Để đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên men đến sự ổn định polyphenol trong hạt vi bao bổ sung vào yaourt chúng tôi thực hiện theo dõi sự biến đổi hàm lượng polyphenol tr[r]
Trang 1BIẾN ĐỔI HÀM LƯỢNG POLYPHENOL VI BAO BỔ SUNG
TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN YAOURT
CHANGES OF SUPPLEMENTED ENCAPSULATED POLYPHENOLS
DURING PROCESSING YOGHURT
Hà Thị Mai Trang, Lê Trung Thiên Trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh Email: le.trungthien@hcmuaf.edu.vn
TÓM TẮT
Các hợp chất polyphenol (PP) là các chất chống oxi hóa tự nhiên có nhiều trong thực vật Các hợp chất tự nhiên này sở hữu nhiều tính chất có lợi cho sức khỏe Trong nghiên cứu này, chiết xuất polyphenolic từ nhân hạt xoài được vi bao bởi phương pháp giọt tụ Sau đó vi bao được bổ sung vào quá trình chế biến yaourt Sự biến đổi hàm lượng PP trong suốt quá trình thanh trùng, lên men, và bảo quản sản phẩm yaourt được đánh giá.
Kết quả nghiên cứu cho thấy giai đoạn thanh trùng làm suy giảm hàm lượng PP trong vi bao nhiều nhất Hàm lượng PP trong sữa (không bao gồm vi bao) có xu hướng tăng nhẹ, điều này có thể cho thấy có sự giải phóng PP từ vi bao Tổng PP (bao gồm trong vi bao và trong sữa) giảm đáng kể sau thanh trùng Thanh trùng ở 85 o C (làm giảm khoảng 35% hàm lượng PP trong vi bao) mang lại kết quả tốt hơn trong việc bảo vệ hợp chất PP so với thanh trùng ở 90 o C Lên men đến
pH 4,6 tại 43 o C làm giảm thêm 20% hàm lượng PP, trong khi đó lên men ở 37 o C làm giảm khoảng 5% Bảo quản yaourt trong một tháng làm giảm hàm lượng PP không đáng kể ở cả điều kiện lạnh cũng như lạnh đông Điều này có thể là do các loại polyphenol nhạy cảm đã bị phá hủy trong suốt quá trình thanh trùng và lên men trước đó Đánh giá cảm quan không cho thấy sự khác biệt giữa yaourt bổ sung polyphenol vi bao so với yaourt đối chứng Như vậy, bổ sung PP vi bao vào yaourt
có thể cho hình ảnh sản phẩm tốt, tuy nhiên, những hợp chất này bị suy thoái đáng kể trong suốt quá trình chế biến, đặc biệt là suốt quá trình xử lý nhiệt
Từ khóa: polyphenol vi bao, yaourt, thanh trùng, lên men, chất kháng oxi hóa
ABSTRACT
Polyphenols (PP) are natural antioxidants in plant materials These components possess many health beneficial properties In this study, a polyphenolic extract from mango kernel was encapsulated using coacervation method The capsules were then added to yogurt making The changes of PP during pasteurization, fermentation, and storage of the yogurt were evaluated The results of the study showed that the pasteurization stage caused the highest reduction in concentrations of PP in the capsules Concentrations of PP in the milk (not including the capsules) had a tendency of slight increase, which might indicate some release of PP from the capsules Total
PP (in the capsule and in the milk) reduced significantly after pasteurization Pasteurization at
85 o C (reduced about 35 % of PP in the capsules) was better than at 90 o C in preservation of PP Fermentation to reach pH of 4.6 at 43 o C reduced further 20% of PP, whereas, at 37 o C it reduced about 5% Storage of the yogurt for a month did not significantly reduce PPs both at chilling as well as freezing condition It was observed that the sensitive polyphenol species had been destroyed during previous pasteurization and fermentation Sensorial evaluation did not find significant difference in scores of PP supplemented yogurt and control yogurt In conclusion, supplement of encapsulated PP may give some good image for yogurt, however, these components are destroyed significantly during processing, especially during the heat treatment.
