T ổổ ng quan 4 ng quan
Nhìn nh Nhìn nh ận đềận đề tài 4 tài
1 Nhìn nhận đề ận đề tài tài
1.1 1.1Đặ Đặt Vt Vấn đề ấn đề Trong dân gian, t
Trong dân gian, nhiều vùng đã sử dụng con giấm để lên men nước chè, tạo ra một loại nước uống thanh nhiệt, giải khát cho cơ thể.
Sản phẩm trà lên men, thường được gọi là trà giấm hay trà gim, đang ngày càng được nhiều người ưa chuộng nhờ vào những tác dụng tích cực cho sức khỏe Qua quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã tìm hiểu về sản phẩm này tại nhiều quốc gia như Ấn Độ, Nga, Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản và Canada, với nhiều nghiên cứu chứng minh công dụng của nó Tuy nhiên, sản phẩm này vẫn chưa phổ biến trên thị trường, đặc biệt là tại Việt Nam, nơi nhiều người vẫn chưa biết đến Vì lý do đó, chúng tôi quyết định thực hiện đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu và sản xuất nước giải khát từ trà xanh lên men” với mong muốn giới thiệu một sản phẩm mới về trà đóng chai, sử dụng phương pháp lên men.
1.2 Luận điể ận điểm mm mớ ớ i ci của đề ủa đề tài tài Đưa Đưa ra đượ ra đượ c mc mộột st sảản phn phẩm nướ ẩm nướ c gic giảải khát mi khát mớ ớ i, góp phi, góp phần đa dạ ần đa dạng hóa sng hóa sảản phn phẩẩm trà xanhm trà xanh đóng chai Sử đóng chai Sử d dụng đượ ụng đượ c lá trà xanh là nguyên lic lá trà xanh là nguyên liệệu chính.u chính.
1.3 Mụ ục tiêu nghiên cc tiêu nghiên cứ ứ uu
Trong nghiên cứu này, chúng tôi sẽ khám phá khả năng lên men của vi khuẩn A xylinum trong môi trường dịch trà trích ly và đề xuất quy trình công nghệ lên men trà xanh hiệu quả.
Đưa ra đượ Đưa ra đượ c sc sảản phn phẩm trà xanh lên men đóng chai ẩm trà xanh lên men đóng chai
1.4 Ph 1.4 Phạm vi đề ạm vi đề tài tài
Do thờ ờ i gian, trang thii gian, trang thiếết bt bịị còn h còn hạạn chn chếế, nên chúng tôi ch, nên chúng tôi chỉỉ ti tiếến hành:n hành:
Khảo sát quá trình trích ly trà xanh nguyên liệu là rất quan trọng để tối ưu hóa chất lượng sản phẩm Nghiên cứu các điều kiện lên men cũng đóng vai trò then chốt trong việc nâng cao hương vị và giá trị dinh dưỡng của trà xanh Việc hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình này sẽ giúp cải thiện quy trình sản xuất trà xanh hiệu quả hơn.
Kh Kh ảảo sát quá trình thanh trùng so sát quá trình thanh trùng sảản phn phẩẩmm
2 Nguyên li Nguyên li ệệu u [TLTK [TLTK 5, 5, 10]10]
Thành ph Thành phầần hóa hn hóa họọc trong lá tràc trong lá trà
Trà xanh ngày nay đượ
Trà xanh hiện nay được sử dụng phổ biến như một thức uống lành mạnh Thành phần trong lá trà rất đa dạng và chứa nhiều chất có hoạt tính tốt cho sức khỏe Nghiên cứu các thành phần hóa sinh trong trà giúp phát triển những sản phẩm mới, tận dụng những đặc tính nổi bật của trà.
Nước là thành phần chính yếu trong búp trà, có vai trò quan trọng trong quá trình biến đổi hóa sinh và hoạt động của các enzym Hàm lượng nước trong búp trà thay đổi theo giống, tuổi cây, đất đai, kỹ thuật canh tác và thời gian hái Việc duy trì độ ẩm phù hợp là cần thiết để bảo đảm sự sống còn của cây trà.
Tổng hàm lượng polyphenol trong búp trà non khoảng 20-35%, trong khi đó hàm lượng này trong lá trà tươi đạt từ 11-20% Polyphenol là một nhóm hợp chất phenolic, trong đó catechin là thành phần chủ yếu Catechin không chỉ tạo ra màu sắc và vị của trà mà còn là thành phần cơ bản quyết định chất lượng của trà.
Polyphenols in tea are categorized into six groups: flavonols, hydroxy-4-flavonols, anthocyanins, flavones, flavonols, and phenolic acids Among these, flavonols stand out as a significant subgroup, contributing to the health benefits associated with tea consumption.
Catechin là thành phần quan trọng, chiếm từ 60% – 80% tổng lượng polyphenol trong trà Khoảng 90% – 95% các flavonol trong trà chịu tác động của quá trình oxy hóa, tạo ra các sản phẩm góp phần tạo màu và mùi vị cho dung dịch trà Các polyphenol là những hợp chất không màu và tan trong nước.
