Tài liệu Nghiên cứu trích ly tinh dầu vỏ bưởi năm roi

  • Số trang: 57 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 324 |
  • Lượt tải: 3
thuvientrithuc1102

Đã đăng 15893 tài liệu

Mô tả:

TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU KHOA HÓA HỌC và CNTP PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: LƢƠNG ĐỨC VỈNH Ngày sinh: 04/07/1992 MSSV : 1052010247 Lớp: DH10H2 Địa chỉ : 106/22G, Hàn Thuyên, Phƣờng 10, Thành phố Vũng Tàu. E-mail : dvinh_dongthanh@yahoo.com.vn Trình độ đào tạo : Đại học Hệ đào tạo : Chính quy Ngành : Công nghệ kỹ thuật Hóa học Chuyên ngành : Hóa dầu 1. Tên đề tài: Nghiên cứu trích ly tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi 2. Giảng viên hƣớng dẫn: ThS. Lê Thị Anh Phƣơng 3. Ngày giao đề tài: 03/2104 4. Ngày hoàn thành đồ án/ khoá luận tốt nghiệp: 30/06/2014 Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày 26 tháng 03 năm 2014 GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) ThS. Lê Thị Anh Phƣơng SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký và ghi rõ họ tên) Lƣơng Đức Vỉnh TRƢỞNG BỘ MÔN TRƢỞNG KHOA (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) TS. Lê Thanh Thanh PGS.TS. Nguyễn Văn Thông LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là nghiên cứu của bản thân, xuất phát từ quá trình thực nghiệm. Các số liệu có nguồn gốc rõ ràng, tuân thủ đúng nguyên tắc và kết quả trình bày trong luận văn đƣợc thu thập trong quá thực nghiệm là hoàn toàn trung thực chƣa từng đƣợc ai công bố trƣớc đây. Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày 29 tháng 06 năm 2014 SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký và ghi rõ họ tên) Lƣơng Đức Vỉnh LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Trƣờng Đại học Bà Rịa- Vũng Tàu, khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm đã tạo điều kiện thuận lợi về mọi mặt để giúp tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS. Lê Thị Anh Phƣơng đã nhiệt tình hƣớng dẫn và đóng góp nhiều ý kiến quý báu để hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn! Vũng tàu, ngày 29 tháng 06 năm 2014 Sinh viên Lƣơng Đức Vỉnh MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BƢỞI VÀ TINH DẦU VỎ BƢỞI ................... 4 1.1. Nguồn gốc bƣởi ......................................................................................... 4 1.2. Đặc điểm thực vật của cây bƣởi ................................................................ 6 1.3. Thành phần dinh dƣỡng của quả bƣởi ....................................................... 6 1.4. Lợi ích của quả bƣởi .................................................................................. 8 1.5. Một số giống bƣởi ở Việt Nam.................................................................. 9 1.6. Tình hình sản xuất Bƣởi Năm Roi ở Vĩnh Long ...................................... 9 1.7. Giới thiệu về tinh dầu .............................................................................. 10 1.7.1. Khái niệm về tinh dầu .................................................................. 10 1.7.2. Cấu tạo và phân loại tinh dầu ....................................................... 11 1.8. Tính chất vật lý chung của các loại tinh dầu trong tự nhiên ................... 15 1.9. Phân bố tinh dầu trong tự nhiên............................................................... 16 1.10. Tính chất vật lý và tính chất hóa học của tinh dầu vỏ bƣởi ................... 17 1.10.1. Tính chất vật lý của tinh dầu vỏ bƣởi......................................... 17 1.10.2. Thành phần tinh dầu của vỏ bƣởi ............................................... 