Nghiên cứu xây dựng quy trinh công nghệ sản xuất dầu từ hạt bí đỏ bằng phương pháp enzym

0
B CÔNG THNG
VIN CÔNG NGHIP THC PHM
PHÂN VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TẠI TPHCM
Y  Z





BÁO CÁO KHOA HỌC




ĐỀ TÀI


NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TỪ HẠT BÍ ĐỎ
BẰNG PHƯƠNG PHÁP ENZYM

7318
23/4/2009



Thành phố Hồ Chí Minh, 12/2008


1
B CÔNG THNG
VIN CÔNG NGHIP THC PHM
PHÂN VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TAI TPHCM
Y  Z



BÁO CÁO KHOA HỌC




 TÀI


NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TỪ HẠT BÍ ĐỎ BẰNG PHƯƠNG PHÁP
ENZYM

Chủ trì thực hiện: ThS. Lưu Thị Lệ Thủy
Cộng tác viên: CN. Tô Lan Phương
ThS. Võ Tấn Hậu
KS. NguyễnThị Thà
KS. Nguyễn Anh Quân
CN. Lê Khiêm Hùng
KS. Dương Minh Khải



Thành phố Hồ Chí Minh, 12/2008

2
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bng 1: Các thành phn có trong ht bí và nhân ht bí C. maxima 4
Bng 2: Thành phn các axít amin trong nhân ht bí C. maxima 4
Bng 3: c tính lý hoá ca du nhân ht bí 6
Bng 4: Thành phn (%) các axít béo trong nhân ht bí C. maxima 6
Bng 5: Sn lng du tách chit và thành phn axít béo (g/100g tng axít
béo) trong các ging bí ph bin
7
Bng 6: Hàm lng phytosterol trong du ht bí 8
Bng 7: So sánh quy trình chit xut du bng nc và dung môi; kh nng
ci tin công ngh


11
Bng 8: Hiu sut thu hi du (%) trong trng hp tách chit du bng nc
có dùng enzym và không dùng enzym
16
Bng 9: Tng quan gia thi gian th nghim và nhit  18
Bng 10: Thành phn hóa sinh ca các mu nhân ht bí 20
Bng 11: Thành phn axít béo trong các mu du nhân ht bí chit bng dung
môi
21
Bng 12: Tiêu chun nguyên liu ht bí  ging Vit Nam 21
Bng 13: nh hng ca loi enzym lên hi
u sut tách chit du 22
Bng 14: nh hng ca pH n hiu sut tách chit du 23
Bng 15: nh hng ca nng  enzym n hiu sut chit du 23
Bng 16: nh hng ca thi gian n hiu sut tách chit du 24
Bng 17: Thit kt Box-Behnken 3 nhân t và áp ng (hiu sut thu hi Y) 25
Bng 18: Các gii pháp ti u và hiu su
t thu hi du 26
Bng 19: nh hng ca kích thc nguyên liu n hiu sut thu nhn du 27
Bng 20: nh hng ca thi gian ly tâm n hiu sut thu nhn du 29
Bng 21: c tính và thành phn axít béo ca mu du chit bng các phng
pháp khác nhau  iu kin thc nghim
30
Bng 22: S thay i cht lng du theo thi gian lão hóa tng tc 31
Bng 23: c tính chi phí nguyên liu vt t  sn xut 100 kg du ht bí  32


3

DANH MỤC SƠ ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ

S  1: Quy trình thu nhn du 17
S  2: Qui trình công ngh sn xut du ht bí 
28


 th 1: nh hng ca thi gian thy phân n hiu sut tách chit
du
25
 th 2: S thay i % FFA trong th nghim lão hóa tng tc 28
 th 3: S thay i ch s peroxyt trong th nghim lão hóa tng tc 31


4
KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT


Ký
hiệu
Thuật ngữ tiếng Anh Tiếng Việt
AAR Accelerated Aging Rate Tốc độ lão hóa tăng tốc
AAT Accelerated Aging
Temperature
Nhiệt độ lão hóa tăng tốc
AATD Accelerated Aging Time
Duration
Thời gian lão hóa tăng tốc
AEP Aqueous Extraction Process Quy trình chiết xuất bằng nước
AT Ambient Temperature Nhiệt độ phòng
BHT Butylated Hydroxytoluene

BPH Benign Prostatic Hyperplasia Hội chứng tăng sinh tuyến tiền
liệt
DRTA Desired Real Time Aging
Thời gian bảo quản mong
muốn
E/S Enzyme/Substrate Tỷ lệ enzym/cơ chất
EFAs Essential Fatty Acids Các axit béo thiết yếu
FFA Free Fatty Acid Axit béo t
ự do
LA Linoleic Acid
LNA Linolenic Acid
Q10 Accelerated Aging Factor
Nhân tố lão hóa tăng tốc
RSM Response Surface
Methodology
Phương pháp đáp ứng bề mặt
SEM Scanning Electron Microscopy Kính hiển vi điện tử quét
TPP Three phase partitioning Kỹ thuật phân tách ba pha
v/p Số vòng quay trong 1 phút
W/S Water/Substrate Tỷ lệ nước/ cơ chất



5
MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 6
1. TỔNG QUAN 7
1.1. Cơ sở xuất xứ của đề tài 7
1.2. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài 7

1.3. Phạm vi và nội dung nghiên cứu 7
1.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 7
1.4.1. Giới thiệu chung về cây bí đỏ 7
1. 4.1.1. Đặc điểm, thành phần sinh hóa của h
ạt bí 9
1.4.1.2. Đặc tính hóa lý của dầu hạt bí 10
1.4.1.3. Vai trò của dầu hạt bí đối với sức khỏe con người 13
1.4.2. Các phương pháp chiết xuất dầu truyền thống 14
1.4.3. Tách chiết dầu bằng enzym 16
1.4.4. Tình hình nghiên cứu tách chiết dầu bằng phương pháp enzym 18
1.4.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 18
1.4.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 20
2. TH
ỰC NGHIỆM 22
2.1. Phương pháp tiến hành nghiên cứu 22
2.2. Nguyên vật liệu - dụng cụ - thiết bị 24
2.3. Kết quả thực nghiệm 25
2.3.1. Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn nguyên liệu 25
2.3.1.1. Lựa chọn nguyên liệu 25
2.3.1.2. Xây dựng tiêu chuẩn nguyên liệu 27
2.3.2. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ thu nhận dầu 28
2.3.2.1. Nghiên cứu lự
a chọn enzym 28
2.3.2.2. Nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật của quy trình tách chiết
dầu 28
2.3.2.3. Xây dựng qui trình công nghệ và lựa chọn thiết bị sản xuất 31
2.3.3. Đánh giá chất lượng sản phẩm 34
2.3.4. Nghiên cứu bảo quản sản phẩm 35
2.3.5. Khái toán nguyên liệu, vật tư để sản xuất dầu h
ạt bí đỏ 36

3. KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 38
3.1. Kết luận 38
3.2. Kiến nghị 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 39
PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined.

