1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly anthicyanin từ vỏ táo đỏ và ứng dụng tính chất tạo màu của anthocyanin trong sản phẩm rau câu

104 23 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 104
Dung lượng 8,04 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

TÓM TẮT KHÓA LUẬN Trong khóa luận này, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly anthocyanin từ vỏ táo đỏ hệ dung môi, tỷ lệ dung môi/nguyên liệu, nhi

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HUỞNG ÐẾN

QUÁ TRÌNH TRÍCH LY ANTHOCYANIN

TỪ VỎ TÁO ÐỎ (Malus pumila L.)

VÀ ỨNG DỤNG TÍNH CHẤT TẠO MÀU CỦA ANTHOCYANIN TRONG SẢN PHẨM RAU CÂU

GVHD: ÐẶNG THỊ NGỌC DUNG

S K L 0 0 5 5 5 9

SVTH : NGUYỄN THỊ BÍCH HUYỀN MSSV: 14116061

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

TỪ VỎ TÁO ĐỎ (Malus pumila L.)

VÀ ỨNG DỤNG TÍNH CHẤT TẠO MÀU CỦA ANTHOCYANIN TRONG SẢN PHẨM RAU CÂU

GVHD: TH.S ĐẶNG THỊ NGỌC DUNG SVTH: NGUYỄN THỊ BÍCH HUYỀN MSSV: 14116061

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 01/2019

Trang 13

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian thực hiện đề tài, chúng tôi nhận được sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô, gia đình và bạn bè Qua đây xin gửi lời cảm ơn chân thành tới:

- Quý thầy cô Khoa Công Nghệ Hóa Học và Thực Phẩm, trường Đại Học Sư Phạm

Kỹ Thuật TP.HCM đã truyền đạt những kiến thức và kỹ năng quý báu cho chúng tôi

Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn và kính chúc sức khỏe!

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Bích Huyền

Trang 14

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan toàn bộ nội dung được trình bày trong khóa luận tốt nghiệp là do chính tôi thực hiện Tôi xin cam đoan các nội dung được tham khảo trong khóa luận tốt nghiệp đã được trích dẫn đầy đủ và chính xác theo quy định

Ngày 26 tháng 12 năm 2018

Ký tên

Nguyễn Thị Bích Huyền

Trang 15

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1

1.1 Tổng quan về táo đỏ 1

1.1.1 Đặc điểm thực vật học 1

1.1.2 Phân loại khoa học 1

1.1.3 Phân bố và sinh thái 2

1.1.4 Thành phần hóa học của quả táo 3

1.1.5 Công dụng của quả táo 5

1.2 Tổng quan về anthocyanin 5

1.2.1 Định nghĩa 6

1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định của anthocyanin 8

pH 8

Sự cộng hưởng của màu sắc 11

Đồng nhiễm sắc tố (Copigmentation) 12

Liên kết với kim loại 12

Các yếu tố khác 12

1.2.3 Sinh tổng hợp anthocyanin 12

1.2.4 Phương pháp phân tích anthocyanin 14

1.2.5 Chức năng của anthocyanin 14

Đối với thực vật (Densie Webb, 2014) 14

Đối với con người 15

Tác dụng đối với công nghiệp thực phẩm 16

1.3 Anthocyanins trong táo đỏ 17

1.4 Các phương pháp trích ly anthocyanin 17

1.4.1 Trích ly lỏng - Supported Liquid Extraction (SLE) 17

1.4.2 Phương pháp trích ly hiện đại 18

1.5 Các phương pháp định lượng anthocyanin 20

1.5.1 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) 20

1.5.2 Phương pháp pH vi sai 20

Trang 16

1.6 Tình hình nghiên cứu 21

1.6.1 Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước 21

1.6.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 22

1.7 Định hướng nghiên cứu 23

CHƯƠNG 2 24

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị nghiên cứu 24

2.2 Phương pháp nghiên cứu 25

2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu 25

2.2.2 Quy trình trích ly chất màu anthocyanin từ vỏ táo đỏ 27

Xác định một số chỉ tiêu hóa lý của vỏ táo đỏ 29

Khảo sát điều kiện trích ly ảnh hưởng đến hàm lượng anthocyanin từ vỏ táo đỏ 30 Khảo sát sự đổi màu theo pH của dịch trích vỏ táo đỏ 32

Khảo sát sự bền màu của dịch trích vỏ táo đỏ 33

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 39

3.1 Xác định một số chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu 39

3.1.1 Kết quả xác định độ ẩm, hàm lượng tro của nguyên liệu vỏ táo đỏ 39

3.1.2 Kết quả xác định bước sóng cực đại 40

3.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly anthocyanin 42

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

4.1 Kết luận 64

4.2 Kiến nghị: 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

Trang 17

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Quả táo đỏ- Red Delicous 1

Hình 1.2 Biểu đồ minh họa các quốc gia sản xuất táo hàng đầu thế giới trong năm 2017/201 3

Hình 1.3 : Cấu trúc cơ bản của anthocyanin R1 và R2 là H, OH, hoặc OCH3, R3 là một glycosyl hoặc H; và R4 là OH hoặc một glycosyl 6

Hình 1.4 Cấu trúc của tematin từ cánh hoa đậu biếc 8

Hình 1.5 Sự biến đổi cấu trúc của anthocyanin trong nước 9

Hình 1.6 Cấu trúc chiếm ưu thế của anthocyanin ở các giá trị pH khác nhau 10

Hình 1.7 Con đường sinh tổng hợp của anthocyanin: (a) acetyl-CoA carboxylase; (b) chalcone synthase; (c) chalcone isomerase; (d) flavanone 3-hydroxylaza 13

Hình 1.8 : Sản phẩm anthocyanin trong công nghiệp 17

Hình 2.1 Sơ đồ nghiên cứu 26

Hình 2.2: Sơ đồ trích ly anthocyanin từ vỏ táo đỏ 27

Hình 2.3 Nguyên liệu đã xử lý 28

Hình 2.4 :Sơ đồ bố trí thí nghiệm 30

Hình 3.1 Đồ thị biểu thị độ hấp thụ của một số bước sóng 40

Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của dung môi đến hàm lượng anthocyanin thu được từ vỏ táo đỏ 42

