Mục đích: Tìm thời gian thích hợp để chưng cất tinh dầu tỏi với loại tỏi Trung Quốc, tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi là 1/4.. Trong y dược: Nghiên cứu của các nhà khoa học, bác sỹ cho th
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT TINH CHẤT TỪ TỎI VÀ ỨNG
DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Họ và tên sinh viên: VÕ THỊ BÍNH Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Niên khóa : 2006 - 2010
Tháng 9 / 2010
Trang 2NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT TINH CHẤT TỪ TỎI VÀ ỨNG DỤNG
Giáo viên hướng dẫn:
ThS Nguyễn Anh Trinh
Tháng 9 năm 2010
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Kính ghi ơn cha mẹ đã sinh thành và dưỡng dục con nên người Con kính gửi đến cha mẹ lời cảm ơn sâu sắc nhất, cha mẹ đã luôn động viên, chăm sóc, ủng hộ và chỗ dựa tinh thần vững chắc nhất trong cả cuộc đời con
Kính gửi đến các thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Hóa Học, Đại học Nông Lâm TP.HCM lời cảm ơn chân thành vì đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý giá trong quá trình học tập và rèn luyện tại bộ môn, đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện đề tài một cách tốt nhất
Kính gửi lời cảm ơn đến ThS Nguyễn Anh Trinh đã hướng dẫn tận tình và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài
Cuối cùng, xin cảm ơn chân thành đến các bạn trong lớp DH06HH đã luôn giúp
đỡ, chia sẻ, động viên và tạo điều kiện tốt nhất để tôi thực hiện đề tài
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 8 /2010
Sinh viên thực hiện:
VÕ THỊ BÍNH
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu chiết xuất tinh chất từ tỏi và ứng dụng trong công nghệ thực phẩm’’ đã được thực hiện tại phòng thí nghiệm I4-BM Công Nghệ Hóa Học
Đề tài đã thực hiện các thí nghiệm
Thí nghiệm 1: Xác định loại tỏi và tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi, thời gian chưng cất
để có hiệu suất chưng cất cao nhất
a) Thí nghiệm xác định loại tỏi và tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi
Mục đích : Tìm loại tỏi và tỉ lệ nguyên liệu dung môi tối ưu nhất để chưng cất tinh dầu Tỏi
Kết quả: Loại tỏi Trung Quốc, tỉ lệ NL / DM là 1: 4
b) Thí nghiệm xác định thời gian chưng cất tối ưu cho loại tỏi Trung Quốc
Mục đích: Tìm thời gian thích hợp để chưng cất tinh dầu tỏi với loại tỏi Trung Quốc, tỉ
lệ nguyên liệu trên dung môi là 1/4
Kết quả: Thời gian tối ưu để chưng cất là 4 giờ
Thí nghiệm 2: Khảo sát chế độ sấy các loại gia vị
a) Khảo sát chế độ sấy nghệ phù hợp
Thí nghiệm sấy nghệ ở 3 mức nhiệt độ khác nhau 50oC, 60oC, 70oC
Kết quả nghệ sấy ở 600C có mùi thơm và màu sắc tốt nhất
b) Khảo sát chế độ sấy Ớt phù hợp
Thí nghiệm sấy Ớt ở 3 mức nhiệt độ khác nhau 50oC, 60oC, 70oC
Kết quả Ớt sấy ở 50oC có mùi thơm và màu sắc tốt nhất
c) Khảo sát chế độ sấy thì là phù hợp
Thí nghiệm sấy thì là ở 3 mức nhiệt độ khác nhau 40oC, 50oC, 60oC
Kết quả thì là sấy ở 500C có mùi thơm và màu sắc tốt nhất
d) Khảo sát chế độ sấy hành lá phù hợp
Thí nghiệm sấy hành lá ở 3 mức nhiệt độ khác nhau 40oC, 50oC, 60oC
Kết quả hành lá sấy ở 500C có mùi thơm và màu sắc tốt nhất
Thí nghiệm 3: Nghiên cứu công thức phối trộn hỗn hợp gia vị từ các loại gia vị để
tẩm ướp cá Basa
Mục đích:
− Tìm công thức phối trộn hỗn hợp gia vị có mùi vị và màu sắc tốt nhất
Trang 5Thí nghiệm 4: Khảo sát tỉ lệ gia vị dùng ướp cá món cá Basa chiên thích hợp nhất
Trang 6ABSTRACT
Thesis: “Research essences extracted from garlic and apply in food technology” was realized at I4 laboratory, Chemical Engineering Department, Nong Lam University, Ho Chi Minh city Experiments were realized:
Experiment 1: Determined kind of garlic and rate of material in a solvent, time
distillation to have highest performance
a) Determined kind of garlic and rate of material in a solvent
Purpose: looked up kind of garlic and optimal rate of material in a solvent to distil
essential garlic
Result: Chinese garlic, rate of material in a solvent was 1 / 4
b) Determined optimal time distillation for Chinese garlic
Purpose: looked up suitable time to distil essential garlic from Chinese garlic, rate of
material in a solvent was 1 / 4
Result: optimal time to distil was 4 hours
Experiment 2: Survey mode dry for kind of spices
a) Survey suitable mode dry to dry saffron
Dried saffron with 3 modes: 50oC, 60oC, 70oC
Result: saffron dried at 60oC had flavor and best color
b) Survey suitable mode dry to dry chilli
Dried chilli with 3 modes: 50oC, 60oC, 70oC
Result: chilli dried at 50oC had flavor and best color
c) Survey suitable mode dry to dry dill
Dried dill with 3 modes: 40oC, 50oC, 60oC
Result: dill dried at 50oC had flavor and best color
d) Survey suitable mode dry to dry small spring onion
