luận văn tốt nghiệp công nghệ thực phẩm khảo sát ảnh hưởng của hệ dung môi phương pháp và nhiệt độ trích ly đến mật độ và độ bền màu của anthocyanin từ bắp cải tím

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÀN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM > TRINH KIM VEN KHAO SAT ANH HUONG CUA HE DUNG MOI, PHUONG PHAP VA NHIET DO TRICH LY DEN MAT

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÀN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

>

TRINH KIM VEN

KHAO SAT ANH HUONG CUA HE DUNG MOI, PHUONG PHAP VA NHIET DO TRICH LY DEN MAT DO & DO BEN MAU CUA ANTHOCYANIN

TU BAP CAI TIM

LUAN VAN TOT NGHIEP KY SU Ngành CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Trang 2

LỜI CẢM TẠ

Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại Học Cần Thơ, đặc biệt là quý thầy

cô bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã quan tâm, dạy đỗ và truyền đạt kiến những kiến thức quý báo trong suốt thời gian tôi theo học tại trường

Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn cô Bùi Thị Quỳnh Hoa đã quan tâm, dạy đỗ và truyền đạt kiến thức quý báo cho tôi trong suốt khóa học cũng như cô Dương Thị

Phượng Liên đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt khóa luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn lớp Công Nghệ Thực Phẩm khóa 29 đã sẵn sàng giúp đỡ, động viên tôi trong suôt thời gian qua

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phâm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng ii

Trang 3

TÓM LƯỢC

Chất màu anthocyanin có trong bắp cải tím được chiết tách bằng hệ dung môi phân cực Nội dung của đề tài này tiễn hành nghiên cứu khả năng chiết tách anthocyanin từ bap cải tím khi sử dụng 4 hệ dung môi khác nhau: hệ đung môi ethanol — nước, hệ dung môi ethanol - HCI(1%) — nước, hệ dung môi acid citric — HCI (1%), hệ dung môi NaHSO, — HCI (1%) Kết quả thu được trong hệ dung môi NaHSOs — HCI (1%) hàm lược anthocyanin thu được cao nhất

Với 2 phương pháp được khảo sát: phương pháp trích có sự hỗ trợ của sóng siêu âm

và phương pháp trích thông thường với sô lần trích khác nhau: một lần, hai lần và ba lần cho hệ dung môi NaHSO; — HCI (1%) Két qua cho thấy khi trích bằng phương pháp có sự hỗ trợ của sóng siêu âm với số lần trích là 2 lần thì hàm lượng anthocyanin

thu được cao nhất

Cuối cùng nghiên cứu nhiệt độ ( 30 °C, 35 °C) và thời gian trích ly (30 phút, 45 phút

và 60 phút) đề thu được anthocyanion có hàm lượng cao Kệt quả khi trích ly ở nhiệt

độ 30°C và thời gian 30 phút thì hàm lượng anthocyanin thu được tương đôi cao

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phâm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 11

Trang 4

1 Xác định hàm lượng anthocyanin trong dịch trích theo phương pháp pH vi sai viii

2 Phương pháp xdc dinh d6 ben MAU secccssesssssesssssecssssecsssscsssseccssseccssseesssseessssesssneeessseessssees# ix

KẾT QUÁ THÓNG KÊ sọ 20111112 T101 ri 9-1019) eI16i98xi5 T1 1.7 ố

1.2 Mục tiêu nghiÊn CỨU «TH HH HT Hà HC CC HC tt net

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU . -22©2EE2Y++++ztetESEEErvrttrttrtrrrrerrrrtrrrke 3

2.1 Giới thiệu «+5

2.1.1 Chất màu

VU a nnẽn e 3

Hình 2: Sơ đồ chuyên đổi màu sắc của anthocyanin theo pH của môi trường .6

2.1.3 Một số loại rau quả chứa chất màu anthoCyAHÌH cccccccec 17

2.2.2 Trích ly chất rắn ccccekiccrierrree „ 13 2.2.3 Các yếu tổ ảnh hướng đến quá trình trích ly „ 13

2.3 Sóng siêu âm - HH, 14

2.3.2 Ứng dụng của sóng siêu âm trong thực tế „ l6 2.3.3 Ứng dụng của sóng âm trong thực phẩm „ l6

