Nghiên cứu: Nghiền Gấc Aril Sử Dụng Chiết Xuất Dầu Một Phần và Sấy Phun

Luận văn nghiên cứu quy trình nghiền bột gấc sử dụng chiết xuất dầu một phần và sấy phun. Tìm hiểu công nghệ chế biến thực phẩm giàu dinh dưỡng.

• Tác giả: Nguyễn Hạ Hải Yến
• Người hướng dẫn: Dr. Huỳnh Tiến Đạt
• Trường học: Nông Lâm University - Ho Chi Minh City
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất bột gấc bằng phương pháp chiết dầu một phần và sấy phun
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• ACKNOWLEDGMENT
• ABSTRACT
• 1. CHAPTER 1: INTRODUCTION
• 2. CHAPTER 2: LITERATURE REVIEW
• 2.1. Overview of Gac fruit
• 2.1. Characteristics and growth of Gac plants
• 2.2. Nutritional composition of Gac fruit
• 2.3. Carotenoids and their function
• 2.4. B-Carotene
• 2.5. B-carotene health benefits
• 3. CHAPTER 3: MATERIALS AND METHODS
• 3.1. Jal, Time and place
• 3.2. Materials and Methods
• 3.3. Preliminary investigation of pulverization Gac aril by drying
• 3.4. Investigating the pulverization of Gac aril powder by partial oil extraction and grinding
• 3.5. Investigating the pulverization of Gac powder by spray drying
• 3.6. Determine the suitable maltodextrin concentration for drying
• 3.7. Effect of inlet drying temperature on the Gac aril powder
• 3.8. Moisture content
• 3.9. Determine lipid
• 3.10. Determination of total carotenoids
• 4. CHAPTER 4: RESULTS AND DISCUSSION
• 4.1. Preliminary investigation of pulverization Gac aril by drying
• 4.2. Investigating the pulverization of Gac aril powder by partial oil extraction
• 4.2.1. Effect of amount of oil extract on the ability of pulverization
• 4.2.2. Effects of oil extraction on retention of carotenoids
• 4.2.3. Effects of oil extraction using a screw press method conditions on the color characteristics of Gac powders
• 4.3. Investigating the pulverization of Gac powder by spray drying method
• 4.3.1. Effects of maltodextrin on the total carotenoid content of Gac powders
• 4.3.2. Effects of inlet drying temperature in spray drying of Gac aril
• 4.3.3. Effects of inlet drying temperature on the total carotenoid content of Gac
• 5. CHAPTER 5: CONCLUSION
• APPENDIX
• LIST OF ABBREVIATIONS
• LIST OF FIGURES
• LIST OF TABLES

Tóm tắt

I. Bột Gấc Sấy Phun Giải Pháp Tối Ưu Giá Trị Dinh Dưỡng

Quả gấc, một loại quả truyền thống của Việt Nam, nổi tiếng với hàm lượng lycopene và beta-carotene cao vượt trội so với các loại rau quả khác. Việc chuyển đổi gấc tươi thành bột gấc mở ra tiềm năng lớn cho việc ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm và xuất khẩu. Bột gấc có nhiều ưu điểm như dễ dàng vận chuyển, bảo quản lâu dài và giữ lại các thành phần hoạt tính sinh học quan trọng. Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển quy trình sản xuất bột gấc bằng phương pháp chiết dầu một phần và sấy phun, nhằm tạo ra sản phẩm chất lượng cao, giàu dinh dưỡng và ổn định.

1.1. Tại Sao Cần Nghiên Cứu Quy Trình Sản Xuất Bột Gấc

Gấc chứa hàm lượng dầu tự nhiên cao, khoảng 27% (dw), gây khó khăn trong quá trình nghiền thành bột mịn. Do đó, cần có phương pháp xử lý phù hợp để đảm bảo bột gấc đạt được độ mịn và chất lượng mong muốn. Chiết dầu một phần là một giải pháp tiềm năng để giảm hàm lượng dầu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nghiền. Sấy phun được biết đến là phương pháp hiệu quả, chi phí hợp lý và dễ dàng mở rộng quy mô sản xuất bột gấc (Sosnik and Seremeta 2015). Nghiên cứu này nhằm tối ưu hóa quy trình chiết dầu một phần và sấy phun để tạo ra bột gấc chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu thị trường.

