KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG ĐƠN ĂN ĐƯỢC TỪ MỘT SỐ BIOPOLYMER VÀ ỨNG DỤNG TẠO TÚI GIA VỊ CHO SẢN PHẨM MÌ ĂN LIỀN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH -o0o - KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG ĐƠN ĂN ĐƯỢC TỪ MỘT SỐ BIOPOLYMER VÀ ỨNG DỤNG TẠO TÚI GIA VỊ CHO SẢN PHẨM MÌ ĂN LIỀN Họ tên sinh viên: Đặng Ngọc Tuyết Ngành: Bảo Quản Và Chế biến Nơng Sản Thực Phẩm Niên khóa: 2006 - 2010 Tháng 08/2010 KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG ĐƠN ĂN ĐƯỢC TỪ MỘT SỐ BIOPOLYMER VÀ ỨNG DỤNG TẠO TÚI GIA VỊ CHO SẢN PHẨM MÌ ĂN LIỀN Tác giả ĐẶNG NGỌC TUYẾT Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp Kỹ sư ngành Bảo Quản Và Chế Biến Nông Sản Thực Phẩm Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Minh Xuân Hồng i LỜI CẢM ƠN Con xin khắc ghi công ơn Ba Mẹ, cô Nguyễn Thị Thu Vân người thân gia đình ni nấng dạy dỗ trưởng thành, giúp đỡ nhiều, tạo điều kiện tốt cho tiếp tục học tập, động viên vượt qua khó khăn, thử thách Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại Học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh nhiệt tình truyền đạt cho em kiến thức quý báu tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành nghiên cứu Đặc biệt, em xin cảm ơn sâu sắc đến cô Th.S Nguyễn Minh Xuân Hồng tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho em kiến thức quý báu, giúp em hoàn thành đề tài Tôi xin cảm ơn quan tâm, động viên, giúp đỡ nhiệt tình tất bạn bè, bên cạnh tôi, chia sẻ buồn vui, vượt qua khó khăn sống Xin chúc người sức khỏe thành công sống! Xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng năm 2010 ii TÓM TẮT Đề tài “Khảo sát tính chất màng đơn ăn từ số biopolymer ứng dụng tạo túi đựng gia vị cho sản phẩm mì ăn liền” thực từ ngày 15/04/2009 đến ngày 29/07/2009 phòng thí nghiệm Hoa Sinh phòng Kỹ Thuật Thực Phẩm – Khoa Công Nghệ Thực Phẩm – Trường Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh Các tính chất trọng nghiên cứu đề tài tính hòa tan nước nóng, khả hàn nhiệt, tính học tính thấm nước màng đơn sinh học Màng đơn tạo từ agar có khả tan nước nóng (> 65%), chịu lực kéo đứt tốt (42,51 MPa) có độ biến dạng lớn Tuy nhiên, agar lại khơng có khả hàn nhiệt Màng carrageenan có tính chất tương tự màng agar khả hàn nhiệt tính học CMC màng pectin có độ tan cao (CMC > 92%, pectin > 85%), chịu lực kéo đứt tốt, độ biến dạng tương đối cao có khả hàn nhiệt yếu Màng chitosan có khả chịu lực học cao lại có khả hòa tan vào nước nóng thấp hồn tồn khơng thể hàn nhiệt Tinh bột bắp có tính chất tương tự chitosan tính hàn nhiệt tính tan, có tính chịu lực kéo đứt Màng gelatin có độ tan cao (> 87%), khả chịu lực học tốt khả giảm dần theo chiều tăng nồng độ dung dịch tạo màng, độ biến dạng ngược lại So với màng đơn khảo sát màng gelatin 5% có tính hàn nhiệt tốt (1,67 MPa) Do màng gelatin 5% sử dụng để tạo túi gia vị tự tan sử dụng sản phẩm mì ăn liền bảo quản môi trường tự nhiên bao bì tổng hợp 30 ngày Kết cho thấy sau 10 ngày túi gia vị bảo quan điều kiện tự nhiên môi trường bắt đầu hư hỏng, bị ẩm, hóa dẻo gia vị bị chảy nước Trong đó, sau 30 ngày túi gia