3.1 Phương tiện thí nghiệm 5 Ăn 19

va d6 bén mau anthocyanin trong dịch trích - «che TH HH gi ớy 21

3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian trích ly đến mật độ

va d6 bén mau anthocyanin trong dich tríCh sec TH HH giày

CHƯƠNG 4 KẾT QUÁ VÀ THẢO LUẬN -225cccztrtt2tE.irrirrtrirrirrirrierirrdie

4.1 Ảnh hướng của hệ dung môi đến khả năng trích ly anthoeyanin - s c©c+ 4.2 Ảnh hướng của sô lần trích và phương pháp trích đến hàm lượng anthocyanin “

4.3 Ảnh hướng của nhiệt độ và thời gian dén ham hong anthocyanin được trích ly

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng iv

Trang 6

lượng anthocyanin thu ƯỢC - Q cQ gH g n nngg 32

Hình 10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của số lần trích, phương pháp trích đến hàm

lượng và % màu anthocyanin còn lại sau 24 giờ khi giữ ở điêu kiện thường 33

Hình 11: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của số lần trích, phương pháp trích đến hàm

lượng và % màu anthocyanin còn lại sau 24 giờ khi giữ ở điêu kiện tôi 34

Hình 12: Đề thị biểu diễn ảnh hưởng của số lần trích, phương pháp trích đến hàm

lượng và % màu anthocyanin còn lại sau 24 giờ khi gia nhiệt 95°C, 15 phút 34

Hình 13: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa thời gian trích, nhiệt độ trích đến hàm

H820 v00) 001v 0n 36

Hình 14: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian trích đến hàm lượng

và % anthocyanin còn lai sau 24 giờ giữ ở điêu kiện bình thường .- . 37

và % anthocyanin còn lai sau 24 giờ giữ ở điêu kiện tÔi .- - sec 38

và % anthocyanin còn lai sau 24 giờ giữ ở điêu kiện đun 95°C .- c+.c+2 38

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng vi

Trang 7

DANH SÁCH BÁNG

Bảng1: Một số loại anthocyanin phổ biến .- 56 2S Sc+ckzcrEkecrerkerrerree 7

Bảng 2: Thành phần hóa học của bắp cải tím 2-6-5 rrrree

Bảng 3: Các phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Bảng 4 Kết quả thống kê hàm lượng anthocyanin (%) sau khi trích và bảo quản trong

các hệ dung TÔI - - 5G sọ nọ ng 26

Bảng 5 Kết quả thống kê % anthocyanin còn lại khi bảo quản trong các dung môi trích ly trong các điều kiện khác nha G5 2s 9 91 vn ve 27 Bảng 6: Ảnh hưởng của thời gian báo quán đến anthocyanin . -. -c - 29 Bảng 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến anthocyanin - c2 sccecrscvzcreereecre 29 Bảng 8: Ảnh hưởng của ánh sáng đến anthocyanin - ¿se c+scvzcrxereecre 30 Bảng 9: kết quá thống kê ảnh hưởng của phương pháp trích đến hàm lượng anthocyanin được trÍCH Ìy - so sọ ng ve 31 Bảng 10: Kết quả thống kê ảnh hưởng của số lần trích đến hàm lượng anthocyanin

Bảng 11: Kết quá thống kê ảnh hưởng của nhiệt độ trích đến hàm lượng anthocyanin

được tríCh Ïy Gọi 35

Bảng 12 Kết quả thống kê ảnh hưởng của thời gian trích đến hàm lượng anthocyanin

được tríCh Ïy G có nọ gọn 36

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng vii

Trang 8

PHỤ LỤC

1 Xác định hàm lượng anthocyanin trong dịch trích theo phương pháp pH vỉ sai Dựa trên nguyên tắc: chất màu anthocyanin thay đổi theo pH Tại pH = I các

anthocyanin ton tại ở dạng oxonium hoặc flavium có độ hâp thụ cực đại, còn ở pH =

4.5 thì chúng lại ở dạng carbinol không màu

Đo mật độ quang của mẫu tại pH = I và pH = 4.5 tại bước sóng hấp thụ cực đại, so

với độ hâp thụ tại bước sóng 700 nm

Dựa trên công thức của định luật Lambert-Beer

Ig =elC (1)

Trong đó: Bộ đặc trưng cho mức độ ánh sáng yếu đần khi đi qua dung dịch hay còn gọi là mật độ quang, ký hiệu là A

I: Cường độ ánh sáng sau khi đi qua dung dich

lạ: Cường độ ánh sáng chiếu vào dung dịch

C: Nồng độ chất nghiên cứu, mol/1

1: Chiều dày của lớp dung dịch mà ánh sáng di qua

e: Hệ số hấp thụ phân tử, mol” em”

Xác định lượng anthocyanin theo công thức

a= AM.KV :ø (2)

él

Trong đó:

