NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT VÀ CHẾ BIẾN HỖN HỢP GIA VỊ NHỤC ĐẬU KHẤU, CÀRI , NGHỆ

33 Đồ thị 4.3: Hiệu suất trích tinh dầu Nhục Đậu Khấu theo thời gian bằng phương pháp chưng cất cổ điển .... 44 Đồ thị 4.4: Hiệu suất trích ly tinh dầu Nhục Đậu khấu theo thời gian bằng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT VÀ CHẾ BIẾN HỖN HỢP

GIA VỊ NHỤC ĐẬU KHẤU, CÀRI , NGHỆ

Sinh viên thực hiện : HỒ THỊ THU HÀ Ngành :CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Niên khóa: 2005-2009

NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT VÀ CHẾ BIẾN HỖN HỢP

GIA VỊ NHỤC ĐẬU KH Ấ U, CÀRI, NGHỆ

Tác giả

HỒ THỊ THU HÀ

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

Cấp bằng Kỹ sư ngành Công nghệ hóa học

Giáo viên hướng dẫn

Th.S NGUYỄN ANH TRINH

Tháng 8/2009

Đề tài thực hiện 5 thí nghiệm:

Thí nghiệm 1: Khảo sát quá trình chưng cất tinh dầu lá Càri bằng thiết bị chưng cất có nguồn nhiệt là bếp điện và nguồn nhiệt là lò vi sóng

Mục đích: tìm tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi (NL/ DM) phù hợp, thời gian chưng cất tối ưu

Thí nghiệm 2: Khảo sát quá trình chưng cất tinh dầu Nhục Đậu Khấu bằng thiết

bị chưng cất có nguồn nhiệt là bếp điện và nguồn nhiệt là lò vi sóng

Mục đích: xác định tỉ lệ NL/ DM phù hợp, thời gian chưng cất tối ưu

Thí nghiệm 3: Khảo sát hiệu suất trích ly Trimyristin từ bã Nhục Đậu Khấu

Tiến hành trích ly Trimyristin từ bã Nhục Đậu Khấu bằng diethyl ether Thí nghiệm lập lại 3 lần

Kết quả:

- Hiệu suất trích ly Trimyristin trung bình khá cao: 38 % Nhiệt độ nóng chảy trung bình Trimyristin thành phẩm là 55,50C (nhiệt độ nóng chảy Trimyristin tinh khiết là 56,50C)

Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ sấy nghệ phù hợp

- Nghệ sấy ở 600

C có mùi thơm và màu sắc tốt nhất

Thí nghiệm 5: Nghiên cứu công thức phối trộn hỗn hợp gia vị để tẩm ứơp vào cá hồi fillet, sau đó đem hấp và chiên

Mục đích: tìm tỉ lệ tẩm ướp hỗn hợp gia vị trên thịt cá phù hợp đối với món cá hấp và cá chiên Hỗn hợp gia vị này có tác dụng làm tăng hương, sắc cho món ăn Kết quả:

- Công thức hỗn hợp gia vị có mùi, màu tốt nhất là công thức thứ 2 với các tỉ lệ gia vị như sau: Nghệ: Ớt: Càri: Nhục Đậu Khấu: Thì Là 2,5: 1,35: 0,5: 0,5: 1

- Trong món cá hấp thì lượng hỗn hợp gia vị tẩm ướp khoảng 0,51 g trên 30 g nguyên liệu sẽ giúp món ăn thơm ngon, đậm đà hơn Nhưng món chiên thì lượng này khoảng 0,15 g trên 30 g nguyên liệu

SUMMARY

Under the guidance of Th.S Nguyen Anh Trinh, topic "Research Extract Oil Processing and Mixed Spice nutmeg, curry, Art" was student Ho Thi Thu Ha implemented from January 2/2009 to month 8/2009 in lab test I4 Department of Chemical Engineering, Laboratory Chemical Biology, Fish Processing Factory of Agriculture and Forestry University City Ho Chi Minh Experiments are arranged according to type a completely random factors

Subjects made 5 experiments:

o Experiment 1: Survey distillation process in a curry leaf oil distillation equipment with a heat source and heat source is electric stove Microwave Purpose: to find material on the rate of solvent (NL / DM) appropriate, the optimal distillation time

Results:

- Method of distillation classic: the rate of NL / DM is the optimal 1: 5.5, time

80 minutes distillation optimization

- Method of distillation with microwave heat source: the rate of NL / DM is the optimal 1: 6.5, the optimal distillation time of 20 minutes

o Experiment 2: Survey process distilled nutmeg oil distillation equipment with a heat source is electric stove and a microwave heat source

Purpose: determine the rate of NL / DM appropriate, optimal distillation time

1: 14.5, the optimal distillation time: 25 minutes

- Distillation equipment with a heat source is microwave extraction performance and high oil saving time better than the classical method of distillation

o Experiment 3: Surveying the performance extracted from three Trimyristin nutmeg

Conducted extracted three Trimyristin nutmeg with diethyl ether Experiment repeated 3 times

Results:

- Performance extracted Trimyristin average high: 38% Melting point average is 55.50 C Trimyristin finished product C (melting temperature of pure Trimyristin 56.50 C)

o Experiment 4: Survey mode appropriate drying technology

- Art dryers at 600C fragrant and colorful best

o Laboratory 5: Research formula mixing spices to the mixture soaked in

chilled salmon fillet, which is then steamed and fried

Purpose: find the rate soaked spice mixture on chilled fish dish fit for steamed fish and fried fish Mixed spice this effect increases the flavor, excellent for food

Results:

- The formula mixed spices smell, color is the best formula 2 with the ratio of spices as follows: Art: Chilli: Cari: Nutmeg: Dill 2.5: 1.35: 0.5 : 0.5: 1

- The fish dishes are steamed mixture of spices soaked in chilled about 0.51 g on

30 g of raw materials will help food delicious, dark more momentum But the fried

dishes of this about 0.15 g on 30 g of raw materials.

