Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô từ quả bí đỏ (Cucurbita moschata) bằng phương pháp enzyme

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Phân tích một số thành phan cơ bản của qua bí đỏ:- Khảo sát ảnh hưởng của các thông số xử lý trước thủy phân và trong quá trình thủyphân đến hàm lượng carotene và

SỐ |

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1.1 Nguyên hiệu qua bí đỏ

Quả bí đỏ giỗng Vàm Răng được mua tại siêu thị AEON, nguồn từ tỉnh Kiên Giang, được thu hoạch sau 5 ngày và được làm sạch bỏ vỏ, bỏ hạt cắt lát kích thước 0,3x3x3cm sau đó được bao quản lạnh đông ở -18”C sử dụng làm nguyên liệu trong suốt quá trình thí nghiệm để mẫu được đông nhất.

Cellulase (từ nam mốc Trichoderma, hang Novozymes, Dan Mach) khoang pH hoạt động 3+7 [21], nhiệt độ hoạt động 40+50°C Hoạt độ 700EGU/ g

Pectinase (từ nam mốc Asperillus, hang Novozymes, Dan Mach) khoang pH hoạt động 4,5+6 [53], nhiệt độ hoạt động 40+50°C Hoạt độ 8189 PG/g [38].

Từ các đặc điểm tương đồng về điều kiện pH, nhiệt độ hoạt động của cellulase và pectinase phù hợp với nguyên liệu trái bí đỏ, nên việc khảo sát từng enzyme hoặc kết hợp chúng với tỷ lệ khác nhau nhằm tìm ra loại và ty lệ enzyme sử dụng là cơ sở cho các thí nghiệm trong nghiên cứu.

Sử dung sản phẩm GLUCIDEX 12D của Pháp, độ âm 3,3%.

Methanol (Merck, Đức) Ethanol (Việt Nam) NaằCO3 (Merck, Duc) K,Cr.O7 (Merck, Duc)

Acid citric (Trung Quéc) Ether dau hỏa (Trung Quốc)

DPPH (Sigma-Aldrich, Mỹ)Trolox (Sigma-Aldrich, Mỹ)

3.2 Dụng cụ và thiết bị

Binh định mức 50ml, 100ml Bình tam giác

Phéu thủy tinh Nhiét ké

Bé diéu nhiét May lac (memmert) Tu say (memmert) pH ké

Máy quang phố UV-VIS (Genesys 6 Thermo spectroic USA) May khuay tir

Máy say phun (SD-06AG Spray dryer, Anh) Cân điện tử 1,2 và 4 số lẻ

Cân sây âm (IR 35 Denver Instrument Germany)

Micropipet [0+100u1, 10010001 và 1000+5000y1 Tu lạnh đông

Phân tích thành phần của quả bí đỏ

So sánh _— pháp chân và hấp, khảo sát thời gian.

Khảo sát điều kiện pH

Khao sát ty lệ enzyme sử dụng: cellulase và pectinase

` a Ty lệ vỏ/ thịt qua/ ha - Xo

Khảo sát các điều kiện thủy phân tối ưu

Say phun và đánh giá chất lượng sản phẩm bột bí đỏ

Khảo sát ty lệ — loãng thịt

(đê Đánh giá sự biến đôi một số thành phân nguyên liệu và

L sản phẩm bột bi đỏ

Tỷ lệ hàm lượng cellulase/pectinase

- Thời gian thủy phan a Đánh giá cảm quan - Xo

3.3.2 Quy trình thu hôi chat khô từ qua bí dé bằng phương pháp enzyme Ỷ

Mục dich: Đảm bảo nguyên liệu mang tinh đồng nhất dùng cho nghiên cứu Thực hiện: Chon quả có trọng lượng trung bình 2+3 kg, quả tròn đều, đường kính trung bình 30+35cm, còn nguyên vỏ, có lớp bụi phan nhẹ, không dập, không nứt, màu vàng xanh, giống bí Vam Rang, tỉnh Kiên Giang,

Mục dich: Loại bỏ phan vỏ cứng và phan hạt dé thu phan thịt qua Thực hiện: Thực hiện băng tay với dao làm bằng thép không rỉ loại bỏ phần vỏ cứng va phan hạt [54]

Mục đích: làm nhỏ nguyên liệu nhăm tăng diện tích tiếp xúc với hơi nước, chuẩn bị cho quá trình hấp tiếp theo.

Thực hiện: Thực hiện bang tay với dao làm bằng thép không ri, cat lát bí đỏ có kích thước dày: 0,3cm, rộng 3cm và dài 3cm.

Mục đích: Dùng nhiệt độ cao của hơi nước vô hoạt enzyme trong nguyên liệu, làm giảm mật độ vi sinh vật trong nguyên liệu, lam mềm sơ bộ nguyên liệu chuẩn bị cho quá trình nghiên [22].

Thực hiện: Bi đỏ đã cắt lát được đặt trong nôi hấp, thời gian hap được khảo sát với hàm mục tiêu là chất khô thu hồi và hàm lượng carotenee.

Mục đích: làm giảm kích thước của nguyên liệu, phá vỡ tế bào sơ bộ chuẩn bị cho quá trình thủy phân [22].

Thực hiện: Dùng máy xay hiệu Philip trong 2 phút, có b6 sung nước lọc, tỷ lệ nước và thịt quả bí đỏ được khảo sát với hàm mục tiêu là chất khô thu hồi.

