Dong Riềng Đỏ
Thời gian trích ly có ảnh hưởng mạnh mẽ đến hiệu quả trích ly và chi phí năng lượng cũng như dung môi. Nếu thời gian trích ly ngắn, không đủ trích ly hết các hoạt chất, nhưng trái lại khi thời gian trích ly quá dài thì làm tổn hao năng lượng làm tổn hao năng lượng, quá trình sản xuất kéo dài. Do đó, tiến hành khảo sát các mức thời gian và kết quả được ghi ở bảng 4.3:
Bảng 4.2. Kết quả ảnh hưởng của thời gian trích ly Polysaccharide từ cây
Dong Riềng Đỏ
Công thức thí nghiệm
Thời gian trích ly (giờ)
Polysaccharide tổng số thu được (mg/g) CT6 1 9,97a CT7 2 11,69b CT8 4 19,06d CT9 6 21,94e CT10 8 27,34f CT11 10 16,10c
(Chú thích: a, b, c, d, e, f: sai khác giữa các công thức xử lý trong cùng
Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn kết ảnh hưởng của thời gian trích ly Polysaccharide từ cây Dong Riềng Đỏ
Qua kết quả ở bảng 4.3 cho thấy: Thời gian trích ly càng dài thì càng trích ly kiệt hoạt chất có trong nguyên liệu, tuy nhiên đến một khoảng thời gian nhất định thì lúc đó lượng hoạt chất được tách từ nguyên liệu có xu hướng tăng chậm (không đáng kể) hoặc không tăng nữa. Khi tăng dần thời gian trích ly từ 1h đến 8h thì hàm lượng Polysaccharide tăng, nhưng nếu tiếp tăng từ 8 giờ đến 10giờ thì làm hàm lượng Polysaccharide giảm. Nếu tăng thời gian trích ly lên 10 giờ thì sẽ không có lợi cho chi phí sản xuất nên lựa chọn thời gian trích ly thích hợp nhất là 8 giờ.
4.2.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly Polysaccharide tổng số thu được
Nhiệt độ là một trong yếu tố ảnh hưởng rất lớn tới quá trình trích ly. Khi nhiệt độ trích ly càng cao sẽ làm cho độ xốp của nguyên liệu tăng lên, độ nhớt làm giảm và hoạt chất sẽ hòa tan dễ hơn vào dung môi. Tuy nhiên nhiệt độ là một yếu tố có giới hạn vì nhiệt độ quá cao có thể xảy ra các phản ứng không cần thiết như tăng độ tan của một số tạp chất, khó khăn cho quá trình lọc, thúc
9,97 11,69 19,06 21,94 27,34 16,1 0 5 10 15 20 25 30 1 2 4 6 8 10 H àm lư ợn g Pol ys acchari de (m g /g )
đẩy các biến đổi hóa học làm chất lượng dịch chiết biến đổi không có lợi và làm tăng chi phí sản xuất. Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng ở khoảng nhiệt độ 50oC, 55oC, 60oC, 65oC và 70oC. Kết quả thu được theo bảng 4.4:
Bảng 4.3. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả trích ly Polysaccharide tổng số thu được
Công thức thí nghiệm
Nhiệt độ (oC)
Polysaccharide tổng số thu được (mg/g) CT12 50 15,33a CT13 55 18,15b CT14 60 22,10c CT15 65 18,76b CT16 70 18,70b
( Chú thích: a, b, c, d, e: sai khác giữa các công thức xử lý trong cùng một
thời điểm có ý nghĩa ở mức ý nghĩa α = 5% )
Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu quả trích ly Polysaccharide tổng số thu được
Theo bảng số liệu 4.4 cho thấy khi tăng nhiệt độ từ 50oC lên đến 60oC hàm
15,33 18,15 22,1 18,76 18,70 0 5 10 15 20 25 50 55 60 65 70 Hàm lư ợng Poly saccharide (m g/g)
lượng Polysaccharide tăng rõ. Nhưng khi tăng nhiệt độ từ 60oC đến 70oC thì hàm lượng Polysaccharide giảm nhưng không đáng kể. Để tiết kiệm chi phí sản xuất thì lựa chọn nhiệt độ 60oC là thích hợp nhất cho trích ly các hoạt chất trong Dong Riềng Đỏ.