MỤC LỤC

Trang

TÓM TẮT ii

MỤC LỤC vi

DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ x

DANH SÁCH CÁC BẢNG xi

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT xiii

Chương 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích đề tài 1

1.3 Nội dung đề tài 2

1.4 Yêu cầu: 2

Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Khái quát tinh dầu 3

2.1.1 Khái niệm tinh dầu 3

2.1.2 Phân loại 3

2.1.2.1 Phân loại theo nguyên liệu 3

2.1.2.2 Phân loại theo thành phần trong tinh dầu 3

2.1.3 Tính chất lý-hoá của tinh dầu 3

2.1.3.1 Tính chất vật lý tinh dầu 3

2.1.3.2 Tính chất hoá học tinh dầu 4

2.1.4 Công dụng tinh dầu 4

2.1.5 Bảo quản 4

2.2 Khái quát các quá trình chiết xuất 5

2.2.1 Quá trình trích ly sử dụng dung môi 5

2.2.2 Quá trình chưng cất lôi cuốn hơi nước 6

2.3 Hạt và Vỏ Nhục Đậu Khấu 9

2.3.2 Đặc điểm thực vật 9

2.3.3 Phân bố 9

2.3.4 Sản lượng, thu hoạch, bảo quản 9

2.3.5 Thành phần hoá học của Nhục Đậu Khấu 10

2.3.6 Trimyristin (glyceryl trimyristate) 11

2.3.7 Tác dụng của Nhục Đậu Khấu và Trimyristin 12

2.3.8 Các tiêu chuẩn chất lượng 14

2.3.9 Tinh dầu Nhục Đậu Khấu 14

2.3.9.1 Tính chất vật lý tinh dầu Nhục Đậu Khấu 15

2.3.9.2 Thành phần tinh dầu Nhục Đậu Khấu……… 15

2.3.9.3 Phương pháp trích ly 18

2.4 Càri 18

2.4.1 Tên gọi 18

2.4.2 Đặc điểm thực vật 18

2.4.3 Phân bố 18

2.4.4 Cấu trúc hoá học 18

2.4.5 Tác dụng 19

2.4.6 Tinh dầu 20

2.4.7 Phương pháp chiết xuất 20

2.5 Nghệ 20

2.5.1.Tên gọi 21

2.5.2 Sơ lược về chất màu trong củ nghệ 22

2.6 Đại cương cá hồi 24

2.6.1 Giới thiệu 24

2.6.2 Đặc tính sinh học của Cá hồi 24

Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 25

3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài 25

3.2 Thí nghiệm với Lá Càri khô 25

3.2.1 Thiết bị, hoá chất, nguyên liệu, tiến trình thực hiện 25

3.2.1.1 Nguyên liệu 25

3.2.1.2 Hoá chất 25

3.2.1.3 Thiết bị 26

3.2.1.4 Tiến trình thực hiện thí nghiệm 26

3.2.2 Bố trí thí nghiệm 29

3.2.3 Phương pháp thí nghiệm 29

3.2.4 Xác định chỉ tiêu 29

3.2.5 Mục đích thí nghiệm 29

3.3 Thí nghiệm với hạt Nhục Đậu Khấu 30

3.3.1 Chưng cất Nhục Đậu khấu 30

3.3.1.1 Nguyên liệu, hoá chất, thiết bị, quy trình chưng cất 30

3.3.1.2 Bố trí thí nghiệm 31

3.3.1.3 Phương pháp thí nghiệm 31

3.3.1.4 Xác định chỉ tiêu: 31

3.3.1.5 Mục đích thí nghiệm 32

3.3.2 Chiết xuất Trimyristin từ bã Nhục Đậu Khấu 32

3.3.2.1 Nguyên liệu, hoá chất, thiết bị 32

3.3.2.2 Phương pháp 32

3.3.2.3 Quy trình chiết xuất Trimyristin 33

3.3.2.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm 34

3.4 Khảo sát nhiệt độ sấy nghệ 36

3.4.1 Chuẩn bị nguyên liệu 36

3.5 Tìm công thức hổn hợp gia vị 36

3.5.1 Vật liệu chính 36

3.5.2 Phương pháp 37

3.5.3 Thiết bị: 37

3.5.4 Thí nghiệm: 37

3.5.5 Phương pháp đánh giá cảm quan 38

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

4.1 Kết quả chiết xuất tinh dầu lá Càri khô 39

4.1.1 Ẩm độ lá Càri khô 39

4.1.2 Kết quả tìm lượng nước chưng tối ưu 40

4.2.3 Thời gian chung cất tối ưu 42

4.2 Kết quả nghiên cứu Nhục Đậu Khấu 43

4.2.1 Ẩm độ bột Nhục Đậu Khấu 43

4.2.2 Chưng cất tinh dầu Nhục Đậu Khấu 44

4.2.3 Kết quả trích ly Trimyristin 46

4.2.4 Kết quả đánh giá chất lượng Trimyristin 49

4.3 Kết quả đánh giá cảm quan khảo sát chế độ sấy Nghệ 52

4.4 Tìm công thức hỗn hợp gia vị 54

4.5 Kết quả đánh giá cảm quan tỉ lệ gia vị/ thủy sản 55

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 58

5.1 Kết luận 57

5.2 Đề nghị 57

DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ

Trang

Sơ đồ 3.1: Sơ đồ chiết xuất tinh dầu Lá Càri 27

Sơ đồ 3.2:Tiến trình trích ly Trimyristin từ Đậu Khấu 33

Đồ thị 4.3: Hiệu suất trích tinh dầu Nhục Đậu Khấu theo thời gian bằng phương pháp chưng cất cổ điển 44

Đồ thị 4.4: Hiệu suất trích ly tinh dầu Nhục Đậu khấu theo thời gian bằng phương pháp chưng cất hỗ trợ vi sóng 45Biểu đồ 4.1: So sánh điểm cảm quan sấy Nghệ 53Biểu đồ 4.2: So sánh về diểm giữa các công thức phối trộn 54Biểu đồ 4.3: So sánh về điểm cảm quan ở các tỉ lệ gia vị/ cá hồi khác nhau trong món

cá hấp 55Biểu đồ 4.4: so sánh về điểm cảm quan ở các tỉ lệ gia vị/ cá hồi khác nhau trong món

cá chiên 56

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH

Trang

Bảng 2.1 : Thành phần cơ bản của vỏ và hạt Nhục Đậu Khấu 10

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu trong tiêu chuẩn ASTA 14

Bảng 2.3: Các chỉ tiêu trong tiêu chuẩn Hà Lan 14

Bảng 2.4: Lý tính tinh dầu Nhục Đậu Khấu ở những vùng khác nhau 14

Bảng 2.5: Thành phần chính của vỏ và hạt Nhục Đậu Khấu 15

Bảng 2.6: Thành phần các chất trong Nhục Đậu Khấu khi trồng ở những vùng khác nhau 15

Bảng 2.7: Thành phần tinh dầu Lá Càri 20

Bảng 2.8:Thành phần dinh dưỡng của thân rễ nghệ 21

Bảng 3.1: Bảng bố trí thí nghiệm chưng cất tinh dầu lá Càri với nguồn nhiệt là bếp điện 29

Bảng 3.2: Bảng bố trí thí nghiệm chưng cất tinh dầu lá Càri với nguồn nhiệt là lò vi sóng 29

Bảng 3.3: Bảng bố trí thí nghiệm chưng cất tinh dầu NĐK với ngồn nhiệt là bếp điện 31