1.2. Tổng Quan Các Phương Pháp Sản Xuất Bột Gấc Hiện Nay

Hiện nay, có nhiều phương pháp sản xuất bột gấc, bao gồm sấy khô và nghiền, sấy thăng hoa và sấy phun. Mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng. Sấy khô và nghiền đơn giản, chi phí thấp nhưng dễ làm mất các hợp chất nhạy cảm với nhiệt. Sấy thăng hoa cho chất lượng tốt nhưng chi phí cao. Sấy phun là phương pháp cân bằng giữa chất lượng và chi phí, thường được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm. Các nghiên cứu trước đây thường pha loãng gấc với nước và sử dụng maltodextrin làm chất mang trong quá trình sấy phun (Kha et al. 2010; Thumthanaruk et al.). Nghiên cứu này tập trung vào việc cải tiến quy trình sấy phun để tăng hàm lượng gấc trong bột gấc.

II. Vấn Đề Khó Khăn Khi Nghiền Bột Gấc Hàm Lượng Dầu Cao

Một trong những thách thức lớn nhất trong sản xuất bột gấc là hàm lượng dầu tự nhiên cao. Điều này gây khó khăn trong quá trình nghiền, dẫn đến hiện tượng vón cục và khó tạo ra bột gấc mịn. Các phương pháp xử lý sơ bộ cần được áp dụng để giảm hàm lượng dầu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nghiền. Việc lựa chọn phương pháp chiết xuất dầu phù hợp cũng rất quan trọng để đảm bảo không làm mất đi các chất chống oxy hóa quý giá như lycopene và beta-carotene.

2.1. Tại Sao Hàm Lượng Dầu Cao Cản Trở Quá Trình Nghiền Bột Gấc

Hàm lượng dầu cao trong màng gấc (aril) tạo ra lực liên kết mạnh giữa các hạt, khiến chúng dính lại với nhau trong quá trình nghiền. Điều này dẫn đến hiện tượng vón cục, làm giảm độ mịn của bột gấc và ảnh hưởng đến khả năng ứng dụng của sản phẩm. Kích thước hạt bột gấc không đồng đều cũng gây khó khăn trong quá trình phối trộn và sử dụng trong các công thức thực phẩm và mỹ phẩm.

2.2. Mối Liên Hệ Giữa Chiết Dầu Một Phần Và Độ Mịn Của Bột Gấc

Chiết dầu một phần giúp giảm hàm lượng dầu trong màng gấc, làm suy yếu lực liên kết giữa các hạt và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nghiền. Mức độ chiết dầu cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo vừa giảm đủ hàm lượng dầu để nghiền mịn, vừa giữ lại tối đa các carotenoid có giá trị dinh dưỡng và hoạt tính chống oxy hóa.

2.3. Ảnh Hưởng Của Nhiệt Độ Đến Chất Lượng Lycopene Trong Bột Gấc

Quá trình gia nhiệt trong quá trình sấy và nghiền có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của lycopene và beta-carotene, hai thành phần quan trọng trong bột gấc. Nhiệt độ cao có thể gây phân hủy các hợp chất này, làm giảm giá trị dinh dưỡng và màu sắc của sản phẩm. Việc lựa chọn phương pháp sấy phù hợp và kiểm soát nhiệt độ là yếu tố then chốt để bảo toàn chất lượng bột gấc.

III. Phương Pháp Chiết Dầu Một Phần Bí Quyết Nghiền Bột Gấc Mịn

Chiết dầu một phần là phương pháp loại bỏ một phần dầu tự nhiên trong màng gấc trước khi nghiền, giúp giảm độ dính và cải thiện khả năng nghiền mịn. Phương pháp này có thể được thực hiện bằng nhiều cách, như sử dụng máy ép trục vít, ép lạnh hoặc sử dụng dung môi. Việc lựa chọn phương pháp chiết xuất phù hợp cần cân nhắc đến hiệu quả chiết xuất, chi phí và khả năng bảo toàn các hợp chất có lợi.