Keywords: encapsulated polyphenols, yogurt, pasteurization, fermentation, antioxidants
Trang 2có nguồn gốc tự nhiên, người ta dùng phương pháp vi bao (Munin và Edwards, 2011)
Việc bổ sung polyphenol vào trong các thực phẩm phổ biến là một sự tiện lợi và là phương pháp khả thi để tăng lượng tiêu thụ polyphenol hằng ngày Yaourt là sản phẩm lên men từ sữa được nhiều người sử dụng với nhiều lợi ích cho sức khỏe từ các chủng vi sinh được cấy vào sữa Yaourt bổ sung hạt vi bao polyphenol với sự gia tăng lợi ích cho sức khỏe từ hợp chất polyphenol
là một sản phẩm mới có giá trị dinh dưỡng cao Đồng thời việc bổ sung polyphenol dưới dạng hạt vi bao có thể giúp ổn định hoạt tính sinh hóa của hợp chất polyphenol và tránh được mùi vị không mong muốn từ hợp chất polyphenol đến sản phẩm yaourt
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Nguyên vật liệu và hóa chất
Sữa tươi được mua tại Trại thí nghiệm chăn nuôi trường Đại học Nông Lâm TP.HCM Men vi sinh thương mại hiệu CHR HANSEN
YC 381 (giống vi khuẩn acid lactic, bao gồm
hệ Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophilus, tỷ lệ hai giống 1:1, nguồn gốc
Đan Mạch)
Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu gồm có: Alginate (dạng tinh thể nguồn gốc Pháp), Gelatin (dạng tinh thể nguồn gốc Pháp), Trisodium citrate (dạng tinh thể nguồn gốc Pháp), HCl (nguồn gốc Đức), Ethanol (nguồn gốc Việt Nam), Canxi clorua (nguồn gốc Đức), Methanol (nguồn gốc Việt Nam), Thuốc thử Folin-Ciocalteu (nguồn gốc Đức), Natricacbonat (nguồn gốc Đức), Vitamin C (nguồn gốc Anh), DPPH (nguồn gốc Mỹ), Acid Gallic (nguồn gốc Nhật), nước cất
Trích ly polyphenol và tạo hạt vi bao polyphe-nol bằng phương pháp giọt tụ
Hạt xoài được xử lý sơ bộ (sấy, nghiền) sau
đó được trích ly với ethanol 50% (tỷ lệ 1:12) Quá trình trích ly polyphenol từ bột hạt xoài được thực hiện 2 lần ở nhiệt độ 52oC trong 16 phút, với lần 1 được trích ly trong điều kiện siêu
âm tần số 42kHz/ công suất 200 W/g, lần 2 chỉ trích ly trong điều kiện nhiệt độ 52oC/16 phút Gạn lấy phần dịch sau trích ly đem cô quay
ĐẶT VẤN ĐỀ
Polyphenol là những hợp chất thơm có
nhóm hydroxyl đính trực tiếp với nhân benzen
(Lê Ngọc Tú, 2003) Polyphenol hiện diện
nhiều trong thực vật như rau, củ, quả, hoa,…
Trong thực vật chúng thường tồn tại dưới dạng
glycozit dễ tan trong nước và thường tập trung
ở các không bào của tế bào Tùy thuộc vào số
lượng của nhóm hydroxyl và vị trí tương hỗ
của nhóm này mà các tính chất lý hóa học hoặc
hoạt tính sinh học thay đổi Hơn 8000 cấu trúc
phenolic được biết đến hiện nay, trong đó có
hơn 4000 flavonoid đã được xác định Như một
chất chống oxy hóa, các polyphenol có thể bảo
vệ các tế bào chống lại tổn thương oxy hóa, do
đó hạn chế nguy cơ bệnh tật liên quan đến stress
oxy hóa Có nhiều nghiên cứu thử nghiệm trên
động vật cho thấy, khi bổ sung polyphenol vào
thức ăn của chúng, sẽ giúp hạn chế sự phát
triển của bệnh ung thư, tim mạch, thoái hóa
thần kinh, tiểu đường và loãng xương (Scalbert
và ctv, 2005) Trong công nghiệp thực phẩm,
polyphenol tự nhiên từ hạt nho, lá trà già, vỏ
các loại trái cây, phụ phẩm từ quá trình chế biến
rau quả có thể dùng để hạn chế phản ứng oxi
hóa chất béo, tăng thời hạn sử dụng của thực
phẩm như chất bảo quản thực phẩm (Moure
và ctv, 2001) Một số nhà khoa học lại nghiên
cứu khả năng chống oxi hóa, giúp ổn định chất
lượng và màu sắc của polyphenol trong nước
giải khát Chery Chung và ctv (2016) nhận thấy
polyphenol từ chiết xuất trà xanh có thể giúp ổn
định màu sắc của anthocyanin trong nước giải
