3.1.Đo độ ẩm bằng phương pháp sấy khô3.1.1 Phương pháp tiến hànhLấy chén sấy ẩm đem sấy ở 100105°C cho đến trọng lượng không đổi (nghĩa là sau khi để nguội và cân lại, kết qủa giữa 2 lần cân liên tiếp không cách nhau quá 0.5 mg). Để nguội trong bình hút ẩm và đem cân bằng cân phân tích chính xác đến 0.0001g.Cho vào cốc cân khoảng 2g thực phẩm đã chuẩn bị sẵn, nghiền nhỏ. Cân tất cả ở cân phân tích với độ chính xác như trên.Cho tất cả vào tủ sấy 105°C, sấy khô cho đến khối lượng không đổi, thời gian sấy ít nhất 2 giờSấy xong, đem làm nguội trong bình hút ẩm và cân chính xác khối lượng sau khi sấy.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM ……………oOo…………… BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: TS ĐẶNG THỊ MINH LUYẾN LỚP: ĐHTP11D NHÓM 2: Sáng thứ TỔ: NIÊN KHÓA: 2017 – 2018 Tp.HCM, ngày 16 tháng 11 năm 2017 THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến MỤC LỤC BÀI 1: PHƯƠNG PHÁP ĐO TPA, ĐÂM XUYÊN, ĐO MÀU 1.1 Phương pháp đâm xuyên .7 1.1.1 Mục đích thí nghiệm .7 1.1.2 Cơ sở phép đo 1.2 Phương pháp TPA .12 1.2.1 Mục đích thí nghiệm 12 1.2.2 Lí chọn mẫu 12 1.2.3 Cơ sở phép đo 12 1.3 Phương pháp đo màu 15 1.3.1 Mục đích thí nghiệm 15 1.3.2 Cơ sở phép đo 16 1.4 Kết 17 BÀI : ĐO MÀU CÀ CHUA VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CÀ CHUA VÀ XÚC XÍCH 19 2.1 Mục đích thí nghiệm 19 Xác định thông số màu sắc xúc xích cà chua 19 2.2 Phương pháp định màu colourimeter 19 2.2.1 Nguyên tắc 19 2.2.2 Ưu điểm nhược điểm .19 2.3 Cách tiến hành 20 2.3.1 chuẩn bị mẫu .20 2.3.2 Cách thức đo .20 2.3.3 Tính kết 20 2.4 Kết 20 2.4.1 Đo màu xúc xích: 20 2.4.2 Đo màu cà chua 21 B ĐO TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA XÚC XÍCH 22 2.5 Mục đích thí nghiệm 22 2.6 Phương pháp 22 2.6.2 Pương pháp cắt Warner-Bratzler 22 2.7 Cách tiến hành 23 2.7.1 Chuẩn bị mẫu 23 2.7.2 Cách thức đo .24 2.8 Kết 25 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến 2.8.1 Xúc xích bò 25 2.8.2 Xúc xích heo 25 2.8.3 Xúc xích soyum 26 2.9 Mục đích .27 2.10 Phương pháp 27 2.10.1 Cơ sở phương pháp 27 2.10.2 Ưu nhược điểm 28 2.10.3 Cách tiến hành 28 2.11 Kết 28 2.11.1 Cà chua chín xanh .28 2.11.2 Cà chua chín tới 29 2.11.3 Cà chua chín .30 2.12 Mục đích 30 2.13 Phương pháp 30 2.14 Cách tiến hành 31 2.14.1 Chẩn bị mẫu 31 2.14.2 Cách thức đo .31 2.15 Kết 31 BÀI 3: ĐO MÀU, ĐỘ ẨM, TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA SNACK VÀ ĐẬU HŨ 33 3.1 Phương pháp 33 3.1.1 Phương pháp đo màu Colourimeter 33 Ưu, nhược điểm 33 3.1.2 Cách tiến hành 33 3.2 Kết 34 3.2.1 Kết đo màu Snack 34 3.1.2 Kết đo màu đậu hũ .35 B ĐO ĐỘ ẨM .36 3.1 Đo độ ẩm phương pháp sấy khô 36 3.1.1 Phương pháp tiến hành 36 3.1.2 Ưu, nhược điểm 36 3.1.3 Kết 36 3.2 Đo độ ẩm phương pháp sấy hồng ngoại 37 3.2.1 Phương pháp tiến hành 37 3.2.2 Ưu, nhược điểm 38 3.2.3 Kết 39 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến * So sánh phương pháp 39 C TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA SNACK .39 3.3 Mục đích 39 3.4 Phương pháp: Phương pháp nén Kramer .40 3.4.1 Giới thiệu .40 3.4.2 Đặc tính thiết bị 40 3.4.3 Mô tả thiết bị .40 3.4.4 Nguyên tắc hoạt động 40 3.4.5 Ưu, nhược điểm phương pháp 41 3.4.6 Phạm vi áp dụng phương pháp 41 3.5 Cách tiến hành 41 3.5.1 Chuẩn bị mẫu 41 3.5.2 Vận hành 41 3.6 Kết .42 D TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẬU HŨ 44 3.7 Mục đích 44 3.8 Phương pháp 44 3.8.1 Giới thiệu phương pháp .44 3.8.2 Cơ sở phương pháp 44 3.8.3 Ưu, nhược điểm 45 3.9 Cách tiến hành 45 3.10 Kết .45 BÀI : ĐO TỶ TRỌNG ĐỘ NHỚT CỦA DUNG DỊCH VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA QUẢ 49 4.1 Mục đích .49 4.2 Chuẩn bị mẫu .49 4.3 Phương pháp xác định tỷ trọng 50 4.3.1 Phương pháp xác định tỷ trọng phù kế: 50 4.3.2 Phương pháp xác định tỷ trọng bình tỷ trọng: 51 4.4 Phương pháp xác định độ nhớt 51 4.4.1 Cách tiến hành xác định độ nhớt nhớt kế Ostwald (Độ nhớt động học) : .51 4.4.2 Cách tiến hành xác định