Thành phần hóa học của bã cà phê năm 2024

Nhóm sinh viên Đại học Nông lâm TP HCM nghiên cứu chiết xuất bã cà phê thành dầu, tiềm năng ứng dụng trong sản xuất nước hoa, mỹ phẩm và đường sinh học.

Nhận thấy bã cà phê hàng năm thải ra môi trường lượng lớn, nhóm nữ sinh gồm Trần Lê Nhật Hạ, Hồ Mỹ Hạnh, Trần Thị Thanh Trúc và Huỳnh Nguyễn Phương Trang (ngành công nghệ sinh học) từ đầu năm 2020 tìm cách tận dụng.

Các nghiên cứu cho thấy, trong bã cà phê chứa nhiều dầu (7 - 16 %), polysaccharide (45 - 55%), protein (13 - 17%) và các hợp chất phenolic. Các thành phần này nếu chiết xuất được có thể ứng dụng sản xuất nhiều sản phẩm như mỹ phẩm, nước hoa, đường sinh học.

Nhật Hạ, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, trong bã cà phê, ngoài dầu còn chứa lượng lớn polysaccharide gồm galactomannan, arabinogalactan và cellulose. Thủy phân các loại polysaccharide này sẽ thu nhận được 4 loại đường đơn bao gồm mannose, galactose, glucose và arabinose. Kết quả phân tích thành phần dịch thủy phân cho thấy đường mannose chiếm tỉ lệ cao nhất khoảng 50%. Đây là một loại đường sinh học được chứng minh có lợi với hệ miễn dịch và bệnh nhân đái tháo đường, hạn chế nhiễm trùng đường tiết niệu và ức chế sự phát triển của khối u.

"Các loại đường này đều có thể chuyển hóa thành năng lượng, trong đó có mannose được biết đến như một loại đường có các đặc tính sinh học tốt, ứng dụng trong thực phẩm và dược phẩm", Nhật Hạ nói.

Nhóm đã xây dựng quy trình sản xuất dầu và thu nhận đường từ bã cà phê quy mô phòng thí nghiệm với các bước chính: thu mẫu bã cà phê, sấy khô sau đó chiết dầu. Bã cà phê còn lại tiếp tục được xử lý và thủy phân bằng enzyme. Bước cuối cùng, nhóm thu dịch thủy phân, cô đặc dịch đường và sấy thăng hoa để thu đường.

Theo đại diện nhóm, công đoạn khó nhất là bước thủy phân để thu dịch đường. Giai đoạn này phải tiến hành trong thời gian dài và sử dụng các loại enzyme đặc hiệu. Hiện tại toàn bộ enzyme dùng trong nghiên cứu phải mua từ nước ngoài do một số loại không thương mại tại Việt Nam. Nhóm nghiên cứu tốn nhiều thời gian và chi phí để khảo sát để tìm được loại enzyme tối ưu.

Kết quả, từ 1 kg bã cà phê ban đầu nhóm có thể chiết xuất được khoảng 97g dầu và 104 g đường. Hiện, quy trình được cải tiến và thu nhận được hơn 200 g đường từ 1 kg bã cà phê. Phân tích các chỉ tiêu hóa lý cho thấy dầu cà phê phù hợp để sản xuất diesel sinh học. Tuy nhiên đường cà phê cần trải qua giai đoạn tinh sạch và đánh giá mới có thể sử dụng được.

Ưu điểm của nghiên cứu là sử dụng phương pháp chiết xuất dầu hiện đại, thời gian ngắn ở nhiệt độ thấp nên dầu cà phê giữ được hương thơm và thành phần không bị ảnh hưởng, có tiềm năng ứng dụng trên quy mô công nghiệp.

TS Trịnh Thị Phi Ly, Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Đại học Nông Lâm TP HCM đánh giá, đây là hướng nghiên cứu có tính ứng dụng, tận dụng được nguồn phụ phẩm nông nghiệp sẵn có để tạo ra sản phẩm có giá trị cao hơn, không những đem lại lợi ích cho người nông dân mà còn hướng đến bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, sản phẩm dầu và đường của nhóm đều mới dạng thô chưa phù hợp với ứng dụng trong thực phẩm.

