Nghiên cứu bào chế bột mật ong bằng phương pháp phun sấy​

,V
NU

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

ne
an
dP
ha

CAO THỊ HƯỜNG

rm
a

cy

KHOA Y DƯỢC

of
M

ed

ici

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ BỘT MẬT ONG
BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHUN SẤY

ho
ol

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Co
p

yri

gh
t

©

Sc

NGÀNH DƯỢC HỌC

HÀ NỘI - 2018


,V
NU

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

ne
an
dP
ha

CAO THỊ HƯỜNG

rm
a

cy

KHOA Y DƯỢC

ici

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ BỘT MẬT ONG
BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHUN SẤY

ed

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

of
M

NGÀNH DƯỢC HỌC

ho
ol

KHÓA: QH2013.Y

2. PGS.TS Nguyễn Thanh Hải

Co
p

yri

gh
t

©

Sc

Người hướng dẫn: 1. ThS. Trịnh Ngọc Dương

HÀ NỘI – 2018


,V
NU

LỜI CẢM ƠN

Với tất cả sự kính trọng và biết ơn, tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành

cy

nhất tới: thầy giáo PGS.TS. Nguyễn Thanh Hải – Phó chủ nhiệm phụ trách Khoa
Y Dược – Đại học Quốc gia Hà Nội, Chủ nhiệm bộ môn Bào chế và Công nghiệp
Dược phẩm - người thầy đã luôn động viên, tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tơi trên

rm
a

con đường học tập, rèn luyện và nghiên cứu khoa học.

Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành và sâu sắc đến ThS. Trịnh Ngọc Dương là người đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ, chỉ bảo tôi trong suốt thời gian hồn

ne
an
dP
ha

thành khóa luận.

Tơi cũng xin chân thành cảm ơn tồn thể các thầy, cô giáo và các anh chị kỹ
thuật viên bộ môn Bào chế và Công nghiệp Dược phẩm - những người đã hướng
dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong q trình học tập, thực nghiệm
và nghiên cứu để hồn thành khóa luận này.
Ći cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và người
thân đã ln động viên, giúp đỡ tơi trong śt q trình học tập và rèn luyện tại

Co
p

yri

gh
t

©

Sc

ho
ol

of
M

ed

ici

Khoa Y-Dược Đại học Quốc gia Hà Nội.

Hà Nội, ngày 09 tháng 05 năm 2018
Sinh viên

Cao Thị Hường


,V
NU

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................1

cy

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .....................................................................................2

rm
a

1.1. Mật ong .............................................................................................................2
1.1.1. Khái niệm và nguồn gốc.............................................................................2

ne
an
dP
ha

1.1.2. Một số đặc tính vật lí ..................................................................................2
1.1.3. Thành phần hóa học của mật ong ...............................................................3
1.1.4. Tác dụng và công dụng của mật ong trong chăm sóc sức khỏe và làm đẹp ... 4
1.1.5. 5–hydroxymethylfurfural (HMF) và các chỉ tiêu đánh giá mật ong ..........5
1.2. Phun sấy ............................................................................................................7
1.2.1. Khái niệm ...................................................................................................7

ici

1.2.2. Quá trình phun sấy .....................................................................................7

ed

1.2.3. Các yếu tớ ảnh hưởng đến q trình phun sấy ...........................................8
1.2.4. Ưu, nhược điểm của phun sấy ....................................................................8

of

M

1.2.5. Ứng dụng của phun sấy ..............................................................................9
1.3. Phương pháp tối ưu hóa bề mặt đáp ứng (RSM) ..............................................9

ho
ol

1.3.1. Định nghĩa tới ưu hóa .................................................................................9
1.3.2. Thiết kế thí nghiệm...................................................................................10
1.3.3. Một sớ thiết kế thí nghiệm thường dùng ..................................................11

Sc

1.3.4. Tới ưu hóa bằng phân tích mặt đáp ..........................................................13

©

1.4. Các nghiên cứu về bột mật ong phun sấy .......................................................14
1.4.1. Nghiên cứu trong nước .............................................................................14

gh
t

1.4.2. Các nghiên cứu ngoài nước ......................................................................14

yri

CHƯƠNG 2 : ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................18

Co
p

2.1. Nguyên liệu, trang thiết bị nghiên cứu ...........................................................18
2.1.1. Nguyên liệu ..............................................................................................18


,V
NU

2.1.2. Thiết bị dụng cụ ........................................................................................18
2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................19
2.2.1. Phương pháp đánh giá hàm lượng nước và HMF trong mẫu mật ong

cy

nguyên liệu được sử dụng ..................................................................................19
2.2.2. Phương pháp bào chế ...............................................................................21

rm
a

2.2.3. Phương pháp đánh giá tiêu chuẩn chất lượng ..........................................22

ne
an
dP
ha

2.2.4. Thiết kế thí nghiệm và tới ưu hóa cơng thức phun sấy và các thơng sớ kỹ

thuật trong q trình phun. .................................................................................23
2.2.5. Phương pháp xử lý sớ liệu ........................................................................24
CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ...........................25
3.1. Kết quả đánh giá hàm lượng nước và hàm lượng HMF trong mẫu mật ong
nguyên liệu sử dụng. ..............................................................................................25
3.2. Lựa chọn chất mang sử dụng trong công thức bào chế ..................................25

ici

3.3. Kết quả khảo sát sơ bộ các yếu tố đầu vào, khoảng biến thiên cho các thông
số của dịch phun sấy ..............................................................................................26

of
M

ed

3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phun sấy, độ ẩm và hàm
lượng HMF có trong bột phun sấy .....................................................................26
3.3.2. Khảo sát tốc độ phun sấy đến hiệu suất, độ ẩm, hàm lượng HMF của bột
mật ong ...............................................................................................................27

ho
ol

3.3.3. Khảo sát tỷ lệ hàm lượng chất rắn trong dịch phun sấy lên hiệu suất, độ
ẩm, hàm lượng HMF của bột mật ong ...............................................................28

Sc

3.3.4. Khảo sát tỷ lệ phối hợp của tá dược chất mang với mật ong trong dịch
phun sấy ..............................................................................................................29

©

3.4. Tới ưu hóa cơng thức phun sấy và các thơng sớ kỹ thuật trong q trình phun. .30
3.4.1. Thiết kế thí nghiệm và xử lý kết quả: .......................................................30

gh
t

3.4.2. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng thông qua mặt đáp .................................35

yri

3.4.3. Lựa chọn công thức tối ưu để bào chế .....................................................40

Co
p

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO


Ký hiệu

Nội dung
Năng suất hấp thụ gốc oxy

DĐVN

Dược điển Việt Nam

MD

Maltodextrin

ANN

Mạng nơ ron nhân tạo

HMF

5-hydro methyl fufural

RSM

Phương pháp tối ưu hóa bề mặt đáp ứng

KTTP

Kích thước tiểu phân

NSX

Nhà sản xuất

AOA

Hoạt tính chớng oxy hóa

ho
ol
Sc
©
gh
t
yri

Tiêu ch̉n Việt Nam
Gơm Arabic

GA

rm
a

ne
an
dP
ha

ici

ed

Hàm lượng phenol tổng

of
M

TCVN

cy

ORAC

TPC

Co
p

,V
NU

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT


,V
NU

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU

Tên bảng

STT

Trang

Nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu

Bảng 3.1

Kết quả đánh giá hàm lượng nước và HMF trong mẫu mật
ong nguyên liệu

25

Bảng 3.2

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lên hiệu suất phun
sấy và hàm lượng HMF

26

Bảng 3.3

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tốc độ phun lên hiệu suất và
hàm lượng HMF

27

ne
an
dP
ha

rm
a

cy

Bảng 2.1

18

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nước/ chất rắn trong
Bảng 3.4

dịch phun lên hiệu suất và hàm lượng HMF

28

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ tá dược/ mật ong đến
Bảng 3.5

ici

hiệu suất và hàm lượng HMF

29

Kí hiệu và các mức của biến độc lập

31

Bảng 3.7

Kí hiệu và các mức của biến phụ thuộc

31

Bảng 3.8

Thí nghiệm thiết kế

32

Bảng 3.9

Kết quả đánh giá hiệu suất, độ ẩm và hàm lượng HMF trong
bột mật ong theo thí nghiệm thiết kế

Bảng 3.10

Giá trị dữ liệu phân tich ANOVA của các biến đầu ra.

