Luận văn:Nghiên cứu pectin và xây dựng quy trình sản xuất bột thạch từ lá sương sâm

Chia sẻ: Nguyen Vang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

115
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Rong biển ngày càng được sử dụng nhiều trên thế giới để ứng dụng vào nhiiều lĩnh vực khác nhau. Trong đó việc sử dụng rong để làm thực phẩm chiếm một vai trò đáng kể. Gần đây nguần rong biển trở thành nguần thực phẩm quý giá và có nhu cầu ngày càng tăng, do có y kiến cho răng rong la nguân thực phẩm có nhiều chất dinh dưỡng tốt cho cơ thể và phòng chống nhiều bệnh tật.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu pectin và xây dựng quy trình sản xuất bột thạch từ lá sương sâm

1 2 Công trình ñư c hoàn thành t i B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS. TS. Tr n Th Xô TRÌNH LIÊN VY NGHIÊN C U PECTIN VÀ XÂY D NG Ph n bi n 1: PGS. TS. Đ ng Minh Nh t QUY TRÌNH S N XU T B T TH CH T Ph n bi n 2: PGS. TS. Lê Th Liên Thanh LÁ SƯƠNG SÂM Lu n văn s ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà Chuyên ngành: Công ngh th c ph m và ñ u ng N ng vào ngày 17 tháng 11 năm 2012 Mã s : 60.54.02 Có th tìm hi u lu n văn t i: TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T - Trung tâm Thông tin-H c li u, Đ i h c Đà N ng Đà N ng - Năm 2012 - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng
3 4 M Đ U 2. M c ñích nghiên c u 1. Tính c p thi t c a ñ tài M c ñích chính c a nghiên c u là tìm ra quy trình chi t tách Đ ñáp ng s phát tri n và ña d ng hoá s n ph m cho ngành pectin t lá sương sâm v i hi u qu cao nh t và xác ñ nh tính ch t công nghi p th c ph m, ch t ph gia là thành ph n chi m m t ph n c a pectin ñ t ñó làm cơ s cho nghiên c u xây d ng quy trình s n r t quan tr ng. Trong s ñó, pectin là lo i ph gia t o c u trúc hàng xu t b t th ch trong quy mô phòng thí nghi m. ñ u trong th c ph m. Ngoài kh năng t o gel n i b t, pectin còn là 3. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u m t ch t t o ñ c, t o nhũ tương và n ñ nh r t hi u qu . Vì th vi c 3.1. Đ i tư ng nghiên c u nghiên c u v pectin t các ngu n nguyên li u m i s t o nên cơ s Lá sương sâm (Cissampelos pareira L. var. hirsuta ) ñư c d li u quan tr ng r t h u ích ph c v cho quá trình khai thác, ng thu hái huy n Núi Thành, t nh Qu ng Nam. d ng pectin vào các ngành công nghi p ñ c bi t là công nghi p th c 3.2. Ph m vi nghiên c u ph m. - Nghiên c u trên ngu n nguyên li u t i huy n Núi Thành, Pectin là m t h p ch t t nhiên có trong thành ph n c u t o t nh Qu ng Nam. màng t bào c a các loài th c v t b c cao, phân b ch y u các b - Nghiên c u chi t pectin t lá sương sâm. ph n như qu , c , lá, thân. Trong màng t bào, pectin có m t phi n - Xác ñ nh tính ch t c a pectin chi t tách. gi a (v i hàm lư ng cao nh t) và vách t bào sơ c p. - ng d ng k t qu nghiên c u trên vào m c ñích xây d ng Cây sương sâm (Cissampelos pareira L. var. hirsute) thu c quy trình s n xu t b t th ch. lo i dây leo, có thân và lá ph lông m m, phân b nhi u các t nh 4. Phương pháp nghiên