Nghiên cứu trích ly màu hạt điều màu

ĐẶT VẤN ĐỀ
Mặc dầu đã được sử dụng rộng rãi do tính tiện dụng, màu bền và giá rẻ
nhưng phẩm màu tổng hợp hiện nay được xem là không an toàn đối với người tiêu
dùng. Một số màu tổng hợp có nguy cơ gây ung thư, một số khác được cho là gây
rối loạn thần kinh, rối loạn tiêu hoá hoặc ngộ độc ... Vì vậy màu tự nhiên ngày càng
nhận được sự quan tâm nhiều hơn, trong đó có màu annatto chiết từ hạt điều màu.
Annatto là màu tự nhiên đã được sử dụng khá rộng rãi trong dân gian bằng phương
thức chao dầu hạt điều màu để tạo màu cho các món ăn. Trong công nghiệp thực
phẩm, chúng được xếp hàng quan trọng thứ hai chỉ sau caramel và đã được CODEX
đưa vào danh mục các loại màu tự nhiên sử dụng an toàn cho thực phẩm và dược
phẩm. Màu annatto gồm hai thành phần chính đó là bixin và norbixin. Bixin chiếm
khoảng 80 % tổng số chất màu, đồng phân cis–bixin có màu cam, không tan trong
dầu thực vật còn trans–bixin cho màu đỏ, tan trong dầu thực vật. Norbixin tan trong
nước cho màu vàng đến cam. Vì vậy chế phẩm màu annatto cũng phân làm 3 loại
chính theo tính tan là tan trong dầu, tan trong nước và dạng nhũ ứng dụng cho thực
phẩm chứa cả pha dầu và pha nước. Tuy nhiên, cũng giống như các màu tự nhiên
khác, một khó khăn đối với việc sử dụng annatto đó là tính kém bền hơn so với
phẩm màu tổng hợp hóa học. Ngoài ra bixin và norbixin còn dễ bị kết tủa ở điều
kiện pH thấp, do vậy việc sử dụng chúng trở nên hạn chế đối với một số thực phẩm.
Từ thập kỷ 80 của thế kỷ trước, kỹ thuật ứng dụng sóng vi sóng (microwave)
để hỗ trợ trong việc tách chiết các hợp chất từ thực vật bắt đầu được nghiên cứu,
ứng dụng và đã mang lại hiệu quả đáng ghi nhận. Vì vậy việc nghiên cứu quy trình
mới ứng dụng lợi thế của vi sóng để hỗ trợ tách chiết chất màu annatto từ hạt điều
màu là hướng nghiên cứu triển vọng.
Ở Việt Nam, cây điều màu được trồng nhiều ở Nam Bộ, Tây Nguyên và một
số tỉnh miền Trung để thu hoạch hạt phục vụ cho nhu cầu trong nước. Sản phẩm
thương mại từ cây điều màu chủ yếu là hạt khô và phối chúng với các thành phần

1

khác thành bột dùng cho món cà ri. Đến nay đã có một số tác giả nghiên cứu về các
chất màu từ hạt điều màu nhưng vẫn chưa có một quy trình công nghệ sản xuất ổn
định và hiệu quả để có thể triển khai ở quy mô công nghiệp.
Nhằm góp phần xây dựng quy trình sản xuất phẩm màu annatto đơn giản,
hiệu quả và tạo ra chế phẩm tiện dụng cho nhiều đối tượng thực phẩm, chúng tôi
chọn đề tài “Nghiên cứu trích ly màu hạt điều màu (Bixa orellana L.) tạo chế phẩm
siêu nhũ annatto” với các mục tiêu sau:
1. khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly màu annatto bằng
dung môi có hỗ trợ bởi vi sóng,
2. thử nghiệm tạo chế phẩm nhũ annatto ổn định ở pH thấp.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
– Ý nghĩa khoa học: kết quả của đề tài sẽ cung cấp thông tin về:
+ tính chất hòa tan của các hợp chất màu có trong hạt điều màu,
+ cơ chế hình thành nhũ, và
+ cơ chế ổn định màu annatto.
– Ý nghĩa thực tiễn: kết quả của đề tài là cơ sở để xây dựng quy trình công nghệ
chế biến hạt điều màu đạt hiệu quả cao. Chế phẩm sản xuất ra có tính tiện dụng vì
có khả năng phân tán và hòa tan tốt trong nước và trong dầu, không bị kết tủa ở pH
thấp giúp gia tăng giá trị cho một loại cây công nghiệp chưa được quan tâm nhiều ở
Việt Nam.

2


Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về hạt điều màu
1.1.1. Cây điều màu
1.1.1.1. Tên gọi và vị trí phân loại
Tên thường gọi: cây điều màu, cây điều nhuộm, cây màu cà ri.

Những tên gọi khác: annatto, anatto,arnatto,achiote, aploppas,lipstick tree,
(tiếng Anh),atole, roucou, roucouyer, annato, orelana (tiếng Pháp), kam tai (tiếng
Thái), kesumba (tiếng Indonesia),urucum, acafroa–do–brasil hoặc anato (tiếng Bồ
Đào Nha), Jarak belanda (tiếng Malaysia), Anotto (tiếng Ý).
Tên khoa học: Bixa orellana L.
Vị trí trong hệ thống phân loại (Chengaiah et al., 2010):
Giới (Regnum):

Thực vật (Plantae)

Ngành (Division):

Thực vật có hoa (Angiospermae)

Lớp (Class):

Hai lá mầm (Eudicots)

Bộ (Ordo):

Cẩm quỳ (Malvales)

Họ (Familia):

Điều màu (Bixaceae)

Chi (Genus):

Điều màu (Bixa)

Loài (Species):

Bixa orellana Linn

1.1.1.2. Nguồn gốc, phân bố và sản lượng
Điều màu có nguồn gốc từ khu vực nhiệt đới của châu Mỹ, được trồng nhiều
ở Bolivia, Brazil, Colombia, Ecuador, Jamaica, Mexico, Peru, Puerto Rico và
Dominica. Cây điều màu du nhập vào Ấn Độ và khu vực Đông Nam Á do người

