Nghiên cứu quy trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội - Nguyễn Thị Nhung

Nội dung text: Nghiên cứu quy trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội - Nguyễn Thị Nhung

1. J. Sci. & Devel., Vol. 10, No. 5: 714-722 Tạp chí Khoa học và Phát triển 2012 Tập 10, số 5: 714-722 www.hua.edu.vn NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN ĐỒ UỐNG TỪ BƯỞI VÀ LÔ HỘI Trần Thị Định* Nguyễn Thị Nhung, Trần Thị Lan Hương, Đào Thiện, Nguyễn Thị Bích Thủy Khoa Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội Email*: ttdinh@hua.edu.vn Ngày gửi bài: 29.05.2012 Ngày chấp nhận: 28.08.2012 TÓM TẮT Hiện nay nước trái cây đang được nhiều doanh nghiệp Việt Nam quan tâm khai thác, đồng thời được người tiêu dùng ưa chuộng bởi giá trị dinh dưỡng cao và các hoạt chất sinh học có lợi cho sức khỏe. Trong nghiên cứu này chúng tôi đã bước đầu xây dựng được quy trình chế biến đồ uống từ bưởi Năm Roi và lô hội, hai loại nguyên liệu có rất nhiều tác dụng tốt đối với sức khỏe, rẻ tiền và sẵn có. Chế độ xử lý nhằm loại bỏ vị đắng và giữ cấu trúc giòn cho o gel lô hội là chần trong nước ở 90 C trong 5 phút, sau đó ngâm gel trong CaCl2 1,5% trong 60 phút. Chế độ xử lý bưởi thích hợp là chần trong NaOH 1% trong 30s, ở nhiệt độ 75oC. Điều kiện tối ưu cho hoạt tính của chế phẩm enzyme pectinex Ultra-SPL nhằm tăng hiệu quả thu hồi dịch bưởi là nồng độ enzyme 0,03% so với khối lượng dịch quả, nhiệt độ xử lý 40oC, trong 60 phút. Tỷ lệ lô hội/nước bưởi là 1/20. Kết quả nghiên cứu này mở ra tiềm năng cho việc sản xuất đồ uống chức năng từ bưởi và lô hội. Từ khóa: Đồ uống, bưởi, lô hội. Research on Processing of Beverage from Pomelo and Aloe ABSTRACT At present, fruit juice production is interested by many companies in Vietnam, and also prefered by consumers due to its high nutritional values and bioactive compounds which are beneficial for health. In this paper we study the processing of beverage from Nam Roi pomelo and aloe, two materials possessing lots of appealing properties for human health and are cheap and available. Treatment regimes to remove the bitter taste of pomelo and retain the o crunchy structure of aloe gel include blanching in hot water, at 90 C for 5 min, then immersing in 1.5% CaCl2 for 60 minutes. Suitable treatment for pomelo was blanching in 1% NaOH at 75oC for 30s. Optimal conditions for activity of enzyme pectinex Ultra-SPL to increase the yield of pomelo juice were enzyme concentration of 0.03%, temperature of 40°C for 60 min. The ratio of aloe/ pomelo juice was 1/20. The results of this research open up the possibility for the production of functional drinks from pomelo and aloe. Keywords: Beverage, pomelo, aloe Bưởi, tên khoa học là Citrus maxima 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Merr., Burm. hoặc Citrus grandis (L.) Osbeck., Nhờ ưu thế là một nước nhiệt đới có nhiều là loại trái cây được nhiều người ưa thích bởi loại trái cây đa dạng, hiện nay nước giải khát sản nó không những có tính giải khát rất tốt mà xuất từ trái cây đang được nhiều doanh nghiệp còn có tác dụng phòng và chữa bệnh. Ngoài Việt Nam quan tâm khai thác, đồng thời được những thành phần hóa học thông thường như người tiêu dùng ưa chuộng bởi hàm lượng dinh đường, khoáng, axit hữu cơ, trong bưởi còn dưỡng cao và các hoạt chất sinh học có lợi cho sức chứa nhiều acid galacturonic, vitamin C, khỏe. Trong rất nhiều loại nguyên liệu được dùng pectin, phenol, flavoinoid (limonoid, hesperidin để sản xuất đồ uống, b ưởi và lô hội là hai loại và naringin) , có tác dụng chống oxy hóa rất nguyên liệu sở hữu nhiều đặc tính ưu việt. mạnh, giúp làm chậm sự lão hóa và tổ n thương 714
