2.3.1 Quy trình công nghệ. Hình 2.3: Sơ đồ quy trình công nghệ Lựa chọn Đậu nành hạt Rửa 1 Hạt hư Ngâm hạt Rửa 2 Để ráo Gieo hạt Thu hoạch Đóng gói Giá đậu nành Nước Nước Thải ra Thải ra Tiệt trùng Tưới Nước Thải ra Nước Gía thể
2.3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ.
2.3.2.1 Hạt dậu nành
Hạt đậu nành được chọn làm nguyên liệu là hạt giống đậu nành Phương Lâm được mua tại Công Ty Cổ Phần Hạt Giống Đồng Nai, Ấp Bàu Cá, Xã Trung Hòa, Huyện Trảng Bom, Tỉnh Đồng Nai. Với các chỉ tiêu như sau: Hạt nhẵn, màu vàng bóng, không bị hư, không bị mốc, có kích thước đồng đều. Hạt thu hoạch không quá 3 tháng.
2.3.2.2 Lựa chọn
9 Mục đích
Nhằm chọn ra những hạt đậu nành đảm bảo các chỉ tiêu về nguyên liệu, cho tỷ lệ nảy mầm cao.
Loại bỏ những hạt hư (sâu, nứt, vỡ, quá nhỏ).
9 Tiến hành
Lựa chọn thủ công và đếm số hạt bằng tay.
2.3.2.3 Rửa 1
9 Mục đích
Nhằm loại bỏ tạp chất, bụi, đất cát, vi sinh vật bám trên bề mặt của hạt đậu nành tránh gây ảnh hưởng tới những giai đoạn sau.
9 Tiến hành
Cho hạt vào rổ nhựa rồi tiến hành rửa với nước sạch trong chậu nhựa. Dùng tay chà sát nhẹ trên bề mặt của hạt.
2.3.2.4 Ngâm hạt 1
9 Mục đích
Nhằm rửa sạch cát, bụi, vi sinh vật còn sót lại sau giai đoạn rửa 1. Tạo điều kiện cho hạt đậu nành khả năng hút thêm một lượng nước tự do để tăng hàm ẩm của hạt tới hàm ẩm thích hợp cho hạt đậu nảy mầm. Giúp cho quá trình chuyển khối và đóng vai trò quan trọng để hoạt hóa và thúc đẩy sự phát triển của phôi.
9 Tiến hành
Hạt được ngâm với nước sạch điều chỉnh nhiệt độ và thời gian thích hợp.
2.3.2.5 Rửa 2
9 Mục đích
Loại bỏ tạp chất và vi sinh vật còn sót lại trên bề mặt hạt đậu.
Loại bỏ nước chua bám trên bề mặt hạt đậu tránh gây thối hạt trong quá trình gieo trồng.
9 Tiến hành
Rửa nhiều lần với nước sạch, trong quá trình rửa chú ý cẩn thận tránh gây tổn thương cơ học làm ảnh hưởng tới khả năng nảy mầm của phôi hạt.
2.3.2.6 Để ráo
9 Mục đích
Loại bỏ một lượng nước chua còn sót ở trên bề mặt hạt nhằm tránh gây hư hỏng hạt. Đồng thời giảm bớt độ ẩm trên phần bề mặt hạt tránh làm cho hạt bị thối trong quá trình gieo.
9 Tiến hành
Hạt được trải đều ra rổ để ráo tự nhiên ở nhiệt độ phòng cho đến khi bề mặt hạt ráo nước. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.3.2.7 Chuẩn bị giá thể gieo.
Tiệt trùng và chuẩn bị bề mặt gieo:
Lấy giá thể đem đi tiệt trùng ở 1210C và 90 phút sau đó đem ra để nguội và giàn đều trong lu sành đã được rửa sạch và phơi khô, bề dày của lớp giá thể khoảng 2 - 3 cm. Dùng nước sạch tưới cho giá thể đạt độ ẩm thích hợp cho quá trình phát triển của đậu.
