Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sự biến đổi màu của dịch thanh long ruột đỏ

MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ Hình 2.2 Rượu vang long ruột đỏ Hình 2.3 Nước long lên men Hình 2.4 Cấu trúc phân tử betalain Hình 2.5 Cấu trúc phân tử betanidin Hình 2.6 Cấu trúc phân tử betacyanin thường gặp Hình 2.7 Betacyanin bị thủy phân mơi trường kiềm Hình 2.8 Betalamic acid tiếp tục bị phân hủy biến màu Hình 4.1 Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian xử lý nhiệt đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Hình 4.2 Ảnh hưởng pH đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Hình 4.3 Ảnh hưởng lượng acid ascorbic bổ sung đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Hình 4.4 Ảnh hưởng điều kiện ánh sáng đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Hình 4.5 Dịch long ruột đỏ điều kiện tối sáng sau tuần theo dõi Hình 4.6 Ảnh hưởng nồng độ cồn đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ DANH MỤC BẢNG PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) xuất xứ từ Colombia Thanh long ruột đỏ có số điểm khác với long ruột trắng vài đặc điểm thành phần dinh dưỡng Phần vỏ bên long ruột đỏ mềm, màu đỏ hồng, phần ruột bên có màu đỏ đậm Thanh long ruột đỏ có thành phần dinh dưỡng gấp đơi long ruột trắng vitamin A, vitamin C, vitamin B1, vitamin B2, vitamin B3 Đặc biệt long ruột đỏ chứa chất chống oxy hóa tự nhiên có tác dụng chống ung thư, bệnh tim mạch, giảm huyết áp (Stintzing, 2002) Nhờ chứa hàm lượng dinh dưỡng cao, màu sắc đẹp chữa số bệnh, long ruột đỏ ngày ý thị trường ưa chuộng sử dụng đời sống Diện tích trồng long ruột đỏ ngày mở rộng, từ 1000 năm 2005 lên đến 4000 vào năm 2015, giúp sản lượng không ngừng tăng lên Quả long ruột đỏ với đặc điểm trội màu sắc đẹp, hàm lượng dinh dưỡng cao, nguồn nguyên liệu dồi nên nhiều sản phẩm chế biến từ loại sản xuất đặc biệt sản phẩm đồ uống bia, rượu vang, nước Tuy nhiên, nhược điểm loại dịch bị màu trình chế biến tác dụng số yếu tố nhiệt độ, pH, ánh sáng Nguyên nhân sắc tố betacyanin tạo nên màu long ruột đỏ dễ tan nước hay dung dịch ethanol - nước bền môi trường kiềm, ánh sáng trực tiếp, nhiệt độ cao Màu sắc long ruột đỏ yếu tố quan trọng chế biến sản phẩm đồ uống, định tính thẩm mỹ, ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm thực phẩm Do việc tìm hiểu chi tiết yếu tố ảnh hưởng tới biến đổi màu dịch long ruột đỏ trình chế biến, từ tìm biện pháp khắc phục, giúp sản phẩm hồn thiện, đa dạng hóa thị trường quan trọng Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: “Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ” quan tâm thực 1.2 Mục tiêu 1.2.1 Mục tiêu chung Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ 1.2.2 Mục tiêu cụ thể - Xác định ảnh hưởng nhiệt độ thời gian xử lý nhiệt đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ; - Xác định ảnh hưởng pH đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ; - Xác định ảnh hưởng lượng acid ascorbic bổ sung đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ; - Xác định ảnh hưởng điều kiện ánh sáng đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ; - Xác định