17 1.11. Ứng dụng của tinh dầu vỏ bƣởi và họ citrus trong đời sống ................. 17 1.11.1. Ứng dụng trong công nghiệp nƣớc uống ................................... 18 1.11.2. Ứng dụng trong các ngành thực phẩm ....................................... 18 1.11.3. Ứng dụng trong công nghiệp dƣợc phẩm................................... 18 CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG TRÍCH LY .......................................................... 19 2.1. Các phƣơng pháp chiết tinh dầu bƣởi ...................................................... 19 2.1.1. Phƣơng pháp ép ............................................................................ 19 2.1.2. Phƣơng pháp tẩm trích bằng dung môi dễ bay hơi ...................... 19 2.1.3. Phƣơng pháp chƣng cất hơi nƣớc ................................................. 22 2.1.4. Chƣng cất bằng nƣớc .................................................................. 24 2.1.5. CÁC PHƢƠNG PHÁP MỚI LY TRÍCH TINH DẦU ................ 25 i 2.2. Phƣơng pháp phân tích thành phần và công thức cấu tạo của tinh dầu vỏ bƣởi ................................................................................................... 27 2.2.1. Phƣơng pháp sắc ký khí (GC) ...................................................... 27 2.2.2. Sắc ký khối phổ (GC/MS) ............................................................ 28 CHƢƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................... 29 3.1. Nội dung nghiên cứu .............................................................................. 29 3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................... 29 3.2.1. Thu mua và bảo quản mẫu ........................................................... 29 3.2.2. Tiến hành trích ly ......................................................................... 30 3.3. Yêu cầu tinh dầu khi trích ly ................................................................... 32 3.4. Cách tính lƣợng tinh dầu trích ly ............................................................. 32 3.5. Bảo quản tinh dầu sau khi chiết ............................................................... 33 3.6. Dụng cụ và hóa chất ................................................................................ 33 3.6.1. Dụng cụ ........................................................................................ 33 3.6.2. Hóa chất........................................................................................ 34 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN.......................... 35 4.1. Tỷ lệ dung môi ......................................................................................... 35 4.2. Nồng độ muối ăn ảnh hƣởng đến tỷ lệ thu tinh dầu ................................ 37 4.3. Thời gian ngâm ....................................................................................... 40 4.4. Thời gian chƣng cất ................................................................................ 42 4.5. Kết quả phân tích GC/MS mẫu tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi .................... 45 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 48 PHỤ LỤC ....................................................................................................... 49 ii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT S-CO2 Supercritical-CO2 MS Mass Spectrometry GC Gas Chromatography GC/MS Gas Chromatography/ Mass Spectrometry IA Indicate Acid IE Indicate Ester iii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1. Thành phần dinh dƣỡng quả bƣởi (bƣởi Chùm) .................................... 