Chất lượng và sự ổn định chất lượng của của dầu lạc rất quan trọng đối với người tiêu dùng và trong các ứng dụng của các ngành công nghiệp. Ở các nước đang phát triển, dầu  lạc  thô không qua quá trình tinh chế được tiêu thụ khá phổ biến, như ở Nigieria và Việt Nam.  Dầu lạc thô thường được chiết xuất từ hạt bằng phương pháp cơ học. Trong quá trình bảo quản dầu lạc, một số thay đổi hóa học xảy ra dẫn đến giảm độ an toàn và các đặc tính cảm  quan về mặt thực phẩm. Độ ôi do sự thủy phân và oxy hóa là vấn đề chính liên quan đến việc bảo quản dầu ăn. Ví dụ, các acid béo tự do có thể được thúc đẩy  hình thành bởi phản  ứng của dầu với nước trong dầu. Do đó, cần  phải tìm ra các cách để ngăn chặn sự ôi của dầu, có thể bằng cách bổ sung các chất chống oxy hóa. Tuy nhiên,  việc  sử  dụng  các  chất chống oxy hóa tổng hợp như butylatedhyroxyltoluene (BHT), propyl gallate (PG),  butylatedhydroxylanisole (BHA),  v.v… không được khuyến khích trên thị trường quốc tế  và ở Việt Nam vì chúng được phát hiện là chất có khả năng gây ung thư, gây đột biến. Do đó, việc tìm các chất có khả năng chống ôi hóa dầu ăn có nguồn gốc thực vật và an toàn với sức khỏe người tiêu dùng đang nhận được sự quan tâm đặc biệt. Các chất chiết từ vỏ  bưởi, vỏ cam, gừng, tỏi, hành, ớt giúp làm chậm sự biến đổi hư hỏng của các loại dầu ăn khác nhau. Hành (Allium cepa L.), tỏi (Allium sativum L.) và hành tăm (Allium schoenoprasum  L.) là những gia vị được sử dụng rộng rãi trên thế giới nói chung và ở Việt Nam  nói riêng. Chúng được xem như là các nguồn chứa các chất chống oxy hóa an toàn và hiệu quả.

Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành đánh giá hoạt tính chống oxy hóa của cao chiết từ hành tím, tỏi và hành tăm. Trên cơ sở đó, chọn nguyên liệu có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất để bổ sung vào dầu lạc ép thủ công nhằm đánh giá hiệu quả chống oxy hóa của chúng so với chất chống oxy hóa công nghiệp BHT trong quá trình bảo quản dầu thông qua các chỉ số peroxide, chỉ số iodine, chỉ số acid và chỉ số xà phòng.

1. Vật liệu nghiên cứu

- Tỏi và hành tím được mua ở huyện đảo  Lý  Sơn, tỉnh Quảng Ngãi, hành tăm được mua ở huyện Phong Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế được đưa về phòng thí nghiệm và bảo quản ở 4⁰C cho đến khi sử dụng.

-  Ethanol 99% (Duksan, Hàn Quốc); DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) (Merck,  Đức); BHT (butylated hyroxyltoluene) độ tinh khiết 99% (ZhanYun, Trung Quốc).

- Dầu lạc truyền thống: Hạt lạc được mua trên địa bàn huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế, được loại bỏ hạt sâu bệnh, kém phẩm chất trước khi được chế biến thành dầu theo phương pháp truyền thống tại hộ gia đình ông Nguyễn Văn Rê, là một cơ sở sản xuất dầu lạc ở phường Hương Chữ, huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế.

2. Phương pháp nghiên cứu

2.1. Đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu: dung môi đến hiệu quả thu hồi chất chiết của hành, tỏi, hành tăm

Tỏi, hành tím và hành tăm được loại bỏ củ không đạt chất lượng (quá non, sâu bệnh, hư hỏng), rửa sạch, bỏ vỏ, cắt lát và sấy riêng rẽ ở 55⁰C đến khối lượng không đổi. Nguyên liệu khô được xay thành bột (kích thước nhỏ  hơn 1 mm) và tiến hành chiết bằng ethanol 99% với tỷ lệ (w/v) nguyên liệu: ethanol là 1:2; 1:3 và 1:4 đối với mỗi loại nguyên liệu. Nguyên liệu được bổ  sung  ethanol  99%, đậy kín tránh hiện tượng bay hơi dung môi trong quá trình trích ly, sau đó lắc trong 48 giờ (tốc độ lắc 100 vòng/phút) ở nhiệt độ phòng để tăng hiệu quả trích ly. Kết thúc quá trình trích ly, dịch chiết được lọc và cô quay chân không (50⁰C, 338 mbar) bằng thiết bị cô quay chân không Buchi Rotavapor R-100 để loại  bỏ dung môi. Bình cô quay được tiếp tục sấy ở 50⁰C trong 2 giờ để đảm bảo loại bỏ hết dung môi. Hiệu suất chiết được tính bằng tỷ lệ khối lượng cao chiết thu được với khối lượng của nguyên liệu đem đi chiết. Từ đó, chọn tỷ lệ nguyên liệu: dung môi có hiệu suất  chiết  cao  nhất  để  đánh  giá  hoạt  tính chống oxy hóa của cao chiết  thu được đối với mỗi nguyên liệu sử dụng.

