Tối ưu hóa quá trình lên men giấm vang khoai lang tím (Ipomoea batatas L.) và ổn định anthocyanin, hoạt tính chống oxy hoá trong quá trình tồn trữ

Abstract

Garlic is important source of bioactive compounds with antimicrobial activity. The aim of this study was to compare the effect of the pretreatments on the bioactive compounds of garlic (i.e. total polyphenol content, total flavonoid content) and antioxidant activities by 1.1 -diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging (DPPH). Three pretreatment methods of garlic were used, namely (i) steam blanching at temperature of 100^oC for 4, 6, 8, 10 min, (ii) freezing at temperature of -18^oC for 12, 24, 36 and 48 hours, (iii) combine of steam blanching at temperature of 100^oC (4÷10 min) and freezing at temperature of -18^oC (12÷48 hours). The results showed the total phenolic content,  flavonoid and antioxidant activities of garlics that were blanched for 6 min or were frozen for 36 hours or were treated by combining of steam blanching for 8 min and freezing for 36 hours shown higher than those of other treatments. Among the pretreatment conditions, frozen garlic for 36 hours had the greatest impact on the total phenolic content, flavonoid and antioxidant activities of garlic (5.181 mgGAE/g; 1.438 mgQE/g và 64.148%, respectively) compared to other treated and control samples (4.041 mgGAE/g; 1.199 mgQE/g and 53.993%, respectively). These results indicated that freezing can promote the generation of functional materials.

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm tối ưu hóa các thông số cho quá trình lên men acid acetic từ khoai lang tím với sự hiện diện của vi khuẩn Acetobacter aceti. Các thông số của quá trình lên men bao gồm nồng độ ethanol (3 - 7% v/v), nồng độ đường (25 - 75 g/L) và mật số vi khuẩn (10⁴ - 10⁶ tế bào/mL) trong dịch lên men được tối ưu hóa bằng phương pháp bố trí thí nghiệm theo mô hình Box-Behnken. Sự ổn định của anthocyanin và hoạt tính chống oxy hóa của giấm vang có bổ sung acid ascorbic và acid citric (nồng độ 0,25 - 0,75 mg/L) và được tồn trữ ở nhiệt độ phòng được đánh giá trong thời gian tồn trữ. Các điều kiện lên men tối ưu cho nồng độ acid acetic cao nhất (4,275%) được xác định với nồng độ ethanol 5,5% v/v, nồng độ đường 56,5 (g/L) và mật độ vi khuẩn 10⁵ tế bào/mL. Quá trình lên men cũng đã được tiến hành trong điều kiện tối ưu nhằm kiểm định mô hình. Các giá trị thực nghiệm tương đồng với giá trị dự đoán đã cho thấy sự phù hợp của mô hình để dự đoán các thông số cho quá trình lên men acid acetic từ rượu vang khoai lang tím. Trong thời gian tồn trữ, hàm lượng anthocyanin và hoạt tính chống oxy hóa của giấm vang giảm. Việc bổ sung acid citric 0,05% đã giúp ổn định được hàm lượng anthocyanin và hoạt tính chống oxy hóa trong thời gian tồn trữ.