Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ trích ly thu nhận dầu hạt chè (camellia sinensis) nhằm ứng dụng trong công nghệ thực phẩm tt

Vì vậy, việc đánh giá chất lượng cũng như hoạt tính sinh học trong hạt và trong dầu hạt chè sẽ làm cơ sở khai thác ứng dụng loại hạt và dầu này trong y học và đời sống nhằm tận dụng nguồ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

PHAN THỊ PHƯƠNG THẢO

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

TRÍCH LY THU NHẬN DẦU HẠT CHÈ (Camellia sinensis)

Công trình được hoàn thành tại:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Người hướng dẫn khoa học:

Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ họp tại

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội vào hồi ……giờ ……phút, ngày …… tháng ……năm 2020

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

1 Thư viện Tạ Quang Bửu – Trường ĐHBK Hà Nội

2 Thư viện Quốc gia Việt Nam

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Ở nước ta, chè được trồng với diện tích và sản lượng lớn Theo Tổng cục thống kê, tính đến hết năm 2019, Việt Nam có diện tích và sản lượng chè đứng thứ 5 nhưng năng suất lại đứng hàng thứ 3 trong tổng số 50 quốc gia sản xuất chè trên thế giới Đến nay, nước ta có 34 tỉnh, thành phố trồng chè với tổng diện tích 123 nghìn ha chè, năng suất đạt gần 95 tạ/ha, cao hơn năm 2018 là 4,4 tạ/ha, sản lượng đạt 1,02 triệu tấn chè búp tươi Khối lượng xuất khẩu đạt 136 nghìn tấn, giá trị đạt 235 triệu USD Những năm qua, chè là cây được sản xuất khá bền vững, góp phần tích cực giảm nghèo cho nhân dân miền núi, đặc biệt ở một số vùng sản xuất chè đặc sản, là cây làm giàu cho nhân dân [2] Tuy nhiên, ngoài sản phẩm chính của cây chè được chế biến từ lá chè và chồi, còn một lượng không nhỏ hạt chè, phụ phẩm có giá trị của cây chè chưa được quan tâm nghiên cứu khai thác và tận dụng Hạt chè chứa một lượng đáng kể dầu thực vật (khoảng 14 – 32%) Thành phần của dầu hạt chè gồm các axít béo: oleic 71,82%; palmitic 11,85%; linoleic 9,58%; stearic 4,08%; linolenic 0,62% [4] Với thành phần chủ yếu là các axit không no omega 3, 6 và 9 nên dầu hạt chè có chất lượng tốt và được đánh giá tương đương với chất lượng dầu ô liu

Hiện tại, ở nước ta hạt chè mới được sử dụng với lượng nhỏ để sản xuất cây giống, lượng lớn hạt còn lại hầu như chưa được sử dụng Trong khi đó, hạt chè và dầu hạt chè

có nhiều công dụng vì có chứa các chất kháng oxy hóa, chất kháng khuẩn, cho nên dầu hạt chè ngoài công dụng làm dầu ăn còn dùng là nguyên liệu trong chế biến dược phẩm

và mỹ phẩm [5, 6, 7, 8] Vì vậy, việc đánh giá chất lượng cũng như hoạt tính sinh học trong hạt và trong dầu hạt chè sẽ làm cơ sở khai thác ứng dụng loại hạt và dầu này trong

y học và đời sống nhằm tận dụng nguồn phụ phẩm của ngành sản xuất chè để tạo ra sản phẩm hữu ích, tạo thêm việc làm, tăng thu nhập cho hộ nông dân trồng chè đồng thời nâng cao giá trị kinh tế của cây chè

