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

Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Nghiên cứu vi bao các hợp chất có hoạt tính sinh học trong trái nhàu bằng phương pháp sấy phun

98 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu vi bao các hợp chất có hoạt tính sinh học trong trái nhàu bằng phương pháp sấy phun
Tác giả Nguyễn Cảnh Hưng
Người hướng dẫn P.GS. TS. Kha Chan Tuyền
Trường học Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm
Thể loại Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2022
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 98
Dung lượng 29,91 MB

Nội dung

Mục tiêu chính của đề tài là nghiên cứu điều kiện vi bao các hợp chất có hoạt tính sinh học trong dịch trích trái nhàu bằng phươngpháp say phun dé đạt hiệu quả vi bao cao nhất tính theo

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LAM TP HO CHÍ MINH

k*kw«xx%x%«%*+«*%«xx%«%*%*%%*%*%t%<%*%%t%%%%%%*%

NGUYEN CANH HUNG

NGHIEN CUU VI BAO CAC HOP CHAT CO HOAT TINH

SINH HOC TRONG TRAI NHÀU BANG

PHUONG PHAP SAY PHUN

LUAN VAN THAC SI CONG NGHE THUC PHAM

Thành phố Hồ Chí Minh, Thang 9/2022

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HÒ CHÍ MINH

*wxtwxt+%«+%t%%%%% %%%%% k%

NGUYEN CANH HUNG

NGHIEN CUU VI BAO CAC HOP CHAT CO HOAT TINH

SINH HOC TRONG TRAI NHAU BANG

PHUONG PHAP SAY PHUN

Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm

Mã số : 8540101

LUẬN VĂN THẠC SI CÔNG NGHỆ THUC PHAM

Hướng dẫn Khoa học:

P.GS TS KHA CHAN TUYEN

Thanh phố Hồ Chi Minh, Thang 9/2022

Trang 3

NGHIÊN CUU VI BAO CÁC HOP CHAT CÓ HOẠT TÍNH

SINH HỌC TRONG TRÁI NHÀU BẰNG

PHƯƠNG PHÁP SÁY PHUN

NGUYEN CANH HUNG

Hội dong chấm luận văn:

1 Chủ tịch: PGS.TS PHAN TẠI HUAN

Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh

2 Thư ký: PGS.TS MAI HUỲNH CANG

Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh

3 Phản biện 1: PGS.TS BÙI VĂN MIEN

Trường Đại học Văn Hiến

4 Phản biện 2: TS DƯƠNG THỊ NGỌC DIỆP

Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh

5 Ủy viên: TS NGUYÊN HUỲNH BẠCH SƠN LONG

Trường Đại học Công nghệ cao Đồng An

Trang 5

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan những nội dung công bố trong báo cáo này là trung thực và làkết quả trong quá trình nghiên cứu của tôi là một phần trong đề tài do P.GS TS KhaChan Tuyền làm chủ nhiệm Các kết quả và số liệu công bố được sự cho phép của

giảng viên hướng dẫn và cũng là chủ nhiệm đề tài.

Học viên kí tên

Nguyễn Cảnh Hưng

Trang 6

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn đến P.GS TS Kha ChanTuyền, giảng viên hướng dẫn đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt kiến thức giúp tácgiả có thê thực hiện đề tài một cách tốt nhất Tác giả xin gởi đến thầy lòng kínhtrọng và sự biết ơn sâu sắc

Trong suốt quá trình học tập tại khoa Công Nghệ Hoá học và Thực Phẩm, tácgiả đã được các thầy cô trong khoa truyền đạt nhiều kiến thức chuyên ngành, thầy

cô trong khoa đã giúp các học viên có được những kiến thức quý báu không nhữngtrong việc thực hiện đề tài mà còn trong công tác và trong cuộc sống

Bên cạnh đó, tác gia cũng xin chân thành cảm ơn Phòng Dao tạo Sau Dai học

của Trường Đại học Nông Lâm Thành Phó Hồ Chí Minh đã tạo môi trường và điềukiện học tập rất tốt dé học viên hoàn thành khóa học một cách tốt nhất

Mặc dù đã có nhiều cố gắng đề thực hiện đề tài, tuy nhiên, với vốn kiến thức

có hạn và chưa có nhiều kinh nghiệm trong nghiên cứu khoa học nên bai luận văn

sẽ không tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân vẫn chưa nhận thấyđược Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, nhận xét từ quý thay cô

Xin chân thành cảm ơn!

Trang 7

TÓM TẮT

Đề tài “Nghiên cứu vi bao các hợp chất có hoạt tính sinh học trong trái nhàubằng phương pháp sấy phun” được tiến hành tại Khoa Công Nghệ Hoá học va ThựcPhẩm, Trường Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Miinh trong thời gian từ6/2021 đến 5/2022 (có gia hạn) Mục tiêu chính của đề tài là nghiên cứu điều kiện

vi bao các hợp chất có hoạt tính sinh học trong dịch trích trái nhàu bằng phươngpháp say phun dé đạt hiệu quả vi bao cao nhất tính theo hàm lượng polyphenol tông(TPC), Flavonoid tổng (TFC), và saponin (TSC) Ảnh hưởng của các yếu tố tới hiệu

qua vi bao và chất lượng bột nhàu say phun từ dich trích nhau cô đặc được bố trí

hoàn toàn ngẫu nhiên một yếu tố, bao gồm vỏ bao, nồng độ chất làm vỏ bao, nhiệt

độ đầu vào và nhiệt độ đầu ra Thí nghiệm tối ưu được bố trí theo phương pháp bềmặt đáp ứng kết hợp 2 yếu tố với 12 đơn vị thí nghiệm, trong đó nghiệm thức tâmđược lặp lại 3 lần Ngoài ra, bột nhàu được quan sát cau trúc bề mặt bằng kính hiển

vi điện tử quét (SEM) và đánh giá sự thay đổi của hàm lượng TPC, TFC, TSC theothời gian bao quản nhằm xác định thời gian bao quan bột nhàu, độ ẩm cân bằngcũng được xác định dé thực đánh giá khả năng bảo quản

Kết quả đạt được của nghiên cứu cho thấy gum arabic (GA) và maltodextrin(MD) với tỉ lệ 2:1 với nồng độ 20% (w/w) là phù hợp làm vỏ bao Thí nghiệm sơ bộ

đã xác định được nhiệt độ đầu vào trong khoảng 170°C - 180 °C và đầu ra trongkhoảng 80 °C đến 90 °C Kết quả thí nghiệm tối ưu cho thấy đã xác định được nhiệt

độ đầu vào và nhiệt độ đầu ra tối ưu lần lượt là 175°C và 82°C Ở điều kiện tối ưu,hiệu suất vi bao tính theo hàm lượng TFC va TSC lần lượt là 90,3 và 89,9% Bột vibao có độ âm và hoạt độ nước lần lượt là 4,74% và 0,21 Thành phẩm bột vi baotính 6n định cao và có thé bảo quản trong thời gian tối thiểu là 1 năm ở nhiệt độ

25°C.

Trang 8

The thesis entitled "Research on microencapsulation of bioactive compounds

in noni fruit extract by spray drying" was conducted at the Faculty of Chemical Engineering and Food Technology, Nong Lam University, Ho Chi Minh City, from June 2021 to May 2022 (with extension permission) The main objective of the study was to determine the most appropriate conditions for encapsulating bioactive compounds in noni fruit extract by spray drying in order to achieve the highest encapsulation yield in terms of total polyphenol (TPC), total flavonoids (TFC), and total saponin (TSC) The influence of the type of wall materials, the concentration

of wall materials, and spray drying inlet and outlet temperatures on the microencapsulation yield and the physicochemical properties of spray-dried noni powder Afterward, the most suitable range of the inlet and outlet temperatures was optimized using response surface methodology The resultant encapsulated powder was also evaluated in terms of morphological structure using a scanning electron microscopy (SEM) For the storage study, the changes in TPC, TFC, and TSC and the equilibrium moisture content were conducted to predict the shelf life of the encapsulated powder.

The results showed that gum arabic (GA) and maltodextrin with a ratio of 2:1 and their concentration of 20% (w/w) were found to be the most suitable wall materials Preliminary experiment results indicated the most suitable range of spray

drying inlet and outlet temperatures was 170 - 180°C and 80 - 90°C, respectively In the results from the optimization experiments, the inlet (175°C) and outlet (82°C)

temperatures were found to be optimal Under those conditions, it was found that encapsulation yields in terms of TFC and TSC were maximized to be 90.3% and 89.9%, respectively The moisture content and water activity of the resultant encapsulated powder were 4.74% and 0.21%, respectively, indicating highly stable

and being stored at 25 °C for at least one year.

