1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được

68 3,6K 28

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Tác giả Lê Minh Thiện
Người hướng dẫn ThS. Chu Thị Bích Phượng
Trường học Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ TP Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ thuật Thực phẩm
Thể loại đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2013
Thành phố TP Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 68
Dung lượng 1,69 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Mục tiêu của đề tài này là: - Khảo sát các thông số tối ưu cho quy trình tách chiết pectin từ vỏ bưởi - Xác định một số tính chất lý hóa của pectin thu được từ vỏ bưởi, so sánh chấtlượng

Trang 1

LỜI CẢM ƠN

Kết thúc tháng năm đại học với nhiều kỷ niệm vui, buồn bên thầy cô, bạn bè dưới mái trường Kỹ Thuật Công Nghệ thân yêu – nơi tôi đã chọn lựa và bước đi trên đôi chân của mình

Trước tiên, tôi xin cảm ơn thầy cô giảng viên khoa Công Nghệ Thực Phẩm của trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ Tp Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy, cung cấp cho chúng em những nền tảng kiến thức quý báu Để mai đây, bước trên đường đời nhiều chông gai, và có cả “cảm bẫy” – những kiến thức mà chúng em được học sẽ giúp cho chúng em có đủ niềm tin, sức mạnh và tri thức để trụ vững giữa cuộc đời này Đặc biệt hơn tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới cô Th.S Chu Thị Bích Phượng – Giảng viên khoa Công Nghệ Thực Phẩm của trường đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Xin cảm ơn các Cô – Thầy phụ trách phòng thí nghiệm đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình làm luận văn Cảm ơn sự giúp đỡ và góp ý chân thành của các bạn cùng chung phòng thí nghiệm trong quá trình thực hiện đề tài.

Con xin cảm ơn Ba Mẹ, gia đình đã nâng đỡ, dìu dắt con theo đuổi con đường học vấn và tạo mọi điều kiện, luôn động viên trong quá trình học tập.

Cuối cùng tôi xin cảm ơn những người bạn, anh chị, những người quan tâm, giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.

Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 04 năm 2013

Lê Minh Thiện

Trang 2

LỜI MỞ ĐẦU

Pectin là một chất phụ gia được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệpthực phẩm Việc tìm kiếm những nguyên liệu mới giá rẻ để sản xuất pectin rất có ýnghĩa về mặt kinh tế, khoa học và môi trường Sản xuất pectin trong nước với quy môcông nghiệp làm giảm giá thành cho pectin và chủ động trong sản xuất thực phẩm dokhông phải lệ thuộc vào sự cung cấp của nước ngoài Ý nghĩa khoa học ở chỗ tận dụngđược phế phẩm của các ngành sản xuất thức uống từ trái cây, giúp giảm chi phí sử lýrác thải hữu cơ đang và mối đe dọa đến môi trường sống và làm hạ giá thành sản phẩm

Bưởi có tên khoa học là Citrus grandis Osbek hay Citrus decumana Mur, là một

loại cây ăn trái quen thuộc với người Việt Nam Mỗi bộ phận của quả bưởi đều có tácdụng riêng Thịt quả là phần được dùng chủ yếu nhưng vỏ quả lại chiếm một tỷ lệ lớn

và mang nhiều thành phần có giá trị như pectin, tinh dầu thơm,…

Vỏ bưởi chứa nhiều flavonoid như naringin, hesperidin, diosmin,…đặc biệt

chứa lượng lớn cellulose và pectin

Hiện nay trên thị trường đã có một số sản phẩm làm từ bưởi như: nước ép bưởi,rượu bưởi, nem chay bưởi, tinh dầu bưởi…Tuy nhiên, một lượng lớn vỏ bưởi chưađược tận dụng, điều này làm giảm tính kinh tế của quả bưởi và còn gây ra ô nhiễm môitrường nếu nguồn vỏ bưởi không được xử lý tốt Vỏ bưởi là nguồn nguyên liệu quantrọng để sản xuất pectin Xuất phát từ những vấn đề đó, chúng tôi thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu quá trình tách chiết pectin từ vỏ bưởi”.

Mục tiêu của đề tài này là:

- Khảo sát các thông số tối ưu cho quy trình tách chiết pectin từ vỏ bưởi

- Xác định một số tính chất lý hóa của pectin thu được từ vỏ bưởi, so sánh chấtlượng pectin thu được với chế phẩm pectin thương mại trên thị trường

Trang 3

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

LỜI MỞ ĐẦU 2

DANH MỤC HÌNH 5

DANH MỤC BẢNG 6

Chương 1 TỔNG QUAN 7

1.1 Tổng quan về cây bưởi 7

1.1.1 Giới thiệu về cây bưởi 7

1.1.2 Nguồn gốc xuất xứ 7

1.1.3 Đặc điểm thực vật của cây bưởi 7

1.1.4 Thành phần hóa học của bưởi 7

1.1.5 Thị trường sản phẩm từ bưởi 10

1.2 Tổng quan về Pectin 11

1.2.1 Nguồn gốc của pectin 11

1.2.2 Cấu tạo của pectin 12

1.2.3 Tính chất của pectin 13

1.2.4 Phân loại và các chỉ số đặc trưng 15

1.2.4 Ứng dụng của pectin 20

1.2.5 Tình hình nghiên cứu về pectin 25

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28

2.1 Thời gian và địa điểm 28

2.2 Vật liệu 28

2.3 Hóa chất 28

2.4 Dụng cụ 28

2.5 Nội dung thực hiện 29

2.6 Bố trí thí nghiệm 29

2.6.1 Thí nghiệm khảo sát phần trăm khối lượng từng thành phần của trái bưởi 29

Trang 4

2.6.2 Thí nghiệm nghiên cứu các thông số tối ưu cho quá trình chiết tách pectin từ

cùi bưởi 30

2.6.3 Thí nghiệm khảo sát khả năng tiền xử lý vỏ bưởi với dung dịch H 2 O 2 nhằm tăng hiệu suất tách chiết pectin bằng acid citric 38

