NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC BỤP GIẤM CÓ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HOÁ CAO

Anthocyanin là một sắc tố được biết nhiều trong 3 nhóm sắc tố thường được ứng dụng trong công nghệ chế biến thực phẩm bao gồm chlorophyll, carotenoid, anthocyanin, là chất màu tự nhiên ứ

NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC BỤP GIẤM CÓ

HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HOÁ CAO

Tác giả

PHẠM THỊ XUÂN NƯƠNG

Khoá luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

Cấp bằng kĩ sư nghành Công Nghệ Hoá Học

Giáo viên hướng dẫn Ths Mai Huỳnh Cang

Tháng 8/2011

LỜI CẢM TẠ

Xin thành kính bày tỏ lòng biết ơn tới công lao dưỡng dục của bố mẹ và những người thân trong gia đình, những người luôn luôn bên cạnh động viên và giúp đỡ con, cho con có được kết quả như ngày hôm nay

Xin chân thành gởi lời cảm ơn đến :

 Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, Ban chủ nhiệm Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học đã tạo điều kiện cho tôi học tập, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm

 Toàn thể quý thầy cô Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học Trường Đại Học Nông Lâm đã tận tình giảng dạy , truyền đạt những kiến thức quy báu cho tôi trong suốt quá trình học tập

Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thạc sĩ Mai Huỳnh Cang, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện, để tôi hoàn thành tốt đề tài này

Và xin gửi lời cảm ơn đến tập thể lớp DH07HH, những người bạn đã gắn bó thân thiết luôn ở bên cạnh động viên, chia sẽ giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2011

Phạm Thị Xuân Nương

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Đề tài “ Nghiên cứu thử nghiệm quy trình sản xuất trà túi lọc bụp giấm có hoạt tính oxy hóa cao” được tiến hành tại Phòng Thí Nghiệm I4 thuộc Bộ Môn Công Nghệ Hóa học, Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, trong khoảng thời gian từ tháng 3-7/2011 Với mục đích khảo sát quá trình sấy nhằm tìm ra sản phẩm có hoạt tính chống oxy hóa cao , góp phần đa dạng hóa sản phẩm trà thảo dược-mang lại giá trị về sức khỏe và tiết kiệm thời gian cho người tiêu dung Sau quá trình thực hiện tôi thu được kết quả sau :

 Xác định được ẩm độ ban đầu của nguyên liệu là 11,65%, hàm lượng anthocyanin ban đầu là 10,01%, HTCO của sản phẩm là 840 μM TE/DW

 Điều kiện sấy để thu được sản phẩm có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất là sấy ở 60oC trong thời gian 60 phút, vơi độ ẩm đạt được là 6,97%

 Lượng nước pha và thời gian pha cho 1 túi trà có khối lượng 2g được người tiêu dùng ưa chuộng là 175-200 ml, trong thời gian 3-5 phút, lượng đường tương ứng là 20g

 Độ ẩm của sản phẩm tăng rõ rệt sau thời gian bảo quản 28 ngày trong điều kiện bình thường với 5 lần kiểm tra

 Qua sự đánh giá cảm quan về mức độ ưa thích của sản phẩm trà túi lọc bụp giấm, sản phẩm của chúng tôi được sếp loại khá theo TCVN 3215-

79

ABSTRACT

The research about “Setting up processes of tea bag production with high

anti-oxidants activitivy from Hisbiscus sabdariffa L.” was carried out in I4 laboratory

belonging to Chemical Engineering Department, University of Agriculture and Forestry,

Ho Chi Minh city The research was performed from March to July 2011

Research purpose is to observe different drying processes to find the best experiment that has high antioxidant activitivy, playing a contribution to varietize herbal tea productions which bring healthy life to consumers and save time for young people The achieved results were:

 Initiative Moisture of Hisbiscus sabdariffa’s L (determined by weight mass method) is 11,65%, initiative concentration of anthocyanin is 10,01mg/g and initiative concentration of antioxidant activity was 840 μM TE/DW

 Drying condition to obtain the best quality product (which has high oxydant activity) is drying at 60oC in 60 minutes with moisture about 6,97%

anti- Suitable hot water to make tea is 200-250ml, in 3-5 minutes and with

20-25g sugar adding

 Moisture of products increased significantly after preservation period about

28 days in normal condition with 5 times check

 According Vietnamese standard TCVN 3215-79 with evaluation by 20

testers, this tea bag with Hisbiscus sabdariffa L was considered as a good

sensory product

MỤC LỤC

Trang

Trang tựa Error! Bookmark not defined

LỜI CẢM TẠ ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN iii

MỤC LỤC v

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii

DANH SÁCH CÁC HÌNH ix

DANH SÁCH CÁC BẢNG x

DANH SÁCH CÁC PHỤ LỤC xi

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích của đề tài 2

1.3 Nội dung của đề tài 2

Chương 2 TỔNG QUAN 4

2.1 Giới thiệu về cây bụp giấm 4

2.1.1 Phân loại thực vật và mô tả 4

2.1.2 Phân bố, sinh thái 4

2.1.3 Ứng dụng của cây bụp giấm 6

2.1.4 Thành phần hoá học của đài hoa bụp giấm 7

2.1.4.1 Anthocyanin 8

2.1.4.2 Carbohydrate 9

2.1.4.3 Acid hữu cơ 9

2.1.4.4 Vitamin 9

2.1.4.5 Khoáng chất 9

2.2 Sự oxy hóa, chất chống oxy hóa, cơ chế phản ứng chống oxy hóa 10

2.2.1 Nguyên nhân hình thành các gốc tự do 11

2.2.2 Phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hóa 12

2.2.3 Khả năng chống oxy hóa của anthocyanin 13

2.3 Tổng quan về sấy 15

2.3.1 Khái niệm 15

2.3.2 Một số biến đổi xảy ra trong quá trình sấy 16

2.3.2.1 Biến đổi vật lí 16

2.3.2.2 Biến đổi hóa học 16

2.3.2.3 Biến đổi sinh hóa 16

2.3.2.4 Biến đổi sinh học 16

2.3.2.5 Biến đổi cảm quan 17

2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy 17

2.5 Tổng quan về trà 18

2.5.1 Giới thiệu về trà 18

2.5.2 Công dụng 18

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 20

3.1 Nội dung nghiên cứu 20

3.2 Vât liệu,hóa chất và thiết bị 20

3.2.1 Vật liệu 20

3.2.1.1 Đài hoa bụp giấm 20

3.3 Phương pháp nghiên cứu 21

3.3.1 Xác định một số chỉ tiêu hóa ly của nguyên liệu 21

3.3.1.1 Xác định độ ẩm của nguyên liệu (Phương pháp cân khối lượng) 21

3.3.1.2 Xác định hàm lượng anthocyanin theo phương pháp pH vi sai 22

3.3.1.2.1 Nguyên tắc 22

3.3.1.2.2 Hóa chất 23

3.3.1.2.3 Xác định hàm lượng anthocyanin 23

3.1.2 Định lượng vitamin C theo phương pháp chuẩn độ iốt 25

3.1.3 Xác định độ acid: 26

3.1.4 Xác định hoạt tính oxy hóa khử bằng phương pháp DPPH 27

3.2 Phương pháp thử nghiệm chế biến trà túi lọc từ đài hoa bụp giấm 28

3.2.1 Quy trình sản xuất thử nghiệm trà túi lọc bụp giấm 28

3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của các chế độ sấy khác nhau lên sản phẩm trà bụp giấm túi lọc 29