Trang 9

MỤC LỤC

Trang Trang tựa

iu ngả 1

LY lich Ca nn cece 1 T0): GATT OAM ssabese binh xn sine lil E nhanh ngà ndgghjy kh t8 em dlawnciseila sas a apt var Senna iste guilea 11 LOCA TOT bu 0E ierreeterr eens peer eR EE eee iv NUT A UnseernezdbvxsreinecusgressEerettmrgnilrmsprgrrsmìnieruiurmroerrgôtszrrrereRirionzlirgitbsrrgzrsoidistioerrpoiuotzđuiipgirtziylimgrimrsciereinarrSicr V lÀ\ ĐỀ HÌã CE sasssncsesssse 13L12 11 610101558500580508GSSR.BDSGHESSHGENGESSLIN48383.800010588380530880984100S1G53N S981 885.S83080 306đ8:560 030 VI i03 ÔỎ vil

Damnh sach chit viét tat x

Dati Saeh Cae) Watt cesecevesnemsesees nuns G-S4HA95135003800581CE3HBSESTGERSEEEBESHSSMEN.SHDLSGSSS.SgB04V4890048048 3Ó XI

IM 18100100, 07 XI

ĐẶT VAN ĐỀ 52 2S 212212212212112112112212111121111111111212012121121121121 2e |Chương 1 TONG QUAN 2 22-S222122122121221212121211211212121212121 21 2e 41.1 Tổng quan về cây và trái nhàu - 2-22 252222222222E+2EE2EE222E22E22E222E22Ezrvees 41.1.1 Đặc điểm thực vật học và phân bố -2- 2¿©22222++22++2z++2zxzrrrrrrrsrrree 41.1.2 Thành phần hóa lạc của trái nihầu co -eErireresrererrerrrxie 6

1x3» CONS GUNS CUA tiểi HHỘ TT essseeseeniiitoiiEilis0 St0208g58G888040858551GGERG1G04GI2GHE31030330198800303/5488 9

1.2 Tổng quan về phương pháp Vi bao - 2-22 22222z222E+2EE+2EE++EE2zxzzxzred 111.2.1 Giới thiệu về Vi ba0 Lec cccccecccccccceseesecsesessesecevesesecsvesecssevesececseesesateneseceveneseeaeeees 111.2.2 Cầu trúc của hạt Vi WAG oss cecacsasessvsnvessnversovevanes ovssnvevacvavewenvessweveseneuvavesversnveseness 12

1.2.3 Vật liệu sử dung trong VI ba0 2.2 ee eeeeeeseeeseeseeceeseeseeesececeseeseeeseeneeeseeseesses 13 1.2.4 Cáo phone Pha p VÌ BAO ssc sess veces snsnnssnecanceonwavensanecaanonnenscanneesannnsvoseannenrecenncs 16

13, Coc điềm eles ie TÍNH sasasseaasgsobeciegitiiigigigu8B00n0510G0i23800361Su200810480/0g0205- u02 201.4 Các nghiên cứu trên thé giới và Việt Nam có liên quan đến đề tài 201.4.1 Các nghiên cứu trên thé giới - 2 ¿22222222++EE2EE22E22E12212222221222222xee 201.4.2 Nghiên cứu về trái nhàu tại Việt Nam 2- 2-22 +S+2E22E+2E22EtzEczEzzeze, 22

Trang 10

Chương 2 NOI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 242.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 2-22 2++22+22E+222+22E+2EE+22Erzrxrerrrc 24

Ô:1:1-; KHÔI @1a0 susan eee aE EERE ESE 24

2.1.2 Địa điểm nghiên CUM cccccsccccsssssessssssesessscsesssesscssenseseeseesseseeseesesseeseeseeseessens 242.2 Nguyên vật liệu và thiết bị sử dụng -2 2-©22©222+2222E22ErEEcrErrxrrrrer 24

2,21: INSU ER HIỂU aanniennnnoibiitii N4 13 SH6155383G5E1588053388ES81S83RGS.h4BEX438SGNEBEGESESGAREISI3383848886 24

"m0: 252.2.3 Dụng cụ và thiết bị -¿- 2-5221 212212212212712212212121212112121211212121 2 xe 1ã

2.3 Phương pháp nghiÊh GỮU:‹cocssssssssesssirnnriisiiisvis64110433351585660011905603003931007003904090018 26

2.3.1 Trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học từ trái nhàu - 5 262.3.2 Thuyét minh bìng 0 4454 27

2.4.1 Thi nghiệm 1: Xác định công thức vỏ bao 25 2-+s+cszssressersrrrsres 28

2.4.2 Thí nghiệm 2: Xác định nồng độ chat tạo màng trong dịch sấy 292.4.3 Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt độ đầu vào - -2- 22 22 522+s+2zz2zzzz>zz 292.4.4 Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt độ đầu ra c2 E2 2121211212111 eerres 292.4.5 Thí nghiệm 5: Tối ưu quá trình say theo nhiệt độ đầu và ra 302.4.6 Thí nghiệm 6: Bao quản bột nhàu sấy phun - 22 2 2222222z+22222zz>22 31

2.5 H0 09)01389:)980 100000) 111 31

2.6 Phan tite tO HS ẽ" ẽố.ẽ 34Chương 3 KET QUA VA THẢO LUẬN -2-522222222222222xczzcsrxees 35

Bul KAe dinh ti Tổ vỗ bao sganssesctceemermemarannmnenmtcensemeseeemnnaeeine 35

3.2 Xác định nồng độ vỏ ba0 oo eeceece cess essesssessessesseessssesseessssessesssessesssesesseseseees 383.3 Xác định nhiệt độ sấy phun đầu vào 2-2-2 2+2E22E+EE+2E22E22E22E222222eze 403.4 Xác định nhiệt độ sấy phun đầu ra - 22 2 2+SE22EE22E22EE2EE22E22EE2Ez2Ezcre 423.5 Tối ưu hoá chế độ sấy phun 2-2 22+222+EE2+EEZ2EE122212222221222122212222.e 43Tế: in lric ye 473.7 Động học thất thoát các hợp chat sinh học của bột Vi bao 25¿ 493.8 Đường cong hấp phụ âm của bột vi bao -©5¿©s2E22E22E2E2E2E2Ezxrer 51

Trang 11

KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ m=- `.TÀI LIỆU THAM KHẢẢO 22: 2222222222212212221221221122122112112711211211 2122 xe

i, SE ———

Trang 12

Gallic acid equivalent

Hiệu suất vi bao tính theo hàm lượng flavonoidsHiệu suất vi bao tính theo hàm lượng polyphenolsHiệu suất vi bao tinh theo hàm lượng triterpenoid saponin

Maltodextrm

Response surface methodology - Phương pháp bề mặt đáp ứngScanning Electron Microscopy - Kính hiển vi điện tử quétTotal flavonoid content - Hàm lượng flavonoid tông

Total polyphenol content - Hàm lượng polyphenol tổng

Total triterpenoid saponin content - Hàm lượng triterpenoid saponin

tongVật chat khô

Whey protein concentrate

Trang 13

chất sinh học và độ ẩm + 2 S2+S2E9EE2E2E22121521221211212112112111 2121 xe 42Bảng 3.5 Bảng thiết kế thí nghiệm và kết quả thực nghiệm thu được từ các

chế độ si khúe HÌẳiseeseeeseoesesonobsoetothinduioiarnichditniotsssttsetciige9s1gg0300n0S030f 44Bảng 3.6 Hệ số hồi quy của mô hình biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ sấy

đến hiệu suất vi bao ¿2 sSs+E+EEEEEEE1212211212121211212111212111 1211112 eee 45Bang 3.7 Kết quả thâm tra giữa mô hình và thí nghiệm thực tế - 47Bang 3.8 Hệ số của các mô hình đường cong hấp phụ của bột vi bao nhau 53

Trang 14

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 1:1: Teal HHÚ co cebeeeSirgtsebellEECSGRIEEDdGdSBAtoÐtfStidiSflibqdacgRilsiigltusksii8usdrsEsa

Hình 2.1 Quy trình sấy phun bột nhàu 2-2: 22 522SS2SE£SE22E22E££EZEzxzzxzzezHình 3.1 Biểu đồ 3D và đường đồng mức biểu thị ảnh hưởng của nhiệt độ sấy

phun đầu vào và đầu ra đến hiệu suất vi bao tính theo TFC (A) và TSC

Hình 3.2 Mô hình tối ưu nhiệt độ sấy phun đầu vào và đầu Hình 3.3 Cấu trúc hạt vi bao tối ưu được phân tích bằng SEM -Hình 3.4 Động học thất thoát polyphenol (A), flavonoid (B) và triterpenoid

ra saponin (C) theo thời gian bảo quải -. 5 <5 2< + s+vs+eeeeerrrerrererrerree

Hình 3.5 Ảnh hưởng của độ âm tương đối đến polyphenol (A), flavonoid (B)

và triterpenoid saponin (C) và độ âm cân bằng của bột Vi bao

Trang 15

DAT VAN DE

Dat van dé

Từ lâu người ta đã biết đến tác dụng của trái nhàu, không chỉ ở Việt Nam mànhiều nước phương Đông cũng sử dụng loại trái này như một vị thuốc Trước đây,

trái nhàu chỉ được dùng tươi, do đó sản lượng tiêu thụ không cao, ngày càng có

nhiều quốc gia nhập khẩu nhàu của Việt Nam như Trung Quốc, Nhật Ban, HanQuốc Nhưng nhàu xuất khâu chủ yếu là sấy khô dạng thô, điều này làm cho giá trịtrái nhàu giảm đi rất nhiều, ảnh hưởng rất lớn đến trị của nó cũng như gia tăng chỉphí vận chuyển mà hiệu quả sử dụng không cao Việc bán nguyên liệu thô ngoàilàm giảm giá trị của trái nhàu trong nước còn phụ thuộc rất lớn vào thị trường xuấtkhẩu dễ dẫn đến tình trạng mat ôn định cho giá thu mua nhàu vì chưa thé đến trựctiếp với người tiêu dùng, phụ thuộc rất lớn vào đơn vị thu mua tỉnh chế sản phẩmnhàu Do vậy, việc chế biến các sản phẩm từ trái nhàu là cần thiết và cấp bách, đặcbiệt là giữ được giá trị sinh học quý trong sản pham nhằm nâng cao giá trị của trái

nhàu.

Hiện nay đã có một số sản phẩm từ trái nhàu trên thị trường như nước ép

nhàu, bột nhàu, viên nhàu Tuy nhiên, nghiên cứu hiệu quả của việc vi bao các hợp

chất có hoạt tính sinh học của trái nhàu chưa nhiều Hợp chất có hoạt tính sinh họcsau khi trích ly thường không ổn định, bị phân huỷ va khả năng ứng dụng trongcông nghiệp thực phâm còn rất hạn chế Công nghệ vi bao bằng phương pháp sấyphun có khả năng ứng dụng và hiệu quả cao, dễ bao gói, có hàm lượng hợp chất cóhoạt tính sinh học cao, ứng dụng được cho nhiều sản phẩm thực phẩm nhất là thựcphẩm chức năng Vi bao dạng bột (bằng phương pháp say phun) có thé ứng dụngtrong các sản phẩm bột dinh dưỡng, thực phẩm b6 sung dang lỏng hoặc khô Mộttrong những ưu điểm lớn của công nghệ vi bao là giữ được hoạt tính của các hợpchất sinh học, hạn chế sự oxi hóa, tăng khả năng hấp thu Ngoài ra, xu hướng phát

Trang 16

triển thực pham dinh dưỡng và thực phẩm chức năng ngày càng tăng cao, do vậynhu cầu nghiên cứu phát triển các nguyên liệu từ thực vật có hàm lượng các hợpchất có hoạt tính sinh học cao là rất cần thiết.

