Đặt vấn đề Mủ trôm là một loại nguyên liệu dùng trong chế biến một số món nước giải khát. Trong y học, mủ trôm được biết đến như một loại dược liệu giúp nhuận tràng thanh lọc cơ thể. Hơn nữa mủ trôm là loại nông sản có giá trị kinh tế cao. Vì vậy, nước ta đang rất chú trọng đến việc phát triển sản lượng cũng như giá trị dinh dưỡng của những sản phẩm từ mủ trôm.
Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có nhiều nghiên cứu về những sản phẩm từ loại nguyên liệu tiềm năng này. Gel là trạng thái vật chất của một hệ keo, trong đó môi trường phân tán ở thể rắn và chất phân tán ở thể lỏng, có thể hiểu gel là một dạng trung gian của chất rắn và chất lỏng. Cơ chế của gel phụ thuộc vào các điều kiện hình thành gel như: nồng độ chất khô, độ pH, nhiệt độ… Gel được ứng dụng để tạo ra các sản phẩm trong nhiều lĩnh vực như: mỹ phẩm, dược phẩm, thực phẩm… Đặc biệt, trong lĩnh vực thực phẩm gel làm ổn định cấu trúc, cải thiện hình dáng, vị ngon của sản phẩm. Theo thống kê của bộ y tế, có khoảng 30% người già và trẻ em mắc bệnh táo bón, vì hai đối tượng này ăn ít rau xanh và hoa quả tươi, uống ít nước… Vì vậy, việc tạo ra một sản phẩm thực phẩm dễ sử dụng, hỗ trợ nhuận tràng cho 2 đối tượng trên là điều vô cùng cần thiết.
Xuất phát từ những vấn đề trên cùng với nhu cầu của con người ngày càng ưa chuộng các sản phẩm tự nhiên tốt cho sức khỏe, đề tài “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt sản phẩm gel từ mủ trôm (Sterculia foetida) có bổ sung dịch chiết lá muồng trâu (Cassia alata L.) ” đã được tiến hành. Mục tiêu Đề tài “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt sản phẩm gel từ mủ trôm (Sterculia foetida) có bổ sung dịch chiết lá muồng trâu (Cassia alata L.)” được thực hiện với mục tiêu chính là khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo gel của mủ trôm để bước đầu thử nghiệm phối chế dược liệu tạo ra gel mủ trôm uống liền, hỗ trợ nhuận tràng cho người sử dụng, góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho mủ trôm. Các mục tiêu cụ thể như sau: - Khảo sát được tỉ lệ của bột mủ trôm/nước ảnh hưởng đến độ nhớt gel mủ trôm. - Khảo sát được nhiệt độ xử lý ảnh hưởng đến độ nhớt gel mủ trôm.
- Khảo sát được thời gian gia nhiệt ảnh hưởng đến độ nhớt gel mủ trôm. 2 - Khảo sát được tỷ lệ đường saccharose phối chế vào gel mủ trôm có bổ sung dịch chiết lá muồng trâu được yêu thích nhất. Ý nghĩa của đề tài Hiện nay, trên thị trường các sản phẩm mủ trôm chủ yếu ở dạng thô, hoặc bổ sung vào các loại nước giải khát, còn sản phẩm dạng gel từ mủ trôm vẫn chưa có mặt trên thị trường mặc dù khả năng tạo gel của mủ trôm là vô cùng tốt. Vì vậy, đề tài “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt sản phẩm gel từ mủ trôm (Sterculia foetida) có bổ sung dịch chiết lá muồng trâu (Cassia alata L.)” được thực hiện với ý nghĩa bước đầu thử nghiệm phối chế tạo ra sản phẩm mới từ mủ trôm có bổ sung dược liệu, hỗ trợ nhuận tràng cho người sử dụng, đặc biệt dành cho đối tượng trẻ em và người lớn tuổi.
