Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ mãng cầu ( annona squamosa l )

BỘ CƠNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHĨ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU KHOA HỌCCẤP TRƯỜNG

Tên đề tài:
Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính
kháng Oxy hóa của vỏ mãng cầu (Annona squamosa L.)
Mã số đề tài: 194.TP03
Chủ nhiệm đề tài: Lê Chí Hiếu
Đơn vị thực hiện: VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2019



LỜI CẢM ƠN
Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy cô trong trường Đại Học Công Nghiệp Thành
Phố Hồ Chí Minh nói chung và thầy cơ trong Viện Cơng Nghệ Sinh Học và Thực Phẩm nói
riêng. Nhờ có sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình, thầy cô đã luôn tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng
em để chúng em có thể hồn thành đề tài nghiên cứu đúng thời hạn đề ra. Chúng em xin chân
thành cảm ơn sự truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu của thầy cô để hỗ trợ chúng
em hồn thành khóa luận.
Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cô Th.S Nguyễn Thị Trang,
người đã luôn sát cánh cùng chúng em trong q trình chúng em thực hiện nghiên cứu. Cơ đã
ln giúp đỡ và hỗ trợ chúng em về mọi thứ để chúng em có thể hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
Cô luôn truyền đạt cho chúng em những kinh nghiệm, kiến thức rất bổ ích. Một lần nữa chúng
em xin chân thành gửi lời biết ơn đến cô.
Và chúng em cũng gửi lời cảm ơn đến các thầy cô đã ln hỗ trợ chúng em về máy móc,

thiết bị, dụng cụ để có thể có đủ để hồn thành tốt nhất đề tài nghiên cứu.
Mặc dù chúng em đã nổ lực và cố gắng tìm hiểu, học hỏi kiến thức mà Thầy Cô và các anh
chị đi trước đã truyền đạt trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài, nhưng do thời gian có
hạn, kiến thức chuyên mơn và kinh nghiệm thực tế cịn non kém, nên khó có thể tránh khỏi nhiều
thiếu sót, chúng em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cơ và các bạn.
Cuối cùng, chúng en kính chúc q thầy cô dồi dào sức khỏe và thành công trong sự nghiệp
giảng dạy của mình.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, ngày ..... Tháng ..... Năm 2019
Nhóm thực hiện

1


PHẦN I: THƠNG TIN CHUNG
I.

Thơng tin tổng qt:

1.1. Tên đề tài: Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng
Oxy hóa của vỏ mãng cầu (Annona squamosa L.)
1.2. Mã số: 194.TP03
1.3. Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài:
TT

Họ và tên

Đơn vị cơng tác

Vai trị thực hiện đề tài

1

Lê Chí Hiếu

Trường ĐHCN

Nghiên cứu đề tài

2

Nguyễn Huỳnh Tú Anh

Trường ĐHCN

Nghiên cứu đề tài

3

Hà Trương Tú Quỳnh

Trường ĐHCN

Nghiên cứu đề tài

4

Th.S Nguyễn Thị Trang

Trường ĐHCN

Cố vấn

1.4. Đơn vị chủ trì: Viện Cơng nghệ Sinh học và Thực phẩm
1.5. Thời gian thực hiện:
1.5.1. Theo hợp đồng: Từ tháng 01 năm 2019 đến tháng 12 năm 2019
1.5.2. Gia hạn: Không gia hạn
1.5.3. Thực hiện thực tế: Từ tháng 01 năm 2019 đến tháng 12 năm 2019
1.6. Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có): Khơng có
1.7. Tổng kinh phí được phê duyệt của đề tài: 05 triệu đồng (số tiền bằng chữ: Năm triệu đồng)
II. Kết quả nghiên cứu:
2.1. Đặt vấn đề:
Mãng cầu ta hay cịn được gọi là quả na, có tên khoa học là Annona squamosa L, được
trồng nhiều ở các nước nhiệt đới, trong đó có Việt Nam. Quả mãng cầu ta có nhiều chất chống
oxy hóa, điều trị được bệnh đái tháo đường, bảo vệ gan, phòng chống ung thư, kháng khuẩn,
chống nhiễm trùng,...(Pandey & Barve, 2011). Với hương vị thơm ngon, bổ dưỡng, quả mãng
cầu ta được sử dụng để ăn tươi hoặc chế biến thành nhiều sản phẩm khác như làm sinh tố, yaourt,
rượu vang, nước ép,... Các sản phẩm này thường được chế biến từ thịt quả, còn phần vỏ và hạt
được xem như phế phụ phẩm bị loại bỏ. Theo nghiên cứu của Yong Chen et al.,(2016) cho thấy
2


