BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH VÀ CN CẤP TRƯỜNG: NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH TRÍCH LY ANTHOCYANIN TỪ HOA ATISO ĐỎ ( HIBISCUS SABDARIFFA LINN) VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT LÊN MEN

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH TRÍCH LY ANTHOCYANIN TỪ HOA ATISO ĐỎ (HIBISCUS SABDARIFFA LINN) VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT LÊN MEN Mã số: T2021-06-28 Chủ nhiệm đề tài: ThS Trần Thị Ngọc Linh Đà Nẵng, 4/2022 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH TRÍCH LY ANTHOCYANIN TỪ HOA ATISO ĐỎ (HIBISCUS SABDARIFFA LINN) VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT LÊN MEN Mã số: T2021-06-28 Xác nhận quan chủ trì đề tài (ký, họ tên, đóng dấu) Chủ nhiệm đề tài (ký, họ tên) Trần Thị Ngọc Linh DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA Trần Thị Ngọc Linh – Khoa Cơng nghệ Hóa học – Mơi trường, Đại học Sư phạm Kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng Nguyễn Hữu Phước Trang - Khoa Công nghệ Hóa học – Mơi trường, Đại học Sư phạm Kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng MỤC LỤC MỞ ĐẦU 11 Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài nước 11 Tính cấp thiết đề tài 12 Mục tiêu đề tài .12 Đối tượng phương pháp nghiên cứu .13 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu .13 Nội dung nghiên cứu 14 CHƯƠNG TỔNG QUAN 15 1.1 Giới thiệu hoa atiso đỏ .15 1.1.1 Nguồn gốc đặc điểm 15 1.1.2 Thành phần hóa học vai trị hoa atiso đỏ 15 1.2 Giới thiệu nước giải khát lên men từ hoa atiso đỏ .17 1.2.1 Tính chất nước giải khát lên men 17 1.2.2 Tình hình tiêu thụ nước giải khát lên men 20 1.3 Tổng quan phương pháp lên men 21 1.3.1 Tác nhân lên men 21 1.3.2 Cơ chế trình lên men 21 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men .22 1.4 Giới thiệu anthocyanin 24 1.5 Tổng quan phương pháp trích ly .25 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 2.1 Đối tượng nghiên cứu 29 2.1.1 Nguyên liệu 29 2.1.2 Nguyên liệu phụ 29 2.1.3 Hóa chất, dụng cụ thiết bị dùng để nghiên cứu .29 2.2 Phương pháp nghiên cứu .30 2.3 Sơ đồ qui trình sản xuất .34 2.4 Bố trí thí nghiệm nghiên cứu 35 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .42 3.1 Kết xác định thành phần hóa học hoa atiso đỏ 42 3.2 Kết nghiên cứu điều kiện chiết tách anthocyanin từ hoa atiso đỏ .43 3.2.1 Ảnh hưởng pH đến hiệu suất chiết anthocyanin .43 3.2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất chiết anthocyanin .44 3.2.3 Ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất chiết anthocyanin 45 3.2.4 Ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu khô/dung môi (g/ml) đến hiệu suất chiết anthocyanin .46 3.3 Ứng dụng sản xuất nước giải khát lên men từ hoa atiso đỏ .47 3.3.1 Kết khảo sát tỉ lệ nấm men .47 3.3.2 Kết khảo sát thời gian lên men .49 3.3.3 Khảo sát thời gian trùng 51 3.4 Đề xuất qui trình chiết tách anthocyanin từ hoa atiso đỏ ứng dụng sản xuất nước giải khát lên men 51 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang Bảng 2.1 Bảng điểm đánh giá mùi sản phẩm nước giải khát lên 32 men từ atiso đỏ Bảng 2.2 Bảng điểm đánh giá vị sản phẩm nước giải khát lên men 33 từ atiso đỏ Bảng 2.3 Bảng điểm đánh giá độ trong, màu sắc sản phẩm nước 33 giải khát lên men từ atiso đỏ Bảng 3.1 Một số thành phần hóa học hoa atiso đỏ 43 Bảng 3.2 Kết đánh giá cảm quan tiêu mùi vị, màu sắc 49 độ sản phẩm 2% 3% nấm men Bảng 3.3 Kết đánh giá cảm quan tiêu mùi vị, màu sắc 51 độ sản phẩm lên men ngày Bảng 3.4 Kết đánh giá cảm quan vi sinh sản phẩm thời 51 gian trùng khác DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang Hình 1.1 Hoa atiso đỏ 15 Hình 1.2 Nấm men Saccharomyces carlsbergensis 21 Hình 2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ ngun liệu: dung mơi 36 Hình 2.2 Sơ đồ thí nghiệm xác định ảnh hưởng nhiệt độ trích ly 37 Hình 2.3 Sơ đồ thí nghiệm