Khảo sát và tối ưu hóa quy trình tách chiết pectin từ vỏ quả chanh dây

+ Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel - Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao.. Khả năng ứng dụng, liều lượng và một s

KHOA HÓA HỌC

===  ===

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

KHẢO SÁT VÀ TỐI ƯU HÓA QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT PECTIN TỪ VỎ QUẢ CHANH DÂY

GV hướng dẫn : Th.S Trần Phương Chi

SV thực hiện : Phan Thị Thảo

NGHỆ AN - /2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Phan Thị Thảo MSSV: 1152040514

Võ Thị Thông MSSV: 1152043841

Lớp: 52K – Công nghệ thực phẩm

1 Tên đề tài: “Khảo sát và tối ưu hóa quy trình tách chiết pectin từ vỏ quả chanh dây"

2 Nội dung nghiên cứu, thiết kế tốt nghiệp:

- Lý thuyết chung về pectin

- Xác định một số thành phần hóa học của nguyên liệu

- Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tách pectin trong vỏ chanh dây

3 Họ tên cán bộ hướng dẫn: ThS Trần Phương Chi

Ngày tháng năm 2016

Chủ nhiệm bộ môn Cán bộ hướng dẫn

(Ký, ghi rõ họ, tên) (Ký, ghi rõ họ, tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án tốt nghiệp ngày tháng năm 2015

Người duyệt

(Ký, ghi rõ họ, tên)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC

Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy cô đã giúp đỡ tạo điều kiện sử dụng máy móc thiết bị nghiên cứu

Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô,các cán bộ trong khoa Hóa Học,các cán bộ hướng dẫn phòng thí nghiệm,phòng chuẩn bị,phòng hóa vô cơ,trung tâm phân tích và chuyển giao Công Nghệ Thực Phẩm Và Môi Trường, Trường Đại Học Vinh đã tạo điều kiện cho em có những kiến thức vững vàng khi bước vào đời

Tuy nhiên,trong bản đồ án vẫn còn nhiều thiếu sót nên em rất mong quý thầy

cô và các bạn góp ý để em hoàn thiện bản đồ án của mình và học hỏi,rút kinh nghiệm cho công tác nghiên cứu sau này

Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và người thân đã động viên em hoàn thành khóa luận này

Vinh,ngày tháng năm 2016

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 4

MỞ ĐẦU 10

1 Lý do chọn đề tài 10

2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 11

PHẦN I TỔNG QUAN 12

1.1 TỔNG QUAN VỀ PECTIN 12

1.1.1 Nguồn gốc,cấu tạo và tính chất của pectin 12

1.1.2 Phân loại pectin 16

1.1.3 Cơ chế tạo gel của pectin và các yếu tố ảnh hưởng 17

1.1.4 Khả năng ứng dụng, liều lượng và một số lưu ý khi sử dụng pectin trong công nghệ thực phẩm 23

1.1.5 Ứng dụng của pectin trong công nghệ dược phẩm 32

1.1.6 Tình hình sản xuất và tiêu thụ 33

1.2 TỔNG QUAN VỀ CHANH DÂY 35

1.2.1 Nguồn gốc, phân loại 35

1.2.2 Đặc điểm sinh thái học 37

1.2.3 Tính Chất : 41

PHẦN II NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 44

2.1 Thời gian và địa điểm 44

2.2 Nguyên Liệu và thiết bị 44

2.2.1 Nguyên liệu 44

2.2.2 Hoá chất 44

2.2.3 Thiết bị 44

2.3 Phương pháp nghiên cứu 45

2.3.1 Một số phương pháp xác định tính chất vật liệu 45

2.3.2 Phương pháp chiết tách, làm sạch và thu nhận pectin 49

2.3.3 Phương pháp toán học [4,6] 50

PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 52

3.1 Kết quả khảo sát thành phần hóa học trong vỏ chanh dây 52

3.2 Ảnh hưởng của loại acid dung môi đến lượng pectin 53

3.3 Ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi/vỏ đến hiệu quả tách pectin 54

3.4 Khảo sát thời gian trích ly sơ bộ 55

3.5 Khảo sát nhiệt độ trích ly sơ bộ 56

3.6 Khảo sát pH trích ly sơ bộ 57

3.7 Tối ưu hoá điều kiện chiết tách pectin từ vỏ chanh dây 59

3.7.1 Các bước thực hiện bài toán quy hoạch 59

3.7.2 Xây dựng mô tả toán học và tối ưu hóa hàm mục tiêu hàm lượng pectin 61

PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66

4.1 Kết luận 66

4.2 Kiến nghị 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67

DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 1.1: Pectin trong cấu trúc của thành tế bào thực vật

Hình 1.2: Cấu tạo một đơn vị chuỗi pectin

Hình 1.3: Pectin tinh chế

Hình 1.4: High Methoxyl pectin

Hình 1.5: Low methoxyl pectin

Hình 1.6: Low methoxyl amidated pectin

Hình 1.7: Cơ chế tạo gel bằng liên kết hydro

Hình 1.8: Cơ chế tạo gel bởi Ca2+

Hình1.9: Các sản phẩm mứt có sử dụng phụ gia pectin

Hình1.10: Các sản phẩm bánh có sử dụng pectin

Hình 1.11: Các sản phẩm bánh kẹo có sử dụng phụ gia pectin

Hình 1 12: Các sản phẩm sữa có sử dụng phụ gia pectin

Hình 1.13: Các sản phẩm nước giải khát

Hình 1.14 Chanh dây màu đỏ tía

Hình 1.15 chanh dây vàng

Bảng1.5 Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến

Bảng 1.6 Thành phần quả chanh Dây

Bảng 1.7 Hàm lượng đường của 2 loại quả (%)

Bảng 1.8 Thành phần acid hữu cơ có trong 2 loại quả

Bảng 3.1 Kết quả khảo sát thành phần hóa học vỏ chanh dây:

