Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Bệnh đái tháo đường đang gia tăng nhanh chóng và trở thành một trong những thách thức y tế cộng đồng lớn trên phạm vi toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Theo số liệu của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) được trích dẫn trong công trình, tỷ lệ mắc đái tháo đường tại khu vực Châu Á dao động từ 10% đến 12%, trong khi tại các quốc đảo Thái Bình Dương con số này lên tới 30% đến 40%. Dự báo đến năm 2025, thế giới sẽ có khoảng 333 triệu người mắc bệnh, chiếm 6% dân số toàn cầu; trong đó tỷ lệ gia tăng tại các nước phát triển là 40% và các nước đang phát triển là 70%. Tại Việt Nam, dịch tễ học cho thấy khoảng 1,3 triệu người ở độ tuổi dưới và xấp xỉ 30 tuổi mắc bệnh trong tổng số từ 2 đến 2,5 triệu người bệnh trên cả nước, với hơn 50% số người không nhận biết được tình trạng bệnh lý của mình. Khảo sát tại 4 thành phố lớn gồm Hà Nội, Huế, Thành phố Hồ Chí Minh và Hải Phòng ghi nhận tỷ lệ mắc bệnh đạt 7% đến 8%, trong đó nhóm tuổi 30-64 chiếm 4,2%.

Việc điều trị đái tháo đường dài ngày bằng các loại thuốc hóa dược nhập khẩu thường tốn kém chi phí và tiềm ẩn nhiều phản ứng phụ bất lợi cho cơ thể. Do đó, xu hướng nghiên cứu và phát triển các sản phẩm thực phẩm chức năng có nguồn gốc thảo dược tự nhiên nhằm hỗ trợ phòng ngừa và kiểm soát đường huyết đang trở thành một định hướng cấp thiết. Lá dâu tằm (Morus alba L.) là nguồn thực vật duy nhất được phát hiện có chứa hàm lượng đáng kể hợp chất alkaloid tự nhiên 1-deoxynojirimycin (DNJ) – một hoạt chất có khả năng ức chế mạnh các enzyme phân giải carbohydrate ở ruột non. Nhằm tận dụng nguồn nguyên liệu dâu tằm phong phú sẵn có trong nước, đề tài "Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến nước uống DNJ từ lá dâu tằm cho người bệnh tiểu đường" đã được thực hiện.

Mục đích và các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể của đề tài bao gồm:

  1. Mục đích: Xác định quy trình chế biến nước uống DNJ từ lá dâu tằm có hàm lượng hoạt chất DNJ cao, đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn nhằm hỗ trợ phòng chống, điều trị bệnh đái tháo đường.
  2. Nhiệm vụ (yêu cầu) nghiên cứu:
    • Nghiên cứu xác định thông số kỹ thuật thích hợp để thu nhận cao lá dâu tằm giàu DNJ.
    • Nghiên cứu tỷ lệ phối chế tối ưu các thành phần (cao dâu, chất tạo ngọt cỏ ngọt, chất điều hương) cho sản phẩm đồ uống.
    • Nghiên cứu chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm nước uống DNJ đóng chai.
    • Xây dựng quy trình công nghệ hoàn chỉnh để chế biến nước uống DNJ từ lá dâu tằm.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Lá dâu tằm khô (Morus alba L., giống Quế Ưu thu hái tại Thái Bình, độ ẩm $10 \pm 1%$), đường cỏ ngọt (Stevia rebaudiana Bertoni), hương dâu thực phẩm (strawberry flavour) và bao bì chai thủy tinh dung tích 250 ml.
  • Phạm vi không gian và thời gian: Nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành tại Bộ môn Bảo quản chế biến – Viện Nghiên cứu Rau quả (Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội) trong thời gian từ tháng 11/2016 đến tháng 04/2017.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu dựa trên cơ sở hóa học và dược lý của các hợp chất có hoạt tính sinh học trong lá dâu tằm, trọng tâm là hoạt chất 1-deoxynojirimycin (DNJ, công thức phân tử $\text{C}6\text{H}{13}\text{NO}_4$, nhiệt độ nóng chảy $204^\circ\text{C}$, nhiệt độ sôi $361^\circ\text{C}$). DNJ là một polyhydroxylated alkaloid (dạng "đường giả") có cấu trúc tương tự $\text{D-glucose}$ nhưng nguyên tử oxy trong vòng pyranose được thay thế bằng nhóm $-\text{NH}-$. Về cơ chế tác dụng, DNJ ức chế cạnh tranh mạnh mẽ đối với enzyme $\alpha\text{-glucosaminidase}$ và $\alpha\text{-glucose hydrolase}$ tại vi nhung mao ruột non, ngăn cản quá trình phân giải tinh bột, maltose, saccarose thành glucose và fructose, từ đó làm chậm hấp thu đường vào máu và ức chế sự tăng đột ngột của glucose huyết sau bữa ăn. Bên cạnh DNJ, lá dâu tằm còn chứa axit $\gamma\text{-aminobutyric}$ (GABA) giúp hạ huyết áp, các phytosterol ($\beta\text{-sitosterol}$, stigmasterol) giúp giảm mỡ máu, cùng các dẫn xuất flavonoid (rutin, quercetin, isoquercitrin) và resveratrol có tính chống oxy hóa cao.

