Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố xử lý đến chất lượng màng gấc cho quá trình trích dầu

Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 1



TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG


Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM





Tên đề tài:
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ XỬ LÝ
ĐẾN CHẤT LƯỢNG MÀNG GẤC CHO QUÁ TRÌNH
TRÍCH DẦU




Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Nguyễn Minh Thủy Vũ Hoàng Khánh
MSSV: 2051643
Lớp: CNTP K31

Cần Thơ, 2009
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 2



Luận văn đính kèm dưới đây với tên đề tài “KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC
YẾU TỐ XỬ LÝ ĐẾN CHẤT LƯỢNG MÀNG GẤC CHO QUÁ TRÌNH TRÍCH
DẦU” do Vũ Hoàng Khánh thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn
thông qua.







Giáo viên hướng dẫn Giáo viên phản biện

Cần Thơ, ngày tháng năm 2009

Chủ tịch hội đồng







Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 3
LỜI CẢM ƠN

Xin gởi lời biết ơn chân thành đến ba mẹ đã ủng hộ cũng như đã hỗ trợ con trong
suốt thời gian qua.
Chân thành cảm ơn Cô Nguyễn Minh Thủy đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn và
truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian thực hiện đề
tài.
Thành thật cảm ơn quý Thầy Cô Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm và Thầy Cô
Trường Đại học Cần Thơ đã giảng dạy và truyền đạt kiến thức cho em trong suốt
những năm học qua.
Xin chân thành cảm ơn các cán bộ trong Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã giúp
đỡ, tạo điều kiện cho tôi hoàn thành đề tài này.
Cảm ơn thầy Lê Văn Bé, Bộ Môn Sinh Lý-Sinh Hóa, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD
đã cung cấp cho em nguồn nguyên liệu gấc cho quá trình thực hiện thí nghiệm.

Cuối lời cảm ơn các bạn lớp Công Nghệ Thực Phẩm K31 đã giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian học tập.

Sinh viên thực hiện


Vũ Hoàng Khánh















Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 4
TÓM LƯỢC

Với mục tiêu khảo sát loại nguyên liệu cho quá trình sử dụng và ảnh hưởng của
điều kiện xử lý màng gấc đến hiệu suất trích dầu, thí nghiệm được tiến hành trên
cơ sở phân tích và chọn nguyên liệu gấc cho quá trình trích dầu (gồm giống gấc
trái tròn và trái tròn có…), khảo sát ảnh hưởng của phương pháp xử lý màng

gấc (sấy lò và sấy chân không) kết hợp với chế độ xử lý nhiệt (70-80
o
C trong
thời gian 3 giờ) đến chất lượng màng gấc và dầu gấc. Đồng thời xử lý nguyên
liệu trước khi trích dầu (ngâm ướt trong dung môi) và so sánh hiệu suất trích
dầu (phương pháp ép và trích ly) cũng được quan tâm trong phần nghiên cứu
này.
Kết quả nghiên cứu cho thấy giống gấc dạng trái tròn có múi có độ ẩm thấp hơn
giống trái tròn nhưng màu sắc, carotenoid, hàm lượng dầu (tính theo phần trăm
chất khô) thì không khác biệt. Khi thực hiện quá trình sấy ở cùng điều kiện nhiệt
độ và thời gian (nhiệt độ 70

và 80
o
C trong 3 giờ), màng gấc đạt độ ẩm thấp (sấy
chân không) so với phương pháp sấy lò. Tuy nhiên màu sắc, hàm lượng
carotenoid, hàm lượng dầu thì không thể hiện sự khác biệt giữa hai phương pháp
sấy này. Thực hiện quá trình sấy ở 80
o
C trong 3 giờ thì màu sắc của màng gấc,
độ ẩm, hàm lượng carotenoid giảm nhiều so với mẫu tươi ban đầu nhưng hàm
lượng chất béo (tính theo phần trăm chất khô) thì cao nhất. Màng gấc sấy ở
70
o
C có màu sắc tốt, tổn thất ít hàm lượng carotenoid và hiệu suất trích dầu cao.
Ngoài ra thực hiện quá trình thấm ướt nguyên liệu (màng gấc đã được sấy sơ bộ
ở nhiệt độ và thời gian thích hợp) trong dung môi trước khi trích dầu thì hiệu
suất trích dầu đạt 86,19% và 64,00% với phương pháp trích ly và phương pháp
ép, tương ứng.

Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 5
MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN……………………………………………………………………………….i
TÓM LƯỢC……………………………………………………………………………… ii
MỤC LỤC………………………………………………………………………......iii
DANH SÁCH BẢNG………………………………………………………………..v
DANH SÁCH HÌNH………………………………………………………………..vi
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU............................................................... …1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................................................... 1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU..................................................................................... 1
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .................................................2
2.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ QUẢ GẤC ................................................................. 2
2.1.1 Cây gấc............................................................................................................. 2
2.1.2 Năng suất......................................................................................................... 3
2.1.3 Thành phần hóa học .......................................................................................... 3
2.1.4 Sử dụng ............................................................................................................ 6

2.2 GIỚI THIỆU VỀ THÀNH PHẦN CỦA TRÁI GẤC………………………………..7
2.2.1 Carotenoid ........................................................................................................ 7
2.2.1.1 Tính chất của carotenoid................................................................................ 8
2.2.1.2 Tác dụng của carotenoid................................................................................ 9
2.2.2 Carotene........................................................................................................... 9
2.2.2.1 β-carotene và vai trò sinh học của nó........................................................... 10
2.2.3 Lycopene ........................................................................................................ 11
2.2.3.1 Cấu tạo........................................................................................................ 11
2.2.3.2 Tác dụng của lycopene đối với sức khỏe con người ...................................... 12
2.2.4 Chất béo trong trái gấc ................................................................................... 14
2.2.4.1 Đặc điểm...................................................................................................... 14
2.2.4.2 Công dụng ................................................................................................... 15
2.3 PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY ................................................................................ 16
2.3.1 Trích ly chất lỏng............................................................................................ 16
2.3.2 Trích ly chất rắn.............................................................................................. 17
2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly carotenoid bằng dung môi........... 17
2.3.3.1 Nhiệt độ ....................................................................................................... 17
2.3.3.2 Thời gian trích ............................................................................................. 17
2.3.3.3 Hệ dung môi và vận tốc chuyển động của dung môi ..................................... 17
2.3.3.4 Chênh lệch nồng độ...................................................................................... 18
2.3.3.5 Mức độ phá vỡ cấu trúc tế bào..................................................................... 18
2.3.4 Dung môi trích ly dầu ..................................................................................... 19
2.4 PHƯƠNG PHÁP ÉP.............................................................................................. 19
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…...20
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 6
3.1. PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM ........................................................................... 20
3.1.1 Nguyên liệu – hóa chất................................................................................... 20
3.1.2. Thiết bị - dụng cụ........................................................................................... 20
3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................ 20

3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của loại nguyên liệu, phương pháp xử lý
nguyên liệu đến chất lượng màng gấc ...................................................................... 20
3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của các phương pháp trích đến hiệu suất thu
hồi dầu gấc .............................................................................................................. 21
3.2.3 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu lý hóa học của nguyên liệu và sản phẩm21
3.2.4 Phân tích dữ liệu thu thập................................................................................ 23
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ - THẢO LUẬN............................................. 24
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NGUYÊN
LIỆU ĐẾN CHẤT LƯỢNG MÀNG GẤC .................................................................. 24
4.1.1 Ảnh hưởng của các phương pháp xử lý đến chất lượng màng gấc (giống gấc trái
tròn)......................................................................................................................... 24
4.1.1.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến màu sắc màng gấc (giá trị
L, a, b)..................................................................................................................... 24
4.1.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến độ ẩm màng gấc ........ 26
4.1.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến hàm lượng carotenoid 27
4.1.1.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến hàm lượng lipid......... 28
4.1.2 Ảnh hưởng của các phương pháp xử lý đến chất lượng màng gấc (với giống gấc
trái tròn có múi)....................................................................................................... 28
4.1.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến màu sắc màng gấc (giá trị
L, a, b)..................................................................................................................... 29
4.1.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến độ ẩm ........................ 29
4.1.2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến hàm lượng carotenoid 31
4.1.2.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy và phương pháp sấy đến hàm lượng lipid......... 32
4.1.3 So sánh chất lượng màng gấc của hai giống gấc trái tròn và trái tròn có múi.... 34
4.1.3.1 Với điều kiện sấy thường (sấy oven)............................................................. 34
4.1.3.2 Trong điều kiện sấy chân không ................................................................... 35
4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TRÍCH ĐẾN HIỆU SUẤT THU HỒI DẦU
GẤC............................................................................................................................ 36
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN-ĐỀ
NGHỊ…………………………………………………37