độ nhớt máy đo độ nhớt Brookfield LVDV-E (Độ nhớt động lực học) .53 4.5 Phương pháp xác định độ chín 53 4.5.1 Giới thiệu phương pháp TPA: 53 4.5.2 Ưu nhược điểm phương pháp .54 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến 4.5.3 Cách thức đo: 54 4.6 Kết quả- Xử lý số liệu: 54 4.6.1 Kết đo tỷ trọng dung dịch nước đường mồng tơi: 54 4.6.2 Kết đo tỷ trọng loại quả, bình, nước, nước rửa chén 55 4.6.3 Kết đo độ nhớt: 55 4.6.4 Kết đo độ Brix: 57 4.7 Nhận xét So sánh 57 4.7.1 Phương pháp xác định tỷ trọng: phù kế bình tỷ trọng 57 4.7.2 Phương pháp xác định độ nhớt: nhớt kế máy 57 4.7.3 Phương pháp đo độ Brix: Brix kế khúc xạ kế .57 BÀI 5: ĐO CƠ LÝ BÚN VÀ SỮA CHUA 59 5.1 Đo lý bún .59 5.1.1 Mục đích: 59 5.1.2 Phương pháp: .59 5.1.3 Cách thức chuẩn bị mẫu tiến hành: 60 5.1.4 Kết thí nghiệm: 62 5.1.5 Nhận xét so sánh: 64 5.2 Đo lý sữa chua: .66 5.2.1 Mục đích: 66 5.2.2 Phương pháp: .66 5.2.3 Cách thức chuẩn bị mẫu tiến hành: 66 5.2.4 Kết thí nghiệm: 68 5.2.5 Nhận xét so sánh : 69 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến BÀI 1: PHƯƠNG PHÁP ĐO TPA, ĐÂM XUYÊN, ĐO MÀU Giới thiệu môn học Môn Vật lý Thực phẩm kiểm tra tính chất liên quan đến cấu trúc sản phẩm thực phẩm công nghiệp thực phẩm nhằm phát triển sản phẩm cải tiến sản phẩm Độ mềm sản phẩm thịt sản phẩm họ đậu độ giòn sản phẩm khoai tây táo đối tượng nghiên cứu nhiều phòng thí nghiệm đo cấu trúc sản phẩm thực phẩm Độ tươi bánh nướng bánh mì, bánh quy, bánh cracker quan trọng người tiêu dùng xác định thiết bị kiểm tra cấu trúc sản phẩm thực phẩm Nhiều tính chất độ cứng sản phẩm thực phẩm tìm thấy kết hợp độ giòn, cứng độ dai tạo nên sản phẩm thành cơng Những phương pháp đóng gói giảm ảnh hưởng lực tĩnh điện tăng cải thiện thời gian bảo quản sản phẩm nhà khoa học cần đo cách cẩn thận ảnh hưởng vấn đề Cá, tôm đông lạnh sản phẩm thực phẩm khác yêu cầu chế biến cẩn thận nhà cơng nghệ tìm tham số tối ưu thông qua việc kiểm tra thay đổi Kem sản phẩm dạng paste phải có độ nhớt thích hợp tiến hành thí nghiệm máy kiểm tra cấu trúc Các nhà công nghệ thực phẩm khắp giới dùng thiết bị lưu biến để đo tính chất cấu trúc thực phẩm độ giòn, độ dai, độ chín, độ dính, tính dễ vỡ, độ nhớt độ mềm Những tính chất phân biệt khách quan sản phẩm Trong chương trình thực hành Vật lý thực phẩm, phương pháp để khảo sát số tính chất cấu trúc số sản phẩm phổ biến giới thiệu: 1/ Phương pháp đâm xuyên 2/ Phương pháp cắt Wanner-Bratzler 3/ Phương pháp nén Kramer 4/ Phương pháp ép đùn 5/ Phương pháp kéo đứt 6/ Phương pháp TPA 1.1 Phương pháp đâm xuyên 1.1.1 Mục đích thí nghiệm Phương pháp đâm xuyên dùng để đo độ cứng sản phẩm tức đo khả chống biến dạng dẻo khả phá hủy giòn lớp bề mặt tác dụng mũi đâm, từ xác định độ chín sản phẩm Bởi trường hợp mua trái để vận chuyển tiêu thụ xa hay xuất khẩu, việc nắm q trình chín trái để thu hoạch lúc, áp dụng biện pháp hỗ trợ kĩ thuật cho trái chín chủ động…là điều cần thiết để giảm hao hụt đảm bảo an toàn thực phẩm Vậy nên việc kiểm tra tính chất sản phẩm sản xuất cần thiết 1.1.2 Cơ sở phép đo Nguyên lý chung: Đồng mẫu trước đo tạo khối hình trụ theo yêu cầu phương pháp, cài đặt SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến thơng số cần đo, thay đầu dò phù hợp, tiến hành đo thường đo lần Sau thu thập số liệu, xử lý số liệu giải thích kết đo Phép đo dựa định luật tương tác lực: Khi đầu dò bắt đầu chạm đâm xun mẫu mẫu tác dụng lực trở lại đầu dò thời gian định Ban đầu mẫu bị biến dạng đến mức độ bị phá vỡ bị xuyên qua, đo lực lớn làm vật bị xuyên qua đánh giá từ xác định độ cứng mẫu Nguyên lý phương pháp đâm xuyên: Tác dụng lực lên vật, vật bị biến dạng đến mức độ bị phá vỡ bị xuyên qua, đo lực lớn làm vật bị xuyên qua đánh giá độ cứng Lưu ý: Trong trình chuẩn bị mẫu ta phải chọn mẫu có đường kính phải lớn đường kính đầu dò Vậy đường kính mẫu lớn đường kính đầu dò vừa Dĩ nhiên mẫu lớn nhiều so với đầu dò khơng gây nên khác biệt trị số lực Lực khác biệt