2.6.4 Phân tích xác định một số tính chất hóa lý của pectin thu được 40

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 42

3.1 Kết quả thí nghiệm khảo sát khối lượng từng thành phần của trái bưởi 42

3.2 Thí nghiệm nghiên cứu các thông số tối ưu cho quá trình chiết tách pectin từ cùi bưởi 42

3.2.1 Kết quả khảo sát nồng độ acid citric tối ưu trong quá trình tách chiết 42

3.2.2 Kết quả khảo sát tỉ lệ mẫu / dung môi tối ưu trong quá trình tách chiết 44

3.2.3 Kết quả khảo sát thời gian tối ưu trong quá trình tách chiết 45

3.2.4 Kết quả khảo nhiệt độ tối ưu trong quá trình tách chiết 47

3.2.5 Kết quả khảo pH tối ưu trong quá trình tách chiết 48

3.3 Kết quả thí nghiệm khảo sát khả năng tiền xử lý vỏ bưởi với dung dịch H 2 O 2 nhằm tăng hiệu suất tách chiết pectin bằng acid citric 50

3.4 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu hóa lý của pectin thu được 53

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54

4.1 Kết luận 54

4.2 Kiến nghị 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

Phụ lục 57

Trang 5

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Liên kết cellulose với pectin

Hình 1.2: Cấu tạo đơn vị của chuỗi pectin

Hình 1.3: HM của pectin

Hình 1.4: Công thức LM của pectin

Hình 1.5: Cơ chế tạo gel bằng phương pháp hydro

Hình 1.6: Cơ chế tạo gel bằng phowng pháp canxi

Hình 2.3: Công đoạn thủy phân

Hình 3.1: Độ thị biểu diễn ảnh hưởng của nông độ acid citric đến hiệu suất chiêt pectin.Hình 3.2: Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng của tỉ lệ mẫu/ dung môi đến hiệu suất

Hình 3.3: Đồ thị biễu diễn ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến hiệu suất

Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ thủy phân đến hiệu suất

Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của pH đến hiệu suất

Trang 6

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của bưởi

Bảng 1.2 Tác dụng của DE lên việc tạo gel

Bảng 3.1: Bảng trăm khối lượng từng thành phần của trái bưởi

Bảng 3.2: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến hiệu suất

Bảng 3.3: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ mẫu/ dung môi đến hiệu suất

Bảng 3.4: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian thuỷ phân đến hiệu suất

Bảng 3.5: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ thuỷ phân đến hiệu suất

Bảng 3.6: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu suất chiết

Bảng 3.7 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm H2O2 đến hiệu suất

Bảng 3.8 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ H2O2 đến hiệu suất

Bảng 3.9: Kết quả phân tích pectin thô tách chiết được

Trang 7

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về cây bưởi

1.1.1 Giới thiệu về cây bưởi

Bưởi là loại cây ăn quả thuộc họ quýt cam, có tên khoa học là Citrus maxima thuộc nhóm Citrus trong họ rutaceace Có nguồn gốc tại các nước nhiệt đới hay bán

nhiệt đới vùng Đông Nam Á và Nam Thái Bình Dương

Trên thế giới có các nhiều giống bưởi, ở Việt Nam có một số giống bưởi nhưbưởi da xanh (Bến Tre), bưởi lông cổ cò (Vĩnh Long, Bến Tre), bưởi đường (HươngSơn, Hà Tỉnh), bưởi Năm roi bưởi đường lá cam , bưởi Quế Đương …

1.1.3 Đặc điểm thực vật của cây bưởi

Bưởi là loại cây gỗ cao khoảng 5÷6 m, có thể trồng từ hạt hay là chiết nhánhtrồng Cành có gai dài, nhọn Lá hình trứng, dài 11÷12 cm, rộng 4.5÷5.5 cm, hai đầu

tù, nguyên, dai, cuống có dìa cánh to Hoa đều, mọc thành chùm 6÷10 bông Quả hìnhcầu to, vỏ dày, màu sắc tùy theo giống

1.1.4 Thành phần hóa học của bưởi

Ngày nay bưởi được xem như là một trong các loại thuốc rất tốt cho sức khoẻ,sau đây là một số công dụng của bưởi trong việc chữa bệnh và phòng bệnh

Thịt bưởi có chứa các thành phần glucoxit, bưởi cũng như cam, quất (quả tắc),chứa nhiều carotin, nhiều loại vitamin, canxi phốtpho Dịch quả chín có chứa nhiềuchất bổ dưỡng

Trang 8

(Nguồn: www.duoclieu.org)

Công dụng của bưởi trong y học và sức khoẻ con người

ØTác dụng giảm mỡ

Vỏ ngoài của bưởi chứa nhiều tinh dầu Các hoạt chất (tinh dầu) trong vỏ bưởi

có tác dụng làm giảm mỡ trong máu, làm giảm gan nhiễm mỡ

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của bưởi

Trang 9

Ø Làm đẹp tóc

Tinh dầu còn có tác dụng trong việc làm đẹp tóc, có thể dùng vỏ bưởi đun nướcgội đầu hoặc sau khi gội, bóp tinh dầu vỏ bưởi lên tóc sẽ giúp cho tóc trở nên bóng,chắc, mượt Cách làm này đặc biệt có hiệu quả đối với các bà mẹ sau khi sinh

Một số người còn dùng vỏ ngoài quả bưởi xoa trên da đầu để kích thích lỗ chânlông phòng trị bệnh hói hay rụng tóc

Ø Chống lão hóa

Tinh dầu vỏ bưởi có thể nuôi dưỡng làn da và kích thích hình thành collagen,giúp thay thế mô da đã lão hoá bằng mô mới khoẻ mạnh hơn, giúp da có bề mặt sănchắc hơn nếu sử dụng lâu dài

Ø Trị viêm da và làm đẹp da

Đặc tính làm se của vỏ bưởi rất có ích trong việc chống cũng như ngăn ngừatình trạng mẩn đỏ, ngứa ngáy Do trong bưởi chứa hàm lượng cao vitamin A vàvitamin C nên bưởi có tính chống oxy hoá mạnh, giúp duy trì đủ độ ẩm trong da, bảo

vệ da khỏi bị khô, bệnh vẩy nến, mụn trứng cá và nếp nhăn

Ø Phòng chống ung thư

Bưởi rất giàu chất chống oxy hoá như vitamin C, góp phần làm giảm nguy cơstress có liên quan đến nhiều bệnh ung thư Hợp chất naringenin trong quả bưởi đượcchứng minh là có hiệu quả chống lại ung thư tuyến tiền liệt, vì nó giúp sửa chữa hưhỏng DNA trong các tế bào tuyến tiền liệt của con người