Catechin là một thành phần quan trọng trong trà, đóng vai trò chính trong việc tạo nên vị đắng và chát của trà Đây là một loại polyphenol có mặt với hàm lượng cao trong lá trà, và nó chính là tiền chất để hình thành theaflavin trong trà đen Các catechin chủ yếu được tìm thấy trong lá trà bao gồm EC và (-) ).
Trong lá trà, có nhiều loại catechin, bao gồm ECG, (-)-EGC, (-)-EGCG, (+)-C và (+)-GC Trong số các catechin này, (-)-EGC và (-)-EGCG có vị đắng và chát mạnh hơn so với (-)-EGC và (-)-EC Tỷ lệ các catechin trong trà phụ thuộc vào yếu tố di truyền, quyết định chất lượng và hương vị của trà.
Mùa trong năm và yếu tố môi trường ảnh hưởng đến hàm lượng catechin trong trà Vào mùa hè, hàm lượng catechin thường cao hơn do lá trà lớn hơn, trong khi vào mùa xuân, lá trà nhỏ hơn dẫn đến hàm lượng catechin giảm Điều này có nghĩa là búp trà non thường có chất lượng cao hơn nhờ hàm lượng catechin nhiều hơn, trong khi lá già chứa ít catechin và nhiều xơ Hàm lượng catechin trong trà là yếu tố quyết định đến phẩm chất của trà.
Hình 1 Hình d Hình 1 Hình d ạạng tinh thng tinh thể ể c củủa các catechin khác nhau [TLTK 10]a các catechin khác nhau [TLTK 10]
Bảảng 1 - Các catechin có trong trà [TLTK 10]ng 1 - Các catechin có trong trà [TLTK 10]
Hình 2 Hình 2 – – C C ấ ấ u trúc tinh thu trúc tinh thể ể c củủa ma mộột st số ố catechin catechin B
Bảảng 2ng 2 – – C C ấ ấ u trúc tinh thu trúc tinh thể ể và m và mộột st số ố đặ đặc tính vc tính vậật lý ct lý củủa catechin trong tràa catechin trong trà
2.3 Flavonols và flavonol glycoside 2.3 Flavonols và flavonol glycoside
Trà có hàm lượng flavonol và flavonol glycoside không cao, chủ yếu bao gồm ba chất chính là kaempherol, quercetin và myricetin Cả ba flavonol này có thể tồn tại ở dạng độc lập hoặc liên kết với nhóm glycoside, bao gồm glucose, rhamnose và galactose.
Flavonol chính là h Flavonol chính là hợ ợ p ch p ch ấ ấ t t t t ạ ạo nên tính cho nên tính chố ống oxy hóa trong trà.ng oxy hóa trong trà.
Eighteen types of flavones have been identified in tea, including significant compounds such as vitexin, isovitexin, C-glycosyl apigenin isomers, saponarin, vicemin-2, and theiferins A and B These flavones are water-soluble and contribute to the characteristic yellow color of tea.
2.5 Acid phenolic và depside 2.5 Acid phenolic và depside
V V ậậ t lit li ệu và phương pháp nghiên cứ ệu và phương pháp nghiên cứ u u 17
Đối tượ Đối tượ ng nghiên c ng nghiên c ứứ u u 17
1.1.1 Trà xanh Trà xanh Trà xanh (d Trà xanh (dạng nguyên cành lá) đượ ạng nguyên cành lá) đượ c mua tc mua từừ siêu th siêu thịị CoopMart Xa L CoopMart Xa Lộộ Hà N Hà Nộội.i. 1.1.2
1.1.2 Vi khu Vi khu ẩẩnn Gi
Giống vi khuẩn Acetobacter xylinum được lấy từ phòng giám sát vi sinh vật tại Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM.
Sử dụng nguồn nước trong phòng thí nghiệm vi sinh tại Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM với độ pH = 6.7 là rất quan trọng để đảm bảo kết quả thí nghiệm chính xác và đáng tin cậy.
TP.HCM, pH = 6.7 Nước đạ ước đạt yêu ct yêu cầầu cu cảảm quan: không màu, không mùi, không vm quan: không màu, không mùi, không vịị
Sử dụng đường Biên Hòa và mua tại siêu thị CoopMart trên xa lộ Hà Nội giúp điều chỉnh nồng độ chất khô hòa tan trong dịch trích ly, đồng thời hỗ trợ hiệu chỉnh độ Brix cho sản phẩm.
