Nghiên cứu ứng dụng nanocellulose trong sản xuất bánh mỳ

Nghiên cứu ứng dụng nanocellulose trong sản xuất bánh mỳ Nghiên cứu ứng dụng nanocellulose trong sản xuất bánh mỳ Nghiên cứu ứng dụng nanocellulose trong sản xuất bánh mỳ luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

NGUYỄN THỊ NGỌC LAN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THỊ NGỌC LAN CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NANOCELLULOSE TRONG SẢN XUẤT BÁNH MỲ LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHĨA: 2017B HÀ NỘI – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THỊ NGỌC LAN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NANOCELLULOSE TRONG SẢN XUẤT BÁNH MỲ LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LƯƠNG HỒNG NGA HÀ NỘI – 2019 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG .5 DANH MỤC TỪ VIẾT TĂT LỜI MỞ ĐẦU PHẦN I TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CELLULOSE VÀ NANOCELLULOSE 1.1.1 Giới thiệu Cellulose Nanocellulose .8 1.2.2 Các cơng trình nghiên cứu Nano ứng dụng Nanocellulose thực phẩm 15 1.2 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG PHỤ GIA TRONG SẢN XUẤT .19 1.2.1 Khái niệm vai trò phụ gia thực phẩm 19 1.2.2 Phụ gia sản xuất bánh 22 PHẦN II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 2.1 NGUYÊN LIỆU 35 2.2 THIẾT BỊ .35 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .36 2.3.1 Phương pháp xác định độ hút nước – hút dầu: 36 2.3.2 Phương pháp xác định khả nhũ hóa, độ bền nhu tương: .36 2.3.3 Phương pháp xác định độ ẩm: 37 2.3.4 Phương pháp xác định độ nở bánh: .37 2.3.5 Phương pháp đo hoạt độ nước: 37 2.3.6 Phương pháp đo cấu trúc bánh: .38 2.3.7 Xác định độ mềm bánh: 39 2.3.8 Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm: 40 2.3.9 Phương pháp phân tích số liệu thống kê Anova phần mềm SPSS 40 2.4 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 40 2.4.1 Phân tích chất lượng nguyên liệu 40 2.4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ NCC đến chất lượng bánh 41 2.4.3 Thí nghiệm ảnh hưởng nồng độ NFC đến chất lượng bánh mì 42 2.4.4 Thí nghiệm so sánh chất lượng bánh mì bổ sung bổ sung NFC, NCC số phụ gia thị trường 43 2.4.5 Thí nghiệm thử nghiệm bổ sung NCC NFC vào dây chuyền sản xuất 44 PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .46 3.1 Phân tích chất lượng nguyên liệu: .46 3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ NCC đến chất lượng bánh: 46 3.3 Ảnh hưởng nồng độ NFC đến chất lượng bánh mì: 52 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 3.4 So sánh chất lượng bánh mì bổ sung bổ sung NFC, NCC số phụ gia thị trường 58 3.5 Thử nghiệm bổ sung NCC NFC vào sản xuất thực tế dây chuyền công nghiệp: .65 KẾT LUẬN .69 ĐỀ XUẤT VÀ KIẾN NGHỊ 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập, nghiên cứu đề tài “Ứng dụng nanocellulose sản xuất bánh mì” tơi nhận giúp đỡ, bảo nhiệt tình thầy, cô giáo trường Đại học Bách khoa Hà Nội để hồn thành luận văn Với tình cảm chân thành, tơi bày tỏ lịng biết ơn Ban giám hiệu, phịng Sau Đại học, Khoa