ảnh hưởng nồng độ cồn đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Thanh long ruột đỏ 2.1.1 Nguồn gốc Thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) hay gọi long Nữ Hoàng, tên tiếng Anh Pitaya (hay Pitahaya), họ xương rồng, có nguồn gốc vùng sa mạc Mexico Colombia, thuộc nhóm nhiệt đới khơ 2.1.2 Đặc điểm hình thái Thanh long thuộc loại thân leo trườn, dài đến 10 m, phân nhánh nhiều, bám vào giá thể nhờ rễ phụ phát triển Thân cành màu xanh lục, có cạnh dẹp, mép có gai nhỏ, ngắn (2 - gai mắt thân) Hoa to, mọc đơn độc cành, đường kính đến 30 cm, màu trắng hay trắng ngà Hoa có nhiều đài cánh, dính với tạo thành ống Hoa có nhiều nhị Quả màu đỏ tươi hay hồng, mọng nước, có nhiều gai mềm hoa lại, đường kính khoảng 10 cm Vỏ dễ bóc Phần thịt màu đỏ hồng chứa nhiều hột nhỏ li ti hạt vừng đen có thành phần chủ yếu celluloza, ăn vào khơng tiêu hóa Quả vị bổ có mùi thơm dịu Hình 2.1 Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ 2.1.3 Đặc điểm sinh trưởng Thanh long loại thuộc họ xương rồng, chịu nắng hạn, dễ trồng Vào cuối tháng âm lịch năm, long hoa, đến tháng hoa sớm có chín kéo dài đến cuối tháng Thanh long hoa đồng loạt theo lứa, sau thụ phấn hình thành Trong vòng 10 ngày đầu, phát triển chậm sau tăng nhanh kích thước trọng lượng Trong hai giai đoạn 16 - 18 ngày 28 - 34 ngày sau nở, gia tăng trọng lượng đường kính nhanh Nếu giai đoạn tưới nước nhiều trời mưa lớn gây tượng nứt Trong chín, độ cứng giảm nhanh từ ngày 16 đến ngày thứ 25 sau hoa nở, sau độ cứng tiếp tục giảm chậm Thanh long loại có cường độ hơ hấp thấp chín (70 - 100 mg CO2/kg/giờ) Cường độ hơ hấp cao xanh giảm dần chín Với đặc điểm cường độ hơ hấp điều kiện thích hợp nhiệt độ, độ ẩm phòng trừ nấm bệnh sau thu hoạch tốt, long bảo quản 40 ngày Ngồi ra, long thuộc nhóm khơng có đỉnh hơ hấp chín nên long phải thu hoạch lúc chín, cho chất lượng tốt Độ chua giảm nhanh từ ngày 22 - 28 sau nở hoa tiếp tục giảm không đáng kể (từ 1,5 % xuống 0,04 %) Độ Brix (tỉ lệ % khối lượng chất khơ hòa tan so với khối lượng dung dịch) tăng từ ngày thứ 25 (12 %) sau hoa nở cao ngày thứ 43 (14 %) Trong giai đoạn 16 - 22 ngày sau nở hoa, chuyển màu xảy chậm bắt đầu ngày thứ 22 màu đỏ bắt đầu xuất hiện, đỏ hoàn toàn vào ngày thứ 25 sau đỏ sậm vào ngày thứ 31 Để có long đạt chất lượng tốt cho phép tồn trữ tươi với thời gian lâu nên thu hoạch vào khoảng thời gian từ ngày thứ 30 đến 32 sau nở hoa Ở giai đoạn này, có màu sắc đẹp tiêu sinh hóa khác đạt giá trị tối ưu 2.1.4 Thành phần long ruột đỏ Thanh long ruột đỏ giàu vitamin (B 1, B2, B3, C); nguyên tố khoáng (K, Ca, P, I); thành phần dinh dưỡng (chất béo, protein, carbohydrate, flavonoid, glucose, betacyanin polyphenol) (Le Bellec, 2006) Bảng 2.1 Thành phần hóa học có 100g long ruột đỏ Thành phần Nước (g) Protit (g) Lipit (g) Đường (g) Vitamin A (mg) Vitamin C (mg) Vitamin PP (mg) Hàm lượng 85 – 87 1,1 11,2 0,011 2,8 Thành phần Canxi (mg) Magie (mg) Sắt (mg) Kali (mg) Brix pH Hàm lượng 10,2 38,9 6,07 27,2 11 - 19 4,7 - 5,1 (Trần Thị Bích Lam, 2010) 2.1.5 Cơng dụng long ruột đỏ Kiểm soát đường huyết: Lượng chất xơ dồi long kiểm sốt lượng đường máu, ngăn ngừa nguy mắc bệnh