Sản xuất bột từ dịch chiết vỏ chôm chôm bằng phương pháp sấy bọt xốp

Thu hoạch chôm chôm ở xã Hành Nhân, huyện Nghĩa Hành, tỉnh Quảng Ngãi. Nguồn: https://daidoanket.vn

Họ đã công bố kết quả này trong bài báo “Dehydration of phenolic-rich extract from rambutan (Nephelium lappaceum L.) peel by foam mat drying” trên tạp chí LWT – Food Science and Technology.

Với sản lượng lên tới hàng trăm ngàn tấn mỗi năm, quá trình chế biến chôm chôm – một trong những cây ăn quả chủ lực của Việt Nam, tạo ra một lượng phụ phẩm (gồm vỏ và hạt) rất lớn. Đây là nguồn nguyên liệu tiềm năng có thể xử lý thành sản phẩm có giá trị gia tăng cao. Vỏ quả chôm chôm đã được quan tâm nhiều trong thời gian gần đây do chứa nhiều hợp chất phenolic, chẳng hạn như geraniin, axit ellagic, quercetin, rutin và corilagin. Một số nghiên cứu chỉ ra rằng chiết xuất từ vỏ quả chôm chôm có tác dụng kháng khuẩn, chống oxy hóa và trị đái tháo đường. Tuy nhiên, các chiết xuất thu được từ vỏ quả chôm chôm không tồn tại ở dạng rắn, do vậy, chúng thường kém ổn định và khó áp dụng. 

So với các kỹ thuật sấy thông thường, sấy bọt xốp có nhiều ưu điểm như quy trình tương đối đơn giản và rẻ tiền, tốc độ sấy nhanh ở nhiệt độ thấp. Sấy bọt xốp rất phù hợp với các thực phẩm nhạy cảm với nhiệt, giàu đường, dính và nhớt, ví dụ như một số loại nước ép trái cây. Khi hòa vào nước, các loại bột sấy bọt xốp có khả năng ngậm nước và khôi phục trạng thái ban đầu. Trong phương pháp này, các sản phẩm dạng lỏng sẽ được chuyển thành dạng bọt bằng cách kết hợp với các chất tạo bọt (albumin trứng, protein đậu nành, whey protein…) và các chất ổn định như methylcellulose, xanthan gum và alginate… Sau đó, bọt được sấy khô ở nhiệt độ tương đối thấp (40-90°C) trong thời gian ngắn (2-3 giờ) để tạo thành một tấm mỏng dạng tổ ong xốp có thể nghiền thành bột mịn.

Một số nghiên cứu trước đây cho thấy kỹ thuật sấy bọt xốp có thể bảo toàn tính chất hóa học (ví dụ hàm lượng phenolic tổng số, hàm lượng anthocyanin…) và các đặc điểm vật lý (ví dụ khối lượng riêng, màu sắc và chỉ số hòa tan) của thực phẩm. “Tuy nhiên, sản phẩm được sấy bằng phương pháp bọt xốp không phải lúc nào cũng có chất lượng tốt hơn so với các phương pháp sấy khác. Các phản ứng oxy hóa có thể tăng lên do bề mặt tiếp xúc giữa chất lỏng và khí gia tăng. Điều này làm suy giảm chất lượng sản phẩm, bao gồm thất thoát vitamin và ảnh hưởng đến hương vị”, nhóm nghiên cứu viết trong bài báo. 

Dù nhiều nơi đã sản xuất các loại bột trái cây bằng phương pháp sấy bọt xốp song rất ít nghiên cứu ứng dụng phương pháp này để sấy các dịch chiết thực vật. Để tìm ra công thức tối ưu sản xuất bột từ dịch chiết vỏ quả chôm chôm bằng phương pháp sấy bọt xốp, các nhà khoa học đã sử dụng các chất tạo bọt khác nhau gồm albumin trứng, protein đậu nành và đậu Hà Lan, và chất ổn định methylcellulose. Họ nhận thấy albumin trứng nồng độ 10% kết hợp với methylcellulose 0,5% sẽ tạo ra sản phẩm có hàm lượng phenolic và hoạt tính chống oxy hóa nhiều nhất. “Việc sử dụng albumin trứng sẽ tạo ra loại bọt có độ giãn nở và độ ổn định cao hơn so với sử dụng các loại protein khác. Độ ổn định của cấu trúc bọt là một trong những yếu tố quan trọng trong việc sấy vật liệu xốp, cho phép sấy khô tốc độ cao bởi diện tích bề mặt tiếp xúc lớn, đảm bảo loại bỏ độ ẩm nhanh chóng. Do đó, có thể giữ nguyên chất lượng sản phẩm và bảo vệ các thành phần nhạy với nhiệt trong suốt quá trình sấy”, theo công bố của nhóm nghiên cứu.

Kết quả thử nghiệm cho thấy, bột dịch chiết vỏ quả chôm chôm có thể bảo quản ít nhất trong 5 tháng mà không thay đổi nhiều về chất lượng. “Sản phẩm có thể dùng làm nguyên liệu/chất bảo quản tự nhiên trong chế biến thực phẩm và công nghiệp dược phẩm”, nhóm nghiên cứu viết. Tuy nhiên, họ cũng đề xuất cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các điều kiện tối ưu cho quá trình tạo bọt như nồng bộ albumin trứng, chất ổn định, độ pH, nhiệt độ sấy… để cải thiện đặc tính tạo bọt và tối đa hóa hiệu quả tạo bọt. □ 

Thanh An