vị bảo quản bao bì tổng hợp nguyên vẹn trạng thái tốt iii MỤC LỤC Trang Trang tựa i Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách hình vii Danh sách bảng viii Danh mục từ viết tắt ix Chương I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Yêu cầu đề tài Chương II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Khái niệm bao bì 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Một số tìm hiểu bao bì 2.2 Tổng quan bao bì ăn 2.2.1 Định nghĩa bao bì ăn 2.2.2 Một số tìm hiểu lịch sử bao bì ăn 2.2.3 Phân loại màng ăn theo chất nguyên liệu 2.2.3.1 Polysaccharide 2.2.3.2 Protein 2.2.3.3 Lipid 2.2.4 Tính chất tác dụng màng bao ăn 2.2.4.1 Tính chất màng bao ăn 2.2.4.2 Ưu điểm màng bao ăn 2.2.5 Yêu cầu bao bì ăn iv 2.3 Tổng quan nguyên liệu tạo màng 2.3.1 Agar 2.3.2 Carrageenan 10 2.3.3 CMC 12 2.3.4 Chitosan 14 2.3.5 Gelatin 16 2.3.6 Pectin 20 2.3.7 Tinh bột 22 Chương III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.1 Địa điểm tiến hành 25 3.2 Vật liệu tạo màng hóa chất 25 3.2.1 Vật liệu tạo màng 25 3.2.2 Hóa chất sử dụng 25 3.3 Dụng cụ nghiên cứu 26 3.4 Phương pháp tạo màng đơn 26 3.5 Phương pháp phân tích tính chất màng ăn 27 3.5.1 Độ dày màng 27 3.5.2 Tính tan nước nóng 28 3.5.3 Tính học 29 3.5.4 Tính hàn nhiệt 30 3.5.5 Tính thấm nước 30 3.6 Phương pháp bố trí thí nghiệm 32 3.6.1 Thí nghiệm 32 3.6.2 Thí nghiệm 33 3.7 Phương pháp phân tích thống kê 33 v Chương IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 4.1 Độ dày màng đơn 34 4.2 Khả hòa tan màng đơn 35 4.3 Tính học màng đơn 36 4.4 Tính thấm nước màng đơn 38 4.5 Khả hàn nhiệt màng đơn 40 4.6 Sự biến đổi túi ăn trình bảo quản 41 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 45 5.1 Kết luận 45 5.2 Đề nghị 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC vi DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Agarobiose – đơn vị phân tử agar Hình 2.2: Ba dạng carrageenan a) Iota, b) Kappa, c) Lambda 11 Hình 2.3: Cơng thức cấu tạo CMC 13 Hình 2.4: Phản ứng từ chitin tạo chitosan 15 Hình 2.5: Cơng thức cấu tạo gelatin 17 Hình 2.6: Cơng thức cấu tạo pectin 21 Hình 2.7: Công thức cấu tạo chung tinh bột 22 Hình 3.1: Quy trình tạo màng đơn chitosan 27 Hình 3.2: Thước đo độ dày 28 Hình 3.3: Máy khuấy từ 28 Hình 3.4: Mẫu đo lực kéo đứt 29 Hình 3.5: Máy đo cấu trúc Zwick/Roell Đức 29 Hình 3.6: Chuẩn bị mối hàn 30 Hình 3.7: Sơ nguyên lý độ thấm nước theo phương pháp đo trọng lượng 31 Hình 3.8: a) Bình hút ẩm; b) Lọ thủy tinh chứa màng muối CH3COOK bão hòa 31 Hình 4.1: Tính thấm nước màng đơn khảo sát 39 Hình 4.2: Túi gia vị tạo từ màng gelatin 5% 41 Hình 4.3: Sự tăng khối lượng túi gia bị bảo quản hai điều kiện khác 43 Hình 4.4: So sánh túi gia vị bao quản hai điều kiện sau 10 ngày 44 Hình 4.5: Túi gia vị bảo quản bao bì tổng hợp sau 30 ngày 44 vii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Khả thấm nước số loại màng Bảng 2.2: Sự thấm oxy số màng bao ăn Bảng 2.3: Tính chất NaCMC (DS 0,7 – 0,8) 13 Bảng 2.4: Thành phần amino acid (g amino/100 g protein) có gelatin da bò da heo 18 Bảng 2.5: Hàm lượng tinh bột số loại 22 Bảng 2.6: Nhiệt độ hồ hóa số loại tinh