cơng nghệ thực phẩm trường Đại học Bách khoa Hà Nội, thầy giáo, cô giáo tham gia quản lý, giảng dạy giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu Tôi xin bày tỏ biết ơn đặc biệt đến PGS.TS Lương Hồng Nga – người trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ kiến thức, tài liệu phương pháp để tơi hồn thành đề tài nghiên cứu khoa học Tôi bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến Đề tài nghiên cứu sản xuất nanocellulose từ bã sắn tạo điều kiện giúp đỡ để tơi hồn thiện đề tài mặt lý thuyết thực nghiệm Tôi xin chân thành cảm ơn: – Lãnh đạo, chuyên viên Phòng quản lý sau đại học – Ban giám hiệu, giáo viên dạy trường Đại học Bách khoa Hà Nội – Gia đình, bạn bè, đồng nghiệp động viên, cổ vũ, khích lệ giúp đỡ tơi suốt thời gian qua Mặc dù có nhiều cố gắng suốt q trình thực đề tài, song cịn có mặt hạn chế, thiếu sót Tơi mong nhận ý kiến đóng góp dẫn thầy cô giáo bạn đồng nghiệp Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Thị Ngọc Lan BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cấu trúc sợi cellulose tự nhiên………………………… .6 Hình 1.2: Mơ hình cấu trúc vùng kết tinh vùng vơ định hình………………….7 Hình 1.3: Ảnh NFC (a), NCC (b) chụp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) Klemm 2011………………………… ………………… Hình 1.4: Kích thước NCC có nguồn gốc khác .9 Hình 1.5: Tế bào nấm men nhìn kính hiển vi điện tử 22 Hình 2.1: Máy đo hoạt độ nước………………………………………………… 35 Hình 2.2: Hình ảnh đo cấu trúc………………… 37 Hình 2.3:Kết hiển thị đo độ mềm……………… 38 Hình 3.1: Ảnh hưởng nồng độ NCC đến hoạt độ nước 22 Hình 3.2: Ảnh hưởng NCC đến khối lượng bánh……………………… 43 Hình 3.3: Ảnh hưởng nồng độ NFC đến hoạt độ nước bánh mì… 47 Hình 3.4: Ảnh hưởng NFC đến khối lượng bánh mì……………………… 49 Hình 3.5: Ảnh hưởng phụ gia đến độ nở bánh mì…………………… 52 Hình 3.6: Ảnh hưởng phụ gia đến hoạt độ nước bánh mì……………….53 Hình 3.7: Ảnh hưởng phụ gia đến độ ẩm bánh mì…………………… 53 Hình 3.8: Ảnh hưởng phụ gia đến độ mềm bánh mì…………………….54 Hình 3.9: Sự thay đổi độ mềm sản phẩm theo thời gian bảo quản … …… 54 Hình 3.10: So sánh hoạt độ nước bổ sung NCC, NFC …………… ……….59 Hình 3.11: Sự thay đổi độ nở bổ sung NCC, NFC …………………… 59 Hình 3.12: Hình ảnh sản phẩm mẫu………………………….………………… 60 Hình 3.13: Kết cảm quan sản phẩm …………………………………… … 60 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: So sảnh tính chất nguyên liệu………………………………… 39 Bảng 3.2: Ảnh hưởng nồng độ NCC đến độ nở bánh mì………………….40 Bảng 3.3: Ảnh hưởng nồng độ NCC đến độ ẩm bánh mì…………………41 Bảng 3.4: Ảnh hưởng nồng độ NCC đến độ đềm bánh mì……………… 44 Bảng 3.5: Ảnh hưởng nồng độ NFC đến độ nở bánh mì……………….