Bảng 3.4: Bảng bố trí thí nghiệm chưng cất tinh dầu NĐK bằng lò vi sóng 31

Bảng 3.5: Bảng thống kê đặc tính của các gia vị trong công thức: 37

Bảng 3.6: Bảng bố trí thí nghiệm tẩm ướp hổn hợp gia vị lên thịt cá hồi 38

Bảng 4.1: Độ ẩm lá Càri khô 39

Bảng 4.2: Lượng nước chung tối ưu khi chưng cất tinh dầu lá Càri khô 42

Bảng 4.3: Ẩm độ bột Nhục Đậu Khấu 43

Bảng 4.4: Hiệu suất trích ly Trimyristin 47

Bảng 4.5: Kết quả đo nhiệt độ nóng chảy Trimyristin 51

Bảng 4.6: Tỷ lệ các thành phần trong từng công thức hỗn hợp gia vị 54

Hình 2.1: Quả Nhục Đậu Khấu 9

Hình 2.2: Công thức cấu tạo, hình ảnh Trimyristin trong không gian 11

Hình 2.3: Công thứ cấu tạo một số chất trong tinh dầu Nhục Đậu Khấu 17

Hình 2.4: Cây Càri 178

Hình 2.5: Cây nghệ, thân rễ nghệ 21

Hình 2.6: Bột nghệ 21

Hình 2.7: Cá hồi Đại Tây Dương 24

Hình 3.1: Lá Càri nguyên và đã được xay nhuyễn 25

Hình 3.2: Hệ thống chưng cất có nguồn nhiệt là lò vi sóng 26

Hình 3.3: Hạt và bột Nhục Đậu Khấu trước khi chưng cất 30

Hình 3.4: Bã Nhục Đậu Khấu sau khi sấy khô 32

Hình 3.5: Dụng cụ, nguyên liệu trích ly Trimyristin 33

Hình 3.6: Cấu trúc Tripalmitin và Trimyristin 35

Hình 3.7 : Trimyristin thành phẩm 35

Hình 3.8: Thịt cá hồi trước khi ướp hỗn hợp gia vị 37

Hình 4.1: Tinh dầu Càri thành phẩm 43

Hình 4.2: Tinh dầu Nhục Đậu Khấu thành phẩm 46

Hình 4.3: Giai đoạn chưng cất hồi lưu bột Nhục Đậu Khấu và Diethyl ether 47

Hình 4.4: Giai đoạn lọc trọng lực 48

Hình 4.5: Sản phẩm sau khi loại dung môi Diethyl ether 48

Hình 4.6: Sản phẩm của giai đoạn làm lạnh 49

Hình 4.7: Trimyristin thành phẩm sau khi đã lọc chân không 49

Hình 4.8: Chuẩn bị dụng cụ đo Trimyristin 50

Hình 4.9: Tinh thể Trimyristin bắt đầu tan chảy 50

Hình 4.10: Trimyristin tan chảy hết 51

Hình 4.11: Sản phẩm của ba lần trích ly Trimyristin từ bã Nhục Đậu Khấu 52

Hình 4.12: Bột nghệ sấy ở 500C 53

Hình 4.13: Bột nghệ sấy ở 600C 53

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Kí hiệu: Tên kí hiệu

NL Nguyên liệu

DM Dung môi NĐK Nhục Đậu Khấu

Nhục Đậu Khấu và Lá Càri có vai trò quan trọng trong đời sống

¯ Trong y dược, Nhục Đậu Khấu có chứa nhiều chống ung thư nên chúng thường dùng làm thuốc giảm đau Ngoài ra, tinh dầu Nhục Đậu Khấu còn có tính sát khuẩn mạnh, giúp bảo vệ môi trường, chống cúm A/H1N1,… Ở Braxin người ta tinh rằng lá Càri trị được bệnh tim, đau dạ dày Dân vùng Amazon thường dùng tinh dầu

Lá Càri để trị bỏng mắt

¯ Trong thực phẩm, hầu hết các gia đình ở Hà Lan xem Nhục Đậu Khấu

là gia vị không thể thiếu Món Càri của người Việt Nam gần như không thể bỏ qua gia

vị lá Càri

¯ Nước hoa có bổ sung hương Nhục Đậu Khấu giúp tăng cường sự mạnh

mẽ cho phái nam Các vật dụng trong phòng tắm có chứa tinh dầu Nhục Đậu Khấu có tác dụng giảm đau cơ, tinh thần thăng hoa, giảm stress

Nhằm thoả mãn nhu cầu tiêu dùng, tận dụng nguồn nguyên liệu trong nước Cũng như, được sự đồng ý của Bộ môn Công Nghệ Hóa Học trường Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của Th.S Nguyễn Anh Trinh, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu chiết xuất và chế biến hỗn hợp gia vị Càri, Nhục Đậu Khấu, Nghệ”

1.2 Mục đích đề tài

Ø Khảo sát quy trình chưng cất tinh dầu NĐK, tinh dầu lá Càri khô

Ø Đánh giá hiệu suất trích ly Trimyristin từ một phần bã NĐK

Ø Tìm công thức hỗn hợp gia vị từ bột nghệ, lá càri, bột nhục đậu khấu (thành phần cơ bản) nhằm phục vụ các món chiên, xào, nướng, món càri…

1.3 Nội dung đề tài

Trong chưng cất tinh dầu hạt NĐK, lá Càri khô chúng tôi chủ yếu khảo sát sự ảnh hưởng của 2 yếu tố:

i Tỉ lệ nguyên liệu trên dung môi (nước)

ii Phương pháp chưng cất (chưng cất lôi cuốn hơi nước có nguồn cung cấp nhiệt là bếp điện, lò vi sóng)

Ø Đo nhiệt độ nóng chảy Trimyristin đã trích ly

Ø Đánh giá cảm quan các công thức hỗn hợp gia vị tìm được và hương vị món cá hồi fillet có tẩm ướp công thức hỗn hợp gia vị tốt nhất

Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Khái quát tinh dầu

2.1.1 Khái niệm tinh dầu

Tinh dầu còn gọi là hợp chất thơm hay hỗn hợp chất bay hơi có mùi đặc biệt (thơm hoặc khó chụi) Chúng có nguồn gốc chủ yếu từ thực vật, một ít ở động vật và

cả ở vi sinh vật Có nhiều phương pháp chiết tách như chưng cất, trích ly, ép…

2.1.2 Phân loại

2.1.2.1 Phân loại theo nguyên liệu

Nguyên liệu quả hạt (hồ tiêu, đại hồi), cỏ lá (sả,tràm), hoa (hoa hồng, hoa nhài), củ

rễ (gừng, nghệ), vỏ quả , vỏ cây (cam, chanh), nhựa (nhựa cánh kiến)

2.1.2.2 Phân loại theo thành phần trong tinh dầu

Tinh dầu có chứa cacbur như pinen (thông), limonen (chanh), chứa rượu, geraniol, xitronellol (hoa hồng, sả)…

2.1.3 Tính chất lý-hoá của tinh dầu

Vị: Cay Nhưng một số khác có vị ngọt như tinh dầu quế, hồi…

Tỷ trọng: thuờng nhỏ hơn một Tỷ lệ thành phần chính quyết định tỷ trọng tinh dầu

Độ tan: không tan hoặc ít tan trong nước, tan trong alcol và các dung môi hữu cơ

Độ sôi: phụ thuộc vào thành phần cấu tạo

Năng suất quay cực: cao

Chỉ số khúc xạ: 1,450-1,560

2.1.3.2 Tính chất hoá học tinh dầu

Rất dễ bị oxy hoá: dưới ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng, không khí, nước, tinh dầu có thể bị oxy hoá và nhựa hoá một phần (sự trùng hợp chuyển tinh dầu thành chất nhựa)

Một số thành phần chính trong tinh dầu cho các phản ứng đặc hiệu của nhóm chức, tạo thành các sản phẩm kết tinh hay cho màu, người ta dựa vào đặc tính này để định tính và định lượng thành phần chính trong tinh dầu

Một số hợp chất chính thường gặp:

¯ Hydrocacbon gồm cacbur terpen (chiếm nhiều nhất): limonen, pinen, camphen, cacbur no: heptan,parafin

¯ Rượu :rượu methylic, etylic, xinamic, xitronellol, mentol, santatlo…

¯ Phenol và ester phenolic : anetol, eugenol, safrol

¯ Andehyde : benzoic, xinamic, xitral…

¯ Xeton : mentol, camfo

¯ Acid (dưới dạng ester) : axetic, butyric, benzoic, focmic

2.1.4 Công dụng tinh dầu

Tinh dầu và nguyên liệu chứa tinh dầu có vai trò rất quan trọng trong đời sống Chúng phục vụ rất nhiều trong ngành công nghệ thực phẩm như làm gia vị, chế biến rượu, màu, mùi Chỉ cần một lượng nhỏ nhưng gia vị có thể kích thích sự tiêu hoá, làm tăng sự ngon miệng lên gấp bội Một số gia vị có tính sát khuẩn mạnh, việc sử dụng rộng rãi chúng ở các xứ nóng cũng góp phần vào vệ sinh an toàn thực phẩm Sau ngành thực phẩm, tinh dầu còn phục vụ rất nhiều cho ngành mỹ phẩm và hương liệu, ngoài ra nó còn dùng trong công nghiệp sơn

Trong dược chúng thường dùng để làm thuốc sát trùng nhất là sát trùng đường hô hấp (bạch đàn, khuynh diệp), giúp tiêu hoá, chống viêm khớp

