HCMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA QUANG SANH PHONG UNG DUNG SONG SIEU AM KET HỢP CHE PHAM PECTINASE DE THU NHAN DICH QUA TAO MALUS DOMESTICAChuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm va Đồ uốngMã số:
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
QUANG SANH PHONG
UNG DUNG SONG SIEU AM KET HỢP CHE PHAM
PECTINASE DE THU NHAN DICH QUA TAO
(MALUS DOMESTICA)Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm va Đồ uốngMã số: 60.54.02
LUẬN VÁN THẠC SĨ
TP HO CHÍ MINH, tháng 2 năm 2014.
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
QUANG SANH PHONG
UNG DUNG SONG SIEU AM KET HỢP CHE PHAM
PECTINASE DE THU NHAN DICH QUA TAO
(MALUS DOMESTICA)Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm va Đồ uốngMã số: 60.54.02
LUẬN VÁN THẠC SĨ
TP HO CHI MINH, tháng 2 năm 2014
Trang 3CÔNG TRÌNHĐ C€C HOÀN THÀNH TẠITR NG ĐẠI HỌC BACH KHOA — ĐHQG TP-HCM
Cánb hu ngd nkhoah c: PGS TS Lê Van ViệtM n
Canb ch mnh nxét I: TS Phan Ng c Hòa
Cánb ch mnh nxét2 : TS Hoàng Kim Anh
Lu nvănth ces u cb ovệt 1 Trư ngÐ ith c Bach Khoa, DHQGTp HCM ngày 24 thang 2 năm 2014
Thanh ph nH i 6ng ánh giá lu nvanth cs gồm:
1 TS Tr n Bich Lam2 TS Phan Ng c Hoa3 TS Hoang Kim Anh4 PGS TS Lê Van Viet M n
5.TS.L ¡ Quốc Ð t
CHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRUONG KHOA
li
Trang 4ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VAN THẠC SĨH tênh c viên: Quãng Sanh Phong MSHV: 10110193Ngày tháng, năm sinh: 4/6/1981 N isinh: Tp Quinh n
Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm va Đồ uống Mã số : 60.54.02I TÊN DE TÀI: Ứng dung sóng siêu âm kết hợp với chế phẩm pectinase để thu nhận
dịch qua tao (Malus domestica)
Il NHIEM VU VA NOI DUNG:
d ng ch phẩm pectinase (Pectinex Ultra SP-L) h tr quá trình thu nh nd ch
qu tao
d ngsóng siêuâm h tr quatrinhthunh ndchqu táo
d ngl nlư tsóng siêu âm va ch phẩm pectinase h tr quá trình thu nh ndch
qu táo
Thành ph n hóa h cc n qua tâm trong d ch qu táo là vitamin C, phenolic t ng, va
ho t tính chống oxi hóa.II NGÀY GIAO NHIỆM VU: 14/1/2013IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VU: 24/2/2014V CÁN BO HUONG DAN: PGS TS Lê Văn ViệtM n
Tp HCM, ngày 14 thang 2 năm 2014
CÁN BỘ HƯỚNG DAN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
ili
Trang 5TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
IV
Trang 6rE<Y-
Aoa
rE
KO
<Y-
Trang 8O O
e ae 0 Malus domestica 6 o aĐố ư a
O 6 o aoa ự 6ư e e oO 6 o a ao ư
A oe ae a ư
a ư a eo O 0 Oư e e
ệ ư ệỆ Oo ư
e e a ư a eo O Oư
eoee ea € Oa ea ao a e e eaaoO oe ea a eo ee eo ae e O O
TÓM TAT LUẬN VĂN
e»›
Trang 9LỜI CAM KẾT
ă D