Bảng 3.2 Ảnh hưởng của loại acid dung môi đến lượng pectin thu được

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi/vỏ đến lượng pectin thu được

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của thời gian trích ly đến lượng pectin thu được

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly đến lượng pectin thu được

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của pH trích ly đến lượng pectn thu được

Bảng 3.7 Điều kiện thí nghiệm được chọn

Bảng 3.8 Ma trận thực nghiệm trực giao cấp I, k=3 và kết quả

Bảng 3.9 Kết thí nghiệm thu được tại tâm

Bảng 3.10 Kết quả tính bước chuyển động δj cuả các yếu tố

Bảng 3.11 Kết quả thí nghiệm theo hướng leo dốc

Bảng 3.12 Ma trận theo quy hoạch thực nghiệm TYT 23

TÓM TẮT

Pectin là một loại chất sợi hòa tan trong nước, nó giảm hấp thu lipid, giảm cholesterol toàn phần trong máu, khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa

ăn ở người có bệnh tiểu đường và chống táo bón Trong y học, cả hoa, lá, trái và

vỏ trái chanh dây đều được dùng để chữa bệnh Các nhà nghiên cứu ở trường Đại học Florida (Mỹ) đã phát hiện ra rằng chiết xuất của vỏ trái chanh dây vàng

có thể chống lại các tế bào ung thư nhờ vào 2 hoạt chất có nguồn gốc thực vật là carotenoids và polyphenols Watson (ĐH Florida) và các cộng sự của ông cũng chứng minh được rằng chiết xuất từ vỏ trái chanh dây tím giúp giảm được đến 75% chứng thở khò khè ở những người bị bệnh hen suyễn và nâng cao khả năng hít thở của họ nên chanh dây được sử dụng rộng rãi, theo nghiên cứu trong vỏ chanh dây có chứa một lượng pectin khá cao

Do đó chúng tôi tiến hành khảo sát quy trình tách chiết pectin từ vỏ chanh dây tìm ra các thông số thích hợp như: tỉ lệ dung môi/vỏ : 19/1; nhiệt độ 92 0C, thời gian 1,6 h, pH = 1,4

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay trong công nghệ thực phẩm, phụ gia thực phẩm chiếm một phần quan trọng Mà phụ gia tạo gel, tạo đặc lại là phụ liệu quan trọng trong công nghệ chế biến mứt, mứt đông, kẹo hoa quả…Phụ gia pectin là một trong những phụ gia tạo gel, tạo đặc trong công nghệ chế biến để tạo ra sản phẩm đa dạng, phong phú và dễ bảo quản khi vận chuyển

Nguồn nguyên liệu để sản xuất pectin là các phế liệu trong quá trình chế biến nước ép trái cây : bã cam, chanh, táo, vỏ chanh dây,vỏ-cùi bưởi,…Nguồn nguyên liệu dễ tìm kiếm và thu mua, do nguyên liệu đa dạng gồm các loại trái cây thích hợp ở nhiều vùng của nước ta Như vậy giá thu mua thấp và giá trị kinh tế cao

Tận dụng một lượng lớn phế liệu là những phần không ăn được hay những phần kém giá trị dinh dưỡng mà người ta không sử dụng nhưng lại có tác dụng

và nhiều ứng dụng cho các ngành khác

Bảo vệ môi trường: Việc thu mua các phế liệu không sử dụng của các nhà máy và xử lý chúng để đem dùng là có tác dụng lớn trong việc bảo vệ môi trường

Qua bước đầu khảo sát, chúng tôi nhận thấy vỏ chanh dây có chứa nhiều pectin (gần 14%) nên chúng tôi quyết định sử dụng vỏ chanh dây để khảo sát quy trình sản xuất pectin Vấn đề là phương pháp tách chiết, tinh sạch để có chế phẩm pectin tinh khiết và có giá trị sử dụng cao Do đó, chúng tôi khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly như: tỉ lệ dung môi/vỏ, thời gian, nhiệt

độ, pH và so sánh hiệu suất trích ly ở cả hai loại nguyên liệu là vỏ chanh dây tươi và vỏ chanh dây khô

Mục tiêu của đề tài này là tìm ra quy trình sản xuất pectin từ nguyên liệu mới - vỏ chanh dây

Trong đề tài, chúng tôi nghiên cứu các vấn đề sau:

1 Khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu

2 Trích ly pectin, khảo sát các yếu tố ảnh hưởng như:thời gian,nhiệt độ,pH, tỉ lệ dung môi/vỏ đến hiệu suất trích ly

2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa về mặt kinh tế: Nguyên liệu là phế vỏ chanh dây giá cả thu mua

rẻ nên dẫn đến chi phí về một sản phẩm thấp

- Ý nghĩa về mặt xã hội: Khi chi phí cho một đơn vị sản phẩm thấp đồng nghĩa với giá thành sản phẩm không cao nên chi phí về chi tiêu giảm dẫn đến chi phí về giáo dục cao Trình độ con người trong xã hội ngày càng được nâng cao

- Ý nghĩa về mặt sức khoẻ: Có nhiều giá trị dinh dưỡng trong khẩu phần ăn hàng ngày, phòng và chữa một số bệnh như hạ cholesterol trong máu, chống tăng cường đường huyết ở người mắc bệnh tiểu đường, kích thích bài tiết dịch vị

- Ý nghĩa trong công nghệ thực phẩm: Ứng dụng trong công nghệ chế biến

đồ hộp và rau quả, bánh kẹo, mứt, mứt đông

PHẦN I TỔNG QUAN

Trong thực vật các pectin thường liên kết với cellulose ở vách tế bào dưới dạng phức hợp chưa biết rõ (hình 1.1)

