5.1 Kết luận
Việc sử dụng enzyme β-amylase để thủy phân tinh bột sắn dây tạo ra các gốc đường maltose và các dextrin mạch ngắn, từ đó, kết hợp với enzyme BSMA để chuyển các gốc đường maltose đến phân tử chất nhận (puerarin) tạo thành các dẫn xuất của puerarin đã cải thiện đáng kể khả năng hòa tan của hợp chất puerarin trong sắn dây.
24
Việc sử dụng phương pháp bề mặt đáp ứng kết hợp với bố trí thí nghiệm theo thiết kế Box-Behnken trong tối ưu hóa (i) q trình thủy phân tinh bột sắn dây bởi enzyme β-amylase và (ii) quá trình biến tính hợp chất puerarin trong sắn dây bởi enzyme BSMA đã giúp tạo ra hai mơ hình tốn có độ tin cậy cao, với giá trị dự đốn từ mơ hình và giá trị thực nghiệm có độ tương thích cao. Hàm lượng đường khử tạo thành sau quá trình thủy phân tinh bột sắn dây bởi β-amylase và hàm lượng puerarin tổng hợp được sau q trình chuyển hóa puerarin bởi BSMA là 161,07±2,96 mg/g và 7,51±0,02 mg/g, tương ứng.
Thơng qua q trình thực nghiệm, phương pháp bề mặt đáp ứng kết hợp với thiết kế Box-Behnken được tiếp tục sử dụng để tối ưu hóa q trình lên men dịch nước dứa-sắn dây. Mơ hình tốn được xác lập có độ tin cậy cao với hệ số tương quan của mơ hình R2 bằng 0,97. Hàm lượng puerarin trong dịch sau lên men đo được là 74,82 mg/g. Giá trị độ cồn thu được tương ứng với điều kiện tối ưu của quá trình lên men là 6,02.
Các quy luật biến đổi được tìm thấy trong các quá trình như sau :
- Quá trình thủy phân : hàm lượng đường khử tăng đến giá trị cực đại khi nhiệt độ tăng từ 45 – 60 ⁰C, nồng độ enzyme β-amylase trong khoảng từ 20-55 U/g bột. Tuy nhiên, khi vượt qua các phạm vi trên thì hàm lượng đường khử cho thấy xu hướng ngược lại
- Q trình biến tính puerarin : hàm lượng puerarin trong dịch thủy phân tăng khi nhiệt độ thay đổi từ 45 - 62,5 ⁰C, nồng độ enzyme BSMA thay đổi từ 10-18 U/g bột, thời gian thay đổi từ 2 – 5h và có xu hướng ngược lại khi các thơng số nằm bên ngồi phạm vi trên.
- Quá trình lên men : hàm lượng puerarin tăng đến giá trị cực đại khi pH thay đổi từ 3,5 – 5,5, tổng lượng chất rắn hòa tan từ 20 – 23.5 ⁰Brix, tỷ lệ nấm men từ 5 – 12%. Tuy nhiên, khi vượt qua các phạm vi trên thì hàm lượng puerarin trong dịch lên men nằm ngoài khoảng giá trị cực đại
Sự chênh lệch về điểm cảm quan tổng của các các mẫu thử nghiệm được ghi nhận là lớn, thấp nhất là 10 điểm (mẫu 8D:2S) và cao nhất là 17 điểm (mẫu 6D:4S) (quy định thương mại lớn hơn 11,2) dựa trên màu sắc (trong, vàng), mùi vị (tương
25
đối hài hòa và dễ chịu). Đồng thời, các yếu tố pH, nồng độ chất rắn hòa tan và tỷ lệ nấm men sử dụng có ảnh hưởng lớn đến điểm cảm quan tổng (dao động từ 10 đến 16,30) và các mẫu có pH thấp, khoảng 4,5 có điểm tổng lớn hơn 11,2. Mẫu được lựa chọn có điểm cảm quan tổng là 16,09. Nước dứa-sắn dây đạt chất lượng về các chỉ tiêu về hóa lý, vi sinh và hàm lượng cồn theo tiêu chuẩn TCVN cho sản phẩm đồ uống có cồn.
5.2 Kiến nghị
- Nghiên cứu cần được đánh giá trên quy mơ pilot để có cơ sở triển khai vào sản xuất với quy mô lớn
- Khảo sát sự thay đổi hàm lượng puerarin trong các giai đoạn phát triển của củ sắn dây và trong quá trình bảo quản bột sắn dây.
- So sánh hoạt tính chuyển hóa của BSMA với các enzyme chuyển hóa khác để puerarin tổng hợp được là cao nhất. - Nghiên cứu tạo ra các sản phẩm thực phẩm chức năng từ
dịch thủy phân có chứa hợp chất puerarin.
- Đa dạng hóa sản phẩm nước lên men từ sắn dây với nhiều dịch ép của trái cây khác và khảo sát thời gian bảo quản sản phẩm.