NGHIÊN cứu QUY TRÌNH sản XUẤT bột CHUỐI ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM • • _ LƯƠNG THỊ TỨ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT CHUÓI ỨNG DỤNG CHẾ PHẢM ENZYME PECTINASE” KHÓA LUẬN TĨT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ Sau thu hoạch Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2011 - 2015 EBOOKBKMT.COM HÔ TRỢ TÀI LIỆU HỌC TẬP Thái Nguyên, năm 2015 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LƯƠNG THỊ TỨ “NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT CHUỐI ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC •••• Hệ đào tạo Chuyên ngành Khoa Chính quy Lóp Cơng nghệ Sau thu hoạch Khóa học CNSH - CNTP Giáo viên hưóng dẫn K43 - CNSTH 2011 - 2015 TS Hoàng Thị Lệ Hằng ThS Phạm Thị Tuyết Mai Thái Nguyên, năm 2015 LỜI CẢM ƠN Kết thúc bốn năm học tập, nghiên cứu rèn luyện mái trường Đại học, thân em tiếp thu nhiều kiến thức bổ ích chuyên môn khoa học Trong đợt thực tập tốt nghiệp em tiến hành nghiên cứu viết đề tài với tiêu đề: “ Nghiên cứu quy trình sản xuất bột chuối” Trước tiên tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới T.S Hồng Thị Lệ Hằng - Trưởng môn Bảo Quản Chế Biến, Viện Nghiên cứu Rau Quả tạo điều kiện cho tơi thực tập tận tính giúp đỡ tơi hồn thành tốt khóa luận tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn Th.S Phạm Thị Tuyết Mai - Giảng viên khoa CNSH - CNTP trường ĐH Nơng Lâm Thái Ngun tận tình bảo giúp đỡ tơi làm khóa luận Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình tơi bạn bè giúp đỡ động viên nhiều lúc tơi gặp khó khăn Do thời gian kiến thức hạn chế nên báo cáo tốt nghiệp tránh khỏi thiếu sót Kính mong q thầy khoa CNSH - CNTP thơng cảm đóng góp ý kiến giúp cho báo cáo tốt nghiệp tơi hồn thiện Một lần xin chân thành cảm ơn! Thái nguyên, ngày 10 tháng 05 năm 2015 Sinh viên Lương Thị Tứ DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CT Cơng thức DT Diện tích ĐC Đối chứng PCI Peel Colour Index PO Enzyme Polyphenol oxydase PG Enzyme Polygalaturonose SL Sản lượng TE Transeliminase MỤC LỤC 5.1 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN MỞ ĐẦU l.l Đặt vấn đề Hiện nay, chất lượng sống người ngày nâng cao, nhu cầu ăn uống quan tâm nhiều Xu hướng ăn uống ngon mà phải đảm bảo đủ dinh dưỡng cung cấp cho thể Chuối loại trái trồng Việt Nam với diện tích cao khoảng 126100 với sản lượng 189100 triệu tấn, chiếm khoảng 19% tổng diện tích ăn nước ta [9] Theo số liệu The Econnic, Việt Nam nằm top 15 nước có sản lượng chuối lớn giới Chuối mặt hàng có triển vọng xuất nước ta Nhưng với sản lượng lớn thu hoạch đồng loạt nên vấn đề đặt cần phải xử lý để giải tình trạng ứ đọng trên, đồng thời đảm bảo giá trị kinh tế, chất lượng dinh dưỡng, cung cấp thường xuyên cho người tiêu dùng Chính chuối cần chế biến thành dạng sản phẩm khác để phục vụ nhu cầu người tiêu dùng ngày cấp thiết Do bột chuối giải pháp hữu ích vừa giải vấn đề vừa tạo nhiều sản phẩm phục vụ thị trường, sản phẩm cung cấp chất dinh dưỡng, tiện lợi, dễ sử dụng bảo quản thời gian dài Tuy nhiên, với hàm lượng