Sự khử gốc tự do của chất chống oxi hĩa, trong đĩ các electron khơng ghép đơi của gốc tự do sẽ được nhận electron của chất chống oxi hĩa để tạo thành các electron ghép đơi bền vững.
Cĩ nhiều chỉ tiêu để đánh giá quá trình chống oxi hĩa, trong đĩ mỗi chỉ tiêu thể hiện một khía cạnh của hoạt động chống oxi hĩa, như vậy nhiều chỉ tiêu sẽ phản ánh một quá trình chống oxi hĩa tổng thể. Một số chỉ tiêu thường được sử dụng để đánh giá quá trình chống oxi hĩa như sau: chống oxi hĩa tổng, khử sắt, bắt gốc tự do DPPH [5].
CHƯƠNG II NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. NGUYÊN LIỆU
2.1.1. Rong nho nguyên liệu
Hình 2.1 Hình ảnh rong nho nguyên liệu.
Rong nho nguyên liệu (Caulerpa lentillifera) do Cơng ty TNHH Đại Phát Bplus- Cam Đức, Cam Nghĩa, Cam Phúc Nam - Cam Ranh, Khánh Hịa cung cấp.
Rong nho sử dụng nghiên cứu phải đạt tiêu chuẩn như sau: chiều dài thân đứng của rong từ 6-12cm, cầu rong xoay quanh trục, rong cĩ màu xanh lục đặc trưng, thân rong thường cĩ màu xanh hơi sẫm, rong nho sử dụng khơng bị dập nát, hạt rong khơng bị vỡ ra và cĩ độ đồng đều về kích thước.
2.1.2. Nguyên liệu phụ
Sorbitol (E420): cĩ cơng thức phân tử: C6H14O6 Cơng thức hĩa học:
Hình 2.2. Cơng thức phân tử sorbitol.
Sorbitol là một loại polyol, cĩ vị ngọt bằng 60% của đường sucrose.
Sorbitol được sử dụng làm chất điều vị, tăng khả năng giữ nước và tạo độ bĩng cho sản phẩm. Mặt khác do sorbitol là polyol nên khơng bị chuyển hĩa bởi vi khuẩn nên thường được một số tác giả cho rằng nĩ cĩ khả năng ức khuẩn.
Bao bì
Sử dụng bao bì PA kích thước (10x15cm) . Bao bì PA được mua tại cửa hàng Thụy Vy – 30 Sinh Trung – thành phố Nha Trang - Tỉnh Khánh Hịa.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1 Phương pháp phân tích cảm quan theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79).[7] 79).[7]
2.2.2. Phương pháp phân tích hĩa học
2.2.2.1 Phương pháp xác định đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl.[3] 2.2.2.2 Phương pháp xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ iod.[3]
2.2.2.3 Phương pháp đánh giá khả năng tái hydrat hố của rong sấy.
2.2.2.4 Phương pháp xác định hoạt tính chống oxy hố (TAA) theo phương pháp của Prieto 1999).
Tiến hành
+ Xây dựng đường chuẩn
Pha dung dịch ascorbic 1mg/1ml sau đĩ lấy 30𝜇 l, 50𝜇 l, 80 𝜇l, 100𝜇 l rồi bổ sung nước cất tương ứng cho đủ 1ml sau đĩ thêm 3ml dung dịch A (H2SO4 0.6M, sodium
phosphate 28 mM và ammonium molybdate 4mM) và giữ 90 phút ở 95oC. Sau đĩ đo ở bước sĩng 695nm. Với kết quả đo được thì vẽ đường chuẩn đưa ra phương trình (đường chuẩn cĩ dạng y = ax + b).