6
MỞ ĐẦU
Lipid là mt tp hp các cht béo có ngun gc t ng vt và thc vt. Các
chc nng sinh hc chính ca cht béo là d tr nng lng, tham gia cu trúc màng
t bào, dn truyn tín hiu, hp thu các vitamin A, D, E, K và carotenoid. Do vy cht
béo có vai trò quan trng i vi dinh dng và sc khe.[16]
Hu ht lipid có trong thc phm  dng triacylglycerol, cholesterol và
phospholipid. Các axít béo no (triacylglycerol) trong thc n c tích tr  mô m
và có n
ng lng cao hn so vi các axít béo không no. Các axít béo mch dài nh
glycero-phospholipid tham gia cu trúc lp ôi lipid ca màng t bào vì vy thành
phn axít béo trong khu phn n nh hng n chc nng ca t bào do có nh
hng n thuc tính ca màng. [6]
Các steroid (gm cholesterol và các dn xut) là thành phn quan trng ca lipid
màng có vai trò nh các hormon và các phân t truyn tín hiu trong t bào.
Các nghiên cu gn ây khng nh các axít béo không no không làm tng mc
 cholesterol và LDL (Low Density Lipoprotein
) trong máu. Vic s dng các axít
béo không no s duy trì mc  bình thng ca cholesterol trong máu giúp ngn
nga các bnh v tim mch và các nguy c gây x va ng mch.[6]
Con ngi rt cn các axít béo thit yu nh axít linoleic (omega -6) và axít -
linolenic (omega-3) vì không th tng hp c. Axít linoleic có  hu ht các loi
du thc vt, còn axít -linolenic có  các loi rau xanh, các loi ht hoc qu (qu
lanh, qu h ào,

u nành) và du cá.
Hin nay, ngun cung cp cht béo dùng làm thc phm ch yu t các nguyên
liu truyn thng nh u nành, mè, u phng…Vic khai thác các loi du thc vt
ngày càng c quan tâm nhm s dng có hiu qu các axít béo không no thit yu
phc v nhu cu ngày càng cao ca ngi tiêu dùng.
Mt s nghiên cu v thành phn ca ht bí  cho thy tim nng khai thác du
t loi nguyên liu này. Vi t l du khá cao (30-40%), trong ó hn 70% là các axít
béo không no (ch yu là axít linoleic - trên 50%) có tác dng gim cholesterol trong
máu ngn nga các bnh v tim mch. Ngoài ra, ht bí  còn có các hot cht sinh
hc 7-phytosterol có vai trò ngn nga s phát trin ca tuyn tin lit  ngi cao
tui, các cht chng oxi hóa nh vitamin E và carotenoid có vai trò duy trì và ci
thin sc khe.
Du ht bí  có hàm lng cao các axít béo thi
t yu, các vitamin và
phytosterol nên nó c s dng rng rãi trong công nghip thc phm và dc
phm. Vì vy nhóm  tài tin hành “Nghiên cu xây dng quy trình công ngh sn
xut du t ht bí  bng phng pháp enzym” nhm nâng cao hiu sut tách chit
và bo tn các cht dinh dng có trong du. ây là mt k thut tng i mi 
Vit nam có tim nng ng dng trong thc ti
n do tit kim chi phí sn xut và chi
phí u t, không gây c i vi môi trng sn xut.

7
1. TỔNG QUAN
1.1. Cơ sở xuất xứ của đề tài
 tài c thc hin theo Quyt nh s 1999/Q-KHCN ngày 03/12/2007 ca
B trng B Công thng v vic giao k hoch Khoa hc Công ngh nm 2008
cho Vin Công nghip thc phm và hp ng nghiên cu khoa hc và phát trin s
141.08.RD/H-KHCN ngày 04/02/2008 gia B Công thng và Vin Công nghip
thc phm. (Chi tiết hợp đồng tạ

i phần phụ lục)
1.2. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài
 Vit nam, bí  c trng rt ph bin  làm rau n, ht bí  thng c
phi khô, ri rang  làm thc phm. Mc dù cha có s liu thng kê v sn lng
và vùng chuyên canh nhng ht bí  thì rt sn có và ây là ngun nguyên liu cha
du rt giá tr
. Vì vy, vic nghiên cu tách chit du ht bí  dùng làm thc phm,
dc phm là rt cn thit.
Mc tiêu nghiên cu ca  tài là xây dựng qui trình công nghệ sản xuất dầu hạt
bí đỏ đạt tiêu chuẩn dùng trong thực phẩm.
1.3. Phạm vi và nội dung nghiên cứu
Phm vi nghiên cu: ng dng công ngh sinh hc trong ch bin thc phm.
Các ni dung nghiên cu gm:
-
iu tra, ánh giá và xác nh ngun nguyên liu ht bí , xây dng tiêu chun
nguyên liu.
- Nghiên cu xác nh loi enzym thích hp cho quá trình thu nhn du ht bí .
Xác nh các iu kin công ngh s dng enzym trong chit tách du.
- Xây dng qui trình công ngh, thit b sn xut du t ht bí  bng phng pháp
enzym.
1.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.4.1. Giới thiệu chung về cây bí đỏ
Bí  có tên khoa hc là Cucurbita pepo thuc h Cucurbitaceae, có ngun
gc t Trung M. Bí  là loi cây thân tho c trng  khp ni, tp trung t vùng
ng bng n các cao nguyên có cao  1.500m, thích nghi vi iu kin khí hu 
vùng nhit i. Bí  là cây chu úng kém nhng kh nng chu hn khá cao. ây là
loi cây c trng  ly qu, hoa và ngn  làm rau 
n. Ht c dùng làm làm
thc phm và thuc cha bnh giun sán. [16,21,27]
Chi Cucurbita L. có khong 25 loài, c chia thành 2 loi: ging bí mùa ông

(winter pumpkin) gm các ging: C. maxima, C. moschata Duch., C. argyrosperma
Huber và ging bí mùa hè (summer pumpkin) ch yu là C. pepo L.

8
Khí hu, th nhng và yu t di truyn có nh hng n thành phn axít béo,
c bit là yu t di truyn to nên s khác nhau v thành phn axít béo ca ht.
 Vit Nam có mt s ging bí  c trng ph bin nh: [27]
- Giống bí Vàm Răng: c trng  các tnh Kiên Giang, Cn Th, Sóc Trng. Trái
tròn dp, có khía, nng 3-5 kg, trái già màu vàng, v hai da, cùi dy, màu vàng
ti.
- Giống bí trái dài Buôn Mê Thuột: trng  vùng min ông Nam B và Tây
Nguyên. Trái bu dc, dài, nng 1-2 kg, v có màu vàng xanh hay vàng, trn láng
hay sn sùi, cùi mng, màu vàng ti n vàng cam.
- Giống bí hạt đậu F1- 979: do Công ty liên doanh ht ging ông Tây lai to, c
trng  tnh Vnh Phúc. Cây phân nhánh mnh, phát trin tt. Qu có  ng u,
t l u qu cao, trng lng qu 0,8-1,2 kg. Rut qu 
c, màu vàng cam, ngt
và ít ht.
- Giống bí trái dài F1-125: là ging bí cao sn do Công ty liên doanh ht ging
ông Tây lai to, qu hình thuôn dài, thi gian sinh trng mnh. Rut c màu
vàng cam, v ngt, b, trng lng 2-3 kg. V qu màu xanh, cng và có phn
ph. Do vy vic bo qun và vn chuyn rt thun li. u im ca ging F1-125
là kh nng thích ng tt, có th trng trên nhiu lo
i t khác nhau. Tuy nhiên,
ging này có nhc im là d b thi qu.
- Giống bí cô tiên: do Công ty ging cây trng Nông Hu (ng Nai) cung cp. Cây
ngn ngày, sinh trng khe, có kh nng kháng vi-rút. Trng lng qu 1,1-1,2
kg, tht qu dày, màu cam.
- Giống bí đỏ Delica: ging nhp ngoi ca công ty Takis (Nht Bn), qu tròn, v
màu xanh m, không có khía c trng  c Trng (Lâm ng) và Lc Nam

