Kỷ yếu hội thảo khoa học – Phân ban công nghệ thực phẩm

SO SÁNH HIỆU QUẢ TRÍCH LY CHẤT MÀU BETACYANIN TỪ
VỎ QUẢ THANH LONG BẰNG PHƯƠNG PHÁP VI SÓNG VÀ
SIÊU ÂM
Mạc Xuân Hòa1, Trần Thị Cúc Phương1, Nguyễn Lâm Nhu1, Nguyễn Thị
Hồng Hạnh1
1

Khoa Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Cơng nghiệp thực phẩm Tp Hồ Chí Minh
Email:
Ngày nhận bài: 15/6/2017; Ngày chấp nhận đăng: 2/7/2017
TÓM TẮT

Nghiên cứu này được thực hiện để so sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin trong vỏ
quả thanh long bằng phương pháp vi sóng và siêu âm bằng phương pháp thực nghiệm. Ở cả hai
phương pháp này, thời gian (10-110 giây đối với vi sóng; 5-25 phút đối với siêu âm) và mức
năng lượng (200W; 400W; 600W đối với vi sóng; 20%, 25%, 30% đối với siêu âm) được khảo
sát. Trong phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng, hiệu quả trích ly betacyanin cao nhất (0,456 ±
0,004mg/100g) được xác định ở thời gian 30 giây và mức năng lượng 600W. Đối với trích ly có
hỗ trợ siêu âm, điều kiện trích ly betacyanin tốt nhất (0,409 ± 0,003mg/100g) là 10 phút với mức
năng lượng 25% (187,5W). Kết quả của nghiên cứu cho thấy trích ly có hỗ trợ vi sóng đã làm
giảm đến 95% thời gian trích ly so với siêu âm.
Từ khóa: betacyanin, trích ly có hỗ trợ siêu âm, trích ly có hỗ trợ vi sóng, vỏ thanh long
1. GIỚI THIỆU
Thanh long là loại trái thuộc họ Cactacae, bộ Caryophyllales ([1], [2]). Nhiều nghiên cứu
chỉ ra rằng trái thanh long chín chứa nhiều chất rắn hịa tan, các acid hữu cơ, protein và các chất
khoáng khác như: K, Mg, Ca…[3]. Ngoài các thành phần kể trên, vỏ thanh long còn chứa nhiều
betacyanin, là một chất màu tự nhiên và việc thu nhận betacyanin từ vỏ quả thanh long ngày
càng được quan tâm nghiên cứu [4]. Betacyanin đóng vai trị tạo màu đỏ-tím cho các loại hoa
quả. Chúng có tác dụng thay thế các chất màu nhân tạo, tạo màu sắc đa dạng cho các loại thực

phẩm cũng như đóng vai trị là một chất chống oxy hóa. Ngồi ra, theo một số nghiên cứu trước
đây, betacyanin có nhiều trong củ dền, thanh long ruột đỏ và cả vỏ quả thanh long (theo Sri
Priatni và Aulia Pradita (2015)) ([2], [3]).
Chất màu đóng vai trị quan trọng đối với mức độ chấp nhận của khách hàng. Trên thị
trường hiện nay, việc sử dụng các chất màu nhân tạo ngày càng giảm mạnh do bản chất độc hại
của nó (Chandrasekara và cộng sự 2012) [5]. Vì vậy, ngày nay, người tiêu dùng ngày càng quan
tâm hơn đến các sản phẩm có nguồn gốc thiên nhiên. Đây là các sản phẩm đã được khoa học
chứng minh là an toàn hơn đối với sức khỏe người tiêu dùng. Với các lý do nêu trên, xu hướng

