Chất lượng đánh giá cảm quan được đánh giá thông qua hội đồng đánh thị hiếu hedonic scale bằng cách cho điểm từ 1 đến 5 (có thể cho điểm lẻ đến 0,5) với các mức điểm thị hiếu như sau:
Rất không thích 1 điểm
Không thích 2 điểm
Tương đối thích 3 điểm
Thích 4 điểm
Rất thích 5 điểm
PHẦN 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Nghiên cứu điều kiện chiết xuất sâm Bố Chính
4.1.1. Phân tích một số thành phần hóa học của nguyên liệu sâm Bố Chính
Sâm Bố Chính chứa nhiều thành phần hóa học có giá trị dinh dưỡng cao, trong đó có chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học cao như saponin. Để đánh giá sơ bộ thành phần của sâm Bố Chính chúng tôi đã tiến hành xác định một số thành phần sau: Độ ẩm, tro tổng số, saponin. Kết quả phâm tích được thể hiện trong bảng 4.1 dưới đây:
Bảng 4.1: Kết quả xác định thành phần hóa học trong nguyên liệu
Chỉ tiêu Độ ẩm (NL tươi) (%) Tro tổng số (%) Saponin tổng số (%) Kết quả 71,8158 4,2169 0,46
4.1.2. Ảnh hưởng của loại dung môi
Có nhiều loại dung môi được sử dụng cho quá trình chiết xuất thu saponin như H2O, C2H5OH,....Vì đây là những loại dung môi dễ tìm kiếm và an toàn trong thực phẩm. Để đánh giá hiệu quả chiết saponin từ rễ sâm Bố Chính trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng dung môi là H2O, CH3OH, C2H5OH vì saponin hòa tan được trong nhóm OH- vì vậy chúng tôi chọn 3 dung môi trên để tiến hành thí nghiệm còn CH3OH độc nên nó cho hàm lượng saponin tốt nhất đều không lựa chọn. Kết quả được trình bày trong bảng 4.2
Bảng 4.2: Kết quả ảnh hưởng của dung môi tới hàm lượng saponin tổng số
CT Dung môi Hàm lượng saponin
tổng số (%)
CT2 C2H5OH 0,214a
CT3 CH3OH 0,211a
4.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ dung môi
Kết quả ở bảng 4.3 cho thấy chiết ở nồng độ ethanol khác nhau thu được nồng độ saponin khác nhau. Nồng độ ethanol dùng để chiết xuất từ 50 – 80%. Saponin cao nhất thu được ở nồng độ 70 - 80% tương đương với hàm lượng saponin 0,258% và 0,26%. Đỗ Hoa Viên và cộng sự khi chiết xuất saponin tổng số từ lá đu đủ sử dụng methanol 98% [1]. Phạm Thị Phương và cộng sự chiết xuất saponin từ hạt chôm chôm sử dụng ethanol 70% [10]. Điều đó có thể giải thích nồng độ dung môi ảnh hưởng bới nguyên liệu khác nhau. Ở nghiên cứu này chúng tôi sử dụng ethanol 70% để sử dụng cho nghiên cứu tiếp theo.
Bảng 4.3: Kết quả ảnh hưởng của nồng độ dung môi
CT Nồng độ (%) Hàm lượng saponin tổng số (%) CT4 50 0,201c CT5 60 0,214b CT6 70 0,258a CT7 80 0,256a
Ghi chú: Các chữ trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thông kê ở mức α = 0,05
4.1.4. Tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu
Kết quả cho thấy tỉ lệ dung môi/ nguyên liệu khác nhau ảnh hưởng tới hàm lượng saponin thu được. Ở tỉ lệ dung môi/ nguyên liệu 25/1 (ml/g) cho hàm lượng tổng số sapoin thu được là cao nhất tuy nhiên tỉ lệ dung môi/ nguyên liệu 15/1, 20/1, 25/1 (ml/g) có hàm lượng saponin tổng số không có sự khác biệt về ý nghĩa thống kê ở mức a = 0,05 vì vậy tỉ lệ 15/1 (ml/g) được lựa chọn cho các nghiên cứu tiếp theo.
