Luận văn, báo cáo, luận án, đồ án, tiểu luận, đề tài khoa học, đề tài nghiên cứu, đề tài báo cáo - Khoa học xã hội - Hóa học UBND TỈNH QUẢNG NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ - HÓA - SINH .................................... TRẦN THỊ THANH THÚY NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT DẦU GẤC VÀ TINH DẦU GẤC TỪ QUẢ GẤC TRONG NÔNG HỘ TẠI QUẢNG NAM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Quảng Nam, tháng 05 năm 2019 UBND TỈNH QUẢNG NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ - HÓA - SINH .................................... KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT DẦU GẤC VÀ TINH DẦU GẤC TỪ QUẢ GẤC TRONG NÔNG HỘ TẠI QUẢNG NAM Sinh viên thực hiện TRẦN THỊ THANH THÚY MSSV: 2115012756 CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM SINH - KTNN KHÓA 2015-2019 Cán bộ hướng dẫn TS. TRẦN THANH DŨNG MSCB:……….. Quảng Nam, tháng 05 năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong khóa luận này là trung thực và chưa từng công bố trong bất kì một nghiên cứu nào khác. Tác giả khóa luận Trần Thị Thanh Thúy LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn BGH nhà trường, lãnh đạo khoa Lý – Hóa – Sinh cùng các thầy cô trong khoa đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành tốt bài khóa luận này. Tôi xin gởi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến Giảng viên TS. Trần Thanh Dũng bộ môn sinh trường Đại học Quảng Nam thời gian qua đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt thời gian làm và hoàn thành khóa luận. Xin gởi đến quý thầy cô trong hội đồng giám khảo lời biết ơn sâu sắc nhất. Với sự hiểu biết còn hạn chế, khóa luận không thể tránh những thiếu sót. Tôi mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy, cô giáo cùng những người quan tâm đến đề tài này để nội dung khóa luận được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn Tam Kỳ, tháng 05 năm 2019 Tác giả Trần Thị Thanh Thúy DANH MỤC VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BGH Ban giám hiệu CP Cổ phần STT Số thứ tự CBHD Cán bộ hướng dẫn NXB Nhà xuất bản DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang 1.1 Thành phần dinh dưỡng của màng hạt gấc 10 1.2 Một vài axit béo quan trọng của dầu gấc 12 3.1 So sánh 3 thí nghiệm chiết xuất dầu gấc 27 3.2 Chỉ tiêu của dầu gấc 28 3.3 So sánh 2 thí nghiệm chiết xuất tinh dầu gấc 30 3.4 Chỉ tiểu của tinh dầu gấc 31 3.5 Hiệu quả kinh tế chiết xuất dầu gấc 32 3.6 Hiệu quả kinh tế chiết xuất tinh dầu gấc 33 DANH MỤC HÌNH ẢNH Số hiệu Tên hình Trang 1.1 Giàn gấc 5 1.2 Hoa gấc 5 1.3. Thành phần quả gấc 5 1.4 Gấc nếp 6 1.5 Gấc tẻ 6 1.6 Gấc lai 7 3.1 Sơ đồ điều chế dầu gấc 23 3.2 Sơ đồ điều chế tinh dầu gấc 25 3.3 Kết quả chiết xuất dầu gấc ở 3 thí nghiệm 27 3.4 Màu sắc dầu gấc chiết xuất bằng 3 loại dầu nền 29 3.5 Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc ở 2 thí nghiệm 30 3.6 Màu sắc tinh dầu gấc chiết xuất bằng 2 loại dung môi 31 MỤC LỤC I. MỞ ĐẦU .........................................................................................................1 1.1. Lý do chọn đề tài ..........................................................................................1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu .....................................................................................2 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................2 1.4. Phương pháp nghiên cứu ..............................................................................2 1.4.1. Nghiên cứu lý thuyết..................................................................................2 1.4.2. Nghiên cứu thực nghiệm ............................................................................2 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................2 1.5.1. Ý nghĩa khoa học .......................................................................................2 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn .......................................................................................3 1.6. Bố cục của đề tài...........................................................................................3 II. NỘI DUNG ....................................................................................................4 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..............................................................4 1.1. Sơ lược về cây gấc ........................................................................................4 1.1.1. Đặc điểm thực vật học của cây gấc ............................................................4 1.1.2. Một số giống gấc trồng sản xuất hiện nay ..................................................5 1.2. Tình hình sản xuất cây gấc ở Việt Nam ........................................................7 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây gấc ..............8 1.3.1. Nhân tố ngoại cảnh ....................................................................................8 1.3.2. Nhân tố dinh dưỡng ...................................................................................9 1.4. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của trái gấc ............................... 10 1.4.1. Thành phần hóa học của trái gấc .............................................................. 10 1.4.2. Giá trị của trái gấc.................................................................................... 10 1.5. Tổng quan về dầu gấc và tinh dầu gấc......................................................... 11 1.5.1. Vài nét chung dầu gấc và tinh dầu gấc ..................................................... 11 1.5.2. Thành phần hóa học của dầu gấc và tinh dầu gấc ..................................... 12 1.5.2.1. Triglyceride .......................................................................................... 12 1.5.2.2. Vitamin A ............................................................................................. 13 1.5.2.3. β-Caroten .............................................................................................. 14 1.5.2.4. Lycopen ................................................................................................ 14 1.5.3. Tính chất vật lý và tính chất hóa học ........................................................ 15 1.5.4. Giá trị dầu gấc và tinh dầu gấc ................................................................. 16 1.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến tách chiết dầu gấc và tinh dầu gấc ..................... 17 CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................... 18 2.1. Vật liệu nghiên cứu ..................................................................................... 18 2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 18 2.2.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ........................................................... 18 2.2.2. Phương pháp thí nghiệm .......................................................................... 18 2.2.2.1. Phương pháp tách chiết dầu gấc ............................................................ 18 2.2.2.2. Phương pháp tách chiết tinh dầu gấc ..................................................... 19 2.3. Phương pháp xác định chỉ tiêu lý học ......................................................... 22 2.3.1. Xác định màu sắc ..................................................................................... 22 2.3.2. Xác định mùi ........................................................................................... 22 2.3.3. Xác định vị .............................................................................................. 22 2.3.4. Hiệu quả kinh tế....................................................................................... 22 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 23 3.1. Quy trình điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc ................................................. 23 3.1.1. Quy trình điều chế dầu gấc....................................................................... 23 3.1.2. Quy trình điều chế tinh dầu gấc................................................................ 25 3.2. Kết quả điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc .................................................... 27 3.2.1. Kết quả điều chế dầu gấc ......................................................................... 27 3.2.1.1. Tỷ lệ dầu ............................................................................................... 27 3.2.1.2. Một số chỉ tiêu của dầu gấc ................................................................... 