Dựa vào kết quả ở hình 4.2.1 ta thấy nhiệt độ ảnh hưởng khá nhiều tới khả năng chiết xuất canthaxanthin cũng như hàm lượng carotenoid tổng. Ở nhiệt độ chiết xuất là 300C, hàm lượng carotenoid tổng thu được là 17.6(mg/g) và hàm lượng canthaxanthin thu được là 14.2(mg/g). Khi nhiệt độ chiết xuất tăng từ 30÷350C thì hiệu suất tăng nhanh và đạt cực đại ở 350C với hàm lượng carotenoid tổng thu được là 18.1(mg/g) và
hàm lượng canthaxanthin thu được là 14.9 (mg/g). Khi ta tiếp tục tăng nhiệt độ lên 400C và 500C thì hàm lượng carotenoid tổng và hàm lượng canthaxanthin đều có xu hướng giảm dần đạt giá trị thấp nhất lần lượt là 15.7 (mg/g) và 12.5 (mg/g) tại nhiệt độ chiết 500C. Có thể thấy rằng nhiệt độ chiết từ 400C trở lên có thể làm phân hủy hoặc oxy hóa các hợp chất carotenoid nên làm giảm hàm lượng của carotenoid trong q trình chiết. Do đó, để đảm bảo cho quá trình chiết xuất canthaxanthin và carotenoid tổng đạt hiệu quả cao nhất chúng tôi lựa chọn nhiệt độ chiết xuất ở mức cơ bản là là 350C để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo. Mức thấp (-1) và mức cao (+1) lần lượt là 300C và 400C.
4.2.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ dung mơi/ngun liệu tới q trình chiết
Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi/nguyên liệu tới hai hàm mục tiêu là hàm lượng canthaxanthin và hàm lượng carotenoid tổng được thể hiện ở hình 4.2.2.
Hình 4.2.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ dung mơi/ngun liệu tới q trình chiết
Từ kết quả chỉ ra ở hình 4.2.2 ta thấy rằng tỷ lệ dung môi/nguyên liệu cũng ảnh hưởng nhiều tới khả năng chiết xuất canthaxanthin và carotenoid tổng. Trong quá trình thí nghiệm ta thấy ở tỷ lệ dung mơi/ngun liệu là thấp (5/1; v/w) thì hiệu quả quá trình chiết xuất cịn thấp, hàm lượng canthaxanthin đạt 10.2 (mg/g) và hàm lượng carotenoid tổng đạt 14.7 (mg/g). Khi tăng tỷ lệ chiết lên (7/1; v/w) và (9/1, v/w) thì hiệu suất thu hồi canthaxanthin và carotenoid tổng cũng tăng lên và đạt lớn nhất tại tỷ lệ (9/1; v/w). Tại tỷ lệ (9/1; v/w), hàm lượng camthaxanthin đạt 15.1 (mg/g) và hàm lượng carotenoid tổng đạt 18.2 (mg/g). Tiếp tục tăng tỷ lệ chiết lên (11/1; v/w) và (13/1; v/w) thì hàm lượng thu hồi canthaxanthin và carotenoid tổng gần như khơng
thay đổi. Điều này có thể giải thích là ở tỷ lệ dung mơi thấp, nồng độ cao chiết trong dung môi nhanh đạt đến trạng thái bão hịa hơn vì vậy cản trở q trình trích ly các hợp chất trong nguyên liệu, do đó hiệu suất chiết sẽ thấp hơn ở các tỷ lệ cao hơn. Do đó, chúng tơi chọn tỷ lệ dung môi/nguyên liệu là 9/1 làm mức cơ bản để tiến hành các thí nghiệm tổng hợp tiếp theo. Mức thấp (-1) và mức cao (+1) lần lượt là 7/1 và 11/1 (v/w).
4.2.3. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình chiết
Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ thời gian chiết tới hai hàm mục tiêu là hàm lượng canthaxanthin và hàm lượng carotenoid tổng được thể hiện ở hình 4.2.3.
Hình 4.2.3. Ảnh hưởng của thời gian tới quá trình chiết
Dựa vào kết quả ở hình 4.2.3 ta thấy thời gian chiết xuất cũng ảnh hưởng nhiều tới khả năng chiết xuất canthaxanthin và carotenoid tổng. Khi tăng dần thời gian chiết từ 30 phút đến 90 phút thì hàm lượng canthaxanthin và carotenoid tổng tăng tuyến tính lần lượt từ 6.415.0 (mg/g) và 9.318.2 (mg/g). Khi tăng tiếp thời gian chiết xuất lên 120 phút và tiếp đến là 150 phút thì hàm lượng canthaxanthin và carotenoid tổng thay đổi khơng đáng kể. Điều này có thể giải thích là khi thời gian chiết cịn thấp, thời gian thẩm thấu và khuếch tán vật chất là ngắn nên chưa thể vận chuyển hết vật chất từ nguyên liệu ra mơi trường. Khi tăng thời gian đủ dài thì lượng vật chất sẽ được vận chuyển tối đa ra môi trường. Thời gian chiết quá dài cùng không làm tăng thêm hàm lượng vật chất được chiết ra. Do đó, để đảm bảo về hiệu quả chiết xuất cũng như tối ưu về mặt năng lượng và thời gian của q trình, chúng tơi lựa chọn thời gian chiết
xuất là 90 phút làm mức cơ bản cho thí nghiệm tiếp theo. Mức thấp (-1) và mức cao (+1) lần lượt là 60 phút và 120 phút.
4.2.4. Ảnh hưởng của cơng suất siêu âm tới q trình chiết
Kết quả ảnh hưởng của công suất siêu âm tới hai hàm mục tiêu là hàm lượng canthaxanthin và hàm lượng carotenoid tổng được thể hiện ở hình 4.2.4.