phụ thuộc vào góc, cạnh độ dày mẫu Một kiểm nghiệm đâm xuyên cho kết sai hồn tồn q trình thực mẫu bị vỡ hay nứt Và mẫu hình trụ xấp xỉ với đầu dò thực đâm xuyên mẫu bị đùn lên đầu dò, ảnh hưởng đến kết đo Và thơng số đưa đường kính mẫu đường kính đầu dò cần lớn lần Hình: Cách chọn đầu dò phù hợp với mẫu Nhìn vào hình ta thấy, bên trái mẫu có đường kính lớn lần đường kính đầu dò đạt tiêu chuẩn Khi kích thước mẫu giảm mà đầu dò khơng đạt tiêu chuẩn kết phép đo dĩ nhiên khơng xác Để khắc phục tình trạng ta cố định mẫu thay đầu dò Cơ sơ phép đo cấu trúc Khi mẫu lớn, đầu đâm xuyên đâm vào thực phẩm đoạn nhỏ tương ứng với kích thước thực phẩm đĩa đỡ bên SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Hình Khi mẫu mỏng, có nguy lực nén lên thực phẩm chống lại phản lực đĩa kiểm nghiệm trở thành kết hợp đâm xuyên nén hay hồn tồn lực nén Hình Đĩa đỡ có lỗ trung tâm bên đầu đâm xuyên cần thiết cho thực phẩm dạng mỏng hay nhỏ Điều cho phép đầu đâm xuyên đâm vào xuyên qua mẫu xuyên qua lỗ Đường kính lỗ thường nên từ 1,5 – lần đường kính đầu đâm xun Nếu lỗ đĩa có đường kính gần đầu đâm xuyên, kiểm nghiệm thay đổi từ phép đo đâm xuyên sang phép đo “đâm xuyên kết thúc”, mẫu hình trụ bị cắt bị dồn qua lỗ Hình Sau chọn mẫu phù hợp với đầu dò đĩa đỡ ta tiến hành thí nghiệm Nguyên tắc chung kết biểu thị đầu dò tiếp xúc đâm xuyên qua thực phẩm, lúc ta thu loại đường cong thể mức độ khác thuộc tính trường hợp độ cứng biểu đồ Phương pháp đâm xuyên phương Hình 1.5 pháp đo độ cứng đơn giản sử dụng phổ biến Việc kiểm tra đâm xuyên thực Lipowwitz (1861), ông đặt đĩa có SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến đường kính – 2,5cm bề mặt khối gelatin chứa cốc có mỏ Đĩa nối với phễu theo trục thẳng đứng Người ta đặt cân vào phễu đủ nặng để đĩa đâm vào khối gelatin Tổng trọng lượng cân, phễu, trục, đĩa dùng để tính độ đặc, khối đơng Những phép đo sơ khai có đủ phần cần thiết phép đo: tên, đầu đâm xuyên vào thực phẩm, phương cách nhằm nâng độ lớn lực lên (quả cân) đo lường lực Thiết bị biết đến nhiều Bloom Gelometer Thử nghiệm thứ 2: Được thực Capri (1884) nhằm đo độ đặc khối mỡ đơng Đầu đo có đường kính mm đâm sâu cm vào khối mỡ Brulle dùng nguyên tắc tương tự để đo độ cứng bơ Sohn giải thích rõ q trình cần thiết để đạt kết với thiết bị ông (1893) Năm 1925, Giáo sư Morris tiến hành thử nghiệm đâm xuyên cho sản phẩm nông sản Trong thử nghiệm thực đâm xuyên theo Magness Taylor, Chatillon, EFFG-GI giới thiệu phương pháp đâm xuyên thịt Các thiết bị đâm xuyên thiết bị sử dụng lực tối đa Thiết bị thuộc lọai đầu đo đơn lẻ Magness Taylor, Chatillon EFFG-GI, hay dạng đa đầu đo Thiết bị đo độ mềm Armour, Thiết bị đo cấu trúc Christel, Thiết bị đo độ chín, thành trưởng Các thiết bị đo độ đâm xuyên phân lọai theo đặc điểm lực áp dụng Tốc độ đo định trước cho thiết bị đo lực Xét trường hợp đường cong A, B, C: - Giai đoạn đầu: ta thấy loại đường cong A, dccB, C có tăng nhanh tốc độ đâm xuyên khoảng thời gian ngắn Trong giai đoạn thực phẩm chưa chịu tác động đầu đo nên cấu trúc mẫu nguyên vẹn Giai đoạn kết thúc đầu dò tiếp xúc mẫu giai đoạn gọi giai đoạn biến dạng ban đầu - Giai đoạn 2: xuất đầu dò xâm nhập vào mẫu Điểm quan trọng thí nghiệm điểm thể biểu đồ đầu dò đâm xuyên qua thực phẩm không làm phá vỡ hay nghiền nát mẫu - Giai đoạn 3: xuất lực tác động thay đổi đâm xuyên qua thực phẩm Tìm hiểu đường cong: - Đường cong A: Lực tác động tiếp tục tăng qua điểm biến dạng ban đầu Đường cong dạng đặc trưng cho táo vừa hái - Đường cong B: Lực khoảng không đổi sau đầu dò tiếp xúc với mẫu Đường cong dạng đặc trưng táo lưu trữ kho lạnh thời gian hoa chín mềm chẳng hạn đào, lê Chúng đặc trưng cho loại khô, mềm kết cấu đôi phần lỏng lẻo - Đường cong C: Lực giảm tác dụng đầu dò tiếp xúc với mẫu Đường cong dạng thường tìm thấy rau sống - Đường cong D: Thu đo số thuộc tính bột nhão whipped Đường SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến cong D giống