BÁO CÁO MÔN HỌC CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM 1. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT CAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA: CƠNG NGHỆ HĨA HỌC & THỰC PHẨM MƠN HỌC: CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CNTP  BÁO TIỂU CÁO LUẬN ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY- PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT CAM SỰ ỔN ĐỊNH CAROTENOIS VÀ VITAMIN A TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN NƯỚC ÉP CÀ RỐT GVHD: Ths ĐẶNG THỊ NGỌC DUNG SVTH: Nhóm 12 STT Họ tên MSSV Nguyễn Thị Linh 11116034 Ngô Thị Kiều Khanh 11116031 Phạm Thị Như Quỳnh 11116053 Nguyễn Thị Yến 11116084 TP Hồ Chí Minh Tháng 05/2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA: CƠNG NGHỆ HĨA HỌC & THỰC PHẨM MƠN HỌC: CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG CNTP  BÁO TIỂU CÁO LUẬN ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY- PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BÔT CAM SỰ ỔN ĐỊNH CAROTENOIS VÀ VITAMIN A TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN NƯỚC ÉP CÀ RỐT GVHD: Ths ĐẶNG THỊ NGỌC DUNG SVTH: Nhóm 11 STT Họ tên MSSV Nguyễn Thị Linh 11116034 Ngô Thị Kiều Khanh 11116031 Phạm Thị Như Quỳnh 11116053 Nguyễn Thị Yến 11116084 TP Hồ Chí Minh Tháng 05/2013 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN TP.HCM, ngày…… tháng…… năm…… Điểm số: ./ Chữ ký giảng viên Trang i Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên nhóm xin cảm ơn Khoa cơng nghệ hóa học – thực phẩm đã mơ mơn học Các q trình bản cơng nghệ thực phẩm tạo điều kiện cho chúng học hỏi và tổng hợp những kiến thức, kỹ đã được học để thực bài báo cáo hoàn chỉnh Đồng thời, chúng gửi lời cảm ơn chân thành đến Cô Đặng Thị Ngọc Dung – Giảng viên mơn Các q trình bản cơng nghệ thực phẩm Cô đã mang đến cho chúng nhiều kiến thức và kinh nghiệm bở ích Hơn thế nữa, Cơ nhiệt tình giúp nhóm giải qút những vấn đề, thắc mắc gặp phải và cho chúng nhiều ý kiến đánh giá, nhận xét quý giá Nhờ đó, nhóm thực bài báo cáo này cách tốt và hoàn thành đúng thời hạn Tuy nhiên, kiến thức chuyên môn còn hạn chế và cách hành văn chưa tốt nên tránh khỏi những thiếu sót, chúng tơi xin chân thành đón nhận ý kiến đóng góp của giảng viên để báo cáo sau hoàn thiện Trang ii Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN .i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢNG BIỂU iv NỘI DUNG 1 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY-PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT CAM SỰ ỔN ĐỊNH CAROTENOIDS VÀ VITAMIN A TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN NƯỚC ÉP CÀ RỐT .13 KẾT LUẬN vii Các thành viên nhóm có nhiều ý kiến khác nên không tránh khỏi hiểu lầm, tranh cãi vii Trang iii Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢNG BIỂU  Danh mục hình ảnh Hình 1: Ảnh hưởng nhiệt độ khơng khí đầu vào tốc độ máy phun (với tốc độ dòng nguyên liệu khơng đổi) đến (a) Mật độ khối; (b) Kích thước hạt Hình 2: Ảnh hưởng tốc độ dịng ngun liệu nhiệt độ khơng khí đầu vào (với tốc độ máy phun khơng đổi) đến (a) Mật độ khối; (b) Kích thước hạt Hình 3: Biểu đồ tuyến tính giá trị thực nghiệm giá trị dự đoán: (a) mật độ số lượng; (b) hàm lượng ẩm cịn sót lại mẫu bột cam sấy-phun .8 Hình 4: Mối quan hệ nhiệt độ khơng khí đầu giá trị thực nghiệm giá trị dự đoán đến (a) mật độ số lượng; (b) kích thướt hạt Hình 5: Sự thay đổi hàm lượng vitamin A bảo quản nước ép cà rốt điều kiện ánh sáng nhiệt độ 4,25 35oC 24 Trang iv Báo cáo tiểu luận Nhóm 13  Danh mục bảng biểu Bảng 1: Các thành phần chứa cam I-Ran .2 Bảng 2: Tổng hợp thơng số thiết kế thí nghiệm Bảng 3: Mơ hình hệ số xác định tính chất vật lý bột cam Trang v Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 NỘI DUNG ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY-PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT CAM Tác giả: G.R Chegini – khoa kỹ thuật khí nơng nghiệp, giáo dục tởng hợp cao Aboureihan, ĐH tehan, Iran B.Ghobadihan khoa khí nông nghiệp - Đại học Tarbiat Modarres 1.1 Tổng quát Dựa mơ hình thí nghiệm với đầy đủ yếu tố thực nghiệm, người ta nhận thấy tính chất của bột cam được sấy-phun bị ảnh hương bơi lưu lượng dòng nhập liệu, tốc độ máy sấy-phun và nhiệt độ khơng khí đầu vào Kết