4.2.4. Kết quả nghiên cứu lựa chọn tỉ lệ nguyên liệu cây/dung môi đến hiệu quả trích ly Polysaccharide trong cây Dong Riềng Đỏ
Nếu lượng dung môi quá ít thì chỉ đủ để thấm ướt nguyên liệu, vì vậy hiệu suất trích ly Polysaccharide sẽ thấp. Ngược lại, nếu lượng dung môi sử dụng quá nhiều thì gây hao phí dung môi, nhiên liệu trong quá trình lọc cô và các chi phí khác. Vì vậy việc tìm ra tỉ lệ nguyên liệu/dung môi là rất cần thiết cho quá trình trích ly và thu sản phẩm thu được bảng 4.5:
Bảng 4.4. Kết quả ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu/dung môi đến hiệu quả trích ly Polysaccharide trong Dong Riềng Đỏ
Công thức thí nghiệm
Tỷ lệ
(g/ml) Polysaccharide tổng số thu được (mg/g)
CT17 1/20 13,60a
CT18 1/40 15,67b
CT19 1/50 26,13c
CT20 1/60 33,25e
CT21 1/80 28,90d
( Chú thích: a, b, c, d, e: sai khác giữa các công thức xử lý trong cùng một
Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nguyên liệu/dung môi đến hiệu quả trích ly Polysaccharide trong cây Dong Riềng Đỏ
Dựa vào bảng 4.5 thấy ở các tỉ lệ dung môi khác nhau với mức ý nghĩa 5% thì hàm lượng Polysaccharide thu được là khác nhau. Hàm lượng Polysaccharide tăng nhanh giữa tỉ lệ 1/20 đến 1/60 và tỉ lệ 1/60 thì đạt kết quả cao nhất. Nhưng khi tăng tỉ lệ dung môi từ 1/60 lên 1/80 thì hàm lượng Polysaccharide tổng số giảm.
Để đảm bảo hiệu suất trích ly cũng như để tối thiểu các chi phí sản xuất chúng tôi lựa chọn tỉ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/60 làm cơ sở cho các thí nghiệm tiếp theo.
4.3. Kết quả nghiên cứu lựa chọn tỉ lệ nguyên liệu phụ sản xuất trà hòa tan từ cây Dong Riềng Đỏ từ cây Dong Riềng Đỏ
4.3.1. Kết quả nghiên cứu xây dựng tỷ lệ phối trộn
Sử dụng dịch trích ly Polysaccharide tổng số từ Dong Riềng Đỏ, dịch chiết
13,6 15,67 26,13 33,25 28,9 0 5 10 15 20 25 30 35 1/20 ml 1/40 ml 1/50 ml 1/60 ml 1/80 ml Po ly sacch ari de tổ ng s ố (m g/ g)
Cỏ ngọt và đường Glucose để sản xuất trà hòa tan. Kết quả đánh giá cảm quan được thể hiện trong bảng 4.6:
Bảng 4.6. Tỉ lệ phối chế tạo ra sản phẩm trà hòa tan từ cây Dong Riềng Đỏ
STT Thành phần Tỉ lệ (%) Nhận xét
CT22
Cao Dong Riềng Đỏ 0,98 Có vị ngọt dịu, mùi thơm, màu nâu nhạt, có vị của Dong Riềng Đỏ
Đường Glucose 98,04 Dịch chiết Cỏ ngọt 0,98
CT23
Cao Dong Riềng Đỏ 1,94 Vị ngọt, màu nâu nhạt, mùi thơm, có vị trong Dong Riềng Đỏ
Đường Glucose 97,09 Dịch chiết Cỏ ngọt 0,97
CT24
Cao Dong Riềng Đỏ 2,89 Vị ngọt, mùi thơm, màu nâu nhạt, có vị của Dong Riềng Đỏ, đồng nhất.