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................38


Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 7
DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của gấc (tính trên 100 g màng hạt) ..........................3
Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng trong gấc ...........................................................4
Bảng 2.3: Hàm lượng carotenoid của gấc và một số loại rau quả .............................5
Bảng 2.4: Thành phần acid béo của phần màng hạt gấc ...........................................6
Bảng 2.5: Thành phần carotenoid có trong dầu gấc................................................15
Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm với hai nhân tố A và B ...............................................20
Bảng 3.2: Các chỉ tiêu chất lượng và phương pháp phân tích............................21-22
Bảng 4.1: Sự thay đổi màu sắc (giá trị

E) theo nhiệt độ và phương pháp sấy......24
Bảng 4.2: Sự biến đổi giá trị a (màu đỏ) theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy khác
nhau ...................................................................................................................... 25
Bảng 4.3: Sự thay đổi độ ẩm (%) theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy ............... 26
Bảng 4.4: Sự thay đổi hàm lượng carotenoid theo nhiệt độ và phương pháp sấy.... 27
Bảng 4.5: Sự thay đổi hàm lượng chất béo (g/100 chất khô) trong nguyên liệu theo
nhiệt độ sấy và phương pháp sấy........................................................................... 28
Bảng 4.6: Sự thay đổi màu sắc (giá trị E) theo nhiệt độ và phương pháp sấy..... 29
Bảng 4.7: Sự biến đổi giá trị a (màu đỏ) theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy khác
nhau ...................................................................................................................... 30
Bảng 4.8: Sự thay đổi độ ẩm (%) theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy ............... 31
Bảng 4.9: Sự thay đổi hàm lượng carotenoid theo nhiệt độ và phương pháp sấy.... 32
Bảng 4.10: Sự thay đổi hàm lượng chất béo (g/100 chất khô) trong nguyên liệu theo
nhiệt độ sấy và phương pháp sấy...........................................................................33

Bảng 4.11: So sánh các chỉ tiêu về chất lượng màng gấc giữa hai loại trái tròn và
trái tròn có múi khi xử lý ở các nhiệt độ sấy khác nhau ....................................... 34
Bảng 4.12: So sánh các chỉ tiêu về chất lượng màng gấc giữa hai loại trái tròn và
trái tròn có múi khi xử lý ở các nhiệt độ sấy khác nhau....................................... 34
Bảng 4.13: Hàm lượng chất béo thu được khi tiến hành trích dầu bằng phương pháp
ép và trích ly.......................................................................................................... 35




Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 8
DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: Các dạng gấc thường gặp......................................................................... 2
Hình 2.2: Sơ đồ biến đổi carotenoid......................................................................... 8
Hình 2.3: Các dạng carotene.................................................................................... 9
Hình 2.4: Quá trình chuyển hóa

- carotene thành vitamin A............................... 10
Hình 2.5: Công thức cấu tạo của lycopene............................................................. 11
Hình 2.6: Các dạng đồng phân của lycopene ......................................................... 12
Hình 2.7: Khả năng chống oxy hoá của carotenoid ................................................ 12
Hình 2.8: Hiệu quả chống oxy hóa của lycopene khi so sánh với các carotene khác13
Hình 4.1: Sự thay đổi màu sắc màng gấc theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy.... 24
Hình 4.2: Giá trị a trong nguyên liệu biến đổi theo nhiệt độ và phương pháp sấy... 25
Hình 4.3: Sự thay đổi độ ẩm (%) theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy................ 26
Hình 4.4: Sự thay đổi hàm lượng carotenoid của trái tròn theo nhiệt độ sấy với 2
phương pháp sấy ...................................................................................................27
Hình 4.5: Hàm lượng lipid thay đổi theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy............ 28

Hình 4.6: Sự thay đổi màu sắc màng gấc theo nhiệt độ sấy và phương pháp sấy.... 29
Hình 4.7: Giá trị a trong nguyên liệu biến đổi theo nhiệt độ và phương pháp sấy... 30
Hình 4.8: Sự thay đổi độ ẩm của nguyên sau khi sấy ở các nhiệt độ và phương pháp
khác nhau.............................................................................................................. 31
Hình 4.9: Sự thay đổi hàm lượng carotenoid của trái tròn có múi theo nhiệt độ sấy
với 2 phương pháp sấy khác nhau.......................................................................... 32
Hình 4.10: Hàm lượng lipid trích ly được thay đổi theo nhiệt độ và phương pháp sấy
khác nhau.............................................................................................................. 33
Hình 4.11: Hiệu suất trích dầu bằng phương pháp ép và trích ly............................ 36


Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 9
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong ẩm thực Việt Nam, gấc chủ yếu được dùng để nấu xôi (gọi là xôi gấc) và
chưa ai biết vai trò vô cùng hữu ích của gấc đối với sức khỏe con người. Mãi sau
này, một số nhà khoa học trong và ngoài nước mới phát hiện trong gấc có chứa
nhiều thành phần có hoạt tính sinh học rất cao, vượt trội so với những loại trái
cây đã từng được phân tích trước đó. Gấc chứa một lượng rất lớn lycopene (gấp
70 lần so với cà chua) và

-carotene (một dạng tiền sinh tố A tốt nhất). Cả
lycopene và

-carotene là các vi chất thiên nhiên cần thiết cho cơ thể, được
chứng minh là chất chống oxy hóa, trung hòa các gốc tự do, chống lại sự già nua
của tế bào cơ thể, sửa chữa những tổn thương trong cấu trúc ADN, ngăn ngừa
bệnh tim mạch, ung thư, tiểu đường.
Chính vì vai trò to như lớn trên mà gấc đã được xếp vào hàng "quán quân" đặc

biệt tốt cho sức khỏe con người. Do đó thật không quá khi nói gấc là "loại quả
đến từ thiên đường".
Trên thị trường hiện nay đã xuất hiện sản phẩm dầu gấc, cả dưới dạng dầu thuần
túy và dạng viên nang.
Dầu gấc được tách ra từ phần thịt đỏ bao quanh hạt của quả gấc, lượng dầu trong
quả gấc chiếm khoảng 7,9–10,2% so với màng hạt. Dầu gấc có đặc tính: màu đỏ
(hoặc vàng cam), trong, sóng sánh, mùi thơm. Dầu gấc được xem là loại dầu thực
vật tốt nhất bởi trong chúng hòa tan nhiều các thành phần carotenoid, đặc biệt là
lycopene và

-carotene. Ở nước ta trồng khá nhiều gấc và phổ biến trên tất cả
mọi miền đất nước. Tuy nhiên vẫn chưa có những thông tin khoa học đầy đủ về
chất lượng của các giống gấc được trồng phổ biến. Các điều kiện xử lý và thu hồi
chất béo cùng với lượng chất dinh dưỡng quan trọng có trong dầu gấc cũng chưa
được công bố rõ ràng. Do vậy khảo sát các yếu tố liên quan đến các vấn đề trên
cần được quan tâm nhằm sử dụng nguồn nguyên liệu này có hiệu quả cao nhất.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng (phương pháp sấy, điều kiện xử lý nguyên liệu,
phương pháp trích) đến chất lượng và hiệu quả trích dầu gấc.






Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 10
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ QUẢ GẤC
2.1.1 Cây gấc

Gấc (từ khoa học: Momordica cochinchinensis, đồng nghĩa Muricia
cochinchinensis, Muricia mixta; Hán-Việt: mộc miết quả), là một loài thực vật
được tìm thấy chủ yếu ở Việt Nam. Quả của nó được sử dụng cả trong ẩm thực
lẫn y học. Ở nước ta, gấc thường được gặp ở nhiều hình dạng, thể hiện ở hình
2.1.





















Hình 2.1: Các dạng gấc thường gặp
Dựa vào hình dạng của quả, gai phân bố trên vỏ quả người ta phân loại gấc như
sau:
- Phân loại theo hình dạng: trái tròn, trái tròn có múi, trái dài.

