nghiên cứu quy trình sản xuất gelatin da cá tra bằng phương pháp kiềm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG PHAN THỊ TRÚC MAI NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT GELATIN DA CÁ TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỀM Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Cần Thơ, 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Tên đề tài: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT GELATIN DA CÁ TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỀM Giáo viên hướng dẫn: TS Bùi Hữu Thuận Sinh viên thực hiện: Phan Thị Trúc Mai MSSV: LT10022 Lớp: CNTP K36LT Cần Thơ, 2012 Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất gelatin da cá tra phương pháp kiềm” sinh viên Phan Thị Trúc Mai thực báo cáo hội đồng chấm luận văn thông qua Cần Thơ, ngày tháng năm 2012 Giáo viên hướng dẫn Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm Chủ tịch hội đồng i Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu thân Các số liệu kết trình bày luận văn trung thực chưa công bố công trình luận văn trước Sinh viên thực Phan Thị Trúc Mai Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm ii Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ LỜI CẢM TẠ Trong thời gian thực đề tài tốt nghiệp gặp không khó khăn nhiều mặt, nhờ giúp đỡ cha mẹ, thầy cô bạn bè hoàn thành đề tài Xin cảm ơn thầy cô Bộ môn Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng dụng giảng dạy truyền đạt kinh nghiệm quý báu cho Xin chân thành cảm ơn Thầy Bùi Hữu Thuận, Thầy hướng dẫn tận tình chu đáo, tạo điều kiện thuận lợi, truyền đạt kinh nghiệm quý báu để hoàn thành tốt luận văn Bên cạnh đó, xin cảm ơn toàn thể cán phòng thí nghiệm bạn sinh viên lớp Công nghệ Thực phẩm K36LT giúp đỡ suốt thời gian qua Cần Thơ, ngày tháng năm 2012 Sinh viên thực Phan Thị Trúc Mai Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm iii Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ TÓM TẮT Da cá tra phụ phẩm trình chế biến cá tra fillê công nghiệp, chiếm từ 5-7% khối lượng nguyên liệu phần lớn sử dụng chế biến thức ăn gia súc hay xuất với giá thấp Đây nguồn nguyên liệu thích hợp cho việc sản xuất gelatin Đề tài “chế biến gelatin da cá tra phương pháp kiềm” tiến hành nhằm mục đích tận dụng nguồn phụ phẩm dồi dào, bước đầu khảo sát khả sản xuất gelatin da cá tra natri hydroxit Thí nghiệm tiến hành nhằm khảo sát ảnh hưởng thông số: nồng độ NaOH 0,1N; 0,2N; 0,3N, 0,4N với thời gian ngâm 15 phút; 25 phút; 35 phút nhiệt độ 45oC đến mức độ tỉ lệ thu hồi nguyên liệu công đoạn làm da cá tra Ảnh hưởng nồng độ NaOH 0,01N; 0,02N; 0,03N; 0,04N; 0,05N với thời gian thủy phân giờ, giờ, giờ, giờ, nhiệt độ 45 oC công đoạn xử lý NaOH đến độ bền gel gelatin Xác định tính chất sản phẩm gelatin sản xuất natri hydroxit so với gelatin sản xuất acid acetic gelatin thị trường xuất xứ Trung Quốc với tiêu: độ bền gel, hàm lượng protein, độ ẩm hiệu suất thu hồi Kết thí nghiệm cho thấy nồng độ NaOH, thời gian ngâm thời gian thủy phân ảnh hưởng đến công đoạn làm xử lý NaOH Với thời gian ngâm 15 phút nồng độ NaOH 0,2N nhiệt độ 45oC đạt giá trị cảm quan hiệu suất thu hồi cao Thời gian thích hợp để thủy phân da cá tra với nồng độ NaOH 0,03N nhiệt độ 45oC cho độ bền gel cao Các đặc tính phẩm chất gelatin da cá tra sản xuất NaOH acid acetic cao gelatin xuất xứ Trung Quốc hành thị trường Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm iv Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN…………………………………………………………………… ii LỜI CẢM TẠ…………………………………………………………………………iii TÓM TẮT…………………………………………………………………………… iv MỤC LỤC…………………………………………………………………………… v DANH SÁCH HÌNH…………………………………………………………………vii DANH SÁCH BẢNG……………………………………………………………… viii 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CHƯƠNG LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU……………………………………………… 2.