1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)

109 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 109
Dung lượng 4,42 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU (23)
    • 1.1. Đặt vấn đề (23)
    • 1.2. Mục tiêu của đề tài (24)
    • 1.3. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu của đề tài (24)
    • 1.4. Nội dung nghiên cứu (25)
    • 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài (25)
      • 1.5.1. Ý nghĩa khoa học (25)
      • 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn (25)
    • 1.6. Bố cục của báo cáo (25)
  • CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN (27)
    • 2.1. Tổng quan về lá đinh lăng (27)
      • 2.1.1. Giới thiệu chung về lá đinh lăng (27)
      • 2.1.2. Thành phần hoạt chất của lá đinh lăng (27)
      • 2.1.3. Lợi ích về sức khỏe của lá đinh lăng (29)
      • 2.1.4. Tình hình nghiên cứu về lá đinh lăng (31)
      • 2.1.5. Một số sản phẩm từ lá đinh lăng trên thị trường (32)
    • 2.2. Tổng quan về trà kombucha (33)
      • 2.2.1. Giới thiệu chung về trà kombucha (33)
      • 2.2.2. Giới thiệu về nấm Scoby (33)
      • 2.2.3. Cơ sở khoa học của quá trình lên men trà kombucha (35)
      • 2.2.4. Giá trị dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe của trà kombucha (37)
      • 2.2.5. Nguyên liệu sản xuất trà kombucha (40)
      • 2.2.6. Xu hướng nghiên cứu hiện nay về các sản phẩm trà kombucha (42)
  • CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU (44)
    • 3.1. Nguyên liệu (44)
      • 3.1.1. Lá đinh lăng (44)
      • 3.1.2. Nấm Scoby (44)
      • 3.1.3. Đường mía (44)
      • 3.1.4. Chất điều chỉnh pH: acid citric (44)
    • 3.2. Quy trình sản xuất trà kombucha từ lá đinh lăng (45)
    • 3.3. Phương pháp nghiên cứu (47)
      • 3.3.1. Bố trí thí nghiệm (47)
      • 3.3.2. Phương pháp phân tích chỉ tiêu vi sinh (51)
      • 3.3.3. Phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa lý (53)
      • 3.3.4. Phương pháp đánh giá cảm quan thị hiếu của trà kombucha (57)
      • 3.3.5. Phương pháp phân tích thành phần dinh dưỡng trà kombucha (58)
      • 3.3.6. Phương pháp xử lý số liệu thống kê (58)
  • CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN (59)
    • 4.1. Mật độ tế bào vi khuẩn hiếu khí và tế bào nấm men, nấm mốc trong dịch mồi lên (59)
    • 4.2. Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà kombucha (59)
      • 4.2.1. Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến giá trị pH của trà kombucha (59)
      • 4.2.2. Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến mật độ quang của trà kombucha . 38 4.2.3. Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến nồng độ chất khô hòa tan của trà kombucha (61)
      • 4.2.4. Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến hàm lượng đường tổng của trà kombucha (64)
      • 4.2.5. Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến hàm lượng phenolic tổng số của trà kombucha (66)
      • 4.2.7. Thảo luận (68)
    • 4.3. Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà kombucha (69)
      • 4.3.1. Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến pH của trà kombucha (69)
      • 4.3.2. Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến mật độ quang của trà kombucha 47 4.3.3. Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến nồng độ chất khô hòa tan của trà kombucha (71)
      • 4.3.4. Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến hàm lượng đường tổng của trà kombucha (73)
      • 4.3.5 Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến hàm lượng polyphenol tổng của trà kombucha (74)
      • 4.3.6. Ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến khả năng kháng gốc tự do DPPH của trà kombucha (75)
      • 4.3.7. Thảo luận (75)
    • 4.4. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng trà kombucha (76)
      • 4.4.1. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến giá trị pH của trà kombucha (76)
      • 4.4.2. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến mật độ quang của trà kombucha . 54 4.4.3. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến nồng độ chất khô hòa tan của trà kombucha (78)
      • 4.4.4. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến hàm lượng đường tổng của trà kombucha (80)
      • 4.4.5. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến hàm lượng phenolic tổng của trà kombucha (81)
      • 4.4.6. Ảnh hưởng của nồng độ trà lá đinh lăng đến khả năng kháng gốc tự do DPPH của trà kombucha (81)
      • 4.4.7. Thảo luận (82)
    • 4.5. Đánh giá cảm quan thị hiếu sản phẩm trà kombucha (83)
    • 4.6. Thành phần dinh dưỡng và chỉ tiêu khác của sản phẩm trà kombucha sau khi thanh trùng (84)
  • CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (86)
    • 5.1. Kết luận (86)

Nội dung

TỔNG QUAN

Tổng quan về lá đinh lăng

2.1.1 Giới thiệu chung về lá đinh lăng

Cây đinh lăng có tên khoa học là Polyscias fruticosa (L.) Harms thuộc họ

Araliaceae Thân cây cao khoảng 0,5-2 m, thân tròn sần sùi không có gai Lá mọc xen kẽ có phiến răng cưa dai Lá chét chia thùy nhọn không đều, màu xanh Hoa đinh lăng màu lục nhạt hoặc trắng xám, quả dẹt, màu trắng bạc Chúng có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới quần đảo Polynesia ở khu vực Thái Bình Dương và được trồng rộng rãi ở các khu vực Đông Nam Á như Malaysia, Indonesia, Việt Nam (Brophy và cộng sự, 1990) Cây ưa sáng, ưa ấm và đất sâu có thể chịu hạn và bóng râm.

Cây đinh lăng được biết đến là một loại cây thuốc có tiềm năng điều trị bệnh Trong y học dân gian Việt Nam, lá đinh lăng được dùng để hỗ trợ điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh chẳng hạn như bệnh Parkinson và bệnh Alzheimer vì chúng giúp cải thiện các triệu chứng run, mất thăng bằng, mất ngủ, suy giảm trí nhớ, căng thẳng thần kinh, suy nhược thần kinh (H T Ly và cộng sự 2022) Ngoài ra, lá đinh lăng còn có tác dụng giúp hạ đường huyết, chống oxy hóa, chống xơ vữa động mạch và tăng cholesterol, hạ sốt, chống viêm Cây đinh lăng được báo cáo là có chứa saponin, alkaloid, glycoside, polyphenol, flavonoid, tannin, vitamin (C, B1, B2, và B6) (V.C Vo, 2012 và M P Nguyen, 2020).

2.1.2 Thành phần hoạt chất của lá đinh lăng

Các thành phần hóa học chính trong lá đinh lăng được tập trung nghiên cứu nhiều bao gồm: Triterpenoid, saponin triterpenoid, polyacetylen, tinh dầu, flavonoid (H T Ly và cộng sự, 2022).

Bảng 2.1 Hàm lượng hóa thực vật và hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết lá đinh lăng

(Theo H T Ly và cộng sự năm 2022)

Polyphenol tổng (mg GAE/100mg) 20,57 ± 0,30

Flavonoid tổng (mg QE/100mg) 8,30 ± 0,27

Khả năng kháng DPPH (μg/mL)g/mL) 77,74 ± 2,73

Khả năng kháng ABTS (μg/mL)g/mL) 37,71 ± 2,25 Ức chế peroxide hóa lipid (μg/mL)g/mL) 56,97 ± 0,11

Saponin là thành phần hóa thực vật qua trọng trong lá đinh lăng có giá trị sinh học cao Hiện nay có nhiều nghiên cứu phân lập các hợp chất saponin Năm 1998, Võ Duy Huấn và cộng sự đã phân lập được từ rễ và lá của Polyscisas fruticosa thu được 11 saponin triterpenoid 5 vòng, với phần aglycon thuộc khung cơ bản là oleanan Trong đó 4 saponin: Ladyginosid A, hợp chất số 6, polysciosid A và D đều có trong lá và rễ Các saponin còn lại chỉ hiện diện trong lá như zingibrosid R1, polysciosid G và H hoặc ở trong rễ như polysciosid B, C, E và F: L Năm 2016, Hạnh và cộng sự đã tìm ra một loại saponin có trong lá đinh lăng tên là 3-O-[β-d-glucopyranosyl-(1→4)-βd-glucuronopyranosyl]β-d-glucopyranosyl-(1→4)-βd-glucuronopyranosyl] oleanolic acid 28-O-β-dglucopyranosyl ester gọi tắt là PFS.