- Phân loại theo dạng gai trên vỏ: trái nhiều gai, trái gai thưa hoặc phân loại theo
dạng khác là trái gai nhọn, trái gai tròn.
Gấc là loài cây thân thảo dây leo thuộc chi mướp đắng. cây gấc leo khỏe, chiều
dài có thể mọc lên đến 15 mét, thân dây có tiết diện góc, lá gấc nhẵn, thùy hình
chân vịt phân ra từ 3-5 dẻ, dài 8-18 cm. gấc là loài đơn tính khác gốc
(dioecious), hoa sắc vàng, quả hình tròn, sắc xanh, khi chín chuyển sang màu đỏ
cam, đường kính 15-20 cm (
a. Trái tròn
b. Trái tròn có múi
c. Trái dài
d. Trái nhiều gai
e. Trái gai thưa
f. Trái gai tròn
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 11
Khối lượng trái không đồng đều, thay đổi tùy theo giống và các điều kiện ngoại
cảnh, chăm sóc. Có trái chỉ nặng vài trăm gam, nhưng có trái to 2-3 kg, trung bình
từ 1,2–1,5 kg. Trong trái có nhiều hạt, trung bình từ 30-40 hạt khá to, hình bầu dục
không đều, xếp thành hàng dọc, quanh hạt có màng nhục màu đỏ đậm bao bọc và
khi bóc màng đỏ sẽ thấy lớp vỏ hạt mướp đắng. Chung quanh mép hạt có răng cưa
tù và rộng, hạt cứng bằng đồng xu, dẹp và dày, màu đen lánh hoặc đen nâu có nhiều
cạnh lồi ra giống như hạt mướp đắng (Đỗ Tất Lợi, 2003).
2.1.2 Năng suất
Cây gấc trồng một năm thì thu hoạch được nhiều năm. Ở nước ta mùa thu hoạch
trái gấc ở miền Bắc tập trung từ tháng 9 dương lịch đến tháng 1 dương lịch năm
sau. Ở miền Nam cây gấc cho trái quanh năm nếu trồng có tưới nước nhưng tập
trung nhiều nhất vào tháng 2-7 dương lịch. Thu hoạch khi màu đỏ trái chuyển
dần từ màu xanh sang màu đỏ đều, mặc dù cuống quả xanh cũng nên thu hoạch
ngay khi trái đã thật chín đỏ không nên để trái chín rục thu hoạch sẽ dễ bị bệnh
thối nhũn.

Trong điều kiện trồng chăm sóc tốt, mỗi gốc dây gấc có thể cho 100 trái/năm, trung
bình 30-50 trái/năm, trọng lượng mỗi trái có thể thay đổi từ 200-300 gam đến 1,2-
1,5 kg, cũng có những trái có thể nặng 2,5 – 3,0 kg (Đỗ Tất Lợi, 2003).
2.1.3 Thành phần hóa học
Gấc vừa là cây thực phẩm, vừa là cây thuốc nên nó có giá trị kinh tế rất lớn. Đó
là một loại quả sạch, an toàn và giàu dinh dưỡng, đặc biệt giàu

-carotene, và
lycopene. Lycopene trong gấc nhiều đến độ nó có thể kết tinh thành tinh thể.
Bảng 2.1 và 2.2 thể hiện thành phần hóa học và thành phần dinh dưỡng của trái
gấc.
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của gấc (tính trên 100 g màng hạt)

Thịt trái Màng hạt
Nước (%) 90,2 77
Calories (Kcal) 29 125
Glucid (g) 6,4 10,5
Protein (g) 0,6 2,1
Lipid (g) 0,1 7,9
Chât xơ (g) 1,6 1,8
Carotenoid (

g)
45780
(Nguồn: Le Thuy Vuong. (2004))
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 12
Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng trong gấc
Dinh dưỡng Giá trị (100 g phần ăn được)
Năng lượng (kJ) 1025

Protein
(g)
(% năng lượng)

4,44
7
Carbohydrate
(g) 50,9
(% năng lượng) 85
Chất béo
(g) 2
(% năng lượng) 8
β-carotene (mg) 3,5
Tổng carotenoid (mg) 85
Thiamine (mg) 0,2
Riboflavin (mg) 0,02
Niacin (mg) 2,22
Vitamin B6 (mg) 0,14
Folate (µg) 4,50
Vitamin E (mg) 0,34
Calcium (mg) 27,8
Sắt (mg) 1,66
Kẽm (mg) 0,69
(Nguồn: Le Thuy Vuong, Stephen R Dueker and Suzanne P Murphy. (2002))
Lycopen trong gấc cao gấp 70 lần trong cà chua, có tác dụng phòng chống thiếu
vitamin, tăng khả năng miễn dịch, tăng sức đề kháng cho cơ thể, chống oxy hóa,
chống lão hóa tế bào, loại bỏ các tác hại của môi trường (hóa chất độc hại, tia xạ,
thuốc trừ sâu…) giúp cơ thể khỏe mạnh, da dẻ hồng hào, mịn màng...
Hàm lượng 


carotene trong gấc nhiều gấp 10 lần cà rốt hoặc khoai lang. Đây là
nguồn vitamin A thiên nhiên rất quý giá giúp phòng ngừa và chữa các bệnh thiếu
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 13
vitamin A. Tổng hàm lượng carotenoid trong gấc dao động từ 3703,3–7452,1
g