Hình 1.1: Pectin trong cấu trúc của thành tế bào thực vật

Nguyên liệu quan trọng nhất được dùng để chế tạo pectin là vỏ cam quýt

và bã táo Các phụ phẩm này được sấy khô bảo quản để sử dụng suốt năm Trong các loại quả họ cam quýt thì chanh và bưởi được ưa thích hơn cam Lượng pectin ở

vỏ quả citrus 20 – 50% trọng lượng khô, còn ở bã táo từ 10-20%

 Cấu tạo

Cấu tạo phân tử pectin là một dẫn xuất của acid pectic, acid pectic là một polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1,4-glycozide Pectin là hợp chất cao phân tử polygalacturonic có đơn phân là galacturonic và rượu metylic Trọng lượng phân tử từ 20.000-200.000 đvC Hàm lượng pectin 1% trong dung dịch có độ nhớt cao, nếu bổ sung 60% đường và điều chỉnh pH môi trường từ 3,1-3,4 thì sản phẩm sẽ tạo đông

- cấu tạo 1 đơn vị của chuỗi pectin:

Hình 1.2: Cấu tạo một đơn vị chuỗi pectin

Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn quả khác nhau thay đổi trong giới hạn rộng tùy theo số phân tử acid galacturonic và thường thay đổi trong phạm vi từ 10.000-100.000 Trong các hợp chất dạng glucid so về chiều dài phân tử thì pectin cao hơn tinh bột nhưng thấp hơn cellulose Ví dụ từ nguồn táo, mậm thu được pectin có phân tử lượng từ 25.000-35.000, trong khi đó pectin lấy từ cam lại có phân tử lượng đạt tới 50.000

Tên gọi pectin dùng để chỉ các chuỗi polygalacturonic methyl hóa 100% Tên gọi acid pectinic để chỉ chất được methyl hóa thấp hơn 100% Còn tên gọi acid pectic để chỉ acid polygalacturonic hoàn toàn không chứa nhóm methoxyl Trong thực tiễn thì tên pectin dùng để chỉ cả acid pectinic và pectin Tỉ lệ metyl hoá được biểu diễn bằng chỉ số methoxyl Sự methoxyl hoá hoàn toàn tương ứng với chỉ số methoxyl bằng 16,3% còn các pectin tách ra từ thực vật thường có chỉ số methoxyl từ 10-12% Chiều dài của chuỗi acid polygalacturonic có thể biến đổi từ vài đơn vị tới hàng trăm đơn vị acid galacturonic Theo một vài dẫn liệu cho thấy một số nhóm hydroxyl có thể bị acetyl hóa Trong thực vật pectin thường liên kết với cellulose ở vách tế bào dưới dạng phức hợp chưa biết rõ [1,2,5]

 Tính chất của pectin

Pectin thuộc nhóm các chất làm đông tụ Pectin được xem là một trong những phụ gia thực phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, và được chứng minh bởi hàm lượng ADI (Acceptable Daily Intake) cho phép là “không xác định” được ban hành bởi các tổ chức JECFA (Joint Food Experts Committee), SCF (Scientific Committee for Food) ở Liên minh châu Âu, và GRAS (Generally Regarded) (ADI có nghĩa là để xác định một mức độ an toàn của một phụ gia thực phẩm nhất định Nó được thể hiện trong mỗi miligam của trọng lượng)

- Mã hiệu quốc tế của pectin là E440

- Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng màu xám nhạt

- Là một chất keo hút nước và rất dễ tan trong nước, không tan trong ethanol

Hình 1.3: Pectin tinh chế

Đặc tính quan trọng của pectin là khi có mặt của acid và đường nó có khả năng đông tụ (tạo gel) Vì vậy nó được ứng dụng phổ biến trong kỹ nghệ sản

xuất bánh kẹo Để tạo thành chất gel pectin có thể thêm đường saccrose tới tỷ lệ 65-70% (bão hoà đường) và tạo môi trường có pH khoảng 3,1-3,5 nhờ các acid hữu cơ như acid xitric Dung dịch pectin có độ nhớt cao Nếu muốn thu dịch ép thì dung dịch này bất lợi, người ta phải dùng enzym pectinase để thủy phân pectin, giảm độ nhớt Ví dụ nước cà chua 90-92% nước nhưng vì % pectin cao nên sản phẩm có dạng sền sệt Nước dứa ít pectin dễ ép, dễ lọc Còn đối với pectin tan thì dưới tác dụng của pectinase sẽ biến thành pectinic (thường dưới dạng muối Ca và Mg) và các chất đơn giản khác như rượu methylic, acid acetic, arabinose, galactose [2,15]

Cơ chế quá trình thủy phân pectin rất phức tạp, được chia làm hai giai đoạn Quá trình chuyển hóa pectin có thể xảy ra trong điều kiện yếm khí, cả hai quá trình đều xảy ra rất mạnh trong điều kiện tự nhiên

Ta có thể xem quá trình xảy ra từng bước như sau:

- Giai đoạn thứ nhất thủy phân các chất pectin thành đường:

C 46 H 68 O 46 + 10H 2 O = 4CHO(CHOH) 4 COOH + C 6 H 12 O 6 + C 5 H 10 O 5 +

C 5 H 10 O 5 + 2CH 3 COOH + 2CH 3 OH

- Giai đoạn thứ hai là biến đường thành sản phẩm lên men:

Khi lên men galactose sẽ tạo thành acid buthyric, khí cacbonic, hydro và toả ra một ít năng lượng:

C 6 H 12 O 6 = CH 3 CH 2 CH 2 COOH + 2CO 2 + 2H 2 + mKCal

Khi lên men arbinose sẽ tạo thành acid buthyric, khí cacbonic, nước và toả

do đó được dùng để định lượng các chất pectin Nhưng dưới dạng acid pectic tự

do, nó mất khả năng tạo gel khi có đường như trong trường hợp của pectin hòa

tan ban đầu Vì vậy để duy trì khả năng tạo gel của pectin hòa tan cần chú ý tránh môi trường kiềm hoặc tác dụng thủy phân của enzym pectinase Các chất pectin giữ vai trò quan trọng trong quá trình chín của quả Khi quả đang phát triển, protopectin phân tán ở thành tế bào và chiếm tỷ lệ khá cao, tới lúc quả bắt đầu chín, protopectin biến dần sang dạng pectin hoà tan dưới tác dụng của acid hữu cơ và enzim protopectin trong quả Trong quá trình bảo quản cũng nhận thấy sự giảm dần lượng protopectin và tăng dần pectin hoà tan [2]

- Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau:

Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện tỉ lệ methyl hóa, là phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử Sự methyl hóa hoàn toàn tương ứng với chỉ số methoxyl bằng 16,3% còn các pectin tách ra từ thực vật thường có chỉ số methoxyl từ 10% - 12%

Chỉ số este hóa (DE): thể hiện mức độ este hóa của pectin, là phân trăm về

số lượng của các gốc acid galactoronic được este hóa trên tổng số lượng gốc acid galactoronic có trong phân tử [2]

1.1.2 Phân loại pectin

Dựa trên mức độ methoxyl hoá và este hoá, trong thương mại chia pectin thành 2 loại: pectin có độ methoxyl hoá cao và petin có độ methoxyl hoá thấp

- Pectin methoxyl hoá cao (High Methoxyl Pectin - HMP): Nhóm có chỉ số methoxyl hóa cao (HMP): MI > 7%, trong phân tử pectin có trên 50% các nhóm acid bị este hóa (DE > 50%) Chất này có thể làm tăng độ nhớt cho sản phẩm Muốn tạo đông cần phải có điều kiện pH=3.1-3.4 và nồng độ đường trên 60%

Hình 1.4: High Methoxyl pectin

- Pectin methoxyl hoá thấp (Low methoxyl Pectin - LMP): Nhóm có chỉ

số methoxyl hóa thấp: MI < 7%, khoảng từ 3–5%, trong phân tử pectin có dưới 50% các nhóm acid bị este hóa (DE 50%) Được sản xuất bằng cách giảm nhóm methoxyl trong phân tử pectin Pectin methoxyl thấp có thể tạo đông trong

môi trường không có đường, chúng thường được dùng làm màng bao bọc các sản phẩm [2], [5]

Hình 1.5: Low methoxyl pectin

Trong đó một vài pectin phản ứng với amoniac để tạo ra pectin được amid hóa ứng dụng trong một số lĩnh vực khác

Hình 1.6: Low methoxyl amidated pectin

Theo khả năng hòa tan trong nước:

Pectin hòa tan (methoxyl polygalacturonic): Pectin hòa tan là polysaccharide cấu tạo bởi các gốc acid galacturonic trong đó một số acid có chứa nhóm thế methoxyl

Pectin không hòa tan (protopectin): là dạng kết hợp của pectin với araban (polysaccharide ở thành tế bào) [2]

1.1.3 Cơ chế tạo gel của pectin và các yếu tố ảnh hưởng

Cơ chế tạo gel của pectin

Khả năng tạo gel của pectin phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố đó là chiều dài của chuỗi pectin và mức độ metyl hoá Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel Nếu phân tử pectin có chiều dài quá thấp thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử dụng liều lượng cao

Các pectin và acid pectinic đều là những keo háo nước nên có khả năng hydrat hoá cao nhờ sự gắn các phân tử nước vào các nhóm hydroxyl của chuỗi polymetyl-galacturonic Ngoài ra trong các phân tử pectin có mang điện tích âm nên chúng có khả năng đẩy lẫn nhau do đó làm giãn mạch và làm tăng độ nhớt

của dung dịch Khi làm giảm độ điện và hydrat hoá sẽ làm cho các sợi pectin xích lại gần nhau và tương tác với nhau tạo nên một mạng lưới ba chiều rắn chứa pha lỏng ở bên trong

Tuỳ thuộc vào chỉ số methoxyl cao (>7%) hoặc thấp (3-5%) ở phân tử pectin mà các kiểu kết hợp giữa chúng sẽ khác trong việc tạo gel Khi pectin có chỉ số methoxyl hoá cao (mứt quả nghiền, nước quả đường…) mức độ hydrat hoá có thể giảm thấp nhờ thêm đường còn độ tích điện sẽ hạ đi nhờ thêm ion H+hoặc đôi khi chính nhờ độ acid của quả chế biến Trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu nhờ các cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo do tính di động của các phân tử trong khối gel, loại gel này khác với gel thạch hoặc gelatin Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, cũng có nghĩa là tỉ lệ các nhóm –COO- cao thì các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ là liên kết ion qua các ion hoá trị hai đặc biệt là Ca2+ Có thể tạo gel khi dùng một lượng canxi dưới 0.1% miễn là chiều dài phân tử pectin phải đạt mức độ nhất định Khi đó gel được hình thành ngay cả khi không thêm đường và acid

+ HMP: tạo gel bằng liên kết hydro:

Hình 1.7: Cơ chế tạo gel bằng liên kết hydro

- Điều kiện tạo gel:

[Đường] > 50%; pH = 3,1 – 3,5; [Pectin] = 0,5 – 1%

Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ hydrat hóa của phân tử pectin trong dung dịch

Ion H+ được thêm vào hoặc đôi khi chính nhờ acid của chế biến trung hòa bớt các gốc COO-, làm giảm độ điện tích của các phân tử Vì vậy các phân tử có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel

Trong các trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu nhờ các cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl Liên kết hydro được hình thành giữa các phân tử pectin có thể hydroxyl – hydroxyl, carboxyl – carboxyl, hoặc hydroxyl – carboxyl Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo bởi tính di động của các phân tử trong khối gel, loại gel này khác biệt với gel thạch hoặc gelatin

- Cấu trúc của gel:

Cấu trúc của gel phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm

lượng pectin, loại pectin và nhiệt độ

Trong đó, 30- 50% đường thêm vào pectin là saccharose Do đó cần duy trì pH acid để khi đun nấu sẽ xảy ra quá trình nghịch đảo đường saccharose, ngăn cản sự kết tinh của đường saccharose Tuy nhiên cũng không nên dùng nhiều acid vì pH quá thấp sẽ xảy ra nghịch đảo một lượng lớn saccharose gây

kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục

Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra gel quá cứng

do đó khi dùng một nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn

Khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào thì pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường càng cao thì gel tạo thành càng nhanh

