TỔNG QUAN
Lịch sử phát tri n
Trải qua nghiên cứu và tìm hi u, các nhà khoa học đ th ng nhất rằng cây đ u nành có ngu n g c từ Mãn Châu (Trung Qu c), xuất phát từ một loại cây đ u nành dại, thân mảnh, dạng dây leo, tên khoa học là Glycile Soja Seib và Zucc Từ Trung
Qu c, đ u nành lan truy n d n kh p thế giới Theo các nhà nghiên cứu Nh t Bản vào khoảng 200 năm trước Công nguyên, đ u nành được đưa vào Tri u Tiên và sau đ phát tri n sang Nh t Đến giữa thế kỷ 17, đ u nành được nhà thực v t học người
4 Đức Eng ll rt Ca mpl r đưa v châu Âu và đến năm 1954 đ u nành mới du nh p vào Hoa Kỳ
M c đ u nành được biết đến từ rất lâu nhưng sau chiến thế giới thứ hai, đ u nành mới thực sự phát tri n ở Mỹ, Brazil, Cana a… và cũng từ đ việc ng đ u nành làm thực phẩm, trong chăn nuôi, công nghiệp… ngày càng được mở rộng Ở nước ta, đ u nành có lịch sử phát tri n lâu đời h n ở các nước Châu Âu và Châu Mỹ Song trải qua một thời gian ài cây đ u nành vẫn chiếm một vị trí rất khiêm t n trong n n sản xuất nông nghiệp Việt Nam Nhi u năm trước đây và cho đến hiện nay, công tác nghiên cứu đ i với cây đ u nành vẫn chưa được phát tri n một cách tư ng xứng với vị trí thực sự của loài cây qu giá này
Ngày nay, đ u nành đ trở nên phổ biến và được tr ng ở rất nhi u nước trên thế giới do khả năng thích nghi cao nhưng t p trung nhi u nhất ở Châu Mỹ tiếp đến là Châu Á,… Th o ước tính của Bộ Nông nghiệp Mỹ, tổng sản lượng đ u nành thế giới năm 2011 - 2012 đạt 236,03 triệu tấn, tổng xuất khẩu đ u nành trên thế giới năm 2011 - 2012 đạt 90,54 triệu tấn [27] Ở nước ta, diện tích gieo tr ng đ u nành chỉ mới chiếm một tỉ lệ nhỏ trong tổng diện tích gieo tr ng (1,5 – 1,6%) và t p trung chủ yếu ở b n vùng: các tỉnh mi n núi và trung du phía B c, v ng đ ng bằng sông H ng, mi n Đông Nam Bộ, v ng đ ng bằng sông Cửu Long.
Phân loại
Do xuất phát từ những tiêu chí phân loại khác nhau nên cũng c nhi u cách phân loại khác nhau Nhưng đến nay, hệ th ng phân loại căn cứ vào đ c đi m v hình thái, sự phân b địa lý và s lượng nhiễm s c th do Hymowit và Newell (1983) xây dựng được nhi u người sử dụng Theo hệ th ng này, ngoài chi Glycine còn có thêm chi phụ Soja Chi Glycine được chia ra thành 7 loài hoang dại lâu năm và chi phụ Soja được chia ra làm 2 loài: loài đ u nành tr ng Glycine (L) Merr và loài hoang dại hàng năm G Soja Sieb và Zucc
5 1.4 Cấu tạo hình thái và đặc điểm sinh trưởng Đ u nành là loại cây thân cỏ một năm, hoa t p trung trên những lách lá, ki u bào nang Quả đ u nành là loại quả giáp, m i quả có 2 – 3 hạt, hạt đ u hình oval, khác nhau v màu s c, có vỏ bao bọc Vỏ hạt có 3 lớp: bi u bì, hạ bì và lớp nhu mô bên trong Do vỏ của lớp tế ào mô đ u có lớp cutin che phủ nên sự trao đổi khí không xảy ra, sự trao đổi khí giữa phôi và môi trường qua r n hạt Những mảnh của nội nhũ ị ép ch t vào vỏ hạt Lớp ngoài nội nhũ gọi là lớp aleuron g m những tế bào hình l p phư ng nhỏ chứa đ y đạm
Hình 1.2 Cấu tạo hình thái cây và quả đậu nành
Cây đ u nành có 4 loại lá: hai lá m m, hai lá đ n, lá c a lá chét và lá g c
N t s n là ph n vỏ rễ phình ra và trong đ c vi khuẩn Rhizobium japonicum sinh s ng Vi khuẩn này hình que, s ng trong đất, có khả năng đi vào rễ và c định đạm từ khí trời Một cây đ u có khoảng vài trăm n t s n phân b trên các rễ ở độ sâu có khi đến 1m Vi khuẩn thường xuyên xâm nh p vào rễ, ở ph n giữa đỉnh rễ và lông hút nhỏ nhất, tạo thành một chu i nhiễm là một ng có l hở M i vi khuẩn được
6 bao bọc một màng tạo thành túi, nếu vi khuẩn đi vào chất nguyên sinh của tế bào rễ mà không được bọc một màng thì nó s tạo thành n t s n không có tác dụng
Cây đ u nành cho nhi u hoa nhưng tỷ lệ hoa không thành quả chiếm 20 – 80% Hạt đ u nành cũng như hạt của nhi u loại họ đ u khác là không có nội nhũ mà chỉ có một lớp vỏ bao quanh một phôi lớn Hình dạng hạt có hình c u, dẹt, dài và ô van Ở hạt trưởng thành, đ u của r n là l noãn, l này được bao phủ bởi một lớp màng Ở đ u kia của r n là rãnh nhỏ
Cây đ u nành phát tri n t t nhất ở vùng nhiệt đới, ưa sáng, ưa nhiệt, chịu hạn Đi u kiện đ cây đ u nành phát tri n t t nhất là:
- Đất tr ng có nhi u mùn hữu c với độ ẩm trung bình
- Thời kỳ tr ng: cu i m a xuân, đ u mùa hè
1.5 Giá trị của cây đậu nành [4] Đ u nành là một cây tr ng cạn ng n ngày có giá trị kinh tế cao Khó có th tìm thấy một cây tr ng nào có tác dụng nhi u m t như cây đ u nành Sản phẩm của nó làm thực phẩm cho con người, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp, hàng xuất khẩu và là cây cải tạo đất t t Vì thế cây đ u nành được gọi là “Ông Hoàng trong các loại cây họ đ u” Sở ĩ cây đ u nành được đánh giá như v y bởi l cây đ u nành có giá trị rất toàn diện
Hạt đ u nành c giá trị inh ư ng cao nên được sử ụng làm ngu n cung cấp inh ư ng cho cả người và gia súc, gia c m Hàm lượng protein trong đ u nành trung bình 35 - 40 so với 6,2 - 12 trong gạo, 9,8 - 13,2% trong ngô, thịt bò: 21%; thịt gà: 20%; cá: 17 - 20% và trứng: 13 - 14,8% Protein của đ u nành là chất t t nhất trong s các protein có ngu n g c thực v t Hàm lượng protein trong hạt đ u nành cao h n cả hàm lượng protein có trong cá, thịt và cao gấp 2 l n so với các loại đ u đ khác