Ánh sáng thúc đẩy tác dụng tụ hợp tác hại đến màu sắc, mùi thơm tinh dầu Cần để trong chai sậm , tránh tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng

Nhiệt độ cao làm tăng tốc độ oxy hoá, làm hao hụt lượng tinh dầu vì bốc hơi

Vì vậy cần bảo quản ở nhiệt độ thấp

Có thể bảo quản từ 5-10 năm mà chất lượng vẩn tốt nếu cho thêm 10% cồn khử nước

2.2 Khái quát các quá trình chiết xuất

Như chúng ta biết có nhiều phương pháp để chiết Ở đây chúng tôi xin đề cập hai phương pháp chủ yếu được dùng nhiều trong đề tài

2.2.1 Quá trình trích ly sử dụng dung môi

Trích ly là quá trình tách các cấu tử ra khỏi hỗn hợp bằng dung môi mà dung môi này chỉ hòa tan chọn lọc một số chất trong hỗn hợp Trích ly chất hòa tan trong chất lỏng gọi là trích ly lỏng, trích ly chất hòa tan trong chất rắn gọi là trích ly rắn

Trích ly là quá trình khuếch tán Chất tan chuyển dời về pha có nồng độ nhỏ hơn (pha rắn sang pha lỏng hoặc pha lỏng này sang pha lỏng khác)

Diễn biến của quá trình trích ly có thể hệ thống hóa như sau:

• Nguyên liệu hấp thu dung môi, dung môi sẽ xâm nhập vào đó và tạo thành các mixell Sau khi đã đẩy các bọt khí ra khỏi tế bào, mixell hòa tan chất tan của bề mặt nguyên liệu Sau đó dung môi xâm nhập sâu vào trong tế bào và tiếp tục hòa tan chất tan ở sâu trong mao quản

• Một tỷ lệ lớn các chất hòa tan chứa trong tế bào bị phá vỡ do quá trình cắt, nghiền được trích ly trực tiếp bởi quá trình rửa trôi

• Khi hỗn hợp được lắc, chất tan dời khỏi bề mặt bên ngoài của màng tế bào bởi

sự đối lưu Nguyên liệu được trích ly tới trạng thái cân bằng hay gần cân bằng giữa lượng chất tan của nguyên liệu rắn và dung môi

• Sản phẩm của quá trình trích ly là hỗn hợp các cấu tử đã tách rời cộng với dung môi Thường tách dung môi bằng phương pháp chưng cất

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly

• Sự chênh lệch nồng độ giữa hai pha: khi chênh lệch nồng độ lớn, lượng chất trích ly sẽ tăng lên, thời gian trích ly giảm, thực hiện bằng cách tăng tỷ lệ dung môi

so với nguyên liệu

• Diện tích tiếp xúc: đối với quá trình trích ly rắn lỏng, diện tích tiếp xúc càng tăng quá trình trích ly càng nhanh, do đó cần tăng diện tích tiếp xúc bằng cách nghiền, thái, băm nhỏ vật liệu

• Tính chất của vậy liệu (độ ẩm) cũng ảnh hưởng tới hiệu suất quá trình trích ly

• Nhiệt độ: nhiệt độ tăng quá trình khuếch tán và làm giảm độ nhớt, phần tử chất hòa tan chuyển động dễ dàng giữa các phân tử và dung môi Tuy nhiên, nhiệt độ quá cao có thể xảy ra các phản ứng không mong muốn khác gây khó khăn cho quá trình

Do đó, việc tìm ra nhiệt độ tối ưu thích hơp cho quá trình trích ly là rất quan trọng

• Thời gian trích ly: thời gian tăng lượng chất khuếch tán tăng, nhưng thời gian phải có giới hạn, khi đạt độ trích ly cao nhất nếu tiếp tục kéo dài thời gian sẽ không có hiệu quả kinh tế

2.2.2 Quá trình chưng cất lôi cuốn hơi nước:

Tùy thuộc từng loại nguyên liệu và trạng thái của tinh dầu trong nguyên liệu (tự do hoặc kết hợp) mà người ta dùng các phương pháp khác nhau để tách chúng

Các phương pháp tách tinh dầu cần phải đạt được những yêu cầu cơ bản như sau:

* Giữ cho tinh dầu thu được có mùi vị tự nhiên ban đầu,

* Qui trình chế biến phải phù hợp, thuận lợi và nhanh chóng,

* Phải tách được triệt để tinh dầu trong nguyên liệu, tổn thất tinh dầu trong quá trình chế biến và hàm lượng tinh dầu trong nguyên liệu sau khi chế biến (bã) càng thấp càng tốt,

* Chi phí đầu tư vào sản xuất là ít nhất

Dựa vào các yêu cầu đã nêu trên, người ta thường dùng những phương pháp khai thác tinh dầu sau:

• Phương pháp hóa lý: chưng cất và trích ly ( trích ly có thể dùng dung môi bay hơi hoặc dung môi không bay hơi)

• Phương pháp cơ học: dùng các quá trình cơ học để khai thác tinh dầu như ép, bào nạo

• Phương pháp kết hợp: khai thác tinh dầu bằng cách kết hợp giữa quá trình hóa lý và quá trình cơ học, hoặc sinh hóa (lên men) và cơ học, hoặc sinh hóa và hóa

lý Ví dụ, trong quả vani, tinh dầu ở dạng liên kết glucozit nên dùng enzym để thủy

phân, phá hủy liên kết này rồi sau đó dùng phương pháp chưng cất (hóa lý) để lấy tinh dầu

¯ Tách tinh dầu bằng phương pháp chưng cất (hóa lý):

Những hiểu biết cơ bản về quá trình chưng cất tinh dầu: Tinh dầu là một hỗn hợp gồm nhiều cấu tử tan lẫn vào nhau Trong quá trình chưng cất, cùng với sự thay đổi thành phần của hỗn hợp lỏng có thể làm thay đổi thành phần của hỗn hợp hơi Trong điều kiện áp suất không đổi, dung dịch lỏng mà ta thu được bằng cách ngưng tụ hỗn hợp hơi bay ra sẽ có thành phần cấu tử dễ bay hơi cao hơn so với chất lỏng ban đầu, nếu tiếp tục chưng cất thì càng ngày thành phần dễ bay hơi trong chất lỏng ban đầu càng ít và trong chất lỏng sau ngưng tụ càng nhiều Nếu ngưng tụ theo thời gian thì ta

có thể thay đổi thành phần của tinh dầu sau ngưng tụ so với thành phần của tinh dầu

có trong nguyên liệu Việc làm này nhằm mục đích nâng cao chất lượng tinh dầu Ví

dụ, yêu cầu của tinh dầu sả là hàm ượng xitronenlal phải >35% nhưng tinh dầu của ta thường chỉ đạt 32 %, do đó có thể dùng phương pháp chưng cất ngưng tụ theo thời gian để nâng cao hàm lượng xitronenlal trong tinh dầu sả

