PHƢƠNG PHÁP TRÍCH LY ĐẾN HIỆU SUẤT THU HỒI
Từ thí nghiệm 4 và thí nghiệm 5 thu đƣợc kết quả sau:
Nghiệm thức tối ƣu trong phƣơng pháp trích ly dầu gấc từ màng gấc tƣơi sau khi đã xử lý enzyme, pH 4.5, nồng độ enzyme 0.15%, thời gian xử lý enzyme 75 phút, nhiệt độ 500C, thời gian trích ly 5 giờ
Nghiệm thức tối ƣu trong phƣơng pháp trích ly dầu gấc từ màng gấc khô không xử lý enzyme, nhiệt độ 500C, thời gian trích ly 6 giờ
Hình 3.15 So sánh ảnh hƣởng của phƣơng pháp trích ly đến hiệu suất trích ly Qua biểu đồ 3.15 cho thấy tùy vào phƣơng pháp khác nhau mà thu đƣợc hiệu suất khác nhau. Cụ thể ở phƣơng pháp tiền xử lý enzyme cho hiệu suất trích ly cao hơn so với phƣơng pháp không xử lý enzyme. Từ đó, có thể thấy rằng do enzyme phá hủy các phân tử pectin nằm sâu bên trong cấu trúc mô và thành tế bào (Taylor, 2005) của màng gấc làm cho màng gấc nở ra, có cấu trúc xốp hơn tạo điều kiện dễ dàng và nhanh chóng cho dung môi tiếp xúc với chất tan (dầu) từ đó tăng khả năng khuếch tán dầu từ bề mặt nguyên liệu trích ly (màng gấc) vào dung môi bởi sự đối lƣu. Trong khi cấu trúc của màng gấc không xử lý enzyme thì vẫn còn pectin liên kết màng tế bào và vách tế bào, vì vậy sẽ cản trở quá trình truyền khối chất lỏng,
hay quá trình khuếch tán. Sự cản trở khuếch tán bởi cấu trúc của nguyên liệu thƣờng đƣợc xem là yếu tố hạn chế động học của quá trình trích ly [2].
Qua đó, chúng tôi có thể kết luận rằng phƣơng pháp tiền xử lý enzyme rồi sấy tạo màng gấc khô khi trích ly sẽ thu đƣợc lƣợng dầu gấc nhiều hơn so với sản phẩm màng gấc sấy khô thông thƣờng của công ty cổ phần nông nghiệp Đông Phƣơng.
3.9. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN DINH DƢỠNG CỦA DẦU GẤC Bảng 3.9 Chỉ tiêu hóa lý của dầu gấc
Chỉ tiêu Phƣơng pháp Đơn vị Kết quả
Hàm lƣợng tro tổng Dƣợc điển Việt
Nam T3-1994 % < 1.0
Hàm lƣợng tro sunfat Dƣợc điển Việt
Nam T3-1994 % < 1.0
Hàm lƣợng tro không tan trong HCl 10% Dƣợc điển Việt Nam T3-1994 % < 0.1 Chỉ số acid TCVN 6121:1996 mgKOH/g 1.403 Chỉ số peroxide TCVN 6121:1996 meq/100g 0.247 Định tính n-hexan (*) Headspace GC/MS Không phát hiện
Chú thích: Phân tích tại phòng thí nghiệm Trung tâm y tế dự phòng – sở y tế Đồng Nai
(*)Phân tích tại trung tâm phân tích công nghệ cao Hoàn Vũ
Bảng 3.10 Chỉ tiêu vi sinh vật của dầu gấc
Chỉ tiêu Phƣơng pháp Đơn vị Kết quả
Coliforms FDA Bacteriological manual 2002
(chapter 4) MPN/g <1.0x10
^1
Vi khuẩn hiếu khí FDA Bacteriological manual
2001(chapter 18) CFU/g 1.0x10
^1
Nấm men, nấm mốc FDA Bacteriological manual 2001
(chapter 18) CFU/g <1.0x10
^1
CHƢƠNG 4
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1. KẾT LUẬN
Qua quá trình thực hiện các nội dung của đề tài nghiên cứu, chúng tôi có thể rút ra các kết luận sau:
Quá trình tiền xử lý enzyme pectinex Ultra SP-L:
pH: 4.5
Nồng độ enzyme: 0.15%
Thời gian xử lý enzyme: 75 phút
Nhiệt độ: 500
C
Quá trình sấy tạo sản phẩm màng gấc khô:
Nhiệt độ: 600C
Thời gian: 14 giờ
Độ ẩm: 7%.