2.2. Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa của hành,  tỏi  và  hành  tăm  bằng  phương  pháp DPPH

Phương pháp này xác định hoạt độ của các chất chống oxy hóa của các loại thực phẩm bằng phản ứng với DPPH gốc bền. Dung dịch DPPH 0,1 mM được chuẩn bị trong ethanol 95%. Cao chiết của hành, tỏi và hành tăm được pha loãng riêng rẽ về các nồng độ 300, 600 và 900 µg cao chiết/L bằng ethanol 95%. Mẫu đối chứng là mẫu là không chứa cao chiết. Chất chống oxy hóa tổng hợp, BHT (200 µg/L) (nồng độ giới hạn cho phép theo TCVN 7597:2018), được sử dụng như là một đối chứng dương. Hỗn hợp phản ứng gồm 1 mL mẫu khảo sát ở các nồng độ khác nhau và 5 mL dung  dịch DPPH đã chuẩn bị. Các hỗn hợp phản ứng được lắc trong 1 phút và ủ ở nhiệt độ phòng, trong bóng tối 30 phút, tiến hành đo mật độ quang ở bước sóng 517 nm bằng máy đo quang phổ (Genesys™ 50 UV-Visible Light Spectrophotometer, Thermo Scientific). Hoạt tính chống oxy hóa được tính theo công thức: Tỷ lệ bắt gốc tự do (%) = [(Mật độ quang của mẫu chuẩn – Mật độ quang của mẫu có chứa cao chiết) x  100/ Mật độ quang của mẫu chuẩn]. Tác dụng bắt gốc  tự  do  được  đánh  giá  qua  giá  trị  EC₅₀ (50% effective concentration_  Nồng độ hiệu quả để bắt 50%  gốc DPPH tự do). Chọn nguyên liệu có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất để thực hiện các nghiên cứu tiếp theo.

2.3. Phương pháp bổ sung chất chống oxy hóa vào dầu lạc truyền thống

Dầu lạc vừa mới ép được đưa về phòng thí nghiệm, để lắng trong 15 ngày. Thu lấy dầu trong, bổ sung cao chiết với nồng độ được chọn ở thí nghiệm xác định hoạt tính chống  oxy hóa của hành, tỏi và hành tăm vào dầu, tính theo µg cao chiết/L dầu. Mẫu đối chứng là mẫu không bổ sung cao  chiết  và  một  mẫu  có  bổ  sung  BHT  ở nồng độ 200 µg/L dầu. Các mẫu dầu được đun nóng riêng rẽ và khuấy ở 50⁰C trong khoảng 30 phút để tạo được hỗn hợp đồng nhất. Dầu được bảo quản ở nhiệt độ phòng, theo dõi, phân tích các chỉ tiêu với tần suất 1 lần/tháng cho đến khi dầu của mẫu có bổ sung cao chiết không đạt các chỉ tiêu để dùng làm thực phẩm dựa theo TCVN 7597:2018. Các chỉ tiêu phân tích gồm chỉ số peroxide, chỉ số iodine, chỉ số xà phòng và chỉ số acid.

2.4.  Phương pháp xác định các chỉ tiêu chất lượng của dầu

Chỉ số peroxide được xác định theo TCVN 6121:2015. Chỉ số iodine được xác định theo  TCVN 6122:2015. Chỉ số acid được xác định theo TCVN 6127:2010. Chỉ số xà phòng hóa được xác định theo TCVN 6126:2015. Các chỉ tiêu được xác định lặp lại 3 lần.

2.5. Phương pháp xử lý số liệu

Kết quả thí nghiệm được phân tích để so sánh sự khác  biệt trung bình giữa các nghiệm thức và sự biến động giữa các lần lặp lại trong cùng nghiệm thức bằng thuật toán Compare Means, One-Way ANOVA, với kiểm định Duncan (5%), được xử lý dựa trên phần mềm SPSS 20.

3. Kết luận

Các gia vị phổ biến như hành, tỏi và hành tăm có khả năng chống oxy hóa. Trong đó, tỏi có khả năng chống oxy hóa tốt hơn hành và hành tăm. Việc bổ sung cao chiết tỏi ở nồng độ 900  µg/L  vào dầu lạc ép thủ công có hiệu quả tích cực trong việc kéo dài thời gian bảo quản của dầu bằng cách làm chậm lại các quá trình oxy hóa và thủy phân xảy ra trong dầu. Kết quả đánh giá cả 4 chỉ tiêu quan trọng của các mẫu dầu khảo sát cho phép đưa ra kiến nghị đối với người tiêu dùng là dầu lạc thô chỉ nên được tiêu thụ trong vòng 6 tháng sau  khi ép thủ công.

Việc bổ sung cao chiết tỏi nồng độ 900 µg/L có thể tăng thời gian bảo quản dầu lạc truyền thống thêm 2 tháng ở điều kiện nhiệt độ phòng, tránh ánh sáng mặt trời.