Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện cô đặc đến chất lượng sản phẩm carotein protein thủy phân từ đầu tôm

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM o0o LÊ THỊ DIỆU HẰNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN CÔ ĐẶC ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CAROTEN – PROTEIN THỦY PHÂN TỪ ĐẦU TÔM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Nha Trang, tháng 07 năm 2015 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM o0o LÊ THỊ DIỆU HẰNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN CÔ ĐẶC ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CAROTEN – PROTEIN THỦY PHÂN TỪ ĐẦU TÔM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GVHD: PGS.TS TRANG SĨ TRUNG ThS NGUYỄN CÔNG MINH TS NGUYỄN VĂN MINH Nha Trang, tháng 07 năm 2015 i LỜI CẢM ƠN Trước tiên, cho gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS-TS Trang Sĩ Trung tạo điều kiện cho tham gia Đề tài “Nghiên cứu sản xuất sản phẩm giá trị gia tăng từ phế liệu tôm để ứng dụng nông nghiệp” Bộ Khoa học Công nghệ cấp Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, nhận quan tâm sâu sắc tạo điều kiện tốt từ Thầy Cô Khoa Công nghệ Thực phẩm, Viện Công nghệ Sinh học Môi trường để hoàn thành đề tài Tôi xin gửi lời biết ơn trân trọng đến PGS-TS Trang Sĩ Trung, ThS Phạm Thị Đan Phượng, TS Nguyễn Văn Minh ThS Nguyễn Công Minh hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ trình tìm hiểu tài liệu suốt trình thực đề tài nghiên cứu Xin gửi lòng biết ơn đến gia đình, tất bạn bè bên cạnh giúp đỡ ủng hộ suốt thời gian làm đề tài Trong trình nghiện cứu tiến hành đề tài trình hoàn thành đồ án kinh nghiêm thực tiễn, vốn kiến thức chưa sâu nên khả lập luận, giải thích chưa tường tận, xác Mong Thầy Cô xem xét đóng góp ý kiến để đồ án hoàn thiện Tôi xin cảm ơn Khánh Hòa, tháng năm 2015 Sinh viên Lê Thị Diệu Hằng ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii MỞ ĐẦU .viii Chương 1: TỔNG QUAN 1.1.TỔNG QUAN VỀ PHẾ LIỆU TÔM 1.1.1 Tổng quan phế liệu 1.1.2 Thành phần hóa học phế liệu tôm 1.2 TỔNG QUAN VỀ CAROTEN-PROTEIN 1.2.1 Bản chất caroten-protein 1.2.2 Tính chất vật lý caroteniod 1.2.3 Tính chất hóa học 1.2.4 Hoạt tính sinh học vai trò caroten-protein 1.3 TỔNG QUAN VỀ ASTAXANTHIN 1.3.1 Tính chất vật lý astaxanthin 1.3.2 Tính chất hóa học astaxanthin 1.3.3 Ứng dụng astaxanthin .9 1.3.4 Những biến đổi astaxanthin trình bảo quản chế biến 10 1.4 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 11 1.4.1.Nghiên cứu nước 11 1.4.2 Nghiên cứu nước 12 1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN CAROTEN-PROTEIN 13 1.5.1 Thu nhận caroten-protein phương pháp kết tủa điểm đẳng điện pI 13 1.5.2 Thu nhận caroten-protein xử lý nhiệt 13 1.5.3 Thu nhận caroten-protein chitosan 14 1.5.4 Thu nhận caroten-protein cô đặc 14 1.5.4.1 Các phương pháp cô đăc 15 1.5.4.2 Phân loại thiết bị 15 iii 1.5.4.3 Những biến đổi thực phẩm trình cô đặc 18 1.5.5 Những hư hỏng thường gặp chế biến, bảo quản hỗn hợp carotenprotein 19 1.5.6 Các phương pháp bảo quản hỗn hợp caroten-protein 19 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 21 2.1.1 Phế liệu đầu tôm 21 2.1.2 Hóa chất 21 2.2 DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 22 2.2.1 Thiết bị cô đặc chân không nồi 22 2.2.2 Thiết bị phân tích 23 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.3.1 Quy trình thủy phân đầu tôm thu nhận caroten-protein 24 2.