/g.
Ngoài ra, các carotenoid có mặt trong gấc liên kết với các acid béo mạch dài, tạo ra
kết quả là nó tính hoạt hóa sinh học cao hơn (T.H.Trần và cộng sự, 2007). So sánh
hàm lượng carotenoid có trong gấc và một số loại rau quả khác được cho ở bảng
2.3.
Bảng 2.3: Hàm lượng carotenoid của gấc và một số loại rau quả
Tên Tên khoa học
β-carotene
(µg/g)
Tổng carotenoid
(µg/g)
Gấc
Momordica
Cochinchinesis Spreng
175 997,00
Đu đủ Carica papaya 12,10 29,60
Chuối Musa sapientum 2,90
Táo ta Ziziphus jujuba 0,40
Rau sắn tươi Manihot esculenta 82,80
Rau đay Corchorus olitonus 78,50 60,80
Bắp cải Brassica oleracea 51,00
Rau muống Ipomoea aquatica 28,00
Rau lang Ipomoea batatas 27,00 32,90

Rau cải xanh Brassica juncea 18,25
Cà chua Solanum lycopersicum 6,00
Khoai lang Opomoea batatas 14,70 13,60
Su hào
Brassica oleracea var
Gongylodes
3,13
Khoai tây Solanum tuberrosum 0,29
(Nguồn: Le Thuy Vuong, Stephen R Dueker and Suzanne P Murphy. (2002))
Trong quả gấc thì màng hạt là bộ phận có hàm lượng acid béo cao hơn cả. Acid béo
chiếm khoảng 22% khối lượng màng hạt, bao gồm hàm lượng cao các acid béo
không no (34,08% acid oliec; 31,43% linoleic) và hàm lượng thấp hơn các acid béo
no, trong đó acid palmitic chiếm khoảng 22,04% (Ishida và cộng sự, 2003). Bảng
2.4 thể hiện thành phần acid béo có trong màng hạt gấc.



Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 14
Bảng 2.4: Thành phần acid béo của phần màng hạt gấc
Tên acid (mg/100g) màng hạt (%) tổng acid béo Loại acid
Myristic (14:0) 89 0,87 no
Palmitic (16:0) 2248 22,04 no
Palmitoleic (16:1) 27 0,26 chưa no
Stearic (18:0) 720 7,06 no
Oleic (18:1n-9) 3476 34,08 chưa no
Vaccenic (18:1n-9) 115 1,13 chưa no
Linoleic (18:2) 3206 31,43 chưa no
α-linoleic (18:3n-3) 218 2,14 chưa no
Eicosanoic (20:0) 40 0,39 no

Gadoleic (20:1) 15 0.15 chưa no
Arachidonic (20:4) 10 0,10 chưa no
Docosanoic (22:0) 19 0,19 no
Tetracosanoic (24:0) 14 0,14 no
(Nguồn: Le Thuy Vuong, Stephen R Dueker and Suzanne P Murphy (2002))
Thành phần hạt gấc: trong nhân hạt gấc có chất momordin (là một loại saponin),
6,0% nước, 2,9% chất vô cơ, 55,3% chất béo, 16,6% protid, 2,9% đường tổng, 1,8%
tanin, 2,8% cellulose và một số chất khác 11,7%.
Dầu gấc trích từ hạt chứa thường khoảng 3000-6500 ppm carotenoid, 2500-4500
ppm -carotene, 500-2500 ppm lycopene và 150-350 ppm vitamin E (Le Thuy
Vuong, 2004).
2.1.4 Sử dụng
Tại Việt Nam màng gấc thường sử dụng để nhuộm màu các loại xôi, gọi là xôi gấc.
Vì màu đỏ nên xôi gấc được chuộng trong các dịp lễ tết hay cưới hỏi. Người ta dùng
áo hạt (màng hạt) và hạt của nó được đánh với một ít rượu để trộn lẫn với gạo nếp
sau đó đem thổi thành xôi, giúp cho món xôi có màu đỏ và thay đổi hương vị.
Lá gấc non thái chỉ còn được dùng như một loài gia vị không thể thiếu trong món củ
niễng xào rươi, một món ăn đặc biệt ở miền Bắc.
Gần đây, quả gấc đã bắt đầu được tiếp thị ra ngoài khu vực châu Á dưới dạng nước
ép trái cây bổ dưỡng. Dầu gấc do nó chứa hàm lượng tương đối cao các chất dinh
dưỡng thực vật.
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 15
Ngoài việc sử dụng trong ẩm thực, gấc còn được sử dụng trong y học tại Việt Nam.
Màng hạt được dùng để hỗ trợ điều trị bệnh khô mắt, giúp tăng cường thị lực do nó
có nguồn khá tốt để bổ sung vitamin A dưới dạng carotenoid. Tương tự, trong y học
cổ truyền Trung Hoa người ta cũng dùng hạt gấc (mộc miết tử) cả trong cơ thể lẫn
ngoài da. Phân tích hóa học của gấc cho thấy nó có hàm lượng cao của một số chất
dinh dưỡng thực vật, điều này đã gây chú ý cho một số học giả Nhật Bản và phương
Tây. Một nghiên cứu gần đây cho thấy, gấc chứa các loại protein có thể ngăn cản sự

