Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất bột rong nho và nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố đến sự thay đổi chất lượng bột rong nho trong thời gian bảo quản

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - o0o - VÕ THỊ NHƯ THỨ NGHIÊN CỨU HỒN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT RONG NHO VÀ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐA YẾU TỐ ĐẾN SỰ THAY ĐỔI CHẤT LƯỢNG BỘT RONG NHO TRONG THỜI GIAN BẢO QUẢN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GVHD:TS VŨ NGỌC BỘI ThS NGUYỄN THỊ MỸ TRANG KHÁNH HÒA -06/ 2015 i LỜI CAM ĐOAN Đồ án thực tài trợ kinh phí Đề tài KC 07.08/11-15 ThS Nguyễn Thị Mỹ Trang chủ trì Kết đề tài sản phẩm đề chủ nhiệm đề tài cho phép sử dụng đồ án Tác giả luận văn Võ Thị Như Thứ ii LỜI CẢM ƠN! Để hoàn thành Đồ án Trước tiên em xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha Trang thầy cô khoa Công nghệ Thực Phẩm tạo điều kiện thuận lơi cho em suốt trình học tập trang bị cho em kiến thức chun mơn để em tự tin bước vào cơng việc sau Lịng biết ơn chân thành đến thầy T.S Vũ Ngọc Bội- Trưởng khoa Công nghệ Thực Phẩm cô Th.S.Nguyễn Thị Mỹ Trang- khoa Công nghệ Thực Phẩm tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em suốt thời gian tơi thực hồn thành tốt đề tài Xin cảm ơn thầy cô, phịng thí nghiệm Bộ mơn Cơng nghệ Thực Phẩm, Phịng Cơng nghệ Sinh Học, Phịng thí nghiệm Hóa Sinh- Vi Sinh tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt thời gian thí nghiệm thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! iii PHỤ LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii LỜI MỞ ĐẦU 10 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 12 1.1 TỔNG QUAN VỀ RONG NHO 12 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƯỚC 14 1.2.1 Tình hình nghiên cứu nước 14 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước 15 1.3 KỸ THUẬT SẤY 15 1.3.1 Lý thuyết sấy 15 1.3.2 Sấy hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh 16 1.3.3 Sự khuếch tán nước nguyên liệu 17 1.4 NHỮNG BIẾN ĐỔI XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN SẢN PHẨM 18 1.4.1 Biến đổi màu sắc 18 1.4.2 Biến đổi khối lượng thể tích 18 1.4.3 Sự hút ẩm sản phẩm 19 1.4.4 Sự biến đổi vi sinh vật 19 1.5 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ CƠ BẢN ĐẾN SỰ BIẾN ĐỔI CỦA SẢN PHẨM TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN 19 1.5.1 Nhiệt độ môi trường 19 1.5.2 Độ ẩm 20 1.5.3 Oxy 20 iv 1.5.4 Khơng khí ánh sáng 20 1.5.5 Vi sinh vật 20 1.6 BAO BÌ 22 1.7 KỸ THUẬT HÚT CHÂN KHÔNG 23 1.8 TIA UV 23 1.9 HOẠT TÍNH CHỐNG OXI HĨA TỔNG 24 1.9.1 Sự hình thành gốc tụ 24 1.9.2 Sự chống oxi hóa 24 CHƯƠNG II NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 NGUYÊN LIỆU 25 2.1.1 Rong nho nguyên liệu 25 2.1.2 Nguyên liệu phụ 26 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.2.1 Phương pháp phân tích cảm quan theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 321579) 26 2.2.2 Phương pháp phân tích hóa học 26 2.2.3 Phương pháp phân tích vi sinh 28 2.2.4 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 28 2.3 HÓA CHẤT, DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ 29 2.3.1 Hóa