MỞ ĐẦU Ngoài giá trị dinh dưỡng, cảm quan là một yếu tố quyết định làm nên chất lượng của sản phẩm thực phẩm. Trong đó, màu sắc là một trong những chỉ tiêu đánh giá cảm quan quan trọng, vì chúng biểu thị sự hấp dẫn và trạng thái tươi mới của sản phẩm. Chính vì thế, một số nhà sản xuất đòi hỏi sản phẩm của mình làm ra phải có màu sắc thật hấp dẫn để tạo ấn tượng với người tiêu dùng. Chất màu trong thực phẩm gồm hai loại: chất màu tổng hợp và chất màu có nguồn gốc từ thiên nhiên.
Các chất màu tổng hợp được tạo ra đơn giản nhưng khi sử dụng với liều lượng lớn dễ gây ra các tác dụng phụ có hại cho sức khỏe như gây ngộ độc và các biến chứng gây ung thư. Các chất màu chiết xuất từ thiên nhiên có chứa nhiều hoạt chất sinh học có lợi cho sức khỏe con người, giúp phòng chống nhiều bệnh tật và tăng cường sức đề kháng của cơ thể. Vì thế, việc sử dụng các chất màu tự nhiên ngày càng được ưa chuộng hơn và đang dần thay thế cho các sản phẩm màu tổng hợp. Nhưng các chất màu chiết xuất từ thực phẩm hiện nay còn rất ít và người ta cũng đang nghiên cứu để tìm ra các phương pháp có thể chiết tách các chất màu từ thực phẩm một cách hiệu quả để có thể ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm và an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng hơn.
Anthocyanin một hợp chất phenolic tan được trong nước với chức năng tạo màu sắc từ đỏ hồng tới xanh đậm cho các loài thực vật từ lâu đã được sử dụng như một chất màu tự nhiên an toàn cho thực phẩm. Chất màu anthocyanin có thể được khai thác từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau [1, 2]. Anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như: khả năng chống oxy hóa cao, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ. Những đặc tính quý báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất màu khác hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng nghiên cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong đời sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm.
Điều đó hoàn toàn phù hợp với xu hướng hiện nay của các nước trên thế giới là nghiên cứu khai thác chất -1- màu từ thiên nhiên sử dụng trong thực phẩm, bởi vì chúng có tính an toàn cao cho người sử dụng. Một trong những nguồn nguyên liệu mới cung cấp anthocyanin đang được quan tâm là khoai lang tím. Khoai lang tím tên khoa học là Ipomoea Batatas (L. Tại Việt Nam, khoai lang tím là nguồn nguyên liệu dồi dào được trồng nhiều ở các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long.
Với đối tượng nghiên cứu là khoai lang tím, mục đích của đề tài là “Nghiên cứu và định hướng ứng dụng của chất màu từ khoai lang tím Ipomoea Batatas (L.”, ứng dụng để sản xuất phẩm màu thực phẩm. Những kết quả của đề tài hy vọng sẽ mang lại triển vọng trong việc ứng dụng các chất màu tự nhiên vào trong công nghiệp thực phẩm và nâng cao giá trị sử dụng của các nguồn nguyên liệu tại Việt Nam. -2- CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2. Khái quát về khoai lang tím Hình 2.
1: Khoai lang tím (Ipomoea Batatas (L.) Khoai lang tím có tên khoa học là Ipomoea Batatas (L. Khoai lang tím là cây hoa màu lương thực ăn củ và lấy dây lá, thân mọc bò, dài 2-3m, trồng hàng năm. Lá có nhiều hình, thường hình tim xẻ 3 thùy có cuống dài. Hoa màu tím nhạt hay trắng, mọc thành xim ít hoa ở đầu cành.
Rất ít khi thấy quả và hạt [3]. Củ hình thoi do rễ phồng lên, chứa tinh bột và đường, vỏ củ màu tím, thịt củ tím. 2: Củ Khoai lang tím Nhật. -3- Khoai lang tím không chịu được sương giá.