pectin cao có mặt thịt lại nguyên nhân gây cản trở cho số công đoạn chế biến đạt hiệu thấp do: Sự có mặt pectin tạo cho nước có độ nhớt cao nguyên nhân gây khó khăn cho q trình sản xuất bột, pectin hồ tan tạo cấu tử bền khiến cho bột khơng tan hồn tồn pha thành nước [2] Những yếu tố khiến cho trình sản xuất bột trở nên khó khăn, chi phí sản xuất tăng, giảm lượng thu hồi, tất yếu tố làm chogiá thành sản phẩm cao chất lượng bột không cao, chưa thị trường tiêu thụ chấp nhận Từ lý cho thấy việc nghiên cứu ứng dụng enzyme pectinase vào quy trình sản xuất bột chuối có ý nghĩa thực tế, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đa dạng hóa phát triển sản phẩm bột nói riêng sản phẩm chế biến từ chuối nói chung Xuất phát từ thực tiễn đó, chúng tơi tiến hành:“ Nghiên cứu quy trình sản xuất bột chuối ứng dụng chế phẩm enzyme pectinase” 1.2 Mục đích đề tài - Xây dựng quy trình chế biến sản phẩm bột chuối 1.3 Yêu cầu đề tài - Xác định tiêu chuẩn nguyên liệu cho mục đích chế biến bột chuối - Xác định số thông số công nghệ q trình chế biến bột chuối từ nguyên liệu chuối tươi - Xây dựng quy trình cơng nghệ chế biến bột chuối từ chuối 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài - Ý nghĩa khoa học: Xác định thông số công nghệ phù hợp nhằm tạo sản phẩm bột chuối có chất lượng cao, đảm bảo an toàn thực phẩm, đạt hiệu kinh tế Ý nghĩa thực tiễn: Tạo sản phẩm bột chuối nhằm đa dạng hóa sản phẩm, đáp ứng nhu cầu thị trường đồng thời tạo sản phẩm mang tính tiện dụng cao, góp phần gia tăng giá trị chuối, tạo đầu ổn 10 định cho loại nông sản (quả chuối) chủ lực miền bắc nước ta Tiến hành sấy thiết bị máy sấy phun mini tự động có cài đặt (Bảng điều khiển hiển thị tất chức cách rõ ràng, cài đặt thông số phun, nhiệt độ đầu vào đầu độ ẩm sản phẩm cuối hiển thị) Độ ẩm cuối bột 8% với nhiệt độ đầu vào 125 0C lưu lượng nhập liệu 1000ml/giờ Bao gói Sản phẩm bột chuối thu có cấu trúc mịn, độ ẩm 8%±1, màu vàng tươi, mùi thơm vị đặc trưng đóng gói bao bì màng Polyethylene (PE) nhằm giữ sản phẩm có chất lượng tốt kéo dài thời gian bảo quan [8] Sản phẩm Sản phẩm tạo thành phải đảm bảo tiêu chất lượng sau: - Chỉ tiêu vật lý: dạng bột min, đồng nhất, khơng vón cục - Chỉ tiêu hóa học: + Độ ẩm: 8%±1 + Hàm lượng đường: 74% + Hàm lượng Vitamin C: 0,56 mg% + Tạp chất: < 0,3% - Chỉ tiêu hóa lý + Độ hịa tan cao, khơng có cặn - Chỉ tiêu cảm quam + Sản phẩm có dạng bột mịn, màu vàng tươi, có mùi thơm vị + Khơng bị vẩn đục pha làm đồ uống PHẦN KẾT LUẬN VẦ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Qua thời gian thực đề tài khóa luận tốt nghiệp thực tập Bộ môn Bảo Quản Chế Biến - Viện Nghiên Cứu Rau Quả em rút số kết luận sau: - Lựa chọn loại ngun liệu thích hợp cho q trình sản xuất bột chuối chuối tiêu độ chín PCI - Nguyên liệu xử lý chống biến màu cách bổ sung acid ascorbic nồng độ 0,08% - Sử dụng chế phẩm enzyme Pectinex Ultra SP-L với nồng độ 0,06% ủ thời gian 1,5 nhiệt độ 35oC - Lựa chọn phương pháp sấy phun để tạo bột chuối có chất lượng tốt nhất, nhiệt độ dịng khí đầu 125 0C với lưu lượng nhập liệu 1000ml/giờ đến sản phẩm có độ ẩm 8%±1 - Xây dựng quy trình sản xuất bột chuối với thông số kỹ thuật nghiên cứu 5.2 Kiến nghị Do thời gian thực khóa luận có hạn nên q trình thực đề tài cịn nhiều thiếu sót mong q thầy thơng qua bổ sung thêm để đề tài hoàn thiện Sau kết nghiên cứu đạt được, để nâng cao chất lượng sản phẩm xin đưa số đề nghị sau: - Nghiên cứu loại bao bì thích hợp cho sản phẩm để kéo dài thời gian bảo quản - Tiếp tục nghiên cứu hồn thiện quy trình chế biến bột chuối quy mơ lớn để thương mại hóa sản phẩm - Tiếp tục nghiên cứu biện pháp kỹ thuật để cải thiện chất lượng bột chuối thành phẩm TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu tiếng việt Nguyễn Bin (2005), Các trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Giang Thế Bính, Đỗ Thị Giang (1998), Enzyme công nghệ nước quả,, NXB Viện Công nghiệp thực phẩm Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa (1982), Công nghệ sau thu hoạch chế biến rau quả, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Xuân Hàn Dương Thị Vân Đoan (1978), Cây Chuối NXB Nông Nghiệp Hoàng Thị Lệ Hằng (2012), Nghiên cứu sản xuất sản phẩm bột uống liền từ dịch trích ly dâu tằm (Morus ulba L.) Việt Nam, Viện nghiên cứu rau Lê Mỹ Hồng (2005), Sử dụng enzyme chế biến nước chuối Hội thảo quốc gia có múi, xồi khóm Nhà xuất Nơng nghiệp Nguyễn Hoài Hương, Bùi Văn Thế Minh (2009), Tài liệu thực hành hóa sinh Nguyễn Mạnh Khải (2006), Giáo trình cơng nghệ bao gói thực phẩm, Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội Đinh Thế Lộc cộng (1997), Giáo trình lương thực, tập 1, Cây mầu, NXB Nông Nghiệp 10.Nguyễn Văn Luật (2008), Chuối đu đủ, Nhà xuất Nông Nghiệp, Hà Nội 11.Ngô Xuân Mạnh, Vũ Kim Bảng, Vũ Thị Thư (2001), Giáo trình thực tập sinh, Trường Đại Học Nơng Nghiệp Hà Nội 12.Nguyễn Văn Mùi (2000), Giáo trình thực hành hóa sinh, Nxb Quốc gia 13.Tôn Nữ Minh Nguyệt, Đào Văn Hiệp (2006), Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật sấy phun sản xuất bột chanh dây, Tạp chí phát triển khoa học công nghệ 14.Nguyễn Xuân Phương - TSKH,Nguyễn Văn Thoa (2007), Cơ sở lý thuyết kỹ thuật sản xuất thực phẩm, Nhà xuất Giáo dục 15.Trần Văn Phú (2008), Kỹ thuật sấy, NXB Giáo dục 16.Nguyễn Quang Tâm (2002), Nghiên cứu số enzyme pectinase hòa tan pectinase cố định thu nhận từ chủng nấm mốc, Luận văn Thạc Sĩ Khoa học sinh học, Trường Đại Học khoa học tự nhiên TP.HCM 17.Lê Thị Kim Thanh (2002), khảo sát khả sử dụng Enzyme chế biến nước chuối, Đại học Cần Thơ 18.Nguyễn Duy Thịnh, Giáo trình phụ gia thực phẩm, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội 19.Nguyễn Thị Bích Thủy, Trần Thị Lan Hương, Nhữ Thị Nhung (2007), Giáo trình Công nghệ bảo quản chế biến rau quả, Nhà xuất Hà Nội 20.Lê Ngọc Tú (chủ biên) (1997), Hóa học thực phẩm, NXB Khoa Học Kỹ Thuật 21.Hà Duyên Tư (2006), “Kỹ thuật phân tích cảm quản thực phẩm ”, NXB khoa học kỹ thuật II Tài liệu Tiếng Anh 22.Alkorta I, Gabirsu C, Lhama MJ, Serra JL (1998), Industrial applications of pectic enzymes, Proc Biochem 23.Angayarkanni J, Palaniswamy M, Murugesan S, Swaminathan K (2002) Improvement