2. Nghiên cứu quy trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội của tế bào, bảo vệ tính đàn hồi của mạch máu, đường ruột (Rodríguez và cộng sự, 2010). Các ngừa xơ cứng động mạch, gián tiếp chống cao nghiên cứu về ứng dụng lô hội trong thực phẩm huyết áp và tai biến mạch máu não, giảm nguy bằng việc bổ sung lô hội cũng đã được thực hiện cơ suy tim và ung thư (Shirou và cộng sự, 2010; (Bozzi và cộng sự, 2007; Chang và cộng sự, Caitlin và cộng sự, 2012). Bưởi còn giúp ăn 2008; Rodríguez và cộng sự, 2010; Sanzana và ngon, kích thích sự tiêu hóa vì tăng cường sự cộng sự, 2011, Vijayalakshmi và cộng sự, 2012). tiết mật và tiết dịch vị. Dùng bưởi vào buổi Mặc dù bưởi và lô hội có rất nhiều tác dụng sáng lúc đói bụng có tác dụng lợi tiểu và tẩy tốt đối với sức khỏe, rẻ tiền và sẵn có, nhưng chất độc, giúp lhọc máu, t ải những chất bẩn và hiện chưa có một công bố trong nước và quốc tế độc tố ở thận và gan ra ngoài. Ngoài ra bưởi nào đề cập đến việc sử dụng kết hợp hai nguyên còn có nhiều công dụng làm đẹp như giúp làn liệu này để chế biến thành thực phẩm. Vì vậy da khỏe mạnh và trẻ trung, chống lại sự tấn nghiên cứu này hướng đến việc xây dựng quy công của các tác nhân ô nhiễm môi trường và trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội nhằm giúp biểu bì cân bằng các yếu tố dinh dưỡng. đa dạng hóa các sản phẩm nước uống, đặc biệt Nước ép bưởi có tác dụng giảm cân nhanh các loại nước chế biến từ nguyên liệu có chứa chóng (Caitlin và cộng sự, 2012). các chất có hoạt tính sinh học cao có lợi cho sức Lô hội hay còn gọi là nha đam có danh pháp khỏe, đồng thời gia tăng giá trị hàng hóa, mở khoa học là Alove vera. Trong những thập niên rộng phổ sử dụng cho quả bưởi và lá lô hội. gần đây, các nghiên cứu y khoa trên thế giới đã xác định được phần gel trong suốt được chiết từ 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP lá lô hội có những tác dụng giúp giảm ngứa, sưng đau, đồng thời nó cũng có tác dụng kháng 2.1. Vật liệu khuẩn và chống nấm, làm tăng việc lưu thông Bưởi Năm Roi được trồng ở tỉnh Vĩnh Long. máu ở vùng bị thương, kích thích các nguyên Lô hội được trồng ở một số tỉnh trung du và bào sợi và tế bào da, có nhiệm vụ làm lành vết miền núi phía Bắc Việt Nam. Các hóa chất HCl, thương (Võ Thanh Thái, 2000; Ni và cộng sự, ZnSO4, chỉ thị phenolphtalein được mua từ 2009; Rodríguez và cộng sự, 2010). Lô hội có khả Trung Quốc. NaOH, Iod, K3Fe(CN6), KI, và năng giảm thiểu lượng đường trong máu cho Na2S2O3 được mua từ hãng Merck (Đức). chứng bệnh tiểu đường, giúp kéo dài thời gian Vitamin C chuẩn được mua từ hãng ACROS và kích thích hệ thống miễn dịch ở các bệnh (Mỹ). Chế phẩm enzyme pectinex Ultra-SPL nhân bị ung thư bằng cách khởi động hệ thống được mua từ hãng Novozymes (Đan Mạch). miễn dịch thông qua việc kích hoạt các đại thực 2.2. Phương pháp nghiên cứu bào, nguyên nhân của việc phóng thích các chất kích hoạt miễ̃n dịch và chống ung thư như 2.2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm interferon, interleukine (Lebitsa và cộng sự, - Xác định phương pháp loại bỏ vị đắng của 2012). Lô hội còn có tác dụng tốt đối với các vấn gel lô hội đề về tiêu hóa bởi khả năng cân bằng lại hệ thống đường ruột bằng cách “điều chỉnh độ pH Ảnh hưởng của nhiệt độ nước chần đến chất trong đường ruột, đồng thời cải thiện tính co bóp lượng của gel lô hội: thí nghiệm được tiến hành o o o của ruột - dạ dày, tăng tính nhuận tràng và làm ở các nhiệt độ khác nhau (80 C, 90 C, 100 C) giảm lượng vi sinh vật trong phân” (Đỗ Tất Lợi, trong thời gian 5 phút. Mẫu đối chứng (ĐC) là 1991; Bertolini và cộng sự, 2012). Các nghiên gel lô hội không chần. cứu đã chứng minh rằng nước dinh dưỡng lô hội Ảnh hưởng của thời gian xử lý đến chất có tác dụng giúp giải độc tố trong đường ruột, lượng của gel lô hội: thí nghiệm được tiến hành trung hòa tính axit trong dạ dày, làm giảm ở các thời gian chần khác nhau (3 phút, 5 phút, chứng táo bón và loét dạ dày, đồng thời có tác 7 phút) ở nhiệt độ thích hợp. Mẫu đối chứng là dụng trong việc chữa trị các bệnh viêm nhiễ̃m gel lô hội không chần. 715
