Ảnh hưởng của quá trình chần và sấy phun lên hàm lượng flavonoid, và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của bột măng tây xanh
JST: Engineering and Technology for Sustainable Development
Vol. 1, Issue 1, March 2021, 062-066
Ảnh hưởng của quá trình chần và sấy phun lên hàm lượng flavonoid, và
hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của bột măng tây xanh
Effects of Blanching and Drying Process on Total Flavonoid Content and DPPH Radical Scavenging
Activity of Green Asparagus Spray-Dried Powder
Nguyễn Quốc Duy*, Nguyễn Thị Thùy Dung, Nguyễn Thị Vân Linh
Khoa Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường, Trường Đại học Nguyễn Tất Thành, TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam
*Email: [email protected]
Tóm tắt
Trong nghiên cứu này, quá trình chần và sấy phun được lựa chọn để khảo sát ảnh hưởng của các thông số
quá trình lên hàm lượng flavonoid và hoạt tính chống oxy hóa DPPH của sản phẩm. Thí nghiệm khảo sát
quá trình chần bố trí ảnh hưởng của một nhân tố với nhiệt độ chần (70 đến 90 °C) và thời gian chần (1 đến
5 phút). Quá trình sấy phun bố trí toàn phần 2 nhân tố gồm nhiệt độ sấy và hàm lượng chất khô với 3 mức
khảo sát. Điều kiện chần phù hợp là ở 85 °C trong 4 phút và điều kiện sấy được chọn ở 160 °C với nồng độ
chất khô dịch sấy phun là 10%. Bột măng tây thành phẩm có hàm lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự do
DPPH lần lượt là 26,97 mg RE/g và 53,64 µmol TE/g.
Từ khóa: Quá trình chần, quá trình sấy phun, măng tây xanh, flavonoid, hoạt tính bắt gốc tự do DPPH.
Abstract
In this study, the effects of blanching and spray drying processes on total flavonoid contents and DPPH
radical scavenging activity of green asparagus (Asparagus officinalis L.) spray-dried powder were
investigated. Experiments were designed using one-factor-at-a-time in the blanching process and a three-
level factorial with two factors, including drying temperature and the dry matter concentration in spray drying.
The results showed that suitable blanching conditions were at the temperature of 85 °C in 4 minutes and
chosen drying conditions were at the temperature of 160°C and 10% dry matter concentration using
maltodextrin as a carrier. Total flavonoid contents and DPPH free radical scavenging activity of asparagus
spray-dried powder were 26.97 mg RE/g and 53.64 µmol TE/g, respectively.
Keywords: Blanching, spray drying, green asparagus, flavonoid content, DPPH radical scavenging activity.
Măng tây (Asparagus officinalis L.) thuộc họ
(tăng cường chuyển hóa, xây dựng tế bào). Ngoài
việc được sử dụng như nguồn rau xanh hàng ngày,
măng tây còn được đánh giá rất cao về những lợi ích
đối với sức khỏe như chống ung thư, chống oxi hóa,
giảm lipid máu và bảo vệ gan [1]. Acid coumaric,
acid caffeic và acid ferulic là thành phần phenolic chủ
yếu trong thân măng tây. Khi được bảo quản ở nhiệt
độ 4°C, hàm lượng của các hợp chất trên tăng lên
nhanh chóng. Protodioscin, một loại saponin, có mặt
với hàm lượng lên đến 0,01% trong thân măng tây
[2]. Ngoài ra, rutin là thành phần flavonoid đóng vai
trò quan trọng trong hoạt tính chống oxy hóa của thân
măng tây [3].
Asparagaceae là một loại rau cao cấp, có hàm lượng
dinh dưỡng khá cao, gồm 83% nước và 17% chất
khô; trong đó có 2,2% đạm protein, 1,2% đường
glucid, 0,6% cellulose. Măng tây có vị ngọt, dễ ăn và
chứa nhiều thành phần có hoạt tính sinh học như
saponin, phenolic, flavonoid (kaempferol, quercetin
và rutin), oligosaccharide, xơ và carotenoid. Ngoài ra
trong măng tây còn chứa nhiều vitamin và khoáng
như vitamin A, B1, B2, C, E, Mg, P, Ca, Fe, acid folic
và các acid amin như asparagine, arginine, tyrosine.
