Nghiên cứu quy trình chế biến và hoạt tính sinh học của trà hòa tan từ quả sung (ficus racemosa linn)

Từ Bảng 7 cho biết hàm ẩm của sản phẩm trà hòa tan là 1,35% đây là hàm ẩm thấp. Hàm ẩm thấp giúp hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Tuy nhiên cần bảo quản sản phẩm trong bao bì kín, được hút chân không và hàn mép kín giúp hạn chế nhiễm các vi sinh vật gây hại cho sản phẩm. Hàm lượng tro trong sản phẩm nhằm cung cấp lượng khoáng cho cơ thể. So sánh với tiêu chuẩn TCVN 9739:2013 nhận thấy sản phẩm trà sung nằm trong giới hạn cho phép của tiêu chuẩn, đồng thời trong trà có hoạt tính sinh học nên giàu giá trị dinh dưỡng, thích hợp dùng để hỗ trợ sức khỏe con người, đồng thời là tiền đề giúp cho việc ứng dụng quả sung vào chế biến nhiều sản phẩm có ích cho sức khỏe. 3.7.3. Đánh giá chất lượng vi sinh Sản phẩm được gửi mẫu kiểm tra tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm CASE TP.Hồ Chí Minh thuộc Sở Khoa học và Công nghệ TP.Hồ Chí Minh. Qua Bảng 8, nhận thấy rằng sản phẩm trà hòa tan từ quả sung không phát hiện sự có mặt của Escherichia coli, Salmonella và Staphylococcus aureus chứng tỏ rằng sản phẩm không bị nhiễm vi khuẩn sau quá trình chế biến nên sẽ không gây độc tố làm ảnh hưởng sức khỏe người tiêu dùng. Chỉ tiêu kiểm nghiệm Coliforms và tổng số nấm men- nấm mốc đều có kết quả < 10 CFU/g có ý nghĩa là trong mẫu trà hòa tan khi tiến hành kiểm nghiệm thì không có khuẩn lạc mọc trên đĩa. Chỉ tiêu vi sinh vật hiếu khí nằm trong giới hạn cho phép <104 CFU/g. Theo những kết quả trên, sản phẩm đã đạt chỉ tiêu vi sinh vật, vì vậy cần bảo quản nghiêm ngặt giúp hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, giảm nguy cơ hư hỏng sản phẩm. 4. Kết luận Nghiên cứu bước đầu xây dựng quy trình sản xuất trà sung hòa tan với nguyên liệu là quả sung tươi. Từ nguyên liệu quả sung đều có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase, khả năng kháng oxy hóa với giá trị lần lượt là 128.6µg/mL và 186.4µg/mL và kháng khuẩn. Trà sung cũng có khả năng ức chế enzyme α- glucosidase, khả năng kháng oxy hóa với giá trị lần lượt là 54.32mg/mL và 61.48mg/mL. Vì vậy, việc ứng dụng quả sung vào chế biến các sản phẩm thực phẩm là rất có lợi cho sức khỏe con người, góp phần đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm chức năng trên thị trường

pdf11 trang | Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 1 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu quy trình chế biến và hoạt tính sinh học của trà hòa tan từ quả sung (ficus racemosa linn), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
44 Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA TRÀ HÒA TAN TỪ QUẢ SUNG (Ficus racemosa Linn) ĐỖ THỊ NGỌC MAI1, HUỲNH THỊ KIM TRINH1, BÙI THANH TÙNG1, PHẠM ĐOÀN MẪN1, và NGUYỄN THỊ LỆ THỦY1,* 1Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh *Email: thuy.ntl@ou.edu.vn (Ngày nhận: 13/05/2019; Ngày nhận lại: 10/06/2019; Ngày duyệt đăng: 11/06/2019) TÓM TẮT Sung (Ficus racemosa Linn.) được trồng phổ biến ở Việt Nam, quả của nó có nhiều tác dụng dược lý. Nghiên cứu này đề cập các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến trà sung hòa tan cũng như khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa, ức chế enzyme α-glucosidase và kháng khuẩn của sản phẩm. Trà sung hòa tan được thu từ quả sung thông qua quá trình xử lý: sao, trích ly, cô đặc, phối trộn và sấy thăng hoa. Chất lượng sản phẩm trà sung hòa tan được đánh giá dựa trên các phương pháp hóa lý, vi sinh và cảm quan. Kết quả: Quy trình thích hợp cho chế biến trà hòa tan quả sung: Sung được sao ở nhiệt độ 80oC trong 10 phút, quá trình trích ly sung được thực hiện ở 70oC trong 90 phút với tỉ lệ sung và nước là 1:7 (g/mL), dịch trích được cô đặc ở nhiệt độ 70oC trong 90 phút, sau đó