chất 29 2.3.2 Dụng cụ, thiết bị 29 2.4 PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 29 2.4.1 Quy trình sản xuất rong nho khơ ngun thể 29 2.4.2 Bố trí thí nghiệm hoàn chỉnh nồng độ sorbitol 32 2.4.3 Bố trí thí nghiệm chiếu tia cực tím 34 2.4.4 Bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng đa yếu tố đến chất lượng bột rong v nho theo thời gian bảo quản 37 2.5 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ SỐ LIỆU 39 CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 HỒN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT RONG NHO 40 3.1.1 Xác định nồng độ sorbitol 40 3.1.2 Xác định mẫu thí nghiệm chiếu tia cực tím 44 3.2 ẢNH HƯỞNG ĐA YẾU TỐ ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỘT RONG NHO THEO THỜI GIAN BẢO QUẢN: BAO BÌ, HÚT CHÂN KHÔNG VÀ NHIỆT ĐỘ 45 3.2.1 Xác định bao bì phù hợp bảo quản bột rong nho 45 3.2.2Ảnh hưởng đa yếu tố đến tổng điểm trung bình chung cảm quan bột rong nho theo thời gian bảo quản 46 3.2.3 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng vitamin C mẫu bột rong nho theo thời gian bảo quản 48 3.2.4 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hoạt tính chống oxi hóa tổng mẫu bột rong nho theo thời gian bảo quản 50 3.2.5 Ảnh hưởng đa yếu tố đến khả tái hydrat hóa mẫu bột rong nho theo thời gian bảo quản 53 3.2.6 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng protein mẫu bột rong nho theo thời gian bảo quản 56 3.2.7 Kết kiểm tra vi sinh 59 3.3 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT RONG NHO 59 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 vi vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng: 14 Bảng 1.2 So sánh đặc tính PP, PA 22 Bảng 3.1 kết phân tích vi sinh vật bột rong nho chiếu tia UV thời gian khác 44 Bảng 3.2 Đánh giá lựa chọn bao bì 45 Bảng 3.2 Kết kiểm tra vi sinh vật sản phẩm bột rong nho khơ 59 viii DANH MỤC HÌNH: Hình 1.1 Rong nho 12 Hình 1.2 Tủ sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh 17 Hình 2.1 Hình ảnh rong nho nguyên liệu 25 Hình 2.2 Cơng thức phân tử sorbitol 26 Hình 2.3 Kết xây dựng đường chuẩn 28 Hình 2.4 Quy trình sản xuất bột rong nho khô nguyên thể 30 Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm hồn thiện nồng độ sorbitol sử dụng xử lí rong nho 33 Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chiếu tia cực tím 35 Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng đa yếu tố đến chất lượng bột rong nho theo thời gian bảo quản 38 Hình 3.1 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến mức độ hao hụt khối lượng bột rong nho với rong nguyên thể 40 Hình 3.2 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến hoạt tính oxi hóa tổng bột rong nho 41 Hình 3.3 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến hàm lượng vitamin C có bột rong nho 42 Hình 3.4 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến tổng điểm trung bình chung cảm quan bột rong nho 42 Hình 3.5 Ảnh hưởng đa yếu tố đến tổng điểm trung bình chung cảm quan bột rong nho nhiệt độ 8-100C 46 Hình 3.6 Ảnh hưởng đa yếu tố đến tổng điểm trung bình chung cảm quan bột rong nho nhiệt độ 4-50C thời gian bảo quản 47 Hình 3.7 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng vitamin C bột rong nho ix nhiệt độ 8-100C thời gian bảo quản 48 Hình 3.8 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng vitamin C bột rong nho nhiệt độ 4-50C thời gian bảo quản 49 Hình 3.9 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng oxi hóa tổng bột rong nho nhiệt độ 8-100C thời gian bảo quản 51 Hình 3.10 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng oxi hóa tổng bột rong nho nhiệt độ 4-50C thời gian bảo quản 52 Hình 3.11 Ảnh hưởng đa yếu tố đến tái hydrat hóa bột rong nho nhiệt độ 8-100C thời gian bảo quản 54 Hình 3.12 Ảnh hưởng đa yếu tố đến tái hydrat hóa bột rong nho nhiệt độ 4-50C thời gian bảo quản 55 Hình 3.13 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng protein bột rong nho nhiệt độ 8-100C thời gian bảo quản 57 Hình 3.14 Ảnh hưởng đa yếu tố đến hàm lượng protein bột rong nho nhiệt độ 4-50C thời gian bảo quản 58 Hình 3.15 Quy trình sản xuất bột rong nho 60 vitaminc Duncan Subset for alpha = 0.05 hutchankhongva nhietdo N 90.08 0088000 70.08 0091667 0091667 70.04 0093500 0093500 80.04 0102667 0102667 80.08 0102667 0102667 90.04 0106333 Sig .342 077 523 Bảng 5.4 Bảng kết phân tích xem khác biệt hàm lượng vitamin C 60 ngày bảo quản Test of Homogeneity of Variances vitaminc Levene Statistic 2.101 df1 df2 Sig 12 135 ANOVA vitaminc Sum of Squares df Mean Square Between Groups 000 Within Groups 000 12 Total 000 17 F Sig .000 2.121 000 133 Vitaminc Duncan Subset for alpha = 0.05 hutchankhongvanh ietdo N 70.08 0082500 80.08 0082500 90.08 0084333 70.04 0086167 0086167 90.04 0091667 0091667 80.04 0100833 Sig .251 067 Bảng 5.5 Bảng kết phân tích xem khác biệt hàm lượng vitamin C 80 ngày bảo quản Test of Homogeneity of Variances vitaminc Levene Statistic df1 df2 1.140 Sig 12 392 ANOVA vitaminc Sum of Squares df Mean Square Between Groups 000 000 Within Groups 000 12 000 Total 000 17 F Sig 3.789 027 vitaminc Duncan Subset for alpha = 0.05 hutchankhongva nhietdo N 70.08 0066000 90.08 0073333 0073333 90.04 0077000 0077000 0077000 70.04 0078833 0078833 0078833 80.08 0084333 0084333 80.04 0091667 Sig .089 139 056 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Bảng 6.1 Bảng kết hàm lượng oxi hóa tổng sản phẩm bột rong nho chế độ hút chân không nhiệt độ bảo quản Ngày Nhiệt Hút Trước Sau độ chân khơng ngâm Oxi hóa đo Giá Thể Oxi hóa Độ trị tích cho 1g lệch ngâm trung dịch khơ(mg/g) chuẩn bình sau li tâm 20 22.23 0.4323 0.477 0.438 0.449 12.8 5.888 0.257 8- 70% 19.1 0.328 0.397 0.392 0.372 11.5 3.916 0.313 100C 80% 19.5 0.391 0.321 0.358 0.357 11.8 3.966 0.297 90% 20.05 0.400 0.422 0.423 0.417 11.8 4.406 0.128 4- 70% 19.05 0.393 0.353 0.321 0.356 11.7 3.832 0.298 50C 80% 19.63 0.366 0.357 0.378 0.367 11.7 4.048 0.090 90% 21 0.402 0.423 0.421 0.415 11.8 4.811 0.109 8- 70% 17.42 0.366 0.311 0.321 0.333 10.5 2.988 0.199 80% 18.64 0.304 0.371 0.326 0.333 11.7 3.569 0.277 90% 19.3 0.3701 0.352 0.398 0.373 11.7 4.031 0.196 4- 70% 18.07 0.376 0.323 0.386 0.362 11.5 3.620 0.263 50C 80% 18.95 0.343 0.350 0.318 0.337 11.8 3.690 0.144 10 C 40 90% 19.5 0.362 0.403 0.395 0.386 11.7 4.186 0.187 8- 70% 15.6 0.287 0.319 0.287 0.297 10.4 2.438 0.112 100C 80% 17.3 