Quá trình trích ly dầu gấc:
Nhiệt độ: 500
C
Thời gian: 5 giờ
Hiệu suất trích ly: 96.47%
Đã phân tích và đánh giá chất lƣợng sản phẩm dầu màng gấc của nghiên cứu. Kết quả cho thấy sản phẩm của nghiên cứu có chất lƣợng tốt với hàm lƣợng - carotene cao, đồng thời đạt đƣợc các chỉ tiêu chuẩn vi sinh vật và các tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm khác để có thể làm nguyên liệu cho sản xuất.
Cân Chỉnh pH=4.5 Cặn Cặn 700C 600C 500C 400C Enzyme Dầu thô Tách dung môi Lọc Trích ly Cân Xay nhỏ Sấy Ủ, t0 500C to 50oC
Thời gian 6 giờ
+o
+
+ +
Màng gấc tƣơi
Quy trình sản xuất dầu gấc
Hình 4.1 Quy trình sản xuất dầu gấc
to 60oC
+o
+
+ +
to 50oC, thời gian 5 giờ
+o + + + Tách dung môi Thành phẩm Cân Trích ly Lọc Dung môi n- hexan tỉ lệ 1:12 Cặn ng gấc tƣơ i Cặ n Bao gói Xay nhỏ, 2mm to 60oC
Thời gian 14 giờ
+o + + + Sấy 7% Màng gấc tƣơi Acid citric Cân Xay nhỏ, 2mm Chỉnh pH=4.5 Enzyme, 0.15% Ủ to 50oC Thời gian 75 phút +o + + +
4.2. ĐỀ NGHỊ
Do thời gian nghiên cứu và trang thiết bị của phòng thí nghiệm cỏn hạn chế, nên đề tài “Khảo sát ảnh hƣởng của xử lý enzyme đến hiệu suất trích ly dầu từ màng gấc tƣơi” của chúng tôi chỉ mới khảo sát đƣợc một số ảnh hƣởng của enzyme nhằm làm tăng hiệu suất trích ly dầu gấc. Chúng tôi đề xuất cho những nghiên cứu tiếp theo nhƣ sau:
- Khảo sát quá trình trích ly dầu gấc từ màng gấc tƣơi bằng sóng siêu âm kết hợp đồng thời với enzyme.
- Khảo sát hàm lƣợng Lycopen
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
[1] Trần Đức Ba (2000), Lạnh đông rau quả xuất khẩu, Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hồ Chí Minh, trang 187-212
[2] Nguyễn Văn Cƣơng (2012), “Phân tích động học của quá trình trích ly dầu từ hạt Jatropha có sự hỗ trợ của công nghệ DIC”, Tạp chí khoa học, số 21 năm 2012, 45-51
[3] Nguyễn Hữu Đảng (2000), Cây thuốc Nam – phòng và chữa bệnh, Nhà xuất bản Văn hóa Dân Tộc
[4] Lê Trần Đức (1998), Cây thuốc iệt Nam, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
Hà Nội, Hà Nội.
[5] Đinh Ngọc Lâm (1989), Cây Gấc, Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội
[6] Lã Đình Lỡi (2005), Tài nguyên thực vật việt nam, Nhà xuất bản Đại học Nông Nghiệp, Hà Nội
[7] Nguyễn Đức Lƣợng (2006), Công nghệ vi sinh, tập 2 và 3, Nhà xuất bản Đại
Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, Tp HCM
[8] Nguyễn Đức Lƣợng (2010), Công nghệ enzyme, Nhà xuất bản Đại Học Quốc
Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, Tp HCM
[9] Vũ Bá Minh (1999), Kỹ thuật phản ứng, tài liệu chƣa xuất bản đã đƣợc sự đồng ý của tác giả, Trƣờng Đại học Bách Khoa Tp HCM, TpHCM
[10] Hà Thị Bích Ngọc, Trần Thị Huyền Nga, Nguyễn Văn Mùi (2007), “Điều tra hợp chất carotenoit trong một số thực vật của Việt Nam”, Tạp chí khoa học đại học
uốc Gia à N i Khoa ọc Tự Nhiên và Công Nghệ, tháng 3/2006 và tháng
3/2007, 23, tr. 130 -134.