28 3.2.2. Kết quả điều chế tinh dầu gấc .................................................................. 30 3.2.2.1. Tỷ lệ tinh dầu ........................................................................................ 30 3.2.2.2. Một số chỉ tiêu của tinh dầu gấc ............................................................ 31 3.3. Hiệu quả kinh tế.......................................................................................... 32 III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................... 36 1. Kết luận ......................................................................................................... 36 2. Kiến nghị ....................................................................................................... 36 IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 37 1 I. MỞ ĐẦU 1.1. Lý do chọn đề tài Gấc (Momordica cochinchinensis Spreng) là một trong những loại trái cây truyền thống phát triển ở Đông Nam Á, đặc biệt là ở Việt Nam. Nó có thể được gọi bằng tên khác nhau như: Gấc (ở Việt Nam), Fak kao (ở Thái Lan), Mak kao (ở Lào) và Bhat kerala (ở Ấn Độ). Màng hạt gấc có chứa hàm lượng cao của các Carotenoid chủ yếu ở dạng β - caroten và lycopen. Trong đó: β – caroten là tiền chất của vitamin A giúp cơ thể phòng tránh được tình trạng thiếu hụt vitamin A; lycopen là chất chống oxi hóa liên quan đến việc ngăn chặn sự phát triển tế bào ung thư trong cơ thể người. Theo tỷ lệ khối lượng, màng gấc chứa nhiều β - caroten gấp khoảng 10 lần quả đu đủ. Lycopen trong màng gấc rất cao (380 μgg) so với lycopen trong một số trái cây như: Cà chua (31 μgg); dưa hấu (41μgg); bưởi (51 μgg). Việt Nam với điều kiện thiên nhiên nhiệt đới rất thuận lợi cho việc hình thành và phát triển các loại thực vật, trong đó các loại cây có chứa tinh dầu đang được khẳng định là dồi dào và độc đáo. Gấc là một trong những loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Trong trái gấc đặc biệt là dầu gấc và tinh dầu gấc hiện nay được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm. Tinh dầu gấc có chức năng phòng chống thiếu vitamin, tăng khả năng miễm dịch, tăng sức đề kháng của cơ thể, chống oxi hóa,... Với giá trị sử dụng và giá trị kinh tế to lớn mà tinh dầu gấc đem lại thì đây thực sự được coi là một sản phẩm quý và đáng được quan tâm. Tuy nhiên, hiện nay sản phẩm từ quả gấc, đặc biệt là dầu gấc vẫn chưa được phổ biến rộng rãi trên thị trường. Trong khi người dân có nhu cầu cao về các sản phẩm tốt cho sức khoẻ. Việc sản xuất và tiêu thụ dầu gấc ở Quế Sơn chưa phổ biến. Đa số người dân ở Quế Sơn trồng gấc chủ yếu để làm xôi mà ít biết đến việc sản xuất dầu gấc và tinh dầu gấc. Xét về điều kiện tự nhiên, với nguồn nguyên liệu sẵn có tại Quế Sơn chúng ta hoàn toàn có thể thu và sản xuất dầu và tinh dầu quý này để góp phần nâng cao giá trị của trái gấc trên địa bàn huyện. 2 Từ những vấn đề trên tôi thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu sản xuất dầu gấc và tinh dầu gấc từ quả gấc trong nông hộ tại Quảng Nam ” với mục đích nhằm tìm hiểu phương pháp điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc từ quả gấc tại tỉnh Quảng Nam và phổ biến quy trình rộng rãi cho người dân, nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu tại địa phương, nâng cao giá trị kinh tế của quả gấc, góp phần làm giàu cho người nông dân. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Đưa ra được quy trình sản xuất dầu gấc và tinh dầu gấc phù hợp với quy mô nông hộ có chất lượng cao. Sơ lược được chất lượng của dầu gấc và tinh dầu gấc. Đánh giá được hiệu quả kinh tế khi sản xuất dầu gấc và tinh dầu gấc. 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Chúng tôi tiến hành nghiên cứu các phương pháp điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc từ quả gấc tại huyện Quế Sơn, Quảng Nam trong thời gian từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2019. 1.4. Phương pháp nghiên cứu 1.4.1. Nghiên cứu lý thuyết Tổng quan tài liệu, tư liệu trên sách báo, ở trong nước và nước ngoài có liên quan đến đề tài. 1.4.2. Nghiên cứu thực nghiệm Phương pháp vật lý: Thu gom gấc và xử lý màng gấc. Phương pháp tẩm trích dung môi không bay hơi Phương pháp tẩm trích dung môi dễ bay hơi Xác định các chỉ tiêu lý học 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.5.1. Ý nghĩa khoa học Giúp sinh viên vận dụng phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu trong học tập vào trong thực tiễn đời sống. Tăng cường năng lực nghiên cứu cho sinh viên. 3 Các kết quả của đề tài sẽ cung cấp dẫn liệu khoa học trong việc đề xuất quy trình chế biến dầu gấc và tinh dầu gấc có chất lượng cao phù hợp với sản xuất nông hộ. 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu của đề tài ứng dụng vào sản xuất dầu gấc và tinh dầu gấc có chất lượng cao phù hợp với sản xuất nông hộ. 1.6. Bố cục của đề tài Ngoài phần mở đầu và kết luận, đề tài được trình bày gồm các chương sau: Chương 1: Tổng quan tài liệu Chương 2: Thực nghiệm Chương 3: Kết quả và thảo luận 4 II. NỘI DUNG CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Sơ lược về cây gấc 1.1.1. Đặc điểm thực vật học của cây gấc Tên thông thường: Gấc Tên khác: Mộc miết quả Tên khoa học: Momordica cochinchinensis Họ bầu bí: Cucurbitaceae 1. Cây gấc là cây sống nhiều năm, mỗi năm lụi một lần nhưng lại đâm chồi từ gốc cũ lên vào mùa xuân năm sau, leo cao nhờ có tua cuốn mọc từ nách lá. Gấc là loài cây thân thảo dây leo thuộc chi mướp đắng. Cây gấc leo khỏe, chiều dài có thể mọc đến 15 mét. Thân dây có tiết diện góc. Lá gấc nhẵn, thùy hình chân vịt phân ra từ 3 đến 5 dẻ. Lá gấc mọc so le có màu xanh lục đậm đường kính của phiến lá 12 đến 20 cm, phía đáy hình trái tim, mặt trên phiến lá sờ ram ráp. Nơi tiếp giáp cuốn và phiến lá có hai tuyến to gần bằng hạt ngô nổi như hai mắt cua. Cánh hoa có sắc vàng nhạt, hoa gấc có hoa đực cái riêng biệt. Hoa đực có lá bắc to bao lại như hình tổ sâu, khi nở hoa loe ra hình phễu, màu trắng vàng, mặt trong tràng hoa có lông, 5 nhị. Hoa cái có lá bắc nhỏ, bầu hình thoi rõ từ khi nụ còn non, có gai nhỏ, cánh hoa ở đầu bầu. Sau khi thụ phấn, tất cả cánh hoa rụng biến mất, bầu noãn phồng to, những gai từ từ bắt đầu xuất hiện. Thời gian hoàn tất đến khi trái trưởng thành, khoảng 4 đến 6 tháng. Quả gấc hình tròn hay hình bầu dục, có chiều dài từ 10 – 20 cm và chiều rộng là 6 – 12 cm. Loại quả này có màu xanh lục, có gai, khi chín chuyển dần từ màu vàng sang màu đỏ. Bên trong lớp vỏ là lớp thịt vàng, mềm, kế tiếp là những hạt gấc được bao bọc bởi màng màu đỏ máu, xếp hàng dọc. Hạt gấc màu đen, hình tròn dẹt giống con ba ba nhỏ, có răng cưa. Gấc là cây lưu niên, mỗi cây có thể ra 30 – 60 quả hằng năm trọng lượng quả dao động 0,5 - 2 kg, có quả nặng tới 3 kg, như thế mỗi cây có thể cho thu hoạch trung bình 50 kg quả năm 2. 5 Hình 1.1. Giàn gấc Hình 1.2. Hoa gấc Hình 1.3. Thành phần quả gấc (1) Vỏ quả; (2) Thịt quả; (3) Múi quả; (4) Lõi quả; (5) Màng hạt; (6) Hạt 1.1.2. Một số giống gấc trồng sản xuất hiện nay Dựa vào độ sai của quả (nhiều hay ít), kích thước của quả (to hay nhỏ), gai quả (mau hay thưa), màu sắc của ruột quả (đỏ hay vàng gạch), dầu (ít hay nhiều), số lượng hạt (nhiều hay ít) để phân loại gồm có gấc tẻ, gấc nếp, gấc đá, gấc chôm chôm hay gấc lai. Có hai loại được trồng chủ yếu là:14 Gấc nếp: Trái to, trọng lượng quả trung bình từ 1,5 – 2,0 kg, nhiều hạt, gai to, ít gai, khi chín chuyển sang màu đỏ cam rất đẹp. Bổ trái ra bên trong cùi (cơm) vàng tươi, màng đỏ bao bọc hạt có màu đỏ tươi rất đậm và dày thớ 14. 6 Hình 1.4. Gấc nếp Gấc tẻ: Trái nhỏ hoặc trung bình khoảng 1 kg, vỏ dày, có ít hạt, gai nhọn, trái chín bổ ra bên trong cơm có màu vàng nhạt và màng đỏ bao bọc hạt thường có màu đỏ nhạt hoặc hồng không được đỏ tươi như gấc nếp. Chọn giống gấc trồng thì nên chọn trồng gấc nếp để quả to nhiều thịt bao quanh và chất lượng cũng tốt hơn 14. Hình 1.5. Gấc tẻ Gấc lai: Tuy nhiên hiện nay có thêm giống gấc lai cũng cho năng suất cao. Gấc lai chủ yếu được lai tự nhiên do dân trồng bằng hạt giữ lại các cây có đặc tính tốt nhân giống ra. Trong các giống cây này có giống gấc lai đen chất lượng tốt, quả tròn to, trọng lượng quả trung bình đạt 2 – 3 kg, cá biệt có quả 4 – 5 kg. Quả gai ít, có màu xanh đen, khi chín có màu đỏ, ruột đỏ thẫm, dày thớ và cho năng suất cao 14. 