Dried small spring onion with 3 modes: 40oC, 50oC, 60oC
Result: small spring onion dried at 50oC had flavor and best color
Experiment 3: Research mix formula mixed spices from kind of spices to embalm
basa fish
Purpose: Looked up mix formula mixed spices had the best flavor and color
Trang 7Experiment 4: survey rate spice to embalm basa fish for the best suitable fry
Purpose: Looked up rate spice / the best suitable of fish material for the fried fish Result: formula had the best flavor and color with rate kind of spices compared with sum material was: 45.45 % : 9.1 % : 18.2 % : 9.1 % : 18.2 %
Rate material above was the best suitable for fried fish: 5 / 100 (g spice / g basa fish)
Trang 8MỤC LỤC
TRANG TỰA i
TÓM TẮT iii
ABSTRACT v
MỤC LỤC vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ xii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT xiii
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích đề tài 1
1.3. Nội dung đề tài 1
1.4. Yêu cầu 2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Khái quát về cây gia vị 3
2.1.1. Định nghĩa 3
2.1.2. Phân loại gia vị 3
2.1.3. Công dụng của gia vị 4
2.1.4. Cách sử dụng và bảo quản 4
2.2. Đại cương về cây Tỏi 5
2.2.1. Đặc điểm thực vật 5
2.2.2. Thành phần hóa học 6
2.2.3. Phân loại 8
2.2.4. Phân bố 8
2.2.5. Sử dụng 9
2.3. Khái quát về tinh dầu 10
2.3.1. Khái niệm tinh dầu 10
2.3.2. Phân loại 10
2.3.2.1. Phân loại theo nguyên liệu 10
2.3.2.2. Phân loại theo thành phần hóa học trong tinh dầu 11
Trang 92.3.2.3. Phân lại theo tác dụng của tinh dầu 11
2.3.3. Tính chất của tinh dầu 11
2.3.3.1. Tính chất vật lý 11
2.3.3.2. Tính chất hóa học 11
2.3.3.3. Công dụng của tinh dầu 12
2.3.3.4. Bảo quản và sử dụng tinh dầu 12
2.4. Đại cương về cá Basa 13
2.4.1. Giới thiệu về cá Basa 13
2.4.2. Phân loại 13
2.4.2.1 Đặc điểm sinh học 13
2.4.2.2 Phân bố 14
2.4.2.3 Cá Basa ở Việt Nam 14
2.5. Các quá trình chiết xuất tinh dầu 15
2.5.1. Phương pháp trích ly 15
2.5.2. Phương pháp chưng cất 17
2.5.2.1. Lý thuyết chưng cất 17
2.5.2.2. Những ảnh hưởng chính trong sự chưng cất hơi nước 18
2.5.2.3. Chưng cất bằng nước: 19
2.5.2.4. Ưu điểm 20
2.5.2.5. Khuyết điểm: 20
2.5.2.6. Thu hồi nước chưng 20
2.6. Cơ sở của quá trình sấy 21
2.6.1. Khái niệm sấy 21
2.6.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy 21
2.6.2.1. Bản chất của vật liệu sấy 21
2.6.2.2. Hình dạng, kích thước vật liệu 21
2.6.2.3. Nhiệt độ và tốc độ không khí sấy 21
2.6.3. Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm 21
2.6.3.1. Ảnh hưởng tới cấu trúc 22
2.6.3.2. Ảnh hưởng đến mùi vị 22
2.6.3.3. Ảnh hưởng tới màu sắc sản phẩm 22
Trang 102.6.3.4. Ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của sản phẩm 22
2.6.4. Cơ sở lý thuyết chọn thiết bị sấy 22
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
3.1. Bố trí thí nghiệm 23
3.2. Các chỉ tiêu theo dõi 23
3.2.1. Vật liệu 23
3.2.2. Các thiết bị sử dụng 25
3.3. Quy trình thực hiện 25
3.3.1. Tách tinh chất tỏi 25
3.3.2. Sấy bã tỏi 27
3.3.3. Quy trình phối trộn hỗn hợp gia vị 27
3.3.4. Bố trí thí nghiệm 29
3.3.4.1 Thí nghiệm 1: Xác định loại Tỏi và tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi, thời gian chưng cất để có hiệu suất chưng cất cao nhất 29
3.3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát nhiệt độ sấy các loại gia vị 31
3.3.4.3 Thí nghiệm 3: Phối trộn các loại gia vị thành hỗn hợp gia vị, tìm ra công thức gia vị được nhiều người yêu thích và phù hợp nhất để ướp cá 32
3.3.4.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát tỉ lệ gia vị dùng ướp cá món cá Basa chiên thích hợp nhất 33
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34
4.1 Chưng cất tinh chất tỏi 34
4.1.1. Xác định ẩm độ tỏi 34
4.1.2. Chưng cất tinh dầu tỏi 34
4.2 Kết quả đánh giá cảm quan khảo sát chế độ sâý các nguyên liệu 39
4.2.1 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nghệ sấy 39
4.2.2. Kết quả đánh giá cảm quan khảo sát chế độ sấy Ớt 40
4.2.3. Kết quả đánh giá cảm quan khảo sát chế độ sấy Thì là 42
4.2.4. Kết quả đánh giá cảm quan khảo sát chế độ sấy Hành lá 43
4.3. Tìm công thức hỗn hợp gia vị, tỉ lệ gia vị ướp cá Basa 44
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 47
5.1. Kết luận 47
Trang 115.2. Đề nghị 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 PHỤ LỤC 49
Trang 12DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Diện tích gieo trồng, sản phẩm, sản lượng, và bình quân theo đầu người của
các quốc gia theo ghi nhận của FAO năm 1999 8
Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng trong 100 g sản phẩm muối tỏi 10
Bảng 3.1: Bảng bố trí thí nghiệm chưng cất tinh dầu tỏi Hà Nội và tỏi Trung Quốc với nguồn nhiệt là bếp điện 30
Bảng 3.2: Bảng bố trí thí nghiệm chưng cất tỏi Trung Quốc theo thời gian với tỉ lệ nguyên liệu/dung môi (NL/DM) là 1/4 31
