Nghiên cứu trích ly dầu gấc từ màng hạt gấc (màng tươi ) bằng công nghệ enzim, cho hiệu suất thu hồi dầu cao (98%)

Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

Lời Mở đầu
Cây gấc là 1 cây thuốc, cây thực phẩm quý của Việt Nam. Tên khoa học của gấc
là Momodica cochinchinensis ( Spreng ) thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae. Từ
những năm 1941 Guichard và Bùi Đình Sang đã bớc đầu xác định phần màng đỏ
bao quanh hạt gấc có chứa -caroten và 1 tỷ lệ cao dầu thảo mộc. Tiếp những
năm sau đó các nhà khoa học lại tìm thấy trong dầu gấc còn chứa lycopen ( tiền
vitamin A ) và vitamin E ( -tocopherol ) chứng tỏ dầu màng gấc là 1 thực phẩm
chức năng, nó không chỉ có giá trị trong công nghệ thực phẩm mà còn có giá trị
trong y học. Dầu gấc có tác dụng phòng ngừa và chữa bệnh khô giác mạc mắt,
bệnh quáng gà, suy dinh dỡng và chậm lớn ở trẻ em. Chất béo trong dầu gấc chủ
yếu là omega 9 (44%) và omega 6 (30%) là những chất quan trọng giúp phát triển
não bộ, võng mạc mắt và sợi thần kinh trung ơng. Dầu gấc giúp trẻ tăng hồng
cầu, tăng cân, kích thích tiêu hóa, ăn ngon miệng vì dầu gấc cung cấp nhiều
nguyên tố vi lợng ở dạng tự nhiên dễ hấp thu nh sắt, coban giúp tăng sinh hồng
cầu, kẽm giúp phát triển cơ quan sinh sản, tăng sức đề kháng. Nghiên cứu của
Viện dinh dỡng quốc gia đã chứng minh dầu gấc giúp tăng trởng hồng cầu và làm
tăng sức đề kháng của trẻ tốt hơn khi dùng các chế phẩm vitamin tổng hợp. caroten, lycopen và vitamin E thiên nhiên trong dầu gấc có tác dụng nâng cao sức
đề kháng cho thai nhi và trẻ em, giúp bảo vệ thai nhi và trẻ em khỏi sự tấn công
của các gốc tự do, các chất gây biến đổi gen nh chất độc dioxin, chất tăng trọng,
thuốc trừ sâu trong thực phẩmLycopen và vitamin E thiên nhiên ( 12% ) trong
dầu gấc có vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển của cơ quan sinh sản, giúp
noãn và tinh trùng phát triển tốt hơn, ngăn ngừa vô sinh. Dầu gấc có tác dụng
nhuận tràng nhẹ, làm cho dễ tiêu hóa, dùng rất tốt cho các trờng hợp táo bón ở trẻ
sơ sinh. Ngoài ra dầu gấc còn có tác dụng làm da, tóc mịn màng, giảm sự nhạy
cảm của da với tia cực tím, chống sạm da, làm mau lành vết thơng, vết bỏng, vết
loét. Omega 6 trong dầu gấc giúp tăng chuyển hóa mỡ ở bụng, đùi, hạ mỡ máu
giúp giảm béo, tạo vóc dáng thon thả. Lycopen, -caroten ngăn ngừa ung th

mạnh, chống lão hóa.
Chính vì dầu gấc có nhiều công dụng nh vậy, bên cạnh đó việc nghiên cứu sản
xuất -caroten và vitamin E ( -tocopherol ) nhằm phục vụ nhu cầu trong nớc,
tiết kiệm đợc 1 lợng lớn sản phẩm vitamin tổng hợp phải nhập khẩu đồng thời lại
tận dụng đợc nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú của đất nớc nhằm đẩy
mạnh việc nghiên cứu - sản xuất sản phẩm dợc phẩm có giá trị sử dụng cao về
dinh dỡng cũng nh về điều trị đặc hiệu. Vậy nên trong luận văn này em xin trình
bày quá trình nghiên cứu trích ly dầu gấc từ màng hạt gấc (màng tơi ) bằng công
nghệ enzim với những tính năng u việt, cho hiệu suất thu hồi dầu cao (98%) và
sản phẩm chất lợng tốt, không độc, có thể dùng trong công nghiệp thực phẩm. Do
em cha có nhiều kinh nghiệm và vốn kiến thức có hạn nên chắc chắn trong luận
văn này sẽ có nhiều sai sót, em kính mong các thầy cô hớng dẫn và chỉ bảo cho
em.
Em xin chân thành cảm ơn!

1


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

Chơng I : Tổng quan tài liệu
1.1.Sơ lợc về tình hình sản xuất dầu gấc:
_Năm 1941 Guichard và các cộng sự ở Đông Dơng đã bớc đầu xác đinh phần
màng đỏ bao quanh hạt gấc có chứa -caroten và 1 tỷ lệ cao dầu thảo mộc. Một
số nhà khoa học ở trờng Đại học Y Dợc Hà Nội thời đó đã chứng minh dầu màng
đỏ bao quanh hạt gấc có tác dụng giống nh vitamin A và có tác dụng tăng trọng
cho súc vật, ngời.
_Năm 1951 giáo s Nguyễn Văn Đàn đã mang dợc liệu này sang nghiên cứu ở

Đức và xác định ngoài -caroten thì phần này qủa gấc còn chứa lycopen. Nghành
Dợc Việt Nam đã sản xuất 1 số chế phẩm có chứa dầu màng gấc làm thuốc bổ,
điều trị suy dinh dỡng cho trẻ em và 1 số bệnh về mắt.
_Năm 1990 Hà Văn Mạo, Đinh Ngọc Lâm và cộng sự đã có những nhận xét về
Gacavit ( chế phẩm dầu gấc ) đợc thực nghiệm trên súc vật thí nghiệm và trên ngời bệnh, có khả năng sửa chữa những rối loạn của nhiễm sắc thể, các khuyết tật
của phôi thai do dioxin gây nên trên động vật thí nghiệm và khả năng phòng ngừa
ung th cho những ngời bị bệnh xơ gan. Nh vậy chắc chắn các chế phẩm dầu gấc
rất có ích cho những ngời tiếp xúc nhiều với các tia xạ độc hại, các hóa chất độc
và những ngời viêm gan B.
_Năm 2000 Viện dinh dỡng đã phối hợp với Cục thực phẩm bộ Y tế, trung tâm
CEDERO Bùi Đình Sang, công ty Đông Nam Dợc Dophaco, khoa dinh dỡng Đại
học Tổng hợp California Davis gia công sản xuất cho công ty Areca thực phẩm
nhiệt đới ( Mỹ ) 10 tấn quả gấc và chiết xuất trên 100kg dầu gấc để tiếp tục công
trình thử nghiệm phòng và điều trị các bệnh mãn tính, nhiễm HIV.
_Tiếp tục thử nghiệm giá trị sinh học bác sĩ Lê Việt Thắng ( Học viện Quân Y )
và nhóm tác giả viện dinh dỡng khảo sát tác động và hiệu quả sinh học của dầu
gấc trên chuột bị nhiễm độc tố Aflatoxin B 1 ( AF ). Kết quả đã xác định đợc dầu
gấc có khả năng đáp ứng miễn dịch, hạn chế độc tính AFB 1 và phục hồi nhanh
trạng thái cơ thể chuột. Báo cáo nghiệm thu kết quả nghiên cứu đã nhận đợc 2
giải thởng: Giải nhì của VIFOTEC và giải nhì sinh viên nghiên cứu khoa học toàn
quốc năm 2000.
_Đặc biệt đầu năm 2001, Viện dinh dỡng đã hợp tác với Viện công nghệ sinh
học- công nghệ thực phẩm Đại học Bách Khoa Hà Nội chuyển giao công nghệ
sản xuất bột gấc tại quy mô gia đình.
_Bên cạnh đó Viện quân y 108 đã phối hợp với bộ môn di truyền trờng Đại học
Tổng Hợp Hà Nội tiến hành xác định tác dụng của dầu gấc đối với men thuộc
chủng Mortimer ( Mỹ ) nhạy cảm với tia xạ. So với đối chứng, dầu gấc có khả
năng phục hồi rõ rệt và làm bền vững các nấm men đã bị nhiễm xạ, chứng minh
khả năng của dầu gấc trong việc sửa chữa AND do tác động của tia tử ngoại.

2


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

.1.2.Giới thiệu về nguyên liệu gấc:
1.2.1.Cây gấc:
1.2.1.1.Đặc điểm hình thái:
_Cây gấc tên khoa học: Momordica Cochinchinensis Spreng, là 1 loại giây leo,
mọc bò lên các giàn, bờ rào, bụi tre, sống khá lâu (có cây sống đến 15-20 năm),rễ
mập, mỗi năm khô héo 1 lần nhng năm sau vào mùa xuân lại mọc ra nhiều thân
mới. Thân cứng nhẵn, có cạnh và khía. Mỗi gốc có nhiều dây, mỗi dây có nhiều
đốt, mỗi đốt có lá. Lá mọc so le, có 3-5 thùy màu lục sẫm, gốc hình tim, lúc đầu
có lông ở mặt trên, sau nhẵn, gân 5 hình chân vịt, mép lá nguyên hoặc có răng tha
không đều, cuống lá dài 2-3cm, có tuyến ở phần giáp với gốc lá, tua cuốn to, đơn.
+Hoa đực và hoa cái riêng trên cùng 1 cây. Hoa đực mọc ở kẽ lá, lá bắc hình thận
to và rộng, đài có ống ngắn, các thùy hình tam giác nhọn, màu lam sẫm, tràng 5
cánh, màu trắng hoặc ngà vàng, hình trứng thuôn, có lông dày ở mặt trong. Hoa
cái có lá bắc nhỏ, bầu xù xì. Hoa nở vào các tháng 4-5, cánh hoa màu vàng nhạt.
+Quả hình bầu dục hoặc hình trứng, có cuống mập, đầu hơi tù hoặc hơi nhọn, dài
12-17cm, mặt ngoài có rất nhiều gai nhọn, khi chín màu đỏ. Hạt dẹt, màu đen
hoặc xám đen, vỏ ngoài rất cứng có răng tù ở mép, dày 5-6 mm. Khoảng tháng 6
có quả non. Trong hạt có nhiều hạt xếp thành hàng dọc, quanh hạt có màng màu
đỏ máu, khi bóc màng đỏ sẽ thấy 1 lớp vỏ cứng đen, quanh mép có răng ca tù và
rộng trông gần giống con baba nhỏ bằng gỗ gọi là mộc miết tử.
+Mùa hoa quả: Tháng 7-12, theo kinh nghiệm của nhân dân ta thì có 2 loại gấc tẻ
và nếp.
-Gấc tẻ: tên khác là giun ( Hng Yên ), ruột màu đỏ, ăn không ngấy ( màu này