190


Mạc Xuân Hòa, Trần Thị Cúc Phương, Nguyễn Lâm Nhu, Nguyễn Thị Hồng Hạnh

thay thế các chất màu nhân tạo thành các chất màu tự nhiên đã được các nhà sản xuất hướng đến
mặc dù giá thành của chúng có đắt hơn [2]. Để thu nhận chất màu tự nhiên từ thực vật, phương
pháp trích ly bằng dung mơi được sử dụng. Ngoài ra, để nâng cao hiệu quả quá trình trích ly,
người ta cịn sử dụng một số phương pháp khác để hỗ trợ cho quá trình như phương pháp vi
sóng, phương pháp siêu âm;…
Phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng giúp nâng cao hiệu quả trích ly so với phương pháp
trích ly truyền thống vì vi sóng tác động đến phân tử bên trong mơi trường trích ly, làm chúng
quay cực và dịch trích sẽ từ từ nóng lên, đồng thời áp suất bên trong của phần tử chất rắn cũng
sẽ tăng lên. Phương pháp này đã được một số tác giả sử dụng để trích ly hợp chất phenolic ở một
số loại cây trồng (Beejmohun và cộng sự 2007; Proestos và Komanitis 2008) ([6], [7]). Gallo và
cộng sự (2010) đã chiết xuất hợp chất phenolic từ 4 lồi có tên: Cinnamomum zeylanicum,
Coriandrumsativum, Cuminumcyminum và Crocus sativus. Họ đã chứng minh được rằng
phương pháp này làm giảm thời gian trích ly đáng kể [8]. Theo một nghiên cứu khác của
Tsubaki và cộng sự (2010) cũng chỉ ra điều tương tự với nguyên liệu là bã trà xanh, bã trà o-long
và bã trà đen ([4], [9]).
Phương pháp trích ly bằng siêu âm dùng năng lượng của sóng siêu âm hỗ trợ phá vỡ tế bào

để tăng hiệu quả trích ly. Năng lượng siêu âm làm tăng dao động ở bề mặt, điều này có thể làm
ảnh hưởng đến lớp ranh giới khuếch tán và tạo ra sự co dãn ở bề mặt vật liệu và từ đó ảnh hưởng
đến quá trình truyền khối. Nhiều tác giả đã cho rằng, phương pháp siêu âm là một trong những
phương pháp đầy triển vọng của q trình trích ly [10]. Trên thực tế, đã có nhiều nhà nghiên cứu
áp dụng phương pháp này cho việc trích ly các hợp chất phenolic trên các vật liệu khác nhau: hạt
nho, lá olive ([4], [11], [12]).
Cho tới nay chưa có nghiên cứu nào được thực hiện để so sánh hiệu quả hỗ trợ trích ly
betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng hai phương pháp trên. Vì vậy, nghiên cứu này được tiến
hành nhằm khảo sát ảnh hưởng của các thông số đầu vào và so sánh hiệu quả thu hồi
betacyanincủa hai phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng và trích ly có hỗ trợ siêu âm.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Vật liệu
Trong nghiên cứu này, nguyên liệudùng để trích ly betacyanin là vỏ thanh long ruột trắng
(Hylocereus undatus) chín hồn tồn, vỏ khơng bị sâu hay dập nát, mùi tự nhiên khơng bị ung
thối và có khối lượng trung bình 500g/quả. Thanh long có xuất xứ tỉnh Long An.
Thanh long mua về được rửa dưới vòi nước để loại bỏ bớt đất cát và tách vỏ quả. Vỏ quả
thanh long được cắt nhỏ bằng dao, xay khô đồng đều bằng máy xay Philips, Indonesia, công suất
tối đa 600W.
Mẫu được cân 2,00 ± 0,01g cho vào bao ni-lon (tổng cộng 200 mẫu). Tất cả mẫu này sẽ
được dùng xuyên suốt quá trình nghiên cứu để đảm bảo tính đồng nhất của nguyên liệu. Trong
thời gian thực hiện, mẫu được bảo quản lạnh ở nhiệt độ khoảng 4oC, để ở nhiệt độ thường 1 giờ
trước khi thí nghiệm.
2.2. Phương pháp
Mẫu sau khi rã đông sẽ được đổ ra một cốc sạch 100ml và bổ sung chính xác 38,00 ± 0,01g
nước cất đã chuẩn bị như trên. Bao nylon chứa mẫu sẽ được tráng lại nhiều lần với lượng nước
cất này. Lúc này, mẫu sẽ được đem trích ly bằng 2 phương pháp hỗ trợ: vi sóng và siêu âm.