Cơ sở công nghệ của đề tài dựa trên kỹ thuật trích ly hợp chất tự nhiên và quá trình cô đặc chân không nhằm giảm nhiệt độ sôi, hạn chế tổn thất hoạt chất sinh học mẫn cảm với nhiệt và ngăn ngừa phản ứng caramel hóa sẫm màu.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được áp dụng bao gồm:

  • Phương pháp bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm nhân tố đơn được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, mỗi công thức lặp lại 3 lần để khảo sát lần lượt: nhiệt độ cô đặc chân không ($50^\circ\text{C}, 60^\circ\text{C}, 70^\circ\text{C}, 80^\circ\text{C}, 90^\circ\text{C}$); hàm lượng chất khô hòa tan đích ($17\text{--}18^\circ\text{Bx}, 19\text{--}20^\circ\text{Bx}, 21\text{--}22^\circ\text{Bx}$); tỷ lệ phối chế cao dâu ($0,4%, 0,5%, 0,6%$); tỷ lệ đường cỏ ngọt ($0,2%, 0,3%, 0,4%$); tỷ lệ hương dâu ($0,05%, 0,10%, 0,15%, 0,20%$); và nhiệt độ thanh trùng ($75^\circ\text{C}, 80^\circ\text{C}, 85^\circ\text{C}, 90^\circ\text{C}$ trong thời gian 10 phút).
  • Phương pháp phân tích hóa lý:
    • Xác định hàm lượng chất khô hòa tan bằng chiết quang kế ($^\circ\text{Bx}$).
    • Định lượng DNJ bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao pha đảo (RP-HPLC) có tạo dẫn xuất huỳnh quang với 9-fluorenylmethyl chloroformate (FMOC-Cl). Điều kiện sắc ký: cột YMC Pack ODS ($\text{C-18}$, kích thước hạt $3\ \mu\text{m}$), đầu dò huỳnh quang ở bước sóng kích thích $\text{Ex} = 254\text{ nm}$ và bước sóng phát xạ $\text{Em} = 322\text{ nm}$, pha động gồm hỗn hợp nước ($+0,2%$ axit formic) và methanol ($+0,2%$ axit formic) theo tỷ lệ thể tích $6:4$.
  • Phương pháp vi sinh: Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí theo tiêu chuẩn TCVN 7045:2002 bằng phương pháp đếm khuẩn lạc nuôi cấy trên môi trường thạch Plate Count Agar (PCA) ở nhiệt độ $30^\circ\text{C}$.
  • Phương pháp đánh giá cảm quan: Sử dụng phép thử thị hiếu theo thang điểm Hedonic 9 bậc (từ 1: Hết sức chê đến 9: Hết sức thích) với hội đồng đánh giá gồm 6 đến 9 thành viên được thực hiện trong buồng thử ánh sáng vàng.
  • Phương pháp xử lý số liệu: Thống kê mô tả và phân tích phương sai (ANOVA) ở mức ý nghĩa $\alpha = 0,05$ bằng phần mềm Microsoft Excel và Statistica/SAS.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng hợp các kiến thức nền tảng về thực vật học cây dâu tằm (Morus alba L.), đặc điểm hình thái và sinh thái học của các nhóm giống dâu chính tại Việt Nam (nhóm dâu Bầu, dâu Đa, dâu Cỏ, dâu tam bội và nhóm dâu nhập nội như Sha nhị luân, Quế Ưu). Tác giả dẫn số liệu niên giám thống kê giai đoạn 2004–2013 cho thấy diện tích trồng dâu của cả nước giảm từ 19.599 ha (năm 2004) xuống 7.753 ha (năm 2013), phân bố tập trung nhiều nhất tại vùng Tây Nguyên ($49,69%$) và Đồng bằng sông Hồng ($24,09%$).

Tổng quan phân tích chi tiết thành phần hóa học của lá dâu khô, bao gồm nhóm flavone, steroid, axit hữu cơ bay hơi, 17 loại axit amin ($10,1\text{ mg}/100\text{g}$ lá khô), vitamin ($\text{A}, \text{B}_1, \text{C}, \text{K}$), carotenoid ($7,4\text{ mg}/100\text{g}$) và khoáng chất ($\text{Ca}, \text{K}, \text{P}, \text{Fe}$). Cấu trúc hóa học và dược lý của DNJ được trình bày kỹ lưỡng cùng các thử nghiệm lâm sàng trong và ngoài nước (nghiên cứu của Viện Công nghiệp Thực phẩm năm 2007; Jin-Won Kim năm 2003; Kimura năm 2007; Tsuneyuki Oku năm 2006) chứng minh dịch chiết dâu tằm nồng độ DNJ $1,5%$ có tác dụng ức chế tăng glucose huyết ở mức liều $0,2\text{ g}$ bột chiết/người mà không gây hạ đường huyết bất thường khi dùng lâu dài trên người khỏe mạnh.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết về thông số nguyên vật liệu, hóa chất, máy móc thiết bị (máy đo HPLC, chiết quang kế, thiết bị ghép nắp, thiết bị cô đặc chân không, nồi thanh trùng) và địa điểm thực hiện tại Viện Nghiên cứu Rau quả. Tác giả xây dựng quy trình bố trí 6 thí nghiệm thực nghiệm tương ứng với các nội dung công nghệ:

  1. Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt độ cô đặc chân không ($50\text{--}90^\circ\text{C}$). Dịch trích ly ban đầu được thu nhận từ lá dâu ngâm trong dung môi ethanol $30%\text{ v/v}$ có bổ sung $1%$ axit axetic, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi $1/15$, trích ly ở $43^\circ\text{C}$ trong 26 giờ.
  2. Thí nghiệm 2: Xác định hàm lượng chất khô hòa tan của cao dâu ($17\text{--}18^\circ\text{Bx}, 19\text{--}20^\circ\text{Bx}, 21\text{--}22^\circ\text{Bx}$).
  3. Thí nghiệm 3: Xác định tỷ lệ phối chế dịch cao lá dâu ($0,4%, 0,5%, 0,6%$).
  4. Thí nghiệm 4: Xác định tỷ lệ chất điều vị đường cỏ ngọt ($0,2%, 0,3%, 0,4%$).
  5. Thí nghiệm 5: Xác định tỷ lệ chất điều hương dâu ($0,05%, 0,10%, 0,15%, 0,20%$).
  6. Thí nghiệm 6: Xác định chế độ nhiệt độ thanh trùng ($75^\circ\text{C}, 80^\circ\text{C}, 85^\circ\text{C}, 90^\circ\text{C}$) trong 10 phút đối với sản phẩm đóng chai thủy tinh 250 ml.

Chương này cũng quy định cụ thể quy trình dẫn xuất mẫu bằng FMOC-Cl để chạy HPLC và phương pháp kiểm tra vi sinh vật theo TCVN 7045:2002.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này công bố toàn bộ dữ liệu thực nghiệm thu được qua các bảng số liệu và thảo luận khoa học:

Bảng 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ cô đặc đến chất lượng cao lá dâu và hàm lượng DNJ

Nhiệt độ cô đặc ($^\circ\text{C}$) Thời gian cô đặc (giờ) Khối lượng dịch cao thu được (ml) Hàm lượng DNJ trong dịch cao (%) Nhận xét cảm quan sản phẩm
50 6,21 66 0,21 Màu vàng nâu, hơi sánh, hương thơm, tan dễ dàng, dịch vàng sáng, không đục
60 4,21 65 0,21 Màu vàng nâu, hơi sánh, hương thơm, tan trong nước tạo dịch vàng sáng, không đục
70 3,20 62 0,20 Màu nâu, hơi sánh, mùi đặc trưng, vị hơi đắng, dịch màu nâu, không đục
80 3,17 56 0,17 Màu nâu, mùi lạ, vị hơi đắng, khó tan, dịch màu nâu, vẩn đục
90 2,16 50 0,16 Màu nâu đen, mùi lạ, vị đắng, khó tan, dịch màu nâu, vẩn đục