Bảng 3.3: Bảng bố trí thí nghiệm sấy nghệ ở 3 mức nhiệt độ 31
Bảng 3.4: Bảng bố trí thí nghiệm sấy Ớt ở 3 mức nhiệt độ 32
Bảng 3.5: Bảng bố trí thí nghiệm sấy thì là ở 3 mức nhiệt độ 32
Bảng 3.6: Bảng bố trí thí nghiệm sấy hành lá ở 3 mức nhiệt độ 32
Bảng 3.7: Bảng phối trộn hỗn hợp gia vị 33
Bảng 3.8: Bảng tỉ lệ gia vị trên cá basa 33
Bảng 4.1: Số liệu xác định ẩm độ củ tỏi 34
Bảng 4.2: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nghệ 39
Bảng 4.3 : Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm Ớt 41
Bảng 4.4: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm thì là 42
Bảng 4.5: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm hành lá 43
Bảng 4.6: Kết quả đánh giá cảm quan các công thức hỗn hợp gia vị 45
Bảng 4.7: Kết quả đánh giá cảm quan các mẫu cá ướp hỗn hợp gia vị 46
Trang 13DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ
Hình 2.1: Củ tỏi 5
Hình 2.2: Cây tỏi 5
Hình 2.3: Cá basa 13
Hình 2.4: Hệ thống chưng cất 19
Hình 3.1: Tỏi tím 23
Hình 3.2: Tỏi một nhánh (Tỏi Miền Bắc) 23
Hình 3.3: Củ nghệ 24
Hình 3.4: Ớt chỉ thiên 24
Hình 3.5: Thì là 25
Hình 3.6: Hành lá 25
Sơ đồ 3.1: Quy trình chưng cất tinh dầu tỏi tại phòng thí nghiệm 26
Hình 3.7: Củ tỏi đã được làm sạch và bóc vỏ 28
Hình 3.8: Tỏi tươi sau khi sấy 28
Đồ thị 4.1: Hiệu suất chưng cất tinh dầu tỏi theo loại tỏi và tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi 35
Hình 4.1: Tinh dầu tỏi 37
Đồ thị 4.2: Hiệu suất chưng cất tinh dầu tỏi Trung Quốc theo thời gian 37
Hình 4.2: Bã tỏi sau khi chưng cất 38
Hình 4.3: Bột tỏi 38
Hình 4.4: Bột nghệ sấy ở 60oC 39
Hình 4.5: Ớt sấy ở nhiệt độ 60oC 41
Hình 4.6: Thì là sấy ở 50oC 43
Hình 4.7: Hành lá sấy ở 50oC 44
Trang 15Trong y dược: Nghiên cứu của các nhà khoa học, bác sỹ cho thấy, Tỏi hạ cholesterol để phòng bệnh tim mạch, Tỏi đề phòng tách nghẽn mạch máu, tác dụng giảm đường huyết,…Đặc biệt Tỏi còn có tác dụng kháng khuẩn, tinh dầu Tỏi bảo vệ sức khỏe tốt trước đại dịch H5N1, bệnh cảm cúm…
Trong thực phẩm: Tỏi là loại gia vị không thể thiếu được trong mỗi bữa ăn của người Việt Nam Các nước khác trên thế giới cũng sử dụng Tỏi hàng ngày trong chế biến món ăn và các loại bánh cũng đã có hương Tỏi đặc trưng
Để tìm hiểu về loại gia vị quen thuộc trong cuộc sống hằng ngày Cũng như, được
sự đồng ý của Bộ môn Công Nghệ Hóa Học trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của Th.s Nguyễn Anh Trinh, chúng tôi thực hiện đề tài “ Nghiên cứu chiết xuất tinh chất từ Tỏi và ứng dụng trong công nghệ thực phẩm”
1.2 Mục đích đề tài
Nâng cao giá trị sử dụng của tỏi
1.3 Nội dung đề tài
• Thực hiện thí nghiệm chiết xuất tinh chất từ tỏi bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước
• Thực hiện sấy nguyên liệu
• Phối trôn hỗn hợp gia vị
• Thực hiện tẩm ướp cá Basa và đánh giá cảm quan sản phẩm
Trang 16• Thu thập số liệu và phân tich kết quả từ thí nghiệm
1.4 Yêu cầu
• Đưa ra quy trình chiết xuất tinh dầu Tỏi phù hợp nhất
• Khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến chiết xuất
• Tìm công thức phối trộn hỗn hợp gia vị thích hợp nhất
Trang 17Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Khái quát về cây gia vị
Có nhiều loại gia vị như: các loại mắm, muối (tạo vị mặn )ớt, hạt tiêu (tạo vị cay
và mùi đặc trưng), các loại rau thơm (rau húng, rau răm, hành, tỏi được ăn kèm hoặc cho vào thực phẩm khi chế biến) v.v và việc sử dụng gia vị thích hợp cho món ăn luôn phản ánh sự khéo léo, sự tinh tế như một nghệ thuật ẩm thực đối với người đầu bếp
2.1.2 Phân loại gia vị
¾ Gia vị có nguồn gốc thực vật
− Các loại lá: nguyệt quế, hành hoa, rau răm, hẹ, húng thơm, húng chó, cúc tần, mùi tàu, ngò, tía tô, thì là, lá chanh, lá ổi, lá đinh lăng, cần tây, tỏi tây, lá xương sông, lá lốt, lá quế, lá gấc, lá gừng, lá cúc tần, lá mơ tam thể, lá ớt, lá mác mật, lá bưởi, kinh giới, rau om, rau mùi, hương thảo, lá
Trang 18− Các loại: sả, củ riềng, gừng, tỏi, hành tây, hành , nghệ, kiệu, bột đao
− Các loại thực vật khác: quế chi, đại hồi, dương tiểu hồi, sa nhân, đinh hương, bột dành dành, nấm hương, nấm đông cô, nước gỗ vang, nước dừa, nước cốt dừa
− Các loại gia vị đã được chế biến, phối trộn hỗn hợp: tương, tương đen, tương ớt, thính, mù tạt, dầu thực vật, bơ thực vật, chao, một số loại nước sốt như sốt mayonnaise, kem, ngũ vị hương, bột cari
− Một số loại rau muối chua, một số loại thuốc bắc (táo tàu, kỷ tử, sa nhân, sâm, cam thảo v.v.), các loại rau ngọt như rau sắng v.v
¾ Gia vị có nguồn gốc động vật
− Mắm các loại (làm từ cá, tôm, cua, cáy, rươi, tép v.v.) như mắm tôm, mắm tép, mắm tôm chua, mắm rươi, mắm cáy, mắm cua đồng, mắm bò hóc, mắm ba khía, mắm nêm
− Các loại nước mắm làm từ cá (như cá cơm, cá thu, cá chẻm, cá đối, cá ngát v.v.)