191



So sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng
và siêu âm

2.2.1. Trích ly betacyanin bằng phương phápcó hỗ trợ vi sóng
Thiết bị vi sóng được sử dụng trong nghiên cứu là lị vi sóng SHARP, Nhật Bản, cơng suất
tối đa 800W. Mẫu sau khi cho nước cất vào (tỷ lệ 1:19g/ml [13]) sẽ được cho vào lị vi sóng
ngay, trích ly ở 7 mốc thời gian (0, 10, 30, 50, 70, 90, 110 giây) với ba mức công suất là 200W,
400W, 600W (Bảng 1). Mẫu sau khi trích ly sẽ được làm nguội bằng nước đá, định mức đến
50ml trong bình định mức và đem lọc ngay (sử dụng giấy lọc Whatman số 4) vào bình tam giác
250ml.
Hiệu quả của q trình trích ly sẽ được xác định thơng qua hàm lượng betacyanin có trong
dịch lọc. Ngồi ra, nhiệt độ cuối của mẫu cũng được ghi nhận ở mỗi mẻ trích ly bằng nhiệt kế
thủy tinh 0-100oC.
Ở mỗi điều kiện trích ly, mẫu đối chứng được tiến hành song song với mẫu có vi sóng. Mẫu
đối chứng là mẫu khơng được vi sóng.
Bảng 1. Hàm lượng betacyanin (mg/100g) ở các điều kiện xử lý vi sóng khác nhau
Thời gian xử lý (giây)
Mức năng lượng (W)

200

400

600

0

10

30


50

70

90

110

0,294

0,314

0,361

0,388

0,445

0,318

0,271

(0,007)

(0,003)

(0,007)

(0,002)


(0,007)

(0,006)

(0,019)

0,294

0,348

0,387

0,456

0,287

0,255

(0,007)

(0,001)

(0,004)

(0,010)

(0,007)

(0,007)


0,286

0,373

0,456

0,356

(0,001)

(0,001)

(0,003)

(0,005)

0

0

0

0

Giá trị hàm lượng betacyanin (mg/100g) được trình bày dưới dạng trung bình (độ lệch chuẩn). Các giá
trị bằng 0 được đo ở các mẫu có betacyanin bị phân hủy hoàn toàn bởi nhiệt độ cao.

2.2.2. Trích ly betacyanin bằng phương pháp có hỗ trợ siêu âm
Thiết bị siêu âm được sử dụng trong nghiên cứu là máy siêu âm Sonics, tần số 20 kHz,

công suất cực đại 750W. Mẫu sau khi cho nước cất vào (tỷ lệ 1:19g/ml [13]) sẽ được cho ngay
vào máy siêu âm, trích ly ở 6 mốc thời gian (0, 5, 10, 15, 20, 25 phút) với ba mức công suất là
20%, 25%, 30%, tương ứng là 150W, 187,5W, 225W (Bảng 2). Mẫu sau khi trích ly sẽ được làm
nguội bằng nước đá, định mức đến 50ml trong bình định mức và đem lọc ngay (sử dụng giấy lọc
Whatman số 4) vào bình tam giác 250ml.
Hiệu quả của q trình trích ly sẽ được xác định thông qua hàm lượng betacyanin có trong
dịch lọc. Ngồi ra, nhiệt độ cuối của mẫu cũng được ghi nhận ở mỗi mẻ trích ly bằng nhiệt kế
thủy tinh 0-100oC.
Ở mỗi điều kiện trích ly, mẫu đối chứng được tiến hành song song với mẫu có siêu âm.
Mẫu đối chứng là mẫu không được siêu âm.

192


Mạc Xuân Hòa, Trần Thị Cúc Phương, Nguyễn Lâm Nhu, Nguyễn Thị Hồng Hạnh

Bảng 2. Hàm lượng betacyanin (mg/100g) ở các điều kiện xử lý siêu âm khác nhau
Thời gian xử lý (phút)
Mức năng lượng (%)
0

5

10

15

20

25


20

0,289
(0,004)

0,305
(0,003)

0,328
(0,003)

0,350
(0,002)

0,378
(0,003)

0,302
(0,012)

25

0,289
(0,001)

0,327
(0,002)

0,409

(0,004)

0,304
(0,006)

0,293
(0,003)

0,280
(0,002)

30

0,287
(0,003)

0,388
(0,003)

0,275
(0,005)

0,262
(0,003)

0,249
(0,001)

0,237
(0,002)


Giá trị hàm lượng betacyanin (mg/100g) được trình bày dưới dạng trung bình (độ lệch chuẩn).

2.2.3. Phương pháp phân tích hàm lượng betacyanin trong dịch trích ly sau lọc
Dịch lọc trong bình tam giác sẽ được đem cân 2g cho vào bình định mức 10ml. Độ hấp thu
được xác định ở bước sóng 538nm bằng máy quang phổ PhotoLab 6100-VIS (thanh bước sóng:
320 -1100nm) để xác định hàm lượng betacyanin, từ đó xác định hiệu quả q trình trích ly.
Hàm lượng betacyanin (mg/100g) sẽ được tính thơng qua [2]:
Betacyanin (mg/100g) =

𝐴.𝑉.𝐹.𝑀.100
𝜀.𝐿.𝑊

Trong đó:
A: Độ hấp thu
V: Thể tích bình định mức (10ml)
F: Hệ số pha lỗng
M: Phân tử lượng của betacyanin (550g/mol)
𝜀 = 60000l/mol.cm
L: Chiều dày cuvet (1cm)
W: Khối lượng (g)
2.2.4. Phương pháp xử lý thống kê
Số liệu được xử lý bằng phần mềm JMP 10.0. Phương pháp phân tích phương sai 2 chiều
(ANOVA, α= 0,05) được thực hiện để xác định có sự khác biệt hay khơng giữa các điều kiện
trích ly bằng vi sóng và siêu âm đến hàm lượng betacyanin. Để tìm ra sự khác biệt có nghĩa giữa
mức năng lượng và thời gian trích ly, ANOVA 2 biến được sử dụng với p ≤ 0,05.

193



So sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng
và siêu âm

3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Ảnh hưởng của vi sóng lên hiệu quả trích ly betacyanin từ vỏ quả thanh long
Kết quả thí nghiệm này nhằm để nghiên cứu ảnh hưởng của cơng suất và thời gian vi sóng
lên hiệu quả trích ly betacyanin từ vỏ quả thanh long.
Bảng 3. Kết quả phân tích phương sai 2 nhân tố về ảnh hưởng của công suất (W) và thời gian (giây) lên
hàm lượng betacyanin thu được đối với phương pháp vi sóng
DF

Tổng bình phương

Cơng suất (W)

2

Thời gian (giây)
Cơng suất*Thời gian

Nguồn

F

p

0,18353438

2319,026


<,0001

6

0,70846416

2983,904

<,0001

12

0,47388917

997,9616

<,0001

Bảng 4. Kết quả phân tích phương sai 2 nhân tố về ảnh hưởng của công suất (W) và thời gian (giây) lên
nhiệt độ đo được sau khi vi sóng
DF

Tổng bình phương

Cơng suất (W)

2

Thời gian (giây)
Cơng suất*Thời gian


Nguồn

F

p

3027,175

1513,587

<,0001

6

29635,937

4939,323

<,0001

12

2112,159

176,0132

<,0001

Kết quả phân tích phương sai (Bảng 3,4) cho thấy cả thời gian, công suất và tương tác giữa

thời gian và công suất đều ảnh hưởng có nghĩa lên hàm lượng betacyanin trích ly và nhiệt độ đo
được (p<0,05). Các yếu tố này giải thích được 99,88% sự thay đổi của hàm lượng betacyanin
trong dịch trích ly (R2=0,9988) và giải thích được 99,88% sự thay đổi nhiệt độ đo được
(R2=0,9988)
Cụ thể, hiệu quả trích ly biến đổi mạnh nhất ở mức công suất cao (600W), và ít nhất ở mức
thấp (200W). Ảnh hưởng của thời gian là có giới hạn (Hình 1). Theo đó, mức cao (600W): từ 0
đến 30 giây hàm lượng betacyanin tăng đến cực đại, sau 30 giây giảm dần. Mức trung bình
(400W): từ 0 đến 50 giây, hàm lượng betacyanin tăng đến cực đại, sau 50 giây giảm dần. Mức
thấp (200W): từ 0 đến 70 giây, hàm lượng betacyanin tăng đến cực đại, sau 70 giây giảm dần.

