›

Luận văn Ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.)

pdf 53 trang thiennha21 12/04/2022 6661
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfluan_van_anh_huong_cua_loai_chat_mang_len_ham_luong_phenolic.pdf

Nội dung text: Luận văn Ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.)

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN HÀM LƯỢNG PHENOLIC, FLAVONOID VÀ HIỆU SUẤT VI BAO ANTHOCYANIN CỦA BỘT SẤY PHUN BỤP GIẤM (HIBISCUS SABDARIFFA L.) Sinh viên thực hiện : Nghê Minh Tâm Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm Tp.HCM, tháng 10 năm 2019
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN HÀM LƯỢNG PHENOLIC, FLAVONOID VÀ HIỆU SUẤT VI BAO ANTHOCYANIN CỦA BỘT SẤY PHUN BỤP GIẤM (HIBISCUS SABDARIFFA L.) Sinh viên thực hiện : Nghê Minh Tâm Mã số sinh viên : 1511539326 Lớp : 15DTP1A Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm Giáo viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Quốc Duy Tp.HCM, tháng 10 năm 2019
  3. TRƯỜNG ĐH NGUYỄN TẤT THÀNH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM & MÔI TRƯỜNG Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Tp. Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 10 năm 2019 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Nghê Minh Tâm Mã số sinh viên: 1511539326 Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm Lớp: 15DTP1A 1. Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN HÀM LƯỢNG PHENOLIC, FLAVONOID VÀ HIỆU SUẤT VI BAO ANTHOCYANIN CỦA BỘT SẤY PHUN BỤP GIẤM (HIBISCUS SABDARIFFA L.) 2. Nhiệm vụ luận văn - Khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic tổng của bột sấy phun bụp giấm; - Khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng flavonoid tổng của bột sấy phun bụp giấm; - Khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang lên hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm. 3. Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 15/6/2019 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ luận văn: 15/9/2019 5. Người hướng dẫn: Họ và tên Học hàm, học vị Đơn vị Phần hướng dẫn Nguyễn Quốc Duy Thạc sĩ BM CNTP 100% Nội dung và yêu cầu của luận văn đã được thông qua bộ môn. Trưởng Bộ môn Người hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) ThS. Nguyễn Thị Vân Linh ThS. Nguyễn Quốc Duy
  4. LỜI CẢM ƠN Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự giúp đỡ và hỗ trợ dù ít hay nhiều, dù là trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian học tập tại Trường Đại học Nguyễn Tất Thành, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, hỗ trợ của thầy cô, gia đình và bạn bè. Trước hết, tôi xin cảm ơn giáo viên hướng dẫn của tôi thầy Nguyễn Quốc Duy đã hướng dẫn tận tình và truyền đạt những kiến thức quý báu. Tôi cảm thấy có động lực hơn trong suốt ba tháng làm thí nghiệm. Thầy đã truyền cảm hứng cho tôi rất nhiều để hoàn thành dự án này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường đã cung cấp cho tôi những thông tin, hướng đi và nền tảng kiến thức cần thiết cho tôi đạt được những mục đích học tập của mình. Tôi muốn cảm ơn các anh chị trong phòng thí nghiệm đã giúp đỡ tôi trong khoảng thời gian qua. Nếu không có sự hiểu biết của anh chị về các thiết bị thì việc hoàn thành đề tài của tôi sẽ khó đạt được. Cuối cùng, tôi dành một sự cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã đồng hành cùng tôi những lúc tôi gặp khó khăn. Tôi xin kính chúc Quý thầy cô Khoa Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường và thầy Nguyễn Quốc Duy dồi dào sức khỏe, niềm tin để tiếp tục sứ mệnh trồng người cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau. iv
  5. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả của đề tài “Ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.)” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi đã thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Quốc Duy. Các số liệu và kết quả được trình bày trong luận văn là hoàn toàn trung thực, không sao chép của bất cứ ai, và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình khoa học của nhóm nghiên cứu nào khác cho đến thời điểm hiện tại. Nếu không đúng như đã nêu trên, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đề tài của mình và chấp nhận những hình thức xử lý theo đúng quy định. Tp.HCM, ngày 28 tháng 10 năm 2019 Tác giả luận văn (Ký và ghi rõ họ tên) Nghê Minh Tâm v
  6. TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của loại chất mang bao gồm: maltodextrin, gum arabic, inulin, konjac lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.). Các chất mang được khảo sát bao gồm chất mang đơn lẻ là maltodextrin, gum arabic và hỗn hợp chất mang gồm maltodextrin 50% + gum arabic 50%, maltodextrin 50% + inulin 50%, maltodextrin 50% + konjac 50%. Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng anthocyanin được vi bao bằng hỗn hợp maltodextrin và konjac so với việc sử dụng các chất mang khác để vi bao thì hàm lượng phenolic và flavonoid tổng là cao nhất ở mức 4015.48mg GAE/g DW và 4489.1021 mg CE/g DW tương ứng. Ngoài ra, hàm lượng anthocyanin vi bao bằng chất mang gum arabic và maltodextrin đơn lẻ được xác định bằng hàm lượng phenolic tổng cho thấy hàm lượng anthocyanin tương đương nhau. Đối với hàm lượng anthocyanin vi bao bằng chất mang gum arabic và maltodextrin đơn lẻ và hỗn hợp chất mang maltodextrin + gum arabic được xác định bằng hàm lượng flavonoid tổng cho thấy hàm lượng anthocyanin tương đương nhau. Mẫu bụp giấm sử dụng các chất mang đơn lẻ và hỗn hợp chất mang thì ảnh hưởng lên hàm lượng anthocyanin tổng hầu như giống nhau dẫn đến hiệu quả bảo vệ anthocyanin tương đương. Trong quá trình sấy phun, việc sử dụng chất mang maltodextrin và gum arabic đơn lẻ và hỗn hợp chất mang maltodextrin + gum arabic cho thấy hàm lượng anthocyanin bề mặt là thấp nhất dẫn đến hiệu quả vi bao anthocyanin là cao nhất ở mức 86.79%, 92.59% và 91.65% tương ứng với mỗi chất mang. Mặc dù hỗn hợp chất mang konjac + maltodextrin là cao nhất trong hàm lượng phenolic và flavonoid tổng nhưng việc vi bao bên trong mạng lưới bởi anthocyanin bề mặt là thấp nhất. vi
  7. MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP iii LỜI CẢM ƠN iv LỜI CAM ĐOAN v TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP vi MỤC LỤC vii DANH MỤC BẢNG x DANH MỤC HÌNH xi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xiii Chương 1. MỞ ĐẦU 1 1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2 Chương 2. TỔNG QUAN 3 2.1 QUÁ TRÌNH VI BAO 3 2.1.1 Định nghĩa 3 2.1.2 Ưu điểm của vi bao 3 2.1.3 Cấu trúc hạt vi bao 4 2.1.4 Vật liệu vi bao 5 2.1.5 Phương pháp sấy phun 5 2.2 ANTHOCYANIN 6 2.2.1 Định nghĩa 6 2.2.2 Cấu tạo 8 2.2.3 Sự phân bố của anthocyanin 8 2.2.4 Lợi ích của anthocyanin 10 vii
  8. 2.3 POLYPHENOL 10 2.3.1 Định nghĩa 10 2.3.2 Cấu tạo 11 2.4 FLAVONOID 12 2.4.1 Giới thiệu 12 2.4.2 Cấu tạo 13 2.5 NGUYÊN LIỆU HOA BỤP GIẤM 13 2.5.1 Giới thiệu 13 2.5.2 Lợi ích của hoa bụp giấm 14 Chương 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 3.1 NGUYÊN LIỆU BỤP GIẤM 16 3.2 DỤNG CỤ – THIẾT BỊ – HÓA CHẤT 16 3.2.1 Dụng cụ - thiết bị 16 3.2.2 Hóa chất 18 3.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 18 3.3.1 Thời gian nghiên cứu 18 3.3.2 Địa điểm nghiên cứu 18 3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 3.4.1 Quy trình trích ly đài hoa bụp giấm 18 3.4.2 Quy trình sấy phun dịch trích anthocyanin từ đài hoa bụp giấm 18 3.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 19 3.5.1 Xác định hàm lượng anthocyanin 19 3.5.2 Xác định hàm lượng anthocyanin tổng của hạt vi bao (TAC) 19 3.5.3 Xác định hàm lượng anthocyanin bề mặt của hạt vi bao (SAC) 20 3.5.4 Xác định hàm lượng phenolic tổng (TPC) 20 3.5.5 Xác định hàm lượng flavonoid tổng (TFC) 20 3.6 CÔNG THỨC TÍNH TOÁN 20 3.7 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 20 Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 22 viii
  9. 4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TPC VÀ TFC 22 4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TAC VÀ SAC 25 4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN ME 28 Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 30 5.1 KẾT LUẬN 30 5.2 KHUYẾN NGHỊ 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 ix
  10. DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Công thức phối trộn chất mang trong quá trình sấy phun dịch trích anthocyanin từ bụp giấm 19 x
  11. DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Cấu trúc của vi nang và vi cầu [7]. 4 Hình 2.2 Mô tả hệ thống sấy phun điển hình [6]. 6 Hình 2.3 Cấu trúc cơ bản của các sắc tố anthocyanidin, trong đó Rx có thể là H [9] 7 Hình 2.4 Cấu trúc polyphenol [29] 12 Hình 2.5 Cấu trúc chung của flavonoid [24] 13 Hình 3.1 Nguyên liệu hoa bụp giấm khô (Công ty Việt Hibiscus) 16 Hình 3.2 Máy quang phổ UV-1800 (Shimadzu Schweiz GmbH) 17 Hình 3.3 Máy ly tâm 80-2 (Wincom Company Ltd.) 17 Hình 3.4 Máy đo màu CR-400 (Minolta Sensing Europe B.V.) 17 Hình 3.5 Cân phân tích PA (OHAUS Instruments Co.,Ltd.) 17 Hình 3.6 Máy cô quay chân không HS-2005V (JJS Technical Services) 17 Hình 3.7 Tủ sấy UN55 (Memmert GmbH + Co.KG) 17 Hình 4.1 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng phenolic tổng (mg GAE/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). 22 Hình 4.2 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng flavonoid tổng (mg CE/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). 23 Hình 4.3 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin tổng (TAC) (mg/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các xi
