KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN - ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN SẤY- 123docz.net

4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN SẤY PHUN LÊN TPC

Maltodextrin là một loại tinh bột thủy phân được sản xuất bằng cách thủy phân một phần tinh bột bằng acid hoặc enzyme thường được sử dụng làm nguyên liệu trong quá trình vi nang của các thành phần thực phẩm [51], [52]. Maltodextrin được coi là một tác nhân vi bao tốt bởi vì nó thể hiện độ nhớt thấp ở hàm lượng chất rắn cao và độ hòa tan tốt. Maltodextrin được sử dụng chủ yếu làm chất hỗ trợ trong quá trình phun, sấy khô nước ép trái cây, làm tăng nhiệt độ chuyển thủy tinh, làm giảm độ dính của bột và tạo sự ổn định cho bột. Rõ ràng, chúng có khả năng hình thành ma trận rất cần thiết trong việc hình thành các hệ thống tường [53]. Maltodextrin với DE thấp hơn chứa một tỷ lệ lớn các saccharide chuỗi dài, có thể dẫn đến nứt bề mặt và giảm rào cản oxy. Maltodextrin với DE cao hơn có thể tạo thành các hệ thống tường không thấm oxy và đậm đặc hơn để giữ lại các sắc tố anthocyanin tốt hơn [54]. Nó mang lại những ưu điểm có lợi như chi phí tương đối thấp, mùi thơm và hương vị trung tính, độ nhớt thấp ở nồng độ chất rắn cao và bảo vệ tốt các hương vị chống lại quá trình oxy hóa

[55]. Tuy nhiên, hạn chế lớn nhất của vật liệu tường này là khả năng nhũ hóa thấp và khả năng lưu giữ biên của các chất bay hơi. Do đó, nó thường được sử dụng trong hỗn hợp với các vật liệu tường khác [56], [57]. Các tác nhân chất mang có thể được kết hợp để có được một ma trận hiệu quả và ổn định hơn [55].

TPC (mg GAE/g DW) 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 1:50 1:60 1:70 1:80 1:90 1:100 ACN:MD (w/w) 150°C 160°C 170°C

Hình 4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy phun (C) và tỷ lệ anthocyanin:maltodextrin (w/w)

Ảnh hưởng của tỉ lệ chất mang và nhiệt độ sấy phun lên tổng hàm lượng polyphenol của đài hoa bụp giấm được thể hiện qua Hình 4.1. Kết quả cho thấy nhiệt độ sấy phun và tỉ lệ chất mang ảnh hưởng đáng kể lên tổng hàm lượng phenolic. Khi tăng tỉ lệ chất mang từ 1:50 đến 1:100 và nhiệt độ sấy phun (150, 160 và 170°C) tổng hàm lượng phenolic giảm từ 3874.02–4186.18 (mg GAE/g DW) đến 2768.65–3143.85 (mg GAE/g DW). Ngoài ra, ở nhiệt độ 170°C tổng hàm lượng phenolic có xu hướng tăng.

Theo Mishra, Mishra, and Mahanta (2014) khi vi bao dịch trích có chứa phenolic từ trái chùm ruột (Emblica officinalis) sử dụng maltodextrin (DE 10) tại nhiệt độ sấy phun từ 125 đến 200ºC, tỉ lệ chất mang từ 5 đến 9% (w/v). TPC giảm đáng kể khi tăng nhiệt độ sấy phun từ 125 đến 175ºC TPC giảm từ 250–350 (mg/g) đến 150–250 (mg/g) , tuy nhiên khi nhiệt độ từ 175–200°C có khuynh hướng đảo ngược, TPC tăng từ 150– 250 (mg/g) đến 200–325 (mg/g) [58]. Một nghiên cứu khác cho thấy tổng hàm lượng phenolic (TPC), tiềm năng chống oxy hóa, nồng độ đường và hoạt tính enzyme protease của bột dịch trích dứa (Ananas comosus) là kết quả của nồng độ maltodextrin khác nhau ở nhiệt độ đầu vào sấy phun trên 100°C. TPC trong bột giảm đáng kể 33%, từ 27 đến 18 mg/ g, vì nồng độ maltodextrin tăng từ 2,5 đến 10%. So sánh các kết quả này với TPC của dịch trích dứa sẽ cho thấy tỷ lệ giữ phenolic ở nồng độ MD 2.5%, 5.0%, 7.5% và 10% đã giảm đáng kể và bằng 10.59%, 8.00%, 7.01% và 6.43% tương ứng [59]. Sự giảm độ giữ TPC và phenolic này có thể được giải thích bằng hiệu ứng pha loãng do bổ sung MD trong dịch trích dứa đã có hàm lượng phenolic không đổi [58].

Theo nghiên cứu của Samborska et al (2019) từ bột mật ong từ dầu cải thì kết quả cho thấy hàm lượng TPC của bột giảm đáng kể khi nồng độ maltodextrin tăng từ 5 đến 9% (w/v). Điều này cho thấy ảnh hưởng của nồng độ maltodextrin. Nhiệt độ đầu vào (trong phạm vi từ 160 đến 180°C) có tác động tuyến tính âm đáng kể đến TPC là kết quả của sự phá hủy các hợp chất phenolic hoặc xen kẽ trong cấu trúc phân tử của chúng ở nhiệt độ tăng [60].

Kết quả của Mishra, Mishra, and Mahanta (2014) nghiên cứu trên nguyên liệu bột nước ép amla (Emblica officinalis), sự tăng TPC ở nhiệt độ trên 175°C là do sự polymer hóa như là cộng hưởng của polyphenol ở 200°C làm tăng tổng hàm lượng phenolic của bột [58]. Một kết quả khác của Samborska et al. (2019) trên bột mật ong từ dầu cải, sự gia tăng tổng hàm lượng phenolic là do sự giải phóng của các hợp chất phenolic bằng cách tách liên kết ester hóa và glycosyl hóa [60].

