3.1. Địa điểm và thời gian
Địa điểm: Nghiên cứu được tiến hành tại Khu thí nghiệm Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
Thời gian: Từ ngày 01/04/2022 đến ngày 09/11/2022.
3.2. Thiết bị và hóa chất
Thiết bị sử dụng trong thí nghiệm được liệt kê trong Bang 3.1 Bảng 3.1 Thiết bị được dùng để thực hiện trong thí nghiệm
Thiết bị Xuất xứ Model Cân bốn số Ohaus Trung Quốc PA214 Máy xay Philips Trung Quốc HR2100
Máy UV — Vis Spectro Duc UV-II
Máy lắc Daihan Hàn Quốc SHO-2D Lò nướng Sanaky Trung Quốc VH-5099S2D Máy vortex Velp bá ZX3
May ly tam Hermel Duc Z326K
Máy ly tâm Dlab Trung Quốc DM0506 Tủ say Memmert Đức UF260 Máy đo nhiệt độ hồng ngoại Trung Quốc UT300A+
Thiết bị đo nhiệt độ đâm xuyên = Romania HI98509
Các hóa chất sử dụng cho thí nghiệm được liệt kê trong Bảng 3.2 Bảng 3.2 Hóa chất được sử dụng trong thí nghiệm
Tên hóa chất Xuất xứ Độ tinh khiết KaS;Ds Trung Quốc 99 5%
Na;CO; Trung Quốc 99.8%
Acetone Trung Quốc 99 5%
DPPH Nhật Bản 95%
ABTS Mỹ 98%
Acid gallic An Độ 98%
Folin — Ciocalteu Duc 98%
Trolox My 97%
Methanol Trung Quéc 99 5%
NaOH Trung Quốc 96%
AICls.6H;O Trung Quốc 97%
NaNO, Trung Quéc 99%
Quercetin My 95%
3.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 3.3.1. Quy trình làm bánh mì thanh long
Công thức làm bánh mì với tỷ lệ các nguyên liệu được trình bày ở Bảng 3.3
Bảng 3.3 Tỷ lệ các thành phần làm bánh mì thanh long
Nguyên liệu Khi lượng (g)
Bột mì 300 Thanh long 157,2 Nước 428 Đường 10
Dầu ăn 10
Men nở khô 4
nước.
Quy trình làm bánh mì thanh long được trình bay trong Hình 3.1
Hình 3.1 Quy trình làm bánh mì thanh long
Thuyết minh quy trình:
Cân các nguyên liệu gồm: Thanh long, bột mì, men nở khô, dầu ăn, đường,
Trộn: Trộn các loại nguyên liệu với nhau thành một khối.
Nhào bột với dịch thanh long xay nhuyễn:
+ Thanh long sơ chế và tách lấy phan thịt, sau đó cắt nhỏ rồi cho vào máy xay sinh tố xay nhuyễn, thu được dịch thanh long xay nhuyễn.
Nan bánh mì: Bột sau khi nhôi xong, chia thành các phần bằng nhau và vo bánh thành hình tròn có khối lượng bằng nhau.
Ủ bánh mì: Sau khi đã nặn xong hết bánh mì xếp vào khay rồi dùng màng bọc thực phẩm bọc lại, đem ủ bánh mì nơi kín gió từ 30 đến 60 phút.
Nướng bánh mì thanh long: Nướng ở nhiệt độ 210°C trong 12 phút.
