Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

dầu bí ngô– quy trình chế biến sự thay đỏi thành phần hóa học trong quá trình rang hạt bí ngô

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (423.02 KB, 20 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM


ĐỀ TÀI: DẦU BÍ NGÔ– QUY TRÌNH CHẾ BIẾN-SỰ THAY ĐỎI
THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG QUÁ TRÌNH RANG HẠT BÍ
NGÔ

MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIỀN DẦU VÀ CHẤT BÉO THỰC
PHẨM
GVHD: NGÔ THỊ TY NA


MỤC LỤC

I. TỔNG QUAN
1. Giới thiệu về quả bí ngô
Bí đỏ có tên khoa học là Cucurbita pepo... thuộc họ Cucurbitaceae, có nguồn gốc từ
Trung Mỹ. Bí đỏ là loại cây thân thảo được trồng ở khắp nơi, tập trung từ vùng đồng
bằng đến các cao nguyên có cao độ 1.500m, thích nghi với điều kiện khí hậu ở vùng
nhiệt đới. Bí đỏ là cây chịu úng kém nhưng khả năng chịu hạn khá cao. Đây là loại
cây được trồng để lấy quả, hoa và ngọn để làm rau ăn. Hạt được dùng làm thực
phẩm và thuốc chữa bệnh giun sán.
Chi Cucurbita L. có khoảng 25 loài, được chia thành 2 loại: giống bí mùa đông
(winter pumkin) và giống mùa hè( summer pumkin).Khí hậu, thổ nhưỡng và yếu tố
di truyền có ảnh hưởng đến thành phần axít béo, đặc biệt là yếu tố di truyền tạo nên
sự khác nhau về thành phần axít béo của hạt.
2. Tính chất và ứng dụng của dầu hạt bí ngô
Dầu của hạt bí ngô (Cucurbita pepo L.) là một thực phẩm đặc trưng của khu vực
phía nam nước Áo (Styria), nước Áo đã được phê duyệt của Ủy ban Liên minh châu
Âu là một 'tên địa lý được bảo hộ' (Schottel, 1996).


Thành phần các chất dinh dưỡng trong hạt bí ngô:
Thành phần
Protein thô
Dầu thô
Carbohydrate
Tro tổng số
Xơ thô

Chiếm (%)
39,25
27.83
11,48
4.59
16,84


Các đặc điểm của dầu hạt bí ngô : Màu xanh tối hương vị hấp dẫn và mùi thơm
mạnh mẽ rất đặc trưng. Nhờ thành phần hóa học có trong dầu hạt bí ngô đặc biệt là
các axit béo (Murkovic & Pfannhauser, 2000), được sử dụng cho các món ăn lạnh;
các món truyền thống cũng như sử dụng chủ yếu cho các món salad. Tại miền nam
Styria, dầu hạt bí ngô thường được sản xuất bằng phương pháp truyền thống. Thông
thường, người lao động sản xuất dầu thực hiện tại nhà máy dầu nhỏ xử lý khoảng
50-100 kg hạt bí ngô. Sau khi nghiền, hạt sẽ được rang và sau đó được ép ở nhiệt độ
cao.
Một số nghiên cứu về thành phần của hạt bí đỏ cho thấy tiềm năng khai thác dầu
từ loại nguyên liệu này. Với tỷ lệ dầu khá cao (30-40%), trong đó hơn 70% là các
axít béo không no (chủ yếu là axít linoleic - trên 50%) có tác dụng giảm cholesterol
trong máu ngăn ngừa các bệnh về tim mạch. Ngoài ra, hạt bí đỏ còn có các hoạt chất
sinh học Δ7-phytosterol có vai trò ngăn ngừa sự phát triển của tuyến tiền liệt ở
người cao tuổi, các chất chống oxi hóa như vitamin E và carotenoid có vai trò duy

trì và cải thiện sức khỏe. Dầu hạt bí đỏ có hàm lượng cao các axít béo thiết yếu, các
vitamin và phytosterol nên nó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm
và dược phẩm. Các hàm lượng của vitamin E, đặc biệt là £-tocopherol rất cao.

