Xây dựng quy trình chiết tách phẩm màu annatto e của hạt điều nhuộm ở quy mô pilot.

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S Trần Thị Ngọc Bích

SVTH: Phan Thục Uyên Trang 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA HỌC

----------

PHAN THỤC UYÊN

Xây dựng quy trình chiết tách phẩm màu annatto

E của hạt điều nhuộm ở quy mô pilot

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CỬ NHÂN HÓA HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S Trần Thị Ngọc Bích

SVTH: Phan Thục Uyên Trang 2

LỜI MỞ ĐẦU

Cảm quan và màu sắc bắt mắt của thực phẩm là một trong những yếu tố quan

trọng thu hút các thực khách. Bởi thế mà từ xa xưa, ông cha ta đã biết dùng các chất

màu tự nhiên từ thực vật như màu đỏ từ gấc, cà chua, ớt chín; màu tím từ hoa dâm

bụt chua, lá cẩm; màu xanh từ lá dứa thơm, rau ngót; màu vàng từ nghệ...để làm

phụ gia cho thực phẩm, giúp cho món ăn trông ngon miệng, đẹp mắt và hấp dẫn

hơn. Ngày nay, để đáp ứng nhu cầu của các nhà chế biến thực phẩm, phẩm màu

tổng hợp dần ra đời và ngày càng được ưa chuộng bởi tính đa dạng, độ bền cao, dễ

sử dụng và chi phí thấp. Tuy nhiên, việc sử dụng thực phẩm chứa phẩm màu tổng

hợp lâu dài sẽ có những nguy hại cho sức khỏe như: gây mầm bệnh u não, ung thư

bàng quang, dị ứng, hen suyễn, chứng hiếu động thái quá ở người...

Qua những nghiên cứu cho thấy sự độc hại khi sử dụng phẩm màu tổng hợp,

việc sử dụng phẩm màu tự nhiên đang là vấn đề được nhiều người quan tâm bởi yếu

tố không những an toàn cho sức khỏe mà nó còn cung cấp cho chúng ta nguồn dinh

dưỡng và các chất vi lượng khác tốt cho sức khỏe. Sức khỏe là tài sản quý nhất của

mỗi con người nói riêng và của quốc gia nói chung. Vì vậy, vấn đề bảo vệ sức khỏe

luôn luôn được ưu tiên và đặt lên hàng đầu. Tuy nhiên, việc nghiên cứu sản xuất

những phẩm màu tự nhiên có tính quy mô từ nguồn nguyên liệu dồi dào và rẻ tiền ở

Việt Nam để dần thay thế phẩm màu tổng hợp vẫn chưa được xem trọng.

Cây điều nhuộm là một loại cây thông dụng được trồng khá phổ biến ở Việt

Nam. Thành phần chính tạo màu trong hạt điều nhuộm là bixin và norbixin. Hai loại

hợp chất hóa học này đều thuộc loại carotenoit. Các thành phần hóa học trong hạt

điều nhuộm không chỉ cho màu sắc đẹp, hấp dẫn mà còn có những tính chất quý

như chống oxy hóa, bảo vệ gan, giảm cholesterol, giảm huyết áp, dưỡng da... Ở Việt

Nam, các nhà nội trợ thường sử dụng biện pháp truyền thống để tách phẩm màu từ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S Trần Thị Ngọc Bích

SVTH: Phan Thục Uyên Trang 3

hạt điều nhuộm để làm chất màu trong chế biến thức ăn, bằng cách cho dầu vào

chảo, khi dầu nóng đem ra khỏi bếp, cho hạt điều vào, dầu nóng sẽ làm hạt điều ra

màu. Ở quy mô phòng thí nghiệm cũng đã có vài nghiên cứu về việc chiết tách

phẩm màu từ loại hạt này. Tuy nhiên việc đưa nghiên cứu ở phòng thí nghiệm vào

sản xuất ở quy mô lớn là một khoảng cách khá xa. Trong tình hình hiện nay, việc sử

dụng phẩm màu tổng hợp đang còn gây nhiều tranh cải. Việc sản xuất được phẩm

màu vàng đỏ từ tự nhiên với qui mô công nghiệp là một yêu cầu mang tính bức

thiết, có tính thực tế cao. Vì vậy, xuất phát từ những thực tế đó, tôi xin chọn đề tài

“Xây dựng quy trình chiết tách phẩm màu annatto E của hạt điều nhuộm ở

quy mô pilot” nhằm nghiên cứu các thông số tối ưu trong việc chiết tách bixin và

norbixin từ hạt điều nhuộm để ứng dụng trong sản xuất phẩm màu góp phần tạo ra

một loại phẩm màu thương mại tốt cho sức khỏe của người tiêu dùng.

