Ảnh hưởng của các yếu tố xử lý đến chất lượng màng gấc trong quá trình trích dầu

MỤC LỤC

Năng suất

Ở miền Nam cây gấc cho trái quanh năm nếu trồng có tưới nước nhưng tập trung nhiều nhất vào tháng 2-7 dương lịch. Thu hoạch khi màu đỏ trái chuyển dần từ màu xanh sang màu đỏ đều, mặc dù cuống quả xanh cũng nên thu hoạch ngay khi trái đã thật chín đỏ không nên để trái chín rục thu hoạch sẽ dễ bị bệnh thối nhũn.

Thành phần hóa học

Lycopen trong gấc cao gấp 70 lần trong cà chua, có tác dụng phòng chống thiếu vitamin, tăng khả năng miễn dịch, tăng sức đề kháng cho cơ thể, chống oxy hóa, chống lão hóa tế bào, loại bỏ các tác hại của môi trường (hóa chất độc hại, tia xạ, thuốc trừ sâu…) giúp cơ thể khỏe mạnh, da dẻ hồng hào, mịn màng. Ngoài ra, các carotenoid có mặt trong gấc liên kết với các acid béo mạch dài, tạo ra kết quả là nó tính hoạt hóa sinh học cao hơn (T.H.Trần và cộng sự, 2007).

Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng trong gấc
Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng trong gấc

Sử dụng

Phân tích hóa học của gấc cho thấy nó có hàm lượng cao của một số chất dinh dưỡng thực vật, điều này đã gây chú ý cho một số học giả Nhật Bản và phương Tây. Một nghiên cứu gần đây cho thấy, gấc chứa các loại protein có thể ngăn cản sự phát triển của các tế bào ung thư (http://vi.wikipedia.org/wiki).

GIỚI THIỆU VỀ THÀNH PHẦN CỦA TRÁI GẤC .1 Carotenoid

Carotene

Carotene phổ biến rộng rãi trong tự nhiên, chúng có nhiều trong các phần xanh của thực vật, các loại rau quả có màu cam và đỏ như cà chua, cà rốt, gấc, mơ, bưởi…Nó cũng có nhiều trong các thực vật hạ đẳng như rong, tảo, nấm và vi khuẩn. Trong các loại carotene thì -carotene là duy nhất cho được hai phân tử vitamin A, do trong công thức cấu tạo của -carotene là sự kết hợp giữa hai phân tử vitamin A.-carotene khi vào cơ thể người và động vật bị oxy hóa dưới tác động của enzyme dioxygenase sẽ phân hủy thành hai phân tử vitamin A. Vài thập kỷ trước đây các nhà khoa học đã khám phá ra rằng β-carotene có thể được dự trữ ở gan và chuyển hóa thành vitamin A khi cần thiết, cho nên nó cũng có những tác dụng tương tự như loại vitamin này.

Cả vitamin A và β-carotene đều được sử dụng để điều trị quáng gà, một dấu hiệu sớm của tình trạng thiếu vitamin A, trong đó mắt không thể thích nghi nhanh chóng với sự thay đổi cường độ ánh sáng. Tuy nhiên β-carotene dùng trong trường hợp này tác dụng không nhanh bằng vitamin A do cơ thể phải chuyển β-carotene thành vitamin A (http://daugac.com).

Hình 2.4: Quá trình chuyển hóa   - carotene thành vitamin A
Hình 2.4: Quá trình chuyển hóa  - carotene thành vitamin A

