(Đồ án hcmute) nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây nha đam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NUỚC CHANH DÂY – NHA ÐAM GVHD: Th.S BÙI THỊ MINH THỦY SVTH : NGUYỄN THỊ TÁNH MSSV: 11116056 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2015 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP MÃ SỐ: 2015 - 11116056 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC CHANH DÂY – NHA ĐAM GVHD: Th.S BÙI THỊ MINH THỦY SVTH: NGUYỄN THỊ TÁNH MSSV: 11116056 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 07/2015 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA: CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: NGUYỄN THỊ TÁNH MSSV:11116056 Ngành:Công nghệ thực phẩm Tên đồ án: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC CHANH DÂY – NHA ĐAM Nhiệm vụ đồ án: - Khảo sát sơ tính chất hóa lý ngun liệu - Khảo sát thơng số quy trình chế biến - Xây dựng quy trình sản xuất chanh dây – nha đam Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 20/1/2025 Ngày hoàn thành đồ án: 15/7/2015 Họ tên người hướng dẫn: GVC.ThS Bùi Thị Minh Thủy Phần hướng dẫn: toàn đồ án Nội dung yêu cầu đồ án tốt nghiệp thông qua Trưởng Bộ môn Công nghệ Thực phẩm Tp HCM, Ngày tháng năm 2015 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) an LỜI CẢM ƠN Qua tháng nghiên cứu làm đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất nước chanh dây – nha đam” đến hoàn thành Đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn gia đình người thân xung quanh em giúp đỡ hỗ trợ, động viên em suốt thời gian học tập thực đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh Quý thầy tạo điều kiện học tập, tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức cho em suốt thời gian học tập trường Em xin chân thành cảm ơn q thầy khoa Cơng nghệ Hóa học Thực phẩm thầy cô quản lý phịng thí nghiệm tạo điều kiện giúp đỡ em suốt trình thực đồ án Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Bùi Thị Minh Thủy tận tình hướng dẫn truyền đạt kiến thức giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Cuối cùng, em xin cảm ơn bạn bè, đặc biệt bạn lớp thực phẩm 2011 chia sẻ giúp đỡ em nhiều mặt để đồ án em hoàn thành tốt đẹp TP.Hồ Chí Minh, tháng năm 2015 an LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận văn thực hướng dẫn trực tiếp cô Bùi Thị Minh Thủy Tôi xin cam đoan nội dung tham khảo dùng khóa luận tốt nghiệp trích xác đầy đủ theo quy định Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy định hay gian trá tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Ngày tháng năm 2015 Ký tên Nguyễn Thị Tánh an an an an an an PHỤ LỤC Bảng kết xử lý ANOVA  Bảng kết xử lý Anova khảo sát nồng độ CaCl2 sử dụng ngâm thạch nha đam Multiple Comparisons Dependent Variable: Diem (I) (J) Mean Mau Mau