Nghiên Cứu Quy Trình Sản Xuất Snack Từ Rong Nâu Sargassum Polycystum

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SNACK TỪ RONG NÂU Sargassum polycystum Ngành: Công nghệ thực phẩm Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm Giảng viên hướng dẫn: ThS TRẦN THỊ NGỌC MAI Sinh viên thực hiện: ĐỖ PHƯƠNG VY MSSV: 1211110202 Lớp: 12DTP01 TP Hồ Chí Minh, 2016 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất snack từ rong nâu Sargassum polycystum” đề tài nghiên cứu trực tiếp thực hiện, hướng dẫn của Thạc sĩ Trần Thị Ngọc Mai Tất các sớ liệu, kết trình bày đồ án tốt nghiệp khách quan không chép sớ liệu của cơng trình nghiên cứu trước Tơi hồn tồn chịu trách nhiệm trước nhà trường hội đồng cam đoan Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Sinh viên thực Đỗ Phương Vy LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô khoa Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường của trường Đại học Công nghệ Tp.HCM tận tâm dạy truyền đạt cho em kiến thức để em thực đề tài làm hành trang quý giá cho em bước vào đời Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thạc sĩ Trần Thị Ngọc Mai tận tình hướng dẫn giúp đỡ em śt quá trình học tập thực đồ án tốt nghiệp Em xin cám ơn Cơ Nguyễn Trần Thái Khanh, tổ thí nghiệm khoa Công nghệ Sinh Học - Thực Phẩm – Môi Trường tận tình giúp đỡ tạo điều kiện cho em quá trình thực đề tài Em xin chân thành cám ơn gia đình tất bạn bè động viện giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em śt quá trình thực đề tài hoàn thành đồ án Dù cớ gắng nhiều, song, quá trình thực đề tài em khó tránh khỏi sai sót Rất mong q Thầy Cơ các bạn nhận xét, góp ý để em rút kinh nghiệm cho quá trình học tập làm việc sau Em xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Sinh viên thực Đỗ Phương Vy Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ VÀ BIỂU ĐỒ vi MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết của đề tài Tình hình nghiên cứu 2.1 Nghiên cứu nước 2.2 Nghiên cứu nước 3 Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 5.1 Đối tượng 5.2 Địa điểm thực Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan snack 1.1.1 Giới thiệu chung snack 1.1.2 Một số phương pháp sản xuất snack 1.2 Tổng quan rong mơ 10 1.2.1 Giới thiệu chung rong mơ 10 1.2.2 Cấu tạo của rong mơ 12 1.2.3 Sinh sản của rong mơ 14 1.2.4 Thành phần hóa học của rong mơ 15 i Đồ án tốt nghiệp 1.2.5 Công nghệ sau thu hoạch số sản phẩm từ rong biển 22 1.2.6 Tình hình sản xuất tiêu thụ rong biển Việt Nam Thế Giới 27 1.3 Tổng quan nguyên liệu phụ 30 1.3.1 Rong sụn 30 1.3.2 Kim chi 33 1.3.3 Wasabi 33 1.3.4 Ớt bột 34 Chương 2: NGUYÊN VẬT LIỆU – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 2.1 Nguyên vật liệu 35 2.1.1 Nguyên liệu 35 2.1.2 Thiết bị 35 2.2 Phương pháp nghiên cứu 35 2.3 Bớ trí thí nghiệm 35 2.3.1 Sơ đồ bớ trí thí nghiệm 35 2.3.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rong sụn/nước 37 2.3.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ rong nâu/dịch rong sụn 38 2.3.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lần 39 2.3.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian sấy lần 41 2.3.