Việc lựa chọn một phương pháp cụ thể phụ thuộc vào loại hat vi bao mongmuốn Các đặc tính của cấu trúc bề mặt hạt vi bao, kích thước và hình dạng hạt vibao là những yếu tố quan trọng cần cân nhắc Tuy nhiên, trong công nghiệp thựcphẩm và dược pham, sấy phun vẫn là phương pháp phổ biến nhất dé hình thành hạt

vi bao vì nó rat dé công nghiệp hóa và cho phép sản xuất liên tục (Su và cộng su,2008) Sây phun đề vi bao các hợp chất có hoạt tính sinh học có nhiều tác dụng thiếtthực và ứng dụng thực tế Thứ nhất các hợp chất có hoạt tính sinh học sẽ giữ được

sự 6n định hơn do đã được vi bao, ham lượng cũng ít bị giảm đi trong thời gian dài.Thứ hai là lượng hợp chất có hoạt tính sinh học do được cô đặc nên sẽ tăng lên trênmột đơn vị chất khô Thứ ba là thời gian lưu trữ, bảo quản kéo dài hơn rất lâu so vớitrái tươi hoặc dưới dạng dung dịch Ngoài ra bột nhàu cũng sẽ dễ phối trộn, táchchiết, vận chuyên, giảm thể tích lưu trữ Việc sử dụng bột nhàu sấy phun cũng dễđàng hơn do dạng bột ít chịu sự tác động của sự hư hỏng hoặc biến đổi trong thờigian ngắn, lượng mùi bay ra cũng sẽ ít hơn, đối với một số người nhạy cảm sẽ dễdùng các sản phẩm có chứa nhàu dạng bột say phun

Từ những van đề đã nêu, đề tài: “Nghiên cứu vi bao các hợp chất có hoạttính sinh học trong trái nhàu bằng phương pháp sấy phun” đã được thực hiện.Đối tượng nghiên cứu

Dịch trích ly cô đặc giàu hợp chat có hoạt tính sinh học (TPC, TFC, và TSC)

từ bột trái nhàu được sử dụng làm lõi bao.

Mục tiêu nghiên cứu

Hàm lượng hợp chất có hoạt tính sinh học sau khi tạo nhũ

Lựa chon chat tạo nhũ và chất tạo màng phù hợp

Xây dựng được quy trình công nghệ sấy phun để giữ được hàm lượng cáchợp chất có hoạt tính sinh học trong bột nhàu sấy phun là cao nhất

Trang 17

Đánh giá sự hao hụt các hợp chất có hoạt tính sinh học trong quá trình bảoquản bột nhàu sấy phun

Các thí nghiệm bé trí trong dé tài nhằm giải quyết việc bảo quản được cáchợp chất có hoạt tính sinh học có lợi cho sức khoẻ con người (như flavonoids,

polyphenol, triterpenoid và axit ascorbic) từ nguồn nguyên liệu trái nhàu bằng côngnghệ và kỹ thuật chế biến tiên tiến

Trang 18

Chương 1

TÔNG QUAN

1.1 Tống quan về cây và trái nhàu

1.1.1 Đặc điểm thực vật học và phân bố

Cây nhau có tên khoa học của nhàu là Morinda citrifolia L, thuộc ho cà phê

Rubiaceae (tiếng anh là Noni), có nơi gọi cây nhàu là cây ngao, nhàu núi, giàu Cây

nhàu là cây ưa sáng, lúc còn nhỏ hơi chịu bóng mát, trong rừng tự nhiên mọc ở rừng

thứ sinh, rừng phục hồi sau nương rẫy Nhàu tìm thấy ở Châu Á nhiệt đới và châuĐại Dương, có phân bố ở Trung Quốc, Án Độ, Việt Nam Ở Việt Nam cây nhàu

có nhiều ở miền Nam, một số tỉnh ở miền Trung và rải rác ở miền Bắc nước ta Câynhàu được tìm thấy mọc hoang nhiều tại miền Nam và Miền Trung là chủ yếu Có

hai loại là nhàu vườn và nhàu núi Nhàu cũng là cây được người dân sử dụng làm

rau, làm thuốc Lá nhàu có tính b6 dưỡng thường được nấu canh kho cá, om lươn,hấp cá, gói thịt Trái, rễ nhàu thường được sử dụng phơi khô, sắc uống, quả ăn tươichấm muối, ngâm rượu

Cây nhau (noni) cao chừng 6 - 8m, thân nhẫn, thường mọc hoang ở nơi 4mthấp, dọc bờ sông suối Cây có nhiều cành to, lá mọc đối hình bầu dục, nhọn ở đầu,

dai 12 - 15 cm Hoa nhàu nở vào thang | - 2, qua chín vào thang 7 - 8 Quả hình

trứng, xu xì, dài chừng 5 - 6 cm, khi non có màu xanh nhạt, khi chín có mau trắng

hồng, mùi nồng và cay Ruột quả có một lớp cơm mềm ăn được, chính giữa có mộtnhân cứng Nhân dài khoảng 6 - 7 mm, ngang khoảng 4 - 5 mm, có 2 ngăn chứa 1

hạt nhỏ mềm

Trái nhàu (Hình 1.1) có thể được hái ở bất kỳ giai đoạn phát triển nào, tùythuộc vào phương pháp chế biến dự định Trái nhàu được thu hoạch bằng tay hoặcbằng cách hái từng trái từ cành Chúng được đặt trong giỏ hoặc túi hoặc đặt trong

Trang 19

thùng dé vận chuyền đến cơ sở chế biến Trái nhàu không dễ bị bằm hoặc hư hỏng,

và thường không cần có hộp lót đệm đặc biệt hoặc các biện pháp phòng ngừa khác

dé ngăn trái nhàu bị hư hỏng đáng ké Trái nhàu xanh hoặc vàng chưa chín rất cứng

và bền, do đó có kha năng chống hư hỏng bề mặt và bam trong quá trình vậnchuyền và xử lý Trái nhàu ở giai đoạn phát triển này sẽ chín qua đêm hoặc vài ngày

ở nhiệt độ phòng và có thé được chế biến lay nước ép ngay sau đó Hơn nữa, việcphơi trái nhàu dưới ánh nắng trực tiếp hoặc nhiệt độ ấm ngay sau khi thu hoạchkhông phải là mối quan tâm đáng kể Vì vậy, trái nhàu không cần bảo quản lạnh sau

khi thu hoạch (Yashaswini và cộng sự, 2014).

Trái nhàu cũng có tác dụng loại bỏ độc tố, tăng khả năng hấp thụ, tiêu hoá do

có chứa các chất có dược tính và khoáng chất Ngoài ra trái nhàu còn chứa các chất

có hoạt tính sinh học như chống oxy hoá cao, giúp ngăn chặn các gốc tự do trong cơthé con người Ngoài ra, không chỉ rễ nhàu, trái nhàu cũng có tác dụng kích thíchmiễn dịch, chống viêm, giảm đau, hạ huyết áp, bồi dưỡng sức khoẻ và đặc biệt làkhông có độc tính cấp Bên cạnh đó, nhiều công bố cho thấy trái nhàu chứa nhiềuhợp chất có hoạt tính sinh học (với hơn 200 hợp chat) có lợi cho sức khoẻ conngười như anthraglycosid, xanthones, flavonoid, tinh dau, axit hữu co, coumarin,triterpenoid, saponin, polyphenol, va alkaloid (Nguyễn Trọng Thông và cộng sự,2005) Trái nhàu đặc biệt nổi tiếng với các đặc tính trong y học của nó, bao gồm

Trang 20

kháng khuẩn, giảm đau, chống sung huyết, chống oxy hóa, chống viêm, làm se da,thuốc nhuận tràng, an thần và giảm trương lực (Potterat và cộng sự, 2007).

1.1.2 Thành phần hóa học của trái nhàu

Cây nhàu có giá trị dinh dưỡng cao và gần 200 hợp chat phytochemical có

hoạt tính sinh học đã được xác định và phân lập từ các bộ phận khác nhau của cây

(Inada và cộng sự, 2017) Điều quan trọng là thành phần sinh hóa của các hợp chấtnày khác nhau hoàn toàn không chỉ phụ thuộc vào giống mà còn liên quan đến nơixuất xứ và thời kỳ thu hoạch (Chan-Blanco và cộng sự, 2006; Deng và cộng sự,2010) Có nhiều hợp chất hóa học được tìm thấy trong trai nhau, trong đó có kề đến

như beta-carotence, canxi, axít linoleic, magie, kali, protein, các vitamin nhóm B va

những chất chống oxi hóa như vitamin C Ngoài ra, trái nhàu có chứa hợp chấtprexonine Hợp chất này khi được kết hợp với enzyme prexoronase (có trong dạdày) sẽ tạo thành chất xeronine, chất này kết hợp với protein có khả năng sản xuấtnăng lượng và giúp tế bào phát triển khỏe mạnh

Các báo cáo thử nghiệm về xác định thành phần dinh dưỡng của cây nhàucho thấy trái nhàu chín có khoảng 90% nước và 10% chất khô Chất khô chủ yếubao gồm các chất ran hòa tan, trong đó 5% là đường khử (fructose va glucose) và1,3% là sucrose, phần còn lại của chất ran hòa tan bao gồm protein va chat xơ

(Motshakeri và cộng sự, 2015) Theo Malik và cộng sự (2009) trong 100g mau bột

trái nhàu bao gồm khoảng 71% carbohydrate, 36% chất xơ và 5,2% protein Cácnhóm hợp chất hoạt tính sinh học khác trong nhàu đã được báo cáo, bao gồm axit,

rượu, phenol, saccharide, anthraquinon, carotenoid, este, triterpenes, flavonoid, glycoside, lacton, iridoids, xeton, lignans, nucleoside, sterol, (Abou Assi và cộng

sự, 2017; Saminathan va cộng sự, 2013; Singh, 2012) Trong đó, có 3 nhóm chính

là polyphenol, flavonoid va triterpennoid saponin.