A = (Agmax-pH=1 — Azoonm-pH=1) - (ÀAmax-pH=4,5 — À700nm-pH= 4,5)

Aamax: A7oonm: D6 hấp thụ tại bước sóng cực đại và 700nm, ở pH =1 và pH = 4.5

a: Luong anthocyanin, g

M: Khối lượng phân tử của anthocyanin, g/mol

1: Chiéu day cuvet, em

a: Lượng anthocyanin tính được theo công thức (2), ø

m: Khối lượng nguyên liệu ban đầu, g

w: Độ âm nguyên liệu, %

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng viii

Trang 9

2 Phương pháp xác định độ bền màu

Để nghiên cứu độ bền màu của anthocyanin tách từ bắp cải, tiến hành đo độ hấp thụ tại bước sóng hấp thụ cực đại của mầu trước và sau khi gia nhiệt Độ bền màu được thể hiện bằng phân trăm màu còn lại so với ban đầu, xác định theo công thức:

% Mau con lai = = 100%

1

Trong đó: - -

A là độ hap thụ của mau tai thoi diém do xác định ` _

A, 1a d6 hap thụ của mẫu tại bước sóng hập thụ cực dai ban dau véi moi mau nghién cuu

Trang 10

KET QUA THONG KE

Thí nghiệm 1 ảnh hưởng của hệ dung môi đên hàm lượng anthocyanin được trích ly

ANOVA Table for Anthocyan by DM

Contrast Difference +/— Limits

* denotes a statistically significant difference

ANOVA Table for Antho 95C by DM

Trang 11

ANOVA Table for E 95C by DM

ANOVA Table for Antho 24h by DM

Trang 12

ANOVA Table for E 24h by DM

ANOVA Table for Antho 24h dark by DM

Trang 13

ANOVA Table for E 24h dark by DM

ANOVA Table for Antho 24h 95C by DM

Trang 14

ANOVA Table for E 24h 95C by DM

Analysis of Variance for Anthocyanin - Type III Sums of Squares

Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value

All F-ratios are based on the residual mean square error

Multiple Range Tests for Anthocyanin by DM

Contrast Difference +/- Limits

Trang 15

Multiple Range Tests for Anthocyanin by Heating

Multiple Range Tests for Anthocyanin by Storage

All F-ratios are based on the residual mean square error TA ,

Thí nghiệm 2 ảnh hưởng của phương pháp trích và sô lân trích đên hàm lượng anthocyanin được trích ly

Analysis o£ Variance for Anthcyan - Type III Sums o£ Squares

Trang 16

Multiple Range Tests for Anthcyan by Method

Contrast Difference +/- Limits

Control — Song sieu am *-0.0848137 0.0541334

Multiple Range Tests for Anthcyan by So lan trich

Analysis of Variance for Anthocyan sau 24h - Type III Sums of Squares

Multiple Range Tests for Anthocyan sau 24h by Method

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phâm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xvi

Trang 17

Multiple Range Tests for Anthocyan sau 24h by So lan trich

Analysis of Variance for E 24h - Type III Sums of Squares

Analysis of Variance for Anthocyan sau 24h dark - Type III Sums of Squares

Multiple Range Tests for Anthocyan sau 24h dark by Method

Trang 18

Multiple Range Tests for Anthocyan sau 24h dark by So lan trich

Analysis of Variance for E 24h dark - Type III Sums of Squares

Analysis of Variance for Antho 24h heating - Type III Sums of Squares

Multiple Range Tests for Antho 24h heating by Method

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng xviii

Trang 19

Multiple Range Tests for Antho 24h heating by So lan trich

Analysis of Variance for E 24h heating - Type III Sums of Squares

Thí nghiệm 3 ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến hàm lượng anthocyanin được trích ly

Source Sum of Squares DE Mean Square

Multiple Range Tests for Anthocyanin by Temp

Trang 20

Multiple Range Tests for Anthocyanin by Time

Analysis of Variance for Antho sau 24h - Type III Sums of Squares

Analysis of Variance for E sau 24h - Type III Sums of Squares

Analysis of Variance for Antho sau 24h dark - Type III Sums of Squares

Trang 21

Analysis of Variance for E sau 24h dark - Type III Sums of Squares

Analysis of Variance for Antho sau 24h heat - Type III Sums of Squares

Analysis of Variance for E sau 24h heat - Type III Sums of Squares

Trang 22

CHƯƠNG l1 GIỚI THIỆU

1.1 Đặt van dé

Anthocyanin là hợp chất màu hữu cơ thiên nhiên, thuộc nhóm flavonoid có màu đỏ, đỏ tía, xanh hiện diện trong một số rau quả Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như: khả năng chống oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự ' suy giảm sức đề kháng: có tác dụng làm bên thành mạch, chỗng viêm, hạn chế

sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ (Nguồn Huỳnh Thị Kim Cúc, Phạm Châu Huynh, Nguyễn Thị Lan — Trần Khôi Uyên, Xác định hàm lượng anthocyanin trong một sô nguyên liệu rau quả bằng phương pháp pH vi sai, rạp chí Khoa

học và Công Nghệ, Đại Học Đà Nẵng)