khát có chứa acid citric (pH 3) Chính vì vậy,
gần đây polyphenol thu hút sự chú ý của các nhà
nghiên cứu, nhà sản xuất thực phẩm và người
tiêu dùng Georgé và ctv (2005) đã nghiên cứu
và đưa ra khuyến cáo lượng tiêu thụ polyphenol
hàng ngày là khoảng 1gr thì tốt cho sức khỏe,
con người có thể nhận được polyphenol thông
qua rau quả ăn hàng ngày, tuy nhiên lượng hấp
thụ được sẽ không nhiều Vì vậy, các nhà khoa
học tập trung nghiên cứu trích ly và sử dụng
polyphenol như một thực phẩm chức năng hỗ
trợ cho sức khỏe Tuy nhiên polyphenop là hợp
chất sinh học rất dễ bị oxi hóa bởi các tác nhân
môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, Vì vậy để
bảo vệ hoạt tính của các hợp chất polyphenol
Trang 3Các thí nghiệm
Khảo sát biến đổi hàm lượng polyphenol trong quá trình thanh trùng
Để đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến sự ổn định polyphenol trong hạt vi bao bổ sung vào yaourt chúng tôi thực hiện theo dõi sự biến đổi hàm lượng polyphenol trong hạt vi bao, trong dịch sữa ở hai mẫu sữa bổ sung hạt vi bao khi thanh trùng 85oC
và 90oC Chúng tôi tiến hành đo hàm lượng polyphenol thay đổi ở phút thứ 0, 2, 4, 6, 8, 10 của quá trình thanh trùng
Để đánh giá hiệu quả của việc bổ sung polyphenol dưới dạng vi bao so với bổ sung trực tiếp polyphenol, chúng tôi tiến hành các quá trình tương tự như trên với bổ sung dịch trích thay cho hạt vi bao polyphenol Dịch trích được bổ sung vào sữa với tỷ lệ 1,8%
Khảo sát biến đổi hàm lượng polyphenol trong quá trình lên men
Để đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên men đến sự ổn định polyphenol trong hạt vi bao bổ sung vào yaourt chúng tôi thực hiện theo dõi sự biến đổi hàm lượng polyphenol trong hạt vi bao, trong dịch yaourt ở hai mẫu yaourt bổ sung hạt vi bao khi lên men ở 37oC
và 43oC Thời gian lên men được tính đến khi
pH của yaourt đạt khoảng 4,7 Chúng tôi tiến hành đo hàm lượng polyphenol thay đổi ở thời gian ban đầu, sau 2h, 3h, 3,5h, 4,5h tính từ khi cấy men
Khảo sát biến đổi hàm lượng polyphenol trong giai đoạn bảo quản
Để đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian bảo quản đến sự ổn định polyphenol trong hạt vi bao bổ sung vào yaourt chúng tôi thực hiện theo dõi sự biến đổi hàm lượng polyphenol trong hạt vi bao, trong dịch yaourt ở hai mẫu yaourt bổ sung hạt vi bao khi bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thấp khoảng 7oC và điều kiện lạnh đông -18oC Chúng tôi tiến hành đo hàm lượng polyphenol thay đổi ở thời gian 0 ngày, 7 ngày,
14 ngày, 21 ngày và 28 ngày sau khi lên men
Đánh giá cảm quan sản phẩm yaourt
Để đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm yaourt bổ sung hạt vi bao polyphenol so với
65oC/2h và ly tâm 3000 vòng/phút trong thời
gian 10 phút, sau đó lọc qua giấy lọc Whatman
số 1 Dịch trích polyphenol được bảo quản ở
4oC Hạt vi bao polyphenol được tạo ra từ dịch
trích polyphenol và màng bao alginate-gelatin
Alginate-gelatin (tỷ lệ 1,5:1) được trộn với
nước cất theo nồng độ 4% Tỷ lệ dịch trích
polyphenol và dịch màng bao là 1,5:1 Đồng
hóa hỗn hợp dịch trích polyphenol và dịch
màng bao ở chế độ 11000 rpm trong 6 phút rồi
để yên ở nhiệt độ phòng trong 15 phút Tiến
hành vi bao bằng cách nhỏ giọt dung dịch vi
bao bằng xi lanh trong dung dịch canxi clorua
nồng độ 3% Hạt vi bao được để yên trong dung
dịch canxi clorua trong 40 phút Vớt hạt ra rửa
sạch với nước cất và bảo quản trong 4oC
Chế biến yaourt
Yaourt được chế biến theo các bước sau:Sữa
tươi được bổ sung hạt vi bao (tỷ lệ 3% trọng
lượng) thanh trùng làm nguội cấy vi
sinh (tỷ lệ 0,002% trọng lượng) lên men