c u Nam B . Ngư i dân các vùng này thư ng dùng lá sương sâm như 4.1. Phương pháp v t lý là rau ñ ăn, ho c ch bi n ra th c ph m d ng gel. Th c ph m d ng Xác ñ nh hàm lư ng nư c trong lá sương sâm gel ñư c ch bi n t lá sương sâm có tính mát, công năng nhu n 4.2. Phương pháp hóa h c tràng, h nhi t ñ cơ th , gi i ñ c…, mang l i s c kh e t t cho con Xác ñ nh hàm lư ng vitamin C trong lá sương sâm ngư i. 4.3. Phương pháp hóa sinh Nh ng nghiên c u v thành ph n pectin trong lá sương sâm, - Xác ñ nh hàm lư ng pectin trong lá sương sâm kh năng chi t tách và s d ng pectin c a lá sương sâm còn r t ít, ñ c - Xác ñ nh hàm lư ng protein thô trong lá sương sâm bi t là lá sương sâm c a vùng Mi n Trung. Xu t phát t nh ng v n - Xác ñ nh hàm lư ng ñư ng kh trong lá sương sâm ñ trên, tôi ñã ch n ñ tài nghiên c u c a mình là: - Xác ñ nh hàm lư ng cellulose trong lá sương sâm “ Nghiên c u pectin và xây d ng quy trình s n xu t b t - Xác ñ nh hàm lư ng pectin th c trong m u pectin thô th ch t lá sương sâm” - Xác ñ nh ch s DE c a pectin thô
5 6 4.4. Phương pháp hóa lý CHƯƠNG 1 - T NG QUAN Xác ñ nh pectin trong s n ph m chi t tách b ng máy ph 1.1. T NG QUAN V CÂY SƯƠNG SÂM h ng ngo i. 1.1.1. Đ c ñi m th c v t và phân b 5. Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài Cây sương sâm có tên khoa h c là Cissampelos pareira L. 5.1. Ý nghĩa khoa h c var. hirsuta. Tên dân gian là Dây sâm lông, thu c h - Xác ñ nh ñư c m t s thành ph n hóa h c c a lá sương Menispermaceae (H Ti t Dê). sâm. - Xác ñ nh m t s y u t công ngh trong quá trình chi t tách ñ thu nh n pectin v i hi u su t cao. - Xây d ng quy trình s n xu t b t th ch quy mô phòng thí nghi m. 5.2. Ý nghĩa th c ti n - Cung c p thông tin v ngu n pectin có trong lá sương sâm ph c v cho quá trình khai thác, ng d ng pectin sau này. - Nghiên c u s n xu t b t th ch t lá sương sâm t o ra m t Hình 1.1. Cây sương sâm. s n ph m th c ph m m i ñ m b o s c kh e, mang l i hi u qu kinh Là lo i cây dây leo, có thân và lá ph lông m m. Lá có phi n t , góp ph n làm ña d ng và phong phú s n ph m th c ph m trên th xoan hình tim. Phân b n Đ , Trung Qu c, Vi t Nam, Lào, trư ng. Campuchia và Thái Lan. nư c ta cây m c hoang trên ñ i, ven r ng - Là tư li u c n thi t cho vi c ñ u tư phát tri n t p trung và mi n núi cũng như ñ ng b ng các t nh trong c nư c. khai thác ngu n nguyên li u t lá sương sâm ñ c i thi n ñ i s ng 1.1.2. Tính dư c lý c a cây sương sâm nhân dân. Lá sương sâm có tính mát, công năng nhu n tràng, h nhi t 6. C u trúc c a lu n văn : Ngoài ph n m ñ u, k t lu n, tài li u ñ cơ th , có tính gi i ñ c. Ngư i b nh ñái ñư ng nên ăn lo i này tham kh o và ph l c, trong lu n văn g m có các chương như sau : cho l i ti u. Trong r sương sâm có alcaloid tetrandrin, CHƯƠNG 1 - T NG QUAN isochondrodendrin, homoaromalin, linacin, magnoflorin, CHƯƠNG 2 - NH NG NGHIÊN C U TH C NGHI M protoquecitol, curin…R sương sâm có v ñ ng, tính hàn, có tác d ng CHƯƠNG 3 - K T QU VÀ BÀN LU N gi i ñ c, gi m ñau, tan , l i ti u, gi i nhi t, nhu n trư ng nh .