Hợp chất flavonoid trong lá đinh lăng cũng rất đa dạng có vài trò quan trọng trong kháng oxy hóa Năm 2012, Nguyễn Thị Luyến và cộng sự đã phân lập 3 hợp chất flavonoid từ lá đinh lăng bao gồm: Quercitrin, afzelin và kaempferol-3-O-rutonosid.

Nhiều nghiên cứu đã báo báo rằng tìm thấy một lượng nhỏ tinh dầu trong lá đinh lăng Theo Lý Thị Thu Hoài và Nguyễn Thị Yến năm 2016, áp dụng kỹ thuật GC-MS đã phân tích trong lá cây Polyscias fruticosa xác định được các hợp chất trong tinh dầu bao gồm: Cadinen-G, 9-epi-(E)-caryophyllen, trans-α-bergamoten, β-copaen, elemen-D, 6- methylhept-5-en-2-on, muurolen-G, n-octanal, caryophyllen oxid, cis-β-elelmen, gurjunen- G.

2.1.3 Lợi ích về sức khỏe của lá đinh lăng

2.1.3.1 Tác dụng hạ đường huyết

Hợp chất flavonoid glycoside phân lập từ lá đinh lăng có tác dụng ức chế alpha- amylase (Nguyễn Thị Luyến và Nguyễn Duy Công năm 2012) Ở thí nghiệm vitro tác dụng ức chế enzym α-amylase của 2 flavonoid với giỏ trị IC 50 tương ứng là 4,61 àg/ml và 59,4 àg/ml Một bỏo cỏo khỏc của Nguyễn Thị Luyến và cộng sự năm 2018, nhúm tỏc giả cũng đã chỉ ra rằng tác dụng hạ đường huyết của cao chiết lá đinh lăng nhờ vào hợp chất saponin có tên 3-O-[β-d-glucopyranosyl-(1→4)-βd-glucuronopyranosyl]β-d-glucopyranosyl-(1→4)-β-d-glucuronopyranosyl] oleanolic acid 28-O-β-d- glucopyranosyl ester (gọi tắt là PFS) Hợp chất này có tác dụng ức chế α-amylase và α- glucosidase làm giảm mức đường huyết ở chuột sau khi ăn Trong các thử nghiệm ức chế enzyme, PFS ức chế mạnh α-amylase và men α-glucosidase ở tuyến tụy Những phát hiện này cho thấy lá đinh lăng và saponin PFS có thể được sử dụng để ngăn ngừa và điều trị bệnh tiểu đường và các biến chứng của nó (Luyen và cộng sự, 2018).

2.1.3.2 Tác dụng chống oxy hóa

Các thành phần flavonoid và polyphenol tổng trong cao chiết lá đinh lăng có khả năng giúp kháng oxy hóa Kết quả hoạt tính chống oxy hóa bằng phương pháp DPPH và ABTS với giá trị IC 50 của cao lá đinh lăng được trích ly bằng ethanol tương ứng là là 77,74 (μg/mL)g/mL) và 37,71 (μg/mL)g/mL) (H T Ly và cộng sự, 2022) Ngoài ra theo nghiên cứu của Nguyen, M P (2020), khi tiến hành xử lý nhiệt lá đinh lăng ở các nhiệt độ và thời gian rang khác nhau 125/15, 130/12, 135/9, 140/6 ( 0 C/phút) thì hàm lượng phenolic tổng tương ứng thu được sau khi chiết tách là 103,24 (mg GAE/ 100g), 129,35 (mg GAE/ 100g), 145,48 (mg GAE/ 100g), 117, 25 (mg GAE/ 100g) Hàm lượng phenolic tổng của mẫu không qua xử lý nhiệt là 201,56 (mg GAE/ 100g) cao hơn tất cả các mẫu qua quá trình xử lý nhiệt Khả năng kháng gốc tự do DPPH của các mẫu lần lượt là 15,31 (Mm TE/ 100g),23,15 (Mm TE/ 100g), 27,29 (Mm TE/ 100g), 19,84 (Mm TE/ 100g) Mẫu không qua quá trình xử lý nhiệt cũng là mẫu có khả năng kháng DPPH tốt nhất 39,17 (Mm TE/ 100g).

2.1.3.3 Tác dụng chống xơ vữa động mạch và tăng cholesterol

Theo nghiên cứu của Nguyễn Thới Nhâm và cộng sự năm 1990 về tác dụng của cao chiết lá đinh lăng bằng ethanol với động vật bị xơ vữa động mạch Kết quả cho thấy ở liều 90-180 mg/kg thể trọng làm giảm sự gia tăng cholesterol huyết và lipid toàn phần trong huyết thanh của động vật bị gây xơ vữa động mạch thực nghiệm bằng chế độ ăn giàu cholesterol (gây tăng cholesterol ngoại sinh) và bằng Tween 80 (gây tăng cholesterol nội sinh).

2.1.3.4 Tác dụng chống hen suyễn

Các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của lá đinh lăng đã chỉ ra rằng cao chiết từ lá đinh lăng có tác dụng chống hen suyễn (Asumeng Koffuor và cộng sự 2015) Nhóm tác giả dùng dung môi ethanol tiến hành chiết xuất lá đinh lăng tiếp đó đem dịch chiết cô đặc thu được cao chiết lá đinh lăng và bảo quản ở 4 0 C Sau đó tiến hành làm thí nghiệm ở chuột lang Dunkin Hartley Những con chuột sau khi bị kích thích co giật sẽ được điều trị bằng cao chiết từ lá đinh lăng với nồng độ 100, 250, 500 mg/kg chuột Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng nồng độ độ cao chiết (100-599 mg/kg) giúp kéo dài thời gian bắt đầu khó thở trước khi co giật thêm 76,1–180,2% và giảm thời gian phục hồi 71,9– 78,5% Qua đó kết luận rằng cao chiết từ lá đinh lăng có tác dụng chống hen suyễn.

2.1.3.5 Tác dụng chống viêm, giảm đau và hạ sốt

Nghiên cứu của Bernard và cộng sự năm 1998 đã báo cáo về khả năng chống viêm, hạ sốt, giảm đau của NBES (chiết xuất n-butanol có chứa saponin) Lá đinh lăng sau khi được chiết xuất bằng dung môi ethanol thu được dịch chiết Dịch chiết tiếp tục được chiết bằng n-butanol, thu lớp n-butanol đã phân tách đem đi cô đặc thu được chiết xuất saponin thô được gọi là NBES Sau đó tiến hành thử nghiệm về hoạt động chống viêm của NBES bằng phép đo thể tích chứng phù chân ở chuột gây ra bởi lòng trắng trứng, hoạt tính hạ sốt và giảm đau bằng phương pháp gây đau quặn phenyl butazone, paracetamol và aspirin đã được sử dụng như là biện pháp kiểm soát tích cực để chống viêm, hạ sốt.