bột 23 Bảng 3.1: Lượng muối nước pha dung dịch muối bão hòa 31 Bảng 4.1: Độ dày màng đơn 34 Bảng 4.2: Độ hòa tan màng đơn 35 Bảng 4.3: Lực kéo đứt độ biến dạng màng đơn 37 Bảng 4.4: Sự biến đổi khối lượng túi gia vị hai điều kiện khác 42 viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT aW: Hoạt độ nước A1: Agar 1% A2: Agar 2% A3: Agar 3% Car2: Carrageenan 2% Car3: Carrageenan 3% Car4: Carrageenan 4% CMC: Carboxymethylcellulose CMC1: Carboxymethylcellulose 1% CMC1.5: Carboxymethylcellulose 1,5% CMC2: Carboxymethylcellulose 2% Chi1: Chitosan 1% Chi1.5: Chitosan 1,5% Chi2: Chitosan 2% D%: Phần trăm độ biến dạng DD: Mức độ deacetyl hóa G3: Gelatin 3% G4: Gelatin 4% G5: Gelatin 5% HDPE: High Density Polyethylen HPC: Hydroxy propyl cellulose HPMC: Hydroxy propyl methylcellulose LDPE: Low Density Polyethylen Pectin LM: Pectin Low Methoxy m/m: Khối lượng/khối lượng PEG: Polyethylen glycol WVP: Water Vapor Permeability (Tính thấm nước) P1: Pectin 1% P1.5: Pectin 1.5% ix Kết cho thấy khả hòa tan vào nước nóng màng chitosan thấp, nồng độ 1%, 1,5% 2% có khác biệt khơng có có ý nghĩa với p > 0,05 (Phụ lục 2e), cho thấy màng chitosan nồng độ có độ tan nước nóng thấp Màng tinh bột có độ tan thấp (< 40%), phần lớn bị rã nước nóng khơng tan mà hút nước trương lên tạo gel Độ tan màng tinh bột 3% khác biệt có ý nghĩa với tinh bột 1% tinh bột 2% p < 0,001 (Phụ lục 2h) Qua Bảng 4.2 cho thấy agar tan nước nóng tốt (> 65%) có phần lớn tan nước phần nhỏ tạo gel không tan Độ tan màng agar 3% khác biệt có ý nghĩa với màng agar 1% agar 2% lại với p < 0,001 (Phụ lục 2b) Tương tự agar, độ tan màng carrageenan 4% khác biệt có ý nghĩa với màng carrageenan 2% 3% p < 0,001, nồng độ 2% 3% lại không khác biệt với p > 0,05 (Phụ lục 2c) CMC, gelatin pectin tan tốt nước nóng (CMC > 92%, gelatin > 87%, pectin > 85%) Tuy nhiên, khác biệt độ tan nồng độ CMC pectin lại khơng có ý nghĩa với p > 0,05 (phụ lục 2d 2g) Mặc khác, có khác biệt độ tan màng gelatin có ý nghĩa, độ tan màng gelatin 5% khác biệt có ý nghĩa với màng gelatin 3% 4% p < 0,05 (phụ lục 2f) Điều giải thích chất ưa nước nguyên liệu nên dễ hòa tan vào nước nóng, đặc biệt gelatin tan nhiệt độ thể (37oC) (Arvanitoyannis ctv, 1998) Nhìn chung khả hòa tan màng đơn tỉ lệ nghịch với tăng nồng độ nguyên liệu tạo màng Nồng độ cao khả hòa tan màng thấp CMC, gelatin, pectin tan tốt nước nóng (> 85%), agar carrageenan tan (> 65%), chitosan tinh bột có tính tan thấp (< 40%) 4.3 Tính học màng đơn Khả chịu lực kéo đứt phần trăm biến dạng kiểm tra để đánh giá tính chất học màng, đo máy đo cấu trúc Zwich/Roell Đức Mẫu thử chịu lực tác động lực kéo đồng trục với vận tốc đo 100 mm.min-1 Kết đo lực học màng đơn thể qua Bảng 4.3 36 Bảng 4.3: Lực kéo đứt độ biến dạng màng đơn Loại màng Lực kéo đứt (Mpa) Độ biến dạng (%) A1 29,73a ± 5,41 3,07a ± 1,16 A2 34,5ab ± 4,82 8,91b ± 4,41 A3 42,51c ± 3,84 11,21bc ± 6,77 CAR2 33,91d ± 6,79 13,86d ± 6,92 CAR3 19,4e ± 0,95 72,1e ± 9,76 CAR4 25,3f ± 3,19 30f ± 7,1 CMC1 32,25g ± 2,51 27,6g ± 11,11 CMC1.5 28,63h ± 3,99 14,4gh ± 11,17 CMC2 31,77gi ± 2,88 24,83hi ± 16,19 CHI1 18,34j ± 1,61 4,97j ± 1,61 CHI1.5 