[11] Trần Minh Tâm (2004), Bảo quản và chế biến nông sản sau thu hoạch, Nhà
xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội
[12] Đặng Thị Thu, Nguyễn Xuân Sơn, Tô Kim Anh (1997), Thí nghiệm hóa sinh công nghiệp, tài liệu chƣa xuất bản đã đƣợc sự đồng ý của tác giả, Trƣờng Đại học
[13] Lê Ngọc Tú (2000), oá sinh công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ
thuật, Hà Nội
[14] Lê Thị Bạch Tuyết và cộng sự (1996), Các quá trình công nghệ cơ bản trong
sản xuất thực phẩm, Nhà xuất bản giáo dục Hà Nội, Hà Nội
[15] Nguyễn Tƣờng Vy, Trần Tử An, Trịnh Văn Lẩu, Đặng Đức Khanh (2007), “Xác định thành phần acid béo trong dầu gấc bằng sắc khí –khối phổ”, Tạp chí Dược học 3/2007, số 371 năm 1947, trang 28-30
Tài liệu tiếng Anh
[16] Dobarganes, MC and Márquaz Ruíz, G.Formation and analysis of oxidized monomeric, dimeric and higher oligomeric triglycerides (2006), Deep Frying: Chemistry Nutrition and Practical Applications, 2nd edition. p. 87-110 (Edited by MD Erickson. AOCS Press, USA)
[17] D. S. Burke, C. R. Smidt and L. T. Vuong (2005), Momordica cochinchinensis,
rosa roxburghii, wolfberry and sea buckthorn- Highly nutritional fruits supported by tradition and science, 3(4), p. 259- 266.
[18] Frankel EN (2005), Lipid Oxidation . (The Oily Press, Bridgwater,UK)
[19] Hiromitsu AOKI, Nguyen Thi Minh Kieu, Noriko KUZE, Kazue Tomisaka, Nguyen Van Chuyen (2002), Carotenoid Pigments in GAC Fruit,
66 (11), p. 2479–2482.
[20] Ishida, B.K., Turner C., Chapman M.H., Mc. KeonT (2004), Fatty acid and carotenoid composition of gac (mormordica cochichinsis spreng) fruit. Journal of
agriculture food chemistry 52, p. 274 – 279.
[21] Ke zu, Clement Ip (2003), Synergy between Selenium and Vitamin E inApoptosis Induction Is Associated with Activation of Distinctive Initiator Caspases in Human Prostate Cancer Cells 63 (20), p. 6988-6955.
[22] Márquez Ruiz, G. and Dobarganes, MC Analysis of non-volatile lipid oxidation compounds by high-performance size-exclusion chromatography (2005),
Analysis of Lipid Oxidation, p. 40-69 (Edited by A. Kamal-Eldín and J. Pokorny, AOCS Press, USA)
[23] Pokorny, J. Substrate influence on the frying process (1998), Grasas y Aceites, 49, p. 265-270
[24] Velasco, J. Marmesat, S. and Dobarganes, MC Chemistry of Frying (2008),
Deep Fat Frying of Foods, p. 33-56 (Edited by S.Sahin and G. Sumnu,Taylor and Francis, USA)
A.PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU
1. Xác định ẩm bằng phƣơng pháp sấy khô (TCVN 5613:1991)
Nguyên lý
Dùng sức nóng làm bay hơi hết nƣớc trong thực phẩm. Cân và tính số liệu của hai lần cân trƣớc và sau sấy khô, từ đó tính ra phần trăm nƣớc có trong thực phẩm.
Tiến hành
Lấy cốc sứ và đũa thủy tinh đem sấy khô ở 1050C đến trọng lƣợng không đổi, để nguội trong bình hút ẩm (khoảng 15 phút), cân bằng cân phân tích ba số lẻ.
Sau đó cho vào cốc 10g mẫu đã đƣợc xay nhuyễn, dùng đũa thủy tinh dàn đều mẫu, cân tất cả ở cân phân tích với sai số không quá 0.001 g.
Cho tất cả vào tủ sấy ở 1050C, sấy đến khối lƣợng không đổi
Sau ba giờ sấy lại tiến hành kiểm tra lƣợng ẩm thoát đi bằng cách lấy mẫu đem đi cân ở cân phân tích, trƣớc khi cân phải làm nguội trong bình hút ẩm (khoảng 15 phút).
Chú ý: lập lại đến khi chênh lệch giữa hai lần cân không vƣợt quá 0.002 g.
