TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỀN TÁT THÀNH
KHOA KỸ THUẬT THỤC PHẤM VÀ MƠI TRƯỜNG
NGUYEN TAT THANH
KHĨA LUẬN TĨT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN
XUẤT NECTAR MÃNG CẢU XIÊM
(Annona murìcata L.)
NGUYỄN NHÂN QUYỀN
Tp.HCM, tháng 10 năm 2020
TÓM TẮT
Mãng cầu xiêm được biết đến như một loại trái cây mang đến nhiều lợi ích sức
khoẻ. Đa dạng hoá thực phấm từ nguồn nguyên liệu này đang được quan tâm kì vọng,
đặc biệt trong lình vực nước giải khát. Nghiên cứu nhằm mục đích khai thác các ảnh
hưởng trong quy trình sản xuất nectar mãng cầu xiêm. Thơng qua các q trình phối
trộn, đồng hố, thanh trùng,.. .sự thay đổi trong tính chất hố lý của mãng cầu xiêm được
xác định. Kết quả cho thấy rằng với tỷ lệ pha loãng nguyên liệumước 1:5 (w/v) nectar
được đánh giá trạng thái đạt bằng cảm quan. Thông qua các nồng độ phối trộn phụ gia
Pectin (0.01-0.05-0.1-0.15-0.2%) lựa chọn được thông số phù hợp cho việc ổn định
cấu trúc sản phẩm tương tự với sản phẩm thương mại trên thị trường. Mặt khác, tính lưu
biến bao gồm độ nhớt dao động trong khoảng 40-102.50 m.PaS, giá trị độ on định sau
khi thơng qua bước sóng 660nm cho thấy tại 0.05% Pectin (12.89 ± 0.70) thỏa mãn yêu
cầu sản phẩm. Thời gian và tốc độ đồng hoá cũng tác động tỷ lệ nghịch lên tính chất
vật lý của nectar. Từ kết quả cảm quan cho sản phẩm cuối cùng, nồng độ acid citric bo
sung 0.5% đạt diem so bao gom trọng so lớn hơn 11.2. Điều này cho thấy khả năng
được chấp nhận cao của sản phẩm khi thương mại. Ngoài ra, đánh giá chất lượng sản
phẩm phù họp với viện dần TCVN 7946:2008 cho thấy quy trình đáp ứng đầy đủ tiêu
chuẩn chất lượng và có the cơng bố sản phàm thị trường.
VI
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP................................................................ iv
LỜI CẢM ƠN.................................................................................................................. V
TÓM TẮT....................................................................................................................... vi
ABTRACT..................................................................................................................... vii
MỤC LỤC..................................................................................................................... viii
DANH MỤC TÙ VIẾT TẤT....................................................................................... X
DANH MỤC BẢNG...................................................................................................... xi
DANH MỤC HÌNH...................................................................................................... xii
MỞ ĐÀU........................................................................................................................... 1
Mục tiêu tống quát................................................................................................... 3
Mục tiêu cụ thể......................................................................................................... 3
Phạm vi nghiên cứu................................................................................................ 4
Chương 1. TÓNG QUAN..............................................................................................5
1.1.
TÓNG QUAN VỀ MÃNG CÀU XIÊM...................................................... 5
1.1.1.
1.1.2.
Giới thiệu................................................................................................... 5
Nguồn gốc - phân bố................................................................................ 6
1.1.3.
Thành phần hóa học.................................................................................. 6
1.1.4.
1.1.5.
1.1.6.
Lợi ích......................................................................................................... 8
Các nghiên cứu..........................................................................................9
Sản phẩm ứng dụng.................................................................................11
1.2.
PECTIN............................................................................................................ 12
1.2.1.
1.2.2.
Cấu trúc.................................................................................................... 12
ứng dụng..................................................................................................12
Chương 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cúu.................. 13
2.1. NGUYÊN LIỆU.............................................................................................. 13
2.2. DỤNG CỤ - THIẾT BỊ - HÓA CHẤT.................................................... 13
2.3. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIẾM NGHIÊN cửu......................................... 14
2.3.1.
2.3.2.
Thời gian nghiên cứu............................................................................... 14
Địa điểm nghiên cứu............................................................................... 14
2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cúu.............................................................. 14
2.4.1.
2.4.2.
Quy trình cơng nghệ................................................................................ 14
Sơ đồ nghiên cứu..................................................................................... 17
viii
2.5.
PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH...................................................................18
2.6.
PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SĨ LIỆU........................................................... 18
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN................................................................... 19
3.1.
THÀNH PHẢN HÓA HỌC CỦA MÃNG CẦU XIÊM NGUYÊN LIỆU
................................. .’...............................................................................19
3.2. ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ PHA LỖNG GIŨA THỊT QUẢ VÀ
NƯỚC LÊN Đơ NHỚT VÀ CẢM QUAN CỦA NECTAR MÃNG CẦU XIÊM
........... '.................. ?......................................................................... 20
3.3. ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA TẠO NHỚT PECTIN ĐẾN Độ NHỚT,
ĐỌ ÓN ĐỊNH VÀ MÀU SẮC CỦÂ NECTAR............................................
21
3.4. ẢNH HƯỞNG CỦA TĨC Độ ĐỊNG HĨA LÊN ĐỌ NHỚT CỦA
SẢN PHÁM NECTAR..............................
24
3.5. ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN ĐỒNG HÓA LÊN ĐỌ NHỚT CỦA
SẢN PHẤM NECTAR............................................................................
25
3.6. ẢNH HƯỞNG CỦA NÒNG Độ ACID CITRIC LÊN CẢM QUAN
CỦA NECTAR................................................
......25
3.7. ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN THỜI GIAN LÊN Độ ÓN ĐỊNH
CỦA SẢN PHẤM.........................................................................................