Ngoài ra, TS Ly cho rằng, hợp chất cao phân tử melanoidin có màu nâu gây ra hạn chế về màu sắc trong sản phẩm đường. Việc khử màu cho các sản phẩm từ bã cà phê để dùng làm thực phẩm đòi hỏi phải sử dụng kỹ thuật an toàn cho người tiêu dùng.

Bà gợi ý, nhóm cần tiếp tục cải thiện quy trình để hiệu suất thủy phân cao nhất và ứng dụng sản xuất trên quy mô lớn hơn và tinh sạch đường để thu được sản phẩm đường cà phê. Đây cũng là mong muốn và dự định của nhóm để có thể thu được sản phẩm đường cà phê ứng dụng trong thực phẩm và dược phẩm.

Bạn đã biết cách biến bã cà phê thành đường, dầu để sử dụng? Bã cà phê có nhiều công dụng hơn bạn nghĩ, đừng vội vứt đi mà hãy tái chế nó để không lãng phí. Trong bài viết này, 43 Factory Coffee Roaster mách bạn phương pháp biến bã cà phê thành đường, dầu sinh học an toàn trong sinh hoạt.

Cách biến bã cà phê thành đường, dầu sinh học

Phương pháp tái sử dụng bã cà phê được nhóm các nữ sinh trường Đại học Nông lâm TP HCM nghiên cứu, thực hiện.

Các thành phần có trong bã cà phê

Sở dĩ mọi người lựa chọn tận dụng bã cà phê vì trong nó còn chứa nhiều chất hữu ích khác. Cụ thể: các nghiên cứu cho thấy, trong bã cà phê chứa nhiều dầu (7 – 16 %), polysaccharide (45 – 55%), protein (13 – 17%) và các hợp chất phenolic.

Trong bã cà phê có nhiều chất hơn chúng ta thường nghĩ

Ngoài dầu, bã cà phê còn chứa lượng lớn polysaccharide gồm galactomannan, arabinogalactan và cellulose. Thủy phân các loại polysaccharide này sẽ thu nhận được 4 loại đường đơn bao gồm mannose, galactose, glucose và arabinose. Kết quả phân tích thành phần dịch thủy phân cho thấy đường mannose chiếm tỉ lệ cao nhất khoảng 50%.

Các bước biến bã cà phê thành đường, dầu

Các bước quy trình sản xuất dầu và thu nhận đường từ bã cà phê quy mô phòng thí nghiệm đã được nhóm nghiên cứu đề ra với các bước sau:

Bước 1: Thu mẫu bã cà phê

Bước 2: Sấy khô rồi chiết dầu.

Bước 3: Bã cà phê còn lại tiếp tục được xử lý và thủy phân bằng enzyme.

Bước 4: Thu dịch thủy phân, cô đặc dịch đường và sấy thăng hoa để thu đường.

Công đoạn khó nhất là bước thủy phân để thu dịch đường. Giai đoạn này phải tiến hành trong thời gian dài và sử dụng các loại enzyme đặc hiệu. Hiện tại toàn bộ enzyme dùng trong nghiên cứu phải mua từ nước ngoài do một số loại không thương mại tại Việt Nam. Do vậy, để tìm được loại enzyme tối ưu, nhóm nghiên cứu phải bỏ ra nhiều chi phí và thời gian.

Kết quả thu được từ quá trình chuyển bã cà phê thành dầu, đường

Kết quả thu được từ 1 kg bã cà phê ban đầu, nhóm có thể chiết xuất được khoảng 97g dầu và 104 g đường. Con số này đã được cải thiện, nhóm có thể thu được hơn 200 g đường từ 1 kg bã cà phê. Phân tích các chỉ tiêu hóa lý cho thấy dầu cà phê phù hợp để sản xuất diesel sinh học. Tuy nhiên đường cà phê cần trải qua giai đoạn tinh sạch và đánh giá mới có thể sử dụng được.

Dầu, đường từ bã cà phê có an toàn không?

