Nghiên cứu công nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi ứng dụng trong công nghệ thực phẩm và dược phẩm. Tài liệu này tập trung chủ yếu khai thác 3 vấn đề chính: Lựa chọn nguyên liệu phù hợp để sản xuất tinh dầu tỏi Lựa chọn chất mang phù hợp với công nghệ sản xuất vi nang Xây dựng quy trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi
VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT VI NANG TINH DẦU TỎI ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM VÀ DƯỢC PHẨM Người hướng dẫn: TS Bùi Thị Bích Ngọc Sinh viên : Phạm Thị Kim Liên Lớp : K18 CNSH 11-03 Hà Nội 2015 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới TS Bùi Thị Bích Ngọc – Viện công nghiệp thực phẩm, người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ tơi hồn thành Khóa Ḷn Tôi xin trân trọng cảm ơn tới PGS.TS Bùi Quang Thuật - Giám Đốc Trung Tâm Dầu, Hương liệu Phụ gia thực phẩm - Viện công nghiệp thực phẩm, các cô, chú, anh, chị tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian thực hiện đề tài Đồng thời tơi xin tỏ lịng biết ơn đến các thầy cô giáo khoa Công nghệ Sinh học - Viện Đại Học Mở Hà Nội nhiệt tình giảng dạy cho tơi śt khóa học Ći tơi xin gửi lời biết ơn đến gia đình, bạn bè giúp đỡ ủng hộ, động viên thời gian qua Do thời gian có hạn nên Khoá Ḷn khó tránh khỏi có thiếu xót, tơi mong nhận thơng cảm góp ý các thầy giáo để Khoá Ḷn hồn thiện Hà Nội, ngày 22 tháng 05 năm 2015 Sinh viên Phạm Thị Kim Liên Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu Khóa Ḷn trung thực Tơi xin cam đoan rằng, sữ giúp đỡ cho việc hoàn thành Khóa Ḷn cảm ơn các thơng tin trích dẫn Khóa Ḷn ghi rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày 22 tháng 05 năm 2015 Người cam đoan Phạm Thị Kim Liên Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH MỤC LỤC MỞ ĐẦU .3 PHẦN I: TỔNG QUAN .3 1.1 Giới thiệu củ tỏi 1.1.1 Đặc tính thực vật 1.1.2 Nguồn gốc phân bố thời gian thu hoạch 1.1.3 Công dụng củ tỏi 1.2 Tinh dầu tỏi 1.2.1 Tính chất hóa lý tinh dầu tỏi 1.2.2 Tính chất hóa học tinh dầu tỏi 1.3 Giới thiệu công nghệ vi nang 1.3.1 Công nghệ tạo vi nang ứng dụng Bảng 1.7 Mô tả số phương pháp tạo vi nang [19] 1.4 Giới thiệu Cyclodextrin 1.4.1 Cấu tạo cấu trúc Cyclodextrin (CD) 1.4.2 Tính chất lý học Cyclodextrin (CD) .3 1.4.3 Tính chất hóa học Cyclodextrin 1.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất ứng dụng tỏi tinh dầu tỏi .3 1.5.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất ứng dụng tỏi tinh dầu tỏi giới .3 1.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất ứng dụng tỏi tinh dầu tỏi Việt Nam PHẦN II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .3 2.1 Nguyên liệu hóa chất 2.1.1 Nguyên liệu 2.1.2 Hóa chất 2.1.3 Thiết bị .3 2.2 Phương pháp nghiên cứu .3 2.2.1 Phương pháp xác định độ ẩm nguyên liệu sản phẩm (theo DĐVN IV – 2009) Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH 2.2.2 Phương pháp xác định hiệu suất cố định hương 2.2.3 Phương pháp công nghệ 2.2.3.1 Nghiên cứu lựa chọn điều kiện tạo nhũ tương thích hợp với phương pháp tạo phức để sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 2.2.3.2 Nghiên cứu lựa chọn điều kiện ủ thích hợp với phương pháp tạo phức để sản xuất vi nang tinh dầu tỏi .3 2.2.3.3 Nghiên cứu lựa chọn điều kiện sấy phun thích hợp với phương pháp tạo phức để sản xuất vi nang tinh dầu tỏi PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1 Nghiên cứu lựa chọn điều kiện tạo nhũ thích hợp với phương pháp tạo phức để sản xuất vi nang tinh dầu tỏi .3 3.1.1 Lựa chọn chất mang thích hợp cho quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.1.2 Lựa chọn hệ dung môi hịa tan chất mang thích hợp cho quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ dung mơi hịa tan/chất mang đến quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ tinh dầu tỏi/chất mang đến quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi .3 3.1.5 Nghiên cứu tỷ lệ ảnh hưởng tỷ lệ gơm/chất mang đến quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi .3 3.1.6 Nghiên cứu ảnh hưởng tớc độ đồng hóa đến quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.1.7 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng quá trình ủ dịch nhũ tương đến sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ủ đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.2.2 nghiên cứu ảnh hưởng thời gian ủ đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH 3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ sấy phun đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng tớc độ hút dịch đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun (inlet) đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng tớc độ dịng khí đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.4 Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận 4.2 Kiến nghị .3 TÀI LIỆU THAM KHẢO Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần hoá học củ tỏi………………………………………6 Bảng 1.2: Chỉ số hoá lý tinh dầu tỏi thu phương pháp chưng cất…… Bảng 1.3: Chỉ số hoá lý tinh dầu tỏi thu phương pháp chưng cất kết hợp với phương pháp trích ly………………………………………………………………10 Bảng 1.4: Hàm lượng tinh dầu tỏi số nước giới…………………10 Bảng 1.5: Thành phần số chất củ tỏi tươi từ các nguồn khác nhau……11 Bảng 1.6: Thành phần các sản phẩm tỏi ngâm dầu cất nước điển hình thị trường giới…………………………………………………………………………12 Bảng 1.7: Mô tả số phương pháp tạo vi nang…………………………………….15 Bảng 1.8: Một số thông số vật lý CD…………………………………………… 18 Bảng 1.9: Các sản phẩm thương mại công dụng………………………………… 20 Bảng 3.1: Ảnh hưởng chất mang đến quá trình tạo nhũ tương……………….… 28 Bảng 3.2: Ảnh hưởng hệ dung mơi hồ tan đến quá trình tạo nhũ tương…….… 30 Bảng 3.3: Ảnh hưởng tỷ lệ dung mơi hồ tan/chấtmang đến quá trình tạo nhũ tương………………………………………………………………………………… 31 Bảng 3.4: Ảnh hưởng tỷ lệ tinh dầu tỏi/chất mang đến quá trình tạo nhũ tương 32 Bảng 3.5: Ảnh hưởng tỷ lệ gôm/chất mang đến quá trình tạo nhũ tương…….… 33 Bảng 3.6: Ảnh hưởng tớc độ đồng hoá đến quá trình tạo nhũ tương……… ……34 Bảng 3.7: Ảnh hưởng thời gian đồng hoá đến quy trình tạo nhũ tương…… ……35 Bảng 3.8: Ảnh hưởng nhiệt độ quá trình ủ tạo liên kết đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi……………………………………………………………….……36 Bảng 3.9: Kết ảnh hưởng thời gian tạo lien kết đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi……………………………………………………………………….…….37 Bảng 3.10: Kết ảnh hưởng tớc độ hút dịch đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi…………………………………………………………………… ……….… 38 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Bảng 3.11: Kết ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi……………………………………………………………………………39 Bảng 3.12: Kết ảnh hưởng tớc độ dịng khí đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi…………………………………………………………………………………40 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐƠ Hình 1: Cây tỏi………………………………………….………………………………3 Hình 2: Tỏi vỏ tím……………………………………… …………………………… Hình 3: Tỏi vỏ trắng……………………………………….……………………………5 Hình 4: Cấu trúc kích thước CD…………………….…………………………17 Hình 5: Viên dầu tỏi Tuệ Linh……………………………….