Mục đích: Nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô của quá trích ly thịt quả bí đỏ

Thực hiện: Quá trình thủy phân được thực hiện trong bề điều nhiệt Các điều kiện khảo sát: ty lệ cellulase/pectinase, pH, nhiệt độ, thời gian thủy phân và nồng độ enzyme theo chất khô của nguyên liệu.

Mục đích: Đình chỉ hoạt động của enzyme bổ sung trong quá trình thủy phân, nham tránh các biến đổi do enzyme sau thủy phân.

Thực hiện: Cho các mẫu thủy phân vào nước nóng 97°C trong 5 phut [30].

Mục đích: Phân riêng huyén phù và tạp chat, thu dich loc trong.

Thực hiện: Dịch bí đỏ sau khi thủy phân được lọc bằng máy lọc chân không.

3.3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm thủy phân bi đỏ 3.3.3.1 Thí nghiệm 1 Khảo sát thời gian hấp và chân thịt bí đỏ đến hiệu suất thu hỏi chất khô và hàm lượng carotenee của thịt quả bi đỏ sau quá trình thủy phân.

Các yếu tô có định

Tỷ lệ pha loãng thịt quả/nước là 1/1 [39]

Nông độ enzyme tính trên chất khô là 0.8% (w/w) [57]

Tỷ lệ hai enzyme cellulase/ pectinase là 1/1 [30] pH: 6 [38] [55]

Thời gian thủy phân: 60 phút [40], [55]

Hiệu suất thu hồi chất khô được trích ly từ thịt bí (H%) và tong hàm lượng carotenee.

3.3.3.2 Thi nghiệm 2 Khảo sát ảnh hưởng của pH trong quá trình thủy phân đến hiệu suất thu hồi chất khô và ham lượng carotenee của thịt qua bí do

Các yếu tô có định

Thời gian hấp bí đỏ: theo kết quả từ thí nghiệm 1

Ty lệ pha loãng thịt quả/nước là 1/1

Nong độ enzyme tính trên chất khô là 0.8% (w/w)

Ty lệ hai enzyme cellulase/ pectinase là 1/1

Thời gian thủy phân: 60 phút

Yếu tổ thay doi: pH: 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 và 7,0 Chỉ tiêu đánh giá: H% và tổng hàm lượng carotene

3.3.3.3 Thí nghiệm 3 Khao sát tỷ lệ enzyme cellulase/pectinase trong quá trình thủy phân đến hiệu suất thu hồi chất khô của thịt quả bí đỏ Các yếu tô có định

Thời gian hấp bí đỏ: theo kết quả từ thí nghiệm 1

Ty lệ pha loãng thịt quả/nước là 1/1

Nông độ enzyme tính trên chất khô là 0.8% (w/w) pH: Theo kết quả của thí nghiệm 2

Thời gian thủy phân: 60 phút

Ty lệ hai enzyme cellulase/ pectinase: 0/1; 1/0; 1/1; 1/2; 2/1; 1/3; 3/1

3.3.3.4 Thí nghiệm 4 Khảo sát tỷ lệ pha loãng thịt bí đỏ/nước chuẩn bị cho quá trình thủy phân đến hiệu suất thu hồi chất khô của thịt quả bí đỏ

Các yếu tô có định

Thời gian hấp bí đỏ: theo kết quả từ thí nghiệm 1 Nong độ enzyme tính trên chất khô là 0.8% (w/w) Tỷ lệ hai enzyme cellulase/ pectinase: theo kết quả của thí nghiệm 3 pH: Theo kết quả của thí nghiệm 2

Thời gian thủy phân: 60 phút

Ty lệ pha loãng thịt quả/nước: 1/0,5; 1/1; 1/1,5; 1/2; 1/2,5

3.3.3.5 Thí nghiệm 5 Khảo sát nhiệt độ trong quá trình thủy phân đến hiệu suất thu hôi chất khô của thịt qua bi đỏ

Các yếu tô có định

Thời gian hấp bí đỏ: theo kết quả từ thí nghiệm 1 Tỷ lệ pha loãng thịt quả/nước: theo kết quả từ thí nghiệm 4 Nông độ enzyme tính trên chất khô là 0.8% (w/w)

Tỷ lệ hai enzyme cellulase/ pectinase: theo kết quả của thí nghiệm 3 pH: Theo kết quả của thí nghiệm 2

Thời gian thủy phân: 60 phút

3.3.3.6 Thí nghiệm 6 Khảo sát nồng độ enzyme theo chất khô nguyên liệu trong quá trình thủy phân đến hiệu suất thu hồi chất khô của thịt quả bí đỏ

Các yếu tô có định

Thời gian hấp bí đỏ: theo kết quả từ thí nghiệm 1 Tỷ lệ pha loãng thịt quả/nước: theo kết quả từ thí nghiệm 4 Tỷ lệ hai enzyme cellulase/ pectinase: theo kết quả của thí nghiệm 3 pH: Theo kết quả của thí nghiệm 2

Nhiệt độ thủy phân: Theo kết quả của thí nghiệm 5

Thời gian thủy phân: 60 phút

Nong độ enzyme tính trên chất khô: 0; 0.4; 0.8; 1,2

3.3.3.7 Thí nghiệm 7 Khảo sát thời gian thủy phân đến hiệu suất thu hồi chất khô của thịt quả bí đỏ

Các yếu tô có định

Thời gian hấp bí đỏ: theo kết quả từ thí nghiệm 1Tỷ lệ pha loãng thịt quả/nước: theo kết quả từ thí nghiệm 4

