NGHIÊN cứu KHẢ NĂNG bảo QUẢN dâu tây BẰNG PECTIN – ALGINAT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DUY TÂN KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ KHOA HỌC TỰ NHIÊN -o0o - PHẠM THỊ THUẬN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG BẢO QUẢN DÂU TÂY BẰNG PECTIN – ALGINAT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chuyên Ngành: Công Nghệ Thực Phẩm ĐÀ NẴNG, NĂM 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC DUY TÂN KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM – HĨA SINH -o0o - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG BẢO QUẢN DÂU TÂY BẰNG PECTIN – ALGINAT Chuyên Ngành: Công Nghệ Thực Phẩm GVHD: TH.S HÀ NGỌC TUẤN SVTH: PHẠM THỊ THUẬN LỚP : K23CTP MSSV: 2320668457 ĐÀ NẴNG, NĂM 2021 Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân LỜI CẢM ƠN Trải qua bốn năm học tập đến nay, em hoàn thành gần xong chương trình học làm đồ án tốt nghiệp Trong suốt trình thực nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu khả bảo quản dâu tây màng pectin- alginat”, em gặp khơng khó khăn lúc làm việc Nhưng với giúp đỡ, động viên q thầy cơ, gia đình bạn bè, em hồn thành xong đề tài học hỏi nhiều kiến thức, rèn luyện kỹ thực hành nhiều thay học lý thuyết Từ đó, giúp em học nhiều kinh nghiệm, kiến thức cho thân để trang bị cho công việc tương lai Để hồn thành đề tài này, trước tiên em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu quý thầy cô giáo Trường Đại học Duy Tân nói chung thầy giáo Khoa Mơi Trường Khoa Học Tự Nhiên nói riêng giúp em hồn thành khóa học mình, tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em kiến thức, kinh nghiệm quý báu suốt thời gian qua Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo Thạc sĩ Hà Ngọc Tuấn, thầy người trực tiếp hướng dẫn tạo điều kiện để em hoàn thành tốt đề tài Trong thời gian làm việc với thầy em không tiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích mà cịn học tập thái độ, tinh thần lúc làm việc nghiêm túc, hiệu quả, hành trang cần thiết để trang bị q trình học cơng việc sau Em xin gửi lời cảm ơn đến cô Phạm Thị Nga, cô giảng viên cố vấn học tập, người truyền đạt học quý giá bổ ích cho em giảng đường, giúp em tích lũy nhiều kiến thức để ứng dụng với công việc sau Em xin cảm ơn cô Trần Kiều Ngân nhiệt tình, hỗ trợ hướng dẫn cho em sử dụng thiết bị, máy móc phịng thí nghiệm để hồn thành xong nghiên cứu Trong thời gian hồn thành đề tài nghiên cứu này, cố gắng nhiều khống thể tránh khỏi sai sót Rất mong quý thầy thơng cảm đóng góp ý kiến để đề tài nghiên cứu em hoàn thiện Cuối cùng, em xin kính chúc q thầy cơ, bạn bè sức khỏe, thành công công việc sống Em xin chân thành cảm ơn Sinh viên thực Phạm Thị Thuận SVTH: Phạm Thị Thuận i GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .i DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC HÌNH ẢNH vi LỜI MỞ ĐẦU .1 Tính cấp thiết đề tài .1 Mục đích đề tài Nội dung đề tài Ý nghĩa khoa học Ý nghĩa thực tế CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu màng bao sinh học 1.1.1 Lịch sử màng .3 1.1.2 Các thành phần màng 1.1.3 Các đặc điểm màng .4 1.1.4 Cơ chế tạo màng 1.1.5 Ứng dụng màng 1.2 Sự biến đổi sau thu hoạch .5 1.2.1 Quá trình vật lý 1.2.2 Quá trình sinh lý, sinh hóa 1.3 Một số phương pháp bảo quản sau thu hoạch 1.3.1 Bảo quản nhiệt độ thường .6 1.3.2 Bảo quản hóa chất .6 1.3.3 Bảo quản chiếu xạ .6 1.3.4 Bảo quản lạnh 1.3.5 Sấy khô 1.3.6 Thanh trùng Pasteur 1.3.7 Bảo quản màng sinh học 1.4 Tổng quan pectin SVTH: Phạm Thị Thuận ii GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân 1.4.1 Nguồn gốc 1.4.2 Cấu trúc pectin 1.4.3 Tính chất pectin 1.4.4 Ứng dụng pectin 1.5 Tổng quan alginat .9 1.6 Tổng quan dâu tây 11 1.7 Tình hình nghiên cứu tạo màng pectin, algiant bảo quản thực phẩm nước 15 1.8 Tình hình nghiên cứu tạo màng pectin, alginat bảo quản thực phẩm nước 16 CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 Vật liệu nghiên cứu .17 2.1.1 Dâu tây 17 2.1.2 Pectin .17 2.1.3 Natri alginat .18 2.2 Địa điểm, thời gian địa điểm nghiên cứu 18 2.3 Thiết bị, dụng cụ, hóa chất thí nghiệm 19 2.3.1 Thiết bị, dụng cụ 19 2.3.2 