Một số nghiên cứu đã chứng minh trong quả bưởi có chứa limonoids, hoạt chấtnày giúp ngăn ngừa khối u bằng cách hoạt hóa một loại enzyme tác động lên gan thúcđẩy quá trình bài thải chất độc ra ngoài cơ thể Limonoids còn trợ giúp chống lại ungthư miệng, da, phổi, dạ dày Phần ruột bên trong bưởi có chứa glucarates, một loạiphytochemical đã được chứng minh hiệu quả chống lại bệnh ung thư vú

Ø Giảm cân

Bản thân bưởi không có chất béo, có chứa một số enzyme đốt cháy chất béocao Các nghiên cứu cho thấy chúng góp phần thay đổi nồng độ insulin, do đó ảnhhưởng đến tỉ lệ trao đổi chất cao

Trang 10

Ngoài ra, các công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ăn bưởi giúp tiết nước bọt vàdịch vị, vì thế có khả năng hỗ trợ hệ tiêu hoá Ăn bưởi hay uống nước ép từ bưởi đềuđem lại hiệu quả cao trong việc ngăn chặn hay chống lại nhiều căn bệnh khác có liênquan do việc dư thừa axit gây nên.

Bưởi cung cấp một lượng lớn chất xơ, có tác dụng chống lại bệnh táo bón, và

được xem như một loại “thực phẩm chức năng” Bởi nó có thể ngăn ngừa bệnh lỵ,

bệnh tiêu chảy, bệnh viêm ruột non

Bưởi có thể điều trị bệnh cúm Ngoài ra bưởi còn dùng giải khát và có tác dụng

hạ sốt Trong bưởi có chứa “quinine”, rất hữu ích trong việc điều trị bệnh sốt rét và

chứng cảm lạnh Đặc biệt, có khả năng giảm căng thẳng và mệt mỏi

1.1.5 Thị trường sản phẩm từ bưởi

Bưởi là loại cây ăn quả mang lại thu nhập cao cho người nông dân, quả bưởi cógiá trị dinh dưỡng cao và có tác dụng tốt đối với sức khỏe con người Ngoài việc ăntươi, bưởi còn dùng trong công nghiệp chế biến các sản phẩm khác như: rượu bưởi,nước ép, chiết xuất tinh dầu, làm dược liệu

Tổng sản lượng xuất khẩu bưởi của các nước trên thế giới đã đạt 3,52 triệu tấnvào năm 2004 Trong đó, Mỹ là nước xuất khẩu bưởi tươi lớn nhất thế giới (chiếm 40%sản lượng bưởi xuất khẩu trên thế giới), tiếp đến là Israel (Izham, 2007)

Ở nước ta, quả bưởi được tiêu thụ chủ yếu ở thị trường nội địa Người Việt Namdùng bưởi để ăn tươi là chính Ngoài ra, bưởi còn được dùng để chưng cúng, làm quàbiếu Bưởi Năm roi có mặt ở hầu hết các tỉnh thành trong cả nước nhưng tiêu thụ mạnh ở

Tp Hồ Chí Minh và Đông Nam bộ, một phần nhỏ ở các tỉnh miền Trung, Tây Nguyên vàcác tỉnh phía Bắc

Bưởi Năm roi cũng là giống được xuất khẩu với sản lượng lớn Theo Đoàn HữuTiến (2008), Công ty Hoàng Gia xuất khẩu khoảng 80% sản lượng bưởi Năm roi sangthị trường châu Âu, chủ lực là thị trường Nga và Hà Lan; thị trường châu Á khoảng20% sản lượng xuất khẩu (Hồng Kông, Trung Quốc)

Trang 11

Ngoài sử dụng bưởi để ăn tươi, chưng cúng còn làm nem chả, làm nhiều sảnphẩm khác như rượu, bánh kẹo …

Từ các số liệu trên có thể nhận thấy sản lượng bưởi tiêu thụ hàng năm là rất lớn.Trong quá trình tiêu thụ, chỉ 50% khối lượng tươi của quả là phần ăn được, 50% khốilượng phế thải còn lại (bao gồm vỏ quả, cùi bưởi, hạt,…) được thải ra môi trường.Thống kê của Mark và ctv (2007) cho thấy trong giai đoạn 2003-2004, cứ một triệu tấnbưởi được sử dụng thì sau khi xử lý đã thải ra môi trường 500 nghìn tấn vỏ bưởi phếthải, đây là nguồn chưa được sử dụng có hiệu quả mà chỉ bán như thức ăn gia súc cógiá trị thấp Như vậy, với hàng triệu tấn bưởi được tiêu thụ hằng năm thì lượng phế thảibưởi được thải ra là cực lớn, đây là nguồn nguyên liệu dồi dào cho tách chiết thu nhậnpectin

1.2 Tổng quan về Pectin

1.2.1 Nguồn gốc của pectin

Pectin là polysaccharide có nhiều trong quả, củ, thân cây, cây có sợi như đay, gai.Trong thực vật pectin tồn tại ở hai dạng: protopectin là dạng không tan, vốn có mặt chủyếu ở thành tế bào, pectin được xem là một chất gắn kết giữa các tế bào và pectin hòatan tồn tại chủ yếu trong dịch tế bào Khi quả đang phát triển, protopectin phân bố ởthành tế bào; khi quả bắt đầu chín, protopectin chuyển dần sang dạng pectin hòa tandưới tác dụng của acid hữu cơ và enzyme protopectinase có trong quả làm cho vỏ quảmềm khi chín Trong quá trình bảo quản cũng nhận thấy sự giảm dần của lượngprotopectin và tăng dần lượng pectin hòa tan trong dịch quả Quá trình này cũng có thểxảy ra dưới tác dụng của acid và quá trình đun sôi Đối với các loài thực vật có sợi nhưđay gai thì pectin có tác dụng gắn kết các sợi lại với nhau Khi ngâm đay, gai trongđiều kiện yếm khí, các vi sinh vật tiết enzyme phân giải pectin và làm cho các sợi rời ra(Lê Ngọc Tú, 2005)

Tế bào thực vật gồm ba loại polysaccharide quan trọng được coi như bức tườngvững chắc bảo vệ tế bào: Cellulose, hemicellulose và pectin Trong thực vật, pectin

Trang 12

thường liên kết với cellulose ở vách tế bào dưới dạng phức hợp mà cho đến nay vẫnchưa được biết rõ.