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến chất lượng sản phẩm caroten-protein trình cô đặc 26 2.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ chitosan bổ sung đến chất lượng sản phẩm caroten-protein 28 2.3.4 Các phương pháp phân tích 29 2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 30 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA DỊCH THỦY PHÂN CAROTEN PROTEIN 31 3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ GIA NHIỆT ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CAROTEN-PROTEIN 32 3.2.1 Sự thay đổi hàm lượng chất khô theo thời gian cô đặc 32 3.2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin từ dịch caroten-protein thủy phân 33 3.2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt đến hàm lượng lipid trình cô đặc dung dịch caroten-protein 35 iv 3.2.4 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt trình cô đặc đến hàm lượng phospholipid sản phẩm caroten-protein 37 3.2.5 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt trình cô đặc đến số peroxide (PV) sản phẩm caroten-protein 39 3.2.6 Ảnh hưởng nhiệt độ trình cô đặc đến hàm lượng protein hòa tan có hỗn hợp caroten-protein 40 3.2.7 Ảnh hưởng nhiệt độ trình cô đặc đến cảm quan màu mùi hỗn hợp caroten-protein 42 3.3 Ảnh hưởng nồng độ chitosan bổ sung đến hiệu suất thu hồi proten astaxanthin dung dịch thủy phân caroten-protein 44 3.4 Đề suất quy trình cô đặc dung dịch thủy phân caroten-peotein 45 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 4.1 KẾT LUẬN 47 4.2 KIẾN NGHỊ 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 PHỤ LỤC 51 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần đầu vỏ phế liệu tôm (%) Bảng 1.2 Ưu nhược điểm phương pháp cô đặc nhiệt cô đặc lạnh 15 Bảng 1.3 Quan hệ nồng độ chất khô nhiệt độ sôi 760 mmHg 17 Bảng 1.4 Quan hệ độ chân không nhiệt độ sôi nước 17 Bảng 3.1 Thành phần hóa học dịch thủy phân caroten-protein 31 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cấu tạo astaxanthin Hình 1.2 Các đồng phân cấu tạo astaxanthin .6 Hình 1.3 Các liên kết hóa học có astaxanthin với phân tử khác tôm Hình 1.4: Sự thay đổi cấu trúc phân tử astaxanthin tương tác với acid yếu Hình 1.5 Astacene Hình 1.6 Crustaxanthin Hình 2.1 Nguyên liệu đầu tôm 21 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý thiết bị cô đặc chân không nồi 22 Hình 2.3 Hình ảnh thiết bị cô đặc chân không nồi 23 Hình 2.4 Sơ đồ tách chiết dung dịch caroten-protein từ đầu tôm 25 Hình 2.5 Hình ảnh dịch caroten-protein từ đầu tôm thẻ chân trắng 26 Hình 2.6 Sơ đồ nghiên cứu ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến chất lượng sản phẩm caroten-protein trình cô đặc 27 Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ chitosan bổ sung 29 Hình 3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt đến biến đổi hàm lượng chất khô theo thời gian cô đặc 32 Hình 3.2 Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin 34 Hình 3.3 Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt trình cô đặc đến hàm lượng lipid sản phẩm caroten-protein 36 Hình 3.4 Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt trình cô đặc đến hàm lượng phospholipid sản phẩm caroten-protein 38 Hình 3.5 Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt trình cô đặc đến hàm lượng peroxide sản phẩm caroten-protein 39 Hình 3.6 Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt trình cô đặc đến hàm lượng protein hòa tan sản phẩm caroten-protein 41 vii Hình 3.7 Ảnh hưởng nhiệt độ trình cô đặc đến cảm quan màu mùi hỗn hợp caroten-protein 42 Hình 3.8 Ảnh hưởng nồng độ chitosan bổ sung đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin từ dịch caroten-protein thủy phân 44 Hình 3.9 Quy trình cô đặc dung dịch thủy phân caroten-peotein 46 viii MỞ ĐẦU Trong năm qua, ngành thủy sản có phát triển nhanh đạt thành công định Thủy sản ngành kinh tế trọng điểm, có đóng góp lớn cho kinh tế quốc dân Tuy nhiên, ngành thủy sản phát triển không bền vững, đặc biệt tình hình thiên tai dịch bệnh xảy liên tục dẫn đến thiếu hụt nguyên liệu sản xuất Vì vậy, vấn đề đặt phải sử dụng nguồn nguyên liệu chế biến cách hiệu Với đặc thù lượng nguyên liệu lại (phế liệu) chế biến thủy sản nói chung chế biến tôm nói riêng tạo lớn Việc tận dụng nguyên liệu lại để sản xuất sản phẩm giá trị gia tăng nhà khoa học nghiên cứu, số kết chuyển giao cho doanh nghiệp sản xuất Điển hình, phế liệu từ công nghiệp chế biến tôm bao gồm đầu, vỏ tôm thịt vụn sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất chitin chitosan Một hướng khác thu hồi sản phẩm caroten-protein có phế liệu tôm để ứng dụng làm thực phẩm cho người, bổ sung vào thức ăn cho động vật thủy sản Hỗn hợp caroten-protein có thành phần protein astaxanthin Trong astaxanthin có giá trị kinh tế cao ứng dụng nhiều lĩnh vực Caroten-protein bổ sung vào thức ăn gia súc, nuôi trồng thủy sản, làm tăng màu sắc cá, tăng khả miễn dịch vật nuôi bổ sung vào mỹ phẩm,… Tuy nhiên, khó khăn thu hồi sản phẩm caroten-protein từ dịch thủy phân triệt để Đã có nhiều phương pháp nghiên cứu áp dụng kết tủa điểm đẳng điện (pI), kết tủa nhiệt phương pháp cô đặc,… Trong đó, phương pháp cô đặc xem phương pháp hiệu để thu hồi triệt để sản phẩm caroten-protein từ dịch thủy phân Mặc dù vậy, chưa có công trình sâu nghiên cứu ứng dụng phương pháp cô đặc để thu hồi carotenprotein từ dịch thủy phân Chính vậy, việc thực đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện cô đặc đến chất lượng sản phẩm caroten-protein thủy phân từ đầu tôm” cần thiết nhằm tìm thông số thích hợp cho việc thu nhận caroten-protein 51 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Các phương pháp phân tích sử dung đề tài: Các phương pháp đánh giá 1.1 Phương pháp xác định độ ẩm ban đầu hỗn hợp caroten- protein Cốc sấy sấy khô nhiệt độ 105oC 5-6 (đến khối lượng không đổi), sau để bình hút ẩm để làm nguội Cân xác định khối lượng cốc sấy W1 Cho mẫu cho vào cốc sấy cân khối lượng W2 Sấy 105oC 24 giờ, cân khối lượng W3 (AOAC, 1990) Tất khối lượng xác định tính theo gram Hàm lượng ẩm tính theo công thức sau: % Hàm