3


Tây Ban Nha đưa tới vào thế kỷ 17 để làm chất nhuộm màu thực phẩm. Sau đó
được du nhập vào Hoa Kỳ, Ấn Độ và Châu Phi. Một số nước Châu Âu như Anh,
Đan Mạch, Thụy Điển, Na Uy cũng đã thuần hóa loài cây này nhưng chúng phát
triển kém hơn so với vùng nhiệt đới. Cây này cũng được trồng ở Hawaii và các đảo
ở khu vực Thái Bình Dương.
Ở Việt Nam cây điều màu được nhập nội để trồng vào thời kỳ Pháp thuộc,
hiện nay loài cây nàymọc hoang dại hoặc được trồng rải rác ở vùng đồng bằng Nam
Bộ, Tây Nguyên và miền Trung để thu hoạch hạt, làm cảnh hoặc làm thuốc (Võ
Văn Chi, 1969). Loại cây này có thể trồng vào bất kỳ thời điểm nào trong năm, sau
hai năm cho thu hoạch hạt nếu được chăm sóc đúng cách. Cây điều màu ra hoa vào
đầu mùa mưa (khoảng tháng 4, tháng 5), cho thu hoạch vào khoảng tháng 10 và
tháng 11. Cây từ 4 năm tuổi có thể cho thu hoạch 270 kg hạt / ha.
Các nước đóng góp sản lượng nhiều nhất là Brazil, Peru, Kenya, và
Dominican; các nước sản xuất ít hơn là Jamaica, Ấn Độ, Sri Lanka, Philippine,Thổ
Nhĩ Kỳ, Angola, Colombia, Ecuador và Bolivia (ITC, 1993). Hiện nay sản lượng
hạt điều màu trên toàn thế giới hàng năm khoảng 14 500 tấn hạt khô (số liệu năm
2010).
1.1.1.3. Đặc điểm sinh học

Điều màu là cây nhiệt đới, xanh quanh năm, có thể sống tới 50 năm. Thân
dạng gỗ nhỏ, nhiều cành, cao khoảng 4 – 5 m, có cây cao đến 10 m. Lá đơn mềm,
nhẵn, hình ba cạnh, đầu nhọn, hình tim ở gốc, nhọn ở chóp, dài khoảng 12 cm, rộng
7 cm hoặc hơn; cuống phình ở đỉnh, dài 3 – 4 cm. Hoa tương đối lớn, có màu tía
hoặc trắng, mọc thành chùy ngắn ở đầu ngọn. Quả nang hình tim, bao bọc bởi gai
cứng, mọc thành chùm, màu đỏ tím, mở bằng hai van, mỗi mảnh nang chứa nhiều
hạt, khi chín có màu đỏ tươi đến nâu. Trong mỗi quả có khoảng 50 hạt, hạt có dạng
gần lập phương tập trung trên một cuống ngắn, cuống hạt nở ra thành một cái áo hạt
ngắn màu đỏ, xung quanh hạt có lớp màu đỏ. Vỏ quả non màu xanh thẫm, mềm, hạt
ở trong có màu đỏ tươi, ướt, mềm và trơn. Khi già vỏ quả có màu xanh hơi vàng,
hạt phía trong cứng, khô, khó bóp, hạt khô và có màu đỏ thẫm. Khi quả chín mà
4


không thu hoạch kịp thời thì quả bị khô và nứt ra làm khô các hạt ở trong và hạt tự
rơi xuống đất, rất dễ phát tán để phát triển thành cá thể khác (Đỗ Tất Lợi, 1999).

Hình 1.1. Cây, hoa và trái điều màu (Bixa orellana L.)

Hình 1.2. Quả và hạt điều màu lúc mới thu hoạch
1.1.2. Thành phần hóa học của hạt điều màu
Kết quả phân tích cho thấy hạt annattochứa 40 % đến 45 % cellulose, 3,5 %
đến 5,5 % sucrose, 0,3 % đến 0,9 % tinh dầu, 3 % dầu không bay hơi, và 13 % đến
16 % protein (The Raintree Group, 1997). Nhìn chung, hàm lượng sắc số annatto
trong hạt điều màu khoảng 5 % đối với loài có quả hình bán cầu, 3 % – 3,58 % đối
với quả hình nón, còn quả hình oval chỉ có 1,5 % – 2 % (ITC, 1993; Mantovani et

5

al., 2013). Sắc tố annatto gồm cis–bixin (ester monomethyl của acid dicarboxylic
norbixin), một phần trans–bixin và cis–norbixin, chúng có bản chất là carotenoid;
trong đó bixin chiếm khoảng 70 – 82 % màu tổng số (McKeown và Mark, 1962;
Aparnathi và Sharma, 1991). Ngoài bixin và norbixin, hạt điều màu còn chứa
alpha–và beta–carotencùng một số thành phần khác như tannin, ethereal oil,
saponin, hợp chất tương tự dầu mustard, mono– và sesquiterpene bixaghanene,
bixein, bixol, crocetin, ellagic acid, ishwarane, isobixin, phenylalanine, salicylic
acid, threonine, tomentosic acid và tryptophan (The Raintree Group, 1997).
Màu annatto chỉ nằm ở lớp áo hạt – aril of seed nên khi trích ly không cần
thiết phải nghiền hạt (Smiths và Wallin, 2006; Amaral et al., 2009). Thực tế Nobre
et al. (2006) và đã so sánh và thấy rằng hàm lượng annatto trích nguyên hạt và hạt
nghiền nhỏ cho kết quả như nhau. Lê Thị Hoa (2012) dùng dung môi KOH để so
sánh hiệu suất trích ly màu của hạt điều màu nguyên hạt và bột hạt điều màu, kết
quả cho thấy dạng nguyên hạt có hiệu suất trích ly màu cao hơn dạng bột.
1.1.3. Màu annatto
1.1.3.1. Cấu tạo phân tử

Hình 1.3. Cấu trúc phân tử của norbixin (A) và bixin (B) (Magestea et al., 2012)

6


Màu annatto có bản chất là carotenoid, gồm 2 thành phần tạo màu chính là
bixin và norbixin, công thức cấu tạo của bixin là C25H30O4 và norbixin là C24H28O4.
Mạch carbon của bixin và norbixin có 9 nối đôi liên hợp xen kẽ đều đặn giữa các
nối đơn. Norbixin là một hợp chất dicarboxylic có hai gốc carboxyl tự do còn bixin
là methyl ester của acid norbixin, nên bixin chỉ còn có một nhóm carboxyl tự do.
1.1.3.2. Tính chất lý hóa
Bixin có màu đỏ đến cam, phân tử phân cực yếu nên không tan trong nước,
có thể tan trong dầu, dung môi hữu cơ như chloroform, ethyl acetate, acetone, ...