I. Qui trình sản xuất dầu hạt bí ngô
Hạt bí ngô
1. Qui trình sản xuất

Làm sạch

Nghiền

Nhào trộn

Rang

Ép

Dầu hạt bí ngô

Bánh hạt bí ngô


2. Thuyết minh quy trình sản xuất
a) Nguyên liệu
Chọn những hạt bí ngô chắc, có kích thước đồng đều
b) Rửa
Đem hỗn hợp hạt đi rửa dưới vòi nước sạch trong các thùng sạch, để loại bỏ các chất
bẩn như cát, đất …..
c) Nghiền

Quá trình nghiền có tác dụng để bẻ gãy vách tế bào chứa các túi dầu, khuếch tán
thành phần hòa tan trong nước dễ dàng hơn, tăng hiệu suất thu dầu.
d) Nhào
Cho hỗn hợp vào thùng sau đó trộn đều để hỗn hợp đồng đều hơn, tăng khả năng
trích ly dầu.
e) Rang
Đưa hỗn hợp khối nhão vào trong chảo lớn rang với nhiệt độ từ 100 – 130 0C cho
đến khi hỗn hợp chuyển sang màu xanh đậm thì dừng lại.Để tạo ra mùi thơm đặc
trưng của dầu.
f) Ép
Mục đích: tách dầu
Do tác dụng của lực ép trong máy ép trục để tách dầu ra khỏi bánh ép
Nhiệt độ của khối nguyên liệu có thể tăng, cấu trúc tế bào nguyên liệu bị phá vỡ.
g) Thành phẩm
Dầu sau khi thu được sẽ được đem đi chế biến tùy theo mục đích sử dụng.


III. Nghiên cứu sự đa dạng của axit béo trong
hạt bí ngô và sự thay đổi thành phần trong
quá trình rang hạt bí ngô
1. Sự đa dạng của axit béo trong hạt bí ngô
a) Nguyên liệu

Là hạt bí ngô thuộc 100 dòng thu được từ kết quả lai của 2 dòng bí ngô. Một
dòng là bí ngô L. convar, citrullina var. styriaca thường có hạt màu xanh đậm
và cành dài. Những dòng này được lai với hạt giống dòng nhạt màu, chân dài
và rậm từ Nga, Đức, Hungary và Mỹ, dẫn đến sự biến đổi gen và kiểu hình
cao hơn nhiều so với các giống nguyên thủy.
b) Các hóa chất khác


Tất cả các hóa chất và dung môi (ví dụ như hexane) được sử dụng được mua
từ Merck (Darmstadt, Đức). Các vật liệu liên quan (axit béo) được mua từ Nu
Check Prep, (USA). Các boron trifluoride-methanol phức tạp (dung dịch 20%
trong methanol) sử dụng cho chiết xuất của các axit béo đã được mua từ
Merck
2. Nghiên cứu sự thay đổi thành phần hóa học của hạt bí ngô trong quá trình
rang để sản xuất dầu hạt bí ngô.
a) Nguyên liệu chính
Là hạt bí ngô thu được sau quá trình rang, các thành phần chất thơm tăng lên một
cách đáng kể, mang lại nhiều lợi ích về sức khỏe và thương mại. Chính điều này đã
thúc đẩy tiến hành nghiên cứu này.

b) Các hóa chất khác
2-Methylpropanal, 2-butenal (E), 3-methylbutanal, 2-methylbutanal, pentanal,
hexanal, 2-hexenal (E), 2- heptenal (E), nonanal, phenylacetaldehyd, 2,3butandione, 2-butanone , 1-penten-3-ol, 3-methyl-1-butanol, 1-pentanol, 1-hexanol,


2-methyl-furan,

2-pentylfuran,

2-furancarboxaldehyde,

2-furanmethanol,

3-

(methylthio) - propanal , 2-methylpyrazine, 2,5-dimethylpyrazine, 2-acetylpyrrole
và 2-etyl-3,6-dimethylpyrazine, cũng như 1,2,3-trichloropropane như tiêu chuẩn nội
bộ, được mua từ Aldrich, Vienna, Áo. Benzaldehyde và 2-methyl-1-butanol được

mua từ Merck, Vienna, Áo. Phenylethanol và 2-ethylpyrazine được mua từ Fluka,
Vienna, Áo. Tất cả các hợp chất tham khảo là có độ tinh khiết ít nhất 98%. Methanol
(độ tinh khiết nhỏ nhất. 99,5%) được mua từ Promochem, Wesel, Đức.