Đề tài này cũng góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho mủ trôm. Tính mới của đề tài Gel mủ trôm có phối chế dược liệu là sản phẩm thực phẩm chưa có mặt trên thị trường, nghiên cứu về các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của gel từ mủ trôm cũng như phối chế dược liệu tạo ra sản phẩm gel mủ trôm uống liền, hỗ trợ điều trị táo bón vẫn chưa được thực hiện. Tổng quan về mủ trôm Mủ trôm là chất tiết ra từ thân cây trôm, tên khoa học là Sterculia foetida, thuộc họ Sterculiaceae. Cây trôm phân bố ở nhiều nước nhiệt đới như Ấn Độ, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Việt Nam,… Ở nước ta, cây trôm được trồng và khai thác nhiều ở Ninh Thận, Bình Thuận, Đăk Lăk (Nhan et al.
: Hình thái cây trôm (Sterculia feotida) Mủ trôm là một hợp chất polysaccharide cao phân tử, khi thủy phân sẽ cho ra các đường D-galactose, L-rhamnose và acid D-galacturonic, một vài chất chuyển hóa acetylat và trimethylamin. Mủ trôm còn chứa khoảng 37% uronic acid, nhiều khoáng tố như calcium và muối magnesium. Hàm lượng magnesium trong mủ trôm cao gấp 20 lần so với sữa bò (Chivate et al., 2008; Hocking ,1997; Prajapati et al., 2010; Nhan et al., 2019 & Smith et al. Magnesium có vai tr cực k quan trọng với cơ thể: xây dựng các tổ chức mô trong đó có xương, tham gia vào thành phần của nhiều loại enzyme điều h a các chức năng khác nhau của cơ thể.
4 (a) Mủ trôm dạng viên (b) Mủ trôm dạng sợi Hình 1. : Hình thái mủ trôm (Sterculia foetida) Về mặt y học, mủ trôm hút nước mạnh nên có tác dụng làm trương nở và gây kích thích nhu động ruột, nhờ đó phân được đẩy ra dễ dàng. Vì vậy, mủ trôm được xem là thực phẩm nhuận tràng, hỗ trợ điều trị táo bón. Mủ trôm còn có tác dụng điều hòa đường huyết, ổn định huyết áp, mát gan, giải độc gan, giúp mau lành vết thương… Trong ngành dược, mủ trôm được sử dụng với vai trò chất kết dính, nhũ hóa và bảo quản rất tốt nhờ đặc tính trương nở ở tỉ lệ thấp (4 – 5%) để tạo thành dung dịch keo đồng nhất (Hocking, 1997).
Thành phần khoáng chất và kim loại nặng có trong nước giải khát từ mủ trôm được trình bày ở bảng sau. : Hàm lượng khoáng chất và kim loại nặng trong nước giải khát từ mủ trôm (Nguyen et al. Thành phần Hàm lượng Ca 97,11 K 191,46 Mg 97,31 Khoáng chất Al 89,18 (mg.100g-1) Mn 0,95 Fe 9,29 Zn 0,54 As 0,002 Kim loại nặng Cd 0,002 (mg. Tổng quan về lá muồng trâu Muồng trâu (Cassia alata L.) hay còn gọi là muồng lác, đây được coi là cây bản địa của Mexico, nhưng hiện đang phân bố tại nhiều nơi trên thế giới trong đó có Việt Nam (Bình Dương, Bình Định, Phú Yên, Quảng Ngãi, Quảng Nam).
Muồng trâu là loại cây mọc và lan rộng ở những nơi có thời tiết nóng, là một vị thuốc có thể phòng, hỗ trợ điều trị táo bón. : Hình thái lá muồng trâu (Cassia alata L.) khô Trong lá, quả, rễ đều có chứa các chất anthraquinon, có hàm lượng 0,15 – 0,20% ở lá, 1,5 - 2,0% ở quả. Trong đó, lá có chrsophanid, aloe emodin, rheine, có flavonid là kaempferol. Ngoài ra còn có một streroid có trong rễ cây.
Lá muồng trâu thường dùng để hỗ trợ điều trị táo bón, nhiều đờm, phù thũng, vàng da, mụn nhọt do có chứa hợp chất Sennosides (Đỗ Tất Lợi, 1995 & Abille, 2009). Tổng quan về gel và độ nhớt. Đặc tính của gel Gel được định nghĩa là một trạng thái vật chất của một hệ keo có môi trường phân tán ở thể rắn và chất phân tán ở thể lỏng. Độ nhớt của gel lớn hơn độ nhớt của một chất lỏng nhưng không bằng chất rắn, gel là một dung dịch mang một số đặc tính tương tự chất rắn.
