng lực, nước hoa quả, dịch cô đặc loại khác (smoothies, xi-rơ, shake, nước đóng chai, nước ép hoa tươi,…) Những công ty hàng đầu giới cung cấp lutein BASF (Đức), Chr Hansen (Đan Mạch), E.I.D Parry OmniActive (Ấn Độ), Kemin (Hoa Kỳ) Ngoài ra, cịn có DDW The Color House PIVEG (Hoa Kỳ), Döhler (Đức), Lycored (Israel), Allied Biotech (Đài Loan) FENCHEM (Trung Quốc 21 Sự thay đổi lối sống sở thích, ý thức cao bảo vệ sức khoẻ, thu nhập tăng tăng trưởng dân số tầng lớp trung lưu số yếu tố thúc đẩy thị trường lutein Sự gia tăng số lượng nghiên cứu nguồn lutein kỳ vọng dẫn dắt nhu cầu dưỡng chất nhiều thị trường tiêu thụ khác tương lai 1.2.4.2 Ở Việt Nam Ở Việt Nam năm gần nhu cầu tiêu thụ dược phẩm thực phẩm bổ sung lutein tăng lên nhanh chóng Trong số sản phẩm lutein chào bán Việt Nam thuốc bổ mắt chứa lutein (dạng viên nang) viên uống chống nắng phổ biến Tiếp đến sữa cơng thức cho trẻ em có bổ sung vi chất lutein Ngồi ra, cịn có loại thực phẩm bổ sung lutein cho trẻ em (kẹo gum, cốm bổ mắt), thuốc bổ vitamin chứa lutein, phụ gia phối trộn thức ăn chăn nuôi Nutri-Aid (Bỉ), bột chiên tạo màu vàng chứa chế phẩm lutein tan nước VEGEX Lutein WSC50 Chr Hansen (Đan Mạch), sữa từ bắp non chứa lutein Dull Mill (Thái Lan) Các sản phẩm nói chủ yếu nhập từ Mỹ, Úc, Nhật, Đức Điều đáng mừng Việt Nam có 19 doanh nghiệp (có khơng liên doanh với đối tác nước ngoài) tham gia sản xuất sản phẩm chứa lutein, phổ biến thuốc bổ mắt IMEXPHARM sữa bổ sung lutein cho nhũ nhi VINAMILK Chỉ có số doanh nghiệp Việt Nam sản xuất cốm bổ mắt cho trẻ em, bột chiên màu vàng Tuy nhiên, doanh nghiệp Việt Nam lĩnh vực nhập lutein nguyên liệu để bào chế, phối trộn, chế biến thành sản phẩm cuối đến tay người tiêu dùng Chẳng hạn, Siberian Health nhập lutein từ FloraGlo (Mỹ), NATRAPHAR: từ Tây Ban Nha; VINAMILK: từ DSM (Thụy Sĩ); VINA KYOEI nhập vi nhũ tương Lutein VEGEX từ Chr Hansen (Đan Mạch) Tuy nhiên, chưa có doanh nghiệp Việt Nam sản xuất chào bán lutein nguyên liệu chiết tách từ hoa cúc vạn thọ 22 CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU HOA CÚC VẠN THỌ Hoa cúc vạn thọ có nguồn gốc từ Châu Mỹ nhiệt đới đặc biệt trồng nhiều Mexico Hiện nay, loài có đặc điểm lớp ý nghĩa vơ độc đáo nên nhân giống trồng rộng rãi nhiều nơi giới, có Việt Nam Hoa cúc vạn thọ có lồi cao 20cm, có lồi cao 70cm – 80cm Lá có mùi hang hắc vị nát có giống khơng đơi cịn thơm Hoa kép hay hoa đơn Nước ta thường thích hoa vạn thọ kép, không cồi, màu vàng tươi, vàng chanh hay màu cam Hoa vạn thọ nở nhiều tháng lâu tàn trồng để phủ đầy bồn cảnh, làm hoa viền quanh bồn, quanh liếp, trồng chậu kiểng, trồng giỏ treo hay làm hoa cắt