D D ụụ ng c ng c ụụ - thi - thi ếế t b t b ịị - hóa ch - hóa ch ấấ tt 17
1.2.1 D 1.2.1 Dụ ụng cng cụ ụ Erlen 250ml, 1000mlErlen 250ml, 1000ml Pipet 2ml Pipet 2ml
Micropipet Micropipet Becher 500mlBecher 500ml Ống đong 100lm Ống đong 100lm Ph Ph ễễu thu thủủy tinhy tinh Đũa khuấ Đũa khuấyy N N ồồii
- Bộộ l lọọc chân khôngc chân không
- Tủủ c c ấấ y vô trùng y vô trùng
Môi trường thạch Nutrient Agar là một loại môi trường nuôi cấy vi sinh vật, bao gồm các thành phần chính như glucose, tryptone và chiết xuất nấm men.
- Mùi thựực phc phẩẩm [TLTK 8]m [TLTK 8]
2 Ph Ph ương pháp ương pháp
Sơ đồ nghiên c nghiên cứ ứ uu
Chu Chuẩẩn bn bịị nguyên li nguyên liệệuu
Xác định thông snh thông sốố k k ỹỹ thu thuậật cho quá trình trích ly tràt cho quá trình trích ly trà xanh xanh
Xác đị Xác định tnh tỷỷ l lệệ gi giốống cng cấấy phù hy phù hợ ợ p p
Khảảo sát các thông so sát các thông sốố k k ỹỹ thu thuậật ct củủa quá trình lên mena quá trình lên men
Thu d Thu dịịch lên mench lên men
Khảảo sát các thông so sát các thông sốố k k ỹỹ thu thuậật ct củủa cha chếế độ độ thanh trùng thanh trùng
Khảảo sát co sát cảảm quan tm quan tỷỷ l lệệ hương bổ hương bổ sung sung
3 Các phương pháp thí nghiệ Các phương pháp thí nghiệmm3.1
Chu Chu ẩẩ n b n b ịị nguyên li nguyên li ệệ u u 20
Lá trà xanh được nhặt bỏ cuống, lá hư sâu và rửa sạch bằng nước Sau đó, lá trà được để ráo và cân định lượng Tiếp theo, lá trà được vò để quá trình trích ly diễn ra hiệu quả hơn.
3.2 P P hương pháp xác đị hương pháp xác định các thông snh các thông sốố cho quá trình trích ly [4, 11, 14] cho quá trình trích ly [4, 11, 14]
Sản phẩm sau khi hoàn thành sẽ là một dạng nước giải khát, vì vậy chúng tôi đã chọn dung môi trích ly là nước Để xác định thông số quá trình, chúng tôi tiến hành thực hiện các thí nghiệm cần thiết.
Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình trích ly là một nghiên cứu quan trọng nhằm xác định cách thức nhiệt độ tác động đến hiệu quả của quá trình này Nghiên cứu này giúp hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa nhiệt độ và khả năng trích ly các hợp chất cần thiết, từ đó tối ưu hóa quy trình trích ly trong các ứng dụng thực tiễn.
Cân chính xác 10 gram trà và bổ sung nước theo tỷ lệ 1:15 Tiến hành trích ly ở các nhiệt độ khác nhau: 80°C, 85°C, 90°C, 95°C và 100°C Thời gian trích ly cần được điều chỉnh phù hợp với từng nhiệt độ để đạt được hương vị tối ưu.
45 phút, sau đó tiến hành ln hành lọc và đo hàm lượng polyphenol theo phương pháp Prussian Blue ọc và đo hàm lượng polyphenol theo phương pháp Prussian Blue
Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi đến quá trình trích ly là một nghiên cứu quan trọng Nghiên cứu này giúp xác định mối liên hệ giữa tỷ lệ dung môi và hiệu suất trích ly của các chất từ nguyên liệu Qua đó, việc tối ưu hóa tỷ lệ dung môi sẽ nâng cao hiệu quả trong quy trình trích ly, góp phần cải thiện chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Để thực hiện quy trình trích ly trà, đầu tiên cân khoảng 10 gram trà và cho vào bình Erlen Tiếp theo, chuẩn bị nước với tỷ lệ trà và nước từ 1:5 đến 1:30 Tiến hành trích ly trong 45 phút ở nhiệt độ 85°C Lưu ý, nước phải được nâng nhiệt lên đến 85°C trước khi cho vào bình trích Cuối cùng, lọc lấy dịch trích và xác định hàm lượng polyphenol theo phương pháp Prussian Blue.
Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình trích ly nguyên liệu là một nghiên cứu quan trọng nhằm xác định mối liên hệ giữa thời gian và hiệu suất trích ly Kết quả của thí nghiệm sẽ giúp tối ưu hóa quy trình trích ly, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm Việc hiểu rõ ảnh hưởng của thời gian sẽ hỗ trợ trong việc phát triển các phương pháp trích ly hiệu quả hơn trong ngành công nghiệp chế biến.