đường cong A khơng có thay đổi đột ngột độ dốc mà thay vào thay đổi từ từ độ dốc - Đường cong E: Thu đo số tính chất bột nhão Đường cong khơng có điểm biến dạng đầu, giống chất lỏng nhớt chúng khơng phù hợp điểm kiểm tra phương pháp đâm xun kết khơng có ý nghĩa Dụng cụ đo: Hình: Các dụng cụ dùng phương pháp đâm xuyên Dụng cụ đo phương pháp đâm xun gồm có đầu dò que kim loại hình trụ dài, đường kính 5.2mm, gắn với trục máy, trục chuyển động tịnh tiến lên xuống theo điều khiển Khi que đo chạm vào bề mặt mẫu, phận phân tích cấu trúc nhận thông tin liên quan tới đặc điểm cấu trúc mẫu Vận hành: - Các thao tác thực thí nghiệm: Khởi động phần mêm Blue Hill - Vệ sinh đĩa đầu dò để tránh sai số - Lắp đĩa đầu dò vào vị trí thiết bị đo - Đặt mẫu vào đĩa cho đầu dò hướng thẳng vào mẫu - Cài đặt thông số cần thiết để thực trình nén - Chỉnh đầu dò: dùng nút chỉnh thơ để đưa đầu dò xuống gần mẫu, đầu dò gần tiếp xúc với mẫu dùng nút chỉnh tinh (Jine) để chỉnh cho đầu dò vừa tiếp xúc với mẫu dừng - Vào phần Test, tiến hành điền thông số cần thiết, cân lực bấm nút “Start” để tiến hành đo Lưu ý thông số cần cài đặt cho phương pháp đâm xuyên: - Vận tốc (Rate): từ – 10 m/s, thông thường 5m/s - Chiều sâu đâm xuyên ≥ h: 2.5cm 1.2 Phương pháp TPA 1.2.1 Mục đích thí nghiệm - Phương pháp TPA sử dụng đường cong lực, đường cong biến dạng để phân 10 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến (g) ml (g/ml) = = 2223 (kg/m3) Bảng kết quả: m V (g) (ml) (kg/m3) Bình 22,23 10 2223 2,223 Nước 49,89 50 997,8 0,998 Nước rửa chén 52,04 50 1040,8 1,041 Xoài 67,28 65 1035,1 1,035 Xoài 59,76 59 1012,9 1,013 Xoài 73,64 72 1022,8 1,023 Cốc 18,57 15 1238 1,238 Cốc 20,68 19 1088,4 1,088 Cốc 20,26 22 920,9 0,921 Mận 67,19 61 1101,5 1,102 Mận 73,23 71 1031,4 1,031 Mận 75,50 70 1078,6 1,079 Tên d 4.6.3 Kết đo độ nhớt: Xác định độ nhớt nhớt kế: Cơng thức tính độ nhớt: Trong đó: : độ nhớt nước cất : khối lượng riêng nước cất (g/ml) : thời gian chảy nước cất (s) d: khối lượng riêng mẫu (g/ml) t: thời gian chảy mẫu (s) Độ nhớt nước cất nhiệt độ khác cho bảng : t (°C) 20 22 23 24 25 Độ nhớt (cP) 1,005 0,9579 0,9385 0,9142 0,8937 t (°C) 26 27 28 29 30 Độ nhớt (cP) 0,8739 0,8545 0,8360 0,8180 0,8007 54 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Xử lý số liệu: ‐ Nhiệt độ nước cất 25°C Độ nhớt (cP) nước cất 0,8937 (cP) ‐ Khối lượng riêng nước cất 996 kg/m3 ‐ Thời gian chảy nước cất 35s ‐ Dung dịch đường có nhiệt độ 25°C, thời gian chảy 2ph 47s, khối lượng riêng 1170 (kg/m3) ‐ Dung dịch mồng tơi có nhiệt độ 25°C, thời gian chảy 3ph 15s, khối lượng riêng 1236 (kg/m3) - Tính k: K = = 2,56*10-5 - Độ nhớt nước đường: = 2,56*10-5*1170*167 = 5,00 (cP) - Độ nhớt nước mồng tơi: = 2,56*10-5*1236*195 = 6,17 (cP) Bảng kết quả: Mẫu Nước cất Dung dịch nước Thời gian chảy 35 s Nhiệt độ 250C Độ nhớt (cP) 0,8937 2ph 47s 250C 5,00 3ph 15s 250C 6,17 đường Dung dịch mồng tơi Xác định độ nhớt máy đo độ nhớt Brookfield LVDV-E: Bảng kết quả: Mẫu Dung dịch nước đường Dung dịch mồng tơi Lần 7,26 7,29 Lần 7,2 7,8 Lần 7,08 7,74 Trung bình 7,18 7,61 4.6.4 Kết đo độ Brix: Đo Brix kế: - Độ Brix dung dịch đường 40%: 36.1% - Độ Brix dung dịch mồng tơi 40%: 36.5% - Độ Brix dung dịch đường 30%: 22% - Độ Brix dung dịch mồng tơi 30%: 27% Đo khúc xạ kế: 55 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến ‐ Độ Brix dung dịch đường 20%: 21.2% ‐ Độ Brix dung dịch mồng tơi 20%: 22.1% Khơng có độ Brix phương pháp đo khúc xạ kế máy đo không đọc kết dung dịch có nồng độ 40% 4.7 Nhận xét So sánh 4.7.1 Phương pháp xác định tỷ trọng: phù kế bình tỷ trọng - Nhìn chung hai phương pháp có tỷ trọng nước đường thấp so với dung dịch mồng tơi - Phương pháp đo tỷ trọng phù kế cho độ xác cao thực nhanh Kết hai phương pháp có chênh lệch không đáng kể phương pháp xác định tỷ trọng bình tỷ trọng gây sai số q trình cân tính tốn 4.7.2 Phương pháp xác định độ nhớt: nhớt kế máy - Nhìn chung hai phương pháp ta thấy nhiệt độ đo độ nhớt dung dịch mồng tơi cao dung dịch đường mồng tơi có chứa chất nhầy - Phương pháp xác định độ nhớt máy nhanh xác kết máy xử lý Trong phương pháp xác định độ nhớt nhớt kế gây sai số trình chuẩn bị mẫu tính tốn mắc sai sót, thao tác thực chưa chuẩn Vì kết xác định độ nhớt hai phương pháp có chênh lệng đáng kể 4.7.3 Phương pháp đo độ Brix: Brix kế khúc xạ kế - Nhìn chung hai phương pháp độ Brix dung dịch mồng tơi cao mồng tơi có sẵn hàm lượng chất khô nên thêm 400g đường thu dung dịch mồng tơi có hàm lượng chất khơ hòa tan cao dung dịch 400g đường - Phương pháp xác định độ Brix khúc xạ kế cho độ xác cao kết máy xử lý - Nhược điểm phương pháp xác định khúc xạ kế phải chọn máy phù hợp với nồng độ dung dịch cần đo máy đọc kết - Nhược điểm phương pháp xác định Brix kế phải pha loãng nồng độ dung dịch cần đo xuống mức mà Brix kế đọc (trong thí nghiệm nồng độ dung dịch 30%) - Kết hai phương pháp có chênh lệnh thao tác thực hiện, cách đọc kết - 56 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến BÀI 5: ĐO CƠ LÝ BÚN VÀ SỮA CHUA 5.1 Đo lý bún 5.1.1 Mục đích: - Tính chất kéo dãn, cắt đứt thông số kĩ thuật nguyên liệu dùng để đánh giá chất lượng Tính chất thường xuyên đo suốt trình phát triển sản phẩm hay trình sản xuất Được dùng để dự đốn biến đổi ngun vật liệu hình thức khác khơng hình thức giản đơn - Phương pháp sử dụng thiết bị đo lưu biến thực phẩm để xác định thông số thực phẩm độ vững chắc, độ dai sản phẩm dạng sợi, màng như: bánh canh, bún, phở … - Lực tác động cần đo lực kéo đầu dò lên sản phẩm lần diện tích bề mặt độ dài mẫu bị đứt - Từ thí nghiệm, ta so sánh khác biệt mẫu sợi thực phẩm khác nhau, từ suy thành phần thực phẩm, giá trị dinh dưỡng mà sợi thực phẩm mang lại góc độ khoa học tổng quát - Kết phương pháp sử dụng để chọn nguyên liêu cho ứng dụng kĩ thuật 5.1.2 Phương pháp: 5.1.2.1 Giới thiệu phương pháp kéo đứt: Phương pháp kéo đứt phương pháp phân tích cấu trúc thực phẩm sử dụng thiết bị để tác dụng lực kéo, kéo dãn mẫu mẫu đứt làm hai Một đồ thị biểu diễn đường cong lực độ thay đổi chiểu dài mẫu giúp xác định độ căng đứt mẫu 5.1.2.2 Cơ sở phép đo: - Độ bền nguyên vật liệu đặc điểm cần quan tâm Độ bền đo điều kiện kéo căng vừa đủ để chất dẻo biến dạng kéo dãn chất dẻo đến mức tối đa chịu Phương pháp đo độ bền dùng để có cảnh báo thích hợp (trong biễu mẫu yếu tố an toàn) cho thiết kế kĩ thuật - Một điểm đáng ý độ dẻo nguyên vật liệu, số đo đến ngun vật liệu bị biến dạng trước bị đứt gãy Ít độ dẻo hợp thiết kế, xác hơn, đặc điểm kĩ thuật để đánh giá chất lượng độ bền dai Độ dẻo thấp phương pháp kéo đứt đồng nghĩa với khả chịu đựng hình thức vận chuyển khác 57 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến 5.1.2.3 Ưu, nhược điểm phương pháp: Ưu điểm: - Thiết bị đơn giản cho kết nhanh - Thích hợp cho nhiều loại thực phẩm khác lựa chọn đầu đo thích hợp - Sử dụng hầu hết nơi Nhược điểm: - Chi phí mua thiết bị cao - Năng suất làm việc không cao lần tiến hành mẫu 5.1.3 Cách thức chuẩn bị mẫu tiến hành: 5.1.3.1.Chuẩn bị mẫu: - Mẫu dùng để kéo đứt mẫu sợi thực phẩm Mẫu phải đảm bảo yêu cầu: - Mẫu vật thường chia thành nhiều phần mẫu để kiểm tra - Mẫu phải chuẩn bị để đạt kết xác - Các qui tắc chung đề nghị bao gồm: - Đầu tiên, mẫu nhận cần đồng loại vật liệu, nguồn gốc, vị trí hướng chi tiết vật thể Tình trạng chế biến thời điểm lấy mẫu, liệu thời gian ngày mẫu thu thập - Thứ hai, mẫu thử phải thực cách cẩn thận, với ý đến chi tiết Các trục mẫu phải liên kết với định hướng cán vật liệu, mẫu ngũ cốc giả, hỗn hợp ép ráp Việc làm lạnh phận kiểm tra phải giảm thiểu Các kích thước mẫu vật phải giữ phạm vi sai số cho phép thiết lập phương pháp kiểm tra Các vùng gắn đầu mẫu phải phù hợp với trục Mỗi mẫu phải xác định chắn thuộc mẫu ban đầu 5.1.3.2 Lựa chọn mẫu: - Bún, phở bánh canh thực phẩm dạng sợi, trắng mềm, làm từ nguyên liệu giàu amylose amylopectin tinh bột gạo Trong thành phần amylose thành phần tạo cấu trúc