Nghiên cứu chế biến rong porphira thành thức ăn khô và đóng hộp

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA WUX NGUYỄN THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RONG PORPHYRA THÀNH THỨC ĂN KHÔ VÀ ĐÓNG HỘP Chuyên ngành Mã số ngành : Khoa Học Công Nghệ Thực Phẩm : 2.11.00 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2005 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học Chữ ký : Cán chấm nhận xét : GS.TSKH NGUYỄN VĂN THOA Chữ ký : Cán chấm nhận xét : TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO : PSG.TS NGUYỄN ĐỨC LƯNG Chữ ký : Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH ngày …… tháng …… năm 2005 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp.HCM, ngày tháng năm 2005 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : NGUYỄN THỊ THU HÀ Phái : Nữ Ngày, tháng, năm sinh : 02/06/1980 Nơi sinh : Tp.HCM Chuyên ngành : Khoa Học Công Nghệ Thực Phẩm MSHV : 01103259 I TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RONG PORPHYRA THÀNH THỨC ĂN KHÔ VÀ ĐÓNG HỘP II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : • Tổng quan nguyên liệu rong mứt • Thiết lập quy trình chế biến sản phẩm khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến hai loại sản phẩm - Dạng - Dạng đóng hộp • Kiểm tra chất lượng sản phẩm, nhận xét, bàn luận kết III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : / / IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : / / V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH TS LÊ VĂN VIỆT MẪN TS LÊ VĂN VIỆT MẪN Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Ngày …… tháng …… năm 2005 KHOA QUẢN LÝ NGÀNH LỜI CẢM ƠN Xin chân thành cảm ơn TS Đống Thị Anh Đào tận tình quan tâm hỗ trợ kiến thức quý báu suốt thời gian thực luận văn Xin trân trọng cám ơn GS.TSKH Nguyễn Văn Thoa tận tình dẫn tìm công thức trùng đồ hộp Xin bày tỏ lời cám ơn đến quý thầy cô anh chị Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm, Phòng Đào Tạo Sau Đại học giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trình làm luận văn Xin chân thành cảm ơn Hội đồng bảo vệ luận án nhận xét, phê bình kết đạt luận văn Xin gửi đến gia đình, người thân bạn bè đồng nghiệp lời cảm ơn sâu sắc tất giúp đỡ, động viên, điều kiện mà người dành cho suốt khóa học vừa qua TÓM TẮT LUẬN VĂN Trong số loại thực vật biển ăn rong mứt (Porphyra) thuộc ngành tảo đỏ biết đến “ Nori” Nhật, “Kim” Hàn Quốc “ Zizai” Trung Quốc Từ lâu rong mứt xem nguồn thực phẩm dinh dưỡng cao sử dụng phổ biến quốc gia Châu Á Nhật, Hàn Quốc, Trung Quốc công nghệ chế biến sản phẩm hạn chế chưa sử dụng rộng rãi Việt Nam Mục tiêu Luận n nghiên cứu: ¾ Công nghệ chế biến rong Porphyra thành rong khô sử dụng súp, ăn khác để tăng thêm hương vị ¾ Sử dụng rong Porphyra sản xuất đồ hộp, sản phẩm có chất lượng cao Trong luận văn này, xác định thông số kỹ thuật trình sấy, trình phối trộn trùng sản phẩm tạo rong, hộp rong có chất lượng ngon đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Tuy nhiên Việt Nam chưa trồng rong này, chủ yếu mọc tự nhieân ABSTRACT Among the Marine plants, Porphyra (Rhodophyta) of