...27
3.8. KẾT QUẢ KIẾM TRA VI SINH CỦA CHẾ Độ THANH TRÙNG
LÊN MẬT Độ VI SINH VẬT CÓ TRONG SẢN PHAM NECTAR..................27
3.9.
ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẤM..........................................28
Chương 4. KẾT LUẬN VÀ KHUYÊN NGHỊ........................................................29
4.1.
KẾT LUẬN..................................................................................................... 29
4.2.
KHUYẾN NGHỊ............................................................................................ 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................... 30
IX
DANH MỤC TÙ VIẾT TẮT
DPPH
2,2 - diphenyl - 1 - picrylhydrazyl)
PT
Pectin
TCD
Total color different (tong so chênh lệch màu sac)
X
DANH MỤC BANG
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g ăn được của mãng cầu Xiêm (Badrie
and Schauss, 2010)............................................................................................................... 6
Bảng 3.1. Bảng cảm quan mơ tả tỷ lệ pha lỗng thịt mãng cầu vói nước................... 19
Bảng 3.2. Giá trị màu sắc Lab* và sự chênh lệch màu so với mẫu tưoi khi bổ sung
phụ gia...................................................................................................................................20
Bảng 3.3 Bảng mô tả thời gian bảo quản nước quả đục............................................. 23
Bảng 3.4. Bảng đánh giá tính chất sản phẩm................................................................. 27
XI
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Trái và lá mãng cầu xiêm................................................................................... 5
Hình 1.4. Nectar mãng cầu xiêm...................................................................................... 11
Hình 1.5. Nước ép mãng cầu xiêm................................................................................... 11
Hình 1.6. Jam mãng cầu xiêm......................................................................................... 11
Hình 1.7. Trà mãng cầu xiêm (trái, lá).......................................................................... 11
Hình 1.8. Mãng cầu xiêm sấy dẻo.................................................................................... 11
Hình 1.9. Các dạng sản phẩm khác................................................................................ 11
Hình 1.10. Cấu trúc chuỗi của pectin (CóHioOĩ) (All, s. A., El-Regal, N. s., &
Saeed, 2015)........................................................................................................................... 12
Hình 2.1. Quy trình sản xuất nectar cầu xiêm.............................................................. 14
Hình 2.2. Sơ đồ nghiên cứu tổng quát............................................................................ 17
Hình 3.1. Ảnh hưởng tỷ’ lệ pha lỗng lên độ nhớt....................................................... 20
Hình 3.2. Ảnh hưỏng của nồng độ pectin và nhiệt độ lên độ nhớt sản phẩm....... 21
Hình 3.3. Ảnh hưởng cua nồng độ phụ gia lên độ ổn định của nectar...................22
Hình 3.4. Ảnh hưởng của tốc độ đồng hóa lên độ nhớt của nectar( cố định thời gian
đồng hố với thời gian 5 phút).................................................................................24
Hình 3.5. Ảnh hưởng thời gian đồng hóa lên giá trị độ nhớt ciia sản phẩm.......... 25
Hình 3.6. Đánh giá căm quan mơ tả sự ảnh hưởng của acid citric (%)................. 25
Hình 4.1. Quy trình sản xuất nectar với thơng số đầy đủ.......................................... 29
xii
MỞ ĐẦU
l .Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài
Đầu năm 2016 đạt diện tích trồng là gần 900 ha và năm 2017 đạt hơn 915 ha với
sản lượng bình quân từ 18 đến 20 tấn/ha. Mặc dù màng cầu xiêm được trong với diện
tích lớn và sản lượng thu hoạch cao nhưng từ cuối năm 2017 giá mãng cầu xiêm trên thị
trường giảm mạnh chỉ đạt 9.000 đ/kg tại vườn và chỉ bằng một nữa so với năm 2016.
Điều này sẽ gây khó khăn trong việc tiêu thụ mãng cầu xiêm dần đến khiến cho nông
hộ phải chịu lồ tối thiểu 1.000 đ/kg sản phẩm hoặc may mắn lắm là hòa vốn trong điều
kiện thâm canh tốt. Việc trồi sụt giá của nông sản sè làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến
tâm trạng và đời sống của bà con nơng dân. Bên cạnh đó mãng cầu xiêm thuộc nhóm
trái cây nên vẫn còn hoạt động sinh lý dù đã thu hoạch dẫn đến việc hư hỏng sau thu
hoạch nếu không được tiêu thụ ngay.
Với những thông tin đã đề cập trước đó, năng suất thu hoạch màng cầu xiêm tươi
cao và sản lượng tiêu thụ trái tươi thấp, các sản phẩm có liên quan từ nguồn nguyên liệu
này vần còn hạn chế, chỉ giữ ở những sản phẩm truyền thống như mứt hoặc jam (quy
trình cơng nghệ sản xuất khá truyền thống), đồng thời vấn đề bảo quản trái tươi để tiêu
thụ rất nan giải và khó khăn. Do đó, trong đề tài nghiên cứu này sè đưa ra các quy trình
sản xuất thực phẩm phù họp làm đa dạng hóa sản phẩm từ nguồn nguyên liệu mãng cầu
Xiêm, giải quyết tình trạng ứ đọng nguồn cung nguyên liệu tươi, hạn chế sự thất thoát
và hư hại cũng như đưa ra sản phẩm có khả năng bảo quản lâu dài để thương mại trên
thị trường. Đồng thời, thu hoi hạt mãng cầu Xiêm tận dụng nghiên hoạt tính sinh học và
tác dụng dược lý của chúng
Tuy nhiên, nông sản bấp bênh giá cả và năng suất bởi chịu sự ảnh hưởng của
phương pháp tiêu thụ trái tươi. Hiện nay, giải quyết vấn đề tồn trừ sau thu hoạch bằng
cách đa dạng hóa sản phẩm che biến từ các loại trái cây, sản phẩm chế biến phục vụ cho
nhu cầu của người tiêu dùng là một hướng đi có nhiều tiềm năng. Chính vì thế, thu nhận
quả mãng cầu xiêm và tìm được điều kiện thích họp để phát triển đa dạng các sản phẩm
khác nhau có giá trị gia tăng là giải pháp hiệu quả để tận dụng nguồn tại địa bàn huyện
Tân Phú Đơng, tỉnh Tiền Giang góp phần nâng cao giá trị kinh tế của cây mãng cầu
1
xiêm của địa phương, tạo thị trường ổn định cho nguyên liệu tiềm năng cùa tỉnh; từ đó
xây dựng chuồi liên kết sản xuất - tiêu thụ theo hướng bền vừng, có đầu ra ổn định.
