ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

--------------------

LÊ HÀ SƠN

ỨNG DỤNG BỔ SUNG BỘT HẠT THANH LONG SẤY VÀ
DỊCH TRÍCH TỪ VỎ QUẢ THANH LONG TRẮNG VÀO
SẢN PHẨM THỊT XAY ĐỂ HẠN CHẾ Q TRÌNH OXY
HĨA LIPID
Chun ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẢM
Mã số: 8540101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2022


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS.TS TÔN NỮ MINH NGUYỆT
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 1 : PGS.TS. HOÀNG KIM ANH ..........................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS. NGUYỄN HOÀI HƯƠNG ........................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM
ngày 18 tháng 12 năm 2022
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

1. Chủ tịch: PGS.TS TRẦN THỊ THU TRÀ
2. Ủy viên, thư ký: TS. TẠ THỊ MINH NGỌC
3. Phản biện 1: PGS.TS HOÀNG KIM ANH
4. Phản biện 2: TS NGUYỄN HỒI HƯƠNG
5. Ủy viên: PGS.TS TƠN NỮ MINH NGUYỆT
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên
ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Lê Hà Sơn
MSHV: 2070463
Ngày, tháng, năm sinh: 18/08/1997
Nơi sinh: TP.Hồ Chí Minh
Chun ngành: Cơng Nghệ Thực Phẩm
Mã số: 8540101
I.
TÊN ĐỀ TÀI
Ứng dụng bổ sung bột hạt thanh long sấy và dịch trích từ vỏ quả thanh long trắng vào sản
phẩm thịt xay để hạn chế q trình oxy hóa lipid (Application of adding seed powder and
peel extract from white dragon fruit to meat in order to prevent lipid oxidation).

II.
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG
Nhiệm vụ: Sử dụng chất kháng oxy hóa tự nhiên để bảo quản sản phẩm giàu lipid.
Nội dung:
- Khảo sát điều kiện trích ly vỏ quả thanh long trắng để thu nhận dịch trích giàu hoạt
tính kháng oxy hóa.
- Ứng dụng dịch trích từ vỏ quả và bột hạt từ quả thanh long trắng để hạn chế q
trình oxy hóa lipid trong sản phẩm patties cá ngừ.
III.
NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 9/2022
IV.
NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 12/2022
V.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS. Tôn Nữ Minh Nguyệt
TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng 12 năm 2022
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MƠN
ĐÀO TẠO

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC

i


LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến các thầy cô giáo trường Đại học
Bách Khoa Tp.HCM, đặc biệt các thầy cô khoa Kỹ thuật hóa học, bộ mơn Cơng
nghệ thực phẩm đã tạo điều kiện cho em học tập và nghiên cứu, cung cấp những

kiến thức và kinh nghiệm để em có một vốn tri thức vững vàng trước khi rời khỏi
trường.
Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của cơ PGS. TS. Tơn Nữ
Minh Nguyệt – là người trực tiếp hướng dẫn em trong suốt quá trình hoàn thành
luận văn tốt nghiệp này.
Em cũng xin cảm ơn phịng thí nghiệm trọng điểm quốc gia trường đại học Bách
Khoa TP. HCM, phịng thí nghiệm hóa dược, hóa hữu cơ vì sự hỗ trợ về điều kiện
cơ sở vật chất và trang thiết bị thí nghiệm, tạo điều kiện để chúng em có thể thực
hiện nghiên cứu và hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp của mình. Em xin gửi lời
cảm ơn thầy Huỳnh Trung Việt đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em thực hiện thí
nghiệm.
Lời cảm ơn cuối cùng xin được gửi đến gia đình - những người luôn đặt niềm tin,
cổ vũ và giúp đỡ, động viên tinh thần để em hồn thành tốt cơng việc của mình.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành và lòng biết ơn sâu sắc nhất!
Học viên cao học

Lê Hà Sơn

ii


TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Với xu hướng sử dụng những hợp chất chống oxy hóa tự nhiên để bảo quản thực phẩm,
gần đây đã có nhiều nghiên cứu trên các loại thực vật khác nhau. Với mục đích trên,
nghiên cứu này tập trung khảo sát hoạt tính chống oxi hóa của dịch trích từ vỏ quả thanh
long (Hylocereus undatus) và phân tích khả năng kháng oxy hóa của bột hạt thanh long;
đồng thời ứng dụng dịch trích và bột hạt để hạn chế q trình oxy hóa chất béo trong
suốt q trình bảo quản sản phẩm patties cá ngừ.
Phương pháp Foline-Ciocalteu được sử dụng để định lượng hàm lượng phenolic tổng có
trong dịch trích vỏ thanh long và bột hạt thanh long. Hoạt tính kháng oxy hóa của dịch