Hóa chất 20 2.4 Phương pháp nghiên cứu 20 2.4.1 Phương pháp xác định hàm lượng tro toàn phần 20 2.4.2 Phương pháp xác định hàm lượng độ ẩm 20 2.4.3 Phương pháp xác định độ hao hụt khối lượng trái bảo quản 20 2.4.4 Phương pháp xác định tỷ lệ hư hỏng bảo quản trái 20 2.4.5 Phương pháp xác định độ cứng 21 2.4.6 Phương pháp xác định hàm lượng vitamin C 21 2.4.7 Phương pháp xác định hàm lượng chất khô .21 2.4.8 Phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số 21 2.5 Bố trí thí nghiệm 21 2.5.1 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng nồng độ pectin đến khả bảo quản dâu tây 21 SVTH: Phạm Thị Thuận iii GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân 2.5.2 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng nồng độ alginat đến khả bảo quản dâu tây 22 2.5.3 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng nồng độ pectin alginat đến khả bảo dâu tây 23 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .25 3.1 Đánh giá thành phần dinh dưỡng dâu tây .25 3.2 Khảo sát nồng độ pectin đến khả bảo quản dâu tây 25 3.3 Khảo sát nồng độ alginat đến khả bảo quản dâu tây 33 3.4 Khảo sát nồng độ pectin- alginat đến khả bảo quản dâu tây .39 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .48 4.1 Kết luận 48 4.2 Kiến nghị 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC SVTH: Phạm Thị Thuận iv GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng 100g dâu tây Bảng Chỉ tiêu chất lượng pectin 18 Bảng 2 Chỉ tiêu chất lượng natri alginat Bảng Dụng cụ sử dụng 19 Bảng Thiết bị sử dụng 19 Bảng Hóa chất sử dụng 20 14 18 Bảng 3.1 Bảng thành phần dinh dưỡng nguyên liệu dâu tây 25 Bảng 3.2 Bảng tiêu cảm quan ảnh hưởng nồng độ pectin 27 Bảng 3.3 Bảng tiêu cảm quan ảnh hưởng nồng độ alginat 35 Bảng 3.4 Bảng tiêu cảm quan ảnh hưởng nồng độ pectin- alginat 42 SVTH: Phạm Thị Thuận v GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Hình ảnh bột pectin Hình 1.2 Cấu tạo pectin Hình 1.3 Phân tử pectin Hình 1.4 Hình ảnh bột alginat Hình 1.5 Cơng thức cấu tạo axit cấu tạo nên acid alginic Hình 1.6 Cơng thức cấu tạo axit alginic 10 Hình 1.7 Cơng thức cấu tạo natri alginat 10 Hình 1.8 Hình ảnh dâu tây 11 Hình 1.9 Hình ảnh đặc điểm thực vật dâu tây Hình 1.10 Hình ảnh chùm hoa dâu tây 13 Hình 1.11 Hình ảnh hình dáng dâu tây 13 12 Hình 2.1 Hình dâu 17 Hình 3.1 Nhúng pectin ngày 26 Hình 3.2 Nhúng pectin ngày 26 Hình 3.3 Nhúng pectin ngày 26 Hình 3.4 Nhúng pectin ngày 27 Hình 3.5 Nhúng pectin ngày 27 Hình 3.6 Kết độ cứng dâu tây thời gian bảo quản 29 Hình 3.7 Kết đo độ hao hụt khối lượng dâu tây thời gian bảo quản 30 Hình 3.8 Tỷ lệ hư hỏng dâu tây thời gian bảo quản 30 Hình 3.9 Kết đo hàm lượng vitamin C dâu tây thời gian bảo quản 32 Hình 3.10 Nhúng alginat ngày 33 Hình 3.11 Nhúng alginat ngày 33 Hình 3.12 Nhúng alginat ngày 34 Hình 3.13 Nhúng màng alginat ngày SVTH: Phạm Thị Thuận 34 vi GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Hình 3.14 Nhúng màng alginat ngày Đại Học Duy Tân 35 Hình 3.15 Kết độ cứng thời gian bảo quản 36 Hình 3.16 Kết đo độ hao hụt khối lượng dâu tây thời gian bảo quản 37 Hình 3.17 Kết đo tỷ lệ hư hỏng dâu tây thời gian bảo quản38 Hình 3.18 Kết đo hàm lượng vitamin C dâu tây thời gian bảo quản 39 Hình 3.19 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 40 Hình 3.20 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 40 Hình 3.21 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 41 Hình 3.22 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 41 Hình 3.23 Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 41 Hình 3.24 Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 10 42 Hình 3.25 Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 12 42 Hình 3.26 Kết đo độ cứng dâu thời gian bảo quản 44 Hình 3.27 Kết đo độ hao hụt khối lượng dâu tây thời gian bảo quản 45 Hình 3.28 Kết đo tỷ lệ hư hỏng thời gian bảo quản 45 Hình 3.29 Kết đo hàm lượng vitamin C thời gian bảo quản 46 SVTH: Phạm Thị Thuận vii GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Việt Nam nước nơng nghiệp có điều kiện khí hậu đa dạng với nhiều vùng tiểu khí hậu: ơn đới nhiệt đới, trồng