tiểu đường đặc biệt tốt cho người mắc bệnh tiểu đường típ (Haizhao Song, 2016) Tốt cho tim mạch: Thanh long có tác dụng việc làm giảm lượng cholesterol xấu tăng mức cholesterol tốt thể, nguồn cung cấp chất béo khơng bão hòa đơn, giúp trái tim nghỉ ngơi trạng thái tốt (LeBellec, 2006) Tốt cho tiêu hóa: Ăn long giúp làm hệ tiêu hóa Thanh long có hàm lượng chất xơ cao, cải thiện tiêu hóa giảm chứng táo bón Phòng chống ung thư: Thanh long chứa chất chống oxy hố giúp loại bỏ gốc tự ngăn ung thư giảm khối u hiệu (Rebecca et al., 2002) Giúp giảm cân: Thanh long chứa calo nhiều chất xơ, điều giúp thể cảm thấy no nhanh kiểm soát thèm ăn hiệu (Le Bellec, 2006) Làm đẹp da: Thanh long ruột đỏ loại Quả có thành phần dinh dưỡng phù hợp cho việc giữ gìn dáng vóc sắc đẹp Mỗi 100g long ruột đỏ cung cấp 40kcal long thành phần nước chiếm đến 87,6% Hàm lượng nước cao giúp giữ ẩm cho da, giúp da mịn màng hơn, giảm bớt tượng da khơ nứt, sừng hóa lão hóa Cải thiện thị lực: Thanh long giàu vitamin A dạng carotene - loại chất cần thiết cho võng mạc, độ sáng tầm nhìn mắt Thanh long có tác dụng trì cải thiện thị lực (Amerikanki, 2014) Ổn định huyết áp: Ăn long giúp ổn định huyết áp, mang lại nhiều lợi ích cho người có nguy bị nhồi máu tim (Perez et al., 2005) Chữa bệnh viêm khớp: Thêm long vào chế độ ăn uống hàng ngày giúp chống lại bệnh khớp Lợi ích Quả long người mắc bệnh viêm khớp lớn thường gọi "quả chống viêm" (Edward, 2009) 2.1.6 Ứng dụng long ruột đỏ thực phẩm Quả long ruột đỏ chín sử dụng để ăn tươi, ngồi dùng chế biến làm nhiều sản phẩm như: rượu vang, nước lên men, long sấy, Hình 2.3 Nước long lên men Hình 2.2 Rượu vang long ruột đỏ Với màu sắc đẹp, long ruột đỏ chiết xuất betacyanin để làm chất tạo màu cho thực phẩm Một số sản phẩm bổ sung thịt, xúc xích, thịt muối, sữa chua, kem lạnh, loại nước giải khát, mứt, kẹo, sản phẩm từ cà chua,… cho màu sắc bền đẹp (Delgado-Vargas et al., 2000) Dịch màu long ruột đỏ có hàm lượng betacyanin 12,64 mg/100g sử dụng chất màu thực phẩm, thích hợp bổ sung vào sản phẩm có tính acid, đặc biệt sản phẩm bảo quản lạnh sữa chua 2.2 Thành phần hóa học tạo nên màu sắc long ruột đỏ 2.2.1 Giới thiệu Trước người ta cho màu đỏ long sắc tố anthocyanin nhiên nghiên cứu sau chứng minh màu sắc thịt long ruột nhóm sắc tố betacyanin, hợp chất từ nhóm chất màu có chứa nitơ tan nước gọi betalain (Rebecca et al., 2010) Betalain tên gọi chung nhóm sắc tố tự nhiên tan nước, có màu từ vàng tươi đến da cam, đỏ tươi, đỏ sẫm, hồng màu đỏ tím hoa, quả, củ nhiều loài thực vật khác (hoa xương rồng, vỏ long, hoa giấy, rau củ dền…) Betalain đóng vai trò quan trọng chất chống oxy hóa chủ yếu long ruột đỏ (Esquivel et al., 2007) 10 mẫu Kết xác định ảnh hưởng pH đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ thể qua hình 4.2: Hình 4.3 Ảnh hưởng pH đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Ghi chú: chữ khác thể cột biểu cho sai khác giá trị mức ý nghĩa α = 0,05 Qua hình 4.2 cho thấy việc pH thay đổi ảnh hưởng đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Dịch long ruột đỏ có pH ban đầu 4,57 cho hàm lượng betacyanin cao (306,90 mg/l) Tại pH hàm lượng betacyanin