bảo quản
Sữa sau khi mua về được bổ sung đường
với tỷ lệ 3% (trọng lượng), sau đó đồng hóa ở
10000 rpm trong 10 phút Sau đó bổ sung hạt vi
bao polyphenol với tỷ lệ 3% (trọng lượng) vào
sữa đã đồng hóa, thanh trùng ở các chế độ theo
thí nghiệm 1 Với quy mô phòng thí nghiệm
chúng tôi thanh trùng bằng bể ổn định nhiệt có
khả năng cài các chế độ nhiệt khác nhau Trước
khi đặt sữa vào bể ổn định nhiệt để thanh trùng
chúng tôi gia nhiệt sữa lên bằng nhiệt độ thanh
trùng bằng phương pháp cách thủy trên bếp
điện từ, dùng nhiệt kế theo dõi cho đến khi sữa
đạt nhiệt độ thanh trùng, sau đó chuyển sữa qua
bể ổn định nhiệt
Men vi sinh được trộn đều vào sữa sau khi
sữa được thanh trùng và làm nguội đến 45oC
với tỷ lệ 0,002% (trọng lượng) Sau khi cấy
men, rót sữa vào hộp, sữa được lên men trong
bể ủ nhiệt có khả năng cài đặt các nhiệt độ theo
thí nghiệm 2 Theo dõi thời gian lên men đến
khi pH của sữa đạt khoảng 4,7 Kết thúc quá
trình lên men, các hũ yaourt thành phẩm được
bọc giấy bạc chắn sáng và bảo quản ở tủ lạnh
có nhiệt độ 6 – 8oC và ở tủ đông có nhiệt độ
khoảng – 18oC theo thí nghiệm 3
Trang 4tích với nồng độ phù hợp Sau đó hút 1ml dung dịch mẫu đã pha loãng vào ống nghiệm Thêm vào 5ml dung dịch Folin-Ciocalteu (10%), lắc đều, để yên từ 3 – 8 phút Tiếp tục thêm 4ml dung dịch Na2CO3 (7,5%), lắc đều, để yên ở nhiệt độ phòng trong bóng tối 60 phút Sau đó
đo độ hấp thu quang học ở bước sóng 765 nm Gallic acid được dùng làm chất chuẩn Hàm lượng polyphenol được biểu diễn theo miligam đương lượng acid gallic trong 100g mẫu (mg gallic acid equivalent/100g)
Phương pháp đánh giá cảm quan
Theo phương pháp đánh giá cảm quan phép thử cho điểm (Hà Duyên Tư, 2006) Phép thử cho điểm nhằm mục đích xác định xem mức độ khác nhau về một tính chất cảm quan nào đó giữa hai hay nhiều sản phẩm là bao nhiêu Các cảm quan viên sẽ được nhận bảng thang điểm
và các thuật ngữ mô tả cường độ của một tính chất cảm quan nào đó do người điều hành thí nghiệm cung cấp Dựa trên cơ sở đó các cảm quan viên sẽ đánh giá cường độ của tính chất cảm quan thông qua một điểm số tương ứng
Xử lý số liệu
Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel và JMP 10.0 để tính toán, xử lý số liệu và vẽ biểu
đồ Số liệu được xử lý thống kê với độ tin cậy 95% và sự khác biệt giữa các mẫu có ý nghĩa khi P<0,05
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Sự biến đổi hàm lượng polyphenol của hạt vi bao trong quá trình thanh trùng sữa
Kết quả sự thay đổi hàm lượng polyphenol trong hạt vi bao, dịch sữa và hàm lượng polyphenol tổng của sữa trong quá trình thanh trùng được thể hiện ở Hình 1
yaourt thông thường, chúng tôi tiến hành đánh
giá cảm quan với phép thử cho điểm
Phương pháp phân tích
Đo pH
Bằng máy đo pH Hanna pH 211 Yaourt
được trộn đều và cho vào cốc Sau đó cho đầu
đo của máy đo vào, đợi đến khi giá trị hiển thị
ổn định thì đọc kết quả đo hiển thị trên máy
Phân tích hàm lượng polyphenol tổng
a) Chiết xuất polyphenol từ hạt vi bao
(thực hiện theo phương pháp của Radoslava
Stojanovic và ctv, 2012)
Cân 1 (g) hạt vi bao ngâm vào dung dịch
sodium citrate (20%, tính theo khối lượng) theo
tỷ lệ hạt vi bao: dung dịch sodium citrate = 1:5
(khối lượng:khối lượng) trong 15 phút, rồi tiếp
tục lắc trộn bằng máy Vortex Thu dịch sau hòa
tan Dịch sau hòa tan sẽ được trộn với dung dịch
methanol chua hóa (0,1ml HCl 100% định mức
với methanol cho đến 100ml) theo tỷ lệ 20 (g)
dịch: 30 (ml) methanol chua hóa Sau khi trộn
đều hỗn hợp, để ủ hỗn hợp 30 phút ở 4oC Tiếp
theo hỗn hợp được lọc với giấy lọc Whatman