7 8 1.1.3. ng d ng c a cây sương sâm trong ñ i s ng và Nh ng nghiên c u m i v c u trúc phân t pectin cho th y công nghi p pectin có hai vùng c u t o chính là vùng suôn th ng (smooth regions) - Trong dân gian ngư i ta thư ng làm th ch t lá sương sâm chi m kho ng 60 – 90% kh i lư ng, và vùng r m (hairy regions) như m t món ăn gi i nhi t trong nh ng ngày nóng b c. Ngoài ng chi m 10 – 40% kh i lư ng. d ng trên, m t s qu c gia khác như Lào, Thái Lan… Lá sương Pectin là m t h p ch t t nhiên có nhi u trong màng t bào sâm ñư c dùng như là m t lo i rau thông d ng trong b a ăn h ng c a các loài th c v t b c cao, phân b ch y u các b ph n như ngày. qu , c , thân. - Dùng trong y dư c v i tác d ng ch ng s t rét, ch ng viêm, Trong màng t bào, pectin có m t phi n gi a (v i hàm l i ti u, gi i nhi t, nhu n trư ng nh . lư ng cao nh t) và vách t bào sơ c p. - M t s nhà khoa h c Thái Lan ñã nghiên c u chi t tách và ñ c tính c a thành ph n pectin có trong lá sương sâm. Pectin Phi n gi a 1.2. T NG QUAN V PECTIN Cellulose 1.2.1. Khái ni m Vách t bào sơ c p Pectin là polysaccharide ph c t p có ch a ít nh t 65% acid Hemicellulose Màng sinh ch t galacturonic ñư c liên k t v i nhau b ng liên k t α-1,4-glycoside, Protein trong ñó m t s g c –COOH ñư c methoxyl hóa –CH3O. Hình 1.11. Pectin trong c u t o c a thành t bào th c v t. Trong th c v t, pectin t n t i hai d ng: - Protopectin: Là d ng không tan, ch y u thành t bào. - Pectin hòa tan: t n t i ch y u d ch t bào. Hình 1.3. Acid D-galacturonic - Phân t lư ng c a các lo i pectin tách t các ngu n qu khác ñơn v c u t o ch y u c a pectin. nhau thay ñ i trong gi i h n r ng 25000 – 50000. H p ch t pectin ñư c ñ c trưng b i : - Ch s methoxyl (MI): bi u hi n methyl hóa, là ph n trăm kh i lư ng nhóm methoxyl (-OCH3) trên t ng kh i lư ng phân t . - Ch s ester hóa (DE): th hi n m c ñ ester hóa c a pectin, là t l ph n trăm v s lư ng c a các g c acid galactoronic Hình 1.4. C u t o pectin.
9 10 ñư c ester hóa trên t ng s lư ng g c acid galacturonic có trong 1.2.4. S phân b pectin trong t nhiên phân t . Pectin có nhi u trong c , qu , lá và thân cây. Hàm lư ng 1.2.2. Phân lo i pectin pectin trong các lo i rau qu là khác nhau. * Hi p h i hóa h c M (American Chemical Society) phân 1.2.5. ng d ng c a pectin lo i các h p ch t pectin thành 3 lo i: a. Trong th c ph m - Acid pectic S d ng như m t tác nhân t o gel , s d ng như m t ch t n - Acid pectinic ñ nh keo , s d ng trong h nhũ tương - Pectin (Polygalacturonate) b. Trong Y dư c * D a trên m c ñ este hóa, trong thương m i chia pectin Pectin là m t lo i ch t xơ hòa tan có tác d ng gi m thành 2 lo i: cholesterol trong máu, ch a các b nh ñư ng ru t. Dung d ch pectin - Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin – HMP): 5% còn ñư c s d ng như thu c sát trùng H2O2. DE > 50%. 1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN C U PECTIN VÀ CÂY SƯƠNG - Pectin methoxyl hóa th p (Low Methoxyl Pectin – LMP): SÂM TRÊN TH GI I VÀ TRONG NƯ C DE < 50 %. 1.3.1. Tình hình nghiên c u trên th gi i v pectin và cây 1.2.3. Tính ch t c a pectin sương sâm a. Kh năng t o gel Các nghiên c u trên th gi i v quá trình chi t tách và xác Đ c tính quan tr ng c a pectin là có kh năng t o gel, vì v y ñ nh tính ch t c a pectin t các lo i nguyên khá ph bi n nhưng t nó ñư c ng d ng ph bi n trong công ngh s n xu t m t, k o gôm, nguyên li u lá còn r t h n ch . Các nghiên c u ch y u t p trung vào k o d o. Kh năng t o gel c a pectin tùy thu c ngu n pectin, m c ñ vi c khai thác tính dư c lý c a cây sương sâm. methoxyl hóa và phân t lư ng c a pectin. 1.3.2. Tình hình nghiên c u trong nư c v pectin b. Các tính ch t khác Pectin là m t ch t có kh năng hydrat hóa cao, pectin có th Các nghiên c u v quá trình chi t tách pectin nư c ta hi n b k t t a v i rư u, axeton, ete ho c benzen. Dung d ch pectin có tính nay chưa nhi u. Vi c xác ñ nh thành ph n hóa h c cũng như nghiên keo cao, ñ nh t và ñ b n c a keo l n. c u quá trình chi t tách pectin t lá sương sâm chưa ñư c th c hi n Pectin tinh ch có d ng ch t b t tr ng ho c hơi vàng ho c nư c ta. màu xám nh t, và tan trong nư c. Mã hi u qu c t c a pectin là V i nh ng lý do trên, chúng tôi ti n hành nghiên c u pectin E440. trong lá sương sâm ñ t ñó ñ xu t ra quy trình s n xu t b t th ch.