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÁ TRA 2.2 GELATIN .4 2.2.1 Định nghĩa 2.2.2 Collagen 2.2.3 Sự chuyển đổi collagen – gelatin 2.2.4 Sản xuất gelatin 2.2.6 Tính chất gelatin 2.3 ỨNG DỤNG CỦA GELATIN 11 2.3.1 Trong thực phẩm 11 2.3.2 Công nghiệp dược phẩm 11 2.3.3 Công nghiệp hình ảnh 12 2.3.4 Các lĩnh vực khác 12 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GELATIN TỪ DA CÁ TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỀM 13 2.5.1 Quy trình sản xuất 13 2.5.2 Thuyết minh quy trình 14 CHƯƠNG PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 15 3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM 15 3.1.1 Địa điểm thực thí nghiệm 15 3.1.2 Nguyên liệu 15 3.1.3 Hóa chất 15 3.1.4 Dụng cụ thiết bị 15 3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM .15 3.2.1 Mục đích thí nghiệm 15 3.2.2 Nội dung bố trí thí nghiệm 15 4.1 THÀNH PHẦN DA CÁ TRA NGUYÊN LIỆU 18 4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ NaOH VÀ THỜI GIAN ĐẾN CHỈ TIÊU CẢM QUAN VÀ HIỆU SUẤT THU HỒI SAU KHI LÀM SẠCH .18 4.2.1 Chỉ tiêu cảm quan 18 4.2.2 Tỉ lệ thu hồi da cá 20 4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN THỦY PHÂN VÀ NỒNG ĐỘ NaOH ĐẾN ĐỘ BỀN GEL CỦA SẢN PHẨM 22 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ………………………………………… 25 5.1 KẾT LUẬN .25 Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm v Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ 5.2 ĐỀ NGHỊ 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………………… 26 PHỤ LỤC…………………………………………………………………………… ix PHỤ LỤC A: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ix PHỤ LỤC B: KẾT QUẢ XỬ LÝ THÔNG KÊ xiv Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm vi Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Tỉ lệ thành phần acid amin gelatin Hình 2.2: Một phần cấu tạo hóa học gelatin Hình 2.4 Quy trình sản xuất gelatin từ da cá tra phương pháp kiềm 13 Hình 4.1: Ảnh hưởng thời gian ngâm công đoạn làm đến tiêu cảm quan 18 Hình 4.2: Ảnh hưởng nồng độ NaOH công đoạn làm đến tiêu cảm quan 19 Hình 4.3: Ảnh hưởng nồng độ NaOH thời gian ngâm công đoạn làm đến tiêu cảm quan 19 Hình 4.4: Ảnh hưởng nồng độ NaOH đến tỉ lệ thu hồi công đoạn làm .20 Hình 4.5: Ảnh hưởng thời gian ngâm đến tỉ lệ thu hồi công đoạn làm 21 Hình 4.6: Ảnh hưởng nồng độ NaOH thời gian ngâm công đoạn làm đến tỉ lệ thu hồi 21 Hình 4.7: Da cá trước làm 21 Hình 4.8: Da cá sau làm 21 Hình 4.7: Ảnh hưởng nồng độ NaOH thủy phân đến độ bền gel gelatin .22 Hình 4.8: Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến độ bền gel gelatin 22 Hình 4.9: Ảnh hưởng thời gian nồng độ NaOH thủy phân đến độ bền gel gelatin 23 Hình 5.2: Gelatin da cá tra (acid) 24 Hình 5.1: Gelatin da cá tra (kiềm) .24 Hình 5.3: Gelatin xuất xứ Trung Quốc 24 Hình 9: Thiết bị đo độ bền gel xii Hình 10: Một số thiết bị sử dụng xiii Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm vii Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 – 2012 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1: Thành phần axit amin gelatin .7 Bảng 3.1 Phương pháp phân tích hóa học 15 Bảng 4.1: Thành phần hóa học da cá tra .18 Bảng 4.2: Kết so sánh số tiêu loại gelatin 23 Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm viii Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ 4.2.2 Tỉ lệ thu hồi da cá Tỉ lệ thu hồi (%) Hình 