− Tinh dầu cà cuống, long diên hương, phèo, túi mật của một số động vật,
mỡ lợn, sữa, bơ động vật, dầu hào
− Một số loại thịt động vật lấy chất ngọt như sá sùng, tôm nõn
¾ Gia vị khác: mật ong
¾ Gia vị lên men vi sinh
¾ Mẻ, dấm thanh, bỗng rượu, rượu trắng, rượu vang
¾ Gia vị có nguồn gốc vô cơ
Acid citric (tạo chua, thay thế cho chanh), muối ăn, đường, mì chính, bột canh, đường thắng…
2.1.3 Công dụng của gia vị
Gia vị kết hợp với loại thực phẩm thích hợp sẽ tạo nên món ăn có mùi vị đặc trưng, tạo nên món ăn với hương vị riêng, kích thích khứu giác
2.1.4 Cách sử dụng và bảo quản
Tùy thuộc tính chất của gia vị mà có cách bảo quản, thường đựng trong túi ni lông được thiết kế nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, không thể gây phản ứng với chất trong gia vị, gây độc cho con người
Trang 19Thường thì gia vị đựng trong hũ nhựa, hũ thủy tinh…
2.2 Đại cương về cây Tỏi
Tên khoa học: Alliumsativum L, họ hành Alliaceac (trước kia gọi là họ hành Tỏi
Trang 20một tép tỏi; các tép này nằm chung trong một cái bao (do các bẹ lá trước tạo ra) thành một củ tỏi tức là thân hành (giò) của tỏi Hoa xếp thành tán ở ngọn thân trên một cánh hoa dài 55 cm hay hơn Bao hoa màu trắng hay hồng bao bởi một cái mo dễ rụng tận Xuất xứ của hành tỏi nói chung ở các nước Trung Á Do vậy Tỏi ưa nhiệt độ mát và là cây chịu lạnh Nhiệt độ cần thiết để cây sinh trưởng và phát triển là 18 - 20oC, để tạo
củ cần nhiệt độ 20 - 22o C, pH thích hợp từ 6 - 6,5 Đất thích hợp là thịt nhẹ tơi xốp giàu mùn
2.2.2 Thành phần hóa học
Cả cây chứa tinh dầu, mùi xông mạnh, gồm các chất: allicin, citral, alliin, geraniol, linalol, diallythiosulfonat Ngoài ra còn một chất men (enzyme) gọi là alliinase, một số vitamin A, B1, B2….Trong củ tỏi có chứa 0,1 - 0,36 % tinh dầu, trong đó hơn 90 % chứa các hợp chất lưu huỳnh (S) Trong tỏi có một ít Iot và tinh dầu (100 kg tỏi chứa chừng 60 g đến 200 g tinh dầu tỏi) Thành phần chính của Tỏi là một chất kháng sinh alixin, một hợp chất sulfur có tác dụng diệt vi khuẩn rất mạnh đối với vi trùng
staphyllococcus, thương hàn, phó thương hàn, lỵ, vi trùng tả, trực khuẩn sinh bệnh
bạch cầu, vi khuẩn thối Trong Tỏi không có chất alixxin ngay mà có chất aliin, một thứ axit amin, chất aliin chịu tác dụng của men alinaza cũng có ở trong Tỏi mới cho alixin Chất alixin tinh khiết, là một chất dầu không màu, hòa tan trong cồn, benzen, ete, vào dịch nước thì không ổn định, dễ thủy phân Alixin có độ thủy phân chừng 2,5
% Chất aliin bị nhiệt sẽ nhanh chóng mất tác dụng, gặp kiềm cũng bị mất tác dụng, gặp axit nhẹ ít bị ảnh hưởng.Thí nghiệm trong ống nghiệm, tác dụng diệt vi khuẩn của alixin rất mạnh
Dung dịch 1/85.000 - 1/125.000 đủ sức ức chế sinh trưởng các trùng
staphyllococcus, streptococcus, trùng thương hàn, phó thương hàn, trực trùng lỵ
(cloromyxetin ở nồng độ 1/5.000 trong cùng điều kiện đối với trùng thương hàn chưa
có tác dụng, không bị ảnh hưởng của axit paraamino benzoic( vitamin H*) là sản vật của cơ thể thường ảnh hưởng đến tác dụng của sunfamit
Chất alixin rất dễ mất oxi và do đó mất tác dụng kháng sinh, vì vậy người ta cho rằng tác dụng kháng sinh của alixin là do nguyên tử oxi trong phân tử
Chất alixin rất dễ kết hợp với một axit amin có gốc SH là xystein để cho một hợp chất Gốc SH được coi là một nguyên nhân có tính chất kích thích sự sinh sản của vi
Trang 21sinh vật hay tế bào Do đó Tỏi có sự ức chế sự sinh sản của vi trùng bằng cách phá hoại khâu SH của chất xystein Đối với trùng lỵ amip, nước Tỏi 5% có tác dụng ức chế rất mau sự hoạt động của trùng amip: Amip co lại thành khối tròn
Thành phần chủ yếu của Tỏi là chất alixin có mùi đặc trưng Tỏi Nhưng trong Tỏi tươi không có alixin ngay, mà có chất aliin (một loại acid amin) - chất này chịu tác động của enzyme alinaza (cũng có trong củ Tỏi) và khi giã dập mới cho alixin Ngoài
ra củ Tỏi còn chứa nhiều vitamin và chất khoáng , đặc biệt là Selen
Chất tạo hương vị sự hiện diện của các hợp chất hương vị dễ bay hơi Những tiền chất có tên chung S-alk (en) sulphoxide cysteineyl
Hợp chất có trong Tỏi có mùi đặc biệt và mang lại cho vị cay cho nó Tỏi tươi chứa đầy các hợp chất của lưu huỳnh, trong đó có một hóa chất có tên gọi alliin Khi một nhánh tỏi bị băm hoặc nghiền nát, alliin nhanh chóng chuyển hóa thành một hóa chất khác gọi là allicin Chính thành phần đó khiến cho Tỏi sống trở nên cay gắt Nó kích hoạt hai protein ở người, TRPV1 và TRPA1, là các protein tương tác với những nơron cảm nhận đau trong miệng của bạn
Trang 22Tỏi (Allium sativum L.) là cây họ Hành có diện tích gieo trồng đứng thứ hai sau
Hành Tây Theo ước tính của FAO cho năm 1999
Bảng 2.1: Diện tích gieo trồng, sản phẩm, sản lượng, và bình quân theo đầu người của
các quốc gia theo ghi nhận của FAO năm 1999
Quốc gia Diện tích
(ngìn ha)
Sản phẩm (Ngìn tấn)
Sản lượng (kg / ha)
Bình quân theo đầu người (kg/năm)
Trang 23Asia 682 7280 10667
India 113 452 3996 0,46 Indonesia 11 38 3599 0,18
Turkey 14 106 7571 1,64 Myanmar 14 53 3782 1,19
(Nguồn : K.V.Peter, 2001, Handbook of herb and spices Woodhead publishing
limited, cambrige England.)