Orn a
Trang 10MỤC LỤC
Or°“O>oy
°“O>Orn
°“O>
Trang 11rE
Trang 12e»›
Trang 13DANH MỤC BANG
ưO
O
au
uau
e e A ư
O O
e A
ae eae e
ae eae eOr
O
Orn
Trang 14Orn
Orn
Trang 15o 6 a eo eo
ư
o 6 a eo eoư ae e
ư a 6 e e 0 ưOrn ©fal)S >
Trang 16ưO
ưO O
ưO O
ưO
ưO
ưO
ư
OrOrOrOr
e»›e»›e»›e»›
.‹œ›
OrnOrn
OrnOrn
Trang 17rO
<a)
<a)<a)
<a)<a)
<a)co
coco
co
co<a)
co<a)
rO
Trang 18OrOrOr
Trang 19AA A aoA AA OAAa
e a
A eaA ee
oO oe eO a ư
A a a
Oo oOe oe
A O
oo e
DANH MUC CAC CHU VIET TAT
O e €e O0 aoe OOo a a e ư a0 oe e e
ee a o e ee a o a ao e
oe a a
ệ a ự oO ee ae Du ư a a
ace € 000
ae Du ư rome)
Trang 20o>©»⁄
‘>
o>
OnOn
ua
o>On Oa
OnOn
Trang 21CHƯƠNG 1 TÔNG QUAN
1.1 Nguyên liệu: Táo
1.1.1 Nguồn gốc và phân loại
O O ă ệ ă ư
6e 6 6 oa 0 oO
O a eae O O a
O oa ao ưa
PlantaeAngiospermaeEudicots
RosalesRosaceae
Maluso M domestica
1.1.2 Cau tao qua táo va thành phan dinh dưỡng
1.1.2.1 O O
Orn*O>
Oe
Oa ©»⁄
Trang 23Dw 0
aooeư
a A -I
aa
©»⁄
©»⁄
Trang 24a a a
a ao 6 uU aệ 6 a
6 0 Malus domastica oDu D a
Aa
aa ee 0 00e 0 00a
aeoe e
aa OOo a
Oa O O
6 O ou
Trang 25o aoe O e oe o e oe O 0 e aoo ee O0 e€ a oa a o e
O-ă 0 Oo a o Ệư eo O a 0 O0 O O O
Trang 26eOoOae
Trang 271.1.3 Quy trinh thu nhan dich tao
e»›
.‹œ›
.‹œ›
Trang 28ee aia a € ao
1.2.1.2 Nhóm enzyme thủy phân liên kết a-1,4 glycoside trong hợp chat pectin:
O aa ae 6 ae e
O O Cc aa a e aa e
O O Cc
a a e aa e O a
aa OaeO O Cc
a a e aia e O a
aa Oae
O e aa Oae 6 ae e
O O ¢ a
Trang 29O a e aoae a
a
1.2.1.4.Hệ pectinase còn có những enzyme thủy phân hoặc phân hiy liên kết a-1,4
glycoside trong các oligo-D-galacturonate[28].1.2.1.5 Protopectinase
O
Ư a 6 oa Aa e ae o
ư ư a ư ự ệ O ă
e ee e a e
Trang 301.3 Kỹ thuật siêu am
Orn
Orn
6 ao Ư a u eư ư ệ oa 6
6 a6 ự ệ
Trang 31On ao
Sự nén làm giảm thé tích bong bóng khíSự kéo làm tăng thé tích bong bóng khí
° Oo o O © @eo @
ự O O a
O ư 6 o ăa eo a O a
Trang 32O 6 a
a ưư a e e ư
O
ư ệ a
a a a Oe e 6
1.4 Tính mới của đề tài
Trang 33CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nguyên liệu
2.1.1 Táo
0 6 oOo ư
e ea ua a ệệ
6) ^ AO a a é Ô e
e€ oo oa Oo a u ao u
é o eea e e e O 6)
u O
0)
ao a a D aO u a
“eo ư e e a e e a
u aO é a o e e
Trang 362.4 Thuyết minh sơ đồ nghiên cứu2.4.1 Xử lý táo bằng chế phẩm enzyme pectinase
2.4.1.1
‹.s*+o+
Or°“O>°“O>
Orn
°“O>°“O>
Trang 37oyĐo»:2.41.3 6u a
Trang 38e Ệ ou
e ệ ềe ư ệ
e Ố ưsò Ư a Ư eo O 6
O a O O Ư
2.4.2.3 du a a“ 6 O u 4O a
a 6 O aệ ư aa 6 ưa ệ
® é€ ou
e ệ ề
e Ố ưsò O 6 o a O O0 Ư
Trang 39.‹œ›.‹œ›Orn
°“O>
Phương pháp xứ ly enzyme
‹.s*+++o
2.4.4 Xử ly táo lần lượt bang sóng siêu âm va enzyme
©»⁄.‹œ›.‹œ›Orn
OO
uO
oyệ
Trang 40s ô O lộ