4.4: Ảnh hưởng nồng độ NaOH đến tỉ lệ thu hồi công đoạn làm 140 135 130 125 120 115 110 15 25 35 Thời gian (phút) Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 20 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ Hình 4.5: Ảnh hưởng thời gian ngâm đến tỉ lệ thu hồi công đoạn làm Thời gian (phút) 15 25 35 Tỉ lệ thu hồi (%) 168 148 128 108 88 0.1 0.2 0.3 Nồng độ NaOH (N) 0.4 Hình 4.6: Ảnh hưởng nồng độ NaOH thời gian ngâm công đoạn làm đến tỉ lệ thu hồi Kết hình 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 hình 4.6 cho thấy ảnh hưởng nồng độ NaOH, thời gian làm khác biệt có ý nghĩa mặt thống kê theo phép thử LSD độ tin cậy 95% Về tiêu cảm quan, nồng độ NaOH 0,2N thời gian 15 phút sản phẩm xử lý đánh giá cao mức độ nguyên liệu Cảm quan đánh giá để chọn nhân tố phù hợp cho công đoạn làm để tiếp tục thực công đoạn qúa trình thực nghiệm Về hiệu suất thu hồi, kêt cho thấy khác biệt nồng độ NaOH 0,1N 0,2N với thời gian 15 phút nhiệt độ 45oC, hai nồng độ NaOH cho kết hiệu suất thu hồi cao không khác biệt Vậy, từ kết đánh giá cảm quan tính hiệu suất thu hồi, công đoạn làm với nhiệt độ 45oC kết hợp nồng độ NaOH 0,2N thời gian 15 phút làm nguyên liệu chọn cho công đoạn Hình 4.7: Da cá trước làm Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm Hình 4.8: Da cá sau làm 21 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ Độ bền gel (g lực/mm2) 4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN THỦY PHÂN VÀ NỒNG ĐỘ NaOH ĐẾN ĐỘ BỀN GEL CỦA SẢN PHẨM 2.1 1.9 1.7 1.5 1.3 1.1 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 Nồng dộ NaOH (N) Độ bền gel (g lực/mm2) Hình 4.7: Ảnh hưởng nồng độ NaOH thủy phân đến độ bền gel gelatin 2.1 1.9 1.7 1.5 1.3 1.1 0.9 Thời gian (giờ) Hình 4.8: Ảnh hưởng thời gian thủy phân đến độ bền gel gelatin Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 22 Độ bền gel (g lực/mm2) Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ Nồng độ NaOH (N) 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 2.5 1.5 0.5 Thời gian (giờ) Hình 4.9: Ảnh hưởng thời gian nồng độ NaOH thủy phân đến độ bền gel gelatin Kết hình 4.7, hình 4.8 hình 4.9 cho thấy độ bền gel chịu ảnh hưởng tương tác nồng độ NaOH thời gian thủy phân NaOH nồng độ loãng 0,01N 0,02N có khả thủy phân collagen không cao, độ bền gel thấp Ở nồng độ 0,04N 0,05N thủy phân protein thành peptit, pepton ảnh hưởng đến độ bền gel sản phẩm, độ bền gel thấp Do nồng độ NaOH 0,03N thích hợp để thủy phân da cá tra tạo thành gelatin có độ bền gel cao 4.4 SO SÁNH MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA GELATIN THÀNH PHẨM VỚI GELATIN SẢN XUẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ACID VÀ GELATIN TRUNG QUỐC Bảng 4.2: Kết so sánh số tiêu loại gelatin Chỉ tiêu Độ bền gel Hàm lượng protein Độ ẩm Hiệu suất thu hồi Gelatin da cá tra Gelain da cá tra sản sản xuất acid xuất NaOH acetic 4,08 g lực/mm2 2,68 g lực/mm2 Gelatin Trung Quốc 2,29 g lực/mm2 78,44% 77,12% 63,88% 13,82% 75,67% 13,55% 74,4% 9,74% Bảng kết cho thấy hàm lượng protein, độ bền gel độ ẩm gelatin sản xuất acid acetic NaOH cao so với gelatin xuất xứ Trung Quốc, điều giải thích khác biệt nguồn gốc nguyên liệu quy trình sản xuất gelatin khác Kết trên, chứng tỏ da cá tra sử dụng để sản xuất gelatin phương pháp công nghệ nêu Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 23 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Hình 5.1: Gelatin da cá tra (kiềm) Trường Đại học Cần Thơ Hình 5.2: Gelatin da cá tra (acid) Hình 5.3: Gelatin xuất xứ Trung Quốc Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 24 