màng amylopectin làm tăng tinh dai màng Các mẫu khảo sát có hàm lượng amylose amylopectin khác nên độ dai chúng khác Gạo ngâm qua đêm, xay nhuyễn với nước, sau hồ hóa phần nước sơi nhào thành khối, sau tạo sợi qua khn luộc chín nước sơi - Bún: màu trắng, sợi tròn nhỏ lớn, dai, mềm mại, khơng khơ cứng, có mùi chua 58 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến - Bánh canh: màu trắng, sợi tròn lớn, dai, mềm mại, không khô cứng - Phở: màu trắng, sợi lớn, mỏng, dẹp, dai, mềm mại, không khô cứng - Bún, phở bánh canh có thành phần là: gạo nước Tùy loại mà có quy trình sản xuất khác nhau, bổ sung loại gia vị phụ gia khác nhau, hàm lượng phụ gia bổ sung khác nhau, đồng thời cách tạo hình khác 5.1.3.3 Vận hành: Các bước vận hành: - Lắp đầu vít kẹp vào thiết bị khởi động phần mềm - Cài đặt thông số cho test - Kẹp mẫu vào kẹp, chỉnh kẹp lên mẫu dãn vừa đủ dừng - Cân lực tiến hành đo - Ghi nhận kết - Các thông số cần đặt cho máy: - Chỉnh thông số hình dạng mẫu: - Hình trụ (Circular): thơng số cần đặt Diameter Length - Hình chữ nhật (Rectangular): thông số cần đặt Thickness, Width, Length - Đặt thơng số vận tốc vít kẹp: - Vận tốc đầu dò (Rate): 5mm/s - End of test (Value): 50mm Cách vận hành máy: - Mở file PP kéo đứt cài đặt thông số cho máy: Method Brown file ✓ PP kéo đứt Specimen: chỉnh thơng số hình dạng, kích thước mẫu 59 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến - Sau lưu thông số đặt - Phần kết (Result): Các kết cần lấy - Sau trở lại Home Test - Gắn mẫu lên vít kẹp lắp sẵn thiết bị, điều chỉnh vít kẹp để mẫu căng vừa đủ - Đặt tên mẫu, cân lực cho máy chạy nút Start - Đối với mẫu sau cần ghi lại tên mẫu, chỉnh đầu dò sát với bề mặt mẫu, cân lực cho máy chạy - Dụng cụ đo 5.1.3.4 Mô tả dụng cụ: Sợi thực phẩm kẹp định vị đầu Sau di chuyển lên trên, kéo đứt, trước sinh lực lớn ứng suất kéo đứt max 5.1.4 Kết thí nghiệm: 5.1.4.1 Bún: Specimen to Load (N) 0.20 Specimen # 0.10 0.00 -0.10 10 20 30 40 50 Extension (mm) Tensile Load at Mean Standard Deviation extension Extension Tensile extension at Specimen Break Maximum at at Break label (Standard Load (N) Maximum (Standard) ) (N) Load (mm) 0.02 0.02 0.01 0.17807 0.16052 0.17453 0.17104 (mm) 0.17531 0.17578 0.17562 0.17557 49.28874 49.24937 34.04968 44.19593 49.28874 49.24937 34.04968 44.19593 0.01 0.01 8.79 8.79 soi bun soi bun soi bun Break (Standard) (mm) 60 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến 5.1.4.2 Bánh canh: Load (N) Specimen to 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 -0.1 Specimen # 10 20 30 40 50 60 70 Extension (mm) Tensile Load at Specimen Break Maximum label (Standard) Load (N) (N) soi banh canh soi banh canh soi banh canh Mean Standard Deviation extension at Maximum Load (mm) Extension at Break Tensile extension at Bre (Standard) (Standard) (mm) (mm) -0.02 0.28852 57.7503 64.5003 64.5003 -0.02 0.33843 53.25 66.9408 66.9408 -0.04 0.2847 52.4984 57.7305 57.7305 -0.02 0.30388 54.4996 63.0572 63.0572 0.01 0.03 2.84 4.77 4.77 5.1.4.3 Phở: Specimen to Load (N) 0.20 Specimen # 0.10 0.00 -0.10 10 20 30 40 50 60 70 Extension (mm) 61 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Tensile extension Tensile Load at at Extension extension Break Maximum at Break at Break Specimen (Standard) Maximum Load (Standard) (Standard) label (N) Load (N) (mm) (mm) (mm) soi 0.13315 0.17437 46.4709 46.4709 soi 0.17659 0.175 44.7506 44.7506 soi 0.17279 0.17531 63.8898 63.8898 0.16084 0.1749 51.7038 51.7038 0.02 10.59 10.59 Mean Standard Deviation 5.1.5 Nhận xét so sánh: 5.1.5.1 Nhận xét: Qua thí nghiệm, kết thu lực kéo căng đứt loại sợi bún – bánh canh – phở 0.17104 – 0.30388 - 0.16084N tương ứng với độ dãn kéo 0.17557 – 54.4996 – 0.1749mm Với kết trên, ta thấy bánh canh loại sợi dai lực kéo căng đứt lớn so với loại sợi lại, phở mềm có độ dai nhỏ Chiều dài bánh canh kéo dãn dài sợi bún khoảng 53mm Bún phở độ chênh lệch khơng lớn khác nói lên độ căng