nghiên cứu chiết xuất chất màu anthocyanin từ cây lá cẩm

1 LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Chế biến thầy cô Khoa Chế biến- Trường Đại học Nha Trang tạo điều kiện thuận lợi cho em hồn thành chương trình đào tạo thực công tác tốt nghiệp Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn đồ án: Th.S ĐẶNG TRUNG THÀNH tận tình hướng dẫn em suốt trình thực đồ án Cuối em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến người thân gia đình, bạn bè hết lòng động viên, giúp đỡ em q trình học tập hồn thành đồ án Nha Trang, tháng năm 2011 Sinh viên thực N G U Y ỄN TH Ị N H U N G MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT MÀU THỰC PHẨM 1.1.1 KHÁI QUÁT VỀ CHẤT MÀU 1.1.3 Nguyên tắc sử dụng chất màu thực phẩm 13 1.2 GIỚI THIỆU VỀ CÂY LÁ CẨM 14 1.3 Khái quát Anthocyanin 17 1.4 LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH CHIẾT 20 1.5 Lý thuyết chung phương pháp so màu 24 1.6 Tình hình nghiên cứu sử dụng chất màu 26 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 28 2.2 THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN 29 2.2.2 Thiết bị sử dụng chủ yếu luận văn 29 2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu 29 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 30 2.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn dung môi chiết chất màu Anthocyanin từ Cẩm 30 2.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn nhiệt độ chiết chất màu Anthocyanin từ Cẩm 31 2.3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn thời gian chiết chất màu Anthocyanin từ Cẩm 32 2.3.5.Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn tỷ lệ dung mơi /ngun liệu để chiết chất màu anthocyanin từ Cẩm 33 2.3.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn số lần chiết thích hợp chất màu anthocyanin từ Cẩm 34 2.4 Sơ đồ bố trí chọn phương pháp bảo quản chất màu anthocyanin thích hợp 35 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1 XÁC ĐỊNH CÁC THƠNG SỐ THÍCH HỢP CHO QUÁ TRÌNH CHIẾT RÚT CHẤT MÀU TỪ CÂY LÁ CẨM 36 3.1.1 Kết xác định dung môi chiết chất màu Anthocyanin từ Cẩm 36 3.1.2 Kết xác định nhiệt độ chiết chất màu Anthocyanin từ Cẩm 39 3.1.3 Kết xác định thời gian chiết chất màu anthocyanin từ Cẩm 40 3.1.4 Kết xác định tỷ lệ dung môi/nguyên liệu 42 3.1.5 Kết xác định số lần chiết chất màu 43 3.2 Phương pháp bảo quản thích hợp cho chất màu sau thu nhận 45 3.3 Đề xuất quy trình chiết rút chất màu anthocyanin từ Cẩm 47 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 48 1.KẾT LUẬN 48 Đề xuất ý kiến 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 PHẦN PHỤC LỤC 53 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN OD: Mật độ quang NL: Nguyên liệu TL: Tỷ lệ ph: Phút DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Tên bảng Trang Bảng 1.1 Danh mục chất màu thực phẩm phép sử dụng 13 Việt Nam Bảng 1.2: Liều lượng sử dụng số chất màu tự nhiên 16 Bảng 1.3: Liều lượng sử dụng số chất màu nhân tạo 17 Bảng 1.4: Liều lượng sử dụng số chất màu vô 18 Bảng 1.5: Đặc điểm hình thaiscuar dạng cẩm( Peristrophe 23 Bivalis) Bảng 1.6: Thông số vật lý anthocyanin 59 Bảng 3.1 Kết xác định chọn dung môi chiết chất màu từ 60 Cẩm Bảng 3.2 Kết xác định nhiệt độ chiết chất màu anthocyanin 60 từ Cẩm Bảng 3.3 Kết xác đinh thời gian chiết chất màu anthocyanin từ Cẩm 61 10 Bảng 3.4 Kết xác định tỷ lệ dung môi nguyên liệu chiết 61 chất màu anthocyanin 11 Bảng 3.5 Kết xác định số lần chiết chất màu từ Cẩm 62 12 Bảng 3.6 kết khảo sát phương pháp BQ 63 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ TT Tên hình Trang Hình 1.1 Hình ảnh Cẩm 15 Hình 1.2 Các chất màu từ Cẩm 16 Hình 1.3 Hình ảnh xơi ngũ sắc 17 Hình 1.4 Hình ảnh bánh Tét Cẩm 17 Hình 1.5 Cấu trúc Aglucon anthocyanin 18 Đồ thị 1.6 Đồ thị mẫu 28 Hình 1.7 Hình ảnh quang phổ kế DR2000 30 Hình 1.8 Hình ảnh thiết bị quay chân khơng 30 Hình 3.1 Ảnh hưởng dung môi chiết tới khối lượng chất 37 màu anthocyanin 10 Hình 3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ chiết tới hàm lượng chất màu anthocyanin 39 11 Hình 3.3 Ảnh hưởng thời gian chiết tới hàm lương chất 41 màu chiết từ Cẩm 12 Hình 3.4 Ảnh hưởng tỷ lệ dung môi nguyên liệu tới 43 hàm lượng anthocyanin 13 Hình 3.5 Ảnh hưởng số lần chiết đến hiệu suất thu hồi 44 chất màu anthocyanin 14 Hình 3.6 khảo sát biến đổi chất màu theo phương pháp bảo quản chất màu