……………………… 21 Hình 6: Dầu tỏi Việt Mỹ BBW……………………………… ………………………21 Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tổng quát sản xuất vi nang tinh dầu tỏi………………………….… 25 Sơ đồ 3.1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi….…………….…41 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU CD: Cyclodextrin MD: Maltodextrin TD: Tinh Dầu Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Tốc độ đồng hóa Lượng hương cố định Hiệu suất cố định hương (vòng/phút) sản phẩm (g) (%) 11.000 10,096 80,77 13.000 10,280 82,26 16.000 10,396 83,17 19.000 10,405 83,24 Qua kết bảng 3.6 cho thấy tớc độ đồng hóa thích hợp cho quá trình tạo nhũ tương 16.000 vịng/phút Tớc độ cớ định cho thí nghiệm 3.1.7 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến q trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Thời gian đồng hóa cũng ảnh hưởng đến hiệu suất cớ định hương sản phẩm thời gian đồng hóa ngắn phân tán các hạt tinh dầu dung dịch không đều, làm dịch nhũ tương không bền nên chúng dễ bị phân lớp thời gian tạo phức, làm giảm khả tạo phức giữ hương Tuy nhiên, quá trình đồng hóa, có xáo trộn cọ sát mạnh các cấu tử làm nhiệt độ hỗn hợp tăng lên Vì vậy đồng hóa quá dài gây hiện tượng tích nhiệt lớn dung dịch gây tổn thất hương, đồng thời làm tớn lượng sản xuất Thí nghiệm lựa chọn thời gian đồng hóa tới ưu khảo sát với thời gian nhau: 5, 10, 15, 20 25 phút Các kết thí nghiệm trình bày tại bảng 3.7 Bảng 3.7 Ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến quy trình tạo nhũ tương Thời gian đồng hóa Lượng hương cố định Hiệu suất cố định hương (phút) sản phẩm (g) (%) Viện Đại Học Mở Hà Nội 45 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH 10,396 83,17 10 10,493 83,94 15 10,581 84,65 20 10,526 84,21 25 10,479 83,83 Từ các kết thu bảng 3.7 dễ dàng nhận thấy thời gian đồng hóa thích hợp đới với quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 15 phút 3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng trình ủ dịch nhũ tương đến sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Sản phẩm dịch nhũ tương nhận từ quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi cần phải qua công đoạn ủ nhằm ổn định các vi nang tinh dầu tỏi vừa hình thành Ở đây, chúng tơi tiến hành nghiên cứu yếu tố quan quá trình ủ nhiệt độ thời gian ảnh hưởng tới sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ủ đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Nhiệt độ có nhiều ảnh hưởng tới khả tạo liên kết tinh dầu tỏi chất mang Khi tăng nhiệt độ dung dịch nhũ tương, hoà tan các chất tăng, độ nhớt dung dịch giảm, va chạm, tiếp xúc các cấu tử hương chất mang thuận lợi hơn, làm nhiệt độ quá trình liên kết cũng tăng theo Kết làm tăng tốc độ cũng khả liên kết các cấu tử vi nang Tuy nhiên, nhiệt độ tăng cao, độ bền liên kết có phần giảm x́ng gây tởn thất tinh dầu tỏi bay Vì vậy, cần phải xác định điểm cân hai ảnh hưởng quá trình ủ tạo liên kết cho có lợi Dựa theo các tài liệu tham khảo, chúng tơi tiến hành thí nghiệm khảo sát các mức nhiệt độ sau: 30, 35, 40 45 0C Các thí nghiệm bớ trí điều kiện công nghệ sau: Thời gian ủ: 5h; Tốc độ hút dịch: 250 ml/h; Nhiệt độ sấy phun: 1200C; Tớc độ dịng khí: 0,32m3/phút Kết thí nghiệm ghi bảng 3.8 Viện Đại Học Mở Hà Nội 46 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Bảng 3.8 Ảnh hưởng nhiệt độ trình ủ tạo liên kết đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Nhiệt độ Lượng hương cố định Hiệu suất cố định hương sản phẩm (g) (%) 10,484 83,87 10,581 84,65 10,668 85,34 10,627 85,02 30 35 40 45 Qua các kết thu tại bảng 3.1 cho thấy nhiệt độ ủ thích hợp