(Marco et al., 2013). Norbixin cho màu cam pha vàng, phân tử phân cực mạnh hơn,
không tan trong nước pH thấp, tan tốt trong kiềm, tan không nhiều trong dung môi
hữu cơ (Scotter, 2009).
Do có nhiều nối đôi trong mạch carbon nên cả bixin và norbixin đều dễ bị
biến đổi khi tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng cường độ cao trong thời gian dài.
Norbixin bị kết tủa trong môi trường pH thấp (thường là dưới 5,5), khi norbixin kết
tủa thường tạo phức bền với protein, tinh bột và một số thành phần khác và tạo ra sự
đồng đều màu sắc trong sản phẩm, đồng thời ngăn cản được hiện tượng bị trôi màu.
Annatto rất bền trong môi trường kiềm (Lê Thị Anh Đào và ctv, 2000). Sự có mặt
của nhiều nối đôi trong phân tử cũng khiến annatto dễ bị oxy hóa, đây là lý do
annatto được coi là chất tạo màu, vừa là chất chống oxy hóa. Nhiều tác giả như
Kiokias và Gordon (2003), Cardarelli et al. (2008), Vasu et al. (2010), Santos et al.
(2011) và Garcia et al. (2012) đã công bố nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa
của annatto.
Trong nhóm carotenoid, annatto là nhóm màu gần như duy nhất vẫn giữ màu
khi thay đổi các dạng cấu trúc hóa học. Ở điều kiện nhiệt độ và pH nhất định, bixin
bị thủy phân thành norbixin hoặc xà phòng hóa thành muối K+ hoặc Na+ của
norbixin (Hình 1.4). Ở nhiệt độ thấp hơn 50 0C, bixin và norbixin khá ổn định,
nhưng từ 50 0C trở lên, cis–bixin dễ bị phân hủy thành một số sản phẩm, trong đó
có chất màu vàng C17 có tên là sắc tố McKeown và metaxilen (Preston và Rickard,
1980; Lê Thị Anh Đào và ctv, 2000) (Hình 1.5).
7


cis-bixin

nhiệt

trans-bixin

Thủy phân (xà phòng hóa)

Muối Na+ hoặc K+
của cis-norbixin

Hợp chất phân hủy

Thủy phân (xà phòng hóa)

Muối Na+ hoặc K+
của trans-norbixin

Acid hóa (hoặc trung hòa)

cis-norbixin

nhiệt

Acid hóa (hoặc trung hòa)

trans-norbixin

Hình 1.4. Chuyển đổi qua lại giữa các dạng annatto (Smiths và Wallin, 2006)

Hình 1.5. Phản ứng sinh sắc tố McKeown và metaxilen (Lê Thị Anh Đào và ctv,
2000)
1.1.3.3. Chế phẩm từ annatto dùng làm phụ gia thực phẩm

Hình 1.6. Chế phẩm bột annatto và huyền phù trong dầu (Walmart, 2013)

8


Trên thị trường, chế phẩm annatto được cung cấp dưới nhiều dạng tùy theo
mục đích sử dụng như: lỏng, bột, bột vi tinh thể, sệt, nhũ, huyền phù trong dầu
(Bảng 1.1). Chế phẩm annatto dạng sệt (oleoresin) bảo quản được lâu hơn so với
dạng bột (Balaswamy et al., 2006). Phẩm màu annatto chiếm tới 70 % tổng sản
lượng màu tự nhiên toàn cầu và riêng tại Brazil là 90 % (Veríssimo, 2003).
Bảng 1.1. Các loại chế phẩm annatto chủ yếu (Smith và Wallin, 2006)
Tên chế
Mô tả chế phẩm
phẩm
Annatto Bixin dạng sệt được
A
trích bằng dung môi
rồi loại bỏ dung môi.
Annatto Bixin dạng tinh thể
B
được trích bằng dung
môi.

Hàm lượng
màu
20 % bixin.

Annatto Bixin tinh thể được
C
chiết, xà phòng hóa,
thủy phân, kết tủa
bằng acid, rửa rồi sấy

khô.
Annatto Dịch huyền phù bixin
D
thu được sau khi xử
lý bằng dầu (không
dùng dung môi).
Annatto Tách bixin bằng dung
E
dịch kiềm nguội, sấy
khô rồi nghiền thành
dạng bột.
Annatto Dùng kiềm để thu rồi
F
acid hóa để tủa
norbixin, cuối cùng
sấy khô thành dạng
bột.

Tối thiểu 70
% norbixin,
mong muốn
≈ 80 %.

Annatto Thu norbixin bằng
G
kiềm loãng, sấy khô
(không qua công
đoạn acid hóa).

Tối thiểu 15

% norbixin,
mong muốn
≈ 20 %.

Tối thiểu:
80 %, mong
muốn: ≈ 90
% bixin.

Tối thiểu 10
% bixin,
muốn
≈15%.
Tối thiểu 25
% bixin,
mong muốn
≈ 30 %.
Tối thiểu 35
% norbixin,
mong muốn
≈ 40 %.

Mô tả quy trình
Không có tài liệu mô tả.
Ngâm hạt với dung môi để hòa tan sắc tố. Lọc
dịch chiết để loại thành phần không tan. Các công
đoạn tiếp theo là loại chất béo và sáp, loại dung
môi, kết tinh và sấy khô. (Dung môi sử dụng đơn
lẻ hoặc kết hợp: hexane, acetone, ethanol,
(alkaline) methanol, IPA, ethyl acetate).

Dư lượng dung môi: ≤ 50 ppm.
Bột mịn với kích thước hạt nhỏ hơn 250 micron.
Hạt được xử lý như quy trình sản xuất Annatto B.
Thêm kiềm loãng vào bột thu được, kế đến đun
nóng để thủy phân sắc tố rồi làm nguội. Lọc dịch
rồi acid hóa để tủa norbixin. Lọc tủa, rửa, sấy rồi
nghiền, cuối cùng thu được bột norbixin.
Cọ xát hạt điều màu trong dầu thực vật nóng để
tách sắc tố từ bề mặt của hạt. Rây sơ bộ để loại bỏ
hạt.
Cọ xát hạt điều màu trong dung dịch kiềm nguội
(KOH hoặc NaOH) để tách sắc tố. Acid hóa
huyền phù thu được (H2SO4) để tủa bixin. Lọc,
rửa, sấy khô rồi nghiền tủa thành dạng bột.
Cọ xát hạt điều màu trong dung dịch kiềm nguội
(KOH hoặc NaOH) để tách sắc tố. Thêm kiềm vào
huyền phù thu được rồi đun nóng để hòa tan sắc
tố, sau đó làm nguội, loại chất béo và sáp. Lọc
dịch, acid hóa để kết tủa norbixin. Lọc, rửa tủa,
sấy khô rồi nghiền thành bột.
Cọ xát hạt điều màu trong dung dịch kiềm nguội
(KOH hoặc NaOH) để tách sắc tố. Thêm kiềm vào
huyền phù thu được, sau đó đun nóng để hòa tan
sắc tố rồi làm nguội, loại chất béo và sáp. Lọc
dịch, sau đó sấy phun hoặc sấy khay. Có thể thêm
K2CO3.