loại rau, củ, quanh năm Dựa báo cáo tổng cục thống kê, tháng năm 2021 kim ngạch xuất nhóm hàng nông sản đạt 12,4 tỷ USD, tăng 14,2%, mặt hàng rau đạt 2,5 tỷ USD, tăng 11,8 [39] Trong đó, dâu tây loại trái tiêu thụ rộng rãi giới, chín có màu sắc đỏ tươi với vị chua chua ngọt hấp dẫn, khơng cịn có tác dụng tốt việc chăm sóc sức khỏe sắc đẹp Ăn dâu tây cải thiện hệ tim mạch, hạ huyết áp, chống ung thư [34] Bởi chúng nguồn giàu hợp chất hoạt tính sinh học bao gồm vitamin (như vitamin C), β-carotene hợp chất phenolic đại diện axit phenolic, flavonoid (anthocyanins), tannin thủy phân (ellagitannin gallotannin), lượng nhỏ số vitamin khoáng chất [31] Là loại trái nhiều người u thích nên mang lại nguồn kinh tế thu nhập cao cho người trồng Song vấn đề tiêu thụ cịn gặp nhiều khó khăn, trở ngại chúng sử dụng nhiều chủ yếu dạng tươi, mà biết dâu tây loại sản phẩm có tính thời vụ, thời gian thu hoạch lại ngắn, khả bảo quản vận chuyển hạn chế Do kéo dài thời gian bảo quản dâu lâu khơng góp phần làm tăng thu nhập cho nhà sản xuất mà đáp ứng nhu cầu tiêu thụ người tiêu dùng Như vậy, việc bảo quản dâu để đảm bảo chất lượng kéo dài thời gian tồn trữ sau thu hoạch vấn đề cần quan tâm Có nhiều phương pháp để bảo quản thông thường bảo quản lạnh, cho sản phẩm qua sấy chi phí cao, bảo quản hóa chất gây ảnh hưởng đến người tiêu dùng Vì vậy, xu hướng lựa chọn màng bảo quản sinh học từ tự nhiên phương pháp khuyến khích để nghiên cứu, vừa khơng độc hại, giữ giá trị dinh dưỡng cho mà cịn khơng gây ảnh hưởng đến mơi trường Pectin nguồn polysaccharit dồi dào, rẻ tiền, an toàn, sử dụng nhiều để tổng hợp vật liệu phân hủy sinh học thay cho nhựa polymer Pectin có khả tạo màng làm rào cản khí oxy tốt, có độ hịa tan nước cao, khả phân hủy sinh học, khả ăn đặc tính hóa học, vật lý linh hoạt (như gel hóa, tính thấm khí chọn lọc, v.v.) Khi hệ thống đóng gói có hoạt động kháng khuẩn, bao bì hạn chế ngăn chặn phát triển vi sinh vật cách kéo dài thời gian giảm tốc độ phát triển vi sinh vật Alginat loại polymer sinh học phổ biến phong phú giới loại polymer sinh học nhiều thứ hai giới sau cellulose Alginat chất thiếu thực phẩm, ứng dụng làm phụ gia thực phẩm Nó có nhiều ứng dụng liên quan đến khả tạo gel Đặc điểm bật alginat khả tạo gel, tính nhớt SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Hình 3.21 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày Hình 3.22 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày Hình 3.23 Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày SVTH: Phạm Thị Thuận 41 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Hình 3.24 Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 10 Hình 3.25 Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 12 Bảng 3.4 Bảng tiêu cảm quan ảnh hưởng nồng độ pectin- alginat Màu Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày 10 Ngày 12 Màu đỏ Màu đỏ Hư hỏng Hư hỏng Hư hỏng Hư hỏng Hư hỏng tươi, chuyển hoàn toàn hoàn tồn hồn tồn hồn tồn hồn tồn cứng, có bầm, mùi thơm mềm, chảy vị chua nước, xuất nấm đặc trưng mốc Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ Đỏ tía, Đỏ bầm, Hư hỏng Hư hỏng tươi, tươi, tươi, quả có nấm mốc hồn tồn hồn tồn cứng, có cứng, có cứng, nấm mốc, nhiều, mùi thơm mùi thơm xuất mềm dần vị chua vị chua nấm mốc cứng thanh đặc trưng đặc trưng Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ tươi, tươi, tươi, tươi, tía, xuất tía, tía, cứng, có cứng, có cứng, có cứng, có nấm cứng, cứng, mùi thơm mùi thơm mùi thơm xuất mốc, có nấm vị chua sắc mùi vị MĐC M1 M2 SVTH: Phạm Thị Thuận 42 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân vị chua vị chua vị chua nấm cứng, mốc, vị ngọt thanh mốc, vị chua chua đặc trưng đặc trưng đặc trưng M3 Màu đỏ Màu đỏ Màu đỏ Chuyển Đỏ bầm, Hư hỏng Hư hỏng tươi, tươi, tươi, màu đỏ khơ hồn tồn hồn tồn cứng, có cứng, có cứng, bắt tía, lại, nấm mùi thơm mùi thơm đầu xuất mốc vị chua vị chua nấm cứng, có nhiều, vị thanh mốc nấm mốc chua đặc trưng đặc trưng gây khó chịu Nhận xét: Từ bảng kết 3.12, ta thấy mẫu đối chứng (không nhúng màng pectin-alginat) xuất dấu hiệu hư hỏng nấm mốc, mềm ngày thứ hư hỏng hoàn