Dầu, đường từ bã cã phê muốn đưa vào sử dụng còn cần trải qua quá trình đánh giá sát sao hơn

Trong quá trình tạo ra sản phẩm tái sử dụng từ bã cà phê, đường mannose có tỉ lệ cao nhất, chiếm 50%. Loại đường sinh học này được chứng minh có lợi với hệ miễn dịch và bệnh nhân đái tháo đường, hạn chế nhiễm trùng đường tiết niệu và ức chế sự phát triển của khối u.

Theo trưởng nhóm nghiên cứu, các loại đường được tạo nên từ bã cà phê đều có thể chuyển hóa thành năng lượng, trong đó có mannose được biết đến như một loại đường có các đặc tính sinh học tốt, ứng dụng trong thực phẩm và dược phẩm.

Tuy nhiên loại đường này để sử dụng được thì còn cần phải trải qua quá trình tinh sạch và đánh giá. TS Trịnh Thị Phi Ly, Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường, Đại học Nông Lâm TP HCM đánh giá cao mục đích, kết quả của nghiên cứu này, nhưng về thành phẩm thì “sản phẩm dầu và đường của nhóm đều mới dạng thô chưa phù hợp với ứng dụng trong thực phẩm.”

Ngoài ra, TS Ly cho rằng, hợp chất cao phân tử melanoidin có màu nâu gây ra hạn chế về màu sắc trong sản phẩm đường. Việc khử màu cho các sản phẩm từ bã cà phê để dùng làm thực phẩm đòi hỏi phải sử dụng kỹ thuật an toàn cho người tiêu dùng.

Theo TS, nhóm cần tiếp tục cải thiện quy trình để hiệu suất thủy phân cao nhất và ứng dụng sản xuất trên quy mô lớn hơn và tinh sạch đường để thu được sản phẩm đường cà phê.

Lợi ích của bã cà phê

Không chỉ có thể tạo thành dầu, đường, bã cà phê còn nhiều ứng dụng trong cuộc sống, làm đẹp với chị em phụ nữ.

Tham khảo thêm các công dụng của bã cà phê tại bài viết: Bã cà phê có tác dụng gì?

Trên đây, 43 Factory Coffee Roaster vừa gửi đến bạn đọc phương thức biến bã cà phê thành đường, dầu. Nhờ vậy, phụ phẩm nông nghiệp sẵn có để tạo ra sản phẩm có giá trị cao hơn, không những đem lại lợi ích cho người nông dân mà còn hướng đến bảo vệ môi trường.

Thành phần chính của cà phê là gì?

Nhân cà phê: Thành phần nước chiếm 10-12%, Protein chiếm 9-11%, Lipit chiếm 10-13%, các loại đường chiếm 5-10%, tinh bột chiếm 3-5%. Ngoài ra trong nhân còn chứa các chất thơm, các Alkaloid.

Trọng bã cà phê có chất gì?

Bã cà phê có các hợp chất như caffeine và diterpene có tác dụng ngăn chặn côn trùng như muỗi, ruồi, bọ cánh cứng và một số bọ gây hại khác. Ngoài ra, trong bã cà phê còn chứa nhiều chất dinh dưỡng và hàm lượng khoáng chất cao nên có nhiều công dụng như làm phân bón cho cây, diệt bọ chét cho thú cưng, khử mùi hôi,...

Tẩm bột cà phê có tác dụng gì?

Tắm trắng cà phê vốn là công thức dưỡng da được nhiều chị em tin dùng, là bởi trong bã cà phê chứa các thành phần giàu khoáng chất, vitamin giúp nuôi dưỡng da trắng sáng, đánh bay thâm nám, kích thích tái tạo tế bào mới, chống lão hóa và hạn chế nếp nhăn mang lại vẻ mịn màng, tươi tắn, khỏe mạnh.

Cà phê là loại nguyên liệu được sử dụng để làm gì?

Cà phê được dùng làm đồ uống dưới dạng chiết hãm bằng nước sôi từ bột hạt Cà phê rang, hoặc dưới dạng Cà phê tan. Uống Cà phê giúp tinh thần tỉnh táo, giảm cảm giác mệt mỏi. Ngoài ra còn dùng làm thuốc lợi tiểu, chữa phù thũng, giúp tiêu hóa.