9

1.1.3.4. Ứng dụng của phẩm màu annatto trong ngành thực phẩm

Hình 1.7. Màu annatto trong đồ uống có pH thấp (American Color Research
Center, Inc., 2009)
Ở Bắc Mỹ và châu Âu, người ta dùng màu annatto để nhuộm màu bơ,
phomat (màu cam của phomat cứng, màu đỏ của phomat Edam Hà Lan,…). Chúng
được dùng để tạomàu cho nước xốt, thịt lợn quay ở Trung Quốc. Còn ở Việt Nam,
màu này được dùng trong món cà ri, bột bánh, gà quay mật ong và các loại mì, bún
nước, ... Ở Mexico, annatto được trộn với một số gia vị khác tạo thành một loại gia
vị màu đỏ gạch gọi là achiote paste và adobo, rất được người dân Mexico ưa
chuộng. Họ thường dùng achiote chung với giấm để ướp thịt hoặc phối chế nước
xốt. Do có nguồn gốc thực vật nên annatto thích hợp để chế biến các món ăn chay.
Phẩm màu annatto được ký hiệu quốc tế là E160b và được dùng để tạo màu
thức ăn và đồ uống thành màu đỏ hoặc vàng tới vàng cam đậm (Hình 1.7). Các
nhóm sản phẩm thực phẩm công nghiệp thường sử dụng annatto làmargarine, snack,
dầu salad, đồ uống, kẹo thạch, kẹo cứng và ngũ cốc nảy mầm... Tùy thuộc vào
phương pháp sản xuất, E160b chia làm hai loại dựa trên tính tan: loại tan trong dầu
và loại hòa tan trong nước. Chế phẩm annatto tan trong dầu thường được dùng để
tạo màu cho thực phẩm nhiều dầu như phô mai, margarine/shortening và bánh ngọt,
bánh quy, bỏng ngô và snack, nước xốt, và đồ tráng miệng dạng kem. Annatto dạng
nhũ có ưu điểm hơn khi sử dụngcho phô mai, kem, món soup, kẹo và sản phẩm từ

10


sữa. Màu annatto tan trong pH acid có thể dùng cho nước ép, rượi mùi, thạch trong
suốt và món tráng miệng dạng sệt. Trước kia chế phẩm annatto tan trong nước chỉ
được ứng dụng sản xuất phô mai nhưng nay đã mở rộng ra nhiều sản phẩm khác.
Do annatto tan trong nước dạng truyền thống không chịu được pH acid, nên không
thể dùng cho thực phẩm dạng lỏng trong suốt có tính acid như đồ uống không có

thịt quả, nhưng lại rất thích hợp cho thực phẩm dạng rắn và bán rắn (matrix): vỏ xúc
xích, xúc xích, pudding, tương cà, tương ớt, ngũ cốc ăn sáng, món tráng miệng bơ
sữa, độn chocolate, cá xông khói và thức ăn cho vật nuôi. Bột annatto tan trong
nước còn được mở rộng ứng dụng đối với thực phẩm dạng bột như món tráng
miệng ăn liền, bột thực phẩm chức năng hay viên sủi. Những thực phẩm sau khi
hoàn nguyên có màu vàng hoặc vàng cam (Smiths và Wallin, 2006).
Hầu hết các nhà sản xuất đều lưu ý rằng khi sửdụng annatto cần phải quan
tâm đến độ bền của nó. Annatto thích hợp để chế biến thực phẩm có sử dụng nhiệt
nhưng ở nhiệt độ quá cao trong thời gian dài sẽ làm phân hủy chất màu do đó nên
bổ sung annatto vào cuối quy trình sản xuất. Khả năng hòa tan và độ pH cũng ảnh
hưởng đến sắc màu của annatto. Trong thực phẩm nhiều dầu như đồ ăn nhẹ hoặc
phomat, annatto cho màu vàng hơn so với thực phẩm nhiều nước. Nếu annatto kết
tủa trong thực phẩm, độ hòa tan giảm hoặc pH giảm thì màu sắc sẽ đỏ hơn.
Ngoài lĩnh vực thực phẩm, annatto còn được sử dụng làm chất nhuộm dược
phẩm, nhuộm quần áo, làm thuốc chữa bệnh và công nghiệp sơn, ...
1.1.3.5. Độc tính và liều lượng khuyên dùng
Theo cơ quan quản lý thuốc và thực phẩm Mỹ (U.S. Food and Drug
Administration – FDA), hồ sơ độc tính của hạt annatto và dịch chiết đã được khảo
sát đầy đủ để sử dụng làm phụ gia thực phẩm. Annatto được ghi rõ trong hệ thống
Food Chemical Codex (No. 73.30, 73.1030 & 73.2030) và được xác định làan toàn
(Generally Recognized as Safe – GRAS) đối với người khi sử dụng qua nguồn thực
phẩm có chứa annatto. Chế phẩm màu annatto được Cộng đồng Châu Âu cũng như
hệ thống INS (International Numbering System for Food Additives) đánh số trong
hệ thống E number là E160b (Scotter, 2009).
11


Theo khuyến cáo của JECFA (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food
Additives) năm 2006, lượng annatto sử dụng hàng ngày (Acceptable Daily Intake)
như sau: 0 – 12 mg/kg thể trọng đối với bixin; 0 – 0,6 mg/kg thể trọng đối với

norbixin và muối K+ hoặc Na+ của nó.
Theo Lê Thị Anh Đào và ctv (2002), lượng sử dụng màu annatto trong thực
phẩm chỉ khoảng 1 – 10 ppm; còn theo tác giả Emerton và Choi (2008), hàm lượng
10 – 50 ppm là phổ biến đối với bơ, phô mai, cá xông khói, snack và đồ tráng
miệng. Cơ quan quản lý tiêu chuẩn và an toàn thực phẩm Ấn Độ cho phép giới hạn
hàm lượng annatto tối đa trong sản phẩm thực phẩm là 200 ppm (Balaswamy et al.,
2012).
1.1.3.6. Tiêu chuẩn quy định về chế phẩm phụ gia annatto
Ngày 20 tháng 5 năm 2010, Bộ Y tế ra thông tư số 27/2010/TT–BYT về việc
ban hành QCVN 4–10: 2010/BYTcó tên đầy đủ là Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
phụ gia thực phẩm – phẩm màu. Trong quy chuẩn này, Phụ lục 24 trình bày cụ thể
về Quy định kỹ thuật và phương pháp thử đối với cao annatto. Quy chuẩn quy định
về hàm lượng màu tổng số tối thiểu trong chế phẩm là 35% khối lượng. Về độ tinh
khiết, quy chuẩn ghi rõ hàm lượng kim loại nặng cho phép như trong Bảng 1.2.
Bảng 1.2. Yêu cầu về độ tinh khiết đối với chế phẩm phụ gia annatto
Giới hạn tối đa