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Da cá tra dùng làm nguyên liệu để sản xuất gelatin Phương pháp kiềm phương pháp dùng để sản xuất gelatin Tuy nhiên, tính chất sản phẩm cho thấy phương pháp acid có độ bền gel tốt Các thông số quan trọng để có sản phẩm tốt là: Nhiệt độ thích hợp để làm da cá tra 45oC với nồng độ NaOH 0,2 N thời gian xử lý 15 phút Nồng độ NaOH thích hợp cho trình thủy phân 0,03N, thời gian nhiệt độ 45oC Sản phẩm làm có hiệu suất cao 77,4%, có tính chất đặc trưng gelatin độ bền gel đạt 2,68 g lực/mm2, hàm lượng protein tương đối cao 77,12%, độ ẩm 13,55% cao so với so với gelatin xuất xứ Trung Quốc 5.2 ĐỀ NGHỊ Qua thời gian thực nghiệm, xin đề nghị ý kiến sau: Khảo sát nhiệt độ thủy phân thích hợp biện pháp khử mùi sản phẩm Thử nghiệm chế biến nhiều sản phẩm khác có sử dụng gelatin da cá để có kết luận đầy đủ khả ứng dụng gelatin da cá tra vào thực phẩm Xác định trọng lượng phân tử gelatin da cá tra Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 25 Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ TÀI LIỆU THAM KHẢO Cao Thị Huỳnh Châu (2007), Đánh giá chất lượng gelatin da cá tra, Luận văn tốt nghiệp kỹ sư công nghệ thực phẩm, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD, Trường Đại Học Cần Thơ Hoàng Ngọc Hùng – Vũ Chu Hùng (2006), Tá dược & chất phụ gia dùng dược phẩm, mỹ phẩm thực phẩm, NXB Y học Hà Nội Lâm Trọng Hiếu (2003), Xây dựng quy trình sản xuất gelatin từ da cá tra, Luận văn tốt nghiệp kỹ sư công nghệ thực phẩm, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD – Đại Học Cần Thơ Mai Đình Yên, Nguyễn Văn Trọng, Nguyễn Văn Thiện, Lê Hoàng Yến Hứa Bạch Lan.1992 Định danh loài cá nước Nam Nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Bin, Đỗ Văn Đài, Long Thanh Hùng, Đinh Văn Huỳnh, Nguyễn Trọng Khuông, Phan Văn Thơm, Phạm Xuân Toản, Trần Xoa (1999), Sổ tay trình thiết bị công nghệ hóa chất, Tập I, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Nguyễn Chung (2008), Kỹ thuật sinh sản & nuôi cá tra, Nhà xuất Nông Nghiệp TP.Hồ Chí Minh Nguyễn Thị Thu Thủy (2008), Hóa Học Thực Phẩm, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD – Đại Học Cần Thơ Phạm Thu Cúc (2002), Giáo trình Sinh hóa tập I, Tủ sách Đại Học Cần Thơ Võ Tấn Thành (2000), Phụ gia sản xuất thực phẩm, Khoa Nông Nghiệp & SH ƯD – Đại Học Cần Thơ Võ Quốc Văn(2004), Nghiên cứu khả thu nhận gelatin từ da cá tra, Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Công nghệ sinh học, Viện nghiên cứu phát triển công nghệ sinh học – Đại học Cần Thơ Vũ Hoàng Khánh (2009), Khảo sát ảnh hưởng yếu tố xử lý đến chất lượng màng gấc cho trình trích dầu, Luận văn tốt nghiệp ngành Công nghệ thực phẩm, Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ Fereidoon Shahidi (2007), Maximising the value of marine by – products, Publishedby Woodhead Publishing Limited, Abington Hall, Abington, Cambridge CB21 6AH, England http://www.gelatin.co.za www.gelatine.org/en/ gelatine/o ver vie w/129.ht m Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 26 Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ PHỤ LỤC PHỤ LỤC A: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH A.1 Xác định hàm lượng ẩm nguyên liệu (Phương pháp sấy – Giáo trình thực tập kiểm phẩm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ) Mục đích Xác định hàm lượng ẩm nguyên liệu Nguyên tắc Dùng nhiệt làm bay hết lượng nước tự có nguyên liệu Thực việccân mẫu thực phẩm nhiều lần, trước sấy khô, đến khối lượng sấy không thay đổi, từ tính phần trăm nước có thực phẩm Tiến hành Rửa cốc sứ sau đem sấy khô đến khối lượng không