No 01
b) Chiết xuất polyphenol từ yaourt (thực hiện
theo phương pháp của Trigueros và ctv, 2014)
Cân 20 (g) yaourt trộn với 30ml dung dịch
methanol chua hóa (0,1ml HCl 100% định
mức với methanol cho đến 100ml) Sau khi
trộn đều hỗn hợp, để ủ hỗn hợp 30 phút ở
4oC Tiếp theo hỗn hợp được lọc với giấy lọc
Whatman No 01
c) Xác định lượng polyphenol tổng số
Hàm lượng polyphenol tổng số được xác định
theo TCVN 9745-1:2013/ ISO 14502-1:2005
Tiến hành pha loãng dịch chiết mẫu cần phân
Trang 5Do đó khi vi bao được thanh trùng cùng với sữa, nhiệt độ cao đã làm ảnh hưởng đến hiệu quả vi bao, polyphenol thoát ra ngoài và bị oxi hóa phần nào
Như vậy, nhiệt độ cao và thời gian dài sẽ làm ảnh hưởng đến sự thoái hóa polyphenol nhiều hay ít Khi thanh trùng ở 85oC, hàm lượng polyphenol còn giữ lại sau quá trình thanh trùng nhiều hơn so với khi thanh trùng ở 90oC (ở 85oC hàm lượng polyphenol tổng trong sữa còn lại 68,96% so với ban đầu, còn ở 90oC hàm lượng polyphenol tổng trong sữa còn lại 56,14% so với ban đầu)
1.11 0.92 0.64 0.61 0
0,5 1 1,5 2
thời gian thanh trùng (phút)
Hình 2 Biến đổi hàm lượng polyphenol tổng
của dịch sữa trong quá trình thanh trùng ở hai nhiệt độ 85 và 90 °C khi bổ sung hạt vi bao polyphenol (VB) và dịch trích (DT) (Hàm lượng polyphenol tổng trong dịch sữa bổ sung hạt vi bao polyphenol khi thanh trùng ở
85oC và 90oC được lấy từ Hình 1)
Kết quả cho thấy polyphenol dù được vi
bao cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ.Khi thanh
trùng, hàm lượng polyphenol trong hạt vi bao
giảm nhanh ở giai đoạn gia nhiệt lên đến nhiệt
độ thanh trùng (gia nhiệt đến 85oC hàm lượng
polyphenol tổng trong sữa thất thoát mất 13,6%,
gia nhiệt đến 90oC hàm lượng polyphenol tổng
thất thoát đến 17,6%) Cả hai chế độ thanh trùng
đều làm giảm hàm lượng polyphenol trong hạt
vi bao được bổ sung vào sau 10 phút Song song
với hàm lượng polyphenol trong hạt vi bao bị
thất thoát là hàm lượng polyphenol trong dịch
sữa tăng theo thời gian Điều này có nghĩa là có
sự thất thoát polyphenol trong hạt vi bao một
phần do thoái hóa và một phần do thẩm thấu ra
dịch sữa bên ngoài
Khi thanh trùng ở chế độ 90oC, ở phút thứ 6
đến phút thứ 8, hàm lượng polyphenol ở hạt và
hàm lượng polyphenol tổng có xu hướng tăng,
điều này có thể là do nhiệt độ cao làm phân hủy
protein, các protein bị cắt thành những phân tử
nhỏ hơn, có chứa các gốc phenol, gây ra kết quả
tăng lên trong phân tích hàm lượng polyphenol
tổng (Ainsworth và Gillespie, 2006) Tuy nhiên
khi xử lý số liệu cho thấy không có sự khác biệt
giữa nghiệm thức ở phút thứ 6 và phút thứ 8
(với P < 0,05)
Như vậy màng bao từ alginate và gelatin
cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ của quá trình
chế biến Gel alginate có ưu điểm là ổn định
cấu trúc gel và tính lưu biến của nó qua các quá
trình xử lý nhiệt, tuy nhiên gelatin thì nhạy với
nhiệt hơn, các liên kết ở gel gelatin dễ dàng bị
phá vỡ khi nhiệt độ tăng cao (Imeson, 1997)
a
d
a
d
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
thời gian thanh trùng (phút)
A
a
bcd
e
a
bcd
e
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8
thời gian thanh trùng (phút)
B
Hình 1.Biến đổi hàm lượng polyphenol (PP) của hạt vi bao (VB), của dịch sữa và polyphenol
tổng của sữa trong quá trình thanh trùng ở 85oC (A) và ở 90oC (B) (Các ký tự a, b, c của trên cùng một đường biểu diễn thể hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức ở độ tin cậy 95%)
Trang 6thời gian 2h đầu sau khi cấy vi sinh, lên men ở
43oC khiến cho sự thoái hóa polyphenol diễn