2.1.3.6 Tác dụng trên hệ thần kinh

Saponin là một trong những chỉ số tiềm năng để sàng lọc thuốc bảo vệ thần kinh (G P.Kumar và F Khanum, 2012; R Venkatesan và cộng sự, 2015) Các nghiên cứu trước đây cũng báo cáo rằng saponin trong các loại thảo mộc đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa thoái hóa tế bào thần kinh dopaminergic (N Malaiwong và cộng sự, 2019; Y H. Qian và cộng sự, 2002; M Rastogi và cộng sự, 2012).

2.1.4 Tình hình nghiên cứu về lá đinh lăng

2.1.4.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Năm 2001, Nguyễn Thị Thu Hương và Lương Kim Bích nghiên cứu tác dụng chống trầm cảm và chống stress của Đinh lăng (Polyscias fruticosa (L.) Harms, Araliaceae) Nghiên cứu đã báo cáo rằng cao ethanol của lá và rễ cây đinh lăng khi dùng ở những liều 45, 90 và 180 mg/kg thể hiện tác dụng hồi phục thời gian ngủ bị rút ngắn gây ra bởi stress và đưa trở về trạng thái bình thường trên thực nghiệm stress tâm lý (stress cô lập).

Năm 2018, Nguyễn Thị Luyến và cộng sự đã báo báo rằng hợp chất một loại saponin được tìm thấy trong lá đinh lăng có khả năng kháng enzyme α-amylase và men α- glucosidase Hợp chất saponin triterpenoid khi dùng ở liều 100 mg/ kg thể trọng thể hiện hoạt tính ức chế α-amylase tụy tạng và α-glucosidase nấm men từ đó làm giảm đáng kể mức đường huyết sau bữa ăn giàu sucrose ở chuột Qua đó cho thấy hợp chất saponin triterpenoid trong lá đinh lăng có tiềm năng rất lớn trong việc điều trị bệnh đái tháo đường.

Năm 2022, nghiên cứu của Lý Triều Hải và cộng sự đã chỉ ra rằng cao chiết từ lá đinh lăng có khả năng điều trị bệnh Parkinson Trong nghiên cứu này, khi bổ sung cao chiết lá đinh lăng vào chế độ ăn uống để điều trị bệnh Parkinson đã được nghiên cứu bằng cách sử dụng mô hình Drosophila hạ gục dUCH Kết quả chỉ ra rằng chiết xuất từ lá đinh lăng làm giảm tốc độ thoái hóa tế bào thần kinh dopaminergic gây ra bởi sự phân hủy dUCH không chỉ ở giai đoạn ấu trùng mà cả giai đoạn trưởng thành, điều này có thể dẫn đến sự cải thiện khả năng vận động của ấu trùng và ruồi bị hạ gục dUCH.

2.1.4.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Năm 1998, nghiên cứu của Bernard B.M và cộng sự đã nghiên cứu về khả năng chống viêm, chống sốt, giảm đau và diệt nhuyễn thể của cây đinh lăng Bên cạnh đó Bernard B.M và cộng sự còn có báo cáo về dược học của rễ và lá đinh lăng Khi dùng cao n-BuOH của lá đinh lăng ở chuột bị gây phù nề chân bởi ovalbumin thì chúng có tác dụng hạ sốt, giảm đau, chống viêm với liều lượng 500 mg/kg.

Tổng quan về trà kombucha

2.2.1 Giới thiệu chung về trà kombucha

Trà kombucha là loại đồ uống lên men truyền thống được sản xuất bằng cách nuôi cấy cộng sinh vi khuẩn acetic, vi khuẩn lactic và nấm men trong môi trường trà có bổ sung đường (Villarreal-Soto và cộng sự, 2018) Đặc tính của trà kombucha khi uống tạo vị ngọt và chua nhẹ, có gas Trà kombucha khi lên men gồm có 2 pha gồm màng nổi sinh học và pha lỏng chua (Chen & Liu, 2000) Quá trình lên men trà kombucha hình thành một màng sinh học nổi trên bề mặt do hoạt động của một số chủng vi khuẩn acid acetic (acetic acid bacteria gọi tắt là AAB) tạo thành (Watawana và cộng sự, 2016) Một số acid chính được tạo thành sau quá trình lên men bao gồm acid acetic, gluconic, tartaric, malic và acid citric với tỷ lệ ít hơn Tất cả các acid này góp phần tạo vị chua cho trà kombucha (Jayabalan và cộng sự, 2007) Trong điều kiện hiếu khí, hệ vi sinh vật cộng sinh của kombucha có thể chuyển hóa đường và trà trong khoảng thời gian từ 7 đến 10 ngày thành thức uống có gas nhẹ, hơi chua tạo cảm giác sảng khoái Thành phần của trà bao gồm một số acid, 14 acid amin, vitamin và một số enzyme thủy phân (Malbaˇsa và cộng sự 2011) Hiện nay, xu hướng phát triển thực phẩm hướng tới các sản phẩm ít trải qua quá trình chế biến, không có phụ gia, giá trị dinh dưỡng cao và mang lại nhiều lợi ích sức khỏe Vì thế gần đây trà kombucha truyền thống đã thu hút được sự chú ý của các nhà nghiên cứu và người tiêu dùng nhờ vào các đặc tính sinh học của nó.

Sau lần ra mắt lần đầu tại Mỹ năm 1990 ngành công nghiệp kombucha đã không ngừng phát triển cho đến nay Giá trị thị trường kombucha toàn cầu ước tính đạt 1,5 tỷ USD vào năm 2018 Trong giai đoạn 2014–2018, thị trường tăng trưởng với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 23% (Kim, J và cộng sự, 2020) Dự báo thị trường sẽ tiếp tục tăng trưởng, đạt từ 3,5 đến 5 tỷ USD vào năm 2025 (Kim, J và cộng sự, 2020).

2.2.2 Giới thiệu về nấm Scoby

Nuôi cấy kombucha hay nuôi cấy cộng sinh vi khuẩn và nấm mốc (Scoby) là một màng sinh học thu được nhờ quá trình cộng sinh giữa nấm men và vi khuẩn acetic, hay còn được gọi là “nấm trà” do hình dạng của nó tạo thành Scoby là tên gọi chung cho màng cellulose hình thành trên bề mặt trà và có chức năng thực hiện quá trình lên men để thu được kombucha Các vi sinh vật (vi khuẩn và nấm men) trong cellulose chịu trách nhiệm cho quá trình lên men của kombucha (Santos, 2016; Jarrell và cộng sự, 2000) Theo Illana (2007), sự phát triển của vi khuẩn và nấm men tạo ra các màng mới dày hơn và làm tăng tính cộng sinh tác dụng giữa vi khuẩn và nấm men Scoby giữ vi khuẩn acetic trên bề mặt để đủ oxy cho sự phát triển của chúng và giúp nấm men khỏi sự tác động của oxy vì chúng được đặt trong phần dưới của màng, cho phép thực hiện kỵ khí lên men.

Hình 2.3 Quá trình tạo thành màng sinh học bởi K Xylinum (Theo Cacicedo và cộng sự,

Vi khuẩn Acetobacter xylinum là vi khuẩn trực tiếp tham gia vào quá trình tổng hợp màng sinh học trong trà kombucha Acetobacter xylinum oxy hóa glucose thành acid gluconic trong pha lỏng Sau đó một quá trình chuyển hóa cụ thể khác dẫn đến sự tổng hợp cellulose vi sinh vật tạo thành màng sinh học tồn tại trên bề mặt chất lỏng.

Quá trình này bao gồm quá trình tổng hợp uridine diphospho-glucose (UDPGlc), là tiền chất của cellulose, sau đó mỗi tế bào đơn lẻ của Acetobacter có thể polyme hóa tới 200.000 gốc glucose trên mỗi tế bào, tiếp đó hình thành chuỗi β-1,4-glucan glucan (Villarreal-Soto và cộng sự, 2018).