anthocyanin 46 LỜI NÓI ĐẦU Màu sắc tiêu cảm quan quan trọng sản phẩm thực phẩm Sử dụng chất màu t r o n g thực phẩm khơng có ý nghĩa nhiều mặt dinh dưỡng, có vai trị quan trọng như: Đảm bảo đồng màu sắc thực phẩm từ lô sản phẩm đến lô sản phẩm khác Tăng cường màu sắc tự nhiên vốn có thực phẩm để thu hút người tiêu dùng Làm cho người tiêu dùng ý đến mùi vị tự nhiên thực phẩm màu sắc mùi vị thường có quan hệ với Tạo màu cho số thực phẩm vốn không màu hay có màu nhạt (như loại kẹo, snack, nước giải khát, ) nhằm làm gia tăng giá trị cảm quan chúng Phục hồi lại vẻ bên thực phẩm chất màu bị biến đổi q trình chế biến (Delgado-Vargas et al., 2000).Chính chất màu ngày sử dụng rộng rãi sống hàng ngày để đạt điều nhiều nhà sản xuất lạm dụng chất màu nhân tạo vào thực phẩm vượt mức cho phép có sử dụng chất màu công nghiệp vào thực phẩm gây vụ ngộ độc thức ăn nghiêm trọng có cịn để lại bệnh ung thư thể tích trữ mức cho phép Xuất phát từ thực tế trên, em định hướng nghiên cứu chất màu với nội dung đề tài: “ Nghiên cứu chiết xuất chất màu Anthocyanin từ Cẩm” Nội dung nghiên cứu đề tài bao gồm: - Nghiên cứu điều kiện thích hợp sử dụng cho chiết anthocyanin từ Cẩm - Khảo sát độ bền dịch chiết thu điều kiện khác Từ đó, đề xuất phương pháp bảo quản khả ứng dụng chất màu anthocyanin công nghiệp thực phẩm Do kiến thức kinh nghiệm nghiên cứu em hạn chế khó khăn điều kiện thực nghiệm nên cố gắng đề tài không tránh khỏi thiếu sót Rất mong bảo góp ý q thầy bạn sinh viên để đề tài hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT MÀU THỰC PHẨM [12] 1.1.1 KHÁI QUÁT VỀ CHẤT MÀU Thực phẩm thường có màu sắc đặc trưng trình chế biến bảo quản, tác động yếu tố mơi trường, dễ bị biến đổi màu, không đạt màu mong muốn màu Một số biện pháp giữ cho màu thực phẩm * Xây dựng quy trình cơng nghệ để bảo quản tối đa màu sắc tự nhiên thực phẩm * Tách ra, cô đặc bảo quản chất màu từ thực vật nguyên liệu giàu chất màu * Tạo thành chất màu tổng hợp nhân tạo giống màu tự nhiên dùng cho sản phẩm bị biến đổi màu màu tự nhiên không đủ mạnh * Phối hợp sử dụng phương pháp kể theo biện pháp khác 1.1.2 Phân loại chất màu thực phẩm Chất màu thực phẩm chia làm loại: chất màu tự nhiên, chất màu nhân tạo chất màu vô  Chất màu tự nhiên: Chất màu tự nhiên chia làm nhóm chính: - Antoxian có màu đỏ màu xanh lam - Carotinoit có màu vàng - Clorofin sắc tố xanh Tất sắc tố hợp chất hoá học phức tạp tạo nên q trình sống thích ứng với loại thực vật 10 Mức độ bền chúng khác trình bảo quản, chế biến nhiệt gia công khác bị thay đổi theo cách khác Vì lúc tươi sản phẩm thường có màu sắc đẹp, sau chế biến màu sắc bị phần có màu hẳn Điều làm cho giá trị mặt hàng giá trị sử dụng giảm vẻ hấp dẫn bên ngồi thức ăn bị Tính độc hại: chất màu tự nhiên chiết rút từ rau, thuốc khơng có tính độc hại TT Chất màu Màu Liều dùng mg/kg khối lượng thể Clorofil Xanh 15 Antoxian Đỏ xanh lam 0.1 Curcumin Vàng da cam 0.1 Riboflavin Vàng da cam 0.5 Axitcacminic Đỏ tươi 2.5 Nâu đen 100 Nâu đậm Không hạn chế Caramel Poliphenol bị oxy hoá Bảng 1: Bảng số chất màu tự nhiên  Chất màu nhân tạo Chất màu nhân tạo chất màu tổng hợp hữu từ nguyên liệu tự nhiên Ưu điểm: - Bền màu 48 Thuyết minh quy trình : Nguyên liệu: Cây Cẩm sau cắt hái phơi khơ sau vận chuyển vào Nha Trang Xử lý tạp chất: sau vận chuyển ta đem loại bỏ hết cành Cẩm Phơi khô: sau loại bỏ hết tạp chất ta đem phơi ánh sáng mặt trời sau ngày phơi khô ta đem bảo quản túi nilon Chiết: ta đem Cẩm khơ cho vào nước đun sơi có tỷ lệ dung môi/nguyên liệu 100/1 Ta giữ nhiệt độ sơi vịng 10 phút sau để nguội lọc Lọc: sau chiết ta tiến hành lọc dịch chiết vải lọc thơ sau lọc qua lớp giấy lọc đem dịch rót vào chai để bảo quản nhiệt độ lạnh KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 1.KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu cho phép ta rút số kết luận sau: Đã tiến hành chiết rút chất màu anthocyanin từ Cẩm nhận thấy nước sơi dung mơi thích hợp cho việc thu nhận chất màu anthocyanin từ Cẩm Đã xác định nhiệt độ chiết chất màu Anthocyanin 1000C thích hợp Đã xác định thời gian chiết chất màu anthocyanin từ Cẩm thích hợp 10 phút Đã xác định tỷ lệ dung mơi ngun liệu chiết thích hợp 100/1 cho hàm lượng chất màu cao Đã xác định số lần chiết để thu nhận chất màu anthocyanin từ Cẩm lần Đã khảo sát ảnh hưởng phương pháp bảo quản cho kết tốt phương pháp bảo quản lạnh(