3.3.2. Thiết kế thí nghiệm
Sơ đồ bó trí thí nghiệm được trình bảy ở Hình 3.2
Đo màu
Khảo sát thời
gian ủ và điêu ——
kiện ủ
Phân tích tổng hàm
lượng polyphenol
Phân tích hàm lượng Đánh giá hoạt flavonoid
tính chống oxy
hóa của anthocyanin trong bánh mì
thanh long
Phân tích hàm lượng anthocyanin
Phân tích mô hình động học sự phân hủy
Khảo sát nhiệt anthocyanin
độ nướng và
thời gian nướng Phân tích hoạt tính chông oxy hóa
~ | - Phương pháp ABTS - Phương pháp DPPH
Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm
3.3.2.1. Thí nghiệm 1: Kháo sát ảnh hưởng của thời gian và điều kiện ui bột
Mục đích: Xác định ảnh hưởng của thời gian và điều kiện ủ bột đến màu sắc, tổng hàm lượng polyphenol, hàm lượng flavonoid, hàm lượng anthocyanin, sự phân hủy anthocyanin theo mô hình động học, hoạt tính chống oxy hóa.
Yếu tố khảo sát: Thời gian ủ bột và điều kiện ủ bột.
Yếu tố cố định: Thời gian nhào bột (30 phút), nhiệt độ nướng (210°C) và thời
gian nướng (12 phut).
Bồ trí thi nghiệm (Bảng 3.4): Thí nghiệm được bồ trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn 2 yếu tố, 4 mốc thời gian trong 2 điều kiện sáng và tối với 3 lần lặp lại.
Bảng 3.4 Bảng bố trí thí nghiệm 1
Thời gian ủ bột (phút)
Điêu kiện ủ bột Sáng
Tôi
Chỉ tiêu đánh giá:
+ Tổng hàm lượng polyphenol
+ Hàm lượng flavonoid
+ Hàm lượng anthocyanin
+ Sự phân hủy anthocyanin theo mô hình động học
+ Hoạt tính chống oxy hóa + Màu sắc
Sản phẩm lấy mẫu để đánh giá các chỉ tiêu là sau khi kết thúc ủ bột và đã nướng
bánh.
3.3.2.2. Thí nghiệm 2: Khao sát anh hưởng của nhiệt độ và thời gian nướng
Mục đích: Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian nướng đến màu sắc, tổng hàm lượng polyphenol, hàm lượng flavonoid, hàm lượng anthocyanin, sự phân hủy anthocyanin theo mô hình động học, hoạt tính chống oxy hóa.
Yếu tổ cô định: Thời gian và điều kiện ủ bột (lay kết quả từ thí nghiệm 1).
Yếu tố khảo sát: Nhiệt độ và thời gian nướng.
Bố trí thí nghiệm (Bang 3.5): Thí nghiệm được bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toản với 2 yếu tố, 3 mức nhiệt độ và 7 mốc thời gian với 3 lần lặp lại.
Bảng 3.5 Bảng bố trí thí nghiệm 2
Nhiệt độ nướng (°C)
190 210 230 Thời gian nướng (phút)
0 2
4
6 8
10 12 Chi tiéu danh gia:
+ Tổng hàm lượng polyphenol
+ Hàm lượng flavonoid
+ Hàm lượng anthocyanin
+ Sự phân hủy anthocyanin theo mô hình động học
+ Hoạt tính chống oxy hóa + Màu sắc
3.3.3. Phương pháp phân tích
3.3.3.1. Xác định độ am
Độ âm của mẫu được xác định bằng phương pháp sây đến khối lượng không đổi. Cân 0,5 gam mẫu bột và mẫu bánh mì cho vào chén sấy. Đặt vào tủ sấy và giữ ở nhiệt độ 105°C. Tiến hành sấy mẫu trong 60 phút. Sau đó lấy chén sấy ra, làm nguội trong bình hút âm và đem cân. Lặp lại quá trình sấy trên một vài lần cho đến khi khối lượng không đổi. Độ âm của mẫu được tính toán theo công thức:
W = [(m; — m,) / (mị - m)] x 100 (3.1)
Trong đó: W — Độ âm của mau (%)
m — khối lượng chén sấy không đựng mẫu (g)
m, — Khối lượng chén sấy có mẫu trước khi sấy (g) m› — Khối lượng chén sấy có mẫu sau khi sấy (g)
3.3.3.2. Xác định nhiệt độ theo thời gian nướng
Xác định nhiệt độ lò nướng theo thời gian nướng: Điều chỉnh nhiệt độ nướng ở mốc nhiệt độ cần nướng bánh. Nhiệt độ nướng thực tế được xác định bằng máy đo nhiệt độ hồng ngoại ngay tại vị trí đặt bánh nướng theo các khoảng thời gian mô tả
trong Bảng 3.5.