Tên kim loại
Arsen

3 mg/kg

Chì

2 mg/kg

Thủy ngân

1 mg/kg

Theo Ito et al. (2012), quy định của JECFA về dư lượng ethanol cho phép
trong chế phẩm annatto là dưới 50 ppm. Còn ammonia là thành phần tự nhiên hiện
diện trong nhiều thực phẩm. Lượng nhỏ hợp chất ammonia (< 0,01 – 2 %) cũng
được thêm vào thực phẩm với vai trò chất chỉnh độ acid, bột nở, chất ổn định, tạo
mùi hoặc chất hỗ trợ lên men (WHO, 1986).

12


1.2. Vi sóng và thiết bị liên quan
1.2.1. Bản chất của vi sóng
Vi sóng (microwave) là một dạng bức xạ điện từ, đó là sóng của năng lượng
điện và năng lượng từchuyển động cùng nhau qua không gian. Bức xạ điện từ bao
quát từ tia gamma, tia X năng lượng cao cho đếnsóng radio năng lượng thấp dùng
trong công nghệ phát thanh truyền hình. Vi sóng có tần số trong khoảng từ 300
MHz đến 300 GHz, nằm giữa tia X và tia hồng ngoại. Khi chiếu vi sóng lên đối
tượng mô động – thực vật, một phần năng lượng điện từ được chuyển hóa thành
nhiệt năng. Không giống như phương pháp truyền nhiệt truyền thống vốn dựa trên
hiện tượng dẫn truyền và đối lưu gây thất thoát nhiều nhiệt năng ra môi trường xung
quanh. Vi sóng truyền nhiệt có chọn lọc và đúng mục tiêu cần làm nóng nên năng
lượng thất thoát thực tế bằng 0 đối với hệ thống kín. Nguyên lý làm nóng vật liệu
bằng vi sóng dựa trên tác động trực tiếp của sóng lên vật liệu phân cực hoặc dung
môi, cụ thể là hai hiện tượng: dẫn truyền ion và quay phân tử phân cực. Tần số sử
dụng trong các thiết bị vi sóng dân dụng và thí nghiệm thường là 2450 MHz, còn
thiết bị công nghiệp là 915 MHz. Bởi vì chỉ ở những tần số này hiệu ứng sinh nhiệt
trong vật liệu mới xảy ra. Do đó chỉ có vật liệu có tính điện môi hoặc dung môi
phân cực ổn định mới bị gia nhiệt dưới tác động của vi sóng (Mandal et al., 2007).

Hình 1.8. Phân tử phân cực sắp xếp lại vị trí trong trường điện từ (Al–Harahsheh,
2004)

Vi sóng có ba đặc tính khiến chúng có nhiều ứng dụng trong ngành thực
phẩm và dược phẩm: phản xạ bởi kim loại; xuyên qua thủy tinh, giấy, nhựa và vật
liệu tương tự; và bị hấp thu bởi thực phẩm (mô động – thực vật) (FDA, 2011).

13


1.2.2. Cơ chế hỗ trợ trích ly của vi sóng
Theo Mandal et al. (2007) cho dù đa số vật liệu thực vật dùng để trích ly đều
ở dạng khô nhưng vẫn còn lượng nước nhỏ trong tế bào, đó là đối tượng hướng tới
khi vi sóng tác dụng vào. Khi lượng nước ít ỏi đó nóng lên do vi sóng, chúng sẽ bay
hơi và sinh ra áp suất lớn lên vách tế bào, khiến tế bào bị phồng lên, cuối cùng sẽ vỡ
ra giúp giải phóng các thành phần bên trong tế bào ra dung môi xung quanh. Hiện
tượng này còn có thể được tăng cường nhờ sử dụng dung môi có hiệu suất hấp thu
nhiệt cao (giá trị tan δ lớn). Nhiệt do vi sóng tác động còn có thể thủy phân
cellulose là thành phần chính cấu tạo nên vách tế bào, biến cellulose thành những
tiểu phần nhỏ có thể hòa tan chỉ trong vòng 1 – 2 phút. Nhiệt do vi sóng gây nên
còn giúp loại nước liên kết với cellulose, giảm sức bền cơ học của chúng, tạo điều
kiện cho dung môi xâm nhập dễ dàng hơn vào trong tế bào. Ảnh hưởng của vi sóng
phụ thuộc nhiều vào độ nhạy điện môi của cả dung môi và thành phần vật liệu cần
trích ly. Dung môi sử dụng có thể riêng lẻ hoặc phối hợp nhiều dung môi khác nhau
theo tỷ lệ nào đó. Đối với những thành phần nhạy cảm với nhiệt độ, phương án hợp
lý là sử dụng dung môi không hấp thu vi sóng (hexane, chloroform), khi đó một số
thành phần trong vật liệu sẽ nóng lên rồi giải phóng hợp chất mong muốn vào dung
môi mà không bị tổn hao do nhiệt quá cao.

Hình 1.9. Cơ chế vi sóng tác động lên mô động – thực vật (Huma, 2010)
14

Năm 2005, Rao et al. đã khảo sát ảnh hưởng của vi sóng đối với sự ổn định
của bixin, kết quả cho thấy vi sóng gần như không ảnh hưởng đến hàm lượng bixin
trong mẫu chế phẩm cũng như mẫu thực phẩm chứa bixin. Vasu et al. (2010) cũng
sử dụng vi sóng để hỗ trợ trích ly bixin bằng hỗn hợp dung môi ethyl acetate + nước
(7,5/1). Tác giả kết luận vi sóng không ảnh hưởng đến bản chất hóa học và hoạt tính
sinh học của bixin trích ly được.
1.2.3. Thiết bị vi sóng

Hình 1.10. Cấu tạo lò vi sóng dân dụng

Hình 1.11. Thiết bị MASE dạng mẻ và liên tục quy mô công nghiệp (Huma, 2010)