  12. ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). 26 Hình 4.4 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin bề mặt (SAC) (mg/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). 27 Hình 4.5 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hiệu suất vi bao anthocyanin (ME) (%) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). 28 xii
  13. DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh Thuật ngữ tiếng Việt DW On a dry weight Theo chất khô ACN Anthocyanin Anthocyanin TPC Total phenolic content Hàm lượng phenolic tổng GAE Gallic acid equivalent Đương lượng acid gallic TFC Total flavonoid equivalent Hàm lượng flavonoid tổng CE Catechin equivalent Đương lượng catechin SAC Surface anthocyanin content Hàm lượng anthocyanin bề mặt TAC Total anthocyanin content Hàm lượng anthocyanin tổng ME Microencapsulation efficiency Hiệu quả vi bao MD Maltodextrin Maltodextrin GA Gum Arabic Gum Arabic INU Inulin Inulin KON Konjac Konjac DE Dextrose equivalent Đương lượng dextrose rpm Rounds per minute Vòng/phút xiii
  14. Chương 1. MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Hiện nay vấn đề an toàn thực phẩm, bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng ngày càng được quan tâm đến về việc sử dụng các chất màu tự nhiên hơn là các chất màu tổng hợp trong thực phẩm. Rất nhiều các loại dịch được trính ly từ các loại rau, củ, quả có màu sắc được tạo ra bởi các anthocyanin sử dụng cho chất màu thực phẩm. Anthocyanin là chất màu tự nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, có khả năng tan trong nước. Các anthocyanin có nhiều các hoạt tính sinh học có lợi cho sức khỏe con người như: khả năng chống oxy hóa, các bệnh về tim mạch, hen suyễn [1]. Anthocyanin thuộc nhóm flavonoid, có màu đỏ, đỏ tía, tím và xanh đậm có nhiều trong các loại rau, hoa, quả, củ [2]. Các loại thực vật chứa nhiều anthocyanin như: bắp cải tím, bụp giấm, dâu tằm, dâu tây. Anthocyanin tích tụ chủ yếu ở trong tế bào biểu bì và hạ biểu bì thực vật, tập trung trong không bào hoặc các túi gọi là anthocyanoplast. Nhìn chung, hàm lượng anthocyanin trong phần lớn rau quả dao động từ 0.1–1.11% trong tổng hàm lượng chất khô. Trong các loài thực vật, hoa bụp giấm chứa nhiều các anthocyanin có khả năng chống oxy hóa. Anthocyanin là phân nhóm của flavonoid và cũng là các sắc tố tự nhiên có trong hoa của bụp giấm. Màu của anthocyanin thay đổi theo pH. Các anthocyanin chính trong hoa bụp giấm là delphinidin-3-glucoside và cyanidin-3-glucoside [3]. Tuy nhiên, anthocyanin thường không bền và dễ dàng bị suy thoái [2].Vì vậy, mục tiêu nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm. 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.2.1 Mục tiêu tổng quát Tạo ra nguồn chất màu tự nhiên, đa dạng nguồn chất màu giúp giảm thiểu việc lạm dụng phẩm màu công nghiệp trong thực phẩm. Lựa chọn thông số tối ưu để dịch trích ly hoa bụp giấm có hàm lượng polyphenol và flavonoid cao nhất sử dụng trong thực phẩm. 1.2.2 Mục tiêu cụ thể Hoàn thiện quy trình sấy phun dịch trích từ bụp giấm. 1
  15. Khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm. . 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Khảo sát ảnh hưởng của loại chất mang gồm: maltodextrin, gum arabic, inulin, konjac lên hàm lượng polyphenol và flavonoid. Khảo sát hiệu suất vi bao anthocyanin . 2
  16. Chương 2. TỔNG QUAN 2.1 QUÁ TRÌNH VI BAO 2.1.1 Định nghĩa Vi bao là quá trình trong đó các thành phần thực phẩm khác nhau có thể được lưu trữ trong một vỏ hoặc lớp phủ bảo vệ và sau đó giải phóng. Cụ thể hơn, vi bao là quá trình bao bọc các hạt nhỏ, chất lỏng hoặc chất khí trong một lớp phủ hoặc trong ma trận. Theo truyền thống, vi bao không sử dụng viên nang có chiều dài lớn hơn 3 mm. Các vi bao nằm trong phạm vi từ 100–1000 nm được phân loại là các vi bao. Các thành phần nằm trong khoảng từ 1–100 nm được phân loại là nanocapsules hoặc nanoencapsulation [4]. Thành phần được vi bao thường được gọi là hoạt chất, lõi, pha nội. Các vật liệu bao bọc hoạt động thường được gọi là vỏ, tường, lớp phủ, pha ngoại, pha hỗ trợ hoặc màng. Các vật liệu vỏ thường không hòa tan, không phản ứng với lõi và chiếm 1–80% trọng lượng của viên nang. Vỏ của vi bao có thể được làm từ đường, gum, protein, polysaccharide tự nhiên và biến tính, lipid, sáp và polymer tổng hợp [5]. Công nghệ vi bao được sử dụng rộng rãi để giúp ổn định các thành phần hoạt động trong các sản phẩm thực phẩm như các sản phẩm liên quan đến hương vị, kẹo cao su, kẹo, cà phê, chế phẩm sinh học, thực phẩm y tế, vitamin, khoáng chất hoặc enzyme. Các nguyên tắc chi phối sự ổn định sản phẩm mong muốn có thể kiểm soát thông qua cấu trúc của vi nang cung cấp để cải thiện hiệu suất trong các sản phẩm thực phẩm. Ứng dụng chính của công nghệ vi bao là mang lại sự thay đổi hóa lý mong muốn trong sản phẩm thực phẩm trong một khoảng thời gian mong muốn hoặc bằng cách sử dụng một cơ chế kích hoạt thích hợp. Có một sự hiểu biết để cải tiến về sự tương tác phần tử và các tính chất hóa lý của thành phần hoạt chất và thành phần vật liệu là rất quan trọng để tạo ra một hệ thống động. 2.1.2 Ưu điểm của vi bao Vi bao là một công nghệ được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp như dược phẩm, hóa chất, thực phẩm và nông nghiệp. Một lý do để sử dụng công nghệ vi bao là bảo vệ thành phần khỏi sự phân hủy do tiếp xúc với các yếu tố môi trường như nước, oxy, nhiệt và ánh sáng. Thông thường, điều này được thực hiện để cải thiện thời hạn sử dụng của hoạt chất. Trong một số trường hợp, vi bao có thể được sử dụng để che giấu mùi vị, mùi và màu sắc không mong muốn, do đó ngăn chặn sự ảnh hưởng xấu 3
  17. đến chất lượng sản phẩm. Dễ xử lý là một lý do khác cho vi bao, vì nó có thể được sử dụng như một phương pháp đơn giản để chuyển đổi một thành phần thực phẩm lỏng thành dạng rắn. Vi bao có thể được sử dụng để ngăn chặn các phản ứng và tương tác không mong muốn giữa các thành phần thực phẩm có hoạt tính và giữa các hoạt chất và các thành phần thực phẩm. Vi bao cũng giảm tính dễ cháy và dễ bay hơi của các thành phần thực phẩm khác nhau. Cuối cùng, vi bao có thể được sử dụng để kiểm soát việc bổ sung một thành phần thực phẩm vào cơ thể [6]. Các thành phần thực phẩm được vi bao sẽ có thể giữ tính ổn định trong suốt thời hạn sử dụng và điều kiện bảo quản của nguyên liệu [6] . 2.1.3 Cấu trúc hạt vi bao Hình thái học (hình thức và cấu trúc) của hạt vi bao được chia thành hai loại: vi nang (microcapsule) và vi cầu (microsphere). Việc phân nhóm dựa trên phương pháp được sử dụng để sản xuất vật liệu. Vi nang được đặt tên như vậy bởi vì nó có hình thái vỏ lõi được xác định rõ. Theo truyền thống, các viên nang siêu nhỏ chỉ được tạo ra bằng phương tiện hóa học. Trong quá trình này, vi nang được hình thành trong bể chứa chất lỏng hoặc thiết bị phản ứng dạng ống [4]. Vi cầu được hình thành một cách cơ học thông qua quá trình nguyên tử hóa hoặc quá trình nghiền, theo đó các thành phần hoạt chất được phân bố trong ma trận [6]. Hình 2.1 Cấu trúc của vi nang và vi cầu [7]. Một vi nang bao gồm nhiều thành phần khác nhau trong đó các thành phần hoạt tính và dạng ma trận polymer là hai thành phần quan trọng mà có thể kiểm soát được tốc độ khuếch tán. Về hình dạng, khả năng tương thích hóa lý và nhiệt động lực học của cả hai hoạt tính và ma trận polymer là rất quan trọng. Trong các hệ thống thực phẩm, lớp vỏ vi bao có thể cung cấp các chức năng khác nhau như bảo vệ các hoạt chất nhạy cảm như hương vị, vitamin, khoáng chất, chất béo 4
  18. không bão hòa, các loại tinh dầu và muối từ oxy, nước và ánh sáng; xử lý thuận tiện bằng cách chuyển đổi các chất lỏng khó sử dụng để xử lý thành dạng bột. Từ góc độ hình học hoặc cấu trúc, các yếu tố ảnh hưởng đến ổn định và giải phóng là hình dạng, kích thước, hình dạng và tải trọng của các. Thêm vào đó, trọng lượng phân tử, điện tích trên bề mặt, độ hòa tan, độ thấm nước và nhiệt độ là các thông số quan trọng. 2.1.4 Vật liệu vi bao Trong số các loại chất mang ưa nước được sử dụng trong lĩnh vực vi nang, carbohydrate là nguyên liệu được sử dụng phổ biến nhất. Carbohydrate được phân thành bốn loại: đường đơn hoặc monosaccharide (glucose và fructose), disaccharide (sucrose và lactose), oligosaccharide (maltodextrin và dextrin), và polysaccharide (tinh bột). Trong khi tất cả các loại carbohydrate có thể được sử dụng làm chất độn và chất phụ gia, các saccharide chuỗi dài hơn được coi là phù hợp như một ma trận tường. Polysaccharide thường được xem xét trong lớp vật liệu này. Polysaccharide cũng bao gồm các loại tinh bột biến tính, trong đó saccharide poly được biến đổi cấu trúc và thành phần để cung cấp các tính chất hòa tan, phân vùng và rào cản độc đáo cho thành phần thực phẩm hoạt động. Monosaccharide và disaccharide cung cấp cả độ nhớt thấp trong dung dịch và ảnh hưởng đến hương vị của vi nang. Tuy nhiên, chúng không cung cấp khả năng nhũ hóa các loại hương vị dầu. Kết quả là, một lượng nhỏ chất keo ổn định được sử dụng trong sức mạnh tổng hợp Theo bản chất của kích thước phân tử, mono- và disaccharide nhỏ hơn và dễ dàng phù hợp với không gian kẽ để ngăn chặn sự hình thành ranh giới hạt kết tinh hoặc tinh thể trong một polysaccharide, cho phép ổn định hơn hương vị của vi nang. Nó được thiết lập tốt rằng bẫy của các loại dầu hương vị ở trạng thái vô định hình mang lại sự ổn định cao hơn so với ma trận có độ kết tinh. Do đó, mono- và disaccharide có trọng lượng phân tử thấp thường được sử dụng với vật liệu polymer vốn đã thể hiện các đặc tính tinh thể. Lưu ý rằng carbohydrate phổ biến thể hiện các điểm gel bao gồm agar, agarose, carrageenan, pectin, guar gum và Konjacs, tất cả đều được coi là một lựa chọn thay thế cho gelatin. 2.1.5 Phương pháp sấy phun Sấy phun là phương pháp mà chất lỏng hoặc hỗn hợp (slurry) được chuyển thành dạng bột khô bằng cách nguyên tử hóa và được sấy khô nhờ dòng không khí nóng. [8]. 5
