Chương 1. TÓNG QUAN VỀ NGHIÊN cửu 1. Giới thiệu • Bưởi có tên khoa học là (Citrus maxima (Burm.), thuộc họ Rutaceae, đây là loại trái cây có múi có nguồn gốc từ Đông Nam A (Hameed et al., 2008) là một loại cây ăn quả phổ biến có lịch sử trồng trọt và tiêu thụ từ 3000 năm trước (Puglisi et al. Bưởi được trồng ở miền nam Trung Quốc, miền nam Nhật Bản, Thái Lan, Việt Nam, Malaysia, Indonesia, Hoa Kỳ (California và Florida), các đảo Caribbean và Châu Phi (Tu et al., 2002, Njoroge et al.
Bưởi thường được lai tạo với các loại Citrus khác và là loại trái cây có múi lớn nhất trong số các loại trái cây họ cam quýt. Các giống bưởi khác nhau về kích thước, hình dạng và màu thịt cùa quả, bưởi có vỏ dày là một lợi thế cho việc bảo quản và vận chuyển lâu dài (Puglisi et al. Cây bưởi có khả năng thích nghi tốt, có thể trồng được ở nhiều vùng sinh thái khác nhau và phát triển mạnh ở các vùng khí hậu nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới (Nikolova and Georgieva, 2014). Cây có thể sống và phát triển được trong khoảng nhiệt độ 13-38°c, thích hợp nhất là 23-29°C.
Dưới 13°c cây ngừng sinh trưởng, dưới âm 5°c cây sè chết (Cường, 2010). ở Việt Nam, khoảng 107.000 ha trồng cây có múi và hơn 38.000 ha trồng bưởi. Một số giống bưởi phổ biến như bưởi Năm Roi (Yen et al., 2017), Da Xanh, Lông Cổ Cò (Quảng et al., 2013), bưởi Đường, bưởi Quế Dương, bưởi Trụ (Vũ Mạnh Hải et al., 2015), bưởi Diễn (Lê Văn Bé et al., 2008), bưởi Thanh Trà (Van 2005). Các vùng sản xuất bưởi quan trọng nhất là ở miền Nam vi khí hậu nhiệt đới thuận lợi, nhưng cũng có các vùng sản xuất nhỏ ở miền Bắc và miền Trung của đất nước.
Các tỉnh ở Đồng bằng sông Cừu Long như Vĩnh Long, Ben Tre, Đồng Tháp là những vùng trong bưởi hàng đầu và ở đây bưởi được sản xuất cho cả tiêu thụ trong nước và xuất khẩu (Puglisi et al. Năm 2012, Đồng bằng sông Cửu Long đóng góp hơn 60% và Đông Nam Bộ đóng góp khoảng 9% sản lượng bưởi cả nước (Larenstein 2012). Cây bưởi thường cho trái trong suốt cả năm với mùa cao điếm từ tháng 1 đến tháng 2 và tháng 8 đến tháng 9, một số báo cáo cho rằng, một cây bưởi có thể cho năng suất 70- 100 quả/năm (Nikolova and Georgieva, 2014) và sản lượng bưởi hàng năm của Việt 4 Nam khoảng 500. Trong số các loại bưởi ở Việt Nam, bưởi Năm Roi được đánh giá là loại bưởi ngon được sử dụng phổ biến nhất.
Bưởi Năm Roi là giống bưởi ngon nổi tiếng, không hạt có nguồn gốc ở huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long. Cây bưởi bắt đầu mang cành 2-2.5 năm sau khi trồng. Trái được thu hái quanh năm nhưng chính vụ từ tháng 8 đến tháng 1 trùng với lề hội năm mới. Từ khi ra hoa đến khi thu hoạch mất 7-7.5 tháng, cây 7 năm tuổi có the cho đến 100 quả/năm (Hien and Tung, 2006).
Theo thống kê, tong diện tích trồng giống bưởi Năm Roi tại tỉnh Vĩnh Long khoảng 8. Hầu hết trái bưởi Năm Roi được tiêu thụ trong nước và một phần xuất khẩu sang thị trường châu Âu với tổng sản lượng khoảng 1000 tấn vào năm 2015 (Bé et al. Các quốc gia như Mỳ, Án Độ, Israel, Mexico, Cuba, Trung Quốc, Malaysia, Philippines, Thái Lan được ghi nhận là những nhà sản xuất bưởi lớn nhất. Malaysia và Thái Lan chia nhau xuất khấu bưởi.
