TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE ĐỂ NÂNG CAO HIỆU
SUẤT TRÍCH LY VÀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC QUẢ TÁO TỰ NHIÊN
Use of pectinase to improve extraction efficiency and quality
of natural apple juice
Trương Minh Đạt, Võ Thị Út Thảo, Nguyễn Thị Mỹ Dun,
Nguyễn Thị Mỹ Dun và Liêu Mĩ Đơng
TĨM TẮT
Khảo sát ứng dụng chế phẩm enzyme Pectinase, đặc biệt là ezyme Pectinase Ultra SPL trong việc nâng cao hiệu suất trích ly và chất lượng của sản phẩm nước táo tự nhiên.
Với nồng độ enzyme Pectinase bổ sung là 2% và thời gian thủy phân 25 phút, lượng
dịch quả thu hồi là cao nhất và cho sản phẩm có chất lượng cảm quan tốt nhất
Từ khóa: pectinase, hiệu suất trích ly, táo, nước quả tự nhiên
SUMMARY
Survey application pectinase enzyme preparations, especially ezyme Ultra SP-L
pectinase in improving the extraction efficiency and quality of natural apple juice
products. With additional pectinase enzyme concentration was 2% and hydrolysis time
25 min, the recovery of juice and the highest quality products with the best
organoleptic
Key words: Pectinase, extraction efficiency, apple, natural juice
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Táo từ lâu đã được coi là một loại quả rất có lợi cho sức khỏe, từ xa xưa đã lưu truyền
câu ngạn ngữ: “Một ngày một quả táo, thầy thuốc không đến nhà” ăn táo được coi là
một cách để giữ gìn sức khỏe và nâng cao tuổi thọ. Táo có thành phần dinh dưỡng rất
phong phú, đặc biệt là các loại vi chất, sinh tố và acid hoa quả. Trong một quả táo có
chừng 30mg ketone, 15% là các chất hydro cacbon và chất keo táo, các loại vitamin A,
C và E. Ngồi ra, kali và các chất chống oxy hóa cũng rất phong phú. Lượng canxi
trong táo cũng cao hơn mức trung bình trong các loại hoa quả, giúp trung hịa lượng
1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
muối dư thừa trong cơ thể (Dược sĩ Quang Huy, 2009). Bên cạnh hình thức sử dụng ở
dạng tươi, táo còn được chế biến thành các sản phẩm giá trị gia tăng như mức, bánh
táo, giấm táo,…đặc biệt hơn táo còn được chế biến thành nước quả mang lại nhiều lợi
ích cho sức khỏe.
Trong cơng nghiệp sản xuất nước quả tự nhiên nói chung, nước táo tự nhiên nói riêng,
một điều gây ảnh hưởng không tốt đến chất lượng sản phẩm trong quá trình tồn trữ là
nước quả bị đục trở lại hay bị phân lớp. Nguyên nhân là do trong các loại quả chứa một
lượng hợp chất Pectin (Faigh, 1995; Tucker & Wood, 1991). Có nhiều giải pháp được
đề xuất như dùng chất trợ lọc, xử lý nhiệt, trong đó giải pháp sử dụng chế phẩm
enzyme Pectinase (Hohn, 1996) là hiệu quả và triệt để. Trong bài báo này chúng tơi
trình bày các kết quả thu được trong việc ứng dụng các chế phẩm enzyme pectinase để
nâng cao hiệu suất trích ly dịch quả và khả năng chống hiện tượng đục trở lại của nước
quả được sản xuất từ táo.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
Táo đỏ mua tại chợ, có kích thước và chất lượng tốt, kích thướng tương đối đồng đều,
vị ngọt và có độ chin thích hợp.
Chế phẩm enzyme sử dụng là Pectinase Ultra SP –L.
Hóa chất sử dụng gồm có: acid citric, vitamin C dùng cho thực phẩm, Natri benzoate,
NaCl.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Chuẩn bị mẫu: Táo đỏ được rửa sạch, gọt bỏ vỏ và chần qua nước đã được gia nhiệt
(nhiệt độ khoảng 80 – 900C, 1-3 phút). Sau khi ngâm, mang đi xay nhuyễn, trong quá
trình xay bổ sung thêm vitamin C, giữ nguyên bã.
Khảo sát ảnh hưởng nồng độ enzyme pectinase và thời gian thủy phân đến hiệu suất
thu hồi dịch quả:
Mẫu được bổ sung enzyme pectinase theo tỷ lệ và thời gian thủy phân khác nhau, cụ
thể:
+ Không bổ sung enzyme.
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
+ Bổ sung 1%, thời gian 25 phút.
+ Bổ sung 1%, thời gian 50 phút.
+ Bổ sung 2%, thời gian 25 phút.
Sau thủy phân, tiến hành lọc thô loại bỏ bã. Vô hoạt enzyme pectinase và kết tủa
protein ở nhiệt độ 900C trong 5 phút. Lọc và xác định thể tích thu được.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.
3.1. Quy trình chế biến nước quả táo có sử dụng enzyme pectinase.
Trên cơ sở thực tiễn và từ các nguồn tài liệu, chúng tơi xin nêu ra quy trình chế biến
nước quả táo tự nhiên có sử dụng enzyme Pectinase Ultra SP – L để làm tăng hiệu quả
trích ly và làm trong dịch táo (sơ đồ 1).
Táo nguyên liệu
- Chọn, phân loại
- Gọt vỏ, loại lõi
- Cắt thành miếng nhỏ
- Ngâm, chần qua nước nóng
Xay nhỏ
- Trong q trình nghiền kết
hợp bổ sung Vitamin C
Xử lý với enzyme
- Bổ sung enzyme Pectinase Ultra
SP – L với tỉ lệ 1- 2% dịch nghiền.