quả cho thấy việc tăng nhiệt độ khơng khí đầu vào làm tăng kích thước hạt, tăng thời gian trung bình bị hút ẩm, tăng lượng chất rắn không hòa tan và làm giảm mật độ khối với giảm hàm lượng ẩm của bột Việc tăng tốc độ máy phun dẫn đến kết quả làm tăng mật độ khối và thời gian trung bình bị hút ẩm của bột cam sấy-phun, đờng thời làm giảm kích thước hạt, độ ẩm và lượng chất rắn không hòa tan của bột Tăng tốc độ dòng nhập liệu làm tăng mật độ khối, tăng kích thước hạt, và tăng hàm lượng ẩm của bột cam; đờng thời làm giảm thời gian trung bình bị hút ẩm, giảm lượng chất rắn không hòa tan bột cam sấyphun Với phương pháp phân tích hời quy đa biến mối quan hệ giữa tính chất vật lý của bột cam với thông số vận hành, người ta đã thu được hệ số cao 1.2 Giới thiệu Chất lượng của loại thực phẩm sấy-phun phụ thuộc nhiều vào thơng số hoạt động của máy sấy-phun Điều kiện sấy phun là lý tốt để giải thích cho thay đởi yếu tố chất lượng của sản phẩm bột cam sấy-phun Greenwald và King đã nghiên cứu ảnh hương của mơ hình thí nghiệm và điều kiện vận hành lên hình thái hạt của những thực phẩm đã được sấy-phun Họ kết luận việc tăng nhiệt độ không khí đầu vào đã làm tăng mật độ khối Độ hòa tan của bột được cải thiện tốc độ tăng của máy phun, trường hợp này còn làm cho bột khô Bhandari và đồng nghiệp nhận thấy nhiệt độ khơng khí đầu vào thấp mức độ ẩm của bột trái tốt nhiều so với nhiệt độ khơng khí đầu vào cao Jumah và đờng nghiệp kết luận nhiệt độ khơng khí nghhí đầu vào cao, độ ẩm và kích thước hạt của hạt bột jameed tăng đồng thời mật độ khối giảm và mức độ bị hút ẩm giảm Ngoài ra, gia tăng lưu lượng dòng nhập liệu là nguyên nhân làm giảm tổng sản phẩm rắn với gia tăng mật độ khối và kích thước hạt Tốc độ của Trang Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 máy phun cao làm giảm chiều dài của dòng chất lỏng (nước ép cam) chuyển động băng tải trước bị tan rã và làm giảm thời gian cư trú của chất lỏng dòng băng tải, và kết quả là làm giảm bay Các mơ hình thực nghiệm giữa tính chất bột vật lý của bột và thông số hoạt động của máy sấy-phun là hữu ích cho việc ước tính đặc điểm của bột và thiết kế máy sấy phun Cũng từ mơ hình thực nghiệm này mà đề tài nghiên cứu trước đã tìm được những tính chất vật lý, đặc điểm của insulin Một số hạn chế việc nghiên cứu có liên quan đến mơ hình thực nghiệm giữa tính chất vật lý của bột trái và thông số vận hành của máy phun-sấy Trong bài này, mối quan hệ giữa tính chất vật lý của bột cam và thơng số vật lý của máy phun-sấy được nghiên cứu dạng mơ hình thực nghiệm 1.3 Ngun liệu phương pháp 1.3.1Nguyên liệu Các thí nghiệm ban đầu đã được thực cách sử dụng máy sấy-phun với công suất 15 kg/h Đôi tường kép (gồm bức tường song song và giữa là khoảng trống) có khả kiểm sốt thơng số là: nhiệt độ thành máy sấyphun khu vực có điểm nhiệt độ gây kết dính, nhiệt độ khơng khí đầu vào, lượng khơng khí đầu vào, tốc độ phun 3000-2500 rpm (với chiều rộng của đĩa là 100mm) là những đặc điểm của máy sấy Nước cam đa phần sử dụng đề tài nghiên cứu này được chiết suất từ trái cam Iran với thành phần được đưa Bảng Các chất phụ gia và tỷ lệ được sử dụng của chúng cho việc sấy khô nước ép cam được chọn dựa vào những đề tài nghiên cứu trước Các chất phụ gia dùng phải có khả làm giảm tính hút ẩm và làm giảm biến đổi tác dụng của nhiệt độ, đờng thời chất phụ gia khơng nên làm thay đổi chất lượng và độ hòa tan của bột sản xuất Chất phụ gia được sử dụng cơng việc này được xem là chất hỗ trợ được bổ sung vào bao gồm maltodextrine, glueose chất lỏng, và methylcellulose Bảng 1: Các thành phần chứa cam I-Ran Tổng chất rắn 63% Tổng lượng đường 42-45g/100ml Acid ascorbic 8-12g/100ml Vitamin C 0,26g/100ml pH 1.3.2Các phương pháp nghiên cứu Các thí nghiệm được tiến hành cách sử dụng mơ hình thí nghiệm có đầy đủ yếu tố thực nghiệm với thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên.Tổng hợp thông số thiết kế thử nghiệm được đưa Bảng Mục tiêu của điều tra này là việc Trang Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 xác định mơ hình thực nghiệm cho thấy mối quan hệ giữa biến hoạt động như: tốc độ dòng nhập liệu, tốc độ phun, và nhiệt độ khơng khí đầu vào và tính chất vật lý của bột mật độ khối, kích thước hạt, độ ẩm còn sót lại, mức độ bị hút ẩm, và chất rắn không