I. Giới thiệu
Bí đỏ (Cucurbita pepo) là một loại thực vật có nguồn gốc từ Trung Mỹ, được trồng rộng rãi tại Châu Âu và Châu Á. Theo thống kê năm 2013 của FAO, diện tích trồng bí đỏ chiếm khoảng 3,09% tổng diện tích trồng rau trên thế giới. Hạt bí đỏ thường được xem là phụ phẩm trong chế biến, mặc dù chứa nhiều chất dinh dưỡng. Nghiên cứu này nhằm khám phá khả năng ứng dụng của hạt bí đỏ trong ngành thực phẩm, đặc biệt là khả năng trích ly globulin từ hạt bí đỏ với sự hỗ trợ của siêu âm. Kết quả cho thấy, hiệu suất trích ly đạt 82,227%, cao hơn 14,37% so với mẫu đối chứng. Chế phẩm protein thu được có tính chất chức năng tốt hơn so với mẫu đối chứng.
II. Thành phần hóa học của hạt bí đỏ
Thành phần hóa học của hạt bí đỏ bao gồm lipid, protein, carbohydrates và tro. Hàm lượng dầu chiếm từ 31,5-51% và protein chiếm khoảng 24-36,5%. Các loại protein trong hạt bí đỏ chủ yếu là globulin, albumin, glutelin và prolamin. Globulin chiếm khoảng 20,44% tổng hàm lượng protein và có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng. Việc trích ly protein từ hạt bí đỏ không chỉ giúp tăng giá trị dinh dưỡng mà còn có thể ứng dụng trong sản xuất thực phẩm chức năng.
III. Kỹ thuật sóng siêu âm và ứng dụng trong quá trình trích ly protein
Kỹ thuật siêu âm được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm để trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học. Kỹ thuật này giúp tăng hiệu suất, giảm thời gian trích ly và giảm lượng dung môi so với phương pháp truyền thống. Siêu âm hoạt động với tần số từ 16-20kHz, tạo ra sóng cơ học làm tăng khả năng hòa tan của các hợp chất trong dung dịch. Việc ứng dụng siêu âm trong trích ly globulin từ hạt bí đỏ đã cho thấy hiệu quả rõ rệt, mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp thực phẩm.
IV. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện siêu âm đến hiệu suất trích ly
Nghiên cứu đã khảo sát ảnh hưởng của công suất và thời gian siêu âm đến hiệu suất trích ly globulin. Kết quả cho thấy, khi công suất siêu âm tăng, hiệu suất trích ly cũng tăng theo. Cụ thể, công suất 10 W/g trong 2 phút cho hiệu suất tối ưu. Bên cạnh đó, thời gian siêu âm cũng có ảnh hưởng đáng kể đến tính chất chức năng của chế phẩm globulin, cho thấy sự tương tác giữa các yếu tố này có thể tối ưu hóa quy trình trích ly.
V. Tính chất chức năng của chế phẩm globulin
Chế phẩm globulin từ hạt bí đỏ có nhiều tính chất chức năng như khả năng tạo bọt, độ bền bọt, khả năng tạo nhũ và khả năng hấp thu dầu. Những tính chất này được so sánh với chế phẩm protein thương mại như soy protein. Kết quả cho thấy, chế phẩm globulin từ hạt bí đỏ có khả năng tạo bọt và độ bền bọt tốt hơn, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong ngành thực phẩm, đặc biệt là trong sản xuất thực phẩm chức năng và dinh dưỡng.
VI. Kết luận và kiến nghị
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng kỹ thuật siêu âm có thể nâng cao hiệu suất trích ly globulin từ hạt bí đỏ, đồng thời cải thiện tính chất chức năng của chế phẩm. Kết quả này mở ra hướng đi mới trong việc tận dụng hạt bí đỏ, không chỉ như một nguồn thực phẩm mà còn như một nguồn nguyên liệu giá trị trong ngành công nghiệp thực phẩm. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình trích ly và mở rộng ứng dụng của chế phẩm globulin trong thực phẩm chức năng.