Tỷ lệ hai enzyme cellulase/ pectinase: theo kết quả của thí nghiệm 3 pH: Theo kết quả của thí nghiệm 2

Nhiệt độ thủy phân: Theo kết quả của thí nghiệm 5 Nông độ enzyme tính trên chất khô: Theo kết quả của thí nghiệm 6 Yếu tổ thay doi: Thời gian thủy phân: 0; 30; 60; 90; 120; 150 phút

KÉT QUÁ VÀ BÀN LUẬN

4.1 Kết quả xác định một số thành phần dinh dưỡng, tý lệ thịt quả, vỏ, hạt trong qua bí do

4.1.1 Kết quả xác định một số thành phan dinh dưỡng trong thịt qua bi đỏ Bảng 4.1 Kết quả xác định một số thành phần dinh dưỡng trong thịt quả bí đỏ

(Theo phụ lục BI và B2)

Stt Thành phần Don vi tinh Kết quá | Hàm lượng/Chất khô

I0 | Beta Carotene mg/kg 10,6 II | Carotene mg/kg 14,48 12 | Năng lượng Keal/100g 45 0

Kết quả phân tích bảng 4.1 cho thấy nguyên liệu dùng cho nghiên cứu có hàm lượng các thành phan trong 100g thịt quả tươi như sau: nước chiếm 88,70%, cacbohydrate chiếm 7,43%, protein chiếm 0,91%, chất xơ 0,62% và 1,30% lipít.

Kết quả này có điểm tương đồng về thành phần chất xơ nhưng khác biệt về hàm lượng các thành phan khác so với nghiên cứu về thành phan dinh dưỡng của giống bí đỏ C moschata tại Hàn quốc được công bố của Mi Young Kim va cộng sự vào năm 2012 [68] với các thành phan: nước chiém 94,23%, cacbohydrate chiém431%, protein chiếm 0,31% và 0,09% lipit Sự khác biệt vé diéu kiện khí hậu, thé nhuéng, điều kiện chăm sóc, giống cây trồng có thé là nguyên nhân dẫn đến một số khác biệt về hàm lượng các thành phần như trên.

Hàm lượng cacbohydrate trong thịt quả bí đỏ dùng trong nghiên cứu khá cao, trong đó hàm lượng tinh bột là 1,17%, đường tong là 4,47%, pectin là 0,90% va xơ là 0,62% điều này phù hợp cho quá trình thủy phân bằng hai enzyme kết hợp cellulase và pectinase và cũng han chế được sự oxi hóa do nhiệt độ cao trong quá trình say phun và bảo quản sản phẩm bội.

4.1.2 Kết quả xác định tỷ lệ thịt quả, vỏ và hạt.

Dé xác định lượng nguyên liệu cần chuẩn bị trong các thí nghiệm, chúng tôi tiền hành xác định tỷ lệ phan thịt quả và ty lệ vỏ, hạt như bảng 4.2

Bang 4.2 Tỷ lệ thành phan trong quả bí đỏ

Tý lệ thịt quả (%) Ty lệ vỏ và hạt (%) 30.56 + 1,68 % 19,44 + 1,68

Ghi chú: Giá trị biêu diễn là trung bình ba lân lặp lại + độ lệch chuẩn.

Hình 4.1 Tỷ lệ thành phan trong qua bí đỏ 4.2 Kết quả so sánh hiệu suất thu hồi chất khô của quá trình chan và quá trình hấp bí đỏ. Để xác định phương pháp xử lý thích hợp với thịt bí đỏ chuẩn bị cho quá trình thủy phân, chúng tôi tiễn hành thí nghiệm so sánh hiệu suất thu hồi chất khô của quá trình chân va quá trình hap bí đỏ.

Thời gian hấp thịt bi đỏ (phút) Hình 4.2 Kết quả so sánh hiệu suất thu hồi chất khô của quá trình chân và quá trình hấp bí đỏ.

Ghi chú: Giá trị biểu diễn là trung bình ba lần lặp lại + độ lệch chuẩn Trong cùng mot cột, nhưng giá tri nghiệm thức có cùng ký tự thì không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa a < 0.05 Cơ sở dé đánh giá sự khác biệt được dựa vao bảng phân tích ANOVA và LSD theo phụ lục Cl

Kết quả ở hình 4.2 cho thấy, khi xử lý nhiệt đối với bí đỏ trước khi thủy phân thì H(%) cao hon so với mẫu bi đỏ không xử lý nhiệt Ca hai mẫu bi đỏ hap và chan đều cho kết quả H(%) cao nhất ở 7 phút lần lượt là 51,74 + 0,61% và 46.4450 + 0,41% Như vậy với phương pháp xử lý hấp thì thích hợp với nguyên liệu bí đỏ và đem lại hiệu suất thu hồi chất khô cao hơn phương pháp xử lý chân.

Từ kết quả trên, chúng tôi chọn phương pháp hap dé xử lý nguyên liệu bí đỏ chuẩn bị cho quá trình thủy phân.