vỏ mãng cầu chiếm đến 32% khối lượng quả. Do đó, lượng vỏ mãng cầu thải ra mơi trường từ
cơng nghiệp sản xuất là khá lớn mỗi năm, gây ôn nhiễm mơi trường. Chính vì vậy, việc nghiên
cứu sử dụng nguồn phế phụ phẩm này để sản xuất ra các sản phẩm có giá trị gia tăng, sẽ có tính
cấp thiết và ý nghĩa thực tiễn cao.
Trong vỏ quả mãng cầu ta có chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học cao, có khả năng
chống vi khuẩn, kháng oxy hóa,... rất tốt cho sức khỏe con người. Thành phần chính trong vỏ
mãng cầu ta gồm carbohydrate, alkaloids, lipid, tannin, hợp chất phenol (Nilam Roy & Sasikala,
2016).

Hiện nay, trong công nghiệp sản xuất thực phẩm, cơng đoạn sấy đóng vai trò quan trong
trong việc tăng thời gian bảo quản, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tuy nhiên, quá trình sấy
ở nhiệt độ cao trong thời gian dài có thể gây ảnh hưởng đến hàm lượng các chất có hoạt tính sinh
học trong ngun liệu, trong đó có hợp chất polyphenol. Chính vì vậy, để hạn chế sự ảnh hưởng
của quá trình sấy đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ mãng cầu
ta, cần xác định phương pháp sấy và điều kiện sấy thích hợp nhất. Do đó, đề tài “Ảnh hưởng
của các phương pháp sấy đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ
mãng cầu (Annona squamosa)” được đề suất nhằm mục đích xác định phương pháp sấy và điều
kiện sấy thích hợp nhất.
2.2. Mục tiêu:
Khảo sát sự ảnh của các phương pháp sấy đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính
kháng oxy hóa của vỏ mãng cầu ta (Annona squamosa L):
 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sấy đối lưu khí nóng đến hàm lượng polyphenol và
hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ mãng cầu (Annona squamosa L):
 Khảo sát quá trình sấy ở các nhiệt độ 50oC, 60oC, 70oC, 80oC, thời gian của quá trình sấy.
 Vẽ đường cong sấy.
 Xác định nhiệt độ sấy thích hợp.
 Với mỗi chế độ sấy khác nhau, chúng tôi đều tiến hành đánh giá hàm lượng polyphenol
tổng và hoạt tính kháng oxi hóa của vỏ mãng cầu.
 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sấy lạnh đến hàm lượng polyphenol và hoạt tính
kháng oxy hóa của vỏ mãng cầu (Annona squamosa L):
3


 Khảo sát quá trình sấy ở các nhiệt độ 25oC, thời gian của quá trình sấy.
 Vẽ đường cong sấy.
 Xác định nhiệt độ sấy thích hợp
 Với mỗi chế độ sấy của phương pháp sấy thăng hoa, chúng tôi tiến hành đánh giá hàm
lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxi hóa của vỏ mãng cầu.
 Trích ly hợp chất polyphenol bằng phương pháp ngâm chiết

 Xác định hàm lượng polyphenol bằng phương pháp Folin – Ciocalteu.
 Xác định hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol bằng phương pháp ABTS.
Xác định hoạt tính kháng oxy hóa của polyphenol bằng phương pháp 2,2-diphenyl-1picrylhydrazyl (DPPH).
2.3. Phương pháp nghiên cứu:
2.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sấy đối lưu khí nóng đến hàm lượng
polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa:
 Thí nghiệm 1: Trích ly polyphenol tổng có hỗ trợ vi sóng.
 Thí nghiệm 2: Trích ly polyphenol tổng có hỗ trợ siêu âm.
 Thí nghiệm 3: Trích ly polyphenol tổng có hỗ trợ enzyme pectinase.
 Thí nghiệm 4: Trích ly polyphenol tổng có hỗ trợ enzyme cellulase.
 Thí nghiệm 5: Trích ly polyphenol tổng có hỗ trợ hệ enzyme pectinase và cellulase.
2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của các phương pháp trích ly đến hàm lượng polyphenol tổng
và hoạt tính kháng oxy hóa của mẫu sấy lạnh vỏ mãng cầu ta:
 Khảo sát phương pháp trích ly:
 Phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng.
 Phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm.
 Phương pháp trích ly có hỗ trợ enzyme pectinase.
 Phương pháp trích ly có hỗ trợ enzyme cellulase.
 Phương pháp trích ly có hỗ trợ hệ enzyme pectinase và cellulase.

