Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Chia sẻ chuyên mục Đề Tài Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc hay nhất năm 2022 cho các bạn học viên ngành đang làm khóa luận tham khảo nhé. Với những bạn chuẩn bị làm bài khóa luận tốt nghiệp thì rất khó để có thể tìm hiểu được một đề tài hay, đặc biệt là các bạn học viên đang chuẩn bị bước vào thời gian lựa chọn đề tài làm khóa luận thì với đề tài Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ gấc với quy mô công nghiệp dưới đây chắc hẳn sẽ cho các bạn cái nhìn tổng quát hơn về đề tài này.  

LỜI MỞ ĐẦU

Lycopene có vai tro quan trong̣ đối với sức khỏe con người Lycopene đươc̣ nhiều nghiên cứu chứng minh làchất chống oxy hóa manḥ có khả năng trung hòa các gốc tự do [24], chống laịsư ̣giànua của tếbào cơ thể , giúp trẻ hóa làn da , ngăn ngừa ung thư vàcác bênḥ tim macḥ [39]. Lycopene có tác dụng ức chế các loại bướu lành tính cũng như ác tính , đươc̣ dùng chữa tri ̣các loại ung thư tuyến vú , dạ dày, tuyến tiền liêṭ [39], [44] và được sử dụng rộng dãi Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly lycopene của phương pháp xà phòng hóa bằng kiềm. So sánh hiệu quả trích ly với các phương pháp trích ly , khảo sát so sánh giữa các phương pháp trích ly lycopene nhưng đặc biệt chú ý nhiều tới phương pháp xà phòng hóa bằng kiềm. Do công nghệ trích ly của phương pháp xà phòng hóa bằng kiềm dùng trong trích ly các dược chất và hương liệu từ nguồn thiên nhiên là một kỹ thuật đang được phát triển cạnh tranh với các kỹ thuật truyền thống do ưu thế vượt trội, tạo các sản phẩm có độ tinh khiết cao, giảm ô nhiễm môi trường và không để lại dư lượng hóa chất có hại cho sức khỏe con người, đây là những tiêu chí quan trọng trong sản xuất các chế phẩm hóa dược, mỹ phẩm và thực phẩm.

Nội dung nghiên cứu của đề tài gồm có:

• So sánh hiêụ suất trich_́ ly , ưu và nhươc̣ điểm giữa các phương pháp để chọn ra phương pháp trích ly tối ưu nhất.
• Trích ly bột lycopene và các carotenoid khác từ dầu gấc bằng phương pháp xà phòng hóa trong môi trường kiềm sử dụng propylene glycol.
• Khảo sát các yếu tố nhiệt độ ̣phản ứng, thời gian xàphòng hóa, nồng độ KOH, tốc đô ̣khuấy và lượng dung môi  ảnh hưởng đến quá trình trích ly bôṭlycopene từ dầu gấc , lưạ chọn những điều kiêṇ tối ưu để tiến hành trích ly bột lycopene.

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM ĐẾN DỊCH VỤ:

===>>> Dịch Vụ Viết Khóa Luận Tốt Nghiệp 

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Quả gấc Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

1.1.1. Nguồn gốc của quả gấc

Cây gấc có tên khoa học là Momordica cochinensis (Lour) Spreng, thuộc họ bầu bí (Cucurbitaceae) [ 1]. Họ này có khoảng 96 giống 750 loài được trồng chủyếu ởvùng nhiêṭđới ẩm . Riêng ởViêṭNam cókhoảng 30 loài phổ biến nhất làbầu bi,_́ mướp, dưa leo, dưa hấu, khổqua,… [2].

Cây gấc có nguồn gốc Châu Á nhiệt đới , mọc hoang trong rừng , sau đó đươc̣ cư dân phát hiê ̣n vàđưa vềtrồng khắp nơi , nhưng nhiều nhất ở vùng Đông Nam Ánhư miền Nam Trung Quốc đến Bắc Úc , bao gồm Thái Lan ,

Lào, Myanma, Campuchia vàViêṭNam . Ở nước ta , cây gấc đã đươc̣ trồng từ lâu và khắp các vùng đất nước nhưng nhiều nhất là ở miền Bắc , chủ yếu để lấy làm thuốc vàchất màu thưc̣ phẩm [29].

1.1.2. Phân loại quả gấc Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Dựa vào độ sai của quả (nhiều hay ít), kích thước của quả (to hay nhỏ), gai quả (mau hay thưa), màu sắc của ruột quả (đỏ hay vàng gạch), dầu (ít hay nhiều), số lượng hạt (nhiều hay ít) để phân loại gồm cóg ấc tẻ, gấc nếp, gấc đá, gấc chôm chôm hay gấc lai. Có hai loại được trồng chủ yếu là:

Gấc nếp: Quả hơi tròn, hạt nhỏ thưa gai, khi chín chuyển sang màu đỏ cam rất đẹp. Bổ trái ra, bên trong cơm vàng tươi, màng bao bọc hạt có màu đỏ tươi rất đậm và dày thớ [3].

Gấc tẻ: Quả dài hơn, nhiều gai hơn, trái nhỏ hoặc trung bình vỏ dày tương đối có ít hạt, gai nhọn, cây sai quả hơn. Trái chín bổ ra bên trong cơm có màu vàng và màng bao hạt thường có màu đỏ nhạt hoặc màu hồng không được đỏ tươi như gấc nếp, nên chọn giống gấc nếp để có trái to nhiều thịt bao quanh và chất lượng cũng tốt hơn [3]. Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Cây gấc là cây s ống nhiều năm, mỗi năm lụi một lần nhưng lại đâm chồi từ gốc cũ lên vào mùa xuân năm sau, leo cao nhờ có tua cuốn mọc từ nách lá. Gấc là loài cây thân thảo dây leo thuộc chi mướp đắng. Cây gấc leo khỏe, chiều dài có thể mọc đến 15 mét. Thân dây có tiết diện góc. Lá gấc nhẵn, thùy hình chân vịt phân ra từ 3 đến 5 dẻ. Lá gấc mọc so le có màu xanh lục đậm đường kính của phiến lá 12 đến 20 cm, phía đáy hình trái tim, mặt trên phiến lá sờ ram ráp. Nơi tiếp giáp cuốn và phiến lá có hai tuyến to gần bằng hạt ngô nổi như hai mắt cua. Cánh hoa có sắc vàng nhạt. Quả hình tròn, màu lá cây, khi chín chuyển sang màu đỏ cam. Vỏ gấc có gai rậm. Bổ ra mỗi quả thường có sáu múi. Thịt gấc màu đỏ cam. Hạt gấc màu nâu thẫm, hình dẹp, có khía [29].