Trang 21

hoạt động dược lý khác nhau của trái nhàu (Chan-Blanco và cộng sự, 2006; Kim và cộng sự, 2017) Ngoài ra, theo Kim và cộng sự (2017) đã đo hàm lượng polyphenol

bằng cách chiết xuất trái nhàu được trồng ở sáu khu vực sản xuất, với kết quả dao

động là 0,76 -1,67 mg/ml.

Các hợp chất phenolic là các chất chuyên hóa thứ cấp trong thực vật và đượcchia thành axít phenolic và polyphenol Ngày nay, hơn 4000 phenolic hóa chất thựcvật đã được xác định (Morris và cộng sự, 2004) Các phân tử này có thể là đượcphát hiện kết hợp với mono và polysaccharid, được kết nối với một hoặc nhiềunhóm phenolic, hoặc dưới dạng dẫn xuất như este hoặc metyl este Axit phenolic,flavonoid va tannin được coi là các lớp hợp chat phenolic quan trong nhất được tìmthấy trong chế độ ăn uống của con người Trái cây và đồ uống như trà, rượu vang đỏ

và cà phê là nguồn polyphenol tốt nhất, tuy nhiên, rau, cây họ đậu và ngũ cốc làcũng là những nguồn tốt Các hợp chất phenolic chịu trách nhiệm một phần về cảmquan và phẩm chất dinh dưỡng của thức ăn thực vật Vì chúng là thành phần quantrọng tạo nên chất lượng trái cây vì chúng đóng góp vào hương vị, màu sắc và các

đặc tính dinh dưỡng của trái cây (Cheynier, 2005).

Flavonoid

Theo Singh va cộng sự (2013) đã bao cáo sự khác biệt đáng kê của flavonoid

trong các bộ phận khác nhau của cây nhàu Theo nghiên cứu, lượng flavonoid dao

động từ 190,0- 321,4 mg/100 g; lượng cao nhất được tìm thay ở rễ và thấp nhất ởtrái chín Theo Yang và cộng sự (2011) nhận thấy rằng tổng hàm lượng các hợpchất phenolic, tiềm năng chống oxy hóa và hàm lượng axít ascorbic trong trái nhàutăng khi chuyển từ giai đoạn xanh sang màu trang cứng (từ giai đoạn đầu tiên đếngiai đoạn thứ ba, Hình 1.2) và giảm dần khi quả càng chin Cụ thể, so với trái chín,trái nhàu trắng cứng có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn 1,2-2,2 lần, tổng hàmlượng phenolic cao hơn 1,5 lần và hàm lượng axit ascorbic cao hơn 7,0 lần, trongkhi trái nhàu xanh non có hoạt tính chống oxy hóa cao hơn 1,1-1,5 lần, tổng số hàmlượng phenol cao hon 1,3 lần va hàm lượng axít ascorbic cao hơn 1,3 lần

Trang 22

Khoáng chất chiếm khoảng 8,4% chất khô của trái nhàu, và có thé thay đổitùy theo mức độ chín của trái, điều kiện trồng và sau thu hoạch (Chan-Blanco vàcộng sự, 2006) Theo mô tả của Rybak và cộng sự (2013) cho thấy dấu vết mangan,molypden, đồng và coban West và cộng sự (2011) phát hiện kali là khoáng chấtphong phú nhất trong trái nhàu, khoảng 214,34 mg/ 100 g Các khoáng chất khácnhư canxi, sắt, natri và selen cũng đã được xác định, và loại khoáng chất nay cungcấp tới 26% liều khuyến cáo hàng ngày cho người lớn.

Vitamin cũng đã được báo cáo trong các nghiên cứu liên quan đến tráinhàu Vitamin C có nhiều nhất trong trái cây, dao động từ 24 đến 158 mg/ 100 gchất khô (Chan-Blanco và cộng su, 2006) Lượng vitamin C có trong trai nhàu xaynhuyễn là khoảng 1,13 mg/ g trái nhàu, tương ứng với 250% nhu cầu vitamin Chàng ngày được khuyến nghị cho người lớn (West và cộng sự, 2011)

Triterpenoid Saponin

Triterpenoid saponin là một loại hợp chat có hoạt tinh sinh học phổ biếnđược tìm thấy trong nhiều chủng loại thực vật Triterpenoid saponin bao gồm cácaglycones triterpenoid ky nước được gọi là sapogenin và một hoặc nhiều thành phanđường ưa nước (Sawai và Saito, 2011) Các loại đường có thể chứa glucose,galactose, rhamnose, methyl pentose, axít glucuronic hoặc xylose, trong khi phần

aglycone có thể là steroid hoặc triterpene (Desai và cộng sự, 2009) Các triterpenoidsaponin thực vật được coi là hợp chất bảo vệ chống lại vi khuẩn gây bệnh và động

vật ăn cỏ (AE, 1996; Szakiel và cộng sự, 2011) Những triterpenoid saponin nay

cũng có những đặc tính có lợi cho con người Triterpenoid saponin bản chất lưỡngtính cho phép chúng hoạt động như chất hoạt động bề mặt và tương tác với tế bàocác thành phần màng như cholesterol và phospholipid, có khả năng làm cho chúng

có giá trị trong sản xuất mỹ phẩm và được phẩm Triterpenoid saponin có một sốtác dụng điều trị, chăng hạn như giảm mức cholesterol trong huyết tương ở người,tác dụng chống ung thư, tác dụng ức chế sự lây nhiễm HIV trong ống nghiệm, hoạttính chống oxy hóa, và bảo vệ chống lại tổn thương gan

Trang 23

1.1.3 Công dụng của trái nhàu

Trước đây nhân dân ta cũng như nhiều dân tộc khác trên thế giới nhưCampuchia, Philippin, An độ đã biết sử dụng một số bộ phận cây nhàu dé làmthuốc Những người dân ở Nam Thái Bình Dương, Đông Nam Á đã sử dụng tất cả

bộ phận cây nhàu gồm cả trái, lá, hạt và vỏ vì những lợi ích sức khỏe, để nâng cao

hệ miễn dịch, thải độc tố, chống lão hóa, cải thiện làn da, mái tóc, với 210 vi chất

dinh dưỡng khác nhau, trái nhàu được người dan Tahiti gọi thân thuộc là “Qua tang

của Thượng đế” Theo y học dân gian, trái nhàu vi hăng nồng, tinh mát, trị nhứcmỏi xương khớp, dùng dưới dạng quả chín phơi khô ngâm rượu hoặc sắc uống Rễnhàu vị hơi dang, tính ấm nhưng đều có tác dụng hoạt huyết thông kinh, giảm dau,nhuận tràng, an than, trừ phong thấp, trợ tiêu hóa, trị tăng huyết áp, chóng mặt, mat

ngủ, đau lưng nhức mỏi chân tay.

Trong số các nghiên cứu trong ống nghiệm, một thành phần cô đặc trongnước ép trái nhàu có thê kích thích hệ thống miễn dịch, có thê hỗ trợ cơ thê chốnglại bệnh ung thư, và giết chết một tỷ lệ nhỏ (0 - 36 %) của tế bào ung thư tùy thuộc

vào loại Chín nghiên cứu trên động vật cho thấy rằng một thành phần cô đặc trong

nước ép trái nhàu có thé kích thích hệ thống miễn dịch; nhưng chi làm tăng nhẹ sốlượng chuột sống sót (khoảng 1/3; 25 - 45%) Ngoài hai nghiên cứu điền hình, chỉ

có hai nghiên cứu lâm sàng trên người được báo cáo Lần đầu tiên bao gồm thửnghiệm trái nhàu khô đông lạnh, làm giảm cảm giác đau, nhưng không đây lùi ungthư tiến triển Thứ hai là ở những người hút thuốc uống một loại nước ép trái nhàu

có nồng độ không xác địnhvà giảm mức độ các gốc anion superoxide trong huyết

tương và lipid hydroperoxide, (Brown, 2012).

Thành phần dược lý của trái nhàu, chứa một lượng đáng ké tiền chất của

xeroni được đặt tên là “proxeronine”, là một phân tử có trọng lượng phan tử tương

đối lớn, cụ thé là khoảng 16.000 Trái ngược với hầu hết các chất keo thực vật, chấtkeo không chứa đường, axit amin và axit nucleic Vì vậy, hầu hết các nhà hóa sinh

đã bỏ qua phân tử tương đối phong phú này, xuất hiện trong hầu hết các mô Trái

nhàu cũng chứa một dạng enzyme không hoạt động, giúp giải phóng xeronine từ

Trang 24

proxeronine Tuy nhiên, trừ khi proenzyme này được kích hoạt đúng cách, nước ép

trái nhàu sẽ gây ra ít phản ứng được lý Nếu nước ép trái nhàu được uống khi bụng

đói, proenzyme thoát khỏi quá trình tiêu hóa trong dạ dày va di vào ruột, ở đây kha

năng cao là nó có thé được kích hoạt Chức năng chính của xeronine là điều chỉnh

độ cứng và hình dạng của các protein Do đó xeronine có thể làm giảm bớt một sốthể nhẹ các loại bệnh đã biết Một số bệnh sinh lý, vi dụ như lão hoá, có thé gây ra

bởi sự thiếu hụt hoặc mat cân bằng của một số chất sinh hóa khác nhau cũng như do

các mạch máu, hệ thống hormone hoặc cơ quan miễn dịch bị suy giảm (Heinicke,

1985).