lượng ẩm = [(W2 – W3)/( W2 – W1)] x 100 Sau xác định hàm lượng ẩm, ta đem nung cốc sấy có chứa mẫu khô nhiệt độ 600oC, khoảng giờ, để bình hút ẩm cân khối lượng W4 Hàm lượng tro xác định theo công thức sau: % Hàm lượng tro = [(W4 – W1)/(W2 – W1)] x 100 1.2 Xác định hàm lượng astaxanthin tổng số phương pháp quang phổ Cân xác 1g mẫu cho vào ống đồng thể hóa (hay cốc thủy tinh) Thêm 25ml aceton lạnh (-20oC) Đồng thể hóa phút Tiến hành lọc qua giấy lọc Whatman No.1 điều kiện chân không Dịch chiết đựng bình chiết bổ sung thêm 25ml eter dầu mỏ Lắc nhẹ bình chiết để yên 10 phút nhiệt độ phòng cho tách pha hoàn toàn Tách bỏ pha dưới, lấy pha eter bên Sau đó, rửa pha ete lần nước cất Cho vào bình chiết 15g natri sulphat (Na2SO4) khan lắc 30 phút Sau đó, lọc dịch chiết eter qua phễu lọc lượng natri sulphat lại rửa vài lần với ete dầu mỏ để tách hết chất màu Tiến hành cô quay chân không 50oC để bay ete Hòa tan mẫu với ete dầu mỏ định mức lên 10ml Sau đó, tiến hành pha loãng mẫu đo độ hấp thụ dung dịch 468 nm (A468), dùng eter dầu mỏ làm dung dịch so sánh 52 Hàm lượng astaxanthin tổng số mẫu tính theo công thức Saito Regier (1971): C (µg/g mẫu) = A.D.V 0,2.G.( g ) Trong đó: C: hàm lượng astaxanthin (µg/g mẫu) A: độ hấp thụ dung dịch 468 nm V: thể tích pha loãng (ml) D: hệ số pha loãng G: trọng lượng mẫu khô (g) 0,2: độ hấp thụ dung dịch bước sóng 468 nm µg/ml astaxanthin chuẩn 1.3.Xác định hàm lượng đạm tổng số phương pháp Biuret Phương pháp Biuret phương pháp đơn giản để định lượng protein Phương pháp nhạy cảm với thành phần amino acid protein Độ nhạy số tương đối cố định từ protein đến protein khác Do tiến hành đơn giản cho kết nhanh chóng, sử dụng để định lượng protein chiết xuất thô với khoảng nồng độ lớn Ngoài ra, phương pháp sử dụng để xác định nồng độ protein trình tinh Nguyên lý: dựa liên kết ion đồng (Cu2+) với peptide protein môi trường kiềm để tạo thành màu tím hay xanh tím có độ hấp thụ cực đại bước sóng 550 nm Cường độ màu phản ứng tỷ lệ thuận với số lượng liên kết peptide (CO – NH -) chuỗi polypeptide Dụng cụ, vật liệu thuốc thử: - Dụng cụ thông thường phòng thí nghiệm - Máy đo quang phổ - Thuốc thử Biuret 53 Dung dịch NaOH bão hòa: NaOH : 500g Nước cất vừa đủ : 500ml Hòa tan thận trọng NaOH vào nước cất Đậy kín để yên nhiều ngày lắng cặn hoàn toàn Gạn lấy nước bảo quản bình kín tối Dung dịch NaOH 10%: Dung dịch NaOH bão hòa : 42ml Nước cất vừa đủ : 300ml Thuốc thử Biuret: CuSO4 5H2O : 1,5g NaKC4H4O6 4H2O : 6,0g Dung dịch NaOH 10% : 300ml Nước cất vừa đủ : 1000ml Hòa tan 1,5g đồng sulphat (CuSO4 5H2O) 6,0g muối kép natri kali tartrat (NaKC4H4O6 4H2O 500 ml nước cất Thêm 300 ml NaOH 10%, vừa cho vừa lắc Thêm nước cất đến thể tích lít Bảo quản lọ tối Tiến hành thí nghiệm: - Xây dựng đường chuẩn protein: pha dung dịch protein 1%, 1,5%, 2%, … 10% Cho vào 12 ống nghiệm ống 0,1ml dung dịch ống 8ml thước thử biuret Lắc đều, để tiếp xúc 30 phút, so màu máy so màu (mẫu trắng có thuốc thử biuret) - Định lượng: protein tách khỏi mẫu, tinh khiết hòa tan thành dung dịch Cho vào ống nghiệm ống 0,1ml dung dịch protein 8ml thước thử biuret Lắc đều, để tiếp xúc 30 phút, so màu máy so màu bước sóng 