2.2.3 Cơ sở khoa học của quá trình lên men trà kombucha

2.2.3.1 Quá trình lên men trà kombucha

Lactic acid + Acetic acid + CO2

Sucrose Glucose + Fructose Ethanol + Glycerol + CO 2

Gluconic acid Acetic acid bacteria Acid acetic Glucuronic acid

Hình 2.4 Con đường trao đổi chất chính của nấm men, vi khuẩn acid acetic và vi khuẩn acid lactic trong suốt quá trình lên men trà kombucha.

Trong hệ sinh thái vi sinh vật kombucha có thể tìm thấy mối quan hệ cộng sinh (May, A., 2019) Sucrose thường là cơ chất trong lên men kombucha chúng sẽ bị thủy phân thành glucose và fructose bởi một enzyme invertase trong chu chất của tế bào nấm men, quá trình thủy phân này góp phần làm tăng nồng độ glucose và fructose (Gaggìa và cộng sự, 2019). AAB (đặc biệt loài Gluconobacter) chuyển glucose thành acid gluconic và acid glucuronic và nấm men xuất hiện để kích thích sản xuất acid glucuronic bởi AAB (Jayabalan, R và cộng sự, 2017) Glucose và fructose được men lên men thành ethanol, carbon dioxide và glycerol Sau đó ethanol được AAB chuyển thành acid acetic Song song đó việc sản xuất acid acetic bởiAAB cũng kích thích việc sản xuất ethanol bởi nấm men (Liu C.H và cộng sự, 1996) Hơn nữa,khi nồng độ ethanol thấp (khoảng 1% v/v) sẽ kích thích sản xuất cellulose bằng

AAB (Soh, H.-S và cộng sự, 2002) Một phần khí cacbonic sẽ thoát ra ngoài vào khí quyển, trong khi glycerol có thể bị oxy hóa bởi loài Gluconobacter thành DHA Ngoài ra, quá trình tự phân hủy của tế bào nấm men có thể kích thích sự phát triển của AAB thông qua giải phóng chất dinh dưỡng Sản xuất cellulose bằng Komagataeibacter xylinus được cho là tỷ lệ với tốc độ tăng trưởng của nó, trong khi sản lượng cuối cùng phụ thuộc vào chủng cụ thể, nguồn carbon và các yếu tố khác (Mamlouk, D và cộng sự, 2013) Sau quá trình lên men chất nền chính còn lại trong kombucha là fructose, glucose và sucrose; và các chất chuyển hóa chính là ethanol, glycerol, acid acetic, acid gluconic, acid glucuronic, acid D-saccharic 1,4-lactone và đôi khi là acid lactic (Greenwalt, C J và cộng sự 2000; Liu C.H và cộng sự, 1996) Một số acid như acid quinic, acid oxalic, acid malic và acid citric cũng đã được tìm thấy (Neffe-Skocinska, K và cộng sự, 2017) Nồng độ của ethanol đạt tối đa sau 6-10 ngày lên men Tuy nhiên, kết luận về động lực học của tiêu thụ cơ chất và sản xuất chất chuyển hóa cũng như nồng độ chất chuyển hóa cuối cùng vẫn chưa được thiết lập, vì vậy vẫn cần phải nghiên cứu chi tiết hơn.

2.2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men trà kombucha

Quá trình lên men chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như nhiệt độ, pH, lượng oxy,

CO 2 hòa tan, hệ thống vận hành, tốc độ cắt trong thiết bị lên men cũng như bản chất và thành phần của môi trường (Marsh và cộng sự, 2014) Bất kỳ sự thay đổi nào trong các yếu tố này đều có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ của quá trình lên men, quang phổ, hiệu suất, tính chất cảm quan, chất lượng dinh dưỡng và các đặc tính hóa lý khác của sản phẩm Giống cây trồng khác nhau, nồng độ đường, thời gian lên men và thành phần của nấm trà khác nhau cũng làm ảnh hưởng đến động học sinh trưởng (Wolfe & Dutton, 2015).

 Độ pH Độ pH là một trong những thông số môi trường quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình lên men của Kombucha, bởi vì một số acid được hình thành như acid acetic và gluconic có thể chịu trách nhiệm về hoạt tính sinh học của đồ uống thu được Nó cũng chặt chẽ liên quan đến sự phát triển của vi sinh vật và sự thay đổi cấu trúc của hợp chất hóa học thực vật có thể ảnh hưởng đến chất chống oxy hóa hoạt động (Hur và cộng sự, 2014) Tuy nhiên, độ pH thấp nhất chấp nhận được giá trị không được giảm xuống dưới 3 (Loncar và cộng sự,2006) Ngoài ra theo ˇ Saponjac và ˇ Vulic (2014), để thu được đồ uống có vị chua dễ chịu,quá trình lên men nên kết thúc khi tổng độ chua đạt giá trị tối ưu từ 4 đến 5 g/L Tuy nhiên, khoảng thời gian để đạt được giá trị này có thể khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc của môi trường nuôi cấy và điều kiện lên men.

Quá trình lên men trà kombucha có thể diễn ra từ 7 đến 60 ngày và các hoạt động sinh học có thể tăng trong quá trình này Khi thời gian lên lên men càng lâu thì khả năng chống oxy hóa tăng, tuy nhiên sự tích tụ acid hữu cơ có thể gây hại cho người dùng Hơn nữa, CO2 được tạo ra có thể bắt đầu tích lũy giữa màng sinh học và pha lỏng từ đó có thể ngăn chặn quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng tạo ra môi trường thiếu dinh dưỡng (Chu và Chen, 2006) Coton và cộng sự (2017) đã nghiên cứu sự phát triển của hệ vi sinh vật trà Kombucha từ sản xuất công nghiệp trong suốt thời gian (0, 2, 4 và 8 ngày) Họ quan sát thấy rằng hầu hết AAB nơi có nhiều trong màng sinh học hơn pha lỏng vào ngày 0 và sau

8 ngày họ đạt đến trạng thái cân bằng, nấm men thì khá ổn định trong cả hai giai đoạn trong toàn bộ quá trình lên men Chakravorty và cộng sự (2016) đã đánh giá hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa của trà Kombucha trong quá trình lên men (0, 7,

14 và 21 ngày) và quan sát thấy xu hướng tăng cao đặc biệt sau ngày thứ 7, điều này có thể là do sự đa dạng vi sinh vật cao hơn đạt được bằng cách thời gian đó hiệu ứng nhiệt độ.

Duy trì nhiệt độ tối ưu trong suốt quá trình lên men giúp cho sự phát triển của vi sinh vật và hoạt động của enzyme tốt hơn từ đó hiệu quả quá trình lên men được cải thiện. Ngoài ra, hoạt tính chống oxy hóa của thực phẩm có nguồn gốc thực vật có thể bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ, ví dụ như quá trình sản xuất hợp chất phenolic (Hur và cộng sự, 2014) Nói chung, giá trị nhiệt độ của quá trình lên men Kombucha nằm trong khoảng từ 22°C đến 30°C.

2.2.4 Giá trị dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe của trà kombucha

Thành phần hóa học của trà kombucha và nồng độ chất chuyển hóa phụ thuộc vào nguồn cấy (Nguyen và cộng sự, 2015), nồng độ đường và trà (Fu và cộng sự, 2014;Watawana và cộng sự, 2017), thời gian lên men (Chen và Liu, 2000) và nhiệt độ sử dụng(Jayabalan và cộng sự, 2008, Loncar và cộng sự, 2006) Bất cứ thay đổi nào trong điều kiện lên men có thể ảnh hưởng đến sản phẩm cuối cùng Tuy nhiên, các thành phần chính và một số chất chuyển hóa chính được sản xuất trong trà lên men được trình bày trong bảng dưới đây.