e œ> ©qe ệ °
lộa oO uau O 60 Oo a
co
vh
Trang 412.5.1.2 Phương pháp FRAP
Ư ựa uO
e O 0 Oo a o é Oa ư Đo
6 ư a wu ự eco OO a
O e e aU
e AQ —> e AO
2.5.2 Xác định tong ham lượng các hợp chat phenolic
O ưoae O a o e
0 ư â eo a a
eo Oư
O
Trang 42°“O>2.6.3 Tính toán các thông số động học của qua trình trích ly
a eoư a ư a
-_ — k(C, — c,)?O 6 6 eo aa 6 O
O
e ư uaC, C2kt
Trang 43CHƯƠNG 3 KET QUA VA BAN LUẬN3.1 Xứ ly táo bang chế phẩm enzyme pectinase3.1.1 Anh hưởng của nông độ chế phẩm enzyme
3.1.1.1
706968
Ham luong vitamin C(mg/100 ¢ chat khô)ADNANAADASDBPNowokaAadnNœ
ư
0
a o
0,1Nong do che pham enzyme % (v/w)
0,2a e
Trang 44ư3.1.1.2
ao
rEKB
co
KBrE
«KO
ae
<a):
Trang 45rE
ư3.1.1.3
h=`© Fe) + SG) eì
rE
œ=
Trang 46a 6 e e O6 so a eo ư ệ a 6 PO 6 e e eo O O
6 so a a 6 ệ w ệ Oư 6 0 6 0 aa a ư
o a ỗ ệ ư 6 oO a O6 o a a O ư 6 a aư a eo O O ư O 6 oO a
Trang 473.1.2.2
ae
Thời gian xu lý enzyme (phút)
Trang 48ư3.1.2.3
30 60 90 120 150
0
qa = = = = =
Thời gian xu lý enzyme (phút)
Trang 49ANAN
=
AN
0
5120
9060
<b:<b:
Trang 51Or»
.‹œ›
oe
Trang 5215351552
.‹œ›
Trang 533.2 Xứ lý táo bang sóng siêu âm3.2.1 Anh hưởng của công suất siêu âm
ư ưa
a ư a O
ư ệ a Oa a ư e
2ì
Or»
Trang 54>“
co fo fF fF fF FS CC
(ou 1642 5 OOT/AVD Su)
zA
gsuat sieêu am (W/g)Con
«KO
ao
ae}«KO
<b:
Trang 55nN=% h `*© ưứ, *+ “ ns
= m m m mm — = =(oy 1642 5/211 Iouni)
LA
gsuatsiều am (W/g)
Con
«KO
=A
iw20
WG
10
©^ œẰ th `© 1; TAA SSSs mm mỉ mỉ mỉm mỉ m mm =
Trang 563.2.2 Ảnh hưởng của thời gian siêu âm
3.2.2.1 ư a a u a
a a uO a O ô O
u a Oa Oo
60© 55
Or»
.‹œ›
©»“ ao
Trang 572903.2.2.2
270
— — — — —
a | Lo | a | = =(OW IVY 5001/VĐ Su)
eO
3.2.2.3
eO
Trang 58¬=Ane © atr `©= = = =
«KO
<b:
co
Trang 59<b:<a):
<b:
Trang 60ưoe
:O
Trang 61ư a a 0 6
0 aa 0 0 ưeo wu a
O 6 so aia O ự a O6 uw (é é ệ é6u ư 0 60 aa 0 6 ư ự ệ
eo tư 6 ư ư aD ệ 6u a3.3 So sánh hai phương pháp trích ly có sóng siêu âm va enzyme hỗ trợ3.3.1 So sánh thông số động học của quá trình trích ly các hợp chat phenolic và
vitamin C trong dịch quả táo
©»“
Trang 62(9t 19 001/2) (OU #43 52 001/27VYĐ ow)
eo
A
gian siêu amThoi
Trang 63100
e®œ
>%
^ CS
=
===
5 5
=
©AN
=5
Thời gian xu lý enzyme (phút)20
0
Trang 642©œ› ©®› fa) œ› fa)© ©>
LaA
a ou70
“sọ y = 7,228x + 1,329
2 * = 0,998
= _ 50
Ss Sì © Polyphenol° — 40 rs eyTh O Vitamin C
© =
=.= vy = 1,789742x + ,667129
2 «©6220 - R’= ,992591Z 10-
= 800
-= Sì © Phenolic
© = >
<2 $600 - O Vitamin Cc
Trang 65lộ a a eo Oo a eu e A u A
a ou A lộ a lộ
eo O a ou
A ao u A OOo a ệ e ae 0 ea ou A ao u A
ư e ự ư ự oOư a eo
a eae
ea O
3.3.2 So sánh chât lượng sản phầm
u ou O a ă u a
ô oO ô ệ
Trang 66ư ư a eo O 0 Oo a