3.2.2.1 Thí nghiệm thăm dò 29

3.2.2.2 Thí nghiệm chính thức 30

3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của lượng nước pha và hàm lượng đường cho vào đến độ ưa thích cho sản phẩm 30

3.2.4 Đánh giá cảm quan mức độ ưa thích của sản phẩm trà túi lọc thử nghiệm 31

3.2.5 Khảo sát sự biến đổi ẩm độ sau một tháng bảo quản 31

3.3 Các phương pháp dùng trong quá trình thí nghiệm 32

3.3.1 Phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp của sản phẩm 32

4.1.1 Độ ẩm 34

4.1.2 Hàm lượng vitamin C trong đài hoa bụp giấm 35

4.1.3 Xác định hàm lượng anthocyanin có trong nguyên liệu 35

4.1.4 Xác định hoạt tính oxy hóa khử của bụp giấm bằng phương pháp DPPH 36

4.1.5 Tính độ acid và pH 36

4.2 Kết quả của thí nghiệm 2 37

4.2.1 Kết quả của thí nghiệm thăm dò 37

4.2.2 Kết quả của thí nghiệm chính 38

4.2.2.1 Kiểm tra ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên thí nghiệm sấy 38

4.2.2.2 So sánh hàm lượng của HTCO 40

4.2.2.3 Các chỉ tiêu hóa lí của sản phẩm 41

4.3 Kết quả đánh giá cảm quan 42

4.3.1 Đánh giá cảm quan bằng phương pháp so hàng 42

4.3.2 So sánh sự thay đổi độ ẩm sau thời gian bảo quản 45

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 47

5.1 Kết luận 47

5.2 Đề nghị 47

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

PHỤ LỤC 52

FW : Fresh Weight- khối lượng ướt

FRAP : Ferric Ion Reducing Antioxidant Power

HTCO : Hoạt tính chống oxy hoá

NT : Nghiệm thức

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

TEAC : Trolox Equivalent Antioxidant Capacity

UV-VIS : Phổ tử ngoại –khả kiến (Ultraviolet and Víisible Spectra)

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang

Hình 2.1: Bụp giấm (Hibiscus Sabdariffa Linn.) 5

Hình 2.2: Đài hoa bụp giấm khô 5

Hình 2.3: Delphinidin và cyanidin 8

Hình 2.4 Minh họa sự hình thành gốc tự do 12

Hình 2 5: Công thức phân tử DPPH 13

Hình 3.1: Cấu trúc chuyển hóa giữa dạng flavylium cation (A) và hemiketal (B) R=H hay nhóm glycoside 22

Hình 3.2 Sơ đồ thử nghiệm chế biến trà túi lọc bụp giấm 28

Hình 4.1 Đường cong giảm ẩm của nguyên liệu tính theo căn bản ướt 37

Hình 4.2 Biểu đồ ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên các hàm lượng anthocyanin Error! Bookmark not defined Hình 4.3 Biểu đồ biểu thị ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên HTCO 41

Hình 4.4 Hình ảnh màu sắc các lượng nước pha 42

Hình 4.5 Đồ thị giảm ẩm sau 28 ngày bảo quản 45

Hình 4.6 Hình ảnh sản phẩm trà túi lọc bụp giấm 46

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của đài hoa bụp giấm 10

Bảng 2.2 Tác dụng một số thành phần trong trà 19

Bảng 3.1 Danh sách các chỉ tiêu và hệ số quan trọng 31

Bảng 3.2 Danh mục các mức chất lượng theo TCVN 3218-1993 31

Bảng 3.3 Giá trị phân bố cho hàng để chuyển thành điểm 33

Bảng 4.1: Độ ẩm của nguyên liệu 34

Bảng 4.2: Hàm lượng vitamin C có trong nguyên liệu 35

Bảng 4.3: Hàm lượng anthocyanin có trong nguyên liệu 35

Bảng 4.4 Độ acid và pH có trong nguyên liệu 36

Bảng 4.5 Hàm lượng anthocyanin của các nghiệm thức 38

Bảng 4.7 Điểm đánh giá cảm quan về các lượng nước pha 43

Bảng 4.8: Điểm đánh giá cảm quan về các khoảng thời gian pha 43

Bảng 4.9 Điểm đánh giá cảm quan về lượng đường 44

Bảng 4.11 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm thử nghiệm 44

Bảng 4.10 Ẩm độ (%wb) của sản phẩm sau thời gian bảo quản 45

Bảng 4.11: Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm 46 

DANH SÁCH CÁC PHỤ LỤC

PHỤ LỤC 1 52

Phụ lục 1.1 Đường chuẩn Trolox của phương pháp DPPH 52

Phụ lục 1.2 Bảng các yếu tố của thí nghiệm sấy 52

Phụ lục 1.3 Bảng Anova của thí nghiệm sấy 53

Phụ lục 1.4 Bảng phân tích LSD 53

Phụ lục 1.5 Bảng hoạt tính chống oxy háo của các nghiệm thức 54

Phụ lục 1.6 Bảng hàm lượng anthocyanin thu được 56

Phụ lục 1.7 Bảng chế độ sấy ở 70oC……… 57

Phụ lục 1.8 Bảng chế độ sấy ở 65oC……… 57

Phụ lục 1.9 Bảng chế độ sấy ở 60oC……… 58

Phụ lục 1.10 Bảng chế độ sấy ở 55oC……….58

Phụ lục 1.11 Bảng chế độ sấy ở 50oC……….58

PHỤ LỤC 2: Bảng số liệu và xử l y số liệu của thí nghiệm 1 58

Phụ lục 2.1: Bảng chuyển điểm cảm quan của thí nghiệm đánh giá lượng nước 58

Phụ lục 2.2 Bảng phân tích Anova của thí nghiệm cảm quan đánh giá lượng nước 58

Phụ lục 2.3 Bảng điểm đánh giá cảm quan thời gian pha 58

Phụ lục 2.4 Bảng phân tích anova thời gian pha 59

Phụ lục 2.5 Bảng điểm đánh giá cảm quan lượng đường chuyển thành hệ số Fisher 59

Phụ lục 2.6 Bảng phân tích Anova của cảm quan lượng đường 60

Phụ lục 2.7 Hàm lượng độ ẩm sau thời gian bảo quản 60

PHỤ LỤC 3.Phiếu đánh giá cảm quan 60

Phụ lục 3.1: Phiếu đánh giá cảm quan của thí nghiệm cảm quan so hàng 60

Phụ lục 3.2: Phiếu đánh giá cảm quan thí nghiệm cho điểm sản phẩm 60

PHỤ LỤC 4:Yêu cầu kĩ thuật của trà túi lọc theo tiêu chuẩn 10 TCVN 459-2001 61

Những hợp chất chống oxy hóa trong thực phẩm đóng vai trò quan trọng như là một nhân tố bảo vệ sức khỏe, giảm nguy cơ về tim mạch và những bệnh nguy hiểm bao gồm cả ung thư Nguồn sơ cấp của chất chống oxy hóa tự nhiên phần lớn là rau, củ, quả

và cả thức ăn nguyên hạt Thực vật cũng là nguồn thực phẩm cung cấp phần lớn những chất chống oxy hóa như vitamin C, vitamin E, caroten, phenolic acid, các sắc tố thực vật cũng được công nhận là những chất quan trọng để giảm nguy cơ gây bệnh