11 12 CHƯƠNG 2 - Đ I TƯ NG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U 2.2.4. Phương pháp hóa lý 2.1. Đ I TƯ NG NGHIÊN C U M u pectin thô ñư c xác ñ nh b ng máy phân tích ph FT- 2.1.1. Nguyên li u IR. Ph ghi theo k thu t ép viên v i KBr ño trên thi t b Shimadu, Đ i tư ng nghiên c u là lá sương sâm ñư c thu hái t i huy n trư ng Đ i h c Sư ph m, Đ i h c Hu . Núi Thành, t nh Qu ng Nam 2.1.2. Hóa ch t Nh ng hoá ch t s d ng trong nghiên c u này là nh ng hoá ch t ñư c mua c a hãng Merk và Trung Qu c. Các d ng c và hóa ch t thu c trung tâm Y t D phòng Qu ng Nam. 2.1.3. D ng c và thi t b dùng trong nghiên c u Máy phân tích ph FT-IR. Ph ghi theo k thu t ép viên v i KBr ño trên thi t b Shimadu, trư ng Đ i h c Sư ph m, Đ i h c Hu và các thi t b , d ng c th y tinh trong phòng thí nghi m thu c trung tâm Y t D phòng Qu ng Nam. 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U 2.2.1. Phương pháp v t lý Xác ñ nh hàm lư ng nư c trong lá sương sâm 2.2.2. Phương pháp hóa h c Xác ñ nh hàm lư ng vitamin C trong lá sương sâm 2.2.3. Phương pháp hóa sinh - Xác ñ nh hàm lư ng pectin trong lá sương sâm - Xác ñ nh hàm lư ng protein thô trong lá sương sâm - Xác ñ nh hàm lư ng ñư ng kh trong lá sương sâm - Xác ñ nh hàm lư ng cellulose trong lá sương sâm - Xác ñ nh hàm lư ng pectin th c trong m u pectin thô - Xác ñ nh ch s DE c a pectin thô
13 14 CHƯƠNG 3- K T QU VÀ BÀN LU N 3.1. XÁC Đ NH M T S THÀNH PH N HÓA H C CƠ B N 18 Hi u su t thu nh n pectin thô, 14.64 15.18 15 TRONG LÁ SƯƠNG SÂM 12 kh i lư ng Lá sương sâm sau khi thu hái, chúng tôi ti n hành xác ñ nh 9 hàm lư ng c a m t s thành ph n hóa h c ch y u. K t qu thu nh n 6 % ñư c trình bày t i b ng 3.1 3 0 B ng 3.1. M t s thành ph n hóa h c cơ b n Lá khô Lá tươi Nguyên li u trong lá sương sâm tươi STT Thành ph n Đơn v Hàm lư ng Hình 3.1. Đ th bi u di n nh hư ng c a các lo i nguyên 1 Pectin % 15,87 li u khác nhau ñ n hi u su t thu nh n pectin. 2 Protein % 2,69 T hình 3.1 cho th y k t qu khi s d ng dung môi nư c ñ 3 Đư ng kh % 9,8 chi t tách thì hi u su t thu nh n pectin thô nguyên li u lá tươi cao 4 Vitamin C mg% 102,7 hơn so v i nguyên li u lá khô tuy nhiên s chênh l ch là không ñáng 5 Cellulose % 2,81 k (0,54%). 6 Nư c % 66,3 S n ph m pectin thô ñư c chi t tách t nguyên li u lá sương Theo k t qu trên b ng 3.1 k t h p v i kinh nghi m trong sâm khô và lá tươi ñư c th hi n hình 3.2. dân gian, thành ph n pectin trong lá sương sâm chi m t l khá cao, nghiên c u chi t tách pectin t lá sương sâm là nghiên c u có nghĩa. Vì v y, chúng tôi l a ch n pectin làm ñ i tư ng ñ ti n hành nghiên c u chi t tách r i t ñó xây d ng nên quy trình s n xu t b t th ch t lá sương sâm. ( ( Hình 3.2. Pectin thô ñư c chi t tách t lá khô (a) và lá tươi (b) 3.2. NGHIÊN C U CHI T TÁCH PECTIN TRONG LÁ SƯƠNG SÂM Nhìn trên hình 3.2. cho th y màu s c c a pectin thô lá tươi 3.2.1. Nghiên c u l a ch n nguyên li u tr ng ñ p hơn pectin thô lá khô. Chúng tôi th c hi n kh o sát quá trình chi t tách pectin t hai T vi c phân tích l a ch n nguyên li u lá sương sâm s d ng lo i m u nguyên li u là lá sương sâm khô và tươi. Quá trình chi t chi t tách pectin trên có th k t lu n r ng: Có th s d ng nguyên tách s d ng dung môi nư c. Hi u su t thu nh n pectin thô ñư c bi u li u lá khô và lá tươi ñ ti n hành chi t tách pectin. di n trên hình 3.1.