4


2.3.3 Phương pháp phân tích:
a. Xác định hàm lượng polyphenol tổng:
Hàm lượng polyphenol tổng số được xác định bằng phương pháp UV-VIS với thuốc thử
Folin - Ciocalteu dựa theo TCVN 9745-1:2013.
b. Xác định hoạt tính kháng oxi hóa bằng phương pháp DPPH:
Hoạt tính kháng oxi hóa của vỏ mãng cầu ta được xác đinh bằng phương pháp UV-VIS với
thuốc thử là 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) (Prakash et al., 2001).

c. Xác định hoạt tính kháng oxi hóa bằng phương pháp ABTS:
Hoạt tính kháng oxi hóa của vỏ mãng cầu ta được xác định bằng phương pháp UV-VIS với
thuốc thử là 2,2-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) (ABTS) (Huang et al., 2005).
2.3.4 Phương pháp xử lí số liệu:
Số liệu được thống kê và xử lý trên Microsolf Excel 2013. Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3
lần và kết quả là giá trị trung bình. Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XV để phân tích
thống kê số liệu thí nghiệm và đánh giá sự khác biệt giữa các mẫu phân tích.
Phân tích phương sai ANOVA một yếu tố được sử dụng để xác định sự khác nhau giữa các
mẫu là có ý nghĩa hay khơng.

5


2.4. Tổng kết về kết quả nghiên cứu:
2.4.1. Đồ thị biến đổi khối lượng:

Hình 1. Đồ thị độ giảm khối lượng, phương pháp sấy đối lưu

Hình 2. Đồ thị độ giảm khối lượng, phương pháp sấy lạnh
Từ giản đồ hình 4.1 và hình 4.2. Ta thấy phương pháp sấy lạnh tốn nhiều thời gian hơn so
với sấy đối lưu. Quá trình sấy lạnh thực hiện trong 19,5 giờ ở 25oC – 27oC. Quá trình sấy lạnh
được thực hiện ở các thông số khác nhau gồm: sấy ở nhiệt độ 40oC trong 11,5 giờ; sấy ở nhiệt
độ 50oC trong khoảng từ 10 – 11 giờ; sấy ở nhiệt độ 60oC trong 9 – 11 giờ; sấy ở nhiệt độ 70oC
trong 8 – 9,5 giờ; sấy ở nhiệt độ 80oC trong 9 – 10 giờ.
6


2.4.2. Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sấy đối lưu khí nóng đến hàm lượng
polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa:
a. Thí nghiệm 1: Trích ly polyphenol tổng có hỗ trợ vi sóng:

Kết quả khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sấy đối lưu khí nóng ở các nhiệt độ khác
nhau, đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ mãng cầu ta, với phương
pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng, được thể hiện ở hình 3.
Bảng 1. Kết quả đo TPC, DPPH và ABTS của mẫu được trích ly bằng phương pháp hỗ trợ vi
sóng
Nhiệt độ sấy Hàm lượng TPC
Hoạt tính kháng oxy hóa
(oC)

(mg GAE/g DW)

