• Tìm kiếm
Hotline

Sản xuất Pectin từ phụ phẩm bã lá quế sau khi tách tinh dầu và đánh giá đặc tính lý hóa của sản phẩm

Nguyễn Thành Dương, Trần Thanh Ngoan

  1. 1Viện Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  2. 2Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội

Tóm tắt

Hiện nay, cây quế là cây trồng chủ lực trong phát triển kinh tế hộ gia đình ở một số địa phương như Yên Bái, Lào Cai, Quảng Nam và Quảng Ngãi. Tuy nhiên, bã lá quế chủ yếu bị bỏ hoặc dùng làm phân hữu cơ với giá trị thấp, gây lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường nếu không xử lý đúng cách. Nghiên cứu này nhằm tận dụng phụ phẩm bã lá quế sau khi tách tinh dầu để chiết xuất pectin - một polysaccharide có giá trị trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm. Phương pháp thủy phân acid sử dụng acid citric được áp dụng, kết hợp khảo sát ảnh hưởng của pH, nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ dung môi/nguyên liệu nhằm tối ưu hóa hiệu suất chiết. Kết quả cho thấy, điều kiện tối ưu là pH 1,0; 90°C; thời gian 30 phút và tỷ lệ dung môi 40:1; với hiệu suất đạt 7,23%. Pectin thu được có đặc tính hóa lý tương đương pectin thương mại: hàm lượng acid galacturonic 67%, độ ester hóa 45%, trọng lượng phân tử 350 kDa, khả năng tạo gel tốt và ổn định nhiệt cao. Nghiên cứu khẳng định tiềm năng sản xuất pectin từ bã lá quế như một hướng đi bền vững và khả thi về kinh tế tại Việt Nam.

Từ khóa

Pectin lá quế phụ phẩm nông nghiệp chiết xuất acid kinh tế tuần hoàn.