(B
c Giang). Tht qu màu vàng , n rt do, ngon, ngt, bùi,  ng 10-12
o
,
trng lng t 2-2,5 kg.
Thời vụ:
bí  c trng quanh nm, thông thng có hai v chính: mùa khô và mùa
ma. Vào mùa khô, ht c gieo vào tháng 11 n tháng 1, thu hoch vào tháng 3 -
4; mùa ma gieo ht t tháng 5-6, thu hoch vào tháng 8-9.
Công dụng:

Qu bí  cha 88,3 - 87,2% nc; protein 1,33 - 1,4%; lipid 0,43 - 0,5%; ng
2,81%; caroten, xanthophin, cht x, các nguyên t vi lng nh st, mangan, Qu
bí ch yu c dùng làm rau, nu súp, nu chè.
Ht bí  (ch yu là ging Cucurbita pepo L. & C. maxima Duch) c dùng
làm thc phm, nu n hoc làm thuc  các nc Châu Âu và Châu Á. Ht bí 
c s dng nh mt dc liu truyn thng tr giun sán, là mt trong nhng th
c
phm cha các axít béo thit yu và phytosterol tr bnh u tuyn tin lit. [16]

9
1. 4.1.1. Đặc điểm, thành phần sinh hóa của hạt bí
Ht bí cha 39,25% protein thô; 27,83% du thô; 4,59% tro và 16,84% cht x;
giá tr tng ng ln lt trong nhân ht bí là 39,22; 43,69; 5,14 và 2,13%.  m
trong ht cng nh trong nhân ht  mc thp ln lt là 5,97 ± 0,32% và
6,27±1,36% (Kamel và cộng sự, 1982).
Bảng 1: Các thành phần có trong hạt bí đỏ và nhân hạt bí đỏ C. maxima [21]
Thành phần (%) Trong hạt Trong nhân
Protein thô 39,25 + 0,66 39,22 + 2,46
Dầu thô 27,83 + 0,91 43,69 + 3,92

Tro tổng số 4,59 + 0,16 5,14 + 1,23
Xơ thô 16,84 + 0,81 2,13 + 0,57
Carbohydrate 11,48 + 2,53 9,82 + 2,70
Protein: Hàm lng protein thô chim khong 35% trong ó albumin và
globulin là 2 thành phn chính chim khong 59% protein tng s. Các cht c ch
trypsin có trng lng phân t thp (cu trúc gm 3 cu disulfide) c xác nh.
Bảng 2: Thành phần các axít amin trong nhân hạt bí đỏ C. maxima [16]
Axít amin
Hàm lượng
(g/100g)
Axít amin
Hàm lượng
(g/100g)
Methionine 1,83 + 0,05 Valine 4,45 + 0,06
Tyrosine 3,26 + 0,01 Histidine 2,66 + 0,01
Phenylalanine 5,29 + 0,06 Arginine 15,80 + 0,22
Leucine 7,25 + 0,05 Aspartic 9,56 + 0,05
Isoleucine 3,59 + 0,03 Glutamic 23,23 + 0,23
Lysine 3,71 + 0,01 Serine 5,85 + 0,03
Threonine 3,04 + 0,03 Glycine 6,01 + 0,05
Tryptophan 1,10 + 0,04 Alanine 5,12 + 0,10
Tổng các axít
amin thiết yếu
33,52
Tổng các axít amin
không thiết yếu
68,23
Ht bí  có t l protein có th tiêu hóa rt cao (90%) [21]. Các axít amin có
hàm lng thp nht là methionine và tryptophan trong khi các axít amin nh
arginine, glutamic và aspartic li rt di dào. Bt ht bí  có hàm lng các axít

amin (ngoi tr lysine) cao hn hn so vi bt u nành.
Lipid
:
Hàm lng du thô trong nhân ht bí  chim t 41-59%, ph thuc vào s a
dng di truyn.
Du thô chit xut t ht bí  có 7 lp lipid xut hin khi phân tích bng sc ký
lp mng gm: hydrocarbon (0,62%), triglyceride (94,5%), axít béo t do (1,44%),

10
steroid (1,01%), diglyceride (0,39%), monoglyceride (0,93%) và phospholipide
(1,09%). Triglyceride là phân on lipid chính trong du ht bí .[22]
Thành phn axít béo ca du ht bí  nh hng bi iu kin gieo trng, iu
kin sinh trng và mc  chín. Ht ca ging Cucurbita pepo sub sp pepo var
styriaca cha hn 80% axít béo không no (ch yu là các axít béo nhiu ni ôi) ch
yu là linoleic, oleic, palmitic và stearic chim 98,1 - 98,7% trong tng s axít béo.
Ngoài các axít béo trên còn 1 lng vt (<0,5%) các axít béo khác nh 16:1, 18:3,
20:4, 20:0, 22:6, 24:0.
V
i nhng protein và lipid trong nhân ht cng nh thành phn các cht béo, các
axít amin ca nó nh trên thì nhân ht bí ha hn s là sn phm c khai thác
thng mi.
Khoáng chất
[22]
Trong ht bí  cha nhiu loi khoáng khác nhau và hàm lng ca chúng ph
thuc vào iu kin trng cng nh chng ging. Trong ht cha các khoáng cht
sau: kali (183µg/g), magie (105µg/g), canxi (27µg/g) và natri (3,6µg/g). Hàm lng
phospho trong ht bí  Styrian khong 211µg/g. Mt lng vt selenium cng c
tìm thy trong nhân ht bí  Styrian (23-37 ng/g ht khô), trong du thì hàm lng
di gii hn phát hin (1ng/g). Hàm lng it (5-13 ng/g ht khô) và t 2-3 ng/g
du.

Sắ
c tố: màu ca du ht bí  là do v la có màu xanh. Màu xanh và hi  ca
du ht bí  là do các vòng pyrrol bc 4 khác nhau nh photochlorophyll (a và b),
protopheophytin (a và b)  bên trong ca các mô v ht và lutein có trong nhân ht.
Các thành phần tạo hương
: gm các dn xut ca pyrazine nh 2-ethyl-3,5-
dimethylpyrazine; 2,3-diethyl-5-methylpyrazine và 3-ethyl-2,5-dimethylpyrazine.
Ngoài ra, du ht bí  còn có mùi m do các axít béo không no b oxi hóa và mùi oi
do các aldehyde gây ra.
Các hợp chất phenol
: các hp cht phenol t ht bí  có các thuc tính chng
oxi hóa, estrogen và antiestrogen, chng ung th, bo v tim mch và kháng khun.
Ngoài hot tính phytoestrogen Adlercreutz và Mazur ã tìm ra genistein (15,3µg/kg
ht khô), daidzain (5,6µg/kg ht khô), secoisolariciresinol (3,8 mg/kg ht khô).
Secoisolariciresinol dng glycosyl hóa có kh nng c ch s phát trin ca khi u
trong giai on u.
1.4.1.2. Đặc tính hóa lý của dầu hạt bí
Du chit xut t nhân ht bí có ch s khúc x là 1,4656; t trng 0,913; ch s
it 0,53 (mg KOH/g du) và ch s peroxyt 0,85 (meq/kg du). Theo tiêu chun
Codex -1982 qui nh ch s axít ti a i vi du cha qua tinh luyn là 4mg
KOH/g du. Du ht bí  có các ch s peroxyt và axít thp, ch s it cao cho thy
tim nng thng mi ca loi du này.