giảm đáng kể lại 111,47 (mg/l) Khơng có khác biệt đáng kể pH (p > 0,05) thí nghiệm Trong khoảng pH từ đến hàm lượng betacyanin có giá trị ổn định Khi pH > màu đỏ dịch long nhạt dần hay hàm lượng betacyanin có xu hướng giảm Tại pH = hàm lượng betacyanin đạt 230,45 (mg/l), pH tăng lên hàm lượng betacyanin lại 136,22 (mg/l) Nghiên cứu có kết tương đồng khoảng pH từ - báo cáo pH tối ưu cho ổn định betacyanin (Vaillant et al., 2005) Nghiên cứu Herbach et al.,(2006) thu kết betacyanin ổn định dịch củ cải đường xử lý nhiệt pH so với pH Quả long ruột đỏ có pH ban đầu khoảng Nghiên cứu Woo et al., (2011) kiểm tra ổn định betacyanin pH 3, 5, kết cho thấy pH cho hàm lượng betacyanin cao Betacyanin khẳng định thích hợp vùng pH acid ổn định pH từ đến 6, vượt phạm vi dễ bị thối hóa Mặc dù hàm lượng betacyanin bị ảnh hưởng pH thay đổi không dễ bị phân huỷ chất màu anthocyanin Dung dịch betacyanin ổn định có màu đỏ điều kiện acid trung bình, khơng ổn định điều kiện kiềm Khi pH dịch long ruột đỏ cao 7, độ hấp thụ giảm dần màu sắc dung dịch chuyển từ đỏ tím sang vàng, phản ứng kiềm điển hình tính chất betacyanin Nguyên nhân thay đổi màu sắc 25 betacyanin chuyển thành betaxanthin (vàng) điều kiện kiềm (Morris et al.,1986) Điều kiện acid giúp hòa tan acid betalamic với 5-O-β-glucoside cyclodopa để tái tạo betacyanin (Schwartz and von Elbe 1983) Do trình chế biến để giữ màu dịch long cần trì pH mơi trường khoảng pH 4.3 Kết xác định ảnh hưởng lượng acid ascorbic bổ sung đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Q trình oxy hóa nguyên nhân làm màu betacyanin dịch long ruột đỏ Việc sử dụng chất chống oxy hóa acid ascorbic với nồng độ từ 0,1% - 1% giúp ổn định betacyanin dịch long ruột đỏ (Woo et al., 2011) Thí nghiệm bổ sung lượng acid ascorbic từ 0,25 - 1,25 % vào dịch long ruột đỏ trước đem xử lý nhiệt Kết xác định ảnh hưởng lượng acid ascorbic bổ sung đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ thể hình 4.3: Hình 4.4 Ảnh hưởng lượng acid ascorbic bổ sung đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Ghi chú: chữ khác thể cột biểu cho sai khác giá trị mức ý nghĩa α = 0,05 Kết cho thấy mẫu dịch long không bổ sung acid ascorbic có hàm lượng betacyanin lại sản phẩm thấp (269,50 mg/l), khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mẫu có bổ sung acid ascorbic nồng độ khác Việc bổ sung acid ascorbic trước xử lý nhiệt giúp ổn định màu cho dịch long ruột đỏ Acid ascorbic chất chống oxy hóa tự nhiên, bảo vệ màu chế chống tác nhân oxy hóa, có tác dụng tốt việc trì màu betacyanin Khi có tác nhân oxy hóa, acid ascorbic thay betacyanin phản ứng trước, làm nguyên vẹn hạn chế phản ứng oxy hóa hợp chất màu (Wong and Siow, 2015) Tuy nhiên, lượng acid ascorbic bổ sung có ảnh hưởng đáng kể đến độ bền màu 26 betacyanin Kết đồ thị cho thấy hàm lượng betacyanin dịch long trì mức cao, khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê phối chế từ 0,25 - 0,50 % acid ascorbic Khi tăng lượng acid ascorbic bổ sung vào dịch long từ 0,75 - 1,25 %, độ bền màu betacyanin giảm, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mẫu bổ sung từ 0,25 % - 0,50 % acid ascorbic Hàm lượng