Anthocyanin là một sắc tố được biết nhiều trong 3 nhóm sắc tố thường được ứng dụng trong công nghệ chế biến thực phẩm bao gồm (chlorophyll, carotenoid, anthocyanin), là chất màu tự nhiên ứng dụng nhiều trong thực phẩm, thay thế cho các sản phẩm màu cấm sử dụng vì không gây hại cho người và động vật, có màu tươi sáng đặc biệt là vùng đỏ, tan trong nước, điều này làm đơn giản việc phối hợp chúng trong sản phẩm thực phẩm

Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm,

Là dược liệu tự nhiên chứa hàm lượng lớn anthocyanin, đài hoa của cây bụp giấm

(Hibiscus Sabdariffa) còn có nhiều hợp chất quan trọng khác như caroten tiền sinh tố A,

các hàm lượng vitamin A, B1, C, D, E, F… có tác dụng chống viêm, nhiễm, kháng khuẩn, kháng nấm, tăng cường chức năng tiêu hóa, tăng cường thị giác, hạn chế sự tạo sỏi

ở đường tiết niệu, nâng đỡ chức năng gan, mật, giảm cholesterol và Triglyceril trong máu, hạn chế sự béo phì do tích mỡ trong máu, bảo vệ thành mạch, chống co thắt, hạ huyết áp

Là cây dễ trồng, điều kiện chăm sóc kĩ thuật không cao, đài hoa lại là dược liệu cung cấp chất chống oxy hóa rất tốt Trong thị trường hiện nay, nhiều sản phẩm từ bụp giấm đã được ra đời như rượu vang từ bụp giấm, màu thực phẩm từ bụp giấm, nước uống, hương liệu mỹ phẩm và đã có sản phẩm trà khô từ bụp giấm Tuy nhiên các nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa của bụp giấm thì chưa được quan tâm nhiều Được sự phân công của Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học trường Đại Học Nông Lâm TP.HCM dưới

sự hướng dẫn của ThS Mai Huỳnh Cang, giảng viên trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, tôi xin thực hiện đề tài “ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC BỤP GIẤM HIBISCUS SABDARIFFAL L CÓ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CAO”

Đề tài sẽ nghiên cứu thử nghiệm và khảo sát quy trình sản xuất trà túi lọc từ đài hoa bụp giấm bằng phương pháp sấy khô và nghiền nhỏ, bổ sung các thành phần và tăng giảm vị cho thích hợp tạo sản phẩm trà túi lọc bụp giấm thơm ngon và hợp khẩu vị cho người tiêu dùng Những kết quả của đề tài hi vọng sẽ mang lại nhiều hướng phát triển cho nguồn nguyên liệu bụp giấm cũng như góp phần vào sự phát triển của công nghệ thực phẩm ở nước ta

1.2 Mục đích của đề tài

Khảo sát đặc tính chống oxy hóa của đài hoa bụp giấm

Xây dựng thử nghiệm quy trình sản xuất trà túi lọc từ đài hoa bụp giấm Hisbicus

Sabdariffa L

1.3 Nội dung của đề tài

Tập trung nghiên cứu các nội dung sau :

 Xác định một số chỉ tiêu hóa lý và hoạt tính chống oxy hóa của nguyên liệu

 Khảo sát nhiệt độ và thời gian sấy thích hợp cho nguyên liệu đài hoa bụp giấm

 Sản xuất thử nghiệm quy trình trà túi lọc từ đài hoa bụp giấm

 Khảo sát lượng nước pha, thời gian pha, thêm đường cho phù hợp

 Phân tích kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm

Chương 2

TỔNG QUAN

2.1 Giới thiệu về cây bụp giấm

2.1.1 Phân loại thực vật và mô tả

Tên thường gọi: Bụp giấm

Tên gọi khác: Hoa lạc thần, Lạc thần quỳ, Mai côi gia, Đay nhật

Tên la tinh : Hibiscus sabdariffa Linn., gồm 2 thứ là Hibiscus sabdariffa

Linn.var.sabdariffa và Hibiscus sabdariffa Linn.var.altissima

Thuộc họ Bông – Malvaceae

Cây bụi, cao 1 - 2 m Thân màu lục hay đỏ tía, phân cành ở gốc Cành nhẵn hoặc hơi

có lông Lá mọc so le, lá ở gốc nguyên, lá phía trên chia 3 - 5 thùy, hình chân vịt, mép có răng cưa Hoa to mọc riêng lẻ ở kẽ lá, màu vàng, ở giữa màu đỏ tím sẫm; đài phụ (tiểu đài) gồm 8 - 12 cánh hẹp, phần dưới dính liền, có lông nhỏ, nở xoè ra và gập xuống; đài chính to, các lá đài dày, nhọn đầu, mọng nước màu đỏ tía Quả nang, hình trứng, nhọn đầu, có lông mịn, mang đài tồn tại; hạt nhiều, màu đen

Mùa hoa quả: tháng 7 - 10

2.1.2 Phân bố, sinh thái

Bụp giấm có nguồn gốc ở Tây Phi Bụp giấm được nhập vào Việt Nam cách đây khoảng 10 năm Cây được trồng chủ yếu ở các tỉnh miền Trung và thử nghiệm phủ đất trống đồi trọc cho kết quả tốt ở Hà Tây, Hòa Bình, rất thích hợp với đất đai cằn cỗi, ít mưa nhiều nắng Cây ưa sáng, ưa ẩm và có thể hơi chịu hạn Cây trồng ở Việt Nam tỏ ra

có khả năng thích nghi với nhiều loại đất, kể cả đất đồi vùng trung du, hơi chua (Ba Vì -

Hà Tây) Là loại cây nhiệt đới, bụp giấm sinh trưởng phát triển tốt ở vùng có nhiệt độ trung bình khoảng 23 - 240C Bụp giấm là cây sống nhiều năm, nhưng trong sản xuất,

người ta chỉ trồng một năm rồi phá đi trồng lại Cũng có thể đốn cho cây tái sinh, nhưng

Hình 2.1: Bụp giấm (Hibiscus Sabdariffa Linn.)