hòa tan Tám mươi thí nghiệm với lần lặp lại được thực (tởng số thí nghiệm là 240 lần) Để ước lượng mơ hình giữa thơng số hoạt động của máy sấy-phun và thuộc tính bột cam, người ta sử dụng phương pháp phân tích hời quy đa biến Máy sấy phun được đặt phòng thí nghiệm với môi trường ổn định là: nhiệt độ không khí xung quanh là khoảng 20 oC- 25oC với độ tương đối độ ẩm nằm khoảng 35 -45% và được trì ởn định tất cả thí nghiệm Trước bắt đầu thí nghiệm, điều kiện khí được đo nhiệt kế kỹ thuật số và ẩm kế Nước ép cam lỏng và phụ gia được pha trộn hoàn toàn dựa thành phần được đưa Bảng Bảng 2: Tổng hợp thơng sớ thiết kế thí nghiệm 1.3.3Phân tích tính chất vật lý bột Các mẫu bột được sản xuất thời gian thí nghiệm đã được giữ kín bình lưu trữ cho đến giai đoạn phân tích Áp dụng phương pháp nghiên cứu đã được sử dụng đề tài trước Độ ẩm còn lại được xác định cách sấy khô 4h 105°C Kết quả được thể là tỷ lệ phần trăm lượng chất khô ban đầu Để xác định mật độ số lượng hạt, được xác định cách cân 20g bột sau chuyển vào ống đong định mức 100 ml Tiếp theo nhẹ nhàng nhỏ 10 lần mẫu lên thảm cao su từ độ cao 15cm Thời gian trung bình của mức độ thấm ướt đã được thực với thời gian cần thiết để bột thấm ướt rơi lên bề mặt của 100 ml nước 25 oC được đặt đĩa 17,5cm Kích thước hạt của mẫu được quan sát trực quan cách sử dụng kính hiển vi luyện kim ngược (PME3, Olympus Quang học) Kính hiển vi được kết nối với dữ liệu máy vi tính và hệ thống phân tích kích thước của hạt và ước tính phân bố điều chỉnh kích thước Các chất rắn không hòa tan được là lượng chất rắn còn lại sau hòa tan 10g bột nước 25 oC 20 giây 1.4 Kết bàn luận Phân tích hời quy đa biến được sử dụng để có được mơ hình hiển thị mối quan hệ giữa thông số hoạt động phun máy sấy và tính chất vật lý của bột Kết quả của 240 thí nghiệm thực được sử dụng để xác định mối quan hệ Mỗi mơ hình cho Trang Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 (Darmstadt, Germany) Các dung mơi sử dụng để trích ly carotenoids: hexane, acetone, toluene và absolute ethanol được phân tích cột sắc ký lỏng cao áp dung môi này được mua từ hãng Mesk Các cột sắc ký lỏng cao áp( HPLC) được loại bỏ tất cả dung mơi còn sót lại điều kiện chân khơng và lọc màng lọc membrane có kích thước lỗ lọc là 0.2µm 2.3.2Thiết bị đo đạc tính tốn Thiết bị HPLC gờm có bơm Jasco PU-980 (Tokyo, Japan) và phận cảm ứng Schimadzu SPD-M6A photodiode-array (Tokyo, Japan), máy phân tích SIC chromatocoder 12 (Tokyo, Japan) Dữ liệu được đem phân tích sử dụng Axxiom 727 và hệ thống sơ dữ liệu dual-channel chromatography (Axxiom Chromatography Inc., Calabasas, CA) Sử dụng column packed chứa Vydac 20lTP54 (250 mm x 4.6 mm i.d.) với hạt µm (Hesperia, CA) 2.3.3Chế biến cà rớt 30 kg cà rốt này được rửa sạch với 30 lít nước trước đem gọt vỏ Cà rốt sau đã được gọt vỏ được cắt thành những miếng nhỏ và cho vào máy ép lấy dịch ép Ta thu được khoảng 15 lít nước ép cà rốt sau ép hết 30 kg cà rốt, sử dụng acid citric để acid hóa dịch ép tạo pH = 4.0, sau ta đem khử trùng theo phương pháp pastuer 105 30s, ý tương khử trùng nước ép cà rốt theo phương pháp pastuer này được Chen và cộng vạch vào năm 1995 Nước ép tiệt trùng được chia thành hai phần, phần 10 lít và phần lít Phần 10 lít được chứa vào 36 chai thủy tinh (11.2 – 5.5cm) chai chứa khoảng 250ml nước ép cà rốt Tương tự phần lít được chứa vào 36 túi có tráng lớp nhơm (190×110×0.6 mm), túi chứa 125ml nước ép 36 chai được đặt ba lò ủ có điều kiện mơi trường khác (mỗi lò ta đặt 12 chai), ba môi trường này khác về điều kiện nhiệt độ: môi trường , môi trường 25 và môi trường 35 Một ống đèn huỳnh quang (Generallectric, 20 W) được treo vào tủ ủ và cách khoảng 20 cm so với chai chứa dịch ép, mục đích là tạo mơi trường xung quanh chai có cường độ ánh sáng 1500 lux 36 túi nhôm chứa dịch ép được đặt tủ ủ, tủ đặt 12 túi, nhiệt độ tủ lần lượt là , 25 , 35 nhiên điều kiện mơi trường tủ là khơng có ánh sáng Cứ sau cách hai tuần, lấy từ tủ ủ hai chai mang phân tích carotenoids 2.3.4Trích ly carotenoids Nước ép cà rốt tươi và đã qua sử lý (định phân ml) được đem trích ly carotenoids phương pháp mô tả đề tài nghiên cứu của Chen và cộng (1995) Trang 15 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 2.3.5Phân tích hplc carotenoids Một cột sắc ký chứa polimeric