(𝝁mol TE/g DW)
DPPH

ABTS

40

52,63a ± 0,439

499,87a ± 11,164

985,503a ± 19,273

50

74,607b ± 1,851

530,847b ± 4,437

1036,59b ± 20,1558

60

80,353c ± 0,528

583,133c ± 8,465

1135,03c ± 6,547

70

69,093d ± 0,637

549,527b ± 7,627

1016,68b ± 8,373

80

46,853e ± 1,286

490,38a ± 31,179

977,387a ± 8,692

Ghi chú: a, b, c, d, e, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05

Hình 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng
7

Theo bảng 1 và biểu đồ hình 3 ta thấy hàm lượng polyphenol tổng (TPC) cùng với hoạt tính
kháng oxy hóa đồng loạt tăng khi tăng nhiệt độ sấy mẫu từ 40oC lên 60oC. Cụ thể: Hàm lượng
TPC tăng từ 52,63 lên 80,353 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH tăng từ 499,87
lên 583,133 mol TE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo ABTS tăng từ 985,503 lên 1135,03
mol TE/g DW.
Mặt khác, khi tăng nhiệt độ sấy từ 60oC lên 80oC, thì hàm lượng TPC và hoạt tính kháng
oxy hóa đồng loạt giảm theo. Cụ thể: Hàm lượng TPC giảm từ 80, 353 xuống 46,853 mg GAE/g
DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH giảm từ 583,133 xuống 490,38 mol TE/g DW, hoạt
tính kháng oxy hóa theo ABTS giảm từ 1135,68 xuống 977,387 mol TE/g DW. Từ kết quả này
cho thấy nhiệt độ có ảnh hưởng tích cực đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy
hóa của vỏ mãng cầu. Khi tăng dần nhiệt độ sấy thì hàm lượng các chất trích ly được cũng tăng
dần, tuy nhiên điều này chỉ xảy ra trong một giới hạn nhiệt độ nhất định, sau đó thì giảm dần do
sự suy thối của các hợp chất cần trích ly trong mẫu bởi nhiệt độ. Do đó, ta thấy khi sấy nguyên
liệu ở 60oC là phù hợp nhất để hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ mãng
cầu ta cao nhất.
b. Thí nghiệm 2: Trích ly polyphenol tống có hỗ trợ siêu âm:
Bảng 2. Kết quả đo TPC, DPPH và ABTS của mẫu được trích ly bằng phương pháp hỗ trợ siêu
âm
Nhiệt độ sấy Hàm lượng TPC
Hoạt tính kháng oxy hóa
(oC)

(mg GAE/g DW)

(𝝁mol TE/g DW)
DPPH

ABTS

40

53,74a ± 0,661

330.06a ± 2,771

649,367a ± 4,235

50

65,493b ± 0,127

486,213b ± 2,483

720,943b ± 15,701

60

67,127b ± 1,944

502,96b ± 6,523

722,287b ± 2,200

70

57,35c ± 0,265

374,73a ± 9,8

690,193c ± 4,923

80

53,77a ± 0,1

464,09b ± 60,265

808,037d ± 22,916

Ghi chú: a, b, c, d, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05
8


Hình 4. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm
Từ bảng 2 và biểu đồ hình 4 ta thấy mẫu sấy 60oC hàm lượng TPC thu được cao nhất là
67,127 ± 1,944 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 502,96
± 6,523 𝜇mol TE/g DW và 722,287 ± 2,200 𝜇mol TE/g DW. Ở nhiệt độ thấp hơn thì hàm lượng
TPC và hoạt tính kháng oxy hóa thu được cũng thấp hơn ví dụ như ở 50oC thì hàm lượng TPC
thu được là 65,493 ± 0,127 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần
lượt là 486,213 ± 2,483 𝜇mol TE/g DW và 720,943 ± 15,701 𝜇mol TE/g DW. Kết quả này cho
thấy giữa hai mẫu sấy ở 50oC và 60oC thể hiện sự khác biệt khơng đáng kể. Bên cạnh đó, ta thấy
cũng có sự giảm dần hàm lượng TPC khi tăng dần nhiệt độ sấy (từ 67,127 ± 1,944 xuống 53,77
± 0,1 mg GAE/g DW). Do đó, với phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm, chúng tơi chọn mẫu
sấy ở 60oC để thu được hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa cao.

9

c. Thí nghiệm 3: Trích ly polyphenol có hỗ trợ enzyme pectinase:
Bảng 3. Kết quả đo TPC, DPPH và ABTS của mẫu được trích ly bằng phương pháp hỗ trợ
enzyme pectinase
Hoạt tính kháng oxy hóa
Nhiệt độ sấy Hàm lượng TPC
(𝝁mol TE/g DW)
(oC)
(mg GAE/g DW)
DPPH
ABTS
40

30,587a ± 0,064

231,623a ± 13,654

628,55a ± 27,685

50

47,26b ± 1,796

400,867b ± 18,365

732,86b ± 4,766

60

56,02c ± 4,537

455,273c ± 8,931

816,947c ± 10,791

70

54,367c ± 0,409

385,117b ± 14,494

736,7b ± 8,289

80

50,82bc ± 6,71

401,977b ± 10,853

758,747b ± 25,052

Ghi chú: a, b, c thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05

Hình 5. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, phương pháp trích ly có hỗ trợ eyzyme pectinase

10


Từ bảng 3 và biểu đồ hình 5 cho thấy khi tăng nhiệt độ sấy từ 40oC lên 60oC thì hàm lượng
TPC và hoạt tính kháng oxy hóa cũng đồng loạt tăng theo. Cụ thể: Hàm lượng TPC tăng từ
30,587 ± 0,064 lên 56,02 ± 4,537 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH tăng từ