4.3 Kết quả xác định thời gian hấp thịt bí đỏ thích hợp cho quá trình thủy phân thịt qua bi đó. Đề tìm được thời gian hap phù hợp vừa nâng cao được hiệu suất thu hồi chat khô vừa giữ lại hàm lượng carotenee cao, chúng tôi tiến hành hấp thịt bí đỏ với thời gian từ 5 cho đến 11 phút, đồng thới tiến hành so sánh với mẫu đối chứng không qua xử lý hấp và kết quả thu được thể hiện trong hình 4.3

Thời gian hấp thịt bí đỏ (phút) Hình 4.3 Ảnh hưởng của thời gian hấp bí đỏ đến hàm lương carotenee

0% trong thịt quả bí đỏ

Thời gian hấp thịt bí đỏ (phút)

Hình 4.4 Ảnh hưởng của thời gian hấp bí đỏ đến tỷ lệ % lượng carotenee trong dịch sau thủy phân giảm so với lượng carotenee trong nguyên liệu

Ghi chú: Giá trị biểu diễn là trung bình ba lần lặp lại + độ lệch chuẩn Trong cùng một cột, nhưng giá tri nghiệm thức có cùng ký tự thì không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa a < 0,05 Cơ sở để đánh giá sự khác biệt được dựa vào bang phân tích ANOVA và LSD theo phụ lục C2

Theo kết quả của hình 4.3 và hình 4.4 cho thấy, với mẫu không qua xử lý hấp thì hàm lượng carotenee đạt mức cao nhất là 1,4251+ 0,06 mg%, trong khi đó thời gian xử lý hấp lâu nhất là 11 phút và 9 phút thì hàm lượng carotenee còn lại thấp nhất cụ thé là 0.9189 + 0,02 mg% tương ứng tốn thất 35,77+2,46% hàm lượng carotenee so với nguyên liệu và 0.9154 + 0.04 mg% tương ứng tốn thất 35,52% + 127% hàm lượng carotenee Quan sát hình 4.3 cho thấy xu hướng hàm lượng carotenee giảm dan khi tăng dan thời gian xử lý hấp, từ 5 phút là 1,3154+0,0350 mg% (giảm 7,70+2,12%), 7phút 0.0119+0.0002 mg% (giảm 16,20+1,34%) Trong nghiên cứu của Donglin Zhang và Yasunori Hamauzu năm 2004 [69] về sự thay đổi hàm lượng carotenee trong bông cải khi xử lý bằng vi sóng cũng cho thấy với thời gian xử lý lần lượt là 30, 60, 90, 120 và 300 giây thì tỷ lệ thất thoát carotenee tong tương ứng là 2.7%, 12.0%, 14.4%, 17.1% và 22.9%.

Hình 4.5 Ảnh hưởng của thời gian hấp bí đỏ đến H(%) thịt quả bí đỏ Ghi chú: Giá trị biểu diễn là trung bình ba lần lặp lại + độ lệch chuẩn Trong cùng một cột, nhưng giá tri nghiệm thức có cùng ký tự thì không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa a < 0,05 Cơ sở để đánh giá sự khác biệt được dựa vào bang phân tích ANOVA và LSD theo phụ luc Cl

Từ kết quả của hình 4.5 cho thấy với mẫu đối chứng không qua xử lý hấp thìH(%) thấp nhất 32/70 + 1,04% Khi xử lý hấp ở thời gian 5, 7, 9 và I1 phút thì

Như vậy với thời gian hap 7 phút thì H(%) cao nhất và tăng 19,04% so với mẫu đối chứng Xử lý nhiệt độ cao giúp làm mém sơ bộ nguyên liệu chuẩn bị cho quá trình nghiền [22] Điều này là do khi xử lý ở nhiệt độ cao, thành tế bào trương nở, các thành phan của thành tế bào như protein, tinh bột, pectin giữ nước do đó cau trúc thành tế bào trở nên lỏng lẽo Nghiền làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc giữa enzyme và cơ chất trong quá trình thủy phân và nâng cao được hiệu suất thu hồi chất khô từ thịt quả Tuy nhiên, khi tiếp tục tăng thời gian hấp lên 9 và 11 phút thì H(%) giảm, điều này là do sự biến đổi sâu sắc và không thuận nghịch cau trúc tinh bột gây ra trạng thái hồ hóa tinh bột ở thịt qua bí đỏ, làm tăng độ nhớt của nguyên liệu ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly [23].

Từ kết quả trên, để hiệu suất chất khô thu hồi cao nhất và vẫn giữ được hàm lượng carotenee cao, chúng tôi quyết định thời gian hấp là 7 phút để làm cơ sở cho các thí nghiệm tiếp theo.

4.4 Kết quả xác định pH thích hợp trong quá trình thủy phân thịt quả bí đỏ

Hình 4.6 Ảnh hưởng của pH trong quá trình thủy phân đến H(%) thu nhận từ thịt quả bí đỏ

Ghi chú: Giá trị biểu diễn là trung bình ba lần lặp lại + độ lệch chuẩn Trong cùng một cột, nhưng giá tri nghiệm thức có cùng ký tự thì không có sự khác biệt ý nghĩa

42 vé mat thong kê với mức ý nghĩa a < 0,05 Co sở để đánh giá sự khác biệt được dựa vào bang phân tích ANOVA và LSD theo phụ lục C3

Theo kết quả của hình 4.6 cho thay ở pH 5.0; 5,5; 6,0; 6,5 và 7.0 thì hiệu suất thu hồi chất khô từ quả bí đỏ là 46/75 + 0.79%; 47,30 + 0,67%; 51,34+0,40%;

ÔIC

KET LUAN VA KIEN NGHI 5.1 Kết luận

Từ kết quả nghiên cứu đã cho thay Quy trình công nghệ sản xuất bột bí đỏ hòa tan băng sự xúc tác thủy phân của hai enzyme kết hợp pectinase và cellulase có tình khả thi cao, có thé áp dụng sản xuất các sản phẩm bột say trong ngành công nghiệp thực phẩm, đem lại những sản phẩm có giá trị dinh dưỡng với hàm lượng cao các hợp chất có hoạt tính sinh học phù hợp với nhiều đối tượng sử dụng khác nhau.