…46 Bảng 3.6: Ảnh hưởng nồng độ NFC đến độ ẩm bánh mì…………………48 Bảng 3.7: Ảnh hưởng nồng độ NFC đến độ mềm bánh mì……………….50 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt/ ký hiệu Cụm từ đầy đủ NCC Nanocrystalline cellulose NFC Nanofiber cellulose MCC Microcellulose MFC Microfibrillated PGTP Phụ gia thực phẩm ML Maximum level FAO Tổ chức lương nông giới ATVSTP An toàn vệ sinh thực phẩm DMG Distilled Monoglyceride BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, xu hướng phát triển loại vật liệu thân thiện với mơi trường có ý nghĩa vơ lớn Điều giúp làm giảm tác động đến tài nguyên môi trường sống, giảm giá thành sản phẩm cách tối đa, đồng thời có tính năng, chất lượng sử dụng tương đương, chí nhiều sản phẩm cịn mang nhiều tính ưu việt sản phẩm truyền thống Việc cellulose nguồn nguyên liệu dồi phong phú tự nhiên nên sản phẩm có nguồn gốc từ cellulose hướng nghiên cứu cho loại vật liệu đó, có khả tái tạo khả phân hủy sinh học, không ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường Các vật liệu có nguồn gốc từ cellulose sở hữu nhiều ưu điểm, chẳng hạn như: độ bền học cao, diện tích bề mặt lớn, khả tạo độ nhớt huyền phù ổn định, an toàn cho người động vật Với lợi đó, Nanocellulose hứa hẹn ứng dụng nhiều lĩnh vực đời sống như: vật liệu nano compozit, giấy nano, dược phẩm, quân đặc biệt thực phẩm Các ứng dụng khoa học công nghệ nanocellulose xuất với việc nhu cầu sử dụng hạt nano ngày tăng lĩnh vực khoa học thực phẩm vi sinh vật thực phẩm bao gồm lĩnh vực chế biến thực phẩm, bao bì thực phẩm, phát triển thực phẩm chức năng, an toàn thực phẩm… Hiện nay, Việt Nam, vật liệu nano nói chung nano cellulose nói riêng cịn mẻ, đặc biệt sản xuất thực phẩm, việc áp dụng nano cellulose chưa thử nghiệm việc cải tiến chất lượng sản phẩm bánh nói chung sản phẩm bánh mì nói riêng Mục đích đề tài: tìm khả ứng dụng nanocellulose việc cải tiến chất lượng bánh mì ứng dụng thực tế sản xuất bánh dây chuyền sản xuất cơng nghiệp Vì nghiên cứu ngày tập trung vào ứng dụng sử dụng nanocellulose sản xuất bánh mì với nội dung sau: - Xác định tính chất hóa lý nguyên liệu Nanocellulose - Lựa chọn tỉ lệ NCC thích hợp bổ sung vào bánh mì - Lựa chọn tỉ lệ NFC thích hợp bổ sung vào bánh mì - So sánh tính chất Nanocellulose với số phụ gia sản xuất bánh mỳ - Áp dụng sản xuất bánh mì bổ sung Nanocellulose theo quy mô nhà máy để kiểm nghiệm lại kết thử nghiệm phịng thí nghiệm BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN PHẦN I TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CELLULOSE VÀ NANOCELLULOSE 1.1.1 Giới thiệu Cellulose Nanocellulose 1.1.1.1 Khái niệm: - Cellulose Cellulose polymer phổ biến tự nhiên, có nhiều nguồn nguyên liệu khác chẳng hạn gỗ, bơng, lanh, đay, mía, tre, tảo, nấm, động vật không xương sống vi khuẩn Cellulose chiếm đến 90% sợi bông, 50% gỗ, 40-50% bã mía, 35-40% rơm Là nguyên liệu thành tế bào thực vật, giúp mơ thực vật có độ bền học tính đàn hồi Là chất trùng hợp từ đơn phân tử glucose, mạch thẳng cấu tạo β- D- glucose liên kết β- 1,4 glucoside Cellulose chất rắn, trắng, không mùi, không tan nước đem đun nóng, khơng tan dung mơi hữu thông thường Cellulose hợp chất hữu có cơng thức cấu tạo (C6H10O5)n, gồm mạch cellulose liên kết với nhờ liên kết hydro liên kết Van Der Waals, hình thành hai vùng cấu trúc vùng tinh thể vùng vơ định hình Vùng tinh thể có cấu trúc trật tự cao, cấu trúc sợi dày đặc chặt chẽ tinh thể, chiếm khoảng ¾ cấu trúc cellulose Do có mạng lưới liên kết