đổi, ghi nhận khối lượng không đổi Cho vào cốc 5g mẫu, tất cân cân phân tích Cho tất vào tủ sấy nhiệt độ 100 – 105oC, sấy khô đến khối lượng không đổi Mỗi lần lấy mẫu khỏi tủ sấy để kiểm tra khối lượng, mẫu làm nguội bình hút ẩm khoảng 20 – 30 phút, sau cân cân phân tích Khi mẫu sấy khô đến khối lượng không đổi ghi nhận kết Tính kết G1− G X= G x 100 Trong đó: X: phần trăm ẩm nguyên liệu, % G1: Khối lượng mẫu trước sấy, g G2: Khối lượng mẫu sau sấy, g Kết cuối trung bình cộng kết lần xác định song song Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm ix Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ A.2 Phương pháp xác định hàm lượng đạm tổng số (Phương pháp Kjeldahl) Mục đích: Xác định hàm lượng đạm tổng số nguyên liệu Nguyên tắc Nitơ có thành phần hợp chất hữu Dưới tác dụng H 2SO4 đậm đặc chất xúc tác thích hợp, tất chất hữu bị vô hóa, NH3 giải phóng ra, hợp chất liên kết với H2SO4 để tạo thành (NH4)2SO4 Khi cho dung dịch kiềm mạnh NaOH tác dụng với (NH4)2SO4, NH3 tự hình thành Định lượng NH3 tự dung dịch axit có nồng độ xác định Đẩy NH3 khỏi muối (NH4)2SO4 dung dịch kiềm mạnh (NH4)2SO4 + 2NaOH = 2NH4OH + Na2SO4 Tiến hành Đốt đạm (vô hóa) Chuẩn bị: - gam mẫu - gam chất xúc tác (K2SO4: CuSO4:Se (100:10:1)) - 10 ml H2SO4 đậm đặc Cho mẫu, chất xúc tác H2SO4 đậm đặc vào bình Kjeldahl, đặt bình mép để đốt mẫu Tiến hành đốt thu dịch suốt không màu có màu xanh lơ CuSO4, để nguội bình Kjeldahl đến nhiệt độ phòng Có thể kiểm tra trình vô hóa hoàn toàn chưa cách cho vào bình lượng nhỏ nước cất (thường bình tia) lắc nhẹ tráng thành bình, thấy hạt muội đen li ti Mẫu sau pha loãng bình định mức 100 ml, tiến hành cất đạm Cất đạm (lôi nước) - Chuẩn bị dung dịch bình hứng NH3: dùng pipet cho vào bình hứng 20 ml dung dịch axit boric 20g/l, đặt bình vào hệ thống cho đầu ống sinh hàn ngập dung dịch - Dùng pipet hút 10 ml mẫu cho vào bình Kjeldahl, lắp bình vào hệ thống cất đạm Chỉnh lượng nước cất lượng NaOH 30% 20 ml Thực trình cất đạm Khoảng thời gian lôi phút Sau kết thúc trình lôi cuốn, dung bình Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm x Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ tia chứa nước cất rửa ống sinh hàn, lấy bình hứng đem thực trình chuẩn độ Chuẩn độ Dùng dung dịch H2SO4 0,1N để chuẩn độ dung dịch bình hứng dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu hồng nhạt Tính kết Hàm lượng Nitơ mẫu tính theo công thức sau: Hàm lượng Nitơ tổng số N = 0,0014  V  100  HSPL , (%) m(g) Trong đó: m: Khối lượng nguyên liệu vô hóa (g) 0,0014: số g N tương đương với ml H2SO4 0,1N HSPL: hệ số pha loãng V: thể tích H2SO4 chuẩn độ Xác định hàm lượng protein Dựa vào tỉ lệ nitơ tương đối ổn định thành phần cấu tạo protein để xác định hệ số protein Thông thường, hàm lượng nitơ toàn phần protein xem 16%, hệ số protein H: H = 100/16 = 6,25 Hệ số protein H gọi hệ số trung bình thô (thực phẩm nguồn gốc động vật H = 6,25) Hàm lượng protein: % protein = %N*H A.3 Bảng đánh giá cảm quan Điểm cảm quan Mô tả Da cá không mỡ tạp chất bám bề mặt, tăng kích thước trọng lượng đáng kể Còn mỡ bám bề mặt da, tăng kích thước trọng lượng Da mềm, có xu hướng bị thuỷ phân Da cá mềm giảm trọng lượng so với ban đầu Da cá mềm nhũn giảm trọng lượng nhiều Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm xi Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ A.4 Xác định độ bền gel gelatin Mẫu chuẩn bị sau tiến hành đo sau vài bảo quản nước đá Sử dụng thiết bị đo độ bền gel Thanh thép lắp hộp điều chỉnh Thanh thép chữ U Đinh thép có dây dọi Trục thép Thanh thép nhỏ Đĩa tròn Đầu đo hình trụ Đế bàn chân Hình 