ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
Trứng gà tươi được thu nhận từ khoa Chăn nuôi Thú y, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, là trứng mới đẻ không quá 24 giờ Thời gian từ lúc thu nhận đến khi tiến hành thí nghiệm cũng không vượt quá 24 giờ Các trứng này được lựa chọn đồng đều về khối lượng, kích thước và màu sắc, đảm bảo không bị dập hay nứt vỏ, và bề mặt vỏ trứng phải sạch, không có máu, phân, bùn đất hay tạp chất khác.
Chitosan khối lượng phân tử thấp (oligosaccharide) dạng bột, có màu vàng nhẹ và độ deacetyl hóa (DDA) trên 90%, với khối lượng phân tử khoảng 10 - 20kDa, đã được nghiên cứu và chế tạo bởi nhóm nghiên cứu tại Khoa Công nghệ Sinh học - Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên.
Chitosan khối lượng phân tử cao, dạng bột màu trắng ngà, có độ deacetyl hóa (DDA) từ 85 - 90% và khối lượng phân tử khoảng 30 - 300kDa, được phát triển bởi nhóm nghiên cứu tại Khoa Công nghệ Sinh học - Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên.
3.1.3 Dụng cụ, hóa chất, thiết bị nghiên cứu
- CH3COOH - Axit Axetic (Trung Quốc)
- Chitosan khối lượng phân tử thấp
- Chitosan khối lượng phân tử cao
- CuSO4 khan - Đồng (II) Sunfate khan (Trung Quốc)
- KNaC4H4O6ã4H2O - Potassium Sodium Tartrate (Trung Quốc)
- Cân phân tích có độ chính xác 0,0001g (Trung Quốc)
- Máy đo pH Hanna HI2210 (Trung Quốc)
- Máy khuấy từ gia nhiệt (Trung Quốc)
- Máy quang phổ Labomed Spectro UV - VIS RS UV - 2502 (Mỹ)
3.1.4 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.1.4.1 Địa điểm nghiên cứu Địa điểm: Phòng thí nghiệm hóa sinh và vi sinh Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng sinh học chitosan khối lượng phân tử thấp tới chất lượng và thời gian bảo quản trứng gà tươi
Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng sinh học chitosan khối lượng phân tử cao tới chất lượng và thời gian bảo quản trứng gà tươi
Lựa chọn màng sinh học chitosan phù hợp là yếu tố quan trọng trong việc bảo quản trứng gà tươi Nghiên cứu đã chỉ ra rằng biện pháp phủ màng này không chỉ cải thiện chất lượng trứng mà còn kéo dài thời gian bảo quản, giúp duy trì độ tươi ngon và an toàn cho sản phẩm.
Nội dung 5: Hoàn thiện quy trình công nghệ bảo quản trứng gà tươi bằng màng sinh học chitosan.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp pha màng chitosan khối lượng phân tử thấp
Chitosan khối lượng phân tử thấp ban đầu ở dạng bột Để tạo dung dịch chitosan 1%, cân 1g chitosan và hòa tan trong 100ml axit axetic 1%, khuấy đều cho đến khi chitosan tan hoàn toàn Sau đó, để ổn định dung dịch trong 2 giờ và lọc để loại bỏ phần không tan Quy trình tương tự được thực hiện cho các nồng độ chitosan khối lượng phân tử thấp khác như 1,25%; 1,5%; 1,75%; và 2% Nồng độ chitosan được tính theo công thức đã được xác định.