Bảng 2.2 Thành phần hóa học chính của trà kombucha.

Nồng độ Thời gian lên

Thành phần Nồng độ sucrose Tài liệu tham khảo ban đầu men

Acid gluconic 39 g/L 100 g/L 60 Chen và Liu (2000) Acid

Acid 0,0160 g/L 70 g/L 21 Loncar và cộng sự hữu cơ glucuronic (2006)

Acid lactic 0,18 g/L 100 g/L 18 Jayabalan và cộng sự

Vitamin B1 70 g/L 15 Petrushevska-Tozi mg/mL

Vitamin B2 8 mg/100 70 g/L 10 Malbaˇsa và cộng sự mL (2011)

Vitamin B6 mg/100 70 g/L 15 mL Bauer-Petrovska và

Vitamin C 25 mg/L 70 g/L 10 Malbaˇsa và cộng sự

Protein 3 mg/ml 100 g/L 12 Jayabalan và cộng sự

Polyphenol 7,8 Mm 100 g/L 15 Chu và Chen (2006)

Nồng độ đường cuối cùng sau lên men có thể khác nhau từ quá trình này sang quá trình khác điều này cho thấy quá trình trao đổi chất có thể xảy ra theo các cách khác nhau (Chen & Liu, 2000) Theo Jayabalan và cộng sự năm 2007, hàm lượng acid acetic trong quá trình lên men tăng tối đa là 9,5 g/L sau 15 ngày Acid D-glucuronic đạt nồng độ tối đa là 2,3 g/L ở ngày thứ 12.

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên liệu

Lá đinh lăng được sử dụng trong nghiên cứu này được mua từ Công ty TNHH Tấn Phát dưới dạng đã được sấy khô Nguyên liệu được loại bỏ những cành nhánh lớn còn lẫn và chỉ lấy phần lá để sử dụng cho nghiên cứu.

Dịch mồi sử dụng để lên men trà kombucha được mua từ thương hiệu Eiyo TEA thuộc công ty FOODPLUS Theo thông tin của nhà cung cấp, mẫu Scoby có mật độ vi sinh vật:

Bài nghiên cứu sử dụng đường mía loại tinh luyện từ thương hiệu đường Biên Hòa với chỉ tiêu chất lượng Saccharose ≥ 99.8%

3.1.4 Chất điều chỉnh pH: acid citric

Acid citric (E330) là một loại phụ gia thường được sử dụng trong chế biến thực phẩm với nhiều mục đích như điều chỉnh độ acid hay bảo quản thực phẩm Trong nghiên cứu này,nhóm sử dụng Acid Citric Anhydrous E330 của thương hiệu Weifang, xuất xứ Trung Quốc.

Quy trình sản xuất trà kombucha từ lá đinh lăng

Phối trộn Làm nguội Cấy giống Chỉnh pH Lên men Vớt màng scoby

Lọc - rót chai Thanh trùng Đường t° = 28-32 0 C pH ≤ 4,6

Trà kombucha lá đinh lăng

Hình 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất trà kombucha lá đinh lăng

Mục đích: Thu lấy các chất hòa tan có trong lá trà như các hợp chất sinh học, chất màu, chất mùi.

Cách tiến hành: lá đinh lăng khô được ngâm với nước nóng 100℃ trong bình thủy tinh Thời gian trích ly là 20 phút.

Mục đích: loại bỏ bã và cặn trà ra khỏi dịch trà, giúp quá trình lên men thuận lợi hơn và tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.

Cách tiến hành: sau khi hết thời gian trích ly, dịch trà được lọc qua lưới 300 mesh để tách bã và các cặn nhỏ để thu được dịch trà trong suốt.

Mục đích: hòa tan đường vào dịch trà để tạo thành một hỗn hợp dung dịch đồng nhất, cung cấp cơ chất cho vi sinh vật sử dụng trong quá trình lên men.

Cách tiến hành: cho lượng đường mía đã được chuẩn bị vào dịch trà và khuấy đều đến khi đường hòa tan hoàn toàn.

Mục đích: hạ nhiệt độ của dịch trà xuống nhiệt độ phòng (khoảng 28-30℃) để tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, tránh giết chết vi sinh vật khi dịch trà còn quá nóng Cách tiến hành: bình thủy tinh chứa dịch trà được ngâm trong bể nước ở nhiệt độ phòng đến khi dịch trà nguội hẳn.

Mục đích: cho vi sinh vật vào dịch trà để tiến hành quá trình lên men trà kombucha.

Cách tiến hành: sinh khối vi sinh vật trong dịch mồi tại các thí nghiệm đều được kiểm soát thông qua phương pháp đo độ đục Dịch mồi sẽ được pha loãng nếu cần, sao cho giá trị độ đục bằng 0,700±0,05 Khi cấy giống, dịch mồi được định lượng bằng ống đong, sau đó cho vào dịch trà.

Mục đích: tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men Theo Dutta và Paul (2019), dịch trà có pH dưới 4.6 có thể kiểm soát sự phát triển của các vi sinh vật tạp nhiễm trong quá trình lên men Trong nghiên cứu này, bước chỉnh pH còn giúp cố định được thông số pH ban đầu của các mẫu trà kombucha khác nhau trong khảo sát.

Cách tiến hành: sử dụng pH kế cầm tay đo pH của dịch trà và cho từ từ dung dịch acid citric 20% vào dịch trà đến khi đạt giá trị pH mong muốn.

Mục đích: cho vi sinh vật phát triển và tạo ra các sản phẩm lên men theo mong muốn Cách tiến hành: phủ miệng bình thủy tinh bằng một lớp khăn mỏng để vừa đảm bảo điều kiện cho quá trình lên men hiếu khí, vừa bảo vệ trà kombucha khỏi những tác nhân gây tạp nhiễm như côn trùng, bụi Sau đó đặt bình trà vào chỗ thoáng mát, không bụi bẩn, tránh ánh nắng trực tiếp, cho quá trình lên men diễn ra ở nhiệt độ phòng trong 7 ngày.

Mục đích: loại bỏ màng SCOBY ra khỏi dịch trà, chuẩn bị cho quá trình lọc và đóng chai

Cách tiến hành: sau 7 ngày lên men, màng SCOBY sinh ra được gắp ra để thu được dịch trà kombucha Lớp màng SCOBY có thể được sử dụng để lên men cho dịch mồi.

Mục đích: lọc giúp loại bỏ các cặn và xác nấm men để thu được dịch trà trong hơn, đồng nhất hơn, từ đó giúp tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm Rót chai giúp chia sản phẩm ra từng đơn vị, bảo vệ sản phẩm khỏi môi trường bên ngoài và chuẩn bị cho quá trình thanh trùng.

Cách tiến hành: dịch trà được lọc qua lưới 300 mesh và cho vào chai thủy tinh dung tích 500 mL

Mục đích: tiêu diệt các vi sinh vật có trong dịch trà để ngưng quá trình lên men, tăng thời hạn bảo quản sản phẩm.

Cách tiến hành: đậy nắp kín các bình trà kombucha và cho vào bể điều nhiệt 80℃ trong vòng 15 phút

Mục đích: hoàn thiện sản phẩm, phát hiện sản phẩm lỗi sau 1 thời gian bảo quảnCách tiến hành: bảo ôn thành phẩm ở nhiệt độ mát

Phương pháp nghiên cứu

Xác định lượng dịch mồi bổ sung thích hợp cho trà kombucha

Xác định lượng đường bổ sung thích hợp cho trà kombucha

Xác định tỷ lệ trà: nước thích hợp cho trà kombucha

Xác định thành phần dinh dưỡng, chỉ tiêu vi sinh và hóa lý của sản phẩm trà kombucha lá đinh lăng

Khảo sát quá trình lên men và chất lượng kombucha ở4 mức độ bổ sung dịch mồi: 2%, 3%, 4%, 5% (v/v)

Khảo sát quá trình lên men và chất lượng kombucha ở 4 mức độ bổ sung đường: 8, 10, 12 và 14% (w/v)

Khảo sát quá trình lên men và chất lượng của kombucha ở 4 nồng độ trà 0,3; 0,48; 0,50 và 0,52

0Bx Đánh giá độ yêu thích của người tiêu dùng dựa trên phép thử cảm quan cho điểm thị hiếu

Phân tích hàm lượng ẩm, béo, đạm và carbohydrate tổng, tro và năng lượng của thành phẩm

Phân tích hàm lượng polyphenol tổng của thành phẩm

Phân tích tổng số vi sinh vật hiếu khí, tổng số nấm men và nấm mốc của thành phẩm

Hình 3.2 Sơ đồ bồ trí và nội dung của các thí nghiệm

3.3.1.1 Khảo sát ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha (Thí nghiệm 1)

 Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha, từ đó chọn ra lượng dịch mồi bổ sung phù hợp cho các thí nghiệm sau.

 Cách tiến hành: 4 mẫu trà sẽ được chuẩn bị và lên men theo như công thức phối trộn và quy trình đã đề ra Các mẫu trà sẽ được theo dõi và lấy mẫu lần lượt vào ngày lên men thứ 0; 1; 3; 5; 7 để tiến hành xác định các chỉ tiêu bao gồm:

 Mật độ quang tại bước sóng 600 mn

 Nồng độ chất khô hòa tan

 Hàm lượng polyphenol tổng số

 Hoạt tính kháng gốc tự do DPPH

 Hàm lượng đường tổng (carbohydrate tổng)

 Nồng độ chất khô hòa tan của dịch trà trích ly

 Giá trị pH của các mẫu khi bắt đầu lên men

 Thể tích dịch mồi bổ sung

Bảng 3.1 Công thức phối trộn của trà kombucha trong thí nghiệm 1

3.3.1.2 Khảo sát ảnh hưởng của lượng đường mía bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha (Thí nghiệm 2)

 Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của lượng đường bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha, từ đó chọn ra lượng đường bổ sung phù hợp cho thí nghiệm sau.

 Cách tiến hành: tương tự thí nghiệm 1

 Nồng độ chất khô hòa tan của dịch trà trích ly

 Lượng dịch mồi bổ sung

 Giá trị pH của các mẫu khi bắt đầu lên men

 Khối lượng đường bổ sung

Bảng 3.2 Công thức phối trộn của trà kombucha trong thí nghiệm 2

Dịch mồi (ml) Chọn từ thí nghiệm 1

3.3.1.3 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ trà: nước đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha (Thí nghiệm 3)

 Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ trà: nước đến quá trình lên men và các chỉ tiêu chất lượng của trà kombucha, từ đó chọn ra nồng độ chất khô hòa tan của dịch trà trích ly thích hợp nhất để sản xuất trà kombucha lá đinh lăng.

 Cách tiến hành: tương tự thí nghiệm 1

 Lượng dịch mồi bổ sung

 Khối lượng đường sử dụng

 Giá trị pH của các mẫu khi bắt đầu lên men

 Nồng độ chất khô hòa tan của dịch trà trích ly

Bảng 3.3 Công thức phối trộn của trà kombucha trong thí nghiệm 3

Nước (ml) 1000 Đường (g) Chọn từ thí nghiệm

Dịch mồi (ml) Chọn từ thí nghiệm

3.3.2 Phương pháp phân tích chỉ tiêu vi sinh

3.3.2.1 Định lượng tổng số vi khuẩn hiếu khí

Tổng số vi khuẩn hiếu khí được xác định bằng phương pháp đổ đĩa, thực hiện dựa theo mô tả của Ahmed và Carolyn (2003) với hiệu chỉnh cho phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm Môi trường được sử dụng là nước giá đậu và đường Trong đó bao gồm: 1000 ml dịch đun sôi của 100g giá đậu, glucose (5% w/v), pepton (0.1% w/v), agar (2.2% w/ v).

Sau khi cấy, đĩa petri (trạng thái lật úp) được ủ trong tủ 30℃, kết quả đếm khuẩn lạc được lấy chính thức sau 48 giờ.

3.3.2.2 Xác định mật độ tế bào nấm men bằng phương pháp trải đĩa

Tổng số nấm men, nấm mốc được xác định bằng phương pháp trải đĩa, thực hiện dựa theo mô tả của Ahmed và Carolyn (2003) với hiệu chỉnh cho phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm Môi trường được sử dụng là Potato dextrose agar Trong đó bao gồm: 1000 ml dịch đun sôi của 200g khoai tây, glucose (2% w/v), agar (2% w/v), 400 ppm Tetracyclin Sau khi cấy, đĩa petri được ủ trong tủ 30℃, kết quả đếm khuẩn lạc được lấy chính thức sau 48 giờ.

3.3.2.3 Xác định sự phát triển của vi sinh vật trong dịch trà

Sự phát triển của vi sinh vật trong trà được xác định gián tiếp thông qua mật độ quang của mẫu trà tại bước sóng 600 nm Phương pháp đo độ tán xạ ánh sáng để theo dõi nồng độ vi sinh vật có ưu điểm là nhanh chóng và không là phá hủy mẫu Tuy nhiên, phương

Thiết bị được sử dụng để đo độ hấp thụ các bước sóng trong nghiên cứu này là máy quang phổ hai chùm tia UH-5300 của thương hiệu Hitachi, xuất xứ Nhật Bản.

3.3.3 Phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa lý

3.3.3.1 Phương pháp xác định pH trà kombucha

Số liệu pH của mẫu trà được xác định bằng thiết bị đo pH cầm tay thương hiệu HANNA, xuất xứ Ý.

3.3.3.2 Phương pháp xác định nồng độ chất khô hòa tan trong trà kombucha

Nồng độ chất khô hòa tan của mẫu trà được xác định bằng khúc xạ kế (Brix) ATAGO Master-20T, của thương hiệu Atago, xuất xứ Nhật Bản.

3.3.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng đường tổng

Hàm lượng đường tổng của mẫu được xác định bằng phương pháp Phenol-Sulfuric acid theo mô tả của Nielsen (2017) với hiệu chỉnh nhỏ.

Nguyên tắc: Carbohydrate (đường đơn, oligosacarit, polysacarit và các dẫn xuất của chúng) sẽ phản ứng acid mạnh để tỏa nhiệt và tạo ra các dẫn xuất furan Với sự có mặt của phenol, chúng sẽ ngưng tụ để tạo thành các hợp chất ổn định có màu vàng và được đo bằng thiết bị đo quang phổ.

Các bước dựng đường chuẩn

 Chuẩn bị dung dịch D-Glucose gốc với nồng độ 100mg/L.

 Lần lượt lấy 0; 2; 4; 6; 8; 10 mL dung dịch glucose trên pha thành 10 mL, thu được dãy dung dịch D-Glucose có nồng độ là 0; 20; 40; 60; 80; 100 mg/L.

 Với mỗi nồng độ, cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch Glucose, thêm vào 1 mL dung dịch phenol 5%, và 5 mL dung dịch H 2 SO 4 đặc Sau mỗi lần thêm hóa chất, ống nghiệm được lắc kỹ bằng tay hoặc bằng máy lắc vortex.

 Để yên các ống nghiệm trong 10 phút, sau đó ngâm trong nước để làm nguội đến nhiệt độ phòng trước đi đo độ hấp thụ ở 490nm. ĐƯỜNG CHUẨN D-GLUCOSE

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 Độ hấp thụ 490 nm Hình 3.3 Đồ thị đường chuẩn D-Glucose

Các bước tiến hành đo mẫu

 Khoảng 3 ml dịch trà kombucha được ly tâm với tốc độ 3500 rpm trong 10 phút để tách cặn và xác nấm men.

 Dùng micropipet lấy 0.1 mL lớp dịch trà bên trên, chuyển vào bình định mức để pha loãng 1000 lần bằng nước cất.

 Dùng micropipet hút 1 mL mẫu đã được pha loãng cho vào ống nghiệm, lần lượt thêm vào 1 ml dung dịch phenol 5% và 5 ml dung dịch H2SO4 98% Mẫu trắng được chuẩn bằng thay mẫu trà bằng lượng nước cất tương ứng.

 Để yên các ống nghiệm trong 10 phút, sau đó ngâm ống nghiệm vào nước để làm nguội đến nhiệt độ phòng và đo độ hấp thụ bước sóng 490 nm.

 Lượng đường tổng được tính theo đơn vị g (Glucose)/Lít

3.3.3.4 Phương pháp xác định hàm lượng phenolic tổng số

Hàm lượng polyphenol tổng trong trà được xác định bằng phương pháp Folin– Ciocalteu và dựa theo Lawag cùng cộng sự (2023).

Nguyên tắc: thuốc thử Folin–Ciocalteu sẽ bị khử bởi các hợp chất phenols, tạo ra hợp chất màu xanh dương và được đo độ hấp thụ ở 760nm Cường độ màu sẽ tỷ lệ thuận với hàm lượng các hợp chất phenols trong mẫu (Malta và Liu, 2014)

 Thuốc thử Folin–Ciocalteu: pha loãng 1 mL thuốc thử Folin–Ciocalteu gốc với 30 mL nước cất

Các bước dựng đường chuẩn

 Hòa tan 160 mg acid gallic với 10 mL ethanol trong bình định mức 100 mL, sau đó định mức đến vạch bằng nước cất, thu được dung dịch acid gallic 1600mg/L

 Từ dung dịch acid gallic trên, tiếp tục pha loãng với nước cất để thu được dãy dung dịch acid gallic với nồng độ 160; 80; 60; 40; 20; 10 mg/L

 Với mỗi nồng độ, dùng micropipet hút 0,8 mL dung dịch acid gallic vào ống nghiệm, sau đó thêm 4 mL thuốc thử F-C, lắc đều và để yên trong 5 phút.

 Cho 1,6 mL dung dịch Na2CO3 0,75% vào ống nghiệm, lắc đều và cho phản ứng xảy ra trong bóng tối, thời gian 2 giờ.

 Đo độ hấp thụ của mẫu ở bước sóng 760nm. ĐƯỜNG CHUẨN ACID GALLIC

Hình 3.4 Đồ thị đường chuẩn acid gallic

Các bước tiến hành đo mẫu

 Khoảng 3 ml mẫu trà được ly tâm với tốc độ 3500 rpm trong 10 phút để tách cặn và xác nấm men Lớp dịch trà bên trên được hút bằng micropipet và được pha loãng 4 lần với nước cất

 Cho vào ống nghiệm 0.8 ml mẫu trà đã pha loãng, 4 ml thuốc thử F-C, lắc đều và để yên trong 5 phút.

 Thêm 1,6 ml dung dịch Na2CO3 0,75%, cho phản ứng xảy ra trong bóng tối, thời gian 2 giờ.

 Thay thế lượng dịch trà tương ứng với nước cất để có mẫu trắng.

 Đo độ hấp thụ của mẫu ở bước sóng 760nm.

 Hàm lượng phenolic tổng số được tính theo đơn vị mg đương lượng acid gallic /Lít (mg GAE /L)

3.3.3.5 Phương pháp xác định khả năng kháng gốc tự do DPPH

Khả năng kháng gốc tự do DPPH được xác định bằng phương pháp sử dụng dung dịch thuốc thử DPPH Thí nghiệm được thực hiện dựa theo mô tả của Frezzini cùng cộng sự (2019).

Nguyên tắc: 2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl (DPPH) là một loại gốc tự do bền ở nhiệt độ phòng, khi được hòa tan với methanol hoặc ethanol sẽ tạo thành dung dịch màu tím Khi gốc tự do phản ứng với các chất chống oxy hóa, gốc tự do sẽ bị đứt khỏi mạch phân tử và màu của dung dịch chuyển sang vàng nhạt (Badarinath và cộng sự, 2010)

 Dung dịch DPPH 0,1mM pha trong ethanol

Các bước dựng đường chuẩn

 Chuẩn bị dung dịch ascorbic acid gốc với nồng độ 150 mg/L

 Tiếp tục pha loãng để thu được dãy dung dịch acid ascorbic với nồng độ 15; 10; 5; 2,5; 1,25 mg/L

KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN

Mật độ tế bào vi khuẩn hiếu khí và tế bào nấm men, nấm mốc trong dịch mồi lên

Hệ vi sinh vật trong dịch mồi lên men kombucha có mối quan hệ cộng sinh với nhau Trong đó vi sinh vật đặc trưng nhất là vi khuẩn acetic acid và nấm men (Laureys và cộng sự, năm 2020) Vi khuẩn lactic acid cũng có thể có nhưng không phải là phần thiết yếu trong hệ vi khuẩn kombucha Sự có mặt của nấm mốc trong dịch mồi kombucha là không nên vì chúng được coi là vi sinh vật gây hư hỏng có liên quan đến độc tố nấm mốc gây ảnh hưởng đến sức khỏe người uống (Murphy, T E và cộng sự, 2018) Do đó trước khi tiến hành các thí nghiệm khảo sát lên men trà kombucha nhóm nghiên cứu chúng tôi sẽ xác định lượng vi khuẩn hiếu khí và nấm men có trong dịch mồi kombucha Lượng vi khuẩn và nấm men có trong dịch mồi kombucha được thể hiện thông qua bảng sau đây. Bảng 4.1 Mật độ vi khuẩn hiếu khí và nấm men trong dịch mồi lên men trà kombucha

Mật độ khuẩn lạc (cfu/ml)

Bảng kết quả cho chúng ta thấy rằng dịch mồi sử dụng trong lên men trà kombucha có mật độ vi khuẩn và mật độ nấm men lần lượt là 3,56×10 5 (cfu/ml) và 3,19×10 6 (cfu/ml) Vậy tỷ lệ vi khuẩn và nấm men trong dịch mồi lên men trà kombucha khoảng1:10 Không có sự hiện diện của nấm mốc điều này chứng tỏ dịch mồi sử dụng đảm bảo về mặt vệ sinh an toàn thực phẩm không gây hại đến sức khỏe người dùng.

Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến quá trình lên men và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng trà kombucha

4.2.1 Ảnh hưởng của lượng dịch mồi bổ sung đến giá trị pH của trà kombucha Độ pH là một trong những thông số quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình lên men của thực phẩm Sự thay đổi của giá trị pH trong suốt quá trình lên men và giá trị pH cuối cùng của sản phẩm có liên quan đến sự phát triển của vi sinh vật, sự phân hủy và tính ổn định của các chất hóa thực vật và do đó cũng có thể làm ảnh hưởng đến hoạt tính chống oxy hóa (Hur và cộng sự, 2014) Theo nghiên cứu của Nguyễn Lê Ý Kha và cộng sự năm 2021, lượng dịch mồi bổ sung ban đầu có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng, hương vị đặc trưng của sản phẩm kombucha Nhóm tác giả đã báo cáo rằng khi tỷ lệ dịch giống khởi động

Scoby tăng thì pH dung dịch giảm càng nhanh Số liệu về sự thay đổi pH trong dịch trà kombucha với các tỷ lệ bổ sung dịch mồi lần lượt là 2%, 3%, 4%, 5% được thể hiện trong đồ thị dưới đây.