Trên thế giới, đã có nhiều nghiên cứu tập trung khảo sát về khả năng kháng oxy hoá trong dầu hạt chè ở các giống chè khác nhau Những nghiên cứu này chỉ ra rằng,

cũng giống như lá chè xanh (Camellia sinensis), trong dầu hạt chè có chứa thành phần

nhóm chất có hoạt tính sinh học thuộc về nhóm phenolic, trong đó chủ yếu là các hợp chất catechine, β- caroten và vitamin E [9] Dầu hạt chè có màu vàng, lỏng và trong suốt

có thể là do sự hiện diện của nhóm chất màu carotenoit [11] β-Caroten được coi là một thành phần dinh dưỡng quan trọng và sự có mặt của nó trong các thực phẩm khác nhau

về nguồn gốc thực vật, các mô sinh học và các loại thực phẩm là cần thiết, đặc biệt là do vai trò của nó như một chất kháng oxy hoá mạnh mẽ, chất bảo vệ chống lại bệnh ung thư

và là tiền thân của vitamin A [12] Ngoài ra, một số nghiên cứu mới cho thấy dầu hạt chè

có độ bền oxy hoá cao do có hàm lượng axít béo đa nối đôi linolenic và linoleic thấp, đặc biệt nhờ sự có mặt của polyphenol và vitamin E (các chất kháng oxy hoá) có tác dụng lớn trong việc giúp dầu hạt chè ít bị oxy hóa [10]

Ngày nay, dầu thực vật là thực phẩm không thể thiếu trong các bữa ăn hàng ngày ở Việt Nam cũng như trên thế giới Dầu thực vật có thể được chiết xuất từ hạt hay các bộ phận chứa dầu của thực vật, nhưng hạt là nguyên liệu chứa dầu nhiều hơn cả Từ tiềm năng phát triển đó, rất nhiều hạt chứa dầu được nghiên cứu trên thế giới và sử dụng như: hạt hướng dương, hạt sacha inchi, đậu nành… Điểm chung của các loại hạt này là đều có hàm lượng dầu, hàm lượng các axít béo không bão hoà cao, tốt cho sức khoẻ người tiêu dùng [13] Đặc biệt là hạt sacha inchi, hạt hướng dương không chỉ có hàm lượng lipit cao trong đó chủ yếu là các axít béo không bão hòa như omega 3, omega 6 và omega 9

mà còn chứa một hàm lượng protein không nhỏ với nhiều loại axít amin cần thiết cho cơ thể [14] Tuy nhiên, độ bền của các loại dầu này rất thấp, dễ bị oxy hóa Để ổn định chất lượng dầu, người sản xuất cần phải sử dụng các chất bảo quản tổng hợp như BHT, BHA…, có thể gây hại sức khỏe người tiêu dùng nếu dùng liên tục trong thời gian dài [15] Việc sử dụng chất bảo quản không an toàn đã và đang là vấn đề mà cả nhân loại cần giải quyết vì trong một số trường hợp có thể ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người

và giá trị kinh tế sản phẩm bị giảm đi đáng kể Do vậy, những thực phẩm không sử sụng chất bảo quản hoặc chất bảo quản có nguồn gốc tự nhiên luôn là lựa chọn ưu tiên

Từ đó, chúng tôi đã có ý tưởng nghiên cứu phối trộn thêm một lượng nhỏ dầu hạt chè vào một số loại dầu thực vật có chất lượng tốt nhưng lại dễ bị oxy hoá nhằm kéo dài thời gian bảo quản dầu và bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng Hiện nay, trên thế giới đã có một số nghiên cứu về lĩnh vực này Năm 2004, Sahari và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu thử nghiệm sử dụng dầu hạt chè để tăng thời gian bảo quản dầu hướng dương và dầu ô liu bằng cách phối trộn 5% và 10% dầu hạt chè vào hai loại dầu này rồi bảo quản ở điều kiện nhiệt độ cao (60°C) trong khoảng thời gian 10-15 ngày Kết quả cho thấy việc bổ sung 5 - 10% dầu hạt chè đã có thể kéo dài đáng kể thời gian bảo quản của dầu hướng dương

Trên cơ sở đánh giá tổng quan các nghiên cứu về thành phần hóa học, giá trị sinh học của dầu hạt chè và sản lượng hạt chè tại Việt Nam như nêu trên, chúng tôi thấy việc nghiên cứu khai thác dầu từ hạt chè là có ý nghĩa khoa học và thực tiễn Do đó, chúng tôi

đề xuất đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ trích ly thu

nhận dầu hạt chè (Camellia sinensis) nhằm ứng dụng trong công nghệ thực phẩm”