Nguyên t ắ ắ c:c: Cân chính xác 10 gram trà, bCân chính xác 10 gram trà, bổổ sung nướ sung nướ c theo tc theo tỷỷ l lệệ 1:15, ti 1:15, tiếến hành trích lyn hành trích ly ở ở
C, vớ ớ i các ch i các ch ếế độ độ th th ời gian khác nhau: 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 phút Sau đó lọ ời gian khác nhau: 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 phút Sau đó lọ c l c l ấấ y d y d ịị ch, ch, mang xác định hàm lượng polyphenol theo phương pháp Prussian Blue. mang xác định hàm lượng polyphenol theo phương pháp Prussian Blue.
Phương pháp Prussian Blue [ TLTK
Phương pháp Prussian Blue [ TLTK 6 6 ]]
Lấấy 0.1 ml dung dy 0.1 ml dung dịịch (chch (chấất chut chuẩẩn hon hoặặc mc mẫẫu cu cần đo đã pha loãng đế ần đo đã pha loãng đến nn nồng độ ồng độ thích h thích hợ ợ p) p) cho vào cho vào ốống nghing nghiệệm, cho tim, cho tiếp 3ml nướ ếp 3ml nướ c cc cấất, lt, lắc đề ắc đều, tiu, tiếế p theo cho nhanh 1 p theo cho nhanh 1ml K ml K 3 3Fe(CN)Fe(CN)6 6 và 1 ml và 1 ml FeCl
FeCl3 là một hợp chất hóa học quan trọng, thường được sử dụng trong các dung dịch ổn định Để đạt được hiệu quả tối ưu, cần để dung dịch yên trong 15 phút trước khi bổ sung các chất ổn định cần thiết Quá trình này giúp đảm bảo tính đồng nhất và ổn định của dung dịch.
10ml, đo độ 10ml, đo độ h hấấ p thu A t p thu A tại bướ ại bướ c sóng 700nm.c sóng 700nm.
Phương pháp xác định tỷ lệ vi khuẩn A.xylinum trong quá trình lên men cellulose gặp nhiều khó khăn do sự hình thành váng cellulose trên bề mặt Tuy nhiên, sự gia tăng khối lượng màng cellulose trong quá trình lên men lại tỷ lệ thuận với số lượng A.xylinum có trong dịch lên men Do đó, chúng tôi xác định số lượng vi khuẩn A.xylinum thông qua khối lượng màng cellulose.
Cân chính xác khối lượng màng cellulose trước khi cho vào dịch trích ly và rửa qua nước muối vô trùng ba lần Sau đó, sấy đến khi khối lượng không đổi bằng thiết bị sấy đối lưu Tiến hành cân khối lượng màng cellulose đã chuẩn bị trong mười erlen, mỗi erlen chứa 350ml dịch trước khi lên men Hàng ngày, lấy một mẫu màng cellulose từ một erlen, rửa với nước muối, và sấy đến khi khối lượng ổn định Cuối cùng, so sánh sự chênh lệch khối lượng giữa các mẫu để đánh giá hiệu quả.
Lưu ý: Ti: Tiếến hành lên men vn hành lên men vớ ớ i 3 khi 3 khối lượng màng cellulose ban đầ ối lượng màng cellulose ban đầu khác nhau.u khác nhau.
Quá trình lên men là một quá trình quan trọng trong sản xuất thực phẩm và đồ uống, nơi vi sinh vật chuyển hóa các chất hữu cơ thành sản phẩm mong muốn Để xác định các thông số của quá trình lên men, cần áp dụng các phương pháp chính xác và hiệu quả Các tài liệu tham khảo như TLTK 3, 4, 9 và 10 cung cấp thông tin cần thiết để hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình này.
Quá trình lên men đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong sản xuất, vì vậy việc kiểm soát quy trình này là cần thiết Loài A Xylinum có nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 30°C, do đó chúng tôi đã điều chỉnh nhiệt độ lên men ở mức 29-31°C để giảm chi phí năng lượng và đầu tư thiết bị Sau khi đã cố định nhiệt độ, chúng tôi tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.
Thí nghiệm khảo sát hàm lượng chất khô hòa tan ảnh hưởng đến quá trình lên men Nghiên cứu này giúp hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa hàm lượng chất khô hòa tan và hiệu quả của quá trình lên men, từ đó tối ưu hóa các điều kiện sản xuất.
Phương pháp xác đị Phương pháp xác đị nh t nh t ỷỷ l l ệệ gi gi ốố ng c ng c ấấ y y 20 20 3.4
A xylinum là vi khuẩn có khả năng tạo ra váng cellulose trên bề mặt môi trường lên men, điều này khiến việc xác định số lượng vi khuẩn trở nên khó khăn Tuy nhiên, sự gia tăng khối lượng màng cellulose trong quá trình lên men tỷ lệ thuận với số lượng A xylinum có trong dung dịch lên men Vì vậy, chúng tôi đã xác định số lượng vi khuẩn lên men gián tiếp thông qua khối lượng màng cellulose.