Nhược điểm của ngành chế biến thực phẩm tại Việt Nam là chưa áp dụng được
các tiến bộ khoa học kỳ thuật vào sản xuất và chế biến các loại thực phấm, chủ yếu là
xuất bán ngun liệu thơ nên giá thành cịn thấp và giá trị sử dụng không cao. Mặt khác,
việc đa dạng hóa sản phẩm từ nguồn nguyên liệu rau trái tươi đang là vấn đề được quan
tâm và nghiên cứu. Cùng với việc xu thế phát triển và thời gian làm việc bận rộn, nhu
cầu về thực phẩm “nhanh-sạch” đang là mối quan tâm của người tiêu dùng ngày nay.
ứng dụng các công nghệ chế biến hiện đại tạo ra sản phẩm từ nguồn nguyên liệu mãng
cầu Xiêm tươi không chỉ đáp ứng được nhu cầu tình hình xã hội ngày nay mà còn nâng
cao giá trị cùa loại trái này, giải quyết được bài toán cung vượt mức cầu và bảo quản
trái sau thu hoạch.
Với điều kiện tự nhiên tho nhưỡng và khí hậu thích hợp, Việt Nam rất thuận lợi
trong việc trồng mãng cầu xiêm. Đặc biệt ở Đồng bằng sơng Cửu Long năm 2017 có
1.300 tấn mãng cầu được thu hoạch và tiêu thụ. Diện tích trồng loại cây ăn trái có thu
nhập này đang dần được mở rộng. Tại tỉnh Tiền Giang, theo số liệu thống kê 2018, riêng
huyện Tân Phú Đơng tại tỉnh này có hơn 1.000 ha đất canh tác, cho năng suất hơn 10.000
tấn/ năm và trở thành cây chù lực của hộ nông dân nơi đây. Song song với sản lượng
lớn, các nhà máy thu mua chế biến đã phát triển các dòng sản phẩm mứt mãng cầu và
jam, nước quả đục Nectar (nghiên cứu cùa sinh viên chưa được triển khải rộng rãi) phần
còn lại được đưa đi phân loại, kiếm tra và xuất khẩu quả tươi. Một phần nhỏ doanh
nghiệp chế biến nông sản tại Việt Nam đang tiến hành khảo sát thị trường bằng sản
phấm mãng cầu Xiêm sấy dẻo. Các nghiên cứu về trà, rượu chưa được thực hiện phổ
biến các dịng sản phấm trái cây khác nói chung và từ nguồn mãng cầu Xiêm nói riêng.
Mặc dù mãng cầu xiêm được trong với diện tích lớn và sản lượng thu hoạch cao
nhưng từ cuối năm 2017 giá mãng cầu xiêm trên thị trường giảm mạnh chỉ đạt 9.000
đ/kg tại vườn và chỉ bằng một nừa so với năm 2016. Điều này sè gây khó khăn trong
việc tiêu thụ mãng cầu xiêm dần đen khiến cho nông hộ phải chịu lồ toi thiểu 1.000 đ/kg
sản phẩm hay hòa vốn trong điều kiện thâm canh tốt. Việc tăng giảm liên tục giá của
nông sản sẽ làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống vật chất và tinh thần của bà con
2
nơng dân. Bên cạnh đó mãng cầu xiêm thuộc nhóm trái cây nên vần còn hoạt động sinh
lý dù đã thu hoạch dẫn đến việc hư hỏng sau thu hoạch nếu khơng được tiêu thụ ngay.
Những tồn tại, khó khăn trên có thế được giải quyết bằng cơng nghệ chế biến các
sản phẩm từ nguyên liệu mãng cầu xiêm. Bằng các phương pháp chế biến khác nhau có
thể đa dạng hóa sản phẩm từ mãng cầu xiêm, khi đó sẽ tăng thời hạn sử dụng của nguồn
nguyên liệu và hạn che tơn thất sau thu hoạch. Bên cạnh đó, việc chế biến các sản phẩm
từ mãng cầu xiêm sẽ đảm bảo ổn định đầu ra của nguồn nguyên liệu, tạo ra những sản
phấm có giá trị gia tăng vừa tăng thu nhập cho bà con nông dân vừa khiến bà con yên
tâm chuyên canh trồng trọt nâng cao năng suất. Mãng cầu xiêm về cơ bản khá phù hợp
để đưa vào chế biến thực phẩm nhờ vào hàm lượng đường cao trong nguyên liệu và mùi
vị rất đặc trưng. Ngày nay, công nghệ sấy phát triển về ưu thế noi bậc khả năng bảo
quản, cảm quan và đa dạng về hình thức sản phấm cũng như nguyên liệu che biến. Vì
vậy, mãng cầu xiêm sấy được lưu tâm vì khả năng thương mại và thị hiếu người tiêu
dùng. Bằng cách cung cấp một công nghệ chế biến hiện đại, quy trình khép kín, tối thiếu
nhân cơng thực hiện sẽ giảm thiểu rủi ro hư hỏng cũng như đảm bảo sản phẩm đầu ra
hoàn thiện. Giai đoạn lên men thịt quả hay phối trộn vào sản phẩm chứa các probiotic
cũng là một trong những định hướng quan trọng của thị trường thực phấm cả trong và
ngồi nước vì những đặc trưng về mùi vị, cảm quan mà không công đoạn chế biến nào
thay thế được. Với những lợi ích sức khỏe từ dạng thực phẩm này, các sản phẩm như
nước ép mãng cầu lên men và rượu mãng cầu được nghiên cứu và đưa ra quy trình hồn
thiện, thuận tiện và có khả năng kinh tế cao.