3.1. Các Phương Pháp Chiết Dầu Gấc Phổ Biến Ép Trục Vít Ép Lạnh...

Máy ép trục vít là phương pháp phổ biến, cho hiệu suất chiết xuất cao và chi phí đầu tư thấp. Ép lạnh giúp bảo toàn các hợp chất nhạy cảm với nhiệt nhưng hiệu suất thấp hơn. Sử dụng dung môi có thể cho hiệu quả cao nhất nhưng cần đảm bảo an toàn và loại bỏ hoàn toàn dung môi sau quá trình chiết xuất. Nghiên cứu cần đánh giá ưu nhược điểm của từng phương pháp để lựa chọn phương án tối ưu.

3.2. Tối Ưu Hiệu Suất Chiết Xuất Dầu Gấc Mà Vẫn Giữ Nguyên Dưỡng Chất

Mục tiêu là chiết xuất một lượng dầu vừa đủ để cải thiện khả năng nghiền, đồng thời giữ lại tối đa hàm lượng lycopene và beta-carotene. Cần nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số chiết xuất, như áp suất, thời gian và nhiệt độ, đến hiệu quả chiết xuất và chất lượng bột gấc. Việc sử dụng phương pháp chiết xuất CO2 siêu tới hạn cũng cần được xem xét, vì nó có khả năng bảo toàn các hợp chất có lợi tốt hơn so với các phương pháp truyền thống.

3.3. Ứng Dụng Chiết Xuất Bằng Dung Môi Hữu Cơ An Toàn Trong SX Bột Gấc

Mặc dù không được đề cập nhiều trong tài liệu, chiết xuất bằng dung môi hữu cơ có thể là một lựa chọn nếu được thực hiện cẩn thận và đảm bảo an toàn. Việc lựa chọn dung môi phải tuân thủ các quy định về an toàn thực phẩm, và quy trình chiết xuất phải đảm bảo loại bỏ hoàn toàn dung môi sau khi chiết xuất để tránh ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.

IV. Sấy Phun Bột Gấc Kiểm Soát Thông Số Để Giữ Trọn Carotenoid

Sấy phun là phương pháp làm khô nhanh, hiệu quả bằng cách phun dung dịch hoặc huyền phù thành các giọt nhỏ vào luồng khí nóng. Quá trình này giúp giảm thiểu thời gian tiếp xúc với nhiệt, bảo toàn các hợp chất nhạy cảm với nhiệt. Các thông số sấy phun cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo bột gấc có chất lượng tốt, độ ẩm thấp và hoạt tính chống oxy hóa cao.

4.1. Ảnh Hưởng Của Nhiệt Độ Sấy Phun Đến Hàm Lượng Carotenoid Trong Bột

Nhiệt độ đầu vào (inlet temperature) là thông số quan trọng nhất trong quá trình sấy phun. Nhiệt độ quá cao có thể làm phân hủy lycopene và beta-carotene, giảm giá trị dinh dưỡng của bột gấc. Ngược lại, nhiệt độ quá thấp có thể khiến bột gấc bị ẩm và dễ vón cục. Cần xác định nhiệt độ tối ưu để cân bằng giữa hiệu quả làm khô và khả năng bảo toàn carotenoid.

4.2. Vai Trò Của Maltodextrin Trong Quá Trình Sấy Phun Bột Gấc

Maltodextrin thường được sử dụng làm chất mang trong quá trình sấy phun để cải thiện khả năng tạo bột và bảo vệ các hợp chất nhạy cảm với nhiệt. Nồng độ maltodextrin ảnh hưởng đến kích thước hạt bột gấc, độ ẩm bột gấc và màu sắc bột gấc. Cần tối ưu hóa nồng độ maltodextrin để đạt được bột gấc có chất lượng tốt nhất.

4.3. So Sánh Bột Gấc Sấy Phun Với Bột Gấc Sấy Thăng Hoa Sấy Lạnh

Sấy thăng hoa và sấy lạnh là các phương pháp sấy ở nhiệt độ thấp, giúp bảo toàn tốt hơn các hợp chất nhạy cảm với nhiệt so với sấy phun. Tuy nhiên, chi phí đầu tư và vận hành của hai phương pháp này cao hơn nhiều so với sấy phun. Nghiên cứu cần so sánh chất lượng bột gấc được sản xuất bằng các phương pháp khác nhau để đánh giá tính khả thi về kinh tế và hiệu quả bảo toàn dinh dưỡng.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Bột Gấc Thực Phẩm Mỹ Phẩm Chức Năng

Bột gấc có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là thực phẩm và mỹ phẩm. Trong thực phẩm, bột gấc có thể được sử dụng làm chất tạo màu tự nhiên, bổ sung dinh dưỡng và tăng cường hoạt tính chống oxy hóa. Trong mỹ phẩm, bột gấc có tác dụng chống lão hóa, bảo vệ da khỏi tác hại của ánh nắng mặt trời và làm sáng da.

5.1. Bột Gấc Trong Chế Biến Thực Phẩm Tăng Cường Dinh Dưỡng Màu Sắc

Bột gấc có thể được thêm vào nhiều loại thực phẩm, như bánh kẹo, đồ uống, sữa chua, mì ăn liền và các sản phẩm từ thịt, để tăng cường hàm lượng lycopene và beta-carotene. Màu đỏ cam tự nhiên của bột gấc cũng giúp sản phẩm hấp dẫn hơn về mặt thị giác. Việc sử dụng bột gấc là một giải pháp thay thế an toàn và tự nhiên cho các chất tạo màu tổng hợp.

5.2. Bột Gấc Trong Mỹ Phẩm Chống Lão Hóa Bảo Vệ Da Hiệu Quả

Chất chống oxy hóa trong bột gấc giúp bảo vệ da khỏi các gốc tự do, ngăn ngừa lão hóa và giảm thiểu nếp nhăn. Lycopene có tác dụng bảo vệ da khỏi tác hại của tia UV, giảm nguy cơ cháy nắng và ung thư da. Bột gấc có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da như kem dưỡng da, mặt nạ và sữa rửa mặt.

5.3. Nghiên Cứu Ứng Dụng Bột Gấc Trong Dược Phẩm Thực Phẩm Chức Năng

Các nghiên cứu khoa học đã chứng minh tác dụng của lycopene và beta-carotene trong việc phòng ngừa các bệnh tim mạch, ung thư và các bệnh liên quan đến tuổi tác. Bột gấc có thể được sử dụng làm thành phần trong các sản phẩm dược phẩm và thực phẩm chức năng để hỗ trợ sức khỏe và tăng cường hệ miễn dịch.

VI. Kết Luận Hướng Phát Triển Bột Gấc Cho Tương Lai

Nghiên cứu về quy trình sản xuất bột gấc bằng phương pháp chiết dầu một phần và sấy phun đã mở ra tiềm năng lớn cho việc khai thác giá trị dinh dưỡng của quả gấc. Việc tối ưu hóa quy trình và ứng dụng bột gấc trong nhiều lĩnh vực sẽ góp phần nâng cao giá trị kinh tế của nông sản Việt Nam và cải thiện sức khỏe cộng đồng.

6.1. Tóm Tắt Kết Quả Nghiên Cứu Về Chiết Dầu Sấy Phun Bột Gấc

Nghiên cứu này đã xác định được các thông số tối ưu cho quá trình chiết dầu một phần và sấy phun để sản xuất bột gấc chất lượng cao, giàu lycopene và beta-carotene. Kết quả cho thấy việc chiết dầu một phần giúp cải thiện khả năng nghiền mịn, và việc kiểm soát nhiệt độ sấy phun là yếu tố quan trọng để bảo toàn chất lượng dinh dưỡng của sản phẩm.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Ổn Định Lycopene Trong Bột Gấc

Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc cải thiện độ ổn định của lycopene trong bột gấc trong quá trình bảo quản và sử dụng. Các phương pháp bảo quản như đóng gói chân không, sử dụng chất chống oxy hóa và kiểm soát độ ẩm cần được nghiên cứu để kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm.