hydrogen dày đặc ngăn cản hấp thụ nước trương lên nên vùng tinh thể khó bị tác dụng với cellulase Vùng vô định hình có cấu trúc chặt chẽ vùng tinh thể nên dễ bị tác động Vùng hấp thụ nước trương lên vùng vơ định hình dễ bị thủy phân axit enzyme BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN đầu ảnh hưởng đến độ mềm sản phẩm từ ngày thứ 08, với nồng độ 0.03%, 0.04% độ mềm sản phẩm bị ảnh hưởng từ ngày thứ Điều giải thích NCC có khả giữ nước tốt nên giữ ẩm cho sản phẩm tốt làm chậm q trình lão hóa protein tinh bột giúp bánh có độ mềm tốt cải thiện độ mềm thời gian bảo quản sản phẩm Kết luận nội dung 3: Từ kết phân tích ta thấy: + Với điều kiện nghiên cứu giống nhau, với hàm lượng đưa vào công thức khác ta nhận sản phẩm cải thiện chất lượng + NFC có tính chất có khả nâng cao chất lượng bánh mì điềm nồng độ khác với tỷ lệ bổ sung khác +Khi bổ sung nồng độ NFC tăng dần từ 0.01% đến 0.03%, tất tính chất đánh giá chất lượng bánh mì tăng: độ mềm, độ ẩm, độ nở, độ hoạt độ nước không thay đổi đáng kể; nhiên tiếp tục tăng đến điểm 0.04%, bánh có độ ẩm tăng nhiên độ nở, độ độ mềm sản phẩm giảm so với nồng độ NFC 0.03% với hoạt độ nước tương đương + Vậy NFC sử dụng chất phụ gia giúp cải thiện cấu trúc bánh mì, với nồng độ bổ sung 0.03% đạt số chất lượng sản phẩm tốt 3.4 So sánh chất lượng bánh mì bổ sung bổ sung NFC, NCC số phụ gia thị trường Mẫu 0: mẫu bánh mì sản xuất theo cơng thức không bổ sung phụ gia Các mẫu bánh sản xuất ngày, điều kiện nhiệt độ, độ ẩm Công thức phối trộn thành phần nguyên liệu phải giống So sánh nhận xét tiêu chất lượng bánh mì bổ sung NCC, NFC số phụ gia: 3.4.1 So sánh độ nở bánh mì bổ sung phụ gia khác nhau: Ảnh hưởng chất phụ gia khác đến độ nở bổ sung vào sản phẩm bánh mì thể hình 3.4.1 58 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN ĐỘ NỞ 76.00% 74.60% 74.00% 73.95% 74.13% CMC Xơ 74.30% 73.15% Độ nở (%) 72.02% 72.00% 70.00% 68.42% 68.00% 66.00% 64.00% NCC DMG Xơ NFC Phụ gia Hình 3.5 Ảnh hưởng phụ gia đến độ nở bánh mì Từ kết hình 3.5 ta nhận thấy, bổ sung DMG ta nhận sản phẩm có độ nở tốt nhất, theo kết thử nghiệm phần 3.1 ta thấy DMG cho sản phẩm có độ nở tốt đạt 74.6%, NCC cho sản phẩm có độ nở thấp đạt 72.02%, NFC cho độ nở 73.15%, phụ giá khác CMC đạt 73.95%, Xơ đạt 74.13%, Xơ đạt 74.3% Theo kết ta nhận thấy NCC NFC có khả cải thiện độ nở sản phẩm bánh mì, mức độ cải thiện độ nở sản phẩm thấp so với phụ gia sử dụng thị trường 3.4.2 Hoạt độ nước: Ảnh hưởng chất phụ gia khác đến hoạt độ nước bổ sung vào sản phẩm bánh mì thể hình 3.4.2 HOẠT ĐỘ NƯỚC 0.800 0.796 Hoạt độ nước 0.790 0.785 0.796 0.793 0.795 0.787 0.786 0.783 0.781 0.780 0.775 0.770 NCC CMC DMG Xơ Xơ NFC Phụ gia Hình 3.6 Ảnh hưởng phụ gia đến hoạt độ nước bánh mì 59 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN Từ kết hình 3.6 ta nhận thấy, bổ sung CMC, Xơ ta nhận sản phẩm có hoạt độ nước cao đạt 0.796, NFC cho sản phẩm có hoạt độ nước thấp đạt 0.781, NCC đạt 0.786, DMG đạt 0.793, Xơ đạt 0.787 Trên kết nhận cho thấy hoạt độ nước, NFC có ưu điểm tốt so với phụ gia