toàn ngày thứ Các mẫu có nhúng màng pectin-alginat giúp kéo dài thời gian bảo quản chất lượng màu sắc, mùi vị đảm bảo mẫu đối chứng Ở mẫu nhúng màng pectin-alginat 40/60 60/40, ngày thứ xuất dấu hiệu hư hỏng nấm mốc, màu sắc giữ ban đầu Cịn mẫu màng pectin-alginat 50/50 bảo quản lâu nhất, đến ngày thứ bắt đầu chuyển sang màu đỏ tía số quả, xuất nấm mốc giữ độ cứng bảo quản đến ngày 12 Trái sau thu hoạch bảo quản tiếp tục q trình hơ hấp sinh lượng nhiệt lớn môi trường xung quanh tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật nấm mốc phát triển, nguyên nhân dẫn đến hư hỏng cách nhanh chóng [1] Tuy nhiên, bao quanh lớp màng pectin-alginat với tỷ lệ 50/50, màng có khả hạn chế thấm oxy từ vào quả, hạn chế thoát nước nên giúp kéo dài thêm thời gian bảo quản đến ngày thứ 12, giữ màu sắc mùi vị 3.4.2 Độ cứng Độ cứng tiêu lý bảo quản Trong thời gian bảo quản, cách ngày lấy mẫu đo độ cứng Ghi chép lại số liệu, ta có kết đồ thị sau: SVTH: Phạm Thị Thuận 43 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Hình 3.26 Kết đo độ cứng dâu thời gian bảo quản Nhận xét: Từ bảng kết đo độ cứng đồ thị hình 3.26, ta thấy độ cứng thay đổi theo thời gian bảo quản, mẫu đối chứng độ cứng mức 5,51N ngày thứ sau hư hỏng hồn toàn từ ngày thứ Những mẫu nhúng màng pectin-alginat kéo dài thòi gian bảo quản dâu tây đến ngày thứ Mẫu nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 40/60, 60/40 với độ cứng 7,62g/N, 7,81g/N hư hỏng hoàn hoàn ngày thứ Riêng với mẫu nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 50/50, bảo quản đến ngày thứ 12 với độ cứng 7,68g/N bắt đầu hư hỏng dần Trong q trình chín quả, enzim làm mềm pectinnesreraza polygalacturonaza chúng thủy phân thành tế bào [6], chuyển protopectin dạng không tan thành pectin hòa tan, làm cho liên kết tế bào mô yếu đi, bên cạnh với nước [1] làm cho bị mềm, ảnh hưởng đến chất lượng Việc dùng màng kết hợp pectin – alginat để bảo quản dâu tây hạn chế thủy phân thành tế bào nhanh chóng enzim làm mềm nên giúp bảo quản lâu Tuy nhiên tỷ lệ kết hợp 60/40 cho kết độ cứng giảm so với tỷ lệ 40/60, nhờ ưu điểm tính chất khả tan tốt nước, tạo màng dai, chắn phủ kín nên tỷ lệ giảm độ cứng trở nên thấp 3.4.3 Độ hao hụt khối lượng Trong trình bảo quản dâu tây, cách ngày quan sát đem kiểm tra khối lượng nhóm dâu tây (15 quả) cân phân tích xác 0,001g Ghi chép lại số liệu tiến hành xử lý số liệu, ta có đồ thị kết dây: SVTH: Phạm Thị Thuận 44 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Hình 3.27 Kết đo độ hao hụt khối lượng dâu tây thời gian bảo quản 3.4.4 Tỷ lệ hư hỏng dâu Hình 3.28 Kết đo tỷ lệ hư hỏng thời gian bảo quản Nhận xét: Từ bảng kết đồ thi hình 3.27 3.28, ta thấy mẫu đối chứng (không nhúng màng) có tỷ lệ hao hụt khối lượng lớn 41,78%, tỷ lệ hư hỏng 66,6% có dấu hiệu hư hỏng xuất ngày thứ 2, ngày thứ bị hư hỏng hoàn toàn Những mẫu nhúng màng pectin-alginat kéo dài thời gian bảo quản giữ chất lượng dâu tây so với mẫu đối chứng Ở màng pecti-alginat tỷ lệ SVTH: Phạm Thị Thuận 45 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân 40/60, 60/40 khối lượng hao hụt ngày thứ 73,33%, 64,60%, tỷ lệ hư hỏng 73,3%, 66,7% hư hỏng hoàn toàn ngày 10 Các mẫu nhúng màng tỷ lệ 50/50, giúp giảm khối lượng, hư hỏng cách đáng kể so với mẫu lại, ngày thứ 12 với khối lượng hao hụt 76,26% Trong điều kiện bảo quản hao hụt khối lượng hư hỏng điều tránh khỏi [1] Điều sau thu hoạch trình bảo quản, tiếp tục hô hấp, sinh lượng nhiệt tỏa ngồi mơi trường tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật, nấm mốc phát triển Bên cạnh q trình nước làm cho bị giảm khối lượng sau bảo quản Tuy nhiên, sau nhúng màng kết hợp để bảo quản khối lượng hao hụt, hư hỏng giảm đáng kể Màng tạo thành tỷ lệ pectin – alginat 40/60 cho kết hao hụt hư hỏng thấp tỷ lệ 60/40 ưu điểm màng pectin khả tan tốt nước, tạo màng dai phủ kín hơn, góp phần ngăn chặn thoát nước từ bên 3.4.5 Nồng độ vitamin C Trong thời gian bảo quản, cách ngày lấy dâu kiểm tra vitamin C phương pháp chuẩn độ Iot, ghi chép lại số liệu tiến hành xử lý số liệu tính theo phần trăm hàm lượng vitamin C, ta có kết đồ thị sau: Hình 3.29 Kết đo hàm