Phát triển sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin cho người bệnh tiểu đường

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA Phát triển sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin cho người bệnh tiểu đường Sinh viên thực hiện: Dương Thị Mỹ Phụng Số thẻ SV: 107140088 Lớp: 14H2A Đà Nẵng – Năm 2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Phát triển sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin cho người bệnh tiểu đường Sinh viên thực hiện: Dương Thị Mỹ Phụng Số thẻ SV: 107140088 Lớp: 14H2A Bệnh tiểu đường khủng hoảng sức khỏe cộng đồng toàn cầu đe dọa kinh tế tất quốc gia, đặc biệt nước phát triển Mangiferin hợp chất có hoạt tính sinh học xồi (Mangifera Indica L.) có tác dụng chống viêm, chống oxy hóa, điều trị bệnh tiểu đường, điều hòa hệ miễn dịch chống ung thư Mục đích nghiên cứu phát triển sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin cho người bệnh tiểu đường Nghiên cứu phát triển sản phẩm ngun mẫu phịng thí nghiệm cách khảo sát tìm quy trình cơng nghệ thích hợp cho sản phẩm Kết nghiên cứu cho điều kiện chế biến sữa yến mạch tốt rang yến mạch 120oC 12,5 phút; sau nghiền mịn phối trộn với nước theo tỉ lệ 1:12; dịch lọc thủy phân tác dụng enzyme amylase 0,1% 75oC 30 phút; dịch lọc lọc đưa vào phối trộn với tỉ lệ đường 1,2%, sữa 10% tinh bột biến tính 0,5%; dịch sữa gia nhiệt 80-85oC vòng 10 phút đồng hóa phút Sản phẩm bổ sung 60mg mangiferin 100ml sữa, giúp hỗ trợ phòng ngừa chữa trị bệnh biến chứng bệnh tiểu đường Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm chương: Chương 1: Tổng quan lựa chọn ý tưởng phát triển sản phẩm Chương 2: Phân tích ý tưởng phát triển sản phẩm nguyên mẫu Chương 3: Kết thảo luận Chương 4: Kết luận kiến nghị ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Dương Thị Mỹ Phụng Số thẻ sinh viên: 107140088 Lớp: 14H2A Khoa: Hóa Ngành: Cơng nghệ thực phẩm Tên đề tài đồ án: Phát triển sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin cho người bệnh tiểu đường thực Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết Các số liệu liệu ban đầu: Nội dung phần thuyết minh tính tốn: + Lời mở đầu + Chương 1: Tổng quan lựa chọn ý tưởng phát triển sản phẩm + Chương 2: Phân tích ý tưởng phát triển sản phẩm nguyên mẫu + Chương 3: Kết thảo luận + Chương 4: Kết luận kiến nghị + Tài liệu tham khảo + Phụ lục Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): Không Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Trúc Loan Ngày giao nhiệm vụ đồ án: …… /……./2019 Ngày hoàn thành đồ án: ……/……/2019 Trưởng Bộ môn PGS.TS Đặng Minh Nhật Đà Nẵng, ngày tháng 06 năm 2019 Người hướng dẫn TS Nguyễn Thị Trúc Loan LỜI NÓI ĐẦU Qua năm học tập nghiên cứu Khoa Hóa Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng, bảo giảng dạy tận tình q thầy trường q thầy khoa Hóa, đặc biệt TS Nguyễn Thị Trúc Loan em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Lời cho em gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Thị Trúc Loan, người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em tận tình từ việc chọn đề tài em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Trong thời gian thực đề tài cô truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm, ln định hướng góp ý sửa chữa phương pháp, nội dung vấn đề liên quan đến đề tài để em hồn thành cách tốt Bên cạnh đó, em xin trân trọng cảm ơn thầy cô Bộ môn Cơng nghệ Thực phẩm, thầy Khoa Hóa truyền đạt kiến thức lý thuyết thực hành để em có tảng kiến thức vững em thực tốt đề tài Đồng thời, em xin gởi lời cảm ơn đến thầy Phịng thí nghiệm khoa Hóa tạo điều kiện phịng thí nghiệm, trang thiết bị để em hồn thành đề tài cách thuận lợi kịp tiến độ Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình tất bạn bè ln giúp đỡ, động viên, khích lệ chỗ dựa vững cho em suốt thời gian thực đề tài