194


Mạc Xuân Hòa, Trần Thị Cúc Phương, Nguyễn Lâm Nhu, Nguyễn Thị Hồng Hạnh

Hình 1. Hàm lượng betacyanin biến đổi theo thời gian ở các mức cơng suất vi sóng

Sự thay đổi hàm lượng betacyanin là do q trình trích ly đạt hiệu quả trong khoảng thời
gian nhất định. Khi đó hiệu quả trích ly tăng đến cực đại, nếu thời gian vi sóng vượt qua khoảng
thời gian đó thì hàm lượng betacyanin giảm do nhiệt độ tăng đến 90oC, đây là nhiệt độ theo
nghiên cứu trước đó của Lim S. D. và cộng sự (2011) [14] là có khả năng phân hủy mạnh
betacyanin.

Hình 2. Sự thay đổi nhiệt độ đo được theo thời gian ở các mức công suất vi sóng

Cơng suất càng cao thì nhiệt độ tăng càng nhanh, nhiệt độ biến đổi mạnh đồng thời hàm
lượng betacyanin cũng biến đổi mạnh theo nhiệt độ. Nhiệt độ tăng theo thời gian vi sóng đến
điểm sơi (93oC) thì dịch sơi trào ra ngồi nên khơng thể thí nghiệm ở thời gian quá điểm sôi, tại
nhiệt độ sôi betacyanin bị phân hủy mạnh nên giá trị betacyanin ở các mốc thời gian sau sôi xem
như bằng 0 mg/100g.

Bằng phần mềm JMP 10.0, điều kiện tối ưu của phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng
được xác định là: thời gian 30 giây, ở mức công suất cao (600W). Khi đó hàm lượng betacyanin
đạt cao nhất bằng 0,456 ± 0,004mg /100g. Như vậy phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng cho
hiệu quả cao hơn gấp 1,6 lần hàm lượng betacyanin trong mẫu đối chứng (0,290 ± 0,006
mg/100g).

195


So sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng
và siêu âm

3.2. Ảnh hưởng của siêu âm lên hiệu quả trích ly Betacyanin từ vỏ quả thanh long
Kết quả thí nghiệm này nhằm để nghiên cứu ảnh hưởng của công suất và thời gian siêu âm
lên hiệu quả trích ly betacyanin từ vỏ quả thanh long.
Bảng 5. Kết quả phân tích phương sai 2 nhân tố về ảnh hưởng của công suất (W) và thời gian (phút) lên
hàm lượng betacyanin thu được đối với phương pháp siêu âm
Nguồn

DF

Tổng bình
phương

F

p

Cơng suất (W)


2

0,01810604

532,5305

<,0001

Thời gian (phút)

5

0,03135304

368,8593

<,0001

Cơng suất*Thời gian

10

0,06429819

378,2246

<,0001

Bảng 6. Kết quả phân tích phương sai 2 nhân tố về ảnh hưởng của công suất (W) và thời gian (phút) lên
nhiệt độ đo được sau khi siêu âm

Nguồn

DF

Tổng bình
phương

F

p

Cơng suất(W)

2

941,3611

1783,632

<,0001

Thời gian (phút)

5

3329,9861

2523,779

<,0001


Cơng suất*Thời gian

10

228,8611

86,7263

<,0001

Kết quả phân tích phương sai (Bảng 5 và 6) cho thấy cả thời gian, công suất, tương tác giữa
thời gian và và cơng suất đều ảnh hưởng có nghĩa đến hiệu quả trích ly (p<0,05). Hai yếu tố này
giải thích được 99,46% sự thay đổi của hàm lượng betacyanin trong dịch trích ly (R2=0,9946) và
99,79% sự thay đổi của nhiệt độ đo được (R2=0,9979).
Cụ thể, hiệu quả trích ly biến đổi mạnh nhất ở mức công suất cao (30%, 225W), và yếu
nhất ở mức thấp (20%, 150W). Ảnh hưởng của thời gian là có giới hạn (Hình 3). Theo đó, ở mức
cao (30%, 225W): từ 0 đến 5 phút, hàm lượng betacyanin tăng đến cực đại, sau 5 phút giảm dần.
Ở mức trung bình (25%, 187,5W): từ 0 đến 10 phút, hàm lượng betacyanin tăng đến cực đại, sau
10 phút giảm dần. Ở mức thấp (20%, 150W): từ 0 đến 20 phút hàm lượng betacyanin tăng đến
cực đại, sau 20 phút giảm dần.