Bảng 4.4: Kết quả ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi/ nguyên liệu đến hàm lượng saponin tổng số CT Tỉ lệ dung môi/ nguyên liệu (ml/g) Hàm lượng saponin tổng số (%) CT8 10/1 0,259b CT9 15/1 0,281a CT10 20/1 0,283a CT11 25/1 0,283a
Ghi chú: Các chữ trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thông kê ở mức α = 0,05
4.1.5. Ảnh hưởng của thời gian siêu âm
Sóng siêu âm có tác dụng bẻ gãy các liên kết hóa học phá vỡ tế bào hỗ trợ khả năng chiết xuất các chất có trong nguyên liệu [13]. Khảo sát thời gian siêu âm ở 0,5, 10, 15 phút với 2 yếu tố còn lại cố định tần số 37 kHz công suất 150w. Qua bảng 4.5 cho thấy hàm lượng saponin thay đổi ở các công thức khác nhau. Hàm lượng saponin đạt cao nhất ở CT14 là 0,372%.
Bảng 4.5: Kết quả ảnh hưởng của thời gian siêu âm tới hàm lượng saponin
CT
Thời gian siêu âm (phút) Hàm lượng saponin tổng số (%) CT12 0 0,202d CT13 5 0,281c CT14 10 0,372a CT15 15 0,334b
Ghi chú: Các chữ trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thông kê ở mức α = 0,05
4.1.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ chiết
Để xác định nhiệt độ chiết saponin tổng số từ rễ sâm Bố Chính thích hợp, tiến hành chiết nguyên liệu ở nhiệt độ cố định các thông số đã xác định ở các thí nghiệm trên trong các nhiệt độ khác nhau lần lượt là: 50℃, 55℃, 60℃
và 65℃. Sau 80 phút tiến hành đo hàm lượng saponoin tổng số, thu được kết quả tổng hợp ở bảng 4.6:
Bảng4.6: Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ chiết tới hàm lượng saponin tổng số
CT Nhiệt độ (℃) Hàm lượng saponin tổng số (%) CT16 50 0,305c CT17 55 0,372b CT18 60 0,398a CT19 65 0,394a
Ghi chú: Các chữ trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thông kê ở mức α = 0,05
Khi tăng dần nhiệt độ chiết từ 50 - 60℃ làm tăng dần hàm lượng saponin tổng số thu được và đạt mức cao nhất ở 60℃. Khi tiếp tục tăng nhiệt độ chiết lên 65℃ không làm tăng hàm lượng saponin thu được. Đỗ Thị Hoa Viên và cộng sự chiết xuất saponin tổng số từ lá đu đủ sử dụng nhiệt độ 45°C [1]. Tạ Thị Lượng và cộng sự chiết saponin tổng số ở nhiệt độ 80°C với nguyên liệu quả bồ hòn [11]. Trong nghiên cứu này, nhiệt độ chiết 60°C được lựa chọn cho các nghiên cứu tiếp theo.
4.1.7. Ảnh hưởng thời gian chiết
Qua bảng 4.7 cho thấy hàm lượng saponin tăng khi thời gian chiết tăng từ 60 - 70 phút, hàm lượng saponin tổng số cao nhất ở thời gian chiết 70 phút (0,426%). Tuy nhiên sau 70 phút, hàm lượng saponin lại giảm dần. Điều này có thể giải thích rằng tại thời điểm 70 phút là thời điểm hòa tan lượng saponin bão hòa nhiều nhất, sau đó saponin trong nguyên liệu hầu như đã được chiết
tách. Tạ Thị Lượng và cộng sự chiết saponin tổng số từ quả bồ hòn trong thời gian 30 phút [11]. Phạm Thị Phương và cộng sự chiết xuất saponin từ hạt chôm chôm trong 3 giờ [10]. Trong nghiên cứu này, thời gian chiết 70 phút được lựa chọn cho các nghiên cứu tiếp theo.