Trang 13

Hình 1.1 Liên kết cellulose và pectin

Pectin công nghiệp được sản xuất từ nguyên liệu là các phụ phẩm nông nghiệpnhư: bã táo, vỏ bưởi, cam, chanh Pectin họ cam quýt chiếm tỉ lệ 20 – 50% trọng lượngkhô, còn ở bã táo từ 10 – 20% (Lê Ngọc Tú, 2005) Trong cùng một loại quả nhưng cácthành phần khác nhau thì hàm lượng pectin cũng không giống nhau Đối với quả bưởi,pectin là chất nhớt bao quanh hạt, ở vỏ, trong cùi bưởi Pectin là một chất có thể tantrong nước và có độ nhớt cao (Hoàng Kim Anh, 2006) Độ nhớt của pectin phụ thuộcvào kích thước của phân tử pectin, mức độ methyl hóa, pH, lượng đường và hàm lượngcủa một số ion

1.2.2 Cấu tạo của pectin

Pectin là một polysaccharide mạch thẳng, mạch pectin được hình thành từ các gốc

α-D-galacturonideD-D-galacturonidegalacturonide liên kết với nhau bởi các liên kết α-D-galacturonide1,4-D-galacturonideglycoside (trong đó có một

phần các nhóm carboxyl bị oxi hóa) chính là cơ sở cấu tạo của chất pectin Các liên kếttrong mạch pectin bị phá hủy bởi enzyme pectinase và dưới tác dụng của acid Ngoài

ra, trong thành phần mạch chính của pectin còn có các gốc đường rhamnose nằm xen

kẽ hay liền kề nhau Pectin chứa một lượng nhỏ D-galactan, araban (trong những đoạnmạch mở rộng) và một lượng ít hơn là fucose và xylose ở những đoạn mạch ngắn(thường chỉ gồm từ 1 – 3 gốc đường) Những đoạn mạch ngắn này không được coi làthành phần mạch chính của pectin Gốc carboxyl của acid galacturonide trong mạch

Trang 14

pectin bị ester hóa (ở nhiều mức độ khác nhau) với methanol Còn các gốc –OH ở vị trí

C2 và C3 có thể bị acetyl hóa với tỉ lệ thấp (Hoàng Kim Anh, 2006)

Pectin từ các nguồn khác nhau có khối lượng phân tử không giống nhau, daođộng trong phạm vi rộng từ 20.000 – 50.000 Da (Mai Xuân Lương, 2001) Nguồn táo,mận đã thu được pectin có khối lượng phân tử từ 25.000 – 35.000 Da, trong khi pectinlấy từ vỏ cam lại có khối lượng phân tử đạt tới 50.000 Da (Lê Ngọc Tú, 2005)

Hình 1.2 Cấu tạo đơn vị của chuỗi pectin

http://www.epharmacognosy.com/2012/03/pectin.html

Trang 15

hydrate hóa sẽ làm cho các sợi pectin xích lại gần nhau và tương tác với nhau, tạo nênmột mạng lưới ba chiều rắn chứa pha lỏng bên trong (Nguyễn Văn khôi, 2006).

Cơ chế của quá trình thủy phân pectin rất phức tạp và được chia làm hai giaiđoạn Quá trình chuyển hóa pectin có thể xảy ra trong điều kiện yếm khí, cả hai quátrình này đều xảy ra rất mạnh trong điều kiện tự nhiên Ta có thể xem quá trình xảy ratừng bước đó như sau:

- Giai đoạn thứ nhất: Thủy phân pectin thành đường

Ø C46H68O40 + 10H2O = 4CHO(CHOH)4COOH + C6H12O6 + C5H10O5 + C5H10O5 +2CH3COOH + 2CH3OH

- Giai đoạn thứ hai: Biến đường thành các sản phẩm lên men

Khi lên men galactose sẽ tạo thành acid buthyric, khí carbonic, hydro và tỏa một

- Mã hiệu quốc tế của pectin là E440

- Công thức phân tử C28H33O14

- Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng, màu xám nhạt

- Là một chất keo hút nước và rất dễ tan trong nước, không tan trong ethanol

- Khả năng tạo gel và tạo đông, khi có mặt của acid và đường

- Pectin tự do, nó mất khả năng tạo đông khi có đường Vì vậy để duy trì khảnăng tạo gel của pectin hòa tan cần chú ý tránh môi trường kiềm hoặc tác dụng thủyphân của enzyme pectinase

- Dung dịch pectin có độ nhớt cao Nếu muốn thu dịch quả ép thì dung dịch này

Trang 16

Hình 1.3 Công thức HM pectin

Hình 1.4 Công thức LM pectin

bất lợi, người ta phải dùng enzyme pectinase để thủy phân pectin, giảm độ nhớt

- Còn đối với pectin tan thì dưới tác dụng của pectinase sẽ biến thành acidpectinic (thường dưới dạng muối Ca2+ và Mg2+) và các chất đơn giản khác như rượumethylic, acid acetic, arabinose, galactose

Pectin hòa tan khi bị tác dụng của chất kiềm loãng hoặc enzyme pectinase sẽgiải phóng nhóm methyl dưới dạng rượu methylic, polysaccharide còn lại khi đó gọi làacid pectin tự do, nghĩa là chứa acid polygalacturonic Acid pectin có thể tạo nên dạngmuối canxi pectat, chất này chuyển thành dạng kết tủa dễ dàng, do đó được dùng đểđịnh lượng pectin

1.2.4 Phân loại và các chỉ số đặc trưng

1.2.4.1 Phân loại

a Theo % nhóm methoxyl có trong phân tử

HMP (High Methoxyl Pectin): Nhóm có chỉ số methoxyl cao (HMP): MI >

7%, trong phân tử pectin có trên 50% các nhóm acid bị ester hóa (DE > 50%)

LMP (Low Methoxy/ Pectin): Nhóm có chi số methoxyl thấp: MI < 7%,khoảng từ 3 + 5%, trong phân tử pectin có dưới 50% các nhóm acid bị ester hóa(DE <50%)

Trang 17

Hình 1.5 Cơ chế tạo gel bằng liên kết hidro

b Theo khả năng hòa tan trong nước

-D-galacturonide Pectin hòa tan (methoxyl polygalacturonic): Pectin hòa tan là polysacharide

cấu tạo bởi các gốc acid galacturonic trong đó một số gốc acid có chứa nhóm thếmethoxyl

-D-galacturonide Pectin không hòa tan (protopectin): Là dạng kết hợp của pectin với araban

(polysaccharide ở thành tế bào)