8 Bảng 1.2. Thông số vật lý của tinh dầu vỏ bƣởi bán trên thị trƣờng ................... 17 Bảng 4.1. Các thông số nghiên cứu...................................................................... 35 Bảng 4.2. Các thông số sử dụng để khảo sát tỷ lệ dung môi ............................... 36 Bảng 4.3. Kết quả khảo sát tỷ lệ dung môi ảnh hƣởng đến tỷ lệ thu tinh dầu ..... 36 Bảng 4.4. Các thông số sử dụng để khảo sát nồng độ muối ................................ 38 Bảng 4.5. Kết quả khảo sát ảnh hƣởng nồng độ muối ăn đến tỷ lệ tinh dầu ....... 38 Bảng 4.6. Các thông số sử dụng để khảo sát thời gian ngâm .............................. 40 Bảng 4.7. Kết quả khảo sát thời gian ngâm ảnh hƣởng tỷ lệ tinh dầu ................. 41 Bảng 4.8. Các thông số sử dụng để khảo sát thời gian chƣng cất ........................ 42 Bảng 4.9. Lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất ............................. 43 Bảng 4.10. Tỷ lệ tinh dầu thu đƣợc phụ thuộc vào thời gian chƣng cất .............. 44 Bảng 4.11. Kết phân tích thành phần hóa học mẫu tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi .. 45 iv DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ Trang Hình 1.1. Biểu đồ khảo sát nồng độ và thời gian ngâm.....................................2 Hình 1.2. Bƣởi chùm .............................................................................................. 4 Hình 1.3. Bƣởi da xanh .......................................................................................... 5 Hình 1.4. Bƣởi Đoan Hùng .................................................................................... 5 Hình 4.1. Biểu đồ thể hiện lƣợng tinh dầu thu đƣợc phụ thuộc vào tỷ lệ dung môi ........................................................................................... 37 .................................................................................................................................. Hình 4.2. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tinh dầu thu đƣợc phụ thuộc vào nồng độ NaCl ....................................................................................... 39 Hình 4.3. Biểu đồ thể hiện lƣợng tinh dầu thu đƣợc phụ thuộc vào thời gian trích ly ................................................................................... 43 v Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT LỜI MỞ ĐẦU Tinh dầu là nguồn hƣơng liệu có nguồn gốc từ cây cỏ thiên nhiên ngày càng đƣợc con ngƣời chú ý và ƣa chuộng, đặc biệt là một số loại tinh dầu đƣợc sử dụng rất nhiều hiện nay: tinh dầu hoa hồng, bƣởi, cam, chanh, tinh dầu tràm, tinh dầu bạc hà, tinh dầu hoa lài…Trong đó tinh dầu bƣởi, cam, chanh rất đƣợc quan tâm vì những ứng dụng của nó trong thực phẩm, mỹ phẩm, dƣợc phẩm, làm đẹp… và vấn đề bảo vệ sức khỏe con ngƣời. Các cây chi Citrus họ Rutaceae (bƣởi, cam, chanh) là những cây có giá trị kinh tế cao, sức sống mạnh mẽ, là những loại cây có khả năng thích nghi cao với điều kiện và thổ nhƣỡng của vùng nhiệt đới ẩm. Việt Nam là nƣớc có tiềm lực lớn về các loại cây trồng này, phục vụ nhu cầu trong nƣớc và xuất khẩu đặc biệt là giống bƣởi Năm Roi đặc sản của Việt Nam. Tuy nhiên, giống cây chi Citrus họ Rutaceae chỉ mới sử dụng múi chƣa tận dụng đƣợc nguồn tinh dầu từ vỏ quả. Cho nên hằng năm, nƣớc ta phải nhập một lƣợng lớn tinh dầu từ nƣớc ngoài để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nƣớc. Hiện nay, tinh dầu vỏ bƣởi trích ly và bán trên thị trƣờng đa phần là xuất xứ Trung Quốc. Từ đó, vấn đề đặt ra là nghiên cứu, xây dựng quy trình