Issue: Số 18 - Tháng 8- 2024Hóa học - Công nghệ thực phẩm
Tối ưu hóa các yếu tố của quá trình thủy phân với sự kết hợp của Cellulase và Pectinase để tăng hiệu suất thu hồi hàm lượng Polyphenol tổng số và chất khô từ phụ phẩm ruột bí đỏ (cucurbita moschata) bằng phương pháp bề mặt phản ứng
Published: July 29, 2026
Abstract
Nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa quá trình thủy phân enzyme bằng cách sử dụng kết hợp cellulase và pectinase để cải thiện hiệu suất thu hồi chất khô (Y1) và hàm lượng polyphenol tổng số (TPC, Y2) từ ruột bí đỏ. Phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) với thiết kế xoay tâm (CCC) được sử dụng để tối ưu hóa các thông số của quá trình thủy phân bao gồm nhiệt độ (40-50oC), nồng độ enzyme (0,1-0,2%) và thời gian (60-120 phút). Các thông số tối ưu được tìm thấy tại nhiệt độ 44,9oC, nồng độ enzyme kết hợp cellulase và pectinase là 0,177% và thời gian 105,34 phút. Ở điều kiện này, Y1 và Y2 đạt 55,99 ± 0,62% và 56,61 ± 0,71%, tăng lần lượt 22,09% và 26,71% tương ứng so với mẫu đối chứng. Kết quả nghiên cứu này mở ra tiềm năng sử dụng hiệu quả phụ phẩm từ quả bí đỏ.
Keywords
ruột bí đỏthuỷ phânhàm lượng polyphenol tổng sốphương pháp bề mặt đáp ứng.
References
1.
A. Papadopoulou & R. A. Frazier (2004). Characterization of protein-polyphenol interactions. Trends Food ScibTechnol, 15(3-4), 186-190.
2.
B. Kulczyński, A. Sidor, & A. Gramza-Michałowska (2020). Antioxidant potential of phytochemicals in pumpkin varieties belonging to Cucurbita moschata and Cucurbita pepo species. CyTA-Journal of Food, 18(1), 472-484.
3.
D. Granato, G. F. Branco, & V. M. de Arẳjo Calado (2010). WITHDRAWN: Experimental design and application of response surface methodology for proccess modelling and optimization: A review. [Online] Available at https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096399691000476X
4.
D. T. Priya Darsini, V. Maheshu, M. Vishnupriya, S. Nishaa, & J. M. Sasikumar (2013). Antioxidant potential and amino acid analysis of underutilized tropical fruit Limonia acidissima L. Free Radicals and Antioxidants, 3, S62-S69.
5.
F. Abbs, M. A. Bouaziz, C. Blecker, M. Masmoudi, H. Attia, & S. Besbes (2011). Date syrup: effect of hydrolytic enzymes (pectinase/cellulase) on physico-chemical characteristics, sensory and functional properties. LWT-Food science and Technology, 44(8), 1827-1834.
6.
H.-D. Belitz, W. Grosch, & P. Schieberle (2008). Food chemistry. Germany: Springer Science & Business Media.
7.
H. K. Sreenath, K. R. Sudarshanakrishna, & K. Santhanam (1994). Improvement of juice recovery from pineapple pulp/residue using cellulases and pectinases. J. Ferment Bioeng, 78(6), 486-488.
8.
H. Majdi, J. A. Esfahani, & M. Mohebbi (2019). Optimization of convective drying by response surface methodology. Comput. Electron. Agric., 156, 574-584.
9.
J. Dai & R. J. Mumper (2010). Plant phenolics: extraction, analysis and their antioxidant and anticancer properties. Molecules, 15(10), 7313-7352.
10.
K. S. Mala & A. E. Kurian (2016). Nutritional composition and antioxidant activity of pumpkin wastes. International Journal of Pharmaceutical, Chemical & Biological Sciences, 6(3), 336-344.
11.
K. Venkat (2011). The climate change and economic impacts of food waste in the United States. International Journal on Food System Dynamics, 2(4), 431-446.
12.
N. B. Pham & D. T. A. Dong (2017). Optimization of enzymatic hydrolysis conditions for increasing the efficiency of dry matter extracted from limonia acidissima pulp by combined cellulase -pectinase enzymes using response surface methodology. Journal of Science and Technology, 55(1), 15-28
13.
M. R. Wilkins, W. W. Widmer, K. Grohmann, & R. G. Cameron (2007). Hydrolysis of grapefruit peel waste with cellulase and pectinase enzymes. Bioresour Technol, 98(8), 1596-1601.
14.
M. Siddiq, A. A. Khan, J. B. Harte, D. K. Dolan, & J. K. Collins (2005). Effect of processing methods on the lycopene content, physico-chemical characteristics and sensory quality of watermelon juice. In book: Annual
15.
Meeting of the Institute of Food Technologists (Paper 36E-17). New Orleans, LA.
16.
M. Zabeti, W. M. A. W. Daud, & M. K. Aroua (2009). Optimization of the activity of CaO/Al2O3 catalyst for biodiesel production using response surface methodology. Appl. Catal. A. Gen., 366(1), 154-159.
17.
O. R. Fennem (1996). Food chemistry. USA: CRC Press.
18.
P. D. Haaland (1989). Statistical problem solving. In: Haaland, P.D., Ed., Experimental Design in Biotechnology (pp. 1-18). New York: Marcel Dekker.
19.
S. Kaur et al. (2020). Functional and nutraceutical properties of pumpkin - a review. Nutr. Food Sci., 50(2), 384-401.
20.
S. S. Saboo, P. K. Thorat, G. G. Tapadiya, & S. S. Khadabadi (2013). Ancient and recent medicinal uses of cucurbitaceae family. International Journal of Therapeutic Applications, 9, 11-19.
21.
V. Khandare, S. Walia, M. Singh, & C. Kaur (2011). Black carrot (Daucus carota ssp. sativus) juice: processing effects on antioxidant composition and color. Food and Bioproducts Processing, 89(4), 482-486.
22.
X. Guan & H. Yao (2008). Optimization of Viscozyme L-assisted extraction of oat bran protein using response surface methodology. Food Chem, 106(1), 345-351.