Tính kết quả
Phần trăm ẩm đƣợc xác định theo công thức
Trong đó:
G: trọng lƣợng của cốc và đũa thủy tinh (g)
G1: trọng lƣợng của cốc, đũa thủy tinh và mẫu trƣớc khi sấy (g) G2: trọng lƣợng của cốc, đũa thủy tinh và mẫu sau khi sấy (g)
2. Xác định hàm lƣợng tro (Dƣợc điển Việt Nam T3-1994)
Nguyên lý
Dùng sức nóng (600 7000C) nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần còn lại đem cân và tính ra phần trăm tro có trong thực phẩm.
Tiến hành
Nung chén sứ đến khối lƣợng không đổi và để nguội trong bình hút ẩm, rồi đem cân trên cân phân tích chính xác 0.0001g.
Cho vào chén khoảng 5 g mẫu. Sau đó cho tất cả vào lò nung tăng nhiệt độ từ 550
6000C. Nung cho đến tro trắng, nghĩa là đã loại hết chất hữu cơ (thƣờng 6 7 giờ).
Trƣờng hợp tro đen, lấy ra để nguội thêm vài giọt H2O2 hay HNO3 đậm đặc và nung lại cho đến khi tro trắng, để nguội trong bình hút ẩm và cân với độ chính xác 0.0001g. Tiếp tục nung thêm ở nhiệt độ trên khoảng 30 phút rồi để nguội trong bình hút ẩm và cân cho tới trọng lƣợng không đổi.
Kết quả giữa hai lần nung và cân liên tiếp không đƣợc cách nhau quá 0.0005g cho 1 gram mẫu thử.
Tính kết quả
Hàm lƣợng tro theo phần trăm đƣợc xác định theo công thức
Trong đó:
m1: khối lƣợng chén nung chứa tro của mẫu (g) m2: khối lƣợng chén nung (g)
m: khối lƣợng mẫu (g)
chú ý: trƣờng hợp thực phẩm dễ bốc cháy (đƣờng, mỡ..), thực phẩm lỏng thì phải đốt trên đèn cồn hay bếp điện rồi mới cho vô lò nung.
Hàm lƣợng tro không tan trong HCl
Tiến hành
Hòa tan tro tổng vào 25ml HCl 4N, để nóng ở nồi cách thủy sôi trong 10 15 phút.
Thành phần không tan đƣợc lọc trên giấy lọc không tro. Rửa kỹ với nƣớc cất sôi cho đến khi không còn chứa Cl- (lấy 2 giọt H2O lọc thủ với 2 giọt HNO3 đậm đặc và 1 giọt AgNO3 0.1N mà không thấy tủa).
Cho tất cả giấy lọc và tro không tan trong HCl vào chén sứ đã nung khô, cân sẵn, đem sấy khô toàn bộ trong tủ sấy 100 1050C rồi cho vào lò nung 550 6000C trong 30 phút lấy ra để nguội trong bình hút ẩm và cân.
Tính kết quả
Hàm lƣợng tro không tan trong HCl theo phần trăm đƣợc xác định theo công thức
Trong đó:
m1: khối lƣợng chén nung chứa tro không tan trong HCl (g) m2: khối lƣợng chén nung (g)
m: khối lƣợng mẫu (g)
Hàm lƣợng tro dƣới dạng sulfat
Tiến hành
Cân thật chính xác khoảng 5g mẫu vào một chén sứ dung tích 60ml đã nung khô để nguội và cân sẵn. Cho 10ml H2SO4 1N từ từ từng giọt 1 để có thể thấm ƣớt tòan bộ mẫu.
Cô khô ở nồi cách thủy rồi ở nồi cát cho đến khi mẫu cháy toàn bộ thành tro đen. Tiếp đó cho vào lò nung cho đến khi thành tro trắng, để nguội trong bình hút ẩm và cân.
Tính kết quả
Hàm lƣợng tro sulfat theo phần trăm đƣợc xác định theo công thức
Trong đó:
m1: khối lƣợng chén nung chứa tro không tan trong HCl (g) m2: khối lƣợng chén nung (g)
m: khối lƣợng mẫu (g)
3. Xác định hàm lƣợng protid tổng số (FAO 1986, 14/7, P.221)
Nguyên lý
Vô cơ hóa mẫu bằng H2SO4 đậm đặc và chất xúc tác, nito có trong mẫu thử chuyển thành amon sulfat. Dùng 1 kiềm mạnh đẩy NH3 từ muối (NH4)2SO4 hình thành ra thể tự do amon hydroxyt. Định lƣợng NH3 bằng 1 acid.
Tiến hành
Cân chính xác 0.3 0.5g mẫu cho vào 1 mẫu giấy lọc không tro. Cho vào ống kenđan, cho tiếp 1g hỗn hợp xúc tác và 20ml acid H2SO4 đậm đặc.