cho quá trình tạo vi nang tinh dầu tỏi 400C cho hiệu suất cớ định cao Còn nhiệt độ cao hơn, hiệu suất cố định hương giảm tổn thất tinh dầu tỏi xảy quá trình bay 3.2.2 nghiên cứu ảnh hưởng thời gian ủ đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Nghiên cứu thực hiện với mục đích xác định thời gian cần thiết để các vi nang tinh dầu tỏi ổn định bền vững trước đưa sang cơng đoạn sấy phun Các mẫu thí nghiệm khảo sát với các mức thời gian ủ: 5h, 6h, 7h, 8h Chúng tiến hành với các điều kiện thí nghiệm trừ yếu tớ khảo sát Các kết thí nghiệm thể hiện bảng 3.9 Bảng 3.9 Kết ảnh hưởng thời gian ủ tạo liên kết đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Viện Đại Học Mở Hà Nội 47 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Thời gian ủ tạo liên kết Lượng hương cố định Hiệu suất cố định hương (h) sản phẩm (g) (%) 10,668 85,34 10,840 86,72 19,911 87,29 10,920 87,36 Kết thu tại bảng 3.9 cho thấy thời gian ủ thích hợp cho quá trình tạo vi nang tinh dầu tỏi 7h có kéo dài thêm thời gian hiệu suất cớ định hương tăng không đáng kể 3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ sấy phun đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Chế độ sấy phun có ảnh hưởng quan trọng đến hiệu sản xuất chất lượng sản phẩm vi nang tinh dầu Chế độ sấy phun phụ thuộc vào loại sản phẩm cần sấy chủng loại thiết bị sấy phun Các điều kiện công nghệ chế độ sấy phun là: nhiệt độ sấy (inlet, outlet), tốc độ hút dịch, tớc độ dịng khí (tải lượng sấy), áp suất khí nén , tớc độ hút dịch, tớc độ dịng khí nhiệt độ sấy (inlet - nhiệt độ buồng sấy) có ảnh hưởng lớn tới chất lượng hiệu tạo hương Vì vậy tiến hành khảo sát ảnh hưởng yếu tớ đến quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ hút dịch đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Dựa theo tài liệu tham khảo kết các thí nghiệm thăm dị chúng tơi tiến hành sấy khô sản phẩm thiết bị sấy phun Pulvis mini model GA22 chọn các điều kiện chế độ sấy phun sau: nhiệt độ sản phẩm đầu (outlet): 67-68 0C, tớc độ dịng khí: 0,32m3/phút, áp suất khí nén: 0,1 Mpa, nhiệt độ sấy phun (inlet): 1200C Viện Đại Học Mở Hà Nội 48 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Về nguyên tắc, tốc độ hút dịch quá lớn dẫn đến sản phẩm bị ướt dính vào thành buồng sấy kéo theo chất lượng sản phẩm đầu không đảm bảo khó thu hồi triệt để sản phẩm Khi tớc độ hút dịch nhỏ phải tiêu tớn nhiều lượng làm chậm quá trình sản xuất Vì vậy chúng tơi tiến hành khảo sát tớc độ hút dịch các mức 200, 250, 300, 350 400ml/giờ Kết thể hiện tại bảng 3.10 Bảng 3.10 Kết ảnh hưởng tốc độ hút dịch đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Tốc độ hút dịch Lượng hương cố định Hiệu suất cố định hương (ml/h) sản phẩm (g) (%) 200 10,817 86,54 250 10,911 87,29 300 11,009 88,07 350 Độ ẩm sản phẩm không đạt theo yêu cầu 400 Sản phẩm bị kết dính bết thành thiết bị 3.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun (inlet) đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Nhiệt độ sấy (inlet - nhiệt độ buồng sấy), yếu tố ảnh hưởng định đến độ ẩm sản phẩm sau sấy phun Khi cố định thời gian sấy, độ ẩm bột sản phẩm thu giảm ta tăng nhiệt độ tác nhân sấy Tuy nhiên, việc gia tăng nhiệt độ cao gây phân hủy sớ cấu tử nguyên liệu mẫn cảm với nhiệt làm tăng mức tiêu hao lượng cho toàn quá trình sấy nên có ảnh hưởng lớn tới chất lượng hiệu tạo hương Vì vậy, tiến hành khảo Viện Đại Học Mở Hà Nội 49 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH sát nhiệt độ sấy (inlet) các mức 115, 120, 125 130 0C Các mẫu thí nghiệm tiến hành với các điều kiện thí nghiệm Kết thể hiện tại bảng 3.11 Bảng 3.11 Kết ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Nhiệt độ sấy phun (inlet), Lượng hương cố định Hiệu suất cố định C sản phẩm (g) hương (%) 115 10,892 87,14 120 11,009 88,07 125 11,095 88,76 130 11,061 88,49 o Kết thu bảng 3.11 cho thấy nhiệt độ sấy phun (inlet) thích hợp cho quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 1250C 3.