34

33

Bảng 3.11

Ảnh hưởng của các biến độc lập và các biến phụ th́c

35

Bảng 3.12

Kết quả tới ưu hóa bằng phần mềm INFormv3.2

40

Co
p

yri

gh
t

©

Sc

ho
ol

of
M

ed

Bảng 3.6


Tên hình vẽ, đồ thị

STT

Trang
6

Hình 2.1

Sơ đờ quy trình bào chế bột mật ong phun sấy

22

Hình 3.1

Mặt đáp biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ tá dược / mật ong
và tỷ lệ nước/ chất rắn lên hiệu suất phun sấy trong trường
hợp sử dụng chất mang là maltodextrin.

35

Hình 3.2

Mặt đáp biểu hiện sự ảnh hưởng của tốc độ bơm và nhiệt độ
lên hiệu suất phun sấy trong trường hợp chất mang là
maltodextrin

36

Hình 3.3

Mặt đáp thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ và tỷ lệ nước/ chất
rắn trong dịch phun lên hiệu suất phun với gôm arabic ( cố
định các yếu tớ cịn lại tại tâm)

37

ici

ne
an
dP
ha

rm
a

cy

Hình 1.1

Ch̃i phản ứng hóa học tạo thành HMF: fructopyranose (1),
fructofuranose (2), hai giai đoạn trung gian của quá trình
khử nước (3 và 4), HMF (5).

Ảnh hưởng nhiệt độ, tỷ lệ nước/ chất rắn trong dịch phun lên
độ ẩm của khối bột khi phun với gơm arabic.

38

Hình 3.5

Ảnh hưởng nhiệt độ, tỷ lệ nước/ chất rắn trong dịch phun lên
độ ẩm của khối bột khi phun với maltodextrin.

39

of
M

ed

Hình 3.4

Mặt đáp thể hiện ảnh hưởng của tỷ lệ nước/ chất rắn và nhiệt
độ lên hàm lượng HMF

39

Hình 3.7

Mặt đáp thể hiện ảnh hưởng của tớc độ bơm, nhiệt độ đầu
vào lên hàm lượng HMF

39

Hình 3.8

Hình ảnh bột mật ong phun sấy

41

gh
t

©

Sc

ho
ol

Hình 3.6

yri
Co
p

,V
NU

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ


,V
NU

ĐẶT VẤN ĐỀ

cy

Mật ong là một sản phẩm tự nhiên được sử dụng phổ biến trong suốt lịch sử
nhân loại. Trong y học cổ truyền, mật ong là một loại dược liệu q với vị ngọt, tính
cam, bình; quy vào các kinh phế, tỳ, đại trường. Mật ong được sử dụng phổ biến

rm
a

trong các bài thuốc dân gian như trị ho (chanh đào, quất, mật ong), bài thuốc hỗ trợ
tiêu hóa (mật ong, nghệ) với cơng dụng như bở sung dinh dưỡng, tăng cường sức đề
kháng, làm đẹp, hỗ trợ tiêu hóa [2]. Thơng qua những báo cáo lâm sàng gần đây cho

ne
an
dP
ha

thấy, có rất nhiều bằng chứng khoa học đã chứng minh tác dụng của mật ong như
chống viêm, kháng khuẩn, hỗ trợ làm nhanh lành vết thương[13, 35]. Đó cũng là
tiền đề cho sự ra đời hàng loạt các sản phẩm th́c, thực phẩm chức năng, mỹ phẩm
có ng̀n gớc từ mật ong ở trong lẫn ngồi nước.
Một vấn đề lớn gặp phải là mật ong dạng lỏng có độ nhớt cao làm cho việc
sử dụng và bảo quản gặp rất nhiều khó khăn. Bên cạnh đó, sự xuất hiện của nước
trong mật ong tạo điều kiện dễ dàng cho nấm men và vi khuẩn phát triển. Mật ong ở

ed

ici

dạng bột có thể khắc phục những vấn đề này, tăng cường độ ổn định, kéo dài thời
gian bảo quản và do đó, có tiềm năng thương mại hóa tốt trong ngành thực phẩm và
chế biến dược phẩm. Bột mật ong sử dụng vẫn giữ được hương vị, màu sắc, mùi
thơm, chất lượng, trong khi hiện tượng biến tính bởi nhiệt gặp phải khi sử dụng mật

ho
ol

of
M

ong dạng lỏng. Ngoài ra, bột mật ong cũng đã được sử dụng trong ngành mỹ phẩm
chăm sóc da và tóc [44]. Hiện nay, các nghiên cứu trong nước về mật ong tương đới
nhiều. Tuy nhiên, chưa có bất kì nghiên cứu nào khai thác về đề tài bào chế mật ong
dưới dạng bột [3,5].

Sc

Do vậy, việc nghiên cứu phát triển mật ong dạng bột là rất cần thiết, thực
tiễn, có ý nghĩa quan trọng và tiềm năng ứng dụng rất cao. Với mong ḿn khắc
phục những khó khăn do độ nhớt cao của mật ong dạng lỏng gây ra, đờng thời nâng

gh
t

©

cao độ ởn định của mật ong trong q trình sử dụng và bảo quản, thêm vào đó mật
ong ở dạng bột cũng có thể đóng vai trị như một dược liệu sử dụng trong công nghệ
bào chế, chúng tôi tiến hành “Nghiên cứu bào chế bột mật ong bằng phương
pháp phun sấy” với mục tiêu :

Co
p

yri

1. Khảo sát xây dựng công thức cho bột mật ong phun sấy và đánh giá một sớ
đặc tính của bột phun sấy. Tới ưu hóa cơng thức bào chế cho bột mật ong
phun sấy dựa trên 1 số chỉ tiêu.

1


,V
NU

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1 . Mật ong
1.1.1. Khái niệm và nguồn gốc

cy

Mật ong là chất ngọt tự nhiên do loài ong (apis) tạo ra, có giá trị dinh dưỡng

rm
a

cao. Ong lấy mật hoa hoặc dịch ngọt tiết ra từ cây hoặc dịch tiết của cơn trùng, sau
đó chuyển hóa bằng cách kết hợp với những chất đặc biệt trong cơ thể, tích lũy, tách
nước, và lưu giữ trong tở [1].

