Nghiên cứu quy trình sản xuất đậu hủ có chứa isoflavone

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA MAI XUÂN DIỆU THẢO NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐẬU HỦ CĨ CHỨA ISOFLAVONE Chun ngành: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG NĂM 2010 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS Đống Thị Anh Đào Cán chấm xét 1: PGS TS Phạm Thị Ánh Hồng Cán chấm xét 2: TS Ngô Đại Nghiệp Luận văn bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 14 tháng 10 năm 2010 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM KHOA: KỸ THUẬT HÓA HỌC Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc oOo Tp HCM, ngày 06 tháng 09 năm 2010 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: MAI XUÂN DIỆU THẢO Ngày, tháng, năm sinh: 03 – 05 – 1979 Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm đồ uống MSHV: 01108476 Phái: Nữ Nơi sinh: TP HCM 1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐẬU HỦ CÓ CHỨA ISOFLAVONE 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Khảo sát sản phẩm thị trường - Xây dựng phương pháp phân tích isoflavone - Nghiên cứu xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất đậu hủ non có chứa isoflavone - Tối ưu hóa thơng số q trình - Khảo sát hàm lượng isoflavone sản phẩm thời gian phân phối thị trường - Đánh giá khả ứng dụng sản phẩm 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 25/01/2010 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 02/07/2010 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thơng qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MƠN KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO PGS TS LÊ VĂN VIỆT MẪN LỜI CẢM ƠN Có thành ngày hơm nay, với lịng biết ơn sâu sắc xin chân thành cảm ơn: Cán hướng dẫn:PGS.TS Đống Thị Anh Đào tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm sống quý giá cho em suốt thời gian học trình thực luận văn Quý Thầy Cô môn Công Nghệ Thực Phẩm giảng dạy, hướng dẫn để tơi có tảng kiến thức ngày hơm Q Thầy Cơ phụ trách phịng thí nghiệm mơn Cơng Nghệ Thực Phẩm tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực luận văn phịng thí nghiệm Các bạn học viên cao học niên khóa 2008 ngành Cơng Nghệ Thực Phẩm Đồ Uống giúp đỡ đóng góp ý kiến cho suốt thời gian thực luận văn Cuối xin cảm ơn tới ba mẹ, gia đình bạn bè động viên giúp đỡ tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Một lần xin chân thành cảm ơn ! TP HCM, tháng 09 năm 2010 Mai Xuân Diệu Thảo TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐẬU HỦ CÓ CHỨA ISOFLAVONE Đậu hủ, thực phẩm truyền thống phổ biến nước Châu Á, xem thực phẩm protein có giá trị dinh dưỡng, kinh tế cao ngày phổ biến phương Tây Đậu hủ giàu protein, calcium, béo, hàm lượng cholestreol thấp quan tâm nguồn dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe Isoflavone, thành phần có hoạt tính sinh học đậu nành, xem liệu pháp thay tiềm cho vấn đề sức khỏe phụ thuộc vào tuổi tác hormone ung thư, chứng loãng xương, bệnh tim mạch, triệu chứng tiền mãn kinh… Các hóa chất thực vật có ảnh hưởng sinh học đặc hiệu ngăn ngừa ung thư, giảm huyết áp cholesterol, giảm nguy mắc bệnh ung thư liên quan tới hormone giới tính, ngăn ngừa bệnh tim mạch, béo phì, tiểu đường, bệnh thận ngăn ngừa loãng xương Mặc dù đậu nành nguồn thực phẩm chứa nhiều isoflavone, nhiên, isoflavone đậu nành thường bị thất thoát trình sản xuất trình ngâm, lọc, gia nhiệt, đơng tụ Mục đích nghiên cứu chúng tơi tiến hành nghiên cứu cải tiến quy trình sản xuất đậu hủ, khảo sát ảnh hưởng thông số kỹ thuật đến hàm lượng isoflavone có sản phẩm đặc tính khác sản phẩm Kết thu sau: Sử dụng hỗn hợp dung mơi acetonitril: nước