6.3. Đề Xuất Phát Triển Sản Phẩm Bột Gấc Ứng Dụng Trong Công Nghiệp

Cần khuyến khích các doanh nghiệp đầu tư vào công nghệ sản xuất bột gấc hiện đại để đáp ứng nhu cầu thị trường ngày càng tăng. Các sản phẩm bột gấc cần được quảng bá rộng rãi để nâng cao nhận thức của người tiêu dùng về giá trị dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe của sản phẩm. Việc hợp tác giữa các nhà khoa học, doanh nghiệp và nông dân là yếu tố then chốt để phát triển ngành công nghiệp bột gấc bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY - HO CHI MINH CITY Faculty of Chemical Engineering and Food Technology PULVERIZATION OF GAC ARIL USING PARTIAL OIL EXTRACTION AND SPRAY DRYING A Thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for admission to the degree of Bachelor of Engineering in Food Technology Student: Nguyen Ha Hai Yen Supervisor: Dr. Huynh Tien Dat Ho Chi Minh City, 2024 MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY - HO CHI MINH CITY Faculty of Chemical Engineering and Food Technology PULVERIZATION OF GAC ARIL USING PARTIAL OIL EXTRACTION AND SPRAY DRYING A Thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for admission to the degree of Bachelor of Engineering in Food Technology Student: Nguyen Ha Hai Yen Supervisor: Dr. Huynh Tien Dat Ho Chi Minh City, 2024 ACKNOWLEDGMENT First, I would like to thank the Faculty of Food Science and Technology, Nong Lam University - Ho Chi Minh City teachers for teaching and imparting useful knowledge to me. To my major supervisor, Dr.

Huynh Tien Dat, I would like to express my deepest gratitude for her unwavering guidance, invaluable patience, and feedback throughout this project, especially, for allowing me to conduct this rambutan seed milk study. And to the Advanced Program of the Faculty of Chemical Engineering and Food Technology for supporting the necessary research conditions. And thanks to my friends who were especially supportive, encouraging, and helpful throughout my undergraduate study. Last, I want to acknowledge my family for their support and understanding.

Ho Chi Minh City, May 2024 NGUYEN HA HAI YEN ABSTRACT Pulverization of Gac aril into powder is promising to extend the industrial application of Gac products. This study aimed to convert Gac aril into powder using different techniques. Dried Gac aril was pulverized by directly grinding and partial oil extraction before grinding. The spray drying method was also applied to obtain Gac aril powder for comparison.

Gac powders were measured for the percentage of passing through a 300 um sieve, total carotenoids, bulk density, colour and moisture content. The results showed that Gac aril had a high content of lipids (24.95%) causing paste forming rather than powder in the direct grinding process. Partial extraction of 25, 30, 40 and 50% Gac oil resulted in a successful pulverization into powder. Gac aril powder obtained from 40% oil extraction showed a high carotenoid retention (47.4%) and a high percentage of passing through a 300 um sieve (94%).

Maltodextrin and inlet spray drying temperature significantly affected the quality of Gac aril powder. Spray-dried Gac powder obtained from 10% maltodextrin added and the inlet temperature of 1300C showed the highest total carotenoid content (65.3 mg/100 g), highest redness (a* = 29.4), and acceptable bulk density and moisture content. Our findings suggest that 40% oil extraction is adequate for pulverizing Gac aril into powder. Spray drying has the potential to produce a high Gac content powder (at least 33%) that is promising for industrial application.