trích và bột hạt được đánh giá theo phương pháp bắt gốc tự do DPPH và phương pháp
khử sắt FRAP. Với vỏ quả thanh long, trích ly ở 70oC trong 3h, sử dụng dung môi ethanol
nồng độ 70% (v/v), tỉ lệ nguyên liệu/dung môi là 1:14 và cô quay chân không tại 40oC
cho ra kết quả là hàm lượng phenolic tổng thu được là 470.25 mg GAE/kg nguyên liệu,
giá trị IC50 (DPPH) đạt 100 mg/mL; với bột hạt thanh long thu được hàm lượng phenolic
tổng thu được là 825.6 mg GAE/kg nguyên liệu, giá trị IC50 (DPPH) đạt 60 mg/mL. Hoạt
tính chống oxy hố của dịch trích được xác định bằng phương pháp khử sắt (FRAP) của
dịch trích vỏ thanh long là 1148.76 μMTE/kg nguyên liệu chất khô và bột hạt thanh long
là 4301.02 μMTE/kg nguyên liệu.
Kết quả thu được khi bổ sung dịch trích vỏ và bột hạt thanh long trắng vào sản phẩm
patties cá ngừ được xác định thông qua các chỉ số: hàm lượng phenolic tổng, hoạt tính
chống oxy hóa theo DPPH và FRAP, chỉ số peroxide, giá trị TBARS. Việc bổ sung các
loại dịch trích có thể kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm đến 6-9 ngày trong điều kiện
bảo quản lạnh (10oC).

iii


ABSTRACT
The trend of using natural antioxidant compounds to preserve food, there have been
many recent studies on different plants. For the above purpose, this study focused on
investigating the antioxidant activity of the juice extracted from the skin of dragon fruit
(Hylocereus undatus) and analyzing the antioxidant capacity of dragon fruit seed
powder; at the same time, applying extract and seed powder to prevent fat oxidation
during the preservation of tuna patties.
The Foline-Ciocalteu method was used to quantify the total phenolic content of dragon
fruit peel extract and dragon fruit seed powder. The antioxidant activity of the extract
and seed powder was evaluated by the DPPH free radical scavenging method and the
FRAP iron reduction method. With dragon fruit rind, extracted at 70oC for 3h, using
70% ethanol solvent (v/v), the ratio of raw materials/solvent is 1:14 and evaporating at

40oC gives the results. is the total phenolic content obtained is 470.25 mg GAE/kg raw
material, IC50 value (DPPH) reaches 100 mg/mL; with dragon fruit seed powder, the
total phenolic content was 825.6 mg GAE/kg raw material, IC50 value (DPPH) reached
60 mg/mL. The antioxidant activity of the extract determined by the iron reduction
method (FRAP) of the dragon fruit peel extract was 1148.76 μMTE/kg of dry matter and
the dragon fruit seed powder was 4301.02 μMTE/kg of the raw material.
The results obtained when adding white dragon fruit peel extract and seed powder to
tuna patties products were determined through the following indicators: total phenolic
content, antioxidant activity according to DPPH and FRAP, peroxide index, TBARS
value. The addition of extracts can extend the shelf life of the product to 6-9 days under
cold storage conditions (10oC).

iv


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những nội dung trong luận văn này là do tôi thực hiện dưới sự hướng
dẫn trực tiếp của cô PGS. TS. Tôn Nữ Minh Nguyệt. Các kết quả nghiên cứu và các kết
luận trong luận văn này là trung thực và không sao chép từ bất cứ một nguồn nào, dưới
bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và
ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng theo yêu cầu. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm
qui chế đào tạo, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm.
Học viên cao học

Lê Hà Sơn

v


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................ii
TÓM TẮT ĐỀ TÀI ...................................................................................................... iii
ABSTRACT ...................................................................................................................iv
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... v
MỤC LỤC ......................................................................................................................vi
MỤC LỤC HÌNH ..........................................................................................................ix
MỤC LỤC BẢNG .........................................................................................................xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.......................................................................................xii
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ........................................................................................... 3
2.1 Tổng quan về q trình oxy hóa chất béo.......................................................... 3
2.1.1 Q trình oxy hóa chất béo trong thực phẩm ............................................... 3
2.1.2 Các chất chống oxy hóa ................................................................................. 4
2.2 Tổng quan về thanh long .................................................................................... 6
2.2.1 Hạt thanh long ............................................................................................... 7
2.2.2 Vỏ thanh long trắng ....................................................................................... 8
CHƯƠNG 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP .................................................. 9
3.1 Nguyên liệu ........................................................................................................... 9
3.1.1 Nguyên liệu để thu dịch trích vỏ và bột hạt .................................................. 9
3.1.2 Nguyên liệu sản xuất patties cá ngừ ............................................................. 9
3.2 Hóa chất và thiết bị ............................................................................................ 10
3.2.1 Hóa chất........................................................................................................ 10

vi


3.2.2 Thiết bị ......................................................................................................... 11
3.3 Các quy trình thực hiện ở quy mơ phịng thí nghiệm ..................................... 13
3.3.1 Quy trình thu nhận dịch trích vỏ thanh long trắng ở quy mơ phịng thí
nghiệm ................................................................................................................... 13