O ao O ư e e
3.4 Xử ly táo lần lượt bang sóng siêu âm va enzyme3.4.1 Anh hưởng của nồng độ chế phẩm enzyme trong phương pháp xử lý kết hợp.3.4.2.1 ư a 6 e e Oo ư ư
a
72~ 70
Trang 67‹{œ›Or
ao
Or©»⁄o>
Or‹{œ›
Trang 68am enz0,2
0,1
vme % (v/w)
he ph0c
Nong drO
© q@
©q@
fas)
©©5<a)©
‹a»
<4»
Trang 69‹q»-=^=%® `© tứ, + Aan —= = = = mỉ mỉ =
voy IXO SUOYD Yul) 1È0H ==
0,40,3
0,20,1
>
Nong độ chê phầm enzyme % (v/w)rO<a)
11= €© œÉœ ©Œ tr `
Lo | ta | = = = =
voy IXO SUOYD YUL) JÈ0H =Lí;
0,40,3
0,20,1
>
Nông độ chê phầm enzyme % (v/w)rO<a)
Trang 70CHƯƠNG 4 KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ4.1 Kết luận
A ư A u ă
6 a a a
6
aa ư ưO ư Oư
a O eo
ư ệ O
e ae a ư aO ư
°“O>°“O>
oy°“O>
e»›Orn
Orn
e»›
Trang 71TÀI LIỆU THAM KHẢO
e O ae A a Oo aaaaaa A aa
e e 0 oo0e a aea ea o 0 0 a e o a
ae aeo oO oa Central European Journal of Medicine, O
ee A e a e e eo a eO eo oO a ao eee eo Molecular nutrition & foodresearch, O
e ea e a ae A eo eo aaoa a eae a e e oOo ee e e WMNutrition Bulletin, o
O
e aa A ao e a ea ae oO eo aao a Food Reviews International, o
eo ooaa A ee ee eeeaeco €0 0a e
a aoe e oe aoe ea e€ ea oO
Separation and Purification Technology, O
e a a ee A ao o ao ae a eaee oe Ultrasonics Sonochemistry, 0
a 0 The Biology of Apples and Pears a e e e
a o O a A oo A e TemperateFruit Crop Breeding a oOo e e eea
e eea a 0 Apples: Botany, Production, and Uses A
A aa a A ae a Oo e O oea oe e Physiology and Molecular Biology of Plants, o
Trang 72e Ca ae a aa ,et
al ee a e ea O a ee e oe ae ecoea ae a oe a O BMC plant biology, O
e AÁ ea e a a ae ee a oO ea ea ea Plant Physiol, o A
e ae a o a Ae oOo aea e e OOoe ae a e a oO a eea e Zeitschrift fiirLebensmitteluntersuchung und -Forschung A, 0
ao ao ao e a , et al e a0 0 0a aa e ao 0 0 ea _e a Food Chemistry, 0
A O e a ao oa aea oaaa0 e 0 eo a a 0 oe e International Journal of MolecularSciences, O
Trang 73Apples: Safe Methods to Store, Preserve, and Enjoy A
aa O
International Journal of Food Science & Technology, 0
A A aoe e e eea o e A a
o0 eo Ao aJournal of Agricultural and Food Chemistry,
A ee e oOoo oOo e0 O
.‹œ› ©D
lộ a lộ
nghệ Chế biến Thực phẩm BD
a a o a oaa ea A ao oe aeeo eaeoaee Bioresour Technol, o
aa a e e e e
Biotechnology Applications in Beverage Production aae a
aa e eC CC Ca
Trang 74A e aa a aa a o e Novel Food Processing:Effects on Rheological and Functional Properties a o a
e a A oO a e aoa e a e Oao Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing e
aoa aoa a e e e e oO
a aa a a e a A oO a eee A ao oOao 00 oe Food Engineering Reviews, 0
e aa e e ee ea oe a O eao o ee ae