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát ảnh hưởng của một số điều kiện
đến quá trình phối trộn của các chất phụ gia tao nhớt lên quả mãng cầu xiêm.
2 .Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu quy trình sản xuất nectar mãng cầu xiêm {Annona muricata L.)
Mục tiêu cụ thể
Đánh giá tính chất hóa học nguồn ngun liệu mãng cầu xiêm
Nghiên cứu quy trình sản xuất nectar mãng cầu xiêm
3
Đánh giá ảnh hưởng của các quá trình chế biến lên tính chất cùa sản phẩm
Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu tập trung vào đánh giá các đặc điểm về tỉnh chất hóa học của nguồn
nguyên liệu mãng cầu xiêm đầu vào. Ngồi ra, các ảnh hưởng cùa q trình pha lỗng,
đồng hóa và phối trộn phụ gia, chế độ thanh trùng trong quy trình sản xuất lên các tính
chất hóa học, chất lượng của nectar từ mãng cầu xiêm được thu nhận từ huyện Tân Phú
Đông, tỉnh Tiền Giang cũng được khảo sát.
4
Chương 1. TƠNG QUAN
l.l. TĨNG QUAN VỀ MÃNG CÀU XIÊM
1.1.1. Giới thiệu
Mãng cầu xiêm là một loại thân gồ, mọc thẳng đứng có độ cao trung bình khoảng
4-6m, cây trưởng thành có thể cao tới 1 Om, ra hoa và cho trái, phân bố rộng khắp vùng
nhiệt đới và cận nhiệt đới (Singh and Maheswari, 2017) (Julia F Morton, 1987). Cây
sinh trưởng và phát triển nằm trong khoảng nhiệt 21-30°C, cây có thể bị chết khi nhiệt
độ < 12°c. Lá cây có màu xanh, bóng, hình mũi mác trứng ngược, hơi nhọn ở gốc, nhọn
hay tù ở ngọn, 2 mặt nhằn, mặt trên nhạt màu và láng bóng, dài 12cm, rộng 5 cm; gân
lá chia 8-10 cặp, mỏng, có thể nhìn thấy ở cả 2 mặt lá; gân con tạo thành mạng lưới;
cuống lá chắc, dài 8mm (Nakasone and Paull, 1998), hoa mọc trên thân 1 hoa đơn độc,
có lơng tơ ở 2 mặt. Cánh hoa lớn, hình ovan, ngắn hơn bao hoa, phân cánh màu vàng
nhạt và cho trái. Nhiều nhị, kéo dài đến trung đới hình vng, cụt, có gai thịt; các ơ song
song, liền kề nhau; chỉ nhị dài gần bằng các ơ. Lá nỗn có lơng màu hung; vịi nhị dài
bằng bầu, có gai thịt, hình lăng trụ, cụt. Quả hình cầu hoặc hình tim, có rốn ở gốc, bao
phủ bởi các gai hình nón từ lá noãn hàn lại tạo thành (C. E. Ekpenyong, N. E. Daniel,
2014).
VỊ trí phân loại khoa học
•Giới {Kingdom)'. Plantea
• Lớp {Classis): Tracheophytes
• Bộ {Order): Magnoliidae
• Họ {Familia): Annonaceae
• Chi {Genus): Annona
• Lồi {Species): A. mirucata
Danh pháp 2 phần: Annona muricata L.
Hình 1.1. Trái và lá mãng cầu
Tên thường gọi: mãng cầu xiêm,
xiêm
Tên đồng nghĩa: măng cầu gai
5
Tên nước ngoài: soursop, durian belanda,..
(Malaysia), Graviola, pricky custar apple,...
(Châu Âu),.. .Guayabano (Cambodia),
Mamphal (Án Độ),
1.1.2. Nguồn gốc - phân bố
Mãng cầu Xiêm (Soursop) là một loại cây bắt nguồn từ châu Mỹ và Caribe, có chi
Annona, thuộc họ Annonaceae [1]. Chia ra làm nhiều loại chủ yếu là nhóm màng cầu
ngọt và chua. Phân bố rộng khắp vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới (Singh and Maheswari,
2017) (Julia F Morton, 1987). Cây sinh trưởng và phát triển nằm trong khoảng nhiệt 21-
30°C, cây có thể bị chết khi nhiệt độ < 12°c. Mãng cầu Xiêm thu hoạch quanh năm,
nhiều nhất vào tháng 7 đến 10.
1.1.3. Thành phần hóa học
1.1.3.1. Trong trải
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g ăn được của mãng cầu Xiêm (Badrie and
Schauss, 2010)
Dinh dưỡng
Độ ẩm (g)
Đạm g
Hàm lượng Dinh dưỡng
Hàm lượng (mg)
82.8
Natri mg
8
1.0
Kali mg
293
Chất béo
0.97
Niacin
1.28
Carbohydrate g
14.63
Ascorbic acid
29.6
Xơg
0.79
Riboflavin
0.05
Trog
60
Thiamin
0.11
Canxi mg
10.3
Tryptophan mg
11
Photpho mg
27.7
Methionine mg
7
Sắt mg
0.64
Lysine mg
60
Năng lượng:
71.25 Calo
Trong trái mãng cầu Xiêm chứa nhiều Vitamin (đặc biệt là Ascorbic Acid và
Thiamin), dồi dào các acid amin tự do, khả năng chống oxy hóa, acid glutamic, acid
6
aspartic, glycine serine, alanine, citrulline, cystein (hoặc cystine), arginine và lysine
(Nakasone and Paull, 1998)(Ventura and Hollanda-Lima, 1961). Ngoài ra, các thành
phần dinh duỡng trong trái mãng cầu còn được nhắc đến với hàm lượng đường cao,
protein hay lipid,...(Julia Frances Morton, 1987)(‘Thermal di € usivity of soursop (
Annona muricata L .) pulp’, 2000).
