Chương 4: K T QUẢ VÀ BI N LUẬN 4.1 Kết quả khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu
4.3 Kết quả khảo sát nhiệt độ và thời gian rang
4.3.1 Kết quả khảo sát nhiệt độ rang
Hai v cà phê nguyên li u có s khác bi t v c u trúc nên khoảng nhi t độ rang khảo sát của v cà phê khác nhau v i cùng thời gian rang 210 giây. V cà phê ư t sau làm khô có khoảng nhi t độ rang là 120 – 140 – 160 – 180oC, v cà phê k được rang ở khoảng nhi t độ th p n l 100 – 120 – 140 – 160oC. Các thông số v độ m, hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa của v cà phê ư t sau làm khô và v cà phê khô trong quá trình rang l n lượt được thể hi n trong bảng 4.5 và 4.6.
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của nhiệt độ rang đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ cà phê ướt sau làm khô
Thời gian 210 giây
Nhiệt độ 120oC 140oC 160oC 180oC Độ ẩm (%) 9,67 ± 0,21d 7,87 ± 0,81c 5,73 ± 0,38b 3,33 ± 0,15a
TPC (mgGAE/g
chất khô)
19,18 ± 0,84a 21,33 ± 1,41b 25,36 ± 1,11c 18,90 ± 0,93a
DPPH (àmolTE/g
chất khô)
197,74 ± 9,69b 208,72 ± 9,86b 235,54 ± 9,03c 154,53 ± 10,10a
a-d biểu th cho s khác bi t ý n ĩ tron n một hàng (P < 0,05)
Nhìn chung, s tăn n t độ trong cùng thời gian rang làm giảm độ m của nguyên li u, giúp v cà phê độ m < 10% phù hợp v i TCVN 7975:2008 v các sản ph m chè thảo mộc.
V i v p ư t sau làm khô, khi tăn n t độ rang lên 160oC t m lượng polyp nol tăn 32,22 so v i khi rang ở 120oC. S t y đổ m lượng polyphenol tổng k tăn n t độ rang có thể bao gồm s phân hủy axit chlorogenic và s gia tăn m lượng axit ferulic, axit caffeic, axit p-coumaric. Tuy nhiên, khi nhi t độ quá cao, các hợp ch t n ư x t f rul , x t ff ũn b phân hủy nên làm giảm hàm lượn polyp nol. Do đ , v p ư t sau làm khô b giảm 35,47 m lượng polyphenol tổng so v i khi rang ở 160oC.
Hoạt tính kháng oxy hóa phụ thuộc chủ yếu vào s có m t của các hợp ch t sinh h c n ư polyp nol, o c một số sản ph m thứ c p từ phản ứng Maillard. Nên v cà phê sau làm khụ cú hoạt tớnh khỏng oxy húa cao nh t là 235,54 ± 9,03 àmolTE/g ch t khụ khi rang tại 160oC, tư n ứng v m lượng polyphenol tổng là 25,36 ± 1,11 mgGAE/g ch t khô.
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của nhiệt độ rang đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ cà phê khô
Thời gian 210 giây
Nhiệt độ 100oC 120oC 140oC 160oC Độ ẩm
(%)
7,40 ± 0,26d 6,13 ± 0,35c 4,77 ± 0,36b 3,37 ± 0,31a TPC
(mgGAE/g chất khô)
32,57 ± 1,24a 42,19 ± 1,19c 3602 ± 2,08b 30,92 ± 1,29a
DPPH (àmolTE/g
chất khô)
468,82 ± 7,90c 514,04 ± 12,13d 414,57 ± 15,64b 332,43 ± 29,63a
a-d biểu th cho s khác bi t ý n ĩ trong cùng một hàng (P < 0,05)
Quá trình rang làm giảm độ m của v cà phê khô di n r n n n so v i v cà phê ư t. Độ m ư i 5% khi v cà phê khô rang ở 140oC và 160oC, trong khi v cà phê ư t r n ở 180oC. Khác bi t v tính ch t, k t ư c nguyên li u l m t y đổi quá trình truy n khối khi rang. V cà phê khô có dạng mảnh vụn, v i l p v tr u m ng nên s d ch chuyển m xảy r n n n, n ược lại, v cà phê ư t s u quá tr n l m khô là l p v cứng, có k t ư to n n n quá tr n t oát m di n ra chậm.