11
Bảng 3: Đặc tính lý hoá của dầu nhân hạt bí đỏ C.maxima
Giá trị
Đặc trưng
C. maxima C. pepo L.
Chỉ số khúc xạ 1,4656 + 0,004 1,4695 + 0,0007
Tỷ trọng 0,913 + 0,004 0,915 + 0,00

Độ nhớt (cp) 48,09 + 0,03 -
Chỉ số iốt (g I
2
/100g dầu) 105,12 + 5,83 123,00 + 0,10
Chỉ số saponin hóa (mg KOH/g dầu) 185,20 + 5,84 132,33 + 0,02
Chỉ số axít (mg KOH/g dầu) 0,53 + 0,25 0,66 + 0,20
Tổng axít béo tự do (% theo oleic) 0,27 + 0,13 0,33 + 0,66
Chỉ số peroxyt (meq/kg dầu) 0,85 + 0,46 -
Axít béo:
Trong du ht bí  có bn loi axít béo chim u th là: Palmitic (hexadecanoic
axít), Stearic (octadecanoic axít), Oleic (9- octadecenoic axít) và Linoleic (9, 12 -
octadecadienoic axít).
Các axít béo no chim 27,73% gm palmitic và stearic. Các axít béo không no
chim 73,03% ch yu là oleic (18,14%) và linoleic (52,69%). Du ht bí  có giá tr
dinh dng cao do cha hàm lng axít linoleic khá ln. ây là mt axít béo thit
yu i vi con ngi vì nó là yu t tham gia hình thành màng t bào, vitamin D và
các loi hormon.
Bảng 4: Thành phần % các axít béo trong nhân hạt bí đỏ
Axít béo Hàm lượng Axít béo Hàm lượng
Myristic (C
14:0
) 0,18 + 0,03 Oleic (C
18:1
) 18,14 + 0,03
Palmitic (C
16:0
) 16,41 + 0,95 Erucic (C
22:1
) 0,76 + 0,13
Stearic (C

18:0
) 11,14 + 1,03 Linoleic (C
18:2
) 52,69 + 0,92
Palmitoleic (C
16:0
) 0,16 + 0,04 Linolenic (C
18:3
) 1,27 + 0,22
Tổng các axít béo
no
27,73 + 1,80 Tổng các axít béo 1 nối
đôi
19,06 + 0,49
Tổng các axít béo
không no
73,03 + 0,78 Tổng các axít béo nhiều
nối đôi
53,97 + 1,15
Hàm lng axít oleic luôn tng quan t l nghch vi hàm lng axít linoleic do
có mi liên h tin cht và sn phm gia hai axít béo này. Hot tính enzym
microsomal oleoyl desaturase (chuyên bit  thc vt) tng khi nhit  gim dn ti
s gia tng hàm lng linoleic và gim lng oleic.

12
Bảng 5: Sản lượng dầu tách chiết và thành phần axít béo (g/100g tổng axít béo) trong
các giống bí phổ biến.[21]
C. maxima C. pepo
Giống bí
Nhật Bản Ấn Độ Nhật Bản Hungary

Sản lượng dầu
(% so với trọng lượng hạt)
24,20 42,33 38,02 41,70
Palmitic (16:0) 21,32 18,90 13,55 12,24
Stearic (18:0) 6,40 7,37 8,10 6,42
Oleic (18:1n-9) 18,32 22,82 36,72 27,14
Linoleic (18:2n-6) 50,31 48,33 40,36 52,22
Axít béo tổng số (%) 96,35 97,52 98,73 98,02
Tổng axít béo no (%) 27,72 26,27 21,65 18,66
Tổng axít béo không no (%) 68,63 71,15 77,08 79,36
Axít béo linoleic (LA) và linolenic (LNA) là các axít béo không thay th
(Essential Fatty Acids – EFAs). LA là axít béo không no gm 18 C vi 2 ni ôi 
gia. Ni ôi th nht  v trí th 6 sau nguyên t carbon u tiên (nên nó c gi là
omega 6), do thiu 4 nguyên t hydrogen nên nó có nhit  nóng chy là 23
0
F (-
5
0
C). LA ít n nh d b tác ng bi ánh sáng và oxi.
LNA (-linolenic axít) là axít béo có 18 carbon vi 3 ni ôi  v trí 3, 6, 9 nên
nó còn c gi là omega 3. LNA có im nóng chy thp 10
0
F (-12
0
C). LNA không
n nh so vi LA gp 5 ln, nó rt d b oi nu tip xúc vi ánh sáng và oxi.
Các vitamin
[6, 21]
Tocopherol là các hp cht chng oxi hóa ch yu có trong du ht bí . Ht bí
 cha 1 lng ln vitamin E là các dn xut ca tocopherol và tocotrienol. ng

phân ch yu ca 2 nhóm này là  và  (lng tocopherol nhiu hn t 5-8 ln so vi
lng tocotrienol). Phân tích 100 mu du khác nhau cho thy hàm lng -
tocopherol dao ng t 41-620µg/g ht khô và -tocopherol t 0-91µg/g ht khô,
lng  và -tocopherol rt thp.
Hàm l
ng tocopherol trong du ht bí  khá cao trong ó ch yu là -
tocopherol. Du ht bí  cht lng cao có lng -tocopherol có th t trên 800
µg/g du, -tocopherol t 18-282 µg/g du.
Ngoài ra, trong du ht bí  còn cha vitamin A và các carotenoid, ch yu là
lutein (71%), -caroten (12%) và cryptoxanthin B (5,3%).
Phytosterol
: [6]

13
Trong ht bí, lng phytosterol chim khong 1,5-1,9 mg/g ht và trong du là
3,5 - 4,0 mg/g. Khác vi các loi du n khác, phytosterol ch yu trong du ht bí 
là 7-sterol và mt lng nh 5-sterol.
Bảng 6: Hàm lượng phytosterol trong dầu hạt bí đỏ
Phytosterol Hàm lượng (µg/ml)
Spinasterol (∆7, 22-stigmastadienol) 447,8
∆7, 22, 25-Stigmastatrienol 427,5
∆7, 25-stigmastadienol + ∆7-stigmastenol 395,4
∆7-Avenasterol 230,1
β-Sitosterol (∆5) 84,6
Mc dù hàm lng phytosterol có khác nhau nhng t l các loi hu nh không
thay i. Tuy nhiên 7-sterol tn ti  dng liên kt vi -D-gluco pyranoside và
chúng có th c gii phóng khi có s thy phân bng axít.
1.4.1.3. Vai trò của dầu hạt bí đối với sức khỏe con người
Du ht bí  ngày càng c quan tâm nghiên cu vì ngoài giá tr dinh dng
cao nó còn có mt s hot cht có tác dng phòng nga và tr bnh.