- Ứng dụng: Mứt quả nghiền, nước quả đông…

+ LMP: tạo gel bằng liên kết với ion Ca 2+

- Điều kiện tạo gel: Khi có mặt Ca2+, ngay cả nồng độ < 0,1% miễn là chiều dài phân tử pectin phải đạt mức độ nhất định Khi đó gel được tạo thành ngay cả khi không thêm đường và acid

Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, cũng có nghĩa là tỷ lệ các nhóm –COO- cao thì các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ là liên kết ion qua các ion hóa trị hai đặc biệt là Ca2+

- Cấu trúc của gel:

Cấu trúc của gel phụ thuộc vào nồng độ Ca2+ và chỉ số methoxyl Gel pectin có chỉ số methoxyl thấp thường có tính chất đàn hồi như gel agar – agar

Hình 1.8: Cơ chế tạo gel bởi Ca 2+

- Ứng dụng: Cho phép chế tạo được thịt đông có độ cứng bền ngay cả ở

khí hậu nhiệt đới (khác với đông gelatin) [2,8]

Khả năng tạo gel của pectin chịu ảnh hưởng của 4 yếu tố: chất lượng pectin, hàm lượng đường, tỷ lệ nước và nồng độ acid, các yếu tố này có liên

quan lẫn nhau và cùng ảnh hưởng đến quá trình tạo gel của pectin

+ Chất lượng Pectin

Mạch phân tử của pectin là cơ cấu chính của hiện tượng tạo gel Vì thế, lượng pectin có trong dịch đường phải đạt một hàm lượng tối thiểu nào đó mới tạo được sự keo tụ Nồng độ pectin trong dung dịch càng lớn thì sự liên hợp giữa

các phân tử xảy ra càng nhanh, hệ keo đông tụ càng bền Thường lượng pectin

sử dụng khoảng từ 0,5 – 1% Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ thu được gel quá cứng, vì vậy đối với các loại quả chứa dư pectin người ta tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn

Tuy nhiên chất lượng của hệ keo pectin lại phụ thuộc rất lớn vào tính chất của pectin chứ không đơn thuần là hàm lượng pectin được sử dụng Hai yếu tố quan trọng hàng đầu là chiều dài mạch phân tử pectin và mức độ methoxyl hóa trong phân tử của chúng

+ Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel

- Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử

dụng với liều lượng cao

- Nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành rất cứng

+ Mức độ methoxyl hóa quy định cơ chế tạo gel:

Khả năng keo hóa của pectin phụ thuộc tương đối vào mức độ hiện diện của các nhóm methoxyl Tùy thuộc vào chỉ số methoxyl cao (>7%) hoặc thấp (3 – 5%) ở phân tử pectin mà các kiểu kết hợp giữa chúng sẽ khác nhau trong việc tạo gel

Bảng 1.1: Tác dụng của DE của pectin lên sự tạo gel

DE (%)

Điều kiện tạo gel

càng nhanh (vì tăng tốc độ định hướng của các phân tử pectin do độ nhớt của dung dịch phân tán giảm)

từ lượng acid sử dụng để tạo đông, H+ làm trung hòa điện tích của các gốc COO-

trên mạch phân tử pectin, tạo gốc –COOH Vì thế sợi pectin không còn đẩy nhau mà tiến lại gần nhau và tạo mạng

Lượng đường trong hỗn hợp pectin–đường–acid thường phải lớn hơn 50% thì mới có khả năng tạo gel Thông thường người ta tạo hỗn hợp có 65% đường

để tiến hành keo đông Nếu hàm lượng đường dùng cao hơn, sự kết tinh đường

có thể xảy ra trên bề mặt keo Để khắc phục có thể thay thế một phần đường sacchrose bằng đường glucose nhằm tránh hiện tượng kết tinh đường Với pectin chất lượng càng tốt thì lượng pectin dùng để gel hóa cùng một lượng đường càng ít

+ Acid

Pectin chỉ có thể tạo gel trong môi trường acid có pH < 4

Trong môi trường có H+

, các phân tử pectin tích điện âm sẽ bị trung hòa

và trở thành dạng trung hòa điện dễ tạo đông tụ Hơn nữa, ion H+

sẽ thay thế các ion kim loại (nếu có) trong nhóm cacboxyl của phân tử pectin và chuyển từ dạng muối pectat (không tạo đông) thành dạng pectin (có tạo đông)

Acid sử dụng để tạo đông cần có mức độ phân ly cao hơn acid pectin để acid này có thể ngăn cản sự phân ly của acid pectin, và giữ cho chúng ở dạng trung hòa điện tích

Nồng độ ion H+

càng lớn thì khả năng tạo gel của dung dịch pectin sẽ càng cao Cần duy trì độ pH thấp để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose ( 30 – 50% đường thêm vào pectin ) để ngăn cản sự kết tinh của đường Cũng không nên dùng quá nhiều acid, vì pH quá thấp sẽ gây ra sự nghịch đảo một lượng lớn saccharose từ đó gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục, thường dùng pH =3 ÷3,5

Mức độ tạo gel chỉ tăng đến một giới hạn nào đó của nồng độ acid rồi sẽ ngừng lại vì ở ngưỡng nồng độ đó toàn bộ gốc COO-

của phân tử pectin đã được trung hòa điện tích Nên dù có tăng thêm ion H+

cũng không thể tăng thêm mức

độ tạo gel Nồng độ acid để gel dung dịch pectin phụ thuộc mức độ methoxyl của pectin và hàm lượng pectin trong dung dịch Khi hàm lượng pectin sử dụng tăng khoảng 0,05-0.1% thì pH của dung dịch có thể tăng thêm một đơn vị Nếu phải sử dụng pectin có khả năng đông tụ yếu thì nên tăng nồng độ acid lên Nhưng việc tăng nồng độ này lại dễ dàng tăng lượng đường chuyển hóa và làm tăng tính háo nước của sản phẩm [2.7]