ra nhanh hơn so với lên men ở 37oC (ở 43oC, hàm lượng polyphenol tổng giảm tới 17,4%
so với ở 37oC, hàm lượng polyphenol tổng chỉ giảm 3,3%) Trong điều kiện lên men 43oC, polyphenol tiếp tục thoái hóa dẫn đến sự sụt giảm hàm lượng, trong khi đó ở điều kiện lên men 37oC, hàm lượng polyphenol gần như ổn định với kết quả xử lý JMP (P<0,05) không có
sự khác biệt giữa các số liệu Kết thúc quá trình lên men được chúng tôi xác định tại pH khoảng 4,7 (đối với lên men 37oC, kết thúc quá trình lên men sau 4,5h; đối với lên men 43oC, kết thúc quá trình lên men ở 3,5h)
Ở nhiệt độ thấp, dù thời gian lên men dài hơn (4,5h) so với thời gian lên men ở nhiệt độ cao (3,5h), nhưng hàm lượng polyphenol tổng trong yaourt còn lại khá cao, gần như không mất mát nhiều (96,71%) Điều này có thể được giải thích
vì nhiệt độ thấp hoạt động chuyển hóa sinh học của vi sinh chậm hơn nên ảnh hưởng ít đến sự thoái hóa của polyphenol
Nhìn chung có thể thấy giai đoạn lên men không làm thất thoát polyphenol nhiều như giai đoạn thanh trùng Điều này là do mạng lưới polymer và cấu trúc gel của yaourt có thể bảo vệ polyphenol trong một phạm vi nào đó, qua đó giảm tốc độ oxi hóa hay thoái hóa của polyphenol (Sun-Waterhouse và ctv, 2013; Trigueros và ctv, 2014) Dù vậy trong giai đoạn lên men, các hoạt động chuyển hóa sinh học của
vi sinh cũng làm ảnh hưởng đến polyphenol, tuy nhiên sự ảnh hưởng ít hay nhiều phụ thuộc vào thành phần polyphenol, chủng vi sinh vật
sử dụng vì có một số thành phần phenolic có
ái lực mạnh với protein của sữa, ví dụ như flavonoid và isoflavonoid là phenolic có ái lực cao đối với protein sữa (McCue và Shetty, 2005) hoặc punicalagin trong nước ép lựu cũng được chứng minh là có tương tác mạnh với protein sữa (Trigueros và ctv, 2014)
Sau khi xem xét kết quả thu được từ các nghiệm thức, chúng tôi nhận thấy thực hiện giai đoạn lên men ở nhiệt độ 37oC trong 4,5h là cho kết quả tốt nhất trong việc bảo vệ hợp chất polyphenol tránh bị thoái hóa
Để đánh giá hiệu quả bảo vệ của việc vi
bao so với không vi bao, chúng tôi tiến hành
thực hiện mẫu đối chứng với việc bổ sung dịch
trích polyphenol vào sữa và theo dõi biến đổi
polyphenol trong quá trình thanh trùng tương
ứng với quá trình thanh trùng khi bổ sung hạt vi
bao Kết quả ghi nhận được khi thanh trùng sữa
bổ sung dịch trích được thể hiện ở biểu đồ trong
Hình 2 Theo như ghi nhận của chúng tôi, khả
năng ổn định hàm lượng polyphenol của dịch
trích trong sữa thanh trùng sau 10 phút rất kém
so với hạt vi bao Cụ thể là sau 10 phút thanh
trùng hàm lượng polyphenol tổng của dịch
sữa bổ sung dịch trích chỉ còn lại từ 35,28% –
38,58% so với ban đầu, nhiệt độ càng cao mức
độ thoái hóa của polyphenol càng nhiều Trong
khi đó, dịch sữa được bổ sung polyphenol vi
bao có thể giữ lại được hàm lượng polyphenol
lên tới 56,14% - 68,96% so với ban đầu
Như vậy với kết quả thu được từ quá trình
thanh trùng cho thấy hạt vi bao có thể giữ được
hàm lượng polyphenol cao nhất khi xử lý ở
nhiệt độ 85oC, với hàm lượng polyphenol tổng
còn trong dịch sữa là 1,11mg/100g sữa so với
1,61mg/100g sữa lúc ban đầu
Sự biến đổi polyphenol trong quá trình lên
men sữa
Kết quả sự thay đổi hàm lượng polyphenol
trong quá trình lên men được thể hiện trong
Hình 3
96.72 100
78.60
0
20
40
60
80
100
120
thời gian lên men
% PP lên men ở 37 độ C
% PP lên men ở 43 độ C
Hình 3 Sự thay đổi hàm lượng polyphenol
(theo %) trong quá trình lên men 37oC và 43oC
Kết quả cho thấy hàm lượng polyphenol
thay đổi ở các điều kiện lên men đều có xu
hướng giảm như nhau Hàm lượng polyphenol
trong dịch yaourt đa phần tăng Trong khoảng