phối trộn 25% maltodextrin và tiến hành sấy thăng hoa để tạo thành sản phẩm trà hòa tan. Trà sung hòa tan có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase và kháng oxy hóa với giá trị IC50 lần lượt là 54,32mg/mL và 61,48mg/mL. Từ khóa: Ficus racemosa Linn; Hoạt tính kháng oxy hóa; Hoạt tính ức chế α-glucosidase; Trà hòa tan Factors influencing the processing and biological activities of soluble instant tea of Ficus racemosa Linn fruits ABSTRACT Introduction: Ficus racemosa Linn. has widely grown in Vietnam, its fruits have multiple pharmacological uses. The study investigates factors affecting the processing of soluble instant tea of Ficus racemosa fruit and evaluates the α-glucosidase inhibitory, antioxidant and antibacterial activities. Soluble instant tea of F.racemosa was obtained from F.racemosa fruits through the following process: drying, extracting, concentrating, mixing and freeze-drying. The quality of the soluble instant tea was evaluated by physicochemical, microbiological and food sensory analysis methods. Results: Proper process for making the soluble instant tea of F. racemosa fruit: the fruits were dried at 80 oC in 10 minutes and ground into powder. The powder was extracted with a ratio of powder to water available at 1:7 (g/mL), then concentrated at 700C in 90 minutes, mixed with 25% maltodextrin and finally freeze-dried in order to obtain the product. The soluble tea has the α-glucosidase inhibitory and antioxidant activities with IC50 values of 54,32 mg/mL and 61,47 mg/mL, respectively. Keywords: Ficus racemosa Linn; α-glucosidase inhibitory activity; Antioxidant activity; Soluble tea Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 45 1. Giới thiệu Sung (Ficus racemosa Linn.) là một cây dược liệu quan trọng thuộc chi Ficus, họ Dâu tằm (Moraceae). Trong dân gian, quả sung được sử dụng như một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng vì trong quả chứa nhiều chất khoáng, chất xơ, vitamin và các acid béo thiết yếu cho cơ thể. Bên cạnh đó, quả sung còn được sử dụng để chữa một số bệnh như táo bón, viêm loét dạ dày, hen suyễn, viêm khớp, béo phì, v.v.... (Sartaj, 2010). Nhiều hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học được cô lập từ các bộ phận khác nhau (lá, quả, cành, vỏ thân, rễ) của loài cây này như flavonoid (Keshari et al., 2016), alkaloid, steroid, saponin, coumarin, tannin, triterpenoid (Shah et al., 2016). Ngoài ra, nhiều nghiên cứu trước cũng đã công bố sung có nhiều hoạt tính sinh học bao gồm khả năng diệt nấm, gây độc tế bào, kháng viêm (anti-inflammatory), kháng oxy hóa, giảm đau, giải nhiệt, hạ đường huyết. Hiện nay trên thị trường các dòng sản phẩm từ quả sung đã có mặt như quả sung sấy khô, sấy dẻo,.. và theo sự tìm hiểu thì trên thị trường chưa có sản phẩm trà sung và công dụng dược lý của sản phẩm cũng chưa được nghiên cứu. Chính vì vậy việc nghiên cứu tạo ra sản phẩm trà hòa tan quả sung một sản phẩm tiện lợi và nhanh gọn cung cấp chất dinh dưỡng, góp phần đa dạng hóa các sản phẩm chức năng. Mục tiêu của báo cáo này là nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến trà hòa tan từ quả sung và khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa cũng như hoạt tính ức chế enzyme α- glucosidase của trà thành phẩm. 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Vật liệu nghiên cứu Quả sung (Ficus racemosa Linn.) được thu hái tại Thành phố Thủ Dầu Một – tỉnh Bình Dương, thời gian thu hái từ tháng 9/2018. Tên khoa học của cây được định danh bởi ThS. Hoàng Việt tại Phòng thí nghiệm Thực vật, Khoa Sinh học – Công Nghệ Sinh Học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh. Hình 1. Quả sung (Ficus racemosa Linn.) 2.2. Hóa chất và thiết bị Hóa chất - NaOH, AlCl3, thuốc thử Fehling, Pb(CH3COO)2, K2C2O4 , HCl, K3Fe(CN)6, ZnSO4- KI, Fe2(SO4)3 , môi trường MHA, cồn 960, acid ascorbic, maltodextrin : đạt mức độ tinh khiết phân tích (Việt Nam). - DMSO, thuốc thử Folin-Ciocalteu (Merck). - DPPH, enzyme α- glucosidase, acarbose, cơ chất p- Nitrophenyl-α-D- glucopyranoside (Aldrich Sigma). Thiết bị Các thiết bị trong phòng thí nghiệm: tủ sấy, lò nung, thiết bị lọc chân không, thiết bị cô quay, cân phân tích, máy quang phổ hấp thụ, máy ly tâm, máy sấy thăng hoa. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol Hàm lượng polyphenol được xác định theo phương pháp sử dụng thuốc thử Folin- ciocalteu được mô tả bởi Aiyegoro và Okoh (Singleton và cộng sự 1999). 500L dung dịch thí nghiệm tại các nồng độ khác nhau trong ethanol được trộn với 250L thuốc thử Folin- ciocalteu. Sau 5 phút, thêm tiếp 1mL dung dịch Na2CO3 bão hòa, để yên trong bóng tối ở nhiệt độ phòng trong 15 phút. Sau đó, mẫu thí nghiệm được đem đi đo độ hấp phụ tại bước sóng 760nm. Hàm lượng polyphenol được tính toán dựa trên đồ thị chuẩn của acid gallic, và được thể hiện như số mg acid gallic (GAE) trong 1 gram mẫu. Kết quả thí nghiệm là giá trị 46 Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 trung bình của 3 lần lặp lại. 2.3.2. Phương pháp xác định hàm lượng flavonoid Hàm lượng flavonoid được định lượng theo phương pháp aluminium trichloride được mô tả bởi Chang và cộng sự (2002). 125L dung dịch thí nghiệm tại các nồng độ khác nhau trong methanol được trộn với 75L dung dịch NaNO2 5%. Hỗn hợp này được để yên trong 5 phút, sau đó thêm 150L dung dịch AlCl3 10%, ủ trong 5 phút, tiếp tục cho thêm 750L NaOH 1M. Tiếp theo, hỗn hợp dung dịch được định mức đến 2500L bằng nước cất và được ủ ở nhiệt độ phòng trong 15 phút để hỗn hợp chuyển thành màu hồng. Sau đó, mẫu thí nghiệm được đem đi đo độ hấp phụ tại bước sóng 425 nm. Hàm lượng flavonoid toàn phần được tính toán dựa trên đồ thị chuẩn của quercetin, và được thể hiện như số mg quercetin (QE) trong 1 gram mẫu. Kết quả thí nghiệm là giá trị trung bình của 3 lần lặp lại. 2.3.3. Phương pháp xác định khả năng kháng oxy hóa Hoạt tính kháng oxy hóa được đánh giá dựa trên khả năng đánh bắt gốc tự do DPPH theo phương pháp được mô tả bởi Goldschmidt và Ren (Armstrong 2002). 100µL dung dịch mẫu thí nghiệm được pha trong ethanol tại các nồng độ khác nhau (từ 75 đến 200µg/mL) và 100µL dung dịch DPPH 0.2 mM, được trộn đều và ủ trong bóng tối trong 30 phút tại nhiệt độ phòng. Sau đó, mẫu thí nghiệm được đem đi đo độ hấp phụ tại bước sóng 517nm. Acid ascorbic được sử dụng làm mẫu đối chứng dương. Phần trăm đánh bắt gốc tự do DPPH được tính theo phương trình: % Ức chế gốc tự do = Acontrol−Asample Acontrol x 100 Khả năng kháng oxy hóa được đánh giá bằng giá trị IC50 là nồng độ mẫu mà tại đó có 50% gốc tự do bị ức chế, được tính toán dựa trên phương pháp hồi quy từ đồ thị tương quan giữa % ức chế gốc tự do với nồng độ chất ức chế. Kết quả thí nghiệm là giá trị trung bình của 3 lần lặp lại. 2.3.4. Phương pháp xác định khả năng ức chế enzyme α-glucosidase Khả năng ức chế enzyme α-glucosidase được đánh giá theo phương pháp của Apostolidis và cộng sự (2007). Một hỗn hợp phản ứng chứa 60µL dung dịch đệm phosphate 100 mM ( pH=6.8), 20µL mẫu thí nghiệm (tại các nồng độ khác nhau) và 100µL dung dịch p-nitrophenyl--D-glucopyranoside 200µM (trong dung dịch đệm phosphate 100mM), được ủ trong các đĩa 96 giếng ở 370C trong 10 phút. Tiếp theo, thêm vào hỗn hợp 20µL dung dịch α-glucosidase 0.3U/mL pha trong đệm phosphate. Hỗn hợp phản ứng được ủ ở 370C trong 10 phút. Sau đó, phản ứng được dừng bằng cách thêm 20µL dung dịch NaOH 50mM. Độ hấp thụ của mẫu thí nghiệm được đo ở bước sóng 405nm và được so sánh với mẫu đối chứng bằng cách thay thế 20µL dung dịch mẫu thí nghiệm bằng dung dịch đệm phosphate. Acarbose đã được sử