IV. Phương pháp nghiên cứu
1. Sự đa dạng của axit béo trong hạt bí ngô
a) Các bước tiến hành

Trồng bí ngô
Xác định hàm lượng dầu
Chiết xuất của axit béo
Phân tích GC
Xác định và định lượng
b) Trình bày chi tiết

Trồng bí ngô. Dòng bí ngô L. convar, citrullina var. styriaca thường có hạt
màu xanh đậm và cành dài. Những dòng này được lai với hạt giống dòng nhạt
màu, chân dài và rậm từ Nga, Đức, Hungary và Mỹ, dẫn đến sự biến đổi gen
và kiểu hình cao hơn nhiều so với các giống nguyên thủy. 100 dòng (F4 đến
F6) được sử dụng trong nghiên cứu này đã được lựa chọn từ 400 dòng được
trồng vào năm 1993. Sự gieo hạt đã được thực hiện vào năm 1994 ba hạt vào
mỗi hố. Sau khi lớn, chỉ có một cây giống còn lại. Mỗi lô chứa bốn cây. Để
ngăn chặn các cây xen lẫn vào nhau, không gian cho mỗi cây là 6,7 m 2 cho


các cây rễ dài và 2,1 m2 cho các cây rễ ngắn. Đối với mục đích sản xuất các
không gian cho mỗi cây sẽ là 1 m2.
Xác định hàm lượng dầu. Việc xác định hàm lượng dầu đã được thực hiện sau
khi đông khô hạt (Waring Blendor, Hà Lan) qua đêm.5g hạt giống được chiết
xuất trong máy Soxhlet trong 4 h với xăng dầu (khoảng sôi 40-60 oC ).Sau khi

làm bay hơi dung môi (2 h, RT, 2,5 kPa), hàm lượng dầu được đem xác định
trọng lượng.
Hình. 2 Box-Lô về phân bố dầu và hàm lượng axit béo trong hạt của 100 dòng
bí ngô. Các dữ liệu được biểu thị ở đồ thị chỉ mức độ của các phânvị thứ 25 và
75. Dòng bên trong các hộp đánh dấu phân vị thứ 50. Các thanh giới hạn chỉ
ra dòng 10 và 90, những vòng tròn đánh dấu một trong hai percentiles thứ 5 và
thứ 95 hoặc tất cả các dữ liệu bên ngoài là dòng thứ 10 và thứ 95

Chiết xuất của axit béo. Các dẫn xuất đã được thực hiện theo.Dùng 150 mg
dầu chiết xuất, 4 ml NaOH 0,5 M trong MeOH được thêm vào và đun nóng
trong hơi nước trong 5 phút cho đến khi các chất béo đã bị phân giải. Sau đó 5
ml của boron trifluoride-methanol phức tạp đã được thêm vào và đun hồi lưu


trong 2 phút. Đối với chiết xuất dùng xăng dầu, dung dịch muối bão hòa được
thêm vào. Pha hữu cơ được sử dụng để phân tích GC.
Phân tích GC. Các sắc ký khí là một HP 5890 với một tỉ lệ (tỷ lệ phân chia
của 1:30) phun và phát hiện một ngọn lửa ion hóa (FID). Nó được kết nối một
máy tính và các phần mềm . An Innowax HP (30 mx 0,32 mm ID) Cột mao
quản với độ dày màng của 50 lm đã được sử dụng. Các chương trình nhiệt độ
như sau: 1phút đẳng nhiệt ở 100oC, 8 oC cho 240 oC tiếp theo là một khoảng
thời gian đẳng nhiệt trong 18 phút ở 240 oC. Khối lượng mẫu tiêm là 1µl.
Nhiệt độ phun là 250 oC và nhiệt độ của máy phát hiện là 280 oC. Ống mang
khí He 5,0 đã được sử dụng ở áp suất không đổi là 100 kPa.
Xác định và định lượng. Để nhận dạng của các đỉnh trong sắc ký đồ, thời gian
lưu tương đối, với axit palmitic methyl ester là 1, đã được sử dụng. Đối với
tính toán của hàm lượng axit béo, phương pháp DGF [8] đã được sử dụng.
Tính toán tương quan. Các mối tương quan được tính theo phương trình :
(1)
Nơi và (2)


