TÓM TẮT:
Bột sữa Dừa Sáp và Galactomannan từ Dừa Sáp là các sản phẩm chưa có mặt trên thị trường Việt Nam. Đề tài được thực hiện trên nguyên liệu quả Dừa Sáp tại Trảng Bàng - Tây Ninh (Giống Dừa Sáp nuôi cấy phôi): hàm lượng đường tổng (3,08%), protein (1,85%), béo (20,0%), K (2746 mg/Kg). Sản phẩm bột sữa Dừa Sáp sấy khô đạt một số chỉ tiêu: hàm lượng protein (3,84%), béo (34,3%), độ ẩm (3,99%), vitamin C (3,37 mg/Kg), K (4185 mg/Kg), Polyphenol (185 mg/Kg). Sản phẩm Galactomannan từ Dừa Sáp. Sản phẩm Galactomannan đạt các chỉ tiêu theo QCVN 4-21:2011/BYT.
Từ khoá: Cây Dừa Sáp, bột sữa Dừa Sáp sấy, chiết tách, Galactomannan
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Dừa Sáp là một trong các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao ở một số tỉnh phía Nam. Trước kia dừa Sáp không được quan tâm trồng và phát triển, ứng dụng cho sản xuất với qui mô lớn vì cây dừa Sáp địa phương có tỉ lệ quả sáp rất thấp, số quả dừa Sáp chỉ khoảng 20% số quả trên cây. Khi nhu cầu tiêu thụ quả dừa sáp tăng cao, cùng với kỹ thuật nuôi cấy phôi dừa Sáp phát triển, cây dừa Sáp đã được phát triển nhanh tại một số tỉnh ở phía Nam.
Để định hướng cho sự phát triển lâu dài của cây dừa Sáp thì không thể không đầu tư nghiên cứu và phát triển các sản phẩm chế biến. Điều này cũng thể hiện rõ trong quy hoạch phát triển dừa nói chung là phải đầu tư đồng bộ ở cả 4 khâu: sản xuất - thu mua - chế biến - tiêu thụ. Quả dừa sáp có giá trị kinh tế cao, có nhiều mục đích sử dụng khác nhau trong công nghệ thực phẩm như sản xuất kem, bánh kẹo; trong sản xuất mỹ phẩm và dược phẩm.
Khi công nghệ chế biến các sản phẩm từ dừa Sáp được nghiên cứu, chuyển giao và phát triển sẽ tạo ra các sản phẩm.
Đề tài được thực hiện với mục tiêu tạo ra các sản phẩm từ dừa Sáp làm nguyên liệu trong sản xuất các sản phẩm thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm; mang tính đặc trưng, nâng cao giá trị; góp phần định hướng phát triển bền vững cây dừa Sáp,
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Vật liệu thí nghiệm:
Đối tượng nghiên cứu: Quả Dừa Sáp.
Bộ kit thử Galactomannan của hãng Megazyme (Ireland/Ai-len).
Địa điểm nghiên cứu: Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có Dầu, huyện Trảng Bàng - Tây Ninh.
- Phương pháp nghiên cứu:
Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng
+ Phương pháp nghiên cứu: phương pháp thực nghiệm để xác định các thông số công nghệ.
+ Phương pháp xử lý số liệu: phương pháp toán tin: kết quả thí nghiệm được xử lý thống kê bằng phương pháp ANOVA, sử dụng phần mềm Excel, MSTATC, tối ưu hóa sử dụng phần mềm JMP 10.0.
+ Kỹ thuật sử dụng:
Cơm Dừa Sáp: ứng dụng công nghệ sấy đông khô được xem là một trong những kỹ thuật trong nghiên cứu chế biến và bảo quản sản phẩm cơm Dừa Sáp.
Galactomannan: phương pháp tách chiết, tinh sạch bằng dung môi hữu cơ, thu nhận sản phẩm bằng kỹ thuật tách, lọc bằng ly tâm. Ứng dụng công nghệ enzyme được xem là một trong những kỹ thuật sử dụng trong bộ kit dùng cho phân tích hàm lượng Galactomannan từ Dừa Sáp.