  19. Hình 2.2 Mô tả hệ thống sấy phun điển hình [6]. Một cấu hình chung cho sấy phun được thể hiện trong Hình 2.2. Ở đây, chất lỏng được phun thành giọt ở phía trên cùng của buồng. Những giọt lỏng nhỏ đi vào dòng chảy hỗn loạn của không khí nóng ở phía trên cùng của buồng cùng chiều với không khí nóng được gọi là dòng chảy cùng chiều (cocurrent). Các pha lỏng được nhanh chóng làm nóng và phân tử chất lỏng di chuyển lên bề mặt của giọt lỏng và chuyển sang pha khí. Khi những giọt lỏng hóa rắn, chúng bị cuốn theo dòng khí nóng và di chuyển đến một buồng lắng xoáy tâm nơi các chất rắn di chuyển ra khỏi buồng và tạo thành bột. Tất cả các máy sấy phun đều sử dụng các thành phần cơ bản này mặc dù có các biến thể trong cấu hình buồng, nguyên tử được sử dụng, thiết kế lốc xoáy, tái chế chất rắn, điều hòa khí hoặc tuần hoàn sau khi ngưng tụ hoặc làm mát, thiết kế luồng không khí và các thiết bị kèm theo. Máy sấy phun có thể có có năng suất dưới một lít mỗi giờ đến hàng ngàn lít mỗi giờ. 2.2 ANTHOCYANIN 2.2.1 Định nghĩa Anthocyanin (là sự kết hợp giữa từ Anthos trong tiếng Hy Lạp nghĩa là hoa và kyanos, nghĩa là màu xanh) là flavonoid thường thấy trong tự nhiên. Cấu trúc của chúng dựa trên bộ khung C15 bao gồm một vòng chromane mang một vòng thơm thứ hai B ở vị trí 2; các cấu trúc được sắp xếp tuần hoàn theo mẫu C-6-C-3-C-6 (phenyl-2- benzopyrilium). Cấu trúc anthocyanin được bổ sung bởi một hoặc nhiều phân tử đường liên kết tại các vị trí hydroxyl hóa khác nhau của cấu trúc cơ bản. Như vậy, 6
  20. anthocyanin được thay thế bằng glycoside của muối phenyl-2-benzopyrilium (anthocyanidin) [9]. Anthocyanidin + đường Anthocyanin Hình 2.3 Cấu trúc cơ bản của các sắc tố anthocyanidin, trong đó Rx có thể là H [9] Bảng 2.1 Sự phụ thuộc màu sắc anthocyanin vào vị trí & nhóm thế [9] Tên hợp chất Nhóm thế Vị trí Màu sắc Apigeninidin 5, 7, 4' Cam Aurantinidin 3, 5, 6, 7, 4' Cam Cyanidin 3, 5, 7, 3', 4' Đỏ tươi và đỏ thẫm Delphynidin 3, 5, 7, 3', 4', 5' Tím, tím nhạt, xanh Hydroxyl 8-Hydroxycyanidin 3, 5, 6, 7, 3', 4' Đỏ Luteolinidin 5, 7, 3', 4' Cam Pelargonidin 3, 5, 7, 4' Cam, cam hồng Triacetidin 5, 7, 3', 4', 5' Đỏ Capensinidin 5, 3', 5' Xanh nhạt Methyl ether Europenidin 5, 3' Xanh nhạt Malvidin 3, 5' Tím 7
  21. 5-Methylcyanidin 5 Cam – đỏ Peonidin 3' Đỏ tươi Petunidin 3' Tím Pulchellidin 5 Xanh nhạt Rosinidin 7 Đỏ 2.2.2 Cấu tạo Anthocyanins cho thấy tính đa dạng cao trong tự nhiên nhưng tất cả đều dựa trên một số lượng nhỏ các cấu trúc cơ bản của anthocyanidin. Sự đa dạng này đại diện bởi vô số màu sắc tự nhiên được tạo ra bởi sự kết hợp hóa học cấu trúc anthocyanidin cơ bản C-6-C-3-C-6 với đường và/hoặc các nhóm acyl [10]. Các anthocyanidins quan trọng nhất số 17; sự khác biệt về số lượng và vị trí của các nhóm hydroxyl và/hoặc methyl ether, nhưng 6 là phổ biến nhất [9]. Để đạt được anthocyanin, anthocyanidin phải được kết hợp với ít nhất một phân tử đường; do đó, các anthocyanin cũng được phân loại theo số lượng các phân tử đường trong cấu trúc của chúng (ví dụ, monoside, biosides, triosides). Rõ ràng là sự đa dạng của anthocyanin có liên quan đến số lượng các chất đường tìm thấy trong tự nhiên nhưng các anthocyanin glycosyl hóa được hình thành với glucose, rhamnose, xylose, galactose, arabinose và fructose. Ngoài ra, sự đa dạng được tăng thêm bởi sự kết hợp hóa học của các loại đường này với acid hữu cơ (phổ biến nhất là coumaric, caffeic, ferulic, p-hydroxy benzoic, synapic, malonic, acetic, succinic, oxalic và malic) để sản xuất anthocyanin acyl hóa [11]. Hơn nữa, màu sắc cũng bị ảnh hưởng bởi số lượng các nhóm hydroxyl và methoxyl: nếu nhiều nhóm hydroxyl, thì màu sắc sẽ chuyển sang màu xanh hơn; nếu có nhiều nhóm methoxyl, thì đỏ sẽ tăng lên. Điều thú vị là, màu sắc cũng phụ thuộc vào sự tương tác giữa các phân tử anthocyanin với các phân tử và/hoặc môi trường khác [10]. Như vậy có thể kết luận được, một số sự kết hợp hóa học giải thích gam màu kỳ lạ của màu sắc tự nhiên. 2.2.3 Sự phân bố của anthocyanin Anthocyanin tạo ra nhiều màu sắc từ màu đỏ tươi cho đến màu xanh thể hiện rõ trong hoa và trái cây, mặc dù chúng cũng có trong lá và các cơ quan lưutrữ. Anthocyanin thường gặp ở thực vật bậc cao nhưng lại vắng mặt ở một số thực vật bậc thấp như rêu tản và tảo. Trong tự nhiên, có thể tìm thấy những thực vật với một loại anthocyanin chính (ví dụ hoa trà my, nhân sâm), trong khi những thực vật khác có hỗn 8
  22. hợp (ví dụ những giống hoa thược dược, củ cải đường) [9]. Trên thực tế, nhìn chung, nồng độ anthocyanin ở hầu hết các loại trái cây và rau quả dao động từ 0.1–1% trọng lượng khô [9]. Bảng 2.2 Anthocyanins trong một số loại cây phổ biến sử dụng làm thực phẩm [12] Nguyên liệu Thành phần anthocyanin Hành tím Cy 3-glucoside và 3-laminariobioside, không acyl hóa và acyl (Alium cepa) hóa với malonyl ester, Cy 3-galactose và 3-glucoside; Pn 3- glucoside Quả sung Cy 3-glucoside, 3-rutinoside và 3,5-diglucoside, Pg 3- (Ficus spp.) rutinoside Dâu tây Pg và Cy 3-glucosides (Fragaria spp.) Vỏ hạt đậu nành Cy và Dp 3-glucosides (Glycine max) Khoai lang tím Cy và Pn 3-sophoroside-5–5-glucosides acyl hóa với ester (Ipomoea batatas) feruloyl và caffeoyl Xoài Pn 3-galactoside (Mangifera indica) Chanh dây Pg 3-diglucoside, Dp 3-glucoside (Passiflora edulis) Mận Cy và Pn 3-glucosides và 3-rutinosides (Prunus domestica) Quả nam việt quất Cy và Pn 3-galactosides, 3-arabinosides và 3-glucosides (Vaccinium macrocarpon) Nho Cy, Pn, Dp, Pt và Mv mono và diglucosides, tự do và acyl hóa (Vitis spp.) Ngô tím Cy, Pg và Pn 3-glucosides và Cy 3-galactoside, tự do và acyl (Zea mays) hóa Ghi chú: Cy – cyanidin, Dp – delphinidin, Mv – malvidin, Pg – pelargonidin, Pn – peonidin, và Pt – petunidin. 9
  23. 2.2.4 Lợi ích của anthocyanin Anthocyanin là các chất hòa tan trong nước có mặt ở tự nhiên. Ở thực vật, chúng giúp chống lại các tia cực tím có hại, thu hút côn trùng để phân tán hạt và thụ phấn [13]. Một số anthocyanin đóng vai trò như các tác nhân kiểm soát sinh học, như cyanidin-3-glucoside, ức chế sự phát triển của ấu trùng Heliothis viriscens trong cây thuốc lá [14]. Anthocyanin đã được sử dụng như là thành phần trong chế độ ăn uống của con người trong suốt lịch sử. Tuy nhiên, chúng đã được sự quan tâm hơn do các lợi ích sức khoẻ chúng đem lại [15]. Anthocyanin là hợp chất chống oxy hóa tốt do tính ức chế các gốc tự do hiệu quả [13]. Hầu hết các lợi ích về sức khoẻ được đề cập của anthocyanin ít nhiều liên quan đến cơ chế chống oxy hóa của chúng [16]. Các nghiên cứu in vitro của anthocyanin đã chỉ ra rằng các hợp chất này có thể có tác dụng bảo vệ chống lại bệnh mãn tính như bệnh tim mạch, ung thư và nhiễm virus, số hoạt động chống viêm [17], [18]. Ngoài ra, anthocyanin cũng có khả năng ngăn ngừa bệnh béo phì và kiểm soát bệnh tiểu đường [17]. Các hoạt tính chống dị ứng và kháng khuẩn cũng là ộm t trong những lợi ích sức khoẻ khác của các hợp chất hóa học này [17], [19]. 2.3 POLYPHENOL 2.3.1 Định nghĩa Polyphenol là các hợp chất thứ cấp phân bố rộng rãi trong giống loài thực vật. Chúng được chia thành nhiều lớp, ví dụ: acid phenolic (acid hydroxybenzoic và acid hydroxycinnamic), flavonoid (flavonol, flavone, flavanol, flavanone, isoflavone, proanthocyanidin) stilbene, và lignans, được phân bố trong thực vật và thực phẩm có nguồn gốc thực vật [20], [21]. Các hợp chất phenolic thường được tìm thấy trong cả hai loại thực vật ăn được và không ăn được, và chúng đã được báo cáo có nhiều tác dụng sinh học, bao gồm cả hoạt động chống oxy hóa. Các chất chiết xuất từ trái cây, rau thơm, rau, ngũ cốc và các nguyên liệu thực vật khác giàu phenolics [20]. Phenolics là một thành phần quan trọng của chất lượng trái cây vì sự đóng góp của chúng đối với hương vị, màu sắc và tính chất dinh dưỡng của trái cây [22]. Các hợp chất phenolic này có thể được phân loại thành các nhóm khác nhau dựa vào số vòng phenol trong phân tử và các yếu tố cấu trúc liên kết các vòng này với nhau. Có bằng chứng cho thấy các chất phenol hoạt động như chất chống oxy hóa bằng cách ngăn chặn quá trình oxy hóa LDL lipoprotein, kết tụ tiểu cầu và tổn thương tế 10