Bưởi của Malaysia có màu hơi vàng và được thu hoạch vào khoảng tháng 1 - tháng 2 trong khi bưởi của Thái Lan có màu xanh và từ tháng 6 - tháng 10. Trung Quốc cũng xuất khẩu một so lượng nhỏ, chủ yếu là sang Hồng Kông (Hien and Tung, 2006). Theo dừ liệu thống kê từ Tố chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAOSTAT), sản lượng trái cây có múi trên thế giới trong năm 2010 là hơn 100 triệu tấn (R. Huang et al.
Với lượng tiêu thụ lớn nhưng hầu hết bưởi được tiêu thụ ở dạng tươi, chỉ sử dụng phần ruột và loại bỏ phần vỏ ngoài (Wu et al. vỏ bưởi chiếm khoảng 40% tống trọng lượng quả nhưng vỏ bị loại bỏ sau khi tiêu thụ, điều này phản ánh khoảng 1.956 tấn vỏ bưởi bị vứt bỏ vào năm 2014 (FAO, 2014) gây lãng phí tài nguyên và có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường (Rahman et al. Theo báo cáo, vỏ bưởi có chứa một lượng lớn các hoạt chất sinh học và chất dinh dường như pectin, flavonoid, polyphenol, tinh dầu, sắc tố tự nhiên và chất xơ có lợi cho cơ thể con người. Tại Florida (Mỹ), một phòng thí nghiệm nghiên cứu về các sản phẩm có múi đã phát trien các phương pháp tiếp cận mới để chuyển các hoạt chất trong phụ phẩm bưởi thành các hoạt chất có giá trị gia tăng.
Chỉ riêng việc sử dụng phụ phẩm từ ngành công nghiệp trái cây có múi của Hoa Kỳ có thể cung cấp tới 10.000 tấn hesperidin mồi năm. Do đó, việc sử dụng các 5 phụ phấm cho thấy lợi ích môi trường bền vừng kết hợp với tăng lợi nhuận kinh tế như sản xuất các loại thực phẩm bổ dưỡng sẽ cải thiện cuộc sống cùa người tiêu dùng và làm cho nó trở thành vật liệu đầy hứa hẹn trong tương lai (Putnik et al. Đặc điểm hình thái Tùy vào các giống và điều kiện sinh thái mà quả bưởi thường có hình dạng gần tròn hoặc hình quả lê, có lớp vỏ rất dày nhưng mềm và dễ bong tróc, đường kính 15-45 cm và thường nặng khoảng 1 -2kg, một trái có từ 8-14 múi, mồi múi có từ 0-5 hạt, mặt ngoài vỏ có lóp sừng chứa nhiều túi tinh dầu (Burana-osot et al. Bưởi sẽ có phần ruột màu vàng nhạt, hồng, hoặc đỏ, có vị từ ngọt đến chua, hơi có tính acid với một chút vị đắng, phần thịt mọng nước hoặc khô (Hameed et al.
Phần vỏ bao gom khoảng 40% trọng lượng quả trong đó vỏ trắng xốp có thể chiếm tới 30% (Methacanon et al. Cấu tạo cơ bản của một quả bưởi (Mahato et al., 2018) Bưởi Năm Roi có hình dạng gần tròn, trọng lượng quả trung bình khoảng 1. Vỏ bưởi có màu xanh lục hoặc vàng nhạt khi chín, múi bưởi có màu trắng hoặc vàng nhạt, mọng nước và có the tách ra khỏi lớp màng bọc dề dàng. Có độ ngọt vừa và chua nhẹ (độ Brix 10-12%) (Larenstein, 2012).
Thành phần hóa học Bảng 1. Thành phần hóa học trong 100g bưởi tưoí (Fouad Abobatta, 2019) THÀNH PHẦN BƯỞI Ám (%) 88.3 Năng lượng (Kcal) 45 Bảng 1. Thành phần hóa học cơ băn trong vỏ và hạt bưởi (Mahato et al. 2018) THÀNH PHẦN HÓA VỒ BƯỞI VỎ TRẮNG XÓP HẠT HỌC Cơ BẢN (%) (%) (%) Gốc nitro tự do 62 78 69 Am 9 15 6 Đạm thô 4 1 6 Xơ thô 13 4 5 Tro 2 1 2 Béo 10 1 12 1.
Hoạt chất sinh học trong vỏ bưởi Vỏ bưởi chứa một lượng lớn carotenoid, vitamin E, flavonoid, limonoid, hợp chất phenolic, polysacaride, lignin, chất xơ, pectin, tinh dầu. Ngoài ra, còn chứa một số chất chống oxy hóa như beta-carotene, acid ascorbic, terpenoids, alkaloids, beta-sitosterol, carotene, flavone glycoside, rutin (Q. Chen et al. Hai hợp chat chong oxy hóa quan trọng nhất được tìm thấy nhiều trong vỏ bưởi là polyphenol và flavonoid.