cành cắm chung với loài hoa khác 2.1 Tên gọi phân loại 2.1.1 Tên gọi Tên Việt Nam: Cúc vạn thọ Tên tiếng Anh: Marigold flower Họ: Cúc (Asteraceae hay Compositae) Chi: Vạn thọ (Tagetes) Tên khoa học: Tagetes spp 2.1.2 Phân loại Các loài hoa cúc vạn thọ giới chia làm lồi, có loài nguyên loài lai 2.1.2.1 Cúc vạn thọ Châu Phi Tên khoa học Tagetes erecta, tiếng Anh gọi African Marigold Đây thường giống vạn thọ cao hoa to 23 Đáng kể hoa kép, to, nở tròn xoe không cồi gọi Ánh Nguyệt (Moonlight), cao chừng 40cm mọc dày khít Trổ hoa sớm giống vạn thọ lai Một loài vạn thọ Châu Phi có hoa kép to cao khoảng 50 – 70cm, hột đem gieo thường cho nhiều hoa màu sắc khác nhau, lẫn lộn từ cam đến vàng, vàng kim, vàng chanh, vàng bơ Tên gọi chung Gold-n Vanilla Các loài khác giống đáng kể Tuổi Vàng (Golden Age), cao 75cm Doublon, cao đến 1,5m hoa to, có đường kính 12,5cm 2.1.2.2 Cúc vạn thọ Pháp Tên khoa học Tagetes Patula, tiếng Anh gọi French Marigold Loài thường hấp dẫn loài Châu Phi, hoa nhỏ Nhưng hoa đủ màu đủ kiểu Giống Oai Vệ (Majestic), lùn, cao độ 30cm, hoa vàng đơn, cánh sọc nâu hay sọc màu gõ đỏ, cồi vàng Ở nơi nóng cao đến 60cm Giống Kỳ Hoa Sọc Đỏ (Striped Marvel) thân cao đến 75cm, sọc đỏ Janie loài hoa sớm hoa nhiều nhóm vạn thọ Pháp Cây mọc khít, thân lùn, cao chừng 20cm, hoa – 5cm cùng, đầy đặn, cồi gieo hột sau tuần trổ hoa Có ba màu ưa thích vàng , đỏ lửa vàng kim Loài lùn Naughty Marietta, cao 25cm, hoa đơn, cánh bên điểm vết nâu Loài Mắt Cọp (Tiger Eyes), cao 30 – 35cm vạn thọ lạ lẽ cánh đơn đỏ huyết viền bìa ngồi hoa, cịn bên nở cúc vàng cam Loài Loạt Nữ Hoàng (Queen Series) hoa nở tựa hoa trà mi, hải đường, lùn 25 – 30cm 2.1.2.3 Cúc vạn thọ nhỏ Tên khoa học Tagetes Tenuifolia, hay Tagetes Signata, nhỏ nên dùng làm viền bồn hoa cảnh Hoa đơn cánh, có cồi nhỏ – 2cm Lồi hay trồng Âu Mỹ Stafire Mix, có đặc điểm thơm mùi chanh bưởi, trời nóng nực 2.1.2.4 Cúc vạn thọ lai (American Marigold) 24 Lồi lai Antigua Yellow có lẽ lồi vạn thọ vàng tươi, hoa kép to – 8cm Sau 60 ngày gieo hột hoa hoa nở liên tiếp nhiều tháng, lâu laofi hoa vạn thọ Cây mọc khít cao 30 – 50cm Có gọi Inca lùn Lồi lai Inca Hybrid hoa kép to, 10 – 13cm Cây cao 50 – 70cm, hoa sớm vụ hoa kéo dài, hoa vạn thọ khác tàn Chịu nhiệt độ đến 39 – 400C Giống tam nhiễm lai Triploid, thuộc nhóm Solar Series F1 giống phối hợp lùn vạn thọ Pháp hoa kép to vạn thọ Châu Phi Vừa chịu lạnh vừa chịu nóng 2.2 Thành phần 2.2.1 Thành phần hóa học Cũng nhiều loại thuộc học Cúc (Compositae), hoa, thân cúc vạn thọ chứa hợp chất nhóm thienyl (chủ yếu α -terthienyl) tinh dầu terpenoid (như D-limonene, ocimene, L-linalyl