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ ethanol đến hàm lượng anthocyanin thu được từ vỏ táo đỏ 44

Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nồng độ acid đến hàm lượng anthocyanin thu được từ vỏ táo đỏ 46

Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi: nguyên liệu đến hàm lượng anthocyanin thu được từ vỏ táo đỏ 48

Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly đến hàm lượng anthocyanin thu được từ vỏ táo đỏ 50

Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian trích ly đến hàm lượng anthocyanin thu được từ vỏ táo đỏ 53

Hình 3.8 Sự đổi màu của anthocyanin theo pH 54

Hình 3.9 Độ bền màu của anthocyanin trong các điều kiện pH khác nhau 56

Hình 3.10 Độ bền màu của anthocyanin trong các điều kiện bảo quản khác nhau 59

Hình 3.11 Sản phẩm rau câu có bổ sung màu anthocyanin từ vỏ táo đỏ 61

Hình 3.12 Đồ thị kết quả cảm quan thị hiếu sản phẩm rau câu bổ sung chất màu anthocyanin từ vỏ táo đỏ 62

Trang 18

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Phân loại khoa học của táo (Jules Janick và cộng sự, 1996) 2

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của táo(Nguyễn Công Khẩn, 2007) 3

Bảng 1.3 Các anthocyanin tự nhiên (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993) 6

Bảng 1.4 Một số anthocyanin trong trái cây (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993) 11

Bảng 2.1: Một số chỉ tiêu hóa lý của vỏ táo đỏ 29

Bảng 2.2 Bảng tiêu chí đánh giá cảm quan thị hiếu đối với sản phẩm rau câu có bổ sung anthocyanin 38

Bảng 3.1 Kết quả xác định độ ẩm và hàm lượng tro của vỏ táo đỏ 39

Bảng 3.2 Kết quả khảo sát bước sóng hấp thụ cực đại của anthocyanin 40

Bảng 3.3 Hàm lượng anthocyanin thu được theo dung môi trích ly 42

Bảng 3.4 Hàm lượng anthocyanin thu được theo tỷ lệ ethanol 44

Bảng 3.5 Hàm lượng anthocyanin thu được theo nồng độ HCl 46

Bảng 3.6 Hàm lượng anthocyanin thu được theo tỷ lệ dung môi/nguyên liệu 48

Bảng 3.7 Hàm lượng anthocyanin thu được theo nhiệt độ trích ly 50

Bảng 3.8 Hàm lượng anthocyanin thu được theo thời gian trích ly 52

Bảng 3.9 Phần trăm chất màu còn lại trong các điều kiện pH khác nhau 56

Bảng 3.10 Phần trăm chất màu còn lại trong các điều kiện bảo quản khác nhau 58

Bảng 3.11 Kết quả đánh giá cảm quan thị hiếu của người tiêu dùng về sản phẩm rau câu bổ sung anthocyanin từ vỏ táo đỏ 62

Trang 19

TÓM TẮT KHÓA LUẬN

Trong khóa luận này, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly anthocyanin từ vỏ táo đỏ (hệ dung môi, tỷ lệ dung môi/nguyên liệu, nhiệt độ, thời gian), sự đổi màu theo pH, độ bền màu và ứng dụng trong công nghệ thực phẩm Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi khảo sát một số chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu: kết quả thu được vỏ táo đỏ có độ ẩm là 83.74%, hàm lượng tro là 1.78% Tiếp đó, chúng tôi tiến hành trích ly anthocyanin từ vỏ táo đỏ bằng phương pháp ngâm chiết Các yếu tố được tiến hành khảo sát bao gồm: tỷ lệ ethanol/nước (3/7 – 7/3), tỷ lệ HCl 1%/ethanol (3/7 – 7/3), tỷ lệ dung môi/nguyên liệu (4/1 – 20/1) (ml/g); nhiệt độ trích ly (400C – 800C); thời gian trích ly (30 – 300) (phút) để tìm ra các thông số thích hợp cho hàm lượng anthocyanin thu được là cao nhất Tiến hành tối ưu hoá một mục tiêu thì hàm lượng anthocyanin thu được cao nhất là: 1.33 mg/l ở điều kiện tỷ lệ dung môi/nguyên liệu: 14/1, nhiệt độ: 600C, thời gian trích ly:

210 phút trong dung môi C2H5OH-H2O/HCl = 1/1 (với nồng độ C2H5OH = 50% )

Bước tiếp theo chúng tôi khảo sát độ bền màu của anthocyanin theo pH và điều kiện bảo quản Kết quả cho thấy, anthocyanin chuyển màu từ đỏ đến vàng trong môi trường chuyển từ acid đến base, tốc độ thoái hóa màu anthocyanin cao hơn khi bảo quản ở nhiệt độ cao đặc biệt là khi có sự hiện diện của ánh sáng Từ kết quả nghiên cứu, bước đầu ứng dụng anthocyanin chiết từ vỏ táo đỏ vào sản phẩm rau câu như một chất tạo màu tự nhiên và đã đánh giá được mức độ yêu thích của người tiêu dùng đối với sản phẩm

Trang 20

ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay, nhu cầu sử dụng chất màu trong ngành công nghệ thực phẩm ngày càng cao và có dấu hiệu tiếp tục tăng trong những năm sắp tới Tuy nhiên, việc lạm dụng chất màu tổng hợp dẫn đến nguy cơ gây ngộ độc thực phẩm, làm ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người Do đó, xu hướng phát triển của thế giới hiện nay là sử dụng chất màu tự nhiên để thay thế trong chế biến thực phẩm