C%: Nồng độ chitosan khối lượng phân tử thấp (%) m1: Khối lượng chitosan khối lượng phân tử thấp (gram) m2: Khối lượng dung dịch axit axetic 1% (gram)
Phương pháp pha màng chitosan khối lượng phân tử cao
Chitosan khối lượng phân tử cao ban đầu ở dạng bột, cần cân 1g chitosan và bổ sung vào 100ml axit axetic 1%, khuấy đều cho chitosan tan hoàn toàn Để ổn định dung dịch, để trong 2 giờ sau khi pha, sau đó tiến hành lọc để loại bỏ phần không tan Kết quả thu được là dung dịch chitosan khối lượng phân tử cao 1% Quy trình này được lặp lại với các nồng độ chitosan khối lượng phân tử cao khác như 1,25%; 1,5%; 1,75%; và 2% Nồng độ chitosan khối lượng phân tử cao được tính theo công thức cụ thể.
C%: Nồng độ chitosan khối lượng phân tử cao (%) m1: Khối lượng chitosan khối lượng phân tử cao (gram) m2: Khối lượng dung dịch axit axetic 1% (gram)
3.3.2 Phương pháp nghiên cứu biến đổi chất lượng trứng gà tươi trong quá trình bảo quản
3.3.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Trứng gà tươi được thu mua tại trang trại Khoa Chăn nuôi Thú y, Trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên, là trứng mới đẻ trong vòng 24 giờ, có khối lượng trung bình 60 gram và đồng đều về kích thước, màu sắc, không bị dập hay nứt vỏ Bề mặt trứng sạch, không dính máu, phân hay tạp chất khác Thời gian từ khi thu nhận đến khi tiến hành thí nghiệm không quá 24 giờ, và trứng được vệ sinh bằng khăn khô, sạch trước khi thử nghiệm Mỗi công thức thí nghiệm sử dụng 30 quả trứng, với công thức đối chứng để khô trên vỉ nhựa, trong khi các công thức khác được quét dung dịch chitosan trước khi để khô tự nhiên và bảo quản ở nhiệt độ 28 - 30 độ C.
Phương pháp lấy mẫu phân tích: Trứng được lấy mẫu phân tích định kỳ sau 5,
10, 15, 20, 25, 30 ngày bảo quản Mỗi công thức lấy 3 quả trứng để phân tích cho một chỉ tiêu nghiên cứu
Trong nghiên cứu này, chúng tôi nhằm xác định nồng độ phù hợp của màng sinh học và biện pháp phủ tương ứng Thí nghiệm sẽ được bố trí theo hai hướng, trong đó một hướng tập trung vào việc xác định nồng độ màng sinh học thích hợp.
Thí nghiệm được thiết kế với 6 công thức, mỗi công thức gồm 30 quả trứng và được lặp lại 3 lần Phương pháp thí nghiệm sử dụng hai loại màng chitosan với trọng lượng phân tử khác nhau (thấp và cao) có cấu trúc tương tự, nhưng cách bố trí các công thức lại khác nhau Đối với màng chitosan oligosaccharide, mẫu đối chứng là những quả trứng không được bọc màng.
CT1: Chitosan khối lượng phân tử thấp 1%
CT2: Chitosan khối lượng phân tử thấp 1,25%
CT3: Chitosan khối lượng phân tử thấp 1,5%
CT4: Chitosan khối lượng phân tử thấp 1,75%
CT5: Chitosan khối lượng phân tử thấp 2% Đối với màng chitosan polysaccharide: ĐC: Mẫu đối chứng (không bọc màng)
CT6: Chitosan khối lượng phân tử cao 1%
CT7: Chitosan khối lượng phân tử cao 1,25%
CT8: Chitosan khối lượng phân tử cao 1,5%
CT9: Chitosan khối lượng phân tử cao 1,75%
CT10: Chitosan khối lượng phân tử cao 2% b Bố trí thí nghiệm đối với việc xác định biện pháp phủ màng phù hợp
Sau khi xác định nồng độ màng phù hợp, chúng tôi tiến hành phân tích biện pháp phủ màng dựa trên nồng độ đó Thí nghiệm được thiết kế với 3 công thức khác nhau.