dụng làm mẫu đối chứng dương. Khả năng ức chế enzyme α-glucosidase được biểu thị bằng giá trị % ức chế và được tính theo phương trình: %Ức chế α-glucosidase= Acontrol−Asample Acontrol x 100 Nồng độ ức chế (IC50) của các mẫu thí nghiệm được tính dựa trên phương pháp hồi quy từ đồ thị tương quan giữa % ức chế enzyme α-glucosidase với nồng độ chất ức chế. 2.3.5. Phương pháp xác định khả năng kháng khuẩn Khả năng kháng khuẩn được đánh giá theo phương pháp của Mahesh và cộng sự (2008), được xác định dựa vào sự hình thành vòng kháng khuẩn được tạo ra trên đĩa petri. Dịch vi khuẩn (E.coli và Salmonella) với nồng độ 108 CFU/ml được trải đều trên bề mặt đĩa môi trường MHA và được để khô trong 15 phút ở nhiệt độ phòng trong điều kiện vô trùng trước khi đục giếng. Mẫu thí nghiệm tại các dãy nồng độ khác nhau từ 50 đến 200 mg/mL được bơm vào lỗ thạch đã được đục trên đĩa thạch. Sau đó, mẫu được ủ trong 24 giờ ở nhiệt độ 370C. Kháng Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 47 sinh thương mại ampicillin được sử dụng như chất đối chứng dương trong thí nghiệm. 2.3.6. Phương pháp phân tích thống kê Tất cả các thí nghiệm được thực hiện qua 3 lần lặp lại. Kết quả trung bình được trình bày dựa trên phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) và so sánh sự khác biệt bằng kiểm định Duncan (ở mức ý nghĩa P<0,05) thông qua phần mềm thống kê Statgraphics Plus Professional 16.0.03. 2.3.7. Phương pháp đánh giá cảm quan Chất lượng cảm quan được đánh giá bằng phương pháp cho điểm theo TCVN 3215-79. 2.4. Quy trình chế biến trà hòa tan từ quả sung Quả sung tươi (Ficus racemosa Linn) được thu hái về, loại bỏ những quả hư hỏng, sâu bệnh và rửa sạch. Sung được cắt nhỏ với kích thước 2x5mm, rồi sao ở khoảng nhiệt độ từ 60–90oC trong thời gian từ 5–20 phút, tiếp theo được đem nghiền thành bột mịn. Bột sung được tiếp tục trích ly với nước ở các tỉ lệ sung và nước từ 1:3 đến 1:8 (g/mL) tại các nhiệt độ từ 50–90oC trong thời gian từ 30–150 phút để thu được hàm lượng chất khô tối ưu. Hỗn hợp sung sau khi trích ly được lọc để loại bỏ bã và thu được dịch trích. Tiếp theo, cô đặc dịch trích để tăng hàm lượng chất khô và phối trộn với maltodextrin, sau đó hỗn hợp được sấy thăng hoa tạo thành sản phẩm trà sung hòa tan. 3. Kết quả và thảo luận 3.1. Chất lượng nguyên liệu sung Quả sung tươi, có kích thước đồng đều, quả có màu xanh tự nhiên, tiến hành khảo sát các chỉ tiêu hóa lý để làm cơ cở xây dựng tiêu chuẩn chất lượng cho nguyên liệu trong quá trình nghiên cứu. Kết quả phân tích được trình bày trong Bảng 1. Bảng 1 Thành phần hóa lý của quả sung Tiêu chuẩn Kết quả (%) ( Theo nguyên liệu) Độ ẩm 69,83 Hàm lượng tro toàn phần 5,47 Hàm lượng tro không tan trong HCl 2,16 Hàm lượng đường tổng 0,42 Hàm lượng đường khử 0,25 Hàm lượng polyphenol 1,95 Hàm lượng flavonoid 1,32 3.2. Ảnh hưởng của quá trình sao đến chất lượng sản phẩm Sao là quá trình truyền nhiệt trực tiếp giữa thiết bị và sản phẩm. Quá trình này không những làm giảm hàm lượng nước trong nguyên liệu góp phần tiêu diệt vi sinh vật mà còn làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm do các phản ứng sinh hóa diễn ra trong quá trình. Kết quả của quá trình sao được đánh giá dựa trên điểm trung bình của chỉ tiêu đánh giá cảm quan dịch trích trà được trình bày trong Bảng 2. 