Những đặc tính quí báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất màu khác hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng nghiên cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lay từ thiên nhiên vào trong đời sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm Điều đó hoàn toàn phù hợp với xu hướng hiện nay của các nước trên thế giới là nghiên cứu khai thác chất màu từ thiên nhiên sử dụng trong thực phẩm, bởi vì chúng có tính an toàn cao cho người sử dụng

Trong các chất màu thực : phẩm có nguồn gốc tự nhiên thì anthocyanin là họ màu phổ biến nhất tồn tại trong hầu hết các thực vật bậc cao và tìm thấy được trong một số loại rau, hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: quả nho, quá dâu, bắp cải tím, lá tía tô, hoa hibicut, đậu đen, quả cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ

Từ các tác dụng trên nhà khoa học đã tìm cách chiết tách anthocyanin từ những nguyên liệu khác nhau như: bắp cải tím, dâu tây, nho với các phương pháp khác nhau Việc

chiết anthoecyanin từ thực vật có thể thực hiện với nhiều loại dung môi khác nhau như hệ

dung môi HCI + alcol, hay dùng nước SO; để chiết tách

Khả năng chiết tách của anthocyanin tùy thuộc vào hệ dung môi sử dụng trong quá trình chiết tách Tuy nhiên chưa có kệt luận nào khăng định dung môi nào là tốt nhật cho quy trình chiết tách

Anthocyanin được ứng dụng dùng làm chất tao mau trong nhiều loại thực phẩm như: bánh kẹo, Jelly, trong đô uông nhẹ, đồ uông có côn (vodkas, wines ), kem

Anthocyanin còn được dùng để nghiên cứu làm chất chỉ thị an toàn dùng trong phân tích

hóa học và thực phâm

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Khảo sát hệ dung môi và các yeu t6 anh huong đến quá trình trích ly anthocyanin để tìm

ra hệ dung môi cũng như tôi ưu hóa các điều kiện khác để có thể chiết tách được

anthocyanin có độ màu cao từ bắp cải tím, cụ thể như sau:

1 Khảo sát ảnh hưởng của hệ dung môi đến khả năng trích ly anthocyanin

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng 1

Trang 23

2 Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp và số lần trích ly đến mật độ và độ

bén mau anthocyanin trong dich trich

3 Khao sat anh hưởng của nhiệt độ và thời gian trích ly đến mật độ và độ bền

mau anthocyanin trong dich trich

Trang 24

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

¥ Chlorophyll, diép luc hay chất màu xanh lá cây

vˆ Các carotenoid có trong lục lạp, cho quả và rau có màu da cam, màu vàng đôi khi màu đỏ

vˆ Các chất màu flavonoid có trong các không bào, có màu đỏ, xanh và vàng

Màu sắc không chỉ đóng vai trò là chất màu mà còn có thé 1a:

vˆ Nguồn tiền vitamin

vˆ Chất chống oxy hóa

vˆ Nâng cao hệ thống miễn dich

*ˆ Cần cho sự phát triển bình thường của gia súc

Mục đích của việc bỗ sung chất màu vào thực phẩm

v Khôi phục lại màu sắc đã bị mất trong quá trình bảo quản (do thực phẩm tiếp xúc với không khí, âm, nhiệt độ )

vx Điêu chỉnh màu sắc tự nhiên của sản phâm khi màu sắc tự nhiên không đủ đê thê hiện màu sắc cho sản pham

vˆ Gia tăng màu thực phẩm ở mức cần thiết

vˆ Làm đồng nhất màu thực phẩm

vˆ Làm cho thực phẩm có màu hấp dẫn đối với người tiêu dùng

2.1.2 Anthocyanin

¡ Nguồn gốc

Trong các thực phẩm màu có nguồn gốc tự nhiên thì anthocyanin là họ màu phổ biến nhất

tồn tại trong hầu hết các thực vật bậc cao Anthocyanin được tìm thấy trong một số loài

rau, hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: nho, dâu tây, bắp cải tím, lá tía tô, đậu đen, gạo nếp than