2. Sự thay đổi của các thành phần hóa học trong quá trình rang hạt bí ngô
a) Các bước tiến hành
Rang và lấy mẫu
Sự chiết các hợp chất dễ bay hơi
Sắc ký khí kết hợp với Khối phổ (GC-MS)


Xác định và bán định lượng

b) Trình bày chi tiết
Quy trình rang và các mẫu hạt bí ngô
Quá trình rang được thực hiện trong một xưởng dầu nơi dầu hạt bí ngô được sản
xuất cho mục đích thương mại. 60kg hạt bí ngô sau khi rang được xay trong một
máy xay đá, nước (8l) và muối (300g) được thêm vào. Sau khi xay xát và đồng nhất
các hạt, các mẫu đầutiên (khoảng 30g) được thu hồi. 60kg hạt xay được đun nóng
trong chảo với một máy sấy đượcthiết lập ở nhiệt độ 150 oC và khuấy liên tục. Trong
quá trình rang, mỗi 10 phút, một mẫu hạt bí ngô được rút ra, mỗi khi một mẫu được
lấy từ các chảo rang, nhiệt độ của các hạt trong chảo được đo bằng cách sử dụng
một nhiệt kế hồng ngoại (Quicktemp 826 T4, Testo, Vienna, Áo) nó là một thiết bị
đo lường hợp vệ sinh mà không cần tiếp xúc với thực phẩm. Tại mỗi thời điểm lấy
mẫu, khoảng 30g hạt bí ngô nghiền và chế biến được thực hiện.Các mẫu ngay lập
tức được làm lạnh đến 0 oC trong một bình đá băng. Sau khi đưa mẫu đến phòng thí
nghiệm, mất khoảng 1 h, các mẫu được đông lạnh sâu và lưu giữ tại -70 oC trước khi
phân tích các hợp chất dễ bay hơi.


Sự chiết các hợp chất dễ bay hơi
Việc chiết pha rắn (HSSPME) đã được sử dụng cho việc kiểm tra tất cả các mẫu. Sử
dụng sợi CarboxenTM / polydimetylsiloxan (chiều dài sợi 1 cm, độ dày 0,75 mm),

(Supelco, Bellefonte, PA, USA). Các sợi được điều hòa tại 280 oC dưới dòng heli ít
nhất 30 phút trước phép đo đầu tiên. Để tách các chất dễ bay hơi, khoảng 250 mg
mẫu hạt bí ngô đã được đưa vào một lọ có thể tích 40 ml. 0,5 g NaCl, 1ml nước cất
và 10 ml dung dịch của 1,2,3-trichloropropane (58 mg / l trong H2O / CH3OH) như
là tiêu chuẩn nội bộ đã được quy định. Các mẫu được khuấy đều với một máy khuấy
từ ở 50oC trong 10 phút sau đó được chuyển trực tiếp vào cổng bơm sử dụng các hệ
thống GC-MS các hợp chất đã được chiết từ chất xơ trong tiêm lót và tập trung vào
phần đầu của trụ phân tích. Các chất xơ SPME còn lại trong lỗ chích tái điều hòa
trong toàn bộ GC chạy trước khi nó được tiếp xúc với các khoảng trống của các mẫu
tiếp theo



Sắc ký khí kết hợp với Khối phổ (GC-MS)
Đối với các phép đo GC-MS, một hệ thống điều khiển (HP G1800A GCD) đã được
sử dụng. Cột mao dẫn sử dụng là một HP 5 (liên kết ngang 5% cột phenyl metyl
siloxane, chiều dài 30 m, bên trong có đường kính 0,25 mm, độ dày 1 mm). Các


điều kiện như sau: Áp suất đầu cột 0,54 bar, nhiệt độ từ -30 C (giữ thời gian ít nhất 1
phút) từ 10oC đến 250oC (giữ thời gian ít nhất 5 phút). Phương thức tiêm Splitless đã
được sử dụng, van tách được mở sau 2 phút.Một ống lót SPME đặc biệt với đường
kính trong 0,75 mm được sử dụng để cải thiện chiều rộng, đặc biệt là đối với các
hợp chất biến động cao.