Bộ phận dùng: Đài hoa bụp giấm đã phơi hoặc sấy khô Lá và quả đôi khi cũng

được dùng Bộ phận dùng làm thuốc của bụp giấm là hoa, thu hái vào mùa thu, lúc các lá

đài còn mềm, không nhăn héo và có màu đỏ sẫm Và cũng chỉ thu hái trong vòng 15-20

ngày sau khi hoa nở vì để lâu, dược liệu sẽ kém phẩm chất.[1]

2.1.3 Ứng dụng của cây bụp giấm

Cây bụp giấm được biết như là một loại cây thực phẩm chức năng, hoặc làm màu thực phẩm hay làm nước uống, nó được sử dụng trên nhiều quốc gia để phòng chống những bệnh có liên quan đến cao huyết áp Đài hoa bụp giấm cũng được dùng làm gia vị thay giấm, chế nước giải khát, mức, kẹo Có nơi dùng chế xiro Người ta có thể cho xiro

đó lên men Lá dùng như chất thơm và cùng với đài hoa, quả để trị bệnh scorbut Toàn cây có thể chế rượu vang: Rượu có mầu đỏ đẹp, vị chát, chua dịu, dáng dấp của vang Bordeaux

Bộ phận dùng làm thuốc là đài quả, lá Được thu hái vào mùa thu, lúc các lá đài còn mềm, không nhăn héo và có màu đỏ sẫm Và cũng chỉ thu hái trong vòng 15 – 20 ngày sau khi hoa nở vì để lâu, dược liệu sẽ kém phẩm chất Kết quả nghiên cứu về dược

lý cho thấy, đài hoa bụp giấm có tác dụng chống co thắt cơ trơn, làm thư giãn cơ trơn tử cung, làm hạ huyết áp và có tính kháng sinh, trị ho, viêm họng Kinh nghiệm dân gian là nhai ngậm đài hoa bụt giấm để trị viêm họng, ho Lá đài để tươi, rửa sạch ép lấy nước, pha thêm đường và nước lọc làm đồ uống giải khát Sắc đài hoa mọng nước lấy nước uống hay hãm uống giúp tiêu hoá và trị các bệnh về mắt Nó cũng dùng để trị bệnh tim và thần kinh, huyết áp cao, xơ cứng động mạch

Đài và lá cũng được dùng làm thuốc nhuận gan, lợi tiểu Dịch chiết nước đài hoa bụp giấm đem tiêm vào mèo thí nghiệm (không gây mê) cho thấy có tác dụng hạ huyết

năng gan, mật Giảm cholesterol và Triglyceril trong máu, hạn chế sự béo phì do tích mỡ trong máu, bảo vệ thành mạch, chống co thắt, hạ huyết áp Chất Flavonoid và Cyanidin có trong đài quả Hibiscus không những bảo vệ thành mạch máu mà còn có tính chống sự oxy hoá (già hoá) của cơ thể giúp ngăn ngừa bệnh tim mạch và ung thư Hibiscus không những giúp cho con người khoẻ lên trẻ ra vì những tính ưu việt của nó mà còn làm cho con người đẹp lên nữa Khi chiết xuất lấy chất màu ở đài quả có thể dùng để chế tại son môi, sơn móng tay, móng chân, kem dưỡng da, dầu gội đầu…

Ứng dụng được quan tâm nhiều là khả năng dược lý của bụp giấm và hợp chất anthocyanin như giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch, ung thư, đột quỵ nhờ khả năng chống oxy hoá Nhưng ngoài các tác dụng dược lý, chúng còn được quan tâm sử dụng trong các lĩnh vực khác như mỹ phẩm và thực phẩm Trong các lĩnh vực này, anthocyanin được

sử dụng như là chất màu tự nhiên thay thế cho các chất màu tổng hợp khác

Về mặt thực phẩm, bụp giấm còn được chế biến thành nhiều loại sản phẩm rất đa dạng Ở một số quốc gia, đài hoa bụp giấm được dùng làm mứt, nước quả, nước sốt, đài hoa bụp giấm tươi được dùng làm rượu bụp giấm, nước giải khát, siro, lá và thân được sử dụng như các loại rau sống, bánh pudding nhân bụp giấm, bánh ngọt…Với đài hoa phơi khô được dùng làm trà, mứt….[25]

2.1.4 Thành phần hoá học của đài hoa bụp giấm

Hoa bụp giấm chứa khoảng 1,5% hàm lượng anthocyanin và một số các acid hữu

cơ, nhựa, đường, alcaloid….Anthocyanin bao gồm chủ yếu là delphinidin-3- sambubiosid (hibiscin hay daphniphylin) và cyanidin-3-sambubiosid Ngoài ra, trong đài hoa bụp giấm còn có cyanidin-3-glucosid, delphinidin-3-glucosid, delphinidin và calcium oxalat, caroten tiền sinh tố A, các hàm lượng vitamin A, B1, C, D, E,F, phytosterols và nhiều axít hữu cơ khác Đài hoa có chứa 6,7% protein trên trọng lượng tươi Axit aspartic là loại axit

có chứa nhiều nhất trong đài hoa Quả sấy khô chứa vitamin C và Oxalat – Ca Cánh hoa

2.1.4.1 Anthocyanin

Anthocyanin là hợp chất glycoside của các dẫn xuất polyhydroxide và polymetoxy của 2-phenylbenzopyrylium hoặc muối flavilium Đây là sắc tố rất phổ biến trong thực vật Từ “anthocyanin” được Marquart đưa ra năm 1895 để chỉ sắc tố màu xanh của cây

Centaurea cyanus Từ anthocyanin do chữ anthos: hoa, kyanos: xanh, về sau được dùng

để chỉ các sắc tố thuộc nhóm flavanoid có màu xanh, đỏ hoặc tím Trong cây khoảng 97% các sắc tố này ở dạng glycosid (anthocyanin = anthocyanosid) có trong mô tế bào Khi đun nóng anthocyanin trong dung dịch HCl 20 %, phần đường trong phân tử (thường nối vào OH ở C-3) bị cắt và cho phần aglycol được gọi là anthocyanidin

Sự khác nhau giữa các anthocyanin là số và vị trí các nhóm hydroxyl, mức độ methyl hóa các nhóm này, bản chất và số nhóm đường gắn vào phân tử, vị trí gắn của chúng, bản chất và số nhóm acid mạch thẳng hay vòng gắn vào phân tử Các loại đường thông thường nhất liên kết với anthocyanidin là: glucose, galactose, rhamnose, arabinose,

di hay trisacharide tạo thành từ 4 loại đường đơn này Trong nhiều trường hợp các gốc đường bị acyl hóa bởi acid: p-coumaric, cafferic, ferulic, sinapic, p-hydroxybenzoic, oxalic, sucinic, acetic…[10, 11] Trong đó delphinidin và cyanidin là hai loại anthocyanidin có hàm lượng cao nhất trong hoa bụp giấm

Hình 2.3: Delphinidin và cyanidin

Ngoài ra, trong thành phần bụp giấm còn có các flavonoid khác như gossypetin, hibiscetin và các hợp chất glucoside của chúng; acid protocatechuic, eugenol và sterols (β-sitosterol và ergoesterol)

2.1.4.2 Carbohydrate

Tỉ lệ carbohydrate trong bụp giấm khá cao (9,2 – 76,5%) Tuy nhiên, riêng ở phần hoa, tỉ lệ carbohydrate chỉ có 3,3%, trong đó glucose chiếm tỉ lệ nhiều nhất, tiếp theo là fructose và sucrose

2.1.4.3 Acid hữu cơ

Các acid hữu cơ có mặt trong bụp giấm gồm acid citric, acid tartaric, acid malic, acid succinic, acid hibiscic và một số acid khác

Acid hữu cơ chiếm khoảng 15-30% thành phần bụp giấm, trong đó acid citric và acid tartaric chiếm trên 75% tổng số các acid có trong bụp giấm

2.1.4.4 Vitamin

Bụp giấm có chứa nhiều loại vitamin như vitamin A, vitamin B (B1 và B2), vitamin C, vitamin D,… trong đó, vitamin C chiếm hàm lượng cao nhất

2.1.4.5 Khoáng chất

Các khoáng chất vô cơ chiếm khoảng 9-10% khối lượng khô của bụp giấm, trong

đó chiếm tỉ lệ chủ yếu là kali, canxi, magie và kẽm Thành phần các khoáng chất vô cơ trong bụp giấm tuỳ thuộc vào loại đất trồng và môi trường phát triển của cây