Chúng phát triển tốt nhất ở nhiệt độ trung bình khoảng 24 °C. Phụ thuộc vào giống cây trồng và các điều kiện khác, các rễ củ sẽ phát triển đầy đủ trong vòng từ 2 đến 9 tháng. Với sự chăm sóc cẩn thận, các giống ngắn ngày có thể trồng như cây một năm để cho thu hoạch vào mùa hè tại các khu vực có khí hậu ôn đới. Chúng được nhân giống chủ yếu bằng các đoạn thân (dây khoai lang) hay rễ hoặc bằng các rễ bất định mọc ra từ các rễ củ trong khi lưu giữ bảo quản.
Trong các điều kiện tối ưu với 85-90% độ ẩm tương đối ở 13-16 °C, các củ khoai lang có thể giữ được trong vòng 6 tháng. Nhiệt độ thấp hoặc cao hơn đều nhanh chóng làm hỏng củ. Nguồn gốc và phân bố Khoai lang có nguồn gốc từ khu vực nhiệt đới Châu Mỹ. Ngày nay, khoai lang được trồng rộng khắp trong các khu vực nhiệt đới và ôn đới ấm với lượng nước đủ để hỗ trợ sự phát triển của chúng.
Tại Việt Nam, theo số liệu thống kê, Vĩnh Long là địa phương có diện tích trồng khoai lang nhiều nhất vùng Đồng bằng sông Cửu Long và diện tích này có xu hướng tăng theo từng năm. Năm 2011, Vĩnh Long có khoảng 8,500 ha trồng khoai lang, 8 tháng đầu năm 2012, tỉnh có gần 9,800 ha trồng khoai lang (riêng huyện Bình Tân trồng hơn 9,000 ha). Trong vài năm gần đây, giống khoai lang tím Nhật được đưa vào trồng thử nghiệm và phát triển đại trà tại một số tỉnh, nhất là Vĩnh Long. Ở giống khoai lang tím này có sự khác biệt rõ rệt so với khoai lang tím Việt Nam trước đây (khoai lang như ngọc) ở sắc độ tím thẫm đến tím đen, dấu hiệu cho hàm lượng chất màu họ anthocyanin cao.
Tuy nhiên, mặt hàng này chỉ được sử dụng trong nước và giá thành rất rẻ. Vì vậy, trong luận văn này quá trình tách chất màu từ khoai lang tím nhằm đạt được dịch màu có hàm lượng anthocyanin cao được quan tâm khảo sát để tăng giá trị sử dụng của loại lương thực quen thuộc tại Việt Nam, góp phần tạo ra chất màu tự nhiên ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Thành phần dinh dưỡng Khoai lang tím chứa chất chống oxy hóa giúp ngăn ngừa bệnh tật như bệnh tim mạch và ung thư, giúp tăng miễn dịch, chống viêm, giúp da và xương khỏe mạnh. Khoai lang tím có hàm lượng dinh dưỡng cao trong số các loại thực phẩm có màu tím khác.
Khoai lang tím chứa nhiều chất chống oxy hóa từ anthocyanin và các hợp chất -4- polyphenolic. Ngoài ra, khoai lang tím còn chứa nhiều chất xơ, canxi, sắt, phức carbohydrate, chứa rất ít chất béo và natri [4]. 1: Giá trị dinh dưỡng trong khoai lang tím cung cấp tương ứng với nhu cầu dinh dưỡng hàng ngày (%DV) [4]. Kích cỡ 1 phần 4 oz Tổng trong 1 phần Calories: 130 Calori từ chất béo 0 Giá trị cần cho mỗi ngày (%) Chất béo tổng 0 g 0% Chất béo bão hòa 0 g 0% Chất béo chuyển hóa 0 g 0% Cholesterol 0 g 0% Khoáng Na 0 mg 0% Carbohydrat tổng 29 g 10% Chất xơ 4 g 16% Đường 4 g Protein 2 g 4% Vitamin A <2% Vitamin C 20% Calcium 4% Iron 6% -5- 2.
