(Luận văn thạc sĩ) ảnh hưởng của loại chất mang lên tính chất vật lý của bột sấy phun bụp giấm (hibiscus sabdariffa l )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TÍNH CHẤT VẬT LÝ BỘT SẤY PHUN BỤP GIẤM (HIBISCUS SABDARIFFA L.) Sinh viên thực : Nguyễn Ngọc Kim Nguyên Chuyên ngành Tp.HCM, tháng 10 năm 2019 Luan van : Công nghệ thực phẩm TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT SẤY PHUN BỤP GIẤM (HIBISCUS SABDARIFFA L.) Sinh viên thực : Nguyễn Ngọc Kim Nguyên Mã số sinh viên : 1511539823 Lớp : 15DTP1A Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm Giáo viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Quốc Duy Tp.HCM, tháng 10 năm 2019 Luan van TRƯỜNG ĐH NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM & MÔI TRƯỜNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 10 năm 2019 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Nguyễn Ngọc Kim Nguyên Mã số sinh viên: 1511539823 Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm Lớp: 15DTP1A Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BỘT SẤY PHUN BỤP GIẤM (HIBISCUS SABDARIFFA L.) Nhiệm vụ luận văn - Khảo sát ảnh hưởng loại chất mang lên độ ẩm bột sấy phun bụp giấm; - Khảo sát ảnh hưởng loại chất mang lên độ hòa tan bột sấy phun bụp giấm; - Khảo sát ảnh hưởng loại chất mang lên số màu sắccủa bột sấy phun bụp giấm Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 15/6/2019 Ngày hoàn thành nhiệm vụ luận văn: 15/9/2019 Người hướng dẫn: Họ tên Học hàm, học vị Đơn vị Phần hướng dẫn Nguyễn Quốc Duy Thạc sĩ BM CNTP 100% Nội dung yêu cầu luận văn thông qua môn Trưởng Bộ môn Người hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) ThS Nguyễn Thị Vân Linh ThS Nguyễn Quốc Duy Luan van LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp này, nỗ lực thân tôi nhận nhiều giúp đỡ, hỗ trợ thầy cô, gia đình và bạn bè Đặc biệt, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Quốc Duy người tận tâm hướng dẫn, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm cho suốt trình làm khóa luận hồn thiện đề tài Tôi cảm thấy có động lực suốt ba tháng làm thí nghiệm Thầy truyền cảm hứng cho tôi nhiều để hoàn thành dự án này Tôi cũng xin chân thành cảm ơn thầy cô Khoa Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường cung cấp cho tôi những thông tin, hướng tảng kiến thức cần thiết cho tôi đạt những mục đích học tập mình Tôi muốn cảm ơn anh chị phòng thí nghiệm giúp đỡ tôi khoảng thời gian qua Nếu không có hiểu biết anh chị thiết bị thì việc hoàn thành dự án tôi sẽ gặp nhiều trở ngại Cuối cùng, tôi dành cảm ơn đến gia đình, bạn bè cho tình yêu thương và giúp đỡ Tôi xin kính chúc Quý thầy cô Khoa Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường và thầy Nguyễn Quốc Duy dồi dào sức khỏe thành công nghiệp cao quý iv Luan van LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đề tài “Ảnh hưởng loại chất mang lên tính chất vật lý bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.)” cơng trình nghiên cứu cá nhân tôi thực hướng dẫn ThS Nguyễn Quốc Duy Các số liệu kết trình bày luận văn là hoàn toàn trung thực, không chép ai, và chưa cơng bố cơng trình khoa học nhóm nghiên cứu nào khác thời điểm Nếu không đúng nêu trên, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm đề tài chấp nhận những hình thức xử lý theo đúng quy định Tp.HCM, ngày 28 tháng 10 năm 2019 Tác giả luận văn (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Ngọc Kim Nguyên v Luan van TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng loại chất mang bao gồm: maltodextrin, gum arabic, inulin, konjac lên tính chất vật lý bột sấy phun bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.) khảo sát Các chất mang khảo sát bao gồm chất mang đơn lẻ maltodextrin, gum arabic hỗn hợp chất mang gồm maltodextrin 50% + gum arabic 50% , maltodextrin 50% + inulin 50%, maltodextrin 50% + konjac 50% Độ ẩm mẫu bột sấy phun bụp giấm sử dụng chất mang khác từ MD (6.54%), GA (7.80%) đến MD/GA (6.93%) cho thấy hoạt tính nước thấp dẫn đến bảo quản tốt so với MD/INU (12.14%) MD/KONJAC (8.64%).Việc sử dụng những chất mang không ảnh hưởng đáng kể lên số màu sắc L*, a*, b*, C*, h* bột bụp giấm sấy phun lưu giữ màu đỏ đặc trưng ban đầu nguyên liệu Tương tự sử dụng loại chất mang khác độ hòa tan nước cũng không ảnh hưởng nhiều vi Luan van MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP iii LỜI CẢM ƠN iv LỜI CAM ĐOAN v TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP vi MỤC LỤC vii DANH MỤC BẢNG ix DANH MỤC HÌNH x DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xi Chương MỞ ĐẦU .1 1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI .1 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể .1 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương TỔNG QUAN .3 2.1 QUÁ TRÌNH VI BAO 2.1.1 Định nghĩa 2.1.2 Ưu điểm vi bao 2.1.3 Cấu trúc hạt vi bao 2.1.4 Vật liệu vi bao 2.1.5 Phương pháp sấy phun .5 2.2 ANTHOCYANIN 2.2.1 Định nghĩa 2.2.2 Cấu tạo .8 2.2.3 Sự phân bố anthocyanin 2.2.4 Lợi ích anthocyanin 10 vii Luan van 2.3 NGUYÊN LIỆU HOA BỤP GIẤM 10 2.3.1 Giới thiệu .10 2.3.2 Lợi ích hoa bụp giấm .11 Chương NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 3.1 NGUYÊN LIỆU BỤP GIẤM .13 3.2 DỤNG CỤ – THIẾT BỊ – HÓA CHẤT 13 3.2.1 Dụng cụ - thiết bị 13 3.2.2 Hóa chất 15 3.