Trái nhàu chứa chất polysaccharide làm tăng hệ miễn dịch Trái nhàu chứachất Dammacanthal có thé chuyển hóa các tế bào ung thư trở thành tế bào bìnhthường Các nhà khoa học mới phát hiện hiệu quả hỗ trợ phòng ngừa ung thư tuyến

vú giai đoạn sớm của TNJ (Tahitian, Noni, Juice) Trong vỏ và rễ Nhàu có chứa:Glucoxit, anthraquimonic gọi là morindin, C¿gHsoO¡s có dang tinh thé hình kim,

mau vang, tan trong nước sôi, it tan trong nước lạnh, không tan trong éte, tan trong

các chất kiềm đề cho màu đỏ vàng cam

Hoạt độ một số enzyme và các chất chống oxy hoá trong trái nhàu khá cao

Hoạt độ riêng của C-ase là 32,626 (U/mg protein), hoạt độ riêng của P-ase là 68,818

(U/mg protein), hàm lượng vitamin C là 0,121 (g/100g mau) Chỉ số LP: 79,39 (aMMDA/g mau) Hàm lượng cao toàn phan với dung môi ethanol (CT) chiếm 8,35%;flavonoid tông số (FT): 4,125%; các chế phẩm chiết phân lớp với dung môi MeOH

(CFm): 8,06%; n-Hexan (CFh): 2,15%; dung môi EtOAC (CFe): 1,76% va dung

môi n-BuOH (CFb): 1,81% Dự đoán sự có mặt của flavonoid trong tất cả các dịchchiết trái nhàu thu được Các chế phẩm CFm, CFh, CFe, CFb, CT, FT (flavonoidtổng số) đều thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh với các loại vi sinh vật kiểmđịnh Trong đó đáng chú ý là 2 loại vi sinh vật kiếm định Staphylococcus aureus vàSalmonella typhi là nhạy cảm nhất đối với tất cả các chế phẩm nghiên cứu CFb,

CFe và FT (Hương và cộng sự, 2019).

Trang 25

Từ những phân tích ở trên về thành phần hoá học (Mục 1.1.2) và công dụngcủa trái nhàu (Mục 1.1.3), việc bảo quản các hợp chất sinh học trong dịch trích làcần thiết nhằm mở rộng hướng ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm.

1.2 Tong quan về phương pháp vi bao

1.2.1 Giới thiệu về vi bao

Vi bao có thê được định nghĩa là công nghệ bao gói chat ran, chất lỏng hoặcchất khí với lớp phủ polyme mỏng, tạo thành các hạt nhỏ được gọi là hạt vi bao

(Gharsallaoui và cộng sự, 2007) Polyme hoạt động như một lớp màng bảo vệ, cách

ly lõi và tránh ảnh hưởng của các tác đông bat lợi từ môi trường Màng này tự phângiải thông qua một kích thích cụ thể, giải phóng lõi ở điều kiện và thời gian mongmuốn (Suave, 2006)

Vi bao hợp chất có hoạt tính sinh học là một kỹ thuật mà hợp chất sinh họcđược bao bọc hoặc nam trong mạng lưới bởi ít nhất một lớp vỏ bao bên ngoài Hợpchất sinh học được vi bao được gọi là vật liệu lõi, trong khi các vật liệu nhưpolymer sinh học được gọi là chất bao, chất mang hoặc vỏ bao (Gibbs và cộng sự,

1999) Các sản phẩm vi bao có thể được sản xuất ở các dạng khác nhau, chăng hạn

như đơn giản (một lớp vật liệu vỏ với một vật liệu 16i), nhiều lớp (nhiều hơn mộtlớp vật liệu vỏ với một vật liệu lõi) và nhiều lõi (một lớp vật liệu tường với nhiềuhơn một vật liệu cốt lõi) (Kuang và cộng su, 2010)

Vi bao có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực như duoc phẩm, nông nghiệp, y

tế và công nghiệp thực phẩm, được sử dụng rộng rãi trong việc đóng gói tinh dau,chất tạo màu, hương liệu, chất làm ngọt, vi sinh vật, trong số những ngành khác(Azeredo, 2005) Gần đây, ngành công nghiệp thực phẩm đã chứng minh các côngthức ngày càng phức tạp: như vi sinh vật trong thịt lên men; b6 sung các axít béokhông bão hòa đa dễ bị oxy hóa tự động trong sữa, sữa chua hoặc kem; và việc sửdụng các hợp chất hương vi dé bay hơi trong thực phẩm ăn liền, thường chỉ có théđược kiểm tra bằng phương pháp vi bao (Khan và cộng su, 2011; Gharsallaoui và

cộng sự, 2012).

Trang 26

Vi bao có thé đóng vai trò như một phương tiện hữu hiệu để tạo ra thựcphẩm không chỉ là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng hấp dẫn về mặt cảm quan màcòn là nguồn tốt sức khỏe cho con người, chang hạn như bang cách tăng mức độcanxi để ngăn ngừa loãng xương, sử dụng vi sinh vật sản xuất, axít lactic để giảmcholesterol và b6 sung các hợp chất phenolic dé ngăn ngừa các van đề về tim

(Oliveira và cộng sự, 2002; Sanguansri và cộng sự, 2006).

Nguyên tắc của kỹ thuật vi bao là tạo thành một lớp vỏ mỏng bao quanh vậtliệu lõi mà không làm cho vật liệu lõi bị rò rỉ và các vật liệu lõi mong muốn đượcbao kín Có nhiều phương pháp bao vi bao khác nhau đã được phát triển và được ápdụng vào ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm Nhìn chung, các phươngpháp vi bao có thể được phân loại theo các quá trình vật lý, hóa học và hóa lý Tuỳthuộc vào các ứng dụng mong muốn, các phương pháp thích hợp để vi bao các hợpchất có hoạt tính sinh học có thể được lựa chọn

Sự phát triển của thực phẩm chức năng mới đòi hỏi các công nghệ đề kết hợpcác thành phần tăng cường sức khỏe vào thực phẩm mà không làm giảm sinh khảdụng hoặc chức năng của chúng Các hợp chất sinh học sau khi được trích ly thôngthường ở dang tự do và rat dé bị thất thoát trong quá trình bảo quản Bên cạnh đó,khả năng ứng dụng trực tiếp dịch trích giàu các hợp chất sinh học bị hạn chế Vì thế,nghiên cứu phương pháp chế biến phù hợp là vấn đề đáng quan tâm Công nghệ vibao là một trong những phương pháp rất hiệu quả nhằm bảo vệ và 6n định các hopchất có hoạt tính sinh học, đồng thời giúp tăng tính hoà tan của chúng trong môi

trường nước (Shahidi và cộng sự, 1993) Quan trọng hơn, hoạt tính của các hợp chất

sinh học vi bao được nâng cao đáng kế so với các hợp chất không vi bao (Lu và

cộng sự, 2016).

1.2.2 Cau trúc của hat vi bao

Vi bao là một kỹ thuật trong đó các thành phan hoạt tính ở thé ran, long hoặckhí được đóng gói trong một vật liệu thứ hai với mục đích che chắn thành phần hoạttính khỏi môi trường xung quanh Do đó, thành phần hoạt tính được chỉ định là vật

liệu lõi trong khi vật liệu xung quanh tạo thành vỏ bao.

Trang 27

Hat vi bao có thé được phân loại theo kích thước của chúng: vi bao vĩ mô (>5.000 pm), viên bao siêu nhỏ (0,2 đến 5.000 pm) và vi bao nano (<0,2 um) Về hìnhdạng và cấu tạo, vi bao có thê được chia thành hai nhóm: vi nang và vi cầu Vi nang

là các hạt bao gồm một lõi bên trong, về cơ bản là trung tâm, chứa hoạt chất, được

bao phủ bởi một lớp polyme tạo nên màng bao Các vi bao đơn nhân và đa nhân có

thể được phân biệt bằng cách xem lõi có được phân chia hay không Trindade và cộng sự, 2008) Ngược lại, vi cầu là hệ thống ma trận trong đó lõi đượcphân tán đồng nhất và/ hoặc hòa tan trong một mạng polyme Các vi cầu có théđồng nhất hoặc không đồng nhất tùy thuộc vào lõi ở trạng thái phân tử (hòa tan) hay

(Favaro-ở dạng hạt (lơ lửng) tương ứng (Silva và cộng sự, 2003; Sanguansri và cộng sự, 2006).

1.2.3 Vật liệu sử dụng trong vi bao

Việc lựa chọn chính xác vật liệu làm chất bao là rất quan trọng vì nó ảnhhưởng đến hiệu quả và hiệu suất vi bao và độ 6n định của sản phẩm vi bao Vật liệuchất bao lý tưởng phải có các đặc điểm sau: 1) không phản ứng với lõi; 2) khả năngcách ly với môi trường và duy trì lõi bên trong hạt vi bao; 3) khả năng cung cấp sựbảo vệ tối da cho lõi chống lại các điều kiện bat lợi; và 4) không có mùi vị khó chịutrong trường hợp ứng dụng thực phẩm và khả năng kinh tế (Gharsallaoui và cộng

sự, 2007b; Mirzaei và cộng su, 2012).

Theo Favaro-Trindade và cộng sự (2008), hầu hết các vật liệu làm chat baokhông có tất cả các đặc tính mong muốn; một thực tế phô biến liên quan đến việctrộn hai hoặc nhiều vật liệu Những vật liệu như vậy có thé được lựa chọn từ nhiềuloại polyme tông hợp và tự nhiên, bao gồm những hợp chất như sau:

Carbohydrate: tinh bột, tinh bột bién tinh, dextrin, sucrose, cellulose va

chitosan;

um: gum arabic, alginate va carrageenan;

Chat béo: sáp, parafin, monoglycerid va diglycerid, dau và mỡ hydro hóa;

Vật liệu vô cơ: canxi sunfat va silicat

Trang 28

Protein: Whey protein, Gluten, casein, gelatin, albumin, hemoglobin, va peptit.