1.2.4.2 Chỉ số đặc trưng

Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau

- Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện methyl hóa, là phần trăm khối lượng nhóm

methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử Sự methyl hóa hoàn toàn tương ứngvới chi số methoxyl bằng 16,3% còn các pectin tách ra từ thực vật thường có chi sốmethoxyl từ 10% đến 12%

- Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức dộ ester hóa của pectin, là ti lệ phần

trăm về số lượng cùa các gốc acid galactoronic được ester hóa trên tồng số lượnggốc acid galacturonic có trong phân tử

1.2.5 Cơ chế tạo gel

Tùy loại pectin có mức độ methoxyl hoá khác nhau mà cơ chế tạo gel cũngkhác nhau

HMP : Tạo gel bằng liên kết hydro

Điều kiện tạo gel: [Đường] > 50%, pH = 3- 3.5; [Pectin] = 0,5 - 1%

Trang 18

+ Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ hydrat hóa của phân

tử pectin trong dung dịch

+ lon H+ được thêm vào hoặc đôi khi chính nhờ độ acid của quá trình chế biếntrung hòa bớt các gốc COO-, làm giảm độ tích điện của các phân tử Vì vậy các phân tử

có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel

+ Trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu nhờcác cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạothành sẽ mềm dẻo do tính di động của các phân tử trong khối gel, loại gel này khác biệtvới gel thạch hoặc gelatin

Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng

pectin, loại pectin và nhiệt độ, 30 -50% đường thêm vào pectin là saccharose Do đócần duy trì pH acid để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose,ngăn cản sự kết tinh của đường saccharose Tuy nhiên cũng không nên dùng quá nhiềuacid vì pH quá thấp sẽ gây ra nghịch đảo một lượng lớn saccharose gây kết tinhglucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục

+ Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra gel quá cứng do đókhi dùng một nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến hành phân giải bớt chúng bằngcách đun lâu hơn

+ Khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường càng cao thì gel tạo thành càng nhanh

-D-galacturonideLMP tạo gel liên kết bằng ion Ca 2+

Điều kiện tạo gel: khi có mặt Ca2+, ngay cả ở nồng độ < 0,1% miễn là chiều dài

Hình 1.6 Cơ chế tạo gel bằng liên kết canxi

Trang 19

phân tử pectin phải đạt mức độ nhất định Khi đó gel được tạo thành ngay cả khi khôngthêm đường và acid.

+ Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, cũng có nghĩa là tỷ lệ các nhóm – COO

-cao thì các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ là liên kết ion qua các ion hóa trị hai,đặc biệt là Ca2+

Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào nồng độ Ca2+ và chỉ số methoxyl Gel pectin cóchỉ số methoxyl thấp thường có tính chất đàn hồi giống như gel agar - agar

1.2.6 Các yếu tố ảnh hưởng dến khả năng tạo gel

1.2.6.1 Pectin

Mạch phân tử của pectin là cơ cấu chính của hiện tượng tạo gel Vì thế, lượngpectin có trong dịch đường phải đạt một hàm lượng tối thiểu nào đó mới tạo được sựkeo tụ Nồng độ pectin trong dung dịch càng lớn thì sự liên hợp giữa các phân tử xảy racàng nhanh, hệ keo đông tụ càng bền Thường lượng pectin sử dụng khoảng từ 0,5 -1% Khi dùng cao quá lượng thích hợp sẽ thu được gel quá cứng, vì vậy đối với cácloại quả chứa dư pectin người ta cần tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâuhơn

Phụ thuộc chủ yếu vào tính chất của pectin Hai yếu tố quan trọng hàng đầu làchiều dài mạch phân tử pectin và mức độ methoxyl hóa trong phân tử của chúng

Bảng 1.2 Tác dụng của DE lên việc tạo gel

Điều kiện tạo gel

DE (%) pH Đường Ion hóa trị II Tốc độ tạo gel

Trang 20

+ Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel: Nếu phân tử pectin quá

ngắn thì nó sẽ không tạo gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao còn nếu phân tử pectinquá dài thì gel tạo thành quá cứng

+ Mức độ methoxyl hóa quy định cơ chế tạo gel: Khả năng keo hóa của pectin

phụ thuộc tương đối vào mức độ hiện diện của các nhóm methoxyl Tùy thuộc vào chỉ

số methoxyl cao (>7%) hoặc thấp (3- 5%) ở phân tử pectin mà các kiểu kết hợp giữachúng sẽ khác nhau trong việc tạo gel

1.2.6.2Nước

Nước là dung môi để pectin có thể trương nở và khuếch tán tạo nên dung dịch đồngthể Nước đóng vai trò quan trọng giúp pectin định hướng và sắp xếp lại mạch phân tửcủa chúng Thông thường khi độ ấm của dung dịch tạo keo tăng lên thì quá trình keohoá diễn ra càng nhanh

mà tiến lại gần nhau và tạo mạng

Lượng đường trong hỗn hợp pectin - đường - acid thường phải lớn hơn 50% thìmới có khả năng tạo gel Thông thường người ta tạo hỗn hợp có 65% đường để tiếnhành keo đông Nếu dùng cao hơn, sự kết tinh đường có thể xảy ra trên bề mặt hạt keo,hoặc ngay trong hệ keo Để khắc phục có thể thay thế một phần đường saccharose bằngđường glucose nhằm tránh hiện tượng kết tinh đường

1.2.6.4 Acid

Pectin chỉ có thể tạo gel trong môi trường acid có pH <4 Trong môi trường có

H+, các phân tử pectin tích điện âm sẽ bị trung hòa và trở thành dạng trung hòa điện dễtạo đông tụ và có thể chuyển dạng muối pectat (không tạo đông) thành dạng pectin (có

Trang 21

tạo đông).