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của gia vị 41 2.3.7 Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng của chế độ sấy lần 42 2.4 Quy trình cơng nghệ 44 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 49 3.1 Kết khảo sát tỉ lệ rong sụn/nước 49 3.2 Kết khảo sát tỉ lệ rong nâu/dịch rong sụn 52 ii Đồ án tốt nghiệp 3.3 Kết khảo sát nhiệt độ sấy lần 54 3.4 Kết khảo sát thời gian sấy lần 56 3.5 Kết khảo sát công thức gia vị 59 3.6 Kết khảo sát chế độ sấy lần 61 3.7 Kết đánh giá chất lượng sản phẩm 64 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66 4.1 Kết luận 66 4.2 Kiến nghị 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC iii Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT USDA: United States Department of Agriculture, Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ FAO: Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (tiếng Anh: Food and Agriculture Organization of the United Nations) LOD: Giới hạn phát iv Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của rong S.polycystum[15] 17 Bảng 1.2 Thành phần amino acid S.polycystum[15] 18 Bảng 1.3 Thành phần chất béo S.polycystum[15] 19 Bảng 1.4 Thành phần hợp chất hữu rong sụn[7] 31 Bảng 1.5 Hàm lượng khoáng rong sụn[7] 32 Bảng 2.1 Công thức gia vị 42 Bảng 3.1 Kết tổng điểm so hàng khảo sát tỉ lệ rong sụn/nước 50 Bảng 3.2 Kết xếp dãy của khảo sát tỉ lệ rong sụn/nước 51 Bảng 3.3 Kết tổng điểm so hàng khảo sát tỉ lệ rong nâu/dịch rong sụn 52 Bảng 3.4 Kết xếp dãy của khảo sát tỉ lệ rong nâu/dịch sụn 53 Bảng 3.5 Bảng mô tả trạng thái sản phẩm nhiệt độ sau 55 Bảng 3.6 Bảng mã hóa mẫu khảo sát thời gian sấy lần 58 Bảng 3.7 Kết tổng điểm so hàng khảo sát thời gian sấy lần 58 Bảng 3.8 Kết xếp dãy của khảo sát thời gian sấy 59 Bảng 3.9 Kết tổng điểm so hàng khảo sát công thức gia vị 60 Bảng 3.10 Kết xếp dãy cho mẫu của khảo sát công thức gia vị 60 Bảng 3.11: Sự thay đổi thời gian sấy theo nhiệt độ 62 Bảng 3.12 Kết tổng điểm so hàng khảo sát chế độ sấy lần 62 Bảng 3.13 Kết xếp dãy của khảo sát chế độ sấy lần 63 Bảng 3.14: Kết cho điểm chất lượng của sản phẩm 64 Bảng 3.15 Chỉ tiêu hóa lý 64 Bảng 3.16 Chỉ tiêu vi sinh 65 v Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ VÀ BIỂU ĐỒ Hình 1.1 Một sớ sản phẩm snack chế biến từ phương pháp sấy .7 Hình 1.2 Hình dạng rong mơ 11 Hình 1.3 Cấu tạo rong mơ 13 Hình 1.3 Miếng rong biển nori 23 Hình 1.4 P tenera, P yezoensis, P seriata, P dentata Kjellman 24 Hình 1.5 Một sớ dạng snack từ rong 24 Hình 1.6 Một sớ sản phẩm kẹo, mứt rong sụn 25 Hình 1.7 Hình dạng rong sụn 30 Hình 2.1 Sơ đồ bớ trí thí nghiệm .36 Hình 2.2 Sơ đồ bớ trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ rong sụn/nước 37 Hình 2.3 Sơ đồ bớ trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ rong nâu/dịch rong sụn 38 Hình 2.4 Sơ đồ bớ trí thí nghiệm khảo sát nhiệt độ sấy lần 40 Hình 2.5 Sơ đồ bớ trí thí nghiệm khảo sát chế độ sấy lần .43 Hình 2.6 Quy trình sản xuất snack từ rong nâu 44 Hình 3.1 Biểu đồ biểu diễn độ nhớt ứng với tỉ lệ rong sụn/nước 49 Hình 3.2 Sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm theo thời gian sấy 57 Hình 4.1 Sơ đồ quy trình sản xuất snack từ rong nâu hoàn chỉnh ………… 66 vi Đồ án tốt nghiệp MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Việt Nam nằm vùng biển nhiệt