33 1.5.1. Phương pháp xử lý enzyme pectinase
Nguyễn Văn Quý, năm 2011, ―Nghiên cứu ứng dụng enzyme pectinase trong chiết tách dịch quả nhàu và thử nghiệm sản xuất nước giải khát từ quả nhàu‖. Kết quả nghiên cứu này cho thấy: điều kiện tốt ƣu để trích ly dịch quả nhàu là nhiệt độ xử lý enzyme pectinase ở 45oC, thời gian 3 giờ với nồng độ 0.225%.Theo Mạch Thị Khiêm Tín (2006) thanh long có hàm lượng nước 86.12%; độ brix 11.2%; vitamine C 4.2 mg/100g là phù hợp để chế biến nước thanh long lên men. Xử lý enzyme pectinex Ultra SP – L với nồng độ enzyme 800 ppm trong 30 phút thu đƣợc hiệu suất thu hồi dịch thanh long cao.
―Tác động enzyme pectinase đến khả năng trích ly dịch quả và các điều kiện lên men liên quan đến chất lƣợng xoài sau khi lên men chính‖, đƣợc Nguyễn Nhật Minh Phương và cộng sự nghiên cứu thành công và tìm ra được pH tối ưu để enzyme pectinase hoạt động tốt là 4.5 và nhiệt độ là 40oC. Với nồng độ enzyme pectinase bổ sung vào dịch quả là 0.15% và thời gian thủy phân 20 phút, lương dịch quả thu hồi là cao nhất trong điều kiện khảo sát (75ml/100g). Theo Lê Văn Việt Mẫn, năm ―Nghiên cứu công nghệ sản xuất nước táo đóng hộp‖ đã đưa ra thông số công nghệ của quá trình xử lý bằng chế phẩm enzyme pectinase Ultra SPL là nhiệt độ 40 – 50oC, thời gian là 1 giờ với nồng độ enzyme pectinase Ultra SPL là 0.1% w/w và nhiệt độ bất hoạt enzyme là 90oC, thời gian 5 phút.
Theo Mạch Thị Khiêm Tín (2006) thanh long có hàm lượng nước 86.12%; độ brix 11.2%; vitamine C 4.2 mg/100g là phù hợp để chế biến nước thanh long lên men. Xử lý enzyme pectinex Ultra SP – L với nồng độ enzyme 800 ppm trong 30 phút thu đƣợc hiệu suất thu hồi dịch thanh long cao.
Những nghiên cứu ở các nước khác trên thế giới chủ yếu tập trung vào đặc tính, thành phần dinh dưỡng trong nguyên liệu, hay thời gian bảo quản tươi thanh long mà chƣa chú trọng nghiên cứu về ứng dụng công nghệ thực phẩm từ nguyên liệu nhƣ là:
Năm 2013, đề tài: ―Behavior of Salmonnella spp and natural microbiota on fresh - cut dragon fruits at different storage temperatures‖ (Tác động của vi khuẩn Salmonella spp và các vi sinh vật có trong tự nhiên lên trái thanh long tươi khi cắt và bảo quản ở
34
những nhiệt độ lưu trữ khác nhau), trên tờ báo International Joumal of Food Microbiology của nhóm tác giả Ying Wang, Wen – Cai Ye, Jing Zhao, để xác định sự tồn tại, phát triển thích nghi của Salmonella về điều kiện môi trường như: nồng độ axit, nhiệt độ,... và những vi sinh vật tự nhiên có trên thanh long tươi khi cắt ở nhiệt độ lưu trữ khác nhau. Nghiên cứu cho thấy rằng, thanh long tươi cắt nên bảo quàn ở 4oC để đảm bảo sự an toàn cũng như kéo dài thời gian sử dụng của thanh long tươi cắt.
Năm 2004, đề tài: ―Antioxidant and antiproliferative activities of red pitaya‖
(Các hoạt động chống oxy hóa và kháng sinh của các thanh long ruột đỏ), của Cục Ứng dụng Hóa học, Chi-Nan, Đại học Quốc gia, số 1, Đại học Road, Puli, Nantou, 545 Đài Loan do nhóm tác giả Li-chen Wu, Hsiu-Wen Hsu, Yun-Chen Chen, Chih-Chung Chiu,Yu-In Lin, Ja-an Annie Ho thực hiện đã cho thấy một số sản phẩm phụ của quá trình sản xuất nước thanh long như hạt, vỏ,... là một nguồn tốt chứa các chất chống oxy hóa và chất chống khối u ác tính.