3. Trần Thị Định, Nguyễn Thị Nhung, Trần Thị Lan Hương, Đào Thiện, Nguyễn Thị Bích Thủy - Xác định phương pháp xử lý thích hợp để - Xác định các chỉ tiêu hoá học giữ cấu trúc giòn của gel lô hội Xác định tổng lượng chất rắn hoà tan o Ảnh hưởng của nồng độ CaCl2: gel lô hội (CKHT) ( Bx) bằng chiết quang kế hiện số ( o được ngâm ở các nồng độ CaCl2: 0,5%, 1%, 1,5%, 0,10 Bx). Xác định hàm lượng đường khử bằng 2% trong thời gian 60 phút. Mẫu đối chứng là phương pháp Ixekuzt (Vũ Thị Thư & cs., 2001). gel lô hội không ngâm trong dung dịch CaCl2. Xác định hàm lượng acid hữu cơ tổng số bằng Ảnh hưởng của thời gian ngâm gel trong phương pháp chuẩn độ NaOH 0,1N. Xác định hàm lượng vitamin C (mg%CT) bằng phương dung dịch CaCl2: gel lô hội được ngâm ở nồng độ thích hợp trong thời gian 40 phút, 60 phút, 80 pháp chuẩn độ Iod (Vũ Thị Thư & cs., 2001). phút. Mẫu đối chứng là gel lô hội không ngâm - Xác định các chỉ tiêu vi sinh vật trong dung dịch CaCl2. Xác định nấm men, mốc tổng số theo TCVN - Xác định các điều kiện hoạt động thích 7137: 2002 ISO 13681:1995. Xác định vi sinh hợp cho chế phẩm enzyme pectinex Ultra-SPL vật hiếu khí tổng số theo TCVN 5657- 1992. Xác nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi dịch quả định E. coli theo TCVN 5155- 90 Ảnh hưởng của nồng độ enzyme: bưởi sau - Đánh giá chất lượng cảm quan ép được xử lý enzyme trích ly ở các nồng độ: Chất lượng cảm quan của bán thành phẩm 0,01%; 0,015%; 0,02%; 0,025%; 0,03% trong thời và thành phẩm được đánh giá bằng phương o gian 60 phút, nhiệt độ 40 C. Mẫu đối chứng là pháp cho điểm thị hiếu theo thang điểm nước bưởi không xử lý enzyme. Hedonic từ 1-9, hội đồng gồm 10 thành viên đã Ảnh hưởng nhiệt độ xử lý: nước bưởi được qua luyện tập về ngưỡng cảm giác. o o o o xử lý enzyme ở nhiệt độ 20 C, 30 C, 40 C, 50 C ở Phương pháp xử lí số liệu thí nghiệm: Số nồng độ thích hợp, thời gian 60 phút. Mẫu đối liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel chứng là nước bưởi không xử lý enzyme. và R-statistics (Mỹ). Ảnh hưởng thời gian xử lý: nước bưởi được xử lý enzyme ở 15 phút, 30 phút, 45 phút, và 60 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN phút ở nhiệt độ và nồng độ thích hợp. Mẫu đối 3.1. Nghiên cứu chế độ xử lý nguyên liệu chứng là nước bưởi không xử lý enzyme. 3.1.1. Xác định thành phần hóa học chính - Xác định tỉ lệ lô hội thích hợp trong sản của nguyên liệu phẩm nước bưởi lô hội Tỷ lệ phối chế: lô hội/nước bưởi = 1/10, 1/20, Chất lượng nguyên liệu là một trong những 1/30 yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và giá thành sản phẩm. Nguyên liệu dùng để chế 2.2.2. Phương pháp phân tích biến phải có trạng thái, màu sắc và hương vị - Xác định các chỉ tiêu vật lý hấp dẫn, nhưng đồng thời phải là giống được Xác định tỉ lệ phần sử dụng cho chế trồng rộng rãi, cho năng suất cao, giá thành thấp có như vậy mới đảm bảo được hiệu quả biến/phần ăn được X1 (%) kinh tế và tính ổn định trong quá trình sản xuất mm lớn. Trong nghiên cứu này bưởi Năm Roi và lô X (%) 01 100(%) 1 hội trồng ở một số tỉnh trung du và miền núi m0 phía Bắc Việt Nam là nguyên liệu chính cho chế Trong đó m0 là khối lượng mẫu ban đầu (g), biến. Kết quả phân tích thành phần hóa học m1 là khối lượng phần không ăn được/vỏ, hạt, chính của hai loại nguyên liệu này được trình cuống (g). bày ở bảng 1. 716