18,58jk ± 0,78 8,54k ± 3,2 CHI2 27,38l ± 2,66 4,65jl ± 0,92 G3 45,3n ± 9,7 3,54m ± 0,95 G4 44,22m ± 1,71 6,8n ± 0,54 G5 22,61o ± 3,35 9,03o ± 1,52 P1 21,31p ± 3,48 15,64p ± 9,54 P1.5 29,86q ± 3,32 6,28q ± 3,54 P2 32,09qr ± 2,65 16,38pr ± 6,81 TB1 7,87s ± 2,12 1,5s ± 0,32 TB2 20,46t ± 3,6 2,17st ± 0,88 TB3 15,87u ± 3,54 2,37tu ± 0,55 (Ghi chú: Trong cột, số thuộc nguyên liệu có mang chữ khơng có khác biệt độ tin cậy 95% theo trắc ngiệm LSD) • Về khả chịu lực kéo đứt: So với màng khác khảo sát độ bền học gelatin cao nhất, độ bền lại giảm tăng nồng độ dung dịch tạo màng Màng nồng độ 5% khác biệt với nồng độ 4% 3% có ý nghĩa với p < 0,001 (Phụ lục 3f) Điều giải thích chất nguyên liệu thí nghiệm kết hợp thích hợp nồng độ gelatin chất tạo dẻo glycerol làm màng dai chịu lực học tốt 37 Ngược lại, agar, chitosan pectin chịu lực kéo đứt tốt độ bền học có xu hướng tăng theo tăng nồng độ dung dịch tạo màng Qua Bảng 4.3, nhận thấy công thức cấu tạo giống agar màng carrageenan không bền màng agar (42,51 MPa) Độ bền xu hướng định theo nồng độ dung dịch tạo màng Độ bền màng carrageenan 2% cao (33,91 MPa), nồng độ dung dịch tăng lên 3% giảm xuống 25,3 MPa, độ bền thấp nồng độ dung dịch 4% Carrageenan 3% carrageenan 4% khác biệt có ý nghĩa với p < 0,001 Carrageenan 2% khác biệt đáng kể với nồng độ lại với độ tin cậy 99,9% (Phụ lục 3c) CMC có xu hướng tương tự carrageenan, nhiên, khác biệt nồng độ khơng có ý nghĩa với p > 0,05 (phụ lục 3d) Sự khác biệt độ bền học nồng độ khảo sát màng tinh bột bắp đáng kể với p < 0,001 (Phụ lục 3h) Màng tinh bột bắp có khả chịu lực kéo đứt (20,46 MPa) so với màng khảo sát, lớn tinh bột nếp (8,51 MPa), nhỏ tinh bột sắn (35,17 MPa) tinh bột gạo (28,85 MPa) (Phan ctv, 2005) • Về độ biến dạng: Độ biến dạng màng gelatin tăng dần theo chiều tăng nồng độ dung dịch tạo màng, khác biệt có ý nghĩa với p < 0,001 Màng carrageenan CMC biến dạng (bị kéo giãn) nhiều trước bị đứt (carrageenan > 13%, CMC > 14%) Chitosan có độ biến dạng (< 9%) Độ biến dạng màng tinh bột bắp thấp 2,37%, nhỏ tinh bột sắn 2,64% lớn tinh bột gạo 2,07% tinh bột nếp 0,72% (Phan ctv, 2005) Như ta thấy màng tinh bột nói chung giòn, bị gãy, vỡ dẫn đến đứt mà khơng bị kéo giãn trước Tóm lại, nồng độ dung dịch tạo màng ảnh hưởng đến khả chịu lực kéo đứt màng Tăng nồng độ gelatin làm giảm khả chịu lực kéo đứt tăng độ biến dạng màng Agar, chitosan pectin ngược lại 4.4 Tính thấm nước màng đơn Độ truyền nước qua màng đo 25oC (trong phòng lạnh) với độ chênh lệch ẩm độ 22 – 84% Chúng tơi tiến hành thí nghiệm với 21 màng đơn màng 38 LDPE để so sánh Với loại màng, thí nghiệm lặp lại lần Chúng theo dõi ngày liên tục (phụ lục 4a) kết thể qua Hình 4.1 Hình 4.1: Tính thấm nước màng đơn khảo sát Qua biểu đồ Hình 4.1, cúng thấy màng agar 2% thấm nước nhiều so với nồng độ lại với khác biệt có ý nghĩa p < 0,001 (Phụ lục 4b) Sự thấm nước màng tinh bột bắp khác biệt có ý nghĩa Màng tinh bột bắp 2% cản nước tốt nhất, sau màng tinh bột 1%, màng tinh bột 3% cản nước thấp Tính thấm nước màng carrageenan, màng chitosan màng gelatin tỉ lệ thuận với chiều tăng nồng độ dung dịch tạo màng, khác biệt nồng