betacyanin bổ sung 0,50 % acid đạt 322, 30 (mg/l) sau giảm xuống bổ sung 1,00 % acid ascorbic 306,35 (mg/l) Điều giải thích dịch long ruột đỏ có chứa hàm lượng acid ascorbic thấp (7,0 - 11,4 mg/100g) (Nerd et al., 1999) không đủ để ngăn chặn q trình oxy hóa gây phân hủy hợp chất màu betacyanin Khi bổ sung thêm từ 0,25 0,50 % acid ascorbic vào sản phẩm giúp trì hàm lượng betacyanin dịch long ruột đỏ Kết nghiên cứu Wong Siow (2015) bổ sung 0,25 % acid ascorbic vào dịch long trước trùng hàm lượng betacyanin trì mức cao (323,58 mg/l), khác biệt so với mẫu dịch bổ sung acid ascorbic nồng độ lớn (0,5 - 1,5 %) Như vậy, bổ sung acid ascorbic với lượng từ 0,25 - 0,50 % có tác dụng tốt việc trì màu betacyanin dịch long ruột đỏ Ngoài ra, acid ascorbic thêm vào nước trái giúp tăng cường chất lượng dinh dưỡng sản phẩm thực phẩm Dựa vào yếu tố kinh tế, lượng acid ascorbic 0,25 % đề nghị để phối chế vào dịch long ruột đỏ trước xử lý nhiệt để đảm bảo độ bền màu dịch 4.4 Kết xác định ảnh hưởng điều kiện ánh sáng đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Sự ổn định betacyanin ảnh hưởng lớn ánh sáng Các nghiên cứu trước betacyanin sắc tố nhạy cảm với ánh sáng có xu hướng phân hủy hấp thụ ánh sáng nhìn thấy tia cực tím phân tử betalain (Von Elbe et al., 1974; Herbach et al., 2007) Nên tiến hành thí nghiệm bảo quản dịch long ruột đỏ bổ sung acid ascorbic xử lý nhiệt trước nhiệt độ phòng thời gian tuần điều kiện tối sáng 27 Việc lựa chọn điều kiện bảo quản thích hợp giúp bảo vệ ổn định hợp chất màu betacyanin Kết khảo sát ảnh hưởng điều kiện ánh sáng đến phân hủy betacyanin sản phẩm thể hình 4.4: Hình 4.5 Ảnh hưởng điều kiện ánh sáng đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Kết hình 4.4 cho thấy mẫu dịch long ruột đỏ bảo quản ngồi ánh sáng có tỉ lệ betacyanin lại thấp đáng kể so với mẫu bảo quản tối Điều cho thấy, ánh sáng có ảnh hưởng lớn đến việc trì màu sắc dịch long ruột đỏ, tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng thời gian dài thúc đẩy trình phân huỷ, làm giảm hàm lượng betacyanin có mẫu dịch sau tuần theo dõi Trong tuần mẫu có xu hướng giảm hàm lượng betacyanin chênh lệch khơng nhiều: mẫu để ngồi sáng tỉ lệ betacyanin lại 83 %, mẫu tối 88 % tuần trở có khác biệt đáng kể Tỉ lệ betacyanin lại mẫu để ngồi sáng (58 %) giảm mạnh so với mẫu bảo quản tối (77 %) Khi có tác dụng ánh sáng độ bền màu giảm nhanh (54 % sau tuần), bảo quản bóng tối độ bền màu betacyanin giảm chậm (71 % sau tuần) Nguyên nhân ánh sáng ảnh hưởng đến electron liên kết đôi phân tử betacyanin giai đoạn kích thích, dẫn đến phá hủy betacyanin cao (Jackman and Smith, 1996) Do chất màu betacyanin bền màu bảo quản bóng tối Vậy muốn bảo quản dịch long ruột đỏ cần đựng sản phẩm bao bì có màu, giữ điều kiện tối để hạn chế giảm cường độ chất màu 28 Hình 4.5 Dịch long ruột đỏ điều kiện tối sáng sau tuần theo dõi Mẫu bên trái dịch long ruột đỏ tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời, sau tuần dịch chuyển từ màu đỏ hồng sang nâu vàng Còn mẫu bên phải dịch long ruột đỏ bảo quản tủ tối, không tiếp xúc với ánh sáng gần giữ nguyên màu sắc dịch ban đầu Nhìn mắt thường thấy rõ tác