  24. bào hồng cầu [22]. Ngoài ra, phenolic còn hoạt động như: (i) chelators kim loại, (ii) chống đột biến và chất chống ung thư, (iii) tác nhân kháng khuẩn [23]. 2.3.2 Cấu tạo Polyphenol là chất chống oxy hóa phổ biến nhất trong chế độ ăn của con người và là thành phần phổ biến nhất và phổ biến rộng rãi trong thực vật. Polyphenol đại diện cho một loạt các hợp chất có nhiều nhóm hydroxyl trên vòng thơm. Các hợp chất này được phân loại thành các nhóm khác nhau dựa trên số vòng phenol và cách thức các vòng tương tác [24]. Polyphenol không chỉ bao gồm nhiều phân tử có cấu trúc polyphenol (tức là, một số nhóm hydroxyl trên vòng thơm) mà còn phân tử với một vòng phenol, chẳng hạn như acid phenolic và rượu phenolic. Chúng được coi là chất chuyển hóa thứ cấp và không có chức năng trao đổi chất cụ thể trong tế bào thực vật [25]. Polyphenol chứa ít nhất một vòng thơm với một hoặc nhiều nhóm hydroxyl ngoài các nhóm thế khác, và polyphenol có thể được chia thành 15 loại chính theo cấu trúc hóa học [26]. Giữa các polyphenol là các hợp chất có một vòng thơm C6 của các acid hydroxybenzoic như hydroxytyrosol, tanin và acid galic, những acid có cấu trúc C6 - C3 của acid hydroxycinnamic như acid caffeic và acid coumaric, những cấu trúc C6 - C2 - C6 của stilbene như resveratrol, những người có cấu trúc của flavonoid C6 - C3 - C6, và những hợp chất khác có cấu trúc C6 - C4 - C6 của lignan như secoisolariciresinol [27]. Việc phân loại polyphenol phổ biến nhất là phân loại theo cấu trúc hóa học của aglycones. Tuy nhiên, theo nguyên tắc đó, các hợp chất polyphenol có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau. Theo chuỗi carbon của polyphenol, Harborne (1989) chia các hợp chất phenolic thành 16 nhóm chính: phenol đơn giản (khung C6), benzoquinone (khung C6), acid phenolic (khung C6 – C1), acetophenon (khung C6 – C2), acid phenylacetic (khung C6 – C2), acid hydroxycinnamic (khung C6 – C3), phenylpropenes (khung C6 – C3), coumarins và isocoumarins (khung C6 – C3), chromones (khung C6 – C3), naphthoquinones (khung C6 - C4), xanthones (khung C6 - C1 – C6), stilbenes (khung C6 – C2 – C6), anthraquinones (khung C6 – C2 – C6), flavonoid (khung C6 – C3 – C6), lignin ((C6 – C3) n), lignan và neolignans (khung (C6 – C3)2) [28]. 11
  25. Hình 2.4 Cấu trúc polyphenol [29] 2.4 FLAVONOID 2.4.1 Giới thiệu Flavonoid là một nhóm các chất chuyển hóa thứ cấp của thực vật được đặc trưng bởi cấu trúc diphenylpropane. Flavonoid thuộc nhóm chất tự nhiên có cấu trúc phenolic có thể biến đổi và được tìm thấy trong trái cây, rau, ngũ cốc, vỏ cây, rễ, thân, hoa, trà và rượu vang [30]. Những sản phẩm tự nhiên này được biết đến với tác dụng có lợi của chúng đối với sức khỏe lâu dài trước khi các flavonoid được phân lập như các hợp chất có hiệu quả. Hơn 4.000 loại flavonoid đã được xác định, nhiều trong số đó chịu trách nhiệm về màu sắc hấp dẫn của hoa, trái cây và lá [31]. Flavonoid có thể đóng ộm t vai trò trong việc giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính liên quan đến chế độ ăn giàu thực phẩm có nguồn gốc thực vật. Một mối quan hệ tích cực giữa việc ăn các loại thực phẩm có chứa flavonoid và giảm nguy cơ phát triển ung thư và các bệnh tim mạch đã thực sự được quan sát thấy trong một số nghiên cứu dịch tễ học [32]–[36]. Các hệ thống thí nghiệm in vitro cũng cho thấy flavonoid có đặc tính chống viêm, chống dị ứng, kháng virus và chống ung thư [30]. Bằng chứng cũng cho thấy rằng một số flavonoid có thể hữu ích trong điều trị một số bệnh [37]–[42]. Một số bằng chứng này xuất phát từ nghiên cứu thực vật được sử dụng trong y học cổ truyền để điều trị 12
  26. một loạt các bệnh lý, cho thấy flavonoid là thành phần hoạt tính sinh học phổ biến của những cây này [39]. 2.4.2 Cấu tạo Flavonoid là các hợp chất polyphenolic có chung một cấu trúc gồm hai vòng thơm (A và B), được liên kết với nhau bởi ba nguyên tử cacbon, tạo thành một vòng heterocycle oxy (vòng C). Dựa trên sự thay đổi trong loại heterocycle, flavonoid có thể được chia thành bảy phân lớp: flavonol, flavone, flavanone, flavanonol, flavanol, anthocyanidin và isoflavone. Sự khác biệt riêng biệt trong mỗi nhóm phát sinh từ sự thay đổi về số lượng và sự sắp xếp của các nhóm hydroxyl và alkyl hóa và / hoặc glycosyl hóa của chúng [24]. Hình 2.5 Cấu trúc chung của flavonoid [24] Bản chất hóa học của một flavonoid phụ thuộc vào lớp cấu trúc của nó và mức độ hydroxyl hóa / methoxyl hóa và liên hợp. Flavonoid chứa cấu trúc carbon C6 – C3 – C6, thay đổi xung quanh vòng oxy dị vòng đặc trưng. Tất cả các hợp chất flavonoid là các dẫn xuất của một cấu trúc 2-phenylchromone bao gồm ba vòng phenolic được gọi là các vòng A, B và C [43]. Những vòng này có thể biểu hiện các mô hình khác nhau của các liên hợp đường, acid và nhóm R, có thể đóng ộm t vai trò quan trọng trong hoạt tính sinh học của hợp chất. 2.5 NGUYÊN LIỆU HOA BỤP GIẤM 2.5.1 Giới thiệu Bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.) là loại cây thuộc họ Cẩm quỳ sống lâu năm, dựng đứng, bụi rậm, thân thảo có thể mọc lên cao đến 2.4 m, với thân trơn hoặc gần như nhẵn, hình trụ, màu đỏ. Lá luân phiên với nhau, màu xanh với những gân lá màu đỏ và những chiếc phồng dài hoặc ngắn. Lá của cây con non và lá trên của cây già thì đơn giản, mép lá dạng răng cưa. Hoa đơn lẻ, rộng đến 12.5 cm, màu vàng hoặc màu da bò, và biến thành màu hồng vì hoa sẽ tàn vào cuối ngày. Đài hoa màu đỏ, bao gồm 5 13
  27. cánh hoa lớn với cuống hoa từ 8 đến 12 mảnh mỏng bao quanh gốc. Sau khi gia tăng kích thước, trở thành thịt, vị ngọt, dài từ 3.2–5.7 cm [44]. Quả hình trứng, có các lông nhỏ mọc xung quanh, bao quanh quả. Phần được sử dụng của cây là phần đài hoa và lá, phần đài hoa có tác dụng chống co thắt, hạ huyết áp và có tính kháng sinh, trị ho, viêm họng. Hoa bụp giấm ở dạng khô hoặc tươi được sử dụng làm thức uống thảo dược, đồ uống lên men, rượu, kẹo [45], [46]. Ở Ai Cập, phần đài hoa được sử dụng ở dạng trà và thức uống lên men [47]. 2.5.2 Lợi ích của hoa bụp giấm Hoa bụp giấm đã được sử dụng rộng rãi như một loại thuốc. Ở Ấn Độ, Châu Phi và Mexico, các dẫn xuất lá hoặc đài hoa thường được sử dụng như thuốc lợi tiểu, lờ đờ, hạ sốt, hạ huyết áp và làm giảm độ nhớt của máu [48]. Ở Guatemala, được sử dụng để điều trị say rượu [49]. Ở Bắc Phi, các chế phẩm từ đài hoa dùng để điều trị đau họng và ho [50]. Ở Ấn Độ, một chất đục từ hạt được sử dụng để làm giảm đau khi đi tiểu và khó tiêu. Trong y học dân gian Trung Quốc, hoa bụp giấm được sử dụng để điều trị rối loạn gan và huyết áp cao [49] Các thành phần chính của hoa bụp giấm có liên quan đến tính dược học là acid hữu cơ, anthocyanin, polysaccharide và flavonoid [51]. Anthocyanin là nhóm chất dẫn xuất của flavonoid và các sắc tố tự nhiên có trong hoa của bụp giấm và màu của anthocyanin thay đổi theo pH. Thành phần chính các anthocyanin có trong hoa bụp giấm và được sử dụng làm chất màu thực phẩm là: delphinidin-3-O-glucoside, delphinidin-3-O-sambubioside, cyanidin-3-glucoside, delphinidin-3-glucoside [3]. Ngoài ra, trong đài hoa bụp giấm còn có ascorbic acid, cyanidin-3-rutinose [52]. Các chiết xuất của đài hoa bụp giấm khô đã được biết là có chứa các thành phần hóa học như acid hữu cơ (acid citric, acid ascorbic, acid maleic, acid hibiscic, acid oxalic, acid tartaric), phytosterol, polyphenol, anthocyanin và các chất chống oxy hóa tan trong nước khác [52], [53]. Các acid hữu cơ cùng với các thành phần hoạt tính sinh học có khả năng bắt gốc tự do [54]. Hiệu quả sức khỏe có lợi chủ yếu là do các phân tử hoạt tính sinh học này. Bảng 1 cho thấy phần polyphenolic (hợp chất hoạt tính sinh học) có trong chiết xuất của bụp giấm theo báo cáo của các nhóm nghiên cứu khác nhau. Jabeur et al. (2017) đã báo cáo gần đây acid oxalic, acid shikimic và fumaric như là các acid hữu cơ chính với acid malic (9.10 g/100 g) là acid có nhiều nhất trong đài hoa bụp giấm [55]. 14
  28. Nguồn gốc của nhiều chất điều trị là do các chất chuyển hóa thứ cấp trong cây. Đài hoa bụp giấm là một nguồn thú vị của các phân tử hoạt tính sinh học tiềm năng với các hoạt động chống oxy hóa, hạ huyết áp, chống vi trùng, chống viêm, chống đái tháo đường và chống ung thư. Nhiều cuộc khảo sát khoa học đã tiết lộ rằng đài hoa bụp giấm rất giàu polyphenol và flavonoid giúp tăng giá trị dinh dưỡng của roselle vì các hợp chất này có tương quan với đặc tính chống oxy hóa của chúng. Hàm lượng phenolic trong cây bao gồm chủ yếu là anthocyanin như delphinidin-3-glucoside, sambubioside và cyanidine-3-sambubioside [55], [56] và các flavonoid khác như gossypetine hibiscetin và glycoside tương ứng của chúng; acid protocatechuic, eugenol và sterol như-sitoesterol và ergoesterol [52], [57], [58]. Các phân tử anthocyanin dễ bị thoái hóa. Độ ổn định của chúng phụ thuộc vào pH, nhiệt độ, sự hiện diện của enzyme, ánh sáng và cấu trúc, sự hiện diện của các flavonoid khác, acid phenolic và kim loại [59]. Các nhà nghiên cứu chủ yếu sử dụng dung môi nước hoặc dung môi hữu cơ để trích xuất polyphenol và anthocyanin từ đài hoa bụp giấm. Các kỹ thuật chiết xuất khác nhau và các giống khác nhau của bụp giấm được sử dụng trong các nghiên cứu khác nhau. Luvonga et al. (2010) đã báo cáo tổng hàm lượng phenolic là 6.06 mg/g trong chiết xuất hoa hồng [54]. Jabeur et al. (2017) trong nghiên cứu gần đây đã xác định được hàm lượng của delphinedin-3-o-sambubioside, delphinidin 3-o glucoside và cyanidine-3-o-sambubioside trong bụp giấm lần lượt là 7.03 mg/g, 1.54 mg/g và 4.40 mg/g [55]. 15
  29. Chương 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 NGUYÊN LIỆU BỤP GIẤM Hoa bụp giấm khô được mua từ Công ty Việt Hibiscus (Tp. Hồ Chí Minh, Việt Nam). Bụp giấm được trồng ở Biên Hòa (Đồng Nai). Sau khi thu hoạch, hoa bụp giấm tươi được sấy đối lưu bằng không khí nóng ở nhiệt độ 60°C. Sản phẩm khô được bảo quản trong túi polyethylene ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp. Hình 3.1 Nguyên liệu hoa bụp giấm khô (Công ty Việt Hibiscus) 3.2 DỤNG CỤ – THIẾT BỊ – HÓA CHẤT 3.2.1 Dụng cụ - thiết bị Cốc thuỷ tinh Giá ống nghiệm pH kế Pipet Erlen Bình định mức Nhiệt kế Ống nghiệm Bình định mức Ống ly tâm Cốc thuỷ tinh Phễu Micropipet Đũa thuỷ tinh 16