C 18 (Vydac 20lTP54) và pha động của methanol-methylene chloride (99 :1, v/v) được sử dụng để trích ly carotenoids Sử dụng thêm dung mơi methanol-methylene chloride (45 :55, v/v) để trích ly đồng phân cis của carotenoids (Chen et al., 1995) Đo bước sóng hấp thu 450nm với tốc độ chảy của dung môi là 1ml phút Các loại carotenoid như: lutein, α-carotene, βcarotene nước ép cà rốt được xác định cách so sánh đỉnh chưa biết với đường chuẩn mẫu và phép ghi sắc ký với những tiêu chuẩn thêm vào Việc xác định cis carotenoids dựa đặc điểm quang phổ và tỷ lệ Q mô tả đề tài nghiên cứu trước (Chen & Chen,1994; Chen et al., 1994) Định lượng carotenois được tiến hành cách sử dụng đường chuẩn tuyệt đối, phương pháp này được mô tả đề tài nghiên cứu của Chen và cộng năm 1995 Tiến hành phân tích hai lần và lấy giá trị trung bình Định lượng vitamine A cách sử dụng công thức sau: retinal equivalent (RE) = mg retinal = mg p-carotene = 12 mg tiền vitamin A khác = 12 mg loại carotenoid tiền vitamin A khác 2.4 Kết bàn luận Trong đề tài nghiên cứu trước của Chen và cộng năm 1995, họ đã xác định được hàm lượng loại carotenoids nước ép cà rốt Theo hàm lượng βcarotene chiếm cao nhất: 62.5µg 1ml dịch ép; tiếp theo sau là α-carotene: 27.65µg 1ml dịch ép; lutein: 6.05µg 1ml dịch ép; 13-cis-β-carotene: 3.4µg 1ml dịch ép; 13,15-di-cis-β-carotene: 1.3 µg 1ml dịch ép; 15-cis-βcarotene: 1.1 µg 1ml dịch ép; 9-cis-β-carotene: 1.1 µg 1ml dịch ép; 13-cislutein: 0.6 µg 1ml dịch ép; 9-cis-lutein: 0.4 µg 1ml dịch ép; 13-cis-αcarotene: 0.2 µg 1ml dịch ép and 9-cis-β-carotene: 0.2 µg 1ml dịch ép Trang 16 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 2.4.1Sự thay đổi lutein đồng phân cis lutein trình bảo quản nước ép cà rốt Thời gian bảo quản (tuần) Thời gian bảo quản (tuần) Hình 1: Sự thay đổi nồng độ Lutein đồng phân cis lutein bảo quản nước ép cà rớt bóng tới nhiệt độ 4,25 35oC Trang 17 Hình 2: Sự thay đổi nồng độ lutein đồng phân cis lutein bảo quản nước ép cà rớt có ánh sáng nhiệt độ 4,25 35oC Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 Hình cho ta thấy thay đổi nồng độ lutein và đồng phân cis của lutein điều kiện bảo quản nước ép cà rốt bóng tối Sau ba tháng bảo quản điều kiện bóng tối hàm lượng lutein giảm từ 4.36 µg xuống 3.96 µg 1ml dịch ép; còn điều kiện bảo quản 25 giảm từ 4.36 µg xuống còn 3.94 µg 1ml dịch ép, điều kiện bảo quản 35 hàm lượng lutein giảm từ 4.36 µg xuống 3.32 µg 1ml dịch ép Kết quả này nói lên hàm lượng lutein giảm xuống tăng nhiệt độ bảo quản dịch ép lên Tuy nhiên hàm lượng 9-cis-lutein khơng nhận thấy có thay đởi đáng kể Đối với 13-cis-lutein nhận thấy có tăng lên, cụ thể sau: bảo quản nhiệt độ 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 tăng từ 0.8 µg lên 1.06µg hàm lượng tăng lên từ 0.8 µg lên 1.08µg 1ml dịch ép, còn bảo quản nhiệt độ 35 tăng từ 0.8 µg lên 1.02µg 1ml dịch ép Hàm lượng 13-cis-lutein tăng lên chứng tỏ dễ bị thay đổi so với 9-cis-lutein điều kiện bóng tối Hình cho ta thấy thay đổi hàm lượng lutein và đồng phân cis của lutein điều kiện bảo quản nước ép cà rốt có ánh sáng Cũng tương tự kết quả bảo quản điều kiện bóng tối, sau ba tháng bảo quản điều kiện có ánh sáng hàm lượng lutein giảm xuống Khi bảo quản nhiệt độ hàm lượng lutein giảm từ 4.63 µg xuống 3.77 µg 1ml dịch ép, bảo quản nhiệt độ 25 xuống 3.34µg 1ml dịch ép, còn bảo quản 35 giảm từ 4.63 µg hàm lượng lutein giảm từ 4.63 µg xuống 2.98µg 1ml dịch ép Chỉ có khác biệt giữa hai điểu kiện bảo quản ánh sáng và bóng tối là: hàm lượng lutein điều kiện bảo quản ánh sáng giảm nhiều hàm lượng lutein bảo quản điều kiện bóng tối Hàm lượng 9-cis-lutein nhận thấy có thay đởi nhỏ điều kiện bảo quản ánh sáng Kết quả này dường có mâu thuẫn với vài báo cáo trước (Chandler & Schwartz, 1987; Pesek & Warthesen, 1990; Chen et al., 1994), những báo cáo này cho thấy thay đổi hàm lượng đồng phân 9-cis xảy rõ ràng (thay đổi nhiều) suốt thời gian chiếu sáng của β-carotene Hàm lượng 9-cis-lutein thay đổi nhỏ điều kiện bảo quản ánh sáng giải thích sau:  Năng lượng hoạt hóa cần cho hình thành 9-cis-lutein cao lượng hoạt hóa cần cho hình thành 13-cis-lutein  Sự diện của hạt huyền phù và phân tử lớn nước ép tạo bảo vệ, tránh khỏi đờng phân hóa 9-cis-lutein  Nờng độ ban đầu của lutein dung dịch nước ép thấp và làm