Acid sử dụng để tạo đông cần có mức độ phân ly cao hơn acid pectin để acidnày có thể ngăn cản sự phân ly của acid pectin, và giữ cho chúng ở dạng trung hòa điệntích

Nồng độ ion H+ càng lớn thì khả năng tạo gel của dung dịch pectin sẽ càng cao Cầnduy trì độ pH thấp để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose (30

- 50 đường thêm vào pectin) để ngăn cản sự kết tinh của đường Cũng không nên dùngquá nhiều acid, vì pH quá thấp sẽ gây ra sự nghịch đảo một lượng lớn saccharose từ đókết tinh glucose và hoá gel nhanh tạo nên các vón cục Thường dùng độ pH từ 3-3.5

- Mức độ tạo gel chỉ tăng đến một giới hạn nào đó của nồng độ acid rồi sẽngừng lại bởi vì ở ngưỡng nồng độ đó toàn bộ gốc COO- của phân tử pectin đã đượctrung hòa điện tích

- Nếu phải sử dụng pectin có khả năng đông tụ yếu thì nên tăng nồng độ acidlên Nhưng việc tăng nồng độ này lại dễ làm tăng lượng đường chuyển hóa và làm tăngtính háo nước của sản phẩm

Ø Ứng dụng của pectin trong công nghệ chế biến rau quả

- Pectin là chất tạo đông tốt nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thựcphẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả Nó có khả năng giữ mùi

tự nhiên trong kẹo đông hay các sản phẩm khác, không gây mùi vị lạ

Trang 22

- Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm màqui định không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn hay ở những loạithực phẩm cần có một hình dáng thật tự nhiên.

Hình 1.7: Các sản phẩm rau quả có sử dụng pectin.

Trang 23

HMP dùng trong mứt trái cây và mứt đông:

- Vai trò của pectin là nhằm tạo ra một cấu trúc cho mứt đông và mứt trái cây đểnhững sản phẩm này khi được vận chuyển vẫn không thay đổi cấu trúc, tạo ra mùi vịthơm ngon cho sản phẩm, và giảm tối đa sự phân rã Quá trình sản xuất mứt đông vàmứt trái cây phải đảm bảo tạo ra sự phân bố đồng đều của các phân tử trong pha liêntục ngay từ khi quá trình khuấy trộn ngừng lại Hàm lượng pectin sử dụng trong mứt

và mứt đông thường trong khoảng 0,2 ÷ 0,4%

- Pectin có khả năng tạo gel nhanh có giá trị đặc biệt trong sản xuất mứt vì yêucầu của sản phẩm phải tạo được gel, tạo đặc trước khi đóng hộp

- Quá trình tạo gel của pectin có thể được tạo ra trong một qui trình lạnh bằng 2cách:

+ Trộn syrup đường pectin có hàm lượng chất khô hoà tan từ 60 ÷ 65%, pHbằng 3,8 ÷ 4,2 với dịch acid trái cây để đạt được pH = 3

+ Trộn dung dịch pectin có pH = 2,9 và hàm lượng hoà tan là 25% với syrupđường để thu được hỗn hợp mới có hàm lượng chất khô 23%

LMP thường được ứng dụng trong mứt trái cây có hàm lượng chất khô tan <

55% : Loại LMP được chọn dựa trên hàm lượng chất khô và pH trong sản phẩm.Trong những sản phẩm có hàm lượng chất khô rất thấp, ví dụ như mứt trái cây khôngđường cho người bị bệnh tiểu đường, LMP khó tạo đủ liên kết với nước, trong một sốtrường hợp người ta có thể sử dụng cả pectin và carragenan

Ø Ứng dụng của pectin trong công nghiệp bánh kẹo

Trang 24

Hình 1.8 : Các sản phẩm bánh kẹo có sử dụng pectin.

- Pectin tăng tính hấp dẫn, tạo cấu trúc đàn hồi, tăng mùi vị trái cây tự nhiên vàtạo bề mặt bóng láng cho sản phẩm Pectin là chất tạo gel tốt, tan nhanh, ổn định Vìvậy, pectin được ứng dụng nhiều trong công nghiệp bánh kẹo như: mứt quả, kẹo dẻo,lớp mặt bánh kem, bánh ngọt nhân hoa quả

Ø Ứng dụng của pectin trong công nghiệp chế biến sữa

Hình 1.9: Các sản phẩm từ sữa có sử dụng pectin.

Pectin bổ sung hương vị trái cây cho các sản phẩm sữa chua Cho pectin vào sữalên men với liều lượng vừa đủ, trộn đều để được dung dịch đồng nhất Trong yaourttrái cây, pectin tạo cấu trúc mịn, giúp phân bố đều các mẫu trái cây nhỏ trong sữa và nócòn làm cho sản phẩm có bề mặt nhẵn bóng Trong các sản phẩm

Trang 25

nhiều lớp, pectin còn có tác dụng ổn định và giữ cho trái cây không bị tách khỏi yaourt.Trong yaourt uống, pectin từ bưởi bảo vệ protein không bị biến tính trong quá trình tiệttrùng, ngăn chặn protein kết tủa và sự kết đông, giúp sản phẩm ổn định và đạt tính chấtcảm quan tốt nhất, không giảm chất lượng ngay cả khi bảo quản một thời gian dài,nhằm cải thiện cấu trúc yaourt, tạo kết tủa dạng mịn và làm tăng giá trị cảm quan thựcphẩm trong sữa chua.

Ø Ứng dụng của pectin trong công nghiệp chế biến nước giải khát

Hình 1.10: Các sản phẩm đồ uống có sử dụng pectin.

Việc sử dụng pectin trong các sản phẩm đồ uống rất phù hợp vì chúng cócacbonhydrate tự nhiên năng lượng thấp và ổn định tính đục của sản phẩm

Ø Các ứng dụng khác của pectin trong công nghệ thực phẩm

- Dùng pectin hay pectat để chế tạo bao bì (màng) ăn được: màng thu được bằngcách đem nhúng sản phẩm vào dung dịch pectin methoxyl thấp hay natri pectat và sau

đó nhúng vào dung dịch canxi clorua Đôi khi người ta thêm glyxerin vào dung dịchpectin để làm dẻo hoá Màng phủ lên phải đem sấy

- Pectin còn được sử dụng nhiều trong sản xuất thức ăn kiêng cho những ngườimắc bệnh tiểu đường Loại thức ăn này thường có hàm lượng đường rất thấp

1.2.4.2 Trong công nghệ dược phẩm

Pectin được dùng để chế biến thuốc uống, thuốc tiêm để cầm máu trước vàsau phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng, phụ khoa chữa chảy máu đường tiêu hoá,tiết niệu Dung dịch pectin 5% còn được sử dụng như thuốc sát trùng H2O2 (nước oxygià) trong phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng (không gây xót lại cầm máu tốt)

Trang 26

Thấm bông nhét vào chỗ răng để cầm máu Trên thị trường hiện có dược phẩmHacmophobin (Đức) và Arhemapctin (Pháp).