tỉ lệ 58 : 42 để trích ly isoflavone Thơng số thích hợp để chế biến đậu hủ giàu isoflavone đạt hiệu suất thu hồi chất khô cao nhất: Thời gian ngâm đậu: Nhiệt độ trình nghiền: 41oC Tỉ lệ đậu nước thích hợp: 1: 7,2 Chất đơng tụ: CaSO4 Hàm lượng CaSO4: 0,25% tính theo khối lượng dịch sữa Nhiệt độ đông tụ: 90oC Thời gian tạo đông: 30 phút Thời hạn sử dụng sản phẩm: ngày Sản phẩm đậu hủ sử dụng thông số kĩ thuật đạt tiêu độ ẩm, hàm lượng protein, hàm lượng lipid, hàm lượng isoflavone tương ứng sau: Độ ẩm: 89,85% Protein: 5,25% Lipid: 2,18 % Tro: 0,82% Daidzein: 94,20 µg/g đậu hủ Genistein: 83,45µg/g đậu hủ ABSTRACT RESEARCH MANUFACTURING PROCESS OF TOFU CONTAIN ISOFLAVONES Tofu is one of the popular traditional products in Asian countries consumed as a nutritious and economical protein food Tofu is low fat, low cholesterol, high in protein, calcium and has recently become popular healthy food in Western vegetarian cooking Soy isoflavones, one of the biologically active components in soybeans is implicated as a potential alternative therapy for a range of hormone and agedependent health conditions, including cancer, osteoporosis, cardiovascular disease, post menopausal symptoms, etc… These phytochemicals offer specific biological effects such as anticarcinogenicity, cholesterol and blood pressure lowering effects; reduced mortality from sex hormone dependent cancer; and prevention of heart disease, obesity, diabetes, kidney disease, and osteoporosis Although soybeans are the only food source containing significant amounts of isoflavones However, isoflavones in soybean easy to lose a lot during processing especcially in soaking, seperating, heating, coagulation Our main research is to improve the manufacturing process of tofu, examine the effect of technical factor to yield of tofu and content of isoflavones in the product Finally, we propose some technical factor to produce tofu rich isoflavones The result as follow: Using solvent acetonitril with water ratio 58 : 42 for extracting isoflavones of tofu product The optimized factor to produce tofu rich isoflavone and high yield of recovery: - Soaking time: hours - Temperature of grinding: 41oC - The ratio of soybean and water: 1: 7.2 - Coagulant: CaSO4 - Coagulant concentration: 0.25% calculated on weight of soymilk - Coagulation temperature: 90oC - Coagulation time: 30 minutes Shelf life: days Tofu product with the above method content as follow: - Moisture: 89.85% - Protein: 5.25% - Lipid: 2.18% - Ash: 0.82% - Daidzein: 94.20 µg/g tofu - Genistein: 83.45 µg/g tofu MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN .3 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐẬU NÀNH 1.1.1 Lịch sử phát triển 1.1.2 Đặc tính thực vật đậu nành 1.1.3 Hạt đậu nành 1.1.4 Thành phần hóa học đậu nành 1.2 ISOFLAVONE 15 1.2.1 Cấu tạo hóa học dạng tự nhiên .15 1.2.2 Tính chất 17 1.3 ĐẬU NÀNH, ISOFLAVONE VÀ SỨC KHỎE 18 1.3.1 Ngăn ngừa ung thư .18 1.3.2 Ung thư tuyến tiền liệt 19 1.3.3 Tác dụng chống oxy hóa 19 1.3.4 Giảm nguy mắc bệnh tim mạch 20 1.3.5 Bốc hỏa (Hot Flashes) 20 1.3.6 Chứng loãng xương 20 1.3.7 Bệnh tiểu đuờng 21 1.3.8 Ảnh hưởng tới lipid 21 1.3.9 Các triệu chứng thời kì mãn kinh (menopause) 22 1.3.10 Chức nhận thức 22 1.4 ĐẬU HŨ 23 1.