Hoa gấc có hoa đực cái riêng biệt, hoa đực có lá bắc to bao lại như hình tổ sâu, khi nở hoa loe ra hình phễu, màu trắng vàng mặt trong tràng hoa có lông, 5 nhị. Hoa cái có lá bắc nhỏ, bầu hình thoi rõ từ khi nụ còn non, có gai nhỏ, cánh hoa ở đầu bầu, phát triển thành quảtừ tháng 6.

Quả to hình b ầu dục dài từ 15 – 20cm, đuôi nhọn có nhiều gai mềm đỏ đẹp. Quả non màu xanh, quả chín màu đ ỏ tươi. Bổ đôi theo chiều ngang thấy có 6 hàng hạt xếp đều nhau, mỗi hàng có từ 6 đến 10 hạt. Quanh hạt có nhiều màng màu đỏ tươi, hạt gấc có màng đỏ bao quanh lớp vỏ cứng đen, quanh mép có răng cưa tù và rộng hạt dày 25 đến 35mm, rộng 19 đến 31mm trông gần giống con ba ba nhỏ bằng gỗ do đó gấc còn có tên gọi là mộc miết tử (mộc là gỗ, miết là con ba ba). Trong hạt có nhân chứa dầu [6] và các thành phần dinh dưỡng khác [1]. Thành phần dinh dưỡng của gấc được thể hiện trong bảng 1.1.

Trong quả gấc phần đươc̣ khai thác vàứng dung̣ nhiều nhất là nhân hạt lipid đáng kể. Do vâỵ, người ta thường khai thác lấy dầu ép từ htạt gấc . Theo Baines, dầu ép ra từ haṭ gấc ban đầu có màu xanh luc̣ nhaṭ, nhưng để lâu dưới tác dụng của oxy và ánh sáng sẽ sẫm màu [24].

1.1.4. Ứng dụng của quả gấc tại Việt Nam

Cơm gấc cóch ất dầu màu đ ỏ chứa lycopene , với các thành ph ần khác như β-carotene hay còn gọi là tiền sinh tố A (khi vào cơ thể sẽ chuyển thành vitamin A). β-carotene là một chất có khả năng chống oxy hoá rất cao. Nó có tác dụng chống lại sự lão hoá và các bệnh lý ở phổi, tim, mạch máu, thần kinh… Do tiến trình oxy hoá gây ra [16].

Vitamin A góp phần rất lớn để tạo ra sức đề kháng tự nhiên của da, niêm mạc. Sinh tố này còn giúp phòng chống nhiễm trùng, khô mắt, mù mắt, khô da, loét miệng, bảo vệ cơ thể… Nó còn chống lão hoá và ung thư. Có thể dùng dầu gấc như một loại thuốc bồi dưỡng cơ thể (cho trẻ em hoặc phụ nữ đang cho con bú) và bổ sung Vitamin A chữa bệnh khô mắt. Dầu gấc cũng dùng bôi vết thương, vết bỏng, giúp chóng lên da non và liền sẹo [22].

Nhân hạt chứa chất dầu màu vàng nhạt vàcác ch ất dinh dưỡng như béo, đạm, đường, tannin, chất xơ (cellulose) và các men phosphtase, peroxidase, invetase nên thường được dùng trị mụn nhọt sưng tấy, lở loét, tắc tia sữa, chấn thương ứ huyết, …

1.2. Lycopene Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Đặc tính này giú p lycopene cóthểbảo vê ̣cơ thểcon người khỏi các bênḥ tâṭ vềsuy thoái làm th ay đổi A DN như ung thư , lão hóa và tim mạch [8] bằng cách trung hòa các gốc tự do và oxy hóa mức đơn ở năng lượng cao. Các phân tử lycopene là một chuỗi mở của carotenoid chưa baõ hòa v ới 40 cacbon với công thức phân tử làC₄₀H₅₆ có khối lượng phân tử của 536 Da, bao gồm chỉ 2 nguyên tử hydro và carbon và là một trong những carotenoid tổng hợp bởi thực vật và vi sinh vật quang hợp [9]. Lycopene có 13 liên kết đôi, trong đó có 11 liên kết đôi liên hơp̣ , chính vì vậy nó hoạt động như một chất chống lại các tác nhân oxy hóa như tia UV . Lycopene hấp thụ ̣bức xa ̣cóbước sóng dài của ánh sáng khả kiến và khi phối hợp trong mỹ phẩm dưỡng da , nó có thể làm giảm ảnh hưởng của tia UV lên da , hoăc̣ cóthểbảo vê ̣khỏi cá c ảnh hưởng ngắn haṇ (cháy nắng ) và dài hạn (ung thư da ) của ánh sáng mặt trời

Tuy nhiên, các liên kết không bão hòa trong cấu trúc phân tử của nó làm cho lycopene dễ bị oxy hóa, nhạy cảm với ánh sáng và nhiệt. Tên hóa hoc̣ của lycopene là 2, 6, 10, 14, 19, 23, 27, 31 Octamethyl – 2, 4, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 30 – Dotriacontatridecaene.

Lycopene có số đồng phân hóa rộng, kết quả lý thuyết là có 1056 cấu hình cis – trans. Chỉ có một vài đồng phân được thực sự tìm thấy trong tự nhiên. Tuy nhiên, với tất cả các đồng phân thi_̀đồng phân trans của lycopene là đồng phân phổ biến nhất được tìm thấy trong thực phẩm. Sự ổn định nhiệt của các đồng phân lycopene chung đã được xác định tương đối so với tất cả các đồng phân trans. Đồng phân 5 – cis là ổn định nhất sau tất cả các đồng phân trans, 9 – cis, 13 – cis, 15 – cis, 7 – cis và 11- cis. Các đồng phân lycopene được tìm thấy trong huyết tương người, sữa mẹ, và các mô của con người chủ yếu là của đồng phân cis. Các màu sắc của lycopene có liên quan trực tiếp đến hình thức đồng phân của nó. Các đồng phân trans và hầu hết các đồng phân khác của lycopene có màu đỏ, trong khi tetra – ciscủa lycopene có màu cam [9], [41].

1.2.2. Đặc tính lý hóa và đánh giá cảm quan Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Lycopene có tinh thể hình kim màu đỏ dài từ hỗn hợp carbondisulphide và ethanol, dạng bột màu nâu đỏ. Lycopene làchất thấm dầu nó hòa tan trong chloroform, hexan, benzen, carbondisulphide, acetone, ether dầu hỏa . Lycopene không hòa tan trong các dung môi phân cưc̣ như nước, ethanol, methanol. Lycopene nhạy với ánh sáng, oxy, nhiệt độ cao và acid [18].