Vai trò của Khoai lang tím Nhật Tác dụng dược lý của khoai lang : Cao chiết nước nóng khoai lang có hoạt tính ức chế mạnh aldose reductase ở thủy tinh thể chuột cống trắng. Hoạt chất ức chế mạnh là acid ellagic và acid 3,5-dicaffeoylquinic. Củ khoai lang có hoạt tính của lectin. Hoạt tính gây ngưng kết hồng cầu của củ khoai lang trên hồng cầu thỏ trypsin hóa mạnh gấp 4-8 lần so với trên hồng cầu không trypsin hóa.
Dây và củ khoai lang chứa các chất kháng nấm và kháng khuẩn. Khoai lang có công dụng chữa táo bón, chữa kiết lỵ đi ngoài không có nhầy máu, mụn nhọt, cảm cúm, chữa bỏng, băng huyết, tăng sữa. Khoai lang có chứa chất caiapo có khả năng chữa được bệnh tiểu đường [5]. Khoai lang chứa nhiều vitamin A, B, C, E, protein, tinh bột, chất nhựa, các axit amin và hơn 10 loại nguyên tố vi lượng cần thiết cho sức khoẻ cơ thể như: canxi, kẽm, sắt, magie…Vì vậy, các chuyên gia dinh dưỡng đã gọi khoai lang là loại “thực phẩm cân bằng dinh dưỡng nhất”.
Loại củ này không chứa chất béo và cholesterol, ngăn ngừa quá trình chuyển hoá đường trong thức ăn thành mỡ và chất béo trong cơ thể. Ăn khoai lang ở mức độ vừa phải rất có lợi cho hệ tiêu hoá vì thành phần vitamin C và các axit amin giúp kích thích nhu động ruột, làm quá trình tiêu hoá thức ăn trở nên nhanh hơn, ngăn ngừa tình trạng táo bón. Ngoài giá trị dinh dưỡng nêu trên, khoai lang còn là sự lựa chọn số 1 cho những người muốn giảm cân. Mặc dù có vị ngọt, nhưng khoai lang trên thực tế là thức ăn tốt cho những người mắc bệnh đái tháo đường do các nghiên cứu sơ bộ trên động vật cho thấy chúng hỗ trợ cho sự ổn định nồng độ đường trong máu và làm giảm sức kháng insulin [6].
Thịt của khoai lang tím có chứa nhiều anthocyanin, một chất màu có hoạt tính chống oxy hóa cực mạnh. Vì thế, anthocyanin trong khoai lang tím được xem là một chất bảo vệ con người chống lại những vết thương do oxy hóa và các gốc tự do tác động gây nên, bảo vệ sức khỏe về tim mạch, làm chậm và ức chế mọi phát triển của ung thư. Khoai lang tímcó khả năng trong việc giúp gan hoạt động lại. Nhóm nhà khoa học Han, KH et al, (2006b) đã thí nghiệm và kết kuận rằng chiết xuất khoai lang tím có thể bảo vệ gan hữu hiệu chống lại D-galactosamine (GaLN), vì chất này tạo ra độc tố trong gan và tạo ra những thay đổi của yếu tố ngoại tử của bướu như alpha (TNF- -6- alpha), lactate degydrogenase (LDH), alanine aminotransferase (ALT) và asparate ất chiết xuất được aminotranferase (ASF).
Chất đ ấy rằng hàm xét nghiệm cho chuột và thấy h ủa chuột trong đó đã lượng trong huyết tương của đ ngăn chặn những biến đổi hàm àm lượng lư ủa 3 chất của thiobarbituric acid-reactive của acid reactive substance (TBARS) và glutathione (GSH) trong gan chuột và lipd peroxidation roxidation [7]. ệp & Hóa thực phẩm của Tạp chí Nông nghiệp ủa Mỹ vừa công bố kết quả nghi nghiên ứu mới về tác dụng của khoai lang tím trong việc làm cứu ảm béo phì. l giảm huyết áp và giảm ph Cụ thể, những người ăn thường ờng xuyên xuy khoai lang tím giảm được ợc tới 4 điểm huyết áp, ất nhiều so với các loại rau xanh dạng củ khác.