red algae has been known for a long time, such as “ Nori” in Japan, “Kim” in Korea, “Zizai” in China Porphyra has been known as a nutrient enrich material of food but until now it has never been processed industrially and used popularly in VietNam The thesis researches about: ¾ Processing porphyra as drying into sheets used in soup and other dishes as a favor and enchancher ¾ Using porphyra into product canned food with a high quality, safety food In this research, we determined suitable technical characteristics of dried process, mixing and sterilizing product to create a quality sheet products and delicious canned food to satisfy demand of consumer However, Viet Nam has not grown this Porphyra, mainly in natural environment MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN TÓM TẮT LUẬN VĂN DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU PHẦN : TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan rong biển 1.1 Lịch sử phát rong biển 1.1.2 Phân loại rong biển 1.1.3 Đặc điểm sinh thái 1.2 Rong Porphyra 1.2.1 Phân loại sinh vật học 1.2.2 Đặc điểm sinh học 1.2.3 Lịch sử nghiên cứu phương pháp nuôi trồng 1.2.4 Thu hoạch bảo quản rong 1.2.5Sản lượng Porphyra giới Việt Nam 1.2.6Thành phần dinh dưỡng rong Porphyra 1.3 Tinh bột biến tính 1.3.1 Tinh bột axetat 13.2 Ứng dụng tinh bột biến tính 1.4 Cơ sở lý thuyết trình sấy 1.5 Tổng quan đồ hộp 1.6 Quy trình chế biến rong mứt (Porphyra) dạng 1.7 Quy trình chế biến rong mứt nhôì mực đóng hộp 1.8 Lợi ích rong sản phẩm chế biến tử rong mứt thị trường 1 4 12 15 17 21 24 25 25 27 30 34 37 40 PHẦN : NGUYÊN LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu dùng cho nghiên cứu 2.1.1 Chế biến rong Porphyra dạng 2.1.2 Chế biến rong Porphyra nhồi mực đóng hộp 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu 2.2.2 Quá trình thực nghiên cứu dạng 2.2.3 Quá trình thực nghiên cứu đồ hộp 2.2.4 Phân tích chất lượng sản phẩm 43 46 46 47 47 50 57 60 PHẦN : KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Nguồn nguyên liệu 3.1.1 Thành phần hoá học 3.1.2 Khả hút nước nguyên liệu 3.2 nh hưởng yếu tố đến sản phẩm dạng 3.2.1 Kích thước rong sau nghiền 3.2.2 Dụng cụ tạo 3.2.3 Tỷ lệ rong: nước 3.2.4 Phối chế tinh bột axetat 3.2.5 Phối chế bột nêm 3.2.6 Chế độ sấy 3.2.7 nh hưởng độ ẩm đến lực kéo đứt rong 3.2.8 Chế độ nướng 3.2.9 Tối ưu hóa yếu tố phương pháp quy hoạch thực nghiệm 3.2.10 Kiểm tra chất lượng sản phẩm 3.2.11 Hiệu suất thu hồi sản phẩm 3.2.12 Kết luận 3.1 65 65 66 67 67 67 71 73 74 74 79 80 82 88 93 93 3.3 Các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm rong đóng hộp 3.3.1 Công thức chế biến nhân nước sốt cà chua 3.3.2 Công đoạn định hình chiên 3.3.3 Xác định công thức trùng 3.3.