nhạt đi khi đồ chín ), quả to, rất sai, gai quả mau, nhiều hạt.
-Gấc nếp: ( gấc gạch ), ruột màu vàng, ăn rất ngấy, quả nhỏ, cây ít quả, gai
quả
tha, ít hạt.
1.2.1.2.Phân bố, sinh thái:
_Chi Momordica L có khoảng 45 loài trên thế giới, đa số là cây trồng tập trung
chủ yếu ở vùng nhiệt đới, châu Phi và châu Mỹ. Châu á có 5-7 loài, trong đó Việt
Nam có 4 loài. Gấc đợc trồng chủ yếu ở ấn Độ, Trung Quốc, Philippin, Lào và
Việt Nam.
+ở Việt Nam gấc đợc trồng từ lâu đời trong nhân dân. Cây trồng có giống quả
chín màu đỏ và giống quả màu vàng. Giống quả vàng hiện thấy trồng ở 1 số vùng
núi thuộc tỉnh Sơn La và Lai Châu. Giống quả đỏ có 2 loại: quả to và quả nhỏ,
đều đợc trồng nhiều ở vùng trung du và đồng bằng Bắc Bộ.
+Gấc thuộc loại cây a sáng và a ẩm, sinh trởng phát triển nhanh trong điều kiện
chăm sóc tốt và có đủ giá để leo. Hàng năm sau khi quả đợc thu hoạch, cây có
hiện tợng rụng lá. Để tạo điều kiện cho cây ra nhiều chồi khỏe, ngời ta thờng chặt
bỏ toàn bộ phần thân leo, chỉ chừa lại phần gốc, với mục đích tạo ra thế hệ cây
chồi mới, có sức sống mạnh mẽ hơn.

3


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

1.2.1.3.Trồng gấc:
_Gấc mọc hoang và đợc trồng phân tán khắp nơi nhất là ở miền Bắc bằng cách
nhân giống gốc bằng hạt hoặc cành giâm. Trong thực tế ngời ta ít trồng bằng hạt
vì cây lâu cho quả, năng suất thấp và phẩm chất kém. Cây gấc dễ trồng, mọc

khỏe, không kén chọn đất và ít phải chăm sóc đặc biệt. Gấc a đất nhẹ, đất cát pha
hoặc đất phù sa nhng có thể mọc ở đất sỏi đá, đất cát ven biển
+Giâm bằng cành: Muốn trồng gấc có hiệu quả, vào cuối năm sau khi thu hoạch
ngời ta đốn cây và chọn cành bánh tẻ của cây 2-3 tuổi, cắt thành những đoạn dài
40-50 cm , khoanh tròn lại và trồng vào hốc đã chuẩn bị sẵn, dùng phân chuồng
và mùn rác trộn lẫn với đất tốt lấp đầy miệng hố, không tới quá nhiều. Khi cây
mọc cao cần làm giàn cho cây leo. ở thời kỳ cây sinh trởng chú ý tỉa bớt chồi bên,
lá ở chỗ quá dày.
Năm đầu cây có quả ít, càng về sau càng nhiều. Quả chín đến đâu thu đến đó. Sau
khi thu hết quả cần đốn bỏ thân lá, chỉ để lại đoạn gốc dài. Sang xuân cây lại tái
sinh. Mỗi năm cần bón phân 2 lần vào tháng 3-4 và trớc khi cây ra hoa, mỗi lần
khoảng 10-15 kg phân chuồng.
+Trồng bằng hạt: chọn quả to, nặng, màu đỏ máu ( gấc nếp ) lấy hạt tơi rửa sạch
(không nên lấy hạt đã đồ xôi). Chọn hạt to, mẩy để trồng vào tháng 2-3 dơng lịch,
khoảng 3-4 tháng sau mới nảy mầm. Có thể ngâm hạt trong nớc ấm vài ngày,
dùng dao nhọn tách nhẹ vỏ để cho nảy mầm nhanh hơn. Đào hố sâu 80 cm, rộng
50 cm, đổ vào hố khoảng 50kg phân chuồng tơi hoặc phân xanh, phủ 1 lớp đất 20
cm, vùi 2-3 hạt xuống hố sâu độ 2 cm rồi phủ 1 lớp đất bột mỏng lên, cắm que
xung quanh, khi mầm đã cao 40-50 cm chỉ để 1-2 mầm còn lại đánh đi trồng nơi
khác.
1.2.1.2.Cách dùng các bộ phận khác của cây gấc:
_Hạt gấc có tên là mộc miết tử có nghĩa là hạt giống con baba bằng gỗ. Có vỏ
cứng màu đen xám. Dập vỏ bỏ đi còn lại nhân hạt gấc có vị đắng. Nhân hạt gấc
có khoảng 55% chất béo; 16,5% chất đạm; 6% nớc; 1,8% tananhTừ nhân hạt
gấc có thể ép lấy dầu. Dầu này rất mau khô khi mới ép ra, màu xanh nhạt, dễ bị
ôxy hóa chuyển sang màu vàng sẫm, để ít lâu dễ biến thành keo. Có thể dùng làm
sơn pha mau khô và vecni. Khô hạt dùng làm phân bón. Nhân hạt gấc giã nát cho
thêm ít rợu, nhân dân ta dùng để bôi chữa viêm sng vú, nhọt độc. Năm 1992 các
nhà khoa học Trung Quốc ở Bắc Kinh đã chiết suất đợc Momordin từ hạt gấc,
chất này có tác dụng ức chế sự tổng hợp protein.

_Cùi vàng và vỏ quả gấc: Có vị đắng, có nhiều tinh bột, ngời không ăn đợc. Dùng
làm thức ăn thêm cho trâu bò, gà vịt hoặc làm phân bón. Trong cùi vàng của quả
gấc tỷ lệ hàm lợng -caroten còn cao hơn hàm lợng -caroten ở phần màng đỏ
của hạt gấc, đặc biệt lần đầu tiên đã xác định đợc sự có mặt của vitamin E ( tocopherol ) trong phần cùi vàng do đó cùi vàng đợc sử dụng cùng với màng gấc
để sản xuất ra mứt Viga ( 1 sản phẩm bổ sung chất dinh dỡng và vitamin cho cơ
thể ).
_ Màng đỏ hạt gấc sau khi ép đợc dầu gấc còn khô trong có protit, caroten, chất
xơdùng làm thức ăn thêm cho gia súc.

4


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

_Rễ gấc: còn gọi là Phòng kỷ nam. Nhân dân dùng để chữa bệnh đau lng, nhức
mỏi gân cốt, tê thấp, sng phù . Mỗi lần dùng 12-20 gam dới dạng thuốc sắc kết
hợp với 1 số thuốc giảm đau, chống viêm khác nh dây đau xơng
_Lá và quả gấc non làm rau xanh. Trung tâm phát triển hóa sinh đã xác định đợc
hàm lợng cao -caroten ở trong lá gấc nên lá gấc cũng là nguồn nguyên liệu để
thu nhận -caroten.
1.2.2.Thành phần hóa học của màng gấc:
_Trong màng đỏ hạt gấc Guichard và Bùi Đình Sang (1941) đã chiết đợc 8% dầu
màu đỏ máu, mùi thơm ngon đặc biệt, vị béo, không khé cổ. Nếu tính từ quả hiệu
suất chừng 1,9 lít đối với 100 kg quả tơi. Dầu gấc có chỉ số axit 2, chỉ số iôt 72;
gồm 44,4% axit oleic; 7,69% axit stearic; 33,8% axit palmitric; 14,7% axit
linoleic là 1 loại vitamin F ( Nguyễn Văn Đàn Phạm Kim Mãn _ Thông báo dợc liệu 2-1996 ).
_Dầu này nếu để lâu ở nhiệt độ 0-5 oC sẽ có cặn thuộc nhóm tinh thể caroten.
Năm 1942 trong điều kiện phòng thí nghiệm P.Bonnet và Bùi Đình Sang đã chiết

đợc từ 2017kg quả gấc 38 lít dầu gấc và 0,3 kg tinh thể caroten nữa. Các tác giả
này tính rằng trong 1ml dầu gấc có tới 30mg caroten tơng ứng 30.000 đơn vị
caroten hay 50.000 đơn vị quốc tế vitamin A. Dầu màng gấc là nguồn nguyên liệu
quý cho nhiều -caroten hơn so với dầu cá ( 1ml dầu cá chứa 1000 đơn vị vitamin
A quốc tế ) và nhiều lycopen hơn -caroten. Dầu màng gấc cần đợc bảo quản
trong đồ bao gói kín, tránh ánh sáng, để nơi mát.
_Ngoài ra còn có 1 số chất vi lợng cần thiết cho cơ thể nh Cu, Fe, coban và đặc
biệt kẽm ( rất cần thiết cho ngời bệnh mãn tính về gan ) và selenium_1 chất mới
đợc biết rất cần thiết để phòng chống ung th.
1.2.2.1.Lipit:
_Thành phần chính của lipit trong màng gấc là chất béo. Trong lĩnh vực hóa học
hữu cơ, chất béo có nghĩa là 1 hợp chất hóa học dạng este phức tạp đợc tạo thành
từ glixerin và axit béo.
Thông thờng nhóm hợp chất lipit gồm có: chất béo và các chất tơng tự chất béo.
Các chất này có khả năng hòa tan mạnh trong các loại dung môi hữu cơ không
cực nh: hecxan, clorofoc, ete, etylic và petroltrên thực tế không tan trong n ớc.
_Lipit cũng có khả năng hòa tan vào chất béo. Từ độ hòa tan mạnh của lipit trong
dung môi không cực dẫn tới khả năng có thể dễ dàng tách chúng ra khỏi các hợp
chất hữu cơ ở dạng liên kết yếu với lipit hoặc dạng tự do có trong màng. Một số
chất thuộc nhóm lipit trong màng lại liên kết hóa học với gluxit và protit nên khi
dùng biện pháp hòa tan bằng dung môi hữu cơ không thể tách chúng ra đợc. Để
tách những lipit liên kết này cần thiết phải sơ bộ phá phức chất protit-lipit hoặc
gluxit-lipit bằng cách dùng rợu etylic hoặc axeton, cũng có thể phá vỡ 1 phần lipit
liên kết bằng cách gia nhiệt hoặc thậm chí trong 1 số trờng hợp có thể bằng
nghiền mịn.
_Lipit bao gồm các nhóm hợp chất: lipit đơn giản, lipit phức tạp, các sản phẩm
thủy phân lipit đơn giản và phức tạp.