2.2.5 Sử dụng
Trong Tỏi có hợp chất hóa học có tác dụng tốt cho sức khỏe Tỏi được sử dụng làm
gia vị ở dạng Tỏi tươi, hoặc là sấy khô và phối trộn với các loại gia vị khác thành hỗn
hợp gia vị sử dụng tẩm trên thực phẩm, nêm vào món ăn
Tinh dầu Tỏi ngày càng được biết đến nhiều hơn với những công dụng hữu ích của
nó để bảo vệ sức khỏe con người
Hàm lượng tinh dầu trong tỏi thường là 0,1 – 0,25 % trọng lượng của củ Tỏi Tinh
dầu Tỏi được chưng cất bằng hơi nước, có màu nâu sậm Một gam tinh dầu tương
Trang 24đương với 900 g Tỏi tươi hoặc là 200 g Tỏi đã sấy khô Vị cay của dầu Tỏi tác dụng
trực tiếp đến sản phẩm sử dụng Thường khi sử dụng thì pha loãng thêm Tỏi được sử
dụng trong kem, bánh kẹo, mứt bánh, gia vị tẩm sản phẩm nướng, đồ gia vị Tỉ lệ
limited, cambrige England)
2.3 Khái quát về tinh dầu
2.3.1 Khái niệm tinh dầu
Tinh dầu còn gọi là hợp chất thơm hay hỗn hợp chất bay hơi có mùi đặc trưng
(thơm hay khó chịu ) Chúng có nguồn gốc thừ thực vật, một số ở động vật và vi sinh
vật
2.3.2 Phân loại
2.3.2.1 Phân loại theo nguyên liệu
Nguyên liệu hoa : Hoa hồng,hoa nhài hoa oải hương
Trang 25Nguyên liệu quả hạt : Quả hồ tiêu,đại hồi
Cỏ lá : Tràm,bạch đàn ,sả…
Vỏ quả : Cam quýt,bưởi …
2.3.2.2 Phân loại theo thành phần hóa học trong tinh dầu
Tinh dầu có chứa carbur như pinen (thông), limonen (chanh), xitronello…
2.3.2.3 Phân lại theo tác dụng của tinh dầu
Tinh dầu nhóm làm mỹ phẩm tạo mùi hương đặc trưng : tinh dầu hoa hồng, tinh dầu hoa oải hương…
Nhóm tinh dầu có tác dụng chính là bảo vệ sức khỏe, dùng trong công nghệ thực phẩm: tinh dầu Tỏi, tinh dầu sả, tinh dầu quế, tinh dầu chanh,…
2.3.3 Tính chất của tinh dầu
Màu sắc: Không màu hoặc vàng nhạt, tinh dầu quế có màu nâu sẫm
Vị: Tinh dầu thường có vị cay, hắc
Độ tan: Không tan hoặc ít tan trong nước, tan tốt trong cồn và các dung môi hữu
cơ, các loại dầu mỡ, có thể tan một phần trong dung dịch kiềm
Tỷ trọng: Tỷ trọng của tinh dầu thường vào khoảng 0,85 – 0,95, có một số tinh dầu nặng hơn nước như tinh dầu đinh hương, tinh dầu quế Tỷ trọng thay đổi theo thành phần hóa học Nếu tinh dầu có thành phần chủ yếu là hydrocarbon terpenic thì tỷ trọng thấp, tinh dầu chứa oxy hoặc nhân thơm thì tỷ trọng cao hơn
Trang 26Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng không khí, các hợp chất trong tinh dầu dễ
bị oxy hóa và có thể bị nhựa hóa một phần Alcol trong tinh dầu dễ bị biến tính thành adehyde, adehyde biến thành acid
Một số thành phần có trong tinh dầu cho phản ứng đặc hiệu của nhóm chức, làm thay đổi tính chất của tinh dầu
Một số hợp chất chính thường gặp :
9 hydrocarbon gồm cacbur terpen: limomen, pinen, campen, carbur no: heptan, parafin
9 Ruợu: rượu methylic, etylic, xianic, mentol,
9 Phenol và ester phenolic: anetol, eugenol, safrol, …
9 Aldehyde: benzoic, xiamic, …
9 Ceton: mentol, camfor,
9 Acid: acetic, butyric, benzoic, formic…
2.3.3.3 Công dụng của tinh dầu
Tinh dầu và nguyên liệu chứa tinh dầu đóng vai trò quan trọng trong đời sống Đầu tiên phải kể đến là trong ngành công nghệ thực phẩm như: là gia vị, rượu, tạo màu, mùi Chỉ cần một lượng nhỏ gia vị làm kích thích tiêu hóa, nâng cao tầm ẩm thực…
Tiếp đó là trong công nghệ sản xuất mỹ phẩm : nước hoa, xà bông, dầu gội, tạo các loại hương khác nhau đặc trưng riêng cho mỗi loại sản phẩm
Rất nhiều sản phẩm của dược phẩm là tinh dầu: dầu Mù u, dầu Tỏi …có tác dụng kháng viêm ,chống viêm khớp, sát trùng đường hô hấp
2.3.3.4 Bảo quản và sử dụng tinh dầu
Nguyên liệu chứa tinh dầu: tinh dầu được tìm thấy ở các loại thực vật, động vật Mỗi loại cây có một tinh dầu với tác dụng đặc trưng: cây quế, cây chanh, cam, bạch đàn, tỏi, sả, hương nhu, …
Các cây chứa tinh dầu mọc khắp nơi trên thế giới Ở Việt Nam, cây chứa tinh dầu mọc dọc rải khắp nơi, tùy theo điều kiện khí hậu của mỗi vùng miền mà cùng một lọai cây nhưng chất lượng tinh dầu khác nhau, thành phần tỷ lệ các chất trong tinh dầu cũng khác nhau
Trang 27Hiện nay khoa học đang phát triển và ngày càng tìm ra nhiều phương pháp chiết tách tinh dầu có hiệu quả cao, và chế biến thành các sản phẩm có chất lượng phục vụ đời sống con người
Trong thời gian vận chuyển và bảo quản tinh dầu ta cần chú ý đến các yếu tố: nhiệt
độ, ánh sáng, không khí
Vì những tính chất hóa học và vật lý của tinh dầu nên các chai lọ dùng để bảo quản phải đảm bảo kín, không chứa tạp chất, bảo quản trong nhiệt độ, ánh sáng thích hợp
2.4 Đại cương về cá Basa
2.4.1 Giới thiệu về cá Basa
Cá ba sa, còn có tên gọi là cá Giáo, cá sát bụng, là loại cá da trơn có trị kinh tế cao, được nuôi tập trung tại nhiều nước trên thế giới
Hình 2.3: Cá basa
(Nguồn : www.vietlinh.com.vn/kithuat/ca/b Basa.jpg)
2.4.2 Phân loại
Theo hệ thống phân loại Tyson Roberts, cá Basa thuộc họ Pangasiidae, giống
Pangasius, loài P bocourti Trước đây cá Basa được định danh là Pangasius pangasius (Hamilton) (Mai Đình Yên et al., 1992; Trương Thủ Khoa, Trần Thị Thu
Hương, 1993), Pangasius nasutus (Blecker) (Kawamoto et al., 1972)
2.4.2.1 Đặc điểm sinh học
Về ngoại hình, cá Basa rất dễ phân biệt đối với các loài khác trong họ cá Tra Thân ngắn hình thoi, hơi dẹp bên, lườn tròn, bụng to tích lũy nhiều mỡ, chiều dài tiêu chuẩn bằng 2,5 lần chiều cao thân Đầu cá Basa ngắn hơi tròn, dẹp đứng Miệng hẹp, chiều rộng của miệng ít hơn 10 % chiều dài chuẩn, miệng nằm hơi lệch dưới mõm Dải răng