196


Mạc Xuân Hòa, Trần Thị Cúc Phương, Nguyễn Lâm Nhu, Nguyễn Thị Hồng Hạnh

Hình 3. Hàm lượng betacyanin (mg/100g) biến đổi theo thời gian ở các mức công suất siêu âm

Sự thay đổi hàm lượng betacyanin là do quá trình trích ly đạt hiệu quả trong khoảng thời

gian nhất định. Khi đó hiệu quả trích ly tăng đến cực đại, nếu thời gian vi sóng vượt qua khoảng
thời gian đó thì hàm lượng betacyanin giảm do nhiệt độ cao (nhiệt độ trung bình trên 50oC, thời
gian kéo dài, siêu âm hòa tan nhiều oxy) dẫn tới sụt giảm hàm lượng betacyanin [10], [14]

Hình 4. Sự thay đổi nhiệt độ đo được theo thời gian ở các mức công suất siêu âm

Cơng suất càng cao thì nhiệt độ tăng càng nhanh, nhiệt độ biến đổi làm hàm lượng
betacyanin cũng biến đổi theo.
Bằng phần mềm JMP 10.0, điều kiện tối ưu của phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng
được xác định là: thời gian 10 phút, ở mức công suất trung bình (25%, 187,5W). Khi đó hàm
lượng betacyanin đạt cao nhất bằng 0,409±0,003 mg/100g. Như vậy phương pháp trích ly có hỗ
trợ siêu âm cho hiệu quả cao hơn gấp 1,4 lần hàm lượng betacyanin trong mẫu đối chứng (0,290
± 0,006 mg/100g).
3.3. So sánh hiệu quả trích ly giữa vi sóng với siêu âm
Hiệu quả trích ly betacyanin ở điều kiện tối ưu của hai phương pháp được so sánh. Kết quả
phân tích thống kê số liệu thực nghiệm ở Bảng 7 cho thấy có sự khác biệt nghĩa về hiệu quả trích
ly giữa hai phương pháp (p = 0,0001< 0,05).

197


So sánh hiệu quả trích ly chất màu betacyanin từ vỏ quả thanh long bằng phương pháp vi sóng
và siêu âm

Bảng 7. Kết quả phân tích phương sai về khác nhau có nghĩa giữa hai hàm lượng betacyanin cao
nhất thu được giữa hai phương pháp vi sóng và siêu âm
Nguồn
Phương pháp

DF


Tổng bình phương

F

p

1

0.00340817

288.0141

<.0001

Hình 5. So sánh hàm lượng betacyanin (mg/100g) thu được trong điều kiện tối ưu vi sóng với tối
ưu siêu âm

Cụ thể, phương pháp vi sóng cho hiệu quả trích ly cao hơn so với siêu âm (Hình 5). Ngồi
ra, với thời gian trích ly tốt nhất bằng 30 giây thì trích ly có hỗ trợ vi sóng đã làm giảm đến 95%
thời gian trích ly so với siêu âm (cần đến 10 phút để đạt hiệu quả trích ly cao nhất).
4. KẾT LUẬN
Phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng và phương pháp trích ly có hỗ trợ siêu âm đều cho
hàm lượng betacyanin thu được cao hơn mẫu trích ly khơng dùng phương pháp hỗ trợ (truyền
thống).
Vi sóng cho hiệu quả trích ly cao hơn siêu âm. Xét về hiệu quả thời gian và năng lượng
thì vi sóng (30 giây) cho hiệu quả cao hơn siêu âm (10 phút), giảm đến 95% thời gian trích ly
so với siêu âm.
Do đó phương pháp vi sóng là phương pháp hiệu quả nhất để trích ly betacyanin từ vỏ
quả thanh long, ứng dụng trong sản xuất màu thực phẩm tự nhiên và an toàn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Yin M.C.; Hsu P.C.; Chang H.H. - In vitro antioxidant and antibacterial activities of shallot
and scallion (2003).
2. Thirugnanasambandham K.; Sivakumar V. - Microwave assisted extraction process of
betalain from dragon fruit and its antioxidant activities (2015).
3. Sri Priatni; Aulia Pradita Stability Study of Betacyanin Extract from Red Dragon Fruit
(Hylocereus polyrhizus) Peels (2015).
4. Alev Emine Ince; Serpil Sahin; Gulum Sumnu - Comparison of microwave and
ultrasound-assisted extraction techniques for leaching of phenolic compounds from nettle
(2012).