5

Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

+Lipit đơn giản ( este của axit béo và rợu ): thuộc nhóm này có chất béo
(glyxerit) hay còn gọi là dầu và sáp ( cerid )
+Lipit phức tạp (este của axit béo với các nhóm thay thế ): Trong phân tử của
chúng ngoài axit béo và rợu còn có các thành phần khác nh axit photphoric,
bazơ nitơ, đờng. Thuộc nhóm này có photpholipit, glucolipit, aminolipit và
sulfolipit.
+Sản phẩm thủy phân lipit đơn giản và phức tạp: thuộc nhóm này có axit béo,
sterol, rợu, hydrocacbua mạch thẳng và mạch vòng.
1.2.2.2.Gluxit:
_Gluxit là sản phẩm ban đầu của quá trình quang hợp và đợc dùng làm nguyên
liệu để xây dựng nên tất cả các hợp chất có trong màng.
Trong thực vật từ gluxit sẽ tạo thành chất béo, protit và axit hữu cơ. Gluxit là 1
loại hợp chất dự trữ để cung cấp năng lợng cần thiết cho sự sống, còn là vật liệu
xây dựng các tế bào và các mô tạo cho chúng bền vững.
_Trong hạt dầu phần gluxit chủ yếu là xenlulo và lumixenlulo. Các hợp chất này
là thành phần chính của tế bào, các mô thực vật. Về phơng diện hóa học tự nhiên,
gluxit là những polyhydroxylaldehit hoặc polyhydroxylxeton và có khả năng tạo
thành các sản phẩm ngng tụ khác nhau. Từ gluxit phức tạp sau khi bị thủy phân
sản phẩm cuối cùng tạo thành là các gluxit đơn giản, trong mạch có 5-6 nguyên
tử cacbon.
_Theo cấu tạo phân tử có thể chia gluxit thành 2 nhóm: monosacarit và
polysacarit. Nhóm polysacarit lại đợc chia thành 2 nhóm nhỏ: gluxit có tính đờng
hay gọi là polysacarit bậc 1 gồm: disacarit, trisacarit và tetrasacarit; và gluxit
không có tính đờng hay gọi là polysacarit bậc 2 bao gồm xenlulo, hemixenlulo,
pectin và tinh bột.

Trong thực vật các dạng monosacarit dễ dàng chuyển hóa lẫn nhau dới ảnh hởng
của các men. Loại polysacarit không có tính đờng nh tinh bột, có rất ít trong
màng gấc (1-6%). Trong tinh bột lại có đến 0,2-0,7% các nguyên tố khoáng ( chủ
yếu ở dạng axit photpho ) và 0,6% axit béo ( chủ yếu có trong thành phần
glucolipit ). Hàm lợng pectin cũng chiếm rất ít. Xenlulo và hemixenlulo là thành
phần chủ yếu của màng gấc.
1.2.2.3.Các hợp chất nitơ:
_Chủ yếu là protit, không phải là 1 dạng đồng nhất mà chúng hình thành từ
những nhóm tự nhiên, khác nhau về mức độ hòa tan, tỷ lệ các nhóm này liên quan
đến thời gian gieo trồng, sinh trởng và vùng đất.
_Về phơng diện hóa học và lý học thì protit hòa tan trong các dung môi có cực
nh nớc, dung dịch muối kiềm, rợu. Protit là 1 loại hợp chất không bền, dới tác
dụng của nhiệt độ cao, tia bức xạ, các loại dung môi hữu cơ, chúng biến đổi tính
chất từ dạng hòa tan sang dạng không hòa tan gọi là biến tính protit. Phản ứng
biến tính thờng không xảy ra theo chiều nghịch. Khi protit bị biến tính mức độ
hút nớc giảm đi, khả năng trơng nở kém. Tốc độ và mức độ biến tính phụ thuộc

6


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

vào nhiệt độ và thời gian đun nóng. Protit càng bị biến tính sâu sắc khi nhiệt độ
càng cao, thời gian tác động càng dài.
_Hiện tợng biến tính protit đợc ứng dụng trong kỹ thuật khai thác dầu bằng ép
hoặc trích ly. ở đây chủ yếu là lợi dụng sau khi protit bị biến tính với mức độ nhất
định khiến mối liên kết bền vững giữa phần háo nớc và phần dầu yếu đi, các phân
tử dầu trở nên linh động dễ thoát ra khi ép hoặc trích ly bằng dung môi.

_Protit có thể chia làm 2 nhóm: Protit đơn giản ( protein ) và protit phức tạp
(proteit)
+Protit đơn giản gồm có: Albumin ( tan trong nớc và dung dịch muối loãng ),
globulin (không tan trong nớc, tan trong dung dịch muối trung tính của axit
mạnh), glutelin ( tan trong dung dịch kiềm và axit loãng, không tan trong
dung
môi trung tính ), prolamin ( tan trong rợu 70-80%, không tan trong nớc và rợu
tuyệt đối )
+Protít phức tạp gồm có: nucleprotit là loại hợp chất tạo thành từ 1 hoặc 1 số
phân tử protit với axit nucleic; lipoproteit là loại phức chất giữa protit và lipit;
cromoprotit là loại hợp chất của protit với phần chất mầu;
photphoproteit là loại
hợp chất proteit với photphat; glucoproteit là hợp chất
protit kết hợp với gốc gluxit.
1.2.2.4.Chất tro:
_Chất tro đặc trng cho tổng lợng các nguyên tố khoáng của nguyên liệu, ngời ta
dùng chỉ số hàm lợng tro thô nghĩa là toàn bộ lợng tro thu đợc sau khi đốt, gồm
các nguyên tố vi lợng nh Mg, Ca, K, Fe, S , C, Pvà các nguyên tố siêu vi l ợng
nh uran, radi, sericùng các nguyên tố phóng xạ tự nhiên và hiếm khác.
_Loại và số lợng nguyên tố khoáng có trong màng gấc chịu ảnh hởng không chỉ ở
giống và còn cả điều kiện khí hậu, đất đai. Chúng đóng vai trò sinh lý quan trọng
trong quá trình trao đổi vật chất. Tuy nhiên số lợng chúng phân bố không đều, ở 1
số tế bào và mô có sự tích tụ 1 lợng lớn ( hàng nghìn mg% ), ở 1 số khác lại rất ít
( phần triệu mg% ).
_Một điều đáng chú ý là thành phần các nguyên tố khoáng trong tro sau khi đốt
có thể khác với hàm lợng chúng có thể có trong màng. Trong quá trình đốt C , H 2
và 1 phần O2 bị đẩy ra dạng CO2 và H2O. Vì vậy tổng lợng tro có thể thay đổi tùy
thuộc vào sự tạo thành các hợp chất mới không bị phân hủy sau khi đốt và sự mất
đi những chất trong quá trình đốt. Tuy nhiên sự thay đổi này rất ít cho nên hàm lợng tro thô trong phạm vi nhất định vẫn nói lên 1 cách đầy đủ đặc tính của
nguyên tố khoáng.

1.2.2.5. -caroten:
_Caroten công thức chung là C40H56, trong dầu chúng là 1 hỗn hợp gồm 2 dạng
và -caroten làm cho dầu có màu vàng. Tỷ lệ giữa 2 cấu tử có thể khác nhau tùy
thuộc vào loại dầu. Caroten ở dạng tinh khiết là 1 chất rắn có màu đỏ chói, dễ
dàng kết tinh bằng dung môi hữu cơ. Ngoài đặc tính màu các hợp chất này còn có
tính ẩn vitamin bởi vì chúng dễ dàng chuyển hóa thành vitamin A trong cơ thể

7


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

động vật. Caroten rất bền với kiềm nhng dễ dàng bị ánh sáng và chất oxi hóa làm
biến đổi.
_ -caroten khác -caroten về sự sắp xếp các nối đôi trong mạch:

H3C

CH3

CH3

H3C
CH3

CH3

CH3

H3C

CH3

_Trong cơ thể động vật từ -caroten
thủy phân thành 2 phân tử vitamin A. Từ
- sẽ
Caroten
-caroten sẽ thủy phân thành 1 phân tử vitamin A.
-caroten + H2 -men carotinaza ---> 2 phân tử vitamin A
H3C

CH3

CH3

CH3

CH2OH

CH3
VTM A1
H3C

CH3

CH3

CH3

CH2OH

CH3

Có thể gọi -caroten là tiền vitamin A.VTM A2
_ -caroten dới tác dụng của men carotenaza có trong gan và thành ruột, 1 phân
tử -caroten đợc chuyển thành 2 phân tử vitamin A, nhng trên thực tế, hiệu suất
lý thuyết đó không bao giờ đạt đợc trong cơ thể sinh vật. Do đó liều dùng của caroten thờng gấp đôi liều dùng của vitamin A. Vitamin A rất cần cho cơ thể, có
ảnh hởng tới sự chuyển hóa lipit, nguyên tố vi lợng và photpho, nó duy trì sự hoàn
chỉnh của biểu mô nh da và niêm mạc, với sự có mặt của vitamin A các tế bào
biểu mô đợc kích thích để sản sinh ra chất nhầy và nếu thiếu vitamin A các tế bào
biểu mô này sẽ teo đi thay vào đó là các tế bào sừng hóa, điển hình là bệnh khô
mắt, tế bào giác mạc bị sừng hóa làm mất độ trong suốt của giác mạc dẫn tới mù
lòa. Trong phạm vi thị giác, vai trò của vitamin A đã đợc xác định rõ, nó tham gia
vào sự hình thành chất rhodopsin, nếu chế ăn uống thiếu vitamin A thì nồng độ
chất rhodopsin ở võng mạc sẽ giảm xuống, các que võng mạc có biến đổi về hình