Bang 1.1 Một sé vật liệu màng bao va cơ chế giải phóng các hoạt chất vi bao

Cơ chế giải phóng

Vật liệu tường b

at lieu tưởng bao Co hoc Nhiét Hoatan Hóa học

Hòa tan trong nước

Mono, di and triacyl glycerol

Natural waxes Polyethylene P| P<) P| PS) PS) PM > | > | | “| be | >

Một số vật liệu bao thông dụng thông dụng có thé kế đến như sau:

Maltodextrin

Maltodextrin được tạo thành bang cách hydro hóa một phan tinh bột ngô vớiaxít hoặc enzym, tạo thành bột xi-rô glucose Cả hai đều chứa các polyme glucose

có độ dài khác nhau Trọng lượng phân tử của 10 DE (tương đương dextrose) là

khoảng 1800 dalton Độ nhớt của chúng thấp hơn gum arabic và chúng không cónhóm ưa béo Đối với vi bao bằng cách say phun, maltodextrin là một lựa chon tốt

làm vật liệu làm mang bao do chi phí thấp, hương vi nhạt, độ hoa tan trong nước

cao (lên đến 75%) và độ nhớt thấp khi ở trong dung dịch, khả năng tạo màng và bảo

Trang 29

vệ tốt chống lại quá trình oxy hóa của vật liệu lõi (Turchiuli và cộng sự,

2005 ) Maltodextrin chủ yếu được sử dụng dé giảm độ dính va các van đề kết tụtrong quá trình bảo quản, do đó cải thiện độ ôn định của sản phẩm (Bhandari vàcộng sự, 1993 ) Mặt khác, nhược điểm chính của việc sử dụng maltodextrin trongquá trình vi bao là khả năng tạo nhũ tương thấp Do đó, dé tạo thành nhũ tương ổnđịnh, việc trộn với các vật liệu thành khác như gum arabic, tinh bột biến tính vàprotein được khuyến khích (Kang và cộng sự, 2019; Samantha và cộng sự, 2015;

maltodextrin/ gelatin.

Gum Arabic

GA được coi là chat mang nỗi bật đối với vi nang sấy phun, tuy nhiên, chiphí cao và nguồn cung hạn chế là một bat lợi trong ngành công nghiệp thực phẩm

(Zhang và cộng sự, 2020; Kanakdande và cộng sự, 2007) Gum arabic được coi là

chất mang nổi bật đối với vi bao bằng phương pháp say phun Gum Arabic, mộtpolysaccharide thực vật không màu tự nhiên, tiết ra từ cây keo là một vật liệu làmmàng bao hiệu quả và được sử dụng trong nhiều năm do khả năng hình thành nhũtương 6n định và giữ tốt các chất bay hơi Do cấu trúc phân tán mạnh, nó dé dangphân tán khi khuấy trong nước với nồng độ lên đến 50% Gum arabic được sử dụngtrong sản xuất vi bao chủ yếu do độ nhớt thấp ở nồng độ cao, đặc tính nhũ hóa tốt,đặc biệt đối với vi bao của dầu và hương, khả năng tương thích với nồng độ đườngcao, hương vi và độ bền oxy hóa cao (Hosseini và cộng sự, 2015)

Các ứng dụng khác của gum arabic trong thực pham là một thành phan của

lớp men hoặc lớp phủ của kẹo trong các loại bánh kẹo có hàm lượng đường cao và

Trang 30

ít nước như caramen, cà phê và nước trai cây Trong bánh kẹo, gum arabic ngăn

chặn sự kết tinh của sucrose và tạo nhũ tương và phân phối các thành phan chat béo.Tuy nhiên, gum arabic có một số nhược điểm, chăng hạn như giá thành cao vànguồn cung hạn chế, vì nó chỉ được sản xuất ở những vùng chịu sự biến đổi khí hậukhông thể đoán trước (Krishnan và cộng sự, 2005)

Whey protein

Một loạt các nghiên cứu đã chỉ ra rang whey protein thé hiện các đặc tinh vibao tốt và thích hợp cho vi bao của các vật liệu lõi dé bay hoi và không bay hoi.Người ta đã chi ra rằng hệ thống màng của các hạt vi bao được say phun bao gồmwhey protein cho thấy có độ xốp (Moreau và cộng sự, 1998) và cung cấp khả năngbảo vệ chống lại quá trình oxy hóa của lõi (Moreau và cộng sự, 1996) Nghiên cứuliên quan đến các ứng dụng đối với whey protein làm chất bao đã được tập trungvào việc phát triển các hạt vi bao hòa tan trong nước

1.2.4 Các phương pháp vi bao

Hiện nay, có nhiều phương pháp vi bao đã được báo cáo và cho thấy tínhhiệu quả của nó, mỗi phương pháp có những ưu và nhược điểm khác nhau Việc lựachọn phương pháp phù hợp nhất phụ thuộc vào loại lõi, ứng dụng tiếp theo của sảnphẩm vi bao, kích thước của các hạt yêu cầu, tính chất vật lý và hóa học của lõi vàchất bao, cơ chế giải phóng yêu cầu, quy mô sản xuất và chỉ phí (Suave và cộng sự,2006) Theo Caballero và cộng sự (2003), các phương pháp vi bao chính là: sấy

phun, phun mát, ép đùn, đông đặc, đông khô và nhũ tương hóa Do đó, tuỳ thuộc

vào ứng dụng và đặc tính của các hợp chất sinh học mà lựa chọn phương pháp phùhợp, trong đó phương pháp nhũ hoá và say phun đang được áp dụng rộng rãi vì khanăng công nghiệp hoá và hiệu quả vi bao cao (McClements và cộng sự, 2010) Đềđạt hiệu quả vi bao, việc đánh giá, lựa chọn vật liệu bao (các hợp chất polymer sinh

học) và hàm lượng vật liệu bao là điều kiện tiên quyết (Desai và cộng sự, 2005;Shahidi và cộng sự, 1993).

Trang 31

Vi bao bằng phương pháp sấy phun

Quá trình này liên quan đến việc hình thành nhũ tương, dung dịch hoặchuyền phù có chứa lõi và vật liệu chất bao, tiếp theo là quá trình phun trong buồngsay với không khí nóng tuần hoàn Nước bốc hơi ngay lập tức khi tiếp xúc với

không khí nóng và vật liệu bao bọc lõi (Laohasongkram và cộng sự, 2011) Phương

pháp này có một số ưu điểm so với các phương pháp khác như: tính sẵn có của thiết

bị lớn, khả năng sử dụng nhiều loại vật liệu, có khả năng sản xuất quy mô lớn, thiết

bị đơn giản, hiệu quả tốt, giảm chi phí lưu trữ và vận chuyền và chi phí quy trìnhthấp Nhược điểm chính của phương pháp nay là chi phi đầu tư ban đầu cao, tạo racác vật liệu có kích thước không đồng nhất (Atmane và cộng sự, 2006)

Tuy nhiên, do có nhiều ưu điểm nên kỹ thuật sấy phun là phương pháp vi baođược sử dụng phổ biến nhất, đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ dé vi bao chủ yêu

là hương vi, chất béo và chất màu, và đặc biệt là sử dụng để vi bao các hợp chấtsinh học nhậy cảm với nhiệt, như vi sinh vat và tinh dầu (Gharsallaoui và cộng sự,2007b) Ngoài ra, đối với phương pháp vi bao dạng bột, dé tạo ra bột vi bao các hợpchất sinh học, sử dụng phương pháp sấy phun có hiệu quả kinh tế cao và đảm bảođược chất lượng bột vi bao cao Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bột vibao bằng phương pháp sấy phun như tốc độ bơm nguyên liệu, nhiệt độ đầu vào và

ra, tốc độ phun, áp suất, V.V Trong các yếu tố này, nhiệt độ đầu vào và đầu ra là

quan trọng hơn cả (Liu và cộng sự, 2004; A Gharsallaoui và cộng sự, 2007a).

Vi bao bằng phương pháp phun mát

Theo Champagne và cộng sự (2007), vi bao làm mát phun dựa trên việc phun

không khí lạnh dé cho phép hạt đông đặc Các hạt vi mô được tạo ra từ một hỗn hợp

có chứa các chất được vi bao và vật liệu vi bao ở dạng giọt Hỗn hợp này được phunsương bởi một bộ phun và đi vào một buồng trong đó không khí lưu thông ở nhiệt

độ thấp Việc giảm nhiệt độ dẫn đến sự đông đặc của vật liệu bao, tạo điều kiện cho

lõi được bao bọc.

Vi bao làm mát phun được coi là công nghệ vi bao gói rẻ bằng cách sử dụngnhiệt độ thấp hơn và có khả năng mở rộng quy mô cao Tuy nhiên, hạt vi bao có thể

Trang 32

có một sô nhược điểm, bao gồm khả năng bao gói thấp và sự thất thoát của các chấtđược bao trong quá trình bảo quản Làm mát phun đã được sử dụng để vi bao chủyếu là khoáng chất và vitamin (Rathore và cộng sự, 2013) Gamboa và cộng sự(2011) cho thấy tocopherol được vi bao trong chất nền lipid bằng cách làm mátphun với các giá trị hiệu suất vi bao lớn hơn 90% Wegmiiller và cộng sự (2006) đãphát triển các kĩ thuật vi bao bang cách phun làm mát hỗn hợp chưa sắt, iốt vàvitamin A để tăng cường muối bằng cách sử dụng dầu cọ hydro hóa Các hạt vi baothu được có độ ổn định cao và không có sự khác biệt về cảm quan được phát hiện.Tác nhân bao gói maltodextrin đã được chứng minh là có hiệu quả để ngăn chặnquá trình oxy hóa dầu lanh bằng cách phun mát (Grattard và cộng sự, 2002).