231,623 ± 13,654 lên 455,273 ± 8,931 𝜇mol TE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo ABTS tăng
từ 628,55 ± 27,685 lên 816,947 ± 10,791 𝜇mol TE/g DW.
Tuy nhiên,cũng như thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2, khi tiếp tục tăng nhiệt độ sấy từ 60oC
lên 80oC nhận thấy có sự giảm hàm lượng TPC và hoạt tính kháng oxy hóa. Cụ thể là hàm lượng
TPC từ 56,02 ± 4,537 xuống 50,82 ± 6,71 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH
từ 455,273 ± 8,931 xuống 401,977 ± 10,853 𝜇mol TE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo ABTS
từ 816,947 ± 10,791 xuống 758,747 ± 25,052 𝜇mol TE/g DW. Mặt khác, khi có sự hiện diện của
enzyme pectinase, chúng sẽ sẽ thủy phân pectin trong cấu trúc mô thực vật, giúp dịch tế bào thốt
ra ngồi dễ dàng,cộng với sự tác động của nước làm chênh lệch nồng độ nên quá trình diễn ra
nhanh và hiệu quả. Từ những nhận định trên, nhiệt độ 60oC được chọn là nhiệt độ sấy tối ưu để
thu nhận hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa cao bằng phương pháp trích ly
có hỗ trợ enzyme pectinase.
d. Thí nghiệm 4: Trích ly polyphenol có hỗ trợ enzyme cellulase:
Bảng 4. Kết quả đo TPC, DPPH và ABTS của mẫu được trích ly bằng phương pháp hỗ trợ
enzyme cellulase
Hoạt tính kháng oxy hóa
Nhiệt độ sấy Hàm lượng TPC
(𝝁mol TE/g DW)
(oC)
(mg GAE/g DW)
DPPH
ABTS
40

50,82a ± 0,291

79,217a ± 2,281

342,273a ± 17,492a

50

53,88b ± 0,505

276,807b ± 15,202

643,193b ± 41,564b

60

54,193b ± 0,624

353,82c ± 14,519

729,89c ± 18,225c

70

52,52c ± 0,265

249,54bd ± 21,252

545,103d ± 16,8577d

80

46,367d ± 0,404

221,917d ± 22,166

557,553d ± 136,177d

Ghi chú: a, b, c, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05

11


Hình 6. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, phương pháp trích ly có hỗ trợ enzyme cellulase
Từ bảng 4 và biểu đồ hình 6 ta thấy mẫu được sấy ở 60oC có hàm lượng TPC và hoạt tính
kháng oxy hóa cao nhất, cụ thể hàm lượng TPC là 54,193b ± 0,624 mg GAE/g DW, hoạt tính
kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 353,82c ± 14,519 𝜇mol TE/g DW và 729,89c ±
18,225 𝜇mol TE/g DW. Điều này phù hợp so với ba thí nghiệm trước đó, nên chúng tôi chọn
mẫu sấy ở 60oC là nhiệt độ tối ưu để thu nhận hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng
oxy hóa cao bằng phương pháp trích ly có hỗ trợ enzyme cellulase.

12


e. Thí nghiệm 5: Trích ly polyphenol có hỗ trợ hệ enzyme pectinase và cellulase:
Bảng 5. Kết quả đo TPC, DPPH và ABTS của mẫu được trích ly bằng phương pháp hỗ trợ hệ
enzyme pectinase và cellulase
Hoạt tính kháng oxy hóa
Nhiệt độ sấy Hàm lượng TPC
(𝝁mol TE/g DW)
(oC)
(mg GAE/g DW)
DPPH
ABTS
40

45,13a ± 1,497

425,14a ± 9,13

364,863a ± 20,464

50

55,913b ± 1,743

578,033b ± 13,055

756,42b ± 26,203

60

57,093b ± 1,257

627,157b ± 18,232

850,493c ± 17,099

70

47,983c ± 0,993

486,633a ± 21,754

842,473c ± 2,453

80

45,33c ± 5,874

437,403a ± 14,8

655,527d ± 15,681

Ghi chú: a, b, c, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05

Hình 7. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, phương pháp trích ly có hỗ trở hệ enzyme pectinase và
cellulase