1.1.3.2. Trong lả và hạt
X*Các hợp chất acetogenin
*
Acetogenin là nhóm chất chỉ được tìm thấy ở họ Annonaceae, do vậy đây là nhóm
chất đặc trưng của họ thực vật này. cấu trúc thường gặp của acetogenin là acid béo có
chứa 32 đến 34 cacbon, mạch thẳng khơng phân nhánh, kết thúc bằng một -lactone, có
the chứa một số nhóm thế có tính oxy hóa như hydroxyl, ketone, epoxide,
tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP) cùng các liên kết đôi, liên kết ba (Sheikh,
2014).
Công thức 1.2. Khung cấu trúc chung của acetogenin
Theo tông kết về acetogenin cùa họ Na (Fagbohun Emmanuel, D., David Oluwole,
M., Adeyeye Emmanuel, I., & Oyedele, 2010), tới nay đã có 70 acetogenin được phân
lập từ cây Mãng cầu xiêm. Dựa trên cấu trúc hố học có the phân loại acetogenin có mặt
trong cây Mãng cầu xiêm làm 4 nhóm: acetogenin mạch thắng, acetogenin có nhóm
epoxy, acetogenin có 1 nhóm tetrahydrofuran, acetogenin có 2 nhóm tetrahydrofuran
ĩ*Cảc hợp chat alkaloid trong lả
*
Đen nay đã có 14 alcaloit đưọc phân lập từ cây Mãng cầu xiêm bao gồm: reticuline,
coclaurine, coreximine, atherosperminine, anomurine, anomuricine, stepharine (C. E.
Ekpenyong, E. E. Akpan, 2014); annonaine, asimilobine, atherospermine, muricine,
muricinine
(Al.,
2009);
annonamine
(C.
E.
Ekpenyong,
E.
Akpan, 2015);
nomuciferine(Benjakul, 2014). Các alcaloit này thuộc 4 nhóm: apomorphin, aporphin,
benzyltetrahydroisoquinolin và tetrahydroprotoberberin.
❖
Tinh dầu
7
Tinh dầu làm lá cây có mùi thơm dịu. Trong một nghiên cứu về thành phần tinh
dầu chiết từ lá cây Mãng cầu xiêm thu hái ở Benin, 82 họp chất được xác định bằng
GC/MS, chủ yếu là các dần xuất của sesquiterpenes: -elemen, isocaryophyllene, caryophyllene, -humulene, -muurolene, -selinene, -muurolene, germacrene-A, - cadiene;
và alcol: elemol, (E)-nerolidol, spathulenol, globulol, epi-globulol, -epi-cadinol, -epimuurolol, -cadinol. 4 họp chất có hàm lượng cao nhất là: -caryophyllene (13,6%), cadiene (9,1%), -epi-cadinol (8,4%) và -cadinol (8,3%) (T. Mosquera, p. Noriega, J.
Cornejo, 2016).
❖
Sterol
Đây là nhóm chất khơng được nghiên cửu nhiều trong cây Mãng cầu xiêm. Theo tài liệu
tong quan ve họ Na (F. Bakkali, s. Averbeck, D. Averbeck, 2008), trong lá cây mãng cầu
xiêm có chứa sitosterol; trong hạt có chứa sitosterol, stigmasterol, campesterol, cholesterol đã
được xác định hàm lượng.
Công thức 1.3. Khung cấu trúc CO’ bản của sterol
*
ì*Một so hợp chất thuộc các nhóm chất khác trong cây
Mãng cầu xiêm bao gon: cacbohydrat (glucose trong lá; sucrose, glucose, fructose
trong quả; galactomannan trong hạt), lipid (dầu nừa khô với các acid béo trong hạt và
lá), acid amin (prolin, -amino-butyric acid trong quả), polyphenol (acid caffeic, acid
para-coumaric, procyanidin, tanins), vitamin (vitamin c trong quả), glycosid cyano (F.
Bakkali, s. Averbeck, D. Averbeck, 2008)
1.1.4. Lọi ích
Bản chat được sử dụng như một vị thuốc tại Việt Nam, mãng cầu Xiêm mang nhiều
lợi ích sức khỏe so với một vài loại trái cây khác cùng họ:(Ajayi AA, 2015)
