NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC GẤC

Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 356 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT TRÀ TÚI LỌC GẤC RESEACH ON PRODUCTION OF GAC FILTER BAG TEA SVTH: Nguyễn Thị Trang Lớp 05H2a, Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa GVHD: ThS. Trần Xuân Ngạch Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa TÓM TẮT Gấc là loại cây được trồng nhiều trên nước ta, đặc biệt là miền Bắc, nó được biết đến là loại quả có hàm lượng β-caroten và lycopen cao nhất trong giới thực vật. Chính tác dụng to lớn của β-caroten và lycopen mà các sản phẩm từ gấc ngày càng được mọi người quan tâm. Cũng dựa trên vai trò của β-caroten và lycopen mà em đã chọn đề tài này với mong muốn nghiên cứu ra một sản phẩm thông dụng từ gấc giá thành vừa phải, phù hợp với mọi lứa tuổi. ABSTRACT Gac is plant in our country, especially in North.In plants, it is known as a fruit that β- carotene and lycopen content the highest. Because of β-caroten and lycopen are important, produce of gac is more polular. According benefit of β-caroten and lycopen in gac, I chose this topic, my goal creates a common product from gac that cost moderately and suitable for all ages. 1. Mở đầu Gấc tên khoa học: Momordica cochinchinensis (Lour) Spreng họ Bầu bí (Cucurbitaceae) còn được gọi là Mộc miết (TQ) – Muricic (Pháp). Gấc mọc hoang và được trồng khắp nước ta, nhưng tác dụng của gấc tới sức khoẻ con người thì ít ai nắm được. Không phải ngẫu nhiên mà người Mỹ gọi gấc là: một loại quả đến từ “thiên đường”. Theo GS.TS Bùi Minh Đức – một trong những người đầu tiên đặt nền móng cho việc nghiên cứu quả gấc khẳng định: “Quả gấc có chứa hàm lượng Beta–caro . Với các nguyên tố vi lượng cao như vậy, quả gấc không chỉ kéo dài tuổi thanh xuân, chống lão hóa mà còn giúp con người chống được sự . Đặc biệt, các chất trong quả gấc còn có tác dụng vô hiệu hóa 75% các chất gây bệnh ung thư, chống lão hóa tế bào...”. Ngày 25/01/2010 cuộc Hội thảo về “Tính đa tác dụng của quả Gấc (VNPOFOOD) và Hội Khoa học và Công nghệ Lương thực, Thực phẩm Việt Nam (VAFOST) tổ chức nhằm giúp mọi người biết tới một loại quả gần gũi nhưng có nhiều giá trị dinh dưỡng, chữa bệnh và chăn nuôi mà bấy lâu nay nhiều người Việt Nam chỉ biết đến giá trị duy nhất là làm vật liệu để thổi xôi. Nghiên cứu về trà túi lọc gấc là một nghiên cứu hoàn toàn mới, với mục đích sử dụng triệt để hàm lượng β-caroten, lycopen có trong dầu gấc. Trà túi lọc từ gấc là sản phẩm thứ 2 trong quy trình sản xuất dầu gấc, trà túi lọc gấc sử dụng nghiên liệu là khô bã gấc. Nghiên cứu này nhằm hướng đến mục đích là nghiên cứu quy trình sản xuất một sản phẩm tốt, tiện dụng, giá cả vừa phải, phù hợp với mọi lứa tuổi. Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 357 2. Nguyên liệu và quy trình thực hiện 2.1. Nguyên liệu 2.1.1. Nguyên liệu chính Gấc được sủ dụng là gấc chín đỏ, nấn ngón tay vào vỏ thấy mềm, không bị thối, chảy nước, tổn thương vỏ, khi bổ ra ruột đỏ au được mua tại Lâm Hà-Lâm Đông. 2.1.2. Nguyên liệu phụ Lexithin: Là chất nhũ hóa thực phẩm, được sử dụng nhiều trong công nghệ sản xuất bánh kẹo, socola…được bổ sung vào để làm trong, tránh hiện tượng nổi hoa bề mặt khi pha trà. Lexithin sử dụng là của công ty bánh kẹo Kinh Đô-TP HCM được nhập khẩu từ Úc. Các chất tạo hương và tạo vi Hương nhài: được ướp trức tiếp từ hoa nhài tươi thu mua tại khu vực Hòa Khánh- Liên Chiểu-Đà Nẵng. Acid Citric: có vị chua nên thường được dùng để điều chỉnh độ chua ngọt trong sản phẩm cuối. Acid citric sử dụng có dạng tinh thể