Bảng 4.7: Kết quả ảnh hưởng của thời gian chiết tới hàm lượng saponin tổng số
CT Thời gian chiết
(phút) Hàm lượng saponin tổng số (%) CT20 60 0,394b CT21 70 0,426a CT22 80 0,398b CT23 90 0,372c
Ghi chú: Các chữ trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thông kê ở mức α = 0,05
4.2. Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn nguyên liệu
Sau khi tối ưu điều kiện chiết xuất. Dịch chiết được cô đặc ở nhiệt độ 50°C đến còn 10% thể tích dịch ban đầu, tiến hành phối trộn cao cỏ ngọt và đường glucose, sấy ở nhiệt độ 50°C đến độ ẩm 10 - 12%. Kết quả được đánh giá thông qua các chỉ tiêu chất lượng cảm quan của sản phẩm sâm Bố Chính và được trình bày trong bảng 4.8:
Bảng 4.8: Kết quả tỉ lệ phối trộn nguyên liệu
Công thức Cao sâm Bố Chính (ml) Cỏ ngọt (ml) Đường glucose (g) CT27 20 0 100 CT28 20 0,5 100 CT29 20 1 100 CT30 20 2 100
Sau khi thu được sản phẩm tiến hành đánh giá cảm quan với từng công thức để lựa chọn tỉ lệ thích hợp nhất. Đồng thời quan sát màu sắc ở từng tỉ lệ phối trộn khác nhau.
Tiến hành đánh giá cảm quan:
Bảng 4.9: Kết quả đánh giá cảm quan
Công thức Điểm chất lượng Điểm trung bình Màu sắc (Màu vàng sáng) Mùi (Mùi dễ chịu, thơm tự nhiên) Vị (Thơm tự nhiên, ngọt hậu vị, hài hoà giữa vị và mùi) Trạng thái (Trong đặc trưng cho sản phẩm) CT 27 4,50 a 4,25 a 2,50 c 3,25 a 3,62 CT 28 4,75 a 4,50 a 4,25 a 3,50 a 4,25 CT 29 3,75 b 3,50 b 3,50 a 2,75 b 3,37 CT 30 3,25 b 2,75 c 3,25 a 2,25 c 2,88
(Ghi chú: các giá trị trong cùng một cột có chỉ số mũ khác nhau thì khác nhau ở mức ý nghĩa ≤ 0,05)
Dựa vào kết quả đánh giá các chỉ tiêu cảm quan ở bảng 4.9 ta thấy: Ở các công thức khác nhau cho chất lượng cảm quan về màu sắc, mùi vị, trạng thái khác nhau. Cụ thể chúng tôi tiến hành đánh giá với 4 công thức như trên thì nhận thấy chất lượng cảm quan cao nhất là ở công thức 28 cao nhất vì vậy chúng tôi quyết định chọn công thức 28 làm công thức phối trộn cho quy trình sản xuất trà hòa tan.
4.3. Đánh giá chất lượng sản phẩm
Bảng 4.10: Đánh giá dinh dưỡng trong sản phẩm trà hòa tan sâm Bố Chính
Chỉ tiêu Saponin tổng
số (%)
Độ ẩm (%)
Hàm lượng (%) 0,81 11,2
Trên cơ sở các thông số công nghệ thu được từ các thí nghiệm trên, chúng tôi đưa ra quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc như sau
Quy trình sản xuất trà hòa tan
Trên cơ sở các thông số công nghệ thu được từ các thí nghiệm trên, chúng tôi đưa ra quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc như sau:
Thuyết minh quy trình sản xuất Xử lý nguyên liệu
Rễ sâm Bố Chính được kiểm tra lựa chọn và loại bỏ tạp chất, chỗ bị hư hỏng (đạt yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm) và đem sấy sơ bộ để bảo quản nguyên liệu
Công đoạn chiết xuất
Rễ sâm Bố Chính sau khi sử lý nguyên liệu được đem đi chiết xuất bằng sóng siêu âm với các thông số chiết xuất phù hợp
Mục đích: Tách các hoạt tính sinh học và các hợp chất hòa tan trong rễ sâm Bố Chính
Lọc dịch chiết
Sau khi chiết xuất dịch chiết xuất thu được là một hỗn hợp các chất, vì vậy dịch chiết xuất sẽ được lọc qua vải lọc để loại bỏ các chất thô rồi cho vào lọc kỹ bằng giấy lọc thu được dịch triết trong.