1.2.4.3 Tác dụng dược lý của pectin

- Pectin là một loại chất xơ hoà tan trong nước Nó không cung cấp năng lượngnhưng có nhiều giá trị phòng, chữa bệnh như:

+ Kéo dài thời gian tiêu hoá thức ăn trong ruột, có tác dụng tăng hấp thu dưỡngchất trong thức ăn Giảm béo (do tạo cảm giác no bụng kéo dài, giảm năng lượng ănvào, do đó giúp giảm cân ở người béo phì)

+ Giảm hấp thu lipid

+ Giảm cholesterol toàn phần trong máu

+ Khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa ăn ở người có bệnh tiểuđường

Ngoài ra, quá trình lên men các chất pectin được ứng dụng rộng rãi trong kỹnghệ làm sợi đay, gai, dệt vải, làm bao tải

1.2.5 Tình hình nghiên cứu về pectin

1.2.5.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Cùng với sự phát triển của các lĩnh vực nghiên cứu khác thì, hiện nay lĩnh vựcnghiên cứu trích ly pectin từ các nguồn nguyên liệu khác nhau cũng được chú tâm vàphát triển mạnh

- Năm 2009, nghiên cứu thu nhận pectin từ vỏ cà phê do tác giả Bùi Anh Võ vàNguyễn Đức Lượng Đã sử dụng H2SO4 làm dung môi để trích ly pectin và hàm lượngpectin thô thu được đạt 16.25%

Trang 27

- Cùng với năm 2009, thì sinh viên Lê Gia Hoàng Linh cũng đã nghiên cứuthành công quy trình chiết tách pectin từ vỏ chanh dây và dùng dung môi HCl để trích

ly pectin Hàm lượng pectin thô thu được rất khả quan lên đến 20.13%

- Vào năm 2010, nghiên cứu chiết tách và thu nhân pectin từ phế liệu quả bưởi

và ứng dụng để sản xuất mứt xoài đông do hai sinh viên Võ Thị Xuân Hạ- Trương ThịThu Hà thực hiện cũng cho kết quả rất tốt

- Không chỉ nghiên cứu trích ly pectin từ vỏ bưởi, vỏ cà phê, hay vỏ chanh dây

mà gần đây nhất vào năm 2012, có công trình nghiên cứu trích ly pectin từ lá sươngsâm của Trịnh Liên Vy, đã sử dụng acid citric làm dung môi trích ly pectin với hàmlượng pectin thu được khoảng 15.87%

1.2.5.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Pectin được nghiên cứu và sản xuất khá nhiều trên thế giới Hiện nay trên thếgiới có nhiều nhà máy tiến hành sản xuất pectin ở quy mô công nghiệp Hàng năm,Bungari sản xuất được khoảng 250 tấn chế phẩm pectin thô Tại Mỹ, sản lượng pectinthô hàng năm là 2.500 tấn Trong đó 60% là khai thác từ cây họ citrus phần còn lại khaithác từ bã táo

- Ở Mỹ có quy trình sản xuất pectin hàm lượng methoxyl thấp bằng phương

pháp dùng chế phẩm enzyme và phương pháp khử metyl bằng acid

- Công trình nghiên cứu về chỉ số pectin do ông Padivalet al (năm 1979), nghiêncứu này được hỗ trợ bởi tài trợ nghiên cứu từ CONICET (Consejo Nacional deInvestigaciones Científicas y Tecnológicas) và Universidad Nacional del Sur,Argentina (Planta Piloto de Ingeniería Química (ƯNS-CONICET) Camino "LaCarrindanga" Km 7 cc 717 (8000) Bahía Blanca Argentina)

- Các nhà khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Thực phấm Anh mới đây phát hiệnmột loại sợi gọi là pectin trong phần lớn rau quả tươi, có thể ngăn chặn nguy cơ pháttriển ung thư Sau khi nghiên cứu tác dụng của pectin trong phòng thí nghiệm, nhómchuyên gia, do giáo sư Vic Morris dẫn đầu

- Hội thảo quốc tế lần thứ hai về Pectins và Pectinazađược tố chức bởi Đại họcWageningenvà Trung tâm nghiên cứu và được tổ chức tại Rotterdam, Ngày 06- ngày

Trang 28

10 tháng 5, năm 2001 Cuộc họp này có hiệu quả sự tham dự của khoảng 130 đại biểu

từ hơn 20 quốc gia, đại diện cho gần như tất cả các nhóm / ngành công nghiệp làm việctrên toàn thế giới về pectinsvà pectinaza Sau cuộc họp đầu tiên về chủ đề này được tổchức vào tháng 12 năm 1995, hội nghị chuyên đề chấc chắn tạo thành một nền tảngcho các nhà nghiên cứu và các ngành công nghiệp làm việc trong lĩnh vực này, tất cảtrong kỷ luật chuyên môn riêng của họ

- Nghiên cứu công nghệ chiết xuất pectin từ Artocarpus heterophyllus lam Đượcnghiên cứu bởi GuoFei-yan, JI Ming-hui *, SHU Huo-ming, Chen Jing, Chen Yi-nan(Khoa Hóa, Đại học Hải Nam bình thường, chính Lab của Herb Hóa Dược phẩm nhiệtđới của tỉnh Hải Nam, 571.158 Hải Khẩu, Trung Quốc)

- Pectin, một loại chất xơ được tìm thấy trong trái cây và rau quả, theo mộtnghiên cứu trong phòng thí nghiệm mới từ Mỹ, được viết trên tạp chí Glycobiology,thì pectin có thể gây chết tế bào lập trình trong các tế bào ung thư tuyến tiền liệt

Trang 29

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm

Các thí nghiệm tách chiết pectin được thực hiện: Từ 31/12/2012 đến 14/04/2013tại Phòng Thí Nghiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ

Tp HCM

2.2 Vật liệu

Cùi bưởi, vỏ bưởi thu nhận từ các chợ, sạp trái cây, xe trái cây, nhà máy làmnước ép bưởi và các sản phẩm từ bưởi,… Sau đó vỏ bưởi được phơi khô hay sấy khôđến khối lượng không đổi ở 500C

Trang 31

2.5 Nội dung thực hiện

- Tối Tối ưu hóa quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi

- Phân tích xác định một số tính chất hóa lý của pectin thô thu được

2.6 Bố trí thí nghiệm

2.6.1 Thí nghiệm khảo sát phần trăm khối lượng từng thành phần của trái bưởi

Mục đích của thí nghiêm này là khảo sát tỉ lệ cùi bưởi và phần ăn được của quảbưởi, qua đó đánh giá được tiềm năng sử dụng cùi bưởi làm nguồn nguyên liệu chiếttách pectin