tốt nghiệp năm học trường Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô Hội đồng Bảo vệ Đồ án tốt nghiệp dành thời gian quý báu để đọc đưa ý kiến đóng góp cho đồ án tốt nghiệp em Vì kiến thức thân cịn hạn chế, q trình hồn thiện đồ án khơng tránh khỏi sai sót, kính mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy để báo cáo tốt nghiệp đạt kết tốt Đà Nẵng, ngày …… tháng……năm 2019 Sinh viên thực Dương Thị Mỹ Phụng i CAM ĐOAN Em xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng em Các số liệu sử dụng phân tích luận văn có nguồn gốc rõ ràng, công bố theo quy định Các kết nghiên cứu đề tài em tự thực hiện, phân tích cách trung thực, khách quan phù hợp với thực tiễn Việt Nam Các kết chưa công bố nghiên cứu khác Tác giả Dương Thị Mỹ Phụng ii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ……………………………………………………………………… i CAM ĐOAN……… ii MỤC LỤC………… iv DANH MỤC BẢNG .vi DANH MỤC HÌNH vii DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT viii LỜI MỞ ĐẦU… CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÀ LỰA CHỌN Ý TƯỞNG PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM………… 1.1 Tìm hiểu chung bệnh tiểu đường 1.1.1 Bệnh tiểu đường .3 1.1.2 Tình trạng bệnh giới Việt Nam 1.1.3 Lựa chọn thực phẩm cho người bệnh tiểu đường 1.2 Tìm hiểu chung Mangiferin tác dụng dược lý người bệnh tiểu đường 1.3.1 Cấu trúc mangiferin 1.3.2 Tác dụng dược lý mangiferin điều trị bệnh tiểu đường 1.3 Giới thiệu sữa thực vật nguyên liệu yến mạch .9 1.3.1 Sữa thực vật .9 1.3.2 Yến mạch 1.4 Tiêu chí ý tưởng xây dựng sản phẩm 11 1.4.1 Tiêu chí xây dựng sản phẩm 11 1.4.2 Ý tưởng đánh giá ý tưởng 12 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH Ý TƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM NGUYÊN MẪU 15 2.1 Phân tích ý tưởng 15 2.1.1 Mô tả sản phẩm 15 2.1.2 Phương thức sử dụng .15 2.1.3 Nguyên liệu chế biến .15 2.1.4 Quy trình cơng nghệ dự kiến 16 2.1.5 Tiêu chuẩn sản phẩm .17 2.1.6 Lựa chọn bao bì, cách bao gói .17 2.1.7 Luật định 17 iv 2.2 Phát triển sản phẩm ngun mẫu phịng thí nghiệm 18 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu .18 2.2.2 Khảo sát trình tiền xử lý yến mạch 20 2.2.3 Khảo sát trình thủy phân 21 2.2.4 Khảo sát trình phối trộn nguyên liệu bổ sung phụ gia .22 2.2.5 Khảo sát ảnh hưởng trình đồng hóa 24 2.3 Kiểm tra tiêu chất lượng sản phẩm 24 2.3.1 Các tiêu hóa lý 24 2.3.2 Chỉ tiêu vi sinh .25 2.3.3 Đánh giá chất lượng cảm quan thành phẩm 26 2.3.4 Xác định hàm lượng mangiferin cịn lại hoạt tính dịch sữa 26 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .28 3.1 Kết khảo sát trình chế biến sữa yến mạch 28 3.1.1 Kết khảo sát trình xử lý yến mạch 28 3.1.2 Kết khảo sát trình thủy phân 31 3.1.3 Kết khảo sát trình phối trộn nguyên liệu bổ sung phụ gia 32 3.1.4 Kết khảo sát chế độ đồng hóa 37 3.2 Phân tích đánh giá chất lượng sản phẩm 38 3.2.1 Kết kiểm tra chất lượng hóa lý vi sinh .38 3.2.2 Kết đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm sữa yến mạch 39 3.3.3 Kết đánh giá hàm lượng mangiferin lại sản phầm hoạt tính 39 3.3 Đề xuất quy trình cơng nghệ .41 3.4 Thiết kế nhãn dán tính tốn kinh tế 42 3.4.1 Thiết kế nhãn dán 42 3.4.2 Tính tốn kinh tế 42 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .44 4.1 Kết luận 44 4.2 Kiến nghị 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 PHỤ LỤC ………… …………………………………………………………….49 PHỤ LỤC ………… …………………………………………………………….50 PHỤ LỤC ………… …………………………………………………………….51 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng 100g yến mạch Bảng 1.2 Đánh giá theo chênh lệch GAP 12 Bảng 1.3 Sàng lọc thuộc tính sản phẩm 13 Bảng 1.4 Sự phù hợp ý tưởng người bệnh tiểu đường .13 Bảng 3.1 Ảnh hưởng cách xử lý yến mạch đến chất lượng dịch lọc .28 Bảng 3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ rang yến mạch đến chất lượng cảm quan .29 Bảng 