động ánh sáng đến màu sắc dịch long ruột đỏ 4.5 Kết xác định ảnh hưởng nồng độ cồn đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ Betacyanin dễ tan dung dịch ethanol - nước Trong trình chế biến sản phẩm đồ uống có cồn rượu vang, bia khơng thể tránh khỏi tác động ethanol lên hàm lượng betacyanin dịch long ruột đỏ Do thí nghiệm xác định ảnh hưởng nồng độ cồn lên bền màu dịch long ruột đỏ tiến hành Dịch long ruột đỏ bổ sung vào dung dịch cồn với nồng độ từ - 12 % sau tháng hàm lượng betacyanin xác định Kết thể hình 4.1: Hình 4.6 Ảnh hưởng nồng độ cồn đến hàm lượng betacyanin có dịch long ruột đỏ 29 Ghi chú: chữ khác thể cột biểu cho sai khác giá trị mức ý nghĩa α = 0,05 Kết cho thấy mẫu dịch long ruột đỏ không thêm dung dịch cồn cho hàm lượng betacyanin cao (121 mg/l) khác biệt có ý nghĩa thống kê so với mẫu có bổ sung dung dịch cồn nồng độ khác Các mẫu bổ sung dung dịch cồn cho hàm lượng betacyanin thấp hơn, nồng độ cồn cao hàm lượng betacyanin giảm Dịch long bổ sung thêm dung dịch cồn nồng độ % cho hàm lượng betacyanin 117, 33 (mg/l) tăng nồng độ cồn lên 12 % hàm lượng lại 103, 47 (mg/l) Điều phù hợp với kết theo nghiên cứu Delgado-Vargas et al., (2000) nồng độ cồn cao betacyanin dễ bị phân hủy Nguyên nhân nồng độ ethanol cao làm ảnh hưởng đến cấu trúc tính ổn định betacyanin Khi bổ sung ethanol vào dịch long ruột đỏ, phản ứng thủy phân diễn làm phân hủy chất màu betacyanin Giai đoạn phản ứng phản ứng nhân xảy nguyên tử carbon liên kết N=C Do có mật độ electron cao nên ethanol tác nhân nhân hiệu Sự có mặt ethanol mơi trường có hoạt tính nước cao làm tăng tốc độ phản ứng phân hủy betalain Nếu betalain phản ứng với ethanol nguyên chất, hình thành hợp chất trung gian xảy nhanh làm phân hủy đáng kể lượng betalain (Altamirano, 1993) Do độ bền màu dịch long ruột đỏ giảm nhanh nồng độ cồn cao Nghiên cứu nồng độ cồn nhỏ % giúp hạn chế màu dịch long ruột đỏ 30 PHẦN THỨ NĂM - KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Trong trình nghiên cứu từ kết thí nghiệm rút số kết luận sau: - Nhiệt độ thời gian gia nhiệt thích hợp để ổn định màu cho dịch long - ruột đỏ 65°C 30 phút pH thích hợp để ổn định hàm lượng betacyanin dịch long ruột đỏ - Lượng acid ascorbic nồng độ (w/v) bổ sung vào dịch long ruột đỏ - trước chế biến để đảm bảo độ bền màu dịch 0,25 % Ánh sáng làm tăng màu dịch long ruột đỏ nên cần bảo quản - dịch bao bì màu Để hạn chế màu dịch long ruột đỏ sản phẩm chứa cồn cần giữ nồng độ cồn nhỏ % 5.2 Đề nghị Trong thời gian thực đề tài, điều kiện phòng thí nghiệm thời gian có hạn nên chúng tơi thu kết Để hoàn thiện thêm nghiên cứu, chúng tơi có số kiến nghị sau: - Nghiên cứu biến đổi hàm lượng betacyanin trình bảo quản Nghiên cứu thêm yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng betacyanin dịch long ruột đỏ enzyme, ion kim loại 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Hồng Minh Châu (2003) Cơ sở hóa học phân tích, nhà xuất KHKT Nguyễn Thị Dâu (2010) Nghiên cứu chiết xuất chất màu betacyanin từ vỏ long Hylocereus sp,Trường Đại học Nha Trang Vũ Đăng Đô (1998) Cơ sở lý thuyết q trình hóa học, nhà xuất giáo dục Phan Thị Thanh Quế, Nguyễn Thị Thu