550nm 54 - Kết so với đường chuẩn protein từ tính hàm lượng protein hòa tan trong mẫu 1.4 Phương pháp xác định hàm lượng protein hòa tan Protein hòa tan sản phẩm caroten-protein sau cô đặc chiết theo phương pháp Kelleher Hultin (1991) với vài điều chỉnh Cân g sản phẩm caroten-protein đồng hóa với 38 mL nước cất sau đem li tâm tốc độ 4000 vòng/phút thời gian 15 phút (Hermile Z 323, Germany) Hàm lượng protein hòa tan dịch li tâm xác định phương pháp Biuret (Torten Whitaker, 1964) với đường chuẩn xây dựng từ BSA (Bovine Serum Albumin) 1.5.Phương pháp xác định hàm lượng lipid Lipid sản phẩm caroten-protein chiết theo phương pháp Bligh Dyer (1959) sử dụng dung môi hỗn hợp methanol chloroform với tỷ lệ 1:1 Hàm lượng lipid dịch chiết xác định cách cân khối lượng lipid sau đuổi hết chloroform nhiệt độ 50-55 C Kết thể phần trăm lipid theo khối lượng chất khô có sản phẩm caroten-protein 1.6 Phương pháp xác định hàm lượng phospholipid Hàm lượng phospholipid dịch chiết lipid xác theo phương pháp Stewart (1980), dựa việc tạo thành phức chất phospholipid với ammonium ferrocyanate Cường độ màu đo bước sóng 488 nm đo máy máy so màu UV-Vis Carry 50 Kết tính toán dựa đường chuẩn xây dựng từ phosphatidylcholine thể mg phosphatidylcholine tương đương có g sản phẩm caroten - protein 1.7 Phương pháp xác định số peroxide (PV) Chỉ số peroxide xác định theo phương pháp Santha Decker (1994), dựa việc hình thành phức chất có màu vàng nâu hydroperoxide với 55 ferric thiocyanate Màu sắc phức chất đo máy quang phổ kế bước sóng 500 nm đo máy so màu UV-Vis Carry 50 Kết tính toán dựa vào đường chuẩn xây dựng từ cumene peroxide thể micromol lipid hydroperoxide g sản phẩm caroten-protein 1.8 Cảm quan màu mùi theo phương pháp cho điểm - Xây dựng mô tả đánh giá cảm quan Bảng Bản mô tả cảm quan màu mùi sản phẩm hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Điểm đánh giá Màu Sản phẩm có màu đỏ gạch, Có mùi thơm đặc trưng sáng bóng có mùi Sản phẩm có màu đỏ tím Sản phẩm có mùi thơm nhẹ, Không bóng, sáng tôm mùi nhẹ Sản phẩm có màu đỏ nâu, Sản phẩm có mùi thơm nhẹ tối màu, sáng Mùi mùi nồng Sản phẩm có màu tím nâu nhạt Sản phẩm có mùi , không thơm Sản phẩm có màu tím nâu đậm, Sản phẩm có mùi không bóng sáng thơm, mùi Sản phẩm có màu nâu đen Sản phẩm có mùi lạ, mùi nồng 56 Phụ lục 2: Kết nghiên cứu 2.1 Kết nghiên cứu ảnh hưởng chế độ gia nhiệt trình cô đặc đến hàm lượng chất khô dung dịch caroten-protein Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng chất khô dung dịch caroten-protein Nhiệt độ cô Thời gian cô đặc (phút) đặc (oC) 30 60 90 120 150 180 50oC 5 5,2 7,3 10,2 22,5 32,7 55oC 5 7,2 12,6 13,8 31,6 60oC 15,5 27 32,4 65oC 10 31,2 70oC 33,2 Với nhiệt độ 65 70 oC nhiệt độ cao thời gian cô đặc ngắn cần thưc hiên kiểm tra độ khô hỗn hợp 20 phút lần ta có số liệu sau: Bảng Ảnh hưởng thời gian cô đặc đến hàm lượng chất khô nhiệt độ 65, 70 oC Nhiệt độ cô đặc (oC) Thời gian cô đặc 20 40 60 80 65 8,21 18,35 28,4 31,2 70 20,5 33,2 57 2.2 Kết nghiên cứu ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin sau trình cô đặc dung dịch carotenprotein Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin Nhiệt độ (oC) Thời gian Hàm lượng Hiệu suất thu Hiệu suất thu (phút) astaxanthin hồi protein hồi (mg/kg) (%) astaxanthin (%) 50 180 408 87,44 ± 3,25 89,84 ± 8,57 55 150 405 86,99 ± 3,46 90,27 ± ,02 60 120 403 88,45 ± 2,77 91,45 ± 7.36 65 80 330 84,68 ± 3,18 62.62 ± 5.33 70 40 320 81.59 ± 3,42 64.35 ± 5,47 2.3 Kết ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng lipid hỗn hợp caroten-proten sau cô đặc 58 Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng lipid hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) Hàm lượng lipid (%) 50 180 3,45 ± 0,29 55 150 6,31 ± 0,45 60 120 7,26 ± 0,59 65 80 5,23 ± 0,61 70 40 5,15 ±0,47 2.4 Kết ảnh hưởng chế độ gia nhiệt hàm lượng phospholipid hỗn hợp caroten-peotein sau cô đặc Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng phospholipid hỗn hợp caroten-protein Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) Hàm lượng phospholipid (mg/g) 50 180 1,98 ± 0,21 55 150 4,05 ± 0,40 60 120 21,29 ± 2,066 65 80 16,52 ± 1,06 70 40 11,35 ± 1,77 59 2.5 Kết ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng peroxide hỗn hợp caroten-protenin sau cô đặc Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng peroxide hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) Hàm lượng peroxide (µM/g ) 50 180 17,44 ± 0,15 55 150 20,61 ± 1,01 60 120 15,4 ± 1,33 65 80 26,9 ± 0,70 70 40 22,74 ± 1,08 2.6 Kết ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng protein hòa tan hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc 60 Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến hàm lượng protein hòa tan hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) Hàm lượng protein hòa tan (mg/g) 50 180 53,31 ± 3,63 55 150 98,91 ± 6,19 60 120 199,72 ± 5,00 65 80 125,67 ± 3,62 70 40 120,59 ± 3,52 2.7 Kết ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến cảm quan màu mùi hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Bảng Ảnh hưởng chế độ gia nhiệt đến cảm quan màu cà mùi hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) Màu Mùi 50 180 1,6 ± 1,02 0,6 ± 0,49 55 150 1,8 ± 0,75 2,4 ± 0,49 60 120 3,4 ± 0,45 4,6 ± 0,49 65 80 4,6 ± 0,49 3,8 ± 0,4 70 40 4,4 ± 0,49 1,2 ± 0,4 61 2.8 Kết nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ chitosan đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin hỗn hợp caroten-protein sau trình cô đặc Bảng 10 Ảnh hưởng nồng độ chitosan đến hiệu suất thu hồi protein astaxanthin hỗn hợp caroten-protein sau cô đặc Nồng độ chitosan (ppm) Hiệu suất thu hồi protein Hiệu suất thu hồi (%) astxanthin (%) 88,95 ± 2,83 81,40 ± 7,17 50 88,61 ± 3,71 90,89 ± 7,24 100 89,36 ± 3,25 91,77 ± 8,31 150 89,04 ± 2,97 90,11 ± 7,45 200 89,84 ± 3,68 90,81 ± 6,52 Phụ lục : Một số máy móc thiết bị sử dụng nghiên cứu 1.1 Máy quan phổ kế UV-Vis Carry 50 (đức) Hình Máy quan phổ kế UV-Vis cary50 62 Sản xuất năm 2009 - Hệ thống quang học chùm tia, đơn sắc Czerny Turner 0,25 m - Cách tử độ phân giải cao 1200 lines/mm, Detector : silicon diode - Độ phân giải UV-VIS : < = 1,5 ; Dải bước sóng: 190 - 1100nm - Độ xác bước sóng: +/- 0,07 nm 541,94 nm, ± 0,24 260,54 nm - Độ lặp lại bước sóng: +/- 0,01 nm - Bề rộng quang phổ : 1,5 nm - Tín hiệu trung bình : 0,0125 tới 999 s - Tốc độ quét lớn : 24.000 nm/ phút - Dung lượng mẫu nhỏ : ~ 5,0µl - Nguồn sáng: đèn Xenon với công nghệ phẳng Flashing (tuổi thọ 10000 giờ) 1.2 Máy ly tâm EBA 21 (HETTICH Đức) Hình Máy ly tâm EBA 21 (HETTICH Đức) 63 Sản xuất năm 2009 - Tốc độ tối đa : ≥18.000 vòng /phút - Roto 6.000 vòng/phút, số chỗ ≥12 - Dung tích tối đa x 10 ml - Lực li tâm RCF: 23907 - Tốc độ: 18.000 vòng/phút, điều chỉnh tốc độ theo chu trình cài đặt - Nắp tự động khoá trong trình ly tâm, có thêm công tắc mở nắp trường hợp lỗi nguồn điện - Nguồn điện: 220V-50Hz - Kích thước (H x W x D): 278 x 333 x 620 mm 1.3 Tủ sấy UF – memert Đức Hình Tủ sấy UF- memert - Nhiệt độ sấy: – 220oC 64 1.4 Máy cô quay chân không EE 16 (Trung quốc) Hình Máy cô quay chân không EE 16 (Trung Quốc) - Dung tích thu nhân mẫu: 0,25 – 1, 2, 3, 5, 10 + 3, 20 + - Tốc độ vòng quay : 10 – 150, – 110 vòng/ phút - Công suất mô tơ: 40, 120, 250 W - Cấu hình bể ổn nhiệt: tay nâng với bánh xe, nâng tự động - Công suất bể ổn nhiệt :1,5, 2, 3, 5, - Bộ phận ngưng tụ: theo phương pháp soắn kép - Nguồn điện cung cấp: 220 V/50 Hz 65 1.5 Cân phân tích AY200 (Shimadzu/ Nhật) Hình Cân phân tích AY200 (Shimadzu/ Nhật) - Thang cân tối đa: 220g - Độ xác: 0.0001g - Màn hình hiển thị LCD - Điện thế: 230V/50Hz [...]... tiêu của đề tài Xác định được các thông số (nhiệt độ gia nhiệt và nồng độ chitosan bổ sung) thích hợp trong quá trình cô đặc thu nhận caroten -protein từ dịch thủy phân đầu tôm  Nội dung nghiên cứu 1 Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ gia nhiệt đến chất lượng sản phẩm caroten -protein trong quá trình cô đặc 2 Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chitosan bổ sung đến chất lượng caroten -protein trong quá trình cô. .. xuất được 58% carotenoid Những nghiên cứu trên, đều nghiên cứu thu hồi caroten -protein 13 những hầu như hoắc rất ít nghiên cứu quá trình cô đặc dịch chiết carotein những yếu tố như nhiệt độ, hay bổ sung chitosan để hạn chế biến đổi chất lượng của carotenprotein nên đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện cô đặc đến chất lượng sản phẩm caroten -protein thủy phân từ đầu tôm là rất cấp thiết 1.5 CÁC... gian cô đặc và cường độ bốc hơi của sản phẩm Nhiệt độ sôi của dung dịch có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của sản phẩm Khi bay hơi ở nhiệt độ thấp thì các tính chất của thực phẩm ít bị biến đổi, hạn chế những phản ứng hóa sinh không có lợi diễn ra như các phản ứng biến màu, phản ứng thủy phân và ôxy hóa lipid, protein và các chất có hoạt tính sinh học khác, từ đó duy trì được chất lượng của sản phẩm. .. 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.3.1 Quy trình thủy phân đầu tôm thu nhận caroten -protein Với nội dung của đề tài này, tác giả không đi sâu vào nghiên cứu quy trình thủy phân đầu tôm để thu hồi dịch caroten -protein Do đó, để có nguyên liệu cho các nghiên cứu về cô đặc, tác giả lựa chọn một quy trình đã được công bố bởi Nguyễn Hữu Dũng [7] Quy trình thủy phân đầu tôm để thu nhận dịch carotenprotein được thể... mặt của sản phẩm càng thấp thì nhiệt độ sôi của sản phẩm cũng thấp vì vậy tạo độ chân không trong thiết