Lycopene tinh thể có độ nóng chảy 167 ⁰C – 168 ⁰C không có tác dụng lên ánh sáng phân cực, pha thành dãi dung dịch 1mg trong 1lít cacbonsunfua, cho 2 dãi hấp quang gồm một dãi giữa 4.990 A° và 5.18A°, một dãi giữa 5.406 A° và 5.544 A° (tinh thể tan trong cacbonsunfua cho dung dịch màu đỏ máu). Trong cloroform và ether dầu hỏa cho dung dịch màu vàng đỏ. Trong benzen cho dung dịch màu vàng cam, trong cồn etylic cho dung dịch màu vàng. Với công thức cấu tạo của lycopene chứa nhiều nối đôi liên hơp̣ nên nó có thể khử các gốc tự do [9].

1.2.3. Hoạt tính sinh học của lycopene

Hoạt tính sinh học

Lycopene cóba hoạt tính sinh học sau:

Thứ nhất: Tham gia quátrinh_̀ chống oxy hóa.

Thứ hai: Chống laịtác nhân gây đôṭbiến cho các tếbào của sinh vâṭ.

Thứ ba: Phòng chống ung thư. Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Lycopene kim_̀ ham̃ sư ̣phát triển của môṭsốcăn bênḥ ung thư như : ung thư tuyến tiền liêṭ, ung thư ruôt,̣ ung thư trực tràng và nhồi máu cơ tim, …

Trong tự nhiên, hầu hết lycopene tồn tại dưới dạng đồng phân trans. Tuy nhiên, cả hai đồng phân hóa và quá trình oxy hóa có thể xảy ra khi chế biến các sản phẩm gấc. Đồng phân cis của lycopene có hoạt tính sinh học cao, có lẽ vì đồng phân cis hòa tan nhiều trong acid mật. Một số bài báo đã chứng minh rằng các đồng phân cis – isomer của lycopene có thể được hấp thụ vào cơ thể dễ dàng hơn và đóng một vai trò quan trọng trong chức năng sinh học hơn đồng phân trans của lyc opene. Lycopene trong huyết tương người là một hỗn hợp đồng phân với 50% là cis – isomer [9].

Lycopene có tác dụng như một chất chống oxy hóa và bảo vệ chống thoái hóa bệnh tật. Hơn nữa nó làm giảm nguy cơ các bệnh tim mạch và ung thư (chủ yếu là ung thư tuyến tiền liệt). Lycopene cũng có tác dụng kích thích miễn dịch và tăng cường sức khỏe của da bằng cách bảo vệ khỏi tia cực tím gây ra thiệt hại. Môṭsốnghiên c ứu đang tim_̀ hiểu nh ững lợi ích tiềm năng khác của lycopene (các Công ty H.J. Heinz tài trợ nghiên cứu tại Đại học Toronto và tại Y tế American Foundation). Những nghiên cứu này sẽ tập trung vào chất lycopene có vai trò trong việc chống lại các căn b ệnh ung thư đường tiêu hóa, ung thư vú, tiền liệt tuyến vàtiêu hóa.

So sánh với các carotenoid khác

Lycopene làcarotenoid không cótiền vitamin A giống các carotenoid khác như α-carotene và β-carotene vì tinh_́ chất ưa dầu , không phân cưc̣ , không tan trong nước vàtan trong các dung môi hữa cơ [9].

1.2.4. Khả năng kháng oxy hóa của lycopene Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Khả năng chống viêm

Tác dụng kháng viêm mạnh của lycopene như là một phần của con đường hóa học tự nhiên ức chế COX. Trong đó, thông qua hai hình thức của nó COX-1 và COX-2, chuyển đổi acid arachidonic với prostaglandins viêm, chẳng hạn như prostaglandin viêm mạnh mẽ E2 (PGE2) (theo một số điều kiện nó có thể chống viêm). PGE2 là một yếu tố được biết đến trong hầu như tất cả các bệnh viêm nhiễm, bao gồm cả bệnh tim mạch, ung thư, tiểu đường loại 2, bệnh viêm khớp, bệnh viêm ruột, bệnh động kinh, và nhiều bệnh khác. COX-2 là một enzyme cảm ứng trung gian viêm cấp tính và mãn tính. Vì vậy, sử dụng lycopene hoặc các sản phẩm chứa lycopene để điều chỉnh sản xuất NO và COX-2 có thể được xem như là một phương pháp trị liệu để điều trị hoặc phòng ngừa các bệnh viêm mãn tính [10].

Khả năng kháng oxy hóa

Một số nghiên cứu dịch tễ học báo cáo rằng, chế độ ăn giàu lycopene có lợi cho sức khỏe con người. Các hoạt động chống oxy hóa của lycopene có thể giúp bảo vệ chống lại các bệnh thoái hóa bằng cách trung hòa gốc tự do trong cơ thể, do đó ngăn ngừa thiệt hại ADN trong các tế bào và cải thiện tế bào chức năng [24].

Oxy hóa là phản ứng quan trọng gây hư hỏng thực phẩm bởi vì nó ảnh hưởng đến màu sắc, mùi vị và sự an toàn thực phẩm do sự hình thành các aldedyde, ketone, ester và một số sản phẩm khác. Gốc tự do có liên quan trực tiếp đến phản ứng oxy hóa này. Gốc tự do bị bất hoạt dưới tác dụng của hợp chất nội bào như vitamin, polyphenol, flavonoid, lycopene và các hợp chất chống oxy hóa khác.