Thủy, Tống Thị Ánh Ngọc Lê Duy Nghĩa (2017) Ảnh hưởng điều kiện chế biến bảo quản đến ổn định màu betacyanin nước ép thịt long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus), Tạp chí khoa học trường Đại học Cần Thơ, 51B: 16 - 23 Trần Kim Quy (1987) Kỹ thuật chất màu, nhà xuất TPHCM Tài liệu tiếng Anh Altamirano R.C (1993) Influence of water activity on the stability of betanin in various water/alcohol model systems, Food Chemiscal, 46(2): 155-158 Azeredo H (2009) Betalains: properties, sources, applications, and stability a review, Int J Food Sci Technol, 44: 2365 - 2376 Delgado-Vargas, Jiménez A R., and Paredes-López O (2000) “Natural pigments: Ccarotenoids, anthocyanins, and betalains - characteristics, biosynthesis, processing, and stability,” Food Science, 40(3): 173-289 Herbach K.M., Maier C., Stintzing F.C., Carle R (2007) Effects of processing and storage on juice colour and betacyanin stability of purple pitaya (Hylocereus polyrhizus) juice, Eur Food Res Technol, 224: 649 - 658 32 Herbach K.M., Rohe M., Stintzing F.C., Carle R (2006) Structural and chromatic stability of purple pitaya betacyanin as affected by the juice matrix and selected additives, Food Res Int, 39: 667 - 677 Le Bellec (2006) Pitahaya (Hylocereus spp.): a new fruit crop, a market with a future 237 - 250 Moreno D.A., Garcia-Viguera C., Gil J.I., Gil-Izquierdo A (2008) Betalains in the era of global agri-food science, technology and nutritional health, Phytochemistry, 7: 261- 280 Rebecca O.P.S., Boyce A.N., Chandran S (2010) Pigment identification and antioxidant properties of red dragon fruit (Hylocereus polyrhizus), Afr J Biotechnol, 9: 1450 - 1454 Reynoso R., Garcia F.A., Morales D., Mejia E.G (1997) Stability of betalain pigments from Cactacea fruit, J Agric Food Chem, 45: 2884 -2889 Schwartz S.J., von Elbe J.H (1983) Identification of betanin degradation products, Eur Food Res Technol, 176: 448 - 453 Song H., Chu Q., Yan F ( 2016) Red pitaya betacyanins protects from dietinduced obesity, liver steatosis and insulin resistance in association with modulation of gut microbiota in mice, Plos One, 31: 146 - Stintzing F.C., Schieber A and Carle R (2002) Betacyanins in fruits from redpurple pitaya, Hylocereus polyrhizus (Weber) Britton and Rose, Food Chemistry, 77: 101 - 106 Woo Y.M and Siow L.F (2015) Effects of heat, pH, antioxidant, agitation and light on betacyanin stability using red-fleshed dragon fruit (Hylocereus polyrhizus) juice and concentrate as models, Journal of Food Science and Technology, 52(5): 3086 - 3092 33 Wu L.C., Hsu H W., Chen Y C and Ho J A (2006) Antioxidant and antiproliferative activities of red pitaya, Food Chemistry, 95 (2): 319 - 327 Tài liệu Internet Betalain from wikipedia Truy cập ngày 07/08/2017 từ 07/08/2017 từ http://en.wikipedia.org/wiki/Betalain Thanh long ruột đỏ Truy cập ngày http://www.biggreen.com.vn/news/thanh-long-ruot-do-va-loi-ich-suc-khoe.aspx 34 PHỤ LỤC Phụ lục One-way ANOVA: BC versus Mẫu xử lý nhiệt Source DF SS MS F P Mẫu 18 38222.81 2123.49 2033.28 0.000 Error 19 19.84 1.04 Total 37 38242.65 S = 1.022 R-Sq = 99.95% R-Sq(adj) = 