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm 3.3.5 Tính giá thành sản phẩm PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ PHỤ LỤC 94 95 96 99 102 104 DANH MỤC CÁC HÌNH STT 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12 2.1 2.2 2.7 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 Tên hình Các loại rong biển giới Một số loài rong Porphyra Một số loài rong Porphyra thường gặp Công thức hóa học phycocyanin Công thức hóa học phycoerythrin Cấu trúc phycobilisome Tế bào Porphyra quan sát kính hiển vi Sự sinh sản hữu tính Porphyra Rong Porphyra yeoensis Porphyra tenera Quá trình trồng rong giới Rong Porphyra Vietnamese Porphyra crispata Các sản phẩm chế biến từ rong Porphyra Rong mứt (rong Porphyra) sau thu hái Rong mứt sau phơi khô Mẫu đo lực kéo đứt Kết dụng cụ tạo Mẫu sấy nhiệt độ 550C 500C Mẫu sau nướng 2000C Mẫu sau sấy nhiệt độ 500C Sản phẩm thị trường sản phẩm nghiên cứu Rong mứt nhồi mực đóng hộp Trang 14 15 15 16 17 19 20 25 31 37 41 43 59 73 80 84 90 95 103 107 Về cảm quan: mẫu có màu nâu đỏ, bề mặt trơn mịn, mật độ lỗ bề mặt Sản phẩm nghiên cứu có mức độ ưa thích tương tự mẫu có thị trường Mẫu đạt tiêu vi sinh Đối với đồ hộp rong nhồi mực Bổ sung rong vào đồ hộp thực phẩm; sản phẩm khả thi có dạng mới, có cấu trúc so với sản phẩm thị trường, đạt vị theo yêu cầu Tìm công thức sản phẩm: Công thức chế biến với thành phần sau: Thành phần Khối lượng (g) Rong mứt 60 Thịt heo xay 60 Thơm sấy Táo sấy Đường Muối 1,2 Bột 0,5 Dầu phộng Hành Tiêu 108 Công thức chế biến nước sốr: Thành phần Khối lượng (g) Cà paste 100 Muối Đường 20 Bột 0.5 Hành 10 Nước 200 Bột bắp Dầu ăn Độ Brix(0Bx) 12 – 13 pH 4,2 Quá trình trùng Xác định chế độ trùng thích hợp cho trình nghiên cứu: 16 − 38 − 16 121,1 Chất lượng sản phẩm • Dinh dưỡng: Sản phẩm có giá tri dinh dưỡng cao, ngon • Vi sinh: đạt tiêu vi sinh sau hai tháng kiểm nghiệm • Bao bì : tượng ăn mòn, rỗ Mối ghép hàn kín, đảm bảo Đảm bảo trọng lượng cho phép thành phần thịt nước (60 – 40%) 109 • Cảm quan: Sản phẩm rong mứt đóng hộp sản phẩm thị trường đối tượng phục vụ người có thu nhập Theo kết cảm quan cho thấy, đồ hộp sản phẩm có giá trị cảm quan hấp dẫn người tiêu dùng giá thành nguyên liệu cao Vì thế, cần nghiên cứu thêm yếu tố để hạ giá thành sản phẩm 110 KIẾN NGHỊ Sản lượng nguyên liệu Việt Nam ít, chủ yếu có từ tự nhiên, chưa có công nghệ nuôi trồng phù hợp điều kiện khí hậu không thích hợp với môi trường nhiệt độ thấp Chúng hy vọng nhà nuôi trồng rong biển tìm giải pháp trồng rong mứt Việt Nam, tăng nhanh sản lượng đủ để phục vụ cho nhu cầu chế biến rong biển Sản phẩm dạng sử dụng phòng thí nghiệm Để đưa vào sản xuất cần thiết kế máy rót huyền phù quy mô khép kín để đảm bảo mức độ an toàn cho thực phẩm Sản phẩm rong mứt nhồi mực thực phẩm chế biến mẻ Hy vong tiểp tục nghiên cứu để sản phẩm hoàn thiện thành phần dinh dưỡng tính chất cảm quan Đồng thời, sản phẩm sớm đưa vào thị trường để góp phần làm phong phú thêm thị trường sản phẩm thực phẩm tiện dụng Việt Nam 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TRẦN THỊ LUYẾN, ĐỖ MINH PHỤNG Công nghệ chế biến rong biển, chế biến tổng hợp thủy sản tập Trường Đại Học Thủy Sản, 1996 [2] PHẠM HOÀNG HỘ Rong biển Việt Nam Trung tâm học liệu Bộ Giáo Dục, 1969 [3] PHẠM HOÀNG HỘ Tảo học Trung tâm học liệu Bộ giáo Dục, 1972 [4] LÂM NGỌC TRÂM (Chủ biên), ĐỖ TUYẾT NGA, NGUYỄN PHI ĐÍNH, PHẠM QUỐC LONG, NGÔ ĐĂNG NGHĨA Các hợp chất tự nhiên sinh vật biền Việt Nam NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội, 