Xác định và bán định lượng
Đối với việc xác định các hợp chất dễ bay hơi, các mẫu được phân tích bằng GCMS dưới điều kiện thí nghiệm nêu trên. Khối phổ được so sánh với những cái thu
được từ các hợp chất tham khảo nếu có, cũng như với các dữ liệu tìm thấy trong các
tài liệu (tài liệu tham khảo tương ứng được đưa ra trong Bảng 2) và từ một cơ sở dữ

liệu khối phổ thuộc về thương mại có sẵn (Wiley 275). Ngoài ra, chỉ số duy trì tuyến
tính nhiệt độ(RI) được tính toán theo phương trình của van den DOOL và Kratz
(1963; Farkas, Lê Que're', Maarse, & Kovac, 1994) và so sánh với dữ liệu RI từ chỉ
số cơ sở dữ liệu lưu trữ riêng của chúng tôi (Farkas et al., 1994). Các chỉ số duy trì
cho các hợp chất quan tâm được đưa ra trong Bảng 2.
Nồng độ tương đối của các hợp chất được điều tra được tính toán bằng cách liên hệ
với các vùng tiêu chuẩn nội bộ, 1,2,3-trichloropropane (m / z 110), tới các vùng của
các khối đặc trưng của các hợp chất quan tâm. Tỷ lệ m / z dùng để bán định lượng,
các hợp chất này được đưa ra trong Bảng 2.Cỡ mẫu được chuẩn hóa đến một khối
lượng mẫu là 250 mg. Nồng độ tương đối được thêm vào ghi nhận như là tương
đương với các tiêu chuẩn nội bộ (TCP-equiv.).

V. Kết quả
1. Sự đa dạng của axit béo trong hạt bí ngô
Các axit béo chiếm ưu thế được tìm thấy trong những hạt giống của 100 dòng là
palmitic (CT6: o, 9,5-14,5%), stearic (C1 s: o, 3,1-7,4%), oleic (C18: 1, 21,0-46,9
%) và linoleic (C18: 2, 35,6-60,8%) axit. Hàm lượng của các axit béo khoảng 98,198,7%. Hàm lượng dầu thay đổi từ 41,8% đến 54,9%. Sự phân bố của tất cả các axit
béo được tìm thấy sẽ được hiển thị trong bảng 1.


Hình. 3 Sự tương quan của oleic acid linoleic và bão hòa để UN-axit béo bão
hòa

Hình. 4 tương quan của axit oleic và linoleic liên quan đến ngày thu hoạch với
khoảng tin cậy (95%).
Axit myristoleic (C14: 1), ll, acid 14-eicosadienoic (C2o: 2), acid linoleic
homogamma (C2o: s), acid arachidonic (C2o: 4) và axit nervonic (C24: 1) không có
mặt trong bất kỳ mẫu vật nào. Các mối tương quan của các hàm lượng dầu và hàm
lượng axit béo và các mối tương quan giữa các axit béo được trình bày trong Bảng
1. Sự tương quan của hàm lượng dầu với bất kỳ loại axit béo là rất thấp. Điều này có

nghĩa rằng các thành phần acid béo là độc lập với năng suất dầu.
Hình 3 cho thấy mối tương quan tốt của axit linoleic acid oleic (r = 0,984) và các
axit béo bão hòa và acid béo không bão hòa (r = 0,997). Điều này cho thấy sự hình


thành acid linoleic trực tiếp bằng cách khử acid oleic, và rằng sự hình thành acid
oleic là có thể bị giới hạn bởi các thông số động học . Mối tương quan này phản ánh
các hoạt động khác nhau trong đường sinh sản.
Vụ thu hoạch bắt đầu vào ngày 05 Tháng Chín 1994 và được hoàn thành vào ngày
24 tháng 10 năm 1994. Những quả bí ngô cần một thời gian dài để chín và được thu
hoạch rất muộn cho thấy một hàm lượng cao của acid linoleic, như có thể thấy trong
hình 4. Điều này có thể là do khí hậu lạnh hơn trong năm đó thường dẫn đến loại
dầu có hàm lượng cao các axit béo không bão hòa đa và có thể phản ánh các hoạt
động cao hơn của ODS ở nhiệt độ thấp hơn.
Trong 100 dòng của giống bí ngô, một tập hợp dòng cha mẹ và con cháu dòng hiển
thị bất kỳ đặc điểm nổi trội. Việc so sánh các kết quả được tóm tắt trong Bảng 2. Có
thể thấy, hàm lượng axít palmitic thấp và hàm lượng axit stearic là cao hơn so với
các dòng bố mẹ. Hàm lượng của dầu, axit oleic và axit linoleic là ở giữa các giá trị
của dòng bố mẹ.