đứt bị ảnh hưởng cấu tạo nguyên liệu, cách chế biến, biến đổi hóa sinh q trình chế biến Độ chênh lệch câu trúc loại sợi thành phần cấu tạo nên chúng 5.1.5.2 So sánh: Kéo giấy: Specimen to Load (N) 150 100 Specimen # 50 -50 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Extension (mm) 62 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Load at Tensile stress at Tensile Break Break extension at Specimen (Standard) Maximum Load (Standard) Maximum label giay giay giay (N) -1.51 -2.05 -1.03 -1.53 (N) 101.41992 103.82694 84.49537 96.58074 (MPa) -0.00034 -0.00046 -0.00023 -0.00034 Load (mm) 3.50062 4.24922 3.50047 3.7501 0.51 10.54 0.43 Mean Standard Deviation Từ kết kéo giấy ta thấy lực kéo giấy (96.58074N) lớn nhiều so với lực kéo loại sợi bún – bánh canh – phở, độ dãn kéo giấy 3.7501mm thấp độ dãn kéo bánh canh (54.4996mm); cao độ dãn kéo sợi bún bánh canh khoảng 21 lần Từ kết cho thấy sản phẩm có chất thành phần hàm lượng khác lực kéo đứt khác Những sản phẩm có chất khác độ kéo đứt hoàn toàn khác 5.2 Đo lý sữa chua: 5.2.1 Mục đích: Xác định độ đơng đặc sản phẩm dạng gel, paste 5.2.2 Phương pháp: 5.2.2.1 Giới thiệu phương pháp ép đùn: Là phép thử nén ép gồm lực tác dụng lên thực phẩm thực phẩm chảy qua khe thoát Thực phẩm bị nén cấu trúc bị gãy, hư hỏng đẩy khe thoát Chúng ta đo lực lớn cần thiết để đạt tới ép sử dụng làm số chất lượng cấu trúc thực phẩm Thực phẩm đặt cốc kim loại chắn khơng có nắp, pittong có đường kính nhỏ xilanh đẩy xuống hộp thực phẩm chảy qua khoảng trống pittong thành hộp 5.2.2.2 Cơ sở phép đo: - Phép đo đo lực lớn cần thiết để hồn thành q trình ép đùn Do sản phẩm có tính chảy q trình nén nên phép đo thích hợp cho loại chất lỏng nhớt, gel, 63 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến chất béo, khơng thích hợp để đo sản phẩm bánh mì, bánh quy, ngũ cốc, kẹo Đoạn AB, thực phẩm chịu ép ngày chặt - Đoạn BC, thực phẩm chịu nén chặt thành dạng rắn lực đo tăng mạnh, khơng khoảng trống để ép thêm ngoại trừ túi khí nhỏ, lực chống lại lực tác dụng tăng đột ngột - Tại điểm C, sản phẩm bắt đầu chảy khe Q trình kéo dài lực đo trở Lực điểm C cho biết lực cần thiết để ép đùn sản phẩm đoạn CD cho biết lực cần thiết để kéo dài trình ép đùn - Hình dạng đường cong phép đo ép đùn tùy thuộc vào độ đặc sản phẩm, kích cỡ, tốc độ biến dạng, nhiệt độ vật mẫu mức độ đồng thực phẩm cần 5.2.3 Cách thức chuẩn bị mẫu tiến hành: 5.2.3.1 Lựa chọn mẫu: Cấu trúc yếu tố quan trọng định chất lượng sản phẩm Sữa chua phổ biến có giá trị dinh dưỡng cao Do yêu cầu chất lượng sản phẩm ngày nâng cao Và yêu cầu quan trọng độ đặc sữa chua Sữa chua có thành phần casein, bột whey, ngồi có chất ổn định để tránh tượng tách lớp, tạo độ sánh, độ đồng như: gelatin, caragenan,…Trong đó, hàm lượng casein sữa tăng sản phẩm đặc pectin, caragenan tham gia với vai trò tạo khung đỡ cho sữa chua, làm cho sữa chua đông đặc Trong nhóm tiến hành loại sản phẩm sữa chua khác nhau, sản phẩm dễ dàng kiếm thị trường Việt Nam thỏa mãn thành phần định độ đặc 5.2.3.2 Chuẩn bị mẫu: - Số lượng: mẫu khác nhau, mẫu thực lần - Tên mẫu: sữa chuaVinamilk trắng, sữa chua Dutch Lady dâu - Khối lương: 100g/hộp - Nhiệt độ tiến hành khoảng 230C - Trước tiến hành, đánh trộn sản phẩm tạo đồng tránh tạo đông đá 64 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến 5.2.3.3 Tiến hành: - Mở máy vi tính liên kết với thiết bị INSTRON sau chạy chương trình BLUEHILL - Kiểm tra máy, chọn dụng cụ (đầu dò, hộp chứa mẫu) phù hợp với phương pháp đo - Cho sữa chua vào hộp đến mức yêu cầu vạch định trước - Lắp đầu dò hộp chứa mẫu vào thiết bị đo - Điều chỉnh đầu dò cho tiếp xúc với bề mặt mẫu - Điều chỉnh thông số để thiết lập chế độ khảo sát: - Vận tốc xuống lên: mm/s - Chiều sâu nén: 3cm - Đường kính đầu dò: 41 mm - Chiều cao cốc: 40 mm 5.2.4 Kết thí nghiệm: 5.2.4.1 Sữa chuaVinamilk trắng: Compressive load (N) TPA Food Testing 0.4 0.3 0.2 Specimen # 0.1 0.0 -0.1 -0.2 Time (sec) Specimen