xác định ảnh hưởng thời gian trích ly 38 Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ pH 38 Hình 2.5 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ nấm men 39 Hình 2.6 Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian lên men 40 Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thời gian trùng 41 10 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng pH đến hiệu suất chiết 42 anthocyanin 11 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất chiết 44 anthocyanin 12 Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất chiết 45 anthocyanin 13 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu khô/dung 46 môi đến hiệu suất chiết anthocyanin 14 Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ tỉ lệ nấm men bổ sung 47 hàm lượng cồn sản phẩm 15 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ tỉ lệ nấm men bổ sung 48 lượng đường sót sản phẩm 16 Hình 3.7 Thí nghiệm đánh giá cảm quan 48 17 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ thời gian lên men độ 49 cồn sản phẩm 18 Hình 3.9 Đồ thị biểu diễn mối liên hệ thời gian lên men lượng 50 đường sót sản phẩm 19 Hình 3.10 Sơ đồ qui trình cơng nghệ trích ly anthocyanin ứng dụng 52 sản xuất nước giải khát lên men 20 Hình 3.11 Sản phẩm nước giải khát lên men từ hoa atiso đỏ 53 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập - Tự - Hạnh phúc THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thơng tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình trích ly Anthocyanin từ hoa Atiso đỏ (Hibiscus Sabdariffa Linn) ứng dụng sản xuất nước giải khát lên men - Mã số: T2021-06-28 - Chủ nhiệm: ThS Trần Thị Ngọc Linh - Thành viên tham gia: TS Nguyễn Hữu Phước Trang - Cơ quan chủ trì: Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật, ĐH Đà Nẵng - Thời gian thực hiện: 12 tháng (12/2021-11/2022) Mục tiêu: 2.1 Xác định số thành phần hóa học hoa Atiso đỏ: - Anthocyanin - Protein - Axit tổng - Độ ẩm 2.2 Khảo sát qui trình trích ly anthocyanin từ hoa Atiso đỏ: - Tỉ lệ nguyên liệu : dung môi - Nhiệt độ trích ly - Thời gian trích ly - pH 2.3 Khảo sát qui trình lên men dịch chiết anthocyanin từ hoa Atiso đỏ: - Tỉ lệ nấm men - Thời gian lên men 2.4 Đề xuất qui trình trích ly anthocyanin từ hoa Atiso đỏ ứng dụng sản xuất nước giải khát lên men Tính sáng tạo: Atiso đỏ lồi hoa có giá thành rẻ, trồng phổ biến Việt Nam, hoa có hàm lượng anthocyanin cao lại chưa có ứng dụng phù hợp Do nghiên cứu đề xuất trích ly anthocyanin ứng dụng sản xuất nước giải khát lên men để đáp ứng nhu cầu giải khát hướng hiệu quả, góp phần nâng cao giá trị cho hoa Atiso đỏ Tóm tắt kết nghiên cứu: 1.1 1.2 Xác định số thành phần hóa học hoa Atiso: - Độ ẩm: 11.8% - Protein: 0.9% - Anthocyanin: 1.4% chất khô - Axit tổng: 28.5% chất khô Xác định thơng số q trình trích ly: - Nhiệt độ: 80oC - Thời gian: 100 phút - Tỉ lệ nguyên liệu, dung môi: 1/160, g/ml - pH = 3.5 1.3 Xác định thơng số q trình lên men sản xuất nước giải khát: - Tỉ lệ nấm men: 2% - pH = - Thời gian lên men: ngày Tên sản phẩm: Nước giải khát lên men từ hoa Atiso đỏ Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng: - Qui trình nghiên cứu trích ly anthocyanin ứng dụng sản xuất nước giải khát lên men từ hoa Atiso đỏ ứng dụng học phần thực hành Công nghệ chế biến rau Công nghệ lên men ngành Kĩ thuật thực phẩm thuộc Khoa Cơng nghệ hóa học – Môi trường, Đại học Sư phạm Kĩ thuật, ĐH Đà Nẵng - Nước giải khát lên men từ hoa Atiso đỏ có độ cồn thấp cung cấp nhiều chất có hoạt tính sinh học phù hợp cho lứa tuổi, đăc biệt phụ nữ, thay cho sản phẩm bia, rượu có độ cồn cao, góp phần đa dạng hóa sản phẩm Hình ảnh, sơ đồ minh họa Hoa atiso khô Làm nhỏ pH = 3.5 Nhiệt độ: 80oC Thời gian: 100phút Tỉ lệ: 1/160, g/ml Trích ly với nước Lọc Đường Nấm men chìm Hoạt hóa Phối trộn Lên men Bã Nhiệt độ: - 10oC Nồng độ đường: 20oBx pH = Tỉ lệ nấm men: 2% Thời gian lên men: ngày Lọc Sản phẩm 10