198


Mạc Xuân Hòa, Trần Thị Cúc Phương, Nguyễn Lâm Nhu, Nguyễn Thị Hồng Hạnh

5. Chandrasekara A.; Naczk M.; Shahidi F. - Effect of processing on the antioxidant activity
of millet grains (2012).
6. Beejmohun V.; Fliniaux O.; Grand E.; Lamblin F.; Bensaddek L.; Christen P.; Kovensky
J.; Fliniaux MA.; Mesnard F. - Microwave-assisted extraction of main phenolic
compounds in flaxseed (2007).
7. Proestos C.; Komaitis M. - Application of microwave-assisted extraction to the fast
extraction of plant phenolic compounds (2008).
8. Gallo M.; Ferracane R.; Graziani G.; Ritieni A.; Fogliano V. -Microwave assisted
extraction of phenolic compounds from four different spices (2010).
9. Tsubaki S.; Sakamoto M.; Azuma J. - Microwave-assisted extraction of phenolic
compounds from tea residues under autohydrolytic conditions(2010).
10. Esclapez M. D.; Garcí-Pe1rez J. V.; Mulet A.; Ca1reel J. A. - Ultrasound-Assisted
Extraction of Natural Products (2011).
11. Ghafoor K.; Choi Y.H.; Jeon J.Y.; Jo I.H. - Optimization of ultrasound-assisted extraction

of phenolic compounds, antioxidants, and anthocyanins from grape (Vitis vinifera) seeds
(2009).
12. Japon-Lujan R.; Luque-Rodriguez J.M.; Luque de Castro M.D. -Dynamic ultrasoundassisted extraction of oleuropein and related biophenols from olive leaves (2006).
13. María Jesús Cejudo-Bastante; Nelson Hurtado; Angélica Delgado; Francisco J. Heredia Impact of pH and temperature on the colour and betalain content of Colombian yellow
pitaya peel (Selenicereus megalanthus) (2016).
14. Lim S.D.; Jusof Y.A.; Chin N. L.; Talib R. A.; Endan J. and Aziz M. G. - Effect of
extraction parameters on the yield of betacyanins from pitaya fruit (Hylocereus polyrhizus)
pulps (2011).
ABSTRACT
COMPARISON OF MICROWAVE AND ULTRASOUND-ASSISTED EXTRACTION FOR
LEACHING BETACYANIN FROM DRAGON FRUIT PEELS
Mac Xuan Hoa, Tran Thi Cuc Phuong, Nguyen Lam Nhu, Nguyen Thi Hong Hanh*
Food Technology Faculty, Ho Chi Minh City University of Food Industry
*

Email:

Extraction of betacyanin from dragon fruit peels by microwave and ultrasound was studied
by experimental method. In both microwave and ultrasound-assisted extractions, effects of
extraction time (10-110 sec for microwave; 5-25 min for ultrasound) and different powers
(200W, 400W, 600W for microwave; 20%, 25%, 30% for ultrasound) were investigated. In
microwave-assisted extraction, the highest betacyanin (0.456mg/100g) was obtained in 30 sec
and 600W power. For ultrasound-assisted extraction, the condition which acquired the highest
betacyanin (0.409mg/100g) was 10 min and 25% power. Microwave reduced extraction time by
95% and betacyanin obtained in this method was higher (0.456mg/100g) compaired with
0.409mg/100g).
Key words: microwave, ultrasound, betacyanin, dragon fruit peels

199