Lycopene là một trong những chất chống oxy hóa mạnh nhất. Nó cókhả năng quét gốc oxy mức đơn gấp hai l ần β-carotene và cao hơn so với α-tocopherol mười lần. Là một chất chống oxy hóa, nó giam bẫycác oxy ph ản ứng, tăng khả năng chống oxy hóa tổng thể và giảm thiểu thiệt hại oxy hóa cho lipid (lipoprotein, lipid màng), protein (enzyme quan trọng) và ADN (nguyên liệu di truyền), do đó làm giảm các tác nhân oxy hóa . Điều này dẫn đến giảm nguy cơ ung thư và bệnh tim mạch. Khi mức độ lycopene trong máu tăng thi_̀m ức độ lipoprotein, protein và các hợp chất ADN bi oxỵ hóa gi ảm. Một nghiên cứu gần đây vềlycopene cho th ấy hoạt động chống oxy hóa cải thiện chất lượng tinh trùng [39]. Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Phòng ngừa và điều trị ung thư

Mức độ lycopene khácao trong máu và mô mỡ có liên quan đến viêc̣ làm giảm nguy cơ ung thư, bệnh tim, bệnh thoái hóa điểm vàng, …

Giảm ung thư tuyến tiền liệt Lycopene cóthểtồn taịởnhiều nơi trong cơ thể, ngoài các mô như tuyến thương̣ thâṇ, gan, tuyến tiền liêṭ, tinh hoàn, ngưc̣, buồng trứng. Nhờvâỵ mà nó có khả năng bảo vệ được nhiều bộ phận khác nhau khỏi sự thoái hóa, trong đóvai tròngừa ung thư tuyến tiền liêṭđươc̣ nghiên cứu nhiều nhất . Gần đây môṭ số nghiên cứu mới còn cho thấy kết quả khả quan của lycopene đối với chức năng sinh sản. Nghiên cứu của Filipcikova vàcông̣ sư ̣năm 2015 đã khảo sát 44 người đàn ông của các căp̣ hiếm muôṇ vô sinh , chỉ sau 3 tháng điều tri vợ́i lycopene, tỉ lệ AA/DHA trong tinh dicḥ những người đàn ông này cải thiện đáng kể và do đó làm tăng khả năng mang thai thành công của các căp̣ hiếm muôṇ đươc̣ khảo sát.

Nghiên cứu cho thấy dùng chất lycopene liều cao có thể làm chậm sự tiến triển của ung thư tuyến tiền liệt [39]. Lượng ước tính của lycopene từ gấc khác nhau trong các s ản phẩm đươc̣ cho là t ỷ lệ nghịch với nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt, một kết quả khác biệt với bất kỳ carotenoid khác. Tiêu thụ các sản phẩm từ gấc m ỗi tuần giảm rủi ro gần 35%. Các tác dụng bảo vệ là cao nhất cho ung thư tuyến tiền liêṭ.

Ức chế tế bào ung thư

Lycopene có tác dụng bảo vệ cơ thểch ống lại bệnh ung thư dạ dày, đại tràng, phổi và da. Các gốc tự do trong cơ thể có thể gây tổn hại ADN và protein trong các tế bào và mô, dẫn đến tình trạng viêm có thể dẫn đến ung thư. Do đó, các chất chống oxy hóa như lycopene cóvai tròlớn trong việc loại bỏ các gốc tự do có thể làm giảm nguy cơung thư. Nghiên cứu ở ung thư vú, phổi và ung thư nội mạc tử cung đã cho thấy lycopene cóhiệu quả hơn so với các loại rau chứa nhiều carotenoid như α-carotene và β-carotene trong việc trì hoãn sự tiến triển chu kỳ tế bào trong giai đoạn tăng trưởng, do đó ức chế sự phát triển tiếp theo của các tế bào khối u. Lycopene cũng đóng một vai trò trong việc điều chỉnh thông bào bằng cách điều tiết con đường bất thường có thể liên quan với bệnh ung thư.

Lycopene đã được biết đến với nhiều lợi ích sức khỏe như giảm nguy cơ ung thư và các bệnh thoái hóa thần kinh, nó cũng có lợi trong việc làm giảm các triệu chứng đường tiết niệu (BPH tiền liệt lành tính tăng sản, phì đại tuyến tiền liệt) và nguy cơ tim mạch liên quan bệnh tiểu đường loaị 2. Lycopene tăng trong cơ thể có thể điều tiết chức năng của gen, cải thiện tiếp xúc gi ữa các tế bào, điều chỉnh hormone, đáp ứng miễn dịch và điều tiết sự trao đổi chất, do đó làm giảm nguy cơ bệnh mãn tính [44]. Lycopene cóvai tròquan trong̣ trong viêc̣ làm giảm bệnh xơ vữa động oxy hóa của nó. Lycopene ngăn chăṇ quátrinh_̀ oxy hóa của lipoprotein mật độ thấp vàlàm giảm nguy cơ của các đông̣ macḥ trởnên dày vàbi chặṇ . Vai trò của lycopene trong việc ngăn ngừa bệnh tim mạch được công bố rộng rãi trong bản tổng quan của Rao năm 2007 [8], theo đó một nghiên cứu trên 717 người đã phát hiêṇ mối liên hê ̣giữa lycopene trong màng mỡ vàng uy cơ bi ̣nhồi máu cơ tim . Môṭnghiên cứu khác của Kristenson vàcông̣ sư ̣năm 1997 [32] đa ̃so sánh giữa người Thuỵ Điển và người Lat -vi (Lithuanian) chỉ ra những giúp làm giảm tỷ lê ̣mắc bênḥ ung thư vàbênḥ tim macḥ màcòn đóng vai tròquan trong̣ trong viêc̣ chăm sóc mắt .

Giảm loãng xương . Nhiều dữ liêụ dịch tể hoc̣ cho thấy , lycopene ngăn ngừa loang̃ xương ởphu ̣nữsau mañ kinh . Đây là một phát hiêṇ mới thú vị và có thể cân nhắc tăng chế độ ăn uống nghiêm ngặt đối với tất cả mọi người tìm cách bảo vệ chống lại bệnh [22].

1.2.6. Ứng dụng của lycopene Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Trong thưc̣ phẩm chức năng vàdươc̣ phẩm

Viên nang dầu gấc VINAGA

Màng đỏ bao hạt gấc chứa đựng một lượng dầu gấc đỏ sẩm, chất sánh, béo, có mùi thơm đặc biệt, 100g dầu gấc này có 150 – 175 mg β-caroten (cao gấp 15,1 lần cà rốt và gấp 68 lần cà chua…) khoảng 4g lycopene và 12mg α-tocopherol (vitamin E thiên nhiên), acid palmitic (33,4 %), acid Stearic (7,9 %) , đặc biệt acid Oleic (44 %) và acid Linoleic (4,7 %) hai loại acid béo này rất cần thiết cho cơ thể.