15


Thiết bị vi sóng dân dụng, chuyên dùng nghiên cứu cũng như quy mô công
nghiệp nhìn chung gồm 4 thành phần cơ bản (Hình 1.10):
(a) Magnetron: bộ phận phát vi sóng (microwave generator),
(b) Lối dẫn sóng (wave guide): có nhiệm vụ truyền dẫn vi sóng từ nguồn
phát magnetron tới khoang làm việc (khoang nấu),
(c) Khoang làm việc (the applicator): là nơi đặt mẫu,
(d) Cánh khuấy (circulator): hướng và phân tán sóng chỉ tiến về phía trước,
không quay ngược trở lại nguồn phát.
1.3. Một số phương pháp nghiên cứu dùng trong trích ly các hợp chất tự nhiên
1.3.1. Phương pháp trích ly bằng dung môi hữu cơ
Do đặc điểm cấu trúc của màu annatto là có tính phân cực trung bình nên các
loại dung môi phù hợp cho trích ly màu annatto cũng có độ phân cực trung bình.
Trích ly hạt điều màu bằng dung môi hữu cơ rồi sau đó loại dung môi sẽ thu được
tinh thể bixin, sau đó có thể chế biến tiếp để thu được chế phẩm theo mục đích sử
dụng. Đã có nhiều đăng ký bản quyền và công trình nghiên cứu liên quan đến các

loại dung môi hữu cơ thích hợp đối với annatto như hydrocarbon chlorine hóa, hỗn
hợp ethanol và chloroform, acetone, ethanol, ethyl acetate, hexane, methanol và
alcoholic sodium hydroxide. Chloroform hiện được biết là dung môi hiệu quả nhất
để trích ly annatto (Smiths và Wallin, 2006; Leonardo, 2007).
1.3.2. Phương pháp trích ly bằng dung môi có sự hỗ trợ của vi sóng (MASE)
Phương pháp trích ly bằng dung môi có hỗ trợ của vi sóng (microwave–
assisted solvent extraction – MASE) được mô tả lần đầu giữa những năm 1980.
Phương pháp này có ưu điểm là dễ tự động hóa, tiết kiệm thời gian trích ly, giảm
lượng dung môi hữu cơ cần sử dụng do đó góp phần bảo vệ môi trường và giảm chi
phí chuẩn bị mẫu. MASE vượt trội so với phương pháp trích ly siêu tới hạn do dễ
vận hành và ít chi phí. Lợi thế hơn so với phương pháp trích ly hỗ trợ bởi siêu âm
và Soxhlet là tiết kiệm thời gian. MASE thường dùng để trích mùi thơm, chất chống

16


oxy hóa, chất màu, phenol sinh học cùng một số hợp chất sơ cấp và thứ cấp khác từ
nguyên liệu thực vật (Afoakwah et al., 2012).
Bảng 1.3. Vài dung môi sử dụng cùng phương pháp MASE (Mandal et al., 2007)
Dung môi

Hằng số điện môi

Tổn thất điện môi
(tanδ) × 10–4

Acetone

20,7

Acetonitrile

37,5

Ethanol

24,3

Hexane

1,89

Methanol

32,6

6 400

2–propanol

19,9

6 700

Nước

78,3

1 570

2 500

Bảng 1.3 liệt kê một số dung môi phổ biến được dùng kết hợp hoặc hỗ trợ
bởi vi sóng. Qua đó có thể thấy hai dung môi ethanol và methanol hấp thu năng
lượng vi sóng ít hơn so với nước do chúng có hằng số điện môi thấp hơn nhưng
hiệu suất tăng nhiệt tổng quát của cả hai dung môi lại cao hơn nước, thể hiện ở giá
trị tanδ trội hơn. Mặt khác đối với dung môi không phân cực như hexane hay phân
cực yếu như chloroform không bị ảnh hưởng bởi vi sóng nên không tăng nhiệt dưới
tác động của vi sóng (Mandal et al., 2007).
Quy trình thực hiện khá đơn giản, trước tiên nguyên liệu được ngâm trong
dung môi thích hợp, sau đó xử lý trực tiếp vi sóng lên hỗn hợp nguyên liệu + dung
môi với công suất và thời gian phù hợp. Năng lượng vi sóng sẽ phá vỡ tế bào thực
vật giúp giải phóng hợp chất mong muốn nhanh hơn các phương pháp trích ly
truyền thống như phương pháp Soxhlet (Ganzler et al., 1986).
Đến nay đã có rất nhiều nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn về hỗ trợ vi sóng
để trích ly, đặc biệt là lĩnh vực sản xuất dược phẩm và thực phẩm (Bảng 1.4).

17


Bảng 1.4. Nghiên cứu sử dụng lò vi sóng dân dụng (Mandal et al., 2007)
Nguyên liệu

Chất phân tích

Dung môi

Cuminum cyminum và
Zanthoxylum bungeanum

tinh dầu

Nguyên cây
Nothapodytes foetida
Thân và lá tươi cây
Lippia alba

camptothecin

không dùng
dung môi
90 % methanol

Trái khô cây
Macleaya cordata
Rễ khô cây
Salvia miltiorrhiza
Vỏ khô cây
Eucommia ulmodies
Lá cây thuốc lá

sanguinarine và
chelerythrine
diterpenes như
tanshinone
acid geniposidic và
acid chlorogenic
solanesol

Rễ Licorice

acid
glycyrrhizic
pectin

Bã khô táo ép
Quả khô cây
Embelia ribes
Curcuma rhizomes
Lá trà xanh
Artemisia annua L.

tinh dầu

không dùng
dung môi
HCl 0,1 M pha
trong nước
95 % ethanol

Thời gian
trích
30 phút

Quốc gia
Trung Quốc

7 phút

Ấn Độ

30 phút

Colombia

5 phút

Trung Quốc

2 phút

Trung Quốc

hỗn hợp
40 giây
methanol+nước
hexane :
40 phút
ethanol (1:3)
50 – 60 % ethanol + 4 – 5
1 – 2 % ammonia
phút

Trung Quốc
Trung Quốc

dung dịch HCl

20,8 phút

Trung
Quốc
Trung Quốc

embelin

acetone

80 giây

Ấn Độ

curcumol, curdione
và germacrone
polyphenol và
caffeine
artemisnin

nước

4 phút

Trung Quốc

hỗn hợp 50 %
ethanol + nước
dầu trích ly #6

4 phút

Trung Quốc

12 phút

Trung Quốc

1.3.3. Phương quang phổ hấp thụ phân tử UV – Vis
Bixin và đồng phân iso của nó có độ hấp thụ cực đại tại bước sóng khoảng
500 nm và 470 nm trong chloroform, trong khi đó sắc tố thoái hóa màu vàng lại hấp
thụ cực đại tại 404 nm, 428 nm trong chloroform, và không hấp thụ ở bước sóng
500 nm (McKeown và Mark, 1962). Phương pháp phân tích dựa trên độ hấp thụ tại
500 nm và 404 nm thu được hai kết quả là hàm lượng màu annatto tổng số và hàm
lượng bixin (McKeown và Mark, 1962; Parimalan et al., 2011).