Cân chính xác khối lượng màng cellulose trước khi cho vào dịch trích ly và rửa qua nước muối vô trùng ba lần Sau đó, sấy đến khối lượng không đổi bằng thiết bị sấy đối lưu Cân lại khối lượng màng cellulose và chuẩn bị 10 erlen chứa 350ml dịch trước khi lên men Mỗi ngày, lấy một mẫu màng cellulose từ một erlen, rửa bằng nước muối, và sấy đến khối lượng không đổi So sánh sự chênh lệch khối lượng giữa các mẫu để đánh giá hiệu quả.
Lưu ý: Ti: Tiếến hành lên men vn hành lên men vớ ớ i 3 khi 3 khối lượng màng cellulose ban đầ ối lượng màng cellulose ban đầu khác nhau.u khác nhau.
Quá trình lên men là một quá trình quan trọng trong sản xuất thực phẩm và đồ uống, nơi vi sinh vật chuyển đổi đường thành ethanol, axit hoặc khí Để xác định các thông số của quá trình lên men, cần áp dụng các phương pháp khoa học và kỹ thuật, giúp tối ưu hóa hiệu suất và chất lượng sản phẩm Việc hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình này là cần thiết để đạt được kết quả tốt nhất.
Quá trình lên men là rất quan trọng, do đó việc kiểm soát quá trình này là cần thiết để thiết lập một quy trình công nghệ phù hợp Loài A Xylinum có nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 30°C, vì vậy chúng tôi đã định nhiệt độ lên men ở khoảng 29-31°C để giảm chi phí năng lượng và đầu tư thiết bị Sau khi đã cố định nhiệt độ, chúng tôi tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.
Thí nghiệm khảo sát hàm lượng chất khô hòa tan có ảnh hưởng đến quá trình lên men Việc nghiên cứu này nhằm hiểu rõ hơn về vai trò của các thành phần trong quá trình lên men, từ đó tối ưu hóa chất lượng sản phẩm.
Bổ sung saccharose vào dịch trích ly với các tỷ lệ 5%, 7.5% và 10% (xác định bằng Brix kế) và tiến hành lên men ở nhiệt độ phòng trong 10 ngày Trong suốt quá trình lên men, cần đo lường sự biến đổi hàm lượng đường còn sót lại.
Thí nghi Thí nghi ệệm:m: Kh Khảảo sát pHo sát pH ảnh hưởng đế ảnh hưởng đế n quá trình lên men [TLTK 3, 4]n quá trình lên men [TLTK 3, 4]
Để điều chỉnh pH trong quá trình lên men, cần thiết lập pH đầu của dịch trích ly ở mức 5.5, 5, và 4.5 Sau khi điều chỉnh, tiến hành lên men ở nhiệt độ phòng trong thời gian 10 ngày Trong suốt quá trình này, theo dõi sự biến đổi của pH để đánh giá hiệu quả của quá trình lên men.
Thí nghi Thí nghi ệệm: Khm: Khảảo sát tho sát thờ ờ i gian lên meni gian lên men
Tiến hành thu hồi dịch trích ly và bổ sung vào dịch trích ly saccharose với tỷ lệ tối ưu trong thí nghiệm "Khảo sát hàm lượng chất khô hòa tan ảnh hưởng đến quá trình lên men" Sau đó, tiến hành lên men trong 11 ngày Trong suốt quá trình lên men, thực hiện đo hàm lượng đường sót và pH từ ngày thứ 2 đến ngày thứ 11.
3.5 Thu nh Thu nh ậận dn dịịch lên men [ TLTK 3]ch lên men [ TLTK 3]
Do lên men trà xanh là lên men b
Lên men trà xanh là quá trình lên men bề mặt trong môi trường lỏng, với phương pháp thu nhận dịch lên men tương đối đơn giản Sau khi xác định thời điểm dừng quá trình lên men, chúng tôi tiến hành tách sinh khối ra khỏi dịch lên men Để thực hiện điều này, chúng tôi sử dụng các thiết bị lọc, bao gồm lọc thô dịch lên men qua ba lần Cuối cùng, chúng tôi tiếp tục tiến hành lọc chân không dịch lên men để đạt được sản phẩm cuối cùng.