Ngă
n ngừa ung thư tiền liệt tuyến [6]
Hi chng BPH (Benign Prostatic Hyperplasia) là hi chng tng sinh tuyn
tin lit  nam gii. Bnh nhân nam thng b au n do  ng nc tiu. Trong
khi ó ph n thng gp các hi chng liên quan n stress, c bit là nhng ph
n ang  giai on tin mãn kinh. Nguyên nhân là do s thay i cân bng hormon
androgen và estrogen.
Chit xut t ht bí  c xem nh
 mt loi tho dc quan trng trong vic
iu tr các chng bnh  ng tit niu. Trong thí nghim nuôi cy nguyên bào si
tuyn tin lit ngi, chit xut t ht bí c ch enzym 5
α
-reductase (ây là enzym
chuyn hóa testosteron thành dihydrotestosteron có hot tính sinh hc mnh hn).
Theo Schilcher và cng s, hot cht ∆7-phytosterol trong ht bí có tác dng làm
gim hàm lng dihydrotestosteron trong mô tuyn tin lit  các bnh nhân.
Chit xut t ht bí cng duy trì s cân bng hormon do nó c ch enzym
aromatase (enzym ch yu tham gia vào quá trình sinh tng hp estrogen, chuyn
hóa testosterone thành 1,7-β-estradiol). Adlercreuta và cng s chng minh rng các
liên kt phenyl-glycoside trong ht bí  có vai trò nh các estrogen thc v
t.
Mt vài nghiên cu trên chut Wistar c x lý vi testosteron và prazosin 
cm ng s phát trin ca tin lit tuyn. Ngi ta nhn thy, chit xut ht bí giàu
phytosterol và hn hp phytosterol nhân to u có hiu qu c ch s phì i tuyn
tin lit.

14
Nhiu th nghim lâm sàng trên ngi cho thy, nhng ngi s dng chit xut
ht bí u gim các triu chng liên quan ti BPH.
Th nghim ngu nhiên u tiên c thc hin vi “Curbicin” (gm chit xut

t ht bí Cucurbita pepo và qu c lùn Sabal serulata, mi loi 80mg). Kt qu
nghiên cu trên 53 bnh nhân cho thy có s ci thin áng k các thông s nh

lng nc tiu, s ln i tiu và hàm lng urine còn li.
Th nghim lâm sàng khác thc hin trên 2.245 bnh nhân BPH  giai on I và
II. Trong th nghim này, các bnh nhân c ung viên nang cha 500mg du ht bí
thng phm trong khong thi gian hn 3 tháng. Kt qu cho thy, ch s I-PSS
(International Prostate Symptom Score) gim 41,4%, cht lng cuc sng ca các
bnh nhân c ci thin 
áng k, hn 96% bnh nhân không b phn ng ph trong
qu trình iu tr (Schielbel Scholosser và Friederich, 1998).
Tác dụng làm giảm cholesterol
[6]
Trong du ht bí  có cha nhiu hp cht là ng ng ca cholesterol nh
phytosterol và phytostanol, có tác dng làm gim cholesterol trong máu.
Vài nghiên cu tìm hiu v c ch làm gim cholesterol ca phytosterol mi ch
c xem xét li gn ây. Ch  n có phytosterol rt quan trng trong vic làm
gim cholesterol bng cách ngn chn s tng hp các cht béo no.
Ngoài ra, du ht bí  rt giàu linoleic - là axít béo không no t nhiên có th
tiêu hóa nên làm gim nguy c
 tc nghn ng mch.
1.4.2. Các phương pháp chiết xuất dầu truyền thống
Có bn phng pháp chit xut du t nguyên liu thc vt là: ép thy lc, ép
trc, trích ly bng dung môi và chit xut bng nc.[1]
Phương pháp ép thủy lực: là phng pháp có ngun gc  Châu Âu t nm
1795. Hin nay, phng pháp này không c s dng na.
Phương pháp ép trục ang c thay th cho phng pháp ép thy lc và c
s dng rng rãi  sn xu
t du t các loi qu có du. i vi vt liu có hàm
lng du cao, quá trình sn xut gm hai giai on là ép s b và trích ly bng dung

môi. Phng pháp này hiu qu hn so vi phng pháp trích ly trc tip bng dung
môi, vì gim áng k lng dung môi s dng. Quá trình kt hp này c áp dng
i vi các nguyên liu có hàm lng du cao (> 35%) nh ht hng dng, ht
bông, phôi b
p. Riêng i vi ht u nành thng s dng phng pháp chit xut
trc tip bng dung môi do hàm lng du thp hn 35%.
Phương pháp trích ly bằng dung môi: xut hin u tiên  châu Âu vào nm
1870. Phng pháp này s dng h thng trích ly liên tc  tách chit du ca các
loi nguyên liu có hàm lng du thp, dòng hexan chy ngc ngm qua nguyên
liu ã x lý nghin. Bã sau khi chi
t c thu hi dung môi và tip tc tái s dng.
Hexan c loi ra khi du nh h thng cô và lc chân không.

15
Sau giai on trích ly, du thô c a qua quá trình tinh luyn  loi b các
tp cht tan và cn. Quá trình tinh luyn gm mt s giai on nh: kh gum  loi
b các phosphatide và gum dng keo, tip theo là giai on kh nc, các axít béo t
do, cht màu và các cht tin oxi hóa kim loi. Du ã tinh luyn c ty trng 
loi sc t và xà phòng, ci thin v c
a sn phm. Có th ci thin mùi du bng
phng pháp ty mùi chân không.
Mt s nghiên cu ã chng minh vic thy phân ht có du trc khi trích ly
bng dung môi s làm tng hiu sut thu nhn du. Hn hp các enzym (pectinase,
cellulase, hemicellulase) c dùng  phân hy vách t bào thc vt, làm tng kh
nng thm ca vách t bào và tng hiu sut tách chit du.
Chiết xuấ
t dầu bằng nước (AEP - Aqueous Extraction Process): dùng nc
thay cho dung môi  tách du t các loi ht có du  vùng nông thôn ca các nc
phát trin, xut hin vào nhng nm 1950. Phng pháp này tit kim hn và an toàn
hn phng pháp chit xut bng dung môi. Hn na có th thu nhn c du và

protein (dng cô đặc hoc kết tủa ph thuc vào pH ca môi trng chit xut). [1]
AEP s
 dng mt nguyên lý khác bit hoàn toàn so vi phng pháp trích ly
bng dung môi. Phng pháp dung môi da trên kh nng hòa tan ca du trong dung
môi. Trong phng pháp AEP, du không to ái lc hóa hc cao vi môi trng chit
xut, các thành phn hòa tan s khuch tán vào trong nc, gii phóng du khi cu
trúc ban u.
Da vào thành phn hóa hc và cu trúc vt lý ca ht, ngi ta có th thay i
mt s iu kin nh pH, nhi
t  hoc x lý bng enzym  tng hiu sut chit tách
du.
AEP s dng nguyên tc dòng nc nóng xoay chiu. Ht ã bóc v, nghin nh
trong các bn nc nóng và thu phn du ni lên trên b mt. Quá trình gm 5 bc
c bn sau: (1) gia nhit, (2) nghin, (3) chit xut bng nc nóng, (4) thu nhn du,
(5) kh nc.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệ
u suất thu hồi dầu và protein trong AEP
- Nghin: kích thc ca ht sau khi nghin có nh hng rt ln n hiu qu
tách chit. Quá trình nghin có tác dng b gãy vách t bào cha các túi du, khuch
tán các thành phn hòa tan trong nc d dàng hn, ng thi thay i cu trúc ban
u và tng mc  tip xúc ca enzym tác ng lên c cht. Tùy thuc vào c tính
ca nguyên liu nh  m, thành ph
n hóa hc và cu trúc vt lý  la chn
phng pháp nghin. i vi các nguyên liu có  m cao nh da thì s dng
phng pháp nghin t. Ngc li vi nhng nguyên liu  m thp thì áp dng
phng pháp nghin khô.
- Trích ly (chit xut): nhm phân tán nguyên liu trong nc kt hp vi khuy
 tng kh nng chit xut d
u và protein. Các yu t nh hng ti quá trình này là:
t l nc so vi nguyên liu, kích thc nguyên liu, pH, thi gian, nhit , tc 

khuy và s ln chit.