khác sử dụng thị trường phạm vi nghiên cứu NCC 3.4.3 Độ ẩm sản phẩm: Ảnh hưởng chất phụ gia khác đến độ ẩm bổ sung vào sản phẩm bánh mì thể hình 3.4.3 ĐỘ ẨM 26.71% 27.00% Độ ẩm (%) 26.50% 26.15% 25.73% 26.00% 25.50% 25.16% 25.43% 25.51% Xơ Xơ 25.07% 25.00% 24.50% 24.00% 23.50% NCC DMG CMC NFC Phụ gia Hình 3.7 Ảnh hưởng phụ gia đến độ ẩm bánh mì Từ kết hình 37 ta nhận thấy, bổ sung NFC ta nhận sản phẩm có độ ẩm cao đạt 26.71%, DMG cho sản phẩm có độ ẩm thấp đạt 25/07%, Xơ đạt 25.43%, Xơ đạt 25.51%, NCC đạt 25.73% điều cho thấy độ ẩm, NFC có ưu điểm tốt so với phụ gia khác phạm vi nghiên cứu 3.4.4 Độ mềm sản phẩm: Ảnh hưởng chất phụ gia khác đến độ ẩm bổ sung vào sản phẩm bánh mì thể hình 3.4.4 60 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN Độ mềm ĐỘ MỀM 0.4650 0.4600 0.4550 0.4500 0.4450 0.4400 0.4350 0.4300 0.4250 0.4200 0.4150 0.4100 0.4602 0.4461 0.4598 0.4428 0.4376 0.4354 0.4314 NCC CMC DMG Xơ Xơ NFC Phụ gia Hình 3.8: Ảnh hưởng phụ gia đến độ mềm bánh mì Từ kết hình 3.8 ta nhận thấy bổ sung NCC ta nhận sản phẩm có độ mềm cao đạt 0.4602, Xơ q cho sản phẩm có độ ẩm thấp đạt 4314, Xơ đạt 0.4354, DMG đạt 0.4376%, NFC đạt 0.4598 điều cho thấy độ nở, NCC có ưu điểm tốt so với phụ gia khác phạm vi nghiên cứu 61 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN Đánh giá tính chất NCC, NFC ảnh hưởng đến tính chất sản phẩm bánh mì: Sự thay Sự thay Sự thay Sự thay đổi Sự thay độ đổi độ đổi Hutnuoc Hutdau Nhuhoa đổi độ nở hoạt độ đổi độ ẩm Bennhutuong mềm NCC, NCC, NCC, nước trong NCC, NFC trong NFC NFC NFC trình bảo trình trình bảo trình bảo trình bảo quản bảo quản quản quản quản Hutnuoc NCC, NFC Hutdau NCC, NFC 0.509 Nhuhoa NCC, NFC 0.226 0.161 Bennhutuong NCC, NFC 0.226 0.346 893** Sự thay đổi độ nở trình bảo quản 0.363 -0.157 0.415 0.18 Sự thay đổi hoạt độ nước trình bảo quản -0.574 -0.283 0.206 0.212 -0.56 Sự thay đổi độ ẩm trình bảo quản 0.396 865** -0.163 0.043 -0.175 -0.446 Sự thay đổi độ mềm trình bảo quản 0.062 0.13 712* 824** 0.342 0.199 -0.022 Sự thay đổi độ trình bảo quản 0.062 0.13 712* 824** 0.342 0.199 -0.022 0.951 62 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 63 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN - Đánh giá chung: Bánh bổ sung NFC vào sản phẩm bánh mì làm chất lượng sản phẩm tốt so với NCC + Tính chất hút dầu NCC, NFC ảnh hưởng đến độ ẩm sản phẩm + Khả nhũ hóa NCC, NFC ảnh hưởng đến độ mềm độ sản phẩm + Độ bền nhũ tương NCC, NFC ảnh hưởng đến độ mềm độ sản phẩm + Đánh giá tính chất NCC, NFC ảnh hưởng đến chất lượng bánh mì so với số phụ gia khác có thị trường: NCC, NFC bổ sung vào sản phẩm phát huy đặc tính chúng cải thiện chất lượng bánh mì tương đương với số phụ gia khác, có tính vượt trội: độ ẩm sản phẩm cao sản phẩm có hoạt độ nước nên bánh giữ độ tươi lâu hơn, khối lượng sản phẩm thu bổ sung NCC, NFC vào bột nhào cao (2-6%) so với không bổ sung với lượng nguyên liệu bổ sung 64 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 3.5 Thử nghiệm bổ sung NCC NFC vào sản xuất thực tế dây chuyền công nghiệp: Với kết