So sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng và siêu âm

Nghiên cứu này được thực hiện để so sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin trong vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng và siêu âm bằng phương pháp thực nghiệm. Ở cả hai phương pháp này, thời gian (10-110 giây đối với vi sóng; 5-25 phút đối với siêu âm) và mức năng lượng (200W; 400W; 600W đối với vi sóng; 20%, 25%, 30% đối với siêu âm) được khảo sát.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
So sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng và siêu âmKỷ yếu hội thảo khoa học – Phân ban công nghệ thực phẩm SO SÁNH HIỆU QUẢ TRÍCH LY CHẤT MÀU BETACYANIN TỪ VỎ QUẢ THANH LONG BẰNG PHƯƠNG PHÁP VI SÓNG VÀ SIÊU ÂM Mạc Xuân Hòa1, Trần Thị Cúc Phương1, Nguyễn Lâm Nhu1, Nguyễn Thị Hồng Hạnh1 1 Khoa Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm Tp Hồ Chí Minh Email: hanhnguyen300995@gmail.com Ngày nhận bài: 15/6/2017; Ngày chấp nhận đăng: 2/7/2017 TÓM TẮT Nghiên cứu này được thực hiện để so sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin trong vỏquả thanh long bằng phương pháp vi sóng và siêu âm bằng phương pháp thực nghiệm. Ở cả haiphương pháp này, thời gian (10-110 giây đối với vi sóng; 5-25 phút đối với siêu âm) và mứcnăng lượng (200W; 400W; 600W đối với vi sóng; 20%, 25%, 30% đối với siêu âm) được khảosát. Trong phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng, hiệu quả trích ly betacyanin cao nhất (0,456 ±0,004mg/100g) được xác định ở thời gian 30 giây và mức năng lượng 600W. Đối với trích ly cóhỗ trợ siêu âm, điều kiện trích ly betacyanin tốt nhất (0,409 ± 0,003mg/100g) là 10 phút với mứcnăng lượng 25% (187,5W). Kết quả của nghiên cứu cho thấy trích ly có hỗ trợ vi sóng đã làmgiảm đến 95% thời gian trích ly so với siêu âm.Từ khóa: betacyanin, trích ly có hỗ trợ siêu âm, trích ly có hỗ trợ vi sóng, vỏ thanh long 1. GIỚI THIỆU Thanh long là loại trái thuộc họ Cactacae, bộ Caryophyllales ([1], [2]). Nhiều nghiên cứuchỉ ra rằng trái thanh long chín chứa nhiều chất rắn hòa tan, các acid hữu cơ, protein và các chấtkhoáng khác như: K, Mg, Ca…[3]. Ngoài các thành phần kể trên, vỏ thanh long còn chứa nhiềubetacyanin, là một chất màu tự nhiên và việc thu nhận betacyanin từ vỏ quả thanh long ngàycàng được quan tâm nghiên cứu [4]. Betacyanin đóng vai trò tạo màu đỏ-tím cho các loại hoaquả. Chúng có tác dụng thay thế các chất màu nhân tạo, tạo màu sắc đa dạng cho các loại thựcphẩm cũng như đóng vai trò là một chất chống oxy hóa. Ngoài ra, theo một số nghiên cứu trướcđây, betacyanin có nhiều trong củ dền, thanh long ruột đỏ và cả vỏ quả thanh long (theo SriPriatni và Aulia Pradita (2015)) ([2], [3]). Chất màu đóng vai trò quan trọng đối với mức độ chấp nhận của khách hàng. Trên thịtrường hiện nay, việc sử dụng các chất màu nhân tạo ngày càng giảm mạnh do bản chất độc hạicủa nó (Chandrasekara và cộng sự 2012) [5]. Vì vậy, ngày nay, người tiêu dùng ngày càng quantâm hơn đến các sản phẩm có nguồn gốc thiên nhiên. Đây là các sản phẩm đã được khoa họcchứng minh là an toàn hơn đối với sức khỏe người tiêu dùng. Với các lý do nêu trên, xu hướng 190 Mạc Xuân Hòa, Trần Thị Cúc Phương, Nguyễn Lâm Nhu, Nguyễn Thị Hồng Hạnhthay thế các chất màu nhân tạo thành các chất màu tự nhiên đã được các nhà sản xuất hướng đếnmặc dù giá thành của chúng có đắt hơn [2]. Để thu nhận chất màu tự nhiên từ thực vật, phươngpháp trích ly bằng dung môi được sử dụng. Ngoài ra, để nâng cao hiệu quả quá trình trích ly,người ta còn sử dụng một số phương pháp khác để hỗ trợ cho quá trình như phương pháp visóng, phương pháp siêu âm;… Phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng giúp nâng cao hiệu quả trích ly so với phương pháptrích ly truyền thống vì vi sóng tác động đến phân tử bên trong môi trường trích ly, làm chúngquay cực và dịch trích sẽ từ từ nóng lên, đồng thời áp suất bên trong của phần tử chất rắn cũngsẽ tăng lên. Phương pháp này đã được một số tác giả sử dụng để trích ly hợp chất phenolic ở mộtsố loại cây trồng (Beejmohun và cộng sự 2007; Proestos và Komanitis 2008) ([6], [7]). Gallo vàcộng sự (2010) đã chiết xuất hợp chất phenolic từ 4 loài có tên: Cinnamomum zeylanicum,Coriandrumsativum, Cuminumcyminum và Crocus sativus. Họ đã chứng minh được rằngphương pháp này làm giảm thời gian trích ly đáng kể [8]. Theo một nghiên cứu khác củaTsubaki và cộng sự (2010) cũng chỉ ra điều tương tự với nguyên liệu là bã trà xanh, bã trà o-longvà bã trà đen ([4], [9]). Phương pháp trích ly bằng siêu âm dùng năng lượng của sóng siêu âm hỗ trợ phá vỡ tế bàođể tăng hiệu quả trích ly. Năng lượng siêu âm làm tăng dao động ở bề mặt, điều này có thể làmảnh hưởng đến lớp ranh giới khuếch tán và tạo ra sự co dãn ở bề mặt vật liệu và từ đó ảnh hưởngđến quá trình truyền khối. Nhiều tác giả đã cho rằng, phương pháp siêu âm là một trong nhữngphương pháp đầy triển vọng của quá trình trích ly [10]. Trên thực tế, đã có nhiều nhà nghiên cứuáp dụng phương pháp này cho việc trích ly các hợp chất phenolic trên các vật liệu khác nhau: hạtnho, lá olive ([4], [11], [12]). Cho tới nay chưa có nghiên cứu nào được thực hiện ...