Hàm lượng lipi trong hạt ao động trong khoảng 15 - 20% Lipid của đ u nành chứa một tỉ lệ cao các aci éo chưa no khoảng 60 - 70%) có hệ s đ ng hoá cao, mùi vị th m Ngô Thế Dân và Tr n Đình Long, 1999) Dùng d u đ u nành thay m động v t có th tránh được x v động mạch
Trong hạt đ u nành đang nảy m m hàm lượng vitamin tăng lên nhi u, đ c biệt là vitamin C Phân tích thành ph n sinh hoá cho thấy trong hạt đ u nành đang nảy m m, ngoài hàm lượng vitamin C cao, còn có các thành ph n khác như: vitamin PP, và nhi u chất khoáng khác như Ca, P, F , v.v Chính vì thành ph n inh ư ng cao như v y nên đ u nành có khả năng cung cấp năng lượng khá cao khoảng 4700 cal/kg
Hiện nay, từ hạt đ u nành người ta đ chế biến ra được trên 600 sản phẩm khác nhau, trong đ c h n 300 loại làm thực phẩm được chế biến bằng cả phư ng pháp cổ truy n, thủ công và hiện đại ưới dạng tư i, khô và lên m n, vv như làm giá, đ u phụ, tư ng, xì u, vv đến các sản phẩm cao cấp khác như cà phê đ u nành, bánh kẹo và thịt nhân tạo, vv Đ u nành còn là vị thu c đ chữa bệnh, đ c biệt là đ u nành hạt đ n, c tác ụng t t cho tim, gan, th n, dạ dày và ruột Đ u nành là thức ăn t t cho những người bị bệnh đái tháo đường, thấp khớp, th n kinh suy nhược và suy inh ư ng
Giá trị v m t công nghiệp Đ u nành là nguyên liệu của nhi u ngành công nghiệp khác nhau như: chế biến cao su nhân tạo, s n, mực in, xà phòng, chất dẻo, t nhân tạo, chất đ t lỏng, d u ôi tr n trong ngành hàng không, nhưng chủ yếu đ u nành được ng đ ép d u
Hiện nay, trên thế giới đ u nành là cây đứng đ u v cung cấp nguyên liệu cho ép d u, d u đ u nành chiếm 50% tổng lượng d u thực v t Từ d u này người ta chế ra hàng trăm sản phẩm công nghiệp khác như: làm nến, xà phòng, ni lông, v.v
Làm thức ăn cho gia súc: đ u nành là ngu n thức ăn t t cho gia súc Toàn cây đ u nành (thân, lá, quả, hạt c hàm lượng đạm khá cao cho nên các sản phẩm phụ như thân lá tư i c th làm thức ăn cho gia súc, ho c nghi n khô làm thức ăn tổng hợp của gia súc Sản phẩm phụ công nghiệp như khô u có thành ph n inh ư ng khá cao: N: 6,2%, P 2 O 5 : 0,7%, K 2 O: 2,4%, vì thế làm thức ăn cho gia súc rất t t (Ngô Thế Dân và Tr n Đình Long, 1999)
Cải tạo đất: đ u nành là cây luân canh cải tạo đất t t 1 ha tr ng đ u nành nếu sinh trưởng phát tri n t t đ lại trong đất từ 30 - 60 kg N
Trong hệ th ng luân canh, nếu b trí cây đ u nành vào c cấu cây tr ng hợp lý s có tác dụng t t đ i với cây tr ng sau, góp ph n tăng năng suất cả hệ th ng cây tr ng mà giảm chi phí cho việc n N Thân lá đ u nành dùng bón ruộng thay phân hữu c rất t t bởi hàm lượng N trong thân chiếm 0,05%, trong lá: 0,19%
1.6 Thành phần hóa học của hạt đậu nành [7]
Hạt đ u nành g m có 3 ph n: vỏ hạt, phôi, tử diệp Tỉ lệ kh i lượng của các ph n và thành ph n h a học của chúng được th hiện trong ảng 1.1 Tuy nhiên, các tỉ lệ và thành ph n này c th thay đổi tuỳ theo loại đ u, thời tiết, đất đai, đi u kiện tr ng trọt…
9 Bảng 1.1 Thành phần hóa học của hạt đậu nành [7]
Thành phần Tỷ lệ (%) trọng ƣợng hạt
Thành phần, (%) trọng ƣợng khô Protein Lipid Cacbohydrate Tro
Thành ph n hóa học của hạt đ u nành
Thành phần Tỷ lệ (%) trọng ƣợng hạt
Thành phần, (%) trọng ƣợng khô Protein Lipid Cacbohydrate Tro
Trong đ u nành protein chiếm khoảng 35 - 40 kh i lượng chất khô của hạt với sự hiện iện của đủ 4 nh m glu olin, al umin, prolamin và glut lin, trong đ glubolin (pI = 4,2 – 4,8) chiếm 85 - 95 Thành ph n các aci amin thiết yếu của prot in đ u nành được th hiện trong ảng 1.2
Bảng 1.2 Thành phần amino acid không thay th có trong protein đậu nành [5]
Amino acid Hàm ƣợng amino acid (g/100g protein)
Isoleucine Leucine Lysine Methionine Cystine Phenylalanine Tyrosine Threonine Tryptophan Valine
Sau khi hòa tan trong nước ho c ở pH ki m nhẹ, các protein của đ u nành có th tách ra nhi u đoạn bằng s c ký thẩm thấu gel, bằng điện di, bằng siêu âm ly tâm Với phư ng pháp siêu ly tâm, người ta đ tách ra được 4 đoạn ứng với các hệ s sa l ng S 20,W đ n vị Swedberg ở 20 0 C, trong nước, 1S = 10 -13 sec) là 2, 7, 11 và
15 Các globulin 7S và 11S chiếm trên 70% tổng lượng protein của hạt
Bảng 1.3 Các phân đoạn trong protein đậu nành [14]
Phân đoạn (S) Hàm ƣợng (%) Thành phần Phân tử ƣợng (Da)
Chứa từ 8 - 22% prot in đ u nành và bao g m một s enzyme Chứa chất ức chế trypsin, bên trong có chứa nhi u systein Ph n nhỏ h n của những chất ức chế này là chất ức chế Bowman - Birk, g m 71 amino acid không tan có phân tử lượng
7861 M c dù phân tử lượng nhỏ nhưng protein này có th tạo dime, trime ho c liên kết với các protein khác Một loại chất ức chế trypsin khác là Kunitz Nó lớn h n nhi u, g m 181 acid amin và có phân tử lượng 21500 Protein này có 2 c u disunfua và không được ch c như Bowman - Birk
Là một loại prot in c tính đ i xứng cao bao g m nhi u vòng liên kết ch t ch Những vòng này được giữ ch t bởi 7 liên kết disunfit Trong khi tổng lượng protein đ u nành có rất ít lưu huỳnh thì chất ức chế này có nhi u systein Tác dụng ức chế trypsin do liên kết giữa lysine-16 và serine-17, thường thì trypsin có th tách liên kết Lys-S r, nhưng cấu trúc vòng ngăn quá trình tách xảy ra Vì v y, trypsin bám