Với nguyên liệu bí đỏ, được xử lý hấp trước khi thủy phân đã đem lại hiệu suất trích ly cao hơn so với xử lý bang phương pháp chan Thời gian xử lý hap phù hợp là 7 phút, và bí đỏ được thủy phân ở pH 6,5 là pH tự nhiên của thịt bí đã đạt hiệu suất thu hồi chất khô H(%) cao nhất Đồng thời điều kiện hấp và thủy phân ở pH tự nhiên đã bảo vệ rất hiệu quả, tránh ton thất hàm lượng carotenee trong dich trích sau quá trình thủy phân Các thông số của quá trình thủy phân tối ưu như sau: tỷ lệ kết hop hai enzyme cellulase/pectinase là 1/1 thì H(%) đạt 50,64°C cao hon

10,09% so với không sử dung enzyme; và tỷ lệ pha loấng thịt bí/nước thích hợp với nguyên liệu bí đỏ là 1/1,5; nồng độ kết hợp hai enzyme là 0,9337% và thời gian thủy phân là 125 phút thì H(%) đạt 51,0825% Kết qua này không có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với giá trị H(%) bằng thực nghiệm là 50,9930 + 0,2019% So sánh với mẫu đối chứng không qua quá trình thủy phân bằng enzyme thì H(%) là 37,9042 + 1,6829%, nghĩa là nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô lên được 13%.

Bên cạnh đó, trong nghiên cứu này cũng đã so sánh trong cùng điều kiện thủy phân giữa mẫu nguyên liệu tươi không qua bảo quản lạnh đông và nguyên liệu bảo quản lạnh đông (2tháng) thì kết quả cho thấy răng H(%) mẫu tươi chỉ đạt 48.9327 + 0,0276% thấp hơn mẫu đông lạnh H(%) là 50,9930 + 0,2019%.

Dich lọc thịt bí do được sây phun với các điều kiện: lưu lượng nạp liệu5,4ml/phút, áp lực sây 3bar, bồ sung maltodextrin vào dịch lọc bí đến 15% chất khô,nhiệt độ sấy 150°C Sau khi sấy bột bí đỏ được đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng cho thay răng sản phẩm bột bí đỏ say phun an toàn về mặt vi sinh theo tiêu chuẩn của Bộ Y tế hiện hành, bên cạnh đó bột bí đỏ còn chứa các thành phần dinh dưỡng

62 như 83,4% cacbonhydrate, 3,62% protein và cung cap được 358kcal/100g bột Kết quả đánh giá cảm quan cũng cho thấy bột bí đỏ trong nghiên cứu này phù hợp với thị hiểu của người tiêu dùng.

Ngoài ra, khi đánh giá sự biến đối về ham lượng các hợp chất có hoạt tính sinh học cao đặc trưng cho quả bí đỏ thì cho kết quả hàm lượng carotenee giảm 10,65%, hoạt tớnh chồng oxi húa cua bột bớ đỏ là I51,ỉ7+ 1,32 mgTEAC cao hơn so với nguyên liệu bí đỏ là I17,54+4,30 mgTEAC (tang lên 28,52%), hàm lượng phenolic trong bột bí đỏ giảm không đáng kế so với nguyên liệu bí đỏ lần lượt là

Nghiên cứu thêm thời gian bảo quản sản phẩm bột bí đỏ Nghiên cứu ứng dụng bột bí đỏ vào sản xuất các sản phẩm khác.

Từ kết quả tối ưu của quá trình thủy phân, tiếp tục nghiên cứu các sản phẩm khác từ quả bí đỏ nhằm làm đa dạng hóa sản phẩm.

[1] Lê Tuẫn Phong, Lê Khả Tường, Dinh Van Dao, San xuất bí đỏ: Tiêm năng và

Thách thức Trung tâm tài nguyên thực vật, 2010.

[2] Hà Thị Bích Ngọc, Trần Thị Huyền Nga, Nguyễn Văn Mùi, “Điều tra hợp chất carotenoit trong một số thực vật của Việt Nam”, Tạp chí Khoa học DHOGHN,

Khoa học Tự nhiên và Công nghệ , vol 23, pp.130-134 2007.

[3] S.Y.Wang, “Pumpkin (Cucurbita moschata) Fruit Extract Improves Physical Fatigue and Exercise Performance in Mice”, Molecules, vol.17, pp 11864-11876,

[4] QCVN 01-154:2014/BNNPTNT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm tính khác biệt, tính đồng nhất và tính ôn định của giống bi đỏ, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn 2014.

[5] O.R Adebayo, “Proximate, Mineral and Anti-Nutrient Evaluation of Pumpkin Pulp (Cucurbita Pepo)”, JOSR Journal of Applied Chemistry, Vol A, Issue 5, pp 25- 28, 2013.