4. Nghiên cứu quy trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội Bảng 1. Thành phần hóa học chính của bưởi và gel lô hội Thành phần Chỉ tiêu Lô hội Bưởi Hàm lượng CKHT (0Bx) 0,58 ± 0,03 10,07 ± 0,12 Hàm lượng vitamin C (mg%) 10,35 ± 0,15 63,8 ± 0,3 Hàm lượng nước (%) 97,23 ± 0,15 88,71 ± 0,01 Hàm lượng axit (%) 0,053 ± 0,005 0,363 ± 0,002 Hàm lượng đường khử (%) 0,088 ± 0,003 0,47 ± 0.01 Tỷ lệ phần sử dụng được (%) 82,73 ± 0,15 44,45 ± 0,02 3.1.2. Xác định phương pháp loại bỏ vị trình chế biến, thịt lá tiếp xúc với oxi không khí đắng cho gel lô hội sẽ xảy ra phản ứng biến màu xám hoặc nâu làm mất giá trị cảm quan của sản phẩm. Có rất nhiều phương pháp xử lý nguyên liệu o khác nhau để tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt Ở nhiệt độ chần cao hơn (100 C), một số như phương pháp xử lý bằng enzyme, xử lý bằng chất tạo nên mùi thơm đặc trưng vốn có của nhiệt, tia bức xạ Trong nghiên cứu này, biện nguyên liệu bị bay hơi đồng thời tạo ra các sản pháp xử lý nhiệt được sử dụng do ưu điểm đơn phẩm có mùi nấu chín và làm phân hủy một số giản, dễ làm, rẻ tiền, góp phần hạ giá thành sản chất như vitamin làm giảm giá trị dinh dưỡng ph ẩm, vô hoạt được hệ enzyme oxi hóa gây biến của nguyên liệu. màu nước uống, đồng thời làm giảm vị đắng và Với nhiệt độ chần 90oC nguyên liệu có màu mùi hắc khó chịu của nguyên liệu. sáng, độ nhớt giảm, không còn vị đắng, hàm lượng - Xác định nhiệt độ chần thích hợp dinh dưỡng có trong thịt lá biến đổi không đáng kể so với mẫu không chần. Vì vậy nhiệt độ chần 90oC Để xác định nhiệt độ chần thích hợp, thí được lựa chọn cho các nghiên cứu tiếp theo. nghiệm được tiến hành như được mô tả ở phần 2.1.1. Kết quả bảng 2 cho thấy, nhiệt độ chần có - Xác định thời gian chần thích hợp ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng của gel lô hội. Để nghiên cứu thời gian chần nhằm loại bỏ Với mẫu đối chứng (không chần) dịch lá có màu vị đắng của gel, các mẫu được chần trong trắng trong, mùi ngái nồng, vị rất đắng, độ nhớt khoảng 3 - 10 phút ở nhiệt độ 90oC. Nguyên liệu cao. Với nguyên liệu chần ở 80oC, màu dịch sau khi chần được đem phân tích chất lượng, trắng đục hơn mẫu đối chứng. Hai mẫu này để kết quả được thể hiện ở bảng 3. lâu sẽ bị biến màu do hệ enzyme oxi hóa chưa bị Mẫu đối chứng và chần trong thời gian 3 tiêu diệt hoặc ức chế hoàn toàn. Do đó trong quá phút có mùi ngái, nồng, vị đắng, độ nhớt cao. Bảng 2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng gel lô hội Nhiệt độ Chỉ tiêu ĐC 80oC 90oC 100oC Màu sắc Trắng trong Trắng Trắng, có bọt khí Màu trắng đục, nhiều trong thịt lá bọt khí trong thịt lá Mùi ngái nồng, Mùi hơi ngái, vị đắng Mùi hơi ngái, Mùi nấu chín, Mùi vị vị rất đắng không đắng không đắng Hàm lượng CKHT(oBx) 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,40 ± 0,03 Hàm lượng axit (%) 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,051 ± 0,005 0,042 ± 0,005 Hàm lượng vitamin C (mg%) 10,35 ± 0,15 9,9 ± 0,2 9,5 ± 0,2 8,1 ± 0,2 717