48 Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 Bảng 2 Bảng điểm trung bình chỉ tiêu cảm quan dịch trích trà sau quá trình sao Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) 5 10 15 20 60 3,7cd 4,4b 4,0bc 4,4b 70 3,1f 4,0bc 3,9bcd 4,2bc 80 3,4ef 5,0a 4,0bc 3,9bcd 90 4,0bc 4,3b 4,2bc 3,9bcd (*)Các giá trị trong cùng 1 cột có ký tự giống nhau thì không có sự khác biệt theo thống kê với mức ý nghĩa α = 0.05. Qua kết quả cho thấy rằng khi sao mẫu ở nhiệt độ thấp trong thời gian ngắn thì các phản ứng tạo màu và tạo các hợp chất hương diễn ra ở mức độ thấp nên sản phẩm có màu nâu nhạt và màu thơm nhẹ. Mặt khác, khi tiến hành sao trong nhiệt độ cao và thời gian dài thì các phản ứng tạo màu và mùi cho sản phẩm diễn ra mãnh liệt có thể dẫn đến cháy khét sản phẩm. Từ những kết quả trên thông số tối ưu được chọn cho quá trình sao là 800C trong 10 phút. 3.3. Ảnh hưởng của quá trình trích ly đến hiệu suất trích ly chất khô Trích ly là quá trình hòa tan chọn lọc các cấu tử có trong nguyên liệu bằng cách cho nguyên liệu tiếp xúc với dung môi. Động lực của quá trình trích ly là sự chênh lệch nồng độ của cấu tử ở trong nguyên liệu và ở trong dung môi. Trong nghiên cứu này, dung môi được sử dụng để trích ly nguyên liệu sung là nước, tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hưởng như tỷ lệ nguyên liệu: nước, nhiệt độ và thời gian trích ly với chỉ tiêu đánh giá là hàm lượng chất khô. Kết quả được thể hiện ở Hình 2. Hình 2. Kết quả các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 49 Qua kết quả cho thấy rằng các yếu tố tỷ lệ nguyên liệu: nước, nhiệt độ và thời gian sẽ ảnh hưởng đến quá trình trích ly. Ở từng khoảng tỷ lệ, nhiệt độ và thời gian khác nhau sẽ thu được hàm lượng chất khô khác nhau. Kết quả thông số tối ưu của quá trình trích ly là nguyên liệu bột sung khô, tỷ lệ nguyên liệu: nước là 1:7g/mL, nhiệt độ trích ly 80ºC, thời gian trích ly 90 phút. 3.4. Ảnh hưởng của thời gian cô đặc dịch chiết Hàm lượng chất khô ở các nhiệt độ và thời gian cô đặc khác nhau ở mức 5%. Kết quả cho thấy, thời gian tăng làm tăng khả năng phân hủy hàm lượng các hợp chất, ảnh hưởng lớn đến chất lượng cảm quan. Khi ở thời gian dài, các phân tử sẽ tạo phản ứng Maillard dẫn đến sự hình thành sản phẩm màu nâu, đồng thời làm phân hủy các thành phần kém bền. Bảng 3 Kết quả khảo sát hàm lượng chất khô sau cô đặc STT Nghiệm thức (phút) Điểm cảm quan(*) Hàm lượng chất khô (%) Mô tả cảm quan 1 30 1,5d 7,42d Màu vàng nhạt, không có mùi thơm, không có hậu 2 60 2,7c 7,46c Màu nâu cánh gián nhạt, mùi thơm thoảng nhẹ, hậu vị hơi ngọt. 3 90 4,4a 8,34a Màu vàng nâu cánh gián sáng, mùi thơm nhẹ, hậu vị ngọt tương đối. 4 120 3,7b 8,03b Màu vàng nâu cánh gián, mùi thơm nhẹ, hậu vị ngọt vừa. (*)Các giá trị trong cùng 1 cột có ký tự giống nhau thì không có sự khác biệt theo thống kê với mức ý nghĩa α = 0.05. Qua kết quả cho thấy rằng khi cố định nhiệt độ cô đặc là 700C và tiến hành khảo sát thời gian cô đặc thì nhận thấy rằng ở thời gian cô đặc 90 phút thì dịch chiết có màu vàng nâu cánh gián sáng, mùi thơm nhẹ, hậu vị ngọt tương đối và đạt điểm cảm quan cao nhất. 3.5. Tỷ lệ phối trộn maltodextrin Sản phẩm trà hòa tan có các yêu cầu đặc trưng cho sản phẩm như độ mịn, tơi xốp, có khả năng hòa tan tốt trong nước. Vì vậy, cần tiến hành khảo sát tỷ lệ phối trộn maltodextrin với dịch sau cô đặc để tìm tỷ lệ phối trộn maltodextrin thích hợp. Hình 3. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn maltodextrin đến giá trị cảm quan. 50 Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 Nhận thấy tỷ lệ maltodextrin phối trộn càng cao thì màu sắc sản phẩm càng giảm vì đến một giới hạn nhất định việc tăng maltodextrin sẽ khiến sản phẩm mất đi màu sắc đặc trưng, do đó chọn tỷ lệ maltodextrin 25% làm thông số tối ưu cho thí nghiệm khảo sát tỷ lệ maltodextrin phối trộn. 3.6. Hoạt tính sinh học của cao chiết và trà sung hòa tan 3.6.1. Khả năng kháng oxy hóa Khả năng kháng oxy hóa được khảo sát trên cao chiết và trà thành phẩm. Kết quả phần trăm đánh bắt gốc tự do DPPH và giá trị IC50 được trình bày trong Bảng 4. Bảng 4 Khả năng đánh bắt gốc tự do của cao chiết và trà sung hòa tan Mẫu thí nghiệm %Ức chế Nồng độ (µg/mL) IC50 (µg/ml) 75 100 125 150 175 200 Cao cồn 13,87 26,76 38,23 42,81 51,69 54,56 174,7b Cao nước 21,56 29,72 35,16 42,41 45,13 53,89 186,4c Acid ascorbic 28,66 38,42 45,73 53,70 57,12 60,86 147,6a Nồng độ (mg/mL) IC50 (mg/ml) Mẫu thí nghiệm % Ức chế 50 100 150 200 Trà sung 45,53 57,83 60,99 61,30 61,48 (*)Các giá trị trong cùng 1 cột có ký tự giống nhau thì không có sự khác biệt theo thống kê với mức ý nghĩa α = 0.05. Qua kết quả ở bảng 2 cho thấy hoạt động trung hòa gốc tự do DPPH được đánh giá dựa trên lượng gốc tự do DPPH còn lại sau khi đã kết hợp với chất kháng oxy hóa. Kết quả cho thấy khả nãng kháng oxy hóa của các cao chiết và trà hòa tan từ quả sung tỷ lệ thuận với nồng độ cao chiết. Trong các loại cao chiết được dùng thí nghiệm cao nước có hiệu suất thấp nhất, như vậy khả năng kháng oxy hóa của cao cồn là cao. Kết quả nghiên cứu này chứng minh cao chiết từ quả sung có khả năng kháng oxy hóa cao hơn một số thảo dược trong các nghiên cứu trước đây như cao chiết từ Hà thủ ô (IC50= 349,35 µg/ml) (Trang, 2015), lá Cỏ tranh (IC50= 313,76µg/ml) (Võ Thị Kiều Ngân, 2017), cây nhàu gồm cao ethanol lá, trái xanh, rễ cây Nhàu với giá trị IC50 lần lượt là 917.16µg/ml, 1025,2µg/ml và 1531,4µg/ml (Trang, 2015). Khả năng kháng oxy hóa của trà sung cao hơn trà chùm ngây (IC50= 64,28 mg/ml), trà diệp hạ châu (IC50= 76,40 mg/ml) và trà khổ qua (IC50=69,47 mg/ml) nên kết quả này chứng tỏ trà sung có khả năng kháng oxy hóa giúp hỗ trợ chống lại các gốc tự do gây hại tế bào, phòng ngừa sự hình thành các yếu tố gây ung thư. 3.6.2. Khả năng ức chế chế enzyme α-glucosidase Khả năng ức chế enzyme α-glucosidase được khảo sát trên cao chiết và trà thành phẩm. Kết quả phần trăm ức chế enzyme và giá trị IC50 được trình bày trong Bảng 3. Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 51 Bảng 5 Khả năng ức chế chế enzyme α-glucosidase của cao chiết và trà sung hòa tan Mẫu thí nghiệm % Ức chế Nồng độ (µg/mL) IC50 (µg/mL) 1 5 10 15 Cao cồn 49,67 58,34 69,75 73,69 0,46 Cao nước 48,94 60,43 72,19 75,51 0,34 Acarbose 138,20 Mẫu thí nghiệm % Ức chế 50 100 150 200 IC50 (mg/mL) Trà sung 47,77 57,09 59,61 63,30 54,32 (*)Các giá trị trong cùng 1 cột có ký tự giống nhau thì không có sự khác biệt theo thống kê với mức ý nghĩa α = 0.05. Qua kết quả ở Bảng 5 cho thấy khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của cao chiết nước có kết quả tương đương acarbose thể hiện qua giá trị IC50 chứng tỏ tiềm năng của quả sung trong việc điều trị đái tháo đường. Khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của trà sung cao hơn trà khổ qua (IC50= 63,63mg/mL), trà thìa canh (IC50= 89,99mg/mL), trà tim sen (IC50= 120,02mg/mL), trà lược vàng (IC50= 56,92mg/mL) và trà xanh (IC50= 54,88mg/mL). Từ những kết quả trên chứng tỏ rằng trà hòa tan từ quả sung có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase, thích hợp hỗ trợ cho những người mắc bệnh tiểu đường. 3.6.3. Khả năng kháng khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết và trà hòa tan được khảo sát bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch và được đánh giá qua đường kính vòng kháng khuẩn, đường kính vòng kháng khuẩn càng lớn thì hoạt tính kháng khuẩn của các cao chiết càng mạnh và ngược lại. Kết quả khảo sát được trình bày ở Bảng 6. Bảng 6 Đường kính vòng kháng khuẩn của cao chiết và trà sung hòa tan Vi khuẩn Mẫu thí nghiệm Nồng độ (mg/mL) 50 100 150 200 E.coli Cao cồn - - 13,00ba 13,00ba Cao nước 1000ad 10,33bc 11,33cb 11,50ca Ampicillin 7,00bd 11,35ac 17,00ab 22,70aa Salmonella Cao cồn 10,00bd 11,00bc 13,50bb 15,50ba Cao nước - - - - Ampicillin 8,00ad 12,97ac 19,50ab 25,94aa Vi khuẩn Mẫu thí nghiệm 250 300 350 400 E.coli Trà sung - 10,00cc 11,00cb 12,00ca Ampicillin 28,37ad 34,04ac 39,70ab 45,40aa Salmonella Trà sung - 12,00bc 12,75bb 13,00ba Ampicillin 32,43ad 38,90ac 45,39ab 48,23aa Các giá trị có các chữ cái in