Các sản phẩm được chế biến từ trái cây như: nước ép, mứt,… rất nhiều trên thị trường Tuy nhiên vỏ trái cây thường được xem là phế phẩm Trên thị trường hiện nay, táo

là một trong những loại trái cây có sản lượng lớn nhất thế giới; do đó, có rất nhiều sản phẩm

từ táo: nước ép, thức uống lên men, siro,… để đảm bảo màu sắc đồng đều cho sản phẩm thì phần vỏ táo luôn được loại bỏ Nhận thấy nguồn chất màu từ vỏ táo khá lớn nhưng chưa được được quan tâm nhiều Chất màu này lại có bản chất là các anthocyanin nên dễ tan trong nước; vì vậy thuận lợi cho việc tách chiết và ứng dụng trong thực tế Vì vậy, việc nghiên cứu thu hồi chất màu anthocynin có trong vỏ táo đỏ nhằm ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm

là rất cần thiết

Đề tài “Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly anthocyanin từ

vỏ táo đỏ (Malus pumila L.) và ứng dụng tính chất tạo màu của anthocyanin trong sản

phẩm rau câu” là hướng đi thiết thực, đóng góp vào sự phát triển của ngành công nghiệp

phẩm màu ở hiện tại và tương lai

Trang 21

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về táo đỏ

1.1.1 Đặc điểm thực vật học

Táo tây (apple) có tên khoa học Malus pumila L Quả táo có nguồn gốc từ Trung Á

Táo có nhiều lợi ích cho sức khỏe vì nó chứa rất nhiều vitamin và khoáng chất Ăn táo mỗi ngày sẽ giúp bạn chống lại các bệnh như Parkinson, đục thủy tinh thể, Alzheimer, sỏi mật

và thậm chí một số bệnh ung thư,… (G Eccher và cộng sự, 2014)

Táo đã được trồng từ hàng ngàn năm trước ở châu Á và châu Âu, được thực dân châu

Âu đưa đến Bắc Mỹ Hiện nay, trên thế giới có hơn 7500 giống táo được biết đến Các bộ phận của cây táo:

Thân: thân gỗ cao khoảng 3 – 12m, tán rộng và rậm

Lá: lá táo hình bầu dục, rộng 3 – 6cm, dài 5 – 12cm; đầu lá thắt nhọn với cuống lá (petiole) khoảng 2 – 5cm Rìa lá dạng răng cưa

Hoa: hoa táo nở vào mùa xuân cùng lúc khi mầm lá nhú Hoa sắc trắng, có khi pha chút màu hồng rồi phai dần Hoa có năm cánh, đường kính 2.5 – 3.5cm

Trái: trái chín vào mùa thu và thường có đường kính cỡ 5 – 9 cm Ruột táo bổ ra có năm "múi" (carpel) chia thành ngôi sao năm cánh Mỗi múi có 1 – 3 hột (Shri K K Jindal

và cộng sự, 2012)

Hình 1.1 Quả táo đỏ- Red Delicous

1.1.2 Phân loại khoa học

Trang 22

Bảng 1.1 Phân loại khoa học của táo (Jules Janick và cộng sự, 1996)

1.1.3 Phân bố và sinh thái

Táo là một trong những loại trái cây được trồng nhiều nhất trên thế giới Trung Quốc,

Mỹ và liên minh châu Âu là các nước hàng đầu trong sản xuất táo

Thống kê này minh họa các quốc gia sản xuất táo hàng đầu thế giới trong năm 2017/2018 Trong năm đó, Trung Quốc có sản lượng lớn nhất thế giới với khoảng 44.5 triệu tấn, Hoa Kỳ được xếp thứ ba với sản lượng táo khoảng 4.65 triệu tấn trên toàn thế giới (Global leading apple producing countries in 2017/2018 (in 1000 metric tons), 2018)

Trang 23

Hình 1.2 Biểu đồ minh họa các quốc gia sản xuất táo hàng đầu thế giới trong năm 2017/201(Global leading apple producing countries in 2017/2018 (in 1000 metric tons),

2018)

1.1.4 Thành phần hóa học của quả táo

Giá trị dinh dưỡng trên 100g của quả táo

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của táo (Nguyễn Công Khẩn, 2007)

Trang 25

1.1.5 Công dụng của quả táo

Hippocrate bác sĩ Hy Lạp cổ đại - người được biết đến như là cha đẻ của y học hiện

đại đã nói rằng: “An Apple a day keeps the doctor away” Điều đó cho thấy tác dụng của táo

cần thiết đối với sức khỏe con người thế nào (Simone P Nguyen, 2016)

Theo Flores “ăn táo thường xuyên được cho là có lợi cho tim mạch Điều này là do hai tính chất của quả táo: chất xơ chứa trong đó và các polyphenol được tìm thấy với hàm lượng cao" (Bahram H Arjmandi, 2011)

Táo có rất nhiều chất xơ hòa tan, chẳng hạn như pectin Chất dinh dưỡng này giúp ngăn ngừa cholesterol tích tụ trong niêm mạc mạch máu, từ đó giúp ngăn ngừa chứng xơ vữa động mạch và bệnh tim Theo nghiên cứu của Bahram H Arjmandi và cộng sự, những phụ nữ ăn 75 gram táo khô mỗi ngày trong sáu tháng đã giảm 23% cholesterol xấu LDL Ngoài ra, theo nghiên cứu của Bahram H Arjmandi, mức cholesterol HDL của phụ nữ tăng khoảng 4% (Bahram H Arjmandi, 2011)

Một nghiên cứu khác theo dõi tiêu thụ thực phẩm trong số 9208 người trong 28 năm cho thấy những người ăn nhiều táo có nguy cơ bị đột quỵ thấp hơn, điều này là do quercetin

là chất chống oxy hóa có trong táo

Viện Nghiên cứu Ung thư Hoa Kỳ khuyến cáo nên ăn nhiều trái cây và rau quả, kể cả táo Hàm lượng chất chống oxy hóa của quả táo cao nhất trong số các loại trái cây, và chất chống oxy hóa có khả năng giúp ngăn ngừa ung thư

Một nghiên cứu ở Hawaii phát hiện ra rằng những người thường xuyên ăn táo, hành

và bưởi trắng sẽ giảm nguy cơ ung thư phổi xuống một nửa (Rui Hai Liu và cộng sự, 2010)

1.2 Tổng quan về anthocyanin

Trang 26

1.2.1 Định nghĩa

Anthocyanin là một phần của nhóm lớn của các thành phần thực vật được gọi chung

là flavonoid Chúng chứa một phần đường và một đơn vị aglycone có nguồn gốc từ ion flavylium (Hình 1.3) (K S Gould và cộng sự, 2002)