Đường Glucose 96,15 Dịch chiết Cỏ ngọt 0,96
Cao Dong Riềng Đỏ 3,81 Vị ngọt, mùi thơm, màu nâu
CT25 Đường Glucose 95,24 sẫm, có vị của Dong Riềng Dịch chiết Cỏ ngọt 0,95 Đỏ, đồng nhất.
CT26
Cao Dong Riềng Đỏ 4,72 Vị ngọt, mùi thơm, màu nâu đậm, có vị của Dong Riềng Đỏ, đồng nhất.
Đường Glucose 94,34 Dịch chiết Cỏ ngọt 0,94
( Chú thích: a, b, c, d: sai khác giữa các công thức xử lý trong cùng một thời điểm có ý nghĩa ở mức ý nghĩa α = 5% )
Các công thức phối chế CT1, CT2, CT3, CT4, CT5 đều cho ra sản phẩm ở các mức độ nhau về màu sắc, mùi, vị, trạng thái... Để xác định được công thức phối chế phù hợp nhất, lựa chọn phép thử thị hiếu với số lượng thành viên tham gia là 8 người, các chỉ tiêu đánh giá theo thang điểm là 5.
Bảng 4.7. Kết quả điểm đánh giá cảm quan cho các chỉ tiêu
Dựa vào bảng kết quả 4.7 cho thấy điểm đánh giá của bốn chỉ tiêu tăng dần từ CT1 đến CT3. Tuy nhiên từ CT4 đến CT5 điểm đánh giá không có sự khác biệt với mức ý nghĩa α = 5%, tuy nhiên nhìn vào tổng điểm đánh giá cho thấy mức độ ưa thích của người thử đối với CT4 (17,0) cao hơn so với CT5 (16,0). Qua các chỉ tiêu trên lựa chọn CT4 là công thức phối chế cho sản xuất trà hoà tan từ Dong Riềng Đỏ.
4.3.2. Phân tích thành phần độc tố và tính toán sơ bộ giá thành cho 100g sản phẩm trà hòa tan từ cây Dong Riềng Đỏ phẩm trà hòa tan từ cây Dong Riềng Đỏ
4.3.2.1. Kết quả nghiên cứu xác định độc tố có trong cao Dong Riềng Đỏ
Hàm lượng độc tố rất quan trọng trong các loại cao dược liệu. Nếu hàm lượng độc tố quá cao thì khi sử dụng sẽ gây bệnh nặng hơn có thể tử vong. Vì vậy xác định hàm lượng độc tố có trong cao Dong Riềng Đỏ là rất cần thiết và kết quả thu được bảng 4.8:
Chỉ tiêu Công thức Màu sắc Mùi Vị Trạng thái Tổng điểm Xếp loại CT1 3,0a 3,0a 3,5a 4,0b 13,5 Trung bình CT2 3,5a 3,0a 3,5a 3,5a 13,5 Trung bình CT3 4,0b 3,5a 3,5b 4,0a 15,0 Trung bình CT4 4,0b 4,0b 4,5b 4,5b 17,0 Khá CT5 4,0b 4,0b 4,0b 4,0b 16,0 Khá
Bảng 4.8. Kết quả nghiên cứu xác định độc tố có trong cao Dong Riềng Đỏ
Cao Dong Riềng Đỏ
Tên Độc tố As (mg/kg) Hg (mg/kg) Pb (mg/kg) Cd (mg/kg)
Kết quả 0,018 <0,001 0,015 <0,001
Qua bảng 4.6 cho thấy hàm lượng độc tố As 0,018 mg/kg thấp hơn hàm lượng được cho phép sử dụng để sản xuất trà hòa tan là 1,0 mg/kg. Hàm lượng Hg < 0,001 thấp hơn hàm lượng được phép sử dụng để sản xuất trà hòa tan là 0,05 mg/Kg. Hàm lượng Pb 0,015 mg/kg thấp hơn hàm lượng được cho phép sử dụng để sản xuất sản phẩm trà hòa tan là 2,0 mg/kg và hàm lượng Cd <0,001 mg/kg thấp hơn mức được phép được sử dụng làm sản phẩm trà hòa tan 1,0 mg/kg. Vì vậy hàm lượng các độc tố có trong cao Dong Riềng Đỏ là ở mức an toàn và được phép sử dụng cao để sản xuất trà hòa tan để khi sử dụng trà hòa tan sẽ không gây hại cho sức khỏe cho người dùng (Theo QCVN 8-
2:2011/BYT).