acetate, L-linalool, tegetone, nonanal,…) có hoạt tính kháng nám, diệt trùng, diệt muỗi Cánh hoa có chứa sắc tố flavonoid (quercetagetin monoglucosid, kaempferol glycossid, …) lượng lớn lutein dạng mono diester acid palmitic, myristic, stearic Chính sắc tố tạo nên màu vàng - cam - đỏ cam đẹp hoa cúc vạn thọ 2.3 Đặc điểm hình thái sinh trưởng Cúc vạn thọ thuộc loại thân thảo, mọc thẳng đứng với chiều cao 0,6 – 1m Cây hoa cúc vạn thọ phân nhánh nhiều thành bụi, dạng kép lơng chim, mép có hình cưa Tán cúc vạn thọ không lớn, có mùi thơm hăng Hoa cúc vạn thọ có màu vàng cam màu vàng truyền thống, cho hoa từ mùa đông mùa hạ Một ưu điểm lớn loài cúc vạn thọ nhân giống dễ dàng cách gieo hạt, phát triển nhanh, thời gian thu hoạch ngắn, thời gian giữ nở kéo dài lâu, thân bị héo úa hoa khoe sắc Khi hoa tàn lộ Điều kiện phát triển quan trọng cúc vạn thọ có đầy đủ ánh nắng mặt trời nơi ấm áp vườn Dưới bóng râm, cúc vạn thọ phát triển sinh dưỡng nhiều không hoa Năng suất cao nâng lên trồng tháng – 10 Khí hậu ơn hịa để phát triển hoa sum suê thời kỳ sinh trưởng (14,50C – 28,60C) cải thiện đáng kể hoa nhiệt độ 25 cao (26,20C – 36,40C) ảnh hưởng xấu đến sản lượng hoa Tùy thuộc vào điều kiện mơi trường, cúc vạn thọ trồng ba lần năm mùa mưa, mùa đông mùa hè Cúc vạn thọ thích nghi với loại đất khác trồng nhiều loại đất khác Tuy nhiên, đất sâu, màu mỡ, tới xốp có khả giữ nước tốt, nước tốt gần trung tính phản ứng (pH – 7,5) mong muốn lý tưởng để trồng cúc vạn thọ đất thịt pha cát màu mỡ Đất nhiễm phèn nhiễm mặn không trồng 2.4 Tình hình trồng tiêu thụ hoa cúc vạn thọ Việt Nam Hiện nay, có loại hoa cúc vạn thọ trồng phổ biến nước ta cúc vạn thọ Pháp cúc vạn thọ Châu Phi Cúc vạn thọ Pháp thường gọi cúc vạn thọ cà cuống có hoa màu vàng sẫm, giống hoa Nhật cánh hoa vừa có màu vàng thẫm lại vừa có màu vàng nhạt Cúc vạn thọ Châu Phi hoa vàng nghệ vàng hoàng yến Bên cạnh việc chơi hoa, trang trí cúng viếng, cúc vạn thọ sử dụng dược phẩm chữa bệnh Lá hoa đưcọ dùng điều trị bệnh đường tiêu hóa, kích thích tuần hồn máu Hoa cúc vạn thọ có chứa nhiều vitamin C, protein flavonoid 2.5 Tình hình nghiên cứu hoa cúc vạn thọ giới 2.5.1 Ở Việt Nam Việt Nam có khí hậu gần nắng nóng quanh năm, lý tưởng cho phát triển vùng nguyên liệu cúc vạn thọ ứng dụng công nghiệp chất màu thực phẩm Đáng ý đề tài NCKH cấp Bộ tác giả Hồng Thị Huệ An (2009), tác giả xây dựng quy trình tách chiết tinh chế lutein từ hoa cúc vạn thọ hệ thống từ khâu chọn giống, sấy, bảo quản nguyên liệu tách chiết tinh chế để thu nhận lutein tinh thể Tác giả xác định giống Inca Orange giống có khả tích lũy lutein cao số giống cúc vạn thọ thường trồng tỉnh