+ Phân tích các chỉ tiêu hoá lý, vi sinh:
Phương pháp phân tích hóa lý: Phân tích các chỉ tiêu lý, hoá học (carbohydrate, đường tổng, protein, béo, độ ẩm, hàm lượng chất khô, độ nhớt, tro tổng, xơ thô, tinh bột, độ acid, Na, K, Ca, Mg, Fe). Phân tích các chỉ tiêu vi sinh (Tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliforms, E. coli, Salmonella, tổng số bào tử nấm men, nấm mốc)
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Nghiên cứu, lựa chọn nguyên liệu dừa sáp
Thành phần acid béo cơm dừa sáp của giống dừa Sáp nuôi cấy phôi sử dụng trong nghiên cứu có tỉ lệ acid béo no chiếm 93,4%, trong đó hàm lượng acid lauric (C12:0) là 48,5%; tỉ lệ các acid béo mạch trung bình chiếm tỉ lệ khá cao trong tổng lượng acid béo (79,3%).
Thành phần hoá học cơm dừa sáp của giống dừa Sáp nuôi cấy phôi được ghi nhận ở Bảng 3.1.
Bảng 3.1: Thành phần hoá học cơm dừa sáp của giống dừa Sáp nuôi cấy phôi
3.2. Nghiên cứu công nghệ chế biến Bột sữa dừa Sáp
Qua 2 năm nghiên cứu, đề tài đã xây dựng được quy trình công nghệ chế biến Bột sữa dừa sáp với 4 giai đoạn như sau:
- Giai đoạn 1: Chuẩn bị nguyên liệu
Nguyên liệu dùng trong sản xuất Bột sữa dừa Sáp sấy khô là phần cơm quả dừa sáp trưởng thành. Chọn những quả dừa đủ độ chín (11-12 tháng tuổi), sau đó qua các công đoạn xử lý trái như: lột vỏ, đập vỡ gáo, tách cơm.
Cơm dừa được nghiền, nghiền với nước theo tỉ lệ 1:4 (w/w). Cơm dừa sáp nghiền nhuyễn phá vỡ cấu trúc tế bào, nhằm tăng hiệu suất thu hồi chất khô trong cơm dừa sáp.
- Giai đoạn 2: Trích ly dịch sữa từ phần cơm của quả dừa sáp
Cơm dừa sáp sau khi xay được trích ly với nước ở nhiệt độ 50oC tạo thành dịch sữa dừa sáp, thu hồi các chất dinh dưỡng có trong cơm dừa sáp và các chất tạo mùi vị hương thơm.
Ly tâm với chế độ 4.000 vòng/phút trong 15 phút nhằm loại bỏ một số chất rắn, cặn trong hỗn hợp cơm dừa sáp.
Thu dịch, lọc qua sàng của bộ rây, loại bỏ các hạt keo chứa chất béo có nhiệt độ tan chảy thấp.
Đồng hóa bằng phương pháp khuấy với vận tốc 2.000vòng/phút, trong thời gian 15 phút. Tạo sự đồng nhất trong dịch chiết, tránh hiện tượng tách lớp, phân tán đều các hạt béo trong dịch, kích thước hạt trong dịch nhỏ hơn, tăng số lượng và diện tích bề mặt, tăng độ mịn của sản phẩm sau khi sấy.
Dung dịch sữa dừa sáp được thanh trùng bằng phương pháp hấp. Phương pháp xử lý nhiệt chậm và gián đoạn có ưu điểm không làm thay đổi các đặc tính của dịch sữa dừa sáp, không gây đông tụ protein và hiện tượng hợp giọt của các hạt cầu béo.
- Giai đoạn 3: Chuẩn bị mẫu trước sấy đông khô
Tiến hành làm lạnh đông sâu dịch sữa dừa sáp. Chuyển đổi tất cả các thành phần trong dịch sữa dừa sáp sang dạng tinh thể, tạo điều kiện cho quá trình thăng hoa của nước.
- Giai đoạn 4: Sấy đông khô
Sấy đông khô mẫu với chế độ thích hợp tùy theo lượng mẫu, dưới áp suất 0,04-0,1 mBar tương ứng trong khoảng nhiệt độ -40÷-500C.
Sau giai đoạn sấy đông khô, tiến hành nghiền mẫu sữa dừa sáp thu được, tạo thành sản phẩm Bột sữa dừa sáp. Chuyển sản phẩm thành dạng bột mịn làm tăng khả năng hoàn nguyên khi sử dụng sản phẩm Bột sữa dừa sáp.