Công dụng của viên nang:

• Phòng chữa tiểu đường, giúp làm hạ cholesterol trong máu.
• Bệnh nhân ung thư sau điều trị phẫu thuật, tia xạ, hóa chất, corticoid,… Dùng dầu gấc giúp phục hồi sức khỏe nhanh chóng và ngăn chặn các nguy cơ gây ung thư…
• Phòng chữa thiếu vitamin, trẻ em suy dinh dưỡng, chữa khô mắt, mờ mắt, thiếu máu dinh dưỡng… Tăng sức đề kháng, chống lại các bệnh nhiễm trùng.
• Giúp cơ thể trẻ em phát triển toàn diện và khỏe mạnh. Phòng chữa sạm da, trứng cá, khô da, rụng tóc, nổ sần,… Có tác dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp da luôn hồng hào, tươi trẻ và mịn màng. Làm mau lành vết thương, vết bỏng, vết loét. Phòng bệnh lao và các bệnh đường hô hấp, làm tóc xanh mềm mại.
• Phòng chữa những thương tổn trong cấu trúc ADN với những trường hợp bị nhiễm xạ, nhiễm chất độc dioxin do Mỹ rải ở chiến trường hoặc trong các thức ăn tăng trọng và thuốc trừ sâu chưa phân hủy hết trong rau quả, thịt cá hoặc các hóa chất sử dụng trong bảo quản nông sản, thực phẩm, …

Mỗi viên nang Lyfaten gồm lycopen , β-carotene từ dầu gấc vàtádươc̣ (tinh bôṭvừa đủ).

Công dung̣ của viên nang Lyfaten:

• Giúp chống lão hoá, làm đẹp, bảo vệ da và ngăn rụng tóc.
• Phòng khô mắt, mờ mắt, thiếu máu.
• Hỗ trợ hạ ̣Cholesterol trong máu , giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch.
• Giúp trẻ em khoẻ mạnh, mau lớn, ít mắc bệnh nhiễm khuẩn như tiêu chảy, viêm phổi.

Các ứng dụng khác

Lycopene được ứng dụng nhiều trong mỹ phẩm những năm qua. Thực vậy, vì lycopene là một chuỗi mở của carotenoid chưa bão hoà với 11 nối đôi liên hợp, nó hoạt động như một chất chống lại các tác nhân oxy hoá gồm tia UV. Lycopene hấp thụ bức xạ có bước sóng dài của ánh sáng khả kiến. Và khi phối hợp trong mỹ phẩm dưỡng da, nó có thể làm giảm ảnh hưởng của tia UV lên da, hoặc có thể bảo vệ khỏi các ảnh hưởng ngắn hạn (cháy nắng) và dài hạn (ung thư da) của ánh sáng mặt trời [5].

Lycopen đươc̣ ứng dụng trong thưc̣ phẩm do hàm lượng lycopene cao.

Thành phần lycopene trong một số loại trái cây được thể hiện trong bảng 1.3.

Trong tư ̣nhiên, thông thường lycopene được tìm thấy trong các loại trái cây và rau củ phổ biến có màu đỏ đến vàng như cà chua, cà rốt, dưa hấu, đu đủ. Một số loại hạt (saffron), rễ cây (rutabaga, turnip), hoặc cả lá (trà) có thể có một lượng nhỏ lycopene [32]. Chỉ đặc biệt trong trái gấc, lycopene có nồng độ cao hơn nhiều so với các loại trái cây khác, và tập trung nhiều ở màng đỏ bao quanh hạt gấc. Bảng 1.3 ở trên tổng hợp thông số về thành phần lycopene, β-carotene và tổng carotenoid trong một số loại trái cây phổ biến và chứa nhiều carotenoid. Phần thịt quả gấc cũng chứa carotenoid nhưng với nồng độ thấp hơn. Mặc dù khối lượng màng gấc tươi chỉ chiếm khoảng 24,6 khối lượng quả gấc [11] nhưng với hàm lượng lycopene gấp từ 50 – 200 lần hàm lượng ở cà chua [8], việc trích ly lycopene từ gấc được quan tâm nghiên cứu ngày càng nhiều.

Với ưu thế là một nước có khí hậu nhiệt đới ẩm thuận lợi cho các giống gấc năng suất cao, sản lượng và giá trị gấc ở Việt Nam ngày càng tăng lên đáng kể. Tuy nhiên vì điều kiện nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mới vào sản xuất chế phẩm từ gấc hiện đang còn hạn chế. Trên thị trường chủ yếu chỉ có một số sản phẩm như màng gấc đông lạnh, bột gấc nhão (đã qua đồng hoá và thanh trùng), bột gấc khô (chủ yếu công nghệ sấy nhiệt thông thường khoảng 50°C hoặc sấy lạnh), dầu gấc (ép máy trong công nghiệp hoặc nấu màng gấc với dầu trong dân gian). Trong bài này chúng tôi trình bày phương pháp trích ly bột lycopene từ màng gấc có thể ứng dụng để sản xuất trong công nghiệp nhằm làm phong phú thêm các loại sản phẩm từ gấc và tăng khả năng kết hợp trong thực phẩm chức năng, mỹ phẩm, hoặc khả năng xuất khẩu qua các thị trường lớn như Nhật Bản, Úc, Mỹ.

1.3. Các phương pháp trích ly lycopene 

Trích ly bột lycopene từ gấc có nhiều phương pháp và nhiều cách khác nhau, trong đềtài nghiên cứu này chỉ trinh_̀ bày hai phương pháp chính để trích ly bôṭ.

1.3.1. Từ màng gấc taọ thành bột gấc nhão rồi loaị dầu và nước cho trở thành bột ráo để trích ly bột lycopene Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Từ bột gấc có nhiều phương pháp để trich_́ ly bôṭlycopene chẳng haṇ như phương pháp CO₂ siêu tới haṇ, sử dung̣ dung môi hữu cơ , xà phòng hóa với kiềm,…

Trích ly lycopene từ bột gấc bằng phương pháp CO₂ siêu tới haṇ

Dung môi siêu trạng thái CO₂ đã được nghiên cứu và khảo sát rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Dung môi siêu trạng thái xuất hiện ở pha có tính chất kết hợp của chất lỏng và chất khí, cho được tốc độ thâm nhập và khả năng trích ly cao nhất. Dung môi đạt trạng thái siêu trạng thái khi cặp nhiệt độ áp suất của dung môi được đưa lên trên cặp nhiệt độ và áp suất tới hạn của chính dung môi đó.

Đối với mỗi một chất đang ở trạng thái khí, khi bị nén đẳng nhiệt tới một áp suất đủ cao, chất khí sẽ hóa lỏng và ngược lại. Tuy nhiên, có một giá trị áp suất mà tại đó, nếu tăng nhiệt độ lên thì chất lỏng cũng không hóa hơi trở lại mà tồn tại ở một dạng đặc biệt gọi là trạng thái siêu tới hạn. Vật chất ở trạng thái này có tính trung gian, mang nhiều đặc tính của cả chất khí và chất lỏng. Chất ở trạng thái siêu tới hạn có tỷ trọng tương đương như tỷ trọng của pha lỏng. Nhưng sự linh động của các phân tử lại rất lớn, sức căng bề mặt nhỏ, hệ số khuếch tán cao giống như khi chất ở trạng thái khí [12].