cho hàm lượng 9-cis-lutein thay đởi nhỏ Trang 18 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 Hàm lượng 13-cis-lutein tăng lên sau ba tháng điều kiện bảo quản có ánh sáng, cụ thể sau : bảo quản nhiệt độ hàm lượng tăng từ 0.8 lên 1.03µg 1ml dịch ép, bảo quản nhiệt độ 25 hàm lượng tăng từ 0.8 lên 1.09µg 1ml dịch ép, còn bảo quản nhiệt độ 35 tăng từ 0.8 lên 1.15µg 1ml dịch ép Kết quả này cho thấy 13-cis-lutein được hình thành với tốc độ nhanh 9-cis-lutein kiện chiếu sáng Khachik và cộng (1986) tìm 13cis-lutein được hình thành với số lượng lớn 9-cis-lutein sau nấu bắp cải Chen và cộng (1994) đã chứng minh đờng phân 13-cis được hình thành q trình làm nóng của β-carotene Rõ ràng hình thành đờng phân 9-cis hoặc13cis q trình làm nóng và chiếu sáng lutein được cho là khác về lượng hoạt hóa, cường độ chiếu sáng và phương thức chiếu sáng Điều này là kết quả quan sát được nước ép cà rốt, và khơng được giống hệ thống mơ hình chứa nguyên nước và thành phần khác Trang 19 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 2.4.2Sự thay đổi α-carotene đồng phân cis α-carotene q trình bảo quản nước ép cà rớt Hình 4: Sự thay đổi hàm lượng αcarontene đồng phân cis αcarotene bảo quản nước ép cà rốt điều kiện có ánh sáng nhiệt độ 4,25 35oC 35oC Hình cho ta thấy thay đổi hàm lượng α-carotene và đồng phân cis của α-carotene trình bảo quản nước ép cà rốt điều kiện khơng có ánh sáng Cũng giống lutein, hàm lượng α-carotene giảm xuống sau ba tháng bảo quản nước Hình 3: Sự thay đổi hàm lượng αcarontene đồng phân cis αcarotene bảo quản nước ép cà rớt bóng tới nhiệt độ 4,25 ép cà rốt điều kiện bóng tối Cụ thể sau: bảo quản hàm lượng α- carotene giảm từ 25.4 xuống 20.7µg 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 hàm lượng giảm từ 25.4 xuống 19.7µg 1ml dịch ép; còn bảo quản 35 Trang 20 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 hàm lượng giảm từ 25.4 xuống 19.3µg 1ml dịch ép Kết quả này nói lên hàm lượng α-carotene giảm xuống tăng dần nhiệt độ bảo quản lên Ngược lại với việc giảm hàm lượng α-carotene hàm lượng 9-cis-α-carotene lại tăng lên : bảo quản nhiệt độ nhiệt độ 25 và 35 tăng từ 0.21 lên 0.27µg ml dịch ép; bảo quản lại tăng từ 0.21 lên 0.30µg ml dịch ép Hàm lượng 13-cis- α-carotene tăng lên giống với 9-cis-α-carotene: bảo quản nhiệt độ hàm lượng 13-cis-α-carotene tăng từ 0.35 lên 0.47µg 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 quản 35 lại tăng từ 0.35 lên 0.51µg 1ml dịch ép; còn bảo lại tăng từ 0.35 lên 0.52µg 1ml dịch ép So với 9-cis-α- carotene 13-cis- α-carotene được tạo thành với lượng lớn hơn, điều này đồng phân cis chủ yếu được hình thành từ all-trans-α-carotene và việc hình thành đồng phân cis này dễ dàng so với việc hình thành đờng phân cis khác điều kiện bóng tối Hình cho ta thấy thay đổi hàm lượng α-carotene và đồng phân cis của α-carotene điều kiện bảo quản ánh sáng Tương tự kết quả hình 3, hàm lượng α-carotene giảm xuống sau ba tháng bảo quản điều kiện ánh sáng Khi bảo quản nhiệt độ bảo quản hàm lượng α-carotene giảm từ 25.4 xuống 19.7µg 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 hàm lượng giảm từ 25.4 xuống 19.6µg 1ml dịch ép; còn bảo quản 35 hàm lượng giảm từ 25.4 xuống 18.9µg 1ml dịch ép Kết quả này nói lên so với điều kiện bóng tối α-carotene được hình thành nhanh điều kiện có ánh sáng Hàm lượng 9-cis-α-carotene tăng lên sau: bảo quản nhiệt độ 0.42µg 1ml dịch ép, bảo quản nhiệt độ 25 1ml dịch ép, còn bảo quản nhiệt độ 35 tăng từ 0.21 lên lại tăng từ 0.21 lên 0.41µg tăng từ 0.21 lên 0.46µg 1ml dịch ép; kết quả này cho thấy ánh sáng thúc đẩy nhanh trình hình thành 9-cis-α-carotene Chen và cộng (1994) tìm đờng phân 9-cis được hình thành chủ yếu trình chiếu sáng α-carotene Hàm lượng 13-cis-αcarotene tăng lên giống 9-cis-α-carotene nhiên hàm lượng 13-cis-α-carotene được hình thành điều kiện ánh sáng chậm bóng tối Điều này giải thích tốc độ thái hóa của 13-cis-α-carotene nhanh tốc độ hình thành của điểu kiện ánh sáng Trong nghiên cứu gần của Chen và cộng đã chứng minh rằng: hình thành 9-cis từ all-trans-α-carotene phụ thuộc vào mức độ nhiệt xúc tác, điều kiện này 9-cis hình thành nhiều hơn; hình Trang 21 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 thành 13-cis từ all-trans-α-carotene điều kiện xúc tác iodine/ánh