3.6 Phương pháp khả Phương pháp khảo sát các thông so sát các thông sốố thanh trùng [TLTK 3, 4, 7] thanh trùng [TLTK 3, 4, 7] Để Để s sảản phn phẩẩm có thm có thểể thương mạ thương mại hóa, thì yêu ci hóa, thì yêu cầầu bu bắắt but buộộc là thc là thờ ờ i gian bi gian bảảo quo quảản sn sảản phn phẩẩmm ph phải đủ ải đủ dài và đả dài và đảm bm bảảo cho chất lượ ất lượ ng sng sảản phn phẩẩm không bm không bịị bi biến đổ ến đổi Vì vi Vì vậậy khy khảảo sát cho sát chếế độ độ b bảảo quo quảảnn là yêu c là yêu cầầu u bbắắt t bubuộộc Do sc Do sảản n phphẩẩm có pH thm có pH thấấ p, p, nên nên chúng chúng tôi tôi chchỉỉ khkhảảo sát các thông so sát các thông sốố thanh thanh trùng mà không ti trùng mà không tiệệt trùng Trong khâu bt trùng Trong khâu bảảo o ququảản, n, ssốố lượ lượ ng ng ttổổng VSV hing VSV hiếếu khí là chu khí là chỉỉ tiêu ph tiêu phảảnn ánh m ánh mức độ ức độ hư hỏ hư hỏng cng củủa sa sảản phn phẩẩm mm mộột cách khách quan Bên ct cách khách quan Bên cạnh đó, khi xử ạnh đó, khi xử lý thanh trùng thì lý thanh trùng thì làm lượng polyphenol, cũng như cả làm lượng polyphenol, cũng như cảm quan cm quan củủa a ssảản n phphẩm cũng bị ẩm cũng bị ảnh hưở ảnh hưở ng theo, vì vng theo, vì vậậy y viviệệcc xác đị xác định các thông snh các thông sốố thanh trùng s thanh trùng sẽẽ ddựựa vào:a vào: hàm lượ hàm lượ ng polyphenol, cng polyphenol, cảảm quan sm quan sảản n phphẩẩm vàm và ttổổng sng sốố VSV hi VSV hiếếu khí Chúng tôi tiu khí Chúng tôi tiến hành xác đị ến hành xác định tnh tổổng sng sốố VSV hi VSV hiếếu khí thông qua nhu khí thông qua nhữững thíng thí nghi nghiệm dưới đây: ệm dưới đây:
Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thanh trùng là một nghiên cứu quan trọng nhằm xác định mức độ hiệu quả của việc tiêu diệt vi khuẩn Nhiệt độ là yếu tố quyết định ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian và hiệu quả của quá trình thanh trùng Kết quả từ thí nghiệm này sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc cải thiện quy trình thanh trùng trong ngành thực phẩm, đảm bảo an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng.
Màng sản phẩm sau khi đóng chai thủy tinh 330ml cần được thanh trùng ở các nhiệt độ khác nhau như 70°C, 80°C, 90°C và 95°C trong thời gian 25 phút Sau quá trình thanh trùng, sản phẩm được bảo quản ở nhiệt độ thường trong 3 tuần Tiếp theo, tiến hành xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí có trong sản phẩm để đảm bảo chất lượng.
Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thanh trùng là một nghiên cứu quan trọng nhằm đánh giá hiệu quả của thời gian trong việc tiêu diệt vi khuẩn và các mầm bệnh Qua đó, nghiên cứu giúp xác định khoảng thời gian tối ưu để đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm Kết quả thí nghiệm sẽ cung cấp thông tin quý giá cho các ngành công nghiệp thực phẩm và y tế trong việc cải thiện quy trình thanh trùng.
Sau khi đóng chai sản phẩm trong chai thủy tinh 330ml, quá trình thanh trùng được thực hiện ở các thời gian khác nhau: 15 phút, 20 phút, 25 phút, 30 phút, 35 phút và 40 phút, với nhiệt độ được chọn từ thí nghiệm Sau khi thanh trùng, sản phẩm được bảo quản ở nhiệt độ thường trong 3 tuần Tiếp theo, tiến hành xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí trong sản phẩm.
N Ngguyêuyên t n t ắc xác đị ắc xác đị nh nh t t ổ ổ ng ng ssố ố v vi i sinh v sinh v ậật t hi hi ế ế u khí u khí [TLTK 6] [TLTK 6]
Sử dụng môi trường thạch tryptone glucose (Plate count agar) để nuôi cấy mẫu thực phẩm trong điều kiện hiếu khí ở nhiệt độ 30°C trong thời gian 48 giờ Ngoài ra, có thể sử dụng môi trường thạch dinh dưỡng (Nutrient agar) để thực hiện quy trình nuôi cấy này.
Kh Kh ảả o sát t o sát t ỷỷ l l ệệ hương bổ hương bổ sung sung 23
Quá trình lên men trà tạo ra hương vị đặc trưng, nhưng mùi hương này thường khó nhận biết so với các sản phẩm đóng chai Để nâng cao giá trị cảm quan cho sản phẩm, chúng tôi đã bổ sung hương nhằm mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người tiêu dùng.
Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp mô hình hoàn toàn ngẫu nhiên với 4 nghiệm thức khác nhau Mỗi đơn vị thí nghiệm có dung tích 350 ml Các nghiệm thức thí nghiệm bao gồm:
Nghi Nghiệệm thm thứức 1: nc 1: nồng độ ồng độ ch chất hương bổ ất hương bổ sung vào s sung vào sảản phn phẩẩm là 0.1mlm là 0.1ml Nghi
Nghiệệm thm thứức 2: nc 2: nồng độ ồng độ ch chất hương bổ ất hương bổ sung vào s sung vào sảản phn phẩẩm là 0.3mlm là 0.3ml Nghi
Nghiệệm thm thứức 3: nc 3: nồng độ ồng độ ch chất hương bổ ất hương bổ sung vào s sung vào sảản phn phẩẩm là 0.5mlm là 0.5ml Nghi
Nghiệệm thm thứức 4: nc 4: nồng độ ồng độ ch chất hương bổ ất hương bổ sung vào s sung vào sảản phn phẩẩm là 0.7mlm là 0.7ml
K K ếế t qut qu ảả và bàn lu và bàn lu ậậ n n 24
Kh Kh ảả o sát th o sát th ờ ờ i gian lên men i gian lên men 31
Do pH sau lên men đượ
pH sau lên men được chọn là một trong những hàm mục tiêu của đề tài, vì vậy chúng tôi sử dụng pH như là thông số xác định điểm dừng quá trình lên men Đối với mục tiêu cảm quan, pH phù hợp nhất là 3.8 Do đó, chúng tôi khảo sát thời gian lên men đạt giá trị 3.8 Sau 7 ngày lên men, pH đầu = 5, pH dịch lên men giảm còn 3.8 Do đó, thời gian lên men được cố định là 7 ngày Khi xác định hàm lượng acid tổng ở ngày lên men thứ 7, kết quả cho thấy đạt 3.9%.
8 Kh Kh ảảo sát nhio sát nhiệt độ ệt độ lên men lên men
Vi khuẩẩ nn A.xylinum A.xylinum có th có thểể sinh trưở sinh trưở ng ng ở ở nhi nhi ệt độ ệt độ bình thườ bình thườ ng: 30 ng: 30
C Do đó, mọ i thí i thí nghi nghiệệm khm khảảo sát quá trình lên men, chúng tôi cho sát quá trình lên men, chúng tôi chỉỉ ti tiếến hànhn hành ở ở 30 30 0 0 C Như thế C Như thế s sẽẽ đơn giả đơn giảnn hơn và khả hơn và khả năng quy mô hóa, tạ năng quy mô hóa, tạo so sảản phn phẩẩm sm sẽẽ d dễễ dàng hơn dàng hơn.
9 Kh Kh ảảo sát các thông so sát các thông sốố c củ ủa cha chếế độ độ thanh trùng thanh trùng Ch
Chế độ thanh trùng là thông số quan trọng cần xác định để đảm bảo quá trình bảo quản sản phẩm Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng hơi nước gia nhiệt làm tác nhân thanh trùng, do đó quá trình này có thể ảnh hưởng đến các giá trị cảm quan của sản phẩm Vì vậy, bên cạnh việc xác định số lượng vi sinh vật có trong mẫu, chúng tôi còn đánh giá cả cảm quan sản phẩm.
9.1 Kh Kh ảảo sáto sát ảnh hưở ảnh hưở ng cng củ ủa nhia nhiệt độ ệt độ thanh trùng thanh trùng Ở Ở các m các mẫẫu thí nghiu thí nghiệệm, chúng tôi nuôi cm, chúng tôi nuôi cấấyyở ở hai độ hai độ pha loãng 10 pha loãng 10 -1 -1 và 10 và 10 -2 -2 K K ếết qut quảả thu thu được như sau: được như sau:
Bảng 9-9- S số lượng vi sinh vật (VSV) và hiệu khí của VSV trong các chế độ nhiệt độ thanh trùng khác nhau cung cấp thông tin quan trọng về sự thay đổi của vi sinh vật trong quá trình xử lý nhiệt Việc hiểu rõ các yếu tố này giúp tối ưu hóa quy trình thanh trùng và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Nhi Nhiệt độ ệt độ thanh thanh trùng trùng
Hệệ s sốố pha pha loãng loãng SSốố khu khuẩẩn ln lạc đếm đượ ạc đếm đượ c c K K ếết qut quảả
Hộộ p Petri 1 p Petri 1 HHộộ p Petri 2 p Petri 2
Qua bảng trên, chúng tôi nhận thấy chế độ thanh trùng ở 90°C và 95°C là hai chế độ an toàn ảnh hưởng đến cảm quan sản phẩm, cũng như hàm lượng polyphenol có trong sản phẩm Do đó, chúng tôi đã lấy hai mẫu thanh trùng ở 90°C và 95°C để xác định hàm lượng polyphenol và đánh giá cảm quan Đồ thị bên dưới cho thấy sự biến đổi của hàm lượng polyphenol qua các chế độ thanh trùng, minh họa sự thay đổi độ hấp thu.