5. Trần Thị Định, Nguyễn Thị Nhung, Trần Thị Lan Hương, Đào Thiện, Nguyễn Thị Bích Thủy Bảng 3. Ảnh hưởng của thời gian đến chất lượng gel lô hội Thời gian Chỉ tiêu 0 phút (ĐC) 3 phút 5 phút 7 phút Màu sắc Trắng trong Trắng Màu trắng, có bọt Màu trắng đục, nhiều khí trong thịt lá bọt khí trong thịt lá Mùi vị Mùi ngái nồng, Mùi ngái, vị đắng Mùi đặc trưng, Mùi chua, không đắng vị rất đắng không đắng Hàm lượng CKHT(oBx) 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,50 ± 0,03 Hàm lượng axit (%) 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,052 ± 0,005 0,049 ± 0,005 Hàm lượng vitamin C (mg%) 10,35 ± 0,15 10,0 ± 0,2 9,5 ± 0,2 8,8 ± 0,2 Trong khi đó mẫu chần trong thời gian 5 phút dịch CaCl2 trong thời gian 60 phút ở các nồng độ cho chất lượng nguyên liệu tốt nhất thể hiện ở khác nhau. việc giảm độ nhớt, vị đắng hầu như không còn, Số liệu ở bảng 4 cho thấy khi gel lô hội không màu sắc nguyên liệu sáng hơn mẫu đối chứng ngâm CaCl2 hoặc ngâm ở nồng độ thấp (0,5%) thì và mẫu chần ở thời gian 3 phút. Ở thời gian không có độ giòn, cấu trúc rất mềm. Khi ngâm ở chần 7 phút, các chỉ tiêu cảm quan cũng như các nồng độ cao (2%), gel lô hội giòn, tuy nhiên có chỉ tiêu về dinh dưỡng giảm dần (Bảng 3). mùi hơi hăng, gây mất cảm quan. Ở nồng độ 1 - Như vậy, để đảm bảo được chất lượng cảm 1,5%, gel không những có cấu trúc giòn, mà còn quan cũng như giá trị dinh dưỡng của nguyên giữ nguyên được giá trị cảm quan và dinh dưỡng. liệu, chúng tôi chọn chế độ chần ở nhiệt độ 90oC Do đó, chúng tôi chọn cách ngâm gel trong CaCl2 trong thời gian 5 phút. 1,5% cho các thí nghiệm sau. 3.1.3. Xác định phương pháp giữ cấu trúc - Xác định thời gian ngâm thích hợp giòn cho gel lô hội Sau khi xử lý nhiệt, gel lô hội với kích thước 3 Để tăng độ giòn của gel lô hội, gel được 1cm được ngâm trong dung dịch CaCl2 ở nồng ngâm trong dung dịch CaCl2. Nước có chứa muối độ 1,5% trong các thời gian khác nhau. Kết quả canxi làm cho rau quả và các sản phẩm thực bảng 5 cho thấy với mẫu đối chứng và mẫu phẩm tăng độ rắn chắc, tránh bị dập nát và giữ ngâm trong thời gian 40 phút miếng lô hội hơi được độ giòn của sản phẩm. mềm, còn mẫu ngâm trong thời gian 80 phút, - Xác định nồng độ CaCl2 thích hợp miếng lô hội có cấu trúc giòn tuy nhiên mùi vị Lô hội được làm sạch, bỏ vỏ và cuống, chần hơi hăng do ngâm trong dung dịch CaCl2 quá ở nhiệt độ 90oC trong 5 phút. Sau đó, gel lô hội lâu. Khi ngâm mẫu trong thời gian 60 phút, được thái dạng hạt lựu với kích thước 1cm3, mỗi miếng lô hội có cấu trúc giòn, tăng các chỉ tiêu mẫu có khối lượng 100g, được ngâm trong dung về mặt cảm quan và dinh dưỡng. Bảng 4. Ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến cấu trúc của lô hội Nồng độ CaCl2 (%) Chỉ tiêu 0 (ĐC) 0,5 1 1,5 2 Màu sắc, mùi Trắng trong Trắng trong Trắng trong Trắng trong Trắng trong, mùi hơi hăng Cấu trúc Mềm Hơi mềm Hơi giòn Giòn Giòn Hàm lượng CKHT(oBx) 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 Hàm lượng axit (%) 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 718
6. Nghiên cứu quy trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội Bảng 5. Ảnh hưởng của thời gian ngâm CaCl2 đến cấu trúc giòn của lô hội Thời gian Chỉ tiêu 0 phút (ĐC) 40 phút 60 phút 80 phút Màu sắc, mùi Trắng trong Trắng trong Trắng trong Trắng trong, có mùi hăng Cấu trúc Mềm Hơi giòn Giòn Giòn Hàm lượng CKHT(oBx) 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 0,58 ± 0,03 Hàm lượng axit (%) 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 0,053 ± 0,005 Từ kết quả bảng 4 và bảng 5 chúng tôi chọn tìm được ở thí nghiệm trước trong các khoảng chế độ ngâm CaCl2 ở nồng độ 1,5% trong thời thời gian 15s, 30s, và 45s. gian 60 phút để đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng Sau quá trình chần, bưởi được rửa sạch và giá trị dinh dưỡng. bằng nước. Quá trình rửa còn nhằm mục đích 3.1.4. Xác định phương pháp làm giảm vị tiếp tục hòa tan naringin. Để thử mức độ sạch NaOH, vài giọt chỉ thị phenolphthalein được cho đắng nước bưởi vào bưởi đã rửa, nếu không xuất hiện màu hồng Naringin là thành phần flavanoid có mặt nghĩa là múi bưởi đã sạch NaOH, nếu