Tối ưu hóa quá trình trích ly polyphenol từ lá húng quế có hỗ trợ vi sóng bằng phương pháp bề mặt đáp ứng

Nghiên cứu được tiến hành với mục đích xác định những điều kiện tối ưu trong quá trình trích ly polyphenol từ lá húng quế có hỗ trợ xử lý vi sóng. Các yếu tố được khảo sát trong nghiên cứu là tỷ lệ dung môi/nguyên liệu và thời gian xử lý vi sóng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tối ưu hóa quá trình trích ly polyphenol từ lá húng quế có hỗ trợ vi sóng bằng phương pháp bề mặt đáp ứngKỷ yếu hội thảo khoa học – Phân ban công nghệ thực phẩm TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH TRÍCH LY POLYPHENOL TỪ LÁ HÚNG QUẾ CÓ HỖ TRỢ VI SÓNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP BỀ MẶT ĐÁP ỨNG Nguyễn Thị Tuyết1,*, Trần Thị Hồng Cẩm1Khoa Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh1 * Email: n.t.tuyet1995cntp@gmail.com Ngày nhận bài: 15/6/2017; Ngày chấp nhận đăng: 2/7/2017 TÓM TẮT Nghiên cứu được tiến hành với mục đích xác định những điều kiện tối ưu trong quá trìnhtrích ly polyphenol từ lá húng quế có hỗ trợ xử lý vi sóng. Các yếu tố được khảo sát trong nghiêncứu là tỷ lệ dung môi/nguyên liệu và thời gian xử lý vi sóng. Hai hàm mục tiêu được quan sátbao gồm hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxi hóa của polyphenol thu được. Thínghiệm được thiết kế theo phương pháp pháp bề mặt đáp ứng (RSM) kết hợp với mô hình tâmphức hợp (CCD). Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng: cả hai yếu tố khảo sát đều ảnh hưởng có ýnghĩa đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxi hóa của polyphenol (p Nguyễn Thị Tuyết, Trần Thị Hồng Cẩm[5]; việc bổ sung Húng quế giúp cho hương vị và màu sắc sản phẩm tốt hơn và giảm vi khuẩngây ô nhiễm [5]. Trích ly polyphenol từ Húng quế có thể sử dụng nhiều phương pháp như: tríchly bằng dung môi; trích ly chất lỏng áp suất; trích ly siêu tới hạn; trích ly hỗ trợ vi sóng; trích lyhỗ trợ sóng siêu âm. Mỗi kỹ thuật có những ưu điểm và khó khăn riêng của nó, trong sản xuấtquy mô nhỏ, phương pháp hỗ trợ vi sóng là một phương pháp hợp lý giúp giảm thời gian và tiếtkiệm năng lượng cho nhà sản xuất. Vi sóng là một sóng điện từ có tần số từ 300 MHz đến 300GHz, bước sóng nằm giữa tia X và tia hồng ngoại trong điện từ quang phổ, dạng sóng này có thểtạo chuyển động phân tử trong nguyên liệu dựa vào tương tác ion và tương tác lượng cực [6].Các phân tử phân cực, chẳng hạn như polyphenols và các dung dịch ion hấp thụ mạnh nănglượng vi sóng, điều này dẫn đến sự gia tăng nhanh chóng nhiệt độ và làm phản ứng diễn ranhanh, quá trình trích ly diễn ra nhanh [7]. Trong nghiên cứu trích ly polyphenol từ trà xanh chothấy, phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng hiệu quả hơn phương pháp trích ly thông thường vềchất lượng, thời gian và chi phí năng lượng [8]. Để tìm điều kiện tối ưu của một quy trình,những nghiên cứu cổ điển đề xuất phương pháp tiếp cận từng yếu tố, có nghĩa rằng chỉ một yếutố cố thay đổi những yếu tố khác cố định. Ngoài việc tốn nhiều thời gian và chi phí, phươngpháp này không đánh giá được sự tương tác của các yếu tố, điều này có thể dẫn đến một kết luậnkhông đầy đủ. Phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) được phát triển bởi Box và cộng sự trongnhững năm 50, thuật ngữ này bắt nguồn từ việc dựng lên các hình vẽ từ các mô hình toán học.Phương pháp RSM bao gồm một nhóm các kỹ thuật toán và thống kê, các phương pháp nàydùng để xây dựng mô hình toán từ dữ liệu thực nghiệm và đánh giá sự phù hợp của mô hình sovới thực nghiệm [9]. Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng phương pháp RSM để tìm ra điều kiện tối ưu (thờigian xử lý vi sóng và tỉ lệ dung môi/nguyên liệu) cho quy trình trích ly polyphenol từ lá húngquế có hỗ trợ vi sóng. 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Nguyên liệu Nguyên liệu: Nguyên liệu dung trong nghiên cứu là lá Húng quế (Ocimum basilicum) đượctrồng tại Bình Chánh, mua từ chợ Sơn Kỳ tại quận Tân Phú, thành phố Hồ Chí Minh, độ ẩm củanguyên liệu là 86,7 ± 0,3%. Hóa chất: Ethanol 99,7%, nước cất; Acid galic tinh khiết; dung dịch Folin 1N; Natricacrbonat (Na2CO3) ; 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH). Thiết bị: Tủ sấy của Venticell, nhiệt độ: 0-2000C; lò vi sóng của Sharp, tần số: 2450 MHz,công suất cực đại: 800W; thiết bị ổn nhiệt của Memmert; máy đo quang phổ PhotoLab 6100 VIS.2.2. Phương pháp2.2.1. Chuẩn bị dịch trích ly Nguyên liệu lựa tươi, loại bỏ vỏ bị hư thối. Sấy nguyên liệu ở 70oC cho đến khi độ ẩmnguyên liệu đạt khoảng 5-7%, xay nhỏ nguyên liệu. Cân vào mỗi bình tam giác 1g nguyên liệu lá Húng quế khô xay nhỏ, bổ sung dung môi cồn70% vào (tỷ lệ dung môi/nguyên liệu theo các mức khảo sát). Tiến hành xử lý vi sóng ở côngsuất 80W, thời gian theo các mức khảo sát. Sau khi xử lý vi sóng cho mẫu vào bể ổn nhiệt 70oC 238Tối ưu hóa quá trình trích ly polyphenol từ lá húng quế có hỗ trợ vi sóng bằng phương pháp bềmặt đáp ứngtiến hành ổn nhiệt trong vòng 30 phút. Lấy mẫu đi lọc thu được dịch trích ly và thực hiện khảosát trên dịch trích ly thu được.2.2.3. Xác định hàm lượng polyphenol Xác định hàm lượng polyphenol tổng số theo ISO ...