Các dạng chưng cất tinh dầu: có 3 dạng chưng cất tinh dầu như sau:

o Chưng cất với nước: Nguyên liệu và nước cùng cho vào một thiết bị Khi đun sôi, hơi nước bay ra sẽ cuốn theo tinh dầu, ngưng tụ hơi bay ra sẽ thu được hỗn hợp gồm nước và tinh dầu, hai thành phần này không tan vào nhau nên dễ dàng tách

ra khỏi nhau

o Phương pháp này đơn giản, thiết bị rẻ tiền và dễ chế tạo, phù hợp với những

cơ sở sản xuất nhỏ, vốn đầu tư ít Tuy nhiên, phương pháp này còn một vài nhược điểm như hiệu suất thấp, chất lượng tinh dầu không cao do nguyên liệu tiếp xúc trực tiếp với thiết bị nên dễ bị cháy khét, khó điều chỉnh các thông số kỹ thuật như tốc độ

và nhiệt độ chưng cất

o Chưng cất bằng hơi nước không có nồi hơi riêng: Nguyên liệu và nước cùng cho vào một thiết bị nhưng cách nhau bởi một vỉ nồi Khi đun sôi, hơi nước bốc lên qua khối nguyên liệu kéo theo tinh dầu và đi ra thiết bị ngưng tụ Để nguyên liệu khỏi rơi vào phần có nước ta có thể lót trên vỉ 1 hay nhiều lớp bao tải tùy theo từng loại nguyên liệu Phương pháp nay phù hợp với những cơ sở sản xuất có qui mô trung bình

o So với phương pháp trên, phương pháp này có ưu điểm hơn, nguyên liệu ít

bị cháy khét vì không tiếp xúc trực tiếp với đáy thiết bị, các nhược điểm khác vẫn chưa khắc phục được Phương pháp này thích hợp cho những loại nguyên liệu không chịu được nhiệt độ cao

o Chưng cất bằng hơi nước có nồi hơi riêng: Phương pháp này phù hợp với những cơ sở sản xuất lớn, hơi nước được tạo ra từ một nồi hơi riêng và được dẫn vào các thiết bị chưng cất

o Phương pháp này cùng một lúc có thể phục vụ được cho nhiều thiết bị chưng cất, điều kiện làm việc của công nhân nhẹ nhàng hơn, dễ cơ khí hóa và tự động hóa các công đoạn sản xuất, khống chế tốt hơn các thông số công nghệ, rút ngắn được thời gian sản xuất Ngoài ra, phương pháp này đã khắc phục được tình trạng nguyên liệu bị khê, khét và nếu theo yêu cầu của công nghệ thì có thể dùng hơi quá nhiệt, hơi có áp suất cao để chưng cất Tuy nhiên, đối với một số tinh dầu trong điều kiện chưng cất ở nhiệt độ và áp suất cao sẽ bị phân hủy làm giảm chất lượng Hơn nữa, các thiết bị sử dụng trong phương pháp này khá phức tạp và đắt tiền

Những ưu nhược điểm chưng của phương pháp chưng cất:

¯ Ưu điểm:

• Thiết bị khá gọn gàng, dễ chế tạo, qui trình sản xuất đơn giản,

• Trong quá trình chưng cất, có thể phân chia các cấu tử trong hỗn hợp bằng cách ngưng tụ từng phần theo thời gian,

• Thời gian chưng cất tương đối nhanh, nếu thực hiện gián đoạn chỉ cần 5-10 giờ, nếu liên tục thì 30 phút đến 1 giờ,

• Có thể tiến hành chưng cất với các cấu tử tinh dầu chịu được nhiệt độ cao

• Hàm lương tinh dầu còn lại trong nưóc chưng (nước sau phân ly) tương đối lớn,

• Tiêu tốn một lượng nước khá lớn để làm nhưng tụ hỗn hợp hơi

Qui trình công nghệ chưng cất tinh dầu: Tùy theo từng loại nguyên liệu mà qui

trình chưng cất có những điểm khác nhau nhất định

2.3 Hạt và Vỏ Nhục Đậu Khấu

2.3.1 Tên gọi

Nhục Đậu Khấu (Myristica fragrans

Houtt), thuộc họ Myristicaeae một họ cổ

-gồm khoảng 18 loại và 300 loài Sinclain

(1958), Warming (1890), Talbot (1902) cho

rằng Myristicaceae có họ hàng với Lauraceae

Nhưng có bằng chứng hình thái học Hình 2.1: Quả Nhục Đậu Khấu

và giải phẩu học cho rằng chúng có họ hàng với Annonaceae và Canellaceae (Wilson

và Maculans ,1967)

2.3.2 Đặc điểm thực vật:

Cây Nhục Đậu Khấu hình nón cao khoảng 4-10m Ở những cây khác nhau hoa đực và hoa cái cũng khác nhau Qủa Nhục Đậu Khấu hình trái lê, màu vàng, nhẳn, dài 7-10 cm Khi chín, quả được tách ra thành hai phần, làm lộ hạt giống màu nâu đen, hình quả trứng, dài 2-3 cm bên trong Phần vỏ bên ngoài hạt khá cứng, bao quanh hạt giống là lớp thịt đỏ

2.3.3 Phân bố:

Nhục Đậu Khấu chủ yếu phát triển ở Indonesia và Grenada (Tây Ấn) Ngoài ra chúng còn phát triển với số lượng nhỏ ở Srilanka, Ấn Độ, Trung Quốc, Malaysia, Western Sumatra, Zanzsibar, Mauritius và Solomon Island

2.3.4 Sản lượng, thu hoạch, bảo quản:

Ë Sản lượng:

Nhục Đậu Khấu được trồng chủ yếu ở vùng nhiệt đới như Indonesia, Tây Ấn Sản lượng hạt là 12000 tấn trên một năm, yêu cầu của thế giới là 9000 tấn trên một năm Còn sản lượng vỏ 2000 tấn trên một năm Indonesia, Grenada sản xuất vượt trội hơn

cả, sản lượng xuất khẩu của cả hai trên thế giới khoảng 75% và 20% theo thứ tự

Những quốc gia khác cũng tham gia sản xuất như: Ấn độ, Malaysia, Papua New Guinea, Srilanca và một số đảo Caribe

Ë Thu hoạch, bảo quản

o Đối với quả Nhục Đậu Khấu

Khi quả Nhục Đậu Khấu chín muồi, bị nứt ra là thu hoạch được Chúng được thu hoạch bằng cùi ngang hoặc được gom lại thành đống sau khi rơi xuống đất Hạt Nhục Đậu Khấu được sấy khô trên những mâm lớn ở những chế độ khác nhau Những hạt không vỏ được phơi khô dưới ánh nắng mặt trời

Thông thường hạt Nhục Đậu Khấu khô trong một tuần Hạt Nhục Đậu Khấu được bọc giữa hai lớp vải hoặc đay, xidan, hay túi polythene Nếu dùng những vật liệu khác

để đóng gói thì cần cẩn thận, tránh những vật liệu có chì vì nó dễ bốc hư và nấm mốc

dễ phát triển Trọng lượng bao bì tối đa bằng 10% khối lựơng hạt

o Đối với phần vỏ của quả Nhục Đậu Khấu

Sau khi thu hoạch, vỏ dể dàng được tách bằng tay hoặc bằng hai tấm ván, ánh nắng mặt trời sẽ sấy khô chúng Khi chúng trở nên giòn, dể vỡ thì xem như quá trình sấy khô hoàn tất Lò hơi giúp làm sấy và giử màu tốt hơn ánh nắng mặt trời Sau đó,

vỏ được phân loại, đóng gói

2.3.5 Thành phần hoá học của Nhục Đậu Khấu

Bảng 2.1 : Thành phần cơ bản của vỏ và hạt Nhục Đậu Khấu

Ete không bay hơi được

0,1 0,07

0,17 0,1

Tổng lượng đường giảm Sucrose Tổng đường

0,17 0,72 0,89

0,27 0,39 0,65

2,5 1,0

-

-

Nguồn: Gopalakrishan(1992) 2.3.6 Trimyristin (glyceryl trimyristate )