màu trắng . Ðường: Ðường ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng, có tác dụng điều chỉnh hài hòa giữa vị chua, độ ngọt và mùi thơm khi trà đã được pha xong, liều lượng tùy vào người sử dụng. Trong nghiên cứu này, để khảo sát cảm quan em sử dụng đương tinh luyện RE của nhà máy đường Biên Hòa. 2.2. Quy trình thực hiện Sơ đồ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Gấc chín Bổ, tách ruột Sấy sơ bộ Tách hạt, sấy khô màng gấc Nghiền thành hạt nhỏ to=50-60oC T= 6-8h Vỏ, xơ to=75-80oC T= 18-20h Trích ly dầu Khô bã dầu to=30oC T= 18h Dầu gấc, đóng chai, bảo quản Bổ sung chất nhũ hóa Lexithin Định lương, đóng túi lọc Sấy khô Bảo quản Túi lọc tiệt trùng Ướp Hoa nhài - Xác định hàm lượng protein tổng bằng phương pháp Kjendah - Đường khử: so màu, với chất thử là DNS (DiNitro Salisilate acid), trên máy so màu quang phổ - Xác định vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ bằng dung dịch KIO 3 /KI - Xác định hàm lượng chất béo bằng máy Soxthlet - Xác đinh hàm lượng β_caroten gửi mẫu đến Trung tâm đo lường 3 – Đà Nẵng - Xác định màu, mùi, vị bằng cảm quan. - Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy đến khôi lượng không đổi (105oC) Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 358 3. Nghiên cứu và thảo luận 3.1. Khảo sát thành phần nguyên liệu Bảng 1: Thành phần cấu tạo quả gấc. Thành phần Tỷ lệ, % Vỏ quả 63 Hạt 17 Dịch quả 8 Màng đổ bao ngoài 12 Vỏ quả chiếm tỷ lệ rất cao trên tổng khối lượng quả, bảng 1 là kết quả tính chung cho một lượng 10 quả gấc (15kg) thu hái một lần, còn tính riêng từng quả thì tỷ lệ các thành phần có thay đổi tùy theo quả. Bảng 2: Thành phần hoá học màng gấc sấy khô. Thành phần Tỷ lệ, % Nước 7,65 Đường tổng 27 Lipit 28,12 Protein 7,07 3.2. Khảo sát thời gian ngâm trích ly béo từ màng gấc. Trong nội dung báo cáo, dầu gấc được tách bằng phương pháp ngâm trích ly, thời gian ngâm trích ly là thông số có ảnh hưởng đến lượng béo trích ly ra của màng gấc, thông thường thời gian trích ly đối với dầu thực vật từ 13-24h. Trong thí nghiệm này: Màng gấc khô (5g) được ngâm trong dung môi ete dầu hỏa (30ml), ở nhiệt độ phòng 30oC, tránh ánh sáng, chỉ khảo sát thời gian ngâm và định lượng lượng dầu gấc trích ly được tại mỗi khoảng thời gian, ete dầu hỏa tách ra khỏi dầu bằng bộ chưng cất (60-75oC), dầu gấc sấy 105oC đến khối lượng không đổi. 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Thời gian ngâm, h K h ố i l ư ợ n g d ầu t h u đ ư ợ c, g 16.245 20.612 22.207 23.6 24.27 26.2 27.214 26.291 25.817 25.194 15 17 19 21 23 25 27 29 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Thời gian ngâm, h D ầ u g ấ c t rí c h l y , % Hình 1: Đồ thị biểu diển của thời gian ngâm trích ly đến lượng dầu gấc trích ly theo khối lượng, g Hình 2: Đồ thị biểu diển của thời gian ngâm trích ly đến lượng dầu gấc trích ly theo, % Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 359 Kết quả khảo sát được biểu diễn hình 1, hình 2 Tạo ra sản phẩm để tồn tại một hàm lượng β-caroten trong sản phẩm trà khi pha thì quá trình trích ly dầu gấc là trích ly không triệt để, với thời gian ngâm là 21h thì bã khô dầu màu vàng trắng khô cho thấy lượng dầu tách khá triệt để, theo [5] thì % lipit trong màng gấc khô là 27,8%, theo kết quả thu được thì giá trị trung bình % lipit là 27,2%. Như vậy thời gian ngâm trích ly cho khô dầu đảm bảo sản phẩm trà có chất lượng thì phải nhỏ hơn 21h. Cần khảo sát thời gian ngâm từ 14-20h để xác định lượng β-caroten và lycopen còn lại trong khô bã dầu đã khuêch tán vào nước khi pha. Do thí nghiêm để xác định hàm lượng