Lycopene .1 Cấu tạo

Ngay từ những năm 1980, khi các nhà khoa học phát hiện ra hoạt tính chống oxy hóa mạnh của lycopene có thể giúp cơ thể phòng ngừa và sửa chữa các tế bào bị hư hại, đã có một số nghiên cứu về mối liên quan giữa các chế độ ăn có nhiều cà chua với những nguy cơ gây ung thư nào đó. Đến giữa những năm 1990, một nghiên cứu ở trường Đại Học Harvard đã phát hiện rằng những nam giới tiêu thụ ít nhất 10 servings (1 serving tương đương một lon chế phẩm) các chế phẩm cà chua trong tuần có thể giảm được 34% nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt so với những nam giới khác. Những nghiên cứu dịch tễ học của Mỹ về tác dụng của lycopene cho thấy vùng nào người dân ăn những loại quả có chứa lycopene thì tỷ lệ ung thư ống tiêu hóa (đặc biệt dạ dày, trực tràng, kết tràng) thấp hơn những người dân ăn ít quả này.

Một báo cáo của Đại học Bắc Carolina qua khảo sát các nghiên cứu chủ yếu ở châu Âu và một số khu vực khác cho hay: Nam giới có nồng độ lycopene trong máu cao hơn những nam giới khác sẽ ít bị nhồi máu cơ tim hơn. Còn các nhà nghiên cứu ở trường Đại Học Harvard đã phát hiện rằng những phụ nữ có nồng độ lycopene trong máu cao ít nguy cơ mắc bệnh tim hơn và lycopene có thể có vai trò quan trọng trong việc làm giảm huyết áp và LDL (loại cholesterol “xấu”).

Hình 2.6 : Các dạng đồng phân của lycopene
Hình 2.6 : Các dạng đồng phân của lycopene

Chất béo trong trái gấc .1 Đặc điểm

Nhiều nghiên cứu mới đây cũng cho thấy phụ nữ áp dụng chế độ ăn giàu các chế phẩm cà chua (tức giàu lycopene) có thể tránh được nguy cơ ung thư vú lâm sàng nhiều hơn những phụ nữ khác từ 30 đến 50%. Tóm lại vai trò sinh học của các acid béo chưa no có trong dầu gấc là có tác dụng điều hòa thành mạch máu, đề phòng nhồi máu cơ tim và các rối loạn của hệ thống tim mạch, chống ung thư, cần thiết cho chuyển hóa các vitamin nhóm B, nhất là pyridoxin và thiamin, đề phòng các tổn thương ở da (do hoạt tính của men citocromosidase giảm) (Nguyễn Minh Thủy, 2009). - Sửa chữa thương tổn trong cấu trúc AND với những trường hợp bị nhiễm tia xạ, nhiễm chất độc đioxin do Mỹ rải ở các chiến trường hoặc trong các thức ăn tăng trọng và thuốc trừ sâu chưa phân hủy trong rau quả, thịt, cá hoặc các hóa chất sử dụng trong bảo quản nông sản thực phẩm,…dùng dầu gấc giúp phục hồi sức khỏe nhanh chóng và ngăn chặn các nguy cơ gây ung thư.

- Phòng chữa thiếu vitamin A, phòng và điều trị suy dinh dưỡng, có tác dụng làm sỏng mắt, mờ mắt, quỏng gà do suy giảm chất tớa vừng mạc, thiếu dinh dưỡng,…tăng cường sức đề kháng của cơ thể chống lại các bệnh nhiễm trùng,…giúp cơ thể trẻ em phát triển toàn diện và khỏe mạnh. Chế biến dầu gấc bằng cách lấy màng đỏ hạt gấc 200g phơi khô cho vào 500ml dầu lạc (hoặc dầu dừa, mỡ lợn) đun nhỏ lửa ở nhiệt độ 60-70oC đến khi chất màu của hạt gấc chuyển sang màu vàng nhạt thì gạn lấy dầu, để nguội đóng chai.

