Luận văn thạc sĩ: Thu nhận dịch quả khế giàu hợp chất kháng oxy hóa bằng sóng siêu âm

Quả khế, hay còn gọi là Averrhoa carambola L., là một loại trái cây nhiệt đới nổi tiếng với hàm lượng chất kháng oxy hóa cao, đặc biệt là vitamin C và các hợp chất polyphenol. Những hợp chất này có khả năng trung hòa các gốc tự do, giúp ngăn ngừa nhiều bệnh tật. Khế không chỉ được tiêu thụ như một thực phẩm tươi mà còn được chế biến thành nước ép, jelly và nhiều món ăn khác. Theo nghiên cứu của Shui và cộng sự (2004), quả khế chứa nhiều chất dinh dưỡng và có tác dụng hạ đường huyết, nhờ vào lượng chất xơ không hòa tan có trong nó. Việc nghiên cứu thu nhận dịch từ quả khế giàu chất kháng oxy hóa có thể mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe con người.

Sóng siêu âm được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt trong quá trình thu nhận dịch từ thực vật. Kỹ thuật này giúp tăng hiệu suất trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng của chúng. Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng sóng siêu âm có thể làm tăng đáng kể hàm lượng chất kháng oxy hóa trong dịch quả khế. Khi áp dụng sóng siêu âm, các tế bào thực vật bị phá vỡ, tạo điều kiện cho các hợp chất như vitamin C và polyphenol dễ dàng được giải phóng vào dung dịch. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao hiệu quả thu hồi các chất dinh dưỡng có trong quả khế.

Nghiên cứu này áp dụng phương pháp sóng siêu âm để tối ưu hóa quy trình thu nhận dịch quả khế. Các thông số như công suất siêu âm và thời gian xử lý được khảo sát để xác định điều kiện tối ưu cho quá trình trích ly. Kết quả cho thấy, khi công suất siêu âm đạt 16.1 W/g và thời gian xử lý là 6.5 phút, hàm lượng chất kháng oxy hóa trong dịch khế tăng lên đáng kể. Sử dụng phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM), nghiên cứu đã chỉ ra rằng hoạt tính kháng oxy hóa có thể được cải thiện lên đến 65% so với phương pháp truyền thống. Điều này chứng tỏ rằng công nghệ siêu âm không chỉ hiệu quả mà còn có tiềm năng ứng dụng cao trong ngành chế biến thực phẩm.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng sóng siêu âm trong thu nhận dịch quả khế giúp nâng cao hàm lượng vitamin C và polyphenol. Cụ thể, hàm lượng vitamin C tăng 23% và hàm lượng polyphenol tổng tăng 96% so với mẫu không qua xử lý siêu âm. Hoạt tính kháng oxy hóa cũng tăng lên đáng kể, với các chỉ số như ABTS và FRAP cho thấy sự cải thiện rõ rệt. Điều này không chỉ khẳng định tính hiệu quả của phương pháp mà còn mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng từ quả khế, mang lại lợi ích sức khỏe cho người tiêu dùng.

Nghiên cứu về việc sử dụng sóng siêu âm để thu nhận dịch quả khế đã chứng minh được hiệu quả trong việc gia tăng hàm lượng chất kháng oxy hóa. Phương pháp này không chỉ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn tiết kiệm thời gian và chi phí trong quá trình sản xuất. Để phát triển hơn nữa, cần tiếp tục nghiên cứu sâu về các điều kiện tối ưu khác và mở rộng ứng dụng của công nghệ siêu âm trong việc chiết xuất các hợp chất có giá trị từ các loại trái cây khác. Qua đó, có thể tạo ra những sản phẩm thực phẩm chức năng có lợi cho sức khỏe, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.