I. Nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô từ củ gừng tươi bằng enzyme
Nghiên cứu tập trung vào việc nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô từ củ gừng tươi thông qua ứng dụng enzyme. Phương pháp này nhằm tối ưu hóa quy trình thủy phân, giúp tăng hiệu suất thu hồi các hợp chất có giá trị dinh dưỡng và dược liệu từ gừng. Enzyme α-amylase được sử dụng chính trong quá trình thủy phân, kết hợp với cellulase và pectinase để tăng hiệu suất. Kết quả cho thấy, hiệu suất thu hồi chất khô đạt 52,46% ở điều kiện tối ưu.
1.1. Tối ưu hóa quy trình thủy phân bằng enzyme
Quá trình tối ưu hóa được thực hiện bằng cách điều chỉnh các yếu tố như pH, nhiệt độ, nồng độ enzyme và thời gian thủy phân. Kết quả tối ưu đạt được ở pH 5.8, nhiệt độ 85°C, nồng độ enzyme 1% và thời gian thủy phân 52 phút. Việc kết hợp enzyme α-amylase với cellulase/pectinase giúp tăng hiệu suất thu hồi chất khô lên 15,09% so với phương pháp thủy phân độc lập.
1.2. Ứng dụng công nghệ enzyme trong thu hồi chất khô
Công nghệ enzyme đóng vai trò quan trọng trong việc thu hồi chất khô từ gừng. Enzyme α-amylase giúp phân hủy tinh bột, trong khi cellulase và pectinase hỗ trợ phá vỡ cấu trúc tế bào, giải phóng các hợp chất polyphenol và tăng hiệu suất thu hồi. Phương pháp này không chỉ nâng cao hiệu suất mà còn bảo toàn các hoạt chất sinh học có giá trị trong gừng.
II. Đánh giá chất lượng sản phẩm bột gừng sấy phun
Sau quá trình thủy phân, dịch gừng được sấy phun để tạo thành bột gừng hòa tan. Sản phẩm được đánh giá về thành phần dinh dưỡng, cảm quan và an toàn vi sinh. Kết quả cho thấy, bột gừng sấy phun đáp ứng các tiêu chuẩn về dinh dưỡng và an toàn thực phẩm, đồng thời giữ được hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa cao.
2.1. Thành phần dinh dưỡng và hoạt tính sinh học
Bột gừng sấy phun chứa hàm lượng polyphenol đạt 501,2 mg GAE, hoạt tính chống oxy hóa DPPH và ABTS tương đương 171,6 mg TEAC và 255 mg TEAC. Các chỉ tiêu vi sinh đều nằm trong giới hạn cho phép, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
2.2. Đánh giá cảm quan và ứng dụng thực tế
Sản phẩm bột gừng được đánh giá cao về mùi vị, màu sắc và độ hòa tan. Đây là cơ sở để phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng và đồ uống từ gừng, mang lại giá trị kinh tế và sức khỏe cho người tiêu dùng.
III. Ý nghĩa và ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu
Nghiên cứu này không chỉ nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô từ gừng mà còn mở ra hướng ứng dụng công nghệ enzyme trong chế biến thực phẩm. Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng trong sản xuất bột gừng hòa tan, đồ uống chức năng và các sản phẩm dược liệu từ gừng, góp phần tăng giá trị kinh tế và sức khỏe cộng đồng.
3.1. Giá trị kinh tế và sức khỏe
Việc nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm chi phí và tăng giá trị sản phẩm. Các sản phẩm từ gừng giàu polyphenol và có hoạt tính chống oxy hóa cao, mang lại lợi ích sức khỏe cho người tiêu dùng.
3.2. Hướng phát triển trong tương lai
Nghiên cứu này là tiền đề cho việc ứng dụng công nghệ enzyme trong chế biến các loại thực phẩm và dược liệu khác. Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình và mở rộng quy mô sản xuất, đáp ứng nhu cầu thị trường.