16
- pH: nguyên liu cha du khác nhau thì pH ti u cho quá trình tách chit cng
khác nhau. Ti giá tr pH ti u, sn lng du tách chit là cao nht tng ng vi
kh nng tách chit ti a protein trong nc. Nhìn chung, phng pháp tách chit
du bng nc cho sn lng du và protein ti a thc hin  giá tr pH khác vi pH
 im ng in.
Ngoài ra, các y
u t khác nh nhit , t l nguyên liu so vi nc và thi
gian tách chit cng nh hng n hiu sut tách chit du. Các iu kin ti u ph
thuc vào loi nguyên liu.
Bảng 7: So sánh quy trình chiết xuất dầu bằng nước và dung môi;
khả năng cải tiến công nghệ [1]
Khía
cạnh
Ưu điểm Nhược điểm Khả năng cải tiến
Kinh tế Tăng hiệu suất thu nhận
dầu và protein
Không cần năng lượng để
thu hồi dung môi
Không cần hệ thống kiểm
soát và điều khiển sự thất
thoát của các hợp chất hữu
cơ bay hơi
Sản lượng dầu thấp
Cần nhiều năng
lượng để loại nước
Tốn chi phí enzym
cao

Cần phải có giai
đoạn loại b
ỏ nhũ
tương
Kết hợp xử lý enzym
Tối ưu hóa quy trình
Tái sử dụng nước
Sử dụng kỹ thuật
màng tế bào
Tối ưu và sử dụng các
phương tương đương
để loại nhũ tương
Môi
trường
Không tạo ra các hợp chất
hữu cơ bay hơi và không
hình thành ôzôn

An toàn Nguy cơ cháy nổ và ô
nhiễm thấp

Chất
lượng
sản
phẩm
Chất lượng dầu cao do
không có giai đoạn khử
gum
Sản phẩm không có các
yếu tố phi dinh dưỡng

Protein bị biến tính và có
giá trị sinh học cao hơn

1.4.3. Tách chiết dầu bằng enzym
Tách chit xut du bng enzym c xem là mt k thut mi trong công
nghip khai thác du và cht béo do nó có nhiu u im so vi các phng pháp
truyn thng:
− Hn ch vic s dng dung môi, tit kim chi phí u t và nng lng.

17
− Có th áp dng vi hu ht các loi ht có du, cht lng du áp ng tiêu
chun ca Codex.
− Không cn qua giai on kh gum, cho phép loi b các c t và các hp cht
phi dinh dng có trong ht.
Hn bn thp k gn ây, nhiu nghiên cu trong lnh vc chit du bng nc
ã c thc hin. So v
i phng pháp chit bng hexan, phng pháp này cho hiu
sut thu nhn du thp hn.  nâng cao hiu sut thu hi du, ngi ta s dng
phng pháp thy phân bng enzym  h tr quá trình gii phóng du. Phng pháp
này an toàn hn i vi môi trng do hn ch c hàm lng các cht hu c bay
hi và s tht thoát dung môi trong quá trình thao tác.
Cấu trúc hạt có dầu và cơ chế tác động c
ủa enzym [1]
c tính ca các t bào 2 lá mm  các loi ht có du là tn ti các bào quan ni
bào riêng bit c gi là các túi du và các ht protein.
Hạt protein (aleurone) chim khong 60 – 70% tng protein có trong ht. Kích
thc ht ca ph thuc vào tng loi nguyên liu. i vi ht u nành, kích thc
trung bình t 8 - 10 µm nhng khong dao ng t 2 - 20µm.
Các túi dầu (spherosome hay oleosome) là các v
trí cha lipid d tr, ng

kính ca các túi du dao ng trong khong 1- 2 µm. Quan sát trên kính hin vi in
t quét (SEM), các túi du c treo trên mng li ni cht cha protein. Khong
không gian gia các túi du trong t bào hai lá mm c làm y bi các ht protein
và mng li t bào cht.
Lớp vách bao quanh tế bào: gm có cellulose, hemicellulose, lignin và pectin.
Trong phng pháp chit xut bng dung môi, ht c nghin nh làm vách t
 bào
b t gãy, phi bày các túi du bên trong t bào  du d dàng khuch tán vào dung
môi, trong khi ó protein c gi li trong bùn cùng vi cht x và carbonhydrat.
Trong quá trình chit xut bng nc, giai on nghin nh vt liu thúc y
vic phóng thích các túi du và protein d dàng hn. Tuy nhiên, do các thành phn
hòa tan khuch tán vào trong nc, lp du c phóng thích s nm  pha lng riêng
bit hoc nh hóa mt phn v
i nc.
Trong phng pháp tách chit du bng enzym, ngi ta thng s dng các
enzym nh cellulasse, hemicellulase hay pectinase nhm phá v cu trúc ca vách t
bào hoc protease  thy phân protein trên màng t bào cng nh bên trong t bào
cht. Ngoài ra, các protease còn có kh nng thy phân màng túi du. Ngi ta tin
hành cô lp túi du t ht u nành và phôi bp, sau ó thc hin phn ng thy phân.
Kt qu là màng t bào túi d
u b phá v và có s kt hp ca các túi du vi nhau.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất thu nhận dầu trong tách chiết bằng enzym [1]
- Chủng loại enzym: các enzym khác nhau s có vai trò khác nhau trong vic
thu phân cu trúc nguyên liu. Carbohydrase (pectinase, cellulase và hemicellulase)
c hiu cho các thành phn vách t bào thúc y quá trình gii phóng du trong môi

18
trng nc. Protease không nhng thy phân protein màng và protein trong t bào
cht mà còn thay i các thuc tính chc nng ca protein (c bit là kh nng nh
hóa). Nh vy, nh hng ca các protease lên toàn b quá trình ph thuc vào mc

 thy phân protein.
S kt hp ca các enzym s ci thin áng k hiu sut tách chit du. Hn hp
các enzym vi s kt hp c
a các hot tính cho kt qu tách du cao hn khi s dng
mt loi enzym.
- Liều lượng enzym: lng enzym b sung càng cao và thi gian phn ng càng
dài thì sn lng du càng tng.
- Bên cnh chng loi enzym và liu lng s dng, các thông s k thut nh:
pH, kích thước nguyên liệu, nhiệt độ và thời gian phản ứng cng có nhng nh hng
nht nh 
n hiu qu tác ng ca enzym.
- Chế độ ly tâm: ly tâm là công on quan trng ca quá trình chit du bng
nc. Embong và Jelen cho rng tc  ly tâm và thi gian ly tâm nh hng rt ln
ti s phân tách pha, c bit là trong giai on u ca quá trình ly tâm. Tc  ly
tâm càng ln thì kh nng tách pha càng cao.
1.4.4. Tình hình nghiên cứu tách chiết dầu bằng phương pháp enzym
1.4.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Barrios và cng s (1986) nghiên cu kt hp các enzym polygalacturonase, α-
amylase và protease trong chit xut du da bng nc, kt qu là hiu sut thu nhn
du tng hn 80%. [1]
Tuy nhiên, theo Christensen (1989) thì hiu sut chit tách du da có th t
hn 90% khi s dng galactomannase kt hp vi mt phc hp enzym thy phân
polysaccharide.
Tt c các thí nghim trên u khng nh rng c
n phi s dng nhiu loi
enzym khác nhau  phân hy các thành phn cu trúc vách t bào (mannan,
galactomannan, arabinoxylogactan và cellulose).
Các nghiên cu tách chit du ôliu u a ra kt lun pectinase và cellulase là
hai enzym hiu qu nht làm tng sn lng du. Fantozzi (1977) x lý bt ôliu dng
paste vi enzym pectinase hoc cellulase sau giai on ép làm tng lng du khong