1. Điều trị bệnh tiểu đường
8
2. Chống lại virus herpes simplex-1 (Virus gây ra vết loét)
4. Chống đau thần kinh, thấp khớp và đau khớp.
5. Giảm sung và làm mờ sẹo
6. Chất ức chế tăng trưởng có chọn lọc cùa tế bào ung thư vú
7. ức chế độc tính khối u và di căn tế bào ung thư tuyến tụy
8. Giảm các bệnh lý về gan và bệnh phong.
9. Chứa nhiều Vitamin A giúp tăng cường độ đàn hồi của da, giúp tóc khỏe mạnh.
HỒ trợ người bệnh thiếu máu và kiểm soát tốt huyết áp
10. Giàu magie khi ăn loại trái này giúp cân bằng lượng nước trong co thể, giúp
loại bỏ các chat acid khỏi khớp xương và giảm các triệu chứng của bệnh thấp khớp cũng
như viêm khớp
11. Trong y tế, chiết xuất ethanol từ hạt, lá và vỏ thân có tác dụng an thần, giảm
căng thắng, mãng cầu Xiêm được ứng dụng như một loại thảo dược chống co thắt, hồ
trợ gan và phòng chống viêm niệu đạo (Julia F Morton, 1987)
Với mồi cấu tạo bộ phận trong cây măng cầu xiêm, các lợi ích về sức khỏe khác
nhau. Tuy nhiên, với cách sử dụng trái tươi chưa có giới hạn kiểm soát về lượng dùng,
lá mãng cầu xiêm được khuyến cáo sử dụng đúng liều lượng chỉ định. Song song đó, hạt
của mãng cầu xiêm được cho là nguồn thu các hợp chất có khả năng gây độc tế bào ứng
dụng trong dược phẩm và ít được ứng dụng trong thực phẩm vì nồng độ an tồn thấp.
1.1.5.
Các nghiên cứu
Trên thế giới hiện nay đã phát triền nhiều kỳ thuật và công nghệ giúp gia tăng thời
gian bảo quản cũng như chất lượng cảm quan của các sản phấm nói chung và của trái
cây nói riêng. Đe tạo ra một sản phẩm hơn trái tươi cả về giá trị và chất lượng, cần có
cơng nghệ chế biến hiện đại đi kèm các q trình, máy móc được thiết kế với yêu cầu
kỳ thuật cao. Ngày nay, thông qua các quá trình xử lí nhiệt như hấp, chần, chiên, sấy,
nướng,...đã mang lại hiệu quả cao trong việc gia tăng cảm quan cũng như chất lượng
của các sản phẩm thực phẩm trong đó có trái cây.
9
Nước giải khát có CƠ2 (ở Gutemara), rượu lên men (tây Ấn), nước quả đóng hộp
chân khơng (Philipin), các sản phẩm kem, yoghurt kết hợp với rượu. Các sản phẩm kể
trên được thêm phụ gia tạo màu tăng giá trị cảm quan hay the màu trắng đục truyền
thống của mãng cầu.
Trước đây, 10-15% nectar mãng cầu Xiêm được chọn để thêm vào trong sản phẩm
phoi trộn yogurts mãng cầu xiêm (Badrie and Schauss, 2010), thông qua nhận định từ
Fasakin A. o về việc sản phẩm cung cấp một lượng cao kẽm, photpho, canxi và protein
(Fasakin A. o., Fehintola E. o., 2008). Nwachukwu và cộng sự báo cáo rằng nước ép
măng cầu được điều chỉnh pH và hàm lượng vi sinh bởi natri benzoate và vôi, nghiên
cứu cũng cho thấy rằng việc phối trộn nồng độ phụ gia ở liều lượng thích họp kéo dài
đáng kể thời gian sử dụng của sản phấm nước ép trái cây (Length, 2013), Emmanuel s.
Abbo và cộng sự cũng có những bước tiến trong khảo sát q trình các thơng số của q
trình thanh trùng và sự thay đổi hàm lượng vi sinh, chất lượng nước ép mãng cầu trong
8 tuần tại 4 và 28°c. Đối với các sản phẩm dạng nước giải khát từ mãng cầu xiêm; tại
Tây Ẩn năm 2000, đánh giá dinh dưỡng được thực hiện bởi Mary Petter và cộng sự, kết
quả cho thấy rằng sau 6-8 tuần, hiện tượng hóa nâu xuất hiện trong cả mầu nectar thông
thường và mầu đông lạnh. Đây cũng là một trong nhưng tiền de đe nghiên cứu sâu hơn
trong việc bảo quản màu sắc của nước quả (Evaluation and Soursop, 2000).
Năm 2015, trong một báo cáo của Rina Yenrina và cộng sự đã tạo ra kẹo dẻo từ
dịch trích lá và quả mãng cầu Xiêm, bằng cách phối trộn phụ gia và gelatin rồi gia nhiệt
khuấy đều với 4 mầu đã điều chỉnh phần trăm dịch trích từ quả A (0%), B(10%),
C(20%), D(30%) and E (40%). Công bố cũng nhắc đến giá trị kháng gốc tự do từ lá
khảng 57.1% và dịch trích quả là 38.3%. Đáng chú ý, trong dịch trích từ lá, khơng hiển
thị hàm lượng vitamin c trong khi dịch trích từ quả đạt 19.52mg/100g khơ. Tại mẫu E
(40% dịch trích mãng cầu xiêm có hoạt tính kháng oxi hóa là 55.32%, mặt khác LC50
thấp nhất 1030pg/ml) so với A chỉ mang dịch trích từ lá 2023pg/ml. Giới hạn LD50 và
hoạt tính kháng oxi hóa trong sản phàm cũng được nghiên cứu sâu, theo phân tích
ANOVA nhiều biến với mức ý nghĩa 5%, tác giả cơng bố rằng sản phàm có chiết xuất
từ màng cầu xiêm có hoạt tính kháng oxi hóa và hoạt tính sinh học với LD50
>1000pg/ml (Rina Yenrina, 2015).