Trong cùng thờ n r n , m lượng polyphenol tổng của v cà phê khô khi rang ở 120oC, 140 oC, 160oC t y đổ n ư s u: tăn 29,54 , tăn 10,59 , ảm 5,07% so v i v cà phê rang ở 100oC, v i nhi t độ tư n ứng. S t y đổ m lượng polyphenol ũn n đến s tăn ảm hoạt tính kháng oxy hóa của v cà phê, do trong v cà phê polyphenol là những hợp ch t kháng oxy hóa chính. Tuy nhiên, hoạt tính kháng oxy hóa của v cà phê khô rang tại 140oC giảm 11,57% so v i v cà phê rang 100oC dù m lượn polyp nol tăn . Tron n n ứu v hạt vừng do Al-Ismail K và các cộng s công bố v o năm 2018 ũn o t y m lượng polyphenol của v cà phê tăn 359 4 m GAE k l n 827 11 m GAE k n ưn lại b giảm hoạt tính kháng
oxy húa theo DPPH v i IC50 tư n ứng là 9,8 và 15,8 àg polyphenol. Al-Ismail K và các cộng s giải thích nguyên nhân do s t y đổi c u trúc của các hợp ch t polyphenol ho c do hi u ứng phức ch t vòng giữa polyphenol và ion khoáng [59].
Bên cạn đ , k ả năn bắt gốc t o ũn k n t ể hi n được tri t để hoạt tính kháng oxy hóa của những phức ch t ion này [27]. N ư vậy, v cà phê khô có hàm lượng polyphenol cao nh t tại 120oC v i 42,19 ± 1,19mgGAE/g ch t k , tư n ứng v i hoạt tớnh khỏng oxy húa theo DPPH là 514,04 ± 12,13àmolTE/g ch t khụ.
Khi rang trong 210 giây, h m lượng polyphenol v oạt t n k án oxy của v cà phê ư t t p n v cà phê khô ở n một n t độ r n . N uy n n n l o bản t n uy n l u ản ưởn đến k ả năn tr ly k n đ u k n un m , tỉ l v t ờ n. Quá tr n l n m n p á ợp t s n tron v k độ p n l n t n tron nư n l p v ư t. V cà phê khô là những mảnh vụn, n t b m t t ếp x ữ n uy n l u v un m n l n [5], nên d tr ly tron nư n so v i v cà phê ư t tron n đ u ki n trích ly. Quá tr n tr ly vật l u k ồm quá tr n l s trư n nở ủ n uy n l u v s k uế tán y t m t u á ợp t t n v o un m [60]. M u ư t l p v ứn v y y ản trở s k uế tán á p n tử un m từ b n n o v o u tr m o n ủ n uy n l u; đồn t ờ l m ảm s uyển á p n tử t t n từ t m đến v n b m t n uy n l u v từ v n b m t n uy n l u v o un m [5].
Hình 4.1: Sự thay đổi màu sắc dịch trà của vỏ cà phê ướt khi tăng nhiệt độ rang từ 120oC đến 180oC (từ trái sang phải)
V m u sắ tr , khác v i v cà phê khô, d ch trà từ v cà phê ư t có s khác bi t v màu ở các nhi t độ khác nhau, v cà phê rang ở nhi t độ càng cao càng d xảy ra phản ứn M ll r v r m l l m tăn á ợp ch t màu nâu, nên d ch trà càng s m k tăn n t độ r n . Đồng thời, d ch trà từ v cà phê ư t có mùi chua trái cây nh , t m m o ol t v r m l n ch trà từ v cà phê khô.
V i s t y đổi v độ m, m lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa tron quá tr n t y đổi nhi t độ rang, nhi t độ phù hợp cho v cà phê khô và m u ư t tư n ứng là 120oC và 160oC.