sáng hình thành với lượng lớn 2.4.3Sự thay đổi β-carotene đồng phân cis β-carotene trình bảo quản nước ép cà rớt Hình cho ta thấy thay đổi hàm lượng của β-carotene và đờng phân cis của β-carotene q trình bảo quản ưới điều kiện bóng tối Tương tự α-carotene và lutein,hàm lượng β-carotene giảm xuống tăng nhiệt độ bảo quản lên Pesek &Warthesen (1988) đã tìm hàm lượng β-carotene giảm xuống tăng nhiệt độ bảo quản hệ thống mơ hình nước Sau ba tháng bảo quản điều kiện bóng tối hàm lượng β-carotene giảm xuống, cụ thể sau : bảo quản nhiệt độ hàm lượng β-carotene giảm từ 54.7 xuống 50.9µg 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 hàm lượng giảm từ 54.7 xuống 49.0µg 1ml dịch ép; còn bảo quản 35 hàm lượng giảm từ 54.7 xuống 46.4µg 1ml dịch ép So với α-carotene, hàm lượng β-carotene giảm tới lượng lớn 35 , điều này cho thấy β-carotene dễ bị ảnh hương bơi nhiệt độ α-carotene Cả 9-cis-β- Hình 5: Sự thay đổi hàm lượng β-carotene đồng phân cis β-carotene bảo quản carotene và 13-cis-β-carotene đều cho kết quả tương tự 9-cis-α-carotene nước ép cà rớt bóng tới nhiệt độ 4,25 35oC và 13-cis-α-carotene 13-cis-βcarotene được hình thành nhiệt độ cao 9-cis-β-carotene điều kiện bóng tối Tuy nhiên có thay đổi nhỏ được quan sát thấy 15-cis-β-carotene và 13, 15-di-cis-β-carotene Vào năm 1995 Chen và cộng đã báo cáo 13, 15-di-cis-β-carotene được hình thành điều kiện xử lý đặc biệt đóng hộp Một nghiên cứu khác của Chen và Trang 22 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 cộng vào năm 1994 đã tìm hàm lượng 13, 15-di-cis-β-carotene tăng lên điều kiện xúc tác iodine/ánh sáng Hình cho thấy thay đổi hàm lượng β-carotene và đồng phân cis của điều kiện bảo quản ánh sáng Tương tự kết quả hình 5, hàm lượng β-carotene giảm sau ba tháng bảo quản điều kiện ánh sáng, cụ thể sau : điều kiện bảo quản hàm lượng β-carotene giảm từ 59.7 xuống 48.7µg 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 hàm lượng giảm từ 59.7 xuống 47.3µg 1ml dịch ép; còn bảo quản 35 hàm lượng giảm từ 59.7 xuống 46.2µg 1ml dịch ép Kết quả này cho thấy sử giảm tỷ lệ βcarotene lớn điều kiện ánh sáng Ngoài bảo quản điều kiện nhiệt độ cao hàm lượng βcarotene càng giảm Hàm lượng 9cis-β-carotene tăng lên sau: bảo quản nhiệt độ tăng từ 1.21 lên 1.51µg 1ml dịch ép, bảo quản nhiệt độ 25 lại tăng từ 1.21 lên 1.82µg 1ml dịch ép, còn bảo Hình 6: Sự thay đổi hàm lượng β-carotene quản nhiệt độ 35 tăng từ 1.21 lên đồng phân cis β-carotene bảo quản nước ép cà rớt điều kiện có ánh 1.88µg 1ml dịch ép; điều này cho sáng nhiệt độ 4,25 35oC thấy đồng phân này dễ được hình thành đặt điều kiện ánh sáng Đối với 13-cis-β-carotene hàm lượng lại tăng lên: bảo quản nhiệt độ tăng từ 4.46 lên 4.62µg ml dịch ép, bảo quản nhiệt độ 25 4.46 lên 4.74µg 1ml dịch ép, còn bảo quản nhiệt độ 35 thì lại tăng từ tăng từ 4.46 lên 4.77µg 1ml dịch ép Kết quả này tương tự 13-cis-α-carotene, hình thành và giảm hàm lượng đờng phân 13-cis của α-caroten β-carotene xảy đồng thời điều kiện bảo quản ánh sáng, và giảm hàm lượng cao so Trang 23 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 với hình thành Chander & Schwart (1987) đã nghiên cứu xúc tác của iodine lên quang ion hóa đờng phân của all-trans-β-carotene, và tìm thấy đờng phân 9-cisβ-carotene được hình thành với hàm lượng cao 13-cis-β-carotene Trong đề tài nghiên cứu khác của Pesek & Warthesen (1990) đã tìm 13-cis-β-carotene được hình thành với lượng lớn 9-cis-β-carotene điều kiện bảo quản bóng tối Sự hình thành đờng phân 9-cis tốt 13-cis điều kiện bảo quản ánh sáng là tính ởn định của hình thành Trong đề tài nghiên cứu này, tỷ lệ quang ion hóa đờng phân all-trans-β-carotene chậm so với phương pháp của Pesek & Warthesen đã báo cáo vào năm 1990, Pesek & Warthesen đã nghiên cứu thấy rằng: lượng hoạt hóa cần cho đờng phân hóa 13-cis-β-carotene thấp 9-cis-βcarotene Lý là nước ép cà rốt là hệ phức tạp và diện của những phân tử lớn tạo bảo vệ cho q trình đờng phân hóa all-trans-βcarotene Người ta cho đờng phân all-trans-β-carotene hút bám vào phân tử rắn nước ép và được phân tử rắn này bảo vệ Các đồng phân alltrans-β-carotene được bảo vệ tránh khỏi ánh sáng Pesek & Warthesen (1988) đã lưu ý nhiều phản ứng quang ion hóa đờng phân và quang hóa nhạt màu sắc xuất đờng thời và cạnh tranh carotenoids đặt