7 Hình 1.6. Gấc lai Trong các giống gấc hiện nay đang trồng phổ biến là các giống gấc lai và gấc nếp vì cho năng suất cao, chất lượng tốt, giá thành cao. 1.2. Tình hình sản xuất cây gấc ở Việt Nam Miền Bắc: Khoảng 18 tỉnh thành có trồng gấc theo quy mô hộ gia đình, trồng phân tán và rải rác. Diện tích canh tác nhiều và tập trung ở tỉnh Hải Dương với diện tích canh tác khoảng 500 hecta tận dụng, Thái Bình trên 100 hecta, Bắc Giang diện tích còn lại khoảng 120 hecta, Hưng Yên diện tích khoảng 200 hecta, các tỉnh còn lại phía Bắc (Tuyên Quang, Điện Biên, Nam Định, Hà Nội, Thanh Hóa,…) khoảng 150 hecta 15. Tuy nhiên, hầu hết diện tích canh tác gấc ở các địa phương này đều tận dụng, nhỏ lẻ, không tập trung. Mặt khác, thời tiết khí hậu ở miền Bắc gấc chỉ cho trái từ tháng 8, 9 hàng năm và thu hoạch từ tháng 11 đến tháng 1 hàng năm. Sản lượng gấc thu hoạch khu vực miền Bắc mỗi năm không quá 5.000 tấn 15. Miền Nam thông qua dự án phát triển gấc của công ty CP Nông Nghiệp Đông Phương, hiện nay khu vực miền Nam gồm các tỉnh: Tây Ninh (170 hecta), Long An (30 hecta), Tiền Giang (20 hecta), Đồng Nai (17 hecta), ĐakNông ( 67 hecta) 15. Do thời tiết khí hậu ôn hòa, thuận lợi kết hợp với độ ẩm không khí cao, độ ẩm trong đất cao là yếu tố giúp cây gấc phát triển tốt, liên tục cho nên gấc trồng khu vực này cho trái quanh năm 15. 8 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây gấc 1.3.1. Nhân tố ngoại cảnh Mật độ và khoảng cách trồng: Tùy theo điều kiện thổ nhưỡng mà có thể trồng gấc với các mật độ khác nhau, trung bình một trụ gấc có thể phủ giàn ở giới hạn trên dưới 20 m2 . Do đó căn cứ trên tiêu chí đó mà có thể trồng cho thích hợp. Và trước khi trồng, trong khâu chuẩn bị đất trồng thì có bước chuẩn bị hố trồng, vì vậy mật độ và khoảng cách trồng được quyết định ngay từ khâu đào hố trồng. Thường khoảng cách trồng hàng cách hàng là 4 m, cây cách cây 5 m, mật độ 500 trụha. Nếu đất xấu thì trồng mật độ khoảng 400 trụha, với khoảng cách hàng cách hàng 5 m, cây cách cây 5 m. 14 Kỹ thuật trồng: Chọn những cây có sức sống tốt, sinh trưởng, phát triển bình thường, không bị bệnh đem trồng ra ngoài đồng ruộng. Tháo bỏ bầu nilon, đặt cây xuống hố trồng, hướng ngọn cây về phía trụ của giàn. Để thuận tiện cho gấc leo lên giàn dễ dàng thì có thể làm một cầu dẫn bằng tre, chà le, hay dây nilong lên giàn ngay đầu trụ của giàn. Khi cây gấc được 40 - 50 cm thì hướng cho gấc theo cầu dẫn để leo lên giàn. Giữ ẩm cho cây bằng cách tủ rơm rạ quanh gốc. Nếu trồng cây con từ hạt thì nên trồng từ 2 - 3 câyhố, vì khả năng tỉ lệ cho cây đực : cái từ hạt là 50 : 50, nên nếu phát hiện dây đực thì tiến hành cắt bỏ, tuy vậy 2 - 3 câyhố thì ít nhất cũng còn một dây cái. Mỗi hố chỉ cần 1 cây cái là đạt yêu cầu 14. Kỹ thuật chăm sóc: Cây gấc là cây dài ngày, thời gian sinh trưởng có thể từ 10 đến 15 năm, tùy theo điều kiện chăm sóc. Gấc có thể sinh trưởng và phát triển trên các loại đất khác nhau, trừ những loại đất bị phèn nặng, nhiễm mặn. Cây sinh trưởng tốt trong điều kiện cường độ chiếu sáng mạnh nhưng quả phát triển tốt trong điều kiện chiếu sáng giảm. Giai đoạn quả đang lớn nếu gặp ánh sáng chiếu trực tiếp quả dễ bị rám, thối hoặc sớm rụng (bị thối). Cây gấc cần nhiều nước nhất ở giai đoạn ra hoa và phát triển trái, thiếu nước trong giai đoạn này sẽ làm hoa rụng, trái phát triển kém, năng suất thấp. Chính vì vậy trồng gấc tốt nhất nên làm giàn để nâng cao chất lượng cũng như phẩm chất quả. 9 Nhiệt độ trung bình cho gấc phát triển là từ 25 – 32 0 C hạt gấc có thể nảy mầm ở nhiệt độ 13 – 15 0 C nhưng tốt nhất ở 25 0 C. Nếu nhiệt đột xuống dưới 150 C thì cây chậm phát triển, lá có thể bị biến dạng. Giai đoạn từ khi mới trồng đến trước ra hoa yêu cầu độ ẩm đất đạt 65 – 70. Giai đoạn ra hoa kết quả yêu cầu độ ẩm đạt 75 14. Tưới nước: Cây gấc có khả năng chịu hạn tốt nhưng nếu thiếu nước thì khả năng đậu trái bị giảm. Cây gấc háo nước nhưng không chịu được úng. Do vậy, nên cung cấp nước thường xuyên và đầy đủ cho cây để đảm bảo sự sinh trưởng và phát triển tốt, đặc biệt trong giai đoạn mùa khô và trong giai đoạn ra hoa kết trái. Có thể áp dụng các phương pháp tưới khác nhau như tưới phun, tưới tràn hoặc tưới nhỏ giọt 14. Làm cỏ: Cây gấc trong thời gian kiến thiết cơ bản có thể còn xuất hiện cỏ dại trong vườn, nhưng khi gấc đã phủ kín giàn thì cỏ dại sẽ cũng giảm dần và từ từ biến mất.Tuy vậy, cũng phải thường xuyên xới xáo xung quanh hố trồng để bộ rễ phát triển tốt và tăng hiệu quả sử dụng phân bón 14. 1.3.2. Nhân tố dinh dưỡng Gấc không kén đất, trồng ở đâu cũng sống. Nhưng để có năng suất cao nên chọn đất tốt (đất phù sa), thoát nước. Cuốc xới để ủ nơi định trồng với đất khoảng 1m2 , sâu độ 40 – 60 cm. Trộn 20 – 30 kg phân ải với đất mịn. 14 Giai đoạn vườn gấc sinh trưởng, phát triển: Khi chuẩn bị hố trồng: bón lót 5 - 10 kg phân hữu cơ; 0,5 kg phân lân (tùy chọn); 0,5 kg vôi (tùy chọn). - Lần 1 sau trồng 10 - 15 ngày: bón nhử phân đạm (Ure) 20 - 50 ggốc. - Lần 2 sau trồng 1 tháng: bón 100 g Ure + 50 g DAP cho một gốc. - Lần 3 sau trồng 2 tháng: bón 100 g Ure + 50 g DAP cho một gốc. - Lần 4 khi ra hoa, bắt đầu ra trái: 150 - 200 g phân hỗn hợp N - P - K tỷ lệ 20 - 20 - 15. Giai đoạn khai thác trái: Cây gấc ở giai đoạn khai thác cần bón cân đối lượng phân bón N-P-K, có thể tham khảo công thức 120 N – 100 P – 120 K và 2 tấn phân hữu cơ sinh học cho 1hanăm. - Lần 1 đầu mùa mưa: 13 N + 13 P + 13 K 10 - Lần 2 giữa mùa mưa: 13 N + 13 P + 13 K - Lần 3 cuối mùa mưa: 13 N + 13 P + 13 K Lưu ý công thức quy đổi như sau: - Phân Ure: 100 kg Ure chứa 46 kg N (đạm) - Phân DAP: 100 kg DAP chứa 16kg N (đạm) + 46kg P (lân) + 0kg K (kali) - Phân Super lân: 100 kg chứa khoảng 16 – 20 kg P (lân) - Kali: 100 kg Kali đỏ - muối ớt chứa khoảng 50 – 60 kg K (kali); 100 kg kali trắng chứa 45-50 kg K (kali). 1.4. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của trái gấc 1.4.1. Thành phần hóa học của trái gấc Vỏ quả gấc chứa các chất như α-carotene và β-carotene. Lớp cơm bao hạt gấc chứa 22 các axit béo (tính trên trọng lượng), bao gồm 32 oleic, 29 palmitic, và 28 linoleic axit, hạt gấc chứa 60,5 axit stearic, linoleic (20), oleic (9), palmitic (5-6) và các axit béo khác nhưng với hàm lượng nhỏ 14. Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng của màng hạt gấc Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Năng lượng (Kcal) 125 Nước () 77 Lipid (g) 7,9 Protein (g) 2,1 Glucid (g) 10,5 Cenllulose (g) 1,8 Tro (g) 0,7 Ca (mg) 56 P (mg) 6,4 1.4.2. Giá trị của trái gấc Gấc được coi là thực phẩm số 1 về hàm lượng β-caroten (trong 100g màng đỏ hạt gấc có tới 38 mg β-caroten tương đương với 50.000 đơn vị vitamine A). β- caroten là tiền chất của vitamin A, giúp cơ thể phòng tránh được tình trạng thiếu 11 hụt vitamin A, ngăn chặn mù lòa, làm lành mạnh hóa hệ miễn dịch, làm mắt thêm sáng, nhìn thêm tinh... 3 Lycopen có nhiều trong trái cây có màu đỏ như gấc, hàm lượng lycopen đã được kết luận cao gấp 70 lần cà chua. Trong quả gấc còn có lycopen thực vật trong gấc có tác dụng chống lão hóa, phòng chữa sạm da, trứng cá, khô da, rụng tóc, nổi sẩn… có các dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp cho da luôn hồng hào tươi trẻ và mịn màng. Trong gia đình, thịt gấc được sử dụng chủ yếu để nhuộm màu các loại xôi, chế biến các món ăn, vừa có tác dụng thay phẩm màu trong chế biến thức ăn vừa có tác dụng phòng chống suy dinh dưỡng, thiếu vi chất, tăng sức đề kháng cho trẻ em, làm kẹo gốm gấc, sữa chua gấc, bột gấc dinh dưỡng … Trong mỹ phẩm gấc có thể thay thế Sudan – một loại chất tạo màu cho thực phẩm và mỹ phẩm có nguy cơ gây ung thư cao. Ở Việt Nam việc chọn một chất tạo màu an toàn khác thay thế cho Sudan không khó khi dầu của trái gấc hoàn toàn có thể thay thế cho phẩm màu hóa học độc hại 3. Gấc còn được sử dụng trong y học. Các hãng dược phầm của Mỹ gọi trái gấc là Fruit from Heaven (loại quả đến từ thiên đường). Thực tế, nghiên cứu tại Mỹ cho thấy các hợp chất của β-caroten, lycopen, alphatocopherol… trong dầu gấc có tác dụng làm vô hiệu hoá 75 các chất gây ung thư nói chung, nhất là ung thư vú ở phụ nữ 3. Nhân hạt chứa chất dầu màu vàng nhạt và các chất dinh dưỡng như béo, đạm, đường, tannin, chất xơ (cellulose) và các men phosphtase, peroxidase, invetase nên thường được dùng trị mụn nhọt sưng tấy, lở loét, tắc tia sữa, chấn thương ứ huyết,… 1.5. Tổng quan về dầu gấc và tinh dầu gấc 1.5.1. Vài nét chung dầu gấc và tinh dầu gấc Lớp màng đỏ bao quanh hạt gấc là thành phần chính để điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc. Khi các nhà khoa học nghiên cứu về quả gấc Việt Nam đã phát hiện ra dầu gấc, tinh dầu gấc đặc biệt nhiều lycopen thiên nhiên. Ngoài ra, còn chứa nhiều β – caroten thiên nhiên hơn bất cứ loại quả nào trên Trái đất. Một điều đặc biệt quý là chất lycopen và β – caroten vốn là một chất đã tan trong dầu sẵn nên 12 hấp thụ gần như 100. Dầu gấc và tinh dầu gấc còn chứa nhiều axit béo không no như omega 3, omega 6, và omega 9 là những chất giúp bảo vệ màng tế bào cơ thể, rất tốt cho mắt, tế bào thần kinh và tim mạch. Dầu gấc và tinh dầu gấc hiện nay rất phổ biến trong dược phẩm, thưc phẩm và đặc biệt mỹ phẩm. Chúng được sử dụng để phục vụ nhu cầu làm đẹp và sức khỏe của con người. Chính vì vậy, người ta đã ứng dụng màng gấc vào trong sản xuất ra dầu gấc và tinh dầu gấc phục vụ cho nhu cầu của con người. 