1.1.2.1.

ne

an
dP
ha

1.1.2. Một số đặc tính vật lí
Màu sắc

Màu sắc là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong việc đánh giá chất
lượng của mật ong. Nguồn gốc mật ong, thành phần khống chất, hàm lượng hóa
học và nhiệt độ đều có thể ảnh hưởng đến màu sắc. Các thành phần tạo màu cho
mật ong bao gồm các chất màu thực vật, như chất diệp lục, carotene, xanthophylls
và sắc tố màu vàng xanh [2, 20, 22].
Tỷ trọng

ici

1.1.2.2.

Độ nhớt

1.1.2.3.

of
M

động từ 1,40 đến 1,45 [2, 3].

ed

Tỷ trọng của mật ong phụ thuộc vào hàm lượng nước có trong mật ong, dao

ho
ol

Mật ong là chất lỏng có độ nhớt cao nhớt. Độ nhớt của nó phụ thuộc vào
từng loại mật ong và sẽ thay đởi tùy theo tỷ lệ các thành phần của nó và điều kiện
môi trường, đặc biệt là hàm lượng nước và nhiệt độ [2].

Sc

Độ nhớt của mật ong ảnh hưởng rất nhiều đến q trình sử dụng . Mật ong
có chất lượng cao thường đặc và nhớt. Nếu hàm lượng nước cao, mật ong sẽ trở nên

©

ít nhớt hơn. Các loại protein, tỷ lệ hàm lượng fructose cũng làm tăng độ nhớt của
mật ong [24].
Tính hút ẩm

gh
t

1.1.2.4.

Co
p

yri

Tính hút ẩm đặc trưng cho khả năng hấp thụ và giữ độ ẩm từ mơi trường. Đới

với mật ong, đặc tính này có được chủ yếu là do nồng độ cao của fructose [26].
Mật ong bình thường có hàm lượng nước từ 18,8% trở x́ng sẽ hấp thụ độ
ẩm từ khơng khí có độ ẩm trên 60%. Do đó, trong q trình chế biến hay bảo quản,
đặc tính hút ẩm này có thể gây ra nhiều khó khăn [33].

2


,V
NU

1.1.3. Thành phần hóa học của mật ong

Thành phần của mật ong tương đối biến thiên và chủ yếu phụ thuộc vào

cy

nguồn hoa. Tuy nhiên, một số yếu tố bên ngồi cũng đóng vai trị nhất định, như các
nhân tớ mơi trường và cách thức chế biến. Có ít nhất 181 hợp chất trong mật ong đã
được xác định [17].

rm
a

1.1.3.1 Thành phần carbohydrat

Mật ong chủ yếu là carbohydrat, chiếm khoảng 95% trọng lượng khô. Nhiều

ne
an

dP
ha

loại disaccharides và trisaccharides khác nhau được báo cáo và mô tả bởi Moreira
và De Maria (2001). Một vài trong sớ đó khơng tìm thấy trong mật hoa nhưng được
hình thành dưới tác động của các enzym trong nước bọt của ong trong môi trường
acid [17, 34].
Glucose: Chiếm 50% tổng số đường trong mật ong và 35% khới lượng tồn
phần
Fructose: Chiếm khoảng 38,5% khới lượng mật ong. Đường fructose khó kết
tinh, loại mật ong có hàm lượng đường frutose cao sẽ bảo quản được lâu hơn
mà vẫn duy trì ở thể lỏng.
Sacarose: Chiếm khoảng 2%, mật ong đang trong giai đoạn trung gian có thể

-

ici

-

ed

-

chứa tới 6% sacarose [14, 34, 43].

of
M

1.1.3.2 Protein, enzyme và amino acid

Sc

ho
ol

Mật ong chứa khoảng 0,5% protein, chủ yếu là các enzyme và các acid amin
tự do. Ba loại enzym chính ở trong mật ong bao gờm diastase (amylase), có khả
năng phân huỷ tinh bột hoặc glycogen thành các đơn vị đường nhỏ hơn; invertase
(sucrase, α-glucosidase) có khả năng phân huỷ sucrose thành fructose và glucose;
và glucose oxidase xúc tác quá trình sản sinh hydrogen peroxide và acid gluconic từ
glucose [15].

Co
p

yri

gh
t

©

Amino acid trong mật ong chiếm 1% về khối lượng. Hàm lượng acid amin tự
do trong mật ong tương ứng là từ 10 đến 200 mg/100 g, chủ yếu là proline, tương
ứng với khoảng 50% tởng sớ acid amin tự do. Ngồi ra, cịn có 26 acid amin khác
trong mật ong, tỷ lệ của chúng phụ thuộc vào nguồn gốc của mật hoa hay dịch ngọt.
Vì phấn hoa là ng̀n gớc chính của các acid amin mật ong, nên đại diện các acid
amin của mật ong có thể coi là đặc trưng của nguồn gốc thực vật [23].

3


,V
NU

1.1.3.3 Vitamin, khống chất và ngun tớ vi lượng

Thành phần các ngun tớ vi lượng và nờng độ khống chất có trong mật
ong phụ thuộc vào ng̀n gớc thực vật và địa chất.

rm
a

Khoáng chất: P, S, Ca, Mg, K, Na, Zn, Fe, Cu và Mn.

cy

Các nguyên tố vi lượng: Al, Ba, Sr, Bi, Cd, Hg, Pb, Sn, Te, Tl, W, Sb, Cr,
Ni, Ti, V, Co và Mo.

ne
an
dP
ha

Hàm lượng vitamin trong mật ong thấp, bao gồm thiamin (B1), riboflavin
(B2), niacin (B3), acid pantothenic (B5), pyridoxine (B6),acid folic (B9), acid
ascorbic (C) và phylloquinon (K)...[14, 15].
1.1.3.4 Polyphenols

Mật ong có chứa khoảng 0,1% - 0,5% các hợp chất phenolic chịu trách
nhiệm về các chất chớng oxy hố, kháng kh̉n, kháng virut, chớng ung thư, và
nhiều hoạt động sinh học khác [9].

of
M

1.1.3.5 Hợp chất tạo hương

ed

nờng độ phenolic [9, 18, 19, 38].

ici

Hoạt tính chớng oxy hố của polyphenol mật ong có thể được đo trên ống
nghiệm (in vitro) bằng cách so sánh khả năng hấp thu gốc oxy (ORAC) với tổng

ho
ol

Hương vị mật ong là một tiêu chuẩn chất lượng quan trọng được áp dụng
trong ngành cơng nghiệp thực phẩm và cũng là tiêu chí lựa chọn của người tiêu
dùng. Hơn 500 hợp chất khác nhau đã được xác định trong thành phần dễ bay hơi
của mật ong có ng̀n gớc từ các loại hoa khác nhau, bao gồm nhiều monoterpene,
diterpene, sesquiterpene và terpenoid, acid béo, rượu, ceton và aldehyde [32].

Sc

1.1.4. Tác dụng và công dụng của mật ong trong chăm sóc sức khỏe và làm đẹp
1.1.4.1 Tác dụng dinh dưỡng

gh
t

©

Mật ong là một thực phẩm dinh dưỡng có tác dụng thay thế đường nhằm
cung cấp năng lượng, bổ sung dinh dưỡng, tăng cường sức đề kháng, phịng chớng
nhiễm kh̉n cho cơ thể [2].

