Xoài là một trong những cây ăn quả nhiệt đới có vai trò quan trọng hàng đầu trên thế giới. Trong quá trình tiêu thụ và chế biến các sản phẩm từ xoài ở quy mô công nghiệp tạo ra một lượng lớn phế phụ phẩm bao gồm: vỏ, hạt, bã xoài. Nghiên cứu của Fahimdanesh & Bahrami (2013) và Maisuthisakul & Gordon (2009) cho thấy phần nhân hạt chiếm 20 -60 % trọng lượng quả, 45-75% trọng lượng hạt tùy thuộc vào giống xoài. Hạt xoài thuôn dài có thể có lông hoặc có lông trên bề mặt, tùy thuộc vào trồng trọt. Hạt xoài có nguồn chất khoáng phong phú như kali, magiê, phốt pho, canxi và natri. Kali là một chất dinh dưỡng thiết yếu và có vai trò quan trọng là sự tổng hợp axit amin và protein (Vajay và cs., 2007). Hàm lượng protein của hạt xoài tương đối thấp (3%) nhưng đầy đủ các axit amin thiết yếu, với giá trị cao nhất của leucine, valine và lysine (Kittiphoom, 2012). Hạt cũng là nguồn cung cấp rất nhiều vitamin như 15,27 (IU) vitamin A; (1,30 mg/100 g) vitamin E; (0,59 mg/ 100 g) vitamin K; (0,08 mg/100 g) vitamin B1; (0,03 mg/100 g) vitamin B2; (0,19 mg / 100 g) vitamin B6; (0,12 mg/100 g) vitamin B12 và (0,56 mg / 100 g) vitamin C (Kittiphoom, 2012).
Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy trong nhân hạt xoài chứa lượng lớn hợp chất phenolic và các chất có khả năng kháng oxy hóa (Puravankara & cs., 2000; Abdalla & cs., 2007; Nadeem & cs., 2016). Các hợp chất phenolic chính được tìm thấy trong hạt xoài gồm: tannin, acid galic, axit ellagic, vanillin, mangiferin, axit ferulic, axit cinammic. Như vậy, hạt xoài có thể coi là nguồn tiềm năng cho tách chiết các hợp chất kháng oxy hóa, tận dụng từ nguồn phế phụ phẩm.Dầu hạt xoài có màu vàng nhạt. Hàm lượng lipid của hạt xoài chiếm từ 12-16 % chất khô hạt. Trong đó có 44-48% là các acid béo no (chủ yếu là steric acid) và 52-56 % acid béo chưa bão hòa (chủ yếu là oleic acid). Dầu hạt xoài có hàm lượng acid béo tự do thấp rất phù hợp cho công nghiệp chế biến thực phẩm mà không cần phải có thêm các bước trung hòa, mức độ ổn định của dầu cao hơn nhiều loại dầu có giàu acid béo không bão hòa có thể dùng làm nguyên liệu phối trộn với các dầu thực vật khác, có thể thay thế bơ ca cao trong sản xuất bánh kẹo, ứng dụng trong công nghiệp sản xuất mì ăn liền, xà phòng hóa (Kitiphoom & Sutasinee, 2013; Sonwai & cs., 2014).
Do những lợi ích mà dầu hạt xoài đem lại, trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu khai thác tách chiết dầu hạt xoài. Nghiên cứu của Kittiphoom và cs, 2013 về trích ly dầu hạt xoài bằng phương pháp soxlet trên các loại dung môi petroleum ether, etanol và hexan kết quả cho thấy dầu trích ly bằng dung môi hecxan cho chất lượng dầu tổng thể là tốt hơn cả. Theo Kittiphoom & Sutansinee (2015) về việc sử dụng vi sóng trong việc tiền xử lý hạt xoài trước khi chiết xuất bằng dung môi n-hexan cho thấy: xử lý hạt xoài ở mức vi sóng 110w trong 60s làm tăng hiệu quả của quá trình chiết và giảm thời gian chiết từ 150 phút xuống 30 phút. Thành phần acid béo của dầu thu được bởi chiết xuất bằng CO2 lỏng siêu tới hạn và bằng n-hexan khác nhau không có ý nghĩa ở mức ý nghĩa α=5%. Tuy nhiên tính ổn định oxy hóa của dầu thu được bằng CO2 lỏng siêu tới hạn là kém hơn. Nghiên cứu của Erwa & cs. (2019) cũng cho thấy chiết dầu bằng dung môi n –hexan trong thời gian 7h cho hiệu suất cao hơn (11,40 ± 0,66%) so với dùng petroleum ether ở cùng điều kiện (10,80 ± 0,44%).
Xuất phát từ những lý do trên, được sự tài trợ kinh phí của Học viện Nông nghiệp Việt Nam năm 2021 nhóm nghiên cứu đã thực hiện đề tài Ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến qúa trình trích ly dầu hạt xoài” từ đó tìm ra quy trình tách chiết dầu hạt xoài thích hợp sẽ góp phần nâng cao giá trị gia tăng đồng thời giảm lượng phế phụ phẩm gây nên các vấn đề môi trường trong ngành công nghệ chế biến các sản phẩm từ xoài. Nghiên cứu được thực hiện trên 5 giống xoài được trồng và tiêu thụ phổ biến tại Việt Nam, bao gồm: xoài Đài Loan, xoài Keo, xoài Úc và xoài Nha Trang.
|
|
Sơ đồ quy trình công nghệ trích ly dầu hạt xoài |
Kết quả cho thấy giống xoài Đài Loan có đặc điểm nổi bật phù hợp cho quá trình trích ly thu dầu như sau: khối lượng nhân/ toàn hạt chiếu 40,7%, chiều dài trung bình hạt là 17,3% và hàm lượng dầu trong hạt chiếm 11,3%.Các thông số kĩ thuật của quy trình công nghệ được khảo sát để lựa chọn thông số thích hợp nâng cao hiệu suất trích ly và chất lượng dầu. Nguyên liệu sau nghiền được trích ly 3 lần bằng dung môi ethanol 96% với tỉ lệ dung môi trên nguyên liệu là 1/24, nhiệt độ trích ly là 45 , thời gian trích ly là 8 giờ. Sau khi trích ly dầu được dịch trích ly được cô đặc bằng thiết bị cô quay chân không thu được dầu hạt xoài. Dầu hạt xoài thu được có hàm lượng các acid béo bão hòa và không bão hòa và hàm lượng vitamin E cao là nguồn nguyên liệu trong sản xuất thực phẩm chức năng và dược phẩm.
ThS. Nguyễn Thị Quyên và cộng sự - Khoa Công nghệ Thực phẩm