độ có ý nghĩa với độ tin cậy 99,9% (Phụ lục 4c 4e) Màng nồng độ thấp cản nước tốt nhất, màng nồng độ cao cản nước Theo Rivero ctv (2008), độ thấm nước màng gelatin chitosan phụ thuộc vào độ dày màng 39 Màng CMC có độ thấm nước tương đối thấp, khác biệt nồng độ ý nghĩa với p > 0,05 (Phụ lục 4d) Tính thấm nước màng pectin tương đối thấp, màng pectin 2% khác biệt với màng pectin 1% 1,5% lại có ý nghĩa với p < 0,05 (Phụ lục 4g) Chúng nhận thấy màng ăn có tính thấm nước cao so với màng LDPE, điều đặc tính ưa nước vật liệu sinh học Protein mà đặc biệt gelatin hợp chất phân cực mạnh, nước chất phân cực nên chúng tạo điều kiện cho vận chuyển nước nhiều (Krochta Miller, 1997) Mặc khác, tính thấm nước film cellulose tăng lên nồng độ chất làm dẻo tăng lên (Park Chinnan, 1994) Chất làm dẻo làm tăng độ dao động chuỗi thông qua việc thay cầu nối phân tử liên kết polymer - chất dẻo, làm tăng khoảng trống mạng lưới cấu trúc màng, vận chuyển nước dễ dàng (Arvanitoyannis ctv, 1997) 4.5 Khả hàn nhiệt màng đơn Nhiệt độ hàn 100oC 15 giây, mẫu thử ổn định 24 trước đo lực kéo đứt mối hàn Khả hàn nhiệt đánh giá dựa vào độ chịu lực làm tách rời mối hàn hay làm đứt mối hàn tác dụng lực kéo đồng trục Với loại màng, 10 phép đo thực Kết cho phép nhận định carrageenan, chitosan, tinh bột bắp hồn tồn khơng có khả hàn nhiệt Bên cạnh đó, agar, CMC pectin có khả kết dính lực kết dính yếu khơng đủ để máy cấu trúc đo lực học (FMin = 0,1 N) Màng gelatin có khả hàn nhiệt tốt màng khảo sát, màng nóng chảy nhanh chưa tới giây 100oC Tại vị trí mối hàn màng gelatin 3% gelatin 4% nhiệt độ hàn cao bị nước nhiều trở nên khơ giòn, khơng thể chịu tác động lực học nên bị đứt gãy vị trí hàn Chỉ màng gelatin 5% có khả hàn nhiệt tốt đủ kết dính để đo lực học máy cấu trúc Lực kéo đứt mối hàn trung bình đo 1,67 MPa, độ biến dạng trung bình 11,12% (phụ lục 5) 40 Thực tế, có tách rời hai phần mối hàn mà mối hàn bị đứt vị trí hàn lực kéo đồng trục Điều biến đổi độ dày màng mối hàn áp lực q trình ép nóng chảy màng nhiệt độ hàn Qua kết thí nghiệm thu chúng tơi nhận thấy màng gelatin 5% có có tính chất đáp ứng u cầu túi gia vị tự tan sử dụng sản phẩm mì ăn liền như: – Tính hàn nhiệt được: Đảm bảo tạo túi có mối hàn kín, chịu lực chứa thành phần gia vị định lượng sẵn – Khả hòa tan nước nóng tốt (87,33%): Đảm bảo túi gia vị tự hòa tan vào nước nóng thời gian ngắn (3 – phút) Chính lý mà chúng tơi chọn màng đơn gelatin 5% để thử nghiệm ứng dụng vào đóng gói gia vị mì ăn liền với nhiệt độ hàn hạ thấp để đảm bảo độ bền mối hàn Hình 4.2: Túi gia vị tạo từ màng gelatin 5% 4.6 Sự biến đổi túi ăn q trình bảo quản Màng có kích thước × 10 cm chuẩn bị hàn kín nhiệt độ 50oC với thời gian giây sau cho bột nêm mì gói vào túi Gói gia vị hàn kín xong có kích thước × cm Các túi gia vị đem bảo quản hai điều kiện khác để đánh giá khả bảo quản màng theo thời gian: Trong điều kiện tự nhiên mơi trường (31oC) bao bì tổng hợp (HDPE) Yếu tố theo dõi tăng trọng túi gia vị thời gian bảo quản Sau 30 ngày bảo quản ghi nhận biến đổi khối lượng túi gia vị hai điều kiện khác Kết thể qua Bảng 4.4 41 Bảng 4.4: Sự biến đổi khối lượng túi gia