3.3.2 Quy trình thu nhận bột hạt thanh long ....................................................... 14
3.3.3 Quy trình sản xuất patties cá ngừ ở quy mơ phịng thí nghiệm ................. 15
3.4 Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 16
3.4.1 Mục đích nghiên cứu ................................................................................... 16
3.4.2 Sơ đồ nghiên cứu ......................................................................................... 16
3.4.3 Kế hoạch thí nghiệm .................................................................................... 17
3.5. Các phương pháp phân tích ............................................................................ 19
3.5.1. Các phương pháp xác định chỉ tiêu hóa học của nguyên liệu và patties cá
................................................................................................................................ 19
3.5.2. Các phương pháp xác định hoạt tính kháng oxy hóa của dịch trích và mẫu
patties cá ................................................................................................................ 20
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ................................................................. 22
4.1

Xác định thành phần vỏ và hạt thanh long .................................................. 22

4.2

Khảo sát điều kiện trích ly để thu nhận dịch trích từ vỏ quả thanh long

trắng
4.2.1 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ dung mơi trích ly đến hoạt tính chống oxy
hóa của dịch trích vỏ quả thanh long .................................................................. 23
4.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/ dung mơi đến hoạt tính chống
oxy hóa của dịch chiết từ vỏ quả thanh long trắng ............................................. 25
4.2.3 Khảo sát nhiệt độ trích ly ảnh hưởng.......................................................... 28
vii


4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng thời gian trích ly đến hoạt tính kháng oxy hóa của

dịch trích vỏ quả thanh long trắng ....................................................................... 31
4.3

Xác định hoạt tính kháng oxy hóa của dịch trích vỏ quả và bột hạt quả

thanh long trắng ....................................................................................................... 33
4.4

Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng dịch trích vỏ thanh long và bột hạt

thanh long đến các chỉ tiêu hóa học của patties cá ................................................ 34
4.4.1 Giá trị PV ...................................................................................................... 35
4.4.2 Giá trị TBARS .............................................................................................. 38
4.4.3 Hàm lượng phenolic tổng ............................................................................ 40
4.4.4 Hoạt tính chống oxy hóa theo DPPH.......................................................... 42
4.4.5 Hoạt tính chống oxy hóa theo FRAP .......................................................... 44
4.4.6 Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí .......................................................... 46
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 49
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 53
LÝ LỊCH TRÍCH NGANG ......................................................................................... 74

viii


MỤC LỤC HÌNH
Hình 3. 1 Quy trình thu nhận dịch trích vỏ quả thanh long trắng .................................. 13
Hình 3. 2 Quy trình thu nhận bột hạt thanh long ........................................................... 14
Hình 3. 3 Quy trình chế biến patties .............................................................................. 15
Hình 3. 4 Sơ đồ nghiên cứu................................................................................................

Hình 4. 1 Ảnh hưởng của nồng độ dịch trích đến khả năng khử gốc tự do DPPH của dịch
trích vỏ quả thanh long trắng……………………………………………………… 23
Hình 4. 2 Ảnh hưởng của nồng độ dịch trích đến hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP
của dịch trích vỏ thanh long trắng .................................................................................. 23
Hình 4. 3 Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến hàm lượng phenolic tổng của dịch trích
vỏ thanh long trắng......................................................................................................... 24
Hình 4. 4 Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/ dịch trích đến khả năng khử gốc tự do DPPH
của dịch trích vỏ quả thanh long trắng ........................................................................... 25
Hình 4. 5 Ảnh hưởng của tỷ lệ ngun liệu/dung mơi đến hoạt tính kháng oxy hóa theo
FRAP của dịch trích vỏ thanh long trắng ....................................................................... 26
Hình 4. 6 Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi hàm lượng phenolic tổng của dịch
trích vỏ thanh long trắng ................................................................................................ 27
Hình 4. 7 Ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly đến khả năng bắt gốc tự do DPPH của dịch
trích vỏ quả thanh long trắng ......................................................................................... 28
Hình 4. 8 Ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly đến hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP của
dịch trích vỏ quả thanh long trắng.................................................................................. 28
Hình 4. 9 Ảnh hưởng của nhiệt độ trích ly đến hàm lượng phenolic tổng của dịch trích
vỏ quả thanh long trắng .................................................................................................. 29
Hình 4. 10 Ảnh hưởng của thời gian trích ly đến hoạt tính kháng oxy hóa của dịch trích
vỏ quả thanh long trắng theo DPPH ............................................................................... 31
Hình 4. 11 Ảnh hưởng của thời gian trích ly đến khả năng chống oxy hóa của dịch trích
vỏ quả thanh long trắng theo FRAP ............................................................................... 31

ix


Hình 4. 13 Ảnh hưởng của bột hạt thanh long đến giá trị PV (meq/kg) lên mẫu patties cá
ngừ bảo quản ở 10oC trong 15 ngày ............................................................................... 36
Hình 4. 14 Ảnh hưởng của các hàm lượng dịch trích vỏ quả thanh long trắng ảnh hưởng
đến giá trị PV (meq/kg) lên mẫu patties cá ngừ bảo quản ở 10oC trong 15 ngày .......... 36