Trang 28hàm trên to rộng và có thể nhìn thấy được khi miệng khép lại, có 2 đôi râu, râu hàm tren bằng 1/2 chiều dài đầu; râu hàm dưới bằng 1/3 chiều dài đầu Răng trên xương khẩu cái là một đám có vết lõm sâu ở giữa và hai đám răng trên xương lá mía nằm hai bên Có 40 - 46 lược mang trên cung mang thứ nhất, vây hậu môn có 31 - 36 tia vây Răng vòm miệng với dải răng trên xương khẩu cái ở giữa và răng trên xương lá mía ở
2 bên Chiều cao của cuống đuôi hơn 7 % chiều dài chuẩn Mặt lưng có màu nâu, mặt bụng có màu trắng
2.4.2.2 Phân bố
Cá ba sa phân bố rộng ở Myanma, Java, Thái Lan, Campuchia, Việt Nam Cá sống chủ yếu ở những sông rộng nước chảy mạnh (Mai Đình Yên và ctv, 1992) Đây là đối tượng nuôi nước ngọt có sản lượng xuất khẩu lớn nhất hiện nay Nghề nuôi cá basa trong bè rất phát triển trên thế giới dưới mô hình nuôi mang tính công nghiệp với mật
độ cao, năng suất trung bình 130 - 150 kg/m³/năm Hiện nay có khoảng 4.000 bè nuôi, sản xuất trên 40.000 tấn/năm Tỉ lệ Li/L (chiều dài ruột/chiều dài toàn thân) nhỏ thay đổi theo loại thức ăn từ 1,78 trong tự nhiên đến 2,36 khi nuôi bè
Cá giống thả nuôi trong bè cở 80 - 150 g/con, được nuôi với khẩu phần cho loài ăn tạp (50 % cám, 30 % rau, 20 % cá và bột cá) sau 10 - 11 tháng đạt trọng lượng 800 -
1500 g/con (Phillip) Cá tăng trưởng nhanh trong tự nhiên, một năm tuổi 0,7 kg, hai năm tuổi 1,2 kg (Lý Kế Huy), kích cở tối đa khoảng gần 1 m, trọng lượng 15 - 18 kg
2.4.2.3 Cá Basa ở Việt Nam
Ở Việt Nam hai họ chính trong bộ cá trơn được nghiên cứu là họ Pangasiidae và Clariidae
Họ Pangasiidae có 21 loài thuộc 2 giống : giống Pangasius có 19 loài và giống Helicophagus có 2 loài Có một loài sống trong nước lợ, 2 loài sống ở biển Tính ăn của các loài trong họ Pangasiidae thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cá thể Trong họ Pangasiidae 2 loài cá ba sa và cá tra là cá nuôi kinh tế của đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt trong hình thức nuôi tăng sản Hằng năm nghề nuôi cá bè cung cấp hàng ngàn tấn cá ba sa cho thị trường trong nước, thêm vào đó là hàng ngàn tấn nguyên liệu cho thức ăn gia súc Nếu trong năm 1993 sản lượng nuôi bè ở miền Nam Việt Nam ước lượng vào khoảng 17.400 tấn hầu hết là từ các bè nuôi sông Mê
Trang 29Kông, thì chỉ riêng cá ba sa đã chiếm 3/4 sản lượng này (13.400 tấn) Trong năm 1996 sản lượng loài cá này khoảng 15.000 tấn (Phillip Cacot)
2.5 Các quá trình chiết xuất tinh dầu
Tỷ lệ các chất hòa tan chứa trong tế bào bị phá vỡ
Lắc hỗn hợp, chất tan rời khỏi bề mặt bên ngoài của của màng tế bào
Khi mà các chất hòa tan được trích ra khỏi nguyên liệu, thu được hỗn hợp dung môi cùng với chất hòa tan, thường tách dung môi và chất hòa tan bằng phương pháp chưng cất
Dung môi sử dụng trong trích ly
Các chất khác nhau sẽ có độ hòa tan khác nhau, cũng là một loại dung môi, một chất có thể có độ hòa tan cao, thấp, trung bình, hoặc không hòa tan Do đó khi chọn lựa dung môi trích ly thì phải biết được tính chất của dung môi và nguyên liệu trích ly
Để có HSTL cao dung môi được chọn phải đáp ứng yêu cầu :
• Dung môi phải có tính hòa tan chon lọc cao, nghĩa là dung môi đó có khả năng hòa tan tốt các chất mà ta muốn trích ly, song lại không hòa tan hoạc hòa tan rất
ít các chất mà ta không muốn tách
• Dung môi không có khả năng tạo phản ứng với các câú tử trong hỗn hợp làm biến đổi các tính chất của cấu tử
• Khối lượng riêng của dung môi nên khác xa khối lượng riêng của dung dịch
• Dung môi không bị biến đổi thành phần khi bảo quản
• Dung môi không xuất hiện tính độc khi thao tác thí nghiệm
• Dung môi không có khả năng ăn mòn thiết bị
Trang 30• Dung môi rẻ tiền dễ kiếm
• Dung môi phải có khả năng thu hồi sau khi trích ly
• Tùy theo thành phần nguyên liệu mà ta chọn dung môi phù hợp để có HSTL cao nhất
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly bằng các phương pháp khác nhau
Qúa trình trích ly chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố Ngoài thiết bị trích ly, thì các
yếu tố khác ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trích ly: loại dung môi, nồng độ trích ly,
nhiệt độ, tỷ lệ dung môi và nguyên liệu, kích thước hạt nguyên liệu, thời gian trích ly
Dung môi và nồng độ dung môi dùng để trích ly
Quá trình trích ly là quá trình khuếch tán, di chuyển của các hợp chất trong nguyên
liệu Sự chênh lệch nồng độ giữa hai pha ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trích ly
Nếu nồng độ dung môi qua cao thì làm tăng khả năng trích ly, nhưng nó có khả năng
làm biến đổi và ảnh hưởng đến sản phẩm
Nhiệt độ trích ly
Nhiệt độ có tác dụng giảm độ nhớt và tăng tốc độ khuếch tán các phân tử chất tan
chuyển động dễ dàng hơn khi khuếch tán giữa các phân tử dung môi Nhiệt độ là yếu
tố kĩ thuật có giới hạn
Nếu nhiệt độ quá cao có thể xảy ra phản ứng khác không cần thiết gây khó khăn
trong công nghệ trích ly, làm biến tính sản phẩm, chi phí cấp nhiệt cũng cao
Nếu nhiệt độ quá thấp thì hiệu quả quá trình trích ly không cao, ảnh hưởng đến hiệu
suất trích ly
Cấu trúc và tính chất của vật liệu dùng để trích ly
Kích thước của nguyên liệu ảnh hưởng đến hiệu quả trích ly, thời gian và chất