Các dinh dưỡng có trong măng tây đều là những
dưỡng chất cần thiết cho con người như chất xơ (hỗ
trợ tiêu hóa, chống táo bón), protein (xây dựng cơ thể,
tăng sức đề kháng), glucid, các chất chống oxy hóa
như glutathione (bảo vệ da khỏi bị ảnh hưởng khi
phơi nắng), nhiều vitamin nhóm B như B1, B2, B6 và
acid folic (giúp tăng cường chuyển hóa, ổn định thần
kinh và chống thiếu máu), vitamin C (tăng đề kháng,
bảo vệ niêm mạc), vitamin A (hỗ trợ mắt và niêm
mạc), các chất khoáng kali, magiê, canxi, sắt, kẽm
Măng tây xanh được đánh giá là một nguyên
liệu có giá trị dinh dưỡng cao và hoạt tính chống oxy
hóa cao. Tuy nhiên hạn sử dụng của nguyên liệu tươi
khá ngắn (dưới 7 ngày trong điều kiện bảo quản lạnh
4°C) tạo động lực sản xuất sản phẩm để tăng hạn sử
dụng và tạo giá trị gia tăng. Trong quá trình nghiên
cứu sơ bộ về khả năng ứng dụng và tạo sản phẩm mới
từ măng tây, bột măng tây hòa tan từ măng tây là sản
phẩm có tiềm năng phát triển xét về tính khả thi và
chất lượng sản phẩm. Sự vận chuyển dễ dàng và thời
gian bảo quản dài là hai ưu điểm nổi bật so với sản
phẩm nước ép từ măng tây. Tuy nhiên, trong quá
trình sản xuất, một số quá trình đặc biệt là quá trình
ISSN 2734-9381
https://doi.org/10.51316/jst.148.etsd.2021.1.1.13
Received: January 04, 2020; accepted: January 04, 2021
62
JST: Engineering and Technology for Sustainable Development
Vol. 1, Issue 1, March 2021, 062-066
sấy có thể gây ra những biến đổi không thuận nghịch
làm chất mang cho quá trình sấy phun. Các hoá chất
ảnh hưởng xấu lên cấu trúc và tính chất chức năng
của sản phẩm. Điều này đòi hỏi việc nghiên cứu sâu
hơn về những thay đổi cấu trúc và thành phần của
nguyên liệu giúp sản phẩm thu được có chất lượng tốt
và góp phần nâng cao sức khỏe cho người sử dụng.
Sản phẩm này sẽ tạo tiền đề để phát triển những sản
phẩm bổ sung dinh dưỡng khác từ măng tây bằng
cách phối hợp với các nguyên liệu khác như nước
uống dinh dưỡng, trà hòa tan, trà túi lọc, bột dinh
dưỡng, viên bổ sung chất xơ, viên bổ sung chất chống
oxi hóa...
thường: nước cất, HCl, methanol, ethanol,
CO Na, AlCl đạt tiêu chuẩn phân tích.
CH3
2
3
Thiết bị sử dụng trong đề tài nghiên cứu bao
gồm: thiết bị ly tâm 80-2 (Wincom Co. Ltd., Hồ
Nam, Trung Quốc), thiết bị cô quay chân không Hei-
VAP Value (Heidolph Instruments, Schwabach,
Đức), thiết bị sấy phun SD-06AG (Lab Plant Ltd.,
Keison, Chelmsford, UK).
2.3. Quy trình thu nhận bột măng tây sấy phun
Măng tây sau khi được lựa chọn, rửa và chần
trong điều kiện thích hợp sẽ được xay nghiền để thu
dịch ép măng tây. Dịch măng tây tiếp tục được ly tâm
với tốc độ 4000 rpm trong 5 phút. Dịch thu được sẽ
được cô đặc chân không (nhiệt độ 55 °C, áp suất bơm
chân không 0,6 bar) lên nồng độ chất khô 10% và tiếp
tục được phối trộn với chất mang maltodextrin lên
nồng độ chất khô thích hợp. Dịch măng tây phối trộn
được sấy phun trong điều kiện thích hợp để thu nhận
bột măng tây hòa tan.