bị cô đặc sẽ giảm được nhiệt độ sôi cô đặc của sản phẩm Hay nói cách khác là điều chỉnh nhiệt độ sôi bằng cách thay đổi độ chân không Nhiệt độ sôi thấp thì ít làm biết đổi tính chất của sản phẩm Khi nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao Trong quá trình cô đặc, nồng độ chất. .. sôi, thời gian sản phẩm lưu lại trong thiết bị và cường độ bốc hơi [5] - Nhiệt độ sôi (Bảng 1.1): khi tiến hành quá trình cô đặc đun nóng sản phẩm đến nhiệt độ sôi Nước trong sản phẩm bốc hơi cho đến nồng độ khô yêu cầu thì ngừng quá trình cô đặc và kết thúc quá trình cô đặc Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc vào áp suất hơi ở bề mặt, nồng độ chất khô và tính chất vật lý, hóa học của sản phẩm Khi áp... chitosan từ phế liệu tôm nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản phẩm 1 Chương 1: TỔNG QUAN 1.1.TỔNG QUAN VỀ PHẾ LIỆU TÔM 1.1.1 Tổng quan về phế liệu Ở nước ta, mặt hàng thủy sản là vô cùng phong phú Trong đó, tôm là mặt hàng chủ lực của ngành thủy sản, sản phẩm từ tôm sản xuất rất phong phú và đa dạng Phần lớn công nghệ chế biến đều loại bỏ đầu, vỏ Tùy vào công nghệ chế biến và loại tôm khác nhau mà lượng. .. nhau mà lượng phế liệu khác nhau từ 35-45% so với khối lượng nguyên liệu ban đầu [26] Trong khi đó sản lượng tôm của nước ta năm 2013 là 541.000 tấn, sản lượng tôm sú đạt 268.000 tấn và sản lượng tôm thẻ chân trắng là 273.000 tấn Như vậy, ứng với sản lượng thì có khoảng 200.000 tấn phế liệu [9] Vì vậy, việc tận dụng phế liệu trong chế biến tôm để tạo ra sản phẩm chất lượng có giá trị sử dụng là vấn... khối lượng giảm, thể tích bị co rút lại, sản phẩm đạt trạng thái khô [4]  Biến đổi hóa học - Hiện tượng xẫm màu do phản ứng giữa nhóm (-NH2) và đường khử (CHO) tạo các melanoidin Do nhiệt độ làm sản phẩm bị ôxy hóa ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nên sử dụng thiết bị cô đặc chân không [32] - Sự thủy phân lipid: trong quá trình làm khô đặc biệt là ở giai đoạn đầu có thể xảy ra quá trình thủy phân. .. trưởng và phát triển vi sinh vật từ đóhạn chế được biến đổi chất lượng của caroten -protein 21 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2.1.1 Phế liệu đầu tôm Đầu tôm thẻ trắng (Penaeus vannamei) được lấy tại phân xưởng chế biến Công ty Cổ phần Nha Trang Seafoods (F17) Chất lượng đầu tôm tươi, không bị biến đổi màu sắc, không bẩn nhiễm rác và tạp chất, được lưu giữ lạnh bằng ... CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM o0o LÊ THỊ DIỆU HẰNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN CÔ ĐẶC ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CAROTEN – PROTEIN THỦY PHÂN TỪ ĐẦU TÔM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành : CÔNG... đổi chất lượng carotenprotein nên đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện cô đặc đến chất lượng sản phẩm caroten -protein thủy phân từ đầu tôm cấp thiết 1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN CAROTEN -PROTEIN. .. để thu hồi carotenprotein từ dịch thủy phân Chính vậy, việc thực đề tài Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện cô đặc đến chất lượng sản phẩm caroten -protein thủy phân từ đầu tôm cần thiết nhằm tìm thông