Hình 1. Quả dừa Sáp và các sản phẩm chế biến từ dừa Sáp
3.3. Nghiên cứu chiết tách Galactomannan từ dừa Sáp
Đề tài đã xác định được dung môi ethanol là phù hợp nhất cho quá trình chiết tách Galactomannan từ dừa Sáp. Mô hình tối ưu hóa kiểu Box-Behnken hiệu suất trích ly Galactomannan đạt 72% với các giá trị: nồng độ ethanol (80%), thời gian chiết (105 phút), nhiệt độ (4oC), pH (6).
Sản phẩm Galactomannan từ dừa Sáp thu được từ nghiên cứu của đề tài đạt chỉ tiêu chất lượng theo tiêu chuẩn QCVN 4 - 21: 2011/BYT Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về phụ gia thực phẩm - chất làm dày. Galactomannan từ dừa Sáp có thể thay thế các polymer công nghiệp đóng vai trò là chất kết dính, chất làm đặc, chất nhũ hóa và chất ổn định có thể ứng dụng trong ngành dệt, giấy,...; tỉ lệ manose:galactose tương đương 3:1, phù hợp với một số nghiên cứu trước đây.
4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Kết luận
Đề tài thực hiện trên nguyên liệu quả dừa sáp của giống dừa Sáp nuôi cấy phôi, với các chỉ tiêu: hàm lượng đường tổng (3,08%), protein (1,85%), béo (20,0%), K (2746 mg/kg). Sản phẩm bột sữa dừa Sáp sấy khô đạt một số chỉ tiêu: hàm lượng protein (3,84%), béo (34,3%), độ ẩm (3,99%), vitamin C (3,37 mg/kg), K (4185 mg/kg), Polyphenol (185 mg/kg).
Đề tài đã xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất Bột sữa dừa Sáp từ cơm của quả dừa sáp. Sản phẩm Bột sữa dừa Sáp đạt một số chỉ tiêu: hàm lượng protein (3,84%), béo (34,3%), độ ẩm (3,99%), vitamin C (3,37 mg/kg), K (4.185 mg/kg), Polyphenol (185 mg/kg), các chỉ tiêu vi sinh đạt tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm.
Sản phẩm Galactomannan từ dừa Sáp đạt các chỉ tiêu theo QCVN 4-21:2011/BYT.
Đề nghị
Chuyển giao quy trình công nghệ sản xuất Bột sữa dừa Sáp và quy trình chiết tách Galactomannan từ dừa Sáp.
Tiếp tục nghiên cứu quy trình sản xuất một số sản phẩm khác từ dừa Sáp để góp phần đa dạng hóa sản phẩm và nâng cao giá trị của giống dừa Sáp.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ Công Thương, 2011. Tài liệu hướng dẫn sản xuất sạch hơn, ngành sản xuất các sản phẩm ngành dừa. Chương trình hợp tác phát triển Việt Nam - Đan Mạch về môi trường.
2. Nguyễn Thị Lệ Thủy, 2012. Báo cáo Festival Dừa Bến Tre lần 3 năm 2012.
3. Evelyn Mae T. Mendoza, Joseph I.. Samonte, Cesar V. Muje, 1985. Galactomannan metabolism in developing normal and Makapuno coconut endosperms. Tmns, Nal. A cad. Sci. & Ted;. (Phils), 1985.7.237-247.
4. K.D.P.P. Gunathilake, Chamila Thilakahewa and A.A.N. Kumara, 2009. Nutritional Composition of Dikiri Coconut. Cord 2009, 25 (2). Coconut Processing Research Division, Coconut Research Institute, Bandirippuwa Estate, Lunuwila, Sri Lanka.
5. Maria Judith B. Rodriguez, 2010. Makapuno Coconut: A Potential New Commercial Source of Galactomannan. Cord 2010, 26 (2). Philippine Coconut Authority-Albay Research Center, Banao, Guinobatan, Albay 4503, Philippines.
6. Mary Ann O. Torio, Joydee Saez and Florinia E. Merca, 2006. Physicochemical Characterization of Galactomannan from Sugar Palm (Arenga sacchariferaLabill.). Endosperm at Different Stages of Nut Maturity. Philippine Journal of Science 135 (1): 19-30,June 2006 ISSn 0031 - 7683.
Trần Nguyễn Mỹ Châu, Trần Yên Thảo, Phan Đình Phương Thảo, Lê Thanh Khang, Phan Phạm Như Liên
Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu
