Trước 1800
Trong lịch sử, gia vị được sử dụng chủ yếu để nâng cao hương vị thực phẩm, với nhiều loại thảo mộc và gia vị được trồng trên toàn thế giới Tuy nhiên, những gia vị quan trọng nhất thường đến từ khu vực phía Đông, đặc biệt là Ấn Độ, đảo Tích Lan và các đảo gia vị như Sumatra, Java, Bali Việc sử dụng gia vị và công nhận giá trị của chúng có thể được truy ngược về thời Kinh Thánh, nơi mà cây Queen of Sheba, một loài thực vật bản địa Australia, đã cung cấp gia vị cho vua Sa-lô-môn.
Công nghệ sử dụng gia vị phát triển chậm, bắt đầu từ việc sử dụng nguyên liệu thô không tinh chế Đến thế kỷ 18, một số hương liệu đã được khai thác thông qua quá trình chưng cất tinh dầu.
Ngành công nghiệp hương vị bắt đầu phát triển vào giữa thế kỷ 19, được hình thành từ kỹ thuật khai thác tự nhiên của Scheele và tổng hợp hóa học hữu cơ Theo cuốn sách "The Fragrance và Công nghiệp Hương vị" của Wayne E Dorland và James A Rogers, Jr., hầu hết các doanh nghiệp hương vị hiện nay đã xuất hiện khoảng 140 năm trước Từ năm 1850 đến đầu những năm 1900, hương vị chủ yếu được tạo ra từ một chất hóa học duy nhất, với các hương vị tinh chiết được hình thành từ ba hoặc bốn thành phần, lựa chọn từ 50 chất hóa học có sẵn Đáng chú ý, hơn 90% nguyên liệu thô dùng cho hương vị có nguồn gốc tự nhiên.
Vào những năm 1930 và 1940, ngành công nghiệp hương vị chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ với sự xuất hiện của hương vị nhân tạo, nhờ vào khả năng tổng hợp hóa chất với chi phí hợp lý Một số nhà sản xuất tin rằng họ đã đạt đến đỉnh cao, trong khi những người khác vẫn kiên trì tìm kiếm các hương vị mới và tận dụng công nghệ hiện có để thúc đẩy sự đổi mới Điều này đã mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp hương vị, đánh dấu thời kỳ phân tích và tiến bộ.
Các tinh dầu nguyên chất
Thuật ngữ “tinh dầu nguyên chất” có nguồn gốc từ Paraceisus VonHohenheim (1493-1541), người đã khai thác các loại tinh dầu này một cách tuyệt vời Các loại tinh dầu thơm và dạng mỡ thơm được bán ở các quốc gia cổ đại như Phương Đông, Hy Lạp và Rome không phải là tinh dầu tự nhiên thực sự Chúng được sản xuất bằng cách ngâm hoa, rễ, và các phần khác trong dầu Quá trình chưng cất đã được biết đến từ thời Trung cổ, đánh dấu sự bắt đầu của sản xuất quy mô lớn các loại dầu cần thiết.
Vào nửa sau thế kỷ 16, tinh dầu bắt đầu được sản xuất và sử dụng rộng rãi, chủ yếu nhờ vào sự xuất bản của cuốn sách "Liger Arte Distillandi" của Brunschwig vào năm 1500.
1507) Các loại tinh dầu được sử dụng chủ yếu bởi các dược sĩ Đến thế kỷ 19 chúng đã trở thành một yếu tố trong ngànhcông nghiệp hương vị.
Sau 1800
Hóa học tiến triển từ khi “phương pháp của các nhà giả kim” khi đó khoa học phát triển chậm nhưng ổn định.
Năm 1807, Berzelius ở Stockholm đã lần đầu tiên đề cập đến các nghiên cứu trước đây với thuật ngữ "hóa học hữu cơ" và được xem là cha đẻ của khái niệm "vital force" Wohler, một nhà khoa học người Đức, là người tiên phong trong lĩnh vực hóa học hữu cơ tổng hợp và đã bác bỏ các giả thuyết về "vital force" Ông nổi bật với thành công trong việc tổng hợp urê.
Vào năm 1847, Butêrốp bắt đầu nghiên cứu thành phần tinh dầu long não, tách campho ra khỏi tinh dầu này và khám phá tính chất cũng như cấu tạo của nó Luận án tiến sĩ của ông cũng tập trung vào đề tài hóa học tinh dầu.
Năm 1858, vani lần đầu tiên được kết tinh từ một chiết xuất cồn đậu vanilla bởi Gobley.
Năm 1859, Methyl salicylat đã tạo ra benzaldehyde nhân tạo và năm 1870 thì tinh dầu bơ hạnh nhân được tổng hợp bằng công nghiệp hóa chất cho mùi tráicây
Năm 1872, Charles phát triển công thức thực nghiệm của mình và đến năm 1874, Tieman cùng Haarman đã báo cáo cấu trúc của vanillin, sau đó Reimer xác nhận bằng cách tổng hợp vanillin từ guaiacol Vanillin là một hợp chất thơm quan trọng, được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp thực phẩm.
Vào năm 1880, Vanlac đã đóng góp quan trọng trong việc phát triển hóa học tinh dầu bằng cách đề xuất phương pháp phân loại các cấu tử tinh dầu.
Vatne đã tập trung nghiên cứu cấu tạo của các hydrocacbon - rượu, đặc biệt là cơ chế phản ứng đồng phân hóa của campten và socamphen, được gọi là phản ứng chuyển vị Vatne.
Khoảng những năm 1950, ngành công nghiệp thực phẩm là thị trường lớn nhất cho các hương vị, tìm ra nhiều vị tốt hơn và hương vị phức tạp hơn
Tổng hợp tự nhiên các hương vị trái cây hiện đang gặp nhiều khó khăn Một số công ty hương vị tiên tiến đang áp dụng kỹ thuật sắc ký mới Trong giai đoạn đầu của ứng dụng này, con người tin rằng bí mật của thiên nhiên sẽ được khám phá Họ hy vọng rằng thực phẩm có thể được phân tích qua sắc ký khí, từ đó tiết lộ bí mật hương vị từ mẹ thiên nhiên.
Trong những năm 1960 và 1970, ngành công nghiệp hương vị chứng kiến sự bùng nổ nhờ sự ra đời của các công cụ phân tích mới, dẫn đến sự xuất hiện của nhiều hợp chất hương thơm Số lượng thành phần trong "thư viện hóa học" đã tăng từ vài chục vào đầu thế kỷ 20 lên gần 500 vào năm 1963 Thời kỳ này được coi là thời kỳ hoàng kim của ngành công nghiệp hương vị, với hơn 75% doanh nghiệp sản xuất hương vị nhân tạo Đến những năm 1980 và 1990, hương vị tự nhiên đã chiếm khoảng 70% trong các hỗn hợp, phản ánh xu hướng ngày càng tăng về việc ưa chuộng chất mùi thực phẩm tự nhiên Ngành công nghiệp hương vị đã trở thành một lĩnh vực dịch vụ hiệu quả, đặc biệt cho các doanh nghiệp nhỏ và vừa, nhờ vào việc áp dụng công nghệ mới để đạt được những đỉnh cao mới.
Khái niệm
Chất mùi trong thực phẩm là một thuộc tính cảm quan quan trọng, có tác động sinh lý rõ rệt đến cơ thể Chúng ảnh hưởng đến hệ thống tuần hoàn, nhịp tim, nhịp thở, hô hấp, tiêu hóa, thính giác, thị giác và xúc giác Do đó, trong sản xuất thực phẩm, các biện pháp kỹ thuật được áp dụng để bảo vệ các chất thơm tự nhiên và điều khiển phản ứng tạo ra hương thơm mới.
Chất mùi trong thực phẩm là sự kết hợp hài hòa giữa nguyên liệu thiên nhiên và tổng hợp Mỗi nguyên liệu có lưu lượng bay hơi đặc trưng, có thể kéo dài từ nhiều phút đến nhiều ngày Do đó, các chất mùi trong thực phẩm có thể giữ lâu hoặc dễ bay hơi nhanh chóng Chúng có thể được chiết xuất từ nguyên liệu cơ bản hoặc tổng hợp, và mỗi loại hương liệu mang một mùi hương đặc trưng riêng.
Có những thực phẩm cùng nguyên liệu, cùng dây chuyền nhưng mùi hương khác nhau sẽ tạo nên tính đa dạng chi sản phẩm.
Chất mùi là các hợp chất có nguồn gốc từ thực vật hoặc động vật, mang lại hương thơm đặc trưng Chúng được chiết xuất từ nhiều bộ phận của cây như hạt, thân, lá, mầm hoặc vỏ, cũng như từ trái cây Thông thường, những hương liệu này được sử dụng làm gia vị trong chế biến thực phẩm.
Lá cây như lá tắc châu Phi, rau mùi, rau thì là và cây tiểu hồi hương không chỉ có mùi thơm đặc trưng mà còn được sử dụng phổ biến trong chế biến thực phẩm.
Mầm non là nguyên liệu quý giá ở vùng Viễn Đông, nơi người dân phơi khô những quả nhục quế chưa chín để chế biến thuốc và làm đồ chua Ngoài ra, mầm non còn được sử dụng để lấy hương liệu từ đinh hương, góp phần tạo nên những món ăn và sản phẩm độc đáo.
Dầu thơm được chế tạo bằng cách sử dụng các bộ phận của cây được chọn lựa, sau đó trải qua quá trình chưng cất Nhu cầu về dầu thơm ngày càng tăng, đặc biệt trong ngành gia công thực phẩm.
Thân cây như củ dong, gừng và riềng thường được sử dụng trong ẩm thực, không chỉ để ăn mà còn để tạo hương vị đặc trưng Ngoài ra, nghệ cũng là một nguyên liệu quan trọng, mang lại màu sắc và hương thơm đặc biệt cho món ăn.
Hạt thực vật là nguồn gốc chính của nhiều hương liệu nổi bật, bao gồm hạt đậu khấu, hạt thì là, hạt rau mùi, hạt tiểu hồi hương và hạt giới tử Những hương liệu này không chỉ mang lại hương vị đặc trưng mà còn là đặc sản của vùng thung lũng Địa Trung Hải.
Khi người tiêu dùng mô tả một hương vị, tất cả các giác quan của họ đều tham gia vào quá trình này Sự diễn tả về hương vị có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố quan sát như màu sắc, hình dáng và sự xuất hiện của sản phẩm Cảm giác sờ nắn và âm thanh cũng đóng vai trò trong việc hình thành nhận xét về hương vị và mùi hương của sản phẩm Chuyên gia cảm quan cố gắng loại bỏ sự ảnh hưởng của các giác quan khác ngoài hương vị và mùi Hall định nghĩa hương vị là tập hợp các đặc tính của vật phẩm được đưa vào miệng, chủ yếu được cảm nhận qua vị giác, khứu giác và các cơ quan cảm giác trong miệng, sau đó được bộ não thu nhận và giải mã.
Hiệp hội các nhà hóa học hương vị, được thành lập vào năm 1969, đã định nghĩa sản phẩm hương vị như sau: “Chất mùi là một thực thể hóa học có thể là đơn lẻ hoặc là hỗn hợp các chất tự nhiên hoặc tổng hợp, được sử dụng chủ yếu để tạo ra cảm giác mùi đặc trưng cho thực phẩm hoặc các sản phẩm khác trong miệng.”
Tổ chức quốc tế của ngành công nghiệp hương vị (IOFI) định nghĩa hương vị từ góc độ ngành công nghiệp là quá trình chuẩn bị, có hoặc không có dung môi hoặc chất, nhằm truyền đạt hương vị, ngoại trừ các sở thích chỉ mặn, ngọt hoặc axit Định nghĩa này nhấn mạnh rằng hương vị không phải là sản phẩm cuối cùng được tiêu thụ trực tiếp.
Phân loại mùi
Theo Tổ chức quốc tế Công nghiệp chất thơm (IOFI) vào năm 1976, hương liệu được xem là phụ gia thực phẩm, nhưng cần được phân loại riêng với các quy định cụ thể Hương liệu được chia thành các nhóm nhỏ khác nhau để đảm bảo tính an toàn và hiệu quả trong sử dụng.
Nguyên liệu có hương thơm tự nhiên được chiết xuất từ các nguồn động vật hoặc thực vật, phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng của con người Ví dụ điển hình bao gồm các loại cây cỏ thơm, gia vị, lá thơm và củ thơm.
Chất thơm tự nhiên được chiết xuất từ nguyên liệu có hương thơm tự nhiên thông qua các phương pháp lý học như chưng cất và chiết tách tinh.
Hương thơm tự nhiên là sự kết hợp của các chất thơm được chiết xuất thông qua các phương pháp lý học từ nguyên liệu có nguồn gốc tự nhiên, chẳng hạn như nước quả.
Chất tương tự như chất thơm tự nhiên là các hợp chất hóa học được tổng hợp hoặc chiết xuất từ nguyên liệu có hương thơm tự nhiên thông qua các phương pháp hóa học Những chất này có tính chất hóa học hoàn toàn tương đồng với các chất thơm tự nhiên có nguồn gốc từ động vật hoặc thực vật Chẳng hạn, vanillin được sản xuất từ lignin trong gỗ có cấu trúc hóa học giống như vanillin chiết xuất từ hạt đậu vani.
Chất thơm nhân tạo là các hợp chất được tổng hợp qua phương pháp hóa học, có tính chất hóa học khác biệt so với chất thơm tự nhiên có trong nguyên liệu động vật hoặc thực vật, chẳng hạn như ethyl vanillin và allyl hexanoate Tại Mỹ, các chất mùi thực phẩm được phân chia thành hai nhóm.
Hương thơm tự nhiên: các chất chiết tách từ thực vật và động vật
Hương thơm nhân tạo được tạo ra từ các chất thu được qua các phương pháp hóa học Những hợp chất này, như amilic axetat, ethyl butyrat và γ-undeca lacton, mang lại mùi thơm đặc trưng của các loại hoa và quả tự nhiên, ví dụ như amilic axetat có mùi chuối chín, ethyl butyrat có mùi dứa, và γ-undeca lacton có mùi đào.
Có rất nhiều cách phân loại mùi khác nhau Sau đây là một số cách phân loại mùi phổ biến:
Phân loại theo nguồn gốc:
Tinh dầu (essential oil): lỏng, kỵ nước, cô đặc chứa hợp chất thơm chiết xuất từ thực vật.
Nhựa thơm (myhrr, frankincense): nhựa (dạng quánh đặc) có mùi thơm chiết ra từ thực vật khi bị cắt.
Xạ hương (musk): chất thơm chiết ra từ các cơ quan (tuyến mùi, tuyến tiêu hóa) của động vật (đực).
Chất mùi bán tổng hợp (semi-synthetic aroma compound): nguồn gốc tự nhiên chuyển thành các chất mùi khác nhau bằng phản ứng hóa học.
Chất mùi tổng hợp ( synthetic aroma compound): tổng hợp từ nhựa than đá/ sản phẩm dầu mỏ thay thế chất mùi tự nhiên đắt tiền.
Phân loại theo tính chất cảm quan:
Chất tạo hương vị (flavor): chất vừa tạo ra cảm giác vừa có mùi vừa có vị.
Chất tạo hương thơm (fragrance): chất chỉ tạo ra cảm giác mùi.
Phân loại theo bản chất hóa học: 8 loại cơ bản Terpene (mạch hở hay mạch vòng)
Hợp chất vòng thơm (Arene)Amin (- NH 2)
Alcohol (-OH)Aldehyde (-CHO)Cetone (C=O)Lactone (là các ester vòng của các acid carboxylic)Thiol (-SH)
Vai trò của chất mùi trong thực phẩm
Vai trò
Hương thơm là một đặc tính cảm quan quan trọng của thực phẩm, ảnh hưởng mạnh mẽ đến các hoạt động sinh lý như hệ tuần hoàn, nhịp tim, hô hấp, tiêu hóa, và các giác quan như thính giác, thị giác, và xúc giác Do đó, trong sản xuất thực phẩm, người ta áp dụng nhiều biện pháp kỹ thuật để bảo vệ các chất thơm tự nhiên và đồng thời nghiên cứu cách tạo ra những hương thơm mới.
Thông thường, người ta thực hiện một trong ba biện pháp sau để tạo cho s ản phẩm có hương thơm:
Chất thơm thường dễ bay hơi và không bền, do đó, cần sử dụng các biện pháp kỹ thuật và thiết bị phức tạp để thu hồi các chất thơm đã bị tách ra trong quá trình gia nhiệt Việc này giúp giữ lại và hấp thu trở lại các chất thơm tự nhiên vốn có trong nguyên liệu ban đầu vào thành phẩm.
Chưng cất và cô đặc các chất thơm tự nhiên từ nguồn nguyên liệu giàu hương liệu, sau đó sử dụng các chất thơm này để bổ sung vào nhiều loại sản phẩm thực phẩm khác nhau.
Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi thích ứng để cho vào các sản phẩm thực phẩm.
Vài nét về mùi
Trong số hơn hai triệu chất hữu cơ, có khoảng 400.000 chất có mùi, với mỗi chất thường mang một mùi đặc trưng riêng Mùi của các chất này phụ thuộc vào các nhóm nguyên tử đặc biệt gọi là nhóm mang mùi Tuy nhiên, việc tăng số lượng nhóm mang mùi trong một phân tử không chỉ không làm tăng cường độ mùi mà còn có thể làm yếu đi hoặc thậm chí làm mất hẳn mùi.
Những nhóm mang mùi cơ bản thường là nguyên tử O, S, N, P, As, Se Các nhóm mang mùi hữu cơ là: ≡ C-OH.
Mùi hương có thể được tăng cường hoặc làm yếu bằng cách kết hợp với một mùi khác, tạo ra những trải nghiệm bất ngờ Ví dụ, khi thêm một lượng nhỏ quinin sulfat, vốn không có mùi, vào trinitrobutyltoluen, mùi xạ hương đặc trưng của nó sẽ hoàn toàn biến mất.
Khi phối hợp mùi cao su, iot, long não và gỗ bá hương, chúng sẽ triệt tiêu lẫn nhau hoàn toàn Mùi vani để trong lạnh sẽ nhanh chóng mất đi sau vài phút, nhưng nếu thêm một ít cumarin, hương vani sẽ được giữ lại lâu hơn.
Các chất có cấu tạo và tính chất tương tự nhau nhưng có thể mang mùi khác biệt Ví dụ, công thức của hai chất eugenol và dihydroxyeugenol chỉ khác nhau ở phần mạch bên.
Eugenol là thành phần chính trong dầu đinh hương, mang lại mùi hương đặc trưng mạnh mẽ, trong khi dihydroxyeugenol lại hầu như không có mùi Vanilin và izovanilin chỉ khác nhau về vị trí của nhóm thế.
Nhưng vanillin là hương liệu nổi tiếng nhất có mùi dễ chịu, còn izovanilin chỉ bắt đầu có mùi khi đun sôi
Các chất hoàn toàn khác nhau có thể có mùi giống nhau, như trường hợp của xạ hương và các chất thay thế, mặc dù công thức hóa học của chúng không giống nhau Mùi hương cũng có thể thay đổi tùy thuộc vào nồng độ của chất trong không khí Ví dụ, ionon có mùi giống bá hương khi ở nồng độ cao, nhưng lại mang mùi cây hoa tím khi ở trạng thái loãng.
Nhiều hiện tượng liên quan đến mùi vẫn chưa được giải thích một cách rõ ràng do thiếu hiểu biết đầy đủ về cơ chế hoạt động của khứu giác và lý do tại sao một chất cụ thể lại phát ra mùi.
Các mùi tự nhiên
Tính chất chung của tinh dầu
Tinh dầu thường ít tan trong nước nhưng hòa tan tốt trong rượu đậm đặc Độ hòa tan của các chất lỏng tỷ lệ thuận với độ cực của phân tử; khi đầu tích điện dương của một phân tử gần đầu tích điện âm của phân tử khác, chúng sẽ hút lẫn nhau và dẫn đến liên hợp Rượu etylic, với hằng số điện môi lớn, có khả năng hòa tan trong nước ở mọi tỷ lệ và hòa tan nhiều chất hữu cơ, bao gồm cả các thành phần của tinh dầu Dưới tác dụng của oxy, một phần tinh dầu, chủ yếu là các hợp chất không no, sẽ bị oxy hóa và tạo ra mùi nhựa.
Mùi thơm của tinh dầu chủ yếu được quyết định bởi các hợp chất như este, phenol, aldehyt, xeton và các hợp chất hữu cơ khác, trong đó tổng lượng những chất này chỉ chiếm khoảng 10% tổng lượng tinh dầu Phần còn lại, chiếm 90%, là các chất đệm, với sesquiterpen là một trong những chất ổn định quan trọng.
Ý nghĩa chất mùi trong thực phẩm
Hương thơm là một yếu tố cảm quan quan trọng của thực phẩm, có tác động sinh lý rõ rệt đến cơ thể, bao gồm nhịp tim, hệ tuần hoàn, hô hấp, tiêu hóa, và các giác quan như thính giác, thị giác, và xúc giác Do đó, trong công nghệ thực phẩm, các biện pháp kỹ thuật thường được áp dụng để bảo quản hương thơm và điều khiển các phản ứng hóa học nhằm tạo ra các chất thơm mới.
Các biện pháp kĩ thuật để tạo ra sản phẩm có hương thơm
Trong quá trình gia nhiệt (đun hoặc cô đặc), chất thơm có thể bị tách ra khỏi sản phẩm Để giữ lại những chất thơm tự nhiên vốn có trong nguyên liệu ban đầu, cần thu hồi chúng và hấp thu trở lại vào thành phẩm.
Chưng cất và cô đặc các chất thơm tự nhiên từ nguồn nguyên liệu giàu hương liệu, sau đó sử dụng những chất thơm này để gia tăng hương vị cho các sản phẩm thực phẩm khác nhau.
Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi thích ứng để cho vào các sản phẩm thực phẩm.
Định nghĩa
Trích ly là quá trình hòa tan và chọn lọc các cấu tử từ mẫu nguyên liệu thông qua việc tiếp xúc với dung môi Động lực của quá trình này phụ thuộc vào sự chênh lệch nồng độ giữa các cấu tử trong nguyên liệu và dung môi.
Bản chất của quá trình trích ly
Trích ly là quá trình tách chất tan khỏi chất lỏng hoặc chất rắn bằng dung môi Khi tách chất hòa tan trong chất lỏng bằng một chất lỏng khác, quá trình này được gọi là trích ly lỏng-lỏng Ngược lại, nếu tách chất hòa tan trong chất rắn bằng chất lỏng, thì gọi là trích ly rắn-lỏng.
Vai trò và ý nghĩa của phương pháp trích ly
Trích ly là một quy trình thiết yếu trong ngành công nghiệp hóa học, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất các sản phẩm có giá trị cho đời sống Hiện nay, phương pháp này được ưa chuộng vì mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với phương pháp ép, đồng thời có khả năng tự động hóa tốt Phương pháp trích ly cho phép thu hồi triệt để hàm lượng dầu trong nguyên liệu, với lượng dầu còn lại trong bã chỉ khoảng 1-1,8%, thấp hơn nhiều so với 5-6% của phương pháp thủ công Trong thực tế sản xuất, thường kết hợp cả hai phương pháp ép và trích ly để tối ưu hóa hiệu suất Phương pháp trích ly cũng có khả năng khai thác các loại dầu có hàm lượng thấp trong nguyên liệu với năng suất lớn Tuy nhiên, do chi phí dung môi cao và nguồn nguyên liệu phân tán, phương pháp này vẫn chưa được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam.
Cơ sở lý thuyết của phương pháp trích ly
Độ hòa tan của hai chất lỏng phụ thuộc vào hằng số điện môi; hai chất có hằng số gần nhau sẽ hòa tan tốt hơn Dầu có hằng số điện môi khoảng 3 đến 3,2, trong khi các dung môi hữu cơ có hằng số từ 2 đến 10, cho phép sử dụng dung môi hữu cơ để hòa tan dầu trong nguyên liệu Quá trình trích ly dầu là việc sử dụng dung môi hữu cơ để hòa tan dầu từ nguyên liệu rắn trong điều kiện xác định Bản chất của quá trình này là khuếch tán, bao gồm khuếch tán đối lưu và khuếch tán phân tử Dung môi dùng để trích ly dầu thực vật cần phải đáp ứng các yêu cầu nhất định.
- Có khả năng hòa tan dầu theo bất cứ tỉ lệ nào và không hòa tan các tạp chất khác có trong nguyên liệu chứa dầu
- Có nhiệt độ sôi thấp để dễ dàng tách ra khỏi dầu triệt để
- Không độc, không ăn mòn thiết bị, không gây cháy nổ vơi không khí, phổ biến và rẻ tiền.
Tuy nhiên, không có loại dung môi nào đạt được tất cả yêu cầu trên
Trong ngành công nghiệp trích ly dầu thực vật, các loại dung môi phổ biến được sử dụng bao gồm hidrocacbua mạch thẳng từ sản phẩm dầu mỏ, như hexan, pentan, propan và butan, cùng với hidrocacbua thơm, rượu béo và hidrocacbua mạch thẳng dẫn xuất clo Những dung môi này đóng vai trò quan trọng trong quá trình chiết xuất, giúp tối ưu hóa hiệu suất và chất lượng của dầu thực vật.
- Rượu etilic: thường dùng nồng độ 96%v để trích ly
Axêton là một chất lỏng có mùi đặc trưng và khả năng hòa tan dầu tốt Nó được coi là dung môi chuyên dụng cho các nguyên liệu chứa nhiều photphatit, vì axêton chỉ hòa tan dầu mà không hòa tan photphatit.