Xác định nhiệt độ vỏ bánh theo thời gian: Khi thời gian nướng đạt đến đúng khoảng cài đặt, nhiệt độ của vỏ bánh được xác định bằng máy đo nhiệt độ hồng ngoại trước khi bánh được lấy ra khỏi lò.
Xác định nhiệt độ ruột bánh theo thời gian nướng: Sau các mốc thời gian, lấy bánh ra khỏi lò nướng và xác định nhiệt độ ruột bánh tại thời điểm đó bằng thiết bị đo
nhiệt độ đâm xuyên.
3.3.3.3. Phương pháp chiết anthocyanin
Phương pháp trích ly anthocyanin dựa theo Blanch và cộng sự (2021) đã được
điều chỉnh. Cân 0,5 gam mẫu, thêm 5 mL dung môi methanol:acetone:nước (tỷ lệ:
35:35:30, v/v/v) vào mẫu. Lắc đều hỗn hợp bằng máy vortex và mang đi lắc trên máy
trích phía trên ra, thêm 5 mL dung môi methanol:acetone:nước (tỷ lệ: 35:35:30, v/v/v)
vào phần bã còn lại để trích ly lần thứ hai. Dịch chiết của hai lần được trộn trộn với nhau và được bảo quản ở -20°C cho đến khi phân tích.
3.3.3.4. Xác định màu sắc
Đo màu bằng cách sử dụng phần mềm Color analysis xác định gia trị L*, a* va
b*. Từ đó xác định được độ sai lệch màu AE.
Trong đó: L* đặc trưng cho độ sáng của màu sắc: L* = 0 - 50 cho giá trị tối, L*
= 50 - 100 cho giá tri sáng.
a* đại diện cho màu đỏ sang màu xanh lá cây: a* dương cho màu đỏ;
a* âm cho màu xanh lá cây.
b* đại diện cho màu vàng sang màu xanh dương: b* dương cho mau vàng; b* âm cho màu xanh dương.
Độ sai lệch màu AE là sự đo lường khoảng cách giữa 2 màu nhằm xác định độ khác biệt màu sắc của mau làm ra so với mẫu gốc và được xác định theo công thức:
AE = /(AL*)? + (Aa*)? + (Ab*)? — @.2) Trong đó: AL* = L— 1ÿ : Sự khác nhau về độ sáng
Aa* = a— qặ : Sự khác nhau về màu đỏ và màu xanh lá cây Ab* = b — bi: Sự khác nhau về màu vàng và màu xanh đương Với Lÿ, a%, bà là các giá trị màu của mẫu tham chiếu.