20%. [1]
Theo Yoon và cng s (1991), s dng protease trong chit xut du 
u nành
làm tng hiu sut thu nhn du t 62% lên 86% và hiu sut thu nhn protein tng t
62% lên 89%. [1]
Nm 1993, Bocevska và cng s th nghim dùng enzym thng mi  tách
chit du ht bp bng phng pháp t cho thy carbohydrase (ch yu là cellulase)
t chng Trichoderma reesei cho hiu qu cao nht (gii phóng 84,7% du, du t do
tách c sau giai on ly tâm là 76,3%). [4]

19
J. Sineiro và các cng s (1998) nghiên cu s dng enzym Celluclast 1,5L
(Novo Nordisk A/S) trong chit xut du ht hng dng bng nc. Ht c
nghin nh và sàng  thu phân on kích thc t 0,75-1mm. Sau ó c huyn
phù trong m citrate 0,05M; pH= 4,8. Ti giá tr pH này, protein tr nên không tan
và c thu nhn  dng cô c trong pha rn, gii phóng du và các hp cht phenol
trong pha nc. S dng phng pháp áp ng b
mt  xác nh các thông s ti
u ca quy trình. Kt qu vi t l nc/c cht khong 7,5-8 g/g, t l enzym/c
cht là 1,25 g/100g và thi gian thy phân 2 gi cho hiu sut thu nhn du cao nht
(>30%).[10]
Nm 2003, Beatriz P.M. Sant’Anna và cng s nghiên cu ánh giá hiu sut
thu nhn du và protein t cm da bng phng pháp tách chit bi enzym. Nghiên
cu này s dng các enzym sau:
Celluclast, Termamyl, Viscozyme, Neutrase và
Protease. Các thí nghim s b ban u c thc hin  la chn loi enzym phù
hp, nng  enzym và thi gian .  xác nh nh hng ca yu t pH và t l
nc/c cht, nhóm tác gi s dng phng pháp áp ng b mt  ti u hóa. Kt
qu cho thy pH là thông s có ý ngha quan trng nht t
i hiu sut thu nhn du và

protein, vi mc ý ngha cao hn 90%. X lý bng enzym Viscozyme L nng 
0,6% (w/w) sau ó tip tc b sung Neutrase 1,5 MG nng  0,3% (w/w), tng thi
gian thy phân là 60 phút, t l c cht/nc = 1/6, pH khong 7 cho hiu sut thu
nhn du và protein cao nht t 83%.[3]
M. Gabriela Bernardo-Gil và Lina M. Cardoso Lopes (2004) nghiên cu chit
xut du ht bí  Cucurbita ficifolia bng phng pháp CO
2
lng ti hn  nhit 
308 - 318
0
K (35 - 45
0
C) và áp sut khong 18 - 20 Mpa (177,66 – 197,4 atm). Kt
qu kho sát các c tính lý hóa ca du cho thy, so vi phng pháp chit xut
bng dung môi n-hexan thì hàm lng axít béo t do không có s khác bit áng k.
Các loi axít béo chính là linoleic (60%), palmitic (15%) và oleic (14%). Công ngh
này cho sn lng du tng ng vi phng pháp trích ly bng dung môi nhng
òi hi có s kt hp ca nhiu yu t nh: áp suất, nhiệt độ, kích thước nguyên liệu
và
tốc độ bề mặt. u im ca phng pháp này là so vi phng pháp trích ly bng
dung môi hu c là không c, không gây cháy, không n mòn. Hn na, CO
2
là
ngun nguyên liu sn có và r,  tinh sch cao. [14]
M. C. Kashyap và cng s (2007) nghiên cu s dng enzym  thy phân u
nành trc khi trích ly du bng dung môi hexan. Phng pháp này không nhng làm
tng áng k hiu sut tách chit du mà còn có tác dng rút ngn thi gian sn
xut.[20]
Nm 2007, Ruchi Gaur và cng s nghiên cu kt hp x lý enzym vi k thut
phân tách ba pha (Three phase partitioning-TPP)  tng hiu sut chi

t du t u
nành, cám go và nhân ht xoài. TPP là k thut b sung mui ammonium sulphate
và τ-butanol vào bùn ca ht có du ã c ng hóa  dng st. Sau khong mt
gi s phân lp ba pha s hình thành: pha dung môi trên cùng, pha giàu protein kt

20
lng  gia và pha rn di cùng. Hn na, -butanol có nhit  sôi khong 84
0
C
cao hn hexan (69
0
C) nên s gim hàm lng cht hu c bay hi. Mt c tính khác
ca -butanol ó là nhit  ông c ca nó khong 11
0
C cao hn rt nhiu so vi
hexan (-95
0
C). Do vy có th s dng k thut làm lnh  thu hi -butanol s gim
bt nhu cu nng lng so vi phng pháp bc hi dung môi. Kt qu nghiên cu
cho hiu sut chit du u nành, cám go và nhân ht xoài tng ng là 98%, 86%
và 79%. [18]
Hilaire Macaire Womeni và cng s (2008) nghiên cu thu nhn du t nhân ht
Irvingia gabonensis bng phng pháp enzym trong môi trng nc. C cht c
x
lý vi các enzym Alcalase, Pectinex và Viscozyme. Kt qu là phng pháp chit
xut bng nc cho hiu sut thu nhn du khong 27,4%; Alcalase (35,0%);
Pectinex (42,2%) và Viscozyme (68%). Các iu kin hot ng ti u ca
Viscozyme nh sau: t l nc/c cht là 0,16; nng  enzym 2% và thi gian 18
gi cho hiu sut thu nhn du 83%. Thc hin thí nghim trong các iu kin tng
t nh

 trên, sau ó b sung thêm 1% Alcalase trong 2 gi, hiu sut t c là 90%.
[8]
Kt qu chit xut du bng phng pháp enzym trên mt s nguyên liu c
trng c trình bày  bng 8.
1.4.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Hin nay, quá trình sn xut du thc vt  quy mô công nghip c thc hin
theo 2 phng pháp nh sau:
Phương pháp ép: nguyên liu có du → chng sy → ép → tinh luyn → du
n. Phng pháp này c áp dng  các c s t nhân, trang thit b không ng b
nên cht lng sn phm không n nh, khó cnh tranh.
Phương pháp trích ly bằng dung môi: c áp d
ng  các nhà máy ln nh Nhà
máy Du Tng An, Du Tân Bình, Nhà máy trích ly du cám (Cn Th).
Gn ây, mt s nhà khoa hc tp trung khai thác các loi du thc vt t các
nguyên liu có trong nc. Công trình nghiên cu ca tác gi Nguyn Th Minh
Nguyt (Vin nghiên cu du và cây có du), s dng ch phm enzym Cytolase 
sn xut du da tinh khit có cht lng cao.
Tác gi ào Th Nguyên (Vi
n Công nghip thc phm – 2007) ã nghiên cu
tách chit omega-3 và omega-6  ng dng trong công nghip thc phm và thc
phm chc nng.
Các nghiên cu này u nhm nâng cao cht lng du n s dng trong công
nghip thc phm, dc phm và m phm.