β-caroten, lycopen rất phức tạp, tốn kém, phải có thiết bị hiện đại (máy sắc ký, lycopen, β-caroten tinh khiết hoàn toàn) vì vậy trong giới hạn thời gian và kinh phí cho phép em chỉ khảo sát sản phẩm với thời gian ngâm là 15h. 3.3. Định lượng tỷ lệ lexithin. Khô dầu gấc với thời gian ngâm 15h có tỷ lệ béo, ẩm và protein Bảng 3: Thành phần béo, ẩm của khô dầu gấc Thành phần Tỷ lệ, % Nước 4,75 Lipit 8,86 Protein 6,98 Khô dầu sấy cho bay hơi hết ete dầu hỏa, sàng chọn hạt (0,8mm<d<1,5mm), bổ sung lexithin với nhiều tỷ lệ khác nhau (0 -3%) sấy khô, đinh lượng (2,2g), đóng túi lọc, pha nước (80oC). Tiến hành quan sát: màu nước, thời gian màu khuêch tán trong 10 phút đầu, chờ nước nguội hẳn quan sát bề mặt nước xem khả năng nhũ hóa của hàm lượng Lexithin. Bảng 4: Khảo sát hàm lượng lexithin sử dụng nhũ hóa. Tỷ lệ lexithin (%) Thời gian màu khuêch tán Bề mặt nước pha Độ trong 0 7 phút Tạo một lớp dầu màu đỏ Rất đục 0,1 7 phút Tạo một vành dầu màu đỏ Rất đục 0,3 7 phút Tạo một vành dầu màu đỏ Rất đục 0,5 7 phút Tạo váng trên bề mặt Đục 1 7 phút Nổi hoa dầu Ít đục 1,3 7 phút Nổi hoa ít, quan sát kỹ mới thấy Trong 1,5 7 phút Không còn nổi hoa Trong 2 7 phút Không còn nổi hoa Trong Để đảm bảo màu nước khi pha cũng như tiết kiệm chi phí chọn tỷ lệ lexithin là 1,5-1,7%. 3.4. Ướp hương nhài. Gấc có mùi đặc trưng là béo ngậy do vậy khi pha nước tạo cảm giác ớn, để xóa cảm giác đó đồng thời tạo mùi đặc trưng cho trà em đã tiến hành ướp hoa nhài. Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 360 Các hạt trà cấu tạo dạng hạt nên hấp thụ mùi kém, ướp hương 2-3 lần. Hoa nhài hái lúc 5h tối (hái búp gần nở) để trên nền ẩm đến 8h tối hoa bắt đầu nở tiến hành ướp. Cảm quan mùi: Mùi nhài nhẹ. 3.5. Khảo sát thành phần nước thành phẩm (gói trà 2,2g pha trong 100ml nước) Bảng 5: Thành phần hóa học nước trà túi lọc gấc.. Thành phần Tỷ lệ, % Lipit 6,32 Glucide 6,19 VTM C 0,176 Protein 4,2  -caroten 0,7mg/l 4. Kết luận chung Như vậy với tỷ lệ  -caroten là: 0,175mg có trong nước pha của 1 gói trà, tương ứng với 0,0583mg RE (retinol equivalent) tức retinol hay vitamin A. Như vậy: Khi sử dụng 1 gói trà túi lọc gấc thì thu được 58,3mcg VTM A (192,39IU). Vậy với sản phẩm như thế này mà tung ra thị trường thì mỗi ngày người lớn: nam cần uống 15 gói trà, nữ cần 12 gói. Đây là con số không tưởng, điều này cho thấy cần nâng hàm lượng  -caroten lên, đồng nghĩa với việc tách lượng dầu gấc ít hơn. Vì điều kiện thiết bị thí nghiệm và thời gian không cho phép nên em không thể tiến hành khảo sát với từng thời gian ngâm tách dầu gấc hay là hàm lượng dầu còn lại trong khô bã gấc, nên chưa đưa ra con số tối ưu đối với sản phẩm trà túi lọc gấc. Với những thông số em đã khảo sát ở trên hi vọng rằng đây là bước tiền đề để em tạo ra một sản phẩm có hiểu quả hơn đối với sức khỏe con người, thích hợp với mọi lứa tuổi. Cũng với những thông số trên thì có thể kết luận: Có cơ sở để tạo ra sản phẩm trà túi lọc gấc. Như vậy với quy trình sản xuất như trên sẽ tạo ra được 2 sản phẩm: Dầu gấc và trà túi lọc gấc, sẽ thu triệt để hàm lượng  -caroten có trong màng đỏ gấc. Trà túi gấc sẽ là sản phẩm giải khát mới mẻ trong thị trường nước giải khát, nó rất tốt cho sức khỏe người sử dụng. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] GS.TS Đỗ Tất Lợi (1986), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB KHKT HN. [2] Phạm Văn Sở, Bùi Thị Như Thuận, Nguyễn Phùng Tiến, Bùi Minh Đức (1991), Kiểm nghiệm chất lượng và thanh tra vệ sinh an toàn thực phẩm –Quyển 1, NXB Y học [3] [4] thiu-v-du-mang-gc&Itemid=27 [5] thuc-pham-chuc-nang-thuoc-bo-vo-gia.