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S Trần Thị Ngọc Bích

SVTH: Phan Thục Uyên Trang 4

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN ĐỀ TÀI

1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐIỀU NHUỘM [1], [3], [4], [8]

1.1.1. Đặc điểm sinh thái

1.1.1.1. Tên gọi

- Tên thường gọi: Cây điều nhuộm, Điều

màu, Cà ri, Xiêm phụng, Môi son

- Tên khoa học: Bixa orellana L.

- Giới: Planetae

- Bộ: Malveles (cùng bộ với cây bông vải,

giâm bụt, đậu bắp, đay cách...)

- Họ: Bixacae

1.1.1.2. Nguồn gốc và phân bố

Nguồn gốc Nam Mỹ (Brazil), phân bố ở châu

Phi, châu Mỹ Latin, Phillipines và một số nước Đông

Nam Á

1.1.2. Đặc tính thực vật

Cây điều nhuộm là cây gỗ nhỏ, cao 5 - 10m. Lá đơn, mềm nhẵn, hình tam

giác, nhọn mũi, hình tim ở gốc, nhọn ở chóp, dài 12cm, rộng 7cm hoặc hơn, cuống

phình ở đỉnh, dài 3 - 4cm. Hoa khá to, 4 - 5cm, màu tím hay trắng, xếp thành chuỳ

ngắn ở ngọn các nhánh. Chùm hoa tụ tán ở ngọn cành, có long hoe. Quả có màu đỏ

tía, hình cầu, bao phủ bởi gai cứng hay mềm, mở thành 2 mảnh van mang mỗi cái

một giá noãn ở mặt trong. Hạt rất nhiều, hình khối lập phương, có cuống hạt phồng

lên thành một cái áo, hạt ngắn dạng ống tay áo; vỏ hạt có những hạt lổn nhổn màu

đo đỏ.

Hình 1.1. Cây điều nhuộm

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S Trần Thị Ngọc Bích

SVTH: Phan Thục Uyên Trang 5

Một vài hình ảnh của cây điều nhuộm

1.1.3. Cây điều nhuộm ở Việt Nam

Cây điều nhuộm có nguồn gốc châu Mỹ nhiệt đới, được nhập trồng từ lâu

vào Việt Nam và nhiều nước khác như Lào, Campuchia, Ấn Độ, Trung Quốc.

Ở Việt Nam, cây điều nhuộm được trồng quanh năm, được trồng nhiều và

phát triển tốt ở các tỉnh Tây Nguyên. Do có khả năng chịu hạn cao nên có thể trồng

trên tất cả các loại đất từ vùng ven biển đến đất phù sa cổ, đất đồi trọc, đất bazan

thoái hóa, cũng có thể trồng để che phủ mặt đất, hạn chế cỏ dại. Đến năm thứ 2 thì

cây điều có thể ra quả và thu hoạch. Hạt điều được thu hoạch 2 lần trong một năm

(khoảng tháng 1 đến tháng 2 và khoảng tháng 8 đến tháng 9). Mỗi cây có thể cung

cấp đến 270kg hạt. Khi quả chín mà không thu hoạch kịp thời thì quả tự khô và nứt

ra, các hạt rơi xuống đất và phát triển thành cây điều khác hoặc bị hư hỏng.

Hình 1.3. Hoa của cây điều nhuộm hoa tím Hình 1.2. Hoa của cây điều nhuộm hoa trắng

Hình 1.4. Quả của cây điều nhuộm Hình 1.5. Hạt của cây điều nhuộm