Trimyristin là một este có cấu trúc hoá học là C45H86O6 Nó là một chất béo bão hoà-triglyceric của axit myristin Trong tự nhiên nó có trong chất béo thực vật và trong một số dầu ăn Trimyristin có màu trắng đến hơi vàng xanh,không tan trong nước nhưng tan trong ete,benzen,etanol,dichloromethane,chlorofrom…

Hình 2.2: Công thức cấu tạo, hình ảnh Trimyristin trong không gian

Các thông số của Trimyrisrin:

Hạt NĐK là gia vị không thể thiếu ở nhiều gia đình Hà lan Hạt và oleresin của nó dùng để ướp thịt, súp, sốt, nướng thức ăn, bánh kẹo, món tráng miệng, nêm thịt rau, tạo hương vị cho sửa và rượu phân Bằng cách kết tinh, ngâm chua… nó còn dùng làm vỏ bọc bên ngoài của trái cây

Vỏ còn giúp tạo hương cho những loại sốt có thành phần cơ bản là sữa và xúc xích Súp, dưa chua, nước sốt cà chua nấm, dưa chua kèm tương ớt cũng thích hợp với Nhục Đậu Khấu Dầu của hạt và vỏ chủ yếu dùng trong rượu không cồn, thực phẩm đóng hộp và sản phẩm từ thịt

¯ Y học

§ Chức năng

Hợp chất chính của hạt và vỏ là: myristicin, elemicin, isoelemicin Chúng có mặt trong hương thơm, có tác dụng như thuốc giảm đau Ở Nhật Bản những chất này theo gió khuyếch tán đi khắp hệ thống thông gió giúp cải thiện môi trường làm việc được trong lành hơn

Hạt Nhục Đậu Khấu giúp nhuận trường, dễ tiêu hoá, làm se, khử mùi, thuốc mê, kích thích tình dục, và nó có lợi cho chứng đầy hơi, buồn nôn, nôn mửa Khả năng chống oxy hoá của Nhục Đậu Khấu được phát hiện là do nhiều chất khác nhau

(Madsen và Bertelsen 1995, Lagouri và Boskou 1995)

Dầu Nhục Đậu Khấu có lợi cho việc điều trị chống viêm bàng quan và viêm đường tiết niệu, hôi miệng, khó tiêu, đầy hơi, liệt dương mất ngũ và những bệnh về da…

§ Độc tính:

Khi dùng quá liều sẽ dẫn đến mê man, thờ thẫn, động kinh và chết người Ngoài ra còn gây táo bón, khó khăn cho việc đi tiểu và tăng lượng mỡ tích tụ ở gan tạm thời Còn bột Nhục Đậu Khấu đôi khi dùng làm thuốc hướng thần nhưng khi dùng quá liều thì nguy hiểm giống như vỏ: gây ngủ và có triệu chứng mê sản , động kinh, chúng xuất hiện sau 1-6 giờ sử dụng thuốc

cơ bản và tác nhân phân tán Myristicin là nguyên liệu cho xà phòng, dung dịch tẩy rửa, kem cạo râu trong những hợp chất cao su, sơn, thuốc mỡ, và tạo chất phụ gia

8 Tác dụng Trimyristin

Có nhiều công trình nghiên cứu gần đây đã tìm thấy khả năng chống trầm cảm, trị đau nhức của Trimyristin trên chuột Cơ chế tác động của nó giống như amitryptiline, imipramine, mianserin và fluoxetine Trimyristin tác động lên receptor 5-HT2A, tạo ra các công dụng trên (Theo các tác giả Kasture, S B., Gujar, K N., Natural Products Laboratory, Department of Pharmacology, College of Pharmacy, Nashik - 422 002, India)

2.3.8 Các tiêu chuẩn chất lượng:

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu trong tiêu chuẩn ASTA

Sản phẩm

Côn trùng

Chất bài tiết (mg/lb)

Chất bài tiết khác(%)

Nấm mốc(%)

Sâu bọ(%)

Sản phẩm phụ(%)

* :nghĩa là không quá 5%

Nguồn: Sivadasan và Kurup(1999) Bảng 2.3: Các chỉ tiêu trong tiêu chuẩn Hà Lan

Sản phẩm

Lượng tro(%)

Lượng cát(%)

Dầu dễ bay hơi(%)

Thành phần khác

*NVEE-Dầu khó bay hơi

Nguồn:Sivadasan và Kurup(1999) 2.3.9 Tinh dầu Nhục Đậu Khấu

2.3.9.1 Tính chất vật lý

Bảng 2.4: Lý tính tinh dầu Nhục Đậu Khấu ở những vùng khác nhau

Đặc tính Dầu ở đông Ấn Dầu ở tây Ấn

Màu sắc BS2999/37:1971 BS2999/38:1971

Độ nhớt biểu kiến

tại 20oC 0.885 đến 0.915 0.86 đến 0.880 Năng suất quay

cực tại 20oC 8.0

0

đến 25.00

25.00 đến 45.00

Chỉ số khúc xạ tại

20oC 1.475 đến 1.4880 1.472 đ ến 1.4760 Tan trong ete

(90% tại 20oC) 3 thể tích 4 thể tích

Nguồn: Puseglove et el (1981) 2.3.9.2 Thành phần tinh dầu Nhục Đậu Khấu

Thành phần chủ yếu của dầu từ hạt và vỏ là: monoterpen, một lượng nhỏ oxygenated monoterpen và hương thơm(Pureglove et el, 1981) Cấu tạo chủ yếu của monoterpen:pinene, sabinene và thành phần chủ yếu của hương: myriscin Myriscin, safrole, elemin quyết định hương thơm, đặc tính chửa bệnh trên nhiều loại bệnh Gần đây với kĩ thuật phân tích GC dầu của hạt và vỏ ta có kết quả: trong hạt có 33 hợp chất còn vỏ thì 51 hợp chất

Bảng 2.5: Thành phần chính của vỏ và hạt Nhục Đậu Khấu

Loại dầu Monoterpenes(%)

Oxygenated monoterpen(%)

Phenyl propanoid(%)

8 Oleresin của Nhục Đậu Khấu:

Oleresin thu được là nhờ trích ly bằng dung môi Oleresin Nhục Quả gồm: dầu dễ bay hơi, dầu béo, chất tan trong dung môi trích ly Những hạt Nhục Đậu Khấu khô được trích bằng dung môi cho ta oleresin, sản phẩm này được sử dụng trong công nghệ màu và hương thực phẩm Oleresin có thể dùng ngay hoặc sấy khô Trong thương mại người ta dùng các dạng sản phẩm: tinh dầu, dầu cô đặc, hàm lượng phụ thuộc vào dung môi trích ly

8 Bơ Nhục Đậu Khấu:

Dầu cố định Nhục quả gọi là bơ Nhục quả Bơ Nhục quả có hàm lượng chất béo cố định từ 25-40%, nó thu được bằng cách ép tốc hành quả hoặc trích bằng dung môi Dầu cố định là chất béo có cả hương và vị của Nhục Đậu Khấu,có màu hơi đỏ, hơi rắn Nó tan hoàn toàn trong rượu nóng và tan ít trong rượu nguội Dầu cố định tan tuỳ

ý trong ete và chloroform, gồm: trimyristin (84%), không phải saponin (9.8%) axit oleic (3.5%), chất nhựa (2.3%), axit lenolenic (0.6%) và một ít formic, acetate và axit cerotic

Hình 2.3: Công thứ cấu tạo một số chất trong tinh dầu Nhục Đậu Khấu

2.3.9.3 Phương pháp trích ly

Nhục Đậu Khấu được trích ly bằng benzen thì hiệu suất là 31-37 % oleresin và etanol lạnh thì hiệu suất 18-26 % Tinh dầu của hạt được chưng cất từ những hạt không đạt tiêu chuẩn hay những hạt có thành phần dầu từ 5-15 % trọng luợng hạt giống