  30. Hình 3.2 Máy quang phổ UV-1800 Hình 3.3 Máy ly tâm 80-2 (Wincom (Shimadzu Schweiz GmbH) Company Ltd.) Hình 3.4 Máy đo màu CR-400 (Minolta Hình 3.5 Cân phân tích PA (OHAUS Sensing Europe B.V.) Instruments Co.,Ltd.) Hình 3.6 Máy cô quay chân không HS- Hình 3.7 Tủ sấy UN55 (Memmert GmbH + 2005V (JJS Technical Services) Co.KG) 17
  31. 3.2.2 Hóa chất Acid gallic, catechin được mua từ Sigma-Aldrich. Thuốc thử Folin-Ciocalteu được chuẩn bị bằng cách phối trộn NaWO4.H2O và Na2MoO4.H2O trong dung dịch acid phosphoric, đun trong 10 h và bổ sung LiSO4 để thu được dung dịch màu vàng trong suốt. Maltodextrin DE 10, gum arabic, konjac (Saphenix), inulin (Himedia), được sử dụng làm chất mang cho quá trình vi bao. Ammonium acetate, Sodium acetate trihydrate, vanillin, acetic acid, amonium acetate, Na2CO3, methanol, ethanol, K2S2O8, H3PO4, HCl, KCl, FeCl3.6H2O, và các hóa chất khác đều đạt chuẩn phân tích. 3.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 3.3.1 Thời gian nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ ngày 15 tháng 6 năm 2019 đến ngày 15 tháng 9 năm 2019. 3.3.2 Địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Hóa phân tích, trường ĐH Nguyễn Tất Thành, 331 Quốc lộ 1A, Phường An Phú Đông, Quận 12, Tp.HCM. 3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.4.1 Quy trình trích ly đài hoa bụp giấm 25 g mẫu bụp giấm khô xay nhuyễn được trích ly tại nhiệt độ 50ºC trong 30 phút bằng 100 mL dung môi ethanol 70% (v/v) được acid hóa đến pH 2 bằng cách sử dụng acid hydrochloric 2 N. Sau khi trích ly, dịch trích được thu nhận bằng cách lọc qua giấy lọc Whatman No.2. Dịch lọc được cô đặc bằng thiết bị cô quay chân không ở nhiệt độ 55ºC trong 30 phút để loại bỏ dung môi ethanol. Để xác định lượng chất mang cần thiết trong quá trình vi bao, dịch cô đặc được phân tích hàm lượng anthocyanin. Kết quả thu được cho thấy dịch bụp giấm cô đặc có hàm lượng anthocyanin là 0.87 g/L. 3.4.2 Quy trình sấy phun dịch trích anthocyanin từ đài hoa bụp giấm Dịch trích anthocyanin sau khi cô đặc được phối trộn với chất mang theo tỉ lệ nồng độ giữa anthocyanin và chất mang là 1:100. Công thức phối trộn chất mang được mô tả trong Bảng 3.1. 18
  32. Bảng 3.1 Công thức phối trộn chất mang trong quá trình sấy phun dịch trích anthocyanin từ bụp giấm Công thức Ký hiệu % Maltodextrin % Gum arabic % Inulin % Konjac Maltodextrin MD 100 - - - Gum arabic GA 100 - - - Maltodextrin+gum arabic MD/GA 50 50 - - Maltodextrin+inulin MD/INU 50 - 50 - Maltodextrin+konjac MD/KON 50 - - 50 Quá trình sấy phun được tiến hành trong thiết bị sấy phun Labplant SD-06AG (Keison, UK). Tốc độ nhập liệu được cố định ở 500 mL/h. Nhiệt độ đầu vào được cố định ở 170°C với nhiệt độ đầu ra là 98°C. Các mẫu sau khi sấy phun được bảo quản lạnh ở 4°C trong túi polyethylene cho đến khi đem phân tích. 3.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 3.5.1 Xác định hàm lượng anthocyanin Hàm lượng anthocyanin được phân tích dựa trên phương pháp pH vi sai [60]. Chất màu anthocyanin thay đổi màu thuận nghịch khi thay đổi pH: dạng oxonium ở pH 1.0 có màu trong khi dạng hemiketal ở pH 4.5 lại không màu. Sự khác nhau về độ hấp thu của chất màu tại hai giá trị pH tỷ lệ với nồng độ chất màu có trong dung dịch. Kết quả được mô tả theo hàm lượng cyanidin-3-glucoside. Các phân tử anthocyanin đã bị phân hủy không thay đổi màu sắc khi thay đổi pH và không được tính toán trong hàm lượng anthocyanin tổng. Dịch mẫu được pha loãng sử dụng hai hệ thống đệm: pH 1.0 (dung dịch KCl 0.2 M) và pH 4.5 (dung dịch natri acetate 0.1 M) và độ hấp thụ được đo ở 520 và 700 nm bằng máy quang phổ UV-Vis. 3.5.2 Xác định hàm lượng anthocyanin tổng của hạt vi bao (TAC) Để thu được TAC, 100 mg mẫu được cân và phối trộn với 1 mL nước cất. Sau đó, mẫu được nghiền bằng chày để phá hủy cấu trúc vi bao. 10 mL ethanol 96% được sử dụng để chiết xuất trong 5 phút. Dịch lọc được thu nhận và xác định hàm lượng anthocyanin [61]. 19
  33. 3.5.3 Xác định hàm lượng anthocyanin bề mặt của hạt vi bao (SAC) Để thu được SAC, 100 mg mẫu được cân và phối trộn với 10 mL ethanol 96% Sau khi vortex 10 giây và ly tâm ở tốc độ 3000 rpm trong 3 phút, phần dịch phía trên được thu nhận và lọc qua màng lọc membrane kích thước 0.45 μm. Dịch lọc được thu nhận và xác định hàm lượng anthocyanin [61]. 3.5.4 Xác định hàm lượng phenolic tổng (TPC) Hàm lượng phenolic tổng được xác định dựa trên phương pháp Folin-Ciocalteu [62]. Phương pháp Folin-Ciocalteu là một trong những phương pháp phổ biến được sử dụng để phân tích hàm lượng polyphenol tổng. Hợp chất phenolic sẽ khử tác nhân Folin (dung dịch màu vàng của polyphosphattungstenate và molydate) trong môi trường base nhẹ tạo màu xanh da trời đậm. Tổng hàm lượng polyphenol của dịch chiết được xác định bằng phương pháp so màu Folin-Ciocalteu. Dung dịch mẫu (0.6 mL) được thêm vào 1.5 mL thuốc thử Folin- Ciocalteu pha loãng 10 lần và ủ 5 phút ở nhiệt độ phòng. 1.2 mL Na2CO3 7.5% được thêm vào mỗi ống nghiệm phân tích sau đó được trộn đều và ủ ở nhiệt độ phòng khoảng 60 phút. Các giá trị độ hấp thụ của hỗn hợp phản ứng được đo bằng máy quang phổ UV-Vis ở bước sóng 765 nm. 3.5.5 Xác định hàm lượng flavonoid tổng (TFC) Hàm lượng flavonoid tổng được xác định dựa trên phương pháp vanillin [63]. Mỗi phân tử vanillin phản ứng với một phân tử flavanol để tạo ra một phức chất có màu đỏ. Dịch mẫu được pha loãng trong methanol (0.5 mL) được trộn với 1.25 mL vanillin 1% trong methanol và 1.25 mL HCl 9 M trong methanol. Hỗn hợp được ủ trong 20 phút ở 35°C. Sau đó, độ hấp thụ được đo ở 500 nm bằng máy quang phổ. 3.6 CÔNG THỨC TÍNH TOÁN Hiệu suất vi bao anthocyanin (microencapsulation efficiency – ME) (%) được tính theo công thức sau: − 푆 (%) = × 100 3.7 PHƯƠNG PHÁP 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 20
  34. 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. 21
  35. Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TPC VÀ TFC Trong nghiên cứu này, hàm lượng phenolic tổng được xác định dựa trên phương pháp Folin-Ciocalteu của bột bụp giấm sấy phun [62]. Ảnh hưởng của các loại chất mang lên hàm lượng phenolic tổng trong vi bao anthocyanin của đài hoa bụp giấm sấy phun được thể hiện trên Hình 4.1 4500 d 4000 c 3500 ab b a 3000 2500 2000 1500 TPC (mg GAE/g DW) GAE/g (mg TPC 1000 500 0 MD GA MD/GA MD/INU MD/KON Chất mang Hình 4.1 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng phenolic tổng (mg GAE/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). Trong nghiên cứu này, phương pháp vanillin được sử dụng để xác định hàm lượng flavonoid trong nguyên liệu bụp giấm [63]. Hợp chất đại diện cho flavonol trong bụp giấm là catechin, chất chuẩn được sử dụng trong phương pháp. Ảnh hưởng của các loại chất mang lên hàm lượng favonoid tổng trong vi bao anthocyanin của đài hoa bụp giấm sấy phun được thể hiện trên Hình 4.2Hình 4.1 22
  36. 5000 c 4500 4000 b 3500 a a a 3000 2500 2000 TFC (mg CE/g DW) CE/g (mg TFC 1500 1000 500 0 MD GA MD/GA MD/INU MD/KON Chất mang Hình 4.2 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng flavonoid tổng (mg CE/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). Một phương pháp vi bao thành công phụ thuộc vào việc đạt được độ lưu giữ cao của vật liệu lõi và lượng tối thiểu của vật liệu lõi trên bề mặt của các hạt bột. Theo báo cáo của Jafari et al (2018), tính chất của vật liệu tường và lõi cũng như đặc tính nhũ tương và các thông số sấy (đặc biệt là các điều kiện sấy phun như nhiệt độ đầu vào và đầu ra, tốc độ dòng cấp liệu, lưu lượng không khí và độ ẩm, kích thước hạt bột, ) là các yếu tố có thể ảnh hưởng đến hiệu suất vi bao [64]. Ảnh hưởng của các chất mang khác nhau lên tổng hàm lượng phenolic và flavonoids (mg GAE/g DW) của bột đài hoa bụp giấm sấy phun được thể hiện qua biểu đồ Hình 4.1 và Hình 4.2. Kết quả cho thấy sử dụng kết hợp hai chất mang làm tăng khả năng lưu giữ hàm lượng phenolic và flavonoid cao hơn so với sử dụng một chất mang. Kết quả cho thấy sử dụng MD/KON có khả năng lưu giữ tổng hàm lượng phenolic và flavonoid cao nhất 4015.48 (mg GAE/g DW) và 4489.1021 (mg CE/g DW). Ngoài ra sử dụng một chất mang như maltodextrin, gum arabic khả năng lưu giữ 23