8


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

dạng dẫn tới những rối loạn về thị giác nhất là trong lúc hoàng hôn nh bệnh
quáng gà.
_Vitamin A còn là 1 yếu tố cần cho sự sinh trởng. Những phụ nữ có thai và trẻ sơ
sinh có nhu cầu vitamin A lớn hơn ngời thờng 3,5 - 5mg một ngày ). Vitamin A
có tác dụng tăng sức đề kháng của cơ thể, chống nhiễm khuẩn ở mọi lứa tuổi

( đặc biệt ở trẻ em ) dùng bôi lên các vết thơng, vết loét, vết bỏng làm cho chóng
lành và trong bệnh lao phổi.
_Xu hớng của y học hiện đại là ít dùng sinh tố A tổng hợp mà dùng -caroten
thiên nhiên nh dầu gấc giúp cơ thể dễ hấp thu và không độc hại cho gan đặc biệt
là ở phụ nữ đang mang thai càng cần cẩn thận. Nếu dùng quá liều sinh tố A cũng
sẽ bị thừa sinh tố, biểu hiện đầu tiên là khô mắt, lở quanh môi, nguy cơ gãy xơng
háng ở phụ nữ, phồng thóp ở trẻ nhỏ, tăng áp lực nội sọ và giòn xơng( theo kết
quả nghiên cứu của các nhà y học trờng Đại học Harward ở Mỹ ) vì vậy không
nên tự ý dùng các thuốc có vitamin A tổng hợp mà nên thay thế bằng các tiền
vitamin A (-caroten). Dùng -caroten thiên nhiên rất an toàn, có tác dụng mạnh
hơn, hấp thu tốt hơn và quan trọng là không khi nào gây thừa. Dầu gấc không có
độc, tuy nhiên nếu dùng nhiều sẽ bị bệnh vàng da, ngừng 1 vài ngày sẽ hết, không
có hại gì đến sức khỏe.
_ -caroten và vitamin A đang đợc nghiên cứu phòng và chữa 1số bệnh ung th.
Theo GS Olsson JA ( Mỹ ) sử dụng -caroten thiên nhiên điều trị bệnh nhân
HIV/AIDS với liều 120mg/ngày phối hợp với tắm hơi nóng (42 oC trong 1 giờ) đã
đạt đợc hiệu quả đáp ứng miễn dịch cao và kéo dài hơn so với điều trị riêng biệt.
1.2.2.6. -tocopherol:
_Điển hình của nhóm rợu dị vòng có trong dầu là tocopherol (vitamin E).
Vitamin E hay tocopherol là 1 sản phẩm ngng tụ của tetrametyl hydroxynon và rợu fitol. Phần chính của thành phần cấu tạo là vòng thơm 6 cạnh ngng tụ với dị
vòng, trong đó nguyên tố dị vòng là oxy. Mạch nhánh là gốc idopren. Nhóm rợu
hydroxyl đợc gắn trực tiếp với 1 trong 6 nguyên tử cacbon của vòng thơm. Nh
vậy vitamin E có 1 vòng thơm, 1 dị vòng và 1 dẫn xuất idopren. Vitamin E ở
trong dầu ở dạng hoạt động tức là dạng vitamin.
_Tocopherol tan mạnh trong dầu mỡ và trong các loại dung môi hữu cơ, không
tan trong nớc. Chúng rất bền đối với kiềm (không bị xà phòng hóa) và axit.
Tocopherol cũng không bị phân hủy khi đun nhiều lần đến nhiệt độ 120 oC trong
khoảng thời gian ngắn. Ngoài tính chất sinh lý, vitamin E còn có đặc tính là chất
chống oxy hóa tự nhiên, bảo vệ cho dầu khỏi bị h hỏng do chất oxy hóa gây nên.

9


Luận văn tốt nghiệp

HO 6
H3C 7

CH3
5

8
CH3

4
1
O

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

3
2

R

- Tocopherol (5, 7, 8 tri metyl tocol)

CH3

_Trong dầu -tocopherol là 1 hỗn hợp nhiều dạng khác nhau về số lợng và vị trí

nhóm metyl ở vòng thơm vì vậy chúng có đặc tính sinh lý và tính chất chống oxy
hóa khác nhau.
_ Trong dầu gấc có chứa 1 hàm lợng -tocopherol ( vitamin E ) tơng đối lớn, có
tác dụng bảo vệ sức khỏe nói chung, bảo vệ làn da sáng đẹp, bớt nếp nhăn nói
riêng, nó đã đợc chứng minh có khả năng khử gốc tự do giúp phòng chống bệnh
tật và kéo dài tuổi thọ. Tia cực tím, hóa chất, khói xetrực tiếp gây tổn th ơng
màng tế bào hay gián tiếp qua việc kích thích tế bào phóng thích ra nhiều gốc tự
do. Chính những gốc tự do này đã tấn công màng tế bào, đặc biệt là tế bào da làm
cho da bị khô nám, nhăn nheoở những ngời bị viêm da dị ứng hay bị ngứa hoặc
rối loạn mầu sắc da do chứa nhiều lgE, -tocopherol trong dầu gấc có tác dụng
làm giảm nồng độ lgE, trả lại mầu sắc bình thờng và làm mất cảm giác ngứa.
_Theo giáo s Ames của trờng Đại học Berkeley đã tính rằng mỗi ngày các gien
của 1 tế bào chịu khoảng 10.000 thơng tổn các gốc tự do cùng các dẫn xuất của
chúng. Một hệ thống sửa chữa có hiệu quả cho phép thay thế những phần gien bị
phá hỏng nhng hệ thống này lại bị mã hóa bởi gien và cuối cùng nó cũng bị h
hỏng, nó giải thích mức độ suy tàn của các chức năng khác nhau là theo tuổi tác.
Gien h hỏng liên quan đến sự nhân lên của tế bào, 1 triệu chứng khởi đầu của ung
th. Mỡ trong hệ tuần hoàn oxy hóa bởi các gốc tự do hình thành những mảng xơ
vữa động mạch. Protein của thủy tinh thể bị oxy hóa sẽ gây ra bệnh đục nhãn
mắt. Cấu trúc thần kinh bị oxy hóa sẽ giảm trí tuệ và gây ra bệnh Parkinson
Những gốc tự do này đến từ quá trình tiếp xúc với chất gây ô nhiễm ở bên ngoài:
mặt trời, uống nhiều rợu, d thừa calo, thuốc lá, ô nhiễm hóa chất, điều trị bằng tia
xạ và ô nhiễm bên trong nh: đốt cháy đờng và mỡ không hoàn toàn thì 50%
năng lợng đã phung phí dới dạng gốc tự do.
-tocopherol (vitamin E ) là 1 trong những chất loại bỏ những stress oxy hóa
này. Một phân tử vitamin E đợc đặt giữa 1 vài axit béo không no để bảo vệ chúng.
Nếu 1 gốc tự do tấn công vào thì 1 phân tử vitamin E đợc đặt vào giữa hoặc chuẩn
bị lấy electron tự do.
_Vitamin E kiểm soát tính hoạt động của tiểu cầu gây nguy hiểm đối với hệ tim
mạch và làm giảm sự tăng sinh của các tế bào cơ trơn, đồng thời tấn công vào

thành động mạch trong chống xơ vữa động mạch cũng nh sự tăng sinh đối với 1
vài tế bào ung th, điển hình là ung th gan và ung th vú.
_Vitamin E (-tocopherol ) là 1 tác nhân sinh học đóng vai trò rất quan trọng
trong y học hiện đại. Vitamin E là 1 yếu tố không thể thiếu đợc của quá trình sinh
sản. Tác động này không chỉ ở 1 giới mà là ở cả nam và nữ.

10


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

1.2.2.7. Lycopen:
_Lycopen thuộc nhóm chất màu hòa tan trong chất béo ( carotenoit ). Điều đáng
chú ý là nếu để quả gấc càng chín thật già thì trong màng đỏ lợng -caroten sẽ
giảm đi còn lợng lycopen sẽ tăng lên.
_Lycopen là sắc tố tự nhiên đợc tổng hợp từ thực vật và vi sinh vật.Trong hơn 600
carotenoit khác nhau thì lycopen là 1 carotenoit đợc phát hiện thấy chủ yếu có ở
trong huyết tơng của ngời. Lycopen là chất có tác dụng chống oxy hóa xà phòng
và điều trị ung th tuyến tiền liệt. Khi vào trong cơ thể ngời, lycopen không có
hoạt tính vitamin, nó lắng đọng ở trong gan, phổi, tuyến tiền liệt, ruột, biểu bì da.
Chúng tập trung ở màng tế bào nhiều hơn những carotenoit khác.
_Lycopen là 1 dãy hở carotenoit cha bão hòa, nó có màu đỏ của cà chua, da
hấuLycopen có cấu tạo nh sau:

Licopen
_Những kết quả nghiên cứu khoa học gần đây đã xác định hỗn hợp các carotenoit
bao gồm: ,, caroten và lycopen có hoạt tính chống oxy hóa, phá hủy các gốc
tự do tốt hơn 1 mình -caroten và hỗn hợp này có tác dụng đa dạng, tác động lên

nhiều loại gốc tự do khác nhau. Do vậy hiện nay ngời ta u tiên sử dụng hỗn hợp
các carotenoit để sản xuất các chất bổ sung dinh dỡng hơn là dùng 1 mình caroten.
_Hơn nữa thành phần lycopen trong quả gấc đã quét loại oxy đơn độc trong cơ
thể tốt hơn -caroten. Cũng nh -caroten và -tocopherol, lycopen là 1 trong
những chất quan trọng trong quá trình chuyển hóa sinh học, là chất chống oxy
hóa bảo vệ sự toàn vẹn màng tế bào.
_Theo những nghiên cứu các trạng thái khác nhau của carotenoit bao gồm
lycopen, đã đánh giá đợc mối tơng quan giữa lycopen với bệnh ung th cổ tử cung.
Chỉ có lycopen mới đa ra đợc kết qủa phòng ngừa bệnh. Nghiên cứu những
carotenoit khác bao gồm lycopen, vitamin A và E ở trong huyết tơng và màng cổ
tử cung thu đợc từ 87 ngời phụ nữ ( 27 ngời mắc bệnh ung th, 33 ngời là mắc
bệnh ung th giai đoạn đầu, 27 ngời không mắc bệnh ung th ) thì những ngời phụ
nữ bị ung th ( u ác tính ) có hàm lợng lycopen, các carotenoit khác nh vitamin A
và E trong huyết tơng thấp hơn so với những phụ nữ ung th giai đoạn đầu và
không bị ung th. Những nghiên cứu tiếp ở 147 ngời phụ nữ mắc bệnh ung th cổ tử
cung nặng với 191 ngời không mắc bệnh ung th lợng lycopen tìm thấy thấp
hơn rất nhiều ( ở mức đáng chú ý ) đối với những ngời mắc bệnh ung th. Điều này
càng chứng tỏ vai trò của lycopen trong việc phòng ngừa bệnh ung th cổ tử cung
ở phụ nữ. Trong tơng lai thì lycopen đợc xem nh là 1 phát hiện đáng ngạc nhiên
và nhiều triển vọng trong việc phòng ngừa bệnh tật, lây nhiễm.