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 15 3.3.1 Thời gian nghiên cứu .15 3.3.2 Địa điểm nghiên cứu 15 3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 3.4.1 Quy trình trích ly đài hoa bụp giấm .15 3.4.2 Quy trình sấy phun dịch trích anthocyanin từ đài hoa bụp giấm 15 3.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 16 3.5.1 Xác định độ ẩm bột vi bao 16 3.5.2 Xác định độ hòa tan (WSI) bột vi bao 16 3.5.3 Xác định số màu sắc bột vi bao 16 Công thức tính tốn: 17 3.6 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 17 Chương KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 18 4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN ĐỘ ẨM 18 4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN MÀU SẮC 21 4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHẤT MANG LÊN WSI 22 Chương KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .25 5.1 KẾT LUẬN 25 5.2 KHUYẾN NGHỊ 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 viii Luan van DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Sự phụ thuộc màu sắc anthocyanin vào vị trí & nhóm [9] Bảng 2.2 Anthocyanins số loại phổ biến sử dụng làm thực phẩm [12] Bảng 3.1 Công thức phối trộn chất mang q trình sấy phun dịch trích anthocyanin từ bụp giấm 16 Bảng 4.1 Ảnh hưởng loại chất mang khác số màu sắc bột bụp giấm sấy phun Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50% 21 ix Luan van DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Cấu trúc vi nang vi cầu [7] .4 Hình 2.2 Mơ tả hệ thống sấy phun điển hình [6] Hình 2.3 Cấu trúc sắc tố anthocyanidin, đó Rx có thể H [9] Hình 3.1 Nguyên liệu hoa bụp giấm khô (Công ty Việt Hibiscus) .13 Hình 3.2 Máy quang phổ UV-1800 (Shimadzu Schweiz GmbH) 14 Hình 3.3 Máy ly tâm 80-2 (Wincom Company Ltd.) 14 Hình 3.4 Máy đo màu CR-400 (Minolta Sensing Europe B.V.) 14 Hình 3.5 Cân phân tích PA (OHAUS Instruments Co.,Ltd.) 14 Hình 3.6 Máy cô quay chân không HS-2005V (JJS Technical Services) .14 Hình 3.7 Tủ sấy UN55 (Memmert GmbH + Co.KG) 14 Hình 3.8 Không gian màu Hunter Lab (Hunter Associates Laboratory, Inc.) 17 Hình 4.1 Ảnh hưởng loại chất mang khác lên độ ẩm (%) bột bụp giấm sấy phun Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50% Các ký hiệu chữ giống thể giá trị trung bình không khác có nghĩa phân tích ANOVA (p < 0.05) .18 Hình 4.2 Ảnh hưởng loại chất mang khác lên số hòa tan (WSI) (%) bột bụp giấm sấy phun Ghi chú: MD: maltodextrin, GA: gum arabic, MD/GA: maltodextrin 50% + gum arabic 50%, MD/INU: maltodextrin 50% + inulin 50%, MD/KON: maltodextrin 50% + konjac 50% Các ký hiệu chữ giống thể giá trị trung bình không khác có nghĩa phân tích ANOVA (p < 0.05) 23 x Luan van Ảnh hưởng chất mang khác đến đặc tính vật lý bột bụp giấm sấy phun Độ ẩm tính chất bột quan trọng, liên quan đến hiệu sấy, độ chảy bột, độ dính tính ổn định bảo quản ảnh hưởng nó q trình chủn hóa kết tinh thủy tinh Hơn nữa, độ ẩm thấp làm hạn chế khả hoạt động nước chất làm dẻo giảm nhiệt độ chuyển thủy tinh [39] Maltodextrin loại tinh bột thủy phân sản xuất cách thủy phân phần tinh bột acid enzyme thường sử dụng làm nguyên liệu trình vi nang thành phần thực phẩm [42], [54] Maltodextrin coi tác nhân vi bao tốt thể độ nhớt thấp hàm lượng chất rắn cao và độ hòa tan tốt Maltodextrin sử dụng chủ yếu chất làm khô đờng thời q trình sấy phun, sấy khô nước ép trái cây, làm tăng nhiệt độ chuyển thủy tinh, làm giảm độ dính bột tạo ổn định cho bột [55] Nó mang lại những ưu điểm có lợi chi phí tương đối thấp, mùi thơm và hương vị trung tính, độ nhớt thấp nồng độ chất rắn cao bảo vệ tốt hương vị chống lại trình oxy hóa [56] Tuy nhiên, hạn chế lớn vật liệu tường khả nhũ hóa thấp khả lưu giữ biên chất bay [57], [58] Do đó, nó thường sử dụng hỗn hợp với vật liệu tường khác Các tác nhân chất mang có thể kết hợp để có ma trận hiệu ổn định [56] Kết cho thấy loại vật liệu tường ảnh hưởng đến độ ẩm, hạt sản xuất với MD GA không thể khác biệt đáng kể độ ẩm, độ ẩm hạt sản xuất từ maltodextrin chất mang khác cao đáng kể [40], [41] MD có hiệu việc giảm độ ẩm bột sơ ri sản xuất cách sấy phun [43] Có báo cáo bột trà hòa tan có độ ẩm