I. Sấy phun curcumin và tính chất curcumin
Khóa luận tốt nghiệp tập trung vào việc vi bao curcumin bằng phương pháp sấy phun sử dụng màng gum arabic. Curcumin, thành phần hoạt chất chính trong nghệ, có nhiều lợi ích sức khỏe nhưng khả năng hòa tan trong nước kém, dẫn đến sinh khả dụng thấp. Sấy phun là kỹ thuật hiệu quả để tạo ra các microencapsulation curcumin, cải thiện độ tan và ổn định của curcumin. Khóa luận khảo sát ảnh hưởng của các thông số quá trình sấy phun đến chất lượng vi bao curcumin. Tính chất curcumin, bao gồm độ tan, ổn định dưới tác động của ánh sáng, nhiệt độ và pH, là yếu tố quan trọng được nghiên cứu. Các phương pháp phân tích như HPLC curcumin, UV-Vis curcumin và FTIR được sử dụng để đánh giá hiệu quả vi bao curcumin và độ tinh khiết curcumin.
1.1 Khảo sát tính chất curcumin
Phần này tập trung vào việc đánh giá tính chất curcumin trước và sau khi vi bao. Các tính chất curcumin quan trọng bao gồm độ tan, ổn định nhiệt, ổn định ánh sáng và độ bền pH. Khả năng hòa tan kém của curcumin trong nước là một thách thức lớn cần được giải quyết bằng phương pháp vi bao. Curcumin rất nhạy cảm với ánh sáng và nhiệt độ, do đó, việc bảo vệ curcumin khỏi các tác nhân này là rất quan trọng. Các kết quả khảo sát được thể hiện bằng biểu đồ và số liệu, cho thấy sự cải thiện rõ rệt về tính chất curcumin sau khi được vi bao bằng màng gum arabic. Việc sử dụng các kỹ thuật phân tích như HPLC curcumin và UV-Vis curcumin giúp định lượng chính xác hàm lượng curcumin và đánh giá sự ổn định của nó trong quá trình bảo quản. Độ tinh khiết curcumin cũng được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
1.2 Kỹ thuật sấy phun và quá trình sấy phun
Phần này trình bày chi tiết về kỹ thuật sấy phun, một trong những công nghệ chế biến thực phẩm được sử dụng để vi bao curcumin. Quá trình sấy phun bao gồm việc tạo dung dịch hoặc huyền phù chứa curcumin và gum arabic, sau đó phun dung dịch này vào buồng sấy có dòng khí nóng. Nước sẽ bay hơi nhanh chóng, tạo thành các hạt vi bao curcumin có kích thước nhỏ. Các thông số quá trình sấy phun như nhiệt độ sấy, tốc độ dòng khí, áp suất phun, và nồng độ dung dịch được tối ưu hóa để đạt được hiệu quả vi bao tốt nhất. Thiết bị sấy phun được mô tả, bao gồm các bộ phận chính và nguyên lý hoạt động. Thí nghiệm sấy phun được thực hiện để tìm ra các thông số tối ưu cho quá trình sấy phun dựa trên các kết quả phân tích về kích thước hạt, hình dạng hạt và hiệu suất vi bao curcumin. Mối quan hệ giữa các thông số sấy phun và chất lượng vi bao được phân tích kỹ lưỡng.
II. Màng gum arabic và microencapsulation curcumin
Màng gum arabic được chọn làm vật liệu bao phim curcumin vì tính chất hòa tan tốt trong nước, khả năng tạo màng và độ an toàn thực phẩm. Gum arabic là một polysaccharide tự nhiên, thân thiện với môi trường và được FDA công nhận là an toàn. Khóa luận khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ gum arabic đến hiệu quả microencapsulation curcumin. Đồ thị và bảng biểu được sử dụng để trình bày kết quả thực nghiệm. Độ bền của bao phim curcumin được đánh giá dựa trên khả năng bảo vệ curcumin khỏi sự phân hủy do ánh sáng, nhiệt độ và pH. Microencapsulation curcumin giúp cải thiện khả năng hòa tan curcumin và tăng sinh khả dụng curcumin. Công nghệ vi bao này hứa hẹn ứng dụng rộng rãi trong sản xuất thực phẩm chức năng.