Kết quả nghiên cứu của Tonon et al. (2009) trình bày sự giảm TPC của nước ép acai (Euterpe oleraceae Mart.) sau khi sấy phun nhiệt độ không khí đầu vào/ đầu ra 140/78°C với sự bổ sung các chất mang khác nhau [61]. Ngược lại, cũng có những ví dụ về tăng TPC sau xử lí nhiệt của các sản phẩm thực phẩm khác nhau: tiêu xanh, đậu xanh, rau bina [62], hoặc bột hành tây [63].

4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN SẤY PHUN LÊN TFC

Trong số các hợp chất phenolic, flavonoid là nhóm hợp chất chống oxy hóa quan trọng. Trong nghiên cứu này, phương pháp vanillin được sử dụng để xác định hàm lượng flavonoid trong nguyên liệu bụp giấm. So với phương pháp tạo phức với ion nhôm với nhóm hợp chất flavonoid mục tiêu là flavanol, phương pháp vanillin được sử dụng để định lượng nhóm hợp chất flavonol trong bụp giấm [50]. Hợp chất đại diện cho flavonol trong bụp giấm là catechin, chất chuẩn được sử dụng trong phương pháp. Ảnh hưởng của tỷ lệ chất mang và nhiệt độ lên tổng hàm lượng flavonoid từ đài hoa bụp giấm được thể hiện trên Hình 4.2.

TFC (mg CE/g DW) 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 1:50 1:60 1:70 1:80 1:90 1:100 ACN:MD (w/w) 150°C 160°C 170°C

Hình 4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy phun (C) và tỷ lệ anthocyanin:maltodextrin (w/w) lên

hàm lượng flavonoid tổng (mg CE/g DW) của bột bụp giấm sấy phun

Kết quả cho thấy rằng tỷ lệ chất mang và nhiệt độ ảnh hưởng đáng kể lên hàm lượng flavonoid tổng. Tỷ lệ chất mang tăng dẫn đến sự giảm đáng kể về hàm lượng

flavonoid tổng. Khi tăng tỷ lệ chất mang từ 1:50 đến 1:100 thì hàm lượng flavonoid giảm từ khoảng 4291.714615.03(mg GAE/g DW) đến 2883.423134.26 (mg GAE/g DW) tương ứng. Ngoài ra, ở tỷ lệ chất mang cao (1:90) thì nhiệt độ sấy phun ảnh hưởng đến hàm lượng flavonoid không đáng kể.

Theo de Souza et al. (2014) khảo sát trên bã nho Borbo (Vitis labrusca), nồng độ maltodextrin và nhiệt độ đầu vào ảnh hưởng đến hàm lượng flavonoid tổng. Khi tăng nồng độ maltodextrin từ 10%, 20%, 30% và nhiệt độ từ 130°C, 150°C, 170°C thì TFC bị giảm đáng kể. [64]

Theo một nghiên cứu khác tương tự của Vidović et al.(2014), việc tăng nồng độ maltodextrin sử dụng để sản xuất bột Satureja montana L. dẫn đến làm giảm hàm lượng flavonoid tổng có trong bột. Đối với nồng độ maltodextrin lần lượt là 10%, 30% và 50% thì tổng hàm lượng flavonoid giảm tương ứng từ 6.40%, 3.51% và 2.87% [65]. Theo Cao et al. (2017), cho thấy nhiệt độ không khí đầu vào khác nhau không suy giảm hàm lượng flavonoid và nồng độ maltodexitrin góp phần vào sự khác biệt của hàm lượng flavonoid. Hàm lượng flavonoid là 5.66 mg/ g (d.b), tương ứng, ở 150°C với 10% maltodextrin và hàm lượng flavonoid của 170°C với nồng độ maltodextrin 20% thấp hơn. Kết quả này là do lớp vỏ chất rắn hình thành ở nhiệt độ 170°C cản trở sự bay hơi [66].

Kết quả của Tran and Nguyen (2018), cho thấy TFC của bột chiết suất từ lá sả bị giảm khi tăng nhiệt độ sấy phun. Khi nhiệt độ tăng từ 110°C đến 150°C thì TFC giảm từ 541.82 xuống 258.20 mg CE/ 100g DW. Kết quả của việc TFC giảm là bởi vì các hợp chất flavonoid là nhóm phụ của các hợp chất phenolic, rất nhạy cảm với nhiệt độ, nên khi tăng nhiệt độ sấy phun dẫn đến sự thất thoát của các hợp chất flavonoid [67].

Trong các thí nghiệm của Cortés-Rojas et al. (2015), trên nguyên liệu dịch trích

Bidens pilosa L., ở đó nhiệt độ đầu ra tương tự nhau, thành phần nhập liệu là yếu tố quyết định bảo vệ flavonoid chống lại sự suy giảm. Tùy thuộc vào thành phần của nhập liệu, nhiệt độ cao hơn của không khí đầu vào sẽ tạo ra lớp vỏ nhanh hơn trong giai đoạn sấy ban đầu khi các giọt tiếp xúc với không khí sấy. Quá trình này tạo ra một màng bán thấm có thể cải thiện hiệu quả vi bao. Tuy nhiên, tùy thuộc vào đặc tính của vật liệu vi bao, nhiệt độ cao hơn sẽ làm tăng sự suy giảm của flavonoid trong sản phẩm [68].