of tea leaves fermentation with Aspergillus spp Pectinase, J.Biosci Bioeng 24.Arun S, Iva Filkova (2002), Handbook of industrial Drying volume 1, Part II: Indultrial splay Drying Systems, P 263 - 305 25.Soares MMCN, da Silva R, Carmona EC, Gomes E (2001) Pectinolytic enzyme production by Bacillus species and their potential application on juice extraction, J Microbiol Biotechnol PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG Q TRÌNH NGHIÊN CỨU Hình 1: Ngun liệu chuối độ chín PCI Hình 2: Thu pure sau xay Hình 3: Thí nghiệm ủ enzyme Hình 4: Sản phẩm bột chuối Hình 5: : Thiết bị cô chân không sau sấy phun Hình : Thiết bị sấy phun PHỤ LỤC PHIẾU ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN Tên sản phẩm: “ Nghiên cứu quy trình sản xuất Bột chuối” Họ tên: Tuổi: Giới tính: Địa chỉ: Ngày thử: Mẫu thí nghiệm: Bạn cho điểm theo mức độ ưu thích bận tiêu sản phẩm theo điểm từ 1-9 điểm cách đánh dấu vào số bạn chọn Cực kỳ chán Tương đối thích Rất chán Chán Thích Rất thích Ghi chú: Tương đối chán Cực kỳ thích Bình thường ^\^Mức độ ưu thích Chỉ tiêu Màu sắc Mùi Vị Cấu trúc Mức độ ưu thích chung Xin chân thành cảm ơn ! PHỤ LỤC Xử lý số liệu theo phần mền spss 16.0 Thí nghiệm xác định độ chín kỹ thuật ảnh hưởng đến hàm lượng tinh bột, đường, acid, tanin ANOVA Sum of Squares tinhbot Between Groups Within Groups Between Groups Within Groups acid tanin 10 9,8 57 9751, 10 9751, Between Groups Within Groups Total Within Groups 2437,834 8,707 E6 ,002 10 ,000 ,004 14 1,2 52 ,002 1,2 54 ,313 ,000 4,413 1,523 E3 13 Homogeneous Subsets tinhbot Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncana N 3 3 Sig 2,3500 2,6733 3,4567 3,9733 4,5500 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 ,000 14 ,001 Total ,000 ,000 Between Groups E3 Sig ,000 335 338 ,003 2,464 F 9,476 14 ,003 Total Mean Square ,003 Total duong df 9,8 55 1,000 1,000 1,000 1,000 ,026 ,000 duong Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncana N 1 3 3 5 9,5367 22,3200 49,2200 71,8133 72,2333 1,0 Sig 00 1,0 00 1,0 1,000 00 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 acid Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncan a N 3 ,3100 ,3100 ,3133 ,3367 ,3400 Sig ,760 ,748 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 tanin Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncan a N ,3250 3 3 Sig ,4200 ,6467 1,03 67 1,06 33 1,0 00 1,0 00 1,0 00 ,058 Thí nghiệm xác định nòng độ enzyme ảnh hưởng đến pectin, acid, Vitamin C ANOVA Sum of Squares pectin Between Groups Within Groups acid VTMC 13,8 63 ,002 10 13,8 Total Mean Square df F 3,4 66 Sig 2,079E4 ,000 5,875 ,011 7,393 ,006 ,000 14 65 Between Groups ,001 ,000 Within Groups ,000 10 ,000 Total ,001 14 Between Groups ,153 ,038 Within Groups ,047 ,005 Total ,200 13 pectin Subset for alpha = 0.05 cthuc a Duncan N 3 3 Sig 3,93 00 4,00 67 4,7233 5,56 67 6,45 33 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed 1,000 1,000 1,000 1,000 acid Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncana N ,3133 ,3133 ,3233 ,3233 3 ,3233 ,3233 ,3300 Sig ,051 ,162 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 VTMC Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncan a N 3 3 Sig 13,36 67 13,43 33 13,43 33 13,50 00 13,50 00 13,53 33 13,53 33 13,66 67 ,068 ,155 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 2,727 ,059 Thí nghiệm xác định thời gian ủ enzyme ảnh hưởng tới hàm lượng pectin, Vitamin C, hàm lượng chất khơ hịa tan ANOVA Sum of Squares pectin df 1,9 21 Between Groups Within Groups ,001 1,9 23 11, Total VTMC Between Groups Bx Between Groups Within Groups Total ,000 3,972 11, 998 ,197 ,640 ,081 Total Tukey B N ,066 ,080 ,010 ,277 11 3 3 3 3,45 33 3,91 00 Means for groups in homogeneous subsets are displayed 3,660E3 ,000 394,284 ,000 6,556 ,015 11 Subset for alpha = 0.05 cthuc Sig ,010 pectin a F 11 917 Within Groups Mean Square 4,0333 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 4,5767 VTMC Subset for alpha = 0.05 cthuc Tukey B a N 3 3 3 00 11,2333 11,8333 12,7333 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 Bx Subset for alpha = 0.05 cthuc Tukey Ba N 3 3 9,99 18,53 33 18,66 67 18,66 67 18,80 00 18,86 67 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 Thí nghiệm xác định nhiệt độ ủ enzyme ảnh hưởng đến nhiệt độ ủ enzyme ANOVA Sum of Squares pectin Between Groups 2,399 Within Groups ,682 Total vtmC 3,081 ,187 bx Between Groups 43 ,002 Within Groups ,600 10 ,068 10 12,6 Total 4 56 Within Groups Mean Square F 98 3,114 166,762 ,000 ,001 10 ,000 Total ,003 14 Between Groups ,049 ,012 Within Groups ,040 10 ,004 Total ,089 14 6,1 36 3,0 83 Subset for alpha = 0.05 Duncan N 3 3 Sig 3,42 33 3,72 00 3,72 00 4,01 67 4,01 67 67 4,23 4,23 67 67 ,194 ,000 14 cthuc ,003 ,019 pectin a Sig 8,7 14 12,4 Between Groups acid df ,194 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 vtmC ,326 ,142 4,57 ,009 ,068 Subset for alpha = 0.05 cthuc Duncana N 3 3 12,1333 12,7333 13,1667 13,6333 1,000 1,000 a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 acid Subset for alpha = 0.05 N 3 ,3033 ,3133 ,3133 ,3167 Sig ,3367 ,106 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 bx Subset for alpha = 0.05 cthuc a Duncan N 3 3 Sig 11,00 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Duncana 33 Sig cthuc 18,63 33 00 33 18,70 18,73 18,70 00 33 67 00 ,094 ,101 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000 18,73 18,76 18,80 1,000 1,000 1,000 ... lượng sản phẩm, đa dạng hóa phát triển sản phẩm bột nói riêng sản phẩm chế biến từ chuối nói chung Xuất phát từ thực tiễn đó, chúng tơi tiến hành:“ Nghiên cứu quy trình sản xuất bột chuối ứng dụng. .. vỏ chuối 2.1.4 Tổng quan tình hình sản xuất, bảo quản chế biến chuối 2.Ì.4.Ì Tổng quan tình hình sản xuất, bảo quản chế biến chuối giới Chuối chế biến thành nhiều sản phẩm chuối sấy chuối bột. .. HỌC NÔNG LÂM LƯƠNG THỊ TỨ “NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT CHUỐI ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE? ?? KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC •••• Hệ đào tạo Chun ngành Khoa Chính quy Lóp Cơng nghệ Sau thu