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ dịng khí đến q trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Trong kỹ tḥt sấy phun, tớc độ dịng khí có ảnh hưởng đáng kể đến quá trình làm khô sản phẩm Vấn đề đặt cần phải xác định tớc độ dịng khí thích hợp với u cầu làm khơ đới với đặc tính loại sản phẩm Tớc độ dịng khí chúng tơi khảo sát thí nghiệm 0,28, 0,30, 0,32 0,35 m 3/phút Các mẫu thí nghiệm tiến hành với các điều kiện công nghệ Kết thể hiện tại bảng 3.12 Viện Đại Học Mở Hà Nội 50 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Bảng 3.12 Kết ảnh hưởng tốc độ dịng khí đến q trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Tốc độ dòng khí (m3/phút) Lượng hương cố định Hiệu suất cố định hương sản phẩm (g) (%) 0,28 10,922 87,38 0,30 11.016 88,13 0,32 11.095 88,76 0,35 10,994 87,95 Từ kết thu tại bảng 3.12 cho ta thấy tốc độ dịng khí thích hợp cho quá trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi 0,32 m3/phút 3.4 Xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Từ các thí nghiệm chúng tơi đưa quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi, trình bày sơ đồ 3.1 Viện Đại Học Mở Hà Nội 51 Khoá Luận Tốt Nghiệp Tinh dầu tỏi 25% Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH -CD + MD 3/1 Gơm 7% HỊA TAN Cồn etylic 20% Gia nhiệt 45-500C TẠO NHŨ TƯƠNG V= 16 000 v/ph T = 10 phút U t0 ủ: 400C Thời gian ủ: 7h - Hơi nước SẤY PHUN t0 t0 buồng sấy:t1250C = 400C, =7h dịng khí: 0,32 m3/min hút dịch: 300 ml/h LÀM NGUỘI SẢN PHẨM VI NANG TINH DẦU TỎI Sơ Hà đồ Nội 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh Viện Đại Học Mở dầu tỏi 52 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi - Hòa tan: Cân 100g hỗn hợp chất mang -CD MD với tỷ lệ 3/1, với 7g gôm hồ tan hồn tồn 800 ml hệ dung mơi cồn etylíc : nước 20% nhiệt độ khoảng 45-500C Tạo nhũ tương: Cho hỗn hợp chất mang hịa tan vào thiết bị đồng hóa Sau đó, cho thêm vào 25g tinh dầu tỏi tiến hành đồng hoá với tớc độ 16.000 vịng/phút khoảng thời gian 10 phút Ủ: Khi quá trình tạo nhũ tương kết thúc, lấy sản phẩm dịch nhũ tương để yên nhằm ổn định các vi nang tinh dầu tỏi vừa hình thành nhiệt độ 40 0C thời gian 7h Sấy phun: Làm khô sản phẩm thiết bị sấy phun Pulvis mini model GA22 với các điều kiện chế độ sấy phun sau: nhiệt độ buồng sấy (inlet): 125 0C, nhiệt độ sản phẩm đầu (outlet): 67-680C, tớc độ dịng khí: 0,32m3/min, tớc độ hút dịch: 300ml/h, áp suất khí nén: 0,1 MPa Làm nguội: Sản phẩm sau sấy phun làm nguội bao gói sản phẩm vi nang tinh dầu tỏi Viện Đại Học Mở Hà Nội 53 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH PHẦN IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Trong thời gian nghiên cứu đề tài thực hiện Khóa Ḷn, chúng tơi đưa các kết luận sau: Đã lựa chọn chất mang thích hợp cho sản xuất vi nang tinh dầu tỏi là: β-CD/MD: 3/1 Đã xác định các điều kiện cơng nghệ cho quá trình tạo nhũ tương thích hợp với phương pháp tạo phức sản xuất vi nang tinh dầu tỏi với các thông sớ kỹ tḥt sau: + Hệ dung mơi thích hợp cồn etylic: nước 20% + Lựa chọn tỷ lệ dung mơi hồ tan/chất mang là: 8,0/1 + Tỷ lệ hương/chất mang: 25% + Tỷ lệ gôm/chất mang là: 7% + Tớc độ đồng hoá là: 16.000 