+ Tiến hành đo mẫu
Lấy 4 gam bột rong nho đã tái hydrat hĩa (cân ở cân phân tích chính xác đến 10-4
g) sau đĩ cho 10ml nước cất vào cốc bột, bọc giấy bạc trên miệng cốc và ủ mẫu trong khoảng 2 giờ ở nhiệt độ phịng. Sau 2 giờ đem mẫu đi ly tâm, sau đĩ gạn tách dịch và bỏ phần bã đi. Lấy 100μ l dịch rong nho cho vào ống nghiệm, bổ sung 900μ l nước cất sau đĩ thêm 3ml dung dịch A. Sau khi cho dung dịch A, miệng ống nghiệm phải được bịt kín bằng giấy bạc, đem đi lăc đều (sử dụng máy lắc) rồi cho mẫu vào tủ ủ, ủ ở nhiệt độ 95oC, giữ 90 phút. Sau đĩ đem mẫu đi đo ở bước sĩng 695nm với ống đối chứng là 1000μ l nước cất và 3ml dung dịch A.
• Kết quả
Đường chuẩn của rong nho: y= 0.0067x – 0.1053 (1) với R2= 0.9915 (y: là kết quả OD đo được từ bước sĩng 695nm)
Hàm lượng hoạt tính chống oxi hĩa tổng được tính bằng cơng thức A= 𝑥
∗𝑉1 𝑚∗ 𝑉2 (2) Trong đĩ
A: hàm lượng hoạt tính chống oxi hĩa tổng (mg acid ascorbic) x: được tính ra từ cơng thức (1)
V1: là thể tích của dịch rong nho sau khi lọc (ml) V2: là thể tích dịch rong nho lấy xác định (ml)
Hình 2.3 Kết quả xây dựng đường chuẩn
2.2.3 Phương pháp phân tích vi sinh theo (bảng 6_rau ăn sống)[9]
- Xác định Escherichia coli: theo QCVN 8-3:2012/BYT
- Xác định Salmonella spp: theo TCVN 4829:2005
- Xác định Coliforms: theo QCVN 8-3:2012/BYT
2.2.4 Phương pháp nghiên cứu tài liệu (nghiên cứu các tài liệu liên quan đến bao
bì trong thực phẩm, các luận văn đồ án liên quan đến bảo quản bột rong nho) y = 0.0067x - 0.1053 R² = 0.9915 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 20 40 60 80 100 120 Kế
t quả đo bước sĩng (
gía
tr
ị Abs
)
Thể tích axit ascorbic (l)
Đường chuẩn xác định hoạt tính chống oxy hĩa tổng
2.3. HĨA CHẤT, DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ 2.3.1. Hĩa chất 2.3.1. Hĩa chất
Các loại hĩa chất chủ yếu sử dụng trong đồ án: ống chuẩn I2 0,1N, Tinh bột, HCl, H2SO4 , NaOH tất cả đều là các hĩa chất phân tích do Merck-Đức sản xuất và cung cấp tại Việt Nam.
2.3.2. Dụng cụ, thiết bị
Sử dụng các thiết bị hiện cĩ tại Trung tâm Thực hành thí nghiệm - Trường Đại học Nha Trang: máy đo quang phổ hấp phụ phân tử (UV/VIS) Cary100, cân điện tử Shimazu (Nhật Bản), cân kỹ thuật Caltex (Tây Đức), micropipette, máy đo vận tốc giĩ, máy ly tâm, nhiệt kế cầm tay, tủ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh, máy nghiền cắt, bể ủ nhiệt, máy chiếu tia cực tím, máy lắc, thiết bị chưng cất tự động.
2.4. PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 2.4.1. Quy trình sản xuất rong nho khơ nguyên thể 2.4.1. Quy trình sản xuất rong nho khơ nguyên thể
Đồ án sử dụng quy trình sản xuất rong nho khơ nguyên thể do ThS.Nguyễn Thị Mỹ Trang nghiên cứu trình bày ở hình 2.4.1 Rong nho tươi
Rửa nước muối 1%
Ngâm sobitol Để ráo Thời gian: 10s T0= 850C Chần Sấy T0= 450C, v=2m/s Thời gian : 3h30 phút Bao gĩi, bảo quản
Sản phẩm rong nho khơ nguyên thể
Hình 2.4. Quy trình sản xuất bột rong nho khơ nguyên thể (ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang và cộng sự)
Thuyết minh quy trình:
Nguyên liệu
Nguyên liệu rong nho phải tươi, khơng dập nát, khỏe mạnh, các thân đứng cĩ chiều dài từ 6-10cm.