có màu chủ yếu trong múi bưởi và gây nên vị đắng cho hồng xuất hiện là chưa sạch NaOH, cần tiếp nước bưởi ép. Hợp chất này bị hòa tan dễ dàng thục rửa. Bưởi sau rửa được xay lấy dịch quả để trong dung dịch kiềm. Vì vậy trong nghiên cứu kiểm tra chỉ tiêu chất lượng. Kết quả được trình này biện pháp chần bưởi trong dung dịch NaOH bày trong bảng 6. được sử dụng để khử vị đắng của bưởi. Kết quả cảm quan nước bưởi cho thấy với Để xác định nồng độ NaOH thích hợp, bưởi mẫu không chần, nước bưởi có vị đắng rất khó sau khi được bóc vỏ, tách vỏ múi và hạt được uống. Khi chần bưởi trong dung dịch NaOH chần trong dung dịch NaOH ở các nồng độ 0,5; nồng độ cao (1,5%) và thời gian dài (45s) mặc dù 1; 1,5% ở nhiệt độ 750C trong thời gian 30s. Với vị đắng giảm rõ rệt nhưng mùi dịch bị nồng của thông số về thời gian chần, thí nghiệm tương tự dung dịch NaOH. Chế độ chần tối ưu là nồng độ được tiến hành với nhiệt độ chần là giá trị đã 1% trong thời gian 30s, ở nhiệt độ 750C. Bảng 6. Ảnh hưởng của chế độ chần NaOH đến chất lượng cảm quan của nước bưởi Chế độ xử lý Màu sắc Mùi vị 0 (ĐC) Vàng nhạt Hương đặc trưng,vị đắng 0,5 Vàng đậm Hương đặc trưng, vị hơi đắng Nồng độ (%) 1,0 Vàng đậm Hương đặc trưng, không đắng 1,5 Vàng đậm Hương nồng, không đắng 0 Vàng nhạt Hương đặc trưng, vị đắng 15 Vàng đậm Hương đặc trưng, vị hơi đắng Thời gian (s) 30 Vàng đậm Hương đặc trưng, không đắng 45 Vàng đậm Hương nồng, không đắng 719
7. Trần Thị Định, Nguyễn Thị Nhung, Trần Thị Lan Hương, Đào Thiện, Nguyễn Thị Bích Thủy 3.1.5. Xác định các điều kiện thích hợp cho - Ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme tới chế phẩm enzyme pectinex Ultra-SPL hiệu suất thu hồi dịch quả nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi dịch quả Thời gian xử lý nhiệt liên quan tới thời gian - Ảnh hưởng của nồng độ enzyme tới hiệu chế biến, tới chất lượng của sản phẩm, hiệu suất suất thu hồi dịch quả thu hồi quả và hiệu quả kinh tế. Nếu thời gian Nồng độ enzyme là một yếu tố quan trọng xử lý quá ngắn thì enzyme tác động không triệt ảnh hưởng tới hiệu suất trích ly, chất lượng dịch để. Ngược lại nếu quá trình xử lý quá lâu thì quả, và giá thành sản phẩm. Nếu nồng độ dịch quả thu được có thể bị nhiễm vi sinh vật lạ enzyme được bổ sung ở tỷ lệ thấp thì hiệu suất và các phản ứng hóa sinh không mong muốn trích ly thấp, thời gian chế biến kéo dài dẫn đến tiếp tục xảy ra, ảnh hưởng xấu đến chất lượng dễ bị nhiễm vi sinh vật, và sản phẩm có nguy cơ sản phẩm. bị hư hỏng trong quá trình bảo quản. Nếu nồng Kết quả ở hình 2 cho thấy khi thời gian tác độ enzyme cao thì hiệu suất trích ly có thể tăng dụng của enzyme càng tăng thì lượng dịch thu lên nhưng giá thành rất đắt. được càng nhiều. Tuy nhiên nếu thời gian xử lý Để xác định nồng độ enzyme thích hợp tại đó dài hơn 1 giờ thì hiệu suấ t tăng không đáng kể. cho hiệu suất ép cao nhất, tép bưởi được nghiền mịn, b ổ sung enzyme pectinex Ultra-SPL (hoạt độ Sau khi phá vỡ mô tế bào và phân cắt các phân 26,000 PG/mL) với các nồng độ 0,01% ; 0,04% so với tử pectin, do trong chế phẩm enzyme có chứa nguyên liệu. Nhiệt độ thủy phân 400C trong thời một lượng nhỏ cenllulose và hemicellulose nên gian 60 phút. Trong thời gian thủy phân, mẫu đươc enzyme tiếp tục thủy phân một phần các thành khuấy trộn sau mỗi 15 phút, sau đó mẫu được đem phần cellulose và hemicellulose làm tăng hiệu đi lọc và xác định hiệu suất thu hồi. Kết quả được suất trích ly nhưng quá trình này làm tăng hàm đưa ra ở hình 1. lượng các chất không mong muốn bị giải phóng Kết quả cho thấy khi lượng enzyme bổ sung vào dịch quả gây khó khăn cho quá trình chế càng nhiều thì hiệu suất thu hồi dịch càng lớn biến sau này. và đạt cực đại ở nồng độ enzyme 0,03%, sau đó Trong sản xuất, thời gian càng ngắn càng dù tiếp tục tăng enzyme thì hiệu suất thay đổi không đáng kể. Xét về hiệu quả kinh tế chúng tốt, vi sinh vật nhiễm tạp càng ít. Vì vậy trong tôi chọn nồng độ enzyme 0,03% cho nghiên cứu trường h ợp này, chúng tôi chọn thời gian xử lý tiếp theo. 60 phút cho các nghiên cứu tiếp theo. Hình 1. Ảnh hưởng của nồng độ enzyme Hình 2. Ảnh hưởng của thời gian đến đến hiệu suất thu hồi dịch quả hiệu suất thu hồi dịch quả 720