Keywords: Gac aril powder, spray drying, oil-extracted, pulverization. TABLE OF CONTENTS. 1 PRS TERA Co espe scsi etc tei re Sa SR SEIT ii ‘TABLE OF CONTENTS weccssessnssossxsensaessnenewnseenuncsnonneenscinsaccseansnesuseeausenennaeieenennneness 11 LIST 9)0. vi LIST OF TẠIBT Ea th csoue tus 8: GVEPUGEERARLSEpESStHSGS951901532:G0NISHXEGLHN2HÒES88/tQ.0 ix Chapter 1 INTRODUCTION sssssisssssesnnsnamsanaanaracmamumien annem amanaemsemnes | Chapter 2 LITERATURE.

RE VTE W S6 ecsce non hgiE 9g hưu mucmersenrmmnesecarstemeneh econ veer! 3 2.1 Characteristics and growth of Gac pÏarifS.2 Nutritional composition of Gac fruit .2 Carotenoids and their PUncti ot occccacsg saves wssnszesszenesaduaanstencendasnenireecneneenassaiemnsaseess 5 OHA UB 8 Ve) LỐP 218) (c) | eee ee ne ee eee i) 2.1 Beta-carotene health benefits wcisccsvessescssessscsaysevseeseran cen vesesessaevesesessuseanseesees 8 Dedede LAY CODES sexsesseenspoverus SGĐISSEEHSTSCBESSUIS0S-GHĐĐNG0GI8 SDDHGSHHSISESIEHBEISGSGHSSRIOEERGĐDSVRMSEEESHEIS00S0089 9 22.2, leycoperte health ĐEHEITUSLssssspssssssaessstoiotainbiopscitdgidgag4SSp6ggasiagispivgpcglidspiadae 9 2.3 Effect of heat on the stability of lycopene and beta-carotenoid. 11 2⁄2 DPV TS TECHIES cung gnú anh gà tà k4 L83383 15 dã8161Đ4SESE3SSESSSRSSRSRSSSSS4533S81368438.4 Potential of partial oil extraction for pulVer1ZzafIOn.-------------c+<c+<c+<ccee 14 Chapter 3 MATERIALS AND METHODS .::cecceeeceeceeeeseeseeseeseeseeseeseeneeseseaeens 17 Jal, Time and place ðETGSEATGH-‹.2 Materials and Methods 11 .1 Materials and EquIpImerI.---- --- + + + + ++* [phone] ng ri 17 EQUIP ICME sc 2106666661 56106161 1559115 S08 1š 5 S3 S553 4315558638 S1443865351356EX244433683345:E556580L48516811585358X58 18 3.5 BI DETIIGHESGGOiiessesasieessesetbebdots21365030594020340BS22)G823. Preliminary investigation of pulverization Gac aril by drying the following ĐTTHTHE 35:256226556015600 012100150 ni meen eee nee ene 18 3.2 Investigating the pulverization of Gac aril powder by partial oil extraction and SrINdiNg 01177.3 Investigating the pulverization of Gac powder by spray dryIng.1 Determine the suitable maltodextrin concentration for dry1ng. Effect of inlet drying temperature on the Gac aril powder.1 Moisture content 00 Ỷảá.2 Determine lipid GOHCHEeesszsecsseesesessss46121514414165414045913313555043915SEE655955855SE8 22 3.5 Determination of total carotenoids.

24 Chapter 4 RESULTS AND DISCUSSION sscciáccás0606016658 080110161 1 Preliminary investigation of pulverization Gac aril by drying the following (1181101 Go, và, s62 ete nee ete ieee ee kn aoe NO Nee eee NEE Ot 25 4.2 Investigating the pulverization of Gac aril powder by partial oil extraction using BS CAV Cee! (010 ee cac ee eae 26 4.1 Effect of amount of oil extract on the ability of pulver1zation.2 Effects of oil extraction on retention of carotenoids .3 Effects of oil extraction using a screw press method conditions on the color characteristics of Gace powders \ccnconcunmauenmarusmmeion pumas ome can 00012186.3 Investigating the pulverization of Gac powder by spray drying method.1 Effects of maltodextrin on the total carotenoid content of Gac powders .2 Effects of inlet drying temperature in spray drying of Gace aril.1 Effects of inlet drying temperature on the total carotenoid content of Gac DOW/GTElertzaeesrsesokyzlefssz Sggi2gitrre2fu23oiBiS3:EĐrSifglbgitistdgipsolsis0ixtujgHg8g60i40Ei80s3:8icsgosoloisgastsi18ses 36 Chapter 5 CONGLUUSION. hao HÊn HH Hi 41 I;4518) 518 51N 6155577277777. ẻẽ cố ốc ốc. 42 AUP PESIDICE 8 aseeeeessroossiesottittigbagRoogssdzSÐERiSdGBIDIGS4/2S9E8ISBE2SG/3053G03NESHIGIGHH.SHGBE4GNSNGDSgASG8S:ZÓ 45 APPENDIX.