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của đài hoa bụp giấm

(Nguồn : trích dẫn bởi Nguyễn Thị Thu Hằng,2008 [16])

2.2 Sự oxy hóa, chất chống oxy hóa, cơ chế phản ứng chống oxy hóa

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến hiện tượng oxy hóa làm mất cân bằng giữa quá trình oxy hóa và chống oxy hóa, hình thành nên những bệnh tật do sự tàn phá của gốc tự

do như mạch vàng, tiểu đường, viêm mãn tính, rối loạn thần kinh và nguy hiểm nhất là những căn bệnh ung thư Ngày nay đã xuất hiện nhiều nghiên cứu về tầm quan trọng của chất chống oxy hóa trong hệ thống sinh học bằng cách chống lại sự oxy hóa Các nghiên

Các chỉ tiêu Đài hoa tươi (100g) Đài hoa khô (100g)

cứu này quan tâm nhiều đến việc số lượng chất chống oxy hóa và xác định khả năng chống oxy hóa của một số hợp chất đặc biệt trong thực phẩm

Chất chống oxy hóa (antioxidants) là hợp chất có khả năng cản trở chu trình oxy hóa, ức chế hoặc làm chậm quá trình oxy hóa phân hủy các polymer Theo định nghĩa này, không phải tất cả các chất khử liên quan trong phản ứng hóa học đều là chất chống oxi hóa Chỉ những hợp chất có khả năng bảo vệ mục tiêu sinh học từ sự oxy hóa theo tiêu chuẩn này

Bản chất chính của chất oxy hóa là khả năng truy bắt gốc tự do, phản ứng mạnh với các gốc tự do và đặc biệt là O2- hiện diện trong các hệ thống sinh học từ nhiều nguồn khác nhau Những gốc tự do này có khả năng oxy hóa acid nucleic, protein, lipid hay DNA, có thể làm suy biến gây bệnh ban đầu Những chất chống oxy hoá như phenolic acid, polyphenol và flavonoid quét sạch các gốc tự do như peroxide, hydroperoxide hay lipit peroxyl và do đó ngăn chặn quá trình oxy hóa dẫn đến suy thoái bênh tật

Chất chống oxy hóa chủ yếu có nguồn gốc từ tự nhiên, có trong các nguồn thực phẩm của con người Đưa thực phẩm này vào khẩu phần ăn sẽ làm chậm lại quá trình lão hóa bệnh tật Những chất chống oxy hóa hiện diện trong thức ăn như vitamin, khoáng, carotenoid, và những polyphenol, cùng những hợp chất khác Rất nhiều chất chống oxy hóa được xác định trong thực phẩm, đặc biệt là những hợp chất màu tự nhiên như màu đỏ của quả anh đào và cà chua; màu vàng cam của carrot; màu vàng của hạt bắp , quả xoài và

củ nghệ tây; màu tím của quả việt quất; quả cây mâm xôi và quả nho tím [1]

2.2.1 Nguyên nhân hình thành các gốc tự do

- Các sóng như: sóng điện từ, sóng siêu âm, microwave cũng có thể tạo ra các kiểu phản ứng oxy hóa (chưa được nghiên cứu kỹ)

- Các yếu tố gây stress mạnh cũng có thể tạo ra các gốc tự do thiếu electron

Sự hình thành các gốc tự do :

Hình 2.4 Minh họa sự hình thành gốc tự do

Có nhiều quá trình trao đổi chất có phản ứng oxy hóa, từ đây có thể tạo thành các

gốc tự do Những gốc tự do đó là sản phẩm của cuộc sống công nghiệp, là nhiễm trùng, phân bón và thuốc trừ sâu nông nghiệp, ánh sáng của tia cực tím, các quá trình vận

hành của nhà máy thiết bị , thuốc lá và rượu, phụ gia thực phẩm, áp lực từ công việc, khí

thải, ô nhiễm môi trường,…

Sự lão hoá cơ thể là sự mất cân bằng giữa quá trình oxy hoá và quá trình chống

oxy hoá, có xu hướng nghiêng về quá trình oxy hoá, sinh ra nhiều gốc tự do, từ đó gây tổn

thương tế bào cơ thể sự mất cân bằng này được gọi là stress oxy hoá

2.2.2 Phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hóa

Có nhiều phương pháp được phát triển để kiểm định hoạt tính chống oxy hóa của

một chất, tuy nhiên ưu điểm và nhược điểm của mỗi phương pháp vẫn còn nhiều tranh

cãi Cho đến nay, vẫn chưa có một phương pháp chuẩn nào để xác định hoạt tính chống

oxy hóa tổng Bất kỳ một phương pháp chống oxi hóa nào cũng cần một chất khơi mào sự

oxi hóa, một chất nền thích hợp, và một chất nhận để xác định điểm cuối Sự khơi mào có

thể do sự tăng nhiệt độ và oxi phân tử, sự chuyển trạng thái của chất xúc tác kim loại, tác

động của ánh sáng và quá trình lắc rung tăng sự tiếp xúc giữa chất phản ứng với gốc tự

do Tuy nhiên, phương pháp xác định và điều kiện phân tích có thể dẫn đến kết quả khác

nhau ở các loại thực phẩm giống nhau [14]

Có nhiều phương pháp khác nhau để xác định hoạt tính chống oxy hóa Dựa trên

khả năng bắt gốc peroxyl có phương pháp ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity)

và TRAP (Total Radical-trapping Antioxidant parameter), giảm độ mạnh kim lọai bằng phương pháp FRAP (Ferric Reducing/Antioxidant Power) Sử dụng ABTS và DPPH để bắt gốc tự do hữu cơ Phương pháp DMPD dùng để xác định hoạt tính chống oxy hóa của hợp chất hydrophilic, dựa trên phương pháp quang phổ vì gốc tự do tạo thành dung dịch

có màu ổn định[13] Trong giới hạn hóa chất và thời gian cho phép tôi đã sử dụng phương pháp DPPH để xác định hoạt tính oxy hóa của nguyên liệu và sản phẩm

*Phương pháp DPPH

Là một phương pháp đơn giản, nhanh chóng và rẻ tiền để xác định hoạt tính oxy hóa của thực phẩm dựa trên độ ổn định của gốc 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) Những electron dư của gốc tự do DPPH có độ hấp thu cực đại ở bước sóng 517 nm và màu hồng tím Màu sắc chuyển từ màu hồng tím sang màu vàng, kết quả của sự phai màu

là phép tính tỉ lượng cho số electron bị nắm giữ Phương pháp DPPH có thể sử dụng cho mẫu ở dạng rắn và dạng lỏng và không đặc trưng cho bất cứ một hợp chất chống oxy hoá nào, nhưng được áp dụng để xác định hoạt tính chống oxy hoá tổng của mẫu [16]

Ở dạng ion, DPPH có màu tím, ổn định trong methanol và có một dải hấp thu từ

515 đến 517 nm Thử nghiệm DPPH được dùng để xác định hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết trà, các loại dầu thực vật và một vài loại rau [17, 18]