e a 0 e e a a ea o0 ee aea 00a eoe e oO oae e ao ea
a aaoaee The Journal of Physical Chemistry A, 0
ae aa e A ea A e aoA ee aoo a a 0 Food Engineering Reviews, 0
e oe eeA a aa A a e a A oaa a a oe A aaaoeoeooaoaa FreeRadical Biology and Medicine, o
Trang 75e e e e e A oo aoa A aaea e0 A O a Oe e A A a_ Analytical Biochemistry,
ao a a Food Chemistry, 0A a oa A ee e O ee e a aeao
ea e€ 0 e a ee öoa oa a oe eo a a
e Innovative Food Science & Emerging Technologies, O
a © e ea A ee c O ec Cc a ec ¢acao Ca © O c @€caeco CO O a a e EuropeanFood Research and Technology, O
Oe eee A O eee a A e Oo eA oO e e@oaoe o A A e O
Trang 76A o a aa Oo eee a a o ao oe eA o a oe A a e a e oOJournal of Agricultural and Food Chemistry, 0
aa O o ea a aa O
aaa A a e oe a O oO a eee O e Oo e O a Brazilian Journal of FoodTechnology, O
e ea e A aoo 0 e ao
a e ae eaao oOo aa aaa a ea e eoe O ao o oaa O O e oe ae€ 000
O a A o oa Oo a e oO a a ea ea oaeo e 0 0 0 0 A o a A a O
O A e e Journal of Agricultural and Food Chemistry, 0
a e a e a eo
0 oO a A o a A O a O ao ea eoa aaa a ee Journal of Agricultural and FoodChemistry, 0
a aeaa aa a oa a e 0 ea eaea 0 ao 0 a a e Oo oaa ao a ea a
e Ultrasonics Sonochemistry, ©Ooe a Ao aA o Ae ee Journal ofAgricultural and Food Chemistry, 0
Trang 77PHỤ LỤCPhụ lục A Các phương pháp phân tích
A.1 Hàm lượng vitamin C
A a
o a eeo aa ao a oa
A
6 O oa
Oo a aa oee
a aa O O 0
O
a O a oaD a O
a oaa oaa o a a Oa o O O
Trang 78a ư a ự
A.2.2
ư ao eo Ệ ao
ự ư âư uso ự ư â ư
ao o u a
A.2.3 O
ư a a
eo a eO
A.3 Hoạt tính chống oxi hóa
A.3.1 Phương pháp ABTS
.‹œ›
Trang 79aa A ou
O ư 66
ca
00
ưe ao
‹{œ›
OO
Trang 80A.3.2 Phương pháp FRAP
O ế 0
ệ ệ 6ự ư ầ eo ƯA.3.2.3
a 0 eo Ệ ao OoU vou ự ư â Ư
OOco
e»›.‹œ›
OO
o>»
Oa
00
Trang 81Phụ lục B Kết quả xử lý táo bằng chế phẩm enzyme pectinaseB.1 Khảo sát nồng độ chế phẩm enzyme lên dịch táo
ư a o ae e
Oo» œœ—ifav]
©»⁄ œœ=œ ©
co
Trang 82ư 0
a , ,ưỒ
Trang 83B.2 Khảo sát thời gian xử lý chế phẩm enzyme lên dịch táo
Trang 84Orn
co
Trang 85B.3 Tối ưu hóa nông độ và thời gian xử lý enzyme
a O ự ệ
A a O 0O ư
©»⁄
Trang 86Phụ lục C Kết quả xử lý táo bằng sóng siêu âmC.1 Khảo sát công suất siêu âm lên dịch táo
ư a
ư a
aae
ư a
ư eo
A
aa
a oO
ư ô A O A”?
co
Trang 88C.2 Khảo sát thời gian siêu 4m lên dịch tao
Trang 8960 Oo a
a
O lộA
60 Oo a
co
Trang 90C.3 Tôi ưu hóa công suat và thời gian siêu âm
Orn
Trang 91Phụ lục D Kết quả so sánh hai phương pháp trích ly có sóng siêu âm và enzyme hỗtrợ
Trang 93<a)
Trang 94Phụ lục E Kết quả xử lí táo lần lượt bang sóng siêu âm và enzymeE.1 Ảnh hưởng của nông độ chế phẩm enzyme trong phương pháp xử lý kết hợp