Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện sấy chân không đến hoạt tính kháng oxy hóa và carbohydrate trong sâm đương quy

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

TÓM TẮT

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH ẢNH

DANH MỤC VIẾT TẮT

1. MỞ ĐẦU

1.1. TỔNG QUAN ĐỀ TÀI

1.1.1. Ý nghĩa khoa học

1.1.2. Ý nghĩa thực tiễn

1.2. Giới thiệu về sâm đương quy

1.2.1. Đặc điểm hình thái

1.2.2. Phân bố

1.2.3. Thành phần dinh dưỡng

1.2.4. Thành phần hoạt chất

1.2.5. Hoạt tính của đương quy

1.2.6. Ứng dụng của sâm đương quy

1.2.7. Các phương pháp sấy sâm đương quy hiện nay

1.2.7.1. Phương pháp sấy chân không

1.2.7.2. Sấy chân không

1.2.7.3. Động lực của quá trình sấy

1.2.7.4. Nguyên lý của phương pháp sấy chân không

1.2.7.5. Cấu tạo hệ thống sấy chân không

1.2.7.6. Phân loại máy sấy chân không

1.2.7.7. Động học quá trình sấy chân không

1.2.7.8. Chọn máy sấy chân không cho quy trình sấy sâm đương quy

1.2.8. Công trình nghiên cứu liên quan

1.2.8.1. Các công trình nghiên cứu trên thế giới

1.2.8.2. Các công trình nghiên cứu trong nước

2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nguyên liệu, hoá chất và thiết bị

2.1.1. Nguyên liệu sâm đương quy

2.1.2. Hoá chất, thiết bị

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Sấy sâm đương quy và xác định độ ẩm sản phẩm

2.2.2. Chuẩn bị dịch chiết mẫu

2.2.3. Xác định tổng hàm lượng polyphenol

2.2.4. Xác định tổng hàm lượng flavonoid

2.2.5. Xác định tổng hàm lượng carbohydrate

2.2.6. Xác định tổng hàm lượng saponin

2.2.7. Đánh giá khả năng kháng oxy hoá

2.2.8. Phân tích kết hợp trọng số entropy và hệ số biến thiên

3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

3.1. Cảm quan màu sắc

3.2. Độ ẩm sau khi sấy

3.3. Đánh giá hoạt tính kháng oxy hoá của đương quy sấy

3.4. Tổng hàm lượng polyphenol và flavonoid

3.5. Khả năng loại bỏ gốc tự do DPPH và ABTS

3.6. Tổng hàm lượng carbohydrate của sâm đương quy

3.7. Tổng hàm lượng saponin của đương quy

3.8. Điểm tổng hợp của phân tích kết hợp trọng số entropy và hệ số biến thiên

3.9. So sánh hiệu quả giữa sấy chân không và sấy thường ở 45 °C

3.9.1. Đường cong sấy ẩm

3.9.2. Hàm lượng hoạt chất

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

I. Giới thiệu về sâm đương quy

Sâm đương quy, hay còn gọi là Angelica sinensis, là một loại thảo dược quý hiếm có nguồn gốc từ Đông Á. Được sử dụng trong y học cổ truyền hàng ngàn năm, sâm đương quy nổi bật với các thành phần dinh dưỡng và hoạt chất có lợi cho sức khỏe. Nghiên cứu cho thấy sâm đương quy chứa nhiều hợp chất như polyphenol, flavonoid và carbohydrate, có khả năng kháng oxy hóa mạnh mẽ. Tuy nhiên, nước chiếm hơn 75% khối lượng của sâm đương quy tươi, làm cho nó dễ bị phân hủy và giảm sút chất lượng. Do đó, việc bảo quản và chế biến sâm đương quy để giữ lại hàm lượng hoạt chất cao là rất quan trọng.

1.1. Đặc điểm hình thái

Sâm đương quy là cây thân thảo lâu năm, cao từ 40 đến 80 cm, với lá mọc so le và hoa nhỏ màu trắng. Rễ là bộ phận được sử dụng làm dược liệu, yêu cầu phải có tuổi từ 3 năm trở lên. Cây thường được trồng ở các vùng núi cao, nơi có khí hậu ẩm và mưa nhiều.

1.2. Thành phần dinh dưỡng

Sâm đương quy chứa hàm lượng tinh dầu cao, với ligustilide là thành phần hoạt chất chính. Ngoài ra, nó còn chứa nhiều vitamin và các hợp chất có hoạt tính sinh học, giúp chống viêm và kháng oxy hóa. Những thành phần này đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe con người.

II. Điều kiện sấy chân không

Sấy chân không là một phương pháp hiện đại giúp bảo quản sâm đương quy mà không làm mất đi các hoạt chất quý giá. Quá trình này diễn ra ở áp suất thấp, giúp giảm nhiệt độ sấy và giữ lại hàm lượng hoạt chất cao. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng các yếu tố như nhiệt độ, áp suất và thời gian sấy có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng polyphenol, flavonoid và carbohydrate trong sâm đương quy. Việc tối ưu hóa các điều kiện này là cần thiết để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.

2.1. Nguyên lý của phương pháp sấy chân không

Phương pháp sấy chân không hoạt động bằng cách tạo ra môi trường áp suất thấp, giúp nước trong sản phẩm bay hơi nhanh chóng mà không làm hỏng cấu trúc của các hợp chất. Điều này giúp bảo tồn các hoạt chất có lợi trong sâm đương quy, đồng thời giảm thiểu sự phân hủy do nhiệt độ cao.

2.2. Tác động của điều kiện sấy

Nghiên cứu cho thấy rằng khi nhiệt độ và thời gian sấy tăng lên, hàm lượng polyphenol và flavonoid có xu hướng giảm. Ngược lại, hàm lượng carbohydrate không thay đổi nhiều ở nhiệt độ dưới 60 °C, nhưng lại tăng khi sấy ở 60 °C. Điều này cho thấy sự cần thiết phải điều chỉnh các điều kiện sấy để tối ưu hóa hàm lượng hoạt chất.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả khảo sát cho thấy điều kiện sấy chân không tối ưu cho sâm đương quy là ở nhiệt độ 45 °C, áp suất -30 cmHg và thời gian sấy 5 giờ. Dưới điều kiện này, hàm lượng polyphenol, flavonoid và carbohydrate được giữ lại ở mức cao nhất. Cụ thể, hàm lượng polyphenol đạt 8,43 ± 0,06 mg GAE/g dm, flavonoid 5,90 ± 0,35 mg CE/g dm và carbohydrate 292,45 ± 7,06 mg DGE/g dm. Khả năng loại bỏ gốc tự do DPPH và ABTS cũng đạt kết quả cao, lần lượt là 70,95% và 95,90%. Những kết quả này khẳng định giá trị của phương pháp sấy chân không trong việc bảo quản sâm đương quy.

3.1. Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa

Hoạt tính kháng oxy hóa của sâm đương quy được đánh giá thông qua hàm lượng polyphenol và flavonoid. Kết quả cho thấy rằng sấy chân không không chỉ giúp bảo tồn các hoạt chất này mà còn nâng cao khả năng loại bỏ gốc tự do, điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm chức năng từ sâm đương quy.

3.2. Ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm. Việc hiểu rõ mối liên hệ giữa điều kiện sấy và hàm lượng hoạt chất sẽ giúp các doanh nghiệp cải thiện hiệu suất sản xuất và tạo ra các sản phẩm có giá trị cao hơn.

Đồ án tốt nghiệp: Ảnh hưởng của điều kiện sấy chân không đến hoạt tính kháng oxy hóa và hàm lượng carbohydrate của sâm đương quy