Co
p

yri

1.1.4.2 Tác dụng chớng oxi hóa
Các acid phenolic và flavonoid có trong mật ong đóng vai trị quan trọng đới với
khả năng chớng oxi hóa. Mật ong sử dụng một mình hoặc phới hợp có khả năng phịng
chớng và ngăn ngừa một số bệnh như xơ vữa động mạch và ung thư [10, 38, 41].
4


,V
NU

1.1.4.3 Tác dụng kháng khuẩn

Mật ong có tác dụng kháng khuẩn là nhờ sự có mặt của glucose oxidase, áp

cy

suất thẩm thấu cao, pH acid, và sự có mặt của nhiều chất có tác dụng kháng kh̉n.
Mật ong có phở kháng khuẩn rộng, được chứng minh là có khả năng ức chế hơn 80
loại vi khuẩn, ví dụ như S. aureus, Enterococcus kháng vancomycin, và P.

rm
a

Aeruginosa [28, 38].
1.1.4.4 Tác dụng dưỡng da

ne
an
dP
ha

Mật ong được kí hiệu trong Danh mục Thành phần Mỹ phẩm Quốc tế
(INCI) dưới tên gọi "Honey" hoặc "Mel" (sớ CAS 8028-66-8), và được xếp vào
nhóm làm mềm da / làm ẩm / dưỡng ẩm. Tác dụng dưỡng ẩm của mật ong chủ yếu
liên quan đến hàm lượng fructose và glucose cao, có khả năng tạo liên kết hydro với
nước từ đó duy trì độ ẩm của lớp sừng. Khả năng tái tạo da xuất phát từ sự có mặt
các acid amin (chủ yếu là proline), và các acid hữu cơ (chủ yếu là acid gluconic).
Mật ong thường được sử dụng trong mỹ phẩm với tỷ lệ từ 1 - 10% [25].

ici

1.1.4.5 Tác dụng dưỡng tóc

Mật ong tỉ lệ 3 – 20% trong dầu gội đầu làm giảm tóc rới, giúp tóc sn

of
M

ed

mượt, giữ độ ẩm và dễ chải. Nhờ đặc tính kháng kh̉n và chớng nấm, mật ong
cũng được sử dụng để trị gàu [29].
1.1.4.6 Tá dược làm ngọt và bảo quản

ho
ol

Với thành phần chủ yếu là đường, mật ong được sử dụng như một loại tá
dược làm ngọt hoặc bảo quản trong một số công thức bào chế.
1.1.5. 5–hydroxymethylfurfural (HMF) và các chỉ tiêu đánh giá mật ong
1.1.5.1 Hình thức cảm quan

Sc

Mật ong là chất lỏng đặc sánh, hơi trong, màu vàng nhạt hoặc vàng cam đến

©

nâu hơi vàng, mùi thơm, vị rất ngọt. Khi để lâu hoặc để lạnh trong mật ong sẽ có
những tinh thể dạng hạt dần dần tách ra [6].

gh
t

1.1.5.2 Hàm lượng nước

yri

Hàm lượng nước trong mật ong không quá 20% [6].

Co
p

1.1.5.3 5–hydroxymethylfurfural (HMF)
5-Hydroxymethylfurfural (5-HMF) là một hợp chất furan vòng được hình
thành từ q trình dehydrat hố đường trong mơi trường acid, là sản phẩm trung
5


,V
NU

gian của phản ứng Maillard. Trên thực tế, các sản phẩm nước ngọt và một số thuốc,
thực phẩm chức năng có tỷ lệ đường cao đều là những sản phẩm có nguy cơ chứa 5-

ne
an
dP
ha

rm
a

cy

HMF với hàm lượng lớn, nờng độ của nó cũng tăng lên do nhiệt độ hoặc thời gian
bảo quản dài [11].

Hình 1.1: Ch̃i phản ứng hóa học tạo thành HMF: fructopyranose (1),
fructofuranose (2), hai giai đoạn trung gian của quá trình khử nước (3, 4),
HMF (5) [11].

ed

ici

Mật ong là một sinh phẩm chứa thành phần chủ yếu là đường. Do đó, HMF
đóng vai trị như một chỉ số được công nhận liên quan đến chất lượng của mật ong.

of
M

Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành HMF ở mật ong trong bao gờm: việc sử
dụng các hộp kim loại và các đặc tính hóa lý (độ pH, độ acid và hàm lượng khoáng
chất) của mật ong, nguồn hoa của mật ong, độ ẩm, nhiệt độ.

Sc

ho
ol

Codex Alime Ntarius (2000) đã xác định rằng hàm lượng HMF của mật ong
sau khi chế biến và / hoặc pha trộn không được cao hơn 80 mg/ kg. Tuy nhiên, theo

tiêu chuẩn Châu Âu (Liên minh châu Âu năm 2002) đề xuất giới hạn dưới 40 mg/
kg trừ những trường hợp ngoại lệ sau: giới hạn 80 mg/ kg được phép cho mật ong
bắt nguồn từ các nước nhiệt đới, giới hạn 15 mg/ kg đối với mật ong có nờng độ
enzym thấp [8].

Co
p

yri

gh
t

©

Theo tiêu ch̉n q́c gia (TCVN 5267-1:2008) hàm lượng HMF của mật
ong sau khi chế biến và/ hoặc trộn không được lớn hơn 40 mg/ kg. Tuy nhiên, trong
trường hợp mật ong nói rõ có ng̀n gớc từ các nước hoặc khu vực nhiệt đới, thì
hỡn hợp của các loại mật ong này có hàm lượng hydroxymetylfurfural không được
lớn hơn 80 mg/ kg [6].
HMF ở nồng độ cao có độc tính tế bào, gây kích ứng mắt, đường hô hấp trên,
da và màng nhầy, nguy cơ gây đột biến gen, phá vỡ hoạt động của AND và gây rối
6


,V
NU

loạn chức năng gan. Chính vì vậy mà việc đánh giá hàm lượng HMF cho bột mật
ong phun sấy là một bước quan trọng trong đánh giá chất lượng bột [8].

1.2.

Phun sấy

cy

1.2.1. Khái niệm
Phun sấy là một phương pháp có thể áp dụng với nhiều chất, cả với những

rm
a

chất nhảy cảm với nhiệt. Sản phẩm tạo thành là vi cầu, vi nang. Do là một q trình
khép kín nên phương pháp này có thể áp dụng đới với những cơ sở đạt tiêu chuẩn
GMP và sản xuất thuốc vô trùng. Ngồi ứng dụng trong dược phẩm, phun sấy cịn

ne
an
dP
ha

được sử dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm và sản xuất hương liệu [16].
1.2.2. Quá trình phun sấy

Quá trình phun sấy gồm 3 giai đoạn cơ bản:

-

ici

Giai đoạn thứ nhất: Sự phân tán dung dịch thành tiểu phân mù.
Giai đoạn thứ hai: Phun dung dịch thành tiểu phân đồng thời với một dịng
khí nóng, tiểu phân tiếp xúc với khí nóng và có sự bớc hơi dung mơi.
Giai đoạn thứ ba: Tách tiểu phân rắn từ dịng khí và tập trung các hạt này

-

trong các phịng chứa.

ho
ol

of
M

ed

Thơng thường, một máy phun sấy bao gờm một khoang chứa dịch phun, vịi
phun hoặc bộ phận phun quay, bộ phận làm nóng khơng khí. Bộ phận phun quay sử
dụng lực li tâm để tạo giọt phun. Bộ phận phun nén sử dụng lực nén để đẩy dịch
phun ra vòi phun. Dịch phun được đưa ra đầu phun, tại đây tạo thành l̀ng khí
phun tốc độ cao tạo ra các giọt phun nhỏ li ti. Cả dịch phun và l̀ng khí nóng đi
qua b̀ng sấy. Sau đó, cyclon sẽ tách bột tạo thành ra khỏi khơng khí vào khoang
thu hời sản phẩm.