11


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

1.3.Các phơng pháp thu nhận dầu gấc:
1.3.1.Phơng pháp ép cơ học:

_ép dầu bằng máy ép hoặc bằng các cây ép nh nhân dân ta vẫn làm để ép dầu lạc,
dầu vừngMàng đỏ đã sấy khô ( 70-80 oC ), tán nhỏ, đem đồ lên rồi ép. Làm
khan nớc rồi lọc lấy dầu đóng vào chai, lọđể chỗ tối, tránh ánh sáng.
_Thiết bị thu nhận dầu thờng sử dụng các máy ép hiện đại kiểu 1 xoắn nh EP,
D100là loại chuyên dùng ép 1 lần hoặc ép lại khô qua ép vỡ nên về cấu tạo
máy luôn tạo ra đợc áp lực cao, nguyên liệu ép lại có tính đàn hồi lớn ( do độ ẩm
bột ép thấp, do ít dầu.. ) làm cho nhiệt độ ép cao. Đây chính là nguyên nhân gây
cho dầu ép sẫm màu, khô dầu nâu xám và các chi tiết chóng mòn.
_Ưu điểm của phơng pháp: thao tác đơn giản, dầu ép không độc, có thể sử dụng
trong công nghiệp thực phẩm.
_Nhợc điểm của phơng pháp: phơng thức ép chỉ có thể tận dụng đợc khoảng 6070% số lợng chất béo có trong nguyên liệu. Với những máy ép hiện đại nhất cũng
không vợt quá 85%, đặc biệt đối với nguyên liệu ít dầu nh màng gấc thì hiệu quả
kinh tế thấp do tổn thất dầu trong quá trình nghiền nguyên liệu, trong quá trình
ép. Muốn vợt quá hiệu suất đó đòi hỏi phải nâng lực cơ học lên 1 giới hạn quá
cao, mặt khác đa nhiệt độ của nguyên liệu lên quá giới hạn sẽ gây ra những biến
đổi thành phần và cấu tạo các glixerit. Do vậy quá trình ép ngời ta cũng đã tiến
hành nghiên cứu đa ra những quy trình ép thích hợp đối với nguyên liệu, thay thế
cho việc sử dụng 1 chế độ kỹ thuật chung cho tất cả các loại nguyên liệu, rất rõ
ràng mỗi loại nguyên liệu do thành phần và tính chất khác nhau mà áp dụng 1 chế
độ xử lý khác nhau thì quá trình ép mới thuận lợi và triệt để. Bên cạnh đó ở đại bộ
phận các cơ sở hiện nay đều sử dụng quy trình ép 2 lần nhằm nâng cao năng suất.

12


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

1.3.2.Phơng pháp trích ly bằng dung môi hữu cơ:

_Cách làm: Xay nhỏ gấc đã sấy khô rồi chiết bằng xăng nhẹ sau đó bốc hơi dung
môi ở 80oC và áp lực thấp để thu hồi dung môi, làm khan nớc trong dầu gấc. Cặn còn
lại là dầu gấc, để lâu dầu gấc này sẽ để lắng 1 lớp tinh thể caroten.
_Ưu điểm của phơng pháp: Cho hiệu suất tách dầu cao, hàm lợng dầu ở trong bã
chỉ còn khoảng 0,6-0,8%. Phơng pháp này còn có u điểm lấy đợc dầu từ những
nguyên liệu không thể áp dụng phơng pháp ép ( hàm lợng chất béo < 20% ).
_Nhợc điểm của phơng pháp: Dầu lấy ra bằng phơng pháp trích ly về phơng diện
chất lợng có kém hơn so với phơng pháp ép do việc loại trừ dung môi ra khỏi dầu
cha triệt để do đó có hạn chế nhất định trong việc sử dụng dầu vào công nghiệp
thực phẩm. Vì vậy xu hớng công nghệ hiện nay chủ yếu là ứng dụng các quy
trình công nghệ liên hợp giữa ép cơ học và trích ly. Nguyên liệu trớc hết thực hiện
quá trình ép rồi sau đó đa bã ép tiến hành trích ly. Dầu ép cơ học chủ yếu dùng
vào thực phẩm, dầu ép trích ly chủ yếu sử dụng trong công nghiệp.
Một nhợc điểm nữa của phơng pháp này là trích ly bằng dung môi hữu cơ cần có
hệ thống thiết bị trích ly khá phức tạp, đòi hỏi trình độ chuyên môn cao, phải
tuyệt đối an toàn, có thiết bị chống cháy nổ.
1.3.3.Phơng pháp trích ly dầu gấc bằng công nghệ enzim:
_Một trong những thành tựu to lớn của khoa học và công nghệ trong thời gian
gần đây là các nghiên cứu về enzim (men) về cấu trúc hóa học và các cơ chế xúc
tác kỳ diệu của enzim xúc tác sinh học. Enzim đóng vai trò cực kỳ quan trọng
trong nghành công nghệ sinh học hiện đại. Hiện nay enzim đã đợc ứng dụng rộng
rãi trong công nghiệp thực phẩm, công nghiệp nhẹ, trong y dợcChính vì điều
này mà enzim đã đợc đa vào nghiên cứu thử nghiệm để tách dầu gấc nhờ đặc tính
xúc tác sinh học của nó.
_Trong phơng pháp này ngời ta cho enzim tiếp xúc với màng gấc nh là 1 cơ chất
trong điều kiện pH, to, thời gian thủy phân thích hợp để cho enzim hoạt động phá
hủy màng tế bào, nhờ đó mà các phân tử dầu linh động tách ra, sau đó ta ly tâm
tách nớc và tạp chất để thu đợc dầu thô.
_Thiết bị thu nhận dầu trong phơng pháp này là máy ly tâm thể rắn dùng để phân
ly các tạp chất thể rắn phân tán trong dầu. Trong thực tế sử dụng, việc dùng các

máy ly tâm để loại trừ nớc ở trong dầu rất có hiệu quả, nó có thể loại trừ tất cả
các loại tạp chất với 1 hàm lợng rất ít và ở trạng thái phân tán rất nhỏ. Ngày nay
các máy ly tâm, đặc biệt là các máy ly tâm siêu tốc đợc ứng dụng rất rộng rãi.
_Ưu điểm của phơng pháp: thao tác đơn giản, dễ thực hiện, thiết bị không phức
tạp. ứng dụng đợc công nghệ enzim vào sản xuất, enzim mang bản chất protein
nên dầu gấc tách ra bằng phơng pháp này không độc, có mùi vị đặc trng, có thể
dùng trong công nghiệp thực phẩm. Quá trình tiến hành ở t o thấp nên không ảnh
hởng tới các thành phần của màng gấc.
1.3.3.1.Một số enzim ứng dụng trong phơng pháp:
1.3.3.1.a.Enzim xenlulaza:

13


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

_Xenlulaza là 1 hệ enzim phức tạp xúc tác sự thủy phân xenluloza thành
xenlobioza và cuối cùng thành glucoza. Sự phân giải xenluloza dới tác dụng của
hệ enzim xenlulaza xảy ra theo 3 giai đoạn chủ yếu sau:
+Trong giai đoạn thứ nhất, nguyên thể chuyển thành xenluloza hòa tan dới tác
dụng của tác nhân C1, xenluloza.
+Trong giai đoạn thứ 2 xenluloza ( đã biến đổi sau giai đoạn 1 ) bị thủy phân dới
tác dụng xúc tác của hệ enzim thủy phân -1,4-glucanaza ( Exo tocopherol 1,4-glucanaza và endo--tocopherol-1,4 glucanaza) tạo thành
đờng xenlobioza.
Exo--1,4-glucanaza xúc tác việc tách ra 1 cách liên tiếp
các đơn vị glucoza từ
đầu không khử của chuỗi xenluloza.Endo-1,4 glucanaza có khả năng phân cắt
liên kết -tocopherol -1,4 glucozit ở bất

kỳ chỗ nào bên trong chuỗi xenluloza.
+ở giai đoạn cuối cùng, dới tác dụng của enzim xenlobiaza ( -Glucozidaza ),
đờng xenlobioza bị thủy phân thành glucoza.
_Nhiệt độ tối u của xenlulaza là 40-50oC. Enzim xenlulaza thờng đợc tổng hợp
mạnh mẽ ở các giống nấm mốc nh Aspergillus, Penicillium, Trichoderma
nhiều vi khuẩn và xạ khuẩn cũng có khả năng tổng hợp xenlulaza cao.
_Trong khoảng vài chục năm gần đây, nhiều nớc trên thế giới đã chú ý nghiên
cứu sản xuất các chế phẩm xenlulaza nhằm mục đích sử dụng xenluloza là loại
nguyên liệu rất dồi dào trong thiên nhiên với hiệu quả kinh tế cao hơn, ngời ta
cũng dùng xenlulaza để phân giải xenluloza nhằm mục đích khai thác các hợp
chất tự nhiên nằm trong nguyên liệu thực vật.
_Chế phẩm enzim sử dụng trong phơng pháp này là Xenlulaza:Xenlulaza
Onozuka R-10 ( đợc tổng hợp từ nấm mốc Trichoderma viride )
+Đặc tính của sản phẩm: Chế phẩm Xenlulaza có khả năng phân hủy xenluloza
tự
nhiên nh xenluloza cacboxymetyl hay xenluloza hydroxyetyl. Xenlulaza
xúc tác
thủy phân liên kết 1,4-b-D-glucozit trong chuỗi xenluloza bởi hệ
enzim thủy phân
b-D-glucanaza. Exoglucanaza hoạt động là chủ yếu và tạo ra
sản phẩm cuối cùng
là đờng xenlobioza. b-glucozit xúc tác thủy phân liên kết
còn lại b-D-glucozit từ
đầu cuối cùng của phân tử xenluloza. Trong tự nhiên,
xenluloza đợc tìm thấy dới dạng kết hợp với 1 số hợp chất nh hemixenluloza,
chất xơ và pectin. Xenlulaza
chứa 1 số chất hoạt động để phá vỡ các hợp
chất trên và phá vỡ thành tế bào.
+Tính chất lý, hóa học:Hầu hết chế phẩm Xenlulaza đều đợc nghiên cứu ở pH
tối thích , có tính hòa tan và khả năng tạo thành amino axit. Sự ổn định nhiệt độ

và
chất nền đặc trng có thể bị thay đổi. Tuy nhiên một điều đáng chú ý rằng
thông
thờng chế phẩm Xenlulaza chứa các enzim hoạt động khác nhau và
các enzim
hoạt động này có thể làm ảnh hởng đến tính chất của chế
phẩm Xenlulaza.

14


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

Chế phẩm enzim Xenlulaza hoạt động trong khoảng pH 3 7, thông thờng pH
tối thích nhất là trong khoảng 4 5. Nhiệt độ tối u nhất của chế phẩm enzim
này là
40 50oC.
+Chất ức chế: Xenlulaza bị ức chế bởi phản ứng lại của các sản phẩm nh
glucoza, xenlobioza. Thủy ngân ức chế hoạt độ xenlulaza 1 cách rõ rệt hơn
trong khi các
ion kim loại nh Mn, Ag, Cu, Zn thì lại ức chế hoạt độ
xenlulaza yếu hơn.
+Tính ổn định và bảo quản: Hoạt độ của chế phẩm Xenlulaza sẽ bị vô hoạt sau
10 - 15 phút ở nhiệt độ 80oC. Chế phẩm Xenlulaza hòa tan ở pH 5 -7 và ổn định
ở 4oC
trong 24 giờ. Những sản phẩm này nên bảo quản ở 4 oC, ở nơi khô ráo và
đợc
đựng trong các bình, lọ kín. Nếu bảo quản chế phẩm nh vậy sẽ giữ ổn

định đợc
chế phẩm trong vài tháng mà không bị mất hoạt độ.
+ứng dụng: Chế phẩm Xenlulaza đợc sử dụng rộng rãi trong việc tách nguyên
sinh chất thực vật, chế phẩm này luôn luôn kết hợp với Macerozyme R10
(cat.no.28302). Nguyên sinh chất có nguồn gốc từ những tế bào thực vật,
cũng
không khác biệt với thành tế bào, chúng đợc sử dụng để nghiên cứu
virut thực
vật, nghiên cứu quá trình trao đổi chất và những thí nghiệm về sự
thay đổi di
truyền.
1.3.3.1.b.Enzim Pectinaza:
_Pectinaza là nhóm enzim xúc tác sự phân cắt các hợp chất pectin thành các hợp
phần khác nhau. Các pectinaza đợc chia thành 2 nhóm chủ yếu:
+Pectimetylesteraza ( pectinhydrolaza ) là các enzim xúc tác sự thủy phân liên
kết
este trong phân tử pectin hoặc axit pectinic khi toàn bộ các nhóm metoxyl
đều bị
tách ra khỏi cơ chất thì sản phẩm tạo thành là metanol và các axit
polygalacturonic. Sự thủy phân chỉ xảy ra ở liên kết este kề liền với
nhóm
cacboxyl tự do.
+Polygalacturonaza ( polygalacturonit glucanohydrolaza ) là enzim xúc tác
sự
thủy phân liên kết 1,4 glucozit trong phân tử pectin. Ngoài các enzim chủ
yếu kể
trên, tham gia sự phân giải các hợp chất pectin còn có enzim
protopectinaza xúc
tác sự phân giải protopectin không tan thành pectin hòa
tan và enzim

transeliminaza xúc tác sự phân cắt các hợp chất
pectin bằng con đờng khác con
đờng thủy phân tạo thành galacturonit mạch
ngắn hơn với liên kết kép ở giữa
nguyên tử cacbon số 4 và 5.
_Các enzim thủy phân pectin có tính bền với nhiệt (nằm trong khoảng 45-52 oC)
và pH hoạt động tối u khác nhau nh:exopolygalacturonaza của Aspergillus
awamori 16 có pH tối u là 3,5; endopolymetygalacturonaza có pH tối u là 4,2 còn
pectinesteraza có pH tối u là 5. Thực vật thợng đẳng và vi sinh vật có khả năng
tổng hợp pectinaza, các chế phẩm pectinaza thờng đợc tách từ canh trờng nuôi
cấy Aspergillus niger, Aspergillus awamori và 1 số chủng giống Penicillium,
Rhizopus. Một số vi khuẩn và nấm men cũng có khả năng sinh tổng hợp mạnh
pectinaza.

15


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

_Chế phẩm enzim sử dụng trong phơng pháp này là Pectinex Ultra SP-L
+Miêu tả: Pectinex Ultra SP-L là chế phẩm enzim pectolytic hoạt tính cao đợc
sản
xuất bởi chủng Aspergillus Aculeatus đã lựa chọn. Chế phẩm enzim này
chứa
hoạt tính pectolytic và hemicellulolytic. Chúng có khả năng phân hủy
thành tế bào thực vật.
+Đặc tính sản phẩm: Pectinex Ultra SP-L là chất lỏng mầu nâu có mùi của sản
phẩm lên men nhẹ và pH khoảng 4,5.

+Hoạt tính: Pectinex Ultra SP-L có hoạt tính tiêu chuẩn là 26000 PG/ml ( pH
3,5 ).
Hoạt tính tiêu chuẩn đợc xác định bằng cách đo sự giảm độ nhớt của
dung dịch
axit pectic ở pH 3,5 và 20oC ( 680F ).
+Độ an toàn: Các thành phần hoạt tính của Pectinex Ultra SP-L hòa tan tốt
trong
nớc ở mọi nồng độ sử dụng thông thờng, enzim có thể bị đục nhng
không ảnh
hởng tới hoạt tính của sản phẩm hoặc đặc tính sử dụng của sản
phẩm.
+Khía cạnh an toàn thực phẩm: Sản phẩm tuân thủ những điều kiện của

FAO/WHO JECFA và FCC đã chỉ ra về đặc tính của enzim thực phẩm, bổ
sung
tối đa 102 nấm mốc/g. Sản phẩm đợc đóng gói vô trùng sau khi đã
lọc tiệt trùng
vì thế thực tế nó vô khuẩn.
+ứng dụng: chế phẩm đợc thiết kế đặc biệt cho xử lý ngâm ủ rau quả và chiết
dịch
tế bào thực vật. Các pectin hòa tan cũng nh các thành phần polyccharide
gây đục cũng đợc thủy phân hiệu quả. Pectinex Ultra SP-L đợc ứng dụng trong
ngâm ủ
và chiết xuất rau quả dẫn tới tăng đáng kể công suất tách phần dịch
chiết và phần
xác quả ( trong ép, chiết ) và hiệu suất chiết cao hơn.
1.3.3.1.c.Enzim Termamyl (-amylaza ):
_ -amylaza xúc tác sự thủy phân liên kết á-1,4 glucozit nội mạch ở bất kỳ vị trí
nào trong phân tử tinh bột. Với cơ chất là amiloza, á-amylaza cho sản phẩm thủy
phân chủ yếu là maltoza ( 87% ) và 1 ít glucoza. Với cơ chất là amilopectin, amylaza chỉ thủy phân liên kết 1,4 không thủy phân liên kết 1,6; sản phẩm tạo

thành là các dextrin phân tử thấp.
_ -amylaza tơng đối bền với các tác dụng nhiệt, -amylaza của nấm mốc có to
tối u là 50-52oC, -amylaza của mầm hạt có to tối u là 58-60oC, -amylaza của
nhiều vi khuẩn có to tối u là 70-90oCTính bền nhiệt của -amylaza là do có
canxi ổn định cấu trúc bậc ba của phân tử enzim.
_ -amylaza thờng thể hiện hoạt tính trong vùng axit yếu, -amylaza của nấm
mốc có pH tối u là 4,5-4,9; của vi khuẩn ở pH 5,9-6,1. ở pH<3 đa số -amylaza
bị vô hoạt hoàn toàn trừ -amylaza của Aspergillus niger có thể chịu đợc pH 2,52,8.Những chủng vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp -amylaza có ý nghĩa
công nghiệp: Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Aspergillus ozyae.
_Chế phẩm enzim sử dụng trong phơng pháp này là Termamyl SC

16


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

+Miêu tả: Termamyl SC là chế phẩm enzim -amilaza rất bền nhiệt, dạng lỏng
thu
đợc từ chủng vi khuẩn biến đổi gen Bacillus. Theo danh pháp quốc tế,
Termamyl SC là 1,4 -D-glucan glucano-hydrolase ( EC3.2.11 ).
Termamyl SC là enzim dịch hóa mới thủy phân các mối liên kết 1,4-glucosid
trong mạch amylose và amylopectin. Sản phẩm của quá trình thủy phân này
là các
dextrin, oligosaccharid và glucose. Kết quả làm giảm nhanh chóng độ
nhớt dịch
cháo, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đờng hóa tiếp theo.
+Dạng thể hiện: Termamyl SC là chất lỏng màu nâu sáng, tỉ trọng: 1,201,25g/ml
+Hoạt tính: Termamyl SC đợc chuẩn hóa chứa 120 KNU/g.

+Điều kiện hoạt động: Nhiệt độ tối u là 90-95oC, pH tối u: hoạt động trong dải
pH rộng ( không yêu cầu điều chỉnh pH trong quá trình dịch hóa ), yêu cầu về
canxi không đáng kể.
+Lợng sử dụng: Đề nghị sử dụng hàm lợng 0,35-0,45 kg Termamyl SC/tấn tinh
bột cho dịch hóa toàn bộ nồi cháo.
+Bảo quản: Giữ ở điều kiện khô mát, ở điều kiện 5 oC duy trì hoạt lực nh công
bố
ít nhất 6 tháng.
1.3.3.2.Các yếu tố ảnh hởng tới tốc độ phản ứng của enzim:
1.3.3.2.a.ảnh hởng của nồng độ enzim:
_Nói chung trong điều kiện thừa cơ chất thì khi nồng độ enzim tăng vận tốc phản
ứng tăng. Khi nồng độ enzim bão hòa với nồng độ cơ chất thì nồng độ enzim tăng
nhng vận tốc thì không thay đổi.
V

Vmax

E
[E]th
Đờng biểu diễn ảnh hởng của nồng độ enzim lên vận tốc phản ứng
1.3.3.2.b.ảnh hởng của nồng độ cơ chất:
_Trong các phản ứng do enzim xúc tác trớc hết tạo thành phức chất trung gian
giữa enzim và cơ chất. Sau đó phức chất này chuyển hóa tiếp tục tạo thành sản

17


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

phẩm cuối cùng và enzim tự do, enzim lại tiếp tục kết hợp với phân tử cơ chất
khác.
Giả sử phản ứng chỉ có 1 cơ chất S và tạo thành sản phẩm P, phản ứng xảy ra nh
sau:
V1, K1
V3, K3
E+S
ES
E + P (1).
V2, K2
ES là phức trung gian Enzim cơ chất . Tốc độ phản ứng tỷ lệ với nồng độ
phức chất trung gian này. Nồng độ ES càng cao, tốc độ phản ứng càng lớn, khi
toàn bộ lợng enzim trong phản ứng đều tham gia vào phức ES, tốc độ phản ứng sẽ
đạt cực đại.
Ta có công thức quan hệ giữa vận tốc phản ứng và nồng độ cơ chất:
Vmax . [S]
V = --------------Km + [S]
Trong đó: Km là hằng số phân ly phức chất hay hằng số Michaelis
Đây là phơng trình Michaelis Menten.
[S]
+Nếu [S] << Km -----> V = V max ------ , tức là ở nồng độ cơ chất thấp vận tốc
v
Km
phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ cơ chất S.
+Nếu [S] >> Km ------> V = Vmax , tức là vận tốc phản ứng đạt cực đại, không
phụ
thuộc vào nồng độ cơ chất S. Nh vậy [S] đã đủ lớn đến mức nào đó, nếu tiếp
tục tăng [S] thì vận tốc v cũng không tăng theo, ảnh hởng kìm hãm thừa cơ chất
---> vận tốc phản ứng giảm do đó phải khống chế nồng độ cơ chất ở độ lớn vừa

đủ
Vmax
+Nếu [S] = Km -------> V = -------- tức là vận tốc phản ứng bằng 1 nửa vận
tốc cực đại.
2
_Đồ thị biểu diễn ảnh hởng của nồng độ cơ chất đến tốc độ phản ứng enzim có
dạng của nhánh hypebol vuông góc:

18


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

V
Vmax

0

Km

[S]

ảnh hưởng của nồng độ cơ chất tới tốc độ phản ứng
_Phơng trình Michaelis Menten không chỉ đúng trong trờng hợp 1 cơ chất S
tạo thành 1 sản phẩm P mà nó cũng đúng trong những trờng hợp phức tạp hơn,
phản ứng gồm 2 hay nhiều cơ chất tạo thành nhiều sản phẩm.
1.3.3.2.c.ảnh hởng của chất kìm hãm:
_Tất cả các chất gây biến tính protein đều là những chất kìm hãm không đặc hiệu

của enzim. Các chất này có tác dụng kìm hãm tất cả các enzim. Ngoài ra có nhiều
chất khác không làm biến tính protein enzim nhng vẫn làm giảm hoạt độ xúc tác
của nó.
+Các chất kìm hãm cạnh tranh: là những chất kìm hãm thuận nghịch enzim , có
cấu trúc tơng tự cơ chất, kết hợp ngay vào trung tâm hoạt động chiếm chỗ cơ
chất. Chất kìm hãm I và cơ chất S đều cạnh tranh với nhau để kết hợp với
enzim .Vận tốc phản ứng sẽ phụ thuộc vào tơng quan nồng độ của S và I cũng
nh tơng quan ái lực giữa S và I đối với enzim .
Vmax . [S]
V = ---------------------------Km . ( 1+ ( [I] / Ki ) )
Ki là hằng số phân ly phức EI hay hằng số kìm hãm
Km là hằng số phân ly phức ES
Khi có kìm hãm cạnh tranh K m tăng lên do chất kìm hãm cạnh tranh với cơ
chất

19


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

làm giảm ái lực của enzim với cơ chất vì thế mà thời gian phản ứng sẽ lâu hơn
để đạt đợc tốc độ cực đại. Để đạt đợc tốc độ phản ứng cực đại đòi hỏi môi
trờng phải có nồng độ cơ chất đủ lớn hay khi nồng độ cơ chất đủ lớn có thể
loại trừ đợc kìm hãm cạnh tranh.
+Các chất kìm hãm không cạnh tranh: kết hợp với phân tử enzim ở chỗ khác
trung tâm hoạt động làm thay đổi dạng không gian của phân tử enzim theo
hớng không có lợi cho hoạt tính xúc tác của nó do đó làm giảm tốc độ phản
ứng ---> tốc độ cực đại khi có mặt của chất kìm hãm < tốc độ cực đại khi

không có mặt của chất kìm hãm.
Vm
I

Vm = ---------------1+ ( [I] / KI )
Nh vậy không bao giờ ta đạt đợc tốc độ cực đại nh trờng hợp không có
chất kìm hãm ( nhng thời gian đạt đợc tốc độ cực đại là nh nhau )
+Các chất kìm hãm phi cạnh tranh: các chất này kết hợp với phức chất ES mà
không kết hợp với enzim tự do. Tác dụng kìm hãm không bị loại trừ khi tăng
nồng độ cơ chất. Kiểu kìm hãm này thờng gặp đối với phản ứng nhiều cơ chất
trong đó có tạo thành nhiều phức chất trung gian khác nhau.
Vm
VmI = -----------------1 + ( [I] / KI )
Tốc độ cực đại đạt đợc < tốc độ cực đại khi không có chất kìm hãm.
Không bao giờ đạt đợc tốc độ cực đại = tốc độ cực đại khi không có chất kìm
hãm nhng thời gian cũng nh nồng độ cơ chất để đạt tốc độ cực đại thấp hơn.

20


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

(3)
(2)
E
rr
or
!

1
B
(1)
o
Vp
o
k
m
ar
k
1
n
ot V max
d
ef
in
1
1

Km
e

Đờng biểu diễn ảnh hởng của các chất kìm hãm lên tốc độ phản ứng
[S ]
d.
Km
1.3.3.2.d.ảnh hởng của các chất hoạt hóa:
_Các chất hoạt hóa có thể làm tăng hoạt độ enzim bằng cách giản tiếp hay trực
tiếp
+Hoạt hóa gián tiếp: các chất hoạt hóa làm tăng tốc độ phản ứng enzim bằng

loại trừ chất kìm hãm khỏi hỗn hợp phản ứng hoặc tham gia phản ứng nhng
không tác dụng trực tiếp với phân tử enzim.
+Hoạt hóa trực tiếp: các chất hoạt hóa thờng tác dụng vào trung tâm hoạt động
của enzim hoặc làm biến đổi cấu hình không gian của phân tử enzim theo
hớng có lợi cho hoạt động xúc tác. Nhiều ion kim loại thờng tác dụng theo
kiểu này.
1.3.3.2.e.ảnh hởng của nhiệt độ đến phản ứng của enzim:
_Theo quy luật hóa học thông thờng, vận tốc phản ứng enzim càng tăng khi tăng
nhiệt độ, nhng vì enzim có bản chất protein do đó khi nhiệt độ tăng tới 1 giới hạn
nào đó thì vận tốc enzim bị giảm do sự biến tính của protein.
Trong khoảng nhiệt độ mà enzim cha bị biến tính thì hệ số nhiệt độ của đa số
enzim vào khoảng 1,4 2 lần. Nghĩa là khi tăng nhiệt độ lên 10 oC thì vận tốc
phản ứng lên từ 1,4 2 lần. Khi bắt đầu có sự biến tính protein thì xảy ra 2 hiện
tợng: Một mặt vận tốc vẫn tăng theo sự tăng nhiệt độ, mặt khác vận tốc biến tính
protein xảy ra nhanh hơn. Kết quả là vận tốc phản ứng giảm dần tới đình chỉ hoàn
toàn.

21


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

_Nhiệt độ ứng với vận tốc cực đại gọi là nhiệt độ tối thích. Nhiệt độ mà tại đó
enzim mất hoàn toàn hoạt tính gọi là nhiệt độ tới hạn. Nhiệt độ tối thích của các
enzim không giống nhau, thờng enzim có nguồn gốc thực vật có nhiệt độ tối thích
50 60 oC, enzim từ nguồn gốc động vật có nhiệt độ tối thích 40 50 oC
Nhiệt độ quá thấp cũng làm giảm mạnh hoạt độ của enzim, nhng do trong điều
kiện này enzim không bị biến tính nên khi đa nhiệt độ trở lại điều kiện thích hợp

thì hoạt tính của enzim hoàn toàn đợc phục hồi.

Hoạt đồ tương đối, % hoạt độ cực đại

_Nhiệt độ tối thích của enzim không phải là hằng số mà nó phụ thuộc vào nhiều
yếu tố nh cơ chất, pH môi trờng, nồng độ enzim, nguồn enzimđặc biệt là thời
gian tác dụng càng dài thì nhiệt độ tối thích càng giảm.

100

1.3.3.2.g.ảnh hởng của pH môi trờng đến vận tốc phản ứng:
50
_pH có ảnh hởng lớn tới vận tốc phản ứng enzim, mỗi enzim chỉ hoạt động thích
hợp nhất ở 1 pH xác định gọi là pH hoạt động tối thích của enzim, pH của đa số
enzim nằm trong vùng axit yếu, kiềm yếu hoặc trung tính, chỉ có 1 số enzim có
pH hoạt động tối thích nằm trong vùng axit mạnh hoặc kiềm mạnh.
Cùng 1 loại enzim nhng thu đợc từ các nguồn khác nhau cũng có pH tối thích
0
0
20
40
60
C
80
khác nhau.
_pH môi trờng có ảnh hởng lớn tới vận tốc phản ứng của enzim có thể do:
Đường biểu diễn minh hoạ ảnh hưởng nhiệt độ đến vận tốc
+pH làm thay đổi trạng thái ion hóa các nhóm định chức ở trung tâm hoạt động
phản ứng của enzim
enzim làm thay đổi khả năng phản ứng của các nhóm này trong phản ứng xúc

tác và có thể làm thay đổi cấu trúc tâm hoạt động của enzim.
+pH cũng làm thay đổi trạng thái ion hóa của cơ chất, tại pH tối thích phân tử
cơ

22


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

chất đợc ion hóa tới trạng thái thích hợp nhất cho sự kết hợp với enzim. Nhờ
đó phản ứng có vận tốc cao nhất.

Hoạt đồ tương đối, % hoạt độ cực đại

_Hoạt tính của enzim cũng phụ thuộc vào trạng thái bền của protein, ở pH quá
cao hoặc quá thấp protein bị biến tính do đó enzim cũng bị mất hoạt tính.

100

1.4.Điều kiện bảo quản sản phẩm dầu gấc thô:
1.4.1.Những nguyên nhân làm h hỏng dầu:
50
_Trong dầu gấc thô có nhiều loại tạp chất: nớc, bụi và các tạp chất hòa tan. Khi
bảo quản dầu bị biến đổi phẩm chất nguyên nhân chủ yếu là do các tạp chất cơ
học có trong dầu. Tốc độ biến đổi phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài nh nhiệt
độ, ánh sáng, oxy không khí
6 trung vi
7 sinh vật,8 môi tr ờng

9 dinh
+Các tạp chất 0cơ học ( 4bụi, nớc5) là nơi tập
dỡng tốt cho nhiều loại men, độ ẩm của chúng bao giờ cũng cao hơn dầu vì
vậy
trớc tiên chúng bịĐường
h hỏng,
thốidiễn
rữa minh
rồi lanhoạ
sang
biểu
ảnhdầu.
hưởng của pH đến
+Nớc là môi trờng hoạt động của men,hoạt
nhấtđộlàcủa
menenzim
lipaza thủy phân glyxerit có
trong dầu dù chỉ số lợng rất ít. Nớc còn là tác nhân cho nhiều phản ứng hóa
học xảy ra giữa các chất làm đục dầu. Dầu ép thủ công có chứa nhiều nớc nên
chóng
hỏng.
+Nhiệt độ là yếu tố thúc đẩy các phản ứng hóa học nh thủy phân, trùng hợp
nhiệt
phân, oxy hóa thúc đẩy các phản ứng do men gây nên. ở nớc ta về mùa
hè nhiệt độ cao nên càng hết sức chú ý, tránh nắng, tạo điều kiện cho các nơi
bảo quản
thoáng mát.

23

Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

+ánh sáng mặt trời thúc đẩy nhiều phản ứng hóa học, gây biến đổi phẩm chất
dầu.
Chẳng hạn các phản ứng oxy hóa của oxy không khí tạo ra các hợp chất
mang
oxy, các axit béo tự do.
+Trong dầu có nhiều hợp chất hữu cơ cha no dễ tham gia phản ứng với oxy
không khí. Lúc đầu tạo thành các hợp chất peroxit, andehyt, xeton sau cùng là
axit béo tự do, các hợp chất phân tử thấp này làm cho dầu trở nên ôi chua, mùi
vị khó chịu và không đạt yêu cầu trong các lĩnh vực sử dụng
+Các kim loại nặng là xúc tác của phản ứng oxy hóa, ngời ta đã thấy rằng chỉ
cần 1 lợng nhỏ kim loại có trong dầu cũng đủ để xúc tiến sự h hỏng của dầu.
1.4.2.Những biện pháp thông thờng để bảo quản dầu gấc thô:
_Trong công tác bảo quản dầu cần coi trọng 2 biện pháp chính: bao bì và chất bảo
quản cho vào dầu. Bên cạnh đó cần đặt những thùng, bể chứa dầu ở những nơi
thoáng mát, các thùng và bể chứa nên đậy kín để tránh nhiễm khuẩn.
+Thùng, bể chứa dầu ( làm bằng kim loại hoặc bằng gạch xi măng ) trớc khi
đóng dầu cần cạo rửa sạch sẽ, khô, không có mùi lạ. Đầu tiên cạo bẩn, rửa nớc
natri
cacbonat loãng, sau đó xông hơi hoặc rửa bằng nớc nóng rồi lau thật
khô. Cũng
có thể rửa bao bì bằng etxăng, nớc xà phòng, nớc vôi hoặc cát,
rơm để xát.
+Dùng 1 số chất chống oxy hóa cho vào dầu với lợng rất nhỏ có thể kéo dài đợc
thời gian bảo quản. Trong số các chất nêu ra đáng chú ý hơn cả là tocopherol.
Tocopherol là chất chống oxy hóa tự nhiên, có trong dầu với hàm lợng đủ

để
chống sự oxy hóa xảy ra. Vì vậy ngời ta cho rằng tốt hơn hết, trong
quá trình
sản xuất và chế biến dầu cần bảo vệ tocopherol.
Chơng II : Nguyên liệu và phơng pháp nghiên cứu
2.1.Nguyên liệu:
2.1.1.Nguyên liệu nghiên cứu:
_Nguyên liệu nghiên cứu là màng hạt gấc tơi (xay nhỏ):
Gấc đợc thu mua từ Hòa Bình với số lợng là 20 quả, mỗi quả nặng trung bình 1,2
-1,5 kg. Sau đó tách màng gấc ra khỏi hạt ta đợc:
+Màng đỏ hạt gấc: 5,5 kg
+Vỏ và thịt vàng quả gấc: 20 kg
+Hạt gấc ( đã loại vỏ ) : 4 kg
Màng gấc sau khi tách ra khỏi hạt đợc bảo quản lạnh để tránh nhiễm tạp , thối
hỏng và tránh ảnh hởng tới các thành phần của màng trong suốt quá trình nghiên
cứu.
_Màng gấc nghiên cứu đợc phân tích có chất lợng:
+Độ ẩm: 67,3%/100gam nguyên liệu.

24


Luận văn tốt nghiệp

Thái Quỳnh Lê-CN Lên men K46

+Hàm lợng Lipit: 5,4%/100gam nguyên liệu.
+Hàm lợng đờng tổng số: 23,1%/100gam nguyên liệu.
+Hàm lợng Protein: 2,7%/100gam nguyên liệu.
+Hàm lợng tro: 0,95%/100gam nguyên liệu.

+Hàm lợng vitamin E: 6,5mg/100gam nguyên liệu.
+Hàm lợng Cellulose: 3,9%/100gam nguyên liệu.
+Hàm lợng -caroten: 26,6mg/100gam nguyên liệu.
2.1.2.Hóa chất và thiết bị dùng trong nghiên cứu:
_Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu gồm có: Dung dịch đệm axetat, axit lactic.
_Chế phẩm enzim sử dụng trong nghiên cứu gồm có 3 loại: enzim Termarmyl
SC, enzim Pectinex Ultra SP- L, enzim Xenlulaza.
_Dụng cụ sử dụng trong nghiên cứu gồm: cốc đong 100 ml, pipet 10 ml,
micropipet (1 ml), các cốc có mỏ loại 100 ml, 200 ml, 500 ml và côngtơ hút
( dùng để hút dầu sau trích ly ).
_Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu gồm có:
+Máy ly tâm Hettich - Zentrifugen ( Universal 16A ) của Đức với tốc độ tối đa
6000 vòng/phút.
+Bể cách thủy Memmert ( model WB 7-45 ) của Đức.
2.2.Phơng pháp nghiên cứu trích ly dầu gấc theo công nghệ enzim:
2.2.1.Mục đích của quá trình trích ly dầu gấc bằng công nghệ enzim:
_Dầu gấc là nguồn nguyên liệu quý cho nhiều -caroten ( trong 1ml dầu nguyên
chất trung bình có khoảng 1400 mg -caroten tức tiền vitamin A ) và nhiều
lycopen (tiền vitamin A ) hơn, bên cạnh đó trong dầu màng gấc còn chứa tocopherol (vitamin E ) vậy nên nó không những có giả trị trong công nghiệp
thực phẩm mà còn có giả trị trong y học nh 1 nguồn bổ sung vitamin và chữa
bệnh. Do đó việc nghiên cứu tách chiết dầu gấc có 1 ý nghĩa rất quan trọng.
Bên cạnh đó, enzim lại đang đợc ứng dụng rất rộng rãi trong công nghiệp thực
phẩm, công nghiệp nhẹ, trong y dợc chính vì điều này mà các nhà khoa học đã
nghiên cứu trích ly dầu gấc bằng công nghệ enzim bởi vì phơng pháp này có
nhiều tính u việt nh phơng pháp đơn giản, dễ thực hiện, chất lợng sản phẩm tốt do
phản ứng enzim đợc tiến hành ở nhiệt độ thấp nên không ảnh hởng tới các thành
phần của nguyên liệu, hiệu suất trích ly dầu cao ( 97-98% ).
2.2.2.Phơng pháp tiến hành trích ly dầu gấc bằng công nghệ enzim:
_Quy trình chung:
Quả gấc chín lấy phần màng đỏ ra khỏi hạt xay nhỏ cân màng gấc vào

cốc có mỏ rồi dùng cốc đong 100ml lấy dung dịch đệm axetat cho vào cốc có mỏ,

25