0.309 0.290 0.356 0.319 11.2 3.065 0.245 90% 16.25 0.317 0.318 0.330 0.321 11.6 2.999 0.049 4- 70% 16.3 0.344 0.352 0.273 0.323 11 2.865 0.290 50C 80% 17.75 0.348 0.308 0.348 0.335 11.5 3.351 0.177 90% 16.15 0.330 0.344 0.349 0.341 9.5 2.555 0.056 8- 70% 14.05 0.259 0.221 0.229 0.236 10.3 1.845 0.106 80% 16.8 0.279 0.275 0.275 0.277 11 2.633 0.017 90% 15.35 0.282 0.270 0.271 0.274 11.5 2.946 0.059 4- 70% 14.75 0.261 0.258 0.255 0.258 10.3 1.845 0.107 50C 80% 16.95 0.309 0.296 0.294 0.300 11.5 2.946 0.059 90% 15.55 0.274 0.281 0.284 0.280 10.7 2.389 0.029 60 10 C 80 Bảng 6.3 Bảng kết phân tích xem khác biệt hoạt tính oxi hóa tổng 20 ngày bảo quản Test of Homogeneity of Variances oxihoatong Levene Statistic df1 df2 1.455 Sig 12 275 ANOVA oxihoatong Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square F Sig 2.498 500 623 12 052 3.121 17 .0 620 01 oxihoatong Duncan Subset for alpha = 0.05 hutchankhongvanh ietdo N 70.04 70.08 80.08 80.04 90.08 90.04 3.8322913E0 3.9162721E0 3.9657907E0 4.0478085E0 4.6064426E0 4.8114500E0 Sig .304 292 Bảng 6.4 Bảng kết phân tích xem khác biệt hoạt tính oxi hóa tổng 40 ngày bảo quản Test of Homogeneity of Variances oxihoatong Levene Statistic df1 515 df2 Sig 12 760 ANOVA oxihoatong Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square 2.622 559 12 3.181 17 F Sig .524 11.258 000 047 oxihoatong Duncan Subset for alpha = 0.05 hutchankhong vanhietdo N 70.08 2.9882125E0 80.08 3.5688853E0 3.6197873E0 3.6901212E0 70.04 80.04 3.6901212E0 90.08 4.0314387E0 4.0314387E0 90.04 Sig 4.1858715E0 1.000 525 077 398 Bảng 6.5 Bảng kết phân tích xem khác biệt hoạt tính oxi hóa tổng 60 ngày bảo quản Test of Homogeneity of Variances oxihoatong Levene Statistic df1 3.692 df2 Sig 12 030 ANOVA oxihoatong Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square 1.392 390 12 1.782 17 F Sig .278 8.577 032 001 oxihoatong Duncan Subset for alpha = 0.05 hutchankhongva nhietdo N 70.08 2.4378376E0 70.04 90.08 2.8654549E0 2.9991194E0 3.0644927E0 3.0644927E0 3.0933377E0 3.0933377E0 80.08 90.04 80.04 3.3506966E0 Sig 1.000 176 088 Bảng 6.6 Bảng kết phân tích xem khác biệt hoạt tính oxi hóa tổng 80 ngày bảo quản Test of Homogeneity of Variances oxihoatong Levene Statistic df1 4.687 df2 Sig 12 013 ANOVA oxihoatong Sum of Squares Between Groups Within Groups Total df Mean Square F 2.287 457 036 12 003 2.323 17 Sig 154.132 000 oxihoatong Duncan hutchankh Subset for alpha = 0.05 ongvanhie tdo N 70.08 1.8454762E0 70.04 2.0981325E0 90.08 2.2619638E0 90.04 2.3891975E0 80.08 2.6334000E0 80.04 Sig 2.9464223E0 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 Bảng 7.1 Bảng kết hàm lượng protein sản phẩm bột rong nho chế độ hút chân không nhiệt độ bảo quản độ Hút Nhiệt bảo quản chân P (g) không VH2SO4 VNaOH 0,1N (ml) 0,1 N(ml) Nts (%) NGÀY 8-100C 70% 20 11.75 7.219 4-50C 70% 20 11.75 7.219 8-100C 80% 20 11.75 7.219 4-50C 80% 20 11.75 7.219 8-100C 90% 20 11.75 7.219 4-50C 90% 20 11.75 7.219 NGÀY 80 8-100C 70% 20 13.00 6.125 4-50C 70% 20 12.5 6.563 8-100C 80% 20 12.75 6.344 4-50C 80% 20 12.25 6.781 8-100C 90% 20 12.25 6.781 4-50C 90% 20 12.20 7.000 Bảng 8.1 Bảng kết vi sinh vật Đơn vị tính Kết Samonella Cfu/g KPH