13


Theo bảng 5 và biểu đồ hình 7 ta nhận thấy nhiệt độ sấy từ 40oC đến 60oC thì hàm lượng
TPC và hoạt tính kháng oxy hóa tăng. Hàm lượng tăng từ 45,13 ± 1,497 lên 57,093 ± 1,257 mg
AGE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH tăng từ 425,14 ± 9,13 lên 627,157 ± 18,232
𝜇mol TE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo ABTS tăng từ 364,863a ± 20,464 lên 850,493 ±
17,099 𝜇mol TE/g DW. Khi tiếp tục tăng nhiệt độ từ 60oC đến 80oC thì hàm lượng polyphenol
giảm 57,093 ± 1,257 xuống 45,33 ± 5,874 (mgGAE/g DW) và hoạt tính chống oxy hóa giảm và
hoạt tính kháng oxy hóa giảm.
Mặt khác, ta thấy phương pháp trích ly có hỗ trợ hệ enzyme pectinase và cellulase có hiệu
suất cao hơn so với sử dụng một loại enzyme. Với sự hỗ trợ của enzyme thì giúp tăng hiệu quả
trích ly. Khi sử dụng hỗn hợp enzyme sẽ thủy phân pectin, cellulose, hemicellulose trong cấu
trúc mơ thực vật, từ đó dịch tế bào thốt ra bên ngồi dễ dàng hơn, cộng với sự tác động của dung
môi làm chênh lệch nồng độ nên quá trình diễn ra nhanh hơn, hiệu quả hơn so với trích ly bằng
nước. Từ những điều này, ta chọn nhiệt độ sấy là 60oC và phương pháp trích ly có hỗ trợ hệ
enzyme pectinase và cellulase để thu nhận hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa

cao.
2.4.3. Sự ảnh hưởng của các phương pháp trích ly:
Bảng 6. So sánh các phương pháp trích ly, mẫu sấy ở 60oC
Hoạt tính kháng oxy hóa
Nhiệt độ sấy
Hàm lượng TPC
(𝝁mol TE/g DW)
(oC)
(mg GAE/g DW)
DPPH
ABTS
Vi sóng

80,353a ± 0,528

583,133a ± 8,465

1135,03a ± 6,547

Siêu âm

67,127b ± 1,944

502,96b ± 6,523

722,287b ± 2,200

Enzyme pectinase

56,02c ± 4,537

455,273c ± 8,931

816,947c ± 10,791

Enzyme cellulase

54,193c ± 0,624

353,82d ± 14,519

729,89b ± 18,225

57,093c ± 1,257

627,157e ± 18,232

850,493d ± 17,099

Hệ enzyme
pectinase và
cellulase
Ghi chú: a, b, c, d, e, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05
14


Hình 8. Ảnh hưởng của các phương pháp trích ly, nhiệt độ sấy 60oC
Từ bảng 6 và biểu đồ hình 8 ta thấy khi trích ly bằng phương pháp có hỗ trợ vi sóng thì
hàm lượng TPC và hoạt tính kháng oxy hóa cao nhất. Cụ thể: Hàm lượng TPC là 80,353 ± 0,528
mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 583,133 ± 8,465 𝜇mol

TE/g DW và 1135,03 ± 6,547 𝜇mol TE/g DW. Trong q trình trích ly có hỗ trợ vi sóng, năng
lượng vi sóng làm tăng nhiệt độ dung mơi và gian bào thực vật, làm tăng sự thâm nhập dung mơi
vào gian bào thực vật và sau đó làm tăng năng suất trích ly (Wang & Weller, 2006). Hiệu quả
trích ly polyphenol giữa các phương pháp trích ly được sắp xếp theo thứ tự tăng dần như sau:
enzyme cellulase < enzyme pectinase < hệ enzyme pectinase và cellulase < siêu âm < vi sóng.

15


Bảng 7. So sánh các phương pháp trích ly của mẫu sấy lạnh ở 24 – 26oC
Phương pháp trích

Hàm lượng TPC

ly

(mg GAE/g DW)

Hoạt tính kháng oxy hóa
(𝝁mol TE/g DW)
DPPH

ABTS

Vi sóng

85,363a ± 0,808

748,383a ± 4,526

1379,65a ± 3,702

Siêu âm

66,56b ± 0,352

541,437b ± 5,19

1254,99b ± 4,1165

Enzyme pectinase

59,337c ± 0,465

595,38c ± 4,512

621,61c ± 2,703

Enzyme cellulase

50,18d ± 0,329

156,983d ± 4,76

570,777d ± 2,679

61,62e ± 0,464

511,553e ± 2,673

740,36e ± 8,452

Hệ enzyme
pectinase và
cellulase
Ghi chú: a, b, c, d, e, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05