8. Nghiên cứu quy trình chế biến đồ uống từ bưởi và lô hội - Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme tới 3.2. Xác định tỷ lệ phối chế lô hội/nước bưởi hiệu suất thu hồi dịch quả Tỷ lệ lô hội/nước bưởi có ảnh hưởng rất lớn Nhiệt độ cũng là yếu tố quan trọng ảnh đến hương vị, màu sắc, trạng thái của sản hưởng tới hoạt lực của enzyme, nếu nhiệt độ quá phẩm. Nếu tỷ lệ lô hội/nước bưởi thấp thì sẽ tạo cao thì enzyme có thể bị vô hoạt đồng thời làm cho sản phẩm có hương vị, màu sắc, trạng thái bay hơi chất thơm, giảm giá trị cảm quan của kém hấp dẫn. Ngược lại nếu tỷ lệ phối chế cao sản phẩm. Ngược lại nếu nhiệt độ thấp thì thì sản phẩm tuy có hương vị ngon, màu sắc đặc enzyme hoạt động kém hiệu quả. trưng nhưng giá thành sản phẩm cao, thị Trong thí nghiệm này, dịch bưởi nghiền sẽ trường khó chấp nhận. Yêu cầu đặt ra của loại được xử lý enzyme với nồng độ 0,03% so với dịch sản phẩm này là phải có hương vị đặc trưng của quả; thời gian xử lý 60 phút ở các nhiệt độ khác nguyên liệu, màu sắc, trạng thái thích hợp, và nhau. Hình 3 cho thấy 40oC là nhiệt độ thích hợp giá thành hợp lý. Để đạt được m ục tiêu trên, nhất cho hoạt động thủy phân của chế phẩm chúng tôi tiến hành nghiên cứu phối chế lô enzyme, hiệu suất thu hồi lớn nhất (82,9%). hội/nước bưởi với các tỷ lệ khác nhau. Với các tỷ Nhiệt độ thích hợp cho xử lý bưởi tìm thấy lệ phối chế khác nhau thì chất lượng cảm quan trong nghiên cứu này cao hơn so với nhiệt độ của sản phẩm cũng khác nhau. Với tỷ lệ thấp lô khuyến cáo bởi nhà sản xuất (30oC). hội/nước bưởi là 1/10 thì sản phẩm có hương vị không đặc trưng, nhiều lô hội làm mất vị của Như vậy điều kiện thích hợp nhất cho chế nước bưởi nên mức chấp nhận sản phẩm thấp. Ở phẩm enzyme pectinex Ultra-SPL là nồng độ tỷ lệ 1/20 sản phẩm có màu sắc, hương vị hài enzyme 0,03% so với khối lượng dịch quả, nhiệt hòa, đặc trưng nên điểm cảm quan cao. Với tỷ lệ độ xử lý 400C, trong 60 phút. 1/30, sản phẩm ít lô hội, tỷ lệ không cân đối, kém hấp dẫn nên mức chấp nhận cũng thấp (Bảng 7). Xét về hiệu quả kinh tế và độ hài hòa về hương vị, màu sắc chúng tôi chọn tỷ lệ phối chế lô hội/nước bưởi là 1/20. Sau khi xác định được tỷ lệ phối chế lô hội/bưởi, chúng tôi tiến hành chế biến nước bưởi lô hội sử dụng các thông số công nghệ thích hợp đã tìm thấy ở các thí nghiệm trước, điều chỉnh hàm lượng chất khô hòa tan là 12oBx, axit 0,25 % để sản phẩm thu được có vị hài hòa. Tiếp theo, nước quả được thanh trùng o Hình 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến ở 90 C/10 phút, và bảo ôn ở nhiệt độ phòng hiệu suất thu hồi dịch quả trong 15 ngày, sau đó mẫu được đem đi kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật. Bảng 7. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế lô hội/nước bưởi đến chất lượng sản phẩm Tỷ lệ lô hội/nước bưởi Nhận xét cảm quan Điểm cảm quan 1/10 Nước màu vàng nhạt, miếng nha đam giòn, hơi nhiều nha đam 6,1c 1/20 Nước màu vàng nhạt, miếng nha đam giòn, hương vị hài hòa 7,7a 1/30 Nước màu vàng nhạt, miếng nha đam giòn, hơi ít nha đam 7,3b Chú thích: Những số có cùng chữ số mũ trong cùng cột thì không khác nhau ở mức ý nghĩa α = 5%. 721