15 16 3.2.2. Nghiên c u l a ch n dung môi Chúng tôi ti n hành kh o sát t l nguyên li u/ dung môi Trong nghiên c u này chúng tôi ti n hành kh o sát hai lo i các giá tr t l c th như sau: 1/10; 1/20; 1/30; 1/40; 1/50. dung môi là nư c và acid citric. K t qu hi u su t thu nh n pectin K t qu thu nh n ñư c bi u di n trên hình 3.5 thô ñư c bi u di n trên hình 3.3. 18 Hi u su t thu nh n pectin thô, 15 % kh i lư ng 18 Hi u su t thu nh n pectin thô, % 14.64 15.18 14.78 15.48 12 15 12 9 kh i lư ng Lá khô 9 Lá tươi 6 6 10 20 30 40 50 3 T l nguyên li u /dung môi, g/ml 0 Nư c Acid citric Dung môi Hình 3.5 . Đ th bi u di n nh hư ng c a t l nguyên Hình 3.3. Đ th bi u di n nh hư ng c a các lo i dung li u/dung môi ñ n hi u su t thu nh n pectin môi khác nhau, các lo i nguyên li u khác nhau ñ n hi u su t thu D a trên k t qu c a ñ th , ñ ñ m b o hi u qu chi t pectin nh n pectin. cao, ti t ki m dung môi, chúng tôi ch n t l 1/20 g/ml. T ñ th hình 3.3 cho th y, khi chi t tách pectin s d ng b. Kh o sát nh hư ng c a nhi t ñ ñ n hi u qu chi t dung môi acid citric cho k t qu cao hơn so v i s d ng dung môi tách pectin nư c trên c nguyên li u lá khô và lá tươi. Trong nghiên c u này chúng tôi ti n hành kh o sát nhi t ñ 3.2.3. Đ nh lư ng pectin th c trong m u pectin thô lá tươi trích ly t i các giá tr 600C, 700C, 800C, 900C, 1000C. và pectin thô lá khô K t qu thu nh n ñư c bi u di n trên hình 3.6. Hi u su t thu nh n pectin thô, Chúng tôi ti n hành xác ñ nh hàm lư ng pectin th c có trong 18 16 % kh i lư ng các m u pectin thô lá tươi và pectin thô lá khô này. K t qu cho th y, 14 hàm lư ng pectin th c có trong hai m u pectin thô lá khô (76,47%) 12 10 và lá tươi (76,59%) r t cao và tương ñương nhau. 8 3.2.4. Nghiên c u kh o sát m t s y u t nh hư ng ñ n 6 60 70 80 90 100 quá trình chi t tách pectin. Nhi t ñ , oC a. Kh o sát nh hư ng c a t l nguyên li u/ dung môi ñ n Hình 3.6. Đ th bi u di n nh hư ng c a nhi t ñ ñ n hi u qu chi t tách pectin hi u su t thu nh n pectin
17 18 Hi u su t thu nh n pectin càng ñ t c c ñ i t i nhi t ñ 900C Qua k t qu th c nghi m hàm lư ng pectin thu ñư c ñ t giá (15,71%). Vì v y theo k t qu th c nghi m, tôi ch n nhi t ñ chi t tr c c ñ i t i th i gian 60 phút. Chúng tôi ch n th i gian là 60 phút. 0 tách là 90 C. 3.2.5. Đ xu t quy trình chi t pectin t lá sương sâm c. Kh o sát nh hư ng c a pH ñ n hi u qu chi t tách Lá sương sâm tươi pectin Chúng tôi ti n hành kh o sát pH trích ly t i các giá tr khác R a nhau: 2, 3, 4, 5, 6. K t qu thu nh n ñư c bi u di n trên hình 3.7. Dung môi acid citric 5% Xay nh T l nguyên li u/ dung 18 - Nhi t ñ 900C H us t th n np c th , % môi = 1/20,g/ml e tin ô 16 Trích ly - Th i gian 60 phút 14 g pectin k i lư n 12 - Sodium citrate, pH 3,0 u h L c h 10 Bã u 8 i Cô ñ c 6 2 3 4 5 6 pH C2H5OH K tt a Hình 3.7. Đ th bi u di n nh hư ng c a pH ñ n hi u o su t thu nh n pectin L c D ch l c D a theo k t qu c a ñ th cho th y, hi u su t chi t tách ñ t C2H5OH R a KT c c ñ i t i pH = 3, chúng tôi ch n giá tr pH = 3. o d. Kh o sát nh hư ng c a th i gian trích ly ñ n hi u qu S y chi t tách pectin Chúng tôi nghiên c u m t s giá tr th i gian 20, 40, 60, 80 S n ph m phút. K t qu thu nh n ñư c bi u di n trên hình 3.8. 18 Hình 3.9. Sơ ñ quy trình chi t tách pectin t lá sương sâm H us t th h i p c th , e tin ô 16 Sau khi chi t pectin các ñi u ki n nhi t ñ , n ng ñ acid g 14 %k i lư n 12 citric, th i gian, pH trên, chúng tôi xác ñ nh ñư c hi u su t thu nh n u h 10 u 8 6 pectin thô trong lá sương sâm là 15,87%. i 20 40 60 80 Th i gian, phút Hình 3.8 . Đ th bi u di n nh hư ng c a th i gian ñ n hi u su t thu nh n pectin