Carbohydrate hoặc protein được coi là thành phần chính của gel thực phẩm. Các polymer hòa tan trở nên không h a tan để tạo thành cấu trúc bán rắn (gel) do sự liên kết của các phân tử polymer trong dung dịch polymer (sol). Sự hình thành gel từ carbohydrate bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nồng độ của chất phản ứng, nhiệt độ xử lí, pH và nồng độ muối. Các yếu tố này cũng quyết định độ bền của cấu trúc gel và các đặc tính lưu biến (độ nhớt, module lưu trữ và mất mát) (Kim et al.
Để tạo thành cấu trúc gel có các giai đoạn sau: 6 - Trạng thái sol: các polymer tạo thành dung dịch cao phân tử chưa liên kết với nhau. - Trạng thái gel: xuất hiện các chuỗi liên kết đủ để tạo ra một mạng lưới có tính đàn hồi. - Các chuỗi tự tổ chức lại, gel dần dần cứng hơn và xảy ra hiện tượng co gel tách dịch. Độ nhớt Độ nhớt của một chất lưu là thông số đại diện cho ma sát trong của dòng chảy.
Khi các dòng chất lưu sát kề có tốc độ chuyển động khác nhau, ngoài sự va đập giữa các phần tử vật chất còn có sự trao đổi xung lượng giữa chúng. Những phần tử trong dòng chảy có tốc độ cao sẽ làm tăng động năng của dòng có tốc độ chậm và ngược lại phần tử vật chất từ các dòng chảy chậm sẽ làm kìm hãm chuyển động của dòng chảy nhanh. Thiết bị đo độ nhớt Thiết bị đo độ nhớt NDJ – 8S, model: NDJ – 8S, f: 50Hz Hình 1.4: Thiết bị đo độ nhớt Nguyên lý hoạt động: di chuyển mọi trục chính được nhúng trong mẫu thông qua một con quay hiệu chỉnh. Độ nhớt của mẫu chống lại trục chính được đo bằng độ lệch l xo, độ lệch l xo được được đo bằng đầu dò quay.
Hệ thống này cung cấp cảm biến liên tục và hiển thị phép đo trong toàn bộ phép thử. Phạm vi đo của thiết bị được xác định bởi tốc độ quay của trục chính, kích thước và hình dạng của trục chính, thùng chứa trục quay đang quay và moment xoắn toàn phần của l xo đã hiệu chỉnh (Trần Hùng Thuận và cộng sự, 2018). Tình hình một số công trình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc 1. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc Năm 2016, tác giả Nguyễn Thị Lan Anh cùng cộng sự triển khai dự án “Nghiên cứu sản xuất nước giải khát từ mủ trôm (Sterculia Foetida)” đã xác định được tỉ lệ phối trộn giữa mủ trôm bột/nước là 1/40 (w/v), thời gian ngâm 10 phút, lượng đường saccharose bổ sung 10% được đánh giá yêu thích nhất bằng phép thử so hàng.
Sản phẩm nước giải khát mủ trôm từ nghiên cứu này đã kiểm tra hàm lượng các kim loại nặng và chúng nằm trong mức cho phép đối với nước giải khát (Nguyen et al. Năm 2019, tác giả Nguyễn Hoàng Vinh cùng cộng sự đã thực hiện đề tài “Khảo sát hiệu suất và đặc tính gel của agar chiết suất từ rong câu chỉ (Gracilaria tenuistipitata) thu trong ao nuôi tôm quảng canh cải tiến ở tỉnh Bạc Liêu và Cà Mau”. Kết quả cho thấy hiệu suất agar dao động 18,23 - 32,97%, các tính chất gel của agar bao gồm sức đông từ 98,9 - 304,6 g/cm2, độ nhớt dao động 5,43 - 12,67 CPs, nhiệt độ đông 31,3 - 35,5oC và nhiệt độ tan đông 66,5 - 79,5oC.