[6] M.Durante, “Supercritical Carbon Dioxide Extraction of Carotenoids from Pumpkin (Cucurbita spp.)”, Molecular Sciences, vol 15, pp 6725-6740, 2014.

[7] Bộ Y tế, Bang thành phan thực phẩm Việt Nam, NXB Y hoc, 2007.

[8] A.Bendich and J.A.Olsont, “Biological actions of carotenoids”, The FASEB Journal, Vol 3, pp 1927-1932, 1989.

[9] J Pongjanta, “Utilization of pumpkin powder in bakery products”,

Songklanakarin J Sci Technol, Vol.28, pp.71-79, 2006.

[10] Nguyễn Thị Hải Yến, Nguyễn Hai Dang va Phan Thi Kiều Nhi, “Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy đến chất lượng bột bí đỏ cucurbita pepo”,

Tạp chi Đại học Công nghiệp Vol 1, pp 18-26, 2015.

[11] Luu Thị Lệ Thuy va cộng sự, “Hoàn thiện công nghệ san xuất dau hạt bí đỏ băng phương pháp enzyme”, Phân viện công nghệ thực phẩm chỉ nhành Tp.Hồ Chi

[12] I Doymaz, “The kinetics of forced convective air-drying of pumpkin slices”, Journal of Food Engineering, Vol 79, pp 243-248, 2007.

[13] P F G Raquel et al, “Mass Transfer Coefficients for the Drying of Pumpkin (Cucurbita moschata) and Dried Product Quality”, Food Bioprocess Technol, vol.

[14] A.H.Azizah et al, “Effect of boiling and stir frying on total phenolics, carotenoids and radical scavenging activity of pumpkin (Cucurbita moschata)’, International Food Research Journal, Vol 16, pp 45-51, 2009.

[15] M Murkovic et al, “Carotenoid Content in Different Varieties of Pumpkins”, Journal of Food Composition and Analysis, Vol.15, pp 633-638, 2002.

[16] T YAMAGUCHI et al, “Radical-Scavenging Activity of Vegetables and the

Effect of Cooking on Their Activity”, Food Sci Technol, vol.7, pp.250—257, 2001

[17] Hà Thị Bich Ngọc, Trần Thị Huyền Nga, Nguyễn Văn Mùi, “Điều tra hop chat carotenoit trong một số thực vật của Việt Nam”, Tạp chí Khoa học DHOGHN,

Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, vol 23, pp 130-134, 2007.

[18] N.M.Nor, “ The Development of Expanded Snack Product Made from Pumpkin Flour-Corn Grits: Effect of Extrusion Conditions and Formulations on Physical Characteristics and Microstructure”, Foods, vol 2, pp 160-169, 2013.

[19] R.A Festucci-Buselli et al “Structure, organization, and functions of cellulose synthase complexes in higher plants”, Braz J Plant Physiol, vol 19, pp 1-13, 2007

[20] D.J.Cosgrove, “Growth of the plant cell wall”, Nature, vol.6, pp.850-861 , 2005

[21] L.D.Nguyen et al, Công nghệ enzyme, Dai học quốc gia Tp HCM, 2006.

[22] Lé Van Viét Man va cộng sự, Công nghệ chế bién thực phẩm, Đại học quốc gia

[23] Phạm Thị Trân Châu và Trần Thị Ánh, Hóa sinh học thực phẩm, NXB Giáo dục, 2009.

[24] R K Sukumaran, “Microbial cellulases 3⁄4 Production, applications and challenges”, Journal of Scientific & Industrial Research, vol.64, pp.832-844, 2005.

[25] A.C.O'sullivan, “Cellulose: the structure slowly unravels’, Cellulose, vol 4,pp 173-207, 1997. of Biotechnology, vol 116, pp 305-317 2005.

[27] H.V Tilbeurgh and M Claeyssens, “Detection and differentiation of cellulase components using low molecular mass fluorogenic substrates”, Elsevier Science, vol 187, pp 283-288, 1985.

[28] M Saloheimo et al, “cDNA cloning of a Trichoderma reesei cellulase and demonstration of endoglucanase activity by expression in yeast”, Eur J Biochem, vol 249, pp 584-591, 1997.

[29] P.K Foreman et al, “Transcriptional Regulation of Biomass-degrading Enzymes in the Filamentous Fungus Trichoderma reesei’, The Journal of Biological Chemistry, vol 278, No 34, pp 31988-31997, 2003

[30] H K Sreenath et al, “Improvement of Juice Recovery from Pineapple Pulp/Residue Using Cellulases and Pectinases”, Journal of Fermentation and Bioengineering, vol 78, No 6, pp 486-488, 1994.

[31] M Claeyssens et al, “Comparison of the specificities of the cellobiohydrolases isolated from Penicillium pinophilum and Trichoderma reeset’, Biochem J. vol.261, pp 819-825, 1989.

[32] F Shavakhi , Development of an enzyme-aided pre-treatment process for production of pumpkin (Cucurbita moschata L) powder, Universiti Putra Malaysia,

[33] H.Uhlig, Industrial enzymes and their applications New York: John Wiley &

[34] G.T William,” Pectin: cell biology and prospects for functional analysis”, Plant Molecular Biology, vol.47, pp 9-27, 2001.

[35] Lê Ngọc Tú, Hóa sinh công nghiệp, NXB Khoa học ky thuật, 1998.