  37. các hợp chất phenolic và flavonoid thu được kết quả là thấp nhất. Kết quả chỉ ra rằng khả năng vi bao phụ thuộc phần lớn vào loại vật liệu tường. Kết quả này phù hợp với thực tế là một vật liệu tường vi bao duy nhất không có tất cả các đặc tính cần thiết, do đó, hỗn hợp carbohydrate với protein và polysaccharide dẫn đến hiệu quả cao nhất [65]. Theo báo cáo của Mahdavi et al (2016) khi vi bao dịch trích từ trái barberry (B. vulgaris) sử dụng chất mang maltodextrin, gum arabic và maltodextrin tại nhiệt độ sấy 150°C [61]. Kết quả cho thấy rằng hiệu suất vi bao khi sử dụng gum arabic và maltodextrin cao hơn chỉ sử dụng maltodextrin. Ngoài ra nghiên cứu của Diáz-bandera et al (2015) cho thấy kết quả nghiên cứu khi sử dụng nhiều chất mang (maltodextrin, gum arabic, gelatin, pectin, carboxymethyl cellulose, whey protein) để vi bao dịch trích từ bụp giấm (hibiscus sabdariffa) để sấy phun. Kết quả thu được sử dụng chất mang gum arabic cho khả năng thu hồi hàm lượng TPC 82.01 (mg GAE/100 g) cao hơn so với sử dụng maltodextrin 77.6 (mg GAE/100 g) [66]. Maltodextrin với DE thấp hơn chứa một tỷ lệ lớn các saccharide chuỗi dài, có thể dẫn đến nứt bề mặt và giảm rào cản oxy. Maltodextrin với DE cao hơn có thể tạo thành các hệ thống tường không thấm oxy và đậm đặc hơn để giữ lại các sắc tố anthocyanin tốt hơn [77]. Maltodextrin là một loại tinh bột thủy phân được sản xuất bằng cách thủy phân một phần tinh bột bằng acid hoặc enzyme thường được sử dụng làm nguyên liệu trong quá trình vi nang của các thành phần thực phẩm [65], [78]. Maltodextrin được coi là tác nhân vi bao tốt bởi vì nó thể hiện độ nhớt thấp ở hàm lượng chất rắn cao và độ hòa tan tốt. Maltodextrin được sử dụng chủ yếu làm chất làm khô đồng thời trong quá trình phun, sấy khô nước ép trái cây, làm tăng nhiệt độ chuyển thủy tinh, làm giảm độ dính của bột và tạo sự ổn định cho bột. Rõ ràng, chúng có khả năng hình thành ma trận rất cần thiết trong việc hình thành các hệ thống tường [79]. Nó mang lại những ưu điểm có lợi như chi phí tương đối thấp, mùi thơm và hương vị trung tính, độ nhớt thấp ở nồng độ chất rắn cao và bảo vệ tốt các hương vị chống lại quá trình oxy hóa hơn [80]. Tuy nhiên, hạn chế lớn nhất của vật liệu tường này là khả năng nhũ hóa thấp và khả năng lưu giữ biên của các chất bay hơi [81], [82] Do đó, nó thường được sử dụng trong hỗn hợp với các vật liệu tường khác. Các tác nhân chất mang có thể được kết hợp để có được một ma trận hiệu quả và ổn định hơn [80]. 24
  38. Trước đây, inulin được tìm thấy ít ảnh hưởng hơn maltodextrin trong việc vi bao polyphenols từ trái xương rồng [67]. Bột được sản xuất với gum arabic có độ lưu giữ polyphenolic lớn nhất sau quá trình sấy phun, tiếp theo là mẫu được sản xuất với maltodextrin DE 10. Các hạt được sản xuất với maltodextrin DE 20 có độ lưu giữ thấp hơn và những hạt được sản xuất với tinh bột sắn có hàm lượng polyphenolic thấp nhất [68]. Theo báo cáo của Shahidi (2014), phenolic và flavonoid có thể tạo thành phức chất với polysaccharide và ái lực của phenol với polysaccharide phụ thuộc vào độ hòa tan trong nước, kích thước phân tử, tính di động của hình dạng và hình dạng của polyphenol [69]. Hơn nữa, sự phức tạp hình thành khi cation flavylium của anthocyanin tương tác với dextrin đã ngăn cản sự biến đổi của chúng thành các dạng kém ổn định hơn [70]. Mặt khác, gum arabic được biết đến như một chất nhũ hóa tự nhiên cho các chất không phân cực. Nó có cấu trúc của một loại dị chất phân nhánh cao của đường, acid glucuronic và một lượng nhỏ protein liên kết cộng hóa trị với chuỗi carbohydrate, một thành phần tạo màng [71]. Do đó, việc sử dụng gum arabic kết hợp với maltodextrin trong công thức có khả năng vi bao cao hơn để đóng gói anthocyanin sovới maltodextrin hoặc gum arabic đơn thuần. Maltodextrin và gum arabic là những vật liệu hòa tan cao và do đó, khi hỗn hợp thức ăn đi qua máy sấy phun, bột thu được bao gồm các hạt rỗng trong đó lớp vỏ là một ma trận của chất mang có chứa dịch trích. Mặt khác, tinh bột sắn rất không hòa tan và bột thu được có thể bao gồm các hạt của nước ép khô và các hạt tinh bột sắn (tách rời), như đã thảo luận ở trên. Trong trường hợp này, tác nhân mang chỉ được sử dụng như một trợ giúp để tạo thuận lợi cho quá trình sấy khô, đây có thể là một lý do cho sự lưu giữ polyphenolic thấp hơn khi tác nhân này được sử dụng [68]. 4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TAC VÀ SAC Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin tổng của bột bụp giấm sấy phun. Hàm lượng anthocyanin được phân thể hiện trên Hình 4.3. Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin tổng của bột bụp giấm sấy phun được thể hiện trên Hình 4.3. Nhìn chung khi thay đổi các loại chất mang như MD, GA, MD/GA, MD/INU, MD/KON thì hàm lượng anthocyanin tổng thay đổi không đáng kể. Ngoài ra khi sử dụng hỗn hợp chất mang MD/KON thì hàm lượng anthocyanin tổng đạt giá trị cao nhất. 25
  39. 90 80 b 70 a a a a 60 50 40 TAC (mg/L) TAC 30 20 10 0 MD GA MD/GA MD/INU MD/KON Chất mang Hình 4.3 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin tổng (TAC) (mg/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). Theo báo cáo của Mahdavi et al (2016), sử dụng hỗn hợp chất mang MD/GA và MD cho trái barberry (Berberis vulgaris) kết quả thu được hiệu suất vi bao anthocyanin ảnh hưởng không đáng kể [61]. Konjac là một polysaccharide hòa tan trong nước và trung tính được tìm thấy trong rễ và củ của cây Amorphophallus konjac và đã được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm chế biến và vật liệu y sinh [84]. Cả tinh bột và Konjac đều là hydrocolloid ăn được với đặc tính tạo màng tốt. Konjac cũng đã nhận được nhiều sự chú ý hơn trong lĩnh vực sản xuất thuốc do khả năng phân hủy sinh học và khả năng tạo gel của nó. Các màng konjac có tính chất rào cản hơi nước tốt so với các màng polysaccharide khác [85]. Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin bề mặt của bột bụp giấm sấy phun. Hàm lượng anthocyanin được phân thể hiện trên Hình 4.4.Hình 4.3 26
  40. 40 35 d 30 25 c 20 SAC (mg/L) SAC 15 10 a b b 5 0 MD GA MD/GA MD/INU MD/KON Chất mang Hình 4.4 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin bề mặt (SAC) (mg/g DW) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hàm lượng anthocyanin bề mặt của bột bụp giấm sấy phun được thể hiện trên Hình 4.4. Kết quả cho thấy khi thay đổi các loại chất mang như MD, GA, MD/GA, MD/INU, MD/KON thì hàm lượng anthocyanin bề mặt thay đổi. Việc sử dụng chất mang là GA thì hàm lượng anthocyanin bề mặt là thấp nhất trái lại khi sử dụng hỗn hợp chất mang MD/KON thì hàm lượng anthocyanin bề mặt cao nhất. Gum arabic, một loại polysaccharide thực vật không màu tự nhiên của cây keo là một vật liệu tường hiệu quả nổi tiếng được sử dụng trong nhiều năm và vẫn là một lựa chọn tốt vì sự hình thành nhũ tương ổn định và giữ được các chất bay hơi tốt [83]. Theo báo cáo của Pieczykolan và Kurek (2019), bằng cách sử dụng hỗn hợp chất mang MD/GA và MD/INU trong trái chokeberry thì kết quả cho thấy sử dụng hỗn hợp chất mang là MD/INU hiệu suất vi bao và hàm lượng anthocyanin cao hơn hỗn hợp 27
  41. chất mang MD/GA [72]. Đồng thời, theo báo cáo trên tác giả đã phát hiện ra rằng các yếu tố tác động khi bảo quản như ánh sáng và không khí không gây ra sự suy giảm đáng kể của anthocyanin bằng cách sử dụng chất mang là INU [72]. 4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN ME Hiệu suất vi bao là một chỉ số quan trọng đối với các vi nang và thể hiện tiềm năng của vật liệu tường để vi bao hoặc giữ vật liệu lõi bên trong vi nang [61].Ảnh hưởng của các loại chất mang lên hiệu suất vi bao anthocyanin của đài hoa bụp giấm sấy phun được thể hiện trên Hình 4.5. 120 100 a a a 80 b 60 c ME (%) ME 40 20 0 MD GA MD/GA MD/INU MD/KON Chất mang Hình 4.5 Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau lên hiệu suất vi bao anthocyanin (ME) (%) của bột bụp giấm sấy phun. Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50%. Các ký hiệu chữ giống nhau thể hiện giá trị trung bình không khác nhau có nghĩa khi phân tích ANOVA (p < 0.05). Kết quả cho thấy ảnh hưởng của các loại chất mang ảnh hưởng đáng kể lên hiệu suất vi bao anthocyanin. Nhìn chung khi thay đổi các loại chất mang như MD, GA, MD/GA, MD/INU, MD/KON thì hiệu suất vi bao anthocyanin cũng khác nhau, hiệu suất vi bao tốt nhất là GA với 92.59%, thấp nhất là MD/KON với 55.43%. 28
  42. Theo báo cáo của Idham, Muhamad và Sarmidi (2012), hỗn hợp giữa maltodextrin và gum arabic cho hiệu quả vi bao cao nhất anthocyanin (99.87 ± 0.04%), tiếp theo là maltodextrin (99.69 ± 0.06%), gum arabic (98.4 ± 0.11%) và tinh bột hòa tan (96.7 ± 0.35%) [73]. Do đó, kết quả chỉ ra rằng sự kết hợp giữa maltodextrin và gum Arabic đã hình thành các tương tác hóa học phù hợp giúp giữ lại anthocyanin bên trong vật liệu tường. Hiệu quả của các tương tác phụ thuộc vào cấu trúc hóa học và vật lý của từng vật liệu hỗ trợ [74]. Theo báo cáo của Shahidi và Naczk (2014), phenolic và flavonoid có thể tạo thành phức chất với polysaccharide và ái lực của phenol với polysaccharide độ hòa tan trong nước, kích thước phân tử, tính linh động hình dạng và hình dạng của polyphenol [75]. Hơn nữa, sự phức tạp hình thành khi cation flavylium của anthocyanin tương tác với dextrin đã ngăn cản sự biến đổi của chúng thành các dạng kém ổn định hơn [70]. Mặt khác, gum arabic biết đến như một chất nhũ hóa tự nhiên cho các chất không phân cực. Nó có cấu trúc của một loại dị chất phân nhánh cao của đường, acid glucuronic và một lượng nhỏ protein liên kết cộng hóa trị với chuỗi carbohydrate, một thành phần tạo màng phổ biến [71]. Do đó, việc sử dụng gum arabic kết hợp với maltodextrin có tiềm năng cao hơn so với sử dụng maltodextrin hoặc gum arabic đơn lẻ để vi bao anthocyanin. Selim et al (2018) đã nghiên cứu tính ổn định của sắc tố anthocyanin vi bao và tìm thấy maltodextrin cho hiệu quả bảo vệ tốt hơn đáng kể so với gum arabic [76]. Ngược lại, tinh bột hòa tan là một vật liệu ít phù hợp hơn cho quá trình vi nang của anthocyanin. Lý do có lẽ tinh bột không thể tạo ra các hệ thống tường dày để bảo vệ anthocyanin khỏi bị thất thoát và các sắc tố chỉ bám trên bề mặt của hạt tinh bột mà không hình thành các phức hợp. Từ quan điểm của việc chuẩn bị công thức nhập liệu, người ta cũng nhận thấy rằng tinh bột không phù hợp làm vật liệu tường vì khó đạt được sự đồng nhất so với các vật liệu tường khác. 29