Điểm ba là nơi mà ba trạng thái rắn, lỏng và khí giao nhau. Các đường cong là nơi hai trạng thái cùng hiện diện. Quan sát dọc theo đường cong khí – lỏng hướng lên cao gặp một điểm, nơi đó nồng độ của khí và lỏng bằng nhau. Điểm này được gọi là điểm siêu tới hạn và hợp chất lúc đó gọi là chất lỏng siêu tới hạn. Tại điểm tới hạn, áp suất và nhiệt độ có các giá trị được gọi lần lượt là áp suất tới hạn (P_c) và nhiệt độ tới hạn (T_c). Hai giá trị này là đặc trưng cho từng chất. Bản chất của điểm tới hạn có thể được hiểu là sự thay đổi tính chất của chất lỏng dọc theo dọc theo đường cong áp suất hơi. Khi tăng nhiệt độ, khối lượng riêng của pha lỏng giảm, khối lượng riêng pha hơi tăng do áp suất hơi tăng. Chúng hội tụ tại điểm tới hạn và khi nhiệt độ vượt qua nhiệt độ tới hạn thì không còn sự phân biệt giữa pha lỏng và pha hơi nữa. Khi nhiệt độ và áp suất đều vượt qua giá trị tới hạn thì vật chất lúc này tồn tại ở trạng thái siêu tới hạn. Giá trị P_c phụ thuộc nhiều vào phân tử lượng của các chất có phân tử lượng nhỏ như hydrocacbon có số cacbon từ 1 đến 3 thì giá trị P_c của chúng không cao. Giá trị T_c chỉ tăng ít theo phân tử lượng, nhưng T_c lại phụ thuộc nhiều vào độ phân cực của chất. Độ phân cực của phân tử càng lớn thì giá trị T_c cũng càng lớn. Điều này được giải thích là do ở các chất phân cực, tồn tại một lực cảm ứng giữa các cực của các phân tử, do đó năng lượng để phá vỡ trật tự giữa các phân tử khi chất ở pha lỏng sẽ lớn hơn nhiều so với các chất không phân cực [26]. Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Quy trinh_̀ trich_́ ly lycopene bằng phương pháp dung môi siêu tới haṇ đươc̣ thểhiêṇ trong hinh_̀ 1.8. Trong thiết bị trích ly siêu tới hạn, dung môi từ bình chứa đi qua nhiều bộ phận khác nhau để đạt đến điều kiện thí nghiệm đã được ấn định trước nhằm trích ra các thành phần từ nguyên liệu ban đầu. Trước tiên, CO₂ ở trạng thái lỏng từ bình chứa được dẫn qua thiết bị làm lạnh bằng dung môi ethylene glycol và nước để duy trì trạng thái lỏng trước khi vào bơm cao áp. Bơm này cũng được làm lạnh đảm bảo nén CO₂ đến áp suất làm việc đã cài đặt. Bên cạnh đó, dung môi hỗ trợ (nếu có) cũng được đưa vào dòng dung môi chính thông qua bộ trộn nhờ một bơm cao áp khác. Sau đó, hỗn hợp dung môi được gia nhiệt đến nhiệt độ trích ly đã được cài đặt trước khi vào bình trích ly chứa nguyên liệu. Bình trích được làm bằng thép không gỉ và chịu được áp suất cao. Nguyên liệu bên trong được bố trí giữa hai lớp bi thủy tinh phía dưới đáy và trên đỉnh bình, hai lớp bi này có tác dụng phân tán dòng dung môi tốt hơn. Áp suất trong bình trích ly được điều khiển bởi bộ phận giảm áp tự động nhằm giữ áp suất không đổi trong suốt quá trình trích ly. Sau khi qua bộ phận giảm áp, dung môi CO₂ ở trạng thái siêu tới hạn chuyển sang trạng thái khí thoát ra ngoài và chất cần trich_́ ly đươc̣ thu hồi trong binh_̀ chứa mẫu.

Ưu điểm:

• Có thể tách dung môi siêu tới hạn ra khỏi dịch trích dễ dàng bằng cách hạ áp suất. Đối với trường hợp cần sử dụng thêm các dung môi hữu cơ để hỗ trợ quá trình trích ly đạt hiệu quả cao hơn thì lượng dung môi sử dụng ít hơn nhiều so với các phương pháp trích ly thông thường. Cho nên cũng không gây ảnh hưởng nhiều đối với môi trường.
• Chất lỏng siêu tới hạn có khả năng solvat hóa mạnh như chất lỏng và khả năng khuếch tán tốt như trạng thái của chất khí nên khi thay đổi nhiệt độ và áp suất làm việc có thể điều chỉnh độ chọn lọc của dung môi. So sánh với các phương pháp trích ly thường, trích ly bằng dung môi siêu tới hạn có độ chọn lọc cao hơn và tối thiểu hóa các bước xử lý về sau của chất trích.

Hệ thống trích ly hoàn toàn kín nên không có oxy và không bị chiếu sáng. Do đó, hạn chế được khả năng phân hủy bởi ánh sáng và bị oxy hóa cho nên bảo vệ được các đặc tính sinh học của hợp chất cần trích. Những yếu tố này có ý nghĩa quan trọng đối với các sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên đặc biệt là màu và mùi của chúng dễ bị thủy phân khi chưng cất bằng hơi nước. Bên cạnh đó, các điều kiện này còn có thể ngăn chặn các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình trích ly do cô lập các tác chất hiện diện trong nguyên liệu .

Nhươc̣ điểm:

• Chi phí đầu tư và bảo dưỡng cho thiết bị trích ly sử dụng dung môi siêu tới hạn lớn do làm việc ở áp suất cao. Điều này quyết định một phần lớn chi phí trong quá trình trích ly. Nhưng chi phí năng lượng sử dụng trong quá trình trích ly dùng dung môi siêu tới hạn thấp hơn so với chưng cất lôi cuốn theo hơi nước hoặc trích ly bằng dung môi thường.
• Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly nên đối với mỗi loại vật liệu có một điều kiện trích ly tối ưu riêng. Bên cạnh đó, khi trích ly cùng một loại vật liệu ở các điều kiện nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, tỷ lệ dung môi hỗ trợ cũng như thời gian trích ly khác nhau sẽ cho thành phần khác nhau trong dịch trích.
• Việc chuyển đổi quy mô trích ly dùng dung môi siêu tới hạn từ phòng thí nghiệm thành sản suất công nghiệp gặp nhiều vấn đề khó khăn như điều kiện trích ly, dung môi hỗ trợ,… .