Hình 4. 15 Ảnh hưởng của hàm lượng bột hạt thanh long bổ sung vào mẫu patties cá ngừ
đến giá trị TBARS (mgmA/kg mẫu) bảo quản ở 10oC trong 15 ngày ........................... 38
Hình 4. 16 Ảnh hưởng của hàm lượng dịch trích vỏ thanh long trắng bổ sung vào mẫu
patties cá ngừ đến giá trị TBARS (mgmA/kg mẫu) bảo quản ở 10oC trong 15 ngày .... 38
Hình 4. 17 Hàm lượng phenolic tổng của các mẫu patties cá ngừ bổ sung bột hạt thanh
long trắng bảo quản 10oC trong 15 ngày........................................................................ 40
Hình 4. 18 Hàm lượng phenolic tổng của các mẫu patties cá ngừ bổ sung dịch trích vỏ
thanh long trắng bảo quản 10oC trong 15 ngày .............................................................. 40
Hình 4. 19 Hoạt tính chống oxy hóa theo DPPH của các mẫu patties cá ngừ bổ sung bột
hạt thanh long trắng bảo quản 10oC trong 15 ngày ........................................................ 42
Hình 4. 20 Hoạt tính chống oxy hóa theo DPPH của các mẫu patties cá ngừ bổ sung dịch
trích vỏ thanh long trắng bảo quản 10oC trong 15 ngày ................................................ 42
Hình 4. 21 Hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP của mẫu patties cá ngừ bổ sung bột hạt
thanh long trắng ở 10oC trong 15 ngày .......................................................................... 44
Hình 4. 22 Hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP của mẫu patties cá ngừ bổ sung dịch
trích vỏ thanh long trắng ở 10oC trong 15 ngày ............................................................. 44

x


MỤC LỤC BẢNG
Bảng 2. 1 Thành phần acid béo trong hạt thanh long trắng [5] ....................................... 7
Bảng 3. 1 Một số thành phần hóa học của phi lê cá ngừ………………………………..9
Bảng 4. 1 Thành phần của vỏ quả thanh long………………………………………… 22
Bảng 4. 2 Thành phẩn bột hạt thanh long ...................................................................... 22
Bảng 4. 3 Các thơng số trích ly vỏ quả thanh long trắng ............................................... 33
Bảng 4. 4 Hàm lượng phenolic tổng và hoạt tính chống oxy hóa của dịch trích vỏ và bột
hạt thanh long trắng, BHT .............................................................................................. 33
Bảng 4. 5 Hàm lượng BHT và dịch trích vỏ và bột hạt thanh long trắng ...................... 34
Bảng 4. 6 Tên viết tắt các mẫu patties cá sử dụng thí nghiệm ....................................... 35


xi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ABTS:

2,2' -azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)

ANOVA:

Analysis Of Variance - Phân tích sự khác biệt

AOAC:

Association Of Analytical Communities

AV:

Acid value - Chỉ số acid

BHT:

Butylate hydroxytoluene

CUPRAC:

Cupric Ion Reducing Antioxidant Capacity

DPPH:


2,2-diphenyl-1 -picrylhydrazyl

EDTA:

Ethylenediamine tetraacetic acid

FRAP:

Ferric ion Reducing Antioxidant Power - Khả năng kháng oxy hóa

được thể hiện qua sự khử ion Fe3+
GAE:

Gallic acid equivalent

HAT:

Hydrogen atom transfer

ICUMSA:

International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis -

Ủy ban quốc tế về thống nhất các phương pháp phân tích đường
LOXs:

Lipoxygenase

MA:


Malondialdehyde

ORAC:

Oxygen Radical Absorbing Capacity

PG:

Propyl gallates

PoV:

Peroxide value - Chỉ số peroxide

RSA:

Radical Scavenging Activity-khả năng ức chế gốc tự do

SET:

Single electron transfer

xii


TBARS:

Thiobarbituric Acid Reactive Substances


TBHQ:

Tert - butyl hydroquinone

TCA:

Trichloroacetic acid

TCVN:

Tiêu chuẩn Việt Nam

TE:

Trolox equivalent

TEAC:

Trolox equivalent antioxidant capacity

TMP:

1,1,3,3 - tetramethoxypropane

TOSCA:

Total Oxyradical Scavenging Capacity

TPTZ:


2,4,6-tripyridyl-s-triazin

TP:

Total phenolic

xiii


CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
Các loại trái cây, rau quả từ xưa đến nay đã là nguồn thực phẩm mang lại nhiều giá trị
về mặt dinh dưỡng. Cùng với sự phát triển của xã hội, chất lượng cuộc sống của con
người càng được nâng cao thì mối quan tâm về sức khỏe càng ngày càng được chú trọng
hơn. Vì vậy nhu cầu về việc gia tăng sản lượng đang được chú trọng hàng đầu, tuy nhiên
việc gia tăng sản lượng trồng trọt sẽ kéo đến việc phụ phẩm của quá trình thu hoạch, sản
xuất càng tăng lên. Thanh long được đánh giá là loại trái có tiềm năng lớn trong ngành
cơng nghiệp sản xuất rau quả bởi điều kiện trồng tương đối dễ chịu, có thể chịu được
điều kiện khí hậu khơ hạn. Loại trái này có hình dạng bắt mắt và màu sắc đặc trưng tạo
cảm giác sảng khoái và dễ chịu khi ăn. Khơng những vậy thanh long cịn chứa các thành
phần dinh dưỡng quan trọng như carotene, calcium, xơ, vitamin B, vitamin C... cũng như
các hợp chất có hoạt tính sinh học có lợi cho sức khoẻ như phenolic, betacyanin... tập
trung ở cả phần thịt, vỏ, hạt, đài hoa, rễ. Việc tận dụng phụ phẩm từ trái thanh long – hạt
và vỏ đang dần được quan tâm bởi những giá trị tiềm năng của chúng về mặt giá trị dinh
dưỡng, cảm quan, đặc tính cơng nghệ, hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao. Hạt
thanh long được đánh giá chứa hàm lượng lipid chủ yếu của ruột trái đặc biệt là hàm
lượng acid béo không bão hoà thiết yếu và vitamin E. Vỏ thanh long được quan tâm về
hàm lượng pectin và sắc tố betacyanin chứa trong mô bào [1].
Cá và các sản phẩm chế biến từ cá là một trong những loại thực phẩm phổ biến và thường
được lựa chọn làm món ăn chính trong những bữa ăn hằng ngày. Tuy nhiên trong quá
trình chế biến cũng như bảo quản, các sản phẩm đều có khả năng bị hư hỏng do sự phát

triển của vi sinh vật và sự tự oxy hóa của bản thân nguyên liệu đặc biệt là sự tự oxy hóa
chất béo. Sự biến đổi này làm cho độ an toàn cũng như giá trị của sản phẩm giảm. Vì
vậy các sản phẩm này thường được bổ sung các chất chống oxy hóa tổng hợp như BHA,
BHT, TBHQ,…Mặc dù những chất chống oxy hóa tổng hợp này thường mang lại hiệu
quả chống oxy hóa tốt, tuy nhiên đằng sau chúng cũng thường có những mối nguy hiểm
về an tồn sức khỏe cho người sử dụng.

1


Như đã đề cập ở trên, hạt thanh long và vỏ thanh long là những nguồn nguyên liệu tiềm
năng về khả năng chống oxy hóa cũng như hiện đang là nguồn phụ phẩm cần được xử
lý. Trên cơ sở đó, chúng tôi thực hiện đề tài “Ứng dụng bổ sung bột hạt thanh long sấy
và dịch trích từ vỏ quả thanh long trắng vào sản phẩm thịt xay để hạn chế q trình oxy
hóa lipid”. Mục đích của nghiên cứu là đánh giá khả năng kháng oxy hóa của dịch trích
vỏ và bột hạt thanh long thơng qua các giá trị thể hiện hoạt tính kháng oxy hóa và một
số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm patties cá trong quá trình bảo quản lạnh.

2


CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan về quá trình oxy hóa chất béo
2.1.1 Q trình oxy hóa chất béo trong thực phẩm
Khi chất béo bị oxy hóa sẽ hình thành những hydroperoxide, chất dễ bị tiếp tục oxy hóa
hoặc bị phân hủy hình thành những sản phẩm oxy hóa thứ cấp như những aldehyde,
ketone, acid và alcohol [2]. Trong nhiều trường hợp, những hợp chất này gây ra những
ảnh hưởng xấu đến mùi vị, hương, giá trị dinh dưỡng và chất lượng nói chung [3].
Dựa vào cơ chế phản ứng, người ta chia q trình oxi hóa chất béo thành: oxy hóa hóa
học (oxy hóa khơng có enzyme tham gia) và oxy hóa sinh học (oxy hóa có enzyme tham