9. Trần Thị Định, Nguyễn Thị Nhung, Trần Thị Lan Hương, Đào Thiện, Nguyễn Thị Bích Thủy Caitlin, A.D., B. Scott, S.C. Hsiao-Hui, S.P. Bảng 8. Tổng số vi sinh vật hiếu khí Bhimanagouda, A.T. Cynthia (2012). The effects trong mẫu nước bưởi lô hội of daily consumption of grapefruit on body weight, lipids, and blood pressure in healthy, overweight Chỉ tiêu vi sinh S ố lượng tế bào (CFU/ml) adults. Corrected Proof, Available online 1 E. coli 0 February 2012 Nấm men 0 Chang, X.L., C. Wang, Y. Feng, Z. Liu (2008). Effects of heat treatments on the stabilities of Nấm mốc 0 polysaccharides substances and barbaloin in gel Tổng số vi sinh vật hiếu khí 8 juice from Aloe vera Miller. Journal of Food Engineering, 75, p. 245-251. Kết quả bảng 8 cho thấy tất cả các mẫu đều Lebitsa, T., A. Viljoen, Z. Lu, J. Hamman (2012). In vitro drug permeation enhancement potential of không có mặt E.coli, nấm men, nấm mốc, và Alove gel materials. Curent Drug Delivery, 2, p. lượng vi sinh vật hiếu khí tổng số nằm trong 105 - 110. phạm vi cho phép theo TCVN 5042 - 1994 đối với các loại nước đóng chai (≤ 102 tế bào/ml). Đỗ Tất Lợi (1991). Tự điển các cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. 4. KẾT LUẬN Ni, Y., D. Turner, K.M. Yates, I. Tizard (2009). Isolation and characterization of structural Bước đầu đã xây dựng được quy trình chế components of Aloe vera L. leaf pulp. International biến đồ uống từ bưởi và lô hội, hai loại nguyên Immunopharmacology, 4, p. 1745-1755. liệu chứa rất nhiều hợp chất có hoạt tính sinh Rodríguez E., J. Darias Martín, C. Díaz Romero học cao, có lợi cho sức khỏe. Chế độ xử lý nhiệt (2010). Aloe vera as a functional ingredient in thích hợp cho lô hội là chần trong nước ở 90oC foods. Crit Rev Food Sci Nutr. 50(4), p. 305-26. trong 5 phút, sau đó ngâm gel trong CaCl2 1,5% Sanzana S., M.L. Gras, D. Vidal-Brotóns (2011). trong 60 phút. Chế độ xử lý bưởi thích hợp là Functional foods enriched in Aloe vera. Effects of vacuum impregnation and temperature on the chần trong NaOH 1% trong 30s, ở nhiệt độ 75oC. respiration rate and the respiratory quotient of Điều kiện thích hợp cho hoạt tính của chế phẩm some vegetables. Procedia Food Science, 1, p. enzyme pectinex Ultra-SPL nhằm tăng hiệu 1528-1533. quả thu hồi dịch bưởi là nồng độ enzyme 0,03% Shirou I., O. Akiko, K. Masaki, S. Mitsuru, H. Takeshi, o so với khối lượng dịch quả, nhiệt độ xử lý 40 C, I. Ken (2010). Grapefruit juice enhance the uptake trong 60 phút. Tỷ lệ lô hội/nước bưởi là 1/20. Kết of coenzyme Q10 in the human intestinal cell-line quả nghiên cứu này mở ra tiềm năng cho việc Caco-2. Food Chemistry, 120(2), p. 552-555. sản xuất đồ uống chức năng từ bưởi và lô hội. Vijayalakshmi D., R. Dhandapani, S. Jayaveni, P. Jithendra, C. Rose, A.B. Mandal (2012). In vitro TÀI LIỆU THAM KHẢO anti inflammatory activity of Aloe vera by down regulation of MMP-9 in peripheral blood Bertolini P.F., F.O. Biondi, A. Pomilio, S.L. Pinheiro, mononuclear cells. Journal of Ethnopharmacol, 5, M.S Carvalho (2012). Antimicrobial capacity of p. 1020 - 1026. Aloe vera and propolis dentifrice against Streptococcus mutans strains in toothbrushes: an in Võ Thanh Thái (2000). Tác dụng của Lô Hội đối với vitro study. Journal of Applied Oral Science, 20(1), vết thương và áp xe. Y học thực hành-Nhà xuất p. 32 - 37. bản Y tế. Bozzi A., C. Perrin, S. Austin, V.F. Arce (2007). Vũ Thị Thư, Vũ Kim Bảng, Ngô Xuân Mạnh (2001). Quality and authenticity of commercial Aloe vera Giáo trình thực tập hóa sinh. Trường Đại học Nông gel powders. Food Chemistry, 103, p. 22-30. Nghiệp Hà Nội. 722