1.5.2. Thành phần hóa học của dầu gấc và tinh dầu gấc 1.5.2.1. Triglyceride Là thành phần chủ yếu của dầu mỡ chứa từ 95 đến 98 của hạt dầu. Cấu tạo hoá học là este của rượu 3 chức với các axit béo. - Triglyceride dạng hoá học tinh khiết không màu, không mùi, không vị. Khối lượng phân tử tương đối của triglyceride khá cao nên không bay hơi ngay cả trong điều kiện chân không cao. Ở nhiệt độ trên 240 – 250 0 C, áp suất 1atm triglyceride sẽ bị thủy phân thành các sản phẩm bay hơi của sự phân huỷ hoá học. Vì vậy người ta phải khử mùi dầu trong điều kiện chân không và nhiệt độ cao. - Dưới tác dụng của các enzyme thuỷ phân, khi có nước và nhiệt độ, triglyceride sẽ bị phân cắt ở mối liên kết este và bị thuỷ phân tạo thành axit béo tự do, do vậy axit béo tự do bao giờ cũng có trong các loại dầu thực vật 11. Bảng 1.2. Một vài axit béo quan trọng của dầu gấc STT Axit béo Kí hiệu 1 Palmitic 16:0 2 Stearic 18:0 3 Olêic 18:1 (n-9) 4 Linolêic 18:2 (n-6; n-9) 5 Linolênic 18:3 (n-3; n-6; n-9) 6 Arachidonic 20:4 (n-6; n-9; n-12; n-15) 13 - Axit stearic + Là loại axit cacboxylic béo no, chiếm tỷ lệ lớn trong các chất béo có điểm nóng chảy cao. Axit stearic khi vào cơ thể dễ chuyển hóa thành axit olêic rất có lợi cho sức khỏe, làm giảm cholesterol toàn phần. - Axit olêic (omega 9) + Là một axit béo có nối đôi. Có tác dụng đáng kể trong việc ngăn chặn hoạt hóa màng trong của tế bào, giảm bớt sự thủy phân của quá trình oxy hóa trên các tế bào màng trong ngăn chặn sự sản sinh các hợp chất gây viêm trong cơ thể, loại bỏ các chất béo bão hòa khỏi màng trong của tế bào.11 - Axit linolêic (omega 6, vitamin F), axit linolênic (omega 3) + Axit béo omega 3 (axit béo đa chưa bão hòa ở vị trí chuỗi cacbon n-3). Axit béo omega 6 (axit béo đa chưa bão hòa ở vị trí chuỗi cacbon n-6) là những chất béo thiết yếu cho hoạt động của cơ thể nhưng không tự sản xuất được nó. + Giúp cho sự phát triển sớm về trí tuệ và thể lực, đặc biệt đối với trẻ em, omega 6 là thành phần quan trọng cấu tạo nên tế bào võng mạc mắt. Dầu gấc rất hiệu quả trong các trường hợp như nhức mỏi mắt do làm việc nhiều, thức khuya, xem tivi, chơi máy tính, học nhiều. Các trường hợp giảm thị sau phẩu thuật ở mắt. Dầu gấc rất cần thiết đối với người thường xuyên làm việc với máy tính. + Đề phòng bệnh tim mạch, huyết áp, xơ vữa động mạch do điều hòa chuyển hóa, giảm cholesterol trong cơ thể, bệnh ngoài da, các rối loạn, thoái hóa thần kinh trung ương.11 1.5.2.2. Vitamin A Tiền vitamin A: chính là một tiền chất của vitamin A được biết đến dưới tên β-caroten. Tiền chất này được chuyển hóa bởi ruột thành vitamin A để cơ thể có thể sử dụng. Trong 1ml dầu gấc có chứa 30mg caroten tương ứng với 50 000 đơn vị quốc tế về vitamin A. Trong dầu gấc vitamin A cao gấp 1,8 lần so với dầu gan cá thu, gấp 15 lần so với củ rốt, gấp 68 lần so với cà chua.7 Vitamin E: Gấc chứa tocopherol (40 - 250mg) đây chính là vitamin E thiên nhiên nên có tác dụng mạnh nhất. Vitamin E có tác dụng chống oxy hóa 14 cho dầu rất tốt, dầu có hàm lượng tocopherol cao bảo quản tốt hơn dầu có hàm lượng tocopherol thấp.7 1.5.2.3. β-Caroten β-caroten ( tiền vitamin A): Màng gấc chứa lượng β-caroten rất cao, là một tiền chất của vitamin A. Khi uống β-caroten, dưới tác dụng của men carotenase có trong gan và ruột sẽ chuyển hóa thành vitamin A. Vitamin A rất cần cho cơ thể, có ảnh hưởng tới sự chuyển hóa lipid, nguyên tố vi lượng và photpho. β-caroten tồn tại dưới dạng bột tinh thể, không hòa tan trong nước và trong rượu, ít hòa tan trong dầu thực vật. Trong cloroform, độ hấp phụ quang phổ cực đại nằm ở giữa 446 và 496 nm. Dạng carotenoit này mang hoạt động của vitamin: 1 g β-caroten tương ứng 1,67 triệu U.I vitamin A và hoạt động vitamin của 0,6 μg β-caroten gần bằng 0,3 μg vitamin A. Tiền vitamin A này rất nhạy cảm với không khí, nhiệt ánh sáng và ẩm độ. β-caroten có tác dụng loại bỏ các gốc tự do và các sản phẩm oxy hóa độc hại do các gốc tự do gây ra. Có thể nói rằng β-caroten như chuỗi quét rác trong cơ thể 7. 1.5.2.4. Lycopen Lycopen: Là một chất màu đỏ của trái cây chín, đặc biệt trong màng đỏ quả gấc. Nó thể hiện độ hấp phụ quang phổ cực đại ở 446, 472 và 505 nm (đối với dạng trans); Hợp chất này hòa tan trong chloroform và bezen, gần như không hòa tan trong methanol và êtanol. Lycopen là chuỗi cấu trức phân tử, gồm 13 nối đôi, nhiều hơn tất cả các carotenoid nào khác. Với nhiều nối đôi như thế, lycopen được kiểm nghiệm là rất hữu hiệu trong việc ngăn chặn các gốc tự do và các oxy đơn trong cơ thể con người một cách hiệu quả hơn cả β-caroten và còn hơn cả những carotenoid khác. Dầu gấc nhiều lycopen đến mức có thể tự kết tinh thành những tinh thể, đây là chất carotenoit có khả năng chống lão hoá rất mạnh và vô hiệu hóa 75 các chất gây ung thư. Đây cũng là carotenoit duy nhất có khả năng ngăn ngừa được chứng nhồi máu cơ tim và bảo vệ gen khỏi bị tổn thương. Theo phân tích, trong 100g màng gấc tươi chứa 59,4 80,2 mg lycopen, so với hàm lượng lycopen ở 15 một số quả khác như cà chua, dưa hấu, đu đủ thì hàm lượng lycopen trong gấc cao hơn rất nhiều 7. 1.5.3. Tính chất vật lý và tính chất hóa học Tính chất vật lý - Dầu gấc, tinh dầu gấc là một chất lỏng màu đỏ sẫm. - Tỉ trọng: Dầu gấc nhẹ hơn nước, d dầu = 0.46 – 0.97 ở 200 C còn dnước = 1 ở 200 C. Tỉ trọng của dầu gấc tăng với độ giảm khối lượng phân tử và tăng theo độ bất bão hòa có trong chuỗi 11. - Chỉ số khúc xạ: ηD = 1.474 – 1.748, chỉ số khúc xạ càng lớn, mức độ không no càng lớn 11. - Độ nhớt: Có tính nhớt, nhiệt độ càng cao tính nhớt càng giảm 11. - Tính tan: Dầu gấc hòa tan tốt trong ether dầu hỏa, etanone, chlorofom và axeton, không tan trong nước và cồn lạnh 11. - Nhiệt dung riêng: Dầu gấc trung bình C = 0.4 – 0.5 11. Tính chất hóa học - Phản ứng thủy phân: Với sự hiện diện của nước hoặc hơi nước, dầu bị thuỷ phân để giải phóng axit béo và glyxerin. Phản ứng có xúc tác axit vô cơ hay enzim. Thực chất quá trình thuỷ phân xảy ra qua 3 giai đoạn, trong đó mỗi giai đoạn là một phản ứng thuận nghịch 11. - Phản ứng oxi hóa: Khi tiếp xúc với oxi không khí, glyxerit, acid béo có thể tác dụng với oxi chủ yếu theo mạch cacbon. Kết quả của quá trình oxi hoá này làm xuất hiện những chất mới có tính chất mới. Các sản phẩm thường là peroxyt, cetoacid… + Nếu quá trình oxi hóa không sâu, sự thay đổi chủ yếu là tính chất cảm quan như mùi, vị của dầu mỡ. Những thay đổi này gọi là sự ôi hỏng của dầu mỡ, thường xảy ra khi bảo quản ở các điều kiện thích hợp cho quá trình oxi hoá. + Trong một số trường hợp khác, quá trình ôxi hóa sâu thì trong dầu mỡ xuất hiện những tính chất hoá, lý mới. Từ dầu oxi hoá mạnh có thể nhận được các vật liệu quý. Sản phẩm của oxi hóa dầu có thể chia làm 3 nhóm: Sản phẩm của sự phân huỷ gốc cacbonhydro của acid béo chưa no; sản phẩm có các nhóm 16 chức chứa oxy; sản phẩm chứa các axit béo đã bị polymer hoá hoặc trùng hợp, trong phân tử của chúng có các nhóm chức chứa oxy 11. Phản ứng hydrogen hóa: Trong các điều kiện thích hợp (áp suất cao, nhiệt độ cao và Niken xúc tác) các acid béo không bão hòa sẽ thực hiện phản ứng cộng với H2 (Hydrogen) để chuyển nối đôi thành nối đơn và chuyển đồng phân từ dạng Cis sang Trans 11. 1.5.4. Giá trị dầu gấc và tinh dầu gấc Bùi Minh Đức và cộng sự (2004); Ngô Thị Thuỳ (2004); Nguyễn Công Suất (2002) đã chỉ ra rằng dầu gấc và tinh dầu gấc góp phần làm tăng khả năng miễn dịch, chống lại sự lão hóa của tế bào và chống lại quá trình oxy hóa. Hơn nữa, những tác giả này cũng chỉ ra vai trò loại bỏ các tác động độc hại của môi trường như các chất độc hóa học, tia phóng xạ. Sử dụng thường xuyên, với hàm lượng cao các chất β-caroten, lycopen, tiền vitamin E và các vi chất cần thiết, sẽ là một thực đơn tốt cho người hiếm muộn. Tác dụng đối với mắt: phòng chữa khô mắt, thoái hóa hoàng điểm, giúp mắt sáng và khỏe (nhờ tác dụng của β-caroten, tiền vitamin A). Trong làm đẹp: Phòng chữa sạm da, nám da, mụn trứng cá, da khô, da nổi sần, chóc vảy. Có tác dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp da luôn hồng hào, tươi trẻ và mịn màng. Phòng chữa rụng tóc, làm tóc mềm mại. Đối với da: Tăng sức đề kháng cho da, chống lại các tác nhân gây hại từ môi trường cho da như nắng nóng, khói bụi, ô nhiễm,… đặc biệt phòng chống lão hóa da, ngăn hiện tượng cháy nắng và...