2. Thay đổi thành phần hóa học tro
3. ng quá trình rang để chế biến dầu hạt bí ngô
Mục đích của nghiên cứu này không phải là để cung cấp dữ liệu định lượng của
các hợp chất dễ bay hơi, mà để theo dõi sự thay đổi nồng độ trong quá trình xử lý
nhiệt của các hạt bí ngô sau nghiền. Một số lượng tương đối nhiều của các hợp chất
có thể được xác định trong khoảng trống của hạt bí ngô thuộc các andehit, xeton,
rượu và các dẫn xuất furan, cũng như các hợp chất lưu huỳnh và các hợp chất Nhetero-cyclic. Bảng 2 liệt kê các hợp chất, nhóm vào các lớp hợp chất, bao gồm các
chỉ số duy trì các hợp chất và các tỉ số m / z đã được sử dụng để theo dõi những thay
đổi nồng độ. Mối liên quan về nồng độ sau thời gian rang khác nhau, các điều kiện
phù hợp với tiêu chuẩn được đưa ra trong



Bảng 2
Các hợp chất được xác định trong khoảng trống của hạt bí ngô nghiền và rang sử
dụng HS-SPME chuẩn bị mẫu và GC-MS để xác định mối tương quan về nồng độ.
Mười một aldehydes đã được xác định trong các mẫu, các nồng độ của các hợp chất
2-methylpropanal, 3-methylbutanal, 2-methylbutanal và phenylacetaldehyd chắc
chắn bắt nguồn từ suy thoái Strecker đã tăng đáng kể trong quá trình rang, đặc biệt
là trong 20 phút cuối cùng của quá trình khi nhiệt độ tăng lên trên 100C.


Khi

bắt đầu của quá trình rang, chưa có sự tăng mạnh nồng độ của 2-

methylpropanal, 3-methylbutanal và 2-methylbutanal sau đó nồng độ tăng lên đáng
kể. Thực tế này cũng có thể được nhìn thấy từ ( hình 2) .

Hình 2 .Nồng độ của các sản phẩm của quá trình suy thoái Strecker trong quá trình
rang
Chúng tôi cho rằng gia nhiệt chủ yếu của các mẫu dẫn đến sự bay hơi của các
andehit có trong hạt bí ngô trước quá trình rang, hơn nữa nhiệt của các hạt dẫn đến
khả năng tăng tốc của phản ứng suy thoái Strecker và sự hình thành của các hợp
chất ở nồng độ tương đối cao. Benzaldehyde, được coi là một sản phẩm thoái hóa
của các aminophenylalanine acid .
Hai hợp chất lưu huỳnh được xác định trong hạt bí ngô là dimethylsulfide và 3(methylthio) –propanal cũng có thể là sự khởi đầu của quá trình suy thoái Strecker.
Trước đây, Balance (1961) mô tả việc hình thành các hợp chất của sản phẩm suy
thoái Strecker bắt nguồn từ methionine, và đây cũng là một quá trình phản ứng lí
tưởng để làm nền tảng cho quá trình khảo sát. Nhiệt ban đầu của các hạt dẫn đến



một sự mất mát của dimethylsulfide. Tiếp tục gia nhiệt thì dimethylsulfide lại hình
thành trong khi đó tại nhiệt độ cuối cùng nồng độ lại giảm đáng kể. Giả sử hiện
tượng này có thể là do nhiệt độ cao của các mẫu và các biến động cao của
dimethylsulfide. Sự giao động của dimethylsulfide ở nhiệt độ cao có thể là một lý do
thứ hai cho cấu hình nồng độ này. Nồng độ của 3- (methylthio) –propanal là sản
phẩm điển hình của quá trình suy thoái Strecker tăng đáng kể ở nhiệt độ cao hơn
(Hình 2.). Do mùi thơm đặc trưng của nó như mùi khoai tây nấu chín và ngưỡng
mùi của nó thấp [0,08-0,2 mg / m3 trong không khí (van Gemert, 1999)] vì vậy hợp
chất này được cho là có ảnh hưởng lớn đến mùi thơm của cuối cùng dầu hạt bí ngô.
Aldehyde khác được xác định trong khoảng trống của hạt có nguồn gốc từ sự ô suy
hóa lipid. Đặc biệt pentanal, hexanal, 2-heptenal (E) và nonanal cho thấy sự gia tăng
rất lớn về nồng độ trong quá trình rang (Hình 3).