vịng/phút + Thời gian đồng hoá là: 15 phút Đã xác định các điều kiện cơng nghệ cho quá trình ủ thích hợp với phương pháp tạo phức để sản xuất vi nang tinh dầu tỏi: + Nhiệt độ ủ là: 400C + Thời gian ủ: 7h Đã xác định các điều kiện cơng nghệ cho quá trình sấy phun thích hợp với phương pháp tạo phức để sản xuất vi nang tinh dầu tỏi: + Tốc độ hút dịch là: 300 ml/h + Nhiệt độ sấy phun (inlet) thích hợp là: 1250C + Tớc độ dịng là: 0,32 m3/phút Đã xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi với thông sớ kỹ tḥt nghiên cứu khóa ḷn Viện Đại Học Mở Hà Nội 54 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH 4.2 Kiến nghị Công nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi giới nghiên cứu áp dụng vào sản xuất từ lâu Tuy nhiên, Việt Nam lại hồn tồn lĩnh vực sản xuất có nhiều triển vọng để thúc đẩy ngành cơng nghiệp sản xuất hương dạng bột nói riêng cơng nghiệp thực phẩm nói chung Cơng nghệ áp dụng vào sản xuất hay khơng cịn cần quá trình nghiên cứu đầy đủ tồn diện Trong phạm vi nghiên cứu mình, mong kết nghiên cứu đề tài có ý nghĩa định, làm sơ cho việc phát triển các nghiên cứu tiếp theo, để hồn thiện đưa quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi ứng dụng vào thực tế sản xuất Viện Đại Học Mở Hà Nội 55 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Bộ Công Thương, Viện Công Nghiệp Thực Phẩm (2012), Nghiên cứu chế tạo cyclodextrin để sản xuất hương liệu dạng bột dùng công nghiệp thực phẩm, dược phẩm mỹ phẩm, 11 Đỗ Tất Lợi (1999), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, Nhà Xuất Bản Y học, 225 - 226 13 Đặng Thị Thu, Nguyễn Thị Xuân Sâm, Tạ Kim Anh (1997), Thí nghiệm hóa sinh cơng nghiệp, Trường Đại Học Bách Khoa HN Hoàng Kim Anh, Nguyễn Xích Liên (2005) Tinh bột sắn sản phẩm từ tinh bột sắn, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Khoa Học Kinh Tế Kỹ Thuật TP HCM, số 17/1998 Lê Khả Kế, Phân loại thực vật (1962), NXB Giáo dục, 301, 328 12 Lê Thị Ngọc Ngân, Khóa luận tốt nghiệp, Trường đại học Đà Nẵng, Trường ĐH Sư Phạm Lê Trần Đức (1997); Cây thuốc Việt Nam, trang 774, NXB Nông Nghiệp Lê Trần Đức, Cây thuốc Việt Nam, (1997) NXB Nông Nghiệp, 150 - 151 15 Lê Ngọc Tú, Lưu Duẩn, Đặng Thị Thu, Lê Thị Cúc, Lâm Xuân Thanh, Nguyễn Trọng Cẩn (1999), Hóa học thực phẩm, NXB khoa học kỹ thuật HN 10 Lê Ngọc Kỳ cộng sự, Hóa sinh cơng nghiệp, (1997) NXB khoa học kỹ thuật, 249 - 254 Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà (1999), ứng dụng số phương pháp nghiên cứu cấu trúc phân tử, NXB giáo dục Viện Đại Học Mở Hà Nội 56 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH Nguyễn Hữu Huỳnh, Nguyễn Duy Cương (1981) Từ điển Bách Khoa dược học NXB từ điển Bách Khoa – HN, trang 55 14 Trường Đại Học Nha Trang: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ vi nang (microencapsulation) để bao gói dầu gấc tinh chế đạt tiêu chuẩn thực phẩm, 2012 Tài liệu tiếng Anh 19 C Turchiu, M Fuchs, M Bohin, M.E Cuvelier, C Ordonnaud, M N Deyrat -Mailland and E Dumoulin (2005) Oil encapsulation by spray drying and fluidised bed agglomeration Innovative Food Science & Emerging Technologies, 6(1), 29 - 35 23 I Chi, Higashimura, Katayama, Koda, Journal of Japanese socify of food science and technology, 1995, vol 42(10), 776 - 783 24 I Mourtzinos, F Salta, K Vannakopoulou, A Chiou, and V T Karathanos (2007) Encapsulation of Olive Leaf Extract in β-Cyclodextrin J Agric Food Chem, 55(20), 8088 - 8094 26 Kometani, T , Terada, Y , T.Nishimura, T NaKae, H Takii, S Okada (1996), Synthesis of neohesperidin glycosides and naringin glycosides