Sản phẩm tạo thành cần đánh giá hiệu quả sản
xuất và thương mại. Do đó, nhóm nghiên cứu quyết
định tiến hành xây dựng quy trình sản xuất bằng
những phương pháp, kỹ thuật phù hợp với điều kiện
kỹ thuật, kinh tế, sản xuất của Việt Nam. Kỹ thuật
tách ẩm tạo sản phẩm bột hòa tan là sấy phun (một kỹ
thuật hiện đại, dùng sấy dung dịch tạo bột hòa tan,
thời gian sấy rất ngắn). Để tạo ra sản phẩm bột hòa
tan công đoạn quan trọng là phải tách chiết chất tan
trong nước từ măng tây ra khỏi nguyên liệu và tiến
hành sấy từ dạng dung dịch để tạo ra bột hòa tan. Để
sấy từ dạng dịch sang dạng bột có thể sử dụng công
nghệ sấy trống hoặc sấy phun. Sấy trống là một
phương pháp có tính kinh tế, thực hiện đơn giản tuy
nhiên chất lượng sản phẩm không cao, tổn thất về mặt
dinh dưỡng và hoạt tính chống oxy hóa lớn. Công
nghệ sấy phun tuy đắt tiền hơn nhưng hiện nay được
áp dụng rộng rãi trong sản xuất bột sữa và công nghệ
này đảm bảo chất lượng sản phẩm cao.
2.4. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình chần
Hai thông số được khảo sát trong quá trình chần
là nhiệt độ chần và thời gian chần. Thí nghiệm được
bố trí theo mô hình một nhân tố. Nhiệt độ chần được
khảo sát ở các mức 70 °C, 75 °C, 80 °C, 85 °C,
90 °C. Thời gian chần được khảo sát ở các mức 1, 2,
3, 4, 5 phút. Mẫu sau khi chần được phân tích hàm
lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH.
2.5. Khảo sát ảnh hưởng của quá trình sấy phun
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đánh giá
ảnh hưởng của quá trình chần và sấy phun lên hàm
lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của
bột măng tây hòa tan.
Hai thông số được khảo sát trong quá trình chần
là nhiệt độ sấy phun và nồng độ chất khô của dịch
trước khi sấy phun. Thí nghiệm được bố trí theo mô
hình hai nhân tố. Tốc độ sấy phun được cố định ở
500 mL/h. Những khảo sát sơ bộ để lựa chọn nhiệt độ
sấy phun cho thấy khi cố định tốc độ sấy phun ở giá
trị 500 mL/h, nếu nhiệt độ thấp hơn 150 °C thì bột
thành phẩm có độ ẩm cao và dính thành thiết bị.
Ngược lại, khi nhiệt độ sấy phun cao hơn 170 °C thì
hiện tượng cháy khét xảy ra làm giảm chất lượng bột.
Do đó, nhiệt độ sấy phun được khảo sát ở các mức
150 °C, 160 °C, 170 °C. Nồng độ chất khô được khảo
sát ở các mức 10, 15, 20%. Mẫu sau khi chần được
phân tích hàm lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự
do DPPH.
2. Vật liệu và Phương pháp nghiên cứu
2.1. Vật liệu nghiên cứu
Măng tây được thu nhận vào tháng 3/2019 tại
Đà Lạt, Lâm Đồng. Măng tây có phần thân thẳng,
phần ngọn không bị uốn cong, cầm vào không mềm
mà có cảm giác giòn cứng, có màu xanh tươi, không
bị ngả vàng, ngọn măng có màu xanh đậm hoặc tím
nhạt là những cây măng tây tươi, đạt chất lượng.
Tránh chọn phần ngọn măng bị vàng úa. Măng tây để
nguyên bó, không rửa mà cắm phần gốc vào thau
nước lạnh trong 5 phút. Không để nước dính vào
phần ngọn vì chúng sẽ dễ bị thối khi để lâu. Quấn
măng tây vào giấy báo hoặc khăn ẩm sạch và bọc
ngoài bằng lớp ni lông bọc thức ăn thật kín. Sau đó
cho vào ngăn mát tủ lạnh ở nhiệt độ 20 °C.
2.6. Chuẩn bị dịch phân tích
Để phân tích mẫu măng tây sau khi chần, 15 g
măng tây được xay với 40 mL ethanol 50%. Sau khi
lọc thu dịch, phần bã tiếp tục được trích ly lần 2 trong
40 mL ethanol 50%. Dịch lọc của hai lần trích ly
được trộn và định mức lên 100 mL.