1.1.4 Khả năng ứng dụng, liều lượng và một số lưu ý khi sử dụng pectin trong công nghệ thực phẩm

Pectin là tác nhân tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thực phẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả Khả năng tạo gel của nó còn được sử dụng trong những thực phẩm cần có sự ổn định của nhiều pha, hoặc trong sản phẩm cuối, hoặc ở một giai đoạn tức thời trong quy trình sản xuất Tác dụng tạo gel của pectin được sử dụng chủ yếu trong các sản phẩm mứt trái cây và mứt đông Tác dụng của pectin là tạo ra cấu trúc mứt trái cây và mứt đông không bị thay đổi trong quá trình vận chuyển, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm và giảm sự phá vỡ cấu trúc Trong một số trường hợp, pectin còn được sử dụng với carageenan để tăng hiệu quả tạo gel

Phương pháp sử dụng là trong môi trường axit (pH=3.2-3.4 là thích hợp nhất) pectin và đường tạo thành gel làm thực phẩm đông lại Người ta sử dụng tính chất này trong sản xuất các sản phẩm đồ ăn tráng miệng, sữa đông, sữa socola, nước chấm, món ăn nhà bếp, kem, bánh kẹo, nước quả đông, nước giải khát không cồn…

Liều dùng: không quy định tuy thuộc vào yêu cầu của thực phẩm [5]

 Ứng dụng của pectin trong công nghệ thực phẩm [5], [8], [15], 16]

Bảng 1.2: Tóm tắt ứng dụng của pectin

Phân tử pectin dài và dễ vướng vào nhau

tạo dung dịch có độ nhớt nên pectin có khả

năng tạo đặc

Pectin có thể cải thiện cấu trúc nước uống có hàm lượng đường thấp

Nếu hàm lượng đường đủ lớn được bổ sung

vào để giảm độ hydrat hoá của các phân tử

pectin, các phân tử sẽ lại hình thành mạng

lưới gel

Mứt trái cây có đường cao phụ thuộc vào pectin để tạo hình

Vì nhóm acid khá yếu, sự thay đổi pH sẽ

thay đổi khả năng tích điện của chuỗi

pectin Pectin có thể liên kết với nhau ở

điều kiện acid

Cần có cả đường và acid trong sản xuất mứt đông

Nhóm acid của pectin có thể phản ứng với

Ca+ tạo liên kết với 2 nhóm COO- để hình

thành gel không cần đường

LMP được sử dụng để làm mứt trái cây có hàm lượng đường thấp và nhiều sản phẩm chế biến từ trái cây

Theo Quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm (Ban hành kèm theo Quyết định số 3742/2001/QĐ–BYT ngày 31 tháng 08 năm 2001 Bộ trưởng Bộ Y Tế)

Bảng 1.3 Các loại thực phẩm có sử dụng phụ gia pectin

6 Thuỷ sản, sản phẩm thuỷ sản xay nhỏ đông lạnh, kể

cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai

7 Thuỷ sản, sản phẩm thuỷ sản hun khói, sấy khô, lên

men hay ướp muối, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai

8 Đường trắng và đường vàng dạng: saccarose,

fructose, xylose

9 Dầu trộn, gia vị (bao gồm các chất tương tự muối)

10 Thức ăn cho trẻ em dưới 1 tuổi

11 Thức ăn bổ sung cho trẻ đang tăng trưởng

12 Nước quả cô đặc (dạng rắn hay dạng lỏng)

13 Nước quả cô đặc (dạng rắn hay dạng lỏng)

14 Cà phê, chè, nước uống có thảo dược và các loại đồ

uống từ ngũ cốc, không kể nước uống từ ca cao

15 Rượu vang

GMP GMP

10000 GMP GMP GMP GMP

GMP

GMP

20000 GMP

3000 GMP

GMP

Chỉ sử dụng với lớp phủ từ bột

Ghi chú:

INS (International Numbering System) hệ thống đánh số quốc tế là ký hiệu của ủy ban Codex về thực phẩm xác định cho mỗi chất phụ gia khi xếp chúng vào danh mục các chất phụ gia thực phẩm

ML (Maximum Level) giới hạn tối đa trong thực phẩm là mức giới hạn tối

đa của mỗi chất phụ gia sử dụng trong quá trình sản xuất, chế biến, xử lý, bao gói và vận chuyển, đơn vị mg/kg sản phẩm

GMP ( Good manufacturing Practice - Thực hành sản xuất tốt) là việc đáp ứng các yêu cầu sử dụng phụ gia trong sản xuất, chế biến, bao gói và vận chuyển thực phẩm bao gồm:

- Hạn chế tới mức thấp nhất lượng phụ gia thực phẩm cần thiết sử dụng

- Lượng phụ gia được sử dụng trong quá trình sản xuất, chế biến, bao gói

và vận chuyển có thể trở thành thành phần nhưng không ảnh hưởng đến tính chất lý hoá hay giá trị của thực phẩm

- Lượng phụ gia thực phẩm sử dụng phải phù hợp với công bố của nhà sản xuất đã được chứng nhận của cơ quan có thẩm quyền

+ Ứng dụng của pectin trong công nghệ chế biến rau quả

Pectin là chất tạo đông tốt nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thực phẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả Nó có khả năng giữ mùi tự nhiên trong kẹo đông hay các sản phẩm khác, không gây mùi vị lạ

Khả năng tạo gel của nó còn được sử dụng ở những thực phẩm cần có sự

ổn định của nhiều pha, hoặc trong sản phẩm cuối hoặc ở một giai đoạn tức thời trong quy trình sản xuất

Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm mà quy định không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn hay ở những loại thực phẩm cần có một hình dáng thật tự nhiên

Sản phẩm mứt nhuyễn dứa Các sản phẩm mứt đông trái cây

Hình1.9: Các sản phẩm mứt có sử dụng phụ gia pectin

- HMP dùng trong mứt trái cây và mứt đông:

Vai trò của pectin là nhằm tạo ra một cấu trúc cho mứt đông và mứt trái cây để những sản phẩm này khi được vận chuyển vẫn không thay đổi cấu trúc, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm, và giảm đến tối đa sự phân rã Quá trình sản xuất mứt đông và mứt trái cây phải đảm bảo tạo ra sự phân bố đồng đều của các phân tử trong pha liên tục ngay từ khi quá trình khuấy trộn ngừng lại Hàm lượng pectin sử dụng trong mứt và mứt đông thường trong khoảng từ: 0,2-0,4%

Pectin có khả năng tạo gel nhanh có giá trị đặc biệt trong sản xuất mứt vì yêu cầu của sản phẩm phải được tạo gel, tạo đặc trước khi đóng hộp Còn mứt đông trái cây tốt nhất khi chúng không bị tác động trong suốt quá trình tạo gel

Đó là lý do pectin tạo gel chậm được sử dụng, và các khâu vào hộp, đóng nắp, dán nhãn, xếp chồng phải được thực hiện trước khi quá trình tạo gel diễn ra

Quá trình tạo gel của pectin có thể được tạo ra trong một quy trình lạnh bằng 2 cách

- Trộn syrup đường pectin có hàm lượng chất khô hoà tan từ 60-65%, pH=3,8-4,2 với dịch acid trái cây để đạt được pH=3,0

- Trộn dung dịch pectin có pH=2,9 và lượng chất khô hoà tan là 25% với syrup đường để thu được hỗn hợp mới có hàm lượng chất khô 23%

Cách chế biến mứt đông có pha pectin: Người ta pha pectin vào sản phẩm với tỉ

lệ không quá 3% pectin khô so với khối lượng quả

Trước tiên hòa tan pectin bột trong nước lạnh theo tỉ lệ khối lượng 1:19 và

để một ngày cho pectin ngâm nước và nở ra Khi nấu mứt đông gần được, người

ta pha pectin vào, trộn mứt đều Các quá trình khác cũng tiến hành như cách nấu mứt không pha pectin [17]

- LMP thường được ứng dụng trong mứt trái cây có hàm lượng chất

khô hoà tan <55%:

Loại LMP được chọn dựa trên hàm lượng chất khô và pH trong sản phẩm Trong những sản phẩm có hàm lượng chất khô thấp, ví dụ như mứt trái cây không cho đường cho người bị bệnh tiểu đường LMP khó tạo đủ liên kết với nước, trong một số trường hợp người ta có thể sử dụng cả pectin và caragenan

+ Ứng dụng của pectin trong công nghệ sản xuất bánh nướng:

Pectin táo đã chứng tỏ khả năng đặc biệt của mình trong công nghệ sản xuất bánh Nó có vai trò quan trọng trong việc chống lại sự biến tính và biến dạng của các thành phần làm từ trái cây trong quá trình nướng bánh trong các loại bánh rán, bánh hấp, bánh gừng, bánh quy, bánh trộn táo và hạnh nhân phết

kem hay bánh xốp có nhiều bơ Pectin được ứng dụng một cách phong phú bởi

vì nó có thể làm quá trình hoàn thiện được đảm bảo Ngoài ra nó còn làm cho bề mặt bánh bóng hơn

Hình1.10: Các sản phẩm bánh có sử dụng pectin

+ Ứng dụng của pectin trong ngành công nghiệp bánh kẹo:

Pectin tăng tính hấp dẫn, tạo cấu trúc đàn hồi, mềm dẻo, tăng mùi vị trái cây tự nhiên và tạo bề mặt bóng láng cho sản phẩm Pectin là chất tạo gel tốt, tan nhanh, ổn định Vì vậy, pectin được ứng dụng nhiều trong công nghiệp bánh kẹo như: mứt quả, kẹo dẻo, lớp mặt bánh kem, bánh ngọt nhân hoa quả…Hàm lượng pectin dùng để sản xuất kẹo mềm hoa quả 1% so với sản phẩm

Ví dụ kẹo jelly pectin là một loại kẹo dẻo cao cấp, có vị ngọt thanh của đường, mạch nha, vị chua của acid citric, độ dẻo, dai của pectin và hương trái cây

Kẹo jelly Chip-Chip Kẹo dẻo thơm

Hình 1.11: Các sản phẩm bánh kẹo có sử dụng phụ gia pectin

+ Ứng dụng của pectin trong công nghiệp chế biến sữa:

Pectin bổ sung hương vị trái cây cho các sản phẩm sữa chua Cho pectin vào sữa lên men với liều lượng vừa đủ, trộn đều để được dung dịch đồng nhất Trong yaourt trái cây, pectin tạo cấu trúc mịn, giúp phân bố đều các mẫu trái cây nhỏ trong sữa và nó làm cho sản phẩm có bề mặt nhẵn bóng Trong các sản

phẩm nhiều lớp, pectin còn có tác dụng ổn định và giữ cho trái cây không bị tách khỏi yaourt, tạo thành bề mặt lớp chế phẩm láng mịn

Trong yaourt uống, pectin từ táo và citrus bảo vệ protein không bị biến tính trong quá trình tiệt trùng, ngăn chặn protein kết tủa và sự tạo bông Pectin giúp sản phẩm ổn định và đạt tính chất cảm quan tốt nhất, không giảm chất lượng ngay cả khi bảo quản một thời gian dài

Pectin phản ứng với Caxi trong yaourt nhằm cải thiện cấu trúc của yaourt Trong sản xuất sữa chua Casein của sữa chua thường bị vón cục, nếu cho pectin vào hỗn hợp thì Casein sữa sẽ kết tủa dạng mịn làm tăng giá trị cảm quan cho thực phẩm