Á ca nteissrtstevoG0SEGTA SE E:dbSISGIENGSEEs-IBB0ME5GEESIS/003380000iAGiS8sUSI4GI4iS00Bsuesl 45 LIST OF ABBREVIATIONS MC Moisture content Aw Water activity BHT Butylated hydroxytoluene w.b Wet weight basic d.b Dry weight basic HPLC High-Performance Liquid Chromatography TCC Total carotenoid content LIST OF FIGURES vi Figure 2. 1 Morphology of Gac ÍTUIẲ.-- ---- <5 cece cee +12 21191 TH TH Hưng ướt 4 Figure 2. 2 Lycopene content in fruit and Vegetables vcccsecvissssevecsssnevsessneessnvexcnenseueensnvevess 5 Figure 2. 3 B-carotene content in fruit and vegetables.

4 Structures of common carOf€ñOIS. 5 Structure formula and general properties of @ -carotene. 6 Structure formula and general properties of lyceopene. Ï Dried the Grae iÏÌBScssseesesiettoaesetissosssttptdtegi9ig4g3y0xs4g9x2isgtyS03a940004903803000053604 17 Figure 3.

1 Production process diagram by screw pressing method. 3 Production process diagram by spray drying method. 1 Paste forming in direct grinding of dried Gac aIrÌ,. 2 The percentage of passing through 300 um sieve of Gac aril samples obtained from partial oil extraction and ørInding.

----------- 52+ 52 ++s+sc+sc+sczccx+ 27 Figure 4. 3 Carotenoid content and retention of Gac aril powder obtained from partial OLVERA CH OR Aid SHNGITG boss ngbndinotiosittiinBioSSSGIAl81300380556G9S4G2ISESESSSSE35/050/580388088400. 4 The total color difference (AE) of Gac powder as a result of different oil- extracted CONGIt ONS sosissessssenesareseemrreuneranmseresnereeanecesenesasersaensereee 30 Figure 4. 5 Gac aril powder samples obtained from partial oil extraction and grinding Figure 4.

6 Bulk density of Gac arils powder obtained from partial oil extraction and SNC SS 31 Figure 4. 7 Moisture content of Gac arils powder obtained from partial oil extraction following The: SHNGINS PLO CESS TS Số. 8 Effects of maltodextrin concentrations on carotenoid content of Gac Figure 4. 10 The bulk density of spray-dried powders with different amounts of PAHOA SSRI AMIEss cores cece aeros onascee sears sense asaen as mse a Na cnn eae crete GE 35 Figure 4.

11 The moisture content of spray-dried powders with different amounts of InHÌTOLIEX ETTTTssvctoogibtiiotoiDEDDGEEGGEEIRGEHASERESGIRSGEEEIIRECEGEEQEERSIGERQIGGUEEQUEEELGNGRINRGSkSG0ISLNHgitliiadongk 35 Figure 4. 12 The total carotenoid content of Gac aril powder conditions at different Inlet Spray-diied TEMP ETALULES ‹ sen assess cesraieravresneeeswenemarnamiecesweeeetesees 36 Figure 4. 13 Different colours of spray-dried Gac powders at different inlet drying {eM Peratut CS oes rence cpecnsneneccmen maemo 38 Figure 4. 14 The bulk density of Gac aril powder at different inlet spray-dried temperatures.