Hình 9. Ảnh hưởng của phương pháp trích lý, nhiệt độ sấy lạnh
Theo bảng 7 và biểu đồ hình 9 cho thấy hiệu quả trích ly polyphenol của phương pháp trích
ly có hỗ trợ vi sóng là cao nhất. Cụ thể: Hàm lượng TPC là 85,363 ± 0,808 mg GAE/g DW, hoạt
16


tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 748,383 ± 4,526 𝜇mol TE/g DW và 1379,65
± 3,702 𝜇mol TE/g DW. Kế đến là phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm, hàm lượng TPC là
66,56 ± 0,352 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 541,437
± 5,19 𝜇mol TE/g DW và 1254,99 ± 4,1165 𝜇mol TE/g DW.
Bảng 8. So sánh sự ảnh hưởng của phương pháp sấy đối lưu khí nóng và sấy lạnh
Phương pháp sấy

Hàm lượng TPC

Hoạt tính kháng oxy hóa
(𝝁mol TE/g DW)

(mg GAE/g DW)
DPPH

ABTS

Sấy đối lưu khí nóng

80,353a ± 0,528

583,133a ± 8,465

1135,03a ± 6,547

Sấy lạnh

85,363b ± 0,808

748,383b ± 4,526

1379,65b ± 3,702

Ghi chú: a, b, thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê theo cột với P-Value ≤ 0,05

Hình 10. Ảnh hưởng của các phương pháp sấy

17


Từ bảng 8 và biểu đồ hình 10 cho thấy hàm lượng polyphenol của mẫu được sấy lạnh ở 24
– 26oC cao hơn so với mẫu được sấy bằng phương pháp sấy đối lưu khí nóng ở 60oC. Cụ thể hàm
lượng TPC của mẫu sấy lạnh là 85,3633 mgGAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và
ABTS lần lượt là 748,383 𝜇mol TE/g DW và 1379,65 𝜇mol TE/g DW. Cịn mẫu sấy đối lưu có
hàm lượng TPC là 80,3533mgGAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần
lượt là 583,133 𝜇mol TE/g DW và 1135,03 𝜇mol TE/g DW. Điều này cho thấy, khi sấy vỏ mãng
cầu ta ở nhiệt độ cao, hàm lượng các chất có hoạt tính sinh học sẽ dễ bị suy thối.

2.5. Đánh giá các kết quả đạt được và kết luận:
Qua quá trình nghiên cứu, chúng tơi đã tìm ra được ảnh hưởng của các phương pháp sấy,
các phương pháp trích ly đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxy hóa của vỏ
mãng cầu ta:
Vỏ mãng cầu ta được sấy ở nhiệt độ 60oC, trích ly polyphenol có hỗ trợ vi sóng với dung
mơi là ethanol 60%, tỉ lệ ngun liệu : dung môi là 1:25 (g:ml), công suất 214,7W và thời gian 5
phút thu được hàm lượng polyphenol cao 80,353 ± 0,528 mgGAE/g DW, hoạt tính kháng oxy
hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 583,133 ± 8,465 𝜇mol TE/g DW và 1135,03 𝜇mol TE/g
DW.
Vỏ mãng cẫu ta được sấy bằng phương pháp sấy lạnh ở nhiệt đọ từ 24 – 26oC, trích ly
polyphenol có hỗ trợ vi sóng với dung môi là ethanol 60%, tỉ lệ nguyên liệu : dung môi là 1:25
(g:ml), công suất 214,7W và thời gian 5 phút thu được hàm lượng polyphenol cao nhất 85,3633
mgGAE/g DW, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 748,383 𝜇mol TE/g
DW và 1379,65 𝜇mol TE/g DW.

18


2.6. Tóm tắt kết quả:
Nghiên cứu được thực hiện nhằm mục đích khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sấy đối
lưu khí nóng, sấy lạnh đến hàm lượng polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxi hóa của vỏ mãng
cầu ta (Annona squamosa L.). Đối với phương pháp sấy đối lưu khí nóng được khảo sát ở 40oC,
50oC, 60oC, 70oC, 80oC và phương pháp sấy lạnh ở 24 – 26oC. Kết quả cho thấy, hàm lượng
polyphenol tổng và hoạt tính kháng oxi hóa của vỏ mãng cầu ta được sấy bằng các phương pháp
sấy, nhiệt độ sấy khác nhau là không giống nhau. Cụ thể, khi sấy bằng phương pháp đối lưu khí
nóng ở 60oC, có hàm lượng polyphenol tổng là 80,353 ± 0,528 (mg GAE/g DW), hoạt tính kháng
oxi hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 583,133 ± 8,465 𝜇mol TE/g DW và 1135,03 ± 6,547
𝜇mol TE/g DW. Sấy bằng phướng pháp sấy lạnh cho hàm lượng plyphenol tổng là 85,363 ±
0,808 mg GAE/g DW, hoạt tính kháng oxi hóa theo DPPH và ABTS lần lượt là 748,383 ± 4,526
𝜇mol TE/g DW và 1379,65 ± 3,702 𝜇mol TE/g DW.