Hình 1.3 : Cấu trúc cơ bản của anthocyanin R 1 và R 2 là H, OH, hoặc OCH 3 , R 3 là một

glycosyl hoặc H; và R 4 là OH hoặc một glycosyl

Các loại anthocyanin được phân biệt dựa trên số lượng nhóm hydroxyl trong phân tử, mức độ methyl hóa của các nhóm hydroxyl này, tính chất, số lượng và vị trí đường gắn vào phân tử, bản chất và số lượng axit béo hoặc gốc thơm gắn với đường trong phân tử Các anthocyanidin hoặc aglycones được biết đến tự nhiên được liệt kê trong Bảng 1.3 Trong số này, sáu chất thường thấy nhất ở thực vật là pelargonidin, cyanidin, peonidin, delphinidin, petunidin và malvidin (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Bảng 1.3 Các anthocyanin tự nhiên (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Trang 27

H

OH

Cam Cam

Đỏ nhạt Cam đỏ

Đỏ nhạt

Europinidin (Eu) OH OMe H OH OMe OH OH Đỏ nhạt Hisrutidin (Hs) OH OH H OMe OMe OH OMe Đỏ nhạt 6-Hydroxycyanidin (6 OHCy) OH OH OH OH OH H Đỏ

Luleolinidin (Lt) H OH H OH OH OH H Cam Malvidin (Mv) OH OH H OH OMe OMe OMe Đỏ nhạt 5-Melhylcyanidin (5-Mcy) OH OMe H OH OH H Cam-đỏ Pelargonidin (Pg) OH OH H OH H OH H Cam Peonidin (Pn) OH OH H OH OMe OH H Cam-đỏ Petunidin (Pt) OH OH H OH OMe OH OH Đỏ nhạt Pulchcllidin (Pl) OH OMe H OH OH OH OH Đỏ nhạt Rosinidin (Rs) OH OH H OMe OMe OH H Đỏ

Trice1inidin (Tr) H OH H OH OH OH OH Đỏ

Vì mỗi anthocyanidin có thể được glycosyl hóa và acyl hóa bởi các loại đường và axit khác nhau, tại các vị trí khác nhau để tạo thành anthocyanin nên số lượng anthocyanin lớn hơn 15 đến 20 lần so với số lượng anthocyanidin Các loại đường phổ biến nhất được liên kết với anthocyanidin là glucose, galactose, rhamnose và arabinose, Di- và trisaccharides, được hình thành bởi sự kết hợp của bốn monosaccharides

Anthocyanin đơn lớn nhất được biết đến cho đến nay là sắc tố ternatin A1 từ cánh hoa

đậu biếc (Clitoria ternatea L.) Nó là một dẫn xuất polyacylat của delphinidin 3,3 ',

5'-triglucoside bao gồm delphinidin với bảy phân tử glucose, bốn phân tử axit p-coumaric, và một phân tử axit malonic Nó có khối lượng phân tử 2107 và có năm dẫn xuất khác của delphinidin 3,3 ', 5'- triglucoside được gọi là ternatin A2, B1, B2, D1 và D2 (Hình 1.4) (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Trang 28

Hình 1.4 Cấu trúc của tematin từ cánh hoa đậu biếc

1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định của anthocyanin

pH

Trong môi trường lỏng, hầu hết các anthocyanin tự nhiên hoạt động như chất chỉ thị màu Trong môi trường axit hoặc trung tính, bốn cấu trúc anthocyanin tồn tại ở trạng thái cân bằng: flavylium cation AH+, quinonoidal base A, carbinol pseudobase B và chalcone C (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

pH có ảnh hưởng đáng kể đến màu sắc của anthocyanin trong dung dịch Cấu trúc, màu sắc và độ ổn định màu sắc của chúng thay đổi theo pH Khi pH<2, các dung dịch anthocyanin hiển thị màu đỏ (R3=0-đường) hoặc màu vàng (R3=H) Khi pH của các dung dịch tăng làm tăng độ phai màu của chúng, khi pH đạt 4 – 6, hầu hết các anthocyanin đều không có màu Khi giá trị pH tăng cao hơn, các dung dịch có màu tím và xanh dương (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Trang 29

Hình 1.5 Sự biến đổi cấu trúc của anthocyanin trong nước

Ở pH<2, anthocyanin tồn tại chủ yếu ở dạng flavylium cation có màu đỏ (R3=0-đường) hoặc vàng (R3 = H)

Ở pH=3 – 6 xảy ra sự hydrat hóa flavylium cation tạo thành carbinol pseudobase không màu Sự bổ sung nước diễn ra tại C-2 (B2) và ở mức độ thấp hơn ở C-4 (B4) Cơ chế của phản ứng này liên quan đến việc truyền proton và phá vỡ liên kết C-O hoặc thỉnh thoảng hai hiện tượng này xảy ra cùng một lúc Trong trường hợp cấu trúc anthocyanin không có thành phần 3-glycosyl, hydrat hóa kém hiệu quả hơn và các carbinol pseudobase hình thành ở các giá trị pH=4–5

Các flavylium cation của anthocyanin tự nhiên hoạt động như một axit yếu Sự mất proton có thể xảy ra ở bất kỳ nhóm hydroxyl nào ở C-4', C-5 hoặc C-7 Nếu có hai hydroxyl

có tính axit trong flavylium cation thì một ion quinonoidal base được hình thành ở các giá trị pH trên 6 (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Trang 30

Như vậy, anthocyanin có các tính chất tương tự như chất chị thị màu Ở pH thấp, chúng

có màu đỏ (rất đỏ trong dung dịch có tính axit mạnh, màu hồng trong các dung dịch có tính axit yếu) Trong pH trung tính, chúng có màu xanh tím Ở pH cao, chúng có màu xanh lục (xanh lục nhạt trong các dung dịch base yếu, màu vàng hơi xanh trong các dung dịch base mạnh hơn) Ngoài ra, các base cực mạnh làm cho hàm lượng anthocyanin giảm dần, chuyển sang màu vàng và mất các đặc tính chỉ thị của chúng; trong alkalis đậm đặc, đầu tiên biến anthocyanin thành màu xanh lục như bình thường, sau đó tính bằng giây hoặc vài phút, chúng chuyển thành màu vàng (Adriana Z Mercadante và cộng sự, 2008)