lượng vitamin C thời gian bảo quản Nhận xét: Từ kết đo hàm lượng vitamin C đồ thị hình 3.29, ta thấy mẫu đối chứng ngày thứ hàm lượng vitamin C 0,066% mẫu hư hỏng hoàn toàn ngày thứ SVTH: Phạm Thị Thuận 46 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Những mẫu mà phủ lớp màng pectin-alginat không kéo dài thêm thời gian dâu tây mà giúp tỷ lệ hao hụt vitamin C giảm đáng kể Mẫu nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 40/60, 60/40 đến ngày thứ hàm lượng vitamin C 0,0616%, 0,066% Đối với mẫu nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 50/50 giúp giữ hàm lượng vitamin C thêm hai ngày so với mẫu mẫu khác 0,0616% Trong trình bảo quản tiếp tục q trình hơ hấp, hàm lượng vitamin C giảm nhanh trình khử mơ bị phá hủy khơng khí xâm nhập vào [1] Việc nhúng màng kết hợp với tỷ lệ 50/50 cho kết giảm vitamin C thấp kéo dài thời gian bảo quản đến ngày thứ 12 Màng tạo thành tỷ lệ kết hợp 60/40 cho kết giảm vitamin C thấp màng tỷ lệ 40/60 tính chất tạo màng pectin có ưu điểm lớn alginat khả hịa tan tốt nước, tạo màng phủ có độ dai phủ kín so với màng alginat Từ hạn chế tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng giảm độ thấm khí oxy nên hạn chế q trình hơ, q trình oxy hóa vitamin C  Kết luận: Sau tiến hành khảo sát kết hợp màng pectin 3% alginat 2% thông qua tiêu độ cứng, độ hao hụt khối lượng, số hư hỏng, hàm lượng vitamin C dựa ưu điểm vượt trội tạo màng pectin có khả tan tốt nước [8], màng tạo có tính chất dai, bền hơn, phủ kín so với tính chất màng alginat [28], với ưu điểm tạo màng alginat tốt kết hợp với Ca 2+, hòa tan với nước để tạo màng bình thường tính chất màng tạo bền có mùi khai gây khó chịu lúc tạo màng so với pectin [28] Dựa vào ưu nhược điểm việc tạo màng bảo quản pectin alginat kết hợp tỷ lệ 50/50 cho kết bảo quản lâu đảm bảo tiêu hóa lý Đề xuất quy trình nghiên cứu tạo màng bảo quản dâu tây kết hợp từ pectin alginat quy mơ phịng thí nghiệm Sơ đồ quy trình nhúng dâu tây qua màng kết hợp pectin – alginat Pectin % + Alginat % 50/50 Dâu tây nhúng vào dung dịch pectin-alginat Để khô Bảo quản Xác định tiêu SVTH: Phạm Thị Thuận 47 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Từ kết thu được, em rút kết luận sau: - Đã xác định thành phần hóa học tro, ẩm, vitamin C, hàm lượng chất khơ, aicd tổng có ngun liệu dâu tây - Đã xác định nồng độ tạo màng pectin để bảo quản dâu tây 3% bảo quản khoảng tuần - Đã xác định nồng độ tạo màng alginat để bảo quản dâu tây 2% bảo quản khoảng tuần - Đã xác định tỷ lệ kết hợp tạo màng pectin 3% – alginate 2% 50/50 để bảo quản dâu tây khoảng 12 ngày - Đề xuất quy trình tạo màng bảo quản pectin – alginat phịng thí nghiệm 4.2 Kiến nghị Vì thời gian thực đề tài có giới hạn, nguyên liệu thí nghiệm, trang thiết bị dụng cụ phân tích cho thí nghiệm cịn hạn chế nên em cịn gặp nhiều khó khăn khảo sát tiêu khác Để có kết hồn thiện đề tài em mong muốn nghiên cứu thêm: - Tiếp tục nghiên cứu bổ sung thêm chất chống oxy hóa, chất kháng khuẩn vào dung dịch pectin alginat để tăng thời gian thêm bảo quản - Khảo sát việc bảo quản nhiệt độ lạnh để so sánh hai cách bảo quản nhiệt độ thường nhiệt độ lạnh - Nghiên cứu khảo sát thêm từ nguồn tạo màng từ polysaccharit khác carrageenan, tinh bột, cellulozo,… để so sánh - Nghiên cứu khả bảo quản từ màng pectin – alginat bảo quản số sản phẩm thực phẩm khác SVTH: Phạm Thị Thuận 48 GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt [1] Quach Đĩnh, Nguyễn Vân Tiếp, Nguyễn Văn Thoa, 1996, Công nghệ sau thu hoạch chế biến rau quả, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [2] Nguyễn Công Khẩn, Hà Thị Anh Đào, 2007, Bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam, Nhà xuất Y học [3] Thái Thị Thúy Liên, Bùi Thị Thùy Trang, Đống Thị Anh Đào, 2008, Nghiên cứu sản xuất mứt từ dâu tây đà lạt, tạp chí phát triển KH & CN, tập 11, Số 05 [4] Phạm Thị Ngọc Linh, Pham Việt Tý, 2016, Nghiên cứu thu nhận, biến tính pectin từ nguồn thực vật khu vực miền trung – tây nguyên ứng dụng tạo màng bao bảo quản xoài, gừng, Đại học Đà Nẵng [5] Ngô Thị Minh Phương ,Đặng Thị Mộng Quyên, Trần Thị Xô,2017, Nghiên cứu bảo quản chuối