by cyclodextrin glycosyl transterase from an alkalophilic bacillus species 28 N J Zuidam and E Shimoni, “ Overview of microcapsulates for use in food Product or Processes and Methods to Make them, in Encapsulation Technologies for Active Food Ingredients and food Processing, N J Zuidam and V A Nedovic, Eds Springer, 2010, pp - 31 27 Mieko Kami Kura etal, Natural yellow color extracted from gardenia fruit and colors found in commercial gardenia fruit extract colors, Tokyo, Japan, 26(2), 150 – 159 Viện Đại Học Mở Hà Nội 57 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH 29 Paola Palozza, Norman I Krinsky: Antio xidant effects of carotenoids in vivo and in vitro - An overrview carotenoids as antioxidants, Alademic Press, Swizeland, 1992, 405 - 420 32 S K Ghosh, Funtional coatings by polymer microencapsulation 2006 33 Ӧ A Bayram, M Bayram and A R Tekin (2005) Spray drying of sumac flavourusing sodium chloride, Sucrose, glucose and starch as carriers J Food Engineering, 69(2), 253 - 260 16 A Hedges (2002) Flavor encapsulation using cyclodextrin Annual MeetingAnaheim, Calìornia 18: Chu Ling Jeang, Chiung- Hua Wung, Ban-yang Chang (1999) Characterization of the Bacillus macerrans cyclodextrin glycanoltransferase overexpressed in Escherichia coli Proc Tatl Sci Counc ROC, 23 (2), 62-58 17 Andrew J Talor (2003), Food flavour technology 25 I Padukka, B Bhandaari, D Bruce (1999) Evaluation of various extraction methods of encapsulated oil from β-Cyclodextrin-lemon oil complex powder Journal of Food Composition and Analysis, 13, 59,-70 30 S Gouin (2004) Micro-encapsulation: industrial appraisal of existing technologies and trends Trends in Food Scie & Technol 15, 330-347 31 S Yuliani, P J Torley, B D’Arcy, T Nicholson and B Bhandari(2006) Extrusion of mixtures of starch and d-limonene encapsulated with β-cyclodextrin: Flavour retention and physical properties Food Research Interational, 39 (3), 318-331 34 X Nang, J M King, F F Shih (2002) Pasting property differences of commercial and isolated rice starch with addad lipids and β-cyclodextrin Cereal Chem 79 (6), 812-818 Viện Đại Học Mở Hà Nội 58 Khoá Luận Tốt Nghiệp Phạm Thị Kim Liên -K18 CNSH 20 E V Uijtendaal, O.Bekers, A.Bult, W.I.M Underberg (1998) Cyclodextrin technology Klurwer Academic Dordrencht The Netherlands, 79-185 22 H Shiga, H Yoshii, H Ohe, M Yasuda, Takeshi Fruta, H Kwahara, and P Linko (2004) Encapsulation of Shiitake (Lenthinus Edodes) Flavours by Spray Drying Biosci Cooking Biosci Biotechnol Biochem, 67(2), 426-428 21 H Shah (2002) New development of starch based flavor and fragrance encapsulating agents Encapsulation & Delivering Systems Annual Meeting and Food Expo – Anaheim, California Lê Trọng Hoàng, Phạm Sương Thu (1973) Thí nghiệm tinh dầu, dầu béo Đại học Bách Khoa Hà Nội Tài liệu internet 35 www.betadexcyclodextrin.com/html/welcom.html 36 www.geocities.com/florecitafolmer/paper04a.html Viện Đại Học Mở Hà Nội 59 ... xuất vi nang tinh dầu tỏi 3.1.1 Lựa chọn chất mang thích hợp cho trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Chất mang sử dụng quá trình tạo nhũ tương sản xuất vi nang tinh dầu tỏi. .. sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Lựa chọn các yếu tố công nghệ phù hợp với quy trình sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất vi nang tinh dầu tỏi Vi? ?̣n Đại... mg/100mg tỏi mg/100mg tỏi 65 43 mg/100mg tỏi 42 Se g/100mg tỏi 15,1-34,4 Ge g/100mg tỏi 14 Vitamin mg/100mg tỏi mg/100mg tỏi mg/100mg tỏi mg/100mg tỏi mg/100mg tỏi 0,25 0,08 0,5 Rất ớt g/100mg tỏi