Trích ly bột lycopene từ bột gấc bằng phương pháp ngâm dầm

Phương pháp ngâm dầm được thực hiện ở nhiệt độ phòng bằng cách trộn hỗn hợp nguyên liệu với dung môi phù hợp theo tỉ lệ nhất định (tỉ lệ nguyên liệu : dung môi là 1 : 5 hoặc là 1 : 10). Rót dung môi tinh khiết vào bình chứa nguyên liệu. Giữ yên ở nhiệt độ phòng trong một ngày, để cho dung môi xuyên thấm vào tế bào thực vật và hòa tan các hợp chất tự nhiên. Quá trình được lặp lại nhiều lần bằng cách thay dung môi mới vào bình chứa, dịch trích được cho vào lọ bảo quản riêng. Tiếp tục quá trình trích cho đến khi trích kiệt mẫu nguyên liệu. Bã sau cùng của quá trình trích ly được lấy ra bằng máy ép cơ học hoặc máy ly tâm [23].

Có thể tăng hiệu quả quá trình trích ly bằng cách thỉnh thoảng đảo trộn hoặc khuấy bằng máy khuấy từ. Mỗi lần ngâm chỉ cần 24 giờ là đủ, vì với một lượng dung môi cố định trong bình, mẫu nguyên liệu chỉ hòa tan vào dung môi đến đạt mức bão hòa, có ngâm lâu hơn chỉ mất thời gian. Động lực của quá trình là sự chênh lệch nồng độ của cấu tử cần trích trong nguyên liệu với môi trường dung môi . Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Ưu điểm:

Nguyên liệu tiếp xúc trực tiếp với dung môi nên việc khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lên quá trình trích ly được thực hiện dễ dàng hơn.

• Kỹ thuật không đòi hỏi thiết bị phức tạp, dễ sử dụng nên có thể thao tác với lượng lớn nguyên liệu và có thể áp dụng cho nhiều chất khác nhau.
• Thích hợp cho quá trình trích ly thử nghiệm cũng như trong công nghiệp.

Nhược điểm:

• Thời gian trích ly dài, có thể kéo dài vài ngày đến vài tuần.
• Sử dụng nhiều dung môi hơn so với các phương pháp khác.

Phương pháp tri_́ch ly bằng soxhlet

• Bếp đun.
• Bình cầu.
• Ống dẫn hơi.
• Ống hoàn lưu dung môi.
• Ống sinh hàn

Đối với phương pháp Soxhlet, đây là quá trình liên tục được thực hiện nhờ một bộ dụng cụ riêng. Mẫu trích ly được gói trong giấy lọc đặt trong ống trích ly. Dung môi trích ly từ bình cầu được đun sôi theo ống dẫn hơi đi lên, gặp ống sinh hàn ngưng tụ lại trong ống trích ly. Dung môi hòa tan và trích các hợp chất trong mẫu, khi đạt một lượng dung môi nhất định sẽ hoàn lưu về bình cầu. Quá trình tiếp tục diễn ra đến khi kết thúc. Muốn biết quá trình trích ly đã cạn kiệt chưa, ta tháo phần ống sinh hàn, dùng pipet lấy vài giọt dung dịch trong bình chứa mẫu, nhỏ lên mặt kính hoặc giấy lọc. Nếu sau khi dung môi bay hơi hết và không để lại vết gì thì quá trình trích ly đã kết thúc. Nếu còn thấy vết thì phải để trích ly thêm một thời gian nữa. Phương pháp được tiến hành trong điều kiện thường nên ngoài yếu tố nhiệt độ có ảnh hưởng đến thành phần chất trích thì các yếu tố ảnh hưởng khác như bản chất của chất tan, bản chất của dung môi, bản chất của mẫu nguyên liệu, kích thước mẫu,… Sẽ quyết định chất lượng và hiệu quả của quá trình [23].

Ưu điểm:

• Tiết kiệm dung môi,chỉ cần môṭít dung môi mà trích kiệt được mẫu.
• Không tốn các thao tác lọc và châm dung môi mới như các kỹ thuật khác.
• Chỉ cần cắm điện mở nước hoàn lưu là máy sẽ thực hiện quá trình trích ly.
• Trích kiệt được hợp chất mong muốn.

Phương pháp tri_́ch ly bằng dung môi hữu cơ

Trích ly b ằng dung môi hữu cơ thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp là những hổn hợp dung môi như hexan, ethanol, tetrahydrofuran, chloroform…

Quy trinh_̀ trich_́ ly gồm 5 g bột gấc, 120 mg CaCO₃ và 35 ml hỗn h ợp dung môi ethanol/hexan ( 4/3, v/v ) có chứa 0,1% BHT được trộn lẫn với nhau và đồng hóa trong thời gian 5 phút với tốc độ 5000 vòng/phút. Hỗn hợp dung dịch được tiến hành lọc chân không qua phêũ th ủy tinh số 4,35 ml hỗn hợp dung môi ethanol/hexan ( 4/3, v/v ) có chứa 0,1% BHT lại được thêm vào phêu,̃ sau đó toàn bộ dung dịch sau khi lọc được chuyển vào phêũ phân tách pha dưới chứa ethanol/nước và pha trên có màu vàng sáng chứa carotenoid và hexan. Pha dưới được loại bỏ 2 lần 50 ml Nacl 10% và 3 lần nước cất được liên tục dùng để rửa giải toàn bộ trong quá trình lọc. Pha trên cuối cùng được thu hồi và Na₂SO₄ được cho vào để loại bỏ phần nước dư. Hỗn hợp trên tiếp tục được đưa vào máy bốc hơi chân không và 500 µl Methyl-tert-butyl-ether (MTBE)/ methanol ( 80/20 ) + 500 µl CH₂Cl₂ được dùng để hòa tan chất khô sau quá trình bốc hơi. Dịch thu được chứa trong lọ màu nâu, lưu ở nhiệt độ – 20⁰C và phân tách trong vòng 48 giờ [23].

Trích ly bằng dung môi hữu cơ cho năng suất trích ly cao, đơn giản, chi phí thấp, nhưng việc làm bay hơi dung môi gây nên sự thất thoát hàm lượng carotenoid cũng như sự thay đổi tỉ lệ đồng phân hóa học tran, cisảnh hưởng đến hàm lượng và tính chất dinh dưỡng của carotenoid và đặc biệt là dư lượng dung môi hữu cơ còn sót lại trong mẩu được trích ly sau trích ly gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người.