Hình 3 :Sự hình thành các sản phẩm của quá trình oxy hóa lipid, cũng như 2butanone trong quá trình quá trình rang , TCP nồng độ 2.32mg / kg hạt bí ngô
Dựa vào các thuộc tính cảm quan của chúng (màu xanh lá, cỏ, hơi có mùi trái cây)
những hợp chất này chịu trách nhiệm về một ít màu xanh lá của hạt giống và sau đó


của dầu hạt bí ngô. Các xeton đã được xác định ở tất cả các giai đoạn của quá trình
rang, tăng cường các thuộc tính trái cây. Bảy rượu đã được xác định trong hạt bí
ngô. Phenylmethanol và phenylethanol, cũng như pentanol cho thấy không có sự
thay đổi nồng độ đáng kể, trong khi các 1-penten-3-ol, 3-methylbutanol, 2methylbutanol và hexanol giảm đáng kể với thời gian lâu và nhiệt độ cao. Bốn dẫn
xuất furan có thể được tìm thấy trong hạt bí ngô. Đối với sự hình thành của các dẫn
xuất furan, hai con đường hình thành có thể là: (i) oxy hóa lipid và (ii) sự suy thoái
của carbohydrate. 2-Pentylfuran có nguồn gốc từ oxy hóa lipid, nồng độ của các hợp
chất tăng đáng kể trong quá trình rang (Hình. 3). Ngược lại 2-methylfuran, 2furanmethanol và 2-furancarboxaldehyde được hình thành do sự thoái hóa của
carbohydrates . Nồng độ của 2-methylfuran rất cao ở thời gian đầu và đã được giảm
đáng kể sau 20 phút, có thể là do sự biến động cao và nhiệt độ khá cao trong chảo
rang. 2-Furanmethanol và 2-furancarboxaldehyde cho thấy sự gia tăng đáng kể.

Tuy nhiên, để hình thành các hợp chất này đòi hỏi nhiệt độ cao hơn, tăng nồng độ có
thể được xác định lần đầu tiên sau 40 phút rang. Trong hạt bí ngô thì còn có các
pyrazines như : 2-methylpyrazine; 2,5-dimethylpyrazine; 2-ethylpyrazine; 2-etyl-5
(6) -methylpyrazine và 2-etyl-3; 6 -dimethylpyrazine. Sự hình thành của pyrazines
này là trong quá trình phản ứng Maillard, ngưỡng của các thuộc tính mùi trong
không khí và hương vị của những hợp chất này được đưa ra trong (Bảng 3).


Hợp chất
2-Methylpyrazine
2,5-Dimethylpyrazine

Ngưỡng mùi trong không
khí (mg / m3)
1.9
0.17

2-Ethylpyrazine

0.25

2-Ethyl-5-methylpyrazine
2-Ethyl-3,6dimethylpyrazine
2-Acetylpyrrole

0.036
0.02–0.00245
Không có

Mô tả mùi

Vị trái dẽ, ca cao, roasty, xanh nhạt
Cocoa, hạt rang, hương gỗ, khoai
tây chiên
Bơ đậu phộng, vị trái dẽ, hương
gỗ, bơ
Xanh nhạt, vị trái dẽ, trái cây
Hạt dẻ rang, khoai tây chiên,
hương gỗ, hạnh nhân cháy
Mốc, vị trái dẽ, cam thảo, quả óc
chó, bánh mì

Bảng 3 . Ngưỡng mùi ( Van Gemert ,1999) và mô tả mùi của các sản phẩm được tạo
thành trong phản ứng Maillard
Tất cả các pyrazines có liên quan tới các thuộc tính cảm quan và do đó góp phần
đáng kể vào sự hình thành mùi đặc trưng của dầu hạt bí ngô. Ngoài ra, còn có 2acetylpyrrole cũng được biết đến như một sản phẩm điển hình phản ứng Maillard
tăng cường các hương vị của dầu.