Đun nóng 15 20 phút sao cho chất lỏng trong bình không sủi bọt, không bắn lên cổ bình (2500
C)
Đun đến khi dung dịch trong bình trong suốt hay trong xanh (không đƣợc có màu vàng nhạt) mặt trong bình hoàn toàn trong sạch, ngừng đun để nguội.
Lấy chính xác 1 lƣợng H2SO4 0.1N không lớn hơn 25ml và 5 giọt chỉ thị vào bình nón dung tích 250ml đặt vào dƣới ống sinh hàn hay máy chƣng cất đạm sao cho đầu ống sinh hàn ngập hẳn vào dung dịch.
Cho cẩn thận dung dịch đã vô cơ hóa vào bình cất, tráng bình kenđan nhiều lần với nƣớc cho hết acid. Cho tiếp vào bình cất 5 giọt phenolphtalein 1% và dung dịch natri hydroxyt 33% cho đến khi dung dịch trong bình chuyển thành màu hồng cho tiếp vào 1 ít dung dịch kiềm. Chƣng cất cho đến khi kiểm tra đầu ống sinh hàn không còn phản ứng kiềm là đƣợc. Dùng NaOH 0.1N chuẩn độ acid dƣ trong bình hứng cho đến khi chuyển thành màu tím xanh lá mạ.
Tính kết quả
Hàm lƣợng protid tổng tính bằng phần trăm theo công thức:
Trong đó:
n: số ml NaOH 0.1N dùng để chuẩn mẫu thử (ml) m: trọng lƣợng mẫu thử (g)
P: hàm lƣợng protein tổng số (g/100g)
0.0014: số gram nito tƣơng ứng với 1ml dung dịch NaOH 0.1N
4. Xác định hàm lƣợng lipid tự do (FAO 1986, 14/7, P.212) Nguyên lý
Dùng dung môi hữu cơ chiết lipid làm bay hơi dung môi hữu cơ và xác định lƣợng lipid còn lại theo phƣơng pháp khối lƣợng
Tiến hành
Làm sạch peroxyt trong eter etylic
Sấy bình hứng trong bộ soxlet và đá bọt trong tủ sấy ở 1050C đến khối lƣợng không đổi.
Trộn đều mẫu đã chuẩn bị không để phân lớp. Cân 5 10g mẫu cho vào cốc dung tích 250ml, cho 50 ml acid HCl vào, thêm đá bọt, đậy cốc bằng mặt khính đồng hồ. Đun cách thủy trong 15 phút và khuấy kĩ mẫu trên bếp điện đến sôi và để sôi trong 15 phút, thỉnh thoảng lắc. Sau đó đem lọc nóng , giấy lọc xếp cạnh có chứa 5g cát tinh thể. Tráng kĩ cốc bằng nƣớc cất nóng và rửa kĩ phần cặn lọc bằng nƣớc cất nóng.
Để giấy lọc và cặn ráo rồi đem sấy ở 1050C trong 1 giờ, rồi cho tất cả vào ống chiết của bộ cất shoxhlet. Bỏ vài viên đá bọt vào bình cầu của bộ cất và lắp bộ cất.
Đổ dung môi vào phần chiết qua ống sinh hàn hồi lƣu để cho dung môi trào 1 lần và đổ tiếp gần ngập ống giấy. Đun cách tủy bộ cất trên bếp cách thủy 700C. Trong 1 giờ sau đó phải có 7 8 lần trào dung môi.
Chƣng cất xong tháo bình cầu có chất béo ra và đun cách thủy cho bay hết dung môi còn lại sau đó cho vào tủ sấy ở 1050C trong 2 giờ đề nguội trong bình hút ẩm và cân.
Tính kết quả
Trong đó:
m: khối lƣợng mẫu (g)
m1: khối lƣợng bình hứng có chất béo (g)
m2: khối lƣợng bình hứng không có chất béo (g) m1: khối lƣợng bình hứng không của mẫu tắng (g)
5. Xác định hàm lƣợng đƣờng tổng (TCVN 4594:1988) Nguyên lý
Dùng HCl thủy phân các đƣờng đa dễ hòa tan thành các đƣờng đơn, hàm lƣợng đƣờng đơn đƣợc xác định qua các phản ứng với dung dịch feling, sulfat sắt III và KmnO4 0.1N
Tiến hành
Chuẩn bị mẫu:
Mẫu lỏng: trộn đều và đuổi khí CO2 trong mẫu (nếu có). Dùng pipet1 hút 10