Sc

Bước đầu tiên là chế tạo một hỗn hợp đồng nhất dược chất và tá dược. Dược

gh

t

©

chất có thể được phân tán dưới dạng dung dịch, hỗn dịch hoặc nhũ tương. Hỗn hợp
này được phun vào môi trường làm khô, thường là không khí hoặc một vài khí trơ
nếu hỡn hợp phun sấy có chứa dung mơi hữu cơ. Dung mơi được bớc hơi để tạo
thành dạng thuốc rắn.

Co
p

yri

Mỗi giọt nhỏ được phun sấy sẽ hình thành một tiểu phân, kích thước tiểu
phân được quyết định bởi kích cỡ giọt phun, các thành phần chất rắn trong dịch
phun và tỷ trọng của tiểu phân rắn tạo thành. Giọt phun có thời gian lưu trú trong
máy phun sấy rất ngắn (tính bằng giây), do đó giảm thiểu sự phân hủy của các thành
phần nhảy cảm với nhiệt. Ngoài ra, dược chất chịu nhiệt độ thấp hơn nhiều nhiệt độ
7


,V
NU

ở vùng sấy do tác dụng làm mát của dung môi hữu cơ bị bốc hơi. Đối với một công

thức và quá trình bào chế nhất định, hàm lượng chất rắn và mật độ khối bột tạo

cy

thành là hằng định trong một số lô sản xuất và giữa các lô khác nhau. Sự phân bớ
kích thước tiểu phân ban đầu được quyết định bởi sự phân bớ kích thước của các
giọt phun. Vì vậy, ta có thể thu được các tiểu phân phun sấy có khoảng phân bớ

rm
a

kích thước hẹp khi đầu phun được thiết kế tớt và kiểm sốt tớt các thơng sớ của q
trình phun như tớc độ phun, kích cỡ vịi phun, nhiệt độ trong b̀ng sấy và khoang
thu hời sản phẩm cũng như kích cỡ của hai khoang này.

ne
an
dP
ha

Có thể cải thiện chất lượng của sản phẩm phun sấy thu được khi thêm chất
dẻo thúc đẩy q trình đơng tụ polyme, hình thành lớp màng mỏng, hình thành dạng
cầu và bề mặt phẳng, nhẵn [16].

1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phun sấy

1.2.3.1. Nờng độ chất khô của dung dịch
- Nồng độ cao: Giảm được thời gian bốc hơi của dung dịch nhưng lại tăng độ nhớt
của nguyên liệu, gây khó khăn cho quá trình phun sấy.

ici

- Nờng độ thấp: Tớn nhiều thời gian và năng lượng cho quá trình phun sấy.

1.2.3.2. Nhiệt độ sấy

1.2.3.3

ho
ol

of
M

ed

Đây là yếu tố ảnh hưởng quyết định đến độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy phun.
Khi cố định thời gian sấy, độ ẩm của bột sản phẩm sẽ giảm đi nếu ta tăng nhiệt độ
sấy. Tuy nhiên việc gia tăng nhiệt độ cao có thể gây phân hủy một số cấu tử trong
nguyên liệu nhảy cảm với nhiệt và làm tăng mức tiêu hao năng lượng cho toàn bộ
q trình.
Kích thước, sớ lượng và quỹ đạo chủn động của các hạt ngun liệu
trong b̀ng sấy

Sc

Ngồi ra, các yếu tớ khác cũng ảnh hưởng đến q trình sấy phun là tớc độ bơm
ngun liệu, lưu lượng khơng khí nóng vào b̀ng và kích thước b̀ng sấy [16].

gh
t

©

1.2.4. Ưu, nhược điểm của phun sấy
1.2.4.1 Ưu điểm
Quá trình phun sấy là một q trình liên tục.

Co
p

yri

-

Các tính chất vật lý của sản phẩm chính như hình dạng, kích thước, độ ẩm và
độ trơn chảy có thể kiểm sốt thơng qua việc lựa chọn máy móc và các thao
tác của q trình.

8


Quá trình phun sấy thực tế gần như tức thì vì phần lớn sự bay hơi xảy ra

,V
NU

-

trong một thời gian rất ngắn. Do đó, nó phù hợp với sản phẩm nhạy cảm với
-

cy

nhiệt.
Hạn chế nhiễm tạp vào các sản phẩm do ăn mịn thiết bị vì sự tiếp xúc giữa
thiết bị và nguyên liệu là nhỏ nhất so với các phương pháp tạo hạt khác.

rm
a

1.2.4.2 Nhược điểm

Như tất cả các q trình nghiền khác, phun sấy cũng có những hạn chế sau:
Không phù hợp cho bào chế các hạt có kích thước lớn hơn 200 mm

-

Hiệu quả sử dụng nhiệt thấp vì khí thải ra có chứa nhiệt, nhiệt này u cầu
phải có một máy chuyển đởi nhiệt thay thế để loại bỏ.

1.2.5. Ứng dụng của phun sấy
1.2.5.1 Tạo hạt

ne
an
dP
ha

-

Tạo hạt có kích thước đờng đều, hình cầu, tỷ trọng thấp và chịu nén tớt. Do
đó sử dụng bào chế các tá dược dập thẳng.

ici

1.2.5.2 Thay đổi thuộc tính pha rắn

ed

Tạo ra các tiểu phân hình cầu trơn chảy chịu nén tốt dùng dập thẳng, cấu trúc

of
M

hạt xốp nên làm tăng độ tan và tớc độ hịa tan của dược chất, làm tăng tỷ lệ và tính
ởn định của dạng vơ định hình do kết hợp với các chất mang ởn định [16].
Ngồi ra phun sấy cịn được ứng dụng trong bào chế vi nang, bào chế
liposome và thiết kế dạng th́c xơng hít.
Phương pháp tối ưu hóa bề mặt đáp ứng (RSM)

ho
ol

1.3.

Sc

Phương pháp đáp ứng bề mặt (Response surface methodology: RSM) được
phát triển từ những năm 50 của thế kỉ trước bởi nhà khoa học Box và đồng sự [21].
1.3.1. Định nghĩa tối ưu hóa

gh
t

©

Tới ưu hố một cơng thức hay quy trình bào chế là việc tìm công thức, thông
số (hay điều kiện tiến hành) của quy trình để sản phẩm làm ra đạt chất lượng tớt
nhất trong giới hạn mong ḿn của người làm thí nghiệm [37].

Co
p

yri

Việc tới ưu hố các cơng thức hay quy trình bào chế một cách đầy đủ nhiều khi
đòi hỏi một khối lượng công việc khổng lồ mà các phương pháp tiến hành thí
nghiệm cở điển khơng thể giải quyết được.