1999 [5] NGÔ THỊ HỒNG THƯ Kiểm nghiệm thực phẩm phương pháp cảm quan NXB Khoa học kỹ thuật, 1989 [6] NGUYỄN VĂN MAY Giáo trình kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2002 [7] VÕ VĂN BANG, VŨ BÁ MINH Truyền khối – Quá trình thiết bị công nghệ hóa học, tập NXB Đại Học quốc gia Tp HCM, 2001 [8] NGUYỄN VĂN LỤA Kỹ thuật sấy vật liệu – trình thiết bị công nghệ hóa học, tập NXB Đại Học Quốc Gia Tp HCM [9] TRẦN VĂN PHÚ Tính tóan thiết kế hệ thống sấy NXB Giáo dục [10] QUÁCH ĐĨNH, NGUYỄN VĂN TIẾP, NGUYỄN VĂN THOA Công nghệ sau thu hoạch chế biến rau NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội, 1996 [11] NGUYỄN VĂN TIẾP, QUÁCH ĐĨNH, NGÔ MỸ VĂN Kỹ thuật sản xuất đồ hộp, rau NXB Thanh niên [12] PHẠM VĂN SỔ, BÙI THỊ NHƯ THUẬN Kiểm nghiệm lương thực – thực phẩm [13] THÍ NGHIỆM HÓA SINH Trường Đại Học Bách Khoa Tp HCM [14] LỆ NGỌC TÚ (Chủ biên) cộng Hóa sinh công nghiệp NXB khoa học kỹ thuật, 2000 [15]T.PHƯƠNG Giới thiệu loài rong biển thương phẩm Thông tin Khoa Học Công Nghệ Kinh Tế Thủy sản, tháng2 /2005 [16] LÊ VĂN HOÀNG Cá Thịt chế biến công nghiệp NXB Khoa học Kỹ Thuật Hà Nội 112 [17] Khoa hóa thực phẩm công nghệ sinh học Các trình công nghệ sản xuất thực phẩm, 1999 [18] LÂM THANH THỦY LVTN nghiên cứu sản xuất rong mứt dạng Đại Học Bách Khoa, 2005 [19] 867/1998/QĐ BYT [20] NGUYỄN CẢNH Quy hoạch thực nghiệm Đại học Bách Khoa, 1994 [21] NGUYỄN VĂN THOA, NGUYỄN PHƯƠNG THU Nghiên cứu thành phần hóa học sơri Nam Bộ công nghệ sản xuất necta sơri đóng chai Tạp chí Khoa Học Công Nghệ, tập 42- số 5/2004 [22] B L FLAUMENBLAUM Cơ sở lý thuyết trùng đồ hộp NXB Đại Học Tổng Hợp Kiev, 1981, tr.196 (tiếng Nga) [23] C.O BALL, F C W OLSON Sterilization in food technology, Megraw – Hill book Co, New York, 1957, p 654 [24] FREDERICK J FRANCIS Food science and technology Second edition Volume1.Uninersity of Massachusetts Amherst, Massachusetts [25] P FELLOWS Food processing technology, principle and practice Second edition Woodhead publishing limited Cambridge England [26] H D BELITZ W.GROSCH Food chemistry Second edition [27] A.CASOLARI Food sterilization by heat [28] KAZUTOSI NISIZAWA Chapter – Preparation and marketing of seaweeds as foods [29] “Nori.” 2004 February 2005 [30] “Porphyra.” 2004 February 2005 [31] “ Seaweed” Columbia Encyclopedia, Sixth Edition 2005 February 2005 [32] •“Algae Photos.” 2004 February 2005 < http://waynesword.palomar.edu/algae1.html> [33] Seaplants Handbook.” SuriaLink 2003 February 2005 [34] www.lib.noaa.gov/japan/aquaculture/report 1/wildman 2.html 113 [35] Dr D SIMPSON OF CASTOR & POLLUX BIOFUELS AND BIOTECHNOLOGIES “ SEAWEED” AN IGNORE RENEWABLE NATURAL RESOURCE FOR A GROWING GLOBAL POPULATION [36] www.life.umd.edu/labs/delwiche/Pslife/lectures/Rhodophyra.html [37] www.nationmaster.com/encyclopedia/Sushi [38] www.organichealthy.com [39] www.fao.org/DOCREP/006/Y4765E/y4765e0b.htm [40] www.switcheroo.com/Seaveg.html 114 PHỤ LỤC 115 PHỤ LỤC Kết đo nhiệt độ trùng đồ hộp (T =121,10C, z=10,0 Chọn thời gian đo =2 phút) Thời gian (phuùt) 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 Nhiệt độ nồi (0C) Nhiệt độ hộp (0C) 35,1 44,5 57,1 70,4 86,9 99,7 109,1 117,2 123,2 123,6 122,7 121,8 121,2 121,7 122,5 123 122,6 121,9 121,1 121,1 121,2 83,3 71,7 65,3 49,8 37,4 41,2 40,5 40 40 40,9 43,1 47,2 53,2 60 66,5 73,1 79,6 85 89,5 94,4 98,3 101,6 104,5 107 109,1 110,9 112,6 108,9 106,7 102,8 80 116 52 53 33,4 34,5 67,9 61 PHUÏ LUÏC KẾT QUẢ TÍNH ĐỘ TIÊU DIỆT VI SINH VẬT kF = Nhiệt độ (0C) 94,5 98,5 101,5 104,5 107 109 111 112,6 108,9 106,7 102,8 121,1 − T 10 Mức độ tiêu diệt vi sinh vật 0,0022 0,0055 0,0109 0,0219 0,0390 0,0618 0,098 0,138 0,0618 0,039 0,0155 117 Phuï Luïc 500C 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 5325 4947.5 18.875 4550 19.875 4175 18.75 3778.75 19.8125 3395 19.1875 3000 19.75 2615.05 19.2475 2227.875 19.35875 1851.775 18.805 1475.675 18.805 1143.8 16.59375 834.075 15.48625 590.7 12.16875 345.125 12.27875 174.775 8.5175 97.35 3.87125 70.8 1.3275 49.3 1.075 21.36 1.397 118 Phụ Lục Thời gian Hàm aåm (U%) 55 (phuùt) 5675 20 5243.475 40 4804.35 60 4352.175 80 3902.175 100 3445.65 120 3006.525 140 2554.35 160 2106.525 180 1665.225 200 1250 220 880.425 240 619.575 260 402.175 280 141.3 300 76.075 320 32.6 330 18.5 Tốc độ sấy (N) 21.57625 21.95625 22.60875 22.5 22.82625 21.95625 22.60875 22.39125 22.065 20.76125 18.47875 13.0425 10.87 13.04375 3.26125 2.17375 1.41 119 Phuï Luïc 400C 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360 5555.8 5352.675 13.54167 5102.675 16.66667 4839.275 17.56 4589.275 16.66667 4339.275 16.66667 4062.5 18.45167 3814.725 16.51833 3589.275 15.03 3348.225 16.07 3073.65 18.305 2845.975 15.17833 2595.975 16.66667 2350.45 16.36833 2102.675 16.51833 1879.475 14.88 1674.1 13.69167 1441.975 15.475 1218.75 14.88167 997.775 14.73167 787.95 13.98833 595.975 12.79833 410.725 12.35 252.225 10.56667 104.9 9.821667 120 375 390 405 420 435 68.5 2.426667 54.3 0.946667 41.3 0.866667 30.6 0.713333 20.54 0.670667 121 TOÙM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN THỊ THU HÀ Ngày tháng năm sinh: 02/06/1980 Địa liên lạc: D11/311 xã Phong Phú, Huyện : Bình Chánh- Tp.HCM QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Từ tháng 9/1997 – tháng 1/2002 Sinh Viên Trường Đại Học Bách Khoa – Tp.HCM Từ tháng 9/2003 – tháng 9/2005 học Cao học trường Đại Học Bách Khoa – Tp.HCM QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC Tháng 5/2002 – tháng 7/2003 làm việc Công ty Thuỷ Sản Việt Long Sài Gòn Tháng 8/2003- đến làm việc Công ty Hatchando – Việt Nam ... phẩm rong mứt Xuất phát từ thực tế thực đề tài: “ Nghiên cứu chế biến rong mứt (Porphyra) thành thức ăn khô đóng hộp? ?? Với nội dung sau: Xác định chất lượng nguyên liệu Nghiên cứu chế biến rong. .. dùng cho nghiên cứu 2.1.1 Chế biến rong Porphyra dạng 2.1.2 Chế biến rong Porphyra nhồi mực đóng hộp 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu 2.2.2 Quá trình thực nghiên cứu dạng... 01103259 I TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RONG PORPHYRA THÀNH THỨC ĂN KHÔ VÀ ĐÓNG HỘP II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : • Tổng quan nguyên liệu rong mứt • Thiết lập quy trình chế biến sản phẩm khảo sát yếu