[36] D.H Hendges et al, “Production and characferizaion of endo- polygalacturonase from Aspergillus mieerin solid-state fermentation in double- surface bioreactor”, Brazilian Archives of Biology and Technology, vol.54, pp.

[37] S.L.Gonzalez and N.D Rosso, “Determination of pectin methylesterase activity in commercial pectinases and study of the inactivation kinetics through two potentiometric procedures”, Food Science and Technology (Campinas), vol.31 , pp 128-137, 2011.

[38] D.R Kashyap et al, “Applications of pectinases in the commercial sector’, Bioresource Technology, vol 77, pp 215-227, 2001.

[39] C W.Wong et al, “Production of spray-dried Sarawak pineapple (Ananas comosus) powder from enzyme liquefied puree”, International Food Research Journal , vol 22(4), pp.1631-1636, 2015.

[40] C.A Chopda and D M Barrett, Optimization of Guava Juice and Powder

Production, University of California Davis, 2001.

[41] M.S.Dam et al, Hóa sinh thực phẩm, NXB Dai học quốc gia Tp.HCM, 2009

[42] R C M Angel et al, “Spray-Drying of Passion Fruit Juice Using Lactose- Maltodextrin Blends as the Support Material”, Brazilian Archives of Biology and Technology, vol.52, pp 1011-1018, 2009.

[43] E.L.Avilaet et al, “Influence of Maltodextrin and Spray Drying Process Conditions on Sugarcane Juice Powder Quality”, Fac.Nal.Agr.Medellin, vol 68(1), pp 7509-7520, 2015.

[44] K C M Raja et al, “Material Characterization Studies of Maltodextrin Samples for the Use of Wall Material”, Starch/starke, vol 41, pp 298-303, 1989.

[45] M.K.Swati and M.P.Wagh, “ Review on Spray Drying Technology”, International Journal of Pharmaceutical, Chemical and Biological Sciences, vol 4(2), pp 219-225, 2014.

[46] Samatha Singh and Deepa Dixit , “a Review on Spray Drying: Emerging Technology in Food Industry”, International Journal of Applied Engineering and Technology, vol 4 (1), pp.1-8, 2014.

[47] S A Siddick et al, Spray Drying Technology for Producing fruit PowdersFrom Tomatoes and Tomarillo, Faculty of Agriculture, India, 2009.

Journal of Food Engineering, vol 98, pp 385-392, 2010.

[49] J A Grabowski et al , “Spray-Drying of Amylase Hydrolyzed Sweetpotato Puree and Physicochemical Properties of Powder”, Journal of Food Science, voi.71, pp 209-217, 2006.

[50]; H A Al-Kahtani and B H Hassan , “Spray Drying of Roselle (Hibiscus sabciariffa L.) Extract”, Journal Of Food Science , vol 55, pp.1073-1078, 1990.

[51] G.R Chegini and B Ghobadian, “Spray Dryer Parameters for Fruit Juice Drying”, World Journal of Agricultural Sciences, vol 3 (2), pp 230-236, 2007.

[52] S.Phoungchandang and A.Sertwasana, “Spray-drying of ginger juice and physicochemical properties of ginger powders”, Science Asia, vol 36, pp 40-45, 2010.

[53] M E Acufia-Argfielles et al, “ Production and properties of three pectinolytic activities produced by Aspergillu$ niger in submerged and solid-state fermentation”, Appl Microbiol Biotechnol, vol 43, pp 808-814, 1995.

[54] S Das et al, “Mathematical Modeling Of Foam-Mat Dried Pumpkin Pulp”, International Journal Of Food And Nutritional Sciences, vol 4, pp 50-55, 2015.

[S55] J.E Lozano et al, Fruit Manufacturing, Hardcover, 2006 [56] L.P.L Nguyen and M.V.V.Le, “Application Of Commercial Enzymes Jicama Pulp Treatment In Juice Production”, Science And Technology Development, vol.

[57] H.K.Sreenath and B.J Radola, “The effect of removing cellulase(s) from a commercial pectinase on maceration and liquefaction of carrot,” Journal of Biotechnology, vol 4, pp.269-282, 1986.

[58] l.eriksson et al, design of experiment - principle and application, 3rd ed. america: umetrics academy, 2008.

[S9] K Herich, Official methods of analysis of the association of analytical chemists, AOAC Inc, Virginia, 1992.

[60] M.J.Fabra et al, “Effect of maltodextrins in the water-content—water activity— glass transition relationships of noni (Morinda citrifolia L.) pulp powder”, Journal of Food Engineering, vol 103, pp 47-51, 2011.

[61] A M Goula et al, ‘Effect of Maltodextrin Addition during Spray Drying of Tomato Pulp in Dehumidified Air: II Powder Properties”, Drying Technology: An International Journal, vol 26, pp 726-737, 2008

[62] S Gahler et al,” Alterations of Vitamin C, Total Phenolics, and Antioxidant Capacity as Affected by Processing Tomatoes to Different Products”, J Agric.

[63] Lê Trung Hiếu va cộng sự, “ Bước đầu nghiên cứu đánh giá khả năng kháng oxy hoá của một số đối tượng làm nguồn được liệu”, Tap Chi Khoa Hoc Và Công Nghệ, Trường ĐH Khoa Học Huế , vol 1, pp 22-30 2014.

[64] W B.Williams et al, “ Use of a Free Radical Method to Evaluate Antioxidant Activity”, Lebensm.- Wiss u.-Technol, vol 28, pp 25-30, 1995.