Trang 25

ii Cau tạo

Anthocyanin là những glucozit do gốc đường glucose, glactose kết hợp với gốc aglucon

có màu được gọi là anthocyanidin Aglucon của chúng có cấu trúc cơ bản được mô tả trong hình 1 Các gốc đường có thể được gắn vào vị trí 3, 5, 7; thường được gắn vào vị trí

3 và 5 còn vị trí 7 rất ít Phân tử anthocyanin gắn đường vào vị trí 3 gọi là monoglycozit,

ở vị trí 3 và 5 gọi là diglycozit Khi thủy phân anthocyanimn thu được đường và anthoxyanidol

Hình 1: Cấu trúc cơ bản của aglucon của anthocyanin

(Nguồn: Huỳnh Thị Kim Cúc, xác định hàm lượng anthocyanin trong một số nguyên liệu rau quả bằng phương pháp pH vì sai)

Các aglucon của anthocyanin khác nhau chính là do các nhóm gắn vào vị trí Rị và Rạ, thường là H, OH hoặc OCH;

iii Tinh chất

Anthocyanin tinh khiét 6 dang tinh thé hay dang v6 dinh hinh 1a hop chất khá phân cực nén tan tot trong dung môi phân cực Màu sắc của anthocyanin luôn luôn thay đôi phụ thuộc vào pH và nhiệt độ, các chât màu có mặt và nhiêu yêu tô khác khi tăng số lượng nhóm OH trong vòng benzen thì màu càng xanh đậm (trong vòng benzene có thê có 1-2 hoặc 3 nhóm OH)

Mức độ mcthyl hóa nhóm OH trong vòng benzene càng cao thì màu càng đỏ Nếu nhóm

OH ở vị trí thứ ba kết hợp với gôc đường thì màu sắc cũng sẽ thay đổi theo số lượng gốc đường được đính vào nhiều hay ít Tuy nhiên màu anthocyanin thay đổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH của môi trường

Nói chung anthocyanin hòa tan tốt trong nước và trong dịch bão hòa Khi kết hợp với đường làm cho phan tir anthocyanin cang hoa tan hơn

Anthocyanin có bước sóng hap thy trong mién nhìn thấy Khả năng hap | thu cuc dai tai bước sóng 510-540nm Độ hấp thụ là yếu tố liên quan mật thiét dén mau sac anthocyanin,

Trang 26

chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ anthocyanin Thường vùng acid có độ hâp thụ lớn, nông độ anthocyanin càng lớn thì độ hâp thụ càng mạnh

Các anthocyanin cũng có thế kết hợp với các ion kim loại để cho các màu khác nhau: chăng hạn với muôi kali sẽ cho với anthocyanin màu đỏ máu, còn muôi canxi và magie sẽ cho phức màu xanh ve Điêu đáng chú ý là màu sắc anthocyanin thay đôi theo pH của môi trường:

Khi pH < 7 anthocyanin có màu đỏ

Khi pH > 7 anthocyanin có màu xanh

Rubrobraxinin clorua là anthocyanin của bắp cải đỏ

Khi pH = 2.4 — 4.0 thì có màu đỏ thắm

pH = 4- 6 thì có màu tím

pH = 6 thì có màu xanh lam

pH là kiềm thì có màu xanh lá cây

Khi đun nóng lâu dài anthocyanin có thể phá hủy và mất màu, đặc biệt là các anthocyanin của dâu tây, anh đào, củ cải Ngược lại anthocyanin của phúc bôn tử đen không thay đôi Nhìn chung khi gia nhiệt các chat màu đỏ dé bi pha huy, con chât màu vàng thì khó bi phá hủy hơn

Các màu sắc khác nhau của hoa có được là do tô hợp các anthocyanidin và các este methylic của chúng với acid và bazơ

Tóm lại, trong môi trường acid, các anthocyanin là các bazơ mạnh và có thê tạo muôi (màu đỏ) bên vững với acid Anthocyanin cũng có khả năng cho muôi bê vững với bazơ (màu xanh)

Ngoài tác dụng là chất mầu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như: khả năng chống oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng: có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ

Những đặc tính quí báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất màu khác hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng nghiên cứu ứng đụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong đời sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm Điều đó hoàn toàn phù hợp với xu hướng hiện nay của các nước trên thế giới là nghiên cứu khai thác chất màu từ thiên nhiên sử dụng trong thực phẩm, bởi vì chúng có tính an toàn cao cho người sử dụng