10
1.1.6. Sản phâm ứng dụng
Hình 1.5. Nước ép mãng cầu xiêm
Hình 1.4. Nectar mãng cầu xiêm
Hình 1.6. Jam mãng cầu xiêm
Hình 1.7. Trà mãng cầu xiêm (trái, lá)
Hình 1.8. Mãng cầu xiêm sấy dẻo
Hình 1.9. Các dạng sản phẩm khác
11
1.2.PECTIN
1.2.1. Cấu trúc
Hình 1.10. Cấu trúc chuỗi của pectin (CóHioOĩ) (All, s. A., El-Regal, N. s., &
Saeed, 2015)
Pectin có cấu trúc rất phức tạp phụ thuộc vào cả nguồn và quá trình chiết xuất, về
cơ bản, pectin là một polymer cùa acid a-D-galacturonic với các liên kết 1-4. Chuồi
polymer thường xuyên bị gián đoạn bởi một số phân tử rhamnogalacturonan kết hợp dư
lượng acid galacturonic và a-L-rhamnopyranose bằng liên kết 1-2. Rhamnogalacturonan
chứa các chuồi bên bao gồm arabinan và arabinogalactan liên kết trên 0-4 hoặc 0-3 của
các đơn vị rhamnosyl (Aspinall, 1980; Selvendran, 1985). Acid galacturonic cùa khung
pectin được methyl hóa một phần và O-acetyl hóa ở C-2 hoặc C-3. Ngồi ra, chuồi bên
có một so axit phenolic như axit ferulic, được liên kết với arabinose và galactose thông
qua các liên kết este (Schols, H. A., & Voragen, 1996). Hàm lượng acetyl cao có thế
tăng cường tính kỵ nước của pectin trong q trình tơng hợp (Mohnen, 2008).
1.2.2. Úng dụng
Pectin là một phụ gia thực phẩm được sử dụng rộng rãi, chù yếu dựa trên độ ổn
định của sản phẩm. Nó được chiết xuất từ thành tế bào thực vật, đặc biệt là vỏ cam quýt,
bưởi táo và bột cù cải đường. Pectin được sử dụng đe tạo gel trong mơi trường nước có
chứa đường và acid. Pectin cũng có the on định protein sữa trong điều kiện acid, sừ dụng
pectin như một chất nhũ hóa trong các ứng dụng khác nhau như nhũ tương trong dầu
thực vật và mayonnaise (Leroux et al., 2003).
ứng dụng thực phẩm chất làm dày, làm đặc, chất ổn định, chất nhũ hóa tăng giá
trị cho sản phâm. Pectin không gây độc hại đôi với người sử dụng và hàm lượng ADI
không xác định. Tùy theo múc đích sản xuât và từng loại sản phàm mà lựa chọn một
hàm lượng phù hợp.
12
Chương 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu
NGUYÊN LIỆU
2.1.
Mãng cầu Xiêm được thu mua tại huyện đào Tân Phú Đơng tinh Tiền Giang, Việt Nam.
DỤNG CỤ-THIẾT BỊ-HĨA CHẤT
2.2.
Tên hóa chất
STT
1
Aceton
2
Methanol
3
Thuốc thừ DPPH
1
Bep điện từ
2
Máy xay nguyên liệu
3
Máy đo độ nhớt
4
Cân phân tích
5
Máy siêu âm
6
Máy đo quang phổ
7
Tủ lạnh
99%
Trung Qc
99.5%
Trung Quôc
Hãng sản xuất
Thông số kỹ thuật
Đức
Sunhouse
Đức
Tên dụng cụ
STT
Hãng sản xuất
Đức
Tên thiết bị
STT
Độ tinh khiết
USA
x= 320 - 1100 nm
Đon vị
Số lượng
1
Óng nghiệm
Óng
200
2
Khay đụng ong nghiệm
Cái
5
3
Pipet 1ml, 5ml, 10ml
Cây
7
4
Micropipet 1ml, 5ml
Cây
2
5
Phễu lọc
Cái
2
6
Óng đong 1 Oml
Ĩng
2
7
Bình định mức 10ml
Cái
3
8
Cốc 100ml, 250ml
Cái
6
9
Bóp cao su
Cái
3
10
Ĩng nhỏ giọt
Cái
5
11
Bình tia
Cái
3
13
2.3.
12
Curvet thạch anh
13
Curvet nhựa
Cái
1
Hộp (100 cái)
1
THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIẾM NGHIÊN cứu
2.3.1. Thời gian nghiên cứu
Từ ngày 05 tháng 07 năm 2020 đến ngày 05 tháng 10 năm 2020
2.3.2. Địa điểm nghiên cứu
Tại cơ sở đại học Nguyễn Tất Thành 331 quốc lộ 1A, phường An Phú Đông, quận
12, Tp Hồ Chí Minh.
2.4.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨƯ
2.4.1. Quy trình cơng nghệ
Q hư
Nước
Vó. hạt
Hình 2.1. Quy trình sản xt nectar mãng câu xiêm
❖ Thuyết minh quy trình
l.Phân loại
14
Nguyên liệu sử dụng: Trái mãng cầu Xiêm đã đạt độ chín kỳ thuật, có thể tận dụng
cả thịt quả mãng cầu Xiêm chín hồn tồn để có độ Brix cao, thuận tiện cho quá trình
chà sát và phối chế sản phẩm
Mục đích:chuẩn bị giúp đồng nhất nguồn nguyên liệu, chuận bị cho các quả trình gia
cơng tiếp theo
Biến đối: Vật lý: loại bị các quả khơng đủ điều kiện khích thước, khối lượng,...
2.Rửa
Sau khi phân loại, mãng cầu Xiêm được rừa sơ bộ với nước sạch đề loại bỏ bụi ban
lớp vỏ bên ngoài. Ngâm măng cầu với dung dịch nước (3% muối, 0,05% acid citric)
trong 10 phút để loại bớt lượng vi sinh vật và thuốc bảo vệ thực vật ton dư và cũng hạn
chế sự biến đoi màu sắc của măng cầu.
Sử dụng hệ thong băng chuyền cho quy mơ cơng nghiệp hồ trợ vịi phun áp lực cao sẽ
tăng hiệu quả q trình rửa. Sau đó rửa mãng cầu Xiêm lại với nước sạch hạn chế ảnh
hưởng đến vị mãng cầu.
Mục đích:
- Chuẩn bị: loại bỏ các tạp chất, các mối nguy ảnh hướng đến sức khoẻ( như vi sinh
vật, kim loại, bụi bẩn,..