3.3.3.5. Xác định hàm lượng anthocyanin
Theo Lee và cộng sự (2018) và Phuong và cộng sự (2021), hàm lượng
anthocyanin trong mẫu được xác định bằng phương pháp hai bước sóng bằng cách hút phần dịch trích vào cuvet, sau đó đo độ hấp thụ của mẫu ở hai bước sóng 530 nm và
657 nm, hàm lượng anthocyanin được tính toán theo công thức sau:
Anthocyanin (mg) = (A539 — 0,33 x A¿s;)xVxa (343)
Trong đó: As39 và Ags7 lần lượt là độ hấp thụ ở bước sóng 530 nm và 657 nm
V: Thể tích dung môi (mL) a: Hệ số pha loãng
3.3.3.6. Xác định tổng hàm lượng polyphenol
Tổng hàm lượng polyphenol được xác định bằng cách sử dụng thuốc thử phenol Folin-Ciocalteu (Folin và Ciocalteu, 1927; Nguyen và cộng sự, 2019). Trong một ống nghiệm, lmL dịch chiết được trộn với 0,5 mL thuốc thử Folin-Ciocalteu (pha loãng 10 lần bằng nước cất) và dé phản ứng trong 6 phút, tiếp theo là thêm vào 1,5 mL dung dịch NazCO; 20% (w/v). Các hỗn hợp được giữ trong bóng tối trong 2 giờ ở nhiệt độ phòng. Do độ hấp thụ quang ở bước sóng 760 nm. Nồng độ của tổng hàm lượng polyphenol được biểu thị bằng miligam đương lượng acid gallic trên 1 gam mẫu (mg GAE/1g mẫu) dựa trên đường chuẩn acid gallic có dang y = ax + b với y là độ hấp thụ của mẫu, x là nồng độ acid gallic (mg/L). Kết quả tổng hàm lượng polyphenol được
tính toán dựa theo công thức sau:
TPC =(C¿xnx V x 100)/[m x (100 —X) x 1000] — (3.4)
Trong đó: TPC: Tổng hàm lượng polyphenol (mg GAE/g ck)
C,: Nồng độ acid gallic xác định từ đường chuẩn (mg/L) n: Độ pha loãng từ dịch chiết gốc
V: Thể tích dịch chiết gốc (mL) X: Độ am mẫu (%)
m: Khối luong mau (g) 3.3.3.7. Xác định hoạt tính chéng oxy hóa
s* Phương pháp DPPH
Khả năng kháng oxy hóa được đánh giá thông qua phương pháp xác định khả
năng bắt gốc tự do DPPH (Diphenylpicrylhydzaryl).
Nguyên tắc: Các chất kháng oxy hóa có khả năng trung hòa gốc DPPH tự do
DPPH là gốc tự đo bền ở nhiệt độ phòng, nó có thể nhận điện tử hoặc gốc hydro dé trở thành phân tử bền và nghịch tử. Vì DPPH có một điện tử lẻ nên có màu tím đậm trong ethanol hoặc methanol và hấp thu mạnh ở bước sóng cực đại là 517 nm. Khi điện tử đó được ghép cặp thì độ hấp thu giảm và kéo theo sự giảm màu tỷ lệ với số điện tử ghép cặp.
Quy trình được mô tả theo Brand và cộng sự (1995) và Nguyen và cộng sự
(2019) đã được điều chỉnh. Dung dịch DPPH được chuẩn bị bằng cách hòa tan 3,94 mg DPPH trong 100 mL methanol nguyên chất. Trong một ống nghiệm, 750 uL địch chiết được cho phan ứng với 1,5 mL dung dich DPPH trong 30 phút trong bóng tối ở nhiệt độ phòng. Sau đó, đo độ hấp thụ ở bước sóng 517 nm và kết quả được xác định theo phan trăm độ giảm độ hap thu của mẫu thử (%) theo công thức sau:
% khử DPPH =[Ao—(A-— Az)|/Asx100 (4.5)
Trong đó: Ao: Độ hấp thụ quang của dung môi và DPPH A: Độ hấp thụ quang của dịch chiết và DPPH A„: Độ hap thụ quang của dung môi
s* Phuong pháp ABTS
Xác định hoạt tính kháng oxy hóa là phương pháp dựa trên khả năng làm giảm
độ hap thu của gốc tự do cation ABTS ” bởi các hoạt chất có hoạt tính kháng oxy hóa ở bước sóng 734 nm. Cường độ màu của ABTS ” tỷ lệ nghịch với nồng độ các chat
kháng oxy hóa và thời gian phản ứng.