sản xuất tinh dầu hiệu quả cao từ nguồn nguyên liệu phong phú vốn có để đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nƣớc và có thể xuất khẩu, đồng thời giải quyết vấn đề về môi trƣờng. Từ vấn đề trên tôi chọn đề tài “Nghiên cứu trích ly tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi” để làm đồ án tốt nghiệp. Ý nghĩa về mặt kinh tế của đề tài Nguyên liệu (vỏ bƣởi Năm Roi) phế phẩm từ bƣởi hay những quả bƣởi nhỏ không đạt chất lƣợng và kích thƣớc quả cũng có thể thu mua để tận dụng vỏ quả, giá thu mua rẻ nên chi phí sản xuất sản phẩm có thể thấp hơn các loại tinh dầu khác, tạo ra nguồn nguyên liệu có chất lƣợng thay thế đƣợc nguồn hƣơng liệu ngoại nhập, nâng cao giá trị sử dụng của các nguồn cây trồng góp phần phát triển kinh tế Nhà nƣớc theo hƣớng hiện đại hóa bảo vệ môi trƣờng sinh thái. Ý nghĩa về mặt xã hội Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 1 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Nếu xây dựng đƣợc đề án sản xuất tinh dầu vỏ bƣởi thì việc tận dụng nguồn bƣởi không đạt chất lƣợng thì hay vỏ bƣởi sẽ tạo cho ngƣời trồng bƣởi có thêm nguồn thu nhập cải thiện cuộc sống gia đình. Ý nghĩa về mặt sức khỏe Tác dụng của tinh dầu bƣởi giúp giảm cân, trị cảm lạnh, giải độc, giảm stress, làm mƣợt tóc, kích thích mọc tóc, sát khuẩn, làm đẹp, chế tạo dƣợc phẩm, giúp khí huyết lƣu thông tốt làm cho bạn luôn có một tinh thần vui vẻ và thoải mái. Ý nghĩa về mặt thẫm mỹ Làm se da, giúp cân bằng các yếu tố dinh dƣỡng cho da, dƣỡng tóc… Ý nghĩa trong công nghệ thực phẩm Là hƣơng liệu làm ngon bánh kẹo, đồ hộp, các loại rƣợu khai vị, các loại chè, mứt, các loại nƣớc giải khát… Tình hình nghiên cứu trong Trong nƣớc cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu về việc trích ly tinh dầu bƣởi và các cây cùng họ Rutaceae. Hầu hết chúng đƣợc chiết tách bằng phƣơng pháp chƣng cất hơi nƣớc hoặc chƣng cất hơi nƣớc có hỗ trợ của vi sóng. Theo tác giả Lê Phạm Tân Quốc và các cộng sự thì nhiệt độ, tỷ lệ dung môi, nồng độ muối, thời gian ngâm. Là các yếu tố có ảnh hƣởng trực tiếp đến tỷ lệ và lƣợng tinh dầu thu đƣợc. Theo tác giả thì thời gian ngâm khoảng từ 2 giờ đến 3 giờ, nồng độ muối 2% thì lƣợng tinh dầu thu đƣợc đạt ở mức cao [2]. Hình 1.1. Biểu đồ khảo sát nồng độ muối và thời gian ngâm Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 2 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Theo tác giả Lƣu Thị Thủy, trƣờng đại học Vinh, thì tinh dầu vỏ bƣởi thành phần hóa học chủ yếu là d-limonen và một số hợp chất khác chiếm chủ yếu trong thành phần tinh dầu vỏ bƣởi nhƣng còn phụ thuộc vào từng giống bƣởi, vùng canh tác, thổ nhƣỡng. Tác giả đã chạy sắc ký kết hợp với khối phổ (GC/MS) để phân tích thành phần và định danh mẫu tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi (Bình Minh, Vĩnh Long) thì kết quả thu đƣợc d-limonen chiếm 77,46%. Chứng tỏ rằng tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi thành phần chủ yếu là d-limonen [3]. Nghiên cứu nhằm đƣa ra các điều kiện thích hợp cho việc trích ly tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi, nhằm tận dụng các phế phẩm nông nghiệp để nâng cao kinh tế. Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu đề tài nhằm tìm ra điều kiện thích hợp trong việc chiết tách (trích ly) tinh dầu vỏ bƣởi Năm Roi. Từ đó, xây dựng quy trình áp dụng ở quy mô các cơ sở sản xuất tập trung ở các vùng nguyên liệu nhằm đƣa ra sản phẩm tốt nhất cho nhu cầu sản xuất và tiêu dùng. Nội dung nghiên cứu Khảo sát tỷ lệ dung môi đến quá trình trích ly. Khảo sát nồng độ muối ăn đến tỷ lệ tinh dầu thu đƣợc. Khảo sát ảnh hƣởng của thời gian ngâm đến tỷ lệ thu tinh dầu đƣợc. Khảo sát sự ảnh hƣởng của thời gian chƣng cất đến lƣợng tinh dầu thu đƣợc. Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 3 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BƢỞI VÀ TINH DẦU VỎ BƢỞI 1.1. Nguồn gốc bƣởi [7] Bƣởi (nguồn gốc ở Đông Dƣơng, Trung Quốc, Ấn Độ) có tên khoa học là Citrus Grandis thuộc họ cam quýt, ƣa khí hậu nóng ẩm nên chỉ trồng đƣợc ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới nóng. Các quần đảo Angti (thuộc vùng biển Caribê Châu Mỹ) cũng có bƣởi nhƣng là bƣởi chùm, tên khoa học là Citrus pradisi, còn gọi là bƣởi Pomelo. Bƣởi chùm đƣợc sản xuất và tiêu thụ nhiều ở Mỹ (bang Florida), Braxin, Israen. Bƣởi chùm (Citrus pradisi): hay còn gọi là bƣởi đắng là loại giữa bƣởi Shaddock và cam, đƣợc trồng phổ biến ở Mỹ và một số quốc gia vùng Địa Trung Hải, không có hoặc có rất ít ở Châu Á. Bƣởi chùm trái nhỏ (đƣờng kính 10-15cm), đặt gọn đƣợc trong lòng bàn tay, có hình cầu tròn, da trơn láng giống nhƣ quả cam, vỏ chín có màu vàng hoặc hồng, có mùi đặc trƣng của vỏ bƣởi. Khi cắt ngang sẽ thấy ruột bƣởi rất đặc, màu đỏ hồng các múi liền nhau, giống hệt nhƣ cam và khó tách, rất ít hạt hoặc không có hạt, phần vỏ trắng bên trong rất mỏng nhƣ phần vỏ trắng của quả cam. Bƣởi chùm đƣợc trồng nhiều ở Brazil, Argentina, Mexico, ngoài ra ngƣời phƣơng tây còn dùng làm nƣớc ép bƣởi để phục vụ nhu cầu giải khát. Bƣởi chùm là nguồn cung cấp dồi dào vitamin C, chất xơ pectin. Bƣởi chùm có sắc hồng hay đỏ chứa chất chống oxy hóa có lợi nhƣ lycopene. Các nhà khoa học cho thấy bƣởi chùm có khả năng làm giảm lƣợng cholesterol. . Hình 1.2. Bƣởi chùm [15] Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 4 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Ở nƣớc ta và các nƣớc vùng Đông Nam Á chủ yếu trồng các giống bƣởi thuộc loài Grandis. Đây là loài rất đa dạng về giống và có sự lai tạo giữa các loài với nhau. Sự khác nhau không chỉ ở đặc điểm hình thái, kích thƣớc quả mà còn ở chất lƣợng và màu sắc thịt quả. Ở Miền Nam có các giống bƣởi nhƣ: bƣởi Biên Hòa, bƣởi ổi, bƣởi thanh trà, bƣởi Năm Roi, bƣởi da xanh….Bƣởi Năm Roi, bƣởi da xanh không hạt, không khô, không nhiều nƣớc, độ ngọt cân đối là một giống bƣởi ngon có tiếng. Hình 1.3. Bƣởi da xanh [15] Ở Miền Bắc có bƣởi Phú Trạch (Hà Tĩnh), bƣởi Đoan Hùng (Phú Thọ), bƣởi đỏ Mê Linh (Hà Nội)….Trong số đó nổi tiếng phải kể đến bƣởi Phú Trạch, bƣởi Đoan Hùng là giống bƣởi đƣợc ƣa thích trên thị trƣờng cả trong nƣớc lẫn ngoài nƣớc. Hình 1.4. Bƣởi Đoan Hùng [15] Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 5 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Bƣởi NN-1 (Pumello) là giống bƣởi lai đƣợc du nhập vào nƣớc ta, bƣởi NN-1 có quả to vỏ mỏng, thịt quả màu hồng nhạt, mọng nƣớc vị ngon, cây sinh trƣởng mạnh, năng suất cao, không gai, có khả năng chống lại sâu bệnh. Quả to, hình dáng quả đẹp, chất lƣợng ngon, năng suất cao vì thế có giá trị kinh tế cao. 1.2. Đặc điểm thực vật của cây bƣởi [6] Cây cao 5-10 m, thƣờng có gai đối với các loại bƣởi trồng bằng hạt. Rễ: Có một rễ chính và nhiều rễ nhánh. Sự phát triển của rễ thƣờng xen kẽ với việc phát triển của thân cành lá trên mặt đất. Rễ mọc sâu, khỏe, nếu đất tháo nƣớc tốt thì rễ có thể mọc sâu khoảng 4 m . Thân, cành: Bƣởi thuộc loại thân gỗ, các cành chính thƣờng mọc ra các nhánh. Các cành phát triển theo lối hợp trụ, khi cành mọc đến một khoảng nào đó thì dừng lại. Cành có các cành mang trái, cành dinh dƣỡng và cành vƣợt. Lá: Lá bƣởi thuộc loại lá đơn có cuống lá, cánh lá và phiến lá. Lá to, hình xoan đến bầu dục, dài từ 