3 lần nhắc lại, mỗi công thức gồm 30 quả trứng Phương pháp bố trí thí nghiệm: ĐC: Mẫu đối chứng (không bọc màng)
CT11: Nhúng Chitosan khối lượng phân tử thấp 1,5%
CT12: Phun Chitosan khối lượng phân tử thấp 1,5%
3.3.2.2 Phương pháp phân tích biến đổi chất lượng trứng gà tươi trong quá trình bảo quản
Xác định hao hụt khối lượng (HHKL) bằng phương pháp cân
Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá tác động của các yếu tố gây hại đến khối lượng trứng trong quá trình bảo quản Qua đó, nghiên cứu sẽ so sánh sự khác biệt giữa trứng đối chứng và trứng được bảo quản bằng màng sinh học.
HHKL (%) thể hiện số phần trăm khối lượng trứng giảm trong quá trình bảo quản so với khối lượng trứng ngày đầu HHKL được tính dựa theo công thức:
M: Phần trăm khối lượng hao hụt (%) m1: Khối lượng trứng ngày đầu đã phủ màng (gram) m2: Khối lượng trứng những ngày sau đã phủ màng (gram)
Phương pháp sử dụng cân phân tích có độ chính xác 0,0001g để thực hiện chỉ tiêu phân tích
Xác định hàm lượng protein hòa tan có thể thực hiện bằng phương pháp quang phổ sử dụng thuốc thử Biure Phương pháp này dựa vào phản ứng màu giữa protein và ion Cu 2+ trong môi trường kiềm, tạo ra màu xanh tím với độ hấp thu cực đại tại bước sóng 540nm.
Húa chất bao gồm: Albumin, CuSO4, KNaC4H4O6ã4H2O
Để chuẩn bị thuốc thử Biure, cần hòa tan 1,5g CuSO4 và 6g KNaC4H4O6·4H2O trong 500ml nước cất, sau đó lắc đều cho tan hoàn toàn và định mức đến 1000ml Tiếp theo, xây dựng đường chuẩn bằng cách sử dụng 6 ống nghiệm được đánh số từ 1 đến 6, sau đó cho các chất theo bảng hướng dẫn.
Bảng 3.1 Tỷ lệ các chất để xây dựng đường chuẩn
Thuốcthử Biure (ml) Độ hấp thụ quang học
Lắc đều các ống nghiệm và để yên trong 30 phút ở nhiệt độ phòng Sau đó, tiến hành đo bằng máy quang phổ Labomed Spectro UV - VIS RS UV - 2502 tại bước sóng 540nm để thu được kết quả chính xác.
Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn đồ thị đường chuẩn albumin 0,1%
Để chuẩn bị mẫu phân tích, hãy pha loãng lòng trắng và lòng đỏ trứng với nước cất theo tỷ lệ 1:30 Sau đó, lắc đều dung dịch và lấy 1ml mẫu kết hợp với 4ml thuốc thử Biure Tiến hành lắc đều và để yên trong 30 phút ở nhiệt độ phòng để đạt được kết quả chính xác.
Sau đó, mang mẫu cần phân tích đo quang phổ ở bước sóng 540nm
Từ bảng 3.1, ống nghiệm 1 được chọn làm ống đối chứng Khi lập đồ thị, mật độ quang của các ống từ 2 đến 6 sẽ được điều chỉnh bằng cách trừ đi mật độ quang của ống 1 Điều này cho phép xác định độ hấp thu thực sự của dung dịch Albumin chuẩn 0,1%, từ đó xây dựng đồ thị thể hiện sự biến thiên của mật độ quang theo nồng độ Albumin chuẩn 0,1%.
Từ phương trình đường thẳng y = 0,4378x + 0,5442, ta có thể xác định giá trị x, trong đó y đại diện cho mật độ quang của mẫu phân tích Để tính hàm lượng protein trong mẫu, ta nhân giá trị x với hệ số pha loãng của mẫu.
Xác định pH albumin Để đo pH albumin của lòng trắng trứng sử dụng máy đo pH Hanna HI2210.