vị hai điều kiện khác Thời gian Sự tăng khối lượng bảo quản (∆m) Trong điều ngày 0,00 kiện tự nhiên ngày 0,16 môi 10 ngày 0,99 trường 12 ngày - (31oC) Hiện tượng quan sát Nguyên vẹn, trạng thái tốt Nguyên vẹn, ẩm Ẩm nhiều, dẻo, dính Hư hỏng (gia vị chảy nước, mối hàn không bị hư, màng bị rách) ngày 0,00 Nguyên vẹn, trạng thái tốt ngày 0,037 Nguyên vẹn, trạng thái tốt Trong bao bì 10 ngày 0,03 Nguyên vẹn, trạng thái tốt tổng hợp 15 ngày 0,013 Nguyên vẹn, trạng thái tốt (31oC) 20 ngày 0,017 Nguyên vẹn, trạng thái tốt 25 ngày 0,013 Nguyên vẹn, trạng thái tốt 30 ngày 0,027 Nguyên vẹn, trạng thái tốt Kết cho thấy túi gia vị bảo quản điều kiện tự nhiên hút ẩm nhiều dẫn tới tượng hư hỏng tiếp xúc trực tiếp với khơng khí bên mang nhiều nước, đặc biệt thời gian bảo quản vào mùa mưa, ẩm độ khơng khí cao, thường xuyên có biến động độ ẩm Sự hút ẩm xảy nhanh, làm cho gia vị bên vón cục, chảy nước thấm ngồi làm màng bao dẻo dính Điều giải thích gelatin có khả hấp thụ nước mạnh Quan sát đến ngày 12, màng bao bị ướt bị rách, túi gia vị hoàn toàn hư hỏng Sự tăng khối lượng túi gia vị bảo quản bao bì nhìn chung chậm, túi gia vị hút nước Sau 30 ngày bảo quản bao bì tổng hợp, túi nguyên vẹn trạng thái tốt Tuy nhiên, sau tháng bảo quản, túi có tượng ẩm, mối hàn bao bì tổng hợp khơng kín, ẩm xâm nhập làm tăng lượng gói gia vị Sự tăng khối lượng túi gia vị bảo quản hai điều kiện khác thể qua Hinh 4.3 42 Sự tăng khối lượng (g) 1,2 0,8 0,6 0,4 0,2 0 10 15 Trong bao bì tổng hợp 20 25 30 35 Thời gian (ngày) Ngồi mơi trường tự nhiên Hình 4.3: Sự tăng khối lượng túi gia bị bảo quản hai điều kiện khác Qua Hình 4.3, chúng tơi thấy có khác biệt rõ rệt tăng khối lượng túi gia vị hai điều kiện khác Các túi gia vị bảo quản môi trường tự nhiên hút ẩm nhanh 10 ngày đầu, bao bì tổng hợp hút ẩm ít, khối lượng tăng chậm suốt 30 ngày bảo quản Trong thực tế, túi gia vị mì ăn liền bảo quản bao bì tổng hợp Như vậy, khả ứng dụng màng ăn từ gelatin vào việc làm túi gia vị cho sản phẩm mì ăn liền lớn Ngày thứ 5, túi gia vị bảo quản ngồi mơi trường tự nhiên ẩm, nguyên vẹn Các túi bảo quản bao bì tổng hợp khơ ngun vẹn Ngày thứ 10, hút ẩm tăng lên làm cho gia vị bên túi bảo quản mơi trường tự nhiên vón cục, chảy nước thấm ngồi làm màng bao dẻo dính Các túi bảo quản bao bì tổng hợp trang thái tốt ngun vẹn 43 a) Ngồi mơi trường tự nhiên b) Trong bao bì tổng hợp Hình 4.4: So sánh túi gia vị bảo quản hai điều kiện sau 10 ngày Đến ngày 12, túi gia vị bảo quản ngồi mơi trường tự nhiên chảy nước ngoài, màng bao bị ướt rách, hư hỏng nên không đảm bảo khối lượng nghiên cứu tiếp (việc theo dõi tăng khối lượng không cần thiết) Hình 4.5: Túi gia vị bảo quản bao bì tổng hợp sau 30 ngày 44 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Kết khảo sát độ dày màng đơn cho thấy nồng độ dung dịch tạo màng ảnh hưởng rõ rệt đến độ dày màng Dung dịch có nồng độ cao có độ nhớt cao tạo màng dày Màng đơn tạo từ agar có khả tan nước nóng (> 65%), chịu lực kéo đứt tốt (42,51 MPa) có độ biến dạng lớn Tuy nhiên, agar lại khơng có khả hàn nhiệt Màng carrageenan có tính chất tương tự màng agar khả hàn nhiệt tính học, mặc