99.90% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev + -+ -+ -+ - 239.44 0.52 10 204.41 0.26 11 191.58 0.78 12 186.82 0.26 *) 13 186.63 0.52 *) 14 186.45 1.81 *) 15 174.72 0.26 16 184.99 0.26 17 165.55 0.25 18 162.62 0.26 2 235.04 0.52 228.62 0.26 231.55 0.78 229.35 1.30 223.49 0.26 229.90 0.52 216.88 0.78 * 216.51 3.37 (* ĐC 297.55 0.25 *) *) (* (* (* *) *) *) *) *) (* (* (* * + -+ -+ -+ 175 Pooled StDev = 1.02 210 245 280 Grouping Information Using Tukey Method Mẫu N Mean Grouping ĐC 297.55 239.44 2 235.04 C 231.55 C D 229.90 D 229.35 D 228.62 D 223.49 216.88 F 216.51 F 10 204.41 11 191.58 12 186.82 I 13 186.63 I 14 186.45 I 16 184.99 I 15 174.72 17 165.55 K 18 162.62 K A B E G H J Means that not share a letter are significantly different Phụ lục One-way ANOVA: BC versus Mẫu điều chỉnh pH Source DF SS MS F P Mẫu 55558.23 11111.65 6087.93 0.000 Error 10.95 1.83 Total 11 55569.18 S = 1.351 R-Sq = 99.98% R-Sq(adj) = 99.96% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev 143.74 0.52 2 230.45 0.25 148.87 1.04 136.22 2.33 111.47 1.56 ĐC 307.82 1.29 + -+ -+ -+ * *) (* (* (* *) + -+ -+ -+ 120 180 240 300 Pooled StDev = 1.35 Grouping Information Using Tukey Method Mẫu N Mean Grouping ĐC 307.82 2 230.45 148.87 C 143.74 C 136.22 111.47 A B D E Means that not share a letter are significantly different Phụ lục One-way ANOVA: BC versus Mẫu bổ sung acid ascorbic Source DF SS MS F P Mẫu 4696.18 939.24 502.70 0.000 Error 11.21 1.87 Total 11 4707.39 S = 1.367 R-Sq = 99.76% R-Sq(adj) = 99.56% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev 325.41 1.29 2 322.30 1.56 315.34 2.07 306.35 1.30 288.75 0.25 ĐC 269.50 1.03 -+ -+ -+ -+ -(*-) (*-) (*-) (*-) (*-) (*-) -+ -+ -+ -+ -272 288 304 320 Pooled StDev = 1.37 Grouping Information Using Tukey Method Mẫu N Mean Grouping 325.415 A 2 322.300 A 315.335 306.350 288.750 ĐC 269.500 B C D E Means that not share a letter are significantly different Phụ lục One-way ANOVA: BC versus Mẫu thêm cồn Source DF SS MS F P Mẫu 415.961 103.990 340.45 0.000 Error 1.527 0.305 Total 417.488 S = 0.5527 R-Sq = 99.63% R-Sq(adj) = 99.34% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev 117.330 0.325 2 116.190 0.325 108.055 0.813 103.470 0.481 ĐC 121.000 0.651 -+ -+ -+ -+ -(-*-) (-*-) (-*-) (-*-) (-*-) -+ -+ -+ -+ -105.0 110.0 115.0 120.0 Pooled StDev = 0.553 Grouping Information Using Tukey Method Mẫu N Mean Grouping ĐC 121.000 117.330 B 2 116.190 B 108.055 103.470 A C D Means that not share a letter are significantly different ... 1.1 Đặt vấn đề Thanh long ruột đỏ (Hylocereus polyrhizus) xuất xứ từ Colombia Thanh long ruột đỏ có số điểm khác với long ruột trắng vài đặc điểm thành phần dinh dưỡng Phần vỏ bên long ruột đỏ... biến đổi màu dịch long ruột đỏ; - Xác định ảnh hưởng nồng độ cồn đến biến đổi màu dịch long ruột đỏ PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Thanh long ruột đỏ 2.1.1 Nguồn gốc Thanh long ruột đỏ (Hylocereus... có mùi thơm dịu Hình 2.1 Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ 2.1.3 Đặc điểm sinh trưởng Thanh long loại thuộc họ xương rồng, chịu nắng hạn, dễ trồng Vào cuối tháng âm lịch năm, long hoa, đến tháng hoa sớm