Phương pháp trích ly xà phòng hóa bột gấc bằng kiềm

Bột gấc của công ty Gac Viet được bảo quản kỹ ở ngăn mát tủ lạnh dưới 5°C, mỗi lần sử dụng lấy nhanh và đậy kín và dùng hết trong vòng 1 tháng sau khi mở nắp. Lycopene và β-carotene là các chuỗi hydrocacbon chưa no, có nhiều liên kết đôi nên rất dễ bị oxy hoá dưới các tác nhân nhiệt, các chất có khả năng oxy hoá cao và ánh sáng nên quá trình thí nghiệm cần phải thực hiện nhanh. Quy trinh_̀ trich_́ ly btột lycopene từ bột gấc đươc̣ thểhiêṇ trong hinh_̀ 3.8 ở phụ lục. Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

Cân 50 g bôṭgấc vào môṭbeaker 500 ml, beaker đươc̣ đăṭvào máy

khuấy từ sau khi thêm 2,5 g KOH 2M và khuấy với tốc độ 400 vòng/phút ở 50 ⁰C trong 60 phút. Sau 60 phút, tạo thành hỗn hợp đồng nhất bắt đầu lọc lấy chất rắn vàrửa chất rắn cho đến khi pH  = 7 bằng hỗn hơp̣ dung dicḥ Ethanol :

NaCl (tỉ lệ 7:3). Chất rắn thu đươc̣ đươc̣ ngâm trong dung môi diethyl ether để trích ly lycopene ra khỏi chất rắn . Sau đóđem loc̣ lấy dicḥ loc̣ vàtiến hành trích ly bằng thiết bị cô quay khép kín để cho bay dung môi để ngưng tụ lại làm hòa tan lycopene trong mẫu rắn . Sau khi thu đươc̣ bột lycopene thi_̀ta thổi nitơ và để làm khô bột lycopene và tiến hành đo UV -Vis trong dung môi n-hexane.

1.3.2. Từ màng gấc tiến hành sấy khô và ép dầu taọ dầu để trích ly lycopene

Trong trái gấc trung bình, lớp thịt màu vàng dưới vỏ chiếm 53 %, tiếp theo là hạt màu đen, màng đỏ bao quanh hạt và vỏ mỏng chiếm lần lượt 17 %, % và 14 %. Thành phần chính của màng đỏ gồm khoảng 85,57 % nước, 6,92 % chất béo, 3,93 % carbohydrate, 1,95 % protein, 0,83 % sợi và 0,80 % tro [24]. Để trích ly lycopene từ gấc, chúng ta cần loại bỏ nước bằng cách các cách sấy khác nhau như dung khí, dùng vi sóng, hồng ngoại. Sau đó dầu gấc được ép từ bột gấc khô. Lycopene và carotenoid khác là các chất rắn tan trong chất hữu cơ không phân cực mà không tan trong pha nước nên được tách khỏi dầu bằng cách xà phòng hoá với ethanol và KOH.

Một cách tổng quát, ngoài trích ly dầu gấc bằng dung môi hữu cơ hoặc CO₂ siêu tới hạn, hai phương pháp sản xuất dầu thường được sử dụng trong công nghiệp là ép áp lực nước hoặc ép đùn với hiệu suất trung bình khoảng 70 %. Phương pháp ép cho hiệu suất cũng như giá thành hợp lý, không để lại tồn dư hoá chất so với phương pháp trích ly bằng dung môi, hoặc không phải đầu tư máy móc kỹ thuật hiện đại và đắt tiền như phương pháp CO₂ siêu tới hạn. Các carotenoid cùng với dầu trong màng hạt gấc bị bao bởi các mô và chất xơ có thể được tách ra dưới áp lực lớn của máy ép. Để cải thiện hiệu suất ép dầu, màng lụa bao hạt gấc có thể được xử lý trước để các mô tế bào bị vỡ bung ra nhiều hơn và dễ giải phóng dầu, các carotenoid hơn.

Nhóm tác giả Kha và cộng sự năm 2013 [41] sử dụng phương pháp sấy khô bằng vi sóng ở công suất 630 W trong 65 phút sau đó hấp trong hơi nước 20 phút để độ ẩm đạt 8 – 11 % thì hiệu suất ép dầu có thể tăng lên đến 93 %.

Bảng 1.4 tổng kết một số kết quả về hiệu suất trích ly và thành phần lycopene, β-carotene thu được trong dầu gấc. Rõ ràng phương pháp trên đã làm tăng 1,73 lần lycopene và 2,55 lần β-carotene. Ngoài ra, nhóm tác giả Mai và cộng sự năm 2013 [20] thử nghiệm sử dụng lần lượt và hỗn hợp 4 loại enzyme gồm postease, cellulose, pectinase, α-amylase, cho thấy nếu trộn vào màng gấc thêm 14,6 % enzyme tổng hợp từ cả 4 loại trên với tỉ lệ như nhau và ủ trong 127 phút ở 58 °C, với tốc độ trộn 162 vòng/phút, thì hiệu suất thu hồi dầu có thể đạt 79,5 %, hàm lượng carotenoid tổng là 5,3 mg/g.

Hiện nay ở Việt Nam quy trình sản xuất dầu gấc trong công nghiệp ở một số công ty thường gồm các giai đoạn chọn lọc quả gấc đạt tiêu chuẩn về độ chín, kích thước, độ an toàn thực phẩm, giai đoạn rửa trái gấc bằng nước Clo đạt chuẩn, sau đó cắt quả và lấy màng đỏ hạt gấc thủ công. Màng đỏ có thể được đồng hoá và tiệt trùng ở nhiệt độ 80-90 °C rồi làm lạnh đột ngột về nhiệt độ môi trường để không làm mất chất lượng carotenoid, sau đó ép để thu dầu. Dầu thô được trộn với nước ấm rồi tách nước khoảng 2 đến 3 lần đến khi thu được dầu sạch. Dầu được bảo quản trong túi bạc, hút chân không và thổi nitơ vào để tránh ánh sáng và không khí.

Qua phân tich_́ ưu nhươc̣ điểm của các phương pháp trich_́ ly , trong đồán này, chúng tôi tiến hành trich_́ ly bôṭlycopene từ dầu gấc bằng phương pháp xà phòng hóa với kiềm. Khóa luận: Sản xuất Lycopene từ quả gấc

XEM THÊM NỘI DUNG TIẾP THEO TẠI ĐÂY

===>>> Khóa luận: Tổng quan về hóa chất dụng vụ và thiết bị nghiên cứu