TRÍCH YẾU LUẬN ÁN TIẾN SĨ
I. Họ và tên NCS: Tạ Thị Tố Quyên
II. Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
III. Mã số: 62.54.01.01
IV. Người hướng dẫn khoa học: 1. GS.TS. Đào Hùng Cường; 2. PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh
V. Tên đề tài luận án: Nghiên cứu thu nhận và ứng dụng anthocyanin của khoai lang tím trong chế l thực phẩm
VI. Cơ sở đào tạo: Đại học Đà Nẵng
VII. Tóm tắt nội dung luận án
1. Tính cấp thiết: Hiện nay phần lớn các chất màu sử dụng trong thực phẩm đều là chất màu tổng hợp, chưa thực sự an toàn về sức khỏe cho người tiêu dùng. Củ khoai lang tím (KLT) chứa hàm lượng chất màu anthocyanin cao. Ngoài việc tạo màu sắc đẹp và an toàn cho thực phẩm, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quý. KLT hiện đang được trồng phổ biến ở Việt Nam và chủ yếu là giống KLT HL491. Tuy nhiên, cho đến nay các nghiên cứu về anthocyanin của giống KLT HL491 còn rất hạn chế. Xuất phát từ lý do trên, chúng tôi lựa chọn hướng nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu thu nhận và ứng dụng anthocyanin của KLT trong chế biến thực phẩm.
2. Mục tiêu nghiên cứu: Xây dựng quy trình công nghệ thu nhận chất màu anthocyanin từ KLT và xây dựng tiêu chuẩn cho chất màu thu được; đồng thời, ứng dụng chất màu anthocyanin từ KLT trong chế biến thực phẩm.
3. Phạm vi nghiên cứu:
Nguyên liệu chính sử dụng cho nghiên cứu là KLT có tên khoa học Ipomoea batatas L, nghiên cứu này sử dụng giống KLT HL491.
Phạm vi nghiên cứu: lựa chọn, xử lý nguyên liệu KLT để thu nhận anthocyanin; xây dựng quy trình công nghệ thu nhận chất màu anthocyanin và lên men ethanol bã KLT; xác định đặc tính, thành phần của anthocyanin từ giống KLT HL491; ứng dụng chất màu anthocyanin từ KLT trong chế biến thực phẩm.
4. Phương pháp nghiên cứu: Sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu như: các phương pháp hóa lý dùng để xác định hàm lượng kim loại nặng, phenol tổng số, anthocyanin, hoạt tính kháng oxy hoá, v.v…; các phương pháp sinh học dùng để xác định hoạt tính kháng vi sinh vật, gây độc tế bào; các phương pháp toán học như: phương pháp quy hoạch thực nghiệm, tối ưu hoá hàm đa mục tiêu, v.v…; phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm.
5. Bố cục của luận án
Luận án gồm 143 trang, trong đó có 37 bảng và 67 hình. Phần mở đầu 04 trang, kết luận và kiến nghị 03 trang, các công trình đã công bố 01 trang, tài liệu tham khảo 13 trang.
Nội dung chính của luận án gồm 122 trang, chia làm 03 chương: Chương 1:
Tổng quan (29 trang); Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu (19 trang); Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận (74 trang).
6. Kết quả nghiên cứu luận án
– Xác định được hàm lượng anthocyanin chiết được của KLT HL491 ở Vĩnh Long là 243mg/100g chất khô, đạt mức cao so với một số giống KLT ở các nước khác.
– Xác định được các điều kiện tối ưu để chiết tách chất màu anthocyanin từ KLT cho hàm lượng cao và độ màu lớn. Đồng thời, chất màu chiết tách ở dạng thô có hiệu suất thu hồi anthocyanin, độ màu của anthocyanin, hoạt tính kháng oxy hóa và kháng vi sinh vật cao hơn chất màu được làm sạch.
Xác định được có ít nhất 11 loại anthocyanin trong giống KLT HL491. Đồng thời, khẳng định KLT HL491 được trồng ở Vĩnh Long có hoạt tính kháng oxy hóa cao, kháng vi khuẩn gây bệnh E. Coli, S. aureus và kháng ung thư gan và ung thư biểu mô phổi khi nuôi cấy in vitro.
– Xác định được điều kiện tạo hai dạng chế phẩm màu giàu anthocyanin dạng lỏng và dạng bột từ dịch chiết KLT.
Đề xuất được quy trình thu nhận phẩm màu giàu anthocyanin từ KLT, đồng thời xây dựng được tiêu chuẩn cơ sở cho phẩm màu giàu anthocyanin từ KLT với vai trò phụ gia tạo màu thực phẩm.
Xác định được lượng phẩm màu giàu anthocyanin từ KLT thích hợp để ứng dụng vào sản xuất kẹo dẻo và sản phẩm kẹo dẻo thu được có màu sắc đẹp tự nhiên, các chỉ tiêu lý hóa đạt tiêu chuẩn theo TCVN 5908:2009. Đồng thời, chất màu antho không bị thay đổi cấu trúc khi ứng dụng vào kẹo dẻo.
Đề xuất được quy trình sản xuất bột uống hòa tan giàu anthocyanin từ KLT như một dạng thực phẩm chức năng với hàm lượng chất có hoạt tính sinh học anthocyanin cao (140,91mg/100g).
Xác định được điều kiện lên men ethanol bã KLT sau khi chiết anthocyanin.
7. Đóng góp của luận án
Đề xuất được một phương pháp mới xử lý nguyên liệu KLT để chiết tách antho nhằm hạn chế sự tổn thất sau thu hoạch là tạo thành paste KLT hoặc bột KLT.
Lần đầu tiên có nghiên cứu về KLT giống HL491 được trồng nhiều ở Việt Nam và phát hiện được giống KLT này có hàm lượng antho tương đối cao với 11 loại antho phần lớn ở dạng acyl hóa, có độ bền màu cao và nhiều hoạt tính sinh học quý. Đặc biệt, anthocyanin từ KLT có hoạt tính gây độc tế bào ung thư gan và ung thư biểu mô phổi.
Đã đề xuất được quy trình thu nhận phẩm màu giàu anthocyanin từ KLT và xây dựng thành công tiêu chuẩn cơ sở cho phẩm màu này với vai trò là phụ gia tạo màu hiện chưa có trong danh mục phụ gia màu thực phẩm.
– Ứng dụng thành công phẩm màu giàu antho từ KLT để thay thế chất màu tổng hợp trong sản xuất kẹo dẻo; đồng thời, xây dựng được một sản phẩm mới là bột uống hòa tan giàu antho từ KLT như một dạng thực phẩm chức năng có tác dụng chống lão hóa, ngăn ngừa ung thư.