12-15cm. Hoa: Hoa bƣởi thuộc dạng hoa chùm, cánh hoa màu trắng có từ 20-25 nhị đực, bầu noãn có 11-16 ngăn, đƣờng kính rộng từ 2,5-4 cm, rất thơm. Quả bưởi: Bƣởi có quả lớn, hình cầu hay hình trái lê, đƣờng kính từ 10-40 cm, có màu vàng hay vàng nhạt khi chín, vỏ dày, múi bƣởi màu vàng hay hồng. Quả nặng từ 1-2 kg. Quả bƣởi có ba phần chính: ngoại bì, trung bì, nội bì. Kết quả hầu nhƣ quanh năm, chủ yếu mùa hoa từ tháng 3 đến tháng 5 và mùa quả từ tháng 8 đến tháng 11. Quả bƣởi chín độ cứng sẽ giảm dần hàm lƣợng acid giảm dần đồng thời lƣợng đƣờng tăng lên, hàm lƣợng tinh dầu ở vỏ là cao nhất. Hạt: Hình dạng kích, thƣớc hạt, số lƣợng phụ thuộc vào từng giống bƣởi khác nhau. Bƣởi là loài cây có quả lớn, đơn phôi, có nhiều hạt. Tuy nhiên, một số giống bƣởi đặc biệt không có hạt nhƣ bƣởi Năm Roi, bƣởi Biên Hòa hạt thƣờng mất dần trong quá trình phát triển của quả. 1.3. Thành phần dinh dƣỡng của quả bƣởi Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 6 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Bƣởi đƣợc tận dụng tất cả các bộ phận từ hoa (để chế hƣơng liệu) lá, vỏ, cơm và cả hạt. Nƣớc ép từ quả bƣởi có nhiều chất bổ dƣỡng nhƣ các loại trái cây khác: đạm, béo, acid-tannic, beta-caroten và các khoáng chất: photpho, sắt, kali, canxi, magie. Chứa nhiều vitamin (B1, B2, C). Vỏ bƣởi chứa flavonoid nhƣ: naringasid, hesperidin, diosmin, diosmetin, hesperitin... Vỏ ngoài chứa nhiều counmarin, caroten và tinh dầu vỏ bƣởi (chủ yếu là dlimonen) Lớp vỏ trắng ở giữa rất giàu naringin có vị đắng, pectin và một ít limonin Dịch quả: chứa glucid, lipit và các chất khoáng tốt cho sức khỏe nhƣ canxi, kali, photpho, caroten và các vitamin nhóm B, C. Hạt: chứa nhiều limonin và vỏ hạt chứa nhiều pectin. Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic đơn phân tử là galactoronic và rƣợu metylic. Khối lƣợng phân tử từ 20.000 - 200.000 đvC. Pectin là một loại chất xơ hòa tan trong nƣớc. Nó không cung cấp năng lƣợng nhƣng có nhiều giá trị phòng, chữa bệnh nhƣ [11], [14]: Kéo dài thời gian tiêu hóa thức ăn trong ruột, có tác dụng làm tăng hấp thu dƣỡng chất trong thức ăn Giúp làm giảm hấp thu lipid, giảm hấp thu cholesterol toàn phần trong máu Khống chế mức tăng đƣờng huyết ở bệnh nhân tiểu đƣờng Chống táo bón Cầm máu, sát trùng Thành phần dinh dƣỡng của bƣởi (bƣởi Chùm) theo trung tâm dinh dƣỡng Hà Lan (Nevo Foundation, Netherlands Nutrition Centre, 1996). Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 7 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Bảng 1.1. Thành phần dinh dƣỡng quả bƣởi (bƣởi Chùm) [7] Năng lƣợng 128/30 (KJ/Kcal) Hàm lƣợng Nƣớc % 90 Chất sợi G 1,4 Chất béo G 0,0 Protein G 0,9 Đƣờng G 6,6 Vitamin A µg 0 Vitamin C Mg 40 Vitamin B1 Mg 0,07 Vitamin B2 Mg 0,02 Vitamin B6 Mg 0,03 Vitamin E Mg 0,5 1.4. Lợi ích của quả bƣởi [14] Bƣởi là loại trái cây có rất nhiều chất dinh dƣỡng, trong đó có nhiều chất có thể giúp ích cho cơ thể chúng ta. Trong thành phần bƣởi có nhiều loại vitamin và khoáng chất mà cơ thể rất cần. Bƣởi là nguồn cung cấp vitamin C dồi dào. Bƣởi chứa nhiều potassium, là nguồn cung cấp canxi, folate, sắt, magie cho cơ thể. Bƣởi đỏ hay bƣởi hồng chứa nhiều beta-caroten và các tiền chất của vitamin A. Ngoài ra bƣởi còn chứa nhiều chất xơ, ít calo, nhiều chất bioflavonoids và một vài chất hóa học khác chống bệnh ƣng thu và các vấn đề về tim mạch. Bƣởi giúp chúng ta ăn ngon, kích thích khả năng tiêu hóa thức ăn vì tăng cƣờng đƣợc khả năng tiết dịch vị. Dùng bƣởi vào buổi sáng, lúc bụng đói có tác dụng lợi tiểu, thải các chất độc, lọc máu, giải độc tố ở gan và thận ra môi trƣờng ngoài. Làm giảm lƣợng cholesterol, trong bƣởi có pectin, chất sợi hòa tan có tác dụng làm giảm lƣợng cholesterol trong máu, giảm lƣợng chất béo hấp thụ vào cơ thể. Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 8 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Theo nghiên cứu trong những ngƣời có hàm lƣợng cholesterol cao trong máu, việc sử dụng lƣợng pectin trong bƣởi (khoảng 15 g pectin) trong vòng 4 tháng sẽ giảm đƣợc 8% cholesteron trong máu. Chống cao huyết áp, giảm tai biến tim mạch: hesperidin và naringin là 2 chất flavonoid giúp bảo vệ, tăng tính đàn hồi cho mạch máu, ngừa xơ cứng động mạch gián tiếp chống bệnh cao huyết áp và tai biến mạch máu não. Phòng chóng ung thư: nhiều chất tìm thấy trong bƣởi có tác dụng chống oxy hóa mạnh nhƣ: lycopene, limonoid và naringin. Chúng góp phần xoa dịu các chịu chứng của cảm lạnh, các tai biến tim mạch cũng nhƣ ung thƣ. Các nghiên cứu khoa học cho thấy limonoid làm gia tăng hàm lƣợng một số emzyme có khả năng giải độc và loại bỏ tác nhân gây ung thƣ. 1.5. Một số giống bƣởi ở Việt Nam Việt Nam là nƣớc khí hậu nhiệt đới gió mùa thuộc khu vực Đông Nam Á, có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm. Chính vì điều kiện tự nhiên thuận lợi đã tạo cho Việt Nam đƣợc sự đa dạng và phong phú của các loại cây trồng. Đi từ Bắc chí Nam Việt Nam có nhiều giống bƣởi nổi tiếng thơm ngon, và có tiếng ở trong và ngoài nƣớc nhƣ: bƣởi Đoan Hùng (Phú Thọ), bƣởi đỏ Mê Linh (Hà Nội), bƣởi Phú Trạch (Hà Tĩnh), bƣởi Tân Triều (Biên Hòa), bƣởi da xanh (Bến Tre), bƣởi Năm Roi (Vĩnh Long)…Nhiều loại bƣởi có giá trị kinh tế cao và đƣợc thị trƣờng nƣớc ngoài ƣa chuộng nhƣ: bƣởi Năm Roi (Vĩnh Long), bƣởi Đoan Hùng (Phú Thọ), bƣởi da xanh (Bến Tre) [13]. Hiện nay, giá bƣởi bấp bênh khiến ngƣời trồng bƣởi không có lãi, việc quy hoạch vùng trồng chuyên canh còn chƣa tập trung chủ yếu là trồng nhỏ lẻ ở các hộ gia đình, cần phải có hƣớng đi đúng đắn cho bƣởi để đời sống ngƣời dân đƣợc nâng cao. 1.6. Tình hình sản xuất Bƣởi Năm Roi ở Vĩnh Long [13] Diện tích trồng cây ăn trái của tỉnh mấy năm gần đây liên tục tăng, năm 2001 cả tỉnh có trên 31800 ha thì cuối năm 2004 đạt 35670 ha. Năm 2005, tỉnh Vĩnh Long Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 9 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT có 42752 ha vƣờn cây ăn quả so với năm 2004 tăng trên 600 ha, trong đó diện tích cho sản phẩm là 35248 ha, chiếm 82,43% trên diện tích cây lâu năm. Diện tích trồng bƣởi trung bình từ 0,5-2 ha/1 nông dân. Tổng diện tích trồng bƣởi của cả tỉnh gồm 5332,2 ha diện tích trồng tập trung và 246,124 ha diện tích trồng phân tán. Nhƣ vậy diện tích trồng bƣởi chiếm khoảng 15% diện tích cây ăn quả của tỉnh. Trong đó, bƣởi Năm Roi (tuyến sông Hậu) chiếm khoảng 85%, bƣởi Da xanh (tuyến sông Tiền) chiếm khoảng 10%, bƣởi khác (Thanh Trà, bƣởi Lông tuyến sông Tiền) chiếm gần 5%. Theo Sở NN-PT-NN tỉnh Vĩnh Long, năm 2005, sản lƣợng trái cây các loại của Vĩnh Long đạt 380000 tấn, tăng 8,5% so với năm 2004, trong đó đặc sản bƣởi Vĩnh Long đạt 54000 tấn, chiếm 14% tổng sản lƣợng trái cây toàn tỉnh. Và tiếp tục quy hoạch vùng trồng bƣởi chuyên canh tại xã Mỹ Hòa-thị xã Bình Minh. Với sản lƣợng bƣởi đƣợc cung cấp ổn định và dồi dào thì việc sản xuất tinh dầu từ vỏ bƣởi là một hƣớng giải quyết số lƣợng bƣởi không đạt yêu cầu về: chất lƣợng, hình thái, kích thƣớc, độ ngọt... Đây chính là nguồn nguyên liệu sản xuất tinh dầu từ vỏ bƣởi dồi dào đƣợc cung ứng ổn định, góp phần tăng thêm phần thu nhập cho ngƣời dân và có thể sản xuất đƣợc một lƣợng lớn tinh dầu đáp ứng nhu cầu trong nƣớc. 1.7. Giới thiệu về tinh dầu 1.7.1. Khái niệm về tinh dầu [4] Tinh dầu là hỗn hợp khác nhau của các chất bay hơi có nguồn gốc chủ yếu từ thực vật (rất ít hoặc không có ở động vật). Các chất này thƣờng có mùi thơm và thành phần hóa học, tính chất, điểm cháy, điểm sôi, độ tan nhất định trong nƣớc (tan ít hoặc rất ít trong nƣớc), tan nhiều trong dung môi hữu cơ: chloroform, ete, este... Các hợp phần của tinh dầu hòa tan với nhau. Nếu một lƣợng tinh dầu nào đó là một khối đồng nhất (một pha) thì bắt đầu sôi ở nhiệt độ phụ thuộc vào tỷ lệ các hợp phần. Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 10 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Tinh dầu có thể sử dụng trực tiếp hoặc chế ra các chất thơm khác đáp ứng các nhu cầu xã hội (thuốc, chất thơm thực phẩm, nƣớc hoa...). Có các phƣơng pháp chiết nhƣ sau: Concrete oil: Sản phẩm chiết xuất hƣơng thơm thu đƣợc từ thực vật khi dùng phƣơng pháp chiết xuất với dung môi, sau khi bốc hơi dung môi phần còn lại đƣợc gọi là Concrete oil thƣờng có chứa sáp và ở thể đặc. Pomade: Chất béo thơm đƣợc lấy từ các loại hoa bằng phƣơng pháp chiết lạnh hay chiết nóng. Absolute oil: khi hoà tan Concrete oil, Pomade trong cồn nồng độ cao, để lạnh phần sáp bị đông đặc, lọc loại bỏ phần này, phần còn lại đem cất kéo hơi nƣớc, sản phẩm thu đƣợc có tên Absolute oil. Water absolute oil: một số trƣờng hợp khi cất kéo hơi nƣớc một lƣợng đáng kể tinh dầu nằm trong nƣớc ở dạng nhũ dịch. Tinh dầu này đƣợc chiết ra bằng dung môi, sau khi bốc hơi thu đƣợc "Water absolute oil". Rhodinol, Rhodinal: Rhodinol là hỗn hợp các thành phần có nhóm chức alcol trong tinh dầu, Rhodinal là hỗn hợp các thành phần có nhóm chức aldehyde trong tinh dầu. 1.7.2. Cấu tạo và phân loại tinh dầu [10] a. Tinh dầu có thành phần là các hợp chất aliphatic Chuỗi nguyên tử carbon của các hợp chất aliphatic có thể là mạch thẳng, mạch nhánh, một số liên kết giữa các nguyên tử carbon có thể không no. Các hydrocarbon, aliphatic thƣờng có nhiều trong hoa quả, góp phần rất nhỏ trong quyết định mùi, vị của chúng. Những hydrocarbon không no cao nhƣ: 1,3-trans-5-trans-undecatrien Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 1,3-trans-5-cis-undecatrien 11 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2010-2014 Trư ờng ĐHBRVT Mùi thơm nhẹ của các alcol aliphatic giữ vai trò đáng kể là bộ phận cấu thành trong các cấu trúc thơm. Một số alcol không bão hoà rất có giá trị. Cis-3-hexen-1ol có mùi đặc trƣng tƣơi mát dễ chịu gặp ở chè. Cis-3-hexen-1-ol Các aldehyde alphatic là những thành phần quan trọng trong các hƣơng liệu và nƣớc hoa. Trong tinh dầu của các loài thuộc chi Cam quýt (Citrus spp) có chứa nhiều hợp chất n-octanol, n-nonanal, n-decanal và n-undecanal... Các ceton aliphatic: 3-hydroxy-2-butanon và diacetyl (2,3-butanedion) thƣờng gặp trong tự nhiên là những hợp chất tạo nên hƣơng vị thơm của một số thực phẩm. Các ester aliphatic là những chất thơm thƣờng đƣợc sử dụng trong công nghiệp thực phẩm. b. Tinh dầu có thành phần là terpen và dẫn chất của chúng [10] Nhiều tinh dầu có thành phần là terpen (C5H8)n và dẫn chất terpen. Ngƣời ta thƣờng chia thành các nhóm nhỏ monoterpen (C5H8)2=C10H16, secquiterpen (C5H8)3 = C15H24, diterpen (C5H8) =C20H32. Các monoterpen nhƣ: ascaridol, borneol, camphor, carvon, 1,8-cineol, citral, citronellal, elsholtziacetone, geraniol, limonene, linalool, menthofuran, methanol. 1-isopropyl-4-metyl-2,3-dioxabicyclo[2,2,2]oct-5-ene Ascaridol (tinh dầu gỗ giun -Chenopodium ambrosioides) Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 12 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
- Xem thêm -