2 Đối tượng nghiên cứu

Hạt chè của các giống Trung du, Shan, PH1, LDP1 được thu hái từ các vùng trồng: Phú Thọ, Tuyên Quang, Thái Nguyên, Yên Bái, Lào Cai, Nghệ An, Quảng Trị từ tháng 10-12 năm 2017, 2018

3 Mục tiêu của luận án

- Xác định được hàm lượng, thành phần và hoạt tính sinh học của dầu hạt chè của

một số giống chè tại một số địa phương khác nhau

- Xây dựng được quy trình công nghệ thu nhận dầu từ hạt chè cho hiệu suất thu nhận dầu cao, đảm bảo chất lượng dùng cho thực phẩm, đồng thời có hoạt tính kháng oxy hoá cao

- Đánh giá được khả năng ứng dụng dầu hạt chè trong công nghệ thực phẩm

4 Nội dung của luận án

Nội dung 1 Khảo sát đặc tính nguyên liệu hạt và dầu hạt chè ở một số giống và vùng trồng chè

- Thu thập hạt chè của 4 giống phổ biến: Trung du, Shan, PH1, LDP1 ở các địa phương

- Nghiên cứu đặc tính cơ lý và thành phần hóa học của hạt chè

- Xác định hàm lượng và chất lượng hóa học của dầu hạt chè của một số giống chè

và vùng trồng chè

- Đánh giá khả năng kháng oxy hóa thông qua một số chỉ tiêu: polyphenol tổng số, tổng hàm lượng tocopherol, carotenoit và khả năng bắt gốc tự do DPPH có trong các mẫu dầu hạt chè

- Nghiên cứu thành phần axít béo có trong dầu hạt chè của một số mẫu dầu hạt chè

Kết quả cần đạt được ở nội dung 1:

- Thông tin về sản lượng, khả năng thu hái và tính kinh tế của hạt chè nguyên liệu

- Số liệu về hàm lượng, chất lượng (cảm quan, hóa lý) và khả năng kháng oxy hóa của các mẫu dầu hạt chè

Nội dung 2 Nghiên cứu quy trình công nghệ trích ly thu nhận dầu hạt chè

- Nghiên cứu lựa chọn dung môi trích ly

- Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các tham số công nghệ quy trình trích ly dầu hạt chè

- Tối ưu hóa quá trình thu nhận dầu hạt chè

Kết quả cần đạt được ở nội dung 2: đề xuất được quy trình công nghệ tối ưu thu

nhận dầu từ hạt chè cho hiệu suất thu nhận và chất lượng dầu tốt

Nội dung 3 Nghiên cứu khả năng ứng dụng dầu hạt chè trong công nghệ thực phẩm

- Nghiên cứu đánh giá khả năng sử dụng dầu hạt chè như một chất bảo quản dầu thực vật

- Nghiên cứu phát triển sản phẩm dầu thực vật có giá trị dinh dưỡng và độ bền oxy hóa cao trên nền dầu hạt chè

Kết quả cần đạt được ở nội dung 3: Đánh giá tiềm năng sử dụng dầu hạt chè như

một chất bảo quản tự nhiên cho dầu thực vật

5 Những đóng góp mới của luận án

Các đóng góp mới của luận án như sau:

- Luận án là công trình đầu tiên của Việt Nam nghiên cứu đầy đủ về hàm lượng và thành phần các axít béo, các thành phần kháng oxi hoá (catechine, tocopherol, carotenoit…) trong dầu hạt chè của một số giống chè và vùng trồng chè ở Việt Nam

- Luận án đã xây dựng được quy trình công nghệ trích ly dầu từ hạt chè cho hiệu suất thu nhận dầu cao, sản phẩm dầu có chất lượng đảm bảo dùng trong thực phẩm và có hàm lượng các chất kháng oxy hoá cao

- Luận án đã đánh giá được khả năng kháng oxy hoá tự nhiên của dầu hạt chè khi

bổ sung dầu hạt chè vào một số loại dầu thực vật, nhằm hạn chế sự oxy hoá dầu trong quá trình bảo quản, thay thế các sản phẩm chất bảo quản tổng hợp