thường đầu tiên khác nhau trong cũng một cột và chữ cái in thường thứ hai khác nhau trong cùng một hàng thì khác biệt có ý nghĩa ở mức thống kê 5%, (-): không kháng khuẩn 52 Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 Kết quả cho thấy, tất cả cao chiết trà đều có khả năng kháng khuẩn. Cao chiết cồn cho khả năng kháng khuẩn tốt hơn cao chiết nước do có thể trong cao cồn có chứa nhiều hợp chất kháng khuẩn hơn và có thể hợp chất này là hợp chất nhóm polyphenol và flavonoid. Theo bảng mức độ tác động dựa vào đường kính vòng kháng khuẩn (Mahesh 2008), trà hòa tan từ quả sung có mức độ tác động vừa (đường kính vòng kháng khuẩn trong khoảng 10-14 mm), nên trà thích hợp hỗ trợ cho những người thường dùng thuốc kháng sinh. Kết quả kháng khuẩn của trà hòa tan từ quả sung là tiền đề cho việc ứng dụng sản xuất các sản phẩm có thể thay thế các loại kháng sinh thương mại và dùng ở mức độ an toàn và không ảnh hưởng đến sức khỏe con người 3.7. Đánh giá chất lượng sản phẩm trà sung hòa tan 3.7.1. Đánh giá chất lượng cảm quan Đánh giá cảm quan sản phẩm đồ uống theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 theo hệ điểm 20 trên thang 6 bậc điểm từ 0 đến 5. Sản phẩm trà sung hòa tan đạt chất lượng khá về mặt cảm quan (17,83 điểm) được đánh giá trên hội đồng đánh giá viên gồm 15 thành viên. Trà sung hòa tan có trạng thái trong, sáng, bột tan hoàn toàn trong nước. Màu sắc của dịch trà màu nâu cánh gián sáng, có mùi thơm đặc trưng của trà sung. Sản phẩm có hậu vị ngọt vừa phải khá hài hòa. 3.7.2. Đánh giá chất lượng hóa lý Mẫu trà hòa tan được tiến hành kiểm tra chỉ tiêu hóa lý và kết quả được trình bày ở Bảng 5. Bảng 7 Tiêu chuẩn chất lượng chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm trà sung hòa tan Chỉ tiêu Kết quả (%) Tiêu chuẩn TCVN 9739:2013 (ISO 6079:1990) Độ ẩm 1,35 6 Tro tổng số 1,25 20 Độ hòa tan 99,96 Đường tổng 1,49 Đường khử 0,40 Hàm lượng polyphenol 1,18 Hàm lượng flavonoid 1,07 Từ Bảng 7 cho biết hàm ẩm của sản phẩm trà hòa tan là 1,35% đây là hàm ẩm thấp. Hàm ẩm thấp giúp hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Tuy nhiên cần bảo quản sản phẩm trong bao bì kín, được hút chân không và hàn mép kín giúp hạn chế nhiễm các vi sinh vật gây hại cho sản phẩm. Hàm lượng tro trong sản phẩm nhằm cung cấp lượng khoáng cho cơ thể. So sánh với tiêu chuẩn TCVN 9739:2013 nhận thấy sản phẩm trà sung nằm trong giới hạn cho phép của tiêu chuẩn, đồng thời trong trà có hoạt tính sinh học nên giàu giá trị dinh dưỡng, thích hợp dùng để hỗ trợ sức khỏe con người, đồng thời là tiền đề giúp cho việc ứng dụng quả sung vào chế biến nhiều sản phẩm có ích cho sức khỏe. 3.7.3. Đánh giá chất lượng vi sinh Sản phẩm được gửi mẫu kiểm tra tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm CASE TP.Hồ Chí Minh thuộc Sở Khoa học và Công nghệ TP.Hồ Chí Minh. Kết quả kiểm tra vi sinh được trình bày ở Bảng 8 sau: Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 53 Bảng 8 Tiêu chuẩn chất lượng chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm trà sung hòa tan STT Chỉ tiêu kiểm nghiệm Kết quả 1 Coliforms (Cfu/g) < 10 2 Escherichia coli Không phát hiện 3 Salmonella (Cfu/25 g) Không phát hiện 4 Staphylococcus aureus Không phát hiện 5 Tổng số nấm men – nấm mốc (Cfu/g) < 10 6 Tổng số vi khuẩn hiếu khí (Cfu/g) 3,7 x 102 Qua Bảng 8, nhận thấy rằng sản phẩm trà hòa tan từ quả sung không phát hiện sự có mặt của Escherichia coli, Salmonella và Staphylococcus aureus chứng tỏ rằng sản phẩm không bị nhiễm vi khuẩn sau quá trình chế biến nên sẽ không gây độc tố làm ảnh hưởng sức khỏe người tiêu dùng. Chỉ tiêu kiểm nghiệm Coliforms và tổng số nấm men- nấm mốc đều có kết quả < 10 CFU/g có ý nghĩa là trong mẫu trà hòa tan khi tiến hành kiểm nghiệm thì không có khuẩn lạc mọc trên đĩa. Chỉ tiêu vi sinh