Hình 1.6 Cấu trúc chiếm ưu thế của anthocyanin ở các giá trị pH khác nhau

Trang 31

Bảng 1.4 Một số anthocyanin trong trái cây (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Fruits Cy Dp Pl Pg Pn Mv Acai + + +

Blackberry + + + + + +

Cherry, sweet + + + Cranberry + + + + + + Currant, black + + + + +

Grape, red + + + + + Nectarine +

Sự cộng hưởng của màu sắc

Màu sắc của anthocyanin phụ thuộc vào cấu trúc và nồng độ của sắc tố, pH, nhiệt độ,

sự hiện diện của copigments, ion kim loại, enzyme, oxy, axit ascorbic, đường và các sản phẩm phân hủy, sulfur dioxide và các yếu tố khác (Adriana Z Mercadante và cộng sự, 2008) Các nhóm hydroxyl, nhóm methoxyl, đường và đường acyl hóa có tác động rõ ràng đến cường độ màu và độ ổn định của anthocyanins Vì số lượng nhóm hydroxyl trên vòng B tăng lên, mức hấp thụ tối đa của anthocyanidin được chuyển sang bước sóng dài hơn, và màu sắc thay đổi từ màu cam sang màu xanh; ví dụ, λmax của các loại anthocyanin khi được trích

ly trong dung dịch HCl/MeOH là pelargonidin 520 nm (cam), cyanidin 535 nm (cam đỏ) và delphinidin 545 (đỏ thẫm) Nhóm hydroxyl ở C3 đặc biệt quan trọng vì nó thay đổi màu sắc của sắc tố từ vàng-cam sang đỏ Điều này được minh họa bằng sự khác biệt về màu sắc giữa phần lớn các anthocyanin, có màu đỏ: tricetinidin và 3-deoxyanthocyanidin, hay màu vàng: apigeninidin, luteolinidin (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Trang 32

Đồng nhiễm sắc tố (Copigmentation)

Copigmentation là một hiện tượng mà sắc tố do anthocyanidins được tăng cường bởi

sự hiện diện của các flavonoid không màu khác được gọi là “cofactors” hoặc “copigments” Điều này xảy ra do sự hình thành của một phức hợp không liên kết cộng hóa trị (Trouillas

P và cộng sự, 2016)

Cường độ của hiệu ứng đồng nhiễm sắc tố đã được chứng minh là phụ thuộc vào một

số yếu tố bao gồm loại và nồng độ của loại anthocyanin, nồng độ của copigment, pH, nhiệt

độ trung bình và dung môi Các kết hợp cho hiệu quả nhất đến nay được phát hiện là flavonols, aureusidin (aurone), và đặc biệt là các flavon C-glycosyl như swertisin (Setareh Parisa và cộng sự, 2007)

Trong các điều kiện giống nhau về pH, sắc tố, nồng độ copigment, nhiệt độ và dung môi, hiệu ứng đồng nhiễm sắc tố tăng với mức độ methoxyl hóa và glycosyl hóa của anthocyanin Tăng nhiệt độ làm giảm mạnh tác dụng tăng cường màu Hiện tượng này xuất hiện từ các giá trị pH gần 1 đến trung tính Giá trị pH cho hiệu ứng tối đa là khoảng 3.5 và

có thể thay đổi đôi chút tùy thuộc vào hệ thống sắc tố (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Liên kết với kim loại

Các phức hợp anthocyanin-kim loại có độ bền cao, kết quả này được công bố từ các nghiên cứu về khả năng tạo phức với kim loại của anthocyanin với thiếc (Salt và Thomas, 1957), với đồng (Somaatmadja, 1954), và với nhôm (Jurd và Asen, 1966) Các tác giả khác

đã cho rằng sự hiện diện của các ion kim loại làm ổn định cấu trúc của anthocyanin Cấu trúc quinonoidal cũng như các ion flavylium được ổn định hơn và không tạo thành pseudobases không màu bằng cách hydrat hóa khi hòa tan trong dung dịch muối trung tính đậm đặc như MgCl2 và NaCl (Pericles Markakis, 1982)

Trang 33

Quá trình sinh tổng hợp anthocyanin gần đây đã được được hoàn chỉnh Nó được bắt đầu bằng chalcone -> flavanone -> dihydroflavonol -> anthocyanidin -> anthocyanin (Hình 1.7) Chalcone được tổng hợp trong thực vật từ ba phân tử malonyl-CoA và một axit este hydroxycinnamic thích hợp, CoA ester thông thường là 4-coumaroyl-CoA, theo hoạt động của enzyme chalcone synthase (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Hình 1.7 Con đường sinh tổng hợp của anthocyanin: (a) acetyl-CoA carboxylase; (b) chalcone synthase; (c) chalcone isomerase; (d) flavanone 3-hydroxylaza

Trang 34

1.2.4 Phương pháp phân tích anthocyanin

Các phương pháp phân tích anthocyanin đã được Francis và cộng sự, Gross và cộng

sự nghiên cứu chi tiết Phân tích anthocyanin rất phức tạp vì khả năng biến đổi cấu trúc và phản ứng phức tạp của chúng Ngoài ra, anthocyanin rất khó đo độc lập vì chúng có đặc điểm cấu trúc và phản ứng tương tự flavonoid Hơn nữa, các hợp chất tiêu chuẩn tinh khiết không dễ dàng có sẵn (Okezie I Aruoma, 1997)

Phân tích định tính nói chung liên quan đến việc trích ly với dung môi cồn có nồng độ thấp, tiếp theo là làm sạch và tách các sắc tố Sắc ký giấy và cột đã được sử dụng rộng rãi để lọc và tách các anthocyanin Giấy sắc ký trên Whatman số 3 được đề nghị với một loạt các

hệ thống dung môi bao gồm butanol: axit axetic: nước (BAW), chloroform: axit axetic: nước (CAW), và butanol: axit formic: nước (BFW) đã được thử nghiệm