  43. Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của loại chất mang bao gồm: maltodextrin, gum arabic, inulin, konjac lên hàm lượng phenolic, flavonoid và hiệu suất vi bao anthocyanin của bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.). Các chất mang được khảo sát bao gồm chất mang đơn lẻ là maltodextrin, gum arabic và hỗn hợp chất mang gồm maltodextrin 50% + gum arabic 50%, maltodextrin 50% + inulin 50%, maltodextrin 50% + konjac 50%. Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng anthocyanin được vi bao bằng hỗn hợp maltodextrin và konjac được xác định bằng tổng hàm lượng phenolic và flavonoid là cao nhất so với việc sử dụng các chất mang khác để vi bao. Ngoài ra, hàm lượng anthocyanin vi bao bằng chất mang gum arabic và maltodextrin đơn lẻ được xác định bằng hàm lượng phenolic tổng cho thấy hàm lượng anthocyanin tương đương nhau. Đối với hàm lượng anthocyanin vi bao bằng chất mang gum arabic và maltodextrin đơn lẻ và hỗn hợp chất mang maltodextrin + gum arabic được xác định bằng hàm lượng flavonoid tổng cho thấy hàm lượng anthocyanin tương đương nhau. Mẫu bụp giấm sử dụng các chất mang đơn và hỗn hợp chất mang ảnh hưởng lên hàm lượng anthocyanin tổng hầu như giống nhau dẫn hiệu quả bảo vệ anthocyanin tương đương. Trong quá trình sấy phun, việc sử dụng chất mang maltodextrin và gum arabic đơn lẻ cho thấy hàm lượng anthocyanin trong anthocyanin bề mặt là thấp nhất dẫn đến hiệu quả vi bao anthocyanin là cao nhất. Mặc dù hỗn hợp chất mang konjac + maltodextrin là cao nhất trong hàm lượng phenolic và flavonoid tổng nhưng việc vi bao bên trong mạng lưới bởi anthocyanin bề mặt là thấp nhất. 5.2 KHUYẾN NGHỊ Trong quá trình nghiên cứu, do thời gian thí nghiệm và điều kiện trang thiết bị còn hạn chế nên nghiên cứu vẫn còn nhiều khía cạnh và những khảo sát chưa thực hiện được. Những vấn đề cần được nghiên cứu kỹ hơn trong những nghiên cứu tiếp theo bao gồm: 30
  44. - Ảnh hưởng của các mức nhiệt độ khác nhau và các chất mang khác nhau; - Khảo sát các tính chất vật lý của các loại chất mang như xanthan gum, whey protein; - Sử dụng những phương pháp vi bao khác như tạo gel ion, sấy thăng hoa; - Khảo sát các nguyên liệu khác như hoa đậu biếc, bắp cải tím, rau má; 31
  45. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] P.-J. Tsai, J. McIntosh, P. Pearce, B. Camden, and B. R. Jordan, “Anthocyanin and antioxidant capacity in Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) extract,” Food Res. Int., vol. 35, no. 4, pp. 351–356, 2002. [2] M. Rein, “Copigmentation reactions and color stability of berry anthocyanins,” 2005. [3] J. R. Frank, The CanMEDS 2005 physician competency framework: better standards, better physicians, better care. Royal College of Physicians and Surgeons of Canada, 2005. [4] C. Thies, “Microencapsulation: methods and industrial applications,” Benita (ed.), 1996. [5] S. K. F. Gibbs Inteaz Alli, Catherine N. Mulligan, Bernard, “Encapsulation in the food industry: a review,” Int. J. Food Sci. Nutr., vol. 50, no. 3, pp. 213–224, 1999. [6] A. G. Gaonkar, N. Vasisht, A. R. Khare, and R. Sobel, Microencapsulation in the Food Industry A Practical Implementation Guide, vol. 53. 2014. [7] J. Oxley, “Overview of microencapsulation process technologies,” in Microencapsulation in the food industry, Elsevier, 2014, pp. 35–46. [8] A. S. Mujumdar, Handbook of industrial drying. CRC press, 2014. [9] J. B. Harborne and R. J. Grayer, “The anthocyanins,” in The flavonoids, Springer, 1988, pp. 1–20. [10] R. Brouillard, O. Dangles, M. Jay, J. P. Biolley, and N. Chirol, “Polyphenols and pigmentation in plants,” 1993. [11] F. J. Francis and P. C. Markakis, “Food colorants: anthocyanins,” Crit. Rev. Food Sci. Nutr., vol. 28, no. 4, pp. 273–314, 1989. [12] R. L. Jackman and J. L. Smith, “Anthocyanins and betalains,” in Natural food colorants, Springer, 1996, pp. 244–309. [13] R. E. Wrolstad, “Anthocyanin pigments—Bioactivity and coloring properties,” J. Food Sci., vol. 69, no. 5, pp. C419–C425, 2004. [14] J. B. Harborne, “The Flavonoids: Recent Advances.,” Plant Pigment., pp. 299– 343, 1988. [15] P. Bridle and C. F. Timberlake, “Anthocyanins as natural food colours— selected aspects,” Food Chem., vol. 58, no. 1–2, pp. 103–109, 1997. [16] J.-M. Kong, L.-S. Chia, N.-K. Goh, T.-F. Chia, and R. Brouillard, “Analysis and biological activities of anthocyanins,” Phytochemistry, vol. 64, no. 5, pp. 923– 933, 2003. [17] J. He and M. M. Giusti, “High-purity isolation of anthocyanins mixtures from 32
  46. fruits and vegetables–A novel solid-phase extraction method using mixed mode cation-exchange chromatography,” J. Chromatogr. A, vol. 1218, no. 44, pp. 7914–7922, 2011. [18] A. Heins, H. Stockmann, and K. Schwarz, “Antioxidants-Designing" Anthocyanin-Tailored" Food Composition,” Spec. Publ. R. Soc. Chem., vol. 269, pp. 378–381, 2001. [19] D. Ghosh and T. Konishi, “Anthocyanins and anthocyanin-rich extracts: role in diabetes and eye function,” Asia Pac. J. Clin. Nutr., vol. 16, no. 2, pp. 200–208, 2007. [20] C. Manach, A. Scalbert, C. Morand, C. Rémésy, and L. Jiménez, “Polyphenols: food sources and bioavailability,” Am. J. Clin. Nutr., vol. 79, no. 5, pp. 727–747, 2004. [21] C. Manach, G. Williamson, C. Morand, A. Scalbert, and C. Rémésy, “Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97 bioavailability studies–,” Am. J. Clin. Nutr., vol. 81, no. 1, pp. 230S-242S, 2005. [22] V. Cheynier, “Polyphenols in foods are more complex than often thought–,” Am. J. Clin. Nutr., vol. 81, no. 1, pp. 223S-229S, 2005. [23] C. Proestos, A. Bakogiannis, C. Psarianos, A. A. Koutinas, M. Kanellaki, and M. Komaitis, “High performance liquid chromatography analysis of phenolic substances in Greek wines,” Food Control, vol. 16, no. 4, pp. 319–323, 2005. [24] A. Salter, H. Wiseman, and G. Tucker, Phytonutrients. John Wiley & Sons, 2012. [25] A. Bennick, “Interaction of plant polyphenols with salivary proteins,” Crit. Rev. Oral Biol. Med., vol. 13, no. 2, pp. 184–196, 2002. [26] J. B. Harborne, “Biochemistry of phenolic compounds.,” Biochem. phenolic Compd., 1964. [27] J. Xiao and G. Kai, “A review of dietary polyphenol-plasma protein interactions: characterization, influence on the bioactivity, and structure-affinity relationship,” Crit. Rev. Food Sci. Nutr., vol. 52, no. 1, pp. 85–101, 2012. [28] C. M. Galanakis, Polyphenols: Properties, Recovery, and Applications. Woodhead Publishing, 2018. [29] H. Nawaz, J. Shi, G. S. Mittal, and Y. Kakuda, “Extraction of polyphenols from grape seeds and concentration by ultrafiltration,” Sep. Purif. Technol., vol. 48, no. 2, pp. 176–181, 2006. [30] E. Middleton, “Effect of plant flavonoids on immune and inflammatory cell function,” in Flavonoids in the living system, Springer, 1998, pp. 175–182. [31] H. de de Groot and U. Rauen, “Tissue injury by reactive oxygen species and the protective effects of flavonoids,” Fundam. Clin. Pharmacol., vol. 12, no. 3, pp. 249–255, 1998. [32] R. Garcia-Closas, C. A. Gonzalez, A. Agudo, and E. Riboli, “Intake of specific 33
  47. carotenoids and flavonoids and the risk of gastric cancer in Spain,” Cancer Causes Control, vol. 10, no. 1, pp. 71–75, 1999. [33] D. J. Maron, “Flavonoids for reduction of atherosclerotic risk,” Curr. Atheroscler. Rep., vol. 6, no. 1, pp. 73–78, 2004. [34] L. Le Marchand, “Cancer preventive effects of flavonoids—a review,” Biomed. Pharmacother., vol. 56, no. 6, pp. 296–301, 2002. [35] M. L. Neuhouser, “Dietary flavonoids and cancer risk: evidence from human population studies,” Nutr. Cancer, vol. 50, no. 1, pp. 1–7, 2004. [36] M. G. L. Hertog, E. J. M. Feskens, D. Kromhout, P. C. H. Hollman, and M. B. Katan, “Dietary antioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: the Zutphen Elderly Study,” Lancet, vol. 342, no. 8878, pp. 1007–1011, 1993. [37] H.-K. Wang, “The therapeutic potential of flavonoids,” Expert Opin. Investig. Drugs, vol. 9, no. 9, pp. 2103–2119, 2000. [38] H. P. Hoensch and W. Kirch, “Potential role of flavonoids in the prevention of intestinal neoplasia,” Int. J. Gastrointest. Cancer, vol. 35, no. 3, p. 187, 2005. [39] M. López-Lázaro, “Distribution and biological activities of the flavonoid luteolin,” Mini Rev. Med. Chem., vol. 9, no. 1, pp. 31–59, 2009. [40] W. Ren, Z. Qiao, H. Wang, L. Zhu, and L. Zhang, “Flavonoids: promising anticancer agents,” Med. Res. Rev., vol. 23, no. 4, pp. 519–534, 2003. [41] J. Zhishen, T. Mengcheng, and W. Jianming, “The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals,” Food Chem., vol. 64, no. 4, pp. 555–559, 1999. [42] M. Lopez-Lazaro, “Flavonoids as anticancer agents: structure-activity relationship study,” Curr. Med. Chem. Agents, vol. 2, no. 6, pp. 691–714, 2002. [43] M. N. Clifford, “Anthocyanins–nature, occurrence and dietary burden,” J. Sci. Food Agric., vol. 80, no. 7, pp. 1063–1072, 2000. [44] I. A. Ross, “Hibiscus sabdariffa,” in Medicinal plants of the world, Springer, 2003, pp. 267–275. [45] I. G. Bako, M. A. Mabrouk, and A. Abubakar, “Antioxidant effect of ethanolic seed extract of hibiscus sabdariffa linn (Malvaceae) alleviate the toxicity induced by chronic administration of sodium nitrate on some haematological parameters in wistars rats,” Adv. J. Food Sci. Technol., vol. 1, no. 1, pp. 39–42, 2009. [46] M. K. Bolade, I. B. Oluwalana, and O. Ojo, “Commercial practice of roselle (Hibiscus sabdariffa L.) beverage production: Optimization of hot water extraction and sweetness level,” World J. Agric. Sci., vol. 5, no. 1, pp. 126–131, 2009. [47] S. Kochhar, V. K. Kochhar, and P. V Sane, “Isolation, chacterization and regulation of isoenzymes of aspartate kinase differentially sensitive to calmodulin from spinach leaves,” Biochim. Biophys. Acta (BBA)-General Subj., 34
