Quá trình tiếp xúc giữa enzym và cơ chất hoặc phản ứng thủy phân dưới xúc tác enzym và quá trình khuếch tán chất tan từ nội bào ra ngồi mơi trường địi hỏi
50 60 70 80 90 100 15 30 45 60 H iệu suất t rí ch l y ( %) Thời gian xử lý (Phút)
cần có thời gian nhất định. Khi tăng thời gian trích ly sẽ làm hiệu quả của quá trình thủy phân của các enzym tới cơ chất xẩy ra triệt để hơn, làm cho lượng chất tan thu được trong dịch trích ly tăng lên, hiệu suất trích ly sẽ tăng. Kết quả nghiên cứu (Hình 3.8) cũng phản ánh điều này, các mẫu xử lý nguyên liệu bằng enzym Pectinex® Ultra SP-L trong khoảng thời gian tăng từ 15 ÷ 30 phút đều có hiệu xuất trích ly polyphenol tổng số tăng, hiệu suất trích ly đạt 79,33% ứng với thời gian xử lý 30 phút. Tuy nhiên tiếp tục kéo dài thời gian xử lý ngun liệu lên 45 ÷ 60 phút thì hiệu suất trích ly polyphenol tổng số lại có xu hướng giảm. Hiện tượng tương tự cũng xẩy ra với nghiên cứu của Khue và cộng sự (2015), hàm lượng polyphneol tổng số giảm dần khi kéo dài thời gian từ 50 lên 60 phút [165]. Sự sụt giảm này có thể do một vài nhóm các hợp chất polyphenol như anthocyanin, tanin, ... sau khi được phóng thích đã tiếp xúc lâu với mơi trường khơng khí, chúng bị tác động của các yếu tố bất lợi từ bên ngồi mơi trường như oxi, ánh sáng, ... dẫn tới bị ơxi hố, bị biến chất, từ đó làm cho hàm lượng của chúng trong dịch trích ly sau này bị giảm, dẫn tới hiệu suất trích ly giảm. Từ kết quả khảo sát này cho thấy 30 phút là khoảng thời gian thích hợp và được lựa chọn để xử lý nguyên liệu bột vỏ quả măng cụt khô trong các nghiên cứu tiếp theo.
Tóm lại, qua các thực nghiệm đánh giá tác động của các yếu tố như nồng độ/lượng enzym, pH, nhiệt độ và thời gian xử lý nguyên liệu bởi enzym Pectinex Ultra SP-L cho thấy sự điều chỉnh các yếu tố này đều tác động tới hoạt động xúc tác của enzym cũng như khả năng hoà tan và độ bền của các hợp chất polyphenol sau đó. Chế độ xử lý nguyên liệu với 0,5 (mL chế phẩm enzym/100g nguyên liệu), tại pH 5, ở 60oC trong 30 phút cho hiệu suất trích ly polyphenol tổng số cao nhất (đạt 79,33%±2,05).
3.2.3. Nghiên cứu thu nhận chiết xuất giàu hoạt chất bằng phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm
Kỹ thuật siêu âm được sử dụng ngày càng phổ biến để nâng cao hiệu quả chiết tách thu nhận các hoạt chất từ nguyên liệu thực vật. So sánh với các phương pháp trích ly thơng thường, trích ly hỗ trợ siêu âm cho hiệu suất thu hồi polyphenol từ vỏ quả măng cụt cao hơn [52, 60, 168]. Tuy nhiên đối với mỗi loại nguyên liệu, trong điều kiện thực tế khác nhau cần áp dụng các chế độ siêu âm phù hợp. Sự thay đổi tần số siêu âm, nhiệt độ siêu âm và thời gian xử lý siêu âm tác động lớn tới khả năng xâm thực của dung môi vào sâu bên trong tế bào thực vật cũng như sự giải phóng các hoạt chất từ nội bào vào trong dung môi. Để xác định được các thông số công nghệ siêu âm xử lý nguyên liệu vỏ quả măng cụt khô nhằm nâng cao hiệu quả thu nhận các hợp chất có hoạt tính sinh học chúng tơi đã thực hiện các thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố như tần số siêu âm, nhiệt độ và thời gian siêu âm. Các thí nghiệm được thực hiện với việc thay đổi các thông số khảo sát và các
yếu tố cố định là điều kiện trích ly (dung mơi etanol 45% với tỷ lệ nguyên liệu/dung môi là 1/20, tại 60oC trong 30 phút). Trình tự thực hiện thí nghiệm được mơ tả trong mục 2.4.2.3 và các kết nghiên cứu được thể hiện trong các Hình 3.9 ÷ 3.11.
3.2.3.1. Ảnh hưởng của tần số siêu âm