NỘI DUNG
1.1.1 Đặc điểm thực vật học của cây gấc
Tên khác: Mộc miết quả
Tên khoa học: Momordica cochinchinensis
Cây gấc là cây sống nhiều năm, mỗi năm lụi một lần nhưng lại đâm chồi từ gốc cũ lên vào mùa xuân năm sau, leo cao nhờ có tua cuốn mọc từ nách lá Gấc là loài cây thân thảo dây leo thuộc chi mướp đắng Cây gấc leo khỏe, chiều dài có thể mọc đến 15 mét Thân dây có tiết diện góc
Lá gấc nhẵn, thùy hình chân vịt phân ra từ 3 đến 5 dẻ Lá gấc mọc so le có màu xanh lục đậm đường kính của phiến lá 12 đến 20 cm, phía đáy hình trái tim, mặt trên phiến lá sờ ram ráp Nơi tiếp giáp cuốn và phiến lá có hai tuyến to gần bằng hạt ngô nổi như hai mắt cua
Cánh hoa có sắc vàng nhạt, hoa gấc có hoa đực cái riêng biệt Hoa đực có lá bắc to bao lại như hình tổ sâu, khi nở hoa loe ra hình phễu, màu trắng vàng, mặt trong tràng hoa có lông, 5 nhị Hoa cái có lá bắc nhỏ, bầu hình thoi rõ từ khi nụ còn non, có gai nhỏ, cánh hoa ở đầu bầu
Sau khi thụ phấn, tất cả cánh hoa rụng biến mất, bầu noãn phồng to, những gai từ từ bắt đầu xuất hiện Thời gian hoàn tất đến khi trái trưởng thành, khoảng 4 đến 6 tháng
Quả gấc hình tròn hay hình bầu dục, có chiều dài từ 10 – 20 cm và chiều rộng là 6 – 12 cm Loại quả này có màu xanh lục, có gai, khi chín chuyển dần từ màu vàng sang màu đỏ Bên trong lớp vỏ là lớp thịt vàng, mềm, kế tiếp là những hạt gấc được bao bọc bởi màng màu đỏ máu, xếp hàng dọc Hạt gấc màu đen, hình tròn dẹt giống con ba ba nhỏ, có răng cưa Gấc là cây lưu niên, mỗi cây có thể ra 30 – 60 quả hằng năm trọng lượng quả dao động 0,5 - 2 kg, có quả nặng tới
3 kg, như thế mỗi cây có thể cho thu hoạch trung bình 50 kg quả/ năm [2].
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Vật liệu nghiên cứu
Quả gấc: dùng trong thí nghiệm thuộc loại gấc nếp, lớn, chín, không vỡ, không bị hư hỏng Quả gấc lấy ở huyện Quế Sơn, tỉnh Quảng Nam
Xử lý nguyên liệu: Sau khi tách hạt gấc ra khỏi quả, sau đó đem tách màng đỏ bao quanh hạt để tiến hành thí nghiệm tách chiết dầu gấc và tinh dầu gấc Dầu: Dầu phụng, dầu dừa nguyên chất và dầu ăn simply
Rượu gạo: Mua tại địa phương với độ cồn 45 0
Cồn: Sử dụng cồn thực phẩm có độ cồn 98 0
Một số dụng cụ dùng trong nghiên cứu: Máy xay, tủ sấy, cân, lọ thủy tinh, bình định mức, bếp,….
Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Tìm hiểu, thu thập và tổng hợp tài liệu trong sách, báo, tạp chí khoa học, các nghiên cứu trước đây liên quan đến đề tài nghiên cứu
2.2.2.1 Phương pháp tách chiết dầu gấc
Phương pháp trích ly dung môi không bay hơi
Phương pháp này dựa vào tính chất của một số dung môi không bay hơi như dầu thực vật, mỡ đông vật, vasơlin, parafin có khả năng hòa tan tinh dầu trong nguyên liệu Nếu ngâm bằng dung môi là chất béo động vật thì phải nâng nhiệt của quá trình để dung môi ở thể lỏng Quá trình ngâm giống như quá trình trích ly nhưng chỉ khác là quá trình ngâm dùng dung môi không bay hơi Dung môi dùng để ngâm phải thật tinh khiết, không có mùi lạ, do đó dung môi cần phải được tinh chế trước khi sản xuất [4]
Nguyên tắc: Dựa vào tính chất có thể hòa tan, trong chất béo động vật, thực vật của tinh dầu, người ta ngâm nguyên liệu vào dầu động vật hoặc thực vật tinh dầu sẽ khuếch tán qua màng tế bào hòa tan vào dầu sau đó tách riêng dầu để thu tinh dầu
Ngâm nguyên liệu trong dầu thực chất là phương pháp trung gian giữa hấp thụ và trích ly Phương pháp ngâm sử dụng chủ yếu những loại nguyên liệu dễ hỏng như hoa, màng gấc
Dung môi: kết quả quá trình tách tinh dầu phụ thuộc vào chất lượng dầu béo, do vậy dầu béo phải đáp ứng các yêu cầu sau:
Không mùi Độ nhớt tương đương thấp để tăng cường sự tiêp xúc với nguyên liệu Không tương tác với nguyên liệu
Dễ tách tinh dầu từ hoa
Dung môi phải dùng ở đây là chất béo động vật hay thực vật như: mỡ bò, mỡ lợn, vaselin, dầu oliu, dầu dừa, dầu hạnh nhân…thực nghiệm đã chứng minh rằng một phầm mỡ bò với 2 phần mỡ lợn đã tinh chế là thích hợp nhất cho quá trình này
Nhận xét: phương pháp ngâm bằng dung môi không bay hơi có nhiều ưu điểm hơn phương pháp trích ly bằng dung môi dễ bay hơi ở chổ thu được tinh dầu ít hợp chất hơn
Tuy nhiên phương pháp này khá thủ công, khó cơ giới hóa và có nhược điểm lớn là chất béo dùng làm dung môi rất khó bảo quản chế biến, giá thành cao Chính vì vậy mà phương pháp này hiện nay rất ít được sử dụng [16]
2.2.2.2 Phương pháp tách chiết tinh dầu gấc
Hiện nay có 2 phương pháp tách chiết tinh dầu gấc: sử dụng các loại máy ép và sử dụng phương pháp trích ly
Phương pháp trích ly dung môi dễ bay hơi
Trích ly là dùng những dung môi hữu cơ hòa tan các chất khác, sau khi hòa tan, ta được hỗn hợp gồm dung môi và chất cần tách, đem hỗn hợp này tách dung môi ta sẽ thu được chất cần thiết Cơ sở lý thuyết của quá trình trích ly là dựa vào sự khác nhau về hằng số điện môi của dung môi và chất cần trích ly Những chất có hằng số điện môi gần nhau sẽ dễ hòa tan vào nhau Tinh dầu có hằng số điện môi dao động từ 2 5 và các dung môi hữu cơ có hằng số điện môi dao động từ 1,5 2 Phương pháp này có thể tiến hành ở nhiệt độ thường (khi trích ly) và có thể lấy được những thành phần quý như sáp, nhựa thơm trong nguyên liệu mà phương pháp chưng cất không thể tách được Vì thế, chất lượng của tinh dầu sản xuất bằng phương pháp này khá cao.[16]
Nguyên tắc: Trích ly là quá trình ngâm chiết làm chuyển dầu từ nguyên liệu vào dung môi thực hiện bằng khuếch tán phân tử và khuếch tán đối lưu Lúc dầu dung môi chỉ hòa tan lớp dầu trên bề mặt thịt gấc Sau đó mới thẩm thấu vào bên trong các ống mao quản tạo ra mixen (dung dịch dầu trong dung môi) Mixen được làm bằng phương pháp lắng, lọc
Quá trình hòa tan dầu vào dung môi diễn ra cho đến khi đạt đến sự cân bằng nồng độ mixen ở các lớp bên trong và bên ngoài của nguyên liệu Việc tạo ra sự chênh lệch thường xuyên ổn định giữa nồng độ mixen trong nguyên liệu vào bên ngoài nhờ dùng dung môi chuyển động mang nguyên liệu trích ly.[7]
Dung môi: Yếu tố quan trọng cho sự thành công của phương pháp này là phẩm chất và đặc tính của dung môi sử dụng Do đó dung môi dùng trong trích ly cần phải đạt những yêu cầu sau đây:
Hòa tan hoàn toàn và nhanh chóng các cấu phần có mùi thơm trong nguyên liệu
Hòa tan kèm các hợp chất khác như sáp, nhựa dầu co trong nguyên liệu Không có tác dụng hóa học với tinh dầu
Không biến chất khi sử dụng lại nhiều lần
Hoàn toàn tinh khiết, không có mùi lạ, không độc, không ăn mòn thiết bị, không tạo thành hỗn hợp nổ với không khí và có độ nhớt kém
Nhiệt độ sôi thấp vì khi chưng cất dung dịch trích ly để thu hồi dung môi, nhiệt độ sôi cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng tinh dầu Điểm sôi của dung môi nên thấp hơn điểm sôi của cấu phần dễ bay hơi nhất trong tinh dầu
Ngoài ra, cần có thêm những yếu tố phụ khác: giá thành thấp, nguyên liệu dễ tìm Thường thì không có dung môi nào thõa mãn tất cả những điều kiện trên Người ta sử dụng các dung môi không tan trong nước như: dietil eter, eter dầu hỏa, hexan, cloroform…lẫn dung môi tan trong nước như: etanol, aceton…Trong một số trường hợp cụ thể, người ta dùng một hỗn hợp dung môi