Tài liệu tham khảo

  1. Aline de Moura, Fernanda, Fernanda Teixeira Macagnan, Carmen Lúcia de Oliveira Petkowicz, và Leila Picolli da Silva. 2020. “Partially hydrolyzed pectin extracted from passion fruit peel: Molar mass and physicochemical properties”. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre 21 (Tháng Giêng):100206. https://doi. org/10.1016/j.bcdf.2019.100206.
  2. Campos, Débora A., Ricardo Gómez-García, Ana A. Vilas-Boas, Ana Raquel Madureira, và Maria Manuela Pintado. 2020. “Management of Fruit Industrial ByProducts-A Case Study on Circular Economy Approach”. Molecules 25 (2): 320. https://doi.org/10.3390/ molecules25020320.
  3. Celus, Miete, Clare Kyomugasho, Ann M. Van Loey, Tara Grauwet, và Marc E. Hendrickx. 2018. “Influence of Pectin Structural Properties on Interactions with Divalent Cations and Its Associated Functionalities”. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 17 (6): 1576–94. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12394.
  4. Chen, Jianle, Huan Cheng, Zijian Zhi, Hua Zhang, Robert J. Linhardt, Fuming Zhang, Shiguo Chen, và Xingqian Ye. 2021. “Extraction temperature is a decisive factor for the properties of pectin”. Food Hydrocolloids 112 (Tháng Ba):106160. https://doi.org/10.1016/j. foodhyd.2020.106160.
  5. Cui, Kuanbo, Liling Yang, Chang Shu, Jia Liu, Zhanjiang Zhu, Zhongqiang Yang, Xuan Zhu, và Weibo Jiang. 2021. “Near freezing temperature storage alleviates cell wall polysaccharide degradation and softening of apricot (Prunus armeniaca L.) fruit after simulated transport vibration”. Scientia Horticulturae 288 (Tháng Mười):110296. https://doi.org/10.1016/j. scienta.2021.110296.
  6. Derks, Annuska, Sarah Turner, và Ngô Thúy Hạnh. 2020. “Bastard Spice or Champagne of Cinnamon? Conflicting Value Creations along Cinnamon Commodity Chains in Northern Vietnam”. Development and Change 51 (3): 895–920. https://doi.org/10.1111/dech.12582.
  7. Ettish, M. Nasr, Gharieb S. El-Sayyad, Mohamed A. Elsayed, và Osama Abuzalat. 2021. “Preparation and characterization of new adsorbent from Cinnamon waste by physical activation for removal of Chlorpyrifos”. Environmental Challenges 5 (Tháng Chạp):100208. https://doi.org/10.1016/j.envc.2021.100208.
  8. Fakayode, Olugbenga Abiola, và Kingsley Emmanuel Abobi. 2018. “Optimization of Oil and Pectin Extraction from Orange (Citrus Sinensis) Peels: A Response Surface Approach”. Journal of Analytical Science and Technology 9 (1): 20. https://doi.org/10.1186/s40543-018-0151-3.
  9. Kaya, Merve, António G. Sousa, Marie-Jeanne Crépeau, Susanne O. Sørensen, và Marie-Christine Ralet. 2014. “Characterization of citrus pectin samples extracted under different conditions: influence of acid type and pH of extraction”. Annals of Botany 114 (6): 1319–26. https://doi.org/10.1093/aob/mcu150.
  10. Kumar, Santosh, Jyotismita Konwar, Manashi Das Purkayastha, Sweety Kalita, Avik Mukherjee, và Joydeep Dutta. 2023. “Current progress in valorization of food processing waste and by-products for pectin extraction”. International Journal of Biological Macromolecules 239 (Tháng Sáu):124332. https://doi.org/10.1016/j. ijbiomac.2023.124332.
  11. Liu, Wei, Yameng Liu, Rui Zhu, Juping Yu, Weisheng Lu, Chun Pan, Wenbing Yao, và Xiangdong Gao. 2016. “Structure characterization, chemical and enzymatic degradation, and chain conformation of an acidic polysaccharide from Lycium barbarum L.” Carbohydrate Polymers 147 (Tháng Tám):114–24. https://doi. org/10.1016/j.carbpol.2016.03.087.
  12. Nguyen, Hoa D. H., Ha V. H. Nguyen, và Geoffrey P. Savage. 2019. “Properties of Pectin Extracted from Vietnamese Mango Peels”. Foods 8 (12): 629. https://doi. org/10.3390/foods8120629.
  13. Pasandide, Bahare, Faramarz Khodaiyan, Zeinab E. Mousavi, và Seyed Saeid Hosseini. 2017. “Optimization of aqueous pectin extraction from Citrus medica peel”. Carbohydrate Polymers 178 (Tháng Chạp):27–33. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.08.098.
  14. “Pectin Market Size, Share & Trends | Industry Growth Forecast, 2025”. không ngày. Truy cập 18 T háng Sáu 2025. https://www.grandviewresearch.com/ industry-analysis/pectin-market.
  15. Thakur, Beli R., Singh ,Rakesh K., Handa ,Avtar K., và M. A. and Rao. 1997. “Chemistry and uses of pectin - A review”. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 37 (1): 47–73. https://doi. org/10.1080/10408399709527767.
  16. Wang, Sijin, Fang Chen, Jihong Wu, Zhengfu Wang, Xiaojun Liao, và Xiaosong Hu. 2007. “Optimization of pectin extraction assisted by microwave from apple pomace using response surface methodology”. Journal of Food Engineering 78 (2): 693–700. https://doi. org/10.1016/j.jfoodeng.2005.11.008.
  17. Zheng, X., Guo, Y., Qian, H. (2021). Polysaccharides from cinnamon leaves: Extraction, structural characteristics, and bioactivities. Industrial Crops & Products, 170, 113812. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.113812.
  18. Shubharani, R., Mahesh, M., Raghavendra, Y. (2017). Chemical composition of cinnamon leaf extracts and evaluation of their biological activities. Food Chemistry, 217, 706–713. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.09.002.

Các bài viết khác trong số này

Đặt mua Tạp chí Môi trường

Đăng ký ngay