đới, có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển ngành thủy sản, nguồn lợi thủy sản nước ta có thành phần lồi đa dạng, tớc độ tái tạo nguồn lợi cao Cho dù chưa có quy hoạch xứng tầm, nguồn tài nguyên biển Việt Nam điều mơ ước của nhiều nhà đầu tư, có việc ni trồng rong biển sản xuất thực phẩm, thức uống, làm nguyên liệu công nghiệp nhiên liệu sinh học Tổng số lồi thực vật biển sớng dọc bờ biển Việt Nam (chiều dài khoảng 3260 km), các đảo các dải đá ngầm có khoảng 1000 lồi Gồm 638 lồi rong biển; Rhodophyta (tảo đỏ) – 229 lồi, Phaeophyta (tảo nâu) – khoảng 120 loài, Chlorophyta (tảo lục) – khoảng 150 loài, 76 loài Cyanobacteria cỏ biển (Magnoliophyta) – 14 lồi Trong sớ khoảng 200 lồi tảo có khả sử dụng, có khoảng 60 loài sử dụng làm thực phẩm, y học dân gian để chế biến các loại keo.[6] Theo TS Lê Như Hậu: “Ước tính diện tích mặt nước có tiềm ni trồng khai thác rong biển Việt Nam thời kỳ 2010 – 2015 900 000 với sản lượng 600 – 700 000 khô/năm” Từ lâu, rong biển xem nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng đặc biệt cao hàm lượng các nguyên tố đa lượng, vi lượng chất xơ hòa tan, alginate, mannitol, carrageenan sản phẩm từ rong chưa phổ biến Do công nghệ chế biến rong biển nước ta lạc hậu tồn hình thức sở chế biến nhỏ (nấu thạch, mứt, kẹo, trà…); trích ly, thu nhận các hợp chất sử dụng cho các ngành công nghiệp khác; sơ chế, xuất sang các nước khác để chế biến thành sản phẩm có giá trị Nhằm nâng cao giá trị kinh tế từ rong biển Việt Nam, các doanh nghiệp cần phải nhanh chóng giải qút tình trạng thừa lãng phí ngun liệu, đa dạng hóa sản phẩm từ rong để mở rộng thị trường, nâng cao giá trị sản phẩm nhờ cải tiến công nghệ chế biến Đồ án tốt nghiệp 𝐹𝑡𝑒𝑠𝑡 = Với 12 (𝑅12 + ⋯ + 𝑅𝑝2 ) − × 𝑗 × (𝑝 + 1) 𝑗 × 𝑝 × (𝑝 + 1) p số mẫu thử j tổng số người thử Ri tổng hạng của mẫu thử i So sánh Ftest với Ftra bảng (bảng 1, phụ lục A): - Nếu Ftest ≥ Ftra bảng cho thấy có khác biệt mức độ yêu thích tồn mẫu thử đánh giá mức ý nghĩa α chọn - Nếu Ftest ≤ Ftra bảng cho thấy không tồn khác biệt có nghĩa mức độ u thích mẫu thử đánh giá mức ý nghĩa α chọn ❖ Trong trường hợp kiểm định Friedman cho thấy tồn khác biệt mức độ ưa thích có ý nghĩa mẫu thử, cần phải xác định cụ thể mẫu có khác biệt cách tính giá trị LSRD – Least Significant Ranked Difference, khác biệt thứ tự ưu tiên nhỏ có nghĩa – mức ý nghĩa α chọn Cơng thức tính giá trị LSRD sau: 𝐿𝑆𝑅𝐷 = 𝑧√ 𝑗 × 𝑝 × (𝑝 + 1) Trong đó: z lấy từ phân bớ chuyển đuôi với độ rủi ro α Với α = 0,05 z = 1,96 Sau tính LSRD, so sánh vớih iệu số cặp tổng hạng Nếu hiệu số vượt giá trị LSRD, cặp mẫu nói khác có nghĩa mức độ ưu tiên α chọn Đồ án tốt nghiệp Phiếu đánh giá Phiếu hướng dẫn phiếu trả lời của phép thứ so hàng thị hiếu trình bày sau: PHIẾU HƯỚNG DẪN Vui lòng vị nước lọc trước bắt đầu thử mẫu Bạn vị thêm lúc śt quá trình thử mẫu Xin vui lòng nếm thử các mẫu theo thứ tự trình bày, từ trái sang phải Bạn nếm lại mẫu bạn nếm thử xong tất các mẫu Hãy xếp các mẫu theo thứ tự từ ưa thích đến ưa thích cách điền mã sớ các mẫu vào thang phiếu trả lời Ví dụ : Ít ưa thích 398 Ưa thích 852 426 349 246 Phiếu trả lời Mã số người thử ……… Ngày ……… Ít ưa thích Ưa thích Cảm ơn các bạn tham gia ! Đồ án tốt nghiệp Bảng 1: Giá trị tới hạn F kiểm