Polyphenol là hợp chất chống oxy hĩa phổ biến ở các lồi thực vật với hơn 8000 hợp chất đã được tìm thấy với cấu trúc từ đơn giản là acid phenol đến cấu trúc phức tạp là tannin . Theo nhiều nghiên cứu, polyphenol đã được chứng minh là hợp chất chống oxy hĩa chính của thực vật. Bên cạnh đĩ, polyphenol cịn cĩ tác dụng chống ung thư thơng qua một loạt các cơ chế, phát huy tác dụng cĩ lợi cho hệ thống mạch máu thơng qua một cảm ứng bảo vệ của chất chống oxy hĩa,…Hàm lượng phenolic từ thực vật càng cao thì hoạt tính chống oxy hĩa càng mạnh (Theo Marja và cộng sự, 1999) [40]. Sự thay đổi hàm lượng polyphenol tổng số của tỏi trong quá trình lên men được thể hiện ở Hình 3.5.
Hình 3.5. Sự thay đổi hàm lượng polyphenol tổng số theo thời gian lên men
Hàm lượng polyphenol tổng số tăng theo thời gian lên men. Hàm lượng polphenol tổng số trong tỏi nguyên liệu ban đầu là 11,89 mg GAE/g chất khơ, trong khi đĩ hàm lượng này trong tỏi ở ngày lên men thứ 5 và 13 lần lượt là 17,50 và
48,45 mg GAE/g chất khơ. Như vậy sau 13 ngày lên men, hàm lượng polyphenol tăng lên khoảng 4 lần.
Sự thay đổi hàm lượng polyphenol tổng số là do dưới tác dụng của nhiệt độ, các quá trình sinh hĩa xảy ra như phá vỡ cấu trúc cellusose thực vật, tạo điều kiện giải phĩng các hợp chất polyphenol; đồng thời, nhiệt độ cao cĩ thể ức chế các enzym oxy hĩa liên quan đến các chất chống oxy hĩa như polyphenol, flavonoid,…làm cho hàm lượng polyphenol tăng. Ngồi ra, sự tăng hàm lượng polyphenol tổng số cịn do sự tăng của các hợp chất polyphenol phức tạp từ các giai đoạn sau của phản ứng hĩa nâu phi enzym [35].
Theo nghiên cứu khác của Kim và cộng sự (2012), tỏi được lên men theo một lịch trình cụ thể từng bước (B1: 90 ºC, độ ẩm 100% trong 34h; B2: 60 ºC, độ ẩm 60% trong 6h; B3: 70 ºC, độ ẩm 75% trong 48h; B4: 70 ºC, độ ẩm 60% trong 60h; B5: 65 ºC, độ ẩm 50% trong 192h), mẫu thu được sau mỗi bước lên men tương ứng lần lượt là BG1, BG2, BG3, BG4 và BG5, kết quả cho thấy hàm lượng polyphenol tổng số trong tỏi đen cao hơn 4-10 lần so với tỏi tươi nguyên liệu (tùy vào điều kiện lên men) [35].
Theo kết quả nghiên cứu khác của Choi và cộng sự (2014), hàm lượng polyphenol tổng số trong tỏi đen tăng đáng kể so với tỏi tươi nguyên liệu sau khi lên men 35 ngày trong điều kiện nhiệt độ 70 ºC, độ ẩm 95% [28].
Theo Marja và cộng sự (1999), khi nghiên cứu hàm lượng polyphenol của 92 loại thực vật ăn được và khơng ăn được đã báo cáo rằng hàm lượng polyphenol của chúng dao động khá rộng từ 0,2 – 155,3 mg GAE/g chất khơ. Cũng theo nhĩm tác giả này những lồi thực vật cĩ hàm lượng polyphenol lớn hơn 20 mg GAE/g chất khơ thì cĩ hoạt tính chống oxy hĩa mạnh. Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng polyphenol trong tỏi đen cao hơn mức khuyến cáo của Marja và cộng sự (1999) khoảng 2 lần. Điều này cũng cho phép dự đốn rằng dịch chiết từ tỏi đen cĩ hoạt tính chống oxy hĩa mạnh [35].
Polyphenol của tỏi đen là hợp chất chống oxy hĩa mạnh và mạnh hơn nhiều thực vật khác. Theo Anesini và cộng sự (2008), hàm lượng polyphenol tổng số của
trà xanh là 21,02 mg GAE/g chất khơ [20]. Theo Malencic và cộng sự (2011), hàm lượng polyphenol tổng số của 2 loại đậu nành màu nâu và đen dao động từ 4,94- 6,22 mg GAE/g chất khơ [40].
Qua kết quả nghiên cứu kết hợp với các nghiên cứu trước đĩ, cho thấy: Hàm lượng polyphenol tổng số của tỏi tăng dần theo thời gian lên men. Tuy nhiên, hàm lượng polyphenol tổng số cịn phụ thuộc vào nhiệt độ lên men, do đĩ cĩ sự biến đổi khác nhau trong mỗi quy trình lên men.