2.2. Hóa chất – Thiết bị
Hoá chất đặc biệt: rutin, DPPH (2, 2- diphenyl-
Để chuẩn bị dịch phân tích mẫu bột măng tây,
2 g bột được hòa tan với 100 mL nước cất. Sau khi
1-picrylhydrazyl),
Trolox
(6-hydroxy-2,5,7,8-
tetramethylchroman-2- carboxylic acid) được mua từ
Sigma-Aldrich. Maltodextrin DE 12 được sử dụng
63
JST: Engineering and Technology for Sustainable Development
Vol. 1, Issue 1, March 2021, 062-066
hòa tan, hỗn hợp được lọc qua giấy lọc Whatman
No.1 để thu dịch lọc trong suốt.
liệu bã táo sau khi ép và thu được giá trị nhiệt độ
chần tốt nhất giúp giữ lại hàm lượng polyphenol
trong nguyên liệu là 80 °C [6].
2.7. Các phương pháp phân tích
Bảng 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần (°C) lên hàm
lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của
mẫu măng tây.
Hàm lượng flavonoid được xác định bằng
phương pháp đo màu nhôm clorua được báo cáo bởi
Gong và công sự (2012) và sử dụng rutin như một
hợp chất chuẩn [4]. Rút 0,5 mL dung dịch phân tích
Tiếp theo cho 0,3 mL AlCl3, đợi 6 phút. Sau cùng cho
1 mL NaOH và 2 mL nước cất. Hỗn hợp được lắc đều
và đo mật độ quang ở bước sóng 510 nm. Hàm lượng
flavonoid trong mẫu được trình bày theo đơn vị mg
đương lượng rutin/g mẫu (mg RE/g). Đường chuẩn
flavonoid sử dụng chất chuẩn rutin thu được như sau:
OD = 1,306C + 0,070 (R2 = 0.999); với OD là độ hấp
thu của mẫu và C là nồng độ rutin (g/L).
DPPH
Flavonoid
Nhiệt độ
(°C)
(mg RE/g)
(µmol TE/g)
70
75
80
85
90
0,604 (0,021)a
0,604 (0,003)a
0,713 (0,040)b
0,723 (0,035)b
0,732 (0,035)b
3,955 (0,077)a
4,838 (0,813)b
6,660 (0,267)c
7,984 (0,362)c
8,446 (1,532)d
Lưu ý: Kết quả trình bày dưới dạng giá trị trung bình (sai
số) sau 3 lần lặp, các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá
trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích
ANOVA (p < 0,05)
Hoạt tính bắt gốc tự do DPPH được thực hiện
theo Braca và cộng sự (2001) [5]. Rút 0,15 mL dung
dịch phân tích cho vào 2,85 mL dung dịch DPPH.
Hỗn hợp được lắc đều và để ở nhiệt độ phòng trong
bóng tối. Đo độ hấp thu sau 30 phút ở bước sóng
515 nm, mỗi mẫu được đo 3 lần lấy giá trị trung bình.
Hoạt tính chống oxy hóa DPPH trong mẫu được trình
bày theo đơn vị µmol đương lượng Trolox/g mẫu
(µmol TE/g). Đường chuẩn DPPH sử dụng chất
chuẩn Trolox thu được như sau: %I = 1,306C + 0,070
(R2 = 0.999); với %I là khả năng ức chế gốc tự do
DPPH (%I = [1 – (OD mẫu/OD mẫu đối chứng)]
×100) và C là nồng độ Trolox (g/L).
DPPH là một gốc tự do bền ở nhiệt độ phòng tạo
thành màu tím trong dung dịch methanol. Sự giảm
nồng độ DPPH được kiểm soát bằng sự giảm độ hấp
thu của mẫu ở bước sóng 517 nm. Sự giảm này là kết
quả của sự có mặt của các chất chống oxy hóa làm
giảm hoặc mất màu dung dịch DPPH. Phương pháp
DPPH là một phương pháp đơn giản và nhanh chóng
để đánh giá hoạt tính chống oxy hóa của mẫu [7]. Kết
quả phân tích cho thấy nhiệt độ chần cao làm tăng
đáng kể hoạt tính chống oxi hoá DPPH của mẫu
măng tây. Tác giả Chantaro và cộng sự (2008) cho
rằng có một mối tương quan giữa sự tổn thất hàm
lượng phenolic và hoạt tính chống oxy hoá của
nguyên liệu vỏ cà rốt [8]. Nhiệt độ chần 85 °C được
lựa chọn làm thông số thích hợp cho quá trình chần
măng tây.