Bảng 2: Sự thay đổi chất lượng cao lá dâu khi cô đến các độ khô khác nhau

Hàm lượng chất khô ($^\circ\text{Bx}$) Hàm lượng DNJ trong cao (%) Khối lượng dịch cao thu được (ml) Khối lượng DNJ trong cao (g) Nhận xét cảm quan sản phẩm
17–18 0,17 110 0,19 Màu vàng nâu, lỏng, hương thơm, tan dễ dàng, dịch vàng không đục
19–20 0,21 90 0,19 Màu vàng nâu, hơi sánh, hương thơm, tan tạo dịch vàng sáng, không đục
21–22 0,22 75 0,17 Màu nâu, mùi thơm, vị hơi đắng, sánh, dịch màu nâu, hơi vẩn đục

Bảng 3: Ảnh hưởng của các tỷ lệ phối chế đến chất lượng sản phẩm nước uống

Yếu tố khảo sát Mức tỷ lệ (%) Điểm cảm quan (thang 1-9) Hàm lượng DNJ trong nước (%) Đặc tính cảm quan ghi nhận
Tỷ lệ cao dâu 0,4 7,10 0,126 Dịch loãng, màu xanh ánh vàng, hương rất nhẹ
0,5 8,10 0,105 Màu vàng sáng, mùi thơm ngọt đặc trưng, vị hài hòa
0,6 6,80 0,085 Màu vàng sẫm, thơm nồng gắt mùi lá dâu
Tỷ lệ đường cỏ ngọt 0,2 6,30 — Vị hơi ngọt nhạt, chưa rõ vị, không đậm đà
0,3 8,40 — Vị ngọt thanh hài hòa, êm dịu, rất dễ uống
0,4 7,40 — Vị ngọt sắc, gắt hậu vị, hơi khó uống
Tỷ lệ hương dâu 0,05 7,00 — Thơm rất nhẹ, chưa át được mùi ngái thảo mộc
0,10 7,80 — Mùi thơm nhẹ, cảm quan tương đối
0,15 8,50 — Mùi thơm dâu đặc trưng, hấp dẫn, hài hòa với vị cao
0,20 8,05 — Mùi thơm nồng gắt nhân tạo

Bảng 4: Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến hàm lượng DNJ và vi sinh vật

Nhiệt độ thanh trùng ($^\circ\text{C}$) Hàm lượng DNJ (%) Vi sinh vật tổng số hiếu khí (CFU/ml) Điểm cảm quan trung bình Nhận xét cảm quan
75 0,102 102 8,08 Màu không đổi, thơm (Không đạt TCVN 7045:2002)
80 0,100 75 8,05 Màu không đổi, thơm hấp dẫn, đạt chuẩn vi sinh
85 0,076 46 8,03 Màu không đổi, hương thơm giảm nhẹ
90 0,030 13 8,00 Màu không đổi, hương vị bị biến đổi, DNJ suy giảm mạnh

Từ các kết quả trên, tác giả đã thiết lập sơ đồ và thuyết minh chi tiết quy trình công nghệ chế biến nước uống giàu DNJ từ lá dâu tằm với các công đoạn: Nguyên liệu lá dâu Quế Ưu ($W = 10 \pm 1%$) $\rightarrow$ Xay nghiền ($1,2\text{--}1,4\text{ mm}$) $\rightarrow$ Trích ly (dung môi ethanol $30% + 1%$ axit axetic, tỷ lệ $1/15$, $43^\circ\text{C}$, 26 giờ, hiệu suất trích ly đạt $80%$) $\rightarrow$ Lắng, lọc $\rightarrow$ Cô đặc chân không ($60^\circ\text{C}$, đạt $19\text{--}20^\circ\text{Bx}$) $\rightarrow$ Thu nhận dịch cao $\rightarrow$ Phối chế ($0,5%$ dịch cao $+ 0,3%$ đường cỏ ngọt $+ 0,15%$ hương dâu $+$ nước tinh khiết) $\rightarrow$ Đun nóng bài khí $\rightarrow$ Rót chai thủy tinh 250 ml $\rightarrow$ Ghép nắp kín $\rightarrow$ Thanh trùng ($80^\circ\text{C}$ theo công thức nâng nhiệt 10 phút, giữ nhiệt 10 phút, hạ nhiệt 20 phút) $\rightarrow$ Bảo ôn, tồn trữ sản phẩm.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã xác lập hệ thống thông số công nghệ chuẩn xác cho từng công đoạn chế biến nước uống DNJ từ lá dâu tằm:

  • Thông số cô đặc chân không tối ưu: Nhiệt độ $60^\circ\text{C}$, thời gian cô đặc 4,21 giờ, hàm lượng chất khô hòa tan đích đạt $19\text{--}20^\circ\text{Bx}$, dịch cao thu được có hàm lượng DNJ đạt $0,21%$ với tổng lượng DNJ thu hồi là $0,19\text{ g}$.
  • Công thức phối chế nước uống tối ưu cho 100 kg dịch sản phẩm: $0,5\text{ kg}$ cao dâu ($19\text{--}20^\circ\text{Bx}$), $0,3\text{ kg}$ đường cỏ ngọt stevia, $0,15\text{ kg}$ hương dâu dạng lỏng, bổ sung nước tinh khiết vừa đủ $100\text{ kg}$. Sản phẩm đạt điểm cảm quan $8,5/9$ điểm với hàm lượng DNJ duy trì ở mức $0,105%$.
  • Chế độ thanh trùng tối ưu: Gia nhiệt thanh trùng ở $80^\circ\text{C}$ trong thời gian 10 phút (thời gian nâng nhiệt 10 phút, làm nguội 20 phút). Sản phẩm sau thanh trùng có hàm lượng DNJ đạt $0,100%$, tổng số vi sinh vật hiếu khí đạt 75 tế bào/ml, đáp ứng quy chuẩn TCVN 7045:2002 đối với đồ uống đóng chai ($< 100\text{ CFU/ml}$).

Về mặt đóng góp học thuật và thực tiễn, đề tài đã cụ thể hóa và hoàn thiện chuỗi công nghệ chuyển hóa từ nguyên liệu phụ phẩm nông nghiệp (lá dâu tằm giống Quế Ưu) thành sản phẩm nước uống chức năng dạng lỏng tiện dụng, giàu hoạt chất DNJ và không chứa đường năng lượng (sử dụng đường cỏ ngọt stevia), mở ra hướng phát triển sản phẩm thương mại hỗ trợ kiểm soát đường huyết cho bệnh nhân đái tháo đường tại Việt Nam.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Các thí nghiệm trong khóa luận mới chỉ được thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm (mẻ mẫu nhỏ 1000 ml dịch trích ly) với các thiết bị gián đoạn; thời gian thực tập và kinh phí nghiên cứu có hạn nên chưa khảo sát được hạn dùng thực tế qua theo dõi thời gian bảo quản dài ngày và chưa tiến hành thử nghiệm tiền lâm sàng trên động vật hoặc người đối với chế phẩm nước uống hoàn thiện.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Nghiên cứu nâng quy mô sản xuất lên pilot và công nghiệp; khảo sát độ ổn định của hoạt chất DNJ và cảm quan sản phẩm trong các điều kiện bảo quản khác nhau (nhiệt độ thường và bảo quản lạnh); nghiên cứu đa dạng hóa bao bì (lon nhôm, bao bì giấy tiệt trùng Tetra Pak) và thử nghiệm lâm sàng tác dụng hạ đường huyết của sản phẩm hoàn chỉnh trên nhóm đối tượng đái tháo đường tuýp 2.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho sinh viên, học viên cao học thuộc các ngành Công nghệ thực phẩm, Công nghệ sinh học và Hóa dược.

Các nội dung có giá trị ứng dụng cao bao gồm:

  • Quy trình định lượng hoạt chất 1-deoxynojirimycin (DNJ) bằng phương pháp tạo dẫn xuất FMOC-Cl và phân tích trên hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC pha đảo.
  • Các thông số nhiệt độ và độ khô trong công nghệ cô đặc chân không nhằm bảo toàn hoạt chất nhạy nhiệt.
  • Ứng dụng chất tạo ngọt tự nhiên không calo (Stevia rebaudiana) trong công nghệ chế biến thực phẩm chức năng và đồ uống dinh dưỡng cho người ăn kiêng, người bệnh rối loạn chuyển hóa đường.