Trang 27

Sự chuyên đôi màu sắc của anthocyanin

Tees get 2000 AUG eee

Hình 2: Sơ đồ chuyển đổi màu sắc của anthocyanin theo pH của môi trường

Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm- Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng

Trang 28

2.1.3 Một số loại rau quả chứa chất màu anthocyanin

Chat mau anthocyanin thường có trong những loại rau quá có màu đỏ, xanh và tím như: dâu tây, bắp cải, nho

Bang: M6t sé loai anthocyanin phé bién

Cay Anthocyanin

Cúc tây Pelargonin

Hoa hồng Xianin

Qua man Prunixianin

Delfin

Qua nho Enin

(Nguôn: hóa sinh công nghiệp - nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội)

2.1.4 Giới thiệu nguyên liệu bắp cải

Tên khoa học: Brassica oleracea Var Capitata.Lizg

Viét tac: B ol Var.CapitataL

Tiéng Anh: Cabbbage

¡ Nguồn gốc

Cải bắp ngày nay Có nguồn gốc từ cải bién (Sea kale)

không cuôn Đâu tiên cải chỉ được dùng như những

cây thuốc để chữa bệnh làm dịu cơn đau của bệnh gút,

chữa tiêu chảy, chữa bệnh đau đầu, nước ép cải bắp

dùng để giải độc khi ăn phải nam độc (nguồn: giáo

trình kỹ thuật trằng rau, nhà xuất bản Hà Nộ) Hình 3: Cái bắp

Ngày nay người ta còn tìm thấy một số loài cải bắp dại (B.Cretia, B.Insularis và B Rupestris) Loài cải bấp cuôn chặt ngày nay là thê hệ sau của B.ol.var.Sylvestri những loài dại này được tìm thây ở gần bờ biên Anh và xung quanh Địa Trung Hải

Trang 29

11, Phân loại

Khi điều tra về thực vật học nhà khoa học cỗ đại Hy Lap, Theophrastis (372- 286 B.C) đã

mê tả 3 dạng hình trong nhóm cải bắp: dạng hình lá nhăn nheo, xoăn hoặc gợn sóng;

dạng hình tiệp theo có đặc điểm là mượt, nhắn; dạng thứ 3 (dạng dại) có mùi Vi rat hang được gọi là Selinoides hoặc Selinas Đó là những đặc điêm của cải xoăn, cải bắp và cải

Xavoy (cải Xavoa) Dựa vào nguôn gộc, sự phát sinh, phát triên, sự liên quan giữa dạng hình dai và trông trọt để tiên hành phân loại mặt khác khi phân loại các tác giả còn dựa vào đặc diém hình thái và nguôn gốc địa lý như vậy sự phân loại sẽ hoàn chỉnh hon

Loài B.oleraceae chiếm VỊ trí quan trọng của chi Brassicaceae, có nhiều biến chủng có ý

nghĩa to lớn trong việc sản xuât thực phâm, đời sông kinh tê và xã hội

Những biến chúng này đang chiếm vị trí quan trọng trong sản xuất rau của nhiều quốc gia, có thê tập hợp chúng trong nhóm cải bắp (Cole Crops)

1- cải bắp: Brassica oleracea L.var.capitataL

2- Su hao: Brassica oleracea L.var.gongylodes

3- Stip lo trang: Brassica oleracea L.var.botrytis L

4- Stip lo xanh: Brassica oleracea L.var.italica

5- Cai lan: Brassica oleracea L.var.alloglalra

6- Cai Bixen: Brassica oleracea L.var.gemmifera

7- Cải xoăn (Kale): Brassica oleracea L.var.acephala

iii Y nghĩa kinh tế và giá trị đinh đưỡng của bắp cai

Cải bắp là loại rau cho hiệu quả kinh tế cao, là loại rau quan trọng trong vụ đông ở miễn Bắc nước ta trong công thức luân canh: lúa xuân — lúa mùa — cải bắp

Theo Bùi Thị Gia (2000) trồng cải bắp sẽ lãi khoảng 40 triệu đồng/1 ha/ năm Cải bắp chịu được vận chuyền, bảo quản nên là loại rau dự trữ rất tốt Cải bắp có khả năng dự trữ lâu trong kho chứa vào mùa đông dưới dạng tươi sống từ 5-6 tháng Trong điều kiện

nước ta cải bắp có thê trữ mát từ 10-15 ngày sau khi thu hoạch Cải bắp còn lại là mặt hàng xuất khẩu có giá trị

Cải bắp có khả năng thích nghỉ rộng, dễ trồng, năng suất Cao, chất lượng tốt, được nhà nông chọn để trồng và người tiêu dùng ưa thích Những nơi trồng cải bắp nỗi tiếng ở Hà