2.8. Xử lý số liệu
Dữ liệu thực nghiệm được phân tích bằng phần
mềm SPSS 15 (SPSS Inc. Chicago, U.S.A) sử dụng
những kỹ thuật thống kê cơ bản. Phân tích phương sai
một nhân tố (one-way ANOVA) được áp dụng để xác
định sự khác nhau giữa các chế độ xử lý mẫu và
Tukey’s Multiple Range Test được áp dụng để xác
định sự khác biệt có ý nghĩa giữa các giá trị trung
bình ở mức ý nghĩa 5%. Tất cả thí nghiệm và những
chỉ tiêu phân tích được lặp lại 3 lần.
3.2. Ảnh hưởng của thời gian chần
Bảng 2 trình bày sự thay đổi của hàm lượng
flavonoid tổng và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của
mẫu măng tây ở những thời gian chần khác nhau. Kết
quả cho thấy, hàm lượng flavonoid tổng của mẫu
măng tây được chần trong khoảng thời gian này nằm
trong khoảng 0,622–0,667 mg RE/g. Sian và Ishak
(1991) tiến hành khảo sát thời gian chần đu đủ ở
70°C trong thời gian 4, 6, 8, 10, 12 phút thì kết quả là
thời gian chần 4 phút hàm lượng anthocyanin thu
được 39,8 μg/g chất khô là tốt nhất. Các khoảng thời
gian còn lại có xu hướng giảm [9]. Ngoài ra, khi được
chần trong điều kiện nhiệt độ và thời gian thích hợp,
các hợp chất flavonoid trong măng tây cũng được cải
thiện tính ổn định trong các quá trình xử lý nhiệt tiếp
theo, cụ thể là quá trình sấy phun. Tuy nhiên theo tác
giả Jaiswal và cộng sự (2012), thời gian chần trên
6 phút không có ảnh hưởng đáng kể lên hàm lượng
flavonoid của nguyên liệu bắp cải [10].
3. Kết quả và bàn luận
3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần
Sự thay đổi hàm lượng flavonoid và hoạt tính
chống oxy hóa DPPH trong mẫu măng tây theo nhiệt
độ chần được trình bày ở bảng 1. Khi tăng nhiệt độ
chần từ 70°C lên 90°C và cố định thời gian chần là
2 phút, hàm lượng flavonoid tổng không có sự thay
đổi đáng kể trong khoảng nhiệt độ chần 70-75 °C.
Tuy nhiên, giá trị này lại tăng và đạt cực đại khi măng
tây được chần ở nhiệt độ 80 °C (0,713 ± 0,040 mg
RE/g) và có xu hướng ổn định khi tiếp tục tăng nhiệt
độ chần lên tới 90 °C. Flavonoid là một thành phần
thuộc nhóm polyphenol, do vậy sự thay đổi hàm
lượng flavonoid có liên quan đến sự biến đổi của
thành phần polyphenol trong vật liệu nghiên cứu. Tác
giả Heras-Ramírez (2012) đã tiến hành chần nguyên
64
JST: Engineering and Technology for Sustainable Development
Vol. 1, Issue 1, March 2021, 062-066
Bảng 2. Ảnh hưởng của thời gian chần (phút) lên hàm
lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của
mẫu măng tây.
dịch trước sấy phun là hai thông số quan trọng nhất
ảnh hưởng đáng kể lên các chỉ tiêu hóa học cũng như
vật lý của sản phẩm bột sấy phun thu được.
Khi tăng nhiệt độ sấy phun trong khoảng
150 - 160 °C, hàm lượng flavonoid tổng trong hai
mẫu có hàm lượng chất khô 10% và 15% đạt cực đại
ở nhiệt độ 160 °C trong khi đối với mẫu có hàm
lượng chất khô 20%, sự thay đổi hàm lượng flavonoid
không khác biệt ý nghĩa. Ngoài ra, khi tăng hàm
lượng maltodextrin sử dụng, hàm lượng flavonoid
trong bột măng tây đều có xu hướng giảm đáng kể.