Câu hỏi thường gặp

1. Hợp chất 1-deoxynojirimycin (DNJ) trong lá dâu tằm có cơ chế hạ đường huyết như thế nào?
DNJ có cấu trúc phân tử tương tự đường $\text{D-glucose}$, có khả năng ức chế cạnh tranh enzyme $\alpha\text{-glucosaminidase}$ và $\alpha\text{-glucose hydrolase}$ tại niêm mạc ruột non. Nhờ đó, DNJ làm chậm và ngăn chặn quá trình thủy phân các carbohydrate phức tạp (tinh bột, maltose, saccarose) thành đường đơn glucose, làm giảm lượng đường hấp thu vào máu và kiểm soát hiện tượng tăng glucose huyết sau bữa ăn.

2. Tại sao nghiên cứu lựa chọn nhiệt độ cô đặc chân không là $60^\circ\text{C}$ thay vì $50^\circ\text{C}$ hay các nhiệt độ cao hơn?
Ở $50^\circ\text{C}$ và $60^\circ\text{C}$, hàm lượng DNJ thu được tương đương nhau ($0,21%$) và chất lượng cảm quan đều tốt. Tuy nhiên, cô đặc ở $60^\circ\text{C}$ rút ngắn thời gian xử lý xuống còn 4,21 giờ (so với 6,21 giờ ở $50^\circ\text{C}$), giúp nâng cao hiệu quả kinh tế và năng suất thiết bị. Khi tăng nhiệt độ lên $80\text{--}90^\circ\text{C}$, DNJ bị phân hủy nhiệt mạnh (hàm lượng giảm còn $0,16\text{--}0,17%$), đồng thời sản phẩm chuyển màu nâu đen, có mùi lạ và vị đắng do hiện tượng caramel hóa.

3. Thành phần và tỷ lệ phối chế chuẩn cho sản phẩm nước uống DNJ là bao nhiêu?
Công thức phối chế tối ưu bao gồm: $0,5%$ dịch cao lá dâu tằm ($19\text{--}20^\circ\text{Bx}$), $0,3%$ đường cỏ ngọt stevia (tạo vị ngọt thanh, không chứa calo, an toàn cho người đái tháo đường), $0,15%$ hương dâu thực phẩm dạng lỏng, và nước tinh khiết vừa đủ $100%$.

4. Chế độ thanh trùng của sản phẩm được thiết lập ở điều kiện nào và dựa trên tiêu chuẩn nào?
Chế độ thanh trùng tối ưu được chọn là $80^\circ\text{C}$ trong thời gian 10 phút (nâng nhiệt 10 phút, hạ nhiệt 20 phút). Chế độ này bảo toàn được hàm lượng DNJ ở mức $0,100%$, đạt điểm cảm quan $8,05/9$ điểm và kiểm soát tổng số vi sinh vật hiếu khí ở mức 75 CFU/ml, đáp ứng đúng yêu cầu giới hạn dưới 100 CFU/ml theo tiêu chuẩn TCVN 7045:2002 đối với nước uống đóng chai.

Kết luận

Khóa luận của sinh viên Lê Thị Ngọc Mai đã nghiên cứu thành công quy trình công nghệ chế biến nước uống giàu hoạt chất 1-deoxynojirimycin (DNJ) từ nguồn nguyên liệu lá dâu tằm khô giống Quế Ưu. Bằng phương pháp thực nghiệm khoa học, tác giả đã xác định chính xác các thông số cô đặc chân không ($60^\circ\text{C}$, đạt $19\text{--}20^\circ\text{Bx}$), tỷ lệ phối chế ($0,5%$ cao dâu, $0,3%$ cỏ ngọt, $0,15%$ hương dâu) và chế độ thanh trùng ($80^\circ\text{C}$ trong 10 phút). Sản phẩm hoàn thiện đạt tiêu chuẩn an toàn vi sinh TCVN 7045:2002, có hàm lượng DNJ ổn định và giá trị cảm quan cao, đóng góp một giải pháp công nghệ thiết thực cho ngành chế biến thực phẩm chức năng hỗ trợ người bệnh đái tháo đường.