Frêon 12 là một dung môi an toàn, không độc hại, có khả năng chống oxy hóa tốt và dễ bay hơi Nó cũng có tính trơ hóa học với các nguyên liệu và thiết bị, giúp giảm nguy cơ cháy nổ khi sử dụng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly
Hàm mục tiêu của quá trình trích ly là hiệu suất thu hồi cấu tử cần chiết tách, được xác định bằng tỷ lệ giữa hàm lượng cấu tử trong dung dịch trích và hàm lượng của nó trong nguyên liệu Hiệu suất thu hồi càng cao, quá trình trích ly càng đạt hiệu quả kinh tế tốt hơn Cần lưu ý rằng trong một số trường hợp, cấu tử cần thu nhận không chỉ là một chất mà là một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất hóa học khác nhau Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly bao gồm nhiều yếu tố khác nhau.
Kích thước của nguyên liệu ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả trích ly Nguyên liệu có kích thước nhỏ sẽ tạo ra diện tích bề mặt tiếp xúc lớn hơn với dung môi, giúp quá trình trích ly dễ dàng hơn Tuy nhiên, nếu nguyên liệu quá nhỏ, chi phí nghiền sẽ tăng cao và việc phân tách pha lỏng và pha rắn sau trích ly sẽ trở nên khó khăn Do đó, các nhà sản xuất cần thực hiện các thí nghiệm để xác định kích thước nguyên liệu phù hợp cho từng loại nguyên liệu cần trích ly.
Tỷ lệ khối lượng giữa nguyên liệu và dung môi ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất trích ly Khi tăng lượng dung môi sử dụng với cùng một lượng nguyên liệu, hiệu suất trích ly sẽ tăng do sự chênh lệch nồng độ giữa cấu tử cần trích ly trong nguyên liệu và dung môi Tuy nhiên, nếu dung môi quá nhiều, sẽ dẫn đến việc làm loãng dịch trích, yêu cầu phải cô đặc hoặc xử lý thêm để tách bớt dung môi Do đó, việc xác định tỷ lệ phù hợp giữa khối lượng nguyên liệu và dung môi là rất quan trọng Trong sản xuất thức uống từ thảo mộc, tỷ lệ này thường dao động từ 1/6 đến 1/10.
Nhiệt độ trích ly ảnh hưởng lớn đến quá trình hòa tan và khuếch tán của các cấu tử từ nguyên liệu vào dung môi Khi nhiệt độ tăng, các cấu tử chuyển động nhanh hơn, dẫn đến sự gia tăng khả năng hòa tan Đồng thời, độ nhớt của dung môi giảm, giúp dung môi dễ dàng xuyên qua lớp nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc giữa chúng Tuy nhiên, việc tăng nhiệt độ cũng làm tăng chi phí năng lượng và có thể gây ra các phản ứng hóa học không mong muốn, cũng như làm mất mát các cấu tử hương Do đó, việc lựa chọn nhiệt độ trích ly tối ưu là cần thiết và phụ thuộc vào từng trường hợp cụ thể; ví dụ, trong sản xuất saccharose từ củ cải đường, nhiệt độ thường dao động từ 55-85°C, trong khi sản xuất trà hòa tan thường diễn ra ở 70-90°C (Brennan và cộng sự, 1990).
Thời gian trích ly ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất thu hồi chất chiết Khi thời gian trích ly tăng, hiệu suất thu hồi cũng sẽ gia tăng, nhưng nếu kéo dài quá lâu, hiệu suất sẽ không tăng đáng kể Do đó, các nhà sản xuất cần xác định thời gian tối ưu cho quá trình trích ly thông qua các phương pháp thực nghiệm.
Tốc độ dòng dung môi trong thiết bị trích ly ảnh hưởng lớn đến hiệu suất trích ly Khi dung môi được bơm với tốc độ cao, kích thước lớp biên bao quanh nguyên liệu sẽ giảm, dẫn đến tăng tốc độ trích ly các cấu tử hòa tan Tốc độ dòng dung môi cần được lựa chọn phù hợp với hình dạng và kích thước lớp nguyên liệu để tối ưu hóa thời gian trích ly và nâng cao hiệu suất hồi chất chiết Bên cạnh đó, áp suất và nhiệt độ cũng là hai yếu tố quan trọng trong phương pháp trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn; việc tăng áp suất và nhiệt độ thường làm tăng tốc độ và hiệu suất trích ly Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc tăng áp suất có thể làm tăng chi phí vận hành và giá thành thiết bị.
3 Dung môi trong quá trình trích ly thu nhận chất mùi
Cồn
Dùng để sản xuất tinh dầu cam, chanh, quýt, bưởi,…Đem ngâm vỏ cam, chanh, quýt, bưởi vào cồn 90% với tỉ lệ vỏ và cồn 1:2.
3.2 Dùng ete dầu hỏa để trích ly tinh dầu
Dung môi để trích ly sau cồn là ete dầu hỏa, có nhiệt độ sôi từ 40-60°C, bao gồm các hydrocacbon như pentan, hexan và các đồng phân vết heptan Ete này có tính hòa tan thấp đối với các chất khác so với tinh dầu và được coi là không hòa tan trong nước.
Nước đóng vai trò quan trọng trong quá trình trích ly saccharose từ củ cải đường, cũng như trong việc chiết xuất các hợp chất từ trà và cà phê trong sản xuất đồ uống hòa tan Ngoài ra, nước cũng được sử dụng để chiết xuất các thành phần từ thảo mộc trong công nghệ sản xuất thức uống không cồn.
3.4 Dùng dầu thực vật: dầu dừa, dầu hạnh nhân
Để trích ly tinh dầu từ hoa cam, chanh và bưởi, bạn cần ngâm các loại hoa này trong dầu thực vật trong 48 giờ Sau đó, lấy hoa ra và thay bằng hoa mới Tiếp tục quy trình này cho đến khi dầu đạt được mùi thơm mong muốn.
Dung môi hữu cơ
- Được sử dụng để trích ly chất béo từ thực vật trong công nghệ sản xuất dầu béo, gan cá, trích ly chất mùi và chất màu.
- Thường dùng: hexane, heptane, cyclohexane, carbon disulphide, acetone, ethylether, ethanol.
- Các dung môi này có nhược điểm là dễ gây cháy.
CO 2 ở trạng thái siêu tới hạn
Trích ly caffeine từ trà và cà phê, cũng như α-acid từ hoa houblon, là những ứng dụng quan trọng trong sản xuất hoa cao Ngoài ra, quá trình này còn được sử dụng để tách chiết các hợp chất hương liệu từ gia vị và các chất có hoạt tính sinh học từ thảo mộc CO2 siêu tới hạn thường được lựa chọn làm dung môi trong các quá trình trích ly nhờ vào nhiều ưu điểm, bao gồm tính không cháy, không độc hại và chi phí thấp.