Difference (I-J) Mau1 LSD Mau2 Mau3 Mau2 Mau3 Mau1 Mau3 Mau1 Mau2 Std Error -2,200* -,900 2,200* 1,300* ,900 -1,300* ,589 ,589 ,589 ,589 ,589 ,589 Sig 95% Confidence Interval ,001 ,138 ,001 ,036 ,138 ,036 Lower Bound -3,41 -2,11 ,99 ,09 -,31 -2,51 Upper Bound -,99 ,31 3,41 2,51 2,11 -,09 Diem Mau Duncana N Mau1 Mau3 Mau2 Sig 10 10 10 Subset for alpha = 0.05 5,40 6,30 ,138 7,60 1,000  Bảng kết xử lý anova khảo sát thời gian ngâm thạch nha đam dung dịch CaCl2 1% ANOVA Diem Sum of Squares df Mean Square F Sig Between Groups 2,467 1,233 1,025 ,372 Within Groups 32,500 27 1,204 Total 34,967 29 Multiple Comparisons an (I) Mau Mau1 LSD Mau2 Mau3 (J) Mau Mean Difference (I-J) Mau2 Mau3 Mau1 Mau3 Mau1 Mau2 Std Error -,700 -,400 ,700 ,300 ,400 -,300 ,491 ,491 ,491 ,491 ,491 ,491 ,165 ,422 ,165 ,546 ,422 ,546 Diem N Mau Duncana Sig 95% Confidence Interval Lower Upper Bound Bound -1,71 ,31 -1,41 ,61 -,31 1,71 -,71 1,31 -,61 1,41 -1,31 ,71 Subset for alpha = 0.05 Mau1 Mau3 Mau2 Sig 10 10 10 7,00 7,40 7,70 ,189  Bảng kết xử lý Anova khảo sát kích thước thạch nha đam Kichthuoc Levene Statistic df1 df2 3,155 Sig 36 ,036 Kichthuoc Between Groups Within Groups Total Sum of Squares df Mean Square F Sig 25,900 87,600 113,500 36 39 8,633 2,433 3,548 ,024 Kichthuoc Welch Brown-Forsythe Statistica 3,098 3,548 an df1 3 df2 19,260 25,091 Sig ,051 ,029 Kích thước Mau N Subset for alpha = 0.05 Mau1 Mau2 Mau4 Mau3 Sig 10 10 10 10 5,00 6,20 6,20 6,60 7,20 ,184 ,094  Các bảng kết xử lý Anova khảo sát tỷ lệ thạch nha đam bổ sung vào nước Tyle Levene Statistic df1 df2 3,423 Mau Sig 36 N ,027 Subset for alpha = 0.05 Mau1 10 5,50 Mau4 10 5,60 Mau3 10 5,70 Mau2 10 7,10 Sig ,758 1,000 Bảng kết xử lý Anova khảo sát độ Brix Levene Statistic 1,042 Test of Homogeneity of Variances Dongot df1 df2 45 ANOVA an Sig ,396 Dongot Between Groups Within Groups Total Sum of Squares 79,280 86,500 165,780 df 45 49 Mean Square 19,820 1,922 F 10,311 Sig ,000 Dongot Welch Brown-Forsythe Mau N Mau2 Mau1 Mau3 Mau5 Mau4 Sig 10 10 10 10 10 Statistica 12,920 10,311 df1 df2 22,255 41,009 4 Sig ,000 ,000 Subset for alpha = 0.05 4,00 4,20 5,20 5,20 6,10 7,40 ,073 ,154 1,000 Bảng kết xử lý Anova cảm quan sản phẩm nước chanh dây-nha đam với mẫu thị trường: nectar chanh dây nectar cam Test of Homogeneity of Variances Levene Statistic Mausac df1 df2 Sig ,034 87 ,966 2,280 87 ,108 ,487 87 ,616 Cautruc 2,339 87 ,102 Uathichchung 1,326 87 ,271 Mui Vi an Sum of df Mean Squares Between Sig Square 69,956 34,978 Within Groups 170,000 87 1,954 Total 239,956 89 52,267 26,133 Within Groups 163,733 87 1,882 Total 216,000 89 30,689 15,344 Within Groups 65,800 87 ,756 Total 96,489 89 25,956 12,978 Within Groups 137,033 87 1,575 Total 162,989 89 38,400 19,200 85,200 87 ,979 123,600 89 Groups F 17,900 ,000 13,886 ,000 20,288 ,000 8,239 ,001 19,606 ,000 Mausac Between Groups Mui Between Groups Vi Between Cautruc Groups Between Groups Uathichchung Within Groups Total Mausac Mau N Subset for alpha = 0.05 Mau2 Mau1 30 30 4,73 6,53 an Sig 30 6,67 ,713 1,000 Kết xử lý anova mùi mẫu cảm quan thị hiếu Mui Duncan Mau N Subset for alpha = 0.05 Mau2 30 30 Mau1 30 5,40 6,33 7,27 Sig 1,000 1,000 1,000 Vi Mau N Subset for alpha = 0.05 Mau2 30 5,67 30 6,83 Mau1 30 6,97 Sig 1,000 ,554 Uathichchung Mau N Subset for alpha = 0.05 Mau2 30 30 Mau1 30 5,47 6,27 7,07 Sig 1,000 an 1,000 1,000 PHỤ LỤC Các phương pháp phân tích để xác định tiêu hóa lý nguyên liệu sản phẩm nước giải khát chanh dây – nha đam - Phương pháp xác định  Độ pH pH xác định máy đo pH Melter Toledo Phương pháp thực hiện: Khởi động vận hành nút “ON,OFF” Rửa điện cực, lau khô giấy thấm, nhúng điện cực ngập vào dung dịch purre chanh dây hay nha đam Khi máy kêu tít đọc giá trị pH màng hình Khi đo nhiều lần liên tiếp sau lần đi, nhúng điện cực vào nước cất Sau đo xong, rửa điện cực, lau khô cho điện cực vào dung dịch KCl 3M tắt máy  Phương pháp xác định độ nhớt Độ nhớt xác định máy Brookfiel – USA Gắn đầu dò khởi động máy (bấm nút MOTOR ON/OFF) Dung dịch cần đo phải làm lạnh nhiệt độ từ 20-250C Sau nhúng đầu dị vào dung dịch đọc kết lên màng hình  Phương pháp xác định độ tro + Dụng cụ: Tủ sấy Tủ nung Tủ hút ẩm + Tiến hành thí nghiệm Cân mẫu 5g dịch nung nhiệt độ 550-6000C giờ, để nguội bình hút ẩm cân lại Tiếp tục nung thêm nhiệt độ 30 phút để nguội bình hút ẩm Lập lại thí nghiệm đến khối lượng không đổi Kết không chênh lệch 0,5% khối lượng mẫu Độ tro tính theo cơng thức: T= *100% Trong đó: T : Độ tro (%) G : Khối lượng chén sấy 550-6000C đến khối lượng không đổi (g) an G1: Khối lượng mẫu trước nung (g) G2: Khối lượng chén tro sau nung đến khối lượng không đổi (g)  Độ ẩm + Nguyên tắc: Sấy đến khối lượng khơng đổi, sau dựa chất khơ cịn lại hay lượng ẩm bốc để xác định độ ẩm + Phương pháp thực Sấy mẫu tủ sấy với nhiệt độ 1050C khối lượng mẫu không thay đổi + Công thức xác định độ ẩm Độ ẩm mẫu xác định theo công thức sau: W= 100% Trong đó: W – Khối lượng nước có mẫu, % M0 – Khối lượng mẫu trước sấy, g M1 – Khối lượng mẫu sau sấy, g Bảng Kết đo độ ẩm chanh dây nguyên liệu  Phương pháp xác định nồng độ chất hòa tan Brix kế + Phương pháp thực hiện: Dùng đũa khuấy nhẹ dung dịch cần đo nồng độ chất hòa tan, lấy giọt chấm vào mặt kính Đậy nắp kính lại Quan sát đọc độ Brix qua ống kính vạch phân chia vùng tối vùng sáng thang đo Xoay nhẹ ống kính để nhìn rõ thấy thang đo bị mờ Sau đó, rửa lại kính nước cất lau khô nhẹ giấy thấm  Phương pháp xác định lượng đường tổng đường khử + Nguyên tắc Dùng Ferry cyanure oxy hóa đường khử có mặt dung dịch NaOH, ta thu sản phẩm ferrocyanure Việc chuẩn độ tiến hành môi trường