Trang 7Kết quả sự thay đổi hàm lượng polyphenol trong quá trình bảo quản được thể hiện trong Hình 4
Sự biến đổi polyphenol trong quá trình bảo
quản
b
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4
thời gian bảo quản (ngày)
B
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
thời gian bảo quản (ngày)
A
PP tổng PP trong hạt VB PP trong yaourt
Hình4 Biến đổi hàm lượng polyphenol (PP) của hạt vi bao (VB), của dịch yaourt và polyphenol
tổng của yaourt trong quá trình bảo quản ở 7oC (A) và ở - 18oC (B) (Các ký tự a, b, c của trên cùng một đường biểu diễn thể hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức ở độ tin cậy 95%) Theo kết quả thu được thể hiện ở biểu đồ
Hình 4 (A), có thể nhận thấy quá trình bảo quản
28 ngày ở 7oC không ảnh hưởng gì nhiều đến
hàm lượng polyphenol tổng cũng như từ hạt
vi bao trong yaourt Sau 7 ngày, hàm lượng
polyphenol trong hạt vi bao giảm còn khoảng
95,06% so với ban đầu sau khi kết thúc quá trình
lên men, tiếp tục bảo quản đến ngày thứ 14, 21,
28 hàm lượng polyphenol khác biệt không có ý
nghĩa (P < 0,05) Tương tự như kết quả của hạt
vi bao, hàm lượng polyphenol tổng trong yaourt
có giảm nhẹ sau 7 ngày bảo quản (còn khoảng
98,54% so với 0 ngày bảo quản), sau đó giá trị
hàm lượng polyphenol tổng khác biệt không có
ý nghĩa (P < 0,05) Trong dịch yaourt thì có sự
tăng nhẹ do lượng polyphenol từ trong hạt vi
bao thoát ra ngoài (tăng khoảng 4,02% sau 7
ngày bảo quản, tiếp tục tăng lên 6,21%-6,85%
vào ngày thứ 14 và 21 của giai đoạn bảo quản,
và giảm xuống còn 5,41% vào ngày thứ 28 do
sự oxi hóa gây mất mát polyphenol, tuy nhiên
sự khác biệt này không có ý nghĩa vớiP < 0,05)
Theo dõi biển đổi hàm lượng polyphenol của
bảo quản -18oC (theo Hình 4 B) trong 28 ngày
chúng tôi ghi nhận được hàm lượng polyphenol
ở hạt vi bao và cả ở tổng trong yaourt có xu
hướng giảm nhẹ sau 7 ngày bảo quản và tương
đối ổn định cho đến ngày thứ 28 Tương ứng
với sự giảm nhẹ của hạt vi bao trong 7 ngày đầu
là sự tăng nhẹ của hàm lượng polyphenol ở dịch yaourt Cụ thể hàm lượng polyphenol ở hạt vi bao và tổng trong yaourt giảm còn 93,01% và 96,38% sau 7 ngày bảo quản, đến ngày thứ 28
có sự tăng nhẹ nhưng sự khác biệt không có ý nghĩa (với P < 0,05)
Như vậy, bảo quản cũng không ảnh hưởng nhiều đến sự thoái hóa polyphenol ở cả điều kiện bảo quản lạnh (7oC) và bảo quản lạnh đông (-18oC) Điều này được thể hiện ở giá trị hàm lượng polyphenol của cả hai điều kiện bảo quản còn lại khá cao (khoảng 97,38%-98,07%) sau
28 ngày bảo quản Sau khi kết thúc quá trình lên men, cấu trúc gel yaourt ổn định, mạng lưới gel này có khả năng củng cố sự ổn định của hợp chất polyphenol cũng như không gây tác động hay ảnh hưởng gì đến lớp màng bao alginate-gelatin của hạt vi bao
Điểm cảm quan sản phẩm yaourt
Để đánh giá sự khác biệt về giá trị cảm quan của sản phẩm yaourt bổ sung hạt vi bao
so với sản phẩm yaourt thông thường, chúng tôi tiến hành đánh giá cảm quan phương pháp cho điểm theo từng tính chất cảm quan của sản phẩm đối với hai mẫu (mẫu yaourt có bổ sung hạt vi bao và mẫu yaourt đối chứng không bổ sung hạt vi bao)
Trang 8TÀI LIỆU THAM KHẢO
Ainsworth E A and Gillespie K M., 2007 Estimation of total phenolic content and other oxidation substrates in plant tissues
using Folin-Ciocalteu reagent Nature Protocol, 2(4): 875-877.
Chung C., Rojanasasithara T., Mutilangj W and McClements D J., 2016 Stabilization
of Natural Colors and Nutraceuticals: Inhibition of Anthocyanin Degradation in
Model Beverages using Polyphenols Food Chemistry, 212: 596-603.