4.3.2.2. Kết quả tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm
Bảng 4.9. Bảng tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm trà hòa tan từ Dong Riềng Đỏ
STT Nguyên liệu Số lượng Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng)
1 Cây Dong Riềng Đỏ 2 g 139,000/1kg 27,800
2 Đường Glucose 50g 19,000/500g 2000
3 Cỏ ngọt 10g 150,000/kg khô 300
4 Bao gói (OPP) 1 gói 700 700
5 Nhân công 1 công 5000 5000
6 Điện, nước và chi phí khác
10.000
Như vậy qua tính toán sơ bộ, giá thành sản xuất của một gói trà hoà tan từ Dong Riềng Đỏ là 45.800 đồng. Với tổng chi phí sản xuất trên thì với sản phẩm trà hòa tan đáp ứng được nhu cầu thị hiếu của người dùng về mặt giá trị sử dụng và giá cả hợp lí.
4.3.3. Sơ đồ hoàn thiện quy trình sản xuất trà hòa tan từ cây Dong Riềng Đỏ
Thuyết minh quy trình
Xử lý nguyên liệu
Bột cây Dong Riềng Đỏ được kiểm tra và lựa chọn để loại tạp chất, hỏng (đạt các chỉ tiêu an toàn về vệ sinh thực phẩm).
Công đoạn trích ly
Cây Dong Riềng Đỏ sau khi xử lý nguyên liệu được đem đi trích ly với các thông số trích ly phù hợp.
Mục đích: Tách gần hết các hoạt chất sinh học, các hợp chất hòa tan có trong cây Dong Riềng Đỏ.
Lọc dich chiết
Sau khi trích ly dịch trích ly thu được là một hỗn hợp các chất, vì vậy dịch trích ly sẽ được lọc qua vải lọc để tách các hợp chất thô rồi cho vào lọc kỹ bằng giấy lọc thu được dịch chiết trong.
Mục đích: Loại bỏ được cặn, bã ra khỏi dịch trích ly nhằm thu được dịch chiết trong chỉ chứa ở các hợp chất hòa tan.
Cô dịch trích ly
Sau khi lọc ta thu được dịch trích ly có dung môi lớn vì vậy ta tiến hành cô dịch trích ly bằng thiết bị cô quay chân không ở nhiệt độ 70oC.
Mục đích: Cô đặc loại bỏ một phần nước để tăng chất khô trong sản phẩm Sau khi cô dịch trích ly ta thu được dịch chiết từ cây Dong Riềng Đỏ.
Phối chế nguyên liệu phụ để sản xuất trà hòa tan
Mục đích: Nhằm góp phần nâng cao dược tính và giá trị dinh dưỡng cho trà. Tỉ lệ phối trộn gồm 2g Cao Dong Riềng Đỏ, 50g đường Glucose, 0,5 ml dịch chiết cỏ ngọt.
Đóng gói
Mục đích: Bảo quản sản phẩm và nâng cao giá trị thương phẩm cho sản phẩm.
PHẦN V
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết Luận
Qua những kết quả nghiên cứu của đề tài một số kết luận được đưa ra như sau
Điều kiện tối ưu để trích ly Polysaccharide tổng số từ cây Dong Riềng Đỏ là: Dung môi sử dụng là có nồng độ Ethanol 70o, tỉ lệ nguyên liệu/dung môi 1/60, nhiệt độ 60oC, thời gian trích ly là 8 giờ.
Xây dựng được quy trình sản xuất trà hòa tan từ Dong Riềng Đỏ công thức phối chế như sau: Tỉ lệ phối trộn gồm 2g Cao Dong Riềng Đỏ, 50g đường Glucose, 0,5 ml dịch chiết cỏ ngọt.