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

6.1 Ý nghĩa khoa học

- Các phân tích đánh giá góp phần xây dựng được bộ dữ liệu khoa học tương đối toàn diện về hàm lượng chất béo và thành phần axít béo trong hạt chè của 4 giống chè (Shan, Trung du, PH1, LDP1) được trồng ở các vùng chè lớn ở Việt Nam Kết quả nghiên cứu là nguồn tư liệu hữu ích cho công tác đào tạo, nghiên cứu và khai thác hạt chè tại các vùng nguyên liệu

- Quy trình công nghệ trích ly dầu hạt chè là cơ sở khoa học cho lĩnh vực khai thác

và phát triển cây chè ở Việt Nam

- Các đánh giá về khả năng bổ sung dầu hạt chè để bảo quản dầu giá trị cao là nguồn tư liệu hữu ích cho công tác đào tạo, nghiên cứu bảo quản dầu thực vật

- Tổng quan tài liệu, phương pháp nghiên cứu và kết quả nghiên cứu của luận án là nguồn tư liệu có giá trị cho các nhà khoa học và sinh viên tham khảo

6.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Các kết quả của luận án về công nghệ thu nhận, chất lượng sản phẩm dầu và khả năng kháng oxy hoá tự nhiên của dầu hạt chè đã chứng minh được giá trị dinh dưỡng và sinh học của dầu hạt chè Đây là cơ sở cần thiết cho việc xây dựng kế hoạch, chiến lược tận dụng nguồn phụ phẩm của ngành sản xuất chè để tạo ra sản phẩm hữu ích nhằm tăng thêm nguồn thu nhập cho các hộ trồng chè, mang lại lợi ích về kinh tế, xã hội cho đất nước nói chung và đặc biệt cho sự phát triển kinh tế ở vùng núi phía Bắc nói riêng

- Sản phẩm dầu hạt chè là một loại dầu ăn chất lượng cao, góp phần làm phong phú thị trường dầu hạt và phát triển ngành dầu thực vật tại Việt Nam

7 Cấu trúc của luận án

Luận án gồm 140 trang với 42 bảng số liệu, 37 hình sơ đồ với 112 tài liệu tham khảo Kết cấu của luận án gồm: mở đầu 5 trang, tổng quan 35 trang, nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu 23 trang, kết quả và thảo luận 70 trang, kết luận 2 trang, danh mục công trình công bố 1 trang, tài liệu tham khảo 8 trang, phụ lục 53 trang

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về cây chè

Cây chè được trồng rải rác ở hầu hết các tỉnh trung du và miền núi của Việt Nam, cung cấp việc làm cho hơn 400.000 nông dân, đóng góp lớn vào quá trình phát triển nông thôn và giảm bớt đói nghèo [2]

Với đặc điểm là một nước có nhiều điều kiện thiên nhiên phù hợp cho việc canh tác cây chè, Việt Nam có đa dạng các giống chè, bao gồm nhiều giống chè thuần và nhiều giống chè lai Dựa vào tính phổ biến, năng suất và khả năng thu thập mẫu, nghiên cứu này lựa chọn quả chè từ 4 giống: Trung du, Shan, PH1, LDP1 được trồng tại 7 tỉnh Phú Thọ, Tuyên Quang, Thái Nguyên, Yên Bái, Nghệ An, Quảng Trị, Lào Cai là đối tượng nghiên cứu

1.2 Tổng quan về hạt chè

Theo Hiệp hội Chè Việt Nam (VITAS), Việt Nam có rất nhiều cơ hội và thuận lợi

để phát triển các sản phẩm từ cây chè Bên cạnh việc nghiên cứu nâng cao năng suất, cải thiện chất lượng chế biến thì việc đa dạng hóa các sản phẩm từ cây trồng này là một hướng tiếp cận quan trọng giúp tăng thu nhập của người dân Qua kết quả điều tra cho thấy tại vùng chè thâm canh cao Mộc Châu, Sơn La năng suất hạt chè bình quân 10 tấn/ha thì sản lượng hạt chè thu được hàng năm là 20 nghìn tấn hạt chè Như vậy, nếu có định hướng thu giữ lại hạt chè cho các mục đích chế biến thì năng suất đạt được có khả năng cao [1, 3] Phần lớn hạt chè chưa được khai thác sử dụng ngoài mục đích tạo giống chè Bên cạnh đó, cho đến nay, chưa có đề tài nào tiến hành nghiên cứu tổng thể về quy trình khai thác hạt dầu và các hướng ứng dụng của nó nhằm mục đích tận thu được nguồn nguyên liệu hạt chè có giá trị