Việc xác định anthocyanin thường được thực hiện bằng sắc ký lớp mỏng và giấy mỏng (TLC), phổ UV-VIS, kiểm tra quá trình thủy phân và oxy hóa Sắc ký hiệu suất cao của anthocyanins, được thực hiện tiên phong trong những năm 1970, hiện đã trở thành phương pháp phổ biến trong hầu hết các phòng thí nghiệm cho cả công việc chuẩn bị và định lượng Điều này đã được chứng minh là một công cụ hữu hiệu Quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) và phổ khối lượng tử nguyên tử nhanh (FAB-MS) hiện là phương pháp hiệu quả nhất cho việc tìm cấu trúc của anthocyanin Các cấu trúc lớn như anthocyanin màu xanh lam đã được xác định bằng cách áp dụng phương pháp quang phổ proton NMR FAB-MS đặc biệt hữu ích trong việc mô tả các anthocyanin acyl hóa mang thay thế malonyl Phân tích định tính và định lượng trực tiếp các hỗn hợp chưa biết của anthocyanin vẫn là một nhiệm vụ khó khăn, tốn kém và tốn thời gian Hiện nay, phương pháp thỏa đáng nhất để phân tích hỗn hợp

là phương pháp định lượng multistep, phân tách và cô lập bằng HPLC và nhận dạng đỉnh của FAB-MS và NMR (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

1.2.5 Chức năng của anthocyanin

Đối với thực vật ( Densie Webb, 2014)

Chức năng quan trọng nhất của anthocyanin là khả năng tạo màu sắc cho cây trồng hoặc sản phẩm thực vật mà chúng xuất hiện Màu là một trong những thuộc tính quan trọng nhất của thực phẩm và đồ uống Nó được đánh giá cao về giá trị thẩm mỹ của thực phẩm và

là cơ sở để nhận dạng và đánh giá chất lượng Màu sắc có thể tăng đáng kể hoặc giảm sự thèm ăn của người tiêu dùng đối với thực phẩm

Trang 35

Lượng anthocyanin trong mô thực vật có thể thay đổi nhiều lần Ví dụ, Green và Mazza thấy rằng nồng độ của cyanidin 3- galactoside và 3-glucoside trong hầu hết các loại quả saskatoon (Amelan- chier alnifolia) tăng từ khoảng 60mg/100g trong quả đỏ đến hơn 160mg/100g trong quả màu tía đậm Tương tự như vậy, trong quá trình chín của quả cà chua 'Montmorency', hàm lượng anthocyanin tổng tăng liên tục từ 2 đến 43.6 mg/100g trọng lượng tươi Trong mâm xôi 'Meeker', tổng lượng anthocyanin tăng gấp bốn lần trong quả chín Sự gia tăng nồng độ anthocyanin trong các mô này và các mô thực vật khác làm tăng cường màu sắc của chúng và có thể tăng cường sự ổn định màu sắc thông qua các hiện tượng liên kết của các phân tử hay sự tự liên kết

Màu sắc của hoa và trái cây được cho là để sự thu hút động vật, đảm bảo quá trình thụ phấn Trong lá, sự hiện diện của anthocyanins là hoạt động như một màn ánh sáng chống lại bức xạ tia cực tím gây hại Anthocyanin cũng liên quan đến khả năng chống lại các tác nhân gây bệnh ở các loài Brassica, hướng dương, cây hạt đậu và ngô, hoạt động như chất tăng cường quang hợp trong lá của cây rừng mưa nhiệt đới, hay như các nhà điều chỉnh quang hợp ở một số loài thực vật thân gỗ

Đối với con người

Bảo vệ tim mạch: Vai trò của anthocyanin trong bảo vệ bệnh tim mạch liên quan chặt

chẽ đến việc chống lại sự oxy hóa Kể từ khi rối loạn chức năng nội mô của tĩnh mạch, bốn anthocyanins phân lập từ elderberries được kết hợp vào huyết tương và cytosol của tế bào nội mô để trực tiếp kiểm tra vai trò bảo vệ (Densie Webb, 2014)

Việc giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch có thể do anthocyanin làm giảm độ cứng động mạch và huyết áp Độ cứng động mạch được đánh giá dựa trên cấu trúc, chức năng của động mạch, và huyết áp tâm thu trung tâm là một yếu tố dự báo mạnh mẽ của xơ vữa động mạch

và khả năng mắc bệnh tim mạch

Một nhóm gồm 93600 phụ nữ khỏe mạnh từ “Nurses Health Study II” đã được theo dõi trong 18 năm; cho thấy hấp thụ một lượng anthocyanin thường xuyên có liên quan với việc giảm đáng kể nguy cơ nhồi máu cơ tim Cụ thể, những người tiêu thụ quả việt quất và dâu tây mỗi tuần có nguy cơ thấp hơn 34% so với những người tiêu thụ ít hơn (Densie Webb, 2014)

Chống béo phì và tiểu đường: Tsuda và cộng sự gần đây đã cho thấy anthocyanin

chiết xuất từ ngô màu tím, ức chế hiệu quả đối với trọng lượng cơ thể Các triệu chứng điển hình của tăng đường huyết, tăng insulin máu, và tăng acid urin máu gây ra bởi chế độ ăn

Trang 36

nhiều chất béo không xảy ra khi ăn các anthocyanin cô lập Các thí nghiệm cho rằng anthocyanin là một thành phần thực phẩm chức năng, có thể hỗ trợ trong công tác phòng chống bệnh béo phì và tiểu đường (Mary Ann Lila, 2004)

Tác dụng đối với ung thư: Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm nghiên cứu trên

nhiều tế bào ung thư đã chỉ ra rằng anthocyanin không chỉ hoạt động như chất chống oxy hóa mà còn kích hoạt các enzym giải độc; ngăn chặn sự phát triển tế bào ung thư; gây chết

tế bào ung thư (apoptosis); có tác dụng chống viêm; có tác dụng chống ung thư (tức là, chúng

ức chế sự hình thành các mạch máu mới khuyến khích sự phát triển khối u); ngăn chặn sự xâm nhập tế bào ung thư; và tạo ra sự khác biệt (tế bào ung thư càng khác biệt, khả năng phát triển và lây lan càng ít)