Georgé S., Brat P., Alter P., and Amiot M.J.,
2005 Rapid determination of polyphenols and vitamin C in plant derived products
Journal of Agricultural and Food Chemistry,
53: 1370-1373
Hà Duyên Tư, 2006 Kỹ thuật phân tích cảm
quan thực phẩm Nhà xuất bản khoa học và
kỹ thuật, Hà Nội, trang 66.
Imeson A., 1997 Thickening and Gelling
agents for Food, Springer Science Business Media, Hong Kong, trang 22 và trang 119.
Lê Ngọc Tú, 2003 Hóa học Thực phẩm Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, trang
38
McCue P và Shetty K., 2005 Phenolic antioxidant mobilization during yoghurt production from soymilk using Kefir
cultures.Process Biochemistry, 40:
1791-1797
Moure A., Cruz J.M., Franco D., Domínguez J.M., Sineirob J., Domínguez H., Núnez M.J and Parajó J.C., 2001 Natural antioxidants
from residual sources Food Chemistry 72:
145-171
Munin, A and Edwards Levy, F., 2011 Encapsulation of Natural Polyphenolic
Compouds a Review Pharmaceutics, 3(4):
793-829
Radoslava Stojanovic, Ana Belscak-Cvitanovic, Verica Manojlovic, Drazenka Komes, Viktor Nedovic and Branko Bugarski, 2012
Encapsulation of thyme (Thymus serryllum L.) aqueous extract in calcium alginate beads
Bảng 1 Kết quả đánh giá cảm quan
Chỉ tiêu Yaourt bổ sung hạt vi bao đối chứngYaourt
Màu sắc 3,76±0,05a 3,83±0,05a
Mùi, vị 3,16±0,08a 3,05±0,12a
Cấu trúc 2,75±0,22a 3,19±0,12b
(Các ký tự a, b khác nhau trên cùng một hàng
thể hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức ở độ
tin cậy 95%)
Qua Bảng 1 có thể nhận thấy về màu sắc và
mùi vị thì yaourt bổ sung hạt vi bao so với yaourt
đối chứng không có sự khác biệt Polyphenol
khi được vi bao không làm ảnh hưởng đến màu
sắc của yaourt cũng như không gây ra sự khó
chịu nào khác về mùi vị Nếu không vi bao, bổ
sung trực tiếp dịch trích polyphenol có thể mang
lại vị chát hoặc mùi khó chịu đồng thời cũng
làm thay đổi màu sắc của yaourt, vì đa phần các
hợp chất phenolic đều có mùi vị không được ưa
thích Riêng về chỉ tiêu cấu trúc thì mẫu yaourt
bổ sung hạt vi bao được các cảm quan viên cho
điểm thấp hơn mẫu đối chứng vì lý do tạo cảm
giác lợn cợn khi ăn phần yaourt có các hạt vi
bao Tuy nhiên sự khác biệt về điểm số đánh giá
không nhiều, và điểm cảm quan về chỉ tiêu cấu
trúc cho sản phẩm yaourt có bổ sung hạt vi bao
vẫn nằm trong giới hạn chấp nhận được của sản
phẩm Điều này cho thấy sự phù hợp của sản
phẩm yaourt có bổ sung hạt vi bao với người
tiêu dùng
KẾT LUẬN
Như vậy, trong quá trình chế biến yaourt thì
giai đoạn gia nhiệt thanh trùng là có tác động
nhiều nhất đến sự ổn định hợp chất polyohenol
cũng như sự ổn định của màng bao
alginate-gelatin Chúng tôi nhận thấy thanh trùng 85oC
trong 10 phút là phù hợp cho điều kiện thanh
trùng khi sản xuất yaourt bổ sung hạt vi bao
polyphenol Lên men ở 37oC trong 4,5 giờ có
hiệu quả tốt hơn trong việc bảo vệ hợp chất
polyphenol tránh suy thoái Bảo quản lạnh hay
bảo quản lạnh đông đều không gây thất thoát
nhiều polyphenol Mặt khác sản phẩm yaourt bổ
sung hạt vi bao polyphenol có thể được tiêu thụ
trên thị trường như các sản phẩm yaourt thông
thường khác vì có các giá trị cảm quan gần như
không khác biệt so với yaourt thông thường
Trang 9Trigueros L., Wojdylo A and Sendra E.,
2014 Antioxidant activity and interactions protein-polyphenol in pomergranate
(Punica granatum L.) yoghurt Journal of Agricultural and Food Chemistry,
62:6417-25
Journal of Science of Food and Agriculture,
92: 685-696
Scalbert A., Manach, C., Morand C., and
Remesy C., 2005 Dietary Polyphenols and
Prevention of Diseases Critical Reviews in
Food Science and Nutrition, 45: 238-306.
Sun-Waterhouse D, Zhou J and Wadhwa
S S., 2013 Dringking yoghurts with
berry polyphenols added before and after
fermentation Food control, 32: 450-460