15 The moisture content of Gac aril powder at different inlet spray-dried SC eh OS eres ere gS 39 viii LIST OF TABLES Table:3. 1 ‘Chennicals used tn: thre study’ casccsnxecesebesssdsiSegtasE:b323t 00x08 0565003348828 93684803586 17 Table 3. 2 Operating conditions for spray drying of Gac ÍTuit. 1 Effects of oil pressing levels on color parameters of Gac powdet.

2 Effects of maltodextrin concentrations on color parameters of Gac powder Table 4. 3 Effects of inlet drying temperature on color parameters of Gac powders.37 Chapter 1 INTRODUCTION Food powder offers a wide range of advantages that meet consumer needs and food industry production. Food powder is considered as convenient, has low transport and storage costs, long shelf life and retains high bioactive components of foods (Kha et al. 2010; Gao et al.

Thus, converting fresh produce into powder is promising for application in the food industry and exportation. Gac fruit is commonly used as a food colorant in Vietnamese culinary. The most valuable part of the Gac fruit is the fruit aril which contains a high content of carotenoids and alpha-tocopherol which are well- known as strong antioxidants (Nhung, Bung, Ha, and Phong (2010), Chuyen, Nguyen, Roach, Golding, and Parks (2015); Kha et al. It has been reported that Gac fruit carotenoids have higher bioaccessible compared to that of carrot root and tomato fruit (Miiller-Maatsch 2017).

Therefore, Gac fruit aril powder production would have the potential to extend industrial applications and consumptions beyond domestic utilization. The pulverization of plant-based products can be achieved through drying and subsequent grinding. The process of powder production may be affected by factors such as the nature of materials and the physiochemical of the plants (Zhao et al. Under this scenario, a potential challenge in aril powder production may be encountered since it contains around 27% (dw) oil content (Tran et al.

However, the current literature is very limited in reporting partially extracted oil for Gac aril powder production. Food powder, on the other hand, is also produced through the spray-drying technique. Spray drying is reported as a cost-effective, repeatable and scaleable method for food powder production (Sosnik and Seremeta 2015). In the spray drying process, the addition of spray-dried materials leads to dilution of the target components.

This issue could be considered as a disadvantage of the process (Bhandari et al. Laboratory- scale powder processing of Gac aril and Gac aril extracts has been documented (Kha et al. 2010; Thumthanaruk et al. In these studies, the fresh Gac aril was diluted with a quite high amount of water (5 times), using maltodextrin DE 12 (at least 10% w/v) as a carrier and spray-dried from 120°C to 200°C.

It is possible that the spray drying at the 1 pilot scale to improve the content of Gac aril in the spray-dried powder would be accomplished. Thus, the spray drying of Gac aril should be further investigated. This study aimed to develop a Gac aril powder through two techniques of partially extracted oil followed by grinding and spray drying. The specific objectives were as follows: - Examine the most suitable extracted oil content to pulverize Gac aril - Investigate the spray drying of Gac aril focusing on maltodextrin load and inlet temperature Chapter 2 LITERATURE REVIEW 2.1 Overview of Gac fruit 2.1 Characteristics and growth of Gac plants Momordica Cochinchinnensis Spreng (Gac) is botanically classified as Family Cucurbitaceae, Genus Momordica, Species Cochinchinnensis.

In 1790, Loureiro, a Portuguese missionary priest, christened this resilient perennial vine Muricia cochinchinensis. The name was bestowed upon this plant species, known for its vigorous and rampant growth, in Loureiro's publication, Flora Cochinchinensis. Later, Sprengel concluded that the plant belonged to the Linnean genus Momordica and changed the name in 1826. Day Gac, or Momordica cochinchinensis Spreng as it is scientifically known, is the Vietnamese name for this particular plant species.

This plant species is not only native to Vietnam but also thrives in other countries including China, Moluccas (Burma), Japan, India, Thailand, Laos, Cambodia, Philippines, Malaysia, and Bangladesh. Shadeque and Baruah conducted a study in Assam and found that the fruit weighs between l and 3 kg.