Hình 2 5: Công thức phân tử DPPH

2.2.3 Khả năng chống oxy hóa của anthocyanin

gốc tự do sinh ra trong cơ thể, bảo vệ tốt tế bào với các tác dụng trong việc bảo vệ chống

sự lão hóa, kích thích tuần hoàn tim phổi, cải thiện thị lực và chức năng não bộ, cải thiên mức đường huyết thích hợp làm giảm tai biến bệnh truyền nhiễm đường tiết niệu

Trong các flavonoid, anthocyanin là nhóm đáng chú ý Anthocyanin là họ màu phổ biến nhất trong các chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên Là nhóm sắc tố tan trong nước quan trọng nhất trong mô thực vật, anthocyanin đảm nhận những chức năng khác nhau trong cây như: tạo ra màu đỏ, xanh, tím, đen và những màu trung gian của rất nhiều rau trái và sản phẩm từ rau trái, anthocyanin trong cánh hoa có nhiệm vụ thu hút các tác nhân thụ phấn và giúp phân tán hạt giống Mặt khác, anthocyanin, như các flavonoid khác, cũng có vai trò chống oxy hóa, ngăn cản tác dụng của tia UV

Nhóm hợp chất anthocyanin trong bụp giấm đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu trong thời gian dài Các công trình nghiên cứu về tính chất hoá học, tính chất phổ IR, NMR, MS, các phương pháp phân tích định tính, định lượng đã được công bố [9]

Các đặc tính dược lý quan trọng của anthocyanin phụ thuộc vào cấu trúc hoá học của chúng, như mức độ glycosyl hoá và số nhóm hydroxy trong phân tử Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng khả năng chống oxy hoá của hợp chất anthocyanin cao hơn nhiều lần khả năng của vitamin C và vitamin E Hơn nữa, anthocyanin còn có khả năng tăng cường hoạt tính của vitamin C và một số loại flavonoid khác Khả năng chống oxy hoá của các hợp chất anthocyanin được giải thích bằng nhiều cơ chế như loại bỏ các gốc tự do, ngăn cản hoạt động của các enzyme sinh ra gốc tự do hoặc tạo phức với các ion kim loại là xúc tác cho nhiều phản ứng oxy hoá [23]

Một số nghiên khác cũng chỉ ra rằng, so với BHA và β-carotene, khả năng chống oxy hoá của anthocyanin cao hơn Anthocyanin và một số hợp chất flavonoid khác còn có khả năng chống oxy hoá cho nhiều loại hợp chất dễ bị oxy hoá khác như linoleic và β-carotene [24]

Một số ứng dụng về hợp chất anthocyanin được quan tâm nhiều như giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch, ung thư, chống tăng huyết áp, giúp điều hòa được hàm lượng cholesterol trong máu, chuyển hóa chất béo giúp hạn chế nguy cơ xơ vữa động mạch gây tai biến mạch máu não, đột quỵ

Saadany SS Và các cộng sự thuộc khoa Công nghệ sinh học trường ĐH Zagazig, Ai Cập đã tiến hành thí nghiệm trên chuột, gây nhân tạo mức cholesterol cao trong máu, sau

đó cho nhóm chuột sử dụng nước chiết bụp giấm Kết quả cho thấy nhóm chuột được thí nghiệm có mức cholesterol bình thường, chức năng gan thận bình thường, trong khi đó nhóm đối chứng có kết quả ngược lại Kết luận rằng anthocyanin từ dịch chiết bụp giấm

có tác dụng làm giảm cholesterol trong máu, có lợi cho người cao huyết áp

Ngoài ra, anthocyanin còn được quan tâm sử dụng trong các lĩnh vực khác như mỹ phẩm và thực phẩm Điển hình như được sử dụng như là chất tạo màu tự nhiên đang dần thay thế cho các chất màu hóa học tổng hợp khác trong các sản phẩm thực phẩm Màu anthocyanin từ bụp giấm đang được ứng dụng làm chất chỉ thị an toàn trong phân tích thực phẩm và hóa học Sản phẩm thu được có màu tím (môi trường trung tính) Khi nhúng giấy chỉ thị anthocyanin vào các môi trường acid, base, màu tím của giấy sẽ nhanh chóng chuyển sang màu đỏ hoặc màu xanh Nhờ sự đổi màu nhanh trong các môi trường trung tính, acid, base, giấy chỉ thị anthocyanin sẽ sử dụng để phát hiện nhanh pH môi trường đặc biệt là môi trường của các sản phẩm thực phẩm

2.3 Tổng quan về sấy

2.3.1 Khái niệm

Quá trình sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ bất kì, là quá trình khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt bên trong vật liệu, hay nói cách khác do

chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh

Trong công nghệ thực phẩm, quá trình sấy được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau:

- Tách bớt nước, giảm khối lượng để chuẩn bị cho các công đoạn chế biến tiếp theo hay để thuận lợi cho công việc vận chuyển

- Tăng thêm một số tính chất cần thiết cho sản phẩm: tăng độ giòn, tạo ra màu sắc,

2.3.2 Một số biến đổi xảy ra trong quá trình sấy [9]

2.3.2.1 Biến đổi vật lí

Dưới tác dụng của nhiệt độ và sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần giữa môi trường sấy với áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu, ẩm trong vật liệu được tách ra khỏi vật liệu dẫn đến sự giảm khối lượng, thể tích của vật liệu, đồng thời gây ra một số thay đổi của vật liệu như sự biến dạng, hiện tượng co, sự tăng độ giòn (một số sản phẩm

dễ bị gãy, vỡ như mì sợi, mì ống rau,…) hoặc bị nứt nẻ

2.3.2.2 Biến đổi hóa học: xảy ra 2 khuynh hướng

Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như phản ứng oxy hóa, phản ứng maillard-phản ứng tạo màu không enzyme của protein và đường khử, phản ứng phân hủy protein giảm khả năng thích nghi với sự tách nước

Tốc độ phản ứng hóa học chậm đi do môi trường nước bị giảm dần ví dụ như một

số phản ứng thủy phân

Hàm ẩm giảm dần trong quá trình sấy Thường ẩm phân bố không đều trong vật liệu nhất là các vật liệu có kích thước lớn

2.3.2.3 Biến đổi sinh hóa

Giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt độ vật liệu tăng dần và chậm tạo ra sự hoạt động mạnh mẽ của các hệ enzyme nhất là các enzyme oxy hóa khử, gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu (tạo màu của các polyphenol hoặc thủy phân lipid), vì vậy thường diệt peroxydase hay polyphenoloxydase trước khi sấy

2.3.2.4 Biến đổi sinh học

Cấu tạo tế bào: thường xảy ra hiện tượng tế bào sống biến thành tế bào chết do nhiệt độ làm biến tính không thuận nghịch chất nguyên sinh và mất nước tế bào có thể phục hồi nhưng hạn chế sinh sản ngoài ra, nó còn làm biến đổi cấu trúc các mô nhất là các mô che chở ( mô bì) và mô dẫn

Vi sinh vật : có tác dụng làm yếu hay tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt vật liệu

Vệ sinh : trong quá trình sấy công nghiệp, sản phẩm sấy thường lẫn tạp chất gia công như các sạn, hoặc do vật liệu đưa vào như cuống, cặn…tránh nhiễm tạp chất khí do hấp thụ vào sản phẩm như thuốc trừ sâu hặc các khí khác