nghiên cứu trên, đề tài tiến hành triển khai thử nghiệm kết nghiên cứu phịng thí nghiệm vào sản xuất thực tế dây chuyền sản xuất công nghiệp Thử nghiệm mẫu sản phẩm dây chuyền sản xuất công nghiệp: Mẫu blank: Mẫu mẫu 0% Mẫu NCC: tỷ lệ sử dụng 0.03% so với bột nhào Mẫu NFC: tỷ lệ sử dụng 0.03% so với bột nhào Các mẫu bánh sản xuất ngày, điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thành phần nguyên liệu phải giống Kết thử nghiệm sau: a Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến độ mềm sản phẩm bánh mỳ có bổ sung NCC, NFC nhà máy: ĐỘ MỀM NCC NFC NGÀY NGÀY NGÀY 0.4566 0.4561 0.4482 0.4607 0.4598 0.4503 0.4655 0.4647 0.4690 0.4674 NGÀY 0.4555 ĐỘ MỀM 0.4591 0.4799 0.4794 0.4775 M0 NGÀY Hình 3.9 Sự thay đổi độ mềm sản phẩm theo thời gian bảo quản Theo kết hình 3.9 ta nhận thấy bổ sung NCC, NFC với hàm lượng 0.03% làm cho sản phẩm trì độ mềm tốt so với mẫu không bổ sung Kết cho thấy khơng có khác biệt thử nghiệm dây chuyền thực tế b Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến hoạt độ nước sản phẩm bánh mỳ có bổ sung NCC, NFC nhà máy: 65 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN HOẠT ĐỘ NƯỚC 0.820 0.804 0.801 0.802 NCC NFC Hoạt độ nước 0.800 0.780 0.760 0.740 0.720 0.700 NM Mẫu bánh Hình 3.10: So sánh hoạt độ nước sản phẩm bổ sung NCC, NFC Từ kết hình 3.10, ta nhận thấy sản phẩm khơng thay đổi hoạt độ nước bổ sung NCC, NFC với hàm lượng 0.03% c Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến độ nở sản phẩm bánh mỳ có bổ sung NCC, NFC ĐỘ NỞ NGÀY NGÀY4 NGÀY 82.78% 82.72% 81.97% 83.10% 82.33% ĐỘ NỞ (%) NGÀY 83.00% NFC 83.98% 83.82% NCC 83.73% 84.27% 84.07% 84.05% 85.05% 84.98% 84.90% NGÀY Hình 3.11 Sự thay đổi độ nở sản phẩm bổ sung NCC, NFC Từ kết hình 3.11, ta thấy bổ sung NCC, NFC với nồng độ 0.03% vào sản phẩm, độ nở sản phẩm cải thiện, theo thời gian bảo quản, độ nở sản phẩm cải thiện tốt tương ứng với kết thử nghiệm phịng thí nghiệm 66 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN Hình ảnh bánh thử nghiệm: BLANK NCC NFC Hình 3.12: Hình ảnh sản phẩm mẫu CẢM QUAN Blank NCC NFC Độ mềm Độ ưa thích chung 8.00 7.80 7.60 7.40 7.20 7.00 6.80 6.60 6.40 màu Hình dạng bên ngồi Mùi Vị Hình 3.13: Kết cảm quan sản phẩm: 67 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN Từ hình 3.13 ta nhận thấy bổ sung NCC, NFC vào sản phẩm bánh mì Nhà máy cho chất lượng tốt so với mẫu không bổ sung: sản phẩm có độ ẩm, độ mềm kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm độ mềm cải thiện so với mẫu không sử dụng, đánh giá cảm quan cho mức độ ưa thích chung cao MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỬ NGHIỆM SẢN PHẨM BÁNH MỲ TẠI NHÀ MÁY 68 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN KẾT LUẬN - Xác định tính chất hóa lý nguyên liệu Nanocellulose: Độ hút nước NFC: 1.23%, NCC hịa tan hồn tồn nước có khả nhũ hóa NFC 43.18%, NCC 54.54% tương đương với số chất nhũ hóa sử dụng thị trường, NCC NFC sử dụng phụ gia thực phẩm để cải thiện tính chất thực phẩm - Đã thử nghiệm nồng độ khác NCC vào sản phẩm bánh mỳ đánh