lượng chất trích ly, kích thước nguyên liệu mà càng nhỏ thì diện tích tiếp xúc của
nguyên liệu và dung môi càng lớn thì càng dễ lôi kéo hợp chất ra bề mặt ngoài của
nguyên liệu
Tỉ lệ nguyên liệu và dung môi
Để đạt hiệu suất trích ly cao thì tỷ lệ giữa nguyên liệu đưa vào và dung môi phải có
ở mức nhất định
Nếu tỷ lệ quá thấp thì trích ly xảy ra không triệt để
Trang 31Nếu tỷ lệ trích ly quá cao thì dẫn đến hao phí dung môi và tính đến năng lượng và chi phí khi thu hồi dung môi
Thời gian trích ly và dung môi phải đạt tỉ lệ nhất định
Thời gian trích ly là yếu tố góp phần quyết định được HSTL, nếu thơì gian trích ly quá ngắn thì chưa hòa tan được các chất cần trích ly ở trong nguyên liệu
Nếu thời gian quá dài thì hao phí năng lượng, có thể làm chất lượng của sản phẩm trích ly bị giảm xuống
2.5.2 Phương pháp chưng cất
Phương pháp này dựa trên sự thẩm thấu, hòa tan, khuếch tán và lôi cuốn theo hơi nước của những hợp chất hữu cơ trong tinh dầu chứa trong các mô khi tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao Sự khuếch tán sẽ dễ dàng khi tế bào chứa tinh dầu trương phồng
do nguyên liệu tiếp xúc với hơi nước bão hòa trong một thời gian nhất định Trường hợp mô thực vật có chứa sáp, nhựa, acid béo chi phương dây dài thì khi chưng cất phải được thực hiện trong một thời gian dài vì những hợp chất này làm giảm áp suất hơi chung của hệ thống và làm cho sự khuếch tán trở nên khó khăn
2.5.2.1 Lý thuyết chưng cất
Chưng cất có thể được định nghĩa là: “Sự tách rời các cấu phần của một hỗn hợp nhiều chất lỏng dựa trên sự khác biệt về áp suất hơi của chúng” Trong trường hợp đơn giản, khi chưng cất một hỗn hợp gồm 2 chất lỏng không hòa tan vào nhau, áp suất hơi tổng cộng là tổng của hai áp suất hơi riêng phần Do đó, nhiệt độ sôi của hỗn hợp sẽ tương ứng với áp suất hơi tổng cộng xác định, không tùy thuộc vào thành phần bách phân của hỗn hợp, miễn là lúc đó hai pha lỏng vẫn còn tồn tại Nếu vẽ đường cong áp suất hơi của từng chất theo nhiệt độ, rồi vẽ đường cong áp suất hơi tổng cộng, thì ứng với một áp suất, ta dễ dàng suy ra nhiệt độ sôi tương ứng của hỗn hợp và nhận thấy là nhiệt độ sôi của hỗn hợp luôn luôn thấp hơn nhiệt độ sôi của từng hợp chất Thí dụ, ở
áp suất 760 mmHg nước sôi ở 100oC và benzen sôi ở 80oC và chúng là hai chất lỏng không tan vào nhau Thực hành cho thấy, nếu đun hỗn hợp này dưới áp suất 760 mmHg nó sẽ sôi ở 69oC cho đến khi nào còn hỗn hợp hai pha lỏng với bất kì tỉ lệ nào Giản đồ nhiệt độ sôi theo áp suất cho thấy, tại 69oC, áp suất hơi của nước là 225 mmHg và benzen là 535 mmHg
Trang 32Chính vì đặc tính làm giảm nhiệt độ sôi này mà từ lâu phương pháp chưng cất hơi nước là phương pháp đầu tiên dùng để tách tinh dầu ra khỏi nguyên liệu thực vật
2.5.2.2 Những ảnh hưởng chính trong sự chưng cất hơi nước
• Sự khuếch tán:
Ngay khi nguyên liệu được làm vỡ vụn thì chỉ có một số mô chứa tinh dầu bị vỡ và cho tinh dầu thoát tự do ra ngoài theo hơi nước lôi cuốn đi Phần lớn tinh dầu còn lại trong các mô thực vật sẽ tiến dần ra ngoài bề mặt nguyên liệu bằng sự hòa tan và thẩm thấu Von Rechenberg đã mô tả quá trình chưng cất hơi nước như sau: “Ở nhiệt độ nước sôi, một phần tinh dầu hòa tan vào trong nước có sẵn trong tế bào thực vật Dung dịch này sẽ thẩm thấu dần ra bề mặt nguyên liệu và bị hơi nước cuốn đi Còn nước đi vào nguyên liệu theo chiều ngược lại và tinh dầu lại tiếp tục bị hòa tan vào lượng nước này Quy trình này lặp đi lặp lại cho đến khi tinh dầu trong các mô thoát ra ngoài hết Như vậy, sự hiện diện của nước rất cần thiết, cho nên trong trường hợp chưng cất
sử dụng hơi nước quá nhiệt, chú ý tránh đừng để nguyên liệu bị khô Nhưng nếu lượng nước sử dụng thừa quá thì cũng không có lợi, nhất là trong trường hợp tinh dầu có chứa những cấu phần tan dễ trong nước
Ngoài ra, vì nguyên liệu được làm vỡ vụn ra càng nhiều càng tốt, cần làm cho lớp nguyên liệu có một độ xốp nhất định để hơi nước có thể đi xuyên ngang lớp này đồng đều và dễ dàng
Vì các cấu phần trong tinh dầu được chưng cất hơi nước theo nguyên tắc nói trên cho nên thông thường những hợp chất nào dễ hòa tan trong nước sẽ được lôi cuốn trước Thí dụ, khi chưng cất hơi nước hạt caraway nghiền nhỏ và không nghiền, đối với hạt không nghiền thì carvon (nhiệt độ sôi cao nhưng tan nhiều trong nước) sẽ ra trước, còn limonen (nhiệt độ sôi thấp, nhưng ít tan trong nước) sẽ ra sau Nhưng với hạt carry nghiền nhỏ thì kết quả chưng cất ngược lại
• Sự thủy giải:
Những cấu phần ester trong tinh dầu thường dễ bị thủy giải cho ra acid và alcol khi đun nóng trong một thời gian dài với nước Do đó, để hạn chế hiện tượng này, sự chưng cất hơi nước phải được thực hiện trong một thời gian càng ngắn càng tốt
• Nhiệt độ:
Trang 33Nhiệt độ cao làm phân hủy tinh dầu Do đó, khi cần thiết phải dùng hơi nước quá nhiệt (trên 100oC) nên thực hiện việc này trong giai đoạn cuối cùng của sự chưng cất, sau khi các cấu phần dễ bay hơi đã lôi cuốn đi hết Thực ra, hầu hết các tinh dầu đều kém bền dưới tác dụng của nhiệt nên vấn đề là làm sao cho thời gian chịu nhiệt độ cao của tinh dầu càng ngắn càng tốt