11 vào phân tử nhưng không tách được liên kết từ đ không được giải ph ng đ tách liên kết khác Ở một đ u khác của phân tử Leucine-43 và serine-44 gây ra tác dụng tư ng tự với chymotrypsin Do có nhi u liên kết disunfit nên phân tử protein nhỏ này có cấu trúc vững ch c, b n với nhiệt, khó bị biến tính
Liên kết giữa Arginine-63 và isoleucine-64 tạo c chế ức chế động Trypsin có th tách liên kết này nhưng n không th được giải phóng khi tiếp xúc với liên kết đ Chu i 3 chỉ ra liên kết phức tạp giữa Kunitz và porcine trypsin Liên kết Arg-Ile tiếp xúc với ph n hoạt động của phân tử trypsin Phổ tia X cho thấy c đến 300 nguyên tử ở ch tiếp xúc hai protein này nên chất ức chế đủ mạnh đ vô hoạt trypsin
Thường chiếm 35% trọng lượng protein trong hạt, là một glucoprotein chứa g n 5% glucid Phân tử cấu tạo nên từ 3 ti u ph n α, α’ và β, có tính acid
Các ti u ph n α và α’ (M ~ 54000 Da) có thành ph n acid amin rất gi ng nhau, thiếu cystein và cystin Ti u ph n β (M ~ 42000 Da) không chứa cystein và methionin Ở pH từ 5 - 10, khi lực ion yếu (M ~ 0,1 Da), ò-conglixinin tạo thành 1 dimer g m 6 ti u ph n (M ~ 370000 Da) Khi ở môi trường acid ho c az hay khi thẩm tích ở lực ion 0,5 thì phân tử s tự phân li thành các ti u ph n
Trong các thực phẩm có pH trung tính và không gia nhiệt các globulin 7S và 11S n i chung đ u ở trạng thái hoạt động, không biến tính, phân tử ở dạng dimer (7S) và oligome (11S) vì lực ion yếu Các xử lý nhiệt và thay đổi pH s làm biến tính cấu trúc b c 2, b c 3 và b c 4
Trong đoạn 7S còn có các hemaglutinin (hay lectin – là một loại protein có khả năng liên kết thu n nghịch, phi hóa trị với car ohy rat mà không làm thay đổi cấu trúc của car ohy rat được liên kết) mà phân tử của chúng có th tạo phức khá b n với các hợp chất gluci Tư ng tác giữa các lectin với các glucoprotein có m t
12 ở trên b m t các h ng c u s ngưng kết các tế bào này Ph n lớn các hạt họ đ u đ u chứa lectin và một s chất khác (ví dụ rixin thường rất độc
Nói chung, các chất kìm h m prot as cũng như h maglutinin c trong sản phẩm từ đ u nành có th khử nếu được gia nhiệt đ y đủ trong đi u kiện môi trường ấm
Enzyme lipoxygenase có phân tử lượng khoảng 110.000 Da Enzyme này tạo nên cấu trúc của hydroperoxides bằng cách thêm oxygen vào n i đôi của acid linoleic và linolinic Sự đứt gãy của hydroperoxides có th dẫn đến sự oxi hóa lipid và sự tạo thành flavor trong prot in đ u nành Một loại hư ng đ u có liên quan tới prot in đ u nành được cho là đến từ sự biến tính do oxi hóa của lipid có liên kết ch t ch với phân tử protein
Globulin 11S (glicinin) [11] Được cấu tạo từ 12 “ti u ph n” tư ng đ i ưa éo: 6 ti u ph n có tính acid (A) và 6 ti u ph n có tính ki m B Người ta đ iết “ti u ph n” khởi đ u AB là đ n chu i được tách ra do sự thủy phân ở giai đoạn cu i “ri osom” Polyp pti A luôn luôn g n li n với peptide B qua c u disulfua (ASSB) Do đ c th coi glicinin được cấu tạo từ 6 “ti u ph n” AB
Một mô hình cấu trúc glicinin được đ xuất như sau: các ti u ph n được s p xếp thành hai hình sáu cạnh ch ng lên nhau tạo cho phân tử có 1 hình th c u r n ch c M i ti u ph n A s nằm g n 3 ti u ph n B và ngược lại Trong phân tử có từ
42 đến 46 nguyên tử lưu huỳnh ở ưới dạng các c u disulfua n i các ưới đ n vị ho c trong nội bộ một ưới đ n vị Sự có m t của một s nhóm thiol s làm dễ dàng cho sự trao đổi c u disulfua
13 Hình 1.3 Mô hình cấu trúc glicinin
Glicinin dễ dàng bị phân ly thành các “ti u ph n” của mình khi gia nhiệt đến
80 0 C, ở lực ion thấp (0,01), ở pH acid hay ki m khi có m t urea, chất tẩy rửa ho c tác nhân khử Khi lực ion cao h n thì cấu trúc b c 4 lại b n vững có th o tăng tính ưa éo m t của các ti u ph n ho c sự trung hòa các nh m tích điện bởi các ion mu i (làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các ti u ph n) Ở pH trung tính và có lực ion bằng 0,1 glicinin tự nhiên hợp lại nhưng mức độ trùng còn thấp
Hạt đ u nành chứa hàm lượng d u éo cao h n so với các loại đ u khác nên được coi là cây cung cấp d u thực v t Hàm lượng lipi trong đ u nành chiếm từ 15
- 20%, trung bình 18% Các acid béo no chiếm khoảng 6,4 - 15,1%, acid béo không no chiếm 84,9 - 93,6%
Bảng 1.4 Thành phần acid béo chính trong dầu đậu nành [5]
Acid béo Ký hiệu Tỉ lệ (%)
Lauric Myristic Palmitic Stearic Oleic Linoleic Linolenic
1.6.3 Vitamin và khoáng Đ u nành c thành ph n vitamin và khoáng khá phong phú
Bảng 1.5 Thành phần và hàm ƣợng các vitamin trong hạt đậu nành [5]
Bảng 1.6 Thành phần và hàm ƣợng các hoáng trong hạt đậu nành [16]
Các sản phẩm từ đ u nành
Car ohy rat chiếm khoảng 30 với ph n lớn là cellulose, hemicellulose
Bảng 1.7 Thành phần carbohydrate trong đậu nành [5]
Thành phần Tinh bột Cellulose Hemicellulose Stachyose Raffinose
1.6.5 Enzyme Đ u nành cũng như tất cả các hạt khác đ u chứa enzyme c n thiết cho quá trình nảy m m V m t công nghệ thì enzyme quan trọng của đ u nành là lipoxygenase Enzyme này xúc tác cho phản ứng oxy hóa acid béo không bão hòa bởi O 2 , gây m i hôi cho đ u nành