khác có độ tan cao agar Thí nghiệm ghi nhận màng CMC màng pectin có độ tan cao (CMC > 92%, pectin > 85%), chịu lực kéo đứt tốt, độ biến dạng tương đối cao có khả hàn nhiệt yếu Màng chitosan có khả chịu lực học cao lực có xu hướng tăng theo nồng độ dung dịch tạo màng lại có khả hòa tan vào nước nóng thấp hồn tồn khơng thể hàn nhiệt Tinh bột bắp có tính chất tương tự chitosan tính hàn nhiệt tính tan, có tính chịu lực kéo đứt độ biến dạng thấp Tóm lại, màng đơn khơng có có khả hàn yếu nên khơng thể ứng dụng việc đóng gói gia vị cho sản phẩm mì ăn liền Màng gelatin cho kết thí nghiệm tốt Nó có độ tan cao (> 87%), khả chịu lực học tốt khả giảm dần theo chiều tăng nồng độ dung dịch tạo màng, độ biến dạng ngược lại Thêm vào đó, màng gelatin 5% có khả hàn nhiệt tương đối tốt nên loại màng lựa chọn thử nghiệm ứng dụng thành túi đựng gia vị sản phẩm mì ăn liền Đối với việc bảo quản gia vị, túi gia vị để môi trường từ nhiên (31oC), túi hút ẩm nhiều nên màng bắt đầu hóa dẻo, gia vị ẩm hư hỏng sau 45 10 ngày Trong đó, sau 30 ngày túi gia vị bảo quản bao bì tổng hợp ngun vẹn, trạng thái tốt Qua thí nghiệm chúng tơi nhận thấy màng ăn có tính thấm nước cao với màng LDPE, điều đặc tính ưa nước màng sinh học Tuy nhiên, thực tế túi gia vị sản phẩm mì ăn liền bảo quản bao bì tổng hợp, chống thấm nước tốt nên màng gelatin có khả ứng dụng hiệu việc tạo túi gia vị mì ăn liền 5.2 Đề nghị Để áp dụng nguyên liệu vào việc tạo túi gia vị sản phẩm mì ăn liền, chúng tơi có số đề nghị sau: – Theo dõi thời gian tối đa túi gia vị bảo quản bao bì tổng hợp – Bảo quản túi gia vị loại bao bì tổng hợp khác – Tìm hiểu khả đưa thêm chất kỵ nước chất béo vào cấu trúc màng để cải thiện khả cản nước màng ăn – Thử nghiệm ứng dụng màng bảo quản dầu sa tế sản phẩm mì ăn liền – Mở rộng nghiên cứu màng đôi màng hỗn hợp để tận dụng tính chất có lợi cải thiện khuyết điểm vật liệu, từ tạo màng có tính chất cần thiết 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Mai Thành Chung, 2009, Nghiên cứu tạo màng bao thực phẩm ăn từ carrageenan gelatin Ứng dụng việc tạo túi bảo quản gia vị dầu ăn mỳ ăn liền Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại học Nha Trang Dương Thị Thanh Kim, 2009, Thử nghiệm ứng dụng chitosan để tạo túi đựng bột nêm cho sản phẩm mì ăn liền Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại học Nông Lâm, Tp HCM Nguyễn Văn Khôi, 2006, Polysacarit ứng dụng dẫn xuất tan chúng thực phẩm, nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật (thư viện Đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh), 19 – 136 Lê Ngọc Tú, Bùi Đức Lợi, Lê Duẩn, Ngơ Hữu Hợp, Đặng Thị Thu, 2001, Hóa học thực phẩm Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội, trang 181 – 219 TIẾNG NƯỚC NGOÀI Arvanitoyannis Ioannis S., Atsuyoshi Nakayama, Sei-ichi Aiba, Chitosan and gelatin based edible films: state diagrams, mechanical and permeation properties Carbohydrate Polymers 37 (1998) 371 – 382 Erol Ayranci , Sibel Tunc, The effect of fatty acid content on water vapour and carbon dioxide transmissions of cellulose-based edible ®lms Food Chemistry 72 (2001) 231 – 236 Evmenenkoa