1.3 Dầu hạt chè

Trong hạt chè có một lượng dầu nhất định, chiến khoảng 14-32% tuỳ giống và địa điểm trồng trọt [9, 21, 22] Dầu ở trạng thái lỏng có màu vàng sáng, mùi thơm nhẹ đặc trưng của hạt chè Trong dầu hạt chè có khoảng 75,89% axít béo chưa bão hoà (axít oleic, axít linoleic, axít linolenic…) [2] Tổng quan về các nghiên cứu về dầu hạt chè trên thế giới cho thấy, dầu hạt chè có các thành phần hóa học có giá trị như vitamin E, polyphenolvà carotenoid cao Thông tin này có giá trị cho định hướng nghiên cứu và khai thác dầu hạt chè tại Việt Nam nhằm nâng cao giá trị của cây chè và tạo ra sản phẩm cho giá trị sinh học, dinh dưỡng cho người tiêu dùng

1.4 Các phương pháp thu nhận dầu

Tính tới nay ở Việt Nam cũng như trên thế giới đã nghiên cứu nhiều phương pháp,

kỹ thuật tách chiết dầu hạt chè cho hiệu suất thu hồi và độ tinh sạch khác nhau Tuy nhiên, với mục đích không chỉ chiết xuất dầu với hiệu suất thu hồi cao, mà còn mong

muốn tách chiết được nhiều thành phần kháng oxy hoá từ trong hạt vào trong dầu; mặt khác để phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm, kinh tế ở Việt Nam, luận án tiến hành nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ trích ly (bao gồm lựa chọn dung môi và các yếu tố công nghệ phù hợp) để trích ly dầu hạt chè cho hiệu suất và khả năng kháng oxy hoá cao

1.5 Quá trình oxy hóa dầu

Dầu thực vật là đối tượng rất dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố tự thân và ngoại cảnh làm thúc đẩy nhanh quá trình oxy hoá, dẫn đến biến đổi nhiều về chất lượng cảm quan, chất lượng hoá lý trong quá trình bảo quản Vì vậy, trong công nghiệp 1.6 Các chất bảo quản sử dụng trong bảo quản dầu thực phẩm, nhà sản xuất thường sử dụng các chất chống oxy hoá tự nhiên hoặc tổng hợp để ngăn chặn quá trình oxy hoá này, kéo dài thời gian bảo quản và ổn định chất lượng của dầu thương mại

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu

Quả chè các giống Trung du, Shan, PH1, LDP1 được thu mua tại các vùng trồng chè (Phú Thọ, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Yên Bái, Nghệ An, Quảng Trị) vào tháng 10-12 trong các năm 2017, 2018

Hạt chè sau khi tách vỏ được sấy khô đến độ ẩm 8 - 10%, đóng gói chân không và bảo quản ở nhiệt độ - 20°C đến khi sử dụng cho các nghiên cứu của đề tài (không quá 10

tháng)

2.1.2 Hóa chất sử dụng

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

Thiết bị cô quay chân không Buchi (Thụy Sỹ) R220, dung tích bình cất 20L; Thiết

bị cô quay chân không Buchi (Thụy Sỹ) R143, dung tích bình cất 02L; Máy cô mẫu chân không Centrivap, Laconco, Mỹ; Máy nghiền mẫu khô ZM200, Restsch, Anh; Cân phân tích Adventurer, USA; Cân kỹ thuật SPS602, Ohaus, Trung Quốc; Máy vortex MS 3 basic, IKA; Máy li tâm lạnh 24 chỗ Mikro 220R (Hettich zentrifugen, Đức); Tủ lạnh -