Biên đơi:
Vật lí: loại bỏ hết các tạp chất.
-
Hoá học: xay ra các phản ứng oxi hoả khi tiếp xúc với nước.
Vi sinh: loại bỏ một số vỉ sinh vật.
3. Tách vỏ, hạt
Quả mãng cầu Xiêm với trọng lượng và kích cỡ khơng đồng đều từ (1 -2kg, có
the hơn). Sử dụng dao tách vở mãng cầu.
Mục đich: chuẩn bị loại bỏ vó và hạt
Biến đổi:
Vật lí: giảm khích thước và trạng thái từ rắn sang dạng lỏng.
-
Hoá học: xảy ra các phản ứng oxi hoả khi bề mặt tiếp xúc với không khí.
15
4.Xay
Quá trình chà sẽ đồng thời loại bỏ hạt. Tuy nhiên thiết bị chà xát tránh làm vỡ cấu trúc
hạt mãng cầu làm ảnh hưởng đến chất lượng pureé
Mục đích: chuẩn bị loại bỏ vỏ và hạt
Biến đổi:
Vật lí: giảm khích thước và trạng thái từ rắn sang dạng lỏng.
-
Hố học: xảy ra các phản ứng oxi hoả khi bề mặt tiếp xúc với khơng khí.
5. Phối trộn
Q trình phối trộn thực hiện nhằm hoàn thiện và tạo mùi vị cho sản phẩm. Phụ gia ổn
định cấu trúc, chất điều chỉnh acid citric, nồng độ chất rắn hòa tan cần điều chỉnh đạt
mức 1 l-12°Brix (phù hợp với cảm quan).
Thực hiện đồng thời trong hệ thống thiết bị đã xử lý enzyme nhằm tiết kiệm không gian
và hạn chế nhiễm chéo nguồn vi sinh.
Mục đích:
- Chuẩn bị: giúp trộn các nguyên liệu và phụ gia với nhau.
-Hoàn thiện: giúp hoàn thiện sản phẩm và bỏ sung một số thành phần nhằm nâng
cao chât lượng sản phâm.
Biến đơi về hố lí: sự thay đối về độ nhớt, thể tích, tỷ trọng.
6. Đồng hóa
Q trình đong hóa thực hiên nhằm hồn thiện cấu trúc và các lớp của sản phấm bằng
máy đồng hóa với tốc dộ vịng quay cao trong một khoảng thời gian
- Hoàn thiện: giúp cho ổn định sản phẩm tránh tách lớp.
- Chế biến: giúp cho sản phẩm được đong nhất về kích thước
7. Thanh trùng
16
Quá trình tiêu diệt vi sinh vật được thực hiện trong cùng hệ thống thiết bị có khuấy đảo.
Gia nhiệt hồn hợp đến 85°c trong30 phút. Dung dịch được làm nguội đến 30°C khi cho
dung dịch truyền qua hệ thống làm lạnh 2 lớp.
Mục đích:
-Chế biển: làm chín sản phẩm
-Bảo quản: làm bất hoạt hoả thuận nghịch enzym và ức chế hệ vỉ sinh vật trong sản
phẩm, làm tăng thời gian báo quản.
Biên đơi:
Vật lý: thay đơi về thê tích, trọng lượng,...
-
Hoá học: nhiệt độ giúp thúc đẩy các phản ứng hoả học xẩy ra.
Hoả lý: các protein tan và hạn chế tạo việc tạo gel.
2.4.2. Sơ đồ nghiên cứu
Tính chất vật lý
Tính chất hóa học
Klìâo sát ngun liệu sơ bộ
Độ nhớt
Mỏ tả cám quan
Độ nhớt
Độ đục
Màu sắc
MẢNG
CÂU
XIÊM
Độ nhớt
Phối h ôn
Nồng độ acid citrid
%
Thanh
trùng
Nhiệt độ-Thời gian
0.5-0.6-0.7-0.8
85°C/30 phút
—
Hình 2.2. Sơ đồ nghiên cứu tổng quát
Thí nghiệm tiến hành lặp lại 3 lần.
17
Càm quan
■ Mật độ vi skill vật
PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
2.5.
-
Phương pháp xác định độ ẩm: Sử dụng cân sấy ẩm nhãn hiệu Ohaus (model
MB45
-
Phương pháp xác định hàm lượng cellulose
-
Phương pháp xác định độ tro
-
Phương pháp đo màu được đo thông qua máy đo màu Máy quét Chroma
(kiểu NR60CP).
-
Phương pháp phân tích hàm lượng đạm Tong nitơ được đo bằng phân tích
Kjeldahl (N Y T Tran, N p T Nhan, V T Thanh, D V Nguyen, p V Thinh, T
A Vy, T D Lam, 2020).
-
Phương pháp phân tích hàm lượng béo tổng bằng phương pháp Soxhlet
(Manirakiza, Covaci and Schepens, 2001)
-
Phương pháp xác định hàm lượng đường khử: dinitrosalicylic (DNSA).
-
Phương pháp xác định tổng chất rắn hòa tan, pH bằng máy phân tích đa thơng
so Consort.
2.6.
-
Xác định độ nhớt bằng máy đo độ nhớt BGD 152.
-
Xác định hàm lượng polyphenol tổng bằng phương pháp Folin-Ciocalteu.
PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
Trong nghiên cứu này, mồi thí nghiệm tiến hành lặp lại 3 lần, kết quả được trình
bày ở dạng giá trị trung bình ± giá trị sai số. Đánh giá sự khác biệt có ý nghĩa giừa các
mẫu thí nghiệm được thực hiện bằng phương pháp thống kê ANOVA 1 chiều (ơ=5%)
trên phần mềm Stagraphic.
18