Hình 9 Đồ Đồ th thịị bi biể ể u diu diễ ễ n sn sự ự bi biến đổ ến đổ iiđộ độ h hấ ấ p thu p thu Ch
Chế độ 1: OD c 1 là OD của dịch trích ly trước khi lên men; chế độ 2: OD c 2 là OD của dịch trích ly sau khi lên men Chế độ 3: OD c 3 là OD của sản phẩm thanh trùng ở 90°C; chế độ 4: OD c 4 là OD của sản phẩm thanh trùng ở 95°C Bài viết chỉ tập trung vào chế độ 3 và 4, cho thấy rằng khi thanh trùng ở nhiệt độ cao, hàm lượng polyphenol sẽ bị tổn thất, do polyphenol không bền nhiệt.
Bảảng10 - Bng10 - Bảng đánh giá cả ảng đánh giá cảm quanm quanở ở 2 ch 2 chế ế độ độ thanh trùng 90 và 95 thanh trùng 90 và 95 0 0 CC
Nhi Nhiệt độ ệt độ thanh thanh trùng trùng Màu Màu Mùi Mùi VVịị
90 0 0 C C Vàng Vàng sáng sáng MùiMùichanh, thơm chanh, thơm Chua Chua ngngọọtt
95 0 0 C C Vàng Vàng Mùi Mùi chanh, chanh, có có mùimùi n nấấuu
Qua đánh giá cảm quan và phân tích hàm lượng polyphenol, chúng tôi nhận thấy rằng thanh trùng ở 90°C mang lại giá trị cảm quan tốt, đồng thời hàm lượng polyphenol bị tổn thất ít Do đó, chúng tôi chọn 90°C làm nhiệt độ thanh trùng tối ưu.
9.2 Khảả o sát o sát ảnh hưở ảnh hưở ng c ng c ủ ủ a th a th ờ ờ i gian thanh trùngi gian thanh trùng Ở Ở các m các mẫẫu thí nghiu thí nghiệệm, chúng tôi nuôi cm, chúng tôi nuôi cấấyyở ở hai độ hai độ pha loãng 10 pha loãng 10 -1 -1 và 10 và 10 -2 -2 K K ếết qut quảả thu thu được như sau: được như sau:
Bảảng 11- S ng 11- S ố ố lượ lượ ng VSV hing VSV hiế ế u khí qua các chu khí qua các chế ế độ độ th thờ ờ i gian thanh trùng khác nhaui gian thanh trùng khác nhau
Thờ ờ i gian thanhi gian thanh trùng (phút) trùng (phút)
Hệệ s sốố pha pha loãng loãng SSốố khu khuẩẩn ln lạc đếm đượ ạc đếm đượ c c K K ếết qut quảả
Hộộ p Petri 1 p Petri 1 HHộộ p Petri 2 p Petri 2
Theo tiêu chuẩn Bộ Y tế, số lượng vi sinh vật hiếu khí trong nước uống không có cồn phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo an toàn sức khỏe cho người tiêu dùng.
Theo bảng dữ liệu [TLTK 7], trong 1ml mẫu, số khuẩn lạc được ghi nhận là nhỏ hơn 10 sau thời gian ủ 25 phút Điều này chứng tỏ các chế độ ủ này đáp ứng được tiêu chuẩn đã đề ra.
Chúng tôi đã tiến hành lấy mẫu thanh trùng ở các thời gian 25, 30, 35 và 40 phút để xác định hàm lượng polyphenol và đánh giá cảm quan Đồ thị bên dưới cho thấy sự biến đổi của hàm lượng polyphenol qua các chế độ thanh trùng khác nhau Biểu đồ OD thể hiện sự khác biệt rõ rệt giữa các chế độ này.
Hình10 Đồ Đồ th thịị bi biể ể u diu diễ ễ n sn sự ự bi biến đổi độ ến đổi độ h hấ ấ p thu p thu Qua các th
Qua các thời gian thanh trùng, hàm lượng polyphenol bị biến đổi và giảm dần Điều này xảy ra vì polyphenol không bền vững khi gặp nhiệt độ cao.
Bảảng12- Bng12- Bảng đánh giá cả ảng đánh giá cảm quanm quanở ở 4 ch 4 chế ế độ độ thanh trùng: 25, 30, 35 và 40 phút thanh trùng: 25, 30, 35 và 40 phút
Thờ ờ i gian thanhi gian thanh trùng (phút) trùng (phút)
25 Vàng Vàng sángsáng Mùi chanh, thơm Mùi chanh, thơm Chua Chua ngngọọtt
30 Vàng Vàng Mùi Mùi chanh, chanh, thothoảảngng v vịị n nấấuu
35 Vàng Vàng ssẫẫm vm vừừa a Mùi Mùi chanh, chanh, có có mùimùi n nấấuu
Chua, hơi ngọ Chua, hơi ngọtt
40 Vàng Vàng ssẫẫm m Mùi Mùi nnấấu u ChuaChua
Thông qua bảng đánh giá cảm quan, chúng tôi đã thực hiện việc đánh giá hàm lượng polyphenol và số lượng vi sinh vật (VSV) có trong sản phẩm Kết quả cho thấy mối liên hệ giữa hàm lượng polyphenol và các chỉ số cảm quan, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm.
