Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy, tách chiết carotenoid và bảo quản bằng vi bao carotenoid từ vỏ quả gấc

Tóm tắt

Gấc (Momordica cochinchinensis Spreng.) là quả chứa hàm lượng carotenoid rất cao. Đây là các hợp chất có lợi cho sức khỏe cũng như hỗ trợ điều trị một số loại bệnh. Hiện nay, màng gấc đã được chế biến thành nhiều loại sản phẩm để ứng dụng trong thực phẩm, dược phẩm cũng như mỹ phẩm. Tuy nhiên, vỏ gấc lại bị loại bỏ mặc dù có chứa một hàm lượng khá cao các carotenoid. Trong nghiên cứu này, các phương pháp sấy và phương pháp chiết tách khác nhau đã được khảo sát nhằm hạn chế sự phân hủy và tăng hiệu suất thu hồi carotenoid từ vỏ gấc. Quá trình vi bao carotenoid bằng hỗn hợp protein và gôm arabic cũng được nghiên cứu nhằm giảm sự phân hủy carotenoid trong thời gian bảo quản. Kết quả cho thấy phương pháp sấy bằng không khí nóng (80 o C, 4 giờ) có thời gian ngắn nhất và thu được vỏ gấc khô có hàm lượng carotenoid cao nhất. Trong các phương pháp chiết tách, phương pháp sử dụng dung môi ethyl acetate kết hợp sóng siêu âm (250 W, 80 phút) có hiệu suất chiết tách cao nhất. Việc sử dụng màng bao là protein và gôm arabic kết hợp với sấy phun cho hiệu quả vi bao tốt với carotenoid và làm giảm đáng kể sự phân hủy của carotenoid trong quá trình bảo quản so với sản phẩm không được vi bao.

ABSTRACT
Gac fruit (Momordica cochinchinensis Spreng.) contains very high levels of carotenoids, which have showed many health benefits and used to assist for the treatment some diseases. Currently, Gac seed membrane (aril) has been processed into many kinds of products for application in food, pharmaceutical and cosmetics. However, the peel of Gac fruit is discarded as a waste although it also contains a high level of carotenoids. In this study, different drying and extraction methods were investigated to minimize the degradation and improve the recovery of carotenoids from Gac peel. The encapsulation of carotenoids using a mixture of protein concentrate and gum Arabic was also studied to prevent the degradation as well as improve storage stability of carotenoids from Gac peel. The results show that the hot-air drying method (80 o C, 4 hours) had the shortest drying time and retained the highest carotenoid content in dried Gac peel. Among the investigated extraction methods, the use of ethyl acetate as extraction solvent combined with ultrasound treatment (250W, 80 minutes) resulted in the highest extraction efficiency. The use of a mixture of gum Arabic and protein concentrate as the coating material combined with spray drying provided effective microencapsulation efficiency for carotenoids and significantly reduced the decomposition of carotenoids during storage compared to the non-emcapsulated carotenoids.