2.1 Gum arabic và độ nhớt gum arabic
Gum arabic đóng vai trò quan trọng trong việc tạo màng bao cho curcumin. Độ nhớt gum arabic ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tạo màng và kích thước hạt của sản phẩm vi bao. Khóa luận khảo sát ảnh hưởng của nồng độ gum arabic đến độ nhớt gum arabic và chất lượng vi bao curcumin. Đồ thị minh họa mối quan hệ giữa nồng độ gum arabic, độ nhớt gum arabic và kích thước hạt của sản phẩm vi bao. Tỷ lệ nhân/màng bao tối ưu được xác định thông qua việc phân tích các kết quả thực nghiệm. Việc lựa chọn nồng độ gum arabic thích hợp giúp tạo ra các hạt vi bao curcumin có kích thước đồng đều và khả năng bảo vệ curcumin tốt. Định lượng gum arabic được thực hiện bằng các phương pháp phân tích phù hợp.
2.2 Hiệu quả microencapsulation curcumin và bao gỏi thực phẩm
Phần này tập trung vào đánh giá hiệu quả của quá trình microencapsulation curcumin bằng màng gum arabic. Các phương pháp phân tích như phổ hồng ngoại FTIR, phân tích nhiệt quét vi sai DSC, và nhiễu xạ tia X XRD được sử dụng để xác định cấu trúc và tính chất của sản phẩm vi bao. Hình ảnh hiển vi điện tử SEM và TEM cho thấy hình thái của các hạt vi bao curcumin. Khả năng hòa tan curcumin được cải thiện đáng kể sau khi vi bao, điều này được chứng minh bằng các thí nghiệm hòa tan. Độ bền của vi bao curcumin trong các điều kiện bảo quản khác nhau (ánh sáng, nhiệt độ, pH) được đánh giá. Bao gỏi thực phẩm được cải thiện nhờ khả năng bảo vệ curcumin khỏi các yếu tố môi trường, góp phần nâng cao chất lượng và tuổi thọ của sản phẩm.
III. Ứng dụng curcumin và nghiên cứu ứng dụng
Curcumin có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thực phẩm chức năng và dược phẩm. Việc vi bao curcumin bằng màng gum arabic giúp tăng cường sinh khả dụng và hiệu quả của curcumin. Khóa luận đề cập đến ứng dụng curcumin trong phòng ngừa và điều trị một số bệnh lý như ung thư, viêm nhiễm, và bệnh Alzheimer. Nghiên cứu ứng dụng này đóng góp vào việc phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng có chất lượng cao và an toàn. Nghiên cứu khoa học về curcumin vẫn đang tiếp tục được mở rộng. Luận văn tốt nghiệp này là một đóng góp nhỏ vào lĩnh vực này. Nghiên cứu ứng dụng này mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới về công nghệ chế biến thực phẩm và vật liệu sinh học.
3.1 Ứng dụng curcumin trong thực phẩm chức năng
Curcumin, với các đặc tính chống oxy hóa và chống viêm mạnh mẽ, có tiềm năng lớn trong việc phát triển các thực phẩm chức năng. Tuy nhiên, độ tan kém của curcumin hạn chế khả năng hấp thu và sinh khả dụng của nó trong cơ thể. Vi bao curcumin bằng màng gum arabic là một giải pháp hiệu quả để khắc phục nhược điểm này. Sản phẩm vi bao curcumin có thể được bổ sung vào các loại thực phẩm và đồ uống khác nhau, giúp tăng cường giá trị dinh dưỡng và sức khỏe cho người tiêu dùng. Thực phẩm chức năng chứa curcumin vi bao có thể được sử dụng để phòng ngừa và hỗ trợ điều trị một số bệnh lý. Cơ chế hoạt động của curcumin và hiệu quả của nó đối với sức khỏe cần được nghiên cứu thêm.
3.2 Nghiên cứu ứng dụng và kết luận nghiên cứu
Khóa luận này là một nghiên cứu ứng dụng về việc vi bao curcumin bằng phương pháp sấy phun với màng gum arabic. Kết luận nghiên cứu cho thấy phương pháp này hiệu quả trong việc cải thiện độ tan và ổn định của curcumin. So sánh phương pháp sấy khác nhau có thể được thực hiện trong các nghiên cứu tiếp theo. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn trong việc sản xuất các sản phẩm thực phẩm chức năng chất lượng cao. Đề nghị nghiên cứu tiếp theo tập trung vào việc tối ưu hóa các thông số quá trình sấy phun và tìm kiếm các loại màng bao khác hiệu quả hơn. Việc nghiên cứu về nano curcumin cũng mở ra những hướng ứng dụng mới trong tương lai.