21
Bảng 8: Hiệu suất thu nhận dầu (%) trong trường hợp tách chiết dầu bằng nước có dùng enzym và không dùng enzym [1]
Nguyên
liệu
Enzym Nồng độ (%) Sản lượng
dầu (%)

u
nành
Mu i chng
Protease (Alcalase)
Protease (Sigma)

0,2
0,2
62,0
84,0
86,0
Da Mu i chng
Pectinase (Clarex) + -amylase (Tanase) + protease (HT-proteolic)
Pectinase (Irgazyme) + -amylase (Tanase) + protease (HT-proteolic)
Pectinase (Pectinex + pectinase (Clarex) + -amylase (Tanase) + protease (HT-proteolic)
Pectinase (Cleazyme) + pectinase (Clarex) + -amylase (Tanase) + protease (HT-proteolic)
Pectinase (Rohapec) + -amylase (Tanase) + protease (HT-proteolic)
Beta-glucanase (brew-n-zyme)
Beta-glucanase (brew-n-zyme) + pectinase (Clarex) + -amylase (Tanase) + protease (HT-proteolic)

0,1: 0,1:0,1
0,1: 0,1:0,1
0,1:0,1:0,1:0,1
0,1:0,1:0,1:0,1
0,1:0,1:0,1
0,3
0,1:0,1:0,1
12,0
80,0
89,3

87,6
89,4
83,5
14,4
93,8
u
phng
Mu i chng
Protease (pepsin- Merck)
Cellulase (CGA)
-1,4 galacturonide glicano-hydrolase (Ultrazym)
Protease (pepsin-Merck) + Cellulase (CGA)
Protease (pepsin-Merck) + -1,4 galacturonide glicano-hydrolase (Ultrazym)
Cellulase (CGA) + -1,4 galacturonide glicano-hydrolase (Ultrazym)
Protease (pepsin- Merck) + Cellulase (CGA) + -1,4 galacturonide glicano-hydrolase (Ultrazym)

3
3
3
1,5:1,5
1,5:1,5
1,5:1,5
1,0:1,0:1,0
72,0
78,0
75,0
74,0
78,0
76,0
74,0

78,0

22
2. THỰC NGHIỆM
2.1. Phương pháp tiến hành nghiên cứu
2.1.1. Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn nguyên liệu
- Xác nh các thành phn hóa lý, hàm lng axít béo và mt s ch tiêu cm
quan ca các loi ht bí  t các ging bí trng ti phía Nam Vit nam.
- La chn và xây dng tiêu chun nguyên liu.
2.1.2. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ thu nhận dầu hạt bí đỏ
- Nghiên cu la chn loi enzym phù hp
- Xác nh các thông s k thut nh: t l E/S, t l W/S, pH và thi gian
thy phân.
- Nghiên cu ti u hóa các thông s k thut ca quy trình công ngh.
-  xut thit b sn xut

Sơ đồ 1: Quy trình thu nhận dầu
Nhân hạt bí đỏ
Nghin
X lý enzym
Ly tâm
Pha dầu
Pha rn Pha nc
Ra, lc, kh nc
Dầu hạt bí đỏ

23
2.1.3. Nghiên cứu xác định thời hạn bảo quản dầu hạt bí đỏ
Phương pháp:
ASTM F1980-Lão hóa tng tc dùng cho các loi dc phm vô
trùng.
Nguyên lý:
Lão hóa tng tc da vào gi thuyt khi nhit  tng hoc gim 10
0
C
thì tc  phn ng hóa hc tng gp 2 ln hoc gim 2 ln.
Công thức:

AAR = Q10
((AAT – AT)/10)

AATD = DRTA/AAR
Trong ó:
AAR tc  lão hóa tng tc
AATD thi gian lão hóa tng tc
DRTA thi gian bo qun mong mun
AAT nhit  lão hóa tng tc
AT nhit  phòng
Q10 nhân t lão hóa tng tc
Thực nghiệm:

DRTA 1 nm (365 ngày)
AT 20
0
C
Q10 2
Bảng 9: Tương quan giữa thời gian thử nghiệm và nhiệt độ
(thời gian bảo quản mong muốn là 1 năm)
Nhiệt độ (
0
C) Thời gian (tuần)
22 52,1
25 42,2
30 29,9
35 21,1
40 14,9
45 10,6
50 7,5

55 5,3
60 3,7
Thí nghim lão hóa mu du  60
0
C. Ch tiêu kim tra mc  oxi hoá du là
hàm lng axít béo t do (% FFA) và ch s peroxyt. Yêu cu hai ch tiêu này phi
t tiêu chun du tinh khit (%FFA  2 và peroxyt  20 meq/kg) (Theo Codex
stan 33).

24
2.1.4. Phương pháp hóa lý
- Xác nh hàm m theo phng pháp sy  105
0
C n trng lng không i
- Xác nh hàm lng nit tng s theo phng pháp Kjeldahl
- Xác nh hàm lng tro tng s theo phng pháp nung  550
0
C
- Xác nh hàm lng lipid theo phng pháp Sohlexh
- Xác nh hàm lng axít béo theo phng pháp AOCS Cele - 91
- Xác nh các ch s axít và hàm lng axít béo t do trong du theo TCVN
6127: 1996 (ISO 660:1983)
- Xác nh ch s peroxyt ca du theo TCVN 6121:1996 (ISO 3960:1977)
- Xác nh ch s it ca du theo TCVN 6126:1996 (ISO 3961:1989)
- Xác nh ch s xà phòng hóa theo TCVN 6126:1996 (ISO 3657:1988)
- Xác nh t trng du bng phng pháp bình t trng
2.2. Nguyên vật liệu - dụng cụ - thiết bị
- Nguyên liệu: s dng h
t ca các ging bí  Vit Nam, ging bí  Nht và
ging bí  M.

- Các enzym thng mi ca hãng Novo (an Mch).
Tên enzym Đặc điểm Điều kiện hoạt động tối ưu
Alcalase Có nguồn gốc từ chủng Bacillus
licheniformis.
Nhiệt độ: 55-70
0
C.
pH: 6,5-8,5
AMG exo-1,4-alpha-D-glucosidase
(glucoamylase) có nguồn gốc từ
nấm mốc Aspergillus niger.
Nhiệt độ: 25
o
C
pH: 4,3
Fungamyl 1,4-alpha-D-glucan -
glucanohydrolase, sản xuất từ
nấm mốc Aspergillus oryzae
Nhiệt độ: 37
o
C
pH: 4,7
Viscozyme L Là enzym carbohydrase gồm:
beta-glucanase, cellulase,
arabanase, pectinase,
pentosanase, xylanasse.
Nhiệt độ: 50-55
o
C
pH: 7 - 8

- Hóa chất phân tích: Các hoá cht phân tích các ch s hóa lý ca du n.