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ISOFLAVONE 25 CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ .26 2.1.1 Nguyên liệu 26 2.1.2 Thiết bị 28 2.1.3 Hóa chất 28 2.2 PHUƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 2.2.1 Mục đích nội dung nghiên cứu .29 2.2.2 Sơ đồ nghiên cứu .30 2.2.3 Phương pháp lựa chọn nguồn nguyên liệu 31 2.2.4 Phương pháp phân tích isoflavone 31 2.2.5 Khảo sát sản phẩm thị trường .34 2.2.6 Khảo sát trình ngâm .35 2.2.7 Khảo sát trình nghiền 35 2.2.8 Tối ưu hóa hiệu suất thu hồi chất khô ảnh hưởng yếu tố nhiệt độ hàm lượng nước bổ sung 36 2.2.9 Khảo sát loại chất đông tụ 39 2.2.10 Khảo sát nhiệt độ q trình đơng tụ 39 2.2.11 Xây dựng quy trình công nghệ tạo sản phẩm .40 2.2.12 Khảo sát hàm lượng isoflavone sản phẩm thời gian phân phối thị trường .40 2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH .40 2.3.1 Xác định hàm lượng isoflavone phương pháp HPLC 40 2.3.2 Phương pháp xử lý số liệu 42 2.3.3 Xác định hàm lượng protein (nitơ tổng số) .43 PHỤ LỤC Trang 145 CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 146 Sắc ký đồ phân tích isoflavone nguyên liệu đậu nành CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 147 Sắc ký đồ phân tích isoflavone dịch sữa thu sau trình lọc CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 148 Sắc ký đồ phân tích isoflavone dịch sữa thu sau trình gia nhiệt CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 149 Sắc ký đồ phân tích isoflavone bã thu sau trình lọc CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 150 CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 151 Sắc ký đồ dung dịch chuẩn Daidzein nồng độ 10 µg/ml CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 152 CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 153 Sắc ký đồ dung dịch chuẩn Genistein nồng độ 10 µg/ml CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 154 Sắc ký đồ phân tích isoflavone có mẫu sản phẩm ban đầu CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 155 Sắc ký đồ phân tích isoflavone có mẫu sản phẩm sau ngày bảo quản CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 156 Sắc ký đồ phân tích isoflavone có mẫu sản phẩm sau ngày bảo quản CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 157 Sắc ký đồ phân tích isoflavone có mẫu sản phẩm sau ngày bảo quản CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO PHỤ LỤC Trang 158 Phiếu đánh giá cảm quan sản phẩm đậu hủ: PHIẾU CẢM QUAN Họ tên : Giới tính : Nam Nữ Bạn tiến hành đánh giá cảm quan sản phẩm « Đậu hủ ăn liền» Bạn cho biết mức độ ưa thích màu sắc sản phẩm: Bạn cho biết mức độ ưa thích mùi sản phẩm: Bạn cho biết mức độ ưa thích cấu trúc sản phẩm: Bạn cho biết mức độ ưa thích vị sản phẩm: Bạn cho biết mức độ ưa thích chung sản phẩm: CBHD: PGS TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO MAI XUÂN DIỆU THẢO LÍ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Mai Xuân Diệu Thảo Ngày sinh: 03/05/1979 Nơi sinh: TPHCM Địa liên lạc: 212/67 Nguyễn Thiện Thuật, P.3, Q.3, TPHCM Quá trình đào tạo: Năm 1997: Học trường Đại học Bách Khoa, TPHCM Từ 2008 – nay: Học viên Cao học, chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm đồ uống, trường Đại học Bách Khoa TPHCM Q trình cơng tác: Năm 2006: Làm việc phịng QC, công ty TNHH Zeelandia, TPHCM Năm 2007 – 2009: Làm việc phịng R&D, cơng ty CP SPM, TPHCM Năm 2010: Làm việc phịng R&D, cơng ty CPDP Boston, Bình Dương ... ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐẬU HỦ CÓ CHỨA ISOFLAVONE 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Khảo sát sản phẩm thị trường - Xây dựng phương pháp phân tích isoflavone - Nghiên cứu xây dựng quy trình. .. đậu nành nguyên liệu chứa nhiều isoflavone, hàm lượng isoflavone thực phẩm sản xuất từ đậu nành thường thấp thất thoát isoflavone xảy trình sản xuất Đậu hủ sản phẩm truyền thống xuất từ lâu sản. .. Thảo TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐẬU HỦ CĨ CHỨA ISOFLAVONE Đậu hủ, thực phẩm truyền thống phổ biến nước Châu Á, xem thực phẩm protein có giá trị dinh dưỡng, kinh tế