điều kiện ánh sáng, trình phản ứng phụ thuộc vào điều kiện ánh sáng, nhiệt độ và diện của chất xúc tác Bryant và cộng (1992) đã nghiên cứu tìm số α-carotene và β-carotene liên kết với proteins cà rốt, và hình thành những liên kết này làm ởn định carotenoids suốt q trình bảo quản và chế biến nước ép cà rốt 2.4.4Sự thay đổi hàm lượng vitamine A trình bảo quản nước ép cà rớt Hình 5: Sự thay đổi hàm lượng Hình 8: Sự thay đổi hàm lượng vitamin A bảo quản nước ép cà rốt vitamin A bảo quản nước ép cà rốt điều kiện khơng có ánh sáng điều kiện có ánh sáng nhiệt Trang 24 o nhiệt độ 4,25 35 C độ 4,25 35oC Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 Hình cho ta thấy thay đởi hàm lượng vitaminne A q trình bảo quản bóng tối Sau ba tháng bảo quản điều kiện bóng tối hàm lượng vitamine giảm xuống sau: bảo quản nhiệt độ hàm lượng vitamine A giảm từ 12.1 xuống 10.2µg 1ml dịch ép; bảo quản nhiệt độ 25 hàm lượng giảm từ 12.1 xuống 9.82µg 1ml dịch ép; còn bảo quản 35 hàm lượng giảm từ 12.1 xuống 9.28µg 1ml dịch ép Điều này cho thấy hàm lượng vitamine A giảm xuống tăng nhiệt độ bảo quản Hàm lượng vitamine A bảo quản ngoài ánh sáng giảm xuống tương tự sau ba tháng bảo quản 4, 25, 35 (xem hình 8) So sánh kết quả hình và 8, người ta tìm thấy ánh sáng phá hủy vitamine A cao bóng tối nhiệt độ bảo quản Kết quả này có liên quan tới giảm hàm lượng của cả α-carotene và β-carotene nước ép cà rốt điều kiện bảo quản sáng và tối Deitrich và cộng (1977) đã lưu ý ổn định hàm lượng vitamine A trình chế biến và bảo quản thực phẩm là vitamine A có khả liên kết với hợp chất phenon nhờ nhiều yếu tố như: ion kim loại chứa thực phẩm, chất oxi hóa và chất chống oxi hóa và thành phần khác Ngoài hình thành phức chất protein-carotenoid nước ép cà rốt không làm tăng ổn định của vitamine A mà còn ảnh hương đến giá trị sinh học của vitamine A bữa ăn hàng ngày (Bryant et al 1992) Kết luận, hàm lượng lutein, α-carotene β-carotene và vitamine A nước ép cà rốt giảm xuống tăng nhiệt độ baỏ quản lên Bảo quản điều kiện ánh sáng phá hủy hàm lượng lớn carotenoids và vitamine A là bảo quản tối Các đồng phân 9-cis chủ yếu là đồng phân carotenenoid được hình thành nước ép cà rốt điều kiện bảo quản ánh sáng, đờng phân 13-cis lại được hình thành bóng tối 2.5 Lời cảm ơn Đề tài này được tài trợ từ National Science Council (NSC 82-0409-B-030006), Taiwan 2.6 Tài liệu tham khảo [1] Baloch, A.K., Buckle, K.A & Edwards, R.A (1977) Separation of carrot carotenoids on hyflo-super-cel-magnesium oxide-calcium sulfate thin layers J Chromatogr., 139, 149-155 [2] Bates, R P & Koburger, J A (1974) High-temperatureshort-time processing of cà rốt juice Proc Fla State Hortic Soc., 87, 245-249 [3] Bendich, A (1989) Carotenoids and the immune response J Nutr., 119, 112-I 15 Trang 25 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 [4] Bendich, A & Shapiro, S S (1986) Effect of p-carotene and canthaxanthin on the rat J Nutr., 116, 2254-2262 [5] Bryant, J D., McCord, J D., Unlu, L K & Erdman, J W (1992) Isolation and partial characterization of α- and β-carotene-containing carotenoprotein from cà rốt (Daucus carota L.) root chromoplasts J Agric Food Chem., 40, 545-549 [6] Bushway, R J & Wilson, A M (1982) Determination of -and B-carotene in fruits and vegetables by high performance liquid chromatography Can Inst Food’% Technol J., 15, 165-169 [7] Chandler, L A & Schwartz, S J (1987) HPLC separation of cis-tram carotene isomers in fresh and processed fruits and vegetables J Food Sci., 52, 669-672 [8] Chen, B H., Chen, T M & Chien, J T (I 994) Kinetic model for studying the isomerization of c1- and B-carotene during heating and illumination J Agric Food Chem., 42, 2391-2397 [9] Chen, T M & Chen, B H (1994) Optimization of mobile phases for the HPLC of cis-tram carotene isomers Chromatographia, 39, 346-354 [10] Chen, B H., Peng, H Y & Chen, H E (1995) Changes of carotenoids, color, and vitamin A contents during processing of cà rốt juice J Agric Food Chem., 43, 1912-1918 [11] Commission on Fruits and Vegetables in Taiwan (1993) Periodical report [12] Deitrich, W C., Feinberg, B., Olson, R L., Roth, T L & Winter, F H (1977) Freezing vegetable In Fundamentals of Food Freezing, eds N W Desrosier & D K Tressler AVI Publishing Co., Westport, CT, pp 