DPPH
Thời gian
(phút)
Flavonoid
(mg RE/g)
(µmol TE/g)
1
2
3
4
5
0,600 (0,022)a
0,622 (0,024)ab
0,653 (0,027)b
0,655 (0,011)b
0,667 (0,030)b
7,077 (0,122)a
8,520 (0,689)b
10,393 (0,288)c
8,644 (0,429)b
6,803 (0,266)a
Bảng 4. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy phun (°C) và
hàm lượng chất khô của dịch trước sấy phun (%) lên
hoạt tính bắt gốc tự do DPPH (µmol TE/g) của bột
măng tây.
Lưu ý: Kết quả trình bày dưới dạng giá trị trung bình (sai
số) sau 3 lần lặp, các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá
trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích
ANOVA (p < 0,05)
Hàm lượng chất khô (%)
T
Hoạt tính bắt gốc tự do DPPH có xu hướng tăng
đáng kể khi tăng thời gian chần, đạt cực đại tại thời
gian chần 3 phút (10,393 ± 0,288 µmol TE/g) và giảm
đáng kể khi tiếp tục kéo dài thời gian chần. Theo tác
giả Jaiswal và cộng sự (2012), ở nhiệt độ chần trong
khoảng 80 °C – 90 °C, hoạt tính bắt gốc tự do DPPH
giảm 60% - 65% khi thời gian chần vượt quá 6 phút.
[10]. Tuy nhiên, tốc độ giảm hoạt tính lại giảm dần
khi thời gian chần tăng lên và cuối cùng không thay
đổi. Thời gian chần 4 phút được lựa chọn làm thông
số thích hợp cho quá trình chần măng tây.
(°C)
10
15
20
51,468
45,736
21,938
150
160
170
(0,806)ab
(0,370)c
(0,391)e
53,637
49,815
21,170
(1,526)a
(0,174)bd
(0,140)e
52,958
47,922
4,232
(1,914)ab
(1,666)cd
(0,157)f
Lưu ý: Kết quả trình bày dưới dạng giá trị trung bình (sai
số) sau 3 lần lặp, các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá
trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích
ANOVA (p < 0,05)
Bảng 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy phun (°C) và
hàm lượng chất khô của dịch trước sấy phun (%) lên
hàm lượng flavonoid (mg RE/g) của bột măng tây.
Sự tăng hàm lượng flavonoid khi tăng nhiệt độ
o
sấy phun trong khoảng 150 - 160 C có thể là do sự
Hàm lượng chất khô (%)
trùng hợp và tổng hợp các hợp chất polyphenol mới
góp phần làm tăng hàm lượng các hợp chất này trong
kết quả phân tích [12]. Hàm lượng flavonoid tổng của
bột măng tây giảm khi tăng nồng độ maltodextrin
trong dịch măng tây trước khi sấy phun có thể là do
hiệu ứng về nồng độ của maltodextrin. Do
maltodextrin là chất mang trơ nên việc sử dụng với
hàm lượng cao dẫn đến sự gia tăng hàm lượng
maltodextrin trong sản phẩm làm giảm hàm lượng các
hợp chất khác. Kết quả tương tự cũng được đề cập
trong nghiên cứu của tác giả Mishra và cộng sự
(2014) [13]. Trong nghiên cứu này, khi tăng nồng độ
maltodextrin từ 5% lên 9%, hàm lượng polyphenol
tổng trong bột trái amla (Emblica officinalis) giảm
đáng kể.