màng pectin – chitosan pectin – alginate, Trường Cao đẳng Công nghệ - Đại học Đà Nẵng [6] Lê Văn Tán, Hồng Thị Lệ Bằng, , Cơng nghệ bảo quản chế biến rau quả, NXB Khoa học Kỹ thuật [7] Lê Ngọc Tú, Hóa học thực phẩm, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [8] Lê Ngọc Tú, 2002, Hóa Sinh Cơng Nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [9] TS Trần Thị Xô, ThS Lê Xn Phương, 2005, “Giáo trình thí nghiệm hóa sinh vi sinh”, Trường Đại Học Bách Khoa, Đà Nẵng [10] NMKL số 173-2005 tất loại thực phẩm [11] Ngô Thị Minh Phương, 2019, Nghiên cứu thu nhận pectin từ số nguồn thực vật sản xuất màng pectin sinh học ứng dụng bảo quản trái cây, Bộ Giáo Dục Đào Tạo Đà Nẵng [12] Quyết định 46/ Bộ Y tế, Quy định giới hạn tối đa nhiễm sinh học hóa học thực phẩm [13] TCVN 12100:2017, phụ gia thực phẩm, Pectin [14] TCVN 12101-2:2017, phụ gia thực phẩm, Axit Alginic Và Các Muối Alginat [15] Xác định hàm lượng ẩm thực phẩm theo tiêu chuẩn TCVN 4295:86 [16] Xác định hàm lượng chất khơ hịa tan khúc xạ kế theo TCVN 4414:1987 [17] Xác định hàm lượng axit tổng số theo TCVN 4589:1988 Tiếng anh [18] Aaby K., Ekeberg D and Skrede G, 2007, Characterization of phenolic compounds in strawberry (fragaria x ananassa) fruits by different hplc detectors and SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân contribution of individual compounds to total antioxidant capacity, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55:4395–4406 [19] C Han, Y Zhao, S W Leonard, 2004, Edible coatings to improve storability and enhance nutritional value of fresh and frozen strawberries (Fragaria × ananassa) and raspberries (Rubus ideaus), Postharvest Biology and Technology 33, 67–78 [20] Cassidy A, O’Reilly, E J., Kay, C Sampson, 2010, Habitual intake of flavonoid subclasses and incident hypertension in adults, American Journal of Clinical Nutrition, 93(2), 338–347 [21] Cheng Yin, Chong Xing Huang, 2019, Effect of Chitosan- and Alginate-Based Coatings Enriched with Cinnamon Essential Oil Microcapsules to Improve the Postharvest Quality of Mangoes, Materials, 12, 2039 [22] Colin D May, 1990, Industrial Pectins: Sources, Production and Applications, Carbohydrate Polymers 12, 79-99 [23] Dr Gene Galletta, Strawberry Production Guide, For the Northeast, Midwest, and Eastern Canada, Chapter 1:4-6 [24] Erol Ayranci, Sibel Tunc, (2003), The effect of edible coatings on water and vitamin C loss of apricots (Armeniaca vulgaris Lam.) and green peppers (Capsicum annuum L.), Food Chemistry 87 (2004) 339–342 [25] Franca Marangoni, Andrea Poli, 2010, Phytosterols and cardiovascular health, Pharmacological Research,61:193–199 [26] Francyelle Amorim Silva, 2018, Effect of edible coatings based on alginate/pectin on quality preservation of minimally processed ‘Espada’ mangoes, Association of Food Scientists & Technologists (India) [27] James F Hancock, 1999, Strawberries, CABI publishing, chapter 13, 394-396 [28] Kerry C HuberMilda E Embuscado, 2009, Edible Films and Coatings for Food Applications, Springer [29] Kessiane Silva de MORAES, Cristiane FAGUNDES, 2012, Conservation of Williams pear using edible coating with alginate and carrageenan, Food Science and Technology, 32(4), 679–684 [30] M Moldao-Martins, S M Beirao-da-Costa, 2003, The effects of edible coatings on postharvest quality of the “Bravo de Esmolfe” apple, European Food Research and Technology, 217:325–328 [31] Oszmianski J, Wojdylo A, 2009, A Comparative study of phenolic content and antioxidant activity of strawberry puree, clear, and cloudy juices, European Food Research and Technology, 228:623–631 [32] Qin Y, Xia M, Ma J, 2009, Anthocyanin supplementation improves serum LDLand HDL-cholesterol concentrations associated with the inhibition of cholesteryl ester SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân transfer protein in dyslipidemic subjects, American Journal of Clinical Nutrition, 90:485–492 [33] Salvador Castillo, Pedro Javier Zapata,Fabian Guill’en, 2008, Use of alginate or zein as edible coatings to delay postharvest ripening process and to maintain tomato (Solanum