[65] B W Beadle And F P Zscheile , Studies On The Carotenoids, Department of Agricultural Chemistry, Purdue University Agricultural Experiment Xtation, Lafayette, 1941.

[66] S.V.Pham and T.T.N Bui, Kiểm nghiệm lương thực thực phẩm, Hà Nội: Đại hoc Bach Khoa Ha Nội, 1991.

[67] H.T.Lawless, Sensory evaluation of food principles and pratices, University of Missouri, USA, 1998

[68] M.Y.Kim et al, “Comparison of the chemical compositions and nutritive values of various pumpkin (Cucurbitaceae) species and parts”, Nutr Res Pract, vol 6, pp.

[69] D Zhang and Y Hamauzu, “Phenolics, ascorbic acid, carotenoids and antioxidant activity of broccoli and their changes during conventional and microwave cooking”, Food Chemistry, vol 88, pp 503-509, 2004.

[70] H.P Sharma et al, “Enzymatic extraction and clarification of juice from various fruits”, Trends in Post Harvest Technology , vol 2 , pp 01-14, 2014. pp 3010-3014, 2002.

[72] C.H.Chang et al, “Comparisons on the antioxidant properties of fresh, freeze- dried and hot-air-dried tomatoes”, Journal of Food Engineering, vol 77, pp 478—

[73] M Antolovich et al, “Methods for testing antioxidant activity”, Analyst, vol.

[74] H I Ismail et al, “Phenolic content and antioxidant activity of cantaloupe (cucumis melo) methanolic extracts”, Food Chemistry, vol 119, pp 643-647, 2010.

[75] I Muriniece et al,"Carotenoiid and colour before and after storage of organically and conventionally cultivated potato genotypes in latvia", world academy of science, engineering and technology international journal of biological,veterinary, agricultural and food engineering, vol.6, no.7, pp.94-98, 2012.

Phụ luc A : Các phương pháp phân tích

Các bước chuẩn bị mẫu cho phân tích phenolic tông, DPPH [64] [73] [74]

Cân 25 gam thịt qua bi đỏ được sây qua đêm ở 45C, bột khô được nghiền và cho vào bình định mức 250ml, thêm methanol đến vạch, sau đó chuyển toàn bộ mẫu vào chai thủy tỉnh có nắp Việc khai thác được thực hiện trong 5 giờ trên máy lắc 120 vòng/phút và lọc qua giấy lọc whatman, dịch lọc được bảo quản ở 4C cho đến khi sử dụng.

Chuẩn bị mẫu cho dịch bí đỏ:

Dịch bi đỏ sau khi lọc qua giấy lọc whatman được pha loãng bằng nước cất đến nồng độ thích hợp va đem phân tích

1 Phương pháp xác định hàm lượng các hợp chất phenolic — Phương pháp

Phương pháp Folin-Ciocalteu là một trong nhưng phương pháp phố biến được sử dụng để phân tích hàm lượng polyphenol Polyphenol sẽ khử tác nhân

Folin (dung dịch màu vàng của polyphosphattungstenate và molydate) trong môi trường bazơ nhẹ tạo màu xanh da trời đậm.

Thuốc thử Folin-Ciocalteu (Merck).

Acid gallic (Merck), pha thành dung dịch acid gallic stock 1000ppm: Hòa tan 0.1g acid gallic trong nước cất và định mức lên vạch 100ml.

NAsCQs (merck), pha thành dung dịch NA,CO3 20% (w/v): Hòa tan 20g

NAzCQ; với nước cất và định lên đến vạch 100ml.

Pha dung dịch chuẩn acid gallic với các nông độ 0; 10; 20; 30; 40; 50;

Lay 3ml dung dịch chuẩn cho vào ống nghiệm Sau đó them 0,5ml thuốc thử Folin-Ciocalteu Sau 3 phú, thêm 2ml Na,CO3 20% (w/v) va đem ủ ở 100°C trong một phút Tiếp theo làm lạnh va đo độ hap thu ở 650nm.

Phụ lục A.1 Các bước xây dựng đường chuẩn acid gallic ong độ dung dich acid gallic

Thể tích dung dịch acid gallic

Thể tích nước cat 10 |99 |98 |97 |96 |95 |94 Lay 3ml dung dich acid gallic chuẩn cho vào ống nghiệm

Thêm thuốc thử Folin-Ciocalteu (ml)

Thêm thé tích NAzCOa 20% (ml) | 2 2 2 2 2 2 2 U trong nước sôi 100°C trong 1 phút và làm lạnh nhanh

Lac đều va đo độ hap thu ở 650nm Quy trình phân tích hàm lượng phenolic trong mây thí nghiệm:

Lay 3ml mẫu đã pha loãng cho vào ống nghiệm Các bước tiếp theo tương tự như thực hiện đối với dung dịch chuẩn Sau khi đo độ hấp thu, dựa vào đường chuân sẽ xác định được hàm lượng các chât phenolic có trong mâu phân tích.

Nong độ acid gallic (mg GAE/L)Hình phụ luc Al Đường chuẩn acid gallic

Dựa vào đường chuẩn dé tính toán hàm lượng các hợp chat phenolic trong mẫu thí nghiệm.

Kết quả đạt được biểu diễn theo nông độ acid gallic/l dich quả

2 Phân tích hoạt tính chống oxi hóa DPPH (2, 2-Diphenyl-10picrylhydrazy) [64]