Phương pháp trích ly này thích hợp cho các nguyên liệu có chứa lượng tinh dầu không lớn lắm hoặc có chứa những cấu phẩm tan trong nước và không chịu được nhiệt độ quá cao Quy trình kỹ thuật gồm các giai đoạn sau đây:
Trích ly: nguyên liệu được ngâm vào dung môi trong bình chứa.Trong một số trường hợp, để gia tăng khả năng trích ly, nguyên liệu cần được say nhỏ trước Hỗn hợp nguyên liệu và dung môi cần được xáo trộn đều trong suốt thời gian trích ly Nên khảo sát trước xem việc gia nhiệt có cần thiết hay không, nêu cần cũng không nên gia nhiệt quá 50°C để không ảnh hưởng tới mùi thơm của sản phẩm sau này
Xử lý dung dịch trích ly: sau khi quá trình tẩm trích kết thúc, dung dịch trích ly được lấy ra và có thể thay thế bằng dung môi mới sau một khoảng thời gian nhất định, tùy theo nguyên liệu tách nước( nếu có) ra khỏi dung dịch rồi làm khan bằng Na2SO4 và lọc Dung môi phải được thu hồi ở nhiệt độ càng thấp càng tốt để tránh tình trạng sản phẩm bị mất mát và phân hủy Do đó, nên loại dung môi ra khỏi sản phẩm bằng phương pháp chưng cất dưới áp suất kém( cô quay) Dung môi thu hồi có thể dùng để trích ly lần nguyên liệu kế tiếp
Phương pháp xác định chỉ tiêu lý học
Xác định màu sắc của dầu gấc và tinh dầu gấc bằng cách dùng ống pipet lấy khoảng 2 ml mẫu cho vào ống nghiệm khô, sạch, trong suốt Dùng bảng màu sắc so sánh màu giữa các ống nhiệm với bảng màu để có nhận định chính xác nhất về màu sắc của dầu gấc và tinh dầu gấc (ví dụ: nâu sẫm, đỏ đậm,…)
Xác định mùi, nhỏ vài giọt lên giấy lọc hay vào mu bàn tay rồi ngửi cách chỗ có dầu và tinh dầu khoảng 20 – 30 mm Ghi nhận mùi sau khi ngửi làm lặp lại nhiều lần để có kết quả chính xác hơn.(thơm dịu, hăng,…)
Xác định vị, ta nhỏ vài giọt dầu gấc và tinh dầu gấc vào chén, dùng lưỡi xác định vị của nó Mún xác định chính xác hơn tiến hành lặp lại nhiều lần để rút ra kết quả Ghi nhận xét về bản chất (đắng, dịu,…)
Hiệu quả kinh tế = tổng thu – tổng chi
Tổng thu = tiền bán dầu gấc và tinh dầu gấc
Tổng chi = tiền mua nguyên vật liệu, chi phí công, điện.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Quy trình điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc
3.1.1 Quy trình điều chế dầu gấc
Hình 3.1 Sơ đồ điều chế dầu gấc Bước 1: Nguyên liệu quả gấc
Chọn những quả gấc đỏ đủ độ chín, vỏ ngoài đỏ từ 2/3 trở lên, quả tròn, chín đỏ, gai nở đều và thưa, cuống to sẽ cho màng gấc đỏ và dày và không có vết lõm tối màu vì đây là biết hiện của quả bị dập, thối hỏng Bổ đôi quả gấc, lấy toàn bộ phần ruột phía trong gồm các hạt được bao bọc bởi lớp màng gấc màu đỏ tươi Bước 2: Xử lý nguyên liệu
Phần hạt gấc khi lấy ra khỏi quả rất nhão, khó bóc Vì vậy để bóc phần cơm màng dễ dàng hơn, nên sấy ở nhiệt độ 60 - 70 0 C trong khoảng 90 phút hay phơi gấc ngoài trời khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp của mặt trời hoặc để trong ngăn mát tủ lạnh trong khoảng 2 – 3 tiếng để màng gấc se lại thì tiến hành bóc màng gấc ra khỏi hạt
Dầu gấc Lọc dầu gấc
Toàn bộ màng gấc sau khi tách khỏi hạt sẽ được cho vào máy xay để xay nhuyễn nhằm giải phóng dầu ra ở dạng tự do; nguyên liệu có hình dạng và kích thước đồng đều trong quá trình chiết xuất chất lượng dầu đồng đều
Cần chuẩn bị dầu phụng, dầu dừa và dầu ăn simply
Kiểm tra thiết bị điều chế vệ sinh sạch sẽ
Cho phần gấc vừa xay vào nồi hoặc chảo chống dính, sau đó cho nền vào Với tỷ lệ màng gấc và dầu nền như sau: 500 g màng gấc tươi rồi cho 200 ml dầu nền Đun nóng ở nhiệt độ khoảng 70 0 C đối với bếp điện, nếu sử dụng bếp ga nên để lửa nhỏ nhất Không nên dùng nhiệt quá cao vì nhiệt độ càng cao thì thành phần dinh dưỡng trong dầu gấc càng dễ phân hủy Vì nhiệt độ sôi của nước là khoảng 100 0 C, nhiệt độ sôi của dầu ăn là khoảng 241 0 C, nên nước trong màng gấc dần dần bốc hơi, dầu gấc từ trong gấc có thể tiết ra ngoài và hòa tan trong dầu đậu phụng hoặc dầu dừa, dầu ăn simply
Vừa đun vừa đảo đều, quá trình này kéo dài khoảng 1 – 1,5 thời gian tối ưu nhất là 1 giờ, đến khi phần bã còn lại có màu nâu vàng, nếm thử hơi giòn giòn một chút
Bước 4: Lọc lấy dầu gấc và bảo quản
Sau khi dầu gấc được nấu xong Dùng rây lọc bỏ bã đi, sẽ thu được phần dầu gấc Để nguội, lọc một lần nữa để loại bỏ phần cặn còn sót lại, dùng phễu có để sẵn miếng gạc để loại cặn và cho vào lọ thủy tinh, bảo quản nơi khô ráo, tránh ánh nắng mặt trời chiếu vào
3.1.2 Quy trình điều chế tinh dầu gấc
Thời gian = 8 – 10 giờ Độ ẩm bột = 8 – 10% Ф = 0,5 – 1 mm
Hình 3.2 Sơ đồ điều chế tinh dầu gấc Bước 1: Nguyên liệu quả gấc
Chọn những quả gấc đỏ đủ độ chín, vỏ ngoài đỏ từ 2/3 trở lên, quả tròn, chín đỏ, gai nở đều và thưa, cuống to sẽ cho màng gấc đỏ và dày và không có vết lõm tối màu vì đây là biết hiện của quả bị dập, thối hỏng Bổ đôi quả gấc, lấy toàn bộ phần ruột phía trong gồm các hạt được bao bọc bởi lớp màng gấc màu đỏ tươi
Lọc lấy tinh dầu gấc
Tinh dầu gấc Dung môi
Bước 2: Xử lý nguyên liệu
Phần hạt gấc khi lấy ra khỏi quả rất nhão, khó bóc Vì vậy để bóc phần cơm màng dễ dàng hơn, nên sấy ở nhiệt độ 60 - 70 0 C trong khoảng 90 phút hay phơi gấc ngoài trời khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp của mặt trời hoặc để trong ngăn mát tủ lạnh trong khoảng 2 – 3 tiếng để màng gấc se lại thì tiến hành bóc màng gấc ra khỏi hạt
Toàn bộ thịt gấc sau khi tách khỏi hạt được thu hồi rồi đem sấy khô Nhiệt độ sấy 60 - 80 0 C trong vòng 8 - 10 giờ Nhiệt độ sấy tối ưu nhất 65 0 trong 10 giờ Với chế độ sấy này sẽ đảm bảo cho tiền vitamin A không bị phá hủy Quá trình sấy kết thúc khi gấc đạt độ ẩm nhỏ hơn 10% ta thu được thịt gấc sấy khô 500 g màng gấc tươi sau khi sấy khô còn 50 g màng gấc khô
Thịt gấc sấy khô được cho vào máy nghiền nhỏ nhằm chuẩn bị cho quá trình chiết xuất tinh dầu gấc Nghiền nhỏ gấc nhằm: phá hủy triệt để những tế bào nguyên liệu nhằm giải phóng dầu ra ở dạng tự do Khi kích thước các hạt bột nghiền càng nhỏ, các tế bào chứa dầu càng được giải phóng
Sau khi thịt gấc được nghiền nhỏ sẽ tiến hành rây bột gấc với kích thước 0,5-1 mm Việc rây gấc nhằm: tạo nguyên liệu có hình hạng và kích thước đồng đều, có kích thước thích hợp cho công đoạn chế biến tiếp theo, bề mặt tiếp xúc giữa các phân tử bột nghiền với dung môi càng lớn, do đó hiệu quả quá trình chiết xuất tăng lên
Cho bột gấc vào nồi, rồi cho rượu gạo hoặc cồn 98 0 ngập phần gấc Tỷ lệ bột gấc và dung môi như sau: cho 50 g bột gấc với 650 ml dung môi Đun nóng ở nhiệt độ khoảng 70 0 C Không nên dùng nhiệt quá cao vì nhiệt độ càng cao thì thành phần dinh dưỡng trong dầu gấc càng dễ phân hủy Vừa đun vừa đảo đều để gấc chín đều dầu gấc từ trong gấc sẽ dần dần tiết ra Khi làm tinh dầu gấc dung môi có tác dụng chiết tất cả chất béo có lợi trong gấc cũng như mùi thơm của gấc ra, chất dinh dưỡng trong cơm gấc sẽ được tiết ra để hình thành tinh dầu gấc Khi chiết xuất rượu và cồn bay hơi, phần còn lại chính là tinh dầu gấc Thời gian làm một tinh dầu gấc như thế này là khoảng 1,5 - 2 giờ đồng hồ
Bước 7: Lọc lấy tinh dầu gấc và bảo quản
Sau khi tinh dầu gấc được nấu xong Dùng rây lọc bỏ bã đi, chúng ta sẽ thu được phần dầu gấc Để nguội, lọc một lần nữa để loại bỏ phần cặn còn sót lại, dùng phễu có để sẵn miếng gạc để loại cặn và cho vào lọ thủy tinh, bảo quản nơi khô ráo, tránh ánh nắng mặt trời chiếu vào.