G., Alexeevb V., Reynaers H., Structural study of polysaccharide films by small-angle neutron scattering Polymer 41 (2000) 1947 – 1951 47 Hyun J.Park and Manjeet S.Chinnan, Gas and Water Vapor Barrier Properties of Edible Films from Protein and Cellulosic Materials Journal of Engineering 25 (1995) 497 – 507 Krochta M., Elizzabeth A Baldwin and Myrna O.Nisperos-Carriedo, 1994 Edible coatings and films to improve food quality Trends in Food Science & Technology, January 1995, vol 10 Kurita K., Kaji Y., Mori T., Nishiyama Y., Enzymatic degradation of β-chitin: susceptibility and the influence of Deacetylation Carbohydrate Polymers 42 (2000) 19 – 21 11 Miller K.S and Krochta J.M., 1997 A review Oxygen and aroma barrier properties of edible films Trends in Food Science & Technology July 1997, vol 8, 228 – 237 12 Phan The D.; Debeaufort F.; Luu D and Voilley A, 2005, Function Prroperties of Edible Agar – Based and Starch – Based Films for Food Quality Preservation, J Agric Food Chem, p 973 – 981 13 Phan Thế Đồng, 2010, Edible coatings and film for food preservation Propak vietnam 2010 14 Rivero S., García M.A and Pinott A Composite and bi-layer films based on gelatin and chitosan, 2008 Journal of Food Engineering vol 90, Issue 4, 531539 15 Sebti I., Coma V., Active edible polysaccharide coating and interactions between solution coating compounds Carbohydrate Polymers 49 (2002) 139 –144 48 16 Sobral P.J.A, Menegalli F.C., Hubinger M.D., M.A Roques Mechanical, water vapor barrier and thermal properties of gelatin based edible films Food Hydrocoloids 15 (2001) 423 – 432 INTERNET 17 Henriette M C Azeredo, 2009 Edible Films and Coatings from Tropical Fruits International Union of Food Tecnology And Institute of Food Technologists Truy cập ngày 13 tháng năm 2010 18 Deng-Cheng Liu, 2002 Better Utilization of by-Products from the Meat Industry Department of Animal Science National Chung-Hsing University Taichung, Taiwan ROC Truy cập ngày 13 tháng năm 2010 19 Gums and stabilizers Truy cập ngày tháng năm 2010 20 Truy cập ngày 13 tháng năm 2010 21 Truy cập ngày 6, 13 tháng ngày tháng năm 2010 22 Rory Clisby, 2010 What is packaging?, August 2010 Truy cập ngày 12 tháng năm 2010 23 Truy cập ngày 13 tháng năm 2010 24 Carbohydrates - Chemical Structure, 2005 Truy cập ngày tháng năm 2010 49 25 Bao bì ăn được, Người Lao Động, ngày 23 tháng 10 năm 2002 Truy cập ngày 12 tháng năm 2010 26 Lê Mỹ Hồng, Kỹ thuật chế biến đồ hộp mứt quả, 21 tháng năm 2009 Truy cập ngày tháng năm 2010 50 ...KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG ĐƠN ĂN ĐƯỢC TỪ MỘT SỐ BIOPOLYMER VÀ ỨNG DỤNG TẠO TÚI GIA VỊ CHO SẢN PHẨM MÌ ĂN LIỀN Tác giả ĐẶNG NGỌC TUYẾT Khóa luận đệ trình để đáp ứng u cầu cấp Kỹ... gia vị cho sản phẩm mì ăn liền 1.2 Mục đích đề tài Chúng tơi tiến hành thực đề tài với mục tiêu tạo màng có tính chất: – Màng ăn được, tan nước nóng – Màng ăn có khả hàn nhiệt tạo gói đựng gia. .. gia vị 1.3 Yêu cầu đề tài – Khảo sát khả tạo màng đơn hợp chất sinh học ăn (biopolymer) – Xác định công thức tạo màng đơn từ chitosan nguyên liệu khác đáp ứng tính chất cần thiết việc tạo túi gia