Dinh dưỡng: sản phẩm khô thường giảm độ tiêu hóa Lượng calo tăng do giảm độ

ẩm nên có thể sử dụng lượng ít nhưng đủ calo

2.3.2.5 Biến đổi cảm quan

Màu sắc : cường độ màu tăng lên, màu thẫm, màu nâu do phản ứng caramen hóa, phản ứng tạo melanoidin và oxy hóa các polyphenol,…tỷ lệ nâu hóa sẽ gia tăng cùng với

sự gia tăng của nhiệt độ

Mùi: một số chất thơm bay hơi theo ẩm và do nhiệt độ bị phân hủy gây tổn thất chất thơm, đặc biệt là các chất thơm của các sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc sinh học Một số hương thơm được phát huy hoặc được tạo thành ví dụ trong khi sấy chè Một số mùi mới tạo thành do phản ứng Maillard hoặc do quinoamin

Vị : ẩm độ giảm nên nồng độ chất vị tăng lên, cường độ vị tăng nhất là vị ngọt và

vị mặn vị chua đôi khi giảm đi một cách tương đối do lượng acid bay hơi trong sản phẩm sấy giảm

Trạng thái: gắn liền với các biến đổi vật lí như tăng tính đàn hồi,tính dai, tính trương nở, tính vón cục, tính giòn hoặc có biển đổi về hình dạng

2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy

 Bản chất vật liệu sấy, cấu trúc thành phần hóa học, đặc tính liên kết ẩm

 Hình dáng vật liệu sấy, kích thước, chiều dày lớp vật liệu

 Độ ẩm ban đầu và độ ẩm tới hạn của vật liệu

 Tính chất của tác nhân sấy: khi sử dụng tác nhân sấy là không khí, tốc độ sấy phụ thuộc vào độ ẩm, nhiệt độ và tốc độ vận chuyển của không khí trong quá trình sấy

 Tốc độ sấy còn phụ thuộc rất lớn vào cấu tạo của máy sấy, phương thức và chế độ

2.5 Tổng quan về trà

2.5.1 Giới thiệu về trà

Từ ngàn đời nay, người ta đã quá quen với mỗi ly trà vào buổi sáng sớm cho trí tuệ minh mẫn suốt cả ngày, với ly trà vào đầu câu chuyện của văn hóa việt nam Trà có một lịch sử tồn tại và phát triển lâu đời, có nguồn gốc từ vùng cao nguyên Vân Nam Trung Quốc, người Trung quốc đã biết dùng trà cách đây 4000 năm, sau đó tới Nhật Bản và nhiều nước Châu Á khác Cho đến nay trà đã thành một thức uống phổ biến trên thế giới nhờ vào công dụng giải khát và tác dụng có lợi cho sức khỏe của con người Chính thị trường tiêu thụ rộng lớn đó đã tạo điều kiện cho lĩnh vực chế biến trà phát triển đồng thời tạo tính đa dạng cho sản phẩm Ngày nay, bên cạnh trà xanh thì nhiều trà thực phẩm chức năng cũng ra đời và được tiêu thụ phần lớn trên thị trường, với các chức năng tốt cho sức khỏe, có tính oxy hóa cao chống lại các nguy cơ bênh tật của con người, trà bụp giấm còn cải thiện chức năng nhiễm mỡ trong máu, giải nhiệt, giải độc và rất tốt cho người cao huyết áp.[12]

2.5.2 Công dụng

Trà nói chung, không những là một thứ thức uống để giải khát, mà còn là một dược rất hữu ích để bảo vệ sức khỏe của con người Điều nầy đã được các nhà khoa học nghiên cứu Hóa tính chánh của nó là Theanine, polyphenols và flavonoids lại có thêm Quercetin, myrecetin và kaempferol, lại còn có các chất như: aluminum, fluoride,manganese và carotene, với nhiều sinh tố khác nữa như vitamin B2 (riboflavin), vitamin C và vitamin A …

y-Tùy theo quy cách đóng gói, ta có trà đóng gói, đóng hộp và trà túi lọc Trà túi lọc

để có giá trị dinh dưỡng cao cần bổ sung một số thành phần phụ gia thích hợp làm tăng cảm quan và mùi vị cho sản phẩm Và công dụng của trà phụ thuộc vào dược tính của nguyên liệu làm nên nó

Bảng 2.2 Tác dụng một số thành phần trong trà

Giảm cholesterol trong máu Chống huyết áp cao

Duyệt vi khuẩn Chống sâu răng Diệt vi khuẩn Trị tiêu chảy Caffeine Giúp tỉnh táo, không gây buồn ngủ hay mệt mỏi

Tăng sức đề kháng, chống cảm mạo

Ngăn cản xơ hoá và lắng đọng cholesterol, giúp chống tai biến mạch máu não và nhồi máu cơ tim

Chương 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 Nội dung nghiên cứu

3.2.1.1 Đài hoa bụp giấm

Đài hoa bụt giấm Hibuscus sabdariffa L được mua tại công ty TNHH SX-TM Hồng Đài Việt, Bến Vân Đồn, P1-Q4, TP.Hồ Chí Minh

Hóa chất

-Hóa chất sử dụng trong chiết suất: nước cất, ethanol của Trung Quốc

-Đường saccharose: loại đường kính trắng tinh luyện của công ty cổ phần đường Biên hòa, Đồng Nai, độ tinh khiết 99%

-Hóa chất sử dụng trong xác định hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm trà túi lọc: +Nước cất

+Potassium chloride: KCl

+HCl

+Sodium acetate: CH3COONa.3H2O

-Hóa chất sử dụng để xác định hàm lượng vitamin C có trong nguyên liệu : đài hoa bụp giấm

+ Tủ sấy MEMMERT-Đức, MODEL : UNB400

+ Máy xay sinh tố

+ Thiết bị chuẩn độ

+ Máy đo quang x04

+ Máy đo pH ORION 3 STAR

+ Bếp khuấy từ HeidolpH MR Hei-Standard

+ Brix kế

+ Máy đóng gói

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Xác định một số chỉ tiêu hóa ly của nguyên liệu

Nguyên liệu được sử dụng là đài hoa bụp giấm Đài hoa được bảo quản trong bao kín tránh ẩm và ánh sáng để sử dụng trong suốt quá trình nghiên cứu

3.3.1.1 Xác định độ ẩm của nguyên liệu (Phương pháp cân khối lượng)

Cân chính xác khoảng ma (g) nguyên liệu cho vào chén sấy ( đã xác định khối lượng m) rồi đem đặt vào tủ sấy trong 1 giờ Tủ sấy được sử dụng là tủ sấy Heraeus Nhiệt độ cài đặt là 105oC Sau mỗi giờ, lấy mẫu ra đặt vào bình hút ẩm, để nguội 30 phút Xác định khối lượng tổng của mẫu và chén sấy M Tiến hành tương tự đến khi khối lượng mẫu giữa 3 lần cân không đổi Khi đó:

Độ ẩm của nguyên liệu được tính theo công thức :

Trong đó:

m: khối lượng chén sấy

ma: khối lượng nguyên liệu

M : khối lương nguyên liệu và chén sấy sau khi sấy

Các thí nghiệm được tiến hành nhiều lần độ ẩm trung bình được xác định bằng cách lấy trung bình kết quả của các lần thí nghiệm