Enzym ur as cũng thường được đ c p tới trong sản xuất prot in đ u nành nhưng v m t công nghệ thì n không đ ng vai trò quan trọng
1.7 Các sản phẩm từ đậu nành
Như chúng ta đ iết từ đ u nành có th chế biến ra rất nhi u sản phẩm thực phẩm có giá trị v m t inh ư ng, trong đ c cả nhóm thực phẩm chữa bệnh và ngăn ngừa các các bệnh t t Các sản phẩm từ đ u nành nói chung là loại thực phẩm nhi u prot in nhưng lại ít calories, ít chất béo bão hòa và hoàn toàn không có cholesterol
1.7.1 Một s sản phẩm từ đ u nành ở phư ng Tây [7]
Tại phư ng Tây trong nhi u th p niên qua đ xuất hiện khá nhi u sản phẩm từ đ u nành bởi những kỹ thu t chế biến tư ng đ i phức tạp bao g m: Deafatted Soy Flour and Grits, Soy Protein Concentrate, Soy Protein Isolate, Textured Soy Proteins, Soy Flour, Soy Powder, d u đ u nành (soy oil)
Hình 1.4 Sản phẩm đậu nành có nguồn gốc phương Tây 1.7.2 Một s sản phẩm từ đ u nành ở phư ng Đông
Thực phẩm từ đ u nành đ trở thành một ph n của n n văn h a châu Á Từ đ u nành, con người đ chế biến thành những thức ăn và những phư ng pháp chế biến được x m như là một nghệ thu t của gia đình và của từng địa phư ng, những thực phẩm này bao g m: sữa đ u nành, đ u hũ, tàu hũ ky, mì căn,…
Ngoài những sản phẩm nêu trên thì chúng ta không th không nh c tới một món tráng miệng th m ng n, hấp dẫn được nhi u người ưa thích ở trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng, đ là tào phớ
Tào phớ (hay còn gọi là phớ, tàu hủ/đ u hủ nước đường, đ u hoa, đ u pha) được làm từ đ u tư ng c ngu n g c từ Trung Qu c Tào phớ có màu tr ng ngà, vị bùi Miếng tào phớ mịn tan như thạch rau câu không đ ng thành kh i ch c như thạch) là một trong những đ ăn v t ưu thích tại nhi u nước như Châu Á Tào phớ thường được ăn chung với nước đường lúc còn nóng ho c d m đá, đ làm cho món tào phớ thêm hấp dẫn và đẹp m t h n người ta còn cho các loại thạch trái cây, nước c t dừa và được án quanh năm nhưng đ c biệt là vào m a h vì đây là một món
“ăn mát, giải nhiệt” và h n thế nữa, các nhà khoa học đ nghiên cứu ăn các sản
C chế đông tụ prot in đ u nành
phẩm từ đ u nành c đ c tính ch ng lại các m m ung thư như: ung thư vú, ung thư kết tràng, ung thư phổi, ung thư ạ dày [28]
Hình 1.5 Các sản phẩm đậu nành ở phương Đông
Hình 1.6 Sản phẩm tào phớ 1.8 Cơ ch đông tụ protein đậu nành
1.8.1 Đông tụ bằng ion kim loại ki m thổ kết hợp với nhiệt độ [18]
Các mu i đông tụ prot in đ u nành: CaSO 4 , MgSO 4 , CaCl 2 , MgCl 2 , …
Người ta thường sử dụng CaSO 4 vì nó cho hiệu suất đông tụ cao nhất và không cho mùi vị lạ Quá trình cho chất đông tụ vào đ n giản, dễ ki m soát
Các gel của đ u phụ m m được tạo ra thông qua một quá trình g m hai ước: sự biến tính protein bởi nhiệt, tiếp theo là sự đông tụ các nhóm kỵ nước bằng chất làm đông Kohyama, Sano & Doi, 1995 Lúc đ u, các nhóm kỵ nước ư của các phân tử protein nằm ên trong được tiếp xúc với bên ngoài bằng nhiệt (Koshima và cs, 1981; Matsudomi và cs, 1985) Ion Canxi làm giảm điện tích âm của prot in đ u nành bị biến tính bởi nhiệt Kohyama & Nishinari, 1993 , tư ng tác kỵ nước giữa các phân tử protein trở nên khả thi h n, tạo ra một t p hợp lớn
Các liên kết trong kh i protein bị đông tụ khi bổ sung cation kim loại ki m thổ:
(A): Các mạch polypeptide (Me): Ca 2+ ho c Mg 2+
1.8.2 Đông tụ bằng acid kết hợp với nhiệt độ
Người ta dùng các acid thực phẩm làm tác nhân gây đông tụ prot in như: aci acetic, acid lactic, acid citric, glucono ltalacton GDL … trong các aci n i trên, trong thực tế sản xuất hai aci được sử dụng nhi u nhất là acid lactic và GDL
Acid lactic: có dạng lỏng, không thu n lợi cho việc v n chuy n, sử dụng
Trước đây, ở các c sở sản xuất đ u phụ quy mô gia đình, người ta ng “nước chua” tức là aci lactic được tạo ra qua lên men ph n nước trong của sữa đ u nành sau khi tách kết tủa protein của ngày hôm trước Hiện nay, trong sản xuất quy mô lớn người ta sử dụng GDL
GDL : chất bột mịn, màu tr ng, không mùi, dạng tinh th , tan t t trong nước
(59g GDL/100ml nước ở 20 o C), ít tan trong rượu Khi tan trong nước thì phân hủy thành acid gluconic nên có tác dụng làm giảm pH như các aci khác
19 Hình 1.7 Đồ thị biểu diễn tốc độ thủy phân của GD trong nước ở 25 0 C thay đổi theo pH [26]
Khi cho tác nhân GDL vào dịch sữa, có quá trình giảm pH xảy ra theo b n đi m:
Dịch sữa trước khi thêm GDL vào s được gia nhiệt đến 80 – 85 0 C trong 10 phút, có sự kết tủa prot in nhưng không nhi u Khi thêm GDL vào thì protein t p hợp lại tạo thành gel Ở pH = 5,7 hình thành mạng g l nhưng vẫn ở th lỏng Ở pH
= 5,2 mạng lưới hình thành với l x p lớn Và ở pH = 4,0 gel hình thành với l x p nhỏ [22]
C chế đông tụ bằng GDL g m hai ước: lúc đ u nhiệt s làm biến tính protein, các mạch polypeptid du i ra và s làm lộ ra các ph n kỵ nước nằm bên trong Sau đ cho aci hữu c vào, cung cấp H + trung hòa các điện tích âm của các mạch polypeptid bị biến tính bởi nhiệt, làm giảm các liên kết tĩnh điện, giúp tạo các liên kết kị nước và –S–S dẫn đến sự t p hợp protein [9].