Tóm lại, dù ba ảnh hưởng trên được xem xét độc lập nhưng thực tế thì chúng có liên quan với nhau và quy về ảnh hưởng của nhiệt độ Khi tăng nhiệt độ, sự khuếch tán thẩm thấu sẽ tăng, sự hòa tan tinh dầu trong nước sẽ tăng nhưng sự phân hủy cũng tăng theo
Trong công nghiệp, dựa trên thực hành, người ta chia các phương pháp chưng cất hơi nước ra thành ba loại chính:
- Chưng cất bằng nước
- Chưng cất bằng nước và hơi nước
- Chưng cất bằng hơi nước
Trang 34nạp quá mịn, lắng chặt xuống đáy nồi, lúc đó nồi phải trang bị những cánh khuấy trộn đều bên trong trong suốt thời gian chưng cất
Sự chưng cất này không thích hợp với những tinh dầu dễ bị thủy giải Những nguyên liệu xốp và rời rạc rất thích hợp cho phương pháp này Những cấu phần có nhiệt độ sôi cao, dễ tan trong nước sẽ khó hóa hơi trong khối lượng lớn nước phủ đầy, khiến cho tinh dầu sản phẩm sẽ thiếu những chất này Thí dụ điển hình là mùi tinh dầu hoa hồng thu được từ phương pháp chưng cất hơi nước kém hơn sản phẩm tẩm trích vì eugenol và ancol phenetil nằm lại trong nước khá nhiều, vì thế người ta chỉ dùng phương pháp này khi không thể sử dụng các phương pháp khác
2.5.2.4 Ưu điểm
Quy trình kỹ thuật tương đối đơn giản
- Thiết bị gọn, dễ chế tạo
- Không đòi hỏi vật liệu phụ như các phương pháp tẩm trích, hấp thụ
- Thời gian tương đối nhanh
2.5.2.5 Khuyết điểm:
- Không có lợi đối với những nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp
- Chất lượng tinh dầu có thể bị ảnh hưởng nếu trong tinh dầu có những cấu phần dễ bị phân hủy
- Không lấy được các loại nhựa và sáp có trong nguyên liệu (đó là những chất định hương thiên nhiên rất có giá trị)
- Trong nước chưng luôn luôn có một lượng tinh dầu tương đối lớn
- Nhưng tinh dầu có nhiệt độ sôi cao thường cho hiệu suất rất kém
2.5.2.6 Thu hồi nước chưng
Thường tinh dầu trong nước chưng nằm dưới hai dạng phân tán và hòa tan Dạng phân tán thì có thể dùng phương pháp lắng hay ly tâm, còn dạng hòa tan thì phải chưng cất lại Nếu trọng lượng riêng của tinh dầu và nước quá gần nhau thì có thể thêm NaCl
để gia tăng tỉ trọng của nước làm tinh dầu tách ra dễ dàng
Trong phòng thí nghiệm, để chưng cất hơi nước tinh dầu, người ta thường dùng bộ dụng cụ thủy tinh Clevenger với hai loại ống hứng tinh dầu, tùy theo tinh dầu nặng hay nhẹ
Trang 352.6 Cơ sở của quá trình sấy
2.6.1 Khái niệm sấy
Sấy là quá trình dùng nhiệt để làm khô vật liệu, thực chất của quá trình sấy là chuyển lượng nước từ trong ra khỏi vật liệu sấy
2.6.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy
2.6.2.1 Bản chất của vật liệu sấy
Các dạng liên kết của vật liệu
− Liên kết hóa học: các phân tủ nước là một bộ phận trong thành phần hóa học của phân tử vật liệu Loại ẩm này thương tách ra được khi có phản ứng hóa học
và nung ở nhiệt độ cao
− Liên kết hóa lý : Có hai loại là liên kết hấp phụ và liên kết thẩm thấu
Liên kết hấp phụ của nước gắn liền với các hiện tượng xảy ra trên bề mặt giữa các pha
Liên kết thẩm thấu: Là sự liên kết hóa lý giữa nước và vật rắn khi có sự chênh lệch nồng độ các chất hòa tan ở bên trong và bên ngoài tế bào Và dẫn đến hiện tượng thẩm thấu
− Liên kết mao dẫn: Nhiều vật ẩm có cấu tạo mao quản Các vật thể này khi để trong môi trường ẩm, hơi nước sẽ ngưng tụ trên bề mặt mao quản và xâm nhập vào trong vật thể
− Liên kết cấu trúc: Là liên kết giữa ẩm và vật liệu hình thành trong quá trình hình thành vật liệu
− Liên kết dính ướt: Là liên kết do nước bám ướt vào bề mặt
2.6.2.2 Hình dạng, kích thước vật liệu
Hình dạng và kích thước vật liệu sấy ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ sấy
Thường thì tốc độ sấy tỉ lệ với diện tích tiếp xúc sấy, diện tích mặt tiếp xúc sấy càng lớn thì nguyên liệu mau khô hơn
2.6.2.3 Nhiệt độ và tốc độ không khí sấy
Sự khác nhau giữa nhiệt độ không khí sấy và nhiệt độ bầu ướt quan trọng nhất ảnh hưởng đến tốc độ sấy, sự khác biệt càng lớn thì tốc độ sấy càng cao
2.6.3 Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm
Trang 36Khi sấy sản phẩm thì chất lượng sản phẩm thay đổi, tùy theo từng loại vật liệu mà khả năng bị hư hại, sụt giảm giá trị dinh dưỡng khác nhau
2.6.3.1 Ảnh hưởng tới cấu trúc
Trong quá trình sấy các chất hòa tan di chuyển theo nước từ trong ra bề mặt vật liệu Qúa trình bay hơi nước làm cô đặc chất tan ở bề mặt với nhiệt độ cao của không khí, gây ra các phản ứng lí hóa phức tạp, làm thay đổi cấu trúc của sản phẩm
2.6.3.2 Ảnh hưởng đến mùi vị
Nhiệt làm bay hơi các thành phần dễ bay hơi trong sản phẩm, mà chất dễ bay hơi
thường có mùi, vì vậy sấy làm giảm mùi vị của sản phẩm
2.6.3.3 Ảnh hưởng tới màu sắc sản phẩm
Sản phẩm sau khi sấy sẽ không còn giữ được màu tươi như ban đầu, mà thường có màu sậm hơn do khi sấy dưới tác dụng nhiệt, lượng nước trong sản phẩm sẽ mất dần, tuy nhiên các quá trình sinh hóa và oxy hóa đang chậm dần và sẽ làm xấu sản phẩm
2.6.3.4 Ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của sản phẩm
Nếu trong sản phẩm có các hợp chất dễ bay hơi thì khi sấy sẽ bị thất thoát hàm lượng chất dễ bay hơi
2.6.4 Cơ sở lý thuyết chọn thiết bị sấy
Để chọn máy sấy thích hợp để sấy vật liệu, cần phải khảo sát các tính chất của vật liệu sấy :
- Tính chất vật liệu sấy
- Hình dạng vật liệu sấy
- Thành phần chất trong vật liệu sấy
- Tính chất ẩm của vật liệu sấy
- Khả năng chịu nhiệt của vật liệu
Trang 373.2 Các chỉ tiêu theo dõi