định Friedman (mức ý nghĩa 0,05) Số người Số sản phẩm thử Mức ý nghĩa α = 0,05 j 7,143 7,8 9,11 10,62 12,07 6,250 7,65 9,19 10,68 12,14 6,222 7,66 9,22 10,73 12,19 10 6,200 7,67 9,25 10,76 12,23 11 6,545 7,68 9,27 10,79 12,27 12 6,167 7,70 9,29 10,81 12,29 13 6,000 7,71 9,30 10,83 12,37 14 6,143 7,72 9,32 10,85 12,24 15 6,400 7,73 9,33 10,87 12,35 16 5,99 7,73 9,34 10,89 12,37 17 5,99 7,73 9,34 10,90 12,38 18 5,99 7,73 9,36 10,90 12,39 19 5,99 7,74 9,36 10,91 12,40 20 5,99 7,74 9,37 10,92 12,41 ∞ 5,99 7,81 9,49 10,07 12,59 Đồ án tốt nghiệp D Phương pháp cho điểm chất lượng Tiêu chuẩn quy định phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm thực phẩm cảm quan cho điểm, áp dụng để kiểm tra tất các tiêu riêng biệt (trạng thái, màu sắc, mùi, vị…) của loại sản phẩm hàng hóa Khái niệm chung:  Hệ sớ quan trọng biểu thị mức quan trọng của tiêu cảm quan riêng biệt quy định các tiêu chuẩn đánh giá cảm quan của loại sản phẩm các văn khác  Điểm chưa có trọng lượng của tiêu cảm quan kết đánh giá tiêu người kiểm tra tiến hành  Điểm trung bình chưa có trọng lượng của tiêu cảm quan trung bình cộng các kết đánh giá đối với tiêu của hội đồng  Điểm có trọng lượng của tiêu cảm quan tích của điểm trung bình chưa có trọng lượng hệ sớ quan trọng của tiêu  Điểm chung tổng sớ điểm có trọng lượng của tất các tiêu cảm quan  Khi đánh giá tất các tiêu cảm quan hay tiêu riêng biệt của sản phẩm phải dùng hệ điểm 20 xây dựng thang thống bậc điểm (từ đến 5) đó: Bảng 1: Hệ sớ trọng lượng của sản phẩm snack từ rong Chỉ tiêu Hệ số trọng lượng Trạng thái 1.5 Màu 0.5 Mùi 1.2 Vị 0.8 Đồ án tốt nghiệp Bảng 2: Điểm chất lượng sản phẩm snack từ rong nâu Tên tiêu Màu sắc Trạng thái Mùi Vị Điểm Yêu cầu 5 5 Có màu nâu đặc trưng Có màu nâu cánh gián Có màu nâu nhạt Có màu vàng nâu Có màu nâu sẫm Có màu đen khét Sản phẩm giòn Sản phẩm tương đới giòn Sản phẩm giòn, bị dai Sản phẩm khơng quá dày, chưa có độ giòn Sản phẩm dày, cứng Sản phẩm bị mềm, dai Mùi mùi của wasabi hài hòa Mùi của rong biển ít, mùi wasabi khá đặc trưng Mùi rong biển nhiều, mùi của wasabi đặc trưng Mùi rong biển tanh, chưa rõ mùi của wasabi Hồn tồn khơng có mùi đặc trưng của rong biển wasabi Mùi khét Vị mặn hài hòa, vị cay nồng vừa phải Vị mặn vừa phải, có vị cay nồng Vị mặn, có vị cay nồng nhiều Vị quá mặn, khơng có vị cay nồng Vị nhạt, khơng có vị lạ Có vị của sản phẩm hư hỏng, chua vị lạ rõ Đồ án tốt nghiệp PHIẾU HƯỚNG DẪN Bạn vui lòng vị nước lọc trước thử mẫu Bạn nhận mẫu snack từ rong nâu Trong có mẫu chuẩn R để lại śt quá trình cảm quan, mẫu đánh giá mã hóa chữ số khác Bạn điền mã số của mẫu đánh giá vào phiếu trả lời Sau đó, bạn nếm thử mẫu cho chúng biết các tiêu màu sắc, mùi vị hình thái của các mẫu đánh giá so với mẫu chuẩn R cách cho điểm tiêu theo bảng điểm tiêu chuẩn Bạn ghi điểm của mẫu đánh giá vào phiếu trả lời Bảng điểm sử dụng bảng điểm từ đến tương ứng với các điểm các YÊU CẦU tiêu của sản phẩm Bảng điểm phát kèm với phiếu hướng dẫn Ví dụ: Mã sớ mẫu Chỉ tiêu Điểm Trạng thái Màu sắc Mùi Vị Chú ý: - Bạn thử lại mẫu chuẩn khơng nhớ tính chất mẫu này, sau vị lại nước lọc trước sử dụng mẫu - Bạn đưa câu trả lời cho trường hợp, bạn không chắn Chân thành cảm ơn bạn tham gia buổi cảm quan Đồ án tốt nghiệp