Mục đích: loại bỏ cặn, bã ra khỏi dịch chiết xuất nhằm thu được dịch trong chỉ có chứa các hợp chất hòa tan
Nguyên liệu tươi Làm sạch Sấy khô (60oC) Nghiền nhỏ ( < 1mm) Chiết xuất Đóng gói (5g/túi) Chế phẩm sâm Bố Chính Cô đặc (50oC) Thành phẩm Sấy (50 oC)
Phối trộn Đường glucose
(100g) Cỏ ngọt (0,5ml) ( Tỉ lệ dung môi/nguyên liệu 15/1 (ml/g) C2H5OH (70%)
Cô đặc dịch chiết xuất
Sau khi lọc ta thu được dịch có chứa dung môi cao vì vậy ta tiến hành cô đặc dịch chiết xuất bằng thiết bị cô quay chân không ở nhiệt độ 55℃
Mục đích: Cô đặc loại bỏ một phần dung môi để làm tăng chất khô cho sản phẩm
Sau khi cô đặc ta thu được dịch trích chiết từ rễ sâm Bố Chính
Phối chế nguyên liệu sản xuất trà hòa tan
Mục đích: nhằm năng cao được màu sắc, mùi, vị và giá trị dinh dưỡng cho trà
Đóng gói
Mục đích: bảo quản sản phẩm và nâng cao giá trị thương phẩm của sản phẩm
4.4. Khảo sát sơ bộ giá thành sản phẩm
Để đánh giá hiệu quả kinh tế của sản phẩm trà hòa tan sâm Bố Chính chúng tôi tiến hành khảo sát sơ bộ giá thành sản phẩm để sản xuất 100g trà hòa tan sâm Bố Chính là 24.050 đồng (chưa tính nhân công). Kết quả khảo sát sơ bộ giá thành sản phẩm trà hòa tan sâm Bố Chính được trình bày ở bảng 4.11:
Bảng 4.11: Sơ bộ giá thành 100g trà hòa tan sâm Bố Chính
Stt Chỉ tiêu tính toán Số lượng (đồng/kg) Đơn giá Giá thành sản phẩm (đồng)
1 Sâm Bố Chính 22g 150.000 6.600 2 C2H5OH 330ml 30.000 9.900 3 Đường glucose 100g 30.000 3.000 4 Cỏ ngọt 10g 100.000 1.000 7 Điện 1kwh 3.500 1.750 8 Nước 0,2m3 9.000 1.800 Tổng 24.050
PHẦN 5
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu chúng tôi rút ra kết luận sau:
- Thành phần hóa học của sâm Bố Chính: Độ ẩm nguyên liệu tươi 71,8158%; tro tổng số 4,2169%; saponin 0,46%. Các điều kiện để chiết xuất saponin từ rễ sâm Bố Chính: Loại dung môi: C2H5OH, nồng độ dung môi: 70%; Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi: 15/1 (ml/g); Thời gian siêu âm: 10 phút; Nhiệt độ chiết: 60℃; Thời gian chiết: 70 phút.
- Tỉ lệ phối trộn nguyên liệu: Cao sâm Bố Chính 20ml, cao cỏ ngọt 0,5ml, đường glucose 100g
- Hàm lượng dinh dưỡng của sản phẩm trà hòa tan sâm Bố Chính: saponin 0,81%; độ ẩm 11,2%.
- Giá thành để sản xuất 100g trà hòa tan sâm Bố Chính chưa tính nhân công là: 24.050 đồng.