  48. vol. 880, no. 2–3, pp. 220–225, 1986. [48] K. Clegg and A. D. Morton, “The phenolic compounds of blackcurrant juice and their protective effect on ascorbic acid,” Int. J. Food Sci. Technol., vol. 3, no. 3, pp. 277–284, 1968. [49] J. F. Morton, Fruits of warm climates. JF Morton, 1987. [50] H. D. Neuwinger, African traditional medicine: a dictionary of plant use and applications. With supplement: search system for diseases. Medpharm, 2000. [51] H. Eggensperger and M. Wilker, “Hibiscus extract-a complex of active substances tolerated by the skin: Part 1,” Parfum. UND Kosmet., vol. 77, pp. 540–543, 1996. [52] N. Mahadevan and P. Kamboj, “Hibiscus sabdariffa Linn.–an overview,” 2009. [53] P.-D. Duh and G.-C. Yen, “Antioxidative activity of three herbal water extracts,” Food Chem., vol. 60, no. 4, pp. 639–645, 1997. [54] W. A. Luvonga, M. S. Njoroge, A. Makokha, and P. W. Ngunjiri, “Chemical characterisation of Hibiscus sabdariffa (Roselle) calyces and evaluation of its functional potential in the food industry,” in JKUAT ANNUAL SCIENTIFIC CONFERENCE PROCEEDINGS, 2010, pp. 631–638. [55] I. Jabeur et al., “Hibiscus sabdariffa L. as a source of nutrients, bioactive compounds and colouring agents,” Food Res. Int., vol. 100, pp. 717–723, 2017. [56] A. Sinela, N. Rawat, C. Mertz, N. Achir, H. Fulcrand, and M. Dornier, “Anthocyanins degradation during storage of Hibiscus sabdariffa extract and evolution of its degradation products,” Food Chem., vol. 214, pp. 234–241, 2017. [57] B. H. Ali, N. Al Wabel, and G. Blunden, “Phytochemical , Pharmacological and Toxicological Aspects of Hibiscus sabdariffa L .: A Review,” vol. 375, no. October 2004, pp. 369–375, 2005. [58] V. Hirunpanich et al., “Hypocholesterolemic and antioxidant effects of aqueous extracts from the dried calyx of Hibiscus sabdariffa L. in hypercholesterolemic rats,” J. Ethnopharmacol., vol. 103, no. 2, pp. 252–260, 2006. [59] Z. Idham, I. I. Muhamad, S. H. MOHD SETAPAR, and M. R. Sarmidi, “Effect of thermal processes on roselle anthocyanins encapsulated in different polymer matrices,” J. Food Process. Preserv., vol. 36, no. 2, pp. 176–184, 2012. [60] J. Lee, R. Durst, and R. Wrolstad, “AOAC official method 2005.02: total monomeric anthocyanin pigment content of fruit juices, beverages, natural colorants, and wines by the pH differential method,” Off. methods Anal. AOAC Int., vol. 2, 2005. [61] S. A. Mahdavi, S. M. Jafari, E. Assadpoor, and D. Dehnad, “Microencapsulation optimization of natural anthocyanins with maltodextrin, gum Arabic and gelatin,” Int. J. Biol. Macromol., vol. 85, pp. 379–385, 2016. [62] V. L. Singleton, R. Orthofer, and R. M. Lamuela-Raventós, “Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of folin- 35
  49. ciocalteu reagent,” in Methods in enzymology, vol. 299, Elsevier, 1999, pp. 152– 178. [63] J. Tabart, C. Kevers, D. Evers, and J. Dommes, “Ascorbic acid, phenolic acid, flavonoid, and carotenoid profiles of selected extracts from Ribes nigrum,” J. Agric. Food Chem., vol. 59, no. 9, pp. 4763–4770, 2011. [64] S. M. Jafari, E. Assadpoor, Y. He, and B. Bhandari, “Encapsulation efficiency of food flavours and oils during spray drying,” Dry. Technol., vol. 26, no. 7, pp. 816–835, 2008. [65] A. Gharsallaoui, G. Roudaut, O. Chambin, A. Voilley, and R. Saurel, “Applications of spray-drying in microencapsulation of food ingredients: An overview,” Food Res. Int., vol. 40, no. 9, pp. 1107–1121, 2007. [66] D. Díaz-bandera, A. Villanueva-carvajal, O. Dublán-garcía, B. Quintero-salazar, and A. Dominguez-lopez, “Assessing release kinetics and dissolution of spray- dried Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) extract encapsulated with different carrier agents,” LWT - Food Sci. Technol., 2015. [67] C. Saénz, S. Tapia, J. Chávez, and P. Robert, “Microencapsulation by spray drying of bioactive compounds from cactus pear (Opuntia ficus-indica),” Food Chem., vol. 114, no. 2, pp. 616–622, 2009. [68] R. V Tonon, C. Brabet, D. Pallet, P. Brat, and M. D. Hubinger, “Physicochemical and morphological characterisation of açai (Euterpe oleraceae Mart.) powder produced with different carrier agents,” Int. J. food Sci. Technol., vol. 44, no. 10, pp. 1950–1958, 2009. [69] F. Shahidi, “Antioxidant properties of food phenolics,” Phenolics food nutraceuticals, 2004. [70] A. Chandra, M. G. Nair, and A. F. Iezzoni, “Isolation and stabilization of anthocyanins from tart cherries (Prunus cerasus L.),” J. Agric. Food Chem., vol. 41, no. 7, pp. 1062–1065, 1993. [71] E. Dickinson, “Hydrocolloids at interfaces and the influence on the properties of dispersed systems,” Food Hydrocoll., vol. 17, no. 1, pp. 25–39, 2003. [72] E. Pieczykolan and M. A. Kurek, “Use of guar gum, gum arabic, pectin, beta- glucan and inulin for microencapsulation of anthocyanins from chokeberry,” Int. J. Biol. Macromol., vol. 129, pp. 665–671, 2019. [73] Z. Idham, I. I. Muhamad, and M. R. Sarmidi, “Degradation kinetics and color stability of spray‐dried encapsulated anthocyanins from hibiscus sabdariffa l.,” J. Food Process Eng., vol. 35, no. 4, pp. 522–542, 2012. [74] Berset, “Natural red colorant effectiveness as influenced by absorptive supports,” J. Food Sci., vol. 60, no. 4, pp. 858–861, 1995. [75] F. Shahidi and M. Naczk, Phenolics in food and nutraceuticals. CRC press, 2004. [76] K. A. Selim, K. E. Khalil, M. S. Abdel-Bary, and N. A. Abdel-Azeim, “Extraction, encapsulation and utilization of red pigments from roselle (Hibiscus 36
  50. sabdariffa L.) as natural food colourants,” in Alex J Food Sci Technol. Conf, 2008, vol. 2008, pp. 7–20. [77] C. C. Ferrari, S. P. M. Germer, and J. M. de Aguirre, “Effects of spray-drying conditions on the physicochemical properties of blackberry powder,” Dry. Technol., vol. 30, no. 2, pp. 154–163, 2012. [78] A. M. Goula and K. G. Adamopoulos, “A method for pomegranate seed application in food industries: seed oil encapsulation,” Food Bioprod. Process., vol. 90, no. 4, pp. 639–652, 2012. [79] M. Apintanapong and A. Noomhorm, “The use of spray drying to microencapsulate 2‐acetyl‐1‐pyrroline, a major flavour component of aromatic rice,” Int. J. food Sci. Technol., vol. 38, no. 2, pp. 95–102, 2003. [80] B. R. Bhandari, N. Datta, and T. Howes, “Problems associated with spray drying of sugar-rich foods,” Dry. Technol., vol. 15, no. 2, pp. 671–684, 1997. [81] J. Finney, R. Buffo, and G. A. Reineccius, “Effects of type of atomization and processing temperatures on the physical properties and stability of spray‐dried flavors,” J. Food Sci., vol. 67, no. 3, pp. 1108–1114, 2002. [82] S. Krishnan, R. Bhosale, and R. S. Singhal, “Microencapsulation of cardamom oleoresin: Evaluation of blends of gum arabic, maltodextrin and a modified starch as wall materials,” Carbohydr. Polym., vol. 61, no. 1, pp. 95–102, 2005. [83] A. Hosseini, S. M. Jafari, H. Mirzaei, A. Asghari, and S. Akhavan, “Application of image processing to assess emulsion stability and emulsification properties of Arabic gum,” Carbohydr. Polym., vol. 126, pp. 1–8, 2015. [84] H. Molavi, S. Behfar, M. A. Shariati, M. Kaviani, and S. Atarod, “A review on biodegradable starch based film.,” J. Microbiol. Biotechnol. Food Sci., vol. 4, no. 5, 2015. [85] S. B. Nair, A. N. Jyothi, M. S. Sajeev, and R. Misra, “Rheological , mechanical and moisture sorption characteristics of cassava starch-konjac glucomannan blend films,” pp. 728–739, 2011. 37
  51. PHỤ LỤC – KẾT QUẢ XỬ LÝ ANOVA 1. TPC ANOVA TPC Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 4306838.537 4 1076709.634 200.956 .000 Within Groups 117874.522 22 5357.933 Total 4424713.060 26 TPC Tukey HSDa,b Carrier N Subset for alpha = 0.05 1 2 3 4 1 6 2927.0637 2 3 3056.8453 3056.8453 3 6 3152.8794 4 6 3469.6309 5 6 4015.4842 Sig. .070 .266 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 5.000. b. The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed. 2. TFC ANOVA TFC Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 9078597.680 4 2269649.420 115.011 .000 Within Groups 434153.319 22 19734.242 Total 9512750.999 26 TFC 38
  52. Tukey HSDa,b Carrier N Subset for alpha = 0.05 1 2 3 2 3 2943.4392 1 6 2977.5850 3 6 3164.4211 4 6 3431.2497 5 6 4489.1021 Sig. .130 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 5.000. b. The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed. 3. TAC ANOVA TAC Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 299.689 4 74.922 16.587 .000 Within Groups 76.788 17 4.517 Total 376.477 21 TAC Tukey HSDa,b Carrier N Subset for alpha = 0.05 1 2 3 6 64.1543 1 4 64.2928 2 3 65.3845 4 6 66.1387 5 3 75.4957 Sig. .683 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 4.000. b. The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed. 39
  53. 4. SAC ANOVA SAC Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 1731.087 4 432.772 1152.094 .000 Within Groups 3.381 9 .376 Total 1734.468 13 SAC Tukey HSDa,b Carrier N Subset for alpha = 0.05 1 2 3 4 2 2 4.8385 3 3 5.3548 1 3 8.4886 4 3 20.0331 5 3 33.6427 Sig. .856 1.000 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 2.727. b. The group sizes are unequal. The harmonic mean of the group sizes is used. Type I error levels are not guaranteed. 40