200C, Sanaky, Nhật Bản; Tủ ấm có lắc LSI-3016R, Labtech, Hàn Quốc; JSSI-200CL; Tủ sấy UNE500, Memmert, Đức; Tủ lạnh sâu -86, Thermo, Đức; Bộ phân tích đạm tự động TT625, Genhardt, Đức; Bộ Soxhlet EV6A11/16, Genhardt, Đức; Bể siêu âm S100H, Elmasonic, Đức; Máy siêu lọc (Synergy, Pháp); Hệ thống HPLC Agilent (Đức); Máy so màu UV-VIS 1800, Shimadzu, Nhật Bản

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp công nghệ

Hình 2.3 Sơ đồ chung quy trình trích ly dầu của luận án

Hạt chè

Sấy khô ở 55-60OC đến độ ẩm 8 – 10%

Sấy khô ở 55-60OC đến độ ẩm 8 – 10%

2.2.2 Phương pháp bố trí thí ngiệm

2.2.2.1 Bố trí thí nghiệm lựa chọn nguyên liệu hạt chè phù hợp

Mười lăm mẫu hạt chè được thu thập và tiến hành phân tích tỷ lệ thu hồi nhân tươi/ quả tươi, nhân khô/ hạt tươi, nhân khô/ hạt khô, hàm lượng lipit, hàm lượng tro, hàm lượng protein của các mẫu hạt

Bảng 2.1 Địa điểm/giống thu thập nguyên liệu hạt chè

Trung du

Phú Thọ Tuyên Quang Thái Nguyên Yên Bái Nghệ An Quảng Trị

Shan

Yên Bái Tuyên Quang Lào Cai

PH1

Phú Thọ Tuyên Quang Nghệ An Quảng Trị

DCM, EtOAc, EtOH, Hexane, EtOH:DCM v/v 1:1, EtOH:DCM v/v 3:1,

EtOH:DCM v/v 1:3, EtOH:EtOAc v/v 1:1, EtOH:EtOAc v/v 3:1, EtOH:EtOAc v/v 1:3

Yếu tố phi thí nghiệm: kích thước bột hạt chè, tỷ lệ dung môi/nguyên liệu, thời gian trích ly, nhiệt độ trích ly, tốc độ lắc, số lần trích ly

Chỉ tiêu phân tích: Dầu hạt chè sau khi trích ly được đánh giá lựa thông qua các chỉ tiêu: hàm lượng dầu, các chỉ tiêu hoá lý (PV, AV, IV, SV) các chỉ tiêu đánh giá khả năng kháng oxy hoá của dầu (TPC, carotenoid, tocopherol, IC50) và thành phần axít béo của dầu để chọn ra dung môi phù hợp nhất cho nghiên cứu

2.2.2.3 Bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng các yếu tố công nghệ đến hiệu suất và chất lượng dầu hạt chè

Bảng 2.2 Bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến

hiệu suất và chất lượng dầu hạt chè

NL (mm)

Tỷ lệ dung môi/NL (ml/g)

Tốc độ lắc (vòng/phút)

Nhiệt

độ trích

ly ( 0 C)

Thời gian trích ly (giờ)

Số lần trích ly (lần)

Nội dung 1: đánh giá

2.2.2.4 Tối ưu hóa các thông số quy trình trích ly

Qua kết quả khảo sát đơn yếu tố ở phần 2.2.3.3, lựa chọn 3 yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất đến chất lượng TSO, dùng quy hoạch thực nghiệm theo mô hình Box-Benhken, tiến hành 15 công thức thí nghiệm với 3 mức khảo sát (=, -, 0), trong đó có 3 thí nghiệm tại tâm Lựa chọn 4 mục tiêu đầu ra của mô hình là: hiệu suất thu nhận dầu (Y1), chỉ số IC50

(Y2), tổng polyphenol (Y3) và tổng hàm lượng carotenoid (Y4) của dầu

Thông qua việc thực hiện mô hình tối ưu, lựa chọn được quy trình trích ly dầu hạt cho cho hiệu suất trích ly cao và khả năng kháng oxy hoá tốt