2.4 Càri

2.4.1 Tên gọi

Tên thường gọi: Cây Điều Nhuộm, Điều

Màu, Cà-Ri

Tên khoa học: Bixa orellana L., họ

Bixaceae, Bộ Malvales (cùng bộ với cây

bông vải, giâm bụt, đậu bắp, đay cách )

Các tên khoa học cũ đã từng gọi: Bixa

acuminata, B americana, B odorata, B platycarpa , Hình 2.4: Cây Càri

B purpurea, B tinctoria, B upatensis, B urucurana, Orellana americana, O orellana

Tên Anh: annatto, anatto, lip stick tree, annatto tree

Tên Pháp: rocouyer, annato, annato, orelana

2.4.2 Đặc điểm thực vật

Cây sống ở vùng núi, phát triển ở độ cao 1500m Cây cao 5-10 m, dạng bụi Trái mọc thành từng chùm, hình tim, đỏ tươi đến nâu khô khi chín, có khoảng 50 hạt trong một trái Hạt khô chứa 40-45% cellulose, 3,5-5,5% sucrose, 0,3-0,9% tinh dầu, 3% dầu béo, 4,5-5,5% chất màu, 13-16% protein, trong đó có nhiều alpha- và beta-carotenoids

2.4.3 Phân bố: Nguồn gốc nam Mỹ (Brazil) Phân bố Phi châu, châu Mỹ Latin,

Phillippines và một số nước Đông Nam Á

2.4.4 Cấu trúc hoá học:

Trong lá chứa các amino axit như sau: asparagine, glycine, serin,axit aspartic, acid glutamic, acid theonine, alanin, proline, tyrosine, trytophan, phenylalanine, leucine, iso leucine…

Ngoài ra lá còn chứa glycosid kết tinh, koenigin và resin Bằng kỷ thuật phân tích dịch cô đặc cari, Macleod Dieris thấy chủ yếu là các terpen Ngoài ra họ còn thấy M.koenigin thấp hơn 4%,các thành phần khác: 8 monoterpen (chiếm 16%), 17 Sesquiterpen (80%) Theo họ thành phần cấu tạo chủ yếu của M.Loenigin là B-caryphyllene, B-elemene, B-Gurjunene, B-phellandrene và B-thujene

2.4.5 Tác dụng

Trong lá chứa khá nhiều vitaminA Ngoài ra chúng còn giàu calxi, như vậy chắc chắc có oxalic axit với hàm lượng cao ( tổng oxalic axit 1.35%, oxalate tan 1.15%) những chất này rất được ưa thích

Lá càri được dùng trong công nghệ dược phẩm,ví dụ thuốc ayurvedic và unani Càri được tin là tốt cho dạ dày, có tính nhuận trường, như thuốc bổ Tinh dầu nguyên chất có khả năng chống oxy hoá Khi thí nghiệm trên vi sinh vật cũng cho kết quả như vậy Và những chất được trích từ lá khô củng có tính kháng khuẩn

Càri cũng có tiềm năng trong điều trị tiểu đường.Việc giảm glucose dựa trên chuyển hoá tinh bột được cho biết khi nghiên cứu khẩu phần ăn của chuột có thêm càri Gluco tích tụ ở gan và sự tích trữ gluco là hiển nhiên khi việc tổng hợp gluco tăng hay được tăng Sự tổng hợp đường ở các mô giảm khi hoạt động của các enzime glycogen phosphory, gluconeogenic giảm

Khả năng chống oxi hoá của càri còn được tìm thấy khi nghiên cứu khẩu phần ăn giàu béo trên chuột So với những con chuột có khẩu phần ăn giàu béo thì những con chuột cũng ăn nhiều chất béo như vậy nhưng có bổ sung thêm càri, thì người ta tìm thấy một lượng nhỏ chất sát khuẩn, axit béo tự do ở gan và tim của chúng Hoạt chất chống oxy hoá, chất xúc tác và chất chuyển hoá glutathione tăng trong tim và gan của những con chuột có ăn thêm càri Hoạt tính của gutathione giảm, enzime chống glutathyone và glucose -6- phosphate tăng và nồng độ glutathione giảm Như vậy khẩu phần ăn có thêm 10% càri ngăn cản một cách tự nhiên và duy trì mô bào được bình thường

Patel và Rajorhia cho biết rằng sữa trâu có bổ sung 1% càri trong lúc lọc sẽ chống oxy hoá cao hơn và mức nhạy cảm cũng cao hơn khi đem chúng phối hợp với BHT (butylated hydroxy toluene) + BHA (butylated hydroxy anisole), rõ ràng có sự hiện

diện của chất chống oxy hoá tự nhiên Càri 1% có thể được sử dụng để thay thế cho BHT và BHA nhằm kéo dài thời gian bảo quản sửa trâu

ü Tan trong 80% cồn kèm theo phát ánh sáng trắng nhẹ

Bảng 2.7: Các thành phần trong tinh dầu lá Càri

Lá tươi được chưng cất bằng hơi nước dưới áp suất (90lb/in2) thì sản phẩm có 2,6

% dầu dễ bay hơi Bên cạnh đó, Madalageri cho biết chưng cất bằng hơi nước những

lá tươi tại nhiệt độ 700C là phương pháp trích ly chi phí thấp mà dễ thực hiện Thời gian càng dài hàm lượng chất này càng tăng và hàm lượng chất kia càng giảm

2.5 Nghệ

2.5.1.Tên gọi

Cây nghệ có tên khoa học: Curcuma longa L., thuộc họ gừng (Zingibereceae) hay

Curcuma domestica Valeton, Amomum curcuma Jacq, Curcuma xanthorrhiza Naves

Curcuma là tên La tinh bắt nguồn từ từ "Kourkoum ", một từ có nguồn gốc Arập nghĩa là cây nghệ tây Curcuma cũng là tên do Linnaeus đặt vào năm 1737 cho một loại cây thảo dược một lá mầm ở Ấn Độ

Hình 2.5 Cây nghệ, thân rễ nghệ Hình 2.6: Bột nghệ

(Food-Info_net Curcumin (Turmeric)_files) Nghệ có nhiều loại nhưng thường gặp các loại sau :

Nghệ hay nghệ vàng, Curcuma longa L

Nghệ rễ vàng, Curcuma xanthorrhiza Roxb

Bột nghệ, Curcuma pierreana Gagnep

Nghệ trắng, Curcuma aromatica Salish

Nghệ xanh, nghệ tím, Curcuma zedoaria (Berg) Rose

Nghệ đen Curcuma zedoaria Roecoe

Bảng 2.8:Thành phần dinh dưỡng của thân rễ nghệ

2.5.2 Sơ lược về chất màu trong củ nghệ

Màu vàng đặc trưng trong củ nghệ do hỗn hợp sắc tố polyphenolic (các curcuminoids) mà chủ yếu là curcumin

Curcuminoid rất bền nhiệt nhưng nhạy cảm với ánh sáng và pH Khi pH tăng lên khoảng 7,5 – 10,2 sự thoái hóa là cao nhất, nhưng pH tăng từ 10,2 – 11,5 sự thoái hóa giảm xuống Tuy nhiên thành phần bisdesmethoxycurcumin lại bền với kiềm, do đó trong công nghiệp người ta sẽ tăng thành phần của bisdesmethoxycurcumin đối với những sản phẩm mang tính kiềm, để trách sự thoái hóa kiềm người ta có thể cho thêm vào thực phẩm các acid như citric, gentisic và các chất nhũ hóa

