Chiết xuất pectin từ vỏ dưa hấu và ứng dụng trong chế biến mứt đông dứa và nha đam

Bài viết được thực hiện nhằm xác định các thông số tối ưu trong quá trình chiết xuất pectin từ vỏ quả dưa hấu bao gồm pH, thời gian, nhiệt độ, dung môi và tỷ lệ nguyên liệu/nước. Kết quả cho thấy khi sử dụng acid nitric ở pH 1,65; dung môi kết tủa là isopropanol; tỷ lệ nguyên liệu/nước là 2,5:50 (g/mL) và nhiệt độ 95 °C trong 90 phút sẽ thu được pectin với khối lượng cao. Nồng độ pectin thích hợp tạo gel cho mứt đông là 1,5%. Quy trình chiết xuất pectin khá đơn giản có thể áp dụng trong sản xuất quy mô phòng thí nghiệm và công nghiệp.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chiết xuất pectin từ vỏ dưa hấu và ứng dụng trong chế biến mứt đông dứa và nha đamTạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên pISSN 1859-1388Tập 129, Số 1C, 69–75, 2020 eISSN 2615-9678 CHIẾT XUẤT PECTIN TỪ VỎ DƯA HẤU VÀ ỨNG DỤNG TRONG CHẾ BIẾN MỨT ĐÔNG DỨA VÀ NHA ĐAM Nguyễn Kim Đông1*, Lê Hùng Mạnh1, Lâm Thị Huyền Trân2 1 Trường Đại học Tây Đô, 68 Lộ Hậu Thạnh Mỹ (Trần Chiên), Q. Cái Răng, Cần Thơ, Việt Nam 2 Trường Đại học Cửu Long, QL1A, Phú Qưới, Long Hồ, Vĩnh Long, Việt Nam * Tác giả liên hệ Nguyễn Kim Đông (Ngày nhận bài: 24-11-2019; Ngày chấp nhận đăng: 14-04-2020) Tóm tắt. Nghiên cứu được thực hiện nhằm xác định các thông số tối ưu trong quá trình chiết xuất pectin từ vỏ quả dưa hấu bao gồm pH, thời gian, nhiệt độ, dung môi và tỷ lệ nguyên liệu/nước. Kết quả cho thấy khi sử dụng acid nitric ở pH 1,65; dung môi kết tủa là isopropanol; tỷ lệ nguyên liệu/nước là 2,5:50 (g/mL) và nhiệt độ 95 °C trong 90 phút sẽ thu được pectin với khối lượng cao. Nồng độ pectin thích hợp tạo gel cho mứt đông là 1,5%. Quy trình chiết xuất pectin khá đơn giản có thể áp dụng trong sản xuất quy mô phòng thí nghiệm và công nghiệp. Từ khóa: chiết xuất, vỏ quả dưa hấu, pectin, mứt đông, dứa, nha đamExtraction of pectin from watermelon peels for pineapple and aloe vera jam fabrication Nguyen Kim Dong1*, Le Hung Manh1, Lam Thi Huyen Tran2 1 Tay Do University, 68 Lo Hau Thanh My St., Cai Rang Dist., Can Tho, Vietnam 2 Mekong University, AH1A, Phu Quoi, Long Ho, Vinh Long, Vietnam * Correspondence to Nguyen Kim Dong (Received: 24 November 2019; Accepted: 14 April 2020) Abstract. This study aims at the determination of the optimal parameters in the pectin extraction from watermelon peels, namely, pH, time, temperature, solvent, and material/water ratio. The results show that the highest pectin content is obtained by using nitric acid at pH 1.65; the precipitate solvent is isopropanol; the material/water ratio is 2.5:50 (g/mL); the temperature is 95 °C, and the time is 90 minutes. The appropriate pectin concentration to make gel in jam is 1.5%. The pectin extraction is simple, and therefore it can be applied to the production of pectin, pineapple and aloe vera jam in the laboratory and industrial scales. Keywords: extraction, watermelon peel, pectin, jam, pineapple, aloe veraDOI: 10.26459/hueuni-jns.v129i1C.5538 69 Nguyễn Kim Đông và CS.1 Mở đầu 2 Phương pháp Pectin thuộc họ polysacarit, phần lớn bao 2.1 Thí nghiệmgồm các đơn vị acid D-galacturonic liên kết [1]. Sản xuất bột vỏ dưa hấuPolymer này được sử dụng cho các chức năng khác Vỏ dưa hấu gồm vỏ xanh cứng bên ngoài vànhau như tăng độ nhớt và ổn định mứt, thạch, vỏ trắng phía trong được nghiền nhỏ, sau đó đembánh kẹo… [2]. Pectin không làm biến đổi mùi vị rửa bằng lượng nước gấp 2,5 lần vỏ ở 30 °C; khuấytự nhiên của sản phẩm và không độc hại. Trong y trong 10 phút. Lọc hỗn hợp bằng vải lọc và thu lấyhọc, pectin được sử dụng để sản xuất thuốc chữa bã. Sau đó sấy bã ở 80 °C đến độ ẩm 12%.bệnh đường ruột (giúp cơ thể tăng cường bài tiếtcác kim loại nặng) [3]. Các đặc tính và thuộc tínhtạo gel của pectin phụ thuộc vào nguồn, phương Khảo sát loại acid chiết xuất và loại dung môi kết tủapháp chiết và môi trường chiết và tinh chế pectin[4]. Pectin thương mại được thu nhận từ hai nguồn Thí nghiệm này được bố trí gồm hai nhân tố:chính là vỏ quả họ cam quýt và bã táo tây bằng loại acid chiết xuất (acid nitric 1 N, acid clohydricphương pháp chiết xuất trong dung môi acid với 1 N) và dung môi kết tủa (ethanol, isopropanol). Ởhiệu suất tương ứng là 25 và 15%. Ngoài ra, pectin mỗi nghiệm thức, bột vỏ dưa hấu (7,5 g) được chocòn được thu nhận từ phụ phẩm của quá trình sản vào bình tam giác, thêm 100 mL nước cất và dùngxuất sucrose từ củ cải đường và vỏ quả cacao với acid chiết xuất cho đến khi dung dịch đạt pH 1,65.hiệu suất thu hồi pectin 9–20% [5]. Việt Nam là Sau đó gia nhiệt ở 90 °C trong 40 phút có khuấynước có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên thuận lợi trộn. Dung dịch sau khi gia nhiệt được ly tâm rồicho việc trồng và sản xuất nhiều loại rau quả. Đây lọc lấy dịch lọc 1. Thêm 54 mL nước cất vào bã vàlà nguồn nguyên liệu dồi dào để sản xuất pectin. tiếp tục gia nhiệt ở 60 °C trong năm phút có khuấyBên cạnh đó, lượng pectin còn có nhiều trong các trộn; lọc lấy dịch lọc 2. Trộn dịch lọc 1 với dịch lọcnguồn nguyên liệu rẻ tiền, dễ tìm như phụ phẩm hai trong cốc thủy tinh; cho dung môi kết tủa vàotừ rau quả và bã cam, chanh, táo; vỏ xoài; vỏ – cùi dịch chiết theo tỷ lệ 1:1 (v/v) rồi chờ kết tủa trongbưởi, đu đủ, dưa hấu… được thải ra trong công 24 giờ ở nhiệt độ phòng. Sau đó thu kết tủa bằngnghệ chế biến nước ép trái cây. Phụ phẩm này có giấy lọc và sấy chân không ở 50 °C [6], thu đượcthể được sử dụng lại để chiết xuất pectin. Việc tái pectin.sử dụng vừa giúp bảo vệ môi t ...