Các chữ cái khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê giữa các giá trị (p

Ngày đăng: 11/12/2023, 08:07

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1. Lá đinh lăng - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 2.1. Lá đinh lăng (Trang 27)
Bảng 2.1. Hàm lượng hóa thực vật và hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết lá đinh lăng (Theo H - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 2.1. Hàm lượng hóa thực vật và hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết lá đinh lăng (Theo H (Trang 28)
Hình 2.2. Một số sản phẩm từ lá đinh lăng - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 2.2. Một số sản phẩm từ lá đinh lăng (Trang 32)
Hình 2.3. Quá trình tạo thành màng sinh học bởi K. Xylinum (Theo Cacicedo và cộng sự, 2015) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 2.3. Quá trình tạo thành màng sinh học bởi K. Xylinum (Theo Cacicedo và cộng sự, 2015) (Trang 34)
Hình 2.4. Con đường trao đổi chất chính của nấm men, vi khuẩn acid acetic và vi khuẩn acid lactic trong suốt quá trình lên men trà kombucha. - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 2.4. Con đường trao đổi chất chính của nấm men, vi khuẩn acid acetic và vi khuẩn acid lactic trong suốt quá trình lên men trà kombucha (Trang 35)
Bảng 2.2. Thành phần hóa học chính của trà kombucha. - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 2.2. Thành phần hóa học chính của trà kombucha (Trang 38)
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình sản xuất trà kombucha lá đinh lăng - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình sản xuất trà kombucha lá đinh lăng (Trang 45)
Hình 3.2. Sơ đồ bồ trí và nội dung của các thí nghiệm - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 3.2. Sơ đồ bồ trí và nội dung của các thí nghiệm (Trang 48)
Bảng 3.1. Công thức phối trộn của trà kombucha trong thí nghiệm 1 - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 3.1. Công thức phối trộn của trà kombucha trong thí nghiệm 1 (Trang 49)
Hình 3.4. Đồ thị đường chuẩn acid gallic - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 3.4. Đồ thị đường chuẩn acid gallic (Trang 55)
Hình 3.5. Đồ thị đường chuẩn acid ascorbic - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 3.5. Đồ thị đường chuẩn acid ascorbic (Trang 57)
Hình 4.1. Đồ thị biểu diễn giá trị pH các mẫu trà kombucha (Thí nghiệm 1) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.1. Đồ thị biểu diễn giá trị pH các mẫu trà kombucha (Thí nghiệm 1) (Trang 60)
Bảng 4.2. Mật độ quang của các mẫu trà ở bước sóng 600nm (Thí nghiệm 1) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 4.2. Mật độ quang của các mẫu trà ở bước sóng 600nm (Thí nghiệm 1) (Trang 61)
Hình 4.2. Đồ thị biểu diễn nồng độ chất khô hòa tan của các mẫu trà (Thí nghiệm 1)  Nhìn vào đồ thị có thể thấy nồng độ chất khô hòa tan của 4 mẫu trà đều giảm sau 7 ngày lên men - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.2. Đồ thị biểu diễn nồng độ chất khô hòa tan của các mẫu trà (Thí nghiệm 1) Nhìn vào đồ thị có thể thấy nồng độ chất khô hòa tan của 4 mẫu trà đều giảm sau 7 ngày lên men (Trang 63)
Đồ thị dưới đây thể hiện số liệu về sự thay đổi nồng độ đường tổng của 4 mẫu trà  trong 7 ngày lên men. - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
th ị dưới đây thể hiện số liệu về sự thay đổi nồng độ đường tổng của 4 mẫu trà trong 7 ngày lên men (Trang 64)
Hình 4.4. Đồ thị biểu diễn pH của các mẫu trà kombucha (Thí nghiệm 2) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.4. Đồ thị biểu diễn pH của các mẫu trà kombucha (Thí nghiệm 2) (Trang 70)
Bảng 4.5. Mật độ quang của các mẫu trà ở bước sóng 600nm (Thí nghiệm 2) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 4.5. Mật độ quang của các mẫu trà ở bước sóng 600nm (Thí nghiệm 2) (Trang 71)
Đồ thị dưới đây biểu diễn nồng độ chất khô hòa tan của 4 mẫu trà trong suốt 7 ngày lên men. - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
th ị dưới đây biểu diễn nồng độ chất khô hòa tan của 4 mẫu trà trong suốt 7 ngày lên men (Trang 72)
Hình 4.6. Đồ thị biểu diễn hàm lượng đường tổng của các mẫu trà (Thí nghiệm 2) Hệ vi sinh vật kombucha đã chuyển hóa đường sucrose thành glucose và fructose để tạo thành các sản phẩm trao đổi chất cuối cùng như ethanol, acid acetic, acid lactic và một số  - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.6. Đồ thị biểu diễn hàm lượng đường tổng của các mẫu trà (Thí nghiệm 2) Hệ vi sinh vật kombucha đã chuyển hóa đường sucrose thành glucose và fructose để tạo thành các sản phẩm trao đổi chất cuối cùng như ethanol, acid acetic, acid lactic và một số (Trang 73)
Bảng 4.6. Hàm lượng phenolic tổng của các mẫu trà (Thí nghiệm 2) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 4.6. Hàm lượng phenolic tổng của các mẫu trà (Thí nghiệm 2) (Trang 74)
Hình 4.7. Giá trị pH của các mẫu trà (thí nghiệm 3) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.7. Giá trị pH của các mẫu trà (thí nghiệm 3) (Trang 77)
Bảng 4.8. Mật độ quang của mẫu trả tại bước sóng 600 nm (thí nghiệm 3) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 4.8. Mật độ quang của mẫu trả tại bước sóng 600 nm (thí nghiệm 3) (Trang 78)
Hình 4.8. Giá trị Brix của các mẫu trà (thí nghiệm 3) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.8. Giá trị Brix của các mẫu trà (thí nghiệm 3) (Trang 79)
Hình 4.9. Hàm lượng đường tổng của các mẫu (thí nghiệm 3) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.9. Hàm lượng đường tổng của các mẫu (thí nghiệm 3) (Trang 80)
Bảng 4.9. Hàm lượng phenolic tổng số của các mẫu trà (thí nghiệm 3) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 4.9. Hàm lượng phenolic tổng số của các mẫu trà (thí nghiệm 3) (Trang 81)
Hình 4.10. Điểm cảm quan thị hiếu của các mẫu trà - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Hình 4.10. Điểm cảm quan thị hiếu của các mẫu trà (Trang 83)
Bảng 4.11. Thành phần dinh dưỡng và chỉ tiêu khác của sản phẩm trà kombucha - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng 4.11. Thành phần dinh dưỡng và chỉ tiêu khác của sản phẩm trà kombucha (Trang 84)
BẢNG THEO DếI QUÁ TRèNH LấN MEN (TỪ 7/6 ĐẾN 14/6) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
7 6 ĐẾN 14/6) (Trang 100)
BẢNG THEO DếI QUÁ TRèNH LấN MEN MẺ 3 (TỪ 14/6 ĐẾN 21/6) - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
3 (TỪ 14/6 ĐẾN 21/6) (Trang 103)
Bảng chỉ tiêu đánh giá sản phẩm kombucha - Đồ án khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện công nghệ đến chất lượng của trà kombucha từ lá đinh lăng (polyscias fruticose (l) harms)
Bảng ch ỉ tiêu đánh giá sản phẩm kombucha (Trang 107)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w