Vi bao bằng phương pháp ép đùn

Phương pháp này dựa trên gel polysaccharide có tác dụng có định lõi khi tiếpxúc với ion đa hóa trị Quá trình đùn bao gồm việc kết hợp lõi trong dung dịch natrialginat, sau đó là hỗn hợp được dun từng giọt thông qua một pipet hoặc ông tiêm cỡnhỏ vào một dung dịch làm cứng, chăng hạn như canxi clorua Ưu điểm chính củaquá trình này là các hợp chất hương được vi bao có thời hạn sử dụng rất dài do tạo

ra một lớp bao chống oxy gần như không thâm nước Một trong những hạn chế củacông nghệ này là các hạt khá lớn được hình thành bằng cách ép đùn (thường là 500

- 1.000 nm), hạn chế việc sử dụng trong các ứng dụng liên quan cảm giác miệng làyếu tố quan trọng Ngoài ra, có một sé luong rat hạn chế vật liệu tường có sẵn để

đóng gói ép đùn (Goin, 2004).

Mirzaei và cộng sự (2012) nghiên cứu L acidophilus vi bao trong gel alginat

canxi và tinh bột kháng bằng cách ép dun, làm tăng tỷ lệ sống sót của L acidophilustrong pho mát muối lran sau 6 tháng bao quản Yuliam và cộng sự (2006) đã chỉ rarang vi bao bọc của limonene với j-cyclodextrin bang cách ép din là một phươngpháp hiệu quả chống lại quá trình oxy hóa

Vi bao bằng phương pháp đông tụ

Đông tụ là kỹ thuật liên quan đến sự lắng đọng của polyme xung quanh lõibằng cách thay đổi các đặc tính hóa lý của môi trường, chang hạn như nhiệt độ,

Trang 33

cường độ ion, pH và độ phân cực (Azeredo, 2005) Nó được gọi là đông tụ đơn giản

khi chỉ có một đại phân tử đơn lẻ, trong khi khi có hai hoặc nhiều phân tử mangđiện tích trái dấu được gọi là đông tụ phức tạp (Freitas và cộng sự, 2005)

Đông tụ để bảo quản là một quá trình tương đối đơn giản, chỉ phí thấp,không yêu cầu nhiệt độ cao hoặc dung môi hữu cơ Nó thường được sử dụng đề baogói dầu hương liệu (Oliveira và cộng sự, 2002) Một trong những nhược điểm chínhcủa quá trình đông tụ là chỉ xảy ra trong phạm vi giới hạn của pH, nồng độ chất keo

và / hoặc nồng độ chất điện ly (Comunian và cộng sự, 2013)

Theo Jun-xia và cộng sự (2011) dầu cam ngọt được bao bọc vi mô bằng cáchđông tụ với protein đậu nành phân lập, cho thấy khả năng bảo vệ tốt cho lõi TheoOliveira và cộng sự (2007) B lactis và L acidophilus được vi bao bằng cách đông

tụ với pectin và casein, chứng tỏ sản phẩm có khả năng chống lại dịch vị và dịchruột nhiều hơn Vi bao aspartame bằng cách đông tụ, cải thiện khả năng bảo vệ ngay

cả ở 80°C (Rocha-selmi và cộng sự, 2013)

Vi bao bằng phương pháp đông khô

Đông khô là một phương pháp liên quan đến việc khử nước của vật liệu đônglạnh trong quá trình thăng hoa chân không, nghĩa là, loại bỏ nước hợp chất xảy ra

mà không cần đưa mẫu đến nhiệt độ cao (Chen và cộng sự, 2007)

Phương pháp này cung cấp sản phẩm chất lượng tuyệt vời vi nó giảm thiểunhững thay đổi liên quan đến nhiệt độ cao, nó được sử dụng rộng rãi trong tinh chất

hoặc hương liệu Tuy nhiên, chi phí cao và thời gian xử lý dài làm giảm khả năng ứng dụng thương mại của nó (Marques và cộng sự, 2006) Theo Calvo và cộng sự

(2012) dầu ô liu nguyên chất được vi bao bọc với sự có mặt của maltodextrin,carboxymethylcellulose và lecithin bằng cách đông khô, chứng tỏ rằng dầu không bịthay đôi trong 9 đến 11 tháng, giúp tăng thời hạn sử dụng Ezhilarasi và cộng sự(2013) chiết xuất từ quả garcinia được vi bao trong whey protein phân lập vàmaltodextrin bằng cách đông khô và sử dụng ủ trong bánh mì có thể tích cao hơn,

kêt cầu vụn mêm hơn, màu sắc và các thuộc tính cảm quan mong muôn.

Trang 34

1.3 Các ưu điểm của sấy phun

Nhiều quy trình sấy hiện đang được sử dụng trong công nghiệp sản xuất thựcphẩm Một số yếu tố cần phải được tính đến, bao gồm các đặc điểm của thực phẩmđược sấy khô, chất lượng của thành phẩm dự kiến và chi phí bao gói, bao gồm nănglượng và không gian lưu trữ Các khả năng lưu trữ các loại thực phẩm làm từ trái

cây tươi và rau quả dưới dạng bột trong thời gian dài ở nhiệt độ môi trường, cũng

như giảm đáng kể chi phí vận chuyền và lưu kho, là những ưu điểm của việc tạo sảnphẩm dang bột (Kha và cộng sự, 2011) Say phun là một trong những phương phápphé biến dé tạo thành bột vì nó dé công nghiệp hóa và cho phép sản xuất liên tục

(Shahidi và cộng sự, 2007).

Vi bao bang sấy phun giúp bảo vệ sản phâm khỏi tác động của một số yếu tômôi trường xung quanh (nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ UV, tương tác với các vật liệu

khác), giảm tốc độ bay hơi hoặc tốc độ truyền của vật liệu cốt lõi ra bên ngoài môi

trường Xử lý các chất vi bao thành dạng khô - chuyên đổi chất lỏng và chất rắndính thành bột rời nhau (tốt hơn sự pha trộn, ngăn ngừa vón cục), che dau các phần

tử không mong muốn của thành phần hoạt động, ví dụ: vị hoặc mùi, hoặc che cácchất hóa học như pH hoặc hoạt tính xúc tác Có thể kiểm soát tốc độ giải phóng củavật liệu cốt lõi trong các điều kiện mong muốn Đặc biệt, bất kỳ hoạt chất nào cầnđược bảo vệ, cách ly hoặc kiểm soát việc giải phóng đều có thể được vi bao bằngphương pháp sấy phun Các lợi ích của việc giải phóng có kiểm soát của các hạt vibao đã giúp ứng dụng trong được phẩm và thực phẩm được mở rộng (Porte và cộng

sự, 1994).

1.4 Các nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam có liên quan đến đề tài

1.4.1 Các nghiên cứu trên thế giới

Nhiều nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật say phun dé sản xuất bột vi baocác chiết xuất từ trái cây (Tonon và cộng sự, 2010; Saenz và cộng su, 2009; Kha và

cộng sự, 2010; Goula và Adamopoulos, 2010) Cụ thé, hương vi của cây thù du đãđược vi bao thành công bằng cách sấy phun dé ứng dụng trong bánh quy mặn, salad

và bánh quy giòn (Bayram và cộng sự, 2005) Tương tự, trong nghiên cứu của

Trang 35

Krishnan và cộng sự (2005) nhựa cây bạch đậu khấu được vi bao bằng phương phápsây phun, sử dụng gum arabic, maltodextrin và tỉnh bột biến tính làm vỏ bao, kếtqua cho thấy sự gia tăng khả năng bảo vệ nhựa Anekella và cộng sự (2013) đã tối

ưu hóa khả năng vi bao của probiotics trong nước quả mâm xôi bằng cách sấy phun.Quá trình vi bao chất béo sử dụng tinh bột khoai tây, bột sắn và ngô bang cách sấyphun đã thành công, giúp kéo dài thời gian bảo quản chất béo (Drusch và cộng sự,

2006).

Trong nghiên cứu trước đây, các điều kiện sấy phun dịch trái nhàu sử dụng

K-carrageenan va maltodextrin (Krishnaiah và cộng sự, 2011b) hoặc «-carrageenan (Krishnaiah và cộng sự, 2009; Krishnaiah va cộng sự, 2011c) đã được nghiên cứu.

Gần đây, một nghiên cứu khảo sát hiệu suất của các chất mang hỗn hợp kết hợp cảmaltodextrin (10 - 13 DE) và gum arabic đối với vi bao nước ép trái nhàu Kết quảcho thấy đặc tính hóa lý và hoạt tính sinh học của bột bị ảnh hưởng bởi tỷ lệ phatrộn, cụ thé tỷ lệ gum arabic so với maltodextrin tăng lên có thể dẫn đến tính ổnđịnh và độ chảy của bột tốt hơn, trong khi càng nhiều maltodextrin được sử dụngtrong hỗn hợp có thé dẫn đến tỷ lệ hoàn nguyên bột trong nước tốt hơn Ngược lại,

tỷ lệ pha trộn gum arabic so với maltodextrin cao hơn có thể bảo vệ tốt hơn các hợpchất hoạt tính sinh học trong bột nước ép trái nhàu trong quá trình phân hủy trong

ống nghiệm mô phỏng, dẫn đến khả năng xử lý sinh học cao hơn (Zhang và cộng

sự, 2020) Trong nghiên cứu này tác giả ưu tiên độ hòa tan (hoàn nguyên) của bột

nhàu sấy phun và có xu hướng tăng tỉ lệ maltodextrin so với gum arabic Nghiêncứu này chưa dé cập đến các yếu tố trong quá trình bao quản chịu ảnh hưởng của tỉ

lệ chất bao

Sự ổn định của carotenoid từ nước trái cây (cà rốt và cà chua thân gỗ) đượcthực hiện bằng cách sấy phun trong các nghiên cứu so sánh ảnh hưởng của các vậtliệu bao khác nhau (gum arabic và maltodextrin) đến các đặc tính hóa học và hóa ly

của bột vi bao (Ramakrishnan và cộng sự, 2018; Janiszewska va cộng sự, 2017).