5.2. Kiến nghị
Nghiên cứu tối ưu hóa quá trình công nghệ và thiết bị trích ly Polysaccharide từ cây Dong Riềng Đỏ.
Xác định được cấu trúc hóa học của hoạt chất sinh học trích ly từ cây Dong Riềng Đỏ và các chỉ tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm đối với người tiêu dùng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I.Tài liệu tiếng Việt
1. Nguyễn Bin, “Các quá trình thiết bị trong công nghệ hóa chất và thực phẩm”, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội.
2. Nguyễn Trọng Cần, Nguyễn Minh Chơn, Lê Nguyễn Trọng Nghi và Nguyễn Tuấn Anh (2014), ”So sánh đặc điểm hình thái và sinh trưởng của các chi Dong
riềng (cannaceae) ở một số tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long”, Tạp chí Khoa học
Trường Đại học Cần Thơ.
3. Bùi thị Cúc, Kiều Trí Đức (2019),”Tài liệu hướng dẫn thực hành cây lương
thực”, Trường đại học Lâm Nghiệp.
4. Nhữ Thị Thùy Dung (2017), “Nghiên cứu quy trình sản xuất trà hòa tan từ Nấm Lim Xanh”, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
5. Hoàng Minh Đức (2014), “Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sinh
trưởng và năng suất của Dong Riềng tại Thái Nguyên”, Trường đại học Nông
Lâm Thái Nguyên.
6. Lại Thị Hà (1975), “Trồng và chế biến Dong Riềng”, NXB Khoa học và kỹ thuật Bắc Thái.
7. Hoàng Thị Hạnh (2018), “Đánh giá hiệu quả trồng cây dược liệu Dong Riềng
Đỏ trên địa bàn xã Bình Văn, huyện chợ mới, tỉnh Bắc Kạn”, Trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên.
8. Bùi Đức Hợi (2007), “Kỹ thuật chế biến lương thực”, NXB Khoa học và kỹ thuật.
9. Nguyễn Thị Ngọc Huê (2015), “Nghiên cứu một số biện pháp canh tác cây
Dong Riềng Đỏ tại Thái Nguyên”, Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
10. Liệu Viện Dược liệu – Bộ Y Tế (2006), ”Kỷ yếu công trình nghiên cứu khoa
học và công nghệ 2001-2005”, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội.
11. Viện Dược liệu (2006), “Phân tích và xác định các đặc điểm hóa học đặc
12. Hoàng Thị Thùy Linh (2014), “Nghiên cứu lựa chọn giống và một số biện
pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây Dong Riềng tại Thái Nguyên”,
Trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
13. Đỗ Tất Lợi (1995), “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam”, Nhà xuất bản Khoa học- Kỹ thuật.
14. Lê Văn Việt Mẫn, “Công nghệ chế biến thực phẩm”, NXB Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh.
15. Hoàng Thị Nga, Lê Thị Tuyết Châm, Nguyễn Thị Hoa, Nguyễn Thị Hương, Hưng Nguyễn Thanh Hưng, Tạ Văn Tiến (2020),”Kết quả bảo tồn và đánh giá
tập đoàn Dong Riềng “, Tạp chí Khoa học và công nghệ nông nghiệp Việt Nam.
16. Nguyễn Thượng Nghĩa (2010), “Giá trị của một số phương pháp chuẩn
đoán bệnh mạch vàng so sánh với chụp động mạch vành cản quang”, Đại học Y
Dược thành phố Hồ Chí Minh.
17. Nguyễn Hữu Quyền (2014), “Tìm hiểu kỹ thuật khai thác dầu bằng phương
pháp trích ly”, Trường đại học Công nghiệp thực phẩm thành phố Hồ chí Minh.
18. Salihah (2011) “Phân lập các hợp chất chính có tác dụng chống oxy hóa
trong một lá Chùm Ngây (Moringa oleifera Lam)”, Đại học khoa học tự nhiên
TP. Hồ Chí Minh.