Rửa
Mục đích: Loại bỏ vi sinh vật, tạp chất bám trên rong.
Cách tiến hành: Sử dụng nước muối 1% sạch để rửa rong trong 3 lần.
Ngâm sorbitol
Mục đích: hạn chế việc biến tính cấu trúc và giảm hao hụt khối lượng rong trong quá trình sấy.
Cách tiến hành: Ngâm rong trong dung dịch sorbitol nồng độ 20%, thời gian ngâm 30 phút.
Chần
Mục đích: Làm vơ hoạt enzyme đình chỉ các quá trình sinh hĩa xảy ra trong nguyên liệu dưới tác dụng của nhiệt độ trong cơng đoạn sấy nhằm giữ được màu sắc của rong, hạn chế các biến đổi trong quá trình sấy.
Cách tiến hành: Chần rong ở nhiệt độ 850C trong 10 giây. Sấy
Mục đích: Tạo độ ẩm ra khỏi nguyên liệu nhưng ít làm hỏng cấu trúc đảm bảo rong vẫn tái hydrat hĩa tốt và giữu được màu sắc rong sau sấy.
Rong được sấy theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp với hồng ngoại ở nhiệt độ 450C, vận tốc giĩ 2m/s trong thời gian 3,5h.
Bao gĩi, bảo quản
Mục đích: Bao gĩi giúp ngăn chặn sản phẩm tiếp xúc với mơi trường xung quanh, đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm, giữ được đặc tính của sản phẩm, tránh hiện tượng sản phẩm bị hút ẩm trở lại.
Từ quy trình này em tiến hành nghiên cứu hồn chỉnh sorbitol sử dụng trong xử lí rong và nghiên cứu chế độ chiếu tia cực tím trên rong để làm giảm số lượng vi sinh vật
trong sản phẩm.
2.4.2. Bố trí thí nghiệm hồn chỉnh nồng độ sorbitol
Trên cơ sở nghiên cứu quy trình 2.4.1 em tiến hành bố trí thí nghiệm xác định nồng độ dùng xử lí rong trình bày ở hình 2.4.2
33
Hình 2.4.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nồng độ sorbitol
Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm hồn thiện nồng độ sorbitol sử dụng xử lí rong nho
Rửa nước muối 1%
Ngâm sorbitol nồng độ khác nhau (%) 10 15 Thời gian: 10s T0= 850C Chần Sấy T 0= 450C, v=2m/s Thời gian: 3h30 phút Xay 20
Đánh giá chất lượng: cảm quan, khối lượng hao hụt,vitamin C, hoạt tính chống oxy hĩa tổng
Cách tiến hành: Từ sơ đồ trên tiến hành 3 thí nghiệm mỗi thí nghiệm 5 kg rong nho tươi để nghiên cứu quá trình xử lí rong nho bằng sorbitol với nồng độ khác nhau 10-20%. Sau đấy sấy khơ với thơng sơ trước đây và sử dụng máy nghiền cắt: lần 1 xay dray=1mm, lần 2 xay dray=0.5mm. Sauk hi xay, đánh giá chất lượng bột rong đi chọn nồng độ sorbitol xử lí rong.
2.4.3 Bố trí thí nghiệm chiếu tia cực tím
Tiến hành bố trí thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của chiêu tia cực tím đến vi sinh vật và màu sắc rong nho, trong quá trình bảo quản trình bày ở hình 2.4.3
Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chiếu tia cực tím
Rong nho tươi
Xử lí
Chiếu tia cực tím với thời gian khác nhau (phút)
30 45 60
Đánh giá chất lượng Xay
Sấy
Lựa chọn cường độ chiếu thích hợp
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu là 10g bột rong nho đem chiếu tia cực tím ở bước sĩng 600nm với thời gian chiếu là:
Mẫu 1: chiếu tia UV thời gian 30 phút Mẫu 2: chiếu tia UV thời gian 45 phút Mẫu 3: chiếu tia UV thời gian 60 phút
2.4.4. Bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng đa yếu tố đến chất lượng bột rong nho theo thời gian bảo quản.