Curcuminoid rất nhạy với ánh sáng nhưng ion Al3+ lại có tác dụng làm giảm sự nhạy cảm Như trong sản phẩm dưa chuột ngâm giấm: đối với sản phẩm không chứa

Al3+ thì thời gian để làm giảm một nửa lượng curcumin là 7,5giờ, nhưng sản phẩm chứa Al3+ thì thời gian đó là 10,5 – 14 giờ Hoạt động của Al3+ có được do hình thành phức hợp kim loại-turmeric Phức hợp này sẽ chống lại sự phân hủy curcumin bởi ánh sáng

Ion Al3+ ở nồng độ 1– 4mM có thể chống lại sự thoái hóa nhiệt cho các sản phẩm rau quả muối ngâm ở nhiệt độ 40 – 900C Hơn nữa Al3+ còn giảm sự thoái hóa các chất màu trong nghệ bởi peroxydase Sự bền vững của các curcuminoid trong dung dịch muối ngâm giảm dần theo thứ tự curcumin, desmethoxycurcumin, bisdesmethoxycurcumin (BESANCON Pierre, BIDAN Pierre,…)

8 Vai trò chất màu trong thực phẩm

Bảo tồn màu sắc nguyên thuỷ của thực phẩm khi màu sắc tự nhiên bị phân huỷ do quá trình xử lý nhiệt (nước trái cây đóng hộp)

Đảm bảo tính đồng bộ về màu sắc do sự sai khác về cường độ màu (thu hoạch tại những thời điểm khác nhau) để đảm bảo tính đồng đều và sản phẩm có thể chấp nhận được

Tăng cường độ màu tự nhiên khi cường độ màu yếu vì người tiêu dùng thường liên tưởng màu sắc thực phẩm với hương vị

Để bảo vệ hương vị và các vitamin nhạy cảm với ánh sáng bằng hiệu ứng vật cản trong suốt quá trình bảo quản Mặt khác tăng tính hấp dẫn cho thực phẩm kém hấp dẫn bên ngoài như: jelly, kem, mứt, kẹo…(Somogy và cộng tác viên ,1996)

(Phạm Kim Cúc,2002)

8 Ứng dụng của curcumin trong thực phẩm

¯ Kỹ nghệ bơ sữa

Đây là hình thức áp dụng cơ bản của curcumin:

o Kem vani: sử dụng bằng cách kết hợp curcumin với norbixin tỷ lệ khoảng 20ppm curcumin với 12ppm norbixin

o Yauort: sử dụng với liều lượng khoảng 5ppm sẽ tạo màu vàng chanh đẹp mắt cho sản phẩm Trong các sản phẩm bơ sữa curcumin nhuộm màu do sự tạo thành nhũ tương dầu trong nước, trong đó curcumin phân bố tron pha dầu

¯ Ứng dụng khác

Do curcumin không tan trong nước nên việc sử dụng có phần hạn chế Để tăng khả năng sử dụng người ta phối trộn curcumin với các chất nhũ hóa như polysorbat, dầu thực vật, tạo phức curcumin với cyclodextrin (encapsul hoa curcumin- phương pháp bao bọc curcumin bằng một lớp màng háo nước)

2.6 Đại cương cá hồi

2.6.1 Giới thiệu

Cá hồi là tên gọi cho một số loài cá da trơn sống ở các nước ôn đới và hàn đới thuộc họ Salmonidae Cá hồi sống ở Đại Tây Dương và Thái Bình Dương và Hồ Great Lakes, Bán đảo Kamchatka, và ở Viễn Đông Nga Ở Việt Nam, cá hồi đã được nuôi thành công ở Sa Pa

2.6.2 Đặc tính sinh học của Cá hồi

Cá hồi sống trong môi trường "nước động" Cá hồi sinh ra ở môi trường nước ngọt, nhưng cá con chỉ sống một thời gian ngắn ở môi trường này rồi tự bơi ra biển Phần lớn quãng đời của cá hồi là sống trong môi trường nước mặn Cá hồi di cư vì hai

lý do: nguồn thức ăn và địa điểm sinh sản Nguồn thức ăn của cá hồi là ở biển, trong khi

đó cá lại sinh sản ở vùng nước ngọt

Loài cá hồi khi di chuyển định hướng bằng mùi Mỗi chú cá nhớ một mùi của dòng sông nơi nó sinh ra Khi di chuyển qua đại dương trở về con sông sinh sản, con cá

sẽ tìm thấy đường của nó một cách hoàn toàn bản năng vì mùi vị thân quen càng gần càng trở nên rõ rệt

Sự di cư ngược dòng sông về các bãi đẻ chỉ xảy ra một lần trong đời của hầu hết

cá hồi (Salmon) Khi đến tuổi sinh sản, cá hồi di cư hàng dặm để các bãi đẻ trứng Khi

về đến cửa sông, chúng tụ lại trong vùng nước lợ (nước hơi mặn) và đợi con nước lớn đưa chúng ngược lên dòng sông

Hành trình ngược dòng sông có thể mất vài tháng Những chú cá thường phải băng mình qua những thác nước và vách dốc để đến những con suối cạn đẻ trứng Vì cá hồi không ăn ở vùng nước ngọt, nên chúng bị mất 40% khối lượng cơ thể vào thời gian

đẻ trứng và thụ tinh cho trứng Hầu hết chúng đều chết sau đó

Hình 2.7: Cá hồi Đại Tây Dương

Chương 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài:

Từ ngày tháng 2/2009 đến tháng 8/2009 tại phòng thí nghiệm I4 Bộ Môn Công Nghệ Hoá Học và Xưởng Chế Biến Cá, phòng thí nghiệm Hoá Sinh Khoa Công nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, khu phố 6, phường Linh Trung, quận Thủ Đức, Tp Hồ Chí Minh

3.2 Thí nghiệm với Lá Càri khô:

3.2.1 Thiết bị, hoá chất, nguyên liệu, tiến trình thực hiện

3.2.1.1 Nguyên liệu

Lá càri khô mua tại chợ Biên Hoà sẽ được xử lí sơ bộ, xay nhuyễn sau đó mang đi xác định ẩm độ và chưng cất

Hình 3.1: Lá Càri nguyên và đã được xay nhuyễn

Ë Ẩm độ của lá Càri khô được xác định bằng tủ sấy Memmert ở nhiệt độ

103-1050C, sấy cho đến khi khối lượng lá Càri không đổi Mỗi lần thực hiện dùng khoảng 5 (g) lá khô

Độ ẩm được xác định theo công thức: 1 2

Trong đó: m1: khối lượng lá trước khi sấy (g)

m2: khối lượng lá sau khi sấy (g)

3.2.1.2 Hoá chất

Natri sulphate và đá bọt mua tại công ty hoá chất Hoá Nam, gần trường Đại Học Bách Khoa, đường Lý Thường kiệt, quận 10, Tp.Hồ Chí Minh, do Trung Quốc sản xuất

3.2.1.3 Thiết bị

i Thiết bị chưng cất lôi cuốn hơi nước có nguồn cung cấp nhiệt là bếp điện

ii Thiết bị chưng cất có nguồn cung cấp nhiệt là lò vi sóng

iii Tủ sấy Memmert

iv Bình cầu 500 ml

v Đủa thuỷ tinh

Hình 3.2: Hệ thống chưng cất có nguồn nhiệt là lò vi sóng 3.2.1.4 Tiến trình thực hiện thí nghiệm

Bộ phân ngưng tụ

Nước mát vào

Nước ấm ra

Lò vi sóng (bên trong đặt nhiệt kế và bình cầu chứa nguyên liệu)

Bộ phận tách

tinh dầu