5.2 Khuyến nghị
Do thời gian thực hiện khóa luận có hạn, kỹ năng và điều kiện phòng thí nghiệm nên kết quả nghiên cứu còn chưa đầy đủ. Để sản phẩm hoàn thiện hơn, đảm bảo đáp ứng được yêu cầu thị trường, tôi kiến nghị cần nghiên cứu thêm các vấn đề sau:
-Xác định chỉ tiêu vi sinh vật cho sản phẩm -Xác định hàm lượng kim loại nặng
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bùi Thị Niên, Đỗ Thị Hoa Viên (2018), Tối ưu hóa quá trình chiết saponin tổng số từ lá đu đủ (Carica papaya L.), Tạp chí Khoa học và
công nghệ 129: 96 – 100
2. Đỗ Huy Bích (2006), Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam, NXB Khoa học và kỹ thuật.
3. Đỗ Tất Lợi (2004), cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB Y học. 4. https://ondinhtieuduong.com/duong-glucose-co-tot-khong/
5. https://www.duoclieutuelam.vn/2020/09/22/cay-sam-bo-chinh-la-gi-may- loai-tac-dung-gia-tien-va-noi-ban/
6. https://123docz.net//document/4193300-quy-trinh-cong-nghe-san-xuat- tra-hoa-tan.htm
7. Lê Thanh Mai (2005), Các phương pháp phân tích ngành công nghệ lên
men, Nxb Khoa học kỹ thuật Hà Nội
8. Lưu Hồng Sơn, Nguyễn Văn Duy, Nguyễn Hữu Thọ, Vũ Thị Hạnh, Nguyễn Huy Hiển, Vi Đại Lâm, Tạ Thị Lượng, Ngô Xuân Bình, Đinh Thị Kim Hoa, Nghiên cứu quy trình chiết xuất saponin tổng số từ rễ sâm Bố Chính, Tạp chí nông nghiệp và phát triển nông thôn, 2021.
9. Phan Duy Hiệp, Nguyễn Trí Minh, Phan Xuân Huyên, Cao Đình Hùng, Đinh Văn Khiêm, Nguyễn Thị Thanh Hằng (2014), Nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật lên một số phát sinh hình thái của một số giống sâm Bố Chính, Tạp chí sinh học 2014, 36(1se):
266-271
10.Phạm Thị Phương, Nguyễn Văn Bình (2020), Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất saponin từ hạt chôm chôm, Tạp chí
khoa học Đại học Tân Trào.
11.Tạ Thị Lượng, Lưu Hồng Sơn, Nguyễn Mai Hiên, Vi Đại Lâm, Trịnh Thị Chung, Trần Văn Chí, Đinh Thị Kim Hoa, Nguyễn Thị Tình, Ngô Xuân
Bình (2020), Tối ưu hoá quy trình chiết xuất saponin từ quả bồ hòn. Tạp chí khoa học và công nghệ quân sự Việt Nam, số đặc san hội
thảo quốc gia FEE, 10 -2020, 316 – 322. 12.Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3215-79
13.Trần Hữu Danh, Lương Vinh Quốc Danh, Trần Thanh Quang, Nguyễn thị Trâm, Huỳnh Minh Trí và Trần Hữu Nghi (2017), Bể rửa ứng dụng sóng siêu âm, Tạp chí khoa học trường Đại học Cần Thơ
14. Viện Dược liệu (2008), Kỹ thuật chiết suất dược liệu, NXB khoa học và kỹ
thuật
15. Arun S, Iva Filkova (2002), Handbook of industrial drying volume 1, part mn 16. Chihara G Hamuro J Meada Y Arai Y Fukuoka F (1970), Fractionation
and purification of the polysacharide with marked antitumor activity, especially Lentinan, from Lentinus edodes. (Berk.) Sing. (an edible mushroom), In: Cancer Res, 30(11), 2776-81
17. Dhoran V. S., Gudadhe S. P., 2012, Effect of plant growth regulators on
seed germination and seedling vigour in Asparagus sprengeri Regel,
PHỤ LỤC 1
PHIẾU TRẢ LỜI ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN CHO ĐIỂM
THÔNG TIN CÁ NHÂN: Họ và tên:
Số điện thoại:
PHẦN TRẢ LỜI CÂU HỎI:
Bạn sẽ nhận được các mẫu trà hòa tan sâm Bố Chính đã được mã hóa. Hãy thử nếm từng mẫu từ trái qua phải và đánh giá mức độ ưa thích của bạn đối với những mẫu