Sữa chua Cam Sữa chua dâu tây

Hình 1 12: Các sản phẩm sữa có sử dụng phụ gia pectin

+ Ứng dụng của pectin trong công nghiệp chế biến nước giải khát:

Việc sử dụng pectin trong các sản phẩm đồ uống rất phù hợp vì chúng có cacbonhydrate tự nhiên năng lượng thấp và ổn định tính đục của sản phẩm

Pectin được dùng để làm tăng độ bền keo của các loại nước quả sản xuất

từ nước dứa, chanh dây, xoài, cam…Khi sử dụng High Methoxyl pectin với liều lượng rất nhỏ cũng làm cho các hạt gel tồn tại ở trạng thái phân bố đều trong một thời gian dài, làm tăng giá trị cảm quan cho nước quả

Nước dứa Wonderfarm 330ml Nước Cam

Hình 1.13: Các sản phẩm nước giải khát

+ Các ứng dụng khác của pectin trong công nghệ thực phẩm:

Dùng pectin hay pectat để chế tạo bao bì (màng) ăn được: màng thu được bằng cách đem nhúng sản phẩm vào dung dịch pectin methoxyl thấp hay natri pectat và sau đó nhúng vào dung dịch canxi clorua Đôi khi người ta thêm glyxerin vào dung dịch pectin để làm dẻo hoá Màng phủ lên phải đem sấy

Pectin còn được sử dụng nhiều trong sản xuất thức ăn kiêng cho những người mắc bệnh đái tháo đường Loại thức ăn này thường có hàm lượng đường rất thấp

Pectin được sử dụng trong các sản phẩm chế biến sẵn: LMP giúp cải thiện một số tính chất lưu biến của các sản phẩm từ cà chua (có nồng độ chất khô khoảng 10-46%) như sốt cà chua, tương ớt…các sản phẩm này phải rất bền nhiệt Hàm lượng pectin sử dụng khoảng 0.3-1%

Bảng 1.4 Lượng pectin sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm

Đá, kem hỗn hợp, sản xuất phomat, thuỷ sản đóng hộp

Sữa chua thơm, sản phẩm xử lý nhiệt sau lên men

Kem sữa diệt khuẩn

Đồ hộp rau quả có bơ, dầu hay mỡ

Có thể dùng riêng pectin hay sử dụng kết hợp với chất nhũ hoá, chất ổn định và làm đông đặc khác

Một số lưu ý khi sử dụng pectin trong chế biến thực phẩm:

+ Khi dùng pectin cần lưu ý:

- Pectin cần được phân tán cẩn thận để được hoà tan hoàn toàn, thực tế thường dùng hai cách sau:

+ Cho pectin vào nước rồi dùng máy trộn

+ Trộn bột pectin với 5 lần saccharose rồi phân tán hỗn hợp này trong nước

- Pectin hoà tan chậm trong nước lạnh do đó dung dịch này được đun nóng lên

- Thời gian nấu dài sẽ làm mất đi độ bền gel

- Để tránh sự tái đặc lại, sản phẩm phải được thực hiện trên nhiệt độ tạo gel

- Gel tạo từ pectin amid hoá thì có tính thuận nghịch vì nhiệt Phụ thuộc vào nồng độ ion Ca2+

mà có thể tạo ra hiện tượng sol – gel thuận nghịch

+ Bột pectin đạt đăng ký chất lượng của đơn vị, cụ thể là:

Theo JECFA (Joint Expert Committee on Food Additives) pectin được gán ADI (Lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được - Acceptable Daily Intake)

“không xác định”

+ Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến:

Bảng1.5 Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến

Methanol, ethanol and

Tổng

FAO: Food and Nutrition Paper, 1992

FCC: Food Chemical Codex

EEC: Eropean Economic Community

1.1.5 Ứng dụng của pectin trong công nghệ dược phẩm

Pectin được dùng để chế thuốc uống, thuốc tiên để cầm máu trước và sau phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng, phụ khoa Chữa chảy máu đường tiêu hoá, tiết niệu Dung dịch pectin 5% còn được sử dụng như thuốc sát trùng H2O2(nước oxy già) trong phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng (không gây xót lại

cầm máu tốt) Thấm bông nhét vào chỗ răng để cầm máu Trên thị trường hiện

có biệt dược Hacmophobin (Đức) và Arhemapctin (Pháp)

- Giảm hấp thu lipid

- Giảm cholesterol toàn phần trong máu (đặc biệt là giảm cholesterol xấu LDL) ở người rối loạn lipid máu Phân tích thành phần hoá học, cùi bưởi có chứa pectin, tinh dầu và 2 flavonoid chính là hesperidin và narigin Pectin là chất sợi hoà tan, nó ngoại hấp cholesterol trong thức ăn và muối mật nên góp phần làm giảm cholesterol trong máu, gián tiếp ngăn ngừa béo phì và xơ cứng mạch máu Hesperidin và narigin giúp bảo vệ tính đàn hồi của mạch máu, ngừa

xơ cứng động mạch, gián tiếp chống cao huyết áp và tai biến mạch máu não

- Khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa ăn ở người có bệnh tiểu đường

Các nhà khoa học thuộc Viên Nghiên cứu Thực phẩm Anh mới đây còn phát hiện một loại sợi gọi là „pectin‟ trong phần lớn rau quả tươi, có thể ngăn chặn nguy cơ phát triển ung thư Sau khi nghiên cứu tác dụng của pectin trong phòng thí nghiệm, nhóm chuyên gia do giáo sư Vic Morris dẫn đầu, sợi này xuất hiện hầu hết trong thực phẩm như cam, táo … có thể ngăn chặn protein gây ung thu [15,16,19]

1.1.6 Tình hình sản xuất và tiêu thụ

Thị trường toàn cầu hiện nay có khoảng 80.000 tấn/năm, riêng tiêu thụ pectin ở Ukraine khoảng 800 tấn/năm Lượng LMP chiếm khoảng 15% tương đương 5.000 tấn/năm