19 20 3.3. XÁC Đ NH CÁC NHÓM CH C TRONG PHÂN T B ng 3.2. M t s nhóm ch c ñư c h p th trong ph PECTIN B NG PH H NG NGO I h ng ngo i c a các m u pectin thô lá khô, Sau khi ti n hành chi t tách, ñ kh ng ñ nh s n ph m thu lá tươi và pectin chu n. ñư c có ph i là pectin hay không, chúng tôi ñã ti n hành ki m tra S sóng Cư ng ñ Nhóm ch c M u pectin b ng cách dùng phương pháp ph h ng ngo i. h p th h p th K t qu ñư c bi u di n như trên hình 3.10. Nhóm ester Chu n 1738,9 41,455 (a) carbonyl Lá tươi 1738,9 5,027 (C=O) Lá khô 1736,97 1,095 Nhóm Chu n 1632,81 37,6 (b) carboxyl Lá tươi 1633,78 13,493 - (COO ) Lá khô 1633,78 6,269 (c) Chu n 3418 10,669 Nhóm OH Lá tươi 3418,37 4,334 Lá khô 3417 0,891 Chu n 1370,48 34,712 Liên k t C- Lá tươi 1379,16 11,902 Hình 3.10. Hình nh ph h ng ngo i c a m u pectin H Lá khô 1330,94 5,588 chu n(a), m u pectin thô ñư c chi t tách t lá sương sâm tươi D a vào k t qu c a b ng 3.2, các nhóm ch c và các liên k t (b) và khô (c). chính [nhóm OH, nhóm ester carbonyl (C=O), nhóm carboxyl (COO- Theo k t qu phân tích b ng ph h ng ngo i, s peak trên ), liên k t C-H] trong phân t pectin ñư c h p th t i các s sóng ph h ng ngo i c a ba m u có s lư ng gi ng nhau nhi u. tương t nhau và phù h p như nghiên c u c a Jittra Singthonga, K t qu phân tích m c ñ h p th c a các nhóm ch c trong Suwayd Ningsanonda, Steve W. Cuib, H. Douglas Goff (2005). ph h ng ngo i c a 3 m u pectin t i các s sóng khác nhau như sau: Như v y có th kh ng ñ nh m t cách ch c ch n r ng các m u ch ph m ñư c chi t tách t lá sương sâm tươi và khô ñ u là pectin.
21 22 3.4. XÁC Đ NH M C Đ ESTER HÓA (DE) C A PECTIN b. Nghiên c u qui trình s n xu t b t th ch qui mô phòng CHI T T LÁ SƯƠNG SÂM thí nghi m Chúng tôi ti n hành xác ñ nh tính ch t pectin c a hai m u * S n xu t b t th ch v i qui trình chi t tách pectin pectin chi t tách t lá sương sâm tươi và lá sương sâm khô. K t qu Trong phương pháp này chúng tôi s n xu t b t th ch d a trên cho th y, ch s DE c a hai m u pectin thô 39,92% (lá tươi); 39,18% cơ s l y hàm lư ng pectin làm ch t t o gel ch ñ o. D a vào k t qu (lá khô) g n b ng nhau và nh hơn 50%. Vì th , pectin thu ñư c nghiên c u ph n 3.1, chúng tôi ti n hành trích ly pectin nhi t ñ 0 thu c lo i pectin methoxyl th p (LMP). 90 C, pH= 3, th i gian trích ly là 60 phút, ti n hành ph i tr n và s y Tóm l i, t vi c phân tích k t qu trên cho th y vi c l a ch n khô thu ñư c s n ph m b t th ch. S n ph m b t th ch thu ñư c ti n nguyên li u lá tươi và chi t tách b ng dung môi acid citric cho k t hành tái hòa tan trong nư c, ñ yên t o th ch sương sâm. qu chi t tách pectin ñ t hi u qu cao. Chính vì v y, chúng tôi l a K t qu cho th y: s n xu t b t th ch theo hư ng l y hàm ch n nguyên li u lá sương sâm tươi và dung môi acid citric ñ th c lư ng pectin làm cơ s có th kh c ph c ñư c như c ñi m c a hi n công ño n nghiên c u ti p theo. phương pháp dân gian, r t thu n ti n cho ngư i s d ng nhưng l i có 3.5. NGHIÊN C U XÂY D NG QUY TRÌNH S N XU T B T như c ñi m ch t lư ng th ch kém v ñ c ng và màu s c. TH CH SƯƠNG SÂM * S n xu t b t th ch v i qui trình không chi t tách pectin 3.5.1. Nghiên c u l a ch n quy trình s n xu t b t th ch Sau khi phân tích ñi m m nh và ñi m y u c a 2 phương a. Nghiên c u phương pháp làm th ch sương sâm dân pháp trên, chúng tôi nh n th y r ng: mu n có s n ph m th ch có ch t gian lư ng t t và ti n l i cho ngư i s d ng thì trong công ño n phá v t