phát triển của các tế bào ung thư (
2.2 GIỚI THIỆU VỀ THÀNH PHẦN CỦA TRÁI GẤC
2.2.1 Carotenoid
Carotenoid là hợp chất màu tan trong dầu, không tan trong nước, chủ yếu tạo sắc tố
cho cây cỏ hoa trái, các loại rau trái có màu vàng đến đỏ. Ở động vật carotenoid
hiện diện ở cơ thịt cá hồi, vỏ, mai của các loài giáp xác. Chúng cũng xuất hiện ở các
loài vi khuẩn, nấm mốc, nấm men với chức năng chống lại sự nguy hại của ánh sáng
và oxy. Ở động vật carotenoid là chất chống oxy hóa và hoạt động như một nguồn
vitamin A. Tuy nhiên chúng không có khả năng tổng hợp carotenoid mà phải được
cung cấp từ thức ăn (Britton và cộng sự, 1995).
Carotenoid được chia làm hai loại:
- Carotenoid trong công thức phân tử có chứa oxy như lutein và zeaxanthin được
gọi là xanthophyll.
- Carotenoid không chứa oxy trong phân tử (oxy tự do), chỉ chứa carbon và hydro
như α-carotene, β-carotene và lycopene được gọi là carotene.
Carotenoid là sắc tố mà về mặt hóa học gần với carotene. Đó là các hydrocarbon
gồm các đơn vị isoprene.

Xanthophyll là carotenoid gồm nhiều chất dẫn xuất chứa nhóm hydroxyl, epoxy,
aldehyde và keton.
Nhiều carotenoid chứa 8 đơn vị isoprene hay chứa 40 nguyên tử carbon. Các
carotenoid có chuỗi hydrocarbon chưa bão hòa, nối π tiếp cách, có thể khép vòng ở
đầu, đôi khi có sự đối xứng trong phân tử.
isoprene
H
2
C CH
CH
3

CH CH
2

Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 16
2.2.1.1 Tính chất của carotenoid
Carotenoid tan trong lipid và các chất hòa tan lipid, không tan trong nước. Nguyên
nhân chủ yếu làm tổn thất carotenoid trong suốt quá trình chế biến và tồn trữ thực
phẩm là sự oxy hóa do enzyme và không enzyme.
- Oxy hóa do enzyme: enzyme lipoxygenase thúc đẩy sự oxy hóa carotenoid, tạo ra
các peroxyde làm mất màu carotenoid.
- Oxy hóa không enzyme: Do các nối đôi trong phân tử nhạy cảm với ánh sáng và
nhiệt độ. Sự oxy hóa mất màu carotenoid là vấn đề quan trọng được chú ý nhiều
trong công nghệ chế biến thực phẩm. Sự oxy hóa tăng nhanh khi có sự hiện diện của
sulfite, ion kim loại, nhiệt độ, độ ẩm, oxy không khí. H
2
O
2
và ion halogen cũng có
thể làm mất màu carotenoid.
Thời gian chế biến nhiệt càng dài, nhiệt độ chế biến càng cao thì tổn thất
carotenoid càng nhiều. Tuy nhiên, những biến đổi phản ứng hóa học và làm mất
màu trong thực phẩm xảy ra do sự oxy hóa nhiều hơn do quá trình xử lý nhiệt
(thông thường carotenoid chịu được nhiệt độ nấu t ≤ 100
o
C, có thể ổn định ở
nhiệt độ 100
o
C trong 15 phút). Đó là do sự đồng phân hóa từ dạng trans-
carotenoid thành dạng cis-carotenoid (hình 2.2). Sự đồng phân này xảy ra nhanh

khi tiếp xúc với acid, nhiệt xử lý và ánh sáng (Nguyễn Minh Thủy, 2009).