Cách tiến hành: bưởi sau khi được thu mua về tiến hành cân, kiểm tra khốilượng ban đầu sau đó cắt gọt, phân loại phân ăn được (thịt bưởi) và phần không ănđược (vỏ xanh, cùi bưởi), cân lại các thành phần trên và tính ra phần trăm các thànhphần đó

Trang 32

Khảo sát nồng độ acid, tỉ lệ mẫu/dung môi, nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy phân và

Sấy khô (600C, 20 giờ)

2.6.2 Thí nghiệm nghiên cứu các thông số tối ưu cho quá trình chiết tách pectin từ cùi bưởi

Quy trình dự kiến chiết tách pectin từ vỏ bưởi sử dụng acid citric

Trang 33

Hình 2.1 : Chần vỏ bưởi qua nước ấm

Thuyết minh quy trình

Ø Vỏ bưởi

Là phần loại bỏ của quả bưởi khi sử dụng, được thu mua từ nhiều nguồn khácnhau, ở các chợ và các nhà máy chế biến các sản phẩm từ bưởi

Ø Xử lý

Mục đích: loại bỏ lớp vỏ xanh, tinh dầu, loại bỏ một phần tạp chất, loại bỏ phần

lớn vi sinh vật bám trên nguyên liệu, thuận lợi cho công đoạn cắt nhỏ

Thực hiện: vỏ của quả bưởi được rửa sạch, loại bỏ vỏ xanh và tinh dầu

Ø Cắt nhỏ - chần

Mục đích: tăng diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi, phá vỡ cấu trúc

tế bào, tạo sự tiếp xúc triệt để giữa dung môi và nguyên liệu giúp quá trình trích lynhanh chóng

Thực hiện: quá trình cắt nhỏ được thực hiện sau quá trình xử lý sơ bộ Do tiến

hành ở phòng thí nghiệm, sử dụng dao và thớt tiến hành cắt nhỏ hoặc xay nhỏ Sau khicắt nhỏ, chần vỏ bưởi bằng nước ấm (500C) để loại bỏ các glucoside còn sót lại

Ø Sấy khô

Mục đích: loại bớt hàm lượng nước có trong nguyên liệu, thuận lợi cho việc bảo

quản, sử dụng nguyên liệu trong những thời điểm khan hiếm vỏ bưởi nguyên liệu

Thực hiện: vỏ bưởi sau khi được cắt nhỏ chần qua nước ấm tiến hành cho vào

các khay sấy ở nhiệt độ khoảng 600C đến khối lượng không đổi

Trang 34

Hình 2.2 : Sấy vỏ bưởi

Ø Thủy phân

Mục đích: loại bỏ lượng glucoside còn sót

lại trong quá trình rửa qua nước ấm, làm mất hoạt

tính của enzime phân giải pectin, chuyển

protopectin không tan thành pectin hoà tan

Thực hiện: tiến hành cân 10g vỏ bưởi cho

vào bình tam giác và tiến hành đun cách thủy Bình

tam giác chứa mẫu và dung môi được đun nóng ở

850C, điều chỉnh pH về môi trường acid thích hợp

trong quá trình chiết tách

Ø Lọc

Mục đích: tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho các

công đoạn tiếp theo

Thực hiện: dung dịch sau khi trích ly đúng các điều kiện về nhiệt độ, thời

gian, pH, ta tiến hành lọc loại bả Được tiến hành lọc trong các túi vải lọc và thu đượcdịch lọc Trong quá trình lọc, sử dụng muỗng hay vá đè lên túi vải, để có thể thu triệt

để phần dịch lọc

Ø Kết tủa

Mục đích: loại bỏ những phần không có giá trị, thu nhận pectin.

Hình 2.3: Công đoạn thủy phân

Ngày đăng: 23/04/2014, 05:15

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của bưởi - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Bảng 1.1 Thành phần hóa học của bưởi (Trang 7)
Hình 1.1 Liên kết cellulose và pectin - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.1 Liên kết cellulose và pectin (Trang 12)
Hình 1.2 Cấu tạo đơn vị của chuỗi pectin - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.2 Cấu tạo đơn vị của chuỗi pectin (Trang 13)
Hình 1.3 Công thức HM pectin - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.3 Công thức HM pectin (Trang 15)
Hình 1.5. Cơ chế tạo gel bằng  liên kết hidro - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.5. Cơ chế tạo gel bằng liên kết hidro (Trang 16)
Hình 1.6. Cơ chế tạo gel bằng liên kết canxi - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.6. Cơ chế tạo gel bằng liên kết canxi (Trang 17)
Bảng 1.2 Tác dụng của DE lên việc tạo gel - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Bảng 1.2 Tác dụng của DE lên việc tạo gel (Trang 18)
Hình 1.7: Các sản phẩm rau quả có sử dụng pectin. - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.7 Các sản phẩm rau quả có sử dụng pectin (Trang 21)
Hình 1.9: Các sản phẩm từ sữa có sử dụng pectin. - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.9 Các sản phẩm từ sữa có sử dụng pectin (Trang 23)
Hình 1.8 : Các sản phẩm bánh kẹo có sử dụng pectin. - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 1.8 Các sản phẩm bánh kẹo có sử dụng pectin (Trang 23)
Hình 2.1 : Chần vỏ bưởi qua nước ấmThuyết minh quy trình - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 2.1 Chần vỏ bưởi qua nước ấmThuyết minh quy trình (Trang 31)
Hình 2.2 : Sấy vỏ bưởi - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 2.2 Sấy vỏ bưởi (Trang 32)
Hình 2.3: Công đoạn thủy phân - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Hình 2.3 Công đoạn thủy phân (Trang 32)
Bảng 3.1: Bảng  trăm khối lượng từng thành phần của trái bưởi Loại bưởi Thành phần trái bưởi (%) Khối lượng trái - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Bảng 3.1 Bảng trăm khối lượng từng thành phần của trái bưởi Loại bưởi Thành phần trái bưởi (%) Khối lượng trái (Trang 42)
Bảng 3.2:  Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến hiệu suất - nghiên cứu quy trình trích ly pectin từ vỏ bưởi và xác định một số tính chất của pectin thu được
Bảng 3.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến hiệu suất (Trang 43)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w