Compressive Energy at Adhesiveness Load at Time at 65 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM label Vinamilk Vinamilk GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Maximum Maximum load at Comp Comp Maximum load Maximum load Comp load CYCLE Comp load CYCLE CYCLE - - CYCLE - - LOADING LOADING LOADING LOADING (N) (J) 0.37 0.31 0.34 0.00058 0.00052 0.00055 0.03909 0.34 0.00005 0.00055 Mean Standard (A3) (J) (N) (sec) -0.00053 -0.36983 1.204 -0.00038 -0.31455 1.206 -0.00045 -0.34219 1.205 Deviatio n Median 0.00011 -0.00045 0.03909 -0.34219 0.00141 1.205 5.2.4.2 Sữa chua Dutch Lady dâu: Compressive load (N) TPA Food Testing 0.6 0.4 Specimen # 0.2 0.0 -0.2 Time (sec) Load at Specimen Compressive Maximum load at Comp Time at Maximum Energy at load Maximum Comp load Maximum CYCLE Comp load CYCLE - Comp load - CYCLE 2, LOADING CYCLE - label (N) Dutch Lady Dutch Lady Adhesiveness LOADING LOADING LOADING (J) (A3) (J) (N) (S) (sec) 0.48 0.00062 -0.00069 -0.48123 3.616 0.42 0.00081 -0.00057 -0.41762 3.616 66 SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM Mean Standard Deviation Median GVHD: Đặng Thị Minh Luyến 0.45 0.00071 -0.00063 -0.44942 3.616 0.04498 0.45 0.00014 0.00071 0.00009 -0.00063 0.04498 -0.44942 3.616 5.2.5 Nhận xét so sánh : 5.2.5.1 Nhận xét: - Bản chất mẫu thí nghiệm: lực tác dụng lên bề mặt sản phẩm dạng sệt làm chúng bị đẩy lên theo lối Phần dính trền mặt đầu dò di chuyển lên thể tính dính bề mặt sản phẩm - Bản chất mẫu thi nghiệm sản phẩm dạng đặc tạo từ trình lên men lactic - Kết thí nghiệm cho thấy sản phẩm sữa chua giá trị lực tối đa độ kết dính nhãn hiệu khác khác Lực cực đại sữa chua Dutch Lady (0.45N) lớn lực cực đại sữa chua Vinamilk (0.34N) Do trình đo, lực nén thời gian nén cố định nên khác giá trị lực do: Lực lên kết phần tử mẫu sữa Dutch Lady lớn hơn, sản phẩm đặc nên lực tác dụng lên mẫu lớn Ngoài khác biệt giá trị lực nhiệt độ mẫu thử khác làm ảnh hưởng đến kết cấu sản phẩm Tuy nhiên khác biệt không gây sai số đáng kể mẫu mua điều kiện nhiệt độ mãu đo liên tục Độ kết dính sản phẩm sữa chua DutchLady lớn sữa chua Vinamilk Sự khác biệt chất sản phẩm, sản phẩm có độ nhớt cao mức độ kết dính cao ngược lại - Cùng sản phẩm sữa chua cơng ty có quy trình công nghệ khác nên tạo sản phẩm có chất lượng khác 5.2.5.2 So sánh: Miếng xốp: 67 SVTH: Tổ Compressive load (N) THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Specimen to 40 30 Specimen Name 20 mieng xop mieng xop mieng xop 10 -10 10 11 12 13 14 15 16 Time (sec) Compressive Energy at stress at Maximum Maximum Time at Maximum Specimen Maximum Comp Comp load Comp Area Diamete label mieng (Pa) load (sec) (cm^2) r (mm) Load (N) load (mJ) xop mieng 22.86 110.17 1164026 5.3 0.19635 xop mieng 31.19 225.92 1588296 6.6 0.19635 xop 25.63 26.56 169.3 168.46 1305105 1352476 5.9 0.19635 5.9 0.19635 5 4.24 57.88 216065 Mean Standard Deviation 0.65 0 - Từ kết cho thấy lực cực đại miếng xốp (26.56N) lớn nhiều so với lực cực đại hai mẫu sữa chua Vinamilk Dutch Lady khoảng 59 lần, thời gian tác dụng lên miếng xốp dài thời gian tác dụng lên mẫu sữa chua - Những sản phẩm có tính chất thành phần hàm lượng khác lực tác dụng khác nhau; sản phẩm có tính chất khác lực tác dụng khác Bên cạnh thơng số diện tích, chiều cao sản phẩm ảnh hường đến lực tác dụng 68 SVTH: Tổ ... xuyên đâm vào thực phẩm đoạn nhỏ tương ứng với kích thước thực phẩm đĩa đỡ bên SVTH: Tổ THỰC HÀNH VẬT LÝ THỰC PHẨM GVHD: Đặng Thị Minh Luyến Hình Khi mẫu mỏng, có nguy lực nén lên thực phẩm chống... sản phẩm thực phẩm Độ tươi bánh nướng bánh mì, bánh quy, bánh cracker quan trọng người tiêu dùng xác định thiết bị kiểm tra cấu trúc sản phẩm thực phẩm Nhiều tính chất độ cứng sản phẩm thực phẩm. .. chất liên quan đến cấu trúc sản phẩm thực phẩm công nghiệp thực phẩm nhằm phát triển sản phẩm cải tiến sản phẩm Độ mềm sản phẩm thịt sản phẩm họ đậu độ giòn sản phẩm khoai tây táo đối tượng nghiên