Abstract
The study was conducted to investigate the effect of hot and cold air convection drying
method on the total polyphenol content and antioxidant activity of sugar apple skin (Annona
squamosa L.). For hot air convection drying method, it is surveyed at 40oC, 50oC, 60oC, 70oC,
80oC and cold drying at 24 – 26oC. The results showed that the total polyphenol content and
antioxidant activity of dried sugar apple skin by different methods of drying were not the same.
Specifically, drying by hot air convection method at 60oC, the total polyphenol content is 80,353
± 0,528 (mg GAE/ g DW), the antioxidant activity according to DPPH and ABTS is 583,133 ±
8,465 μmol TE/ g DW and 1135.03 ± 6.547 μmol TE/ g DW. Drying by the cold method showed
a total plyphenol content of 85,363 ± 0.808 mg GAE/ g DW, antioxidant activity according to
DPPH and ABTS were 748,383 ± 4,526 μmol TE/ g DW and 1379.65 ± 3,702 μmol TE/ g DW.

19


III. Sản phẩm đề tài, công bố và kết quả đào tạo:
Yêu cầu khoa học hoặc/và chỉ tiêu
TT

1

kinh tế - kỹ thuật

Tên sản phẩm

Bột vỏ mãng cầu ta

Đăng ký

Đạt được

50g bột vỏ mãng cầu

5g bột vỏ mãng cầu

Độ ẩm nhỏ hơn 12%

Độ ẩm 5,6%
Nhiệt độ sấy 60oC

2

Quy trình cơng nghệ

Thơng số q trình
sấy

Thời gian sấy 8 giờ
Kích thước rây 500𝜇𝑚

20


IV. Tình hình sử dụng kinh phí:

TT

Nội dung chi

A

Chi phí trực tiếp

1

Th khốn chun mơn

2

Ngun liệu:

Kinh phí được

Kinh phí

duyệt

thực hiện

(triệu đồng)

(triệu đồng)

05

05

0,3

0,3

-

Mãng cầu ta

-

Folin

2

2

-

DPPH

1

1

-

ABTS

1

1

-

Ethanol

0,3

0,3

0,2

0,2

0,2

0,2

05

05

3

Thiết bị, dụng cụ

4

Cơng tác phí

5

Dịch vụ thuê ngoài

6

Hội nghị, hội thảo,thù lao nghiệm thu giữa kỳ

7

In ấn, Văn phịng phẩm

8

Chi phí khác

B

Chi phí gián tiếp

1

Quản lý phí

2

Chi phí điện, nước
Tổng số

Ghi chú

21

V. Kiến nghị:
Quá trình nghiên cứu này được thực hiện trong quy mơ phịng thí nghiệm nên tồn tại nhiều
khăn về vấn đề máy móc, thiết bị và thời gian nghiên cứu cũng hạn chế. Do đó, chúng tơi xin
được đưa ra một số kiến nghị như sau:
 Nên nghiên cứu thêm một số phương pháp sấy như: sấy chân không, sấy đông khô, sấy
bằng tia hồng ngoại,.... để đánh giá được sự ảnh hưởng của các phương pháp sấy đến hợp chất
polyphenol, từ đó đưa ra được phương pháp cũng như thơng số q trình sấy phù hợp nhất.
 Nên nghiên cứu thêm một số phương pháp trích ly khác như: phương pháp Soxhlet, ngâm
với dung mơi, trích ly sử dụng CO2 siêu tới hạn,… để q trình trích ly hợp chất polyphenol
trong vỏ mãng cầu ta đạt hiệu quả cao hơn nữa.
 Đánh giá khả năng chống oxy hóa của polyphenol bằng một số phương pháp khác như:
phương pháp reducing power – năng lực khử, phương pháp FRAP – khả năng chống oxy hóa
bằng phương pháp khử sắt,…
 Đánh giá hoạt tính sinh học của hợp chất polyphenol đã tách chiết từ vỏ mãng cầu ta.
 Đánh giá khả năng kháng khuẩn của dịch chiết polyphenol thu nhận được.
Ngồi ra, có thể định danh một số hợp chất khác trong vỏ quả mãng cầu ta để đánh giá khả
năng dược liệu của cây này.

22


VI. Phụ lục sản phẩm:

Hình 11. Quy trình sản xuất bột vỏ mãng cầu ta

23