kiềm đun nóng với thị methylen blue, suy hàm lượng đường khử, từ tính hàm lượng đường tổng Phương trình phản ứng sau: CH2OH-(CHOH)4-CHO + K3Fe(CN)6 + 2NaOH NaK3Fe(CN)6 + CH2OH-(CHOH)4-COONa + H2O + Dụng cụ hóa chất Bếp điện Bình định mức 100ml an Erlen Burette Pipette K3Fe(CN)6 1%, đường glucose 0.5%, NaOH 5%, NaOH 2.5N, methyl red 1% + Cách tiến hành thí nghiệm - Cân 10g dịch chanh dây cho vào becher 100ml Nhỏ 3-4 giọt brommothymol blue cho từ từ giọt NaOH 5% đến xuất màu xanh nhạt Lọc dung dịch qua giấy lọc định mức lên 100ml ta dung dịch xác định đường khử - Hút xác 50ml dung dịch đường khử cho vào dung dịch định mức, thêm 20ml dung dịch HCl 5% đun cách thủy thời gian 30-45 phút Làm nguội từ từ trung hòa lượng acid dư dung dịch NaOH 2,5N với thị brommothymol blue Định mức lên 100ml, ta có dung dịch xác định đường tổng - Hút vào erlen 10ml dung dịch K3Fe(CN)6 2.5 ml dung dịch NaOH 2.5% Tiến hành đun sôi chuẩn độ bếp dung dịch đường khử dung dịch đường tổng từ burrete, cho giọt lắc mạnh Điểm dừng chuẩn độ màu vàng chanh dung dịch ferrycyanure biến 30 giây chuyển sang màu vàng rơm nhạt ferrocyanure - Thí nhiệm tương tự dung dịch đường chuẩn dung dịch glucose 5% + Tính kết - Lượng đường khử xác định theo cơng thức: Xk = Trong đó: Xk – Lượng đường khử (g/100g hay g/100ml) Vg – Thể tích dung dịch glucose 0.5% cho chuẩn độ (ml) Vk – Thể tích dung dịch đường khử cho chuẩn độ (ml) V – Thể tích bình điịnh mức ccuar dung dịch xác định đường khử (ml) m – Lượng mẫu thí nghiệm (g ml) - Lượng đường tổng xác định theo công thức sau: Xt = Trong đó: Xt – Lượng đường tổng (g/100g hay g/100ml) Vg – Thể tích dung dịch glucose 0.5% cho chuẩn độ (ml) an Vt – Thể tích dung dịch đường tổng cho chuẩn độ (ml) V1 – Thể tích bình định mức dung dịch xác định đường khử (ml) V2 – Thể tích bình định mức dung dịch xác định tổng khử (ml) m – Lượng mẫu thí nghiệm (g ml)  Phương pháp xác định hàm lượng acid tổng Hàm lượng acid toàn phần tất định lượng dung dịch kiềm chuẩn Những acid chủ yếu acid hữu như: malic, citric, acetic, tarric, lactic Vì acid thực phẩm acid hữu (acid chủ yếu) nên trung hịa hết hồn tồn kiềm mạnh pH nên chất thị thường sử dụng phenolphtalein có khoảng chuyển màu ph 8.2, dùng thị chuyển màu pH gần Brommothymol blue - Nguyên tắc Chuẩn độ acid yếu base mạnh với thị brommothymol blue - Dụng cụ, hóa chất Bình địch mức 100ml Burette 25ml Bình tam giác NaOH 0.1N, brommothymol blue (trong cồn 90%) - Tiến hành thí nghiệm Lấy xác 10g dịch chanh dây Sau cho vào bình định mức 100ml định mức đến vạch Lấy xác 10g dịch chanh dây từ bình định mứt cho vào erlen cho thêm 3-4 giọt Brommothymol xanh Đem erlen chuẩn độ dung dịch NaOH 0.1N dung dịch xuất màu xanh rõ rệt - Kết Hàm lượng acid dung dịch tính theo gam/100g aicd citric: X= *D Trong đó: X – Lượng acid quy acid