gia).
Quá trình tự oxy hóa chất béo sẽ xảy ra ở nối đôi của các axit béo không no. Yếu tố
ảnh hưởng đến sự tự oxy hố axit béo khơng no là nhiệt độ, oxy khơng khí, ion kim loại
đa hố trị.
Khi chất nền lipid (RH) tiếp xúc với nhiệt độ, ánh sáng hoặc ion kim loại, nguyên tử
hydro của liên kết đôi của chúng bị tách ra và gốc alkyl tự do (R) được hình thành và
năng lượng hoạt hố cần thiết để phản ứng này xảy ra phụ thuộc vào số lượng và vị trí
các nối đơi có trong axit béo. Các gốc tự do này phản ứng với oxy và gốc peroxyl (ROO)
được hình thành bằng cách khử ngun tử hydro khỏi các axit béo khơng bão hịa khác.
Nó dẫn đến sự hình thành các sản phẩm oxy hóa sơ cấp được gọi là hydroperoxide
(ROOH). Độ dài của giai đoạn phát triển tỷ lệ thuận với mức độ khơng bão hịa lipid.
Các sản phẩm oxy hóa chính này không ổn định và tiếp tục bị phân hủy thành các hợp
chất cacbonyl như aldehyde, cetone và rượu. Ở giai đoạn cuối, các gốc peroxyl được tích
tụ và ở mức độ tương đối cao các gốc peroxyl tương tác với nhau tạo thành các sản phẩm
bền.

3


• Giai đoạn khởi đầu: phát sinh gốc tự do
RH  R + H

(1)

RH + O2  R + HOO (2R + H2O2)

(2)

• Giai đoạn phát triển: phản ứng dây chuyền tạo peroxide , hydroperoxide,
acoxyl

R + O2 ROO

(3)

ROO + RH  RCOOH + R

(4)

ROOH + RH  RO + R + H2O

(5)

2ROOH ROO + R + H2O

(6)

• Phản ứng tiếp tạo rượu, cetone, aldehyde
RO + RH ROH + R

(7)

R1HCOR2 R1HC=O + R2

(8)

R1HCOR2 + RO R1C(O)R2 + ROH

(9)

• Giai đoạn kết thúc: polymer hóa

R + R  R–R

(10)

R + ROO  RCOOR

(11)

R + RO  ROR

(12)

ROO + ROO  ROOR + O2

(13)

2.1.2 Các chất chống oxy hóa
Sử dụng các chất chống oxy hố bằng cơ chế bẻ gãy mạch (AH) thơng qua sơ đồ
phản ứng sau:
RH  R

(1)

R + O2  ROO

(2)

ROO + RH  ROOH + R (3)
ROO + AH  ROOH + A (4)


4


R + AH  RH +A

(5)

A + ROO  ROOA

(6)

A + A  A-A

(7)

Chất chống oxy hóa phá vỡ chuỗi tạo ra gốc A tương đối ổn định để phản ứng chậm
với cơ chất lipid RH bằng phản ứng (3) và phản ứng trực tiếp ngay với gốc peroxyl ROO
bằng phản ứng (4). Phản ứng (5) là không quan trọng ở áp suất khí quyển, bởi vì trong
sự có mặt của oxy, gốc alkyl L có tuổi thọ rất ngắn và ngay lập tức được chuyển thành
gốc peroxyl ROO bằng phản ứng (2). Tuy nhiên, phản ứng (5) trở nên đáng kể ở áp suất
oxy thấp và nhiệt độ cao. Gốc chống oxy hóa A sẽ phản ứng lại với các gốc peroxyl để
tạo thành peroxide ROOA ổn định bằng phản ứng (6) hoặc dimer hóa với một gốc chống
oxy hóa khác để tạo ra A-A bằng phản ứng (7).
Để phá vỡ chuỗi gốc tự do một cách hiệu quả, cấu trúc của chất chống oxy hóa hoạt
động được thiết kế để tạo ra các gốc phenoxyl trong đó điện tử chưa ghép đôi được phân
chia xung quanh cấu trúc thơm và được ổn định bằng năng lượng cộng hưởng cao. Do
đó, các gốc chống oxy hóa được ổn định bằng cách phân chia điện tử trong cấu trúc
phenoxyl của chúng. Hiệu quả chống oxy hóa liên quan trực tiếp đến sự ổn định cộng
hưởng của các gốc phenoxyl. Ngoài ra chất chống oxy hố cịn giúp hạn chế đáng kể sự
phân huỷ hydroperoxide thành các sản phẩm thứ cấp khác.