lycopersicon Mill) quality, Journal of the Science of Food and Agriculture 88:1287–1293 [34] Sandra M Hannum,2004, Potential Impact of Strawberries on Human Health: A Review of the Science, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 44:1, 1-17 [35] Sashi G Kasimsetty, Dobroslawa Bialonska, 2010, Colon cancer chemopreventive activities of pomegranate ellagitannins and urolithins, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58(4), 2180–2187 [36] V Del-Valle, 2005, Development of a cactus-mucilage edible coating (Opuntia ficus indica) and its application to extend strawberry (Fragaria ananassa) shelf-life, Food Chemistry 91, 751–756 [37] Waqas Ahmed and Masood Sadiq Butt, 2014, Preserving Strawberry (Fragaria Ananasa) Using Alginate and Soy Based Edible Coatings, American Journal of Food Science and Technology , Vol 2, No 5, 158-161 [38] Y H Hui, 2006, Handbook of Fruits and Fruit Processing, Blackwell Publishing, tr.581 Tài liệu web [39]https://www.gso.gov.vn/du-lieu-va-so-lieu-thong-ke/2021/09/xuat-khau-nong-sanvuot-qua-thach-thuc-giu-da-tang-truong [40]https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dd/Pectin.jpg/220pxPectin.jpg [41]https://www.standard-chem.com/uploads/Sodium-Alginate.jpg [42]https://sciencevietnam.com/wp-content/uploads/2019/01/mannuroic-guluronicacid-768x333.png [43]https://sciencevietnam.com/wp-content/uploads/2019/01/acid-Alginic480x320.png [44]https://tse3.mm.bing.net/th?id=OIP.G_KqPbY2k4hEJYEJZMHGQHaEK&pid=Api&P=0&w=277&h=157 [45]https://www.researchgate.net/profile/Seyed-Razavi10/publication/228632739/figure/fig2/AS:639143050743815@1529394986239/Chemi cal-structure-of-the-sodium-alginate-molecule.pn SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân PHỤ LỤC Các phương pháp nghiên cứu Phương pháp xác định hàm lượng tro toàn phần Chuẩn bị mẫu: Cắt mẫu thành miếng nhỏ Xay nhỏ hai lần máy nghiền mẫu Trong trường hợp mẫu có nhiều mỡ, sử dụng đĩa cắt có đường kính lỗ mm Trộn mẫu sau lần nghiền Mẫu thử làm đồng máy chế biến thực phẩm Tính đồng mẫu thử cắt nhỏ xác nhận việc thêm thìa than vào máy nghiền máy chế biến thực phẩm trước bắt đầu việc đồng mẫu kiểm soát sau kiểm tra màu mẫu thử Cách tiến hành: Cho vào chén sứ nung 550oC để nguội nhiệt độ phịng bình hút ẩm từ 5g mẫu (đối với mẫu khô) 10-15g (đối với mẫu ướt) cân xác đến 0.0001g cân phân tích Chú ý phân bố mẫu đáy chén sứ Đặt chén có chứa mẫu vào lị nung tăng nhiệt tốc độ (hoặc đặt chương trình thời gian nâng nhiệt 1giờ) để đạt nhiệt độ 250oC Giữ nhiệt độ 250oC 2giờ, Tăng nhiệt tốc độ (hoặc đặt chương trình thời gian nâng nhiệt 3giờ) lên 550 oC, Sau Tro hóa lị nung 550oC tro xuất màu xám trắng (khoảng 18giờ) Làm nguội mẫu đến nhiệt độ phịng bình hút ẩm cân tro thu xác đến 0.0001g cân phân tích d Tính tốn kết Hàm lượng tro theo % tính cơng thức sau: Trong G: khối lượng chén nung (g) G1: khối lượng chén mẫu trước nung (g) G2: khối lượng chén mẫu sau nung (g) Phương pháp xác định hàm lượng độ ẩm Nguyên tắc: Mẫu làm khô tủ sấy 1050C ± 20C thời gian giờ, theo nguyên lý sấy mẫu nghiền nhỏ tủ sấy đến khối lượng không đổi Cách tiến hành: SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Cân 5g mẫu xác tới 0.001g, cho mẫu vào hộp chén cân sấy khô đến khối lượng không đổi xác định khối lượng Đặt hộp chứa mẫu vào tủ sấy, mở nắp hộp mẫu hai kể từ nhiệt độ buồng sấy đạt 105 0C ± 20C Sau dùng kẹp gấp hộp chén cân chứa mẫu đậy nắp làm nguội bình hút ẩm khoảng 30 phút Cân ghi khối lượng hộp chứa mẫu sấy xác tới 0.001g Tiếp tục sấy mẫu khoảng 45 phút, làm nguội, cân lần thứ hai Nếu sai lệch giá trị hai lần cân vượt 0.001g mẫu phải sấy thêm tới sai lệch giá trị hai lần cân không vượt 0.001g Hàm lượng ẩm mẫu tính theo cơng thức: S (m  m1) x100 (m  m2) Trong đó: m = khối lượng hộp chén cân chứa mẫu thử trước sấy (g) m1 = khối lượng hộp chén cân chứa mẫu thử sau sấy (g) m2 = khối lượng hộp chén cân tính (g) Phương pháp xác định độ hao hụt khối lượng Được biểu thị hao hụt khối lượng chất khô hay thủy phân Cân khối lượng trước bảo quản lần phân tích cân phân tích Hao hụt khối lượng tự nhiên tính theo cơng thức: X= x 100 Trong : X(%) hao hụt khối lượng tự nhiên lần phân tích M1: Khối lượng trước bảo quản (g) M2: Khối lượng sau bảo quản (g) H% = Tỷ lệ hư hỏng mẫu xác định theo công thức : x 100 Trong đó: n1 số ban đầu n2 số hư hỏng Phương pháp xác đinh độ cứng Độ cứng đo từ hai mặt đối diện cách xuyên qua đầu dò 2mm khoảng cách vào mm với tốc độ trước sau thử nghiệm 1mms-1 Độ cứng tính lực thâm nhập tối đa đạt trình phá vỡ mô biểu thị Niutơn (N) gam Phương pháp xác định hàm lượng vitamin C SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Nguyên tắc Vitamin C (axit ascorbic) hợp chất khơng no có chứa nhóm endiol HOC=C– OH, dễ bị oxy hóa khử thuận nghịch, bị phá hủy nhanh tác dụng chất oxy hóa bền mơi trường axit Vì định lượng axit ascorbic phương pháp chuẩn độ iod dựa vào công thức sau: �% = Trong đó: V: Số ml dung dịch I2 0,01N dùng chuẩn độ V1: Thể tích dịch mẫu thí nghiệm (50ml) V2: Thể tích dịch mẫu lấy xác định (20ml) W: Khối lượng mẫu (g) 0,00088 – Số gam vitamin C tương ứng với 1ml dung dịch I2 0,01N Cách thực - Cân 5g mẫu nguyên liệu, nghiền nhỏ cối sứ với 5ml dung dịch HCl 5% Cho vào ống đong bình định mức 50 ml định mức nước cất Lắc trọn lọc, ta có dung dịch phân tích - Lấy 20ml dung dịch từ bình định mức vào bình tam giác 100ml, thêm giọt hồ tinh bột đem định phân dung dịch I2 0,01 N, tới xuất màu xanh Lặp lại thí nghiệm lần để lấy kết trung bình Phương pháp xác định hàm lượng chất khô Nguyên tắc Khi từ môi trường không khí vào mơi trường khác (dung dịch cần đo) tia sáng lệch góc gọi góc khúc xạ Góc khúc xạ phụ thuộc vào nồng độ chất khơ dung dịch Biết góc khúc xạ nồng độ chất khơ dung dịch thể thang tính sẵn biểu đạt hai vùng sáng tối kính trường Đọc kết thang đo phía có ghi hàm lượng chất khô theo phần trăm nhiệt độ thường hiệu chỉnh nhiệt độ tiêu chuẩn (+20 độ C) theo bảng kèm theo máy Cách tiến hành: Đối với sản phẩm đặc, thẫm mầu (mứt rim, mứt nhuyễn…) sản phẩm khó tách phần lỏng: Cân - 10g mẫu cân kỹ thuật cho vào khoảng 4g cát tinh chế lượng nước lượng mẫu lấy, nghiền nhanh hỗn hợp cối sứ Lấy phần hỗn hợp cho vào miếng vải phin mịn, ép loại bỏ - giọt dịch ban đầu nhỏ - giọt lên lăng kính Đậy nắp kính lại, quan sát đọc độ Brix qua ống kính mặt phân chia vòng màu xanh màu trắng thang đo Xoay nhẹ ống kính để nhìn rõ thấy thang đo bị mờ Sau rửa lại nước cất lau khô nhẹ nhàng giấy thấm sau lần đo Cơng thức tính: X= 2a SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn Đồ án tốt nghiệp Đại Học Duy Tân Trong đó: 2: hệ số pha loãng a: số khúc xạ đo Phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số a.Nội dung phương pháp Chuẩn độ trực tiếp axit có mẫu dung dịch natri hydroxit với thị phenolphtalein b.Tiến hành thí nghiệm Với mẫu có lẫn nước chất rắn (quả nước đường, nước đặc, nguyên liệu…) Trộn mẫu chuẩn bị, cân 10 - 20g xác đến 0,001g, dùng nước cất chuyển tồn lượng mẫu vào bình tam giác dung tích 250ml thêm nước đến khoảng 150ml, đun bếp cách thủy 800C 15 phút Làm nguội, chuyển tồn vào bình định mức 250ml, thêm nước đến vạch, lắc kỹ, để lắng Lọc mẫu thu dịch lọc vào cốc Hút 25ml dịch lọc vào bình tam giác dung tích 100ml, thêm giọt phenolphtalein 0,1%, chuẩn độ natri hydroxit 0,1N đến màu hồng nhạt bền vững 30 giây d Hàm lượng axit tổng số (X) mẫu tính cơng thức: Trong đó: V: thể tích natri hydroxit 0,1N, ml V1: thể tích dung dịch hút để chuẩn, 25ml V2: dung tích bình định mức, 250ml K: hệ số axit tương ứng K=0,0064( tính theo axit xitric) m: khối lượng mẫu, g SVTH: Phạm Thị Thuận GVHD: ThS Hà Ngọc Tuấn ... dưỡng dâu tây .25 3.2 Khảo sát nồng độ pectin đến khả bảo quản dâu tây 25 3.3 Khảo sát nồng độ alginat đến khả bảo quản dâu tây 33 3.4 Khảo sát nồng độ pectin- alginat đến khả bảo quản. .. tài “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG BẢO QUẢN DÂU TÂY TỪ PECTIN VÀ ALGINAT? ?? Mục đích đề tài Nghiên cứu tạo màng kết hợp từ pectin alginat để bảo quản dâu tây quy mô phịng thí nghiệm Nội dung đề tài - Khảo... nghiệm Khảo sát ảnh hưởng nồng độ alginat đến khả bảo quản dâu tây Mục đích : Chọn nồng độ alginat thích hợp bảo quản dâu tây Các dâu tây lựa chọn theo yêu cầu chia thành nhóm, nhóm gồm 15 dâu Mỗi