giá mức độ ảnh hưởng xác định tỷ lệ 0,03% cho chất lượng bánh tốt - Đã thử nghiệm nồng độ khác NFC vào sản phẩm bánh mỳ đánh giá mức độ ảnh hưởng xác định tỷ lệ 0,03% cho chất lượng bánh tốt - Đã so sánh tính chất nanocellulo số phụ gia thơng dụng sản xuất bánh mỳ, kết nanocellulose có khả sử dụng chất phụ gia thực phẩm - Thử nghiệm nhà máy: Sản phẩm sản xuất nhà máy bánh kẹo Hải Châu dây chuyền 1.3 tấn/ ca, kết cho thấy sau bổ sung NCC, NFC với tỷ lệ 0.03% làm tăng tỷ lệ thu hồi sản phẩm, tăng giá trị cảm quan: độ mềm, độ tươi sản phảm.Trong mẫu, mẫu NFC có khả cải thiện cấu trúc bánh mì tốt so với NCC Vậy đề tài đề xuất sử dụng NFC tiếp tục nghiên cứu phối hợp với số phụ gia khác thị trường để cải thiện chất lượng bánh mỳ nói riêng thử nghiệm Nanocellulose kết hợp với phụ gia khác thị trường sản phẩm thực phẩm khác nói riêng để hồn thiện nghiên cứu 69 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN ĐỀ XUẤT VÀ KIẾN NGHỊ Trên kết nghiên cứu tính chất ứng dụng Nanocellulose bánh mì, tơi nhận thấy Nano cellulose có tính ứng dụng cao ngành thực phẩm, thời gian nghiên cứu có hạn chưa đủ điều kiện để thực thử nghiệm để ứng dụng sản phẩm khác Nhưng xét thấy nano cellulose có khả ứng dụng cao sản phẩm khác ngành thực phẩm khả khai thác nguồn nguyên liệu ứng dụng vào sản xuất nano cellulose Việt Nam, xin phép đề xuất số ý kiến sau: Cần nghiên cứu ứng dụng Nanocellulose số loại bánh khác bánh lan hay ứng dụng sản xuất kẹo Khảo sát thêm số yếu tố vi sinh để đánh giá chất lượng bánh cách hoàn thiện Nghiên cứu thêm tính an tồn thân thiện với môi trường nguyên liệu Nanocellulose Phối hợp Nano cellulose với số phụ gia khác để cải thiện tính sản phẩm, tối ưu hóa chất lượng giá thành Hiện chất loại bỏ sau trình sản xuất thức phẩm VN nhiều: bã sắn, bã mía… nghiên cứu ứng dụng sản xuất Nano cellulose để tận thu giảm ảnh hưởng môi trường chất Ứng dụng sản phẩm bánh mỳ sử dụng Nanocellulose nên nghiên cứu với sản phẩm có hàm lượng béo thấp, hàm lượng ẩm cao cho hiệu tốt Nanocellulose có tính giữ ẩm tốt Trên số đề xuất kiến nghị cá nhân tôi, mong nhà nghiên cứu quan chức xem xét triển khai để vật liệu có tính ứng dụng cao thân thiện với mơi trường ứng dụng sớm thực tế 70 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ủy ban Thường vụ Quốc hội (2010), Luật An toàn thực phẩm, số 55/2010/QH12 [2] Trần Đáng (2007), An toàn thực phẩm, Nhà xuất Hà Nội, tr 509- 21 [3] Nguyễn Duy Thịnh (2004), "Các chất phụ gia dùng sản xuất thực phẩm", Bài giảng sử dụng cho học viên cao học ngành công nghiệp thực phẩm Trường Đại học Bách khoa Hà nội, Viện Công nghệ Sinh học Công nghệ Thực phẩm [4] Emerton V, Choi E (2008), Essential guide to food additives, Leatherhead Food International Ltd [5] Bộ Y tế (2002), Quyết định số 928/2002/QĐ-BYT ngày 21/3/2002 Về việc ban hành Quy định điều kiện bảo đảm an toàn thực phẩm sản xuất, kinh doanh, sử dụng phụ gia thực phẩm [6] Ủy ban Thường vụ Quốc hội (2009), Báo cáo kết giám sát việc thực sách pháp luật quản lý chất lượng an toàn thực phẩm, 225/BCUBTVQH, Hà