Rong nho tươi
Rửa nước muối 1%
Ngâm sobitol Thời gian: 10s T0= 850C Chần Sấy T0= 450C, v=2m/s Thời gian : 3h30 phút Xay Chiếu tia cực tím Bước sĩng: 600nm Thời gian: 45 phút Bột rong nho Lần 1: drây=2mm, lần 2 drây=1mm. 10% Thời gian: 30 phút
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng đa yếu tố đến chất lượng bột rong nho theo thời gian bảo quản
Đánh giá và lựa chọn bao bì Bao gĩi PA Điều khí Hút chân khơng 70% Hút chân khơng 80% Hút chân khơng 90%
Bảo quản nhiệt độ
8-100C 4-50C
Lấy mẫu đánh giá chất lượng: cảm quan, hoạt tính chống oxy hĩa tổng, vitamin C, protein.
Tiến hành 6 mẫu thí nghiệm bảo quản bột rong nho bằng bao bì PA ở 2 nhiệt độ 8- 100C và 4-50C , 3 chế độ điều khí 70%, 80% và 90%. Tất cả các mẫu đều chứa 5g bột rong nho. Định kì sau các khoảng thời gian 20 ngày, 40 ngày, 60 ngày và 80 ngày lấy mẫu đánh giá cảm quan, hàm lượng vitamin C, hoạt tính chống oxi hĩa tổng, khả năng tái hydrat hĩa, protein và vi sinh vật.
2.5. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ SỐ LIỆU
Xử lý số liệu thực nghiệm bằng phần mềm SPSS 16.0 Windows và vẽ đồ thị bằng phần mềm Excel 2003.
Các thí nghiệm đều tiến hành 3 lần, kết quả là trung bình chung giữa các lần thí nghiệm.
CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 HỒN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT RONG NHO
3.1.1. Xác định nồng độ sorbitol
Tiến hành 3 thí nghiệm, xử lí rong bằng sorbitol với nồng độ khác nhau:10%, 15% và 20%. Tất cả các mẫu đều sử dụng 5kg rong nho tươi, ngâm trong dung dịch sorbitol 30 phút. Sau khi ngâm vớt ra để ráo và sấy lạnh kết hợp với hồng ngoại ở tốc độ giĩ 2m/s,nhiệt độ sấy 450C với tốc thời gian sấy 3.5h. Sau khi sấy, say rong ở cùng một chế độ và lấy mẫu xác định: đánh giá cảm quan, hoạt tính oxi hĩa tổng, hàm lượng vitamin C và mức độ hao hụt khối lượng trước và sau khi xay. Kết quả trình bày ở các hình 3.1, 3.2, 3.3 và 3.4.
Hình 3.1 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến mức độ hao hụt khối lượng của bột rong nho với rong nguyên thể.
Hình 3.2 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến hoạt tính oxi hĩa tổng của bột rong nho.
Các giá trị trung bình của cột cĩ các kí tự (a, b, c) khác nhau thì khác biệt cĩ ý nghĩa về mặt thống kê (p < 0,05)
Hình 3.3. Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến hàm lượng vitamin C cĩ trong bột rong nho.
Các giá trị trung bình của cột cĩ các kí tự (a, b, c) khác nhau thì khác biệt cĩ ý nghĩa về mặt thống kê (p < 0,05)
Hình 3.4 Ảnh hưởng nồng độ sorbitol đến tổng điểm trung bình chung cảm quan của bột rong nho.
Nhận xét:
Từ các kết quả phân tích ở hình 3.1, 3.2, 3.3 và 3.4 cho thấy:
Về mức độ hao hụt khối lượng
Kết quả phân tích ở hình 3.1 cho thấy nồng độ sorbitol sử dụng để xử lí rong nho cĩ ảnh hưởng mạnh đến mức độ hao hụt khối lượng của rong sấy khi xay nghiền. Nồng độ sorbitol sử dụng càng cao thì rong càng dai mức độ hao hụt càng lớn. Cụ thể tương ứng với nồng độ sorbitol sử dụng 10, 15 và 20% thì mức độ hao hụt khối lượng sau xay là 0.0647%,0.0857% và 0.3835%.
Kết qủa này cĩ thể lí giải là: do sorbitol đi vào rong và chuyển nước tự do sang nước liên kết nên làm cho rong dai dẫn đến hao hụt khối lượng là lớn nhất.
Về hoạt tính chống oxi hĩa tổng
Kết quả phân tích ở hình 3.2 cho thấy nồng độ sorbitol sử dụng để xử lí rong nho khơng cĩ sự sai khác về mặt ý nghĩa thống kê đến hoạt tính oxi hĩa tổng của rong sấy khi xay nghiền. Cụ thể tương ứng với nồng độ sorbitol sử dụng 10, 15 và 20% thì hoạt tính oxi hĩa tổng là: 5.888mg acid ascorbic/g, 6.252 mg acid ascorbic/g và 6.278 mg acid ascorbic/g.
Kết qủa này cĩ thể lí giải là:
Về hàm lượng vitamin C
Kết quả phân tích ở hình 3.3 cho thấy nồng độ sorbitol sử dụng để xử lí rong nho khơng cĩ sự sai khác về mặt ý nghĩa thống kê đến hàm lượng vitamin C của rong sấy khi xay nghiền. Cụ thể tương ứng với nồng độ sorbitol sử dụng 10, 15 và 20% thì hàm lượng vitamin C là: 0.1508%, 0.1582 % và 0.1465 %.
Kết qủa này cĩ thể lí giải là:
Tổng điểm trung bình chung cảm quan.
Kết quả phân tích ở hình 3.1 cho thấy nồng độ sorbitol sử dụng để xử lí rong nho cĩ ảnh hưởng mạnh đến tổng điểm trung bình chung cảm quan của rong sấy khi xay nghiền. Nồng độ sorbitol sử dụng càng cao thì rong càng dính tổng điểm trung bình chung cảm quan càng giảm. Cụ thể tương ứng với nồng độ sorbitol sử dụng 10, 15 và 20% thì tổng điểm trung bình chung cảm quan sau xay là 19.60 điểm, 17.92 điểm và 14.88 điểm.
Kết qủa này cĩ thể lí giải là: do sorbitol đi vào rong và chuyển nước tự do sang nước liên kết nên làm cho rong dai dẫn đến khi xay bị kết dính, màu sắc bị biến màu xanh đen. Từ các phân tích ở trên cho thấy với nồng độ sorbitol sủ dụng xử lí rong là 10% thì bột rong nho thu được cĩ ưu thế về tỷ lệ hao hụt khối lượng trong quá trình xay, tổng điểm trung bình chung cảm quan, hoạt tính oxi hĩa tổng và hàm lượng vitamin C cĩ trong bột rong. Do vậy, đề tài quyết định chọn nồng độ sorbitol khi sử dụng trong xử lí rong tiền sấy là 10%.
3.1.2. Xác định mẫu thí nghiệm chiếu tia cực tím
Tiến hành 3 thí nghiệm, chiếu tia cực tím ở 3 mức thời gian 30, 45 và 60 phút. Tất cả các mẫu đều sử dụng 10gram bột rong nho, cùng bước song, bề dày 1mm. Sau khi chiếu tia và lấy mẫu kiểm tra vi sinh vật. Kết quả trình bày ở bảng 3.1
Bảng 3.1 kết quả phân tích vi sinh vật bột rong nho chiếu tia UV ở thời gian khác nhau STT Chỉ tiêu Phương pháp phân tích Đơn vị tính Kết quả
Mẫu 30 Mẫu 45 Mẫu 60
1 Coliform MNKL44- 2004 (CFU/2g) 3 x 10 2 <10 <10 2 E.coli MNKL125- 2005 (MPN/2g) 5 x 10 2 <5 <5
3 Samonella MNKL71/1999 (CFU/2g) 2 x101 KPH Neg
Nha trang, ngày 23 tháng 2 năm 2015 Phịng kiểm nghiệm
Nhận xét: Từ kết quả phân tích ở bảng 3.1 cho thấy các mẫu bột rong chiếu tia UV với thời gian chiếu khác nhau cĩ số lượng và thành phần các vi sinh vật khác nhau. Mẫu