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
S đ nghiên cứu
Hình 2.1 Sơ đồ nội dung nghiên cứu
2.2.1 B trí thí nghiệm a Thí nghiệm 1 Xác định thành phần hóa học cơ bản của hạt đậu nành
Hình 2.2 Sơ đồ thí nghiệm 1 Đ u nành
Xác định hàm lượng tro ằng phư ng pháp nung ở 600 o C
Xác định hàm lượng prot in hạt, ịch sữa theo phư ng pháp Kjeldahl
Xác định hàm lượng lipi hạt ằng phư ng pháp Soxhlet
Xác định độ ẩm hạt, vỏ, ằng phư ng pháp sấy đến kh i lượng không đổi NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Xác định các thành ph n hóa học của nguyên liệu
Xác định hàm lượng chất khô của dịch sữa thích hợp cho quá trình đông tụ tạo tào phớ
Khảo sát sự đông tụ tào phớ bằng mu i (mu i đ n, mu i đôi và đường nho
So sánh các mẫu được đông tụ bởi những tác nhân khác nhau
22 b Thí nghiệm 2 Xác định hàm lượng chất khô của dịch sữa thích hợp cho quá trình đông tụ tạo tào phớ
Th tích dịch sữa sử dụng cho m i thí nghiệm: 100 ml
Chất tạo đông: GDL, sử dụng: 0,25g/100ml dịch sữa
Bổ sung 2g bột gạo/100ml dịch sữa
Nhiệt độ nấu dịch sữa: 98 0 C/4 phút
Lượng nước hòa tan đường nho: 2,2 ml nước
Yếu tố thí nghiệm: hàm lượng chất khô trong ịch sữa Khảo sát ở các tỉ lệ đ u: nước khi xay là 1:4, 1:6, 1:8, 1:10 và 1:12 Thí nghiệm trí th o ki u 1 yếu t hoàn toàn ngẫu nhiên, l p lại 3 l n
Giá trị thu hồi: đ c đi m cảm quan và đ c đi m cấu trúc của tào phớ thu được c Thí nghiệm 3 Khảo sát sự ảnh hưởng của các tác nhân đông tụ khác nhau đến sự đông tụ tào phớ
Th tích dịch sữa sử dụng cho m i thí nghiệm: 100 ml
Hàm lượng chất khô trong dịch sữa: lấy từ kết quả thí nghiệm 2
Bổ sung 2g bột gạo/100ml dịch sữa
Nhiệt độ nấu dịch sữa: 98 0 C/4 phút
Lượng nước hòa tan tác nhân đông tụ: 2,2 ml nước
Yếu tố thí nghiệm: loại chất tạo đông Thí nghiệm trí th o ki u 1 yếu t hoàn toàn ngẫu nhiên, l p lại 3 l n
Giá trị thu hồi: đ c đi m của tào phớ thu được
23 Bảng 2.1 Các tác nhân cần khảo sát trong thí nghiệm 3 Tác nhân Nồng độ (g/100ml dịch sữa)
Khảo sát các nồng độ (g/g)
MgCl 2 /MgSO 4 MgCl 2 /CaCl 2 CaSO 4 /MgSO 4 CaCl 2 /MgSO 4 c Thí nghiệm 4 So sánh các mẫu được đông tụ bởi những tác nhân khác nhau
Tiến hành so sánh chất lượng của mẫu sản phẩm tào phớ thu được t t nhất ứng với từng loại tác nhân đông tụ khác nhau
24 2.3 Quy trình dự ki n sản xuất tào phớ quy mô phòng thí nghiệm
Hình 2.3 Quy trình dự ki n sản xuất tào phớ quy mô PTN 2.4 Phương pháp phân tích
2.4.1 Xác định hàm lượng tro [10]
D ng sức n ng 550 – 600 0 C nung cháy hoàn toàn các chất hữu c Ph n còn lại đ m cân và tính ra ph n trăm tro c trong thực phẩm Đất đá, lá cây, hạt lép, hạt sâu bệnh
Ngâm hạt Đ i vỏ Xay ướt Lọc Thu dịch sữa đ u Gia nhiệt Đông tụ
Hàm lượng tro X tính ằng th o công thức
- m 2 : kh i lượng c c nung và tro g
Dùng sức nóng làm bay hết h i nước trong thực phẩm Cân kh i lượng thực phẩm trước và sau khi sấy khô, từ đ tính ra ph n trăm nước có trong thực phẩm
Tính toán kết quả Độ ẩm theo ph n trăm X tính ằng công thức
- G 1 : kh i lượng của c c cân và mẫu trước khi sấy (g)
- G 2 : kh i lượng của c c cân và mẫu sau khi sấy tới kh i lượng không đổi (g) 2.4.3 Xác định hàm lượng lipid [8]
Nguyên liệu đ được làm khô, sau đ trích ly lipi ra khỏi nguyên liệu bằng ether ethylic ho c ether d u hỏa trên bộ Soxhl t, xác định kh i lượng chất éo được trích ly Tính kh i lượng chênh lệch của mẫu trước và sau khi trích ly chất béo (sau khi đ đuổi hết dung môi)
Tháo bình chiết, g p mẫu ra bằng đũa thủy tinh, đ t lên ch r, đ trong tủ hút cho ay h i hết ether Đ trong tủ sấy, sấy ở nhiệt độ 105 0 C trong 1 giờ, đ nguội trong bình hút ẩm, cân bao giấy có chứa mẫu
Hàm lượng lipid có trong nguyên liệu tính theo công thức
- m: kh i lượng mẫu đ m phân tích g
- m 1 : kh i lượng bao giấy có chứa mẫu ở độ khô tuyệt đ i (g) (kh i lượng giấy khô tuyệt đ i + kh i lượng mẫu khô tuyệt đ i)
- m 2 : kh i lượng bao giấy có chứa mẫu đ chiết hết lipid ở độ khô tuyệt đ i (g)
2.4.4 Xác định hàm lượng protein [8]
Mẫu thí nghiệm được vô c h a ằng H 2 SO 4 đ m đ c ở nhiệt độ cao với chất xúc tác Phản ứng xảy ra như sau:
Các chất chứa nit + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + H 2 O + SO 2 + CO 2 Dùng dung dịch NaOH đuổi NH 3 ra khỏi dung dịch Ta có phản ứng sau:
(NH 4 ) 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + 2H 2 O + 2NH 3
NH 3 bay sang bình hứng có chứa dung dịch H 2 SO 4 đ iết trước n ng độ, th tích) Phản ứng xảy ra như sau:
2NH 3 + 2H 2 O 2NH 4 OH 2NH 4 OH + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + 2H 2 O Định phân lượng H2SO 4 ư ằng dung dịch NaOH, từ đ ta xác định được lượng H 2 SO 4 đ phản ứng và tính được hàm lượng nit tổng có trong mẫu Đạm tổng s hay protein tổng s là nit tổng s nhân với hệ s chuy n đổi Hệ s này phụ thuộc vào hàm lượng nit trong prot in
27 Đạm tổng số = Nitơ tổng số x 5,71
Hàm lượng nitơ tổng số tính bằng công thức
Nit tổng s (%) bđ xđ đm m V
- V 1: s ml H 2 SO 4 0,1N cho vào bình hứng đ kết hợp với NH 3
- N 1 : n ng độ đư ng lượng của dung dịch H 2 SO 4 cho vào bình hứng (0,1N)
- V 2: s ml NaOH 0,1N ng đ chuẩn độ lượng H 2 SO 4 thừa
- N 2 : n ng độ đư ng lượng của dung dịch NaOH ng đ chuẩn độ (0,1N)
- V đm : th tích mẫu được định mức sau khi vô c h a ml
- Vxđ: th tích mẫu xác định cho vào bình cất đạm (ml)
- 0,014: kh i lượng của một mđlg (N)
2.4.5 Phư ng pháp đánh giá cảm quan [13]
Dựa trên phép thử cho đi m chất lượng tổng hợp sản phẩm TCVN 3215 - 79
Tiêu chuẩn này quy định phư ng pháp ki m tra chất lượng sản phẩm thực phẩm bằng cảm quan cho đi m, áp dụng đ ki m tra tất cả các chỉ tiêu cảm quan ho c từng chỉ tiêu riêng biệt (trạng thái, màu s c, mùi, vị… của từng loại sản phẩm và hàng hóa
Nhằm đánh giá chất lượng tổng hợp của sản phẩm tào phớ thu được của các mẫu thí nghiệm, tiến hành đánh giá cảm quan cho từng mẫu sản phẩm, sau đ lấy kết quả tính trung bình của từng mẫu đ phân tích
Hội đ ng đánh giá g m 5 thành viên:
Tất cả thành viên hội đ ng đ u là sinh viên lớp DH11TP, khoa Hoá học và Công nghệ Thực phẩm, đ trải qua kh a học v đánh giá cảm quan thực phẩm nên c các kiến thức c ản, đáp ứng đi u kiện c n thiết đ trở thành cảm quan viên
Cách tiến hành đánh giá
Chia nhỏ các mẫu sản phẩm ra chén, sao cho các chén đ u nhau M h a mẫu Sau đ , ghi m s ký hiệu đ nh n biết từng mẫu r i chuy n cho từng thành viên của hội đ ng đánh giá cảm quan Các cảm quan viên tiến hành đánh giá cảm quan của các mẫu theo từng chỉ tiêu quy định trong bảng 2.2 r i cho đi m vào phiếu kết quả
- Về cấu trúc: tiến hành đánh giá v độ đàn h i, độ mịn, độ cứng ch c, cấu trúc b m t của sản phẩm Các cảm quan viên tiến hành quan sát bằng m t và dùng tay ấn đ đánh giá độ đàn h i, độ cứng của sản phẩm
- Về màu sắc: các cảm quan viên tiến hành quan sát bằng m t đ đánh giá màu s c sản phẩm
- Về mùi vị: dùng các giác quan như vị giác, khứu giác, cảm nh n và đánh giá mùi vị của sản phẩm
Trong quá trình đánh giá cảm quan của nhi u mẫu sản phẩm, các cảm quan viên phải được thanh vị bằng nước sau m i l n đánh giá mẫu
Bảng 2.2 Điểm chất ƣợng tổng hợp của sản phẩm tào phớ
Hệ số trọng ƣợng Điểm số chất ƣợng
0 Đông không hoàn toàn, không mịn
1 Khô cứng, đông v n cục, lợn cợn
2 Khô cứng, đông, không đ ng nhất
0 Vị của sản phẩm hỏng, có vị lạ, khét
1 Không có vị của đ u nành, vị s ng, khét nhẹ, chát
2 H i chua, h i chát, không c vị béo
3 Không chua, vị không chát, h i m n, không béo
4 Không có vị lạ, h i c vị béo
5 Vị béo của đ u nành, không có vị lạ
0 Màu s c của sản phẩm hư, vàng s m
1 Màu vàng ngà, có nhi u đ m vàng
2 Màu vàng ngà, c ít đ m vàng
3 Màu tr ng ngà, không c đ m vàng
5 Màu tr ng đ c trưng của sản phẩm
0 Mùi của sản phẩm hư, m i lạ
1 Mùi chua nhẹ, không th m
2 M i th m rất nhẹ, khó cảm nh n, có mùi h i khét ho c c m i đ u nành s ng
4 M i th m nhẹ, không có mùi lạ
Cách tính và xử lý điểm Đi m trung bình của từng chỉ tiêu là trung bình cộng s đi m của tất cả các thành viên hội đ ng đ cho đi m từng chỉ tiêu Sau đ , ựa vào các mức chất lượng trong bảng 2.3 đ xếp loại sản phẩm Đi m cảm quan tổng hợp được tính như sau:
- Q i : đi m trung bình của chỉ tiêu i
- K i : hệ s quan trọng của chỉ tiêu thứ i
Bảng 2.3 Các mức chất lượng
2.4.6 Phư ng pháp xác định cấu trúc tào phớ ằng thiết ị đo cấu trúc TPA [12]
TPA T xtur Profil Analysis là phư ng pháp ng công cụ đ xác định cấu trúc của thực phẩm bằng lực nén c học Đây là phư ng pháp đánh giá được nhi u thuộc tính cấu trúc của sản phẩm trong 1 l n thử, thiết bị kỹ thu t sử dụng đường cong của lực, đường cong của sự biến dạng đ phân loại các đ c tính cấu trúc then ch t của mẫu Phư ng pháp này chỉ dùng lực nén Mẫu được tiến hành nén hai l n liên tiếp Việc l p lại thao tác nhi u l n giúp ta có th tính toán được các đ c tính cấu trúc Kết quả thu được một đường cong th hiện quan hệ giữa lực và thời gian
Các thông số đo được
Lực nén lớn nhất Max forc , N) Độ c kết (Cohesivement) Độ dính b m t (Adhesivement, J) Độ dai (lực nhai) - thực phẩm r n (Chewiness, N) Độ dẻo - thực phẩm bán r n (Gumminess, N)
Cách tiến hành phương pháp xác định cấu trúc sản phẩm: TPA
Mẫu cao 20 mm, đường kính 42 mm