9


,V
NU

Theo lý thuyết hệ thớng, một hệ thớng có thể xem như là một tiến trình chuyển

đởi từ đầu vào (input) thành đầu ra (output). Trên thực tế, chất lượng của đầu ra

cy

không những bị ảnh hưởng bởi đầu vào mà cịn có nhiều yếu tớ khác có thể khơng
được biết. Do đó, có thể sử dụng các yếu tớ được biết, điều khiển được và có ảnh

hưởng đến tiến trình để tới ưu hố.

rm
a

Như vậy, để tới ưu hố phải mô tả được mối quan hệ giữa biến đầu ra và biến
đầu vào. Công việc này khá phức tạp bởi vì khơng chỉ có những biến đầu vào được
đưa vào nghiên cứu mới ảnh hưởng đến giá trị của biến đầu ra mà cịn nhiều yếu tớ

ne
an
dP
ha

khác mà người làm thí nghiệm khơng thể kiểm sốt hết được [37].

Có hai cách chính để mơ tả quan hệ giữa biến đầu ra và biến đầu vào:
-

Dùng mơ hình (phương trình) tốn học: Đây là cách mơ tả đơn giản và dễ
hiểu nhất. Phương trình thường có dạng đa thức có bậc ≤ 2 và được gọi là
phương trình hời quy.

-

Dùng mạng neuron nhân tạo (Artificial Neural Network - ANN).

cách khoa học.

1.3.2.1 Định nghĩa

of
M

1.3.2. Thiết kế thí nghiệm

ed

ici

Dù sử dụng phương pháp nào, để mơ tả chính xác mới quan hệ trên, cần phải
tiến hành trước một sớ thí nghiệm và các thí nghiệm này phải được thiết kế một

ho
ol

Phương pháp thiết kế thí nghiệm được Fisher đưa ra lần đầu tiên vào năm
1926, sau đó được Box, Hunter, Scheffé, Tagushi và các tác giả khác phát triển và
hoàn thiện.

Sc

Thiết kế thí nghiệm là phương phương pháp lập kế hoạch và tiến hành thực

gh
t

©

nghiệm với sớ thí nghiệm tới thiểu, để thu nhận được thông tin tối đa từ tập hợp các

dữ liệu, thí nghiệm, trong sự có mặt của nhiều yếu tớ có thể làm biến đởi kết quả thí
nghiệm.[27, 36].

yri

1.3.2.2 Trình tự tiến hành thiết kế thí nghiệm và tới ưu hố

Co
p

-

Việc thiết kế thí nghiệm và tới ưu hố gờm những bước cơ bản sau:
Xác định các biến đầu ra (biến phụ thuộc) cần tới ưu hố và yêu cầu của
chúng. Đó có thể là các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm, giá thành, lượng
nguyên - phụ liệu, năng lượng tiêu thụ...
10


,V
NU

Xác định các biến đầu vào (biến độc lập) có khả năng ảnh hưởng đến các

-

biến đầu ra.

Sàng lọc: thiết kế và tiến hành các thí nghiệm sơ bộ nhằm phân tích ảnh

-

cy

hưởng của các biến đầu vào lên các biến đầu ra để loại bỏ các biến đầu vào
không hoặc ít ảnh hưởng.

Thiết kế và tiến hành thí nghiệm để phân tích ảnh hưởng của các biến đầu

rm
a

-

vào cịn lại lên các biến đầu ra. Từ các kết quả thí nghiệm, xây dựng các mới
quan hệ giữa các biến đầu ra và các biến đầu vào. Mối quan hệ này có thể

ne
an
dP
ha

biểu diễn dưới dạng phương trình hời quy dạng đa thức có bậc ≤ 2 hoặc
mạng neuron nhân tạo. Những mới quan hệ này cho phép dự đốn giá trị của
các biến đầu ra khi biết giá trị của các biến đầu vào mà khơng cần làm thêm
thí nghiệm.
Tới ưu hố các biến đầu ra dựa trên các các mới quan hệ đã xây dựng để tìm
các giá trị tới ưu của các biến đầu vào.

-

Làm thí nghiệm theo các giá trị tối ưu của các biến đầu vào vừa tìm được để
kiểm tra và điều chỉnh nếu cần.

-

Triển khai sản xuất thử ở quy mô bán công nghiệp và cơng nghiệp. Trong
giai đoạn này có thể tới ưu hố quy trình bằng thuật tốn tiến hố
(Evolutionary Optimization of Processes, EVOP).

of
M

ed

ici

-

1.3.3. Một số thiết kế thí nghiệm thường dùng

ho
ol

1.3.3.1. Thiết kế bậc 1

Do tính đơn giản, sớ thí nghiệm không lớn, nên thiết kế bậc 1 rất hay dùng để
sàng lọc các biến đầu vào [2, 7, 27].

Sc

• Thiết kế 2n đầy đủ (mơ hình hố thực nghiệm bậc 1 đầy đủ)
Nếu mỗi biến đầu vào chỉ lấy 2 mức thực nghiệm thì sớ thí nghiệm phải làm
n

©

sẽ là: N = 2

Co
p

yri

gh
t

Trong đó:
N: Sớ sớ hạng của phương trình hời quy bậc 1 đầy đủ (cũng bằng sớ
thí nghiệm phải làm).
n: Số biến đầu vào
2: Số mức được chọn cho mỗi biến đầu vào

11


,V
NU

• Thiết kế 2n rút gọn (mơ hình hố thực nghiệm bậc 1 rút gọn)

Mơ hình hố thực nghiệm bậc 1 đầy đủ có nhược điểm là sớ thí nghiệm sẽ rất
lớn khi số biến đầu vào phải khảo sát. Khi đó phải tiến hành thực nghiệm rút gọn.
n-q

Tính ch̉n hố

-

Tính đới xứng.

-

Tính trực giao.

ne
an
dP
ha

-

rm
a

cy

Sớ thực nghiệm rút gọn được tính theo cơng thức: N = 2 .Với n là số biến
đầu vào và q là số mức rút gọn. Ma trận thực nghiệm của thiết kế rút gọn phải có 3
tính chất sau:

• Thiết kế 22n kết hợp với ô vuông latin
n

Thiết kế 2 đầy đủ hay rút gọn đều có chung một nhược điểm là nếu dùng để
khảo sát các biến định tính thì chỉ có thể đưa vào 2 mức cho mỡi biến định tính (ví
dụ, với tá dược rã, chỉ có thể chọn 2 loại là tinh bột hay cellulose vi tinh thể). Để
2n

2n

kết hợp với ô vuông latin, người ta dùng kiểu bố trí hỗn hợp

ed

Đới với thiết kế 2

ici

khắc phục nhược điểm này có thể dùng thiết kế 2 kết hợp với ô vuông latin hoặc
thiết kế D - optimal.

2n

n

of
M

giữa thí nghiệm 2 với ơ vng latin cỡ 2 ×2n. Kiểu bớ trí này cho phép đưa vào

trong mơ hình thí nghiệm một sớ biến định tính thay đởi trên 2n mức và biến định
lượng thay đổi trên 2 mức.

ho
ol

1.3.3.2. Thiết kế bậc 2
Thiết kế bậc 2 hay được sử dụng nhất là thiết kế hợp tử tại tâm [2, 36].

Sc

• Phương pháp xây dựng tổng quát:
Thiết kế hợp tử tại tâm cho n biến đầu vào gờm nhiều nhóm thí nghiệm:
- NF thí nghiệm giống như thiết kế đầy đủ 2n hoặc rút gọn 2n-q.

gh
t

©

- 2n thí nghiệm tại các điểm "sao" (thí nghiệm nằm trên trục toạ độ ứng với biến
đầu vào thứ i mà tại đó Xi = ±α, các biến đầu vào còn lại đều giữ ở mức 0).