Nhiệt
độ (°C)
10
15
20
21,880
23,593
11,767
150
(0,253)a
(0,166)d
(0,153)e
26,974
23,273
11,480
160
(0,194)b
(0,162)d
(0,167)e
24,573
21,558
11,360
170
(0,436)c
(0,181)a
(0,098)e
Lưu ý: Kết quả trình bày dưới dạng giá trị trung bình (sai
số) sau 3 lần lặp, các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá
trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích
ANOVA (p < 0,05)
3.4. Ảnh hưởng của quá trình sấy phun
Quá trình sấy phun được sử dụng phổ biến để vi
bao các thành phần mẫn cảm với sự phân hủy bởi các
tác nhân bên ngoài. Trong số các polymer được sử
dụng làm chất mang, maltodextrin là một trong những
chất mang quan trọng và được sử dụng phổ biến nhất
vì nó tạo thành dung dịch có độ nhớt thấp ở nồng độ
sử dụng cao – một đặc tính rất quan trọng trong quá
trình sấy phun. Ngoài ra, maltodextrin còn có ưu
điểm giá thành rẻ và có vị dễ chịu [11]. Trong quá
trình sấy phun, nhiệt độ sấy phun và hàm lượng chất
khô hay nói cách khác là hàm lượng maltodextrin của
Sự có mặt của các hợp chất sinh học trong
nguyên liệu đem lại khả năng chống oxy hóa cho sản
phẩm bột măng tây, cụ thể là khả năng bắt gốc tự do.
Như vậy, mẫu có hàm lượng flavonoid cao có hoạt
tính chống oxy hóa cao [14]. Nhiệt độ sấy phun và
hàm lượng maltodextrin trong dịch trước sấy phun
ảnh hưởng đáng kể lên hoạt tính bắt gốc tự do DPPH
của bột măng tây. Kết quả tương tự được trình bày
trong nghiên cứu về bột gấc sấy phun của tác giả
Tuyen và cộng sự (2010) [15]. Kết quả này có thể
được giải thích bởi sự tiếp xúc với nhiệt độ cao tác
65
JST: Engineering and Technology for Sustainable Development
Vol. 1, Issue 1, March 2021, 062-066
components from defatted marigold (Tagetes erecta
L.) residue using response surface methodology, Food
Bioprod. Process., vol. 90, no. 1, pp. 9–16, 2012.
động bất lợi lên cấu trúc của các hợp chất hóa học có
hoạt tính sinh học làm phá hủy hoặc biến đổi chúng
thành các dạng khác có hoạt tính chống oxy hóa thấp
hơn. Hàm lượng flavonoid không bao gồm tất cả các
chất chống oxy hóa có trong nguyên liệu [16]. Do đó,
xu hướng thay đổi của hoạt tính chống oxy hóa DPPH
không hoàn toàn tuân theo chiều hướng thay đổi của
hàm lượng flavonoid. Ngoài ra, do maltodextrin
không có hoạt tính chống oxy hóa nên việc tăng hàm
lượng maltodextrin trong dịch trích trước khi sấy
phun dẫn đến kết quả làm khả năng bắt gốc tự do của
sản phẩm. Kết quả này tương tự nghiên cứu của tác
giả Mishra và cộng sự (2014) khi tác giả khảo sát quá
trình sấy phun bột trái amla (Emblica officinalis)
[13]. Dựa trên những số liệu thu được, nhiệt độ sấy
phun 160 °C và hàm lượng chất khô 10% được chọn
là những thông số phù hợp cho quá trình sấy phun
dịch măng tây. Bột măng tây thành phẩm có hàm
lượng flavonoid và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH lần
lượt là 26,97 mg RE/g và 53,64 µmol TE/g. Ngoài ra,
độ ẩm của bột thành phẩm là 6,93%.
[5] A. Braca, N. De Tommasi, L. Di Bari, C. Pizza, M.
Politi, and I. Morelli, Antioxidant principles from
Bauhinia tarapotensis, J. Nat. Prod., vol. 64, no. 7, pp.
892–895, 2001.
[6] M. E. Heras-Ramírez et al., Effect of blanching and
drying temperature on polyphenolic compound
stability and antioxidant capacity of apple pomace,
Food Bioprocess Technol., vol. 5, no. 6, pp. 2201–
2210, 2012.
[7] C. G. da Silva et al., Evaluation of antioxidant
activity of Brazilian plants, Pharmacol. Res., vol. 52,
no. 3, pp. 229–233, 2005.
[8] P. Chantaro, S. Devahastin, and N. Chiewchan,
Production of antioxidant high dietary fiber powder
from carrot peels, LWT - Food Sci. Technol., 2008.
[9] N. K. Sian and S. Ishak, Carotenoid and anthocyanin
contents of papaya and pineapple: Influence of
blanching and predrying treatments, Food Chem., vol.
39, no. 2, pp. 175–185, 1991.