Kết quả điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc
3.2.1 Kết quả điều chế dầu gấc
Bảng 3.1 So sánh 3 thí nghiệm chiết xuất dầu gấc
Lượng dầu gấc trung bình (ml)
Chiết xuất bằng dầu phụng 500 200 180.33
Chiết xuất bằng dầu dừa 500 200 181
Chiết xuất bằng dầu simply 500 200 179
Hình 3.3 Kết quả chiết xuất dầu gấc ở 3 thí nghiệm
Qua bảng 3.1 và hình 3.3 nhận thấy lượng dầu gấc khi chiết xuất bằng 3 loại dầu nền không có sự chênh lệch nhiều: dầu gấc chiết xuất bằng dầu phụng là 180,33 ml; dầu gấc chiết xuất bằng dầu dừa là 181 ml có lượng dầu nhiều nhất; còn dầu gấc chiết xuất bằng dầu ăn simply là 179 ml với lượng dầu thấp nhất Mỗi thí nghiệm thực hiện 3 lần kết quả gần như tương đương nhau Dầu gấc chiết xuất bằng dầu phụng cho kết quả lần 1 lượng dầu cao nhất 182 ml, lần 2 cho kết quả thấp nhất 179 ml, trung bình cả 3 lần thí nghiệm là 180,33 ml Dầu gấc chiết xuất bằng dầu dừa cho lượng dầu nhiều nhất ở lần thứ 3 là 183 ml, lượng dầu thấp nhất lần thứ 2 là 179 ml, trung bình cả 3 lần lượng dầu thu được 181 ml Dầu gấc chiết xuất bằng dầu ăn simply trong 3 lần thực hiện lần đầu tiên có lượng dầu cao hơn là 180 ml, lần thứ 2 có lượng dầu thấp hơn 178 ml, trung bình của cả 3 lần thí nghiệm là 179 ml
Sự chênh lệch tỷ lệ dầu chủ yếu là do trong quá trình lọc dầu chưa thực sự lọc hết lượng dầu trong bã, mỗi loại dầu nền sẽ chiết tỷ lệ dầu gấc khác nhau Ngoài ra nguyên liệu màng gấc là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tỷ lệ như: trong quá trình thu mua một số trái chín chưa đạt yêu cầu, trong quá trình trồng ảnh hưởng từ thuốc dẫn đến màng gấc ít hàm lượng dầu hơn
3.2.1.2 Một số chỉ tiêu của dầu gấc
Bảng 3.2 Chỉ tiêu của dầu gấc
Dầu gấc Trạng thái Màu Mùi Vị
Chiết xuất bằng dầu phụng
Lỏng Đỏ đậm Mùi thơm nhẹ, đặc trưng mùi gấc
Chiết xuất bằng dầu dừa
Lỏng Đỏ đậm hơi nhạt hơn dầu gấc chiết xuất dầu phụng
Mùi thơm nhẹ, đặc trưng mùi gấc
Chiết xuất bằng dầu ăn simply
Lỏng Đỏ tươi Mùi thơm nhẹ, đặc trưng mùi gấc
Hình 3.4 Màu sắc dầu gấc chiết xuất bằng 3 loại dầu nền
Qua bảng 3.2 và hình 3.4 cho thấy rằng dầu gấc ở trạng thái lỏng, màu sắc của 3 thí nghiệm dầu gấc khác nhau: dầu gấc điều chế bằng dầu đậu phộng có màu đỏ đậm, dầu gấc điều chế từ dầu dừa có màu nhạt hơn, dầu gấc điều chế từ dầu ăn simply có màu đỏ tươi Mỗi thí nghiệm sử dụng dầu nền khác nhau và mỗi loại dầu nền có khả năng thẩm thấu và khuếch tán vào gấc và tách chiết dầu gấc có màu sắc khác nhau Đối với mùi và vị cả 3 thí nghiệm điều chế dầu gấc đều cho mùi giống nhau có mùi thơm dễ chịu, đặc trưng mùi gấc, có vị béo
Như vậy, lượng dầu gấc thu được và màu sắc khác nhau do sử dụng dầu nền khác nhau Có thể sử dụng 3 loại dầu nền để chiết xuất dầu gấc tùy theo mục đích sử dụng hoặc tính kinh tế để chọn loại dầu nền phù hợp nhất Dầu gấc điều chế từ dầu đậu phộng và dầu simply có thể sử dụng vào trong nấu ăn hằng ngày Dầu gấc điều chế từ dầu dừa không chỉ được sử dụng trong nấu ăn hằng ngày mà còn được sử dụng để phục vụ cho nhu cầu làm đẹp về da và tóc Giá trị sử dụng dầu gấc điều chế bằng 3 thí nghiệm có giống nhau tuy nhiên dầu gấc điều chế từ dầu đậu phộng và dầu dừa đảm bảo về chất lượng, an toàn hơn cho người sử dụng vì
2 loại dầu nền này được sản xuất tại địa phương, sử dụng dầu nguyên chất Dầu simply dầu bán trên thị trường có nhiều thành phần tạo nên chứ không phải nguyên chất
3.2.2 Kết quả điều chế tinh dầu gấc
Bảng 3.3 So sánh 2 thí nghiệm chiết xuất tinh dầu gấc
Tinh dầu gấc trung bình (ml)
Chiết xuất bằng rượu gạo 50 650 30.33
Hình 3.5 Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc ở 2 thí nghiệm
Qua bảng 3.3 và hình 3.5 cho thấy lượng tinh dầu ở 2 thí nghiệm có sự chênh lệch rõ ràng Lượng tinh dầu gấc chiết xuất từ rượu gạo là 30.33 ml còn tỷ lệ tinh dầu gấc chiết xuất từ cồn 98 0 là 25 ml Mỗi thí nghiệm thực hiện lặp lại 3 lần cho kết quả gần bằng nhau Tinh dầu gấc chiết xuất từ rượu gạo lần thứ 3 lượng tinh dầu đạt nhiều nhất 32 ml, lần 1 lượng tinh dầu thấp nhất 29 ml, trung bình 3 lần thí nghiệm đạt 30.33 ml Tinh dầu gấc chiết xuất từ cồn 98 0 Thí nghiệm 1 lượng tinh dầu gấc đạt cao nhất là 26 ml, lần đạt lượng tinh dầu gấc thấp hơn là thứ
2 với 24 ml, lượng tinh dầu gấc trung bình cả 3 lần thí nghiệm là 25 ml
Như vậy, lượng tinh dầu gấc khi khi sử dụng 2 loại dung môi khác nhau sẽ cho lượng tinh dầu khác nhau có sự chênh lệch rõ ràng rượu gạo sẽ cho tỷ lệ tinh dầu gấc cao hơn so với khi sử dụng dung môi cồn Ngoài ảnh hưởng trong quá trình lọc thì ảnh hưởng dung môi là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến lượng tinh dầu
3.2.2.2 Một số chỉ tiêu của tinh dầu gấc
Bảng 3.4 Chỉ tiêu của tinh dầu gấc
Dầu gấc Trạng thái Màu Mùi Vị
Chiết xuất bằng rượu gạo
Lỏng Đỏ sẫm nhạt hơn so với tinh dầu gấc chiết xuất từ cồn 98 0
Mùi thơm nhẹ, đặc trưng mùi gấc
Cảm giác gắt khi nuốt
Lỏng Đỏ sẫm Mùi thơm nhẹ, đặc trưng mùi gấc
Cảm giác gắt khi nuốt
Hình 3.6 Màu sắc tinh dầu gấc chiết xuất bằng 2 loại dung môi
Qua bảng 3.4 và hình 3.6 nhận thấy tinh dầu gấc ở trạng thái lỏng, tinh dầu gấc chiết xuất từ rượu gạo có màu đỏ sẫm nhạt hơn so với tinh dầu gấc chiết xuất từ cồn 98 0 , còn tinh dầu gấc chiết xuất bằng cồn 98 0 cómàu đỏ sẫm Dung môi khác nhau thì màu sắc của 2 loại tinh dầu khác nhau, màu tinh dầu gấc sử dụng cồn đậm hơn so với sử dụng rượu gạo Nhưng mùi vị của tinh dầu gấc ở 2 phương pháp thì giống nhau đều có mùi thơm nhẹ đặc trưng của gấc, khi nuốt có cảm giác gắt.
Hiệu quả kinh tế
Bảng 3.5 Hiệu quả kinh tế chiết xuất dầu gấc
Nguyên liệu Dầu gấc từ dầu phụng
Dầu gấc từ dầu dừa
Dầu gấc từ dầu simply
Lượng dầu gấc thu được (ml)
Hiệu quả kinh tế (VNĐ)
Tổng chi = giá gấc + giá dầu nền + chi phí công, điện
Tổng thu = giá 100 ml dầu gấc * dầu gấc thu được
Hiệu quả kinh tế = Tổng thu – tổng chi
Trong đó: Gấc khi mua tại vườn giá: 10.000 đồng Cứ 3013 g quả gấc tươi thu được 1000 g màng gấc tươi Mỗi phương pháp chiết xuất dầu gấc sử dụng 1500g màng gấc tương đương với 4500 g quả gấc giá 45.000 đồng
Tiền công lao động 1 ngày 8 tiếng 200.000 đồng điều chế dầu gấc trong 1 giờ là 25.000 đồng
Tiền điện: 3 chữ điện là 9.000 đồng
Hiệu quả kinh tế dầu gấc tính theo giá gấc mua tại vườn Với 541ml dầu gấc khi chiết xuất bằng dầu phụng lãi 146.550 đồng, 543 ml dầu gấc chiết xuất bằng dầu dừa lãi 129.950 đồng, 538 ml dầu gấc chiết xuất bằng dầu ăn simply lãi
164.000 đồng Trong 3 thí nghiệm chiết xuất dầu gấc, thí nghiệm chiết xuất bằng dầu ăn simply chi phí sản xuất thấp nhất là 105.000 đồng nhưng hiệu quả kinh tế 164.000 đồng cao hơn so với 2 thí nghiệm còn lại Thí nghiệm chiết xuất bằng dầu dừa có chi phí sản xuất cao nhất nhưng hiệu quả kinh tế thấp nhất là 129.950 đồng Hiệu quả kinh tế dầu gấc tính theo giá gấc mua tại chợ là 35.000 đồng 1 kg quả vậy 4.5 kg màng gấc có giá 157.500 đồng thì hiệu quả kinh tế sẽ giảm Đối với dầu gấc khi chiết xuất bằng dầu phụng hiệu quả kinh tế từ 164.550 đồng còn 34.000 đồng, dầu gấc chiết xuất bằng dầu dừa hiệu quả kinh tế từ 129.950 đồng còn 17.450 đồng, dầu gấc chiết xuất bằng dầu ăn simply hiệu quả kinh tế từ 164.000 đồng còn 78.450 đồng Nếu sản xuất dầu gấc để kinh doanh thì thu mua gấc tại vườn với giá sỉ sẽ cho hiệu quả kinh tế cao hơn so với mua gấc tại chợ với giá lẻ Tùy theo điều kiện nơi ở có trồng gấc hay không cũng như mục đích sử dụng hay làm kinh tế để có sự lựa chọn đúng để có hiệu quả mong muốn
Bảng 3.6 Hiệu quả kinh tế chiết xuất tinh dầu gấc
Nguyên liệu Tinh dầu gấc từ rượu gạo
Tinh dầu gấc từ cồn 98 0
Lượng tinh dầu gấc thu được (ml)
Hiệu quả kinh tế (VNĐ)
Tổng chi = giá gấc + giá dung môi + chi phí công, điện
Tổng thu = giá 100 ml tinh dầu gấc * tinh dầu gấc thu được