4 Các phương pháp trích ly chất mùi
4.1 Phương pháp ép lấy tinh dầu
Phương pháp này thường được áp dụng cho các nguồn nguyên liệu chứa tinh dầu, đặc biệt là trong các túi tinh dầu có hàm lượng cao Những nguyên liệu này thường dễ bị ép bể, như bưởi và cam.
- Ưu điểm: Phương pháp này cũng cho ra tinh dầu nguyên chất, giá thành sản xuất rẻ
Phương pháp này lẫn màu và mùi của nguyên liệu (phần không phải tinh dầu), không thể thực hiện được với các loại tinh dầu trong gỗ, hoa,
Không thích hợp cho các nguồn nguyên liệu không đảm bảo an toàn vì toàn bộ các chất hóa học tan trong dầu cũng sẽ được lấy vào.
4.2 Phương pháp chưng cất với hơi nước
Có 2 loại: không có nồi riêng và có nồi riêng
Chưng cất bằng hơi nước không cần nồi hơi riêng là phương pháp hiệu quả, trong đó nguyên liệu và nước được cho vào cùng một thiết bị, ngăn cách bởi một vỉ nồi Khi đun sôi, hơi nước sẽ bốc lên qua nguyên liệu, kéo theo tinh dầu và đi vào thiết bị ngưng tụ Để tránh nguyên liệu rơi vào phần nước, có thể lót vỉ bằng một hoặc nhiều lớp bao tải tùy thuộc vào loại nguyên liệu Phương pháp này rất phù hợp cho các cơ sở sản xuất có quy mô trung bình.
Chưng cất bằng hơi nước có nồi hơi riêng là phương pháp lý tưởng cho các cơ sở sản xuất lớn, nơi hơi nước được tạo ra từ nồi hơi riêng và dẫn vào thiết bị chưng cất Phương pháp này có khả năng phục vụ nhiều thiết bị cùng lúc, giúp giảm nhẹ công việc cho công nhân, dễ dàng tự động hóa và cơ khí hóa quy trình sản xuất, đồng thời kiểm soát tốt hơn các thông số công nghệ và rút ngắn thời gian sản xuất Ngoài ra, nó khắc phục tình trạng nguyên liệu bị khê, khét và có thể sử dụng hơi quá nhiệt hoặc hơi áp suất cao khi cần thiết Tuy nhiên, việc chưng cất ở nhiệt độ và áp suất cao có thể làm giảm chất lượng tinh dầu do phân hủy, và thiết bị sử dụng trong phương pháp này thường phức tạp và tốn kém.
Thiết bị khá gọn gàng, dễ chế tạo, qui trình sản xuất đơn giản
Trong quá trình chưng cất, có thể phân chia các cấu tử trong hỗn hợp bằng cách ngưng tụ từng phần theo thời gian
Thời gian chưng cất tương đối nhanh, nếu thực hiện gián đoạn chỉ cần 5-10 giờ, nếu liên tục thì 30 phút đến 1 giờ
Có thể tiến hành chưng cất với các cấu tử tinh dầu chịu được nhiệt độ cao
Không nên áp dụng phương pháp chưng cất cho nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp, vì quá trình này sẽ kéo dài thời gian và tiêu tốn nhiều hơi nước cũng như nước ngưng tụ.
Tinh dầu thu được có thể bị giảm chất lượng nếu có chứa các cấu tử dễ bị thủy phân
Việc không thể tách rời các thành phần khó bay hơi hoặc không bay hơi trong nguyên liệu ban đầu là một thách thức lớn, bởi những thành phần này, như sáp và nhựa thơm, đóng vai trò quan trọng nhờ vào tính chất định hương cao của chúng.
Hàm lượng tinh dầu còn lại trong nước chưng (nước sau phân ly) là khá lớn, cho thấy hiệu quả của quá trình chiết xuất Tuy nhiên, để thu được tinh dầu, cần tiêu tốn một lượng nước đáng kể để làm ngưng tụ hỗn hợp hơi.
Phương pháp này cho thấy rằng các chất béo động vật và thực vật không chỉ có khả năng hòa tan tinh dầu mà còn có khả năng hấp phụ tinh dầu lên bề mặt của chúng Bên cạnh đó, than và đất hoạt tính cũng mang tính chất hấp phụ tương tự.
Phương pháp này thường được áp dụng để chiết xuất tinh dầu từ các loại hoa, đặc biệt là những loại hoa có khả năng sinh ra tinh dầu ở dạng khí sau khi thu hoạch, như hoa nhài và hoa huệ.
Sau khi chất hấp phụ đã bão hòa, có thể cho tác dụng với dung môi lỏng (thường là rượu etylic) để tách tinh dầu ra.
- Ưu điểm: lẫn ít tạp chất, quy trình đơn giản, thực hiện ở nhiệt độ thường.
- Khuyết điểm: Đối với chất hấp phụ là chất béo thì khó tinh chế và bảo quản.
Ngoài ra còn có phương pháp trích ly bằng dung môi có tº sôi thấp
5 Ứng dụng chất mùi trong thực phẩm
5.1 Lớp phủ Alginate chứa tinh dầu bưởi hoặc chiết xuất hạt bưởi để bảo quản nho (Aloui, Khwaldia et al 2014)
Tinh dầu bưởi (Citrus Paradisi)
Natri alginate cấp thực phẩm (NaAlg) được chiết xuất từ tảo nâu với trọng lượng phân tử 80.000 Da và mã CAS 9005-38-3, đã được mua từ Sigma-Aldrich (Steinheim, Đức) để sử dụng làm vật liệu phủ trong nghiên cứu này Bên cạnh đó, tinh dầu bưởi (GEO) và chiết xuất hạt bưởi (GSE) được áp dụng như hợp chất chống nấm hiệu quả.
Nho khô nguyên cành được mua từ một nhà phân phối bán buôn ở Pháp, khi đáo hạn thương mại.
Chuẩn bị và áp dụng phương pháp điều trị lớp phủ
Các dung dịch phủ NaAlg (1% và 2%, w/w) được điều chế bằng cách hòa tan 1 g và 2 g NaAlg vào 100 mL nước cất nóng ở 70°C, khuấy liên tục cho đến khi hoàn toàn phân tán Sau đó, glycerol (15%, w/w) được thêm vào dung dịch và khuấy qua đêm ở nhiệt độ phòng Tiếp theo, nồng độ GSE hoặc GEO 1% (w/w) được bổ sung vào mỗi dung dịch NaAlg Cuối cùng, hỗn hợp được đồng nhất hóa ở tốc độ 13.500 vòng/phút trong 4 phút và khử khí bằng bơm chân không để loại bỏ bọt khí.
Trước khi xử lý, nho được chọn được rửa bằng dung dịch natri hypoclorit (0,01%) trong
Sau khi ngâm trong 3 phút, các loại quả mọng được để ráo nước và sấy khô ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ Sau đó, chúng được phân ngẫu nhiên vào bảy phương pháp điều trị khác nhau: T1 (quả không có vỏ), T2 (quả mọng phủ 1% NaAlg), T3 (quả mọng phủ 2% NaAlg), T4 (quả mọng phủ 1% NaAlg-1% GEO), T5 (quả mọng phủ 2% NaAlg-1% GEO), T6 (quả mọng phủ 1% NaAlg-1% GSE) và T7 (quả mọng phủ 2% NaAlg-1% GSE).
Quả nho được nhúng trong các dung dịch phủ trong vòng 1 phút, sau đó được treo lên và sấy khô trong 24 giờ Cuối cùng, trái cây được bảo quản ở nhiệt độ 4 ± 1 °C và độ ẩm tương đối 85% - 90% (RH) trong 15 ngày.
Mỗi ngày, bốn mươi lăm quả nho được xử lý và lấy mẫu để đánh giá các đặc tính hóa lý của trái cây tại các thời điểm bảo quản lạnh khác nhau, cụ thể là 3, 6, 9, 12 và 15 ngày Trước khi tiến hành thử nghiệm, nho được giữ ở nhiệt độ 20 °C trong 2 ngày nhằm mô phỏng điều kiện thị trường Tất cả các xét nghiệm đều được thực hiện trong ba lần.
Xét nghiệm kháng nấm Phân lập và xác định Penicillium Digitatum từ nho
Penicillium digitatum được phân lập từ quả nho bị bệnh thông qua việc cấy các phần nhỏ có tổn thương lên môi trường thạch khoai tây và ủ ở 25 °C trong 7 ngày Sau giai đoạn ủ, các khuẩn nấm phát triển được phân lập lại trên môi trường PDA mới để thu được môi trường nuôi cấy thuần túy Cuối cùng, chúng được quan sát dưới kính hiển vi quang học để xác định dựa trên các đặc điểm hình thái của conidiophores và conidia.
Phương pháp chưng cất với hơi nước
Có 2 loại: không có nồi riêng và có nồi riêng
Chưng cất bằng hơi nước không có nồi hơi riêng là phương pháp mà nguyên liệu và nước được cho vào cùng một thiết bị, cách nhau bởi một vỉ nồi Khi đun sôi, hơi nước sẽ bốc lên qua nguyên liệu, kéo theo tinh dầu và dẫn đến thiết bị ngưng tụ Để ngăn nguyên liệu rơi vào phần chứa nước, có thể lót vỉ bằng một hoặc nhiều lớp bao tải tùy thuộc vào loại nguyên liệu Phương pháp này rất phù hợp cho các cơ sở sản xuất có quy mô trung bình.
Chưng cất bằng hơi nước với nồi hơi riêng là phương pháp lý tưởng cho các cơ sở sản xuất lớn, giúp tạo ra hơi nước từ nồi hơi riêng và dẫn vào các thiết bị chưng cất Phương pháp này có thể phục vụ nhiều thiết bị cùng lúc, giảm bớt công sức cho công nhân và dễ dàng cơ khí hóa, tự động hóa quy trình sản xuất, đồng thời kiểm soát tốt các thông số công nghệ và rút ngắn thời gian sản xuất Ngoài ra, nó khắc phục tình trạng nguyên liệu bị khê, khét và có thể sử dụng hơi quá nhiệt hoặc hơi áp suất cao khi cần thiết Tuy nhiên, cần lưu ý rằng một số tinh dầu có thể bị phân hủy khi chưng cất ở nhiệt độ và áp suất cao, dẫn đến giảm chất lượng Hơn nữa, thiết bị sử dụng trong phương pháp này thường phức tạp và tốn kém.
Thiết bị khá gọn gàng, dễ chế tạo, qui trình sản xuất đơn giản
Trong quá trình chưng cất, có thể phân chia các cấu tử trong hỗn hợp bằng cách ngưng tụ từng phần theo thời gian
Thời gian chưng cất tương đối nhanh, nếu thực hiện gián đoạn chỉ cần 5-10 giờ, nếu liên tục thì 30 phút đến 1 giờ
Có thể tiến hành chưng cất với các cấu tử tinh dầu chịu được nhiệt độ cao
Không nên áp dụng phương pháp chưng cất cho nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp, vì quá trình chưng cất sẽ kéo dài và tiêu tốn nhiều hơi nước.
Tinh dầu thu được có thể bị giảm chất lượng nếu có chứa các cấu tử dễ bị thủy phân
Việc không thể tách rời các thành phần khó bay hơi hoặc không bay hơi từ nguyên liệu ban đầu gây khó khăn, bởi những thành phần này rất quan trọng do có tính chất định hương cao, chẳng hạn như sáp và nhựa thơm.
Hàm lượng tinh dầu còn lại trong nước chưng (nước sau phân ly) là khá lớn, cho thấy hiệu quả chiết xuất Đồng thời, quá trình này tiêu tốn một lượng nước đáng kể để làm ngưng tụ hỗn hợp hơi, điều này cần được xem xét trong quy trình sản xuất.
Phương pháp hấp phụ
Phương pháp này dựa vào khả năng hấp phụ tinh dầu của các chất béo động vật và thực vật, bên cạnh khả năng hòa tan Ngoài ra, than và đất hoạt tính cũng sở hữu đặc tính tương tự trong việc hấp phụ tinh dầu lên bề mặt của chúng.
Phương pháp tách tinh dầu từ hoa thường được áp dụng cho các loại hoa có khả năng sinh ra tinh dầu ở dạng khí sau khi thu hái, như hoa nhài và hoa huệ.
Sau khi chất hấp phụ đã bão hòa, có thể cho tác dụng với dung môi lỏng (thường là rượu etylic) để tách tinh dầu ra.
- Ưu điểm: lẫn ít tạp chất, quy trình đơn giản, thực hiện ở nhiệt độ thường.
- Khuyết điểm: Đối với chất hấp phụ là chất béo thì khó tinh chế và bảo quản.
Ngoài ra còn có phương pháp trích ly bằng dung môi có tº sôi thấp
5 Ứng dụng chất mùi trong thực phẩm
Lớp phủ Alginate chứa tinh dầu bưởi hoặc chiết xuất hạt bưởi để bảo quản nho (Aloui, Khwaldia et al 2014)
Nguyên liệu
Tinh dầu bưởi (Citrus Paradisi)
Natri alginate cấp thực phẩm (NaAlg) được chiết xuất từ tảo nâu với trọng lượng phân tử 80.000 Da và mã CAS 9005-38-3, được mua từ Sigma-Aldrich (Steinheim, Đức) Trong nghiên cứu này, tinh dầu bưởi (GEO) và chiết xuất hạt bưởi (GSE) được sử dụng như các hợp chất chống nấm hiệu quả.
Nho khô nguyên cành được mua từ một nhà phân phối bán buôn ở Pháp, khi đáo hạn thương mại.
Phương pháp thực hiện
Chuẩn bị và áp dụng phương pháp điều trị lớp phủ
Các dung dịch phủ NaAlg (1 và 2%, w/w) được điều chế bằng cách hòa tan 1 g và 2 g NaAlg trong 100 mL nước cất nóng 70°C với khuấy trộn liên tục cho đến khi hoàn toàn phân tán Glycerol (15%, w/w, dựa trên hàm lượng NaAlg) được thêm vào dung dịch màng và khuấy qua đêm ở nhiệt độ phòng Sau đó, nồng độ GSE hoặc GEO 1% (w/w) được bổ sung vào mỗi dung dịch NaAlg Cuối cùng, hỗn hợp được đồng nhất hóa ở tốc độ 13.500 vòng/phút trong 4 phút và khử khí bằng bơm chân không để loại bỏ bọt khí.
Trước khi xử lý, nho được chọn được rửa bằng dung dịch natri hypoclorit (0,01%) trong
Sau khi ngâm trong 3 phút, quả mọng được để ráo và sấy khô ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ Tiếp theo, các loại quả mọng được phân chia ngẫu nhiên thành bảy phương pháp điều trị khác nhau: T1 là quả không có vỏ; T2 là quả mọng phủ 1% NaAlg; T3 là quả mọng phủ 2% NaAlg; T4 là quả mọng phủ 1% NaAlg-1% GEO; T5 là quả mọng phủ 2% NaAlg-1% GEO; T6 là quả mọng phủ 1% NaAlg-1% GSE; và T7 là quả mọng phủ 2% NaAlg-1% GSE.
Quả nho được nhúng trong các dung dịch phủ khác nhau trong 1 phút, sau đó được treo lên và sấy khô trong 24 giờ Sau khi xử lý, trái cây được bảo quản ở nhiệt độ 4 ± 1 °C và độ ẩm tương đối 85% - 90% (RH) trong 15 ngày.
Mỗi ngày, bốn mươi lăm quả nho được xử lý và lấy mẫu để đánh giá các đặc tính hóa lý của trái cây tại các thời điểm bảo quản lạnh khác nhau (3, 6, 9, 12 và 15 ngày) Trước khi tiến hành thử nghiệm, nho được giữ ở nhiệt độ 20 °C trong 2 ngày nhằm mô phỏng điều kiện thị trường Tất cả các xét nghiệm đều được thực hiện trong ba lần.
Xét nghiệm kháng nấm Phân lập và xác định Penicillium Digitatum từ nho
Penicillium digitatum được phân lập từ quả nho bị bệnh thông qua việc cấy các phần nhỏ có tổn thương trên môi trường thạch khoai tây và ủ ở 25 °C trong 7 ngày Sau giai đoạn ủ, các khuẩn nấm đang phát triển được phân lập lại trên thiết bị PDA mới để thu được môi trường nuôi cấy thuần túy Cuối cùng, chúng được quan sát dưới kính hiển vi quang học để xác định dựa trên các đặc điểm hình thái của conidiophores và conidia.
Để đánh giá hoạt tính kháng nấm của các phương pháp xử lý lớp phủ khác nhau, quả nho được rửa bằng natri hypochlorite (0,01%) và sau đó được nhúng vào huyền phù bào tử Penicillium Digitatum với nồng độ 10^5 bào tử/mL trong 1 phút.
Penicillium thu được bằng cách đổ 2 mL nước sinh lý vô trùng chứa 0,01% (v/v) Tween
Trên bề mặt thạch, 80 quả được xử lý bằng cách cạo nhẹ với cào vô trùng để loại bỏ tối đa bào tử, được đếm bằng buồng đếm Thoma Sau khi cấy, trái cây được giữ ở nhiệt độ phòng trong 2 giờ để sấy khô hoàn toàn Tiếp theo, chúng được ngâm trong các dung dịch phủ NaAlg khác nhau (30 quả mỗi lần) trong 1 phút và sấy khô ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ Sau điều trị, quả nho được bảo quản trong điều kiện tiếp thị mô phỏng (20°C, 90% RH) trong 5 ngày, và tỷ lệ mắc bệnh được đánh giá hàng ngày bằng số lượng quả bị nhiễm bệnh trên tổng số quả trong mỗi lần điều trị Thí nghiệm được thực hiện hai lần.
Ước tính nồng độ dư limonene bằng sắc ký khí headspace
Sắc ký khí headspace được áp dụng để ước lượng lượng limonene, thành phần chính của GEO, trong quả nho được bảo quản bằng màng composite NaAlg-GEO Phân tích được thực hiện tại thời điểm ban đầu (ngày 0) và sau các khoảng thời gian lưu trữ lạnh (3, 6 và 15 ngày) Tất cả các mẫu, ngoại trừ các phương pháp có GSE (T6 và T7), đã được cắt và đưa vào lọ khoảng trống trước khi gia nhiệt ở 160°C trong 10 phút, nhằm tạo điều kiện cho sự khuếch tán của các hợp chất bay hơi từ nho Mỗi phương pháp điều trị sử dụng bốn lọ để thu thập dữ liệu trong bốn lần.
Phân tích sắc ký được thực hiện theo quy trình được mô tả bởi SanchezGonzalez et al.
Khí mang sử dụng là nitơ (N2) với tốc độ 1 mL/phút Chương trình nhiệt độ được thiết lập từ 60°C đến 150°C với tốc độ tăng 3°C/phút, sau đó duy trì ở 150°C trong 10 phút Cả đầu dò và kim phun đều được giữ ở nhiệt độ 250°C.
Một đường cong hiệu chuẩn cho các vùng cực đại được xây dựng từ các dung dịch chuẩn limonene với nồng độ khác nhau Nồng độ dư limonene, được biểu thị bằng limLene trên mỗi àL quả, được xác định từ độ dốc của phương trình tuyến tính phù hợp với đường cong hiệu chuẩn thu được.
Dữ liệu được phân tích đa yếu tố về phương sai với mức ý nghĩa 95% bằng cách sử dụng
Phần mềm Statgraphics ® Plus 5.1 được sử dụng để thực hiện thử nghiệm chênh lệch ít có ý nghĩa nhất (LSD, P