Khánh Hòa, đưa phương pháp xử lý bảo quản hoa cúc vạn thọ sau thu hoạch nhằm làm giảm thiểu mức độ tổn thất lutein: bảo quản hoa tươi -200C bảo quản ngắn ngày, sấy (70 0C, giờ) bảo quản -200C cần bảo quản dài ngày Tác giả Võ Đình Nguyên Thảo (2015) nghiên cứu điều chế vi nhũ tương lutein tan nước sử dụng hỗ hợp chất HĐBM Tween 80-lecithin Theo nghiên cứu tác giả xây dựng quy trình tối ưu điều chế vi nhũ tương lutein tan nước Kết ch thấy hệ vi nhũ tương thu có màu cam 26 đậm, suốt đẹp, có kích thước hạt 10-25nm, tan vô hạn nước Sản phẩm vi nhũ tương bền màu nên ứng dụng tạo màu cho loại sản phẩm bảo quản lạnh hay thực phẩm ăn ngày, thực phẩm có thời gian bảo quản ngắn 2.5.2 Trên giới Nghiên cứu Yamagata Prefecrural Institute of Public Heath, Nhật (Phytotherapy Research Số 16 – 2002) ghi nhận dịch chiết methanol từ hoa Tagets Patula có hoạt tính ức chế phản ứng sung – viêm cấp tính kinh niên nơi chuột nhắt chuột nhà bị sung phù γ -carragênin Nghiên cứu Đại học Hamdard, Karrachi, Pakistan (Achives of Pharmacy Reseach Số 27 – 2004) tác dụng rễ cúc vạn thọ Pháp huyết áp ghi nhận: Dịch chiết metanol từ rễ cho chất citric, malic acid gây hạ huyết áp pyridine hydrochloride gây tăng huyết áp hợp chất 2hydroxy, 5-hydroxymethylfuran Carotenoid trích từ hoa cúc vạn thọ sử dụng để bổ dung vào thức ăn nuôi cá hồi, giúp tạo màu cam cá Trong công nghiệp thực phẩm, sắc tố chiết từ hoa cúc vạn thọ dùng kỹ nghệ nuôi tôm, nghiên cứu Đại Học Universidad Artonoma Metropolitana-Iztapalapa, Mexico (1996) so sánh tác dụng tạo màu dịch chiết hoa cúc vạn thọ Astaxanthin tổng hợp pha trộn thực phẩm nôi tôm trắng (giống Panaeus Vannamei) Sau 14 ngày cho ăn, tôm nuôi dịch chiết vạn thọ có màu vàng thịt đẹp Astaxanthin gấp nhiều lần, kết cho thấy Carotene hoa cúc vạn thọ lutein zeaxanthin chuyển biến thành Astaxanthin thể tơm Một số lồi hoa cúc vạn thọ dùng công thức nấu ăn Châu Mỹ Trong dân gian Trung Quốc có số thuốc sử dụng hoa cúc vạn thọ trị bệnh (đau răng, đau mắt, ho gà,…) Tại Ấn Độ hoa cúc vạn thọ dùng đắp trị mụn nhọt, nước ép từ trị đau sung tai Hoa trị bệnh mắt, loét bao tử, lọc máu cho thể 27 CHƯƠNG III QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT THU NHẬN LUTEIN TỪ HOA CÚC VẠN THỌ 3.1 Quy trình tách chiết Hoa cúc vạn thọ tươi Phương pháp 2: Sấy Phơi (t0 phòng 24h) Sấy (600, 5h) Nghiền mịn Phương pháp Xử lý Viscozyme DD Viscozyme 0,89% v/v, 0,2 v/w (ủ 4h) Ly tâm xả dịch thải Thêm EtOH 960 (1/10 v/w), đảo 15 phút Ly tâm lấy bã Hoa CVT xử lý Chiết carotenoid: Dung môi: Hexane Dung môi / ngyên liệu: 2/1 v/w Chiết (500C, 24h, chiết lần) Dịch chiết lutein ester Lọc Cô chân không (