Chất chống oxy hoá tự nhiên như Acid ascorbic ( Vitamin C), Tocopherol (Vitamin
E), Carctenoids, Flavanone và flavonol, Vanilin. Vitamin C có hoạt chất chống oxi hóa
khi nó làm giảm oxi hóa chất như hydrogenperoxide. Ngồi ra, nó cũng sẽ làm giảm các
ion kim loại tạo ra các gốc tự do thông qua các phản ứng Fenton.
2Fe3+ + ascorbate  2Fe2+ + Dehidroascorbate
2Fe2 + + 2H2O2 2Fe3+ + 2OH + 2OH-

5


Vitamin E là vitamin tan trong chất béo có tính chất chống oxi hóa. Trong đó, hình
thức α – tocopherol là các chất chống oxi hóa quan trọng nhất hịa tan trong chất béo, nó
có khả năng bảo vệ màng tế bào khỏi q trình oxi hóa bằng các phản ứng với các gốc
lipid được sản sinh trong phản ứng dây truyền. Từ đó loại bỏ các gốc tự do trung gian và
ngăn ngừa các phản ứng lan truyền liên tục diễn ra.
Carctenoids: cũng thể hiện hoạt tính chống oxy hóa. Trong đó, caroten thể hiện hoạt
tính chống oxy hóa mạnh nhất. Flavanone và flavonol là các chất có hoạt tính chống oxy
hóa cao có thể tìm thấy trong thực vật như trong lá trà xanh, dược thảo, gỗ... Vanilin:
ngoài có vai trị tạo mùi, nó cũng đóng vai trị là chất chống oxi hóa tốt. Ngồi ra, các
phản ứng tạo thành trong phản ứng Maillard cũng là các chất chống oxi hóa hình thành
trong thực phẩm.
Chất chống oxy hố tổng hợp phù hợp cho hệ nhũ tương dầu/ nước như BHA, BHT,
Tocopherol tổng hợp. Chất chống oxy hoá phân cực như TBHQ hay propyl gallate có
hoạt tính mạnh trong sản phẩm dầu mỡ bởi vì nó có khả năng tập trung trên bề mặt chất
béo và tiếp xúc với khơng khí.
2.2 Tổng quan về thanh long
Thanh long có tên khoa học là Hylocereus spp., thuộc họ Xương rồng (Cactaceae),
là loại thực vật bản địa có nguồn gốc ở các vùng sa mạc thuộc Mexico và Colombia.
Thanh long có tên gọi là Pitahaya (Pitaya) hay Dragon Fruit (Strawberry Pear) (tiếng
Anh), Pitayaroja (tiếng Tây Ban Nha) và La pitahaya rouge (tiếng Pháp) [1].

Thanh long là cây có nguồn gốc nhiệt đới, chịu hạn tốt nên thường được trồng ở
những vùng có khí khắc nhiệt. Đây là loại cây màu cho trái, sản lượng trái
trung bình thu hoạch được khoảng 20 – 30 tấn/ha chính vụ và 20 tấn/ha trái vụ [4].
Hiện nay Việt Nam là nước có diện tích và sản lượng thanh long lớn nhất châu Á và
cũng là nước xuất khẩu thanh long hàng đầu thế giới. Sản phẩm thanh long lưu thông
trên thị trường chủ yếu ở dạng trái tươi, trong đó thị trường nội địa chiếm khoảng 15 –

6


20% sản lượng, 80 – 85% sản lượng còn lại được xuất khẩu. Thanh long hiện đang được
trồng ở nhiều tỉnh thành trên cả nước, song phát triển mạnh thành các vùng chuyên canh
quy mô lớn tập trung ở các tỉnh Bình Thuận (29000 ha), Long An (11000 ha) và Tiền
Giang (8000 ha) chiếm 93.6% diện tích và 95.5% sản lượng cả nước. [4]
2.2.1 Hạt thanh long
Là những hạt có kích thước nhỏ hình oval, chiếm phần lớn số lượng trong thịt. Trong
công nghệ sản xuất các sản phẩm từ thanh long, đa phần hạt sẽ được loại bỏ nhằm mục
đích tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Phần hạt bị loại bỏ sẽ trở thành phụ phẩm ,tuy
nhiên thành phần của hạt thanh long trong nhiều nghiên cứu đã cho thấy đây là nguồn
nguyên liệu tiềm năng mang lại lợi ích cao về nguồn dinh dưỡng cũng như hoạt tính sinh
học mà nó mang lại.
Bảng 2. 1 Thành phần acid béo trong hạt thanh long trắng [5].
Hàm lượng (% so với tổng acid béo)
trong dầu hạt
Acid myristic (C14:0)
0.3
Acid palmitic (C16:0)
17.1
Acid stearic (C18:0)
4.37

Acid palmitoleic (C16:1)
0.61
Acid oleic (C18:1)
23.8
Cis - acid vaccenic (C18:1a)
2.81
Acid linoleic (C18:2)
50.1
Acid linolenic (C18:3)
0.98
Bên cạnh đó, các thành phần hóa học cơ bản cũng đã đươc nghiên cứu và được trình bày
Acid béo

ở bảng 2.2.
Bảng 2. 2 Thành phần hóa học cơ bản của thanh long trắng [6]
Thành phần hoá học
(g/100 g)
Protein
Lipid
Tro
Carbohydrate
7