Nội : Đặng Xá, Vân Đức, Gia Lâm, Dịch Vọng, TỪ Liêm

Cải bắp là loại rau có giá trị dinh dưỡng cao, giá trị sử cn lớn Người ta có thể chế biến hàng chục món ăn từ cải bắp như: luộc, xào, nâu, kim chỉ

Ngoài tác dụng dùng làm thực phẩm cải bắp còn có khả năng chữa bệnh Loại rau nay

được dùng cho người bị bệnh tim mạch, viêm ruột, bệnh dạ dày được các nhà y tê thê

giới đánh giá cao (Nguôn: giáo trình kÿ ;huật trồng rau, nhà xuât bản Hà Nội)

Trang 30

Cải bắp là cây rau rất quan trọng ở Miền Bắc nước ta Diện tích cải bắp chiếm 12.6% tổng diện tích rau Cải bắp dễ trồng, khả năng thích nghỉ rộng, dé bao quản và vận chuyển Cải bắp là một trong những mặt hàng rau xuất khẩu

Thành phần hóa học của cải bắp không phụ thuộc vào loại giống, điều kiện chăm sóc, thời vụ mà phụ thuộc vào điều kiện khí hậu mỗi nơi, mỗi năm

Cải bắp chứa 92% nước, cho năng lượng 24calo/100g Cải bắp có chứa nhiều loại

vitamin như: vitamin C 28 - 70mg/ kg cải bắp tươi, vitamin BI 0.65 - 2.4 mg/kg cải bắp

tươi, vitamin K 20 - 40 mg/kg cải bắp tươi Ngoài ra cải còn chưa một lượng vitamin U đáng kê, do đó cải bắp có khả năng chữa lành vệt loét bao tử

Lượng vitamin trong cải bắp nhiều gấp 4,5 lần so với cà rốt, 3,6 lần so với khoai tây,

hành tây Điều đặc biệt là vitamin A và P trong cải bắp kết hợp với nhau làm cho thành

mạch máu bền vững hơn Trong cải bắp còn chứa các chất chống ung thư: sulforaphane, phenethyl isothiocyanate và Indol-33 carbinol (Nguồn: giáo trình kỹ thuật trồng rau, nhà

xuất bản Hà Nội)

Trong cải bắp có chứa nhiều chất khoáng với hàm lượng tương đối lớn 0.61 - 0.71/% sản

phẩm tươi Chất khoáng chủ yếu là Ca, P, K kế đến là Na, S Hợp chất lưu huỳnh trong cải bắp được gọi là glucozinolat, cấu tạo từ 2 chất progoitrin và goitrin Chat goitrin trong

co thé người thiếu iod có khả năng kích thích hoạt động của tuyến giáp trạng làm tuyển này phù to ra gây bệnh bướu cổ (Nguồn: giáo trình kỹ thuật trồng rau, nhà xuất bản Hà

Nội)

¡v Đặc điểm

° Hệ rễ: cải bắp thuộc lọai rễ chùm, ưa cạn, ưa thích ẩm ướt; không chịu hạn, chịu

âm úng

® Thân: cao từ 15-50cm, mập, hình trụ đường kính đoạn thân lớn nhất từ 3.5-6 cm

Than bap cải gôm có thân trong và thân ngoài

Thân ngoài là đoạn thân có nhiều lá xanh xếp xít nhau như hình xoắn ốc Ở mỗi nách lá đếu có mâm ở trạng thái đang ngủ nghỉ Khi thu hoạch các chôi phát triên mạnh, sau 25-

30 ngày thì chúng phát triên thành cây khác nhưng không có rê

Thân trong là đoạn thân mang lá không có màu xanh, là bộ phận sử dụng được Độ cao thân trong so với độ cao bap thê hiện giá trị sử dụng của cải bắp cao hay thập Đoạn thân trong càng dài thì giá trị sử dụng càng thâp Có 3 loại:

Cải bắp thân ngắn: thân trong cao 40%

Cải bắp thân trung bình: thân trong cao từ 40-60%

Cải bắp thân dài: thân trong cao >60%

® _ Lá: là bộ phận quan trọng của cây, là đặc trưng hình thái dùng để phân biệt giống cây này và giống cây khác, lá cải bắp gồm lá trong và lá ngoài

Trang 31

Lá ngoài thường có màu xanh, xanh nhạt hoặc xanh sam S6 lá thay đổi từ 9-40 lá, rộng

từ 25-40cm tùy theo điều kiện trồng trọt Người ta thường căn cứ vào hình dạng lá, màu sắc lá, sự phân bố gân lá để nhận biệt giống