18


Hình 1.12. Phổ hấp thụ của bixin và norbixin trong chloroform (Silva, 2007)
Phương pháp quang phổ đủ để xác định hàm lượng annatto tổng số và có độ
tương đồng cao với các phương pháp khác như HPLC. Hơn nữa các chất màu khác
và các chất nhũ hóa không ảnh hưởng đến kết quả phép đo quang (Scotter et al.,
1998; Bareth et al., 2002; Silva, 2007). Một chú ý quan trọng và thú vị liên quan
đến phép đo độ hấp thụ của bixin trong dung môi chloroform đó là bixin thoái hóa
nhanh chóng khi đựng trong cuvet thạch anh (Levy và Rivadeneira, 2000). Hơn nữa
bước sóng cần đo đối với annatto lớn hơn 300 nm cho nên trong quá trình thí
nghiệm chúng tôi chỉ sử dụng cuvet thủy tinh (Hellma 6030 OG).
Phương pháp định lượng tổng số annatto của McKeown và Mark (1962) đến
nay đã được nhiều tác giả sử dụng trong công trình của mình như Scotter et al.
(1998), Parimalan et al. (2011) và Mahendranath et al. (2011).
1.4. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

1.4.1. Nghiên cứu trong nước
Tác giả nghiên cứu về hạt điều màu nhiều nhất là Đào Hùng Cường và cộng
sự. Năm 2008, tác giả chủ trì đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu thành phần và phản

19


ứng chuyển hóa hợp chất hóa học của hạt điều nhuộm miền Trung, Tây Nguyên”.
Kết quả mà nhóm tác giả đạt được như sau:
– Thời điểm thu hoạch hạt điều để tách chất màu norbixin trong hạt lớn nhất
2,4 % là vào đầu tháng thứ 3 kể từ khi cây ra quả (tháng 11 hàng năm). Tỷ lệ hạt
điều màu / nước trích ly tốt nhất là 5/80; thời gian ngâm cho hiệu quả tối ưu là 24
giờ ở 100 0C.
– Thời điểm thu hoạch hạt điều để tách chất bixin trong hạt lớn nhất là vào
đầu tháng thứ 6 kể từ khi cây ra quả (tháng 2 hàng năm). Chiết tách bixin tốt nhất
19,8 % từ hạt điều nhuộm bằng ethyl acetate ở nhiệt độ 80 0C; tỷ lệ hạt điều / dung
môi là 1/18 và trong thời gian 10 giờ.
Các công bố của nhóm tác giả có một số đặc điểm chung như sau:
– Hiệu suất trích ly dựa trên tổng khối lượng chất khô trích ly được chứ
không phải hàm lượng màu nguyên chất.
– Dùng độ hấp thụ cực đại để so sánh hiệu suất trích ly trực tiếp, không tính
ra hiệu suất cuối cùng.
– Sử dụng nồng độ dung môi kiềm cao (1 M).
– Phương pháp trích ly kinh điển (Soxhlet, chưng ninh, ngâm chiết, ...) tốn
nhiều thời gian và năng lượng.
– Thường không xử lý số liệu.
Tác giả Lê Thị Anh Đào và ctv (2000) đã đạt được kết quả về thông số trích
ly bằng dung môi ethanol (dung môi cồn thực phẩm 960, nhiệt độ trích 30 0C, tỷ lệ
dung môi / hạt là 5/1 (v/w), chia làm 4 lần trích, mỗi lần 30 phút). Còn đối với dung
môi kiềm, nồng độ tối ưu là KOH 0,1 M với tỷ lệ dung môi / hạt là 12/1 (v/w).

Ngoài ra năm 2005, Lưu Đàm Cư cùng cộng sự có đề cập đến hạt điều màu
trong đề tài “Nghiên cứu chiết tách chất nhuộm màu thực phẩm từ kinh nghiệm sử
dụng thực vật của đồng bào dân tộc thiểu số”. Tuy nhiên do phạm vi đề tài quá rộng
và mang tính điều tra là chính nên chưa có nhiều kết quả sâu về annatto.
Tác giả Ngô Thị Thuận và cộng sự (1995) hoàn thành đề tài cấp nhà nước
“Xây dựng quy trình công nghệ tách chiết, tổng hợp các chất màu thực phẩm”.

20


Nhóm tác giả tiến hành nghiên cứu chất màu trên nhiều đối tượng thực vật trong đó
có hạt điều màu.
1.4.2. Nghiên cứu ngoài nước
Có rất nhiều công trình ngoài nước về phẩm màu annatto, đặc biệt là nở
những nước trồng và sử dụng nhiều annatto như Brazil, Ấn Độ, Mỹ, Nhật Bản, ...
Có thể tạm chia làm các hướng nghiên cứu như sau: trích ly, nghiên cứu tính chất
của bixin và norbixin, biến đổi hoặc vi gói annatto, ứng dụng trong thực phẩm,
phương pháp phân tích hàm lượng, ... Riêng hướng nghiên cứu trích ly hỗ trợ bởi vi
sóng cũng đạt được nhiều thành tựu đáng kể.
Vasu et al. (2010) dùng vi sóng hỗ trợ trích ly bixin với dung môi sử dụng là
ethyl acetate / nước (7,5/1). Nhóm tác giả chứng minh hiệu quả vượt trội của
phương pháp trích ly bằng dung môi hữu cơ có hỗ trợ bởi vi sóng (210 W) khi đạt
được hiệu suất gấp đôi phương pháp gia nhiệt truyền thống mà thời gian giảm 5 lần.
Tác giả sử dụng phương pháp quang phổ, sắc ký lớp mỏng và thử hoạt tính chống
oxy hóa bằng 5 phương pháp khac nhau (DPPH, ABTS, nitric oxide, ức chế oxy
hóa lipid và phương pháp alkaline DMSO). Sau khi so sánh hai mẫu bixin trích
được bằng hai phương pháp, kết quả cho thấy chúng không có sự khác biệt về hoạt
tính chống oxy hóa. Có thể kết luận phương pháp trích ly bằng dung môi hữu cơ có
hỗ trợ vi sóng phù hợp để trích ly bixin hiệu quả hơn phương pháp truyền thống mà
không làm thay đổi hoạt tính sinh học vốn có của bixin.