1.5.2. Phương pháp lạnh đông – vi sóng
Trong ngành chế biến rau quả Việt Nam, việc ứng dụng phương pháp lạnh đông– vi sóng nhằm mục đích bảo quản và đặc biệt là trích ly thu hồi dịch nhằm nâng cao chất lƣợng về dinh dƣỡng và dịch thu đƣợc.
Áp dụng lạnh đông – vi sóng vào trích ly đƣợc các nhà khoa học hiện chú trọng cụ thể gần nhất là việc áp dụng phương pháp vào trong thu hồi capsaicin từ quả ớt. Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả Trần Anh Khoa,Đại học Bách Khoa-ĐHQG-HCM đã thực hiện trích ly bằng một số phương pháp truyền thống và hiện đại như: phương pháp Soxhlet, ngâm với dung môi, trích ly với sự hỗ trợ siêu âm (Ultrasound-assisted extraction – UAE), trích ly với sự hỗ trợ vi sóng (Microwave-assisted extraction – MAE), trích ly sử dụng CO2 siêu tới hạn (Supercritical Fluid Extraction – SFE). Các kết quả nghiên cứu đã cho thấy thành phần chính của dầu ớt là các loại acid béo không no (chiếm 77.4%), chủ yếu là acid oleic và acid linoleic. Hàm lƣợng dầu và capsaicin thu đƣợc đạt 0,5358g/g và 2,9534mg/g nguyên liệu khi dùng phương pháp trích ly với sự hỗ trợ vi sóng. Nhóm tác giả đã thực hiện vi sóng với công suất 40w ở thời gian 5 phút. Trước đó,
35
trong năm 2012 XiangYuan Deng và cộng sự, School of Biology and Chemical Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang 212018, China tối ƣu hóa quá trình trích ly capsaicinoid với sự hỗ trợ của siêu âm chỉ ra tỉ lệ dung môi/nguyên liệu thích hợp là10 mg/g. Trích ly với sự hỗ trợ của vi sóng là một phương pháp đƣợc sử dụng trích ly capsaicinoid. Năm 2003, Opal và cộng sƣ trích ly capsaicinoid với tỉ lệ nguyên liệu 10 ml/g cho thấy phương pháp này trích được 95%
capsaicinoid. Các nghiên cứu ngày chỉ ra rằng bằng sự hổ trợ của vi sóng dịch cần chiết thu nhận nhanh hơn so với phương pháp cổ điển.
Bên cạnh việc trích ly capsaicin từ quả ớt, các nhà khoa học nước ta cũng đã mở rộng lĩnh vực nghiên cứu của mình vào việc ứng dụng vi sóng trong thu hồi, trích ly nhiều loại rau quả. Hiện nay hướng nghiên cứu được tập trung nhiều nhất là nâng cao hiệu quả sử dụng phương pháp lạnh đông – vi sóng để đảm bảo việc thu hồi và chất lƣợng sản phẩm sau khi thu đƣợc để nâng cao giá trị kinh tế.
Khảo sát sự ảnh hưởng của công suất siêu âm, nhiệt độ và thời gian xử lý siêu âm đến hiệu suất thu hồi và chất lƣợng dịch quả chuối đã đƣợc Lê Văn Việt Mẫn cùng nhiều tác giả nghiên cứu năm 2015, từ kết quả khảo sát nhóm tác giả đã thu nhận với nhiệt độ 50 oC và ở thời gian 90s thì việc thu hồi dịch quả chuối đạt chất lƣợng tốt nhất.
Hay một nghiên cứu khác của các nhà khoa học ngoài nước về việc thu hồi carbohydrat tổng từ cây cỏ ngọt, Liu và cộng sự đã kết luận khi tăng công suất từ 20w đến 100w ở 60 oC trong 40 phút thì đạt hiệu quả cao nhất.
Tuy nhiên việc tách dịch quả với sự hỗ trợ lạnh đông - vi sóng với thời gian ngắn đang đƣợc chú ý nhiều hơn. Vì thế, vấn đề đó sẽ đƣợc tập trung tìm hiểu sâu hơn trong nghiên cứu.
36