1

n

i i

u u

3.3.1.2 Xác định hàm lượng anthocyanin theo phương pháp pH vi sai

Hàm lượng anthocyanin trong nguyên liệu và sản phẩm trà túi lọc được xác định theo phương pháp pH vi sai và được tính theo cyanidin-3-glucoside Cyanidin-3-glucoside được chọn vì đây là dạng phổ biến của anthocyanin trong tự nhiên

3.3.1.2.1 Nguyên tắc

Phương pháp pH vi sai dựa vào sự chuyển đổi thành các cấu trúc khác nhau theo

pH của các sắc tố anthocyanin, và thể hiện rõ qua phổ hấp thu khác nhau tương ứng Dạng oxonium có màu tồn tại ở pH 1.0 và dạng hemiketal không màu ở pH 4.5 Phương pháp này vừa nhanh và dễ dàng định lượng được các monomer anthocyanin

Hình 3.1:Cấu trúc chuyển hóa giữa dạng flavylium cation (A) và hemiketal (B) R=H

hay nhóm glycoside

3.3.1.2.2 Hóa chất

36B36B36BDung dịch đệm pH 1.0: Hòa tan hoàn toàn 1.86g KCl vào 980ml nước cất trong

becher Đo pH bằng máy đo pH hiệu và chỉnh về pH 1.0 bằng dung dịch HCl 20% Bảo quản trong chai kín để sử dụng sau Trước khi sử dụng nên kiểm tra và chỉnh về pH 1.0 37B37B37BDung dịch đệm pH 4.5: Hòa tan hoàn toàn 54.43g CH3CO2Na.3H2O vào 960ml nước cất trong becher Đo pH bằng máy đo pH hiệu và chỉnh về pH 4.5 bằng dung dịch HCl 20% Bảo quản trong chai kín để sử dụng sau Trước khi sử dụng nên kiểm tra và

chỉnh về pH 4.5

3.3.1.2.3 Xác định hàm lượng anthocyanin

Theo Lý Hoàng Vũ [2], để thu được hàm lượng anthocyanin nhiều nhất trong bụp giấm thì nguyên liệu phải được nghiền nhỏ, đồng thời theo Nguyễn Thị Thanh Thảo[3], điều kiện trích ly thích hợp nhất để thu được hàm lượng anthocyanin tối ưu là:

- Dung môi : cồn/nước/HCl (1%)= 28:72:1

- Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu = 8/1 (ml/g)

- Nhiệt độ trích ly : 80oC

- Thời gian trích ly : 30 phút × 3 lần

Vì không đi sâu vào nghiên cứu các điều kiện trích ly và thời gian có hạn nên tôi chọn điều kiện trên làm điều kiện trích ly cho sản phẩm và nguyên liệu

*Xác định quang phổ hấp thu cực đại (λ vis max)

Chỉnh đường nền bằng nước cất từ bước sóng 400 đến 700 nm

Lấy dịch trích ly được đem pha loãng, cho dung dich đã pha loãng vào cuvet và quét qua máy quang phổ với bước sóng từ 400 đến 700 nm (phổ hấp thu cực đại của anthocyanin nằm trong khoảng từ 500 đến 550 nm.) Bước sóng hấp thu cực đại (khoảng

520 nm) được ghi nhận là bước sóng tại đó độ hấp thu A đo được cao nhất

*Xác định độ pha loãng mẫu (DF)

Pha loãng mẫu theo độ pha loãng vừa xác định được bằng dung dịch đệm pH 1.0 và dung dịch đệm pH 4.5

Trong đó : add: hàm lượng anthocyanin trong dịch trích ly (mg/l)

A= (A520mm - A700nm)pH 1,0 -(A520mm - A700nm)pH4,5

MW= 449,2 g/mol : khối lượng phân tử của cyanidin-3-glucosdie

DF: độ pha loãng

l: bề dày

=26900 : hệ số hấp thu phân tử (l.mol-1.cm-1)

Hàm lượng anthocyanin tính theo khối lượng nguyên liệu được xác định theo công thức :

3 dd

a a

Từ bình định mức M lấy một thể tích xác định đem định mức lên 50ml với các tỷ

lệ pha loãng là 20 lần, 10 lần, 5 lần tương ứng với các lần trích ly 1,2,3 bằng dung dịch đệm pH=1 (M1) dung dịch đệm pH =4,5 (M2)

Xác định độ hấp thu của M1 và M2 tại bước sóng λ = 520nm và λ = 700nm bằng máy đo quang UV-VIS Spectrophotometer

3.1.2 Định lượng vitamin C theo phương pháp chuẩn độ iốt

*Hóa chất :

Dung dich HCl 5%

Dung dịch iot: (hòa tan 5g KI và 0,268 KIO3 trong 200ml nước cất, thêm 30ml acid sunfuric 3M, cho dung dịch này vào ống đong 500 ml và pha loãng dung dịch bằng nước cất đến vạch định mức 500 ml, hòa tan dung dịch vào becher 600 ml 0,01N

*Tiến hành :

Cho 25ml dung dịch chuẩn vitamin C vào erlen 125ml Thêm 10 giọt dung dịch

hồ tinh bột 1%, chuẩn độ với buret bằng dung dịch iốt cho đến điểm cuối của phản ứng là màu xanh dương xuất hiện bền trong 20 giây Làm lại thí nghiệm ít nhất 2 lần các kết quả chấp nhận sai khác 0,1ml

0,25

W

V D X

V1: số ml dung dịch iốt phản ứng với vitamin C có trong dịch quả

V2 : số ml dung dịch iốt phản ứng với 0,25g vitamin C trong dung dịch chuẩn

W : khối lượng mẫu (g)

D: độ pha loãng.( vì sản phẩm có màu hồng đậm nên để dễ nhận thấy màu xanh là điểm dừng của phản ứng ta phải pha loãng nhiều lần )

3.1.3 Xác định độ acid:

Cân chính xác 10g nguyên liệu, nghiền nhỏ Sau đó cho thêm nước cất vừa đủ 100ml (sử dụng bình định mức 100ml), lắc đều, để lắng, lấy 10ml nước trong ở trên đi chuẩn độ

*Định lượng: Cho vào bình tam giác 10ml (Vml) mẫu đã pha loãng ở trên, cho thêm 1 – 2 giọt thuốc thử phenolphtalein Định lượng bằng cách nhỏ từ từ dung dịch NaOH 0,1N từ burett xuống cho đến khi dung dịch có màu hồng nhạt bền vững

*Tính toán kết quả: Độ acid toàn phần =

m V

V n

K 0 100

K: hệ số của loại acid = 0,0064 (acid citric)

n: thể tích NaOH dùng để chuẩn độ V ml dịch thử

m: khối lượng mẫu.(g)

V0 = 100 ml

V = 10 ml

3.1.4 Xác định hoạt tính oxy hóa khử bằng phương pháp DPPH

Trích dẫn theo[13].Pha dung dịch gốc: Hòa tan 24 mg DPPH trong 100 ml Methanol, bảo quản ở -20oC đến khi dùng Khi cần dùng, pha loãng 10 ml dung dịch gốc với 45 ml Methanol để đạt Abs = 1,1  0,02 A ở bước sóng 515 nm

Lấy 150 l mẫu phản ứng với 2850 l dung dịch DPPH trong 24 giờ, tránh ánh sáng Sau đó, đo độ hấp thu ở 515 nm Kết quả tính theo M TE/ g DW Đường chuẩn Trolox từ 25 đến 800 M Trolox