Tác dụng đối với trí nhớ: nghiên cứu cho thấy flavonoid, bao gồm anthocyanin, có

khả năng tăng cường trí nhớ và giúp ngăn ngừa sự suy giảm liên quan đến tuổi tác trong hoạt động thần kinh Một số nghiên cứu khác đã phát hiện ra rằng quả mọng, đáng chú ý nhất là quả việt quất, giàu anthocyanin, có hiệu quả làm giảm trí nhớ liên quan đến tuổi tác ở một

số khía cạnh Anthocyanin và các flavonoid khác được cho là hoạt động bằng cách ức chế neuroinflammation, kích hoạt tín hiệu synaptic, và cải thiện lưu lượng máu đến não (Densie Webb, 2014)

Tác dụng đối với công nghiệp thực phẩm

Trong công nghiệp thực phẩm anthocyanin được ứng dụng như một loại chất màu tự nhiên, có mã E163

Antocyanin E163 được sản xuất từ các nguyên liệu khác nhau như: quả phúc bồn tử đen, quả nho, quả cơm cháy, quả thanh lương trà E163 sử dụng tốt nhất ở pH<4 do đó không có ứng dụng trong công nghiệp chế biến thịt E163 được điều chế dưới dạng bột hoặc

cô đặc để tạo nồng độ cao, thuận tiện cho sử dụng

Trang 37

Hình 1.8 : Sản phẩm anthocyanin trong công nghiệp

1.3 Anthocyanins trong táo đỏ

Màu của vỏ táo, đặc biệt là trong giống táo đỏ (Red Delicious), là một yếu tố quan trọng trong việc chấp nhận tiêu thụ của người tiêu dùng Thành phần sắc tố anthocyanin của táo rất đơn giản so với các loại cây ăn quả khác (ví dụ: nho và quả việt quất) Trong vỏ quả táo, cyanidin (cya) 3-galactoside (gal) là sắc tố chính và nó chiếm hơn 85% anthocyanin hiện diện Các sắc tố còn lại bao gồm cya 3-arabinoside và cya 3-glucoside, cũng như một số ít các loại khác (Chikako Honda, 2018) Ngoài ra còn có các hợp chất phenolic không màu (flavonol, flavan 3-ols, dihydrochal- cones, axit phenolic, và tannin) không tạo ra màu đỏ

mà chỉ hỗ trợ trong việc tăng cường màu sắc thông qua phản ứng copigmentation (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

Các hợp chất phenolic không màu này có thể tạo thành các hợp chất màu sắc mạnh với anthocyanins và đóng một vai trò trong các đặc tính hương vị như vị đắng và chất làm se, hình thành sắc tố màu vàng và màu nâu trong trái cây thâm tím, nước ép táo hoặc rượu vang

và hình thành các mối nguy hiểm Ngoài ra, quercetin 3-glycosides được biết là có tính chất

ức chế đối với một P-galactosidase và làm mềm táo trong quá trình bảo quản lạnh (Giuseppe Mazza và cộng sự, 1993)

1.4 Các phương pháp trích ly anthocyanin

1.4.1 Trích ly lỏng - Supported Liquid Extraction (SLE)

Trích ly lỏng là phương pháp cổ điển được sử dụng để trích xuất anthocyanins từ thực vật Hầu hết các dung môi phổ biến được sử dụng trong trích ly anthocyanin là dung môi

Trang 38

phân cực, thường sử dụng methanol, ethanol, axeton, các acid hữu cơ và vô cơ (R P Metivier, 1980)

Trong những năm 80, Metivierer nghiên cứu ảnh hưởng của dung môi khác nhau (methanol, ethanol và nước) và acid (HCl, citric, acetic, propionic, tartaric và formic acid) kết hợp khi trích ly của anthocyanin từ rượu vang pomace đã phát hiện ra rằng, trong trường hợp này, methanol là dung môi thực hiện tốt nhất (chiết xuất được 20% và hơn 73% anthocyanin hơn ethanol và nước) (Metivier và cộng sự, 1980)

Ưu điểm của phương pháp này là dễ thực hiện, thiết bị đơn giản, rẻ tiền

Nhược điểm của phương pháp này là lượng dung môi trong bình là cố định nên khi mẫu hòa tan vào dung môi đạt mức bão hòa thì không thể hòa tan thêm được nữa (Nguyễn Kim Phi Phụng, 2007) Sản phẩm anthocyanin thu được lẫn nhiều tạp chất và kém ổn định trong việc ứng dụng làm chất màu thực phẩm vì thế thường cần phải phối hợp với quá trình tinh sạch anthocyanin (Giusti & Jing, 2008)

1.4.2 Phương pháp trích ly hiện đại

➢ Chất lỏng siêu tới hạn (Supercritical fluid extraction-SFE)

- Từ quan điểm đơn giản, khai thác siêu tới hạn (SFE) là quá trình trong đó các điểm siêu tới hạn (tại điểm chất lỏng-điểm tới hạn) được sử dụng để trích ly các thành phần từ một chất rắn hoặc thậm chí là chất lỏng

- Một số ưu điểm có thể được đưa ra để lý giải cách sử dụng phương pháp này:

• Việc xử lý trước các mẫu với CO2 siêu tới hạn (scCO2) giúp loại bỏ các thành phần tạp chất hàm lượng cực nhỏ làm hiện tượng nhiễu

• Sự vắng mặt của khí quyển và ánh sáng trong quá trình chiết tách làm giảm quá trình oxy hóa anthocyanin (Vatai và cộng sự, 2009)

• Chất chiết xuất từ SFE thường được công nhận là an toàn (GRAS) và do đó được coi

là sử dụng an toàn như phụ gia thực phẩm (Ghafoor và cộng sự, 2010)

• Việc sử dụng scCO2 và áp suất, ức chế các enzym tự nhiên làm suy giảm anthocyanin (Seabra và cộng sự, 2010)

- Hạn chế lớn của phương pháp này là liên quan đến chi phí sản xuất của nó Hiện nay, phương pháp này được kết hợp chủ yếu với việc sản xuất các chất chiết xuất tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về môi trường hoặc với các sản phẩm có giá trị cao