Phiến lá cải bắp thường tròn, những giống sớm có xu hướng kéo đài phần đầu lá (lá thuôn đài)

Những giống có lá mỏng, ít sáp, thường sinh trưởng chậm, chín muộn, dễ nhiễm sâu bệnh hại, khả năng chịu khô hạn kém Những lá có nhiều khí không và nhỏ, có nhiều chất sáp, thoát hơi nước mạnh về buổi trưa, nhưng lại khôi phục nhanh khả năng hút nước về buỗi

chiều là những cây chịu hạn tốt

Trên lá có nhiều sáp là nhữung cây có hàm lượng vitamin C cao, dựa vào đặc điểm này các nhà chợn giống có thể chọn ra giống có nhiều vitamin C

Lá trong là bộ phận chủ yếu của cây bắp cải Số lượng lá và khối lượng mỗi lá là chỉ tiêu

có tính chât quyêt định đên năng suât

Do không tiếp xúc với ánh nắng nên lá trong thường có màu trắng ngà, vàng nhạt, xanh nhạt, tím hoặc tím nhạt Khi luộc những lá có màu tím nước có màu tím hoa cà rât đẹp

Lá trong thường ngon, giòn hơn lá ngoài

v Hoa, quả và hạt

Hoa cải bắp thuộc loại hoa thập tự, hoa lưỡng tính thụ phấn chéo nhờ côn trùng Chúng rất dễ đàng lai tạp với các cây trong họ, sự lai tập giữa các biến chủng không có ý nghĩa kinh tế Đối với cải bắp, lai giữa giống với nhau thê hiện ưu thé rất rõ

Khi sản xuất hạt giống và thực hiện chương trình lai tạo giống cần tiễn hành cách ly nghiêm ngặt Khoảng cách đê cách ly giữa các giông là 2000m

Quả của các cây trong họ thập tự và cây cải bắp thuộc loại quả giác 2 mảnh vỏ, khi quả chin khô, vỏ tách đôi hạt rơi ra ngoài Do vậy cân thu hoạch khi quả bắt đầu chin vàng Qua cai bap đài trung bình 8 — 10 cm, giống cải bắp Hà Nội có từ 115 — 716 quả, giống cải bắp Bắc Hà có khoảng 376 — 464 quả (Hỗ Hữu An, 1989)

Hạt cải bắp nhỏ, hình cầu, nhẫn hoặc dạng lưới, màu nâu

đỏ hoặc nâu sâm Khôi lượng 1000 hat: 3.5 — 6.5 g

Bap cải tím (Brassica oleracea var capitata ruba) xuất Xử

từ Địa Trung Hải, hiện nay được trồng rộng rãi khắp thế

giới, thích hợp với khí hậu ôn đới Tại Việt Nam bắp cải

tím được trồng nhiều ở Đà Lạt Bắp cải tím là một loại

Trang 32

Bảng 2: Thành phần hóa học của bắp cai tim

Trích ly chất lỏng là quá trình tách chất hòa tan bằng một chất lỏng khác (dung môi)

không hòa tan Quá trình trích ly chât lỏng gôm 2 giai đoạn:

Giai đoạn đầu: là giai đoạn trộn lẫn, phân tách 2 pha vào với nhau để tạo sự tiếp xúc pha tốt cho dung chat truyén từ hỗn hợp đầu vào dung môi Nếu thời gian tiếp xúc pha đủ thì quá trình truyền vật chất xảy ra cho đến khi đạt cân bằng giữa hai pha

Giai đoạn kế tiếp: là giai đoạn tách pha, hai pha tách ra dễ đàng hay không tùy thuộc vào

sự sai biệt khối lượng riêng giữa hai pha Một pha là pha trích gôm chủ yêu dung môi và dung chất, một pha gọi là pha rafinat gồm chủ yếu phần còn lại của hỗn hợp ban đầu Thường thì các cầu tử trong hỗn hợp và dung môi đều ít nhiều hòa tan vào nhau vì thế trong hai pha đều có sự hiện diện của cả ba cấu tử

Các phương pháp trích ly theo đoạn:

Trích ly theo một đoạn: quá trình có thể thực hiện liên tục hay gián đoạn Hỗn hợp ban đầu va dung môi được trộn lẫn với nhau, quá trình truyền khối diễn ra giữa hai pha được tiến hành cho đến khi hệ cân bằng sau đó dé hỗn hợp lắng và tách pha

Định dạng
Số trang	65
Dung lượng	708,32 KB