Đánh giá độ bền oxy hóa của dầu hạt chè

TSO được bảo quản trong điều kiện 60˚C trong tủ nuôi không thông khí, không có

ánh sáng trong 12 ngày, mở nắp ống

Các chỉ tiêu theo dõi được xác định ở các thời điểm 0, 3, 6, 9 và 12 ngày bảo quản Dầu sẽ được bảo quản ở -80°C cho đến khi phân tích Các chỉ tiêu theo dõi chất lượng dầu là: trị số peroxit và chỉ số para-anisidine, giá trị totox, các chỉ số này trên mỗi mẫu dầu được phân tích lặp lại 3 lần

2.2.2.5 Đánh giá khả năng ứng dụng dầu hạt chè làm chất bảo quản tự nhiên trong bảo quản một số loại dầu chất lượng cao

Các loại dầu thực vật được sử dụng để đánh giá tốc độ oxy hoá khi bổ sung các chất chống oxy hoá và dầu hạt chè:

Dầu hạt cải – RSO

Dầu lạc – PNO

Dầu hướng dương – SFO

Dầu đậu nành – SBO

Dầu óc chó – WNO

Dầu hạt lanh – LSO

Bảng 2.3 Bố trí thí nghiệm đánh giá khả khả năng ứng dụng dầu hạt chè làm chất bảo

quản tự nhiên trong bảo quản một số loại dầu chất lượng cao

3, 6, 9, 12

- Trị số PV, anisidine, Totox

para Hàm lượng polyphenol, tocopherol, carotenoid

CT2 300ppm D – α tocopherol

Bảng 2.4 Bố trí thí nghiệm đánh giá khả khả năng bảo quản dầu hạt lanh (LSO) khi

phối trộn với dầu hạt chè và so sánh với một số chất bảo quản tự nhiên

nghiệm

Các chỉ tiêu phân tích

Dầu hạt lanh (LSO)

0 (đối chứng)

Nhiệt độ: 60oC Thời gian: 6 ngày Ngày theo dõi: 0,

3, 6

Trị số PV, para-anisidine,

Chiết xuất từ lá chè GTE (1000ppm)

α-tocopherol (200 ppm) Lycopene (100 ppm) 5% TSO

10% TSO 15% TSO

2.2.3 Các phương pháp phân tích

2.2.3.1 Xác định độ ẩm nguyên liệu và dầu theo TCVN 6120:2007 [83]

2.2.3.2 Xác định hàm lượng dầu theo AOCS Af 3-54 [84]

2.2.3.3 Đánh giá cảm quan dầu theo TCVN 2627:1993 [85]

2.2.3.4 Xác định trị số axít theo AOCS Official Method Cd 3d-63, [86]

2.2.3.5 Xác định trị số peroxit theo IUPAC method 2.501 (Paquot, 1979) [87]

2.2.3.6 Xác định trị số xà phòng hóa theo AOCS method Cd 3-25) [88]

2.2.3.7 Xác định trị số iốt theo AOCS method Cd 1-25) [89]

2.2.3.8 Phân tích thành phần các axít béo theo AOCS Ce1-62, 2002) [90] 2.2.3.9 Xác định thành phần polyphenol tổng số theo Phương pháp Folin- Ciocalteu, [91]

2.2.3.10 Xác định khả năng kháng oxy hóa [92]

Nội dung tối ưu hóa các thông số thí nghiệm được thực hiện trên phần mềm Expert 7.1

Design-CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 hảo sát ngu ên iệu hạt chè

3.1.2 Đánh giá chất ượng dầu hạt chè ở các giống, địa phương

Hình 3.3 Kết quả đánh giá chất lượng dầu hạt chè ở các giống địa phương

theo phương pháp PCA

Phu Tho-TD Tuyen Quang-TD

Thai Nguyên-TD Yen Bai -TD

Nghe An -TD

Quang Tri-TD Yen Bai-Sh

Tuyen Quang-Sh Lao Cai-Sh

Phu Tho-PH1

Tuyen Quang-PH1

Nghe An-PH1 Quang Tri-PH1

Phu Tho-LDP1 Thai Nguyen-LDP1