Hình 4 . Sự hình thành các pyrazines trong quá trình rang, nồng độ hạt TCP 2,32
mg / kg bí ngô
(Hình.4) cho thấy sự thay đổi nồng độ của một số pyrazines và 2-acetylpyrrole. Nó
có thể cho thấy rất rõ rằng sự hình thành các sản phẩm của phản ứng Maillard đòi
hỏi một thời gian phản ứng tối thiểu là 50 phút, tương ứng với một nhiệt độ ít nhất


1000 C. Phản ứng ở nhiệt độ cao hơn 100 0C dẫn đến sự gia tăng gần như theo cấp số
nhân trong việc hình thành các hợp chất. Tài liệu liên quan đến kết quả báo cáo
trước đó về mùi thơm của tinh dầu hạt bí đỏ chỉ ra rằng sự hiện diện của pyrazines
khác nhau là một yếu tố quyết định cho mùi thơm đặc trưng của loại sản phẩm này.
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi có thể nhìn thấy rõ ràng rằng xử lý nhiệt của các
hạt giống trước khi ép dầu là cần thiết cho sự hình thành của những hợp chất, dù cho

xử lý hạt dầu ở nhiệt độ cao hơn 100 0 C có vẻ là khá cao. Các kết quả từ rang hạt tía
tô (Kim et al., 2000) chỉ ra rằng nhiệt độ cao hơn 150 0 C là cần thiết để hình thành
lượng chất tạo mùi thơm hợp lý không chỉ của pyrazines mà còn của một số hợp
chất hương vị khác cũng được phát hiện .

VI. Kết luận
Từ những dữ liệu trên không có kết luận tổng quát về di tuyền hàm lượng axit béo
có thể được rút ra. Tuy nhiên, kết quả duy nhất này cho thấy rằng hàm lượng acid
linoleic cao, cả hai dòng bố mẹ.. Đối với đánh giá dinh dưỡng, tỷ lệ polyunsature
đánh giá của các acid béo bão hòa (tỉ lệ P / S) là 2.81 ± 0,05 cho tất cả các dòng
giống. Cơ quan khác nhau (American Heart Association, 1988 , Hội đồng Nghiên
cứu Quốc gia, 1989 , Bộ Y tế và dinh dưỡng con người, 1990 , Y tế và Phúc lợi
Canada, 1990 ) đã khuyến cáo rằng tổng mức tiêu thụ chất béo được giảm đến
30%, với sự đóng góp của các chất béo bão hòa10% lượng calo. Hơn nữa, một tỷ
lệ P / S 1.0 được khuyến khích.
Các kết quả của nghiên cứu này cho thấy rõ ràng rằng quá trình rang của hạt bí
ngô đã nghiền là cần thiết để có được mùi thơm đặc trưng của sản phẩm cuối cùng
là dầu hạt bí ngô. Một số hợp chất hương vị được hình thành trong quá trình rang
bao gồm các hợp chất từ quá trình suy thoái Strecker, ox hóa lipid, cũng như các
phản ứng Maillard. Nó cũng chứng tỏ rằng sự hình thành của các hương vị hấp
dẫn trong quá trình rang, nhiệt độ rang cao hơn đáng kể so với 1000C là cần thiết.


TÀI LIỆU THAM THẢO
1. Acree, T. & Arn, H. (2002).Flavornet. Gas chromatography – olfacto-metry (GCO) of

natural products. Available: www.nysaes.cornell.edu/fst/faculty/acree/flavornet (accessed
14 November, 2002).
2. Adamiec, J., Ro¨ssner, J., Velisek, J., Cejpek, K., & Savel, J. (2001).
3. Ames, J. A., Guy, R. C. E., & Kipping, G. J. (2001). Effect of pH, temperature,

and moisture on the formation of volatile compounds in glycine/glucose model
systems. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(9), 4315–4323.
4. Kim, S. J., Yoon, H. N., & Rhee, J. S. (2000). The effect of roasting temperatures
on the formation of headspace volatile compounds in perilla seed oil.Journal of the
American Oil Chemists’ Society, 77(4),
451–456.
5. Sachs L (1992) Angewandte Statistik, 7th edn. Springer, Berlin Heidelberg New
York, p 497
6. Mead JF, Alfln-Slater RB, Howton DR (1986) Lipids: chemistry, biochemistry,
and nutrition. Plenum Press, New York, pp 133 147

3. Nitsch-Fitz R, Egger E, Wutzel H, Maruna H (1979) Acta Med
Empirica 12:1009 1013


20



×