Theo nghiên cứu của (R. Sharma và cộng sự) hàm lượng polyphenol được tìm thấy trong vỏ bưởi là 101.73 mgGAE/g (Sharma et al. Theo nghiên cứu của (Z. Zarina và cộng sự) đã xác định hàm lượng flavonoid trong vỏ bưởi là 190.
ứng dụng Trong công nghiệp thực phẩm, phần thịt bưởi chủ yếu được sử dụng để ăn tươi hoặc làm nước ép, là loại trái cây ăn kiêng, giá trị calo của bưởi là 25-58 kcal/100g (Hameed, Mahmoud, and Ahmad 2008). vỏ bưởi được sử dụng là làm mứt, kẹo ngọt, chất tạo gel, chất nhũ hóa, chat on định và chất thay thế chất béo, và ngày càng đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp dược phẩm và công nghệ sinh học (Hossain et al. Nó cũng được sử dụng làm chất hoạt động bề mặt và chất nhũ hóa có khả năng phân hủy sinh học, chất cô lập trong chất tẩy rửa, chất biến tính lưu biến và có thể được sử dụng trong bao bi ăn được (Shan Qin Liew et al. Vở bưởi có thế cung cấp một lượng tinh dầu.
Các hợp chất hoạt động được tìm thấy trong tinh dầu của vỏ quả bưởi có khả năng mạnh mẽ trong hoạt động kháng khuẩn, người Thái thường sử dụng loại tinh dầu này cho mục đích y tế. Ngoài ra vỏ bưởi còn được sử dụng làm món khai vị, với một số cách thức truyền thống còn được sử dụng cho mục đích làm đẹp (Chaiyana et al. Bên cạnh đó, các loại vỏ bưởi khác nhau đã được sử dụng trong Y học Trung Quốc trong nhiều thế kỷ đe chừa chứng khó tiêu, ho, buồn nôn, bệnh tim mạch, bệnh gan, táo bón, viêm da, ung thư và đau cơ. Ngoài ra, bưởi còn có tác dụng kháng độc tố, thuốc kích thích tim và thuốc bo dạ dày, chống khối u, chống oxy hóa, chống viêm, chống tăng huyết áp, chống tăng đường huyết, hạ mỡ máu và chống béo phi (Suryawanshi, 2011).
CÁC NGHIÊN cúu TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC Hiện nay trên thế giới có rất nhiều nghiên cứu về bưởi, nghiên cứu cùa (M.Cheong và cộng sự) cho rằng bưởi Malaysia có một loại dầu trong vỏ có mùi thơm độc đáo và mạnh mè, có thể sử dụng trong ngành công nghiệp hương liệu (M. Cheong et al. Nghiên cứu của (G. OBOH và cộng sự) đã tìm cách tích hợp vỏ bưởi (hiện được coi là chất thải) vào dược phẩm để kiểm soát bệnh tiểu tiểu đường loại 2 và tăng huyết áp (Oboh and Ademosun, 2011).Choeng và cộng sự) đã nghiên cứu các thành phần hóa học và đánh giá cảm quan của nước ép bưởi, ngoài ra họ đã xác định có khoảng 100 chất bay hơi trong vỏ bưởi, 50 hợp chất có mùi thơm (chủ yếu là aldehyd aliphatic không bão hòa, aldehyd terpene, este, rượu terpene và nootkatone) (Mun Wai 9 Cheong et al.
Trong vỏ bưởi cũng có rất nhiều nghiên cứu về khả năng chiết xuất pectin, flavonoid và các hợp chất chống oxi hóa khác bằng nhiều phương pháp trích ly khác nhau. Một số nghiên cứu cho rằng vỏ của họ cây có múi là nguồn giàu pectin (Shan Qin Liew, Ngoh, et al. Đe trích ly toàn bộ hàm lượng flavonoid từ vỏ của các loại cây có múi, có nhiều loại kỳ thuật trích ly khác nhau đã được công bố bao gồm trích ly bằng be điều nhiệt, ngâm, trích ly siêu tới hạn (SFE), trích ly bằng hơi, trích ly Soxhlet, trích ly dung môi tăng tốc (ASE) và các phương pháp khác (Zarina and Tan, 2013). Nghiên cứu của (S.Liew và cộng sự) cho rằng Bưởi (Citrus grandis (L.