9: Thiết bị đo độ bền gel Thiết bị đo độ bền gel có cấu tạo sau: Một đế bàn chân bên có lắp trụ thép thẳng đứng vuông góc với mặt đế Trên trụ thép ngang thép nhỏ hộp điều chỉnh Hộp điều chỉnh thép lắp vuông góc với trụ Hai phận dùng để lắp thép hình chữ U mang thép Ở vị trí ½ thép có gắn đĩa tròn cuối trục đầu đo hình trụ (đường kính 11 mm) Thanh thép hình chữ U điều chỉnh lên xuống bề mặt cưa tiếp xúc với bánh xe cưa có đinh ốc điều chỉnh hộp điều chỉnh Để điều chỉnh phương tiếp xúc đầu đo với bề mặt gel, trụ thép lắp đinh nhỏ vuông góc với trụ thép hộp điều chỉnh Cây đinh dùng để treo sợi dây dọi Việc giúp tránh sai số đo gel Ngoài đế bàn có chữ U nhỏ lắp cố định dùng để cài đĩa tròn có trọng lượng 50g, 100g, 200g dùng đo độ bền gel Đặt gelatin phía đầu đo hình trụ (đường kính 11mm), điều chỉnh chữ U để đầu đo tiếp xúc với gelatin, sau để đĩa tròn có trọng lượng cách 50g để xác định lực phá vỡ cấu trúc gelatin, ghi lại lực phá vỡ gel Đo độ bền gel: Áp lực =Lực đo/ Diện tích đầu đo (g lực/mm2) Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm xii Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ A.5 Hiệu suất thu hồi sản phẩm Gọi X khối lượng da cá tra ban đầu Y khối lượng gelatin thu hồi (13- 15% ẩm) Hiệu suất thu hồi = Y 100 % X A.6 Xác định hàm lượng lipid Nguyên lí Dùng dung môi nóng để hòa tan tất chất béo tự thực phẩm Sau đuổi bay hết dung môi, cân chất béo lại tính hàm lượng lipid cá 100g thực phẩm Cách tiến hành Cân thật xá đến 0,0001g mẫu thử nghiền nhỏ cho vào túi giấy lọc, cho túi giấy vào ống chiết máy, lắp dụng cụ, bình cầu sấy khô cân cân phân tích Cho ete vào bình khoảng 2/3 thể tích Cho nước lạnh chảy qua ống sinh hàn, gia nhiệt cách thủy, chiết thời gian 8-12 Khi ngưng chạy cần để túi giấy ngập ete, chiết đến hoàn toàn hết lipid Thử để biết trình tách béo kết thúc: Lấy giọt dung môi từ hệ thống Soxhlet thử mặt đĩa petri thấy vết loang, tách béo kết thúc Khi ete chảy hết vào bình hứng dung môi, lấy túi giấy lọc, thu hồi dung môi Rút bình để bay hết ete, cho vào tủ sấy nhiệt độ 100-105oC 30 phút Để nguội bình hút ẩm cân cân phân tích Hàm lượng lipid (X) 100g thực phẩm, theo ướt: X (%)  P  P1  x100 G P: Trọng lượng bình cầu béo sau chiết (g) P1: Trọng lượng bình cầu không (g) G: Trọng lượng mẫu thử (g) Water bath Thiết bị ly tâm tay Cân điện tử Hình 10: Một số thiết bị sử dụng Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm xiii Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ PHỤ LỤC B: KẾT QUẢ XỬ LÝ THÔNG KÊ Phụ lục B1: Kết qủa thống kê ảnh hưởng thời gian ngâm nồng độ NaOH đến trình làm da cá tra Bảng 1: Phân tích Anova ảnh hưởng thời gian ngâm nồng độ NaOH đến giá trị cảm quan Source MAIN EFFECTS A:nong NaOH B:thoi gian INTERACTIONS AB RESIDUAL TOTAL (CORRECTED) Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value 8.66667 10.8889 2.88889 5.44444 10.40 19.60 0.0001 0.0000 20.6667 6.66667 46.8889 24 35 3.44444 0.277778 12.40 0.0000 Bảng 2: Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian ngâm đến giá trị cảm quan Phương pháp: 95.0 percent LSD thoi gian 35 25 15 Count 12 12 12 LS Mean 1.83333 2.33333 3.16667 LS Sigma 0.152145 0.152145 0.152145 Homogeneous Groups X X X Bảng 3: Kiểm định LSD ảnh hưởng nồng độ NaOH đến giá trị cảm quan Phương pháp: 95.0 percent LSD nong NaOH 0.4 0.3 0.1 0.2 Count 9 9 LS Mean 1.88889 2.22222 2.44444 3.22222 LS Sigma 0.175682 0.175682 0.175682 0.175682 Homogeneous Groups X XX X X Bảng 4: Phân tích Anova ảnh hưởng thời gian ngâm nồng độ NaOH đến tỉ lệ thu hồi Nguồn biến động Tổngbình phương Nhân tố tác động A: nồng độ 6430.62 NaOH B: thời gian 4451.06 Tương tác AB 719.944 Sai số 1068.84 Tổng cộng 12670.5 Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm Bậc tự Bình phương Tỷ số F trung bình Giá trị P 2143.54 48.13 0.0000 2225.53 49.97 0.0000 24 35 119.991 44.5352 2.69 0.0382 xiv Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ Bảng 5: Kiểm định LSD ảnh hưởng nồng độ NaOH đến tỉ lệ thu hồi Phương pháp: 95.0 percent LSD nong NaOH 0.4 0.3 0.2 0.1 Count 9 9 LS Mean 109.258 117.5 130.544 144.507 LS Sigma 2.22449 2.22449 2.22449 2.22449 Homogeneous Groups X X X X Bảng 6: Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian ngâm đến tỉ lệ thu hồi Phương pháp: 95.0 percent LSD thoi gian 35 25 15 Count 12 12 12 LS Mean 1.83333 2.33333 3.16667 LS Sigma 0.152145 0.152145 0.152145 Homogeneous Groups X X X Phụ lục B3: Kết thống kê ảnh hưởng thời gian thuỷ phân nồng độ NaOH đến độ bền gel gelatin Bảng 10: Phân tích Anova ảnh hưởng thời gian thuỷ phân nồng độ NaOH đến độ bền gel Analysis of Variance for dan hoi - Type III Sums of Squares Nguồn biến động Nhân tố tác động A:thời gian B:nồng độ Tương tác AB Sai số Tổng cộng Tổng bình Bậc phương tự Bình phương Tỷ số F Giá trị P trung bình 6.91789 4.93788 4 1.72947 1.23447 61.94 44.21 0.0000 0.0000 1.12923 1.39607 14.3811 16 50 74 0.0705767 0.0279213 2.53 0.0064 Bảng 11: Kiểm định LSD ảnh hưởng nồng độ NaOH đến độ bền gel Phương pháp: 95.0 percent LSD Nồng độ NaOH 0.01 0.05 0.02 0.04 0.03 Count LS Mean LS Sigma Nhóm đồng 15 15 15 15 15 1.168 1.40467 1.452 1.674 1.92467 0.0431442 0.0431442 0.0431442 0.0431442 0.0431442 X X X X X Bảng 12: Kiểm định LSD ảnh hưởng thời gian thuỷ phân đến độ bền gel Phương pháp: 95.0 percent LSD thoi gian Count 15 15 LS Mean 1.05467 1.35067 LS Sigma 0.0431442 0.0431442 Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm Homogeneous Groups X X xv Luận văn Tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 15 15 15 1.58867 1.67733 1.952 0.0431442 0.0431442 0.0431442 Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm Trường Đại học Cần Thơ X X X xvi [...]... đi với giá rất thấp Việc khảo sát, nghiên cứu trích ly gelatin từ da cá tra sẽ làm tăng giá trị các phần phụ phẩm, góp phần thiết thực trong việc giải quy t khó khăn cho người dân nuôi cá tra ở các tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long và các nhà máy sản xuất mặt hàng cá tra phi lê đông lạnh 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Sản xuất ra sản phẩm gelatin da cá tra bằng phương pháp kiềm, các thí nghiệm được tiến hành như... lí kiềm Trích li Lọc Cô đặc Sấy Nghiền Gelatin Hình 2.4 Quy trình sản xuất gelatin từ da cá tra bằng phương pháp kiềm Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 13 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ 2.5.2 Thuyết minh quy trình 2.5.2.1 Nguyên liệu Nguyên liệu của quá trình sản xuất gelatin là phụ phẩm da cá tra trong quy trình sản xuất cá phi lê của các nhà máy chế biến thủy sản. .. phân da cá tra tạo thành gelatin có độ bền gel cao 4.4 SO SÁNH MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA GELATIN THÀNH PHẨM VỚI GELATIN SẢN XUẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ACID VÀ GELATIN TRUNG QUỐC Bảng 4.2: Kết quả so sánh một số chỉ tiêu của các loại gelatin Chỉ tiêu Độ bền gel Hàm lượng protein Độ ẩm Hiệu suất thu hồi Gelatin da cá tra Gelain da cá tra sản sản xuất bằng acid xuất bằng NaOH acetic 4,08 g lực/mm2 2,68 g lực/mm2 Gelatin. .. trường Điểm đẳng điện của dung dịch gelatin phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại gelatin, phương pháp sản xuất: Nguồn nguyên liệu: gelatin có nguồn gốc từ xương có pI trong khoảng 6,57,5; còn gelatin có nguồn gốc từ da heo có pI khoảng 7,5 - 9,0 Phương pháp sản xuất: gelatin được sản xuất bằng phương pháp acid có pI khoảng 6,5 - 9,0 Gelatin được sản xuất bằng phương pháp base có pI trong khoảng 4,8 -... Gelatin da cá tra (kiềm) Trường Đại học Cần Thơ Hình 5.2: Gelatin da cá tra (acid) Hình 5.3: Gelatin xuất xứ Trung Quốc Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 24 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Da cá tra có thể được dùng làm nguyên liệu để sản xuất gelatin Phương pháp kiềm cũng là một phương pháp có thể dùng để sản xuất gelatin. .. Ảnh hưởng của nồng độ NaOH và thời gian ngâm đến quá trình làm sạch da cá tra ở nhiệt độ 45oC Ảnh hưởng của nồng độ NaOH và thời gian thủy phân collagen đến độ bền gel của gelatin ở nhiệt độ 45oC Xác định các tính chất của sản phẩm gelatin da cá sản xuất bằng phương pháp kiềm (NaOH) so với gelatin sản xuất bằng acid acetic và gelatin trên thị trường xuất xứ Trung Quốc Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm... của gelatin sản xuất bằng acid acetic và NaOH cao hơn so với gelatin xuất xứ Trung Quốc, điều này có thể giải thích là do sự khác biệt về nguồn gốc nguyên liệu và quy trình sản xuất gelatin khác nhau Kết quả trên, chứng tỏ da cá tra có thể được sử dụng để sản xuất gelatin bằng phương pháp công nghệ nêu trên Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 23 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Hình 5.1: Gelatin. .. xương, da thú nhưng việc sản xuất chỉ tăng đáng kể vào năm 1930 khi da heo được sử dụng như một nguồn nguyên liệu Ở Châu Âu, 25 – 30 năm sau sự sản xuất gelatin mới bắt đầu, nhưng hiện nay Châu Âu là một trong những khu vực sản xuất gelatin nhiều nhất Với nguồn nguyên liệu thô ban đầu khác nhau, gelatin sản xuất từ xương, da, da heo, cũng có sự phân biệt Gelatin cũng phân biệt theo tiến trình sản xuất Gelatin. .. liệu, chẳng hạn như xương có thể được tiền xử lý bằng cả 2 quá trình nhưng những loại khác nhau, ví dụ như da heo thì quy trình xử lý bởi một phương pháp riêng biệt (Võ Quốc Văn, 2004) 2.2.4 Sản xuất gelatin Gelatin được sản xuất từ sự thủy phân collagen, với nguồn nguyên liệu chủ yếu là da và xương Ngoài ra, còn có thể sử dụng bong bong cá Sản xuất gelatin công nghiệp ở nước Mỹ được bắt đầu vào năm... mạ điện, gelatin giúp tạo ra một lớp màng phủ đồng nhất và mỏng Trong công nghệ sinh học, gelatin có thể dùng làm môi trường nuôi cấy vi sinh vật, là nguồn cung cấp nitrogen cho vi sinh vật phát triển… Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm 12 Luận văn tốt nghiệp khóa 36 liên thông – 2012 Trường Đại học Cần Thơ 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GELATIN TỪ DA CÁ TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỀM 2.5.1 Quy trình sản xuất Nguyên ... 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GELATIN TỪ DA CÁ TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỀM 13 2.5.1 Quy trình sản xuất 13 2.5.2 Thuyết minh quy trình 14 CHƯƠNG PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP... 2.5 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GELATIN TỪ DA CÁ TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỀM 2.5.1 Quy trình sản xuất Nguyên liệu Rửa sơ Làm sạch Rửa Xử lí kiềm Trích li Lọc Cô đặc Sấy Nghiền Gelatin Hình 2.4 Quy trình sản. .. cho người dân nuôi cá tra tỉnh đồng Sông Cửu Long nhà máy sản xuất mặt hàng cá tra phi lê đông lạnh 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Sản xuất sản phẩm gelatin da cá tra phương pháp kiềm, thí nghiệm tiến