PHIẾU TRẢ LỜI Phương pháp cho điểm chất lượng Sản phẩm: snack từ rong nâu Mã số mẫu Chỉ tiêu Trạng thái Màu sắc Mùi Vị Điểm Anh/ chị GHI MÃ SỐ MẪU cho điểm các tính chất cảm quan Việc chuẩn bị mẫu phải phù hợp với loại sản phẩm theo quy định Hội đồng phải gồm từ đến 12 người Khi đánh giá, các thành viên làm việc độc lập, cho điểm vào phiếu nộp sau làm việc Tổng kết điểm của các thành viên từ tính điểm chất lượng của sản phẩm Theo hệ điểm 20, chất lượng sản phẩm chia mức Bảng 3: Các mức chất lượng cảm quan sản phẩm Danh hiệu chất lượng Điểm chung Loại tốt 18,6 – 20,0 Loại khá 15,2 – 18,5 Loại trung bình 11,2 – 15,1 Loại kém – (không đạt mức hất lượng quy định tiêu chuẩn khả bán được) Loại kém- khơng có khả bán sau tái chế thích hợp sử dụng Loại hỏng khơng khả sử dụng 7,2 – 11,1 4,0 – 7,1 u cầu điểm trung bình chưa có trọng lượng tiêu Các tiêu quan trọng lớn 4,8 Các tiêu quan trọng lớn bẵng 3,8 Mỗi tiêu lớn 2,8 Mỗi tiêu lớn 1,8 Mỗi tiêu lớn 1,.0 – 3,9 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC B SỐ LIỆU THÔ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU A Độ nhớt mo = 91,0056 g m = 42,9945 g K = 0,0075 m1 Tỉ lệ rong sụn/nước d (g) t Độ nhớt (s) (cP) 1/1 101,9352 1,2276 3615 33,2 1/2 98,3994 1,1540 2830 24,4 1/3 96,5436 1,1153 2217 18,5 1/4 93,7338 1,0568 1772 14,0 1/5 92,0382 1,0215 1592 12,2 B Phép thử so hàng khảo sát tỉ lệ rong sụn/nước Mẫu Người thử SN1 SN2 SN3 SN4 SN5 2 3 4 5 10 11 10 Đồ án tốt nghiệp 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C Phép thử so hàng khảo sát tỉ lệ rong nâu/dịch rong sụn Người Mẫu thử N/SN1 N/SN2 N/SN3 N/SN4 N/SN5 1 2 5 4 5 10 11 12 13 14 15 11 Đồ án tốt nghiệp 16 17 18 19 20 D Sự thay đổi khối lượng sản phẩm theo thời gian sấy lần Thời gian sấy (h) Khối lượng (g) 137,56 0,5 134,98 130,98 1,5 125,58 120,37 2,5 116,34 113,22 3,5 109,15 106,95 4,5 105,85 104,37 5,5 103,75 102,92 Sấy đến khối lượng không đổi 101,15 E Phép thử so hàng khảo sát thời gian sấy lần Xếp hạng Người thử A B C D E 12 Đồ án tốt nghiệp 3 5 5 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 F Phép thử so hàng khảo sát công thức gia vị Xếp hạng Người thử G1 G2 G3 1 2 3 13 Đồ án tốt nghiệp 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 G Phép thử so hàng khảo sát chế độ sấy lần Xếp hạng Người thử N1 N2 N3 N4 2 4 4 14 Đồ án tốt nghiệp 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H Phương pháp cho điểm chất lượng Bảng điểm thành viên cho tiêu Điểm thành viên Chỉ tiêu 10 11 12 Trạng thái 3 5 3 Màu 5 3 5 Mùi 3 4 Vị 3 5 15 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC C KẾT QUẢ KIỂM TRA CHỈ TIÊU HOÁ LÝ VI SINH 16 Đồ án tốt nghiệp 17 ... nghiên cứu - Nghiên cứu quy trình sản xuất snack từ rong nâu S .polycystum - Xác định các thông số kỹ thuật cho số cơng đoạn của quy trình - Chế biến thử nghiệm snack từ rong nâu dựa quy. .. ́ng rong Porphyra.[2] Ngồi ra, có sớ nghiên cứu chưa có cơng bớ thức quy trình sản xuất thử nghiệm soup đóng hộp từ rong mứt, bánh tráng từ rong nho, snack từ rong sụn, nước uống chức từ rong. .. đề tài Nghiên cứu quy trình sản xuất snack từ rong nâu Sargassum polycystum đề tài nghiên cứu trực tiếp thực hiện, hướng dẫn của Thạc sĩ Trần Thị Ngọc Mai Tất các số liệu, kết trình bày