Hiệu quả kinh tế = Tổng thu – tổng chi
Trong đó: Gấc khi mua tại vườn giá: 10.000 đồng Cứ 3013 g quả gấc tươi thu được 1000 g màng gấc tươi Mỗi phương pháp chiết xuất dầu gấc sử dụng 1500g màng gấc tương đương với 4500 g quả gấc với giá 45.000 đồng
Tiền công lao động 1 ngày 8 tiếng 200.000 đồng điều chế dầu gấc trong 1,5 giờ là 37.500 đồng
Tiền điện: 4 chữ điện là 12.000 đồng
Hiệu quả kinh tế tinh dầu gấc tính theo giá gấc mua tại vườn Với 91 ml tinh dầu gấc chiết xuất từ rượu gạo lãi được 45.000 đồng, 75 ml tinh dầu gấc chiết xuất từ cồn 98 0 lãi 52.000 đồng Trong 2 thí nghiệm chiết xuất tinh dầu gấc thì thí nghiệm chiết xuất bằng cồn 98 0 chi phí sản xuất 133.500 đồng thấp hơn thí nghiệm chiết xuất bằng rượu gạo nhưng hiệu quả kinh tế 54.000 cho 75 ml cao hơn nhiều so với thí nghiệm chiết xuất bằng rượu gạo
Hiệu quả kinh tế tính theo giá gấc mua tại chợ là 35.000 đồng 1 kg quả gấc với 4,5 kg màng gấc với giá 157.500 đồng thì hiệu quả kinh tế sẽ giảm Đối với tinh dầu gấc khi chiết xuất bằng rượu gạo thì hiệu quả kinh tế từ 45.000 đồng còn – 65.300 đồng, tinh dầu gấc chiết xuất bằng cồn 98 0 hiệu quả kinh tế từ 54.000 đồng còn -58.500 đồng Qua đó ta thấy rằng nếu sử dụng gấc mua tại chợ với giá 35.000 đồng thì sản xuất tinh dầu gấc để kinh doanh sẽ không có lợi nhuận Thu mua gấc tại vườn với giá sỉ sẽ cho hiệu quả kinh tế cao hơn so với mua gấc tại chợ với giá lẻ
Như vậy, quá trình điều chế từ khoảng 9 kg quả gấc thu được 1 lít dầu gấc, có màu đỏ tươi và đỏ đậm, mùi thơm đặc trưng của gấc Đối với tinh dầu gấc, cần 51 – 60 kg quả gấc thu được 1 lít tinh dầu gấc có màu đỏ sẫm, mùi thơm nhẹ, đặc trưng mùi gấc, gắt ở cổ Điều chế dầu gấc sẽ tiết kiệm nhiều thời gian, chi phí và đem lại lượng dầu cao hơn so với tinh dầu gấc nên thường được sử dụng rộng rãi Tinh dầu gấc chi phí sản xuất cao, lượng tinh dầu sản xuất ít nên việc sử dụng trong mỗi gia đình còn hạn chế nên tinh dầu gấc thường được sử dụng trong y dược hay trong công nghiệp Để có hiệu quả kinh tế dầu gấc và tinh dầu gấc cao việc lựa chọn nguồn nguyên liệu là yếu tố quan trọng Trong đó thu mua gấc sỉ với giá thành thấp giúp lợi nhuận dầu gấc và tinh dầu gấc cao hơn Sản xuất theo quy mô nông hộ nên việc lựa chọn dầu nền và dung môi sẵn có địa phương hay dễ dàng mua được, giá thành không quá cao Điều chế dầu gấc sử dụng dầu nền như dầu đậu phộng và dầu dừa sản xuất khá phổ biến tại địa phương, còn dầu ăn simply dầu được bán rộng rãi trên thị trường nên việc thu mua dầu nền dễ dàng, giá thành tương đối thấp Điều chế tinh dầu gấc sử dụng 2 loại dung môi là rượu gạo và cồn, rượu gạo có có sản xuất sẵn tại địa phương, cồn dễ kiếm với giá thành thấp Việc tìm mua dầu nền và dung môi để điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc tương đối dễ dàng có thể áp dụng vào thực tiễn sản xuất tại quy mô nông hộ.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Qua quá trình nghiên cứu em đã được một số kết quả sau đây: Đã đưa ra được quy trình sản xuất dầu gấc và tinh dầu gấc phù hợp với quy mô nông hộ
Các quá trình sơ chế: Nhiệt độ sấy màng gấc 70°C Kích thước màng gấc thích hợp là 0.5 mm
Màng gấc thuộc loại ít dầu Khả năng chiết xuất của các dung môi khác nhau Nhiệt độ càng gia tăng, lượng dầu gấc, tinh dầu gấc được trích ly càng dễ dàng Tuy nhiên, cần tránh chiết xuất ở nhiệt độ quá cao sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng dầu và tinh dầu gấc, gây thất thoát dung môi ảnh hưởng đến giá trị kinh tế Qua khảo sát thì 70 0 C là nhiệt độ thích hợp nhất để điều chế dầu gấc và tinh dầu gấc
Thời gian chiết tối ưu của dầu gấc là 1 giờ, còn tinh dầu gấc 1,5 giờ
Kết quả cho thấy, từ khoảng 2,5 – 3kg thịt gấc thu được 1 lít dầu gấc, với tinh dầu gấc thì 20 – 28 kg màng gấc thu được 1 lít tinh dầu gấc
Hiệu quả kinh tế dầu gấc cao nhất là thí nghiệm dầu gấc chiết xuất bằng dầu ăn simply, thí nghiệm dầu gấc chiết xuất từ dầu phụng cho hiệu quả kinh tế thấp hơn tuy nhiên hiệu quả kinh tế dầu gấc chiết xuất từ dầu dừa thấp nhất Hiệu quả kinh tế tinh dầu gấc cao nhất là thí nghiệm tinh dầu gấc chiết xuất bằng cồn 98 0 , thí nghiệm tinh dầu gấc chiết xuất bằng rượu gạo cho hiệu quả kinh tế thấp hơn
Trong quá trình làm đề tài, có một số kiến nghị như sau:
Tiến hành nghiên cứu nhiều thí nghiệm để đánh giá đầy đủ tính chất vật lý, hóa học của dầu gấc và tinh dầu gấc sản xuất theo quy trình
Tiến hành phân tích hàm lượng β – caroten và lycopen trong dầu gấc và tinh dầu gấc để đánh giá được chất lượng sản phẩm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Đinh Ngọc Lâm, 1989, Cây gấc, NXB Nông Nghiệp Hà Nội, Hà Nội
[2] Nguyễn Trung Hậu, 2016, Khóa luận tốt nghiệp sản xuất lycopen từ gấc với quy mô công nghiệp, ĐH Bà Rịa – Vũng Tàu
[3] Đỗ Tấn Lợi, 1985, Tinh dầu Việt Nam, NXB Y học
[4] Đỗ Tấn Lợi, 1962, Các phương pháp chiết tinh dầu, NXB Khoa học
[5] Lê Văn Chương, 2016, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP Quảng Nam
[6] Nguyễn Tinh Dũng, 1991, Các phương pháp phân tích lý hóa, NXB Giáo dục
[7] Nguyễn Hữu Thiện, 7/2005, Nghiên cứu sơ bộ trích ly dầu màng hạt gấc (Momordica Cochinchinensis) bằng dung môi, Luận Văn Tốt Nghiệp trường đại học Nông Lâm, thành phố Hồ Chí Minh
[8] Lê Phước Trung, Tài liệu Công nghệ sản xuất dầu thực vật
[9] Nguyễn Quang Lộc và cộng sự, 1993 Kỹ thuật ép dầu và chế biến dầu, mỡ thực phẩm Khoa Học và Kỹ Thuật, Hà Nội
[10] http://luanvan.net.vn/luan-van/de-tai-nghien-cuu-quy-trinh-san-xuat-dau- gac-va-ung-dung-37919/
[11]https://vi.scribd.com/document/361449652/tinh-dau-g%E1%BA%A5c- pdf?fbclid=IwAR3Vto3wbGePMFK0GS089ioa8aZprTWgpuSq3RQNoxSi5 5thqXDIFemQ9w
[12]https://thucthan.com/cach-lam-dau-gac?fbclid=IwAR1UfLcA-
Rwtg0bOO5LH9IcGBC9l9Pwz5-QKMScSxy3X1ACR5yci7otrhIE
[13]https://toc.123doc.org/document/823861-3-tong-quan-ve-dau-gac.htm
[14]https://201709141006564080Ky%206_Tong%20quan_Gac_03%2010%2020 14-P.pdf
[15]https://www.slideshare.net/CtyThaoNguyenXanh/d-n-xy-dng-vng-nguyn-liu- trng-gc-xut-khu
[16]https://voer.edu.vn/m/ki-thuat-khai-thac-tinh- dau/040e2808?fbclid=IwAR2CFqGG1dMpSWV5JNOrBH7BnQJA92YF30h qdLJ0MtAl6CwUY2P5zz9qclQ
Hình 1 Quả gấc Hình 2 Gấc bổ đôi
Hình 3 Màng gấc Hình 4 Gấc xay nhuyễn
Hình 5 Gấc sấy khô Hình 6 Gấc nghiền nhỏ
Hình 7 Nấu dầu gấc Hình 8 Nấu tinh dầu gấc
Hình 9 Lọc dầu gấc Hình 10 Lọc tinh dầu gấc
Hình 11 Dầu gấc Hình 12 Tinh dầu gấc
Bảng 1 Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu phụng
Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu phụng Khối lượng (g) Dầu phụng (ml) Dầu gấc (ml)
Hình 13 Kết quả dầu gấc chiết xuất bằng dầu phụng Bảng 2 Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu dừa
Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu dừa Khối lượng (g) Dầu dừa (ml) Dầu gấc (ml)
Hình 14 Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu dừa Bảng 3 Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu ăn simply
Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu ăn simply Khối lượng (g) Dầu simply (ml) Dầu gấc (ml)
Hình 15 Kết quả chiết xuất dầu gấc bằng dầu ăn simply
Bảng 4 Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc bằng rượu gạo
Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc bằng rượu gạo Khối lượng (ml) Rượu gạo (ml) Tinh dầu gấc (ml)
Hình 16 Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc bằng rượu gạo Bảng 5 Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc bằng cồn 98 0
Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc bằng cồn 98 0 Khối lượng (ml) Cồn 98 0 (ml) Tinh dầu gấc (ml)
Hình 17 Kết quả chiết xuất tinh dầu gấc bằng cồn 98 0
Hình 18 Bảng so màu sắc dầu gấc và tinh dầu gấc
VI NHẬN XÉT CỦA CBHD