Chi u sâu nén l n 1 và 2: 10 mm
Cách thức v n hành: mẫu được ép 2 l n liên tiếp ằng đ u ò TPA
Hình 2.4 Thi t bị Instron No.5543Q2667 với đầu đo TPA
2.4.7 Phư ng pháp xác định màu bằng thiết bị CHROMA METER CR-410 [12] a Nguyên t c Ánh sáng phát ra từ ngu n chiếu tới b m t mẫu, sau khi phản xạ từ mẫu, chùm ánh sáng phản xạ s được truy n tới bộ cảm biến màu Cảm biến màu có tác dụng lọc chùm ánh sáng phản xạ chỉ cho 3 loại ánh sáng là đỏ, xanh lá cây và xanh ư ng đi qua và đ ng thời nó s chuy n đổi cường độ của 3 màu này thành t n s ho c điện áp của các màu thành ph n
Phư ng pháp phân tích
Hình 2.3 Quy trình dự ki n sản xuất tào phớ quy mô PTN 2.4 Phương pháp phân tích
2.4.1 Xác định hàm lượng tro [10]
D ng sức n ng 550 – 600 0 C nung cháy hoàn toàn các chất hữu c Ph n còn lại đ m cân và tính ra ph n trăm tro c trong thực phẩm Đất đá, lá cây, hạt lép, hạt sâu bệnh
Ngâm hạt Đ i vỏ Xay ướt Lọc Thu dịch sữa đ u Gia nhiệt Đông tụ
Hàm lượng tro X tính ằng th o công thức
- m 2 : kh i lượng c c nung và tro g
Dùng sức nóng làm bay hết h i nước trong thực phẩm Cân kh i lượng thực phẩm trước và sau khi sấy khô, từ đ tính ra ph n trăm nước có trong thực phẩm
Tính toán kết quả Độ ẩm theo ph n trăm X tính ằng công thức
- G 1 : kh i lượng của c c cân và mẫu trước khi sấy (g)
- G 2 : kh i lượng của c c cân và mẫu sau khi sấy tới kh i lượng không đổi (g) 2.4.3 Xác định hàm lượng lipid [8]
Nguyên liệu đ được làm khô, sau đ trích ly lipi ra khỏi nguyên liệu bằng ether ethylic ho c ether d u hỏa trên bộ Soxhl t, xác định kh i lượng chất éo được trích ly Tính kh i lượng chênh lệch của mẫu trước và sau khi trích ly chất béo (sau khi đ đuổi hết dung môi)
Tháo bình chiết, g p mẫu ra bằng đũa thủy tinh, đ t lên ch r, đ trong tủ hút cho ay h i hết ether Đ trong tủ sấy, sấy ở nhiệt độ 105 0 C trong 1 giờ, đ nguội trong bình hút ẩm, cân bao giấy có chứa mẫu
Hàm lượng lipid có trong nguyên liệu tính theo công thức
- m: kh i lượng mẫu đ m phân tích g
- m 1 : kh i lượng bao giấy có chứa mẫu ở độ khô tuyệt đ i (g) (kh i lượng giấy khô tuyệt đ i + kh i lượng mẫu khô tuyệt đ i)
- m 2 : kh i lượng bao giấy có chứa mẫu đ chiết hết lipid ở độ khô tuyệt đ i (g)
2.4.4 Xác định hàm lượng protein [8]
Mẫu thí nghiệm được vô c h a ằng H 2 SO 4 đ m đ c ở nhiệt độ cao với chất xúc tác Phản ứng xảy ra như sau:
Các chất chứa nit + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + H 2 O + SO 2 + CO 2 Dùng dung dịch NaOH đuổi NH 3 ra khỏi dung dịch Ta có phản ứng sau:
(NH 4 ) 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + 2H 2 O + 2NH 3
NH 3 bay sang bình hứng có chứa dung dịch H 2 SO 4 đ iết trước n ng độ, th tích) Phản ứng xảy ra như sau:
2NH 3 + 2H 2 O 2NH 4 OH 2NH 4 OH + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + 2H 2 O Định phân lượng H2SO 4 ư ằng dung dịch NaOH, từ đ ta xác định được lượng H 2 SO 4 đ phản ứng và tính được hàm lượng nit tổng có trong mẫu Đạm tổng s hay protein tổng s là nit tổng s nhân với hệ s chuy n đổi Hệ s này phụ thuộc vào hàm lượng nit trong prot in
27 Đạm tổng số = Nitơ tổng số x 5,71
Hàm lượng nitơ tổng số tính bằng công thức
Nit tổng s (%) bđ xđ đm m V
- V 1: s ml H 2 SO 4 0,1N cho vào bình hứng đ kết hợp với NH 3
- N 1 : n ng độ đư ng lượng của dung dịch H 2 SO 4 cho vào bình hứng (0,1N)
- V 2: s ml NaOH 0,1N ng đ chuẩn độ lượng H 2 SO 4 thừa
- N 2 : n ng độ đư ng lượng của dung dịch NaOH ng đ chuẩn độ (0,1N)
- V đm : th tích mẫu được định mức sau khi vô c h a ml
- Vxđ: th tích mẫu xác định cho vào bình cất đạm (ml)
- 0,014: kh i lượng của một mđlg (N)
2.4.5 Phư ng pháp đánh giá cảm quan [13]
Dựa trên phép thử cho đi m chất lượng tổng hợp sản phẩm TCVN 3215 - 79
Tiêu chuẩn này quy định phư ng pháp ki m tra chất lượng sản phẩm thực phẩm bằng cảm quan cho đi m, áp dụng đ ki m tra tất cả các chỉ tiêu cảm quan ho c từng chỉ tiêu riêng biệt (trạng thái, màu s c, mùi, vị… của từng loại sản phẩm và hàng hóa
Nhằm đánh giá chất lượng tổng hợp của sản phẩm tào phớ thu được của các mẫu thí nghiệm, tiến hành đánh giá cảm quan cho từng mẫu sản phẩm, sau đ lấy kết quả tính trung bình của từng mẫu đ phân tích
Hội đ ng đánh giá g m 5 thành viên:
Tất cả thành viên hội đ ng đ u là sinh viên lớp DH11TP, khoa Hoá học và Công nghệ Thực phẩm, đ trải qua kh a học v đánh giá cảm quan thực phẩm nên c các kiến thức c ản, đáp ứng đi u kiện c n thiết đ trở thành cảm quan viên
Cách tiến hành đánh giá
