Trong công đoạn khảo sát này, yếu tố nhiệt độ được chạy từ 400C – 1000C với bước nhảy 100C. Các yếu tố được cố định là pH = 4, thời gian chiết 90 phút, tỷ lệ DM:NL là 3/1, acid H2SO4 được sử dụng để điều chỉnh pH dung môi chiết.
Kết quả nghiên cứu cho thấy: nhiệt độ cũng ảnh hưởng lớn đến hàm lượng pectin thu được. Khảo sát ở 7 điểm nhiệt độ thì ở 400C cho hàm lượng pectin thấp nhất 2,375g/ 100g NL, khi tăng nhiệt độ thì hàm lượng pectin tăng lên. Khi ở 900C hàm lượng pectin thu được nhiều nhất 4,84g/ 100g NL. Khi tăng nhiệt độ lên 1000C thì hàm lượng pectin lại giảm, chỉ đạt 3,96g/ 100g NL. Cụ thể hàm lượng pectin biến thiên theo nhiệt độ thông qua hàm tuyến tính:
y=0,034x+1,204 R2= 0,767.
Điều này được gải thích như sau: Theo công thức tính hệ số khuếch tán của Einstein, khi nhiệt độ tăng thì hệ số khuếch tán tăng, do đó theo định luật Fick, lượng chất khuếch tán cũng tăng lên. Hơn nữa, khi nhiệt độ tăng thì độ nhớt của dung môi giảm, do đó sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chiết xuất. Đồ thị 13 dưới đây sẽ minh họa rõ nét hơn.
Vì vậy, càng tăng nhiệt độ chiết thì khả năng hòa tan của pectin vào dung môi chiết càng tốt. Nhưng khi hàm lượng pectin đã đạt giá trị cao nhất tại nhiệt độ chiết thích hợp, vẫn cứ tiếp tục tăng nhiệt độ chiết, thì hàm lượng pectin sẽ giảm đi, vì pectin có thể bị phân hủy ở nhiệt độ cao trong 1 thời gian dài, làm giảm hiệu suất chiết xuất. Do đó nhiệt độ trích ly cần đủ lớn để tách được nhiều pectin là được. Phân tích hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết pectin thông qua đồ thị 14 thấy:
Đồ thị 14. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt tính chống oxy hóa của pectin
Khi tăng nhiệt độ chiết lên thì hoạt tính chống oxy hóa của pectin cũng tăng lên. Khi chiết ở 400C hoạt tính đạt 2,201g acid ascorbic/ 100g NL, và hoạt tính đạt giá trị cao nhất với 4,52g acid ascorbic/ 100g NL khi chiết ở 1000C. Với độ tương quan mạnh 95,7%, hoạt tính chống oxy hóa biến thiên theo nhiệt độ thể hiện qua hàm tuyến tính sau:
y=0,035x+1,051.
Qua đó ta thấy hoạt tính chống oxy hóa của pectin càng cao khi chiết ở nhiệt độ cao.
Đồ thị 15: Sự tương quan giữa hàm lượng pectin và hoạt tính chống oxy hóa
Quan sát đồ thị 15 cho thấy: với hàm lượng pectin đạt giá trị thấp nhất là 2,375g/ 100g NL, thì hoạt tính tương đương là 2,201g acid ascorbic/ 100g NL. Khi hàm lượng pectin đạt giá trị cao nhất với 4,84g/ 100g NL, thì hoạt tính tương đương là 4,11g acid ascorbic/ 100g NL. Nhận thấy khi hàm lượng tăng thì hoạt tính cũng tăng, nhưng khi hàm lượng có xu hướng giảm xuống thì hoạt tính vẫn cứ tăng. Điều đó có nghĩa độ tương quan giữa hàm lượng và hoạt tính chống oxy hóa tuân theo phương trình phi tuyến bậc 3 với độ tương quan rất mạnh 93,6%.
y= -1,018x3 + 10,09x2 – 31,26x + 33,17
Như vậy, nhiệt độ được chọn để chiết pectin chống oxy hóa là 900C.