Cách làm th ch trong dân gian: Lá sương sâm tươi r a s ch bào nguyên li u nên s d ng phương pháp vò và trích ly trong ñi u ñem vò nát trong nư c, r i g n l y nư c b bã, có th c o m t ít nang ki n nhi t ñ thư ng, và s n ph m dư i d ng b t ñ hoàn nguyên c a con m c cho vào, ñ yên 1 th i gian ñ sương sâm ñông l i như l i thành th ch. th ch, có tên g i là th ch sương sâm. K t qu cho th y, v i phương pháp này có th kh c ph c Thông thư ng c 100g lá tươi thì ngư i ta s d ng t 1,5-2 ñư c m i như c ñi m c a hai phương pháp trên, là s n ph m th ch lít nư c. V i phương pháp làm th ch dân gian trên có ưu ñi m: d có ñ c ng và màu s c ñ p, r t ti n l i thao tác, th c hi n, s n ph m th ch có ñ c ng t t và màu xanh r t cho ngư i s d ng. ñ p. Nhưng bên c nh ñó cũng có m t s h n ch v ngu n nguyên Đ có s n ph m b t th ch có li u và không thu n ti n khi s d ng. ch t lư ng t t, chúng tôi ti n hành kh o Đ kh c ph c như c ñi m trên chúng tôi ti n hành nghiên sát nhi t ñ s y lá và t l nguyên li u c u phương pháp s n xu t b t th ch t lá sương sâm ph i tr n Hình 3.17. S n ph m th ch theo qui trình không chi t tách pectin
23 24 3.5.2. Kh o sát nhi t ñ s y lá và t l nguyên li u ph i 3.5.4. Đ xu t quy trình s n xu t b t sương sâm tr n nh hư ng ñ n ch t lư ng b t th ch Lá sương sâm tươi a. Kh o sát nhi t ñ s y lá Trong nghiên c u này, chúng tôi ti n hành kh o sát nhi t ñ Vò 0 0 0 0 s y lá các giá tr nhi t ñ : 40 C, 50 C, 60 C, 70 C. K t qu cho S y Nhi t ñ : 600C th y: T i nhi t ñ lên 500C - 600C thì th i gian s y nhanh hơn và s n ph m v n ñ m b o có mùi v ñ c trưng c a lá sương sâm, th ch có ñ Ph i tr n CaCl2/100g lá khô là 3g c ng t t và có màu vàng xanh. Nên chúng tôi ch n nhi t ñ s y là Bao gói 50-600C b. Kh o sát t l nguyên li u ph i tr n nh hư ng ñ n ch t B t sương sâm lư ng b t th ch Trong nghiên c u này chúng tôi ti n hành kh o sát b sung Hình 3.18. Sơ ñ qui trình s n xu t b t sương sâm 2+ ion Ca dư i d ng dung d ch CaCl2 trong 100g lá sương sâm khô t i Lá sương sâm tươi r a s ch ñem vò sau ñó ñem s y nhi t 0 các giá tr : 1g, 2g, 3g, 4g, 5g ñ ñư c b t sương sâm. K t qu cho ñ 60 C ñ n khô. Ti p t c ph i tr n CaCl2 v i t l c trong 100g lá th y ñ có ñư c s n ph m th ch có ch t lư ng t t, chúng tôi ch n sương sâm khô thì b sung 3g CaCl2 r i ñóng gói trong túi bao bì có hàm lư ng CaCl2 b sung vào là 3g trong 100g lá sương sâm khô. kh năng th m th u và bao ngoài b ng túi nilong ñ b o qu n thu 3.5.3. Nghiên c u t l nư c c n thi t ph i tr n v i b t ñư c túi b t sương sâm. sương sâm ñ t o th ch Phương pháp làm th ch t b t sương sâm như sau: L y túi Nghiên c u ñư c th c hi n các t l b t sương sâm/nư c b t sương sâm (100g) cho vào 1500ml nư c ñ th c hi n trích ly. (g/ml ) là 1/10, 1/15, 1/20. K t qu cho th y t l b t sương sâm: Mu n quá trình trích ly nhanh và hi u qu có th trích ly trong nư c nư c (g/ml ) là 1/15 là t t nh t: th i gian t o gel nhanh, kh i th ch có nhi t ñ kho ng 500C ho c có th vò túi b t sương sâm trong ñông ch c có ñ d o, có mùi thơm ñ c trưng, màu s c ñ p. Vì v y nư c. Quá trình trích ly k t thúc khi dung d ch trích ly ñ c sánh. Sau chúng tôi ch n t l b t sương sâm/nư c (g/ml ) là 1/15 ñ làm th ch. ñó v t túi b t th ch sương sâm ra và cho dung d ch trích ly vào v t ch a. Đ yên m t th i gian thu ñư c th ch sương sâm. Như v y, v i phương pháp s n xu t b t th ch như trên mang l i s ti n l i cho ngư i tiêu dùng và s n ph m có ch t lư ng t t và r t b ích cho s c kh e, giá thành s n ph m th p, phù h p v i ñ i tư ng có thu nh p th p.