citric (g/100g) K – Hệ số (0.0064 gam aicd citric ứng với 1ml dung dịch NaOH 0.1N) VNaOH – Thể tích dung dịch NaOH 0.1 N dùng để định phân (ml) 10 (g) – Khối lượng dung dịch hút định phân an D – Hệ số pha loãng  Phương pháp định lượng vitamin C + Dụng cụ, hóa chất Bình định mức 100mL, pipette 10mL, burette 25 mL, erlen 50mL HCl 1% Hồ tinh bột 1% KIO3/KI 0.001N - Nguyên tắc Acid ascorbic (vitamin C) hợp chất chưa no chứa nhóm dienol Acid ascorbic bị phá hủy nhanh tác dụng chất oxy hóa bền mơi trường acid Phương pháp dựa nguyên tắc acid ascorbic có khả oxy hóa thuận nghịch nhờ phân tử chứa nhóm dienol Vì vậy, acid ascorbic xác định phương pháp chuẩn độ với KIO3/KI theo phương trình sau: KIO3 + 5KI + 6HCl 3I2 + 6KCl + 3H2O C6H8O6 + I2 C6H6O6 + 2HI KIO3 + 5KI + 6HCl +3C6H8O6 - 3C6H6O6 +6KCl + 3H2O + 6HI Tiến hành Lấy 10 ml mẫu dịch chanh dây cho vào bình định mức 100ml dùng HCl 1% định mức đến vạch Lấy xác 10ml dung dịch từ bình định mức cho vào erlen, thêm vài giọt hồ tinh bột đem định phân dung dịch KIO3/KI 0.001N tới xuất màu xanh Tiến hành song song với mẫu kiểm chứng dung dịch HCl 1% - Tính tốn kết Hàm lượng vitamin C mẫu tính cơng thức: x= Trong x – Hàm lượng vitamin C (mg/100g) A – Số mg KIO3/KI 0.001N dùng định phân dịch chanh dây B – Số mg KIO3/KI 0.001N dùng định phân mẫu kiểm chứng V – Thể tích mẫu nguyên liệu (ml) 100 – Thể tích bình định mức (ml) 0.088 – Số mg acid ascorbic ứng với 1ml dung dịch KIO3/KI 0.001N an Tiêu chuẩn phương pháp thử: - Lấy mẫu theo TCVN 5609:2007 ( ISO 1839:1980) - Chuẩn bị mẫu theo TCVN 4413: 87 - Xác định độ ẩm theo TCVN 5613:2007 (ISO 1573:1980) - Xác định hàm lượng tro tổng số theo TCVN 5612:2007 (ISO 1575:1987 - Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí theo TCVN 4884:2005 (ISO 4833:2003) - Xác định coliform theo TCVN 6848:2007 (ISO 4832:2006) - Xác định đường tổng, đường khử theo TCVN 4594:1988 - Xác định độ tro theo TCVN 4588:1988 - Phân tích cảm quan phương pháp cho điểm theo TCVN 3126:1994 an PHỤ LỤC PHIẾU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM THỊ HIẾU Anh/chị thử mẫu nước Trên ly chứa mẫu có dán mã số Anh/chị vui lòng điền mã số ly vào phiếu trả lời đánh giá thí nghiệm thị hiếu người tiêu dùng Anh/chị nếm mẫu cho điểm yêu thích anh/chị cho sản phẩm cách đánh chéo vào o bạn cho thích hợp Bạn cho sản phẩm điểm mức độ yêu thích bạn thang điểm từ đến Cực kỳ khơng thích Hơi thích Rất khơng thích Thích Khơng thích Rất thích Hơi khơng thích Cực kỳ thích Khơng thích không ghét PHIẾU ĐÁNH GIÁ Mã số mẫu : … Mã số người thử: /…/2015 Ngày: Thang điểm □ Cực kỳ ghét □ □ □ □ Không thích Khơng ghét an □ □ □ □ Cực kỳ thích PHỤ LỤC Hình ảnh thiết bị sử dụng đồ án: Hình Máy đo pH Hình Khúc xạ kế Hình Máy đồng hóa an Hình Cân phân tích Hình Tủ sấy Hình Máy trùng Autoclave S an K L 0