Nội [7] Nguyễn Công Khẩn (2009), “Đảm bảo an toàn thực phẩm Việt Nam- Các thách thức triển vọng”, Kỷ yếu hội nghị khoa học An toàn thực phẩm lần thứ 5-2009, Nhà xuất Hà Nội,tr 11- 26 [8] Duncan Manley, technology of biscuits, crackers and cookies, Woodhead, 2000, 97 [9] Varshney, V and S Naithani, Chemical functionalization of cellulose derived from nonconventional sources, in Cellulose Fibers: Bio-and Nano-Polymer Composites 2011, Springer p 43-60 [10] Sloneker, J.H.D.o.c.a.a.h.i.p.t.b.g.-l.c.A.B [11] Frone, A.N., et al., Preparation and characterization of PVA composites with cellulose nanofibers obtained by ultrasonication BioResources, 2011 6(1): p 487-512 [12] Nechyporchuk, O., F Pignon, and M.N Belgacem, Morphological properties of nanofibrillated cellulose produced using wet grinding as an ultimate fibrillation process Journal of Materials Science, 2015 50(2): p 53171 BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 541 [13] Brinchi, L., et al., Production of nanocrystalline cellulose from lignocellulosic biomass: technology and applications Carbohydrate Polymers, 2013 94(1): p 154-169 [14] Lavoine, N., et al., Microfibrillated cellulose-Its barrier properties and applications in cellulosic materials: A review Carbohydrate polymers, 2012 90(2): p 735-764 [15] Nechyporchuk, O., M.N Belgacem, and J Bras, Production of cellulose nanofibrils: A review of recent advances Industrial Crops and Products, 2016 [16] Vartiainen, J.P., T.; Sirola, K.; Pylkkanen, L.; Alenius, H.; Hokkinen, J.; Tapper, U.; Lahtinen, P.; Kapanen, A.; Putkisto, K.; Hiekkataipale, K.; Eronen, P.; Ruokolainen, J.; Laukkanen, A , Health and environmental safety aspects of friction grinding and spray drying of microfibrillated cellulose Cellulose 18 (3): 775-786 doi:10.1007/s10570-011-9501-7, 2011 [17] Khalil, H.A., et al., Production and modification of nanofibrillated cellulose using various mechanical processes: a review Carbohydrate polymers, 2014 99: p 649-665 [18] Fang, Z., et al., Development, application and commercialization of transparent paper Translational Materials Research, 2014 1(1): p 015004 [19] Nguyễn Chí Linh (2007), Bài giảng phụ gia thực phẩm, Trường Cao đẳng Công cộng Kiên Giang [20] Ankerfors, M., Microfibrillated cellulose: energy-efficient preparation techniques and applications in paper 2015 [21] MFC in food application test Göran Strưm, Camilla Ưhgren and Mikael Ankerfors – 2013 72 ... việc cải tiến chất lượng bánh mì ứng dụng thực tế sản xuất bánh dây chuyền sản xuất cơng nghiệp Vì nghiên cứu ngày tập trung vào ứng dụng sử dụng nanocellulose sản xuất bánh mì với nội dung sau:... cho sản phẩm - Giảm lượng calo sản phẩm - Mục tiêu: Nghiên cứu ứng dụng Nanocellulose sản xuất bánh mỳ - Nội dung: - Xác định tính chất NCC, NFC - Nghiên cứu ảnh hưởng NCC đến chất lượng bánh mỳ. .. tích bổ sung vào bánh mì sản xuất theo quy mơ công nghiệp Với hàm lượng bổ sung theo công thức sản xuất bánh mì nhà máy bánh kẹo Hải Châu Bánh sản xuất dây chuyền bánh mì/ ca sản xuất Lập bảng tiêu