- Điều thú vị cần lưu ý là, khi sử dụng phương pháp SLE, sự acid hóa các dung môi đã được

mô tả là không có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả trích ly (Paes và cộng sự, 2014) Khi

Trang 39

nước chứa trong dịch chiết tiếp xúc với CO2, kết quả trong sự hình thành axit cacbonic (làm giảm pH), việc bổ sung axit là hơi dư thừa (Junior và cộng sự, 2010; Paes và cộng sự, 2014)

➢ Trích ly có hỗ trợ của sóng siêu âm (ultrasound-assisted extraction-UAE)

- Trong khai thác bằng siêu âm hỗ trợ (UAE), các tần số siêu âm có khả năng tạo điều kiện cho quá trình hydrat hóa vật liệu thực vật dẫn đến vỡ thành tế bào Điều này làm tăng khả năng hấp thu (Golmohamadi và cộng sự, 2013; Huie, 2002)

- Việc khai thác hỗ trợ siêu âm có một số lợi thế Các yêu cầu giảm lượng dung môi, nó không đòi hỏi CO2 và có mức tiêu thụ năng lượng tương đối thấp (Galvan D’Ales-sandro và cộng

sự, 2014; Vieira và cộng sự, 2013), an toàn cho con người, kỹ thuật đặc biệt thú vị cho ngành công nghiệp thực phẩm (Galvan D'Alessandro và cộng sự., 2014; Golmo -hamadi và cộng

sự, 2013; Vieira và cộng sự, 2013)

- Tuy nhiên, chi phí sản xuất là tương đối cao (Vieira và cộng sự., 2013)

➢ Chiết với áp suất cao (PLE), còn được gọi là chiết dung môi nhanh (ASE)

- Phương pháp này cho phép chiết nhanh các hợp chất mà sử dụng ít dung môi Martınez và cộng sự., 2005) Trong phương pháp này, áp suất cao được sử dụng để duy trì dung môi ở nhiệt độ cao hơn (nhiệt độ thường xuyên trên điểm sôi dung môi), điều này cho phép cải thiện độ hòa tan của các hợp chất, làm ướt mẫu và thâm nhập vào nguyên liệu (Huie, 2002; Petersson và cộng sự, 2010) Ngay lập tức, việc sử dụng kỹ thuật này để tách các anthocyanin làm tăng mối quan tâm Thành phần mẫu, đặc biệt là loại anthocyanin, sẽ rất quan trọng trong quyết định liệu phương pháp này có hữu hiệu hay không, đặc biệt là khả năng tự động hóa quy trình làm cho kỹ thuật này đặc biệt hấp dẫn ứng dụng công nghiệp (Petersson và cộng sự, 2010; Castaneda-Ovando và cộng sự, 2009; Carabias-Martınez và cộng sự, 2005)

(Carabias-➢ Phương pháp trích ly có hỗ trợ kỹ thuật trường xung điện (Pulsed Electric Field -

PEF)

- PEF là một phương pháp không sử dụng nhiệt được công nhận và nghiên cứu rộng rãi trong những năm gần đây về các ứng dụng của nó trong chế biến và bảo quản thực phẩm PEF có thể được dùng để chế biến các sản phẩm ở dạng lỏng và nửa lỏng Kỹ thuật trường xung điện (PEF) liên quan đến việc áp dụng các xung điện áp cao (thường 20-80kV/cm), dẫn đến sự phá vỡ màng tế bào, từ đó làm tăng tính thấm của tế bào, nâng cao hiệu suất của quá trình trích ly (Knorr và cộng sự, 2003) Đối với các thuộc tính chất lượng của thực phẩm, công nghệ PEF được xem là hiệu quả hơn quá trình xử lý nhiệt truyền thống vì nó tránh hoặc làm

Trang 40

giảm đáng kể những thay đổi bất lợi các đặc tính cảm quan và vật lý trong các loại thực phẩm (Knorr và cộng sự, 2003)

tế bào trên bề mặt và bên trong của vật liệu giúp khuếch tán chất tan ra ngoài dễ dàng Các phương pháp đều chỉ ra rằng việc sử dụng nhiệt độ cao có thể gây ra sự tổn thất anthocyanin (Sarkis và cộng sự, 2013) Tương tự như vậy, các phương pháp làm tăng năng suất trích ly khi sử dụng chủ yếu nước làm dung môi (MAE, UAE, PEF), có lợi thế kinh tế, tuy nhiên việc giảm chi phí sản xuất và xử lý chất thải phải được so sánh với chi phí thiết bị Nếu chất chiết xuất cần độ tinh khiết cao, SFE là một lựa chọn hợp lý vì nó cho phép loại bỏ các dung môi không phân cực, từ góc độ chi phí, phương pháp chiết xuất đơn giản hơn (ít tốn kém hơn)

1.5 Các phương pháp định lượng anthocyanin

1.5.1 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)

Để định lượng anthocyanin bằng phương pháp HPLC, người ta thường sử dụng đường chuẩn thu được từ dung dịch cyanidin-3-O-glucoside chuẩn vì đây là một loại anthocyanin khá phổ biến Trong một nghiên cứu về định lượng anthocyanin trong các loại quả mọng, Tonutare và các cộng sự đã sử dụng phương pháp HPLC với cột Platinum TM C18 (5 µm, 4,6 × 250 mm) để khảo sát hàm lượng anthocyanin Dung môi bao gồm: A: 5ml H3PO4 85%, 25ml acetonitrile, 470ml nước cất; B: 5ml H3PO4 85%, 25 ml acetonitrile, 470ml acetonitrile Các điều kiện phân tích sắc ký như sau: Nồng độ pha động ban đầu là 80% A và 20% B được giữ trong 10 phút, sau đó là tăng tuyến tính lên 25% B trong 5 phút, 35% B trong 2 phút và cuối cùng là 75% B trong 4 phút Nhiệt độ cột là nhiệt độ môi trường xung quanh (Tonutare & cộng sự, 2014) Đối với mỗi loại thực phẩm khác nhau, các thông số của thí nghiệm và loại cột sử dụng sẽ được điều chỉnh cho phù hợp với thành phần anthocyanin trong dịch trích

1.5.2 Phương pháp pH vi sai

Ngày đăng: 28/11/2021, 15:37

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w