- Lọc loại bã
- Gia nhiệt 90oC trong 5 phút.
- Lọc tinh
Dịch dứa trong
- Bổ sung đường, acid citric
để đạt 18oBx
- Rót chai, ghép nắp
Phối chế, rót chai
Nước táo thành phẩm
Sơ đồ 1. Quy trình chế biến nước táo trong có sử dụng enzyme pectinase
3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
3.2. Ảnh hưởng của nồng độ và thời gian thủy phân của enzyme pectinase đến
hiệu suất thu hồi dịch quả.
Bằng cách tiến hành thay đổi các điều kiện gồm lượng enzyme, thời gian xử lý để thấy
được sự ảnh hưởng của các yếu tố này đến khả năng trích ly nước quả táo của enzyme
Pectinase Ultra Sp – L. Kết quả thu được trình bày trong bảng 1, đồ thị 1.
Lượng enzyme
0
1
2
1
(%)
Thời gian xử
0
25
25
50
lý (phút)
Lượng bã thu
300
50
42,38
102
được (g)
Bảng 1. Kết quả thu được từ thực nghiệm của các nhóm
100
90
hiệu suất trích ly (%)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
0,01
0,01
0,02
Lượng enzyme
Đồ thị 1. Ảnh hưởng của lượng enzyme đến hiệt suất trích ly nước táo
Theo Bảng 1, khả năng trích ly nước quả táo tỉ lệ nghịch với khối lượng bã thải bỏ, tức
là nếu khả năng thu hồi nước quả cao thì khối lượng bã bỏ đi sẽ thấp, hiệu suất trích ly
cao hơn. Do đó, qua bảng 1 và đồ thị 1 có thể thấy nước quả táo có bổ sung 2%
enzyme pectinase và xử lý trong 25 phút có khối lượng bã ít nhất, chỉ 42,38 gam, nên
hiệu suất thu hồi nước quả là cao nhất. Trong khi đó, ở trường hợp khơng bổ sung
enzyme pectinase, lượng bã bỏ đi có khối lượng lớn, tới 300 gam nên hiệu suất thu hồi
4
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
dịch quả là thấp nhất. Bên cạnh đó, khi giữ nguyên nồng độ enzyme 1% và kéo dài thời
gian thủy phân lên 50 phút thì khối lượng bã thu được là 102 gam, vẫn cao hơn so với
nước quả được xử lý 25 phút bằng 2% enzyme pectinase. Từ những kết quả trên cho
thấy tùy vào nồng độ enzyme và thời gian xử lý khác nhau sẽ cho hiệu suất thu hồi
dịch quả khác nhau. Theo Phạm Ngọc Tuấn (2009), khi thừa cơ chất, vận tốc phản ứng
tăng khi nồng độ enzyme tăng nhưng khi nồng độ enzyme bão hòa với nồng độ cơ chất
thì vận tốc phản ứng khơng thay đổi hoặc không tăng thêm khi tăng nồng độ enzyme.
Phản ứng thủy phân xúc tác bởi enzyme cần có một khoảng thời gian tối thiểu đối với
từng loại enzyme. Việc kéo dài thời gian cho hoạt động thủy phân là cần thiết để tạo ra
lượng sản phẩm (dịch quả) nhiều. Tuy nhiên, thời gian thủy phân quá kéo dài cũng
không tạo ra lượng sản phẩm nhiều hơn mà lại mất nhiều thời gian.
3.3. Ảnh hưởng của enzyme pectinase đến chất lượng của nước quả táo tự nhiên.
Thực hiện cảm quan các sản phẩm nước táo sau thời gian bảo ôn ở các nồng độ
enzyme và thời gian xử lý như trên, bằng phương pháp cho điểm cảm quan từ 1 đến 5
(trong đó điểm 5 là điểm đánh giá mức độ hài lòng cao nhất) để thấy được ảnh hưởng
của enzyme pectinase đến chất lượng của nước táo. Kết quả được thể hiện trong bảng
2.
Nồng độ enzyme (%)
0
1
1
2
Thời gian thủy phân (phút) 0
25
50
25
Điểm đánh giá tổng kết
3.25
3.25
3.75
4.0
Bảng 2. Đánh giá cảm quan sản phẩm nước táo tự nhiên
Theo bảng 2, sản phẩm nước táo có bổ sung 2% enzyme pectinase và xử lý trong 25
phút được đánh giá cao nhất so với các sản phẩm khơng có bổ sung enzyme và có bổ
sung 1% ezyme pectinase. Nhìn chung, sản phẩm nước táo có bổ sung 2% enzyme
pectinase cho nước táo trong hơn, có màu sắc tốt hơn so với các nước táo còn lại
5
4. KẾT LUẬN
Enzyme Pectinase góp phần nâng cao chất lượng của nước quả tự nhiên và tăng cao
hiệu suất trích ly dịch quả. Nồng độ thích hợp cho q trình thủy phân dịch quả táo của
enzyme pectinase là 2% trong thời gian 25 phút. Với nồng độ enzyme và thời gian xử
lý thích hợp, đem lại cho sản phẩm nước táo có chất lượng và cảm quan tốt hơn khi
khơng xử lý bằng enzyme.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DS Quang Huy,2009. Sự diệu kỳ từ quả táo với sức khỏe.
Website: />Trường Đại học Cơng nghiệp Thực phẩm Tp. Hồ Chí Minh, 2012, ThỰC hành công
nghệ sinh học ứng dụng trong công nghệ thực phẩm.