Hình 2.2: Sơ đồ biến đổi carotenoid
(Nguồn: Nguyễn Thị Lý và Trần Thị Hồng Vân. (2004))
2.2.1.2 Tác dụng của carotenoid
Khoa học đã tìm được những bằng chứng xác tính rằng tính chất của carotenoid
đóng vai trò rất quan trọng trong cơ thể con người, có nhiệm vụ:
- Chống lại những oxidation (oxit hóa) nguy hại.
Trans-Carotenoid
đồng phân hóa
Cis-Carotenoid
oxy hóa
oxy hóa
Epoxy carotenoid
Apocarotenoid
Hydroxycarotenoid
Hợp chất có khối lượng phân tử thấp
(low molecular mass compound)
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 17
- Kháng tố mutagens có công hiệu chống lại tác nhân gây đột biến cho các tế bào
của các sinh vật.
- Chống lại bất cứ chất nào khi tiếp xúc mô sống có thể tạo thành một tế bào ung
thư ().
2.2.2 Carotene
Có 3 dạng:

-carotene,

-carotene,


-carotene (hình 2.3)
















Hình 2.3: Các dạng carotene
(Nguồn:
Carotene phổ biến rộng rãi trong tự nhiên, chúng có nhiều trong các phần xanh của
thực vật, các loại rau quả có màu cam và đỏ như cà chua, cà rốt, gấc, mơ, bưởi…Nó
cũng có nhiều trong các thực vật hạ đẳng như rong, tảo, nấm và vi khuẩn. Thuộc các
carotenoid có

,

,

-carotene và cryptoxanthin.


-carotene có hoạt tính sinh học
cao nhất, khoảng gấp 2 lần các carotene khác. Trong tế bào thực vật các carotenoid
liên kết với protid và lipid. Các carotene khi vào cơ thể người và động vật sẽ chuyển
hóa thành vitamin A.

,

,

-carotene là những đồng phân có công thức thô là C
40
H
56
. Các carotene rất
nhạy cảm với sự oxy hóa trong không khí và ánh sáng. Chúng tan trong lipid và các
chất hòa tan lipid, không tan trong nước. Carotene không chuyển hóa thành vitamin
A hoàn toàn mà chỉ khoảng 70-80% (Nguyễn Minh Thủy, 2009). Hình 2.4 thể
hiện sự chuyển hóa

- carotene thành vitamin A

-carotene

-carotene

-carotene
Luận văn tốt nghiệp Đại Học Trường Đại học Cần Thơ
Bộ môn công nghệ thực phẩm và đồ uống Trang 18

Hình 2.4: Quá trình chuyển hóa

- carotene thành vitamin A
(Nguồn: )
Trong các loại carotene thì

-carotene là duy nhất cho được hai phân tử vitamin A,
do trong công thức cấu tạo của

-carotene là sự kết hợp giữa hai phân tử vitamin
A.

-carotene khi vào cơ thể người và động vật bị oxy hóa dưới tác động của
enzyme dioxygenase sẽ phân hủy thành hai phân tử vitamin A.
2.2.2.1 β-carotene và vai trò sinh học của nó
a. Tính chất
β-carotene ở dạng tinh thể hình đỏ sậm, có nhiệt độ nóng chảy 183
o
C, ít hòa tan
hơn α-carotene.
β-carotene tan trong CS
2
, benzen, chloroform, hòa tan nhiều trong ether, ether
dầu hỏa và trong dầu; ít tan trong methanol, ethanol và thực tế là hoàn toàn
không tan trong nước.
Dung dịch β-carotene có màu vàng, nó hấp thụ oxygen trong không khí tạo thành
chất không có hoạt tính sinh học.
b. Giá trị sinh học của β-carotene
Vài thập kỷ trước đây các nhà khoa học đã khám phá ra rằng β-carotene có thể

được dự trữ ở gan và chuyển hóa thành vitamin A khi cần thiết, cho nên nó cũng
có những tác dụng tương tự như loại vitamin này. β-carotene là tiền thân chủ yếu
của vitamin A, có hoạt tính sinh học cao nhất, khoảng gấp hai lần các carotene
khác. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh được vai trò và ích lợi của β-carotene
trên hệ miễn dịch, ngăn ngừa nhiều loại ung thư và giảm tác hại của ánh nắng