81-134 [13] Heinonen, M I (1990) Carotenoids and provitamin A activity of cà rốt (Daucus carota L.) cultivars J Agric Food Chem., 38, 609-612 [14] Khachik, F., Beecher, G R & Whittaker, N F (1986) Separation, identification and quantification of the major carotenoid and chlorophyll constituents in extracts of several green vegetables by liquid chromatography J Agric Food Chem., 34, 603616 [15] Krinsky, N I (1989) Carotenoids and cancer in animal model J Nutr., 119, 123-126 [16] Mathews-Roth, M M (1985) Carotenoids and cancer prevention experimental and epidemiological studies Pure Appl Chem., 51, 649 [17] Munsch, M H & Simard, R E (1983) Relationship in color and carotene content of cà rốt juices Can Inst Food Sci Technof J., 16, 173-178 [18] Niketic-Aleksic, G K., Bourne, M C & Stamer, J R (1973) Preservation of carrot by lactic acid fermentation J Food Sci., 38, 8486 Trang 26 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 [19] Pesek, C A & Warthesen, J J (1988) Characterization of the photodegradation of B-carotene in aqueous model systems J Food Sci., 53, 15 17-l 520 [20] Pesek, C A & Warthesen, J J (1990) Kinetic model for photoisomerization and concomitant photodegration of pcarotenes J Agric Food Chem., 38, 1313-1315 [21] Prabhala, R H., Garewal, H S., Meyskens, F L & Watson, R R (1990) Immunomodulation in humans caused by pcarotene and vitamin A Nutr Res., 10, 1473-1486 [22] Ramdas, A R & Kulkarni, P R (1987) Fermentative preservation of cà rốts Indian Food Packer, 41(5), 40-48 [23] Saldana G., Stephens, T S & Lime, B J (1976) Cà rốt beverages and lots of padding J Food Sci., 41, 124331244 [24] Salunkhe, D K & Desai, B B (1984) Root vegetable Postharvest Biotechnology of Vegetable CRC Press, Boca Raton, pp 9(r96 [25] Seifert, R M & Buttery, R G (1978) Characterization of some previously unidentified sesquiterpenes in cà rốt roots J Agric Food Chem., 26, 161-163 [26] Sims, C A., Balaban, M & Mathews, R F (1993) Optimization of cà rốt juice color and cloud stability J Food Sci., 58, 1129-1131 [27] Stephens, T S., Saldana, G., Brown, H E & Griffiths, F P (1971) Stabilization of carrot juice by dilute treatment J Food Sci., 36, 3639 [28] Zamora, R., Hidalgo, F J & Tappel, A L (1991) Comparative antioxidant effectiveness of dietary p-carotene, vitamin E, selenium and coenzyme QlO in rat erythrocytes and plasma J Nutr., 121, 50-56 [29] Ziegler, R G (1989) A review of epidemiologic evidence thatcarotenoids reduce the risk of cancer J Nutr., 119, 116-122 Trang 27 Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 KẾT LUẬN Báo cáo này là sản phẩm được hình thành từ những nỗ lực của thành viên nhóm Sau nhìn nhận lại toàn những đã làm, nhóm đã đạt được những mục tiêu bản sau: Bước đầu lập được bản kế hoạch làm việc nhóm Phân chia cơng việc nhóm tốt để tất cả thành viên thực Thành thạo và học được nhiều từ vựng Song song với những thành cơng đó, nhóm gặp khơng khó khăn: Do lí chủ quan và khách quan nên bản kế hoạch làm việc nhóm khơng được thực theo đúng lịch trình, tiến độ Hiệu quả làm việc nhóm khơng cao thời gian làm việc nhóm khơng nhiều Báo cáo liên tục chỉnh sửa về nội dung nhóm khơng nắm rõ hết về những từ vựng chun mơn Các thành viên nhóm có nhiều ý kiến khác nên không tránh khỏi hiểu lầm, tranh cãi Tất cả những thành công thiếu sót trơ thành những kinh nghiệm có giá trị nhóm để những báo cáo sau này đạt dần đến hoàn chỉnh Cuối cùng, lần nữa, nhóm chân thành cảm ơn Cơ Đặng Thị Ngọc Dung đã hướng dẫn, giúp đỡ nhóm nhiều thực báo cáo Trang vii ...MƠN HỌC: CÁC Q TRÌNH CƠ BẢN TRONG CNTP  BÁO TIỂU CÁO LUẬN ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY- PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BÔT CAM SỰ ỔN ĐỊNH CAROTENOIS VÀ VITAMIN A TRONG QUÁ TRÌNH... hình hệ số xác định tính chất vật lý bột cam Trang v Báo cáo tiểu luận Nhóm 13 NỘI DUNG ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY -PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT CAM Tác giả: G.R Chegini – khoa kỹ... iv NỘI DUNG 1 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN SẤY -PHUN ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT CAM SỰ ỔN ĐỊNH CAROTENOIDS VÀ VITAMIN A TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN NƯỚC ÉP CÀ RỐT