Nghiên cứu tách chiết và thu nhận axit chlorogenic từ hạt cà phê xanh

Đề tài “Nghiên cứu tách chiết và thu nhận axit chlorogenic từ hạt cà phê xanh ứng dụng làm thực phẩm chức năng” do TS. Nguyễn Việt Phương (Chủ nhiệm đề tài) cùng các cộng sự Trường Cao đẳng Công nghiệp thực phẩm đã thực hiện xuất phát từ nhu cầu thực tế về các sản phẩm thực phẩm chức năng, cũng như nhằm đa dạng hóa sản phẩm cà phê Việt Nam. Đề tài “Nghiên cứu tách chiết và thu nhận axit chlorogenic từ hạt cà phê xanh ứng dụng làm thực phẩm chức năng” thuộc Đề án Phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực công nghiệp chế biến đến năm 2020 do Bộ Công Thương chủ trì, được triển khai từ tháng 1/2018 - 12/2020.  

Việt Nam là nước sản xuất và xuất khẩu cà phê thứ hai trên thế giới, chỉ sau Brazil. Đây là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho tách chiết sản xuất axit chlorogenic ứng dụng trong sản xuất thực phẩm và dược phẩm. Những nghiên cứu gần đây đã chỉ ra, bột chiết cà phê xanh có tác dụng tốt đối với sức khỏe con người như hạ huyết áp, tác dụng ức chế sự tích tụ chất béo, tăng trọng lượng cơ thể và điều chỉnh hàm lượng đường trong máu. Các tác dụng này được giải thích bởi sự có mặt của axit chlorogenic trong bột chiết, do axit chlorogenic thể hiện các tính chất sinh học quý bao gồm kháng oxi hóa, kháng viêm, kháng ung thư, chống béo phì, hạ huyết áp và chống co giật.

Tại Việt Nam, mặc dù đã có một số nghiên cứu tách chiết axit chlorogenic từ cà phê nhân (cà phê xanh) nhưng những nghiên cứu này chưa có tính hệ thống, chưa có khả năng triển khai vào sản xuất. Việc nghiên cứu công nghệ và thiết bị để thu nhận axit chlorogenic để sản xuất thực phẩm chức năng từ cà phê nhân là hướng nghiên cứu mới, trong khi chúng ta có tiềm năng lớn về nguyên liệu (cà phê nhân) và thị trường (nhu cầu sử dụng thực phẩm chức năng giảm nguy cơ béo phì) để phát triển sản phẩm đặc biệt này. Theo đó, mục tiêu của đề tài là xây dựng quy trình công nghệ, mô hình thiết bị để sản xuất axit chlorogenic từ hạt cà phê xanh bằng công nghệ lên men, ứng dụng làm thực phẩm chức năng, nhằm nâng cao giá trị kinh tế và đa dạng hóa sản phẩm cà phê Việt Nam. Đối tượng được lựa chọn làm nguyên liệu nghiên cứu là hạt cà phê xanh Arabica, Robusta thu mua tại tỉnh Lâm Đồng và Đăk Lăk.

Sau quá trình nghiên cứu, đề tài đã lựa chọn được hạt cà phê xanh giống Robusta phù hợp cho quá trình tách chiết và thu nhận axit chlorogenic với tiêu chuẩn độ ẩm <_ 10%, hàm lượng axit chlorogenic đạt>_ 40mg CGA/g; đã phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp enzyme (cellulose, pectinase, feruloyl esterase) ứng dụng trong tách chiết axit chlorogenic từ hạt cà phê xanh. Bên cạnh đó, đã xây dựng được quy trình công nghệ tách chiết và thu nhận axit chlorogenic từ hạt cà phê xanh; xây dựng quy trình tinh sạch và thu nhận axit chlorogenic với độ tinh sạch 90%, hiệu suất thu hồi đạt 1,2%; xây dựng mô hình công nghệ và thiết bị sản xuất axit chlorogenic phòng thí nghiệm quy mô 5kg nguyên liệu/mẻ và quy mô 300 kg nguyên liệu/mẻ. Đặc biệt, đã nghiên cứu ứng dụng chế phẩm axit chlorogenic trong sản xuất thực phẩm chức năng dưới dạng viên nang với sự phối hợp của Công ty Cổ phần Dược phẩm Novaco. Kết quả phân tích cho thấy, sản phẩm viên nang đảm bảo các chỉ tiêu an toàn vệ sinh thực phẩm.

P.A.T (NASATI)