vật hiếu khí nằm trong giới hạn cho phép <104 CFU/g. Theo những kết quả trên, sản phẩm đã đạt chỉ tiêu vi sinh vật, vì vậy cần bảo quản nghiêm ngặt giúp hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, giảm nguy cơ hư hỏng sản phẩm. 4. Kết luận Nghiên cứu bước đầu xây dựng quy trình sản xuất trà sung hòa tan với nguyên liệu là quả sung tươi. Từ nguyên liệu quả sung đều có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase, khả năng kháng oxy hóa với giá trị lần lượt là 128.6µg/mL và 186.4µg/mL và kháng khuẩn. Trà sung cũng có khả năng ức chế enzyme α- glucosidase, khả năng kháng oxy hóa với giá trị lần lượt là 54.32mg/mL và 61.48mg/mL. Vì vậy, việc ứng dụng quả sung vào chế biến các sản phẩm thực phẩm là rất có lợi cho sức khỏe con người, góp phần đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm chức năng trên thị trường Tài liệu tham khảo Apostolidis, E., Kwon, Y. I., & Shetty, K. (2007). Inhibitory potential of herb, fruit, and fungal- enriched cheese against key enzymes linked to type 2 diabetes and hypertension. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 8(1), 46-54. Armstrong, D. (2002). Oxidants and antioxidants: ultrastructure and molecular biology protocols. Springer Science & Business Media, 196. Chang, C. C., Yang, M. H., Wen, H. M., & Chern, J. C. (2002). Estimation of total flavonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods. Journal of food and drug analysis, 10(3), 178-182. Đỗ, T. L. (2006). Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Y học, 495-496. Jahan, I. A., Nahar, N., Mosihuzzaman, M., Rokeya, B., Ali, L., Azad Khan, A. K., ... & Iqbal Choudhary, M. (2009). Hypoglycaemic and antioxidant activities of Ficus racemosa Linn. fruits. Natural product research, 23(4), 399-408. 54 Đỗ Thị Ngọc Mai và cộng sự. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 14(4), 44-54 Keshari, A. K., Kumar, G., Kushwaha, P. S., Bhardwaj, M., Kumar, P., Rawat, A., ... & Saha, S. (2016). Isolated flavonoids from Ficus racemosa stem bark possess antidiabetic, hypolipidemic and protective effects in albino Wistar rats. Journal of ethnopharmacology, 181, 252-262. Lê Văn Việt Mẫn, L. Q., & Đạt, T. N. M. N. Trần Thị Thu Trà (2011). Công nghệ chế biến thực phẩm, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh. Mahesh, B., & Satish, S. (2008). Antimicrobial activity of some important medicinal plant against plant and human pathogens. World journal of agricultural sciences, 4(5), 839-843. Ngân, V. T. K., Mai, N. T. N., & Hoàng, N. T. (2017). Khảo sát hàm lượng phenolic tổng, flavonoid tổng, hoạt tính chống oxy hóa và hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết ethanol và methanol của lá và thân rễ cây Cỏ Tranh (Imperata cylindrica). Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 16-22. Shah, S. K., Garg, G., Jhade, D., & Pandey, H. (2016). Ficus racemosa Linn: Its Potentials Food Security and Rural Medicinal Management. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 8(5), 317. Singleton, V. L., Orthofer, R., & Lamuela-Raventos, R. M. (1999). Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of folin-ciocalteu reagent. Methods in enzymology, 299, 152-178. Trang, Đ. T. X., và Ngọc, L. H. B. N., & Anh, V.T. T. (2015). Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn và kháng oxy hóa của cao methanol cây Hà thủ ô trắng (Streptocaulon juventas MERR.). Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 40, 1-6. Yadav, R. K., Nandy, B. C., Maity, S., Sarkar, S., & Saha, S. (2015). Phytochemistry, pharmacology, toxicology, and clinical trial of Ficus racemosa. Pharmacognosy reviews, 9(17), 73.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfnghien_cuu_quy_trinh_che_bien_va_hoat_tinh_sinh_hoc_cua_tra.pdf
Tài liệu liên quan