Co
p

yri

- N0 thí nghiệm ở tâm. Sở dĩ cần có N0 thí nghiệm ở tâm này là vì trong thiết
kế bậc 2, do sớ thí nghiệm thường khá lớn nên người ta khơng làm lặp lại tất

cả các thí nghiệm mà chỉ làm lặp lại một thí nghiệm (thường là thí nghiệm ở
tâm) rời tính giá trị trung bình và phương sai của thí nghiệm ở tâm đó

12


,V
NU

(MSERR) và coi như đó là sai sớ chung của các thí nghiệm và dựa vào đó để
đánh giá tính có nghĩa của các hệ sớ hời quy cũng như tính phù hợp của
phương trình hời quy tìm được. Như vậy tởng sớ thí nghiệm phải làm sẽ là:
N = NF + 2n +N0

rm
a

cy

Có hai loại thiết kế hợp tử tại tâm thường gặp là thiết kế trực giao và thiết kế
tâm xoay.
Phương trình hời quy bậc 2, n biến đầu vào có dạng tởng qt như sau:

ne
an
dP
ha

Y = b0 + b1X1 + b2X2+ b3X3 + ... + b12X1X2 + b13X1X3 + b23X2X3 + ... + b11X12 +
b22X22 + b33X32 +...

1.3.4. Tối ưu hóa bằng phân tích mặt đáp

Có rất nhiều phương pháp tới ưu hố được trình bày trong các tài liệu chuyên
môn [2, 27, 36]. Việc lựa chọn phương pháp tới ưu hố nào phải căn cứ vào những
khảo sát đã có (dữ liệu đã phân tích), mục đích tiếp theo của thí nghiệm hay kinh
nghiệm của người làm thí nghiệm, bao gờm các phương pháp sau:
Phân tích mặt đáp

-

Hàm hy vọng

-

Thực hiện theo đường dốc nhất

-

Đường tối ưu

-

Đơn hình liên tiếp

-

Tới ưu hóa quy trình bằng thuật tốn tiến hóa

ho
ol

of
M

ed

ici

-

• Phương pháp phân tích mặt đáp

Sc

Sau khi tìm được mơ hình tốn học (phương trình hời quy), có thể biểu diễn nó

gh
t

©

dưới dạng mặt đáp của biến đầu ra theo các biến đầu vào trong không gian 3 chiều
hoặc 2 chiều (đường đờng mức). Vì chỉ có thể biểu diễn được tối đa 3 chiều không
gian nên trong trường hợp có nhiều hơn 2 biến đầu vào thì để vẽ mặt đáp, chỉ được
cho 2 biến thay đởi, các biến cịn lại được giữ ở một mức cớ định nào đó.

Co
p

yri

Sự biểu diễn hình học của chức năng đáp ứng dưới dạng một đường cong, một
mặt phẳng gia tăng được gọi là bề mặt đáp ứng. Kết quả của phương pháp phân tích
mặt đáp thường là vùng tối ưu.

13


,V
NU

1.4. Các nghiên cứu về bột mật ong phun sấy

1.4.1. Nghiên cứu trong nước
Hiện nay, trong nước chưa có nghiên cứu nào về bào chế bột mật ong.
1.4.2. Các nghiên cứu ngoài nước

rm
a

cy

Với tiềm năng trở thành nguyên liệu đầu vào cho công nghệ bào chế dược
phẩm cùng với những ứng dụng rộng rãi trong chăm sóc sức khỏe cũng như làm
đẹp, hiện nay, bột mật ong đang được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm và
nghiên cứu:

ne
an
dP

ha

Katarzyna Samborska và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu để đánh giá khả
năng phun sấy của mật ong với việc bở sung maltodextrin và gơm arabic với vai trị
như chất mang. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch phun sấy, loại và hàm lượng của

ici

các chất mang lên các tính chất vật lí của bột như hàm lượng nước, tỷ trọng thơ, tỷ
lệ Hausner, tỷ trọng biểu kiến, tính hút ẩm và khả năng thấm ướt cũng được tiến
hành đánh giá. Hỗn hợp dịch phun được tiến hành phun sấy ở nhiệt độ 180 oC, tốc
độ phun 1ml/ s, tốc độ quay của máy phun đĩa 39.000 vòng/ phút. Kết quả nghiên
cứu cho thấy sử dụng gôm Arabic thu được sản phẩm có hàm lượng mật ong cao
hơn (67% chất rắn) trong khi đó sử dụng maltodextrin chỉ cho 50%. Tuy nhiên, bột

of
M

ed

thu được khi phun sấy với gôm Arabic có tính hút ẩm cao hơn, dính nhớt, hàm
lượng nước cao hơn, từ đó dẫn đến khả năng trơn chảy kém hơn. Tiến hành phun
sấy kết hợp mật ong, gôm aracbic, maltodextrin với tỷ lệ 2 : 1 : 1 đã giúp duy trì
hiệu suất sấy cao đờng thời cải thiện các đặc tính vật lý của bột như khả năng trơn
chảy, tính thấm ướt tớt hơn so với gơm arabic, tuy nhiên độ ẩm của bột vẫn ở mức

ho
ol

độ khá cao [40].

Sc

B. R. Bhandari và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu bào chế bột mật ong
bằng phương pháp đồng kết tinh với một si rô đường ở 128 oC sau đó tiến hành làm
mát ở nhiệt độ dưới 60 oC, tỷ lệ sucrose : mật ong được lựa chọn ở các mức 90 : 10,

Co
p

yri

gh
t

©

85 : 15, 80 : 20. Kết quả nghiên cứu cho thấy ở hai tỷ lệ đầu sản phẩm thu được là
đồng tinh thể trong khi tỷ lệ 80: 20 tạo ra một sản phẩm bán rắn. Độ trơn chảy thu
được của khối bột tương đới tớt với góc nghỉ 38,5 oC – 39,5 oC. Sắc kí khí cũng
được sử dụng để so sánh sự khác biệt của 4 hợp chất dễ bay hơi : 2,3-dihydro-3,5dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one, HMF, 6-methylheptyl prop-2-enoate and 3hydroxy-4-phenylbutan-2-one, kết quả cho thấy một số khác biệt nhỏ về lượng các
hợp chất dễ bay hơi ở sản phẩm đồng kết tinh. Các thành phần hương vị không thay
đổi đáng kể trong mật ong đồng kết tinh, so với mật ong chưa qua chế biến, mặc dù

14


,V
NU

các biến thể đã được nhận thấy trong hydroxymethyl furfural (HMF) và 6methylheptyl prop-2-enoat. Nghiên cứu cũng tiến hành tối ưu hóa các thơng sớ cho

q trình kết tinh, tỷ lệ đường : nước là 300 : 50, nhiệt độ kết tinh 128 oC, nhiệt độ
làm lạnh của mật ong 20 oC được lựa chọn là công thức tối ưu cho quy trình [12].