25 26 K T LU N VÀ KI N NGH là nguyên li u lá sương sâm tươi nên vò r i sau ñó s y khô 600C, 1. K T LU N ti n hành ph i tr n CaCl2 v i hàm lư ng là 3g trong 100g lá sương sâm khô. Qua th i gian nghiên c u và th c hi n ñ tài, chúng tôi rút ra 6. T l b t th ch: nư c (g/ml ) ñ làm th ch là 1/15. ñư c m t s k t lu n sau: 2. KI N NGH 1. Đã xác ñ nh ñư c m t s thành ph n hóa h c c a lá sương sâm ñư c thu hái huy n Núi Thành, t nh Qu ng Nam: Nư c là Do th i gian th c hi n ñ tài có h n, vì v y ñ tài không th 66,3%, protein là 2,69%, ñư ng kh là 9,8%, vitamin C là tránh kh i m t s h n ch . Trong tương lai, n u có ñi u ki n c n th c 102,7mg%, cellulose là 2,81%, pectin t ng 15,87%. hi n ti p m t s nghiên c u sau: 2. Nguyên li u lá sương sâm khô và tươi ñ u có th ti n hành 1. Ti p t c tinh s ch pectin t pectin thô và nghiên c u s chi t tách pectin nhưng v i nguyên li u lá tươi ñư c chi t tách pectin d ng vào s n xu t th c ph m trong dung môi acid citric cho hi u qu cao nh t (15,48%). 2. Nâng cao hi u qu và ch t lư ng chi t tách pectin 3. Xây d ng ñư c quy trình chi t tách pectin t lá sương 3. Ti p t c hoàn thi n s n ph m b t sương sâm ñ có ch t sâm. Trong ñó, nguyên li u s d ng là lá sương sâm tươi và dung lư ng cao hơn và ti n l i hơn cho ngư i s d ng. môi là acid citric ng v i các thông s công ngh chi t tách: nhi t ñ 4. Nghiên c u b i nhi m vi sinh v t cho quá trình b o qu n 0 là 90 C, pH là 3, th i gian là 60 phút, t l nguyên li u: dung môi là b t sương sâm. 1:20g/ml, n ng ñ acid citric là 5%. Hi u su t chi t tách ñ t 15,87%. 5. Nghiên c u các bi n pháp gi màu chloropill t nhiên c a Lư ng pectin th c chi m trung bình kho ng 76,5% trong m u pectin d ch chi t sương sâm tươi ñ t o s n ph m v i các gam màu phù h p thô. mà không c n b sung màu trong quá trình t o s n ph m d ng gel. 4. Pectin thô sau khi chi t tách ñư c xác ñ nh thành ph n pectin b ng ph h ng ngo i. Pectin thu nh n ñư c là pectin thu c nhóm pectin methoxyl hóa th p v i ch s DE c a pectin thô lá khô là 39,18% và ch s DE c a pectin thô lá tươi là 39,92%. Vì v y pectin thô ñư c chi t tách t lá sương sâm có th t o gel khi có m t c a ion kim lo i hóa tr hai (như Ca2+) trong kho ng pH = 2-6 và không c n có ñư ng. 5. Xây d ng ñư c quy trình s n xu t b t th ch t lá sương sâm. Trong ñó, ñi u ki n ñ t o ra s n ph m th ch có ch t lư ng t t