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ rang yến mạch đến chất lượng cảm quan 30 Bảng 3.4 Ảnh hưởng tỉ lệ yến mạch:nước đến chất lượng cảm quan dịch lọc 31 Bảng 3.5 Ảnh hưởng tỉ lệ enzyme đến chất lượng cảm quan dịch lọc 32 Bảng 3.6 Kết đánh giá cảm quan so hàng với tỉ lệ sữa khác 34 Bảng 3.7 Kết đánh giá cảm quan so hàng với tỉ lệ đường khác 35 Bảng 3.8 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt đến chất lượng cảm quan dịch sữa 36 Bảng 3.9 Ảnh hưởng thời gian gia nhiệt đến chất lượng cảm quan dịch sữa 36 Bảng 3.10 Ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến chất lượng cảm quan dịch sữa37 Bảng 3.11 Chỉ tiêu chất lượng hóa lý vi sinh sữa yến mạch 38 Bảng 3.12 Hàm lượng mangiferin sản phẩm sữa yến mạch 39 Bảng 3.13 Khả bắt 50% gốc tự mangiferin 40 Bảng 3.14 Bảng ước tính chi phí nguyên liệu cho 1000ml sữa yến mạch 43 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cơng thức hóa học mangiiferin Hình 1.2 Công thức cấu tạo β-glucan .10 Hình 2.1 Quy trình công nghệ dự kiến 16 Hình 3.3 Biểu đồ biểu diễn thay đổi nồng độ chất khô độ nhớt dịch lọc theo nồng độ enzyme .31 Hình 3.4 Biểu đồ biểu diễn thay đổi độ bền dịch sữa tỉ lệ phụ gia khác .33 Hình 3.7 Biểu đồ biểu diễn thay đổi độ bền dịch sữa với thời gian đồng hóa khác .37 Hình 3.8 Biểu đồ mạng nhện thể mức độ ưa thích sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin 39 Hình 3.9 Đường kính kháng khuẩn dịch sữa thể tích khác 40 Hình 3.10 Sơ đồ quy trình cơng nghệ chế biến sữa yến mạch 41 Hình 3.11 Bao bì sản phẩm Hình 3.12 Mặt trước sau nhãn dán 42 Hình 4.1 Sản phẩm sữa yến mạch bổ sung mangiferin 44 vii DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT RDA - Recommended Dietary Allowance BMI Body Mass Index GL - Glycemic Load GI Glycemic Index MNT - Medical Nutrional Therapy FDA - U.S Food and Drug Administration PTSP Phát triển sản phẩm T2DM - Bệnh tiểu đường loại Carb - Carbohydrate HDL LDL PTN -KPH OD - High-density Lipoprotein Low-density Lipoprotein Phịng thí nghiệm Khơng phát Độ hấp thụ quang viii c) Kết khảo sát tỉ lệ phối chế đường Bảng 3.7 Kết đánh giá cảm quan so hàng với tỉ lệ đường khác STT 10 11 12 Tổng Mẫu 0,6% 3 3 35 Mẫu 1,2% 5 5 5 5 51 Mẫu 1,8% 4 4 4 37 Mẫu 2,4% 2 2 33 Mẫu 3,0% 4 1 24 Tổng 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 180 Dựa vào khoảng cách tổng bé (24) so với tổng lớn (51) Theo phụ lục Giá trị tới hạn phép thử so hàng mức ý nghĩa α = 5% [43] xác định hai cặp số giới hạn 25-47 28-44 Tổng mẫu 24, nhỏ giới hạn 25 tổng mẫu 51, nên kết luận mẫu khác có ý nghĩa Trong năm mẫu có hai mẫu mẫu mẫu nằm giới hạn 28-44 nên hai mẫu khác có ý nghĩa Như có khác biệt mức độ ưa thích mẫu mẫu mức độ tin cậy 95% Các mẫu 1, khơng có khác biệt Mẫu có tỉ lệ đường 0,6%, tỉ lệ thấp nên uống vào cho vị thấp Mẫu 3, có tỉ lệ đường tăng dần, có độ mạnh, độ dành cho khách hàng ưa độ uống độ cao dẫn đến dễ gây ngán Mẫu cho độ có tính cảm quan tốt nên chọn tỉ lệ đường 1,2% cho trình phối chế đường cho sản phẩm d) Kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt sau phối chế Dựa vào kết cảm quan bảng 3.6 cho thấy mẫu gia nhiệt nhiệt độ 75- SVTH: Dương Thị Mỹ Phụng GVHD: TS Nguyễn Thị Trúc Loan 35 80oC, nhiệt độ thấp nên phụ gia chưa tan hết, điểm cảm quan cho tiêu trạng thái thấp (3,6) nhiệt độ thấp, phụ gia chưa tan hết làm cho trình đồng hóa thực khơng tốt Dịch sữa gia nhiệt nhiệt độ 80-85oC có điểm chất lượng cao (17,48) Dịch sữa có cấu trúc ổn định đồng (4,4) Các tiêu màu sắc, mùi vị đạt điểm cao tương đối đồng (4,6; 4,6; 3,8) Bảng 3.8 Ảnh hưởng nhiệt độ gia nhiệt đến chất lượng cảm quan dịch sữa Mẫu Điểm cảm quan Điểm chất (oC) Màu sắc Mùi Vị Trạng thái lượng 75-80 4.4ab 4.6a 3.8bcd 3.6cd 16.84 80-85 4.6a 4.6a 3.8bcd 4.4ab 17.48 90-95 4.2bcd 4.0abcd 3.6cd 3.4d 15.4 Ghi chú: chữ khác cột sai khác có ý nghĩa p