Chia nhỏ các mẫu sản phẩm ra chén, sao cho các chén đ u nhau M h a mẫu Sau đ , ghi m s ký hiệu đ nh n biết từng mẫu r i chuy n cho từng thành viên của hội đ ng đánh giá cảm quan Các cảm quan viên tiến hành đánh giá cảm quan của các mẫu theo từng chỉ tiêu quy định trong bảng 2.2 r i cho đi m vào phiếu kết quả
- Về cấu trúc: tiến hành đánh giá v độ đàn h i, độ mịn, độ cứng ch c, cấu trúc b m t của sản phẩm Các cảm quan viên tiến hành quan sát bằng m t và dùng tay ấn đ đánh giá độ đàn h i, độ cứng của sản phẩm
- Về màu sắc: các cảm quan viên tiến hành quan sát bằng m t đ đánh giá màu s c sản phẩm
- Về mùi vị: dùng các giác quan như vị giác, khứu giác, cảm nh n và đánh giá mùi vị của sản phẩm
Trong quá trình đánh giá cảm quan của nhi u mẫu sản phẩm, các cảm quan viên phải được thanh vị bằng nước sau m i l n đánh giá mẫu
Bảng 2.2 Điểm chất ƣợng tổng hợp của sản phẩm tào phớ
Hệ số trọng ƣợng Điểm số chất ƣợng
0 Đông không hoàn toàn, không mịn
1 Khô cứng, đông v n cục, lợn cợn
2 Khô cứng, đông, không đ ng nhất
0 Vị của sản phẩm hỏng, có vị lạ, khét
1 Không có vị của đ u nành, vị s ng, khét nhẹ, chát
2 H i chua, h i chát, không c vị béo
3 Không chua, vị không chát, h i m n, không béo
4 Không có vị lạ, h i c vị béo
5 Vị béo của đ u nành, không có vị lạ
0 Màu s c của sản phẩm hư, vàng s m
1 Màu vàng ngà, có nhi u đ m vàng
2 Màu vàng ngà, c ít đ m vàng
3 Màu tr ng ngà, không c đ m vàng
5 Màu tr ng đ c trưng của sản phẩm
0 Mùi của sản phẩm hư, m i lạ
1 Mùi chua nhẹ, không th m
2 M i th m rất nhẹ, khó cảm nh n, có mùi h i khét ho c c m i đ u nành s ng
4 M i th m nhẹ, không có mùi lạ
Cách tính và xử lý điểm Đi m trung bình của từng chỉ tiêu là trung bình cộng s đi m của tất cả các thành viên hội đ ng đ cho đi m từng chỉ tiêu Sau đ , ựa vào các mức chất lượng trong bảng 2.3 đ xếp loại sản phẩm Đi m cảm quan tổng hợp được tính như sau:
- Q i : đi m trung bình của chỉ tiêu i
- K i : hệ s quan trọng của chỉ tiêu thứ i
Bảng 2.3 Các mức chất lượng
2.4.6 Phư ng pháp xác định cấu trúc tào phớ ằng thiết ị đo cấu trúc TPA [12]
TPA T xtur Profil Analysis là phư ng pháp ng công cụ đ xác định cấu trúc của thực phẩm bằng lực nén c học Đây là phư ng pháp đánh giá được nhi u thuộc tính cấu trúc của sản phẩm trong 1 l n thử, thiết bị kỹ thu t sử dụng đường cong của lực, đường cong của sự biến dạng đ phân loại các đ c tính cấu trúc then ch t của mẫu Phư ng pháp này chỉ dùng lực nén Mẫu được tiến hành nén hai l n liên tiếp Việc l p lại thao tác nhi u l n giúp ta có th tính toán được các đ c tính cấu trúc Kết quả thu được một đường cong th hiện quan hệ giữa lực và thời gian
Các thông số đo được
Lực nén lớn nhất Max forc , N) Độ c kết (Cohesivement) Độ dính b m t (Adhesivement, J) Độ dai (lực nhai) - thực phẩm r n (Chewiness, N) Độ dẻo - thực phẩm bán r n (Gumminess, N)
Cách tiến hành phương pháp xác định cấu trúc sản phẩm: TPA
Mẫu cao 20 mm, đường kính 42 mm
Chi u sâu nén l n 1 và 2: 10 mm
Cách thức v n hành: mẫu được ép 2 l n liên tiếp ằng đ u ò TPA
Hình 2.4 Thi t bị Instron No.5543Q2667 với đầu đo TPA
2.4.7 Phư ng pháp xác định màu bằng thiết bị CHROMA METER CR-410 [12] a Nguyên t c Ánh sáng phát ra từ ngu n chiếu tới b m t mẫu, sau khi phản xạ từ mẫu, chùm ánh sáng phản xạ s được truy n tới bộ cảm biến màu Cảm biến màu có tác dụng lọc chùm ánh sáng phản xạ chỉ cho 3 loại ánh sáng là đỏ, xanh lá cây và xanh ư ng đi qua và đ ng thời nó s chuy n đổi cường độ của 3 màu này thành t n s ho c điện áp của các màu thành ph n
Tín hiệu sau khi qua cảm biến s được chuy n đến một hệ th ng vi xử lý nhằm hiệu chỉnh cho phù hợp với chuẩn quan sát CIE Và cho ra 3 giá trị thành ph n hợp nên màu của b m t mà ta đo Các giá trị kích thích này sau đ s được ng đ tính các giá trị trong không gian màu khác như XYZ hay L*a* * Các giá trị màu đo được s hi n thị trên màn hình ho c in ra máy in
L * : độ sáng t i: 0 (t i) 100 (sáng) a * : xanh lá cây (-a*) đỏ (+a*) b * :xanh ư ng -b*) vàng (+b*)
32 Hình 2.5 Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của thi t bị so màu
Hình 2.6 Máy đo màu CHROMA METER CR-410 b Đọc kết quả
Công thức xác định sự khác màu:
- L*: sự khác iệt v độ sáng màu = L* mẫu – L* tiêu chuẩn
- a*: sự khác iệt đỏ/xanh lá cây = a* mẫu – a* tiêu chuẩn
- *: sự khác iệt vàng/xanh ư ng = * mẫu – *tiêu chuẩn
Giá trị tiêu chuẩn: màu tr ng tiêu chuẩn c ản cho đo đạc hay độ màu của mẫu c n so sánh
2.4.8 Phư ng pháp xử lý s liệu
S liệu của thí nghiệm được xử lý bằng ph n m m Statgraphic Centurion XV, phân tích phư ng sai ANOVA và ki m định LSD đ kết lu n v sự sai khác giữa các nghiệm thức
V đ thị bi u diễn bằng ph n m m Microsoft Excel.