Quy trình tuân theo phương pháp của Re và cộng sự (1999) và Nguyen và cộng
sự (2019). Môt phần dịch chiết 20 uL được phản ứng với 2 mL dung dịch làm việc ABTS ” trong 5 phút trong bóng tối ở nhiệt độ phòng. Sau đó, đo độ hap thụ ở bước sóng 734 nm và kết quả được xác định theo phần trăm độ giảm độ hấp thu của mẫu thử
theo công thức sau:
% khử ABTS = [Ap -(A—A,)]/Ao x 100 (3.6)
Trong đó: Ao: Độ hap thụ quang của dung môi va ABTS
Aa: Độ hap thụ quang của dung môi
Dung dịch gốc ABTS TM được chuẩn bị bang cách pha dung dịch ABTS ” 7,0 mM và dung dịch K3S,Og 2,45 mM theo tỷ lệ 1:1 (v/v) và giữ trong bóng tối trong 16 giờ ở nhiệt độ phòng. Dung dich làm việc ABTS TM mới được chuẩn bị bằng cách pha loãng dung dich gốc ABTS “ bang methanol 90% dé dat được độ hap thụ 0,7 + 0,02 ở bước sóng 734 nm bang máy do quang pho.
Dung dich ABTS * 7,0 mM được chuẩn bi bằng cách cân 0,0384 gam ABTS và định mức lên 10 mL bằng nước cất. Dung dich K;S;O; 2,45 mM được chuẩn bị bằng cách cân 0,0066 gam KzS;Os và định mức lên 10 mL bằng nước cất.
3.3.3.6. Xác định hàm lượng flavonoid
Quy trình xác định hàm lượng flavonoid theo Samani và cộng sự (2018). Trong
một ống nghiệm, cho 1 mL dịch chiết trộn với 0,3 mL NaNO, 5% (w/v) và ủ trong 5 phút ở nhiệt độ phòng, tiếp theo là thêm 0,3 mL AICI; 10% (w/v), lắc đều và ủ tiếp 6 phút ở nhiệt độ phòng. Sau đó, 2 mL NaOH 1M được thêm vao hỗn hợp và ủ trong bóng tối ở nhiệt độ phòng trong 10 phút. Do độ hap thụ ở bước sóng 510 nm bằng cách sử dụng máy quang phổ UV — Vis. Kết quả được biểu thị bằng miligam đương lượng quercetin trên 1 gam trọng lượng khô của mẫu (mg QE/1g mẫu) từ đường chuẩn
quercetin và được tính toán theo công thức sau:
TFC = (C, X n x V x 100)/[m x (100 — X) x 1000] — (3.7)
Trong đó: TFC: Ham lượng flavonoid téng (mg QE/g ck)
Cz Néng độ quercetin xác định từ đường chuẩn (mg/L) n: Độ pha loãng từ dịch chiết gốc
V: Thể tích địch chiết gốc (mL) X: Độ am mẫu (%)
m: Khối lượng mẫu (g)
3.3.3.9. Phân tích mô hình động học của sự phân hiy anthocyanin
Động học say theo mô hình Arrhenius được sử dụng để đánh giá sự phân hủy của anthocyanin (Khan và cộng sự, 2015). Trong quá trình xử lý nhiệt, tốc độ thay đổi của anthocyanin có thé được mô tả như sau:
dC/dt = -kC” (3.8) Trong dé: C: Ham lượng anthocyanin (mg)
t: Thời gian (phút)
k: Hằng số tốc độ phản ứng (min)
n: Bậc động học của phản ứng
Phân tích hồi quy tuyến tính được thực hiện trên biểu đồ lượng anthocyanin
(Cy — C), In(C/Cạ) và (1/Cp — 1/C) theo thời gian của phan ứng bậc 0, bậc một và bậc
hai tương ứng, trong đó Co là hàm lượng ban dau của anthocyanin (mg) va C là hàm lượng của anthocyanin tai bat kỳ thời điểm t nao.
3.4. Xử lý số liệu
Trong nghiên cứu này, mỗi thí nghiệm được tiến hành lặp lại ba lần, kết quả được trình bày ở dạng giá trị trung bình + giá trị sai số. Kết quả được tính toán bằng phần mềm Microft Office Excel 2010 và phần mềm thống kê SPSS 20. Kết qua phân
tích ANOVA với độ tin cậy 95%, so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức qua phép thử Tukey.
Chương 4