Các tác giả đã quan sát thấy rang các hat vi bao sử dụng gum arabic thé hiện khảnăng lưu giữ carotenoid và hiệu quả vi bao cao hơn trong thời gian dài (84 tuần)

Trang 36

trong điều kiện tiếp xúc ánh sáng khi so sánh với các hạt vi bao sử dụngmaltodextrin Hơn nữa, Ramakrishnan và cộng sự (2018) cũng phân tích độ ồn địnhlưu trữ của các hạt vi bao liên quan đến hoạt tính chống oxy hóa của chúng vàlượng carotenoid được giữ lại trong các điều kiện bảo quản khác nhau Quan sátthấy rằng bột được vi bao bằng gum arabic được bảo quản ở 25°C trong 24 ngày cótốc độ phân hủy carotenoid cao hơn so với bột được sản xuất bằngmaltodextrin Thực tế này được cho là do hoạt độ nước cao của gum arabic vào đầuthời kỳ lưu trữ, dé gây ra phân hủy các hợp chat hơn và mất hoạt tính chống oxy

hóa.

Yinbin và cộng sự (2018) đã đánh giá ảnh hưởng của các sự kết hợp khác

nhau của các vật liệu vỏ bao (maltodextrin/ gum arabic, maltodextrin/ gelatin, maltodextrin/ chitosan và maltodextrin/ B-cyclodextrin/ gum arabic) lên vi bao các

hợp chat phenolic từ trái man bằng cách sấy phun Hiệu quả vi bao và độ ôn định

lưu trữ của các hạt vi bao đã được đánh giá Kết quả cho thấy sự 6n định của các

hợp chất phenolic mận đã đạt được thành công đối với tất cả các tô hợp vật liệu

mang bao được sử dụng Tuy nhiên, các bột vi bao được sử dụng maltodextrin/

chitosan cho thấy khả năng lưu giữ hợp chat phenolic cao hơn, trên 94%, trong thờigian bảo quản trong 60 ngày ở 25°C, so với các bột vi bao khác (từ 80% đến 90%)

và hợp chất phenolic không được vi bao chiếm khoảng 31%) Ngoài ra, quan sátthay rằng các bột vi bao có bề mặt bên ngoài nhẫn chứng tỏ khả năng bảo vệ cáchợp chất phenolic tốt hơn Việc kết hợp các vật liệu vỏ bao khác nhau sẽ ảnh hưởngđến hiệu qua vi bao và sự ồn định các hợp chat được vi bao Có thé kết hợp khôngchỉ 2 loại vật liệu vỏ bao với nhau, có nhiều vật liệu vỏ bao khi sử dụng đơn lẻ sẽ cóhiệu quả thấp hơn so với việc kết hợp nhiều loại vật liệu bao khác nhau Các nghiên

cứu tại Việt Nam

1.4.2 Nghiên cứu về trái nhàu tại Việt Nam

Nghiên cứu gần đây nhất là trích ly các hợp chất sinh học từ trái nhàu bằngenzyme có tiền xử lý siêu âm cho thấy bốn yếu tố khác nhau liên quan đến quá trìnhchiết xuất bằng enzym trong nước của các hợp chất hoạt tính sinh học, bao gồm

Trang 37

tổng số polyphenol, tổng số flavonoid, tổng triterpenoid saponin và vitamin C, từbột trái nhàu (Morinda citrifolia L.) đã được xử lý trước bằng siêu âm đã được báocáo Nghiên cứu cho thấy rằng các điều kiện chiết xuất bằng enzym thích hợp nhất

đối với hàm lượng của các hợp chất hoạt tính sinh học thu được ở nồng độ enzym

(hỗn hợp pectinase và xenlulaza, 1: 1, w / w) ở 0,5% trọng lượng khô (dw), tỷ lệ

nước trên bột là 16/1 (mL / g) và nhiệt độ ủ ở 60 °C trong 45 phút khi tiền xử lýbằng siêu âm được cố định ở 50 + 5C trong 10 phút Trong những điều kiện đó, hàmlượng cao nhất của tổng số polyphenol, flavonoid, triterpenoid saponin và vitamin Cđược tìm thấy là 12,53 + 0,09 mg GAE / g dw, 6,45 + 0,61 mg QE/g dw, 56,02 +

2,45 mg AE / g dw, va 1,04 + 0,09 mg AA / g dw, tương ứng (Ho, Nguyen, Nguyen, và Kha, 2022).

Một nghiên cứu của tác giả Kha và cộng sự (2021) cho thấy việc xử lý sơ bộtrước khi say trái nhàu tươi cùng với quá trình kiểm soát nhiệt độ say cho kết quagiữ lại tối đa tổng hàm lượng polyphenol (TPC), hàm lượng flavonoid (TFC) và

hàm lượng triterpenoid saponin (TSC) của bột trái nhàu Tác giả đã xử lý trước khi

say nhàu tươi bằng phương pháp ngâm trong axit ascorbic, ngâm trong dung dịchmetabisulfite va chan, bên cạnh đó tác giả cũng kiểm soát nhiệt độ không khí nóngtrong buồng say Kết qua cho thay mẫu nhàu ngâm trong axit ascorbic và dung dichmetabisulfite, duoc say ở nhiệt độ 60°C sẽ han chế sự tổn thất ham lượng

polyphenol (TPC), hàm lượng flavonoid (TFC) và hàm lượng triterpenoid saponin

(TSC) của bột trái nhàu thấp nhất

Trang 38

Chương 2

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Thời gian

Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01/2021 đến tháng 05/2022

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

Phòng thí nghiệm Kỹ thuật thực phẩm, phòng thí nghiệm Hóa sinh, phòng thínghiệm Phát triển sản phẩm và phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ sau thu hoạchKhoa Công Nghệ Hoá học và Thực Phẩm, Trường Đại Học Nông Lâm TP HCM.2.2 Nguyên vật liệu và thiết bị sử dụng

2.2.1 Nguyên liệu

Nguyên liệu trái nhàu được lựa chọn cho quá trình nghiên cứu là trái nhàu

tươi được thu mua tại Tiền giang Yêu cầu nguyên liệu đạt độ chín đồng đều từ 2/3

trái nhàu trở lên, không bị giập nát, không bị sâu bệnh, hư hỏng Nhàu tươi sau khi

thu mua được rửa sạch tạp chất bên ngoài Nguyên liệu sau đó được bảo quản trong

tủ đông (-10°C) Trái nhàu đông lạnh được rã đông ở nhiệt độ môi trường trước khiđem đi cắt lát, bề dày 4mm, sau đó được đem sấy ở 60°C trong 7-8 giờ đến độ âmnguyên liệu đạt đưới 12% Nhàu sau khi sấy khô được xay, nghiền và rây với kíchthước lưới sàng 0,5 mm Bột nhàu được bảo quan kin trong tủ đông ở (-18°C) + 3°C

dùng tiến hành trích ly các hợp chat sinh học

Dịch nhàu dùng tạo hỗn hợp dịch sấy phun được chuẩn bị theo phương pháp

cua Diem va cộng sự (2022) Xử lí siêu âm với tỉ lệ nước/ bột nhau 16/1 (ml/g),

điều kiện xử lí siêu âm được có định 6 50°C trong 10 phút vớ tần sô 37 kHz, điềukiện trích ly tổ ưu la nồng độ enzyme 1%, nhiệt độ ủ 60°C va thời gian ủ 51 phút

Trang 39

2.2.2 Hóa chất

Chất nhũ hoá (soy lecithin, Tween 80, sugar ester, tinh bột bién tinh vaprotein) va chat béo (MCT, Medium Chain Triglyceride va axit stearic)

Chất bao: whey protein (Pháp), gum Arabic (Pháp), maltodextrin (Pháp),

B-cyclodextrin (Anh), gelatin (Phap), collagen, alginate

Phenoltalein (Merck, Đức)

Sodium nitrite (Merck, Duc)

Aluminum chloride (Merck, Đức)

Muối hydroxide 4% (Merck, Đức)

Quercetin (IDQC/VN)

Dung dich Folin-Ciocalteau (Merck, Đức)

Dung dich muối carbonate (50/1)

Acid gallic.

Dung dich vanillin 8%.

Acid sulphuric (Merck, Đức)

Pipette thủy tinh 10mL, 1ml, 2ml, 5ml

Cuvette 1.5mL, nhiệt kế thủy ngân

Binh tam giác (100mL, 250mL),

Thiét bi

Máy xay sinh tố (Philip)

Trang 40

Máy cắt lát rau quả (Việt Nam)

Cân phân tích 4 số lẻ (Ohaus Pioneer, Mỹ)

Tủ say + 1°C (Memert, Đức)

Máy Quang phô UV-Vis Genesys 10S (Thermo, Mỹ)

Máy đo pH 7710 (InoLab, Đức)

Cân sấy am héng ngoai (SHS, Nhat Ban)

May đồng hóa mau bằng siêu âm (Hielshcer, Đức)

Máy sấy phun, sấy bơm nhiệt

Máy ly tâm 6000rpm (Hermle, Đức)

Máy đồng hóa mẫu (Velp, Ý)

Thiết bị lọc chân không

Tủ lạnh (LG, Hàn Quốc)

Kính hiển vi điện tử (SEM)

Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ (LC-MS, LC-MS/MS)

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học từ trái nhàu

Đề chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình nghiên cứu, trái nhàu tươi được xử lý

thu nhận dịch trích ly theo kết quả của Diem và cộng sự (2022).

Ngày đăng: 10/02/2025, 03:23

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w