Bảng 2.5: Thành phần carotenoid có trong dầu gấc
Bảng 2.5: Thành phần carotenoid có trong dầu gấc

PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY

    Nhiệt độ trích ly càng cao càng tốt vì nhiệt độ cao làm tăng độ hòa tan của dung chất vào dung môi, làm giảm độ nhớt do đó làm tăng hệ số khuếch tán và tăng tốc độ quá trình trích ly. Tuy nhiên nếu thời gian quá dài sẽ hòa tan các chất trong nguyên liệu vào trong dung môi trích ly, sản phẩm thu được không tinh khiết, không mang lại hiệu quả kinh tế. Nguyên liệu có kích thước không đồng đều, trong quá trình trích ly, các hạt mịn sẽ lắng đọng trên những phần nguyên liệu chưa bị phá vỡ cấu trúc làm tắc ống mao dẫn.

    Một vài dung môi được phép dùng trong công nghiệp thực phẩm là acetone, benzyl alcohol, hexane, isopropyl alcohol (IPA), ether dầu hỏa, ethyl acetate, isopropanol, methanol, methyl ethyl ketone, ethanol (Food and Drug Regulation, 2005). Petroleum ether còn được gọi là benzine, naphtha petroleum hay ligroine, là một hỗn hợp hydrocarbon lỏng không màu, dễ bay hơi, dễ cháy, không tan trong nước, thường được sử dụng như một dung môi không phân cực.

    PHƯƠNG PHÁP ÉP

    Ngày nay có nhiều phương pháp để sản xuất dầu như sử dụng phương pháp enzyme, trích ly dầu bằng máy ép hoặc dùng các dung môi hữu cơ.

    PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM

      Mục đích: xác định phương pháp trích dầu thích hợp để hiệu suất thu hồi dầu cao nhất. Tiến hành trích dầu bằng hệ thống trích ly lỏng-rắn và bằng phương pháp ép có kết hợp với quá trình ngâm. Tiến hành chuẩn độ bằng NaOH 0.1N với chất chỉ thị phenolphtalein đến khi dung dịch có màu hồng nhạt.

      Hiệu suất trích ly (%) So sánh lượng dầu thu được khi sử dụng các phương pháp trích khác nhau. - Sử dụng phần mềm StatGraphicsplus 4.0 để phân tích phương sai (ANOVA), kiểm tra mức độ khác biệt ý nghĩa của các nghiệm thức thông qua LSD (Least Significant Diffference: khác biệt có ý nghĩa nhỏ nhất).

      KẾT QUẢ-THẢO LUẬN

      ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TRÍCH ĐẾN HIỆU SUẤT THU HỒI DẦU GẤC

      Trên cơ sở các kết quả thu nhận được thì giống gấc trái tròn, với phương pháp sấy lò ở nhiệt độ 70oC được chọn cho thí nghiệm tiếp theo do có có nhiều ưu điểm về mặt chất lượng sau khi xử lý (carotenoid, màu sắc, hàm lượng lipid). Tuy nhiên thời gian trích ly tương đối dài, khoảng 2-3 ngày và với điều kiện này không thực hiện quá trình trích ly nguyên liệu cho đến khi hàm lượng dầu kiệt do mẫu trích ly tương đối lớn, do vậy hiệu suất trích dầu sẽ luôn nhỏ hơn 100% (93,75%). Với quá trình ép làm phá vỡ cấu trúc tế bào, nếu không xử lý nguyên liệu trước thì quá trình tách dầu ra khỏi nguyên liệu sẽ khó khăn hơn và chắc chắn hiệu suất ép sẽ thấp (nhiều nghiên cứu đã cho thấy).

      Do vậy khi kết hợp với quá trình ngâm dung môi sẽ hỗ trợ cho quá trình ép dầu ra khỏi tế bào nguyên liệu và làm tăng hiệu suất của quá trình ép (69,94% với quá trình xử lý trước và thấp hơn khi không xử lý nguyên liệu). Tuy nhiên với phương pháp ép (dù có xử lý để làm tăng hiệu suất trích hoặc không xử lý) thì lực ép thường chưa đủ lớn nên không thể lấy hết những phân tử dầu còn kết hợp chặt chẽ trong tế bào, vì vậy hiệu suất ép thường thấp hơn hiệu suất trích ly.