Hylocereus
undatus
23.1
27.5
3.1
46.3



Ehsan và cộng sự (2010) cũng đã nghiên cứu về giống thanh long Hylocereus polyrhizus
cho thấy dịch trích của hạt thanh long Hylocereus polyrhizus cho hàm lượng phenolic
tổng (43.9 mg GAE/ 100g chất khô) và flavonoid (50.8 mg CAE/ 100g chất khô) cao
vượt trội so với giá trị thu nhận từ dịch trích của hạt thanh long Hylocereus undatus. Thí
nghiệm DPPH cho thấy xu hướng tương tự đối với dịch trích từ hạt Hylocereus
polyrhizus cho khả năng quét gốc điện tử tự do cao hơn (46.6%). Thí nghiệm FRAP cũng
cho thấy dịch trích ethanol đối với hạt Hylocereus polyrhizus cho khả năng khử cao hơn
đáng kể (59.1 mg Trolox/ 100g chất khô). [6]
C18:2 với hàm lượng cao của acid linoleic [18].
2.2.2 Vỏ thanh long trắng
Vỏ thanh long trắng cũng là một loại phụ phẩm của ngành công nghiệp thực phẩm, đặc
biệt là lĩnh vực thức uống, fresh cut. Phần vỏ thường được loại bỏ trong quá trình sản
xuất, tuy nhiên phần vỏ thanh long lại là một nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng như
vitamin B2, B1, Betacyanin, polyphenol,… [7]. Theo Jimilah và cộng sự (2011), phần
vỏ thanh long được tìm thấy là có nhiều thành phần kháng oxy hóa như Flavonoid,
phenol hydroquinone, streoids, triterpernoidss, tannin,… [8]. Bên cạnh đó trong nghiên
cứu của Nuruliyana và cộng sự (2010), hàm lượng phenolic tổng của phần vỏ thanh long
trắng đạt 28.16 (mgGAE/g) và khả năng quét gốc tự do lên đến 87% [9], [10].
Bảng 2. 3 Thành phần hóa học của vỏ thanh long ruột trắng [11].
Thành phần hóa học (% chất khơ)

Vỏ thanh long trắng

Ẩm

90.2

Protein


6.1

Chất béo

0.2

Tro

2.0

Carbohydrate

91.7

8


CHƯƠNG 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1 Nguyên liệu
3.1.1 Nguyên liệu để thu dịch trích vỏ và bột hạt
Quả thanh long (Hylocereus undatus) sử dụng trong nghiên cứu được mua từ vườn của
người dân tại Phan Thiết.
Nguyên liệu sau khi thu nhận sẽ được đưa về phịng thí nghiệm, rửa sạch, loại bỏ cuống
và các phần vỏ hư hỏng. Sau đó sẽ được xử lý tách phần vỏ và hạt riêng để phục vụ cho
các thí nghiệm .
3.1.2 Nguyên liệu sản xuất patties cá ngừ
Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu này là cá ngừ , muối, dầu đậu nành. Cá ngừ sẽ được
thu mua tại siêu thị CO-OP mart, TPHCM dưới dạng phi lê.
a. Cá ngừ
Sau khi được đưa về phịng thí nghiệm, mẫu cá sẽ được tiến hành rửa sạch. Thịt cá ngừ

có các thành phần hóa học được trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3. 1 Một số thành phần hóa học của phi lê cá ngừ [12].
Thành phần

Tỉ lệ (%)

Protein

21.75

Lipid

3.06

Nước

74-81

b. Muối
Sử dụng muối có xuất xứ từ cơng ty Thành Phát đạt đủ chỉ tiêu chất lượng theo
TCVN.

9


c. Dầu đậu nành
Sử dụng dầu đậu nành có nguồn gốc từ công ty Simply đạt đủ chỉ tiêu chất lượng
theo TCVN.
3.2 Hóa chất và thiết bị
3.2.1 Hóa chất

Bảng 0.1. Các hóa chất dùng trong nghiên cứu
Thí nghiệm
Thu nhận dịch trích vỏ quả

Xác định Phenolic
tổng

Tên hóa chất
Ethanol 99.5% (C2H5OH)

Trung Quốc

Folin-ciocalteu

Đức

Na2CO3 rắn

Trung Quốc

Acid gallic

Trung Quốc

Xác định hoạt tính DPPH
Xác định hoạt
tính

chống


oxy hóa của

Nước sản xuất

Đức

chống oxy hóa
IC50 theo DPPH

Methanol

Trung Quốc

CH3COONa.3H20

Trung Quốc

Acid acetic

Trung Quốc

dịch trích và
bột hạt

Xác định hoạt tính Acid chlohydric
chống oxy hóa
TPTZ
theo FRAP

Trung Quốc

Thụy Sĩ

FeCl3.6H2O

Trung Quốc

Trolox

Thụy Sĩ

10