Sinha et al. (2013) nghiên cứu trích ly màu annatto bằng dung môi nước với
sự hỗ trợ của lò vi sóng dân dụng (Samsung, Model PG–3200, Hàn Quốc). Phương
pháp thống kê nhóm tác giả sử dụng là bề mặt đáp ứng (Respose Surface
Methodology – RSM) và mạng neuron nhân tạo (Artificial Neural Network –
ANN). Mục đích chính của tác giả là so sánh hiệu quả của hai phương pháp thống
kê chứ không phải hiệu suất trích bởi lẽ dung môi nước tuy cần ít chi phí nhưng
cũng kém hiệu quả đối với đối tượng trích ly là annatto. Kết luận của công trình này
là phương pháp ANN hiệu quả hơn RSM về hiệu năng dự đoán trong trường hợp
trích ly chất màu từ hạt annatto bằng dung môi nước có hỗ trợ vi sóng.
21


Riêng hướng nghiên cứu tạo siêu nhũ annatto chúng tôi chưa tìm thấy tài liệu
liên quan mà chủ yếu là các nghiên cứu về tạo siêu nhũ các hợp chất cùng nhóm
carotenoid là beta–carotene và astaxanthin (Tan và Nakajima, 2005; Affandi et al.,
2011; Silva et al., 2011; Hou et al., 2012; Anarjana và Tan, 2013a; Anarjana và
Tan, 2013b; Yuana et al., 2013 và Xua et al., 2013).

22


Chương 2
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nội dung nghiên cứu
1. Khảo sát loại dung môi và nồng độ thích hợp để trích ly màu annatto.
2. Khảo sát chế độ hỗ trợ vi sóng và tỷ lệ dung môi / nguyên liệu.
3. Khảo sát thời gian trích ly phụ sau khi hỗ trợ vi sóng.
4. Khảo sát tỷ lệ acid acetic đậm đặc / dịch trích ly để thu hồi bột annatto từ
dịch trích ly.
5. Thử nghiệm định tính khả năng tạo chế phẩm nhũ annatto ổn định trong

dung môi nước có pH thấp.
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Đề tài đã được thực hiện từ tháng 8/2013 đến tháng 2/2014 tại Viện Công
nghệ sinh học và thực phẩm – ĐH Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
2.3. Vật liệu, hoá chất và trang thiết bị
2.3.1. Đối tượng nghiên cứu
Quả điều màu loại hình tim đến kỳ thu hoạch (Bùi Thị Mỹ Lệ, 2012) được
thu mua tại các nông hộ huyện Vĩnh Cửu, Đồng Nai. Sau khi tách vỏ, loại tạp chất
và hạt non cũng như hạt lép, mẫu được sấy khô bằng tủ sấy ở nhiệt độ 40 0C đến khi
độ ẩm đạt khoảng 10 % (Mantovani et al., 2013). Hạt khô thu được đem trộn thật
đều để đồng nhất rồi chia ra thành nhiều phần, mỗi phần gồm 200 g sau đó lưu trữ ở
4 0C trong các túi PE hàn kín miệng, trong điều kiện không ánh sáng.

23


Lượng mẫu thu thập một lần là 20 kg hạt khô, đủ dùng cho toàn bộ quá trình
thí nghiệm.

Hình 2.1. Hạt điều màu khô đóng gói trong bao PE kín miệng
2.3.2. Dụng cụ và thiết bị
– Máy quang phổ Thermo Scientific UV – Vis Genesis 20; USA.
– Cuvet thủy tinh Hellma 6030 OG; Germany.
– Máy cô quay chân không Büchi Rotavapor R 210; Sweden.
– Máy khuấy từ gia nhiệt Barnstead / Thermolyne SP131320–33; USA.
– Cân điện tử Sartorius TE612; Germany.
– Tủ sấy Memmert 100 – 800; Germany.
– Máy sấy ẩm hồng ngoại Sartorius MA 150; Germany.
– Máy khuấy IKA T–25 ULTRA–TURRAX Digital Homogenizer; Germany.
– Lò vi sóng Sharp R–G278VN–S; Japan.

– Micropipet eppendorf 10 – 100 μL và 100 – 1000 μL; Germany.
2.3.3. Hóa chất
– Acetic glacial 99,5 %, Xiu Long; China.
– Acetone 99,7 %, Chemsol; Việt Nam.
– Ammonia 25 ~ 28 %, Guangdong Guanghua Chemical Factory; China.

24


– Chloroform 99 %, Guangdong Guanghua Chemical Factory; China.
– Ethanol 960; Việt Nam.
– Ethyl acetate 99,5 %, Xiu Long; China.
– HCl 36 ~ 38 %; Xilong Chemical; China.
– H2SO4 96 ~ 98 %; Guangdong Guanghua Chemical Factory; China.
– Lecithin, HLB 3,8, Xiu Long; China.
– Polysorbate 80 (Tween 80), HLB 15, Xiu Long; China.
– Polyethylene glycol 400 monostearate, HLB 11,6, Xiu Long; China.
– Sodium stearoyl lactate (SSL) 99 %, HLB 19; China.
2.4. Bố trí và phương pháp tiến hành thí nghiệm
2.4.1. Bố trí thí nghiệm
2.4.1.1. Phân tích tính chất nguyên liệu hạt điều màu
Mục đích: Xác định tính chất vật liệu ban đầu, kiểm tra độ đồng nhất của
mẫu nghiên cứu nhằm chuẩn hóa nguyên liệu đầu vào cho việc xây dựng quy trình
chiết xuất annatto. Các tính chất khảo sát gồm có: độ ẩm, hàm lượng tro và hàm
lượng màu annatto tổng số.
a. Xác định độ ẩm của hạt nguyên liệu
Mục đích: xác định độ ẩm của hạt.
Phương pháp: Mục 2.4.2.1
Tiến hành: hạt được nghiền thành bột sau đó đem sấy bằng phương pháp sấy
hồng ngoại.

Thông số thí nghiệm:
+ khối lượng hạt (2 g),
+ nghiền mịn hạt, rây lọt hoàn toàn qua rây 1400.
b. Xác định hàm lượng tro tổng số của hạt điều màu
Mục đích: xác định hàm lượng tro tổng số của hạt.
Thông số thí nghiệm: khối lượng hạt (2g)
Phương pháp tiến hành theo Mục 2.4.2.1.
25