4. Kết luận
[10] A. K. Jaiswal, S. Gupta, and N. Abu-Ghannam,
Kinetic evaluation of colour, texture, polyphenols and
antioxidant capacity of Irish York cabbage after
blanching treatment, Food Chem., vol. 131, no. 1, pp.
63–72, 2012.
Kết quả thu được cho thấy khi chần măng tây ở
điều kiện nhiệt độ chần 85 °C và thời gian chần 4
phút, măng tây tươi lưu giữ được hàm lượng các hợp
chất quan trọng như flavonoid và hoạt tính chống oxy
hóa của chúng. Điều kiện sấy phun bao gồm hai
thông số công nghệ là nhiệt độ sấy phun và hàm
lượng chất khô (hay nói cách khác là hàm lượng
maltodextrin sử dụng) được khảo sát với mục tiêu thu
được bột măng tây có hàm lượng flavonoid và hoạt
tính bắt gốc tự do DPPH cao nhất. Điều kiện sấy
phun thỏa mãn những mục tiêu trên là nhiệt độ sấy
phun 160 °C và nồng độ chất khô của dịch trước sấy
phun là 10%.
[11] G. A. Rocha, M. A. Trindade, F. M. Netto, and C. S.
Fávaro-Trindade, Microcapsules of
a
casein
hydrolysate: production, characterization, and
application in protein bars, Food Sci. Technol. Int.,
vol. 15, no. 4, pp. 407–413, 2009.
[12] R. Santiago-Adame et al., Spray drying-
microencapsulation
of
cinnamon
infusions
(Cinnamomum zeylanicum) with maltodextrin, LWT-
Food Sci. Technol., vol. 64, no. 2, pp. 571–577, 2015.
Lời cảm ơn
[13] P. Mishra, S. Mishra, and C. L. Mahanta, Effect of
maltodextrin concentration and inlet temperature
during spray drying on physicochemical and
antioxidant properties of amla (Emblica officinalis)
juice powder, Food Bioprod. Process., vol. 92, no. 3,
pp. 252–258, 2014.
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ Phát triển
khoa học và công nghệ NTTU trong đề tài mã số
2018.01.83
Tài liệu tham khảo
[14] L. Medina-Torres et al., Microencapsulation by spray
drying of laurel infusions (Litsea glaucescens) with
maltodextrin, Ind. Crops Prod., vol. 90, pp. 1–8,
2016.
[1] W. Zhang, W. Wu, Q. Wang, Y. Chen, and G. Yue,
The Juice of Asparagus By‐Product Exerts
Hypoglycemic Activity in Streptozotocin‐Induced
Diabetic Rats, J. Food Biochem., vol. 38, no. 5, pp.
509–517, 2014.
[15] C. K. Tuyen, M. H. Nguyen, and P. D. Roach, Effects
of spray drying conditions on the physicochemical
and antioxidant properties of the Gac (Momordica
cochinchinensis) fruit aril powder, J. Food Eng., vol.
98, no. 3, pp. 385–392, 2010.
[2] P. Bhattacharjee and R. S. Singhal, Asparagus,
Broccoli, and Cauliflower: Production, Quality, and
Processing, in Handbook of Vegetables and
Vegetable Processing, 2011.
[16] A. Djeridane, M. Yousfi, B. Nadjemi, D.
Boutassouna, P. Stocker, and N. Vidal, Antioxidant
activity of some Algerian medicinal plants extracts
containing phenolic compounds, Food Chem., vol.
97, no. 4, pp. 654–660, 2006.
[3] T. Tsushida, M. Suzuki, and M. Kurogi, Evaluation of
antioxidant activity of vegetable extracts and
determination of some active compounds, Nippon
Shokuhin Kogyo Gakkaishi, vol. 41, no. 9, pp. 611–
618, 1994.
[4] Y. Gong, Z. Hou, Y. Gao, Y. Xue, X. Liu, and G. Liu,
Optimization of extraction parameters of bioactive
66
JST: Engineering and Technology for Sustainable Development
Vol. 1, Issue 1, March 2021, 062-066
67
6 trang
15560
Free
Bạn đang xem tài liệu "Ảnh hưởng của quá trình chần và sấy phun lên hàm lượng flavonoid, và hoạt tính bắt gốc tự do DPPH của bột măng tây xanh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- anh_huong_cua_qua_trinh_chan_va_say_phun_len_ham_luong_flavo.pdf