cy

Yogita Suhag và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu sử dụng phương pháp bề

rm
a

mặt đáp để tới ưu hóa các thơng sớ của q trình phun sấy mật ong. Mục đích của
nghiên cứu này nhằm đánh giá tác động của nhiệt độ đầu vào (160 oC - 180 oC), tốc
độ phun sấy (0,08 – 0,13ml/s), nồng độ gôm Arabic (35 - 45%), dịch chiết aonla

ne
an
dP
ha

(8%), dịch chiết húng quế (6%) đến các đặc tính của sản phẩm gồm: tỷ trọng, độ
ẩm, tổng hàm lượng phenolic (TPC), hoạt tính chớng oxy hóa (AOA), hàm lượng
acid ascorbic. Kết quả nghiên cứu cho thấy các biến độc lập ảnh hưởng đáng kể đến
tất cả các biến phụ thuộc (P< 0,0001) cùng với giá trị R2 cao (0,97-0,99) chứng
minh mô hình có ý nghĩa về mặt thớng kê. Nhiệt độ đầu vào cao dẫn đến tỷ trọng,
độ ẩm thấp, trong khi đó dịch chiết aonola và húng quế dẫn đến hàm lượng TPC,
AOA, và acid ascorbic cao hơn so với chỉ sử dụng gôm arabic. Kết quả thực nghiệm

ed

ici

cho thấy sự tương thích giữa dự đốn và thực nghiệm của sản phẩm phun sấy, việc
tới ưu hóa các điều kiện phun sấy được thực hiện thành công bằng cách sử dụng
phương pháp Box- Behnken. Bột mật ong có thể duy trì hàm lượng acid ascorbic và

of
M

AOA, đờng thời độ ẩm và tỷ trọng thấp bằng cách sấy phun ở nhiệt độ 170 oC với
tốc độ nạp 0,11ml/s và bổ sung thêm gôm Arabic (45%), dịch chiết húng quế và
aonla [42].

Sc

ho
ol

Katarzyna Samborska và Monika Czelejewska đã tiến hành nghiên cứu ảnh
hưởng của xử lý nhiệt trong sấy phun mật ong, với việc bổ sung gôm arabic (nhiệt độ
đầu vào: 180 oC, nhiệt độ đầu ra: 70 oC) đến hoạt lực của enzym diastase và hàm lượn
HMF trong mật ong đa hoa và mật ong đơn hoa. Các tính chất vật lý của bột đã được
nghiên cứu, bao gờm hình dạng hạt và phân bớ kích thước, hàm lượng nước, tỷ trọng,

Co
p

yri

gh
t

©

và độ hút ẩm. Hàm lượng hydroxymethylfurfural (HMF) và hoạt lực của enzym
diastase là hai thơng sớ chính được sử dụng như các chỉ số để đánh giá chất lượng
mật ong. Nghiên cứu này cho thấy ảnh hưởng của nhiệt độ sử dụng trên các giá trị
của hai tham số trong hai loại mật ong khác nhau. Kết quả chỉ ra rằng hoạt lực của
enzym diastase trong mật ong giảm với sự gia tăng nhiệt độ, trong khi HMF tăng lên,
trong phạm vi 50 oC – 90 oC, và khác nhau trong 2 loại mật ong, điều này ảnh hưởng
trực tiếp đến quá trình chế biến và xử lý mật ong. Trong quá trình xử lý nhiệt, hoạt
lực của enzym diastase là một tham số nhạy cảm hơn so với hàm lượng HMF: giá trị

15


,V
NU

giảm xuống dưới mức chấp nhận được (8 đơn vị DN Schade) cho các mẫu được xử lý
tại 70 oC và 90 oC. HMF tăng vượt quá giới hạn trên cho phép (40 mg/ kg), hàm

cy

lượng HMF tăng 1,8 lần đối với mật ong đa hoa và 26,1 lần với mật ong đơn hoa,
vượt quá giá trị chấp nhận được tối đa trong trường hợp của mật ong đơn hoa. Các
kết quả cũng cho thấy rằng hoạt lực của enzym diastase trong q trình sấy phun vẫn

rm

a

được bảo tờn, điều đó rất quan trọng đới với chất lượng ći cùng của sản phẩm [39].
Nobuhiko và cộng sự công bố một nghiên cứu về việc pha trộn và hòa tan
chất xơ thực phẩm vào trong mật ong và làm khô hỗn hợp ở nhiệt độ đầu vào và đầu

ne
an
dP
ha

ra tương ứng 100 °C – 180 oC và 70 oC – 100 oC. Sản phẩm thu được được báo cáo
là có trên 23% chất xơ trong tổng hàm lượng chất rắn trong bột mật ong đồng thời
được khẳng định như là một thực phẩm chức năng vì chất xơ hịa tan trong nước
giúp tăng cường tiêu hóa. Tuy nhiên, hàm lượng nước cao (72%) trong dịch phun sẽ
làm tăng chi phí năng lượng sấy khô [31].

Yoshihide và Hideaki đã phát triển một q trình sử dụng chất chớng oxy
hố, chất mang, chất phân tán và chất phân tán một phần để thêm vào mật ong, độ

ici

pH của dung dịch được duy trì từ 6,5 - 7,5, hỗn hợp cuối cùng đã được sấy khô ở
nhiệt độ đầu vào và nhiệt độ đầu ra tương ứng trong khoảng 120 oC – 200 °C và 70
C – 120 °C. Độ pH của dung dịch phun đã được điều chỉnh để giảm tính chất dính,
dẻo, nhớt của vật liệu đường trong khi sấy. Hàm lượng mật ong chiếm khoảng 50%
tổng hàm lượng chất rắn trong bột mật ong khô. Mật ong bột thu được không hút
ẩm có hương vị dễ chịu, ngồi ra thời hạn sử dụng lâu hơn. Tuy nhiên, hàm lượng
chất rắn thấp (25%) trong dịch phun sẽ đòi hỏi năng lượng cao hơn để làm khô [46].

of
M

ed

o

Sc

ho
ol

Một phương pháp sản xuất bột mật ong sấy khơ đã được cải tiến sau đó do
Hebbar và cộng sự phát triển có thể loại bỏ một sớ những hạn chế của các quy trình
đã đề cập trước. Sản phẩm thu được có hàm lượng mật ong khá tớt (≤ 52%), đặc
tính hương vị và màu chấp nhận được, độ trơn chảy tốt. Mật ong được trộn với các

Co
p

yri

gh
t

©

chất phụ gia như dextrin, maltose và chất chống nấm, được phun khô ở nhiệt độ đầu
vào và đầu ra tương ứng 115 oC – 125 °C và 80 oC – 85 °C, thấp hơn nhiều so với
điều kiện sử dụng trong các phương pháp khác được biết đến. Xem xét bản chất tự

nhiên của mật ong, các điều kiện sấy ơn hịa được áp dụng để có được một sản
phẩm chất lượng tốt. Sản phẩm đã được đóng gói trong bao bì nhơm lá mỏng để lưu
trữ lâu dài [45].
Như vậy, qua nghiên cứu thực nghiệm cho thấy mật ong hoàn toàn phù hợp
để bào chế dạng bột với việc bổ sung thêm chất mang như gôm arabic, maltodextrin
16


,V
NU

và một sớ chất phụ gia khác. Bên cạnh đó, tiềm năng của bột mật ong trong các lĩnh
vực chăm sóc sức khỏe cũng như làm đẹp ngày càng lớn, do vậy, nghiên cứu theo

Co
p

yri

gh
t

©

Sc

ho
ol

of

M

ed

ici

ne
an
dP
ha

rm
a

cy

hướng chuyển mật ong về một dạng nguyên liệu đầu vào cho công nghệ bào chế
dược phẩm trở nên đầy triển vọng và được ứng dụng rộng rãi.

17