2.3.2.8 Gieo hạt
Gía thể đã được chuẩn bị từ trước cho vào lu một lớp dày khoảng 2 - 3 cm dàn cho phẳng, sau đó tưới nước làm ẩm giá thể.
Hạt sau khi để ráo đem trải đều trên giá thể sau khi đã chuẩn bị. Sau đó trải một lớp giá thề dày khoảng 2 - 3 cm lên trên hạt rồi tưới dưới dạng phun sương cho đủ ẩm. Để đem lại hiệu quả kinh tế cao chúng ta có thể tiến hành gieo hai lớp trong cùng một lu bằng cách: Tiếp tục gieo thêm một lớp hạt rồi cũng phủ lên trên một lớp giá thể và tưới như trên.
Sau khi gieo xong phủ một tấm mành bằng cói lên trên, dùng vòng thép giữ chặt phía trên, để trong bóng tối. Vòng thép sẽ được nâng lên từ từ sau mỗi ngày, tạo khoảng không gian hẹp cho giá lên để giá được mập. Tấm mành phủ trên bề mặt phải được phơi khô, sạch tránh nhiễm các loại nấm, vi sinh vật gây hại, trước khi phủ phải nhúng qua nước sạch và để ráo nước. Ngày tưới 2 lần tùy theo độ ẩm của giá thể sau 4 - 5 ngày có thể thu hoạch được.
2.3.2.9 Thu hoạch
Sau 4 - 5 ngày cây giá mọc cao khoảng 8 - 10 cm, tiến hành thu hoạch. Dùng tay nhổ cây giá ra khỏi giá thể tránh làm cây giá bị đứt ngang gốc hoặc đứt rễ vì giá bao gồm hạt, thân và rễ. Nếu giá bị đứt ngang sẽ gây giảm thiểu về khối lượng đồng thời vi sinh vật dễ xâm nhập vào thân giá làm giảm chất lượng của giá. Sau khi thu hoạch xong giá được rửa nhẹ qua nước sạch để loại bỏ phần cát còn dính trên rễ và thân giá, sau đó để ráo nước.
2.3.2.10 Đóng gói
Giá sau khi thu hoạch, rửa sạch và để ráo nước, bảo quản trong bao bì có thể trao đổi khí với môi trường. Bảo quản ở nhiệt độ mát 100C. Tránh tiếp xúc với ánh sáng mặt trời vì giá vẫn còn khả năng quang hợp để phát triển. Nên khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời giá sẽ quang hợp và phát triển làm xanh giá dẫn tới mất cảm quan, thành phần dinh dưỡng thay đổi.
2.4 Sơđồ nghiên cứu
Hình 2.4: Sơđồ nghiên cứu
Khảo sát chọn giá thể
- Các giá thể khảo sát: cát, tro, trấu, bông y tế - Chọn giá thể gieo phù hợp cho tỷ lệ nảy mầm
cao nhất.
Kiểm tra sản phẩm
- Dinh dưỡng - Hoá lý - Vi sinh
- Cảm quan, định lượng isoflavon
Khảo sát mật độ gieo.
- Ngâm hạt ở 3 giờ 350C
- Mật độ khảo sát: 100, 200, 300, 400, 500 trên diện tích 758 cm2, gieo 2 lớp.
- Chọn mật độ cho tỷ lệ mọc mầm ứng với năng suất cao
Khảo sát độẩm của giá thể gieo
- Khảo sát ở các độ ẩm 21%, 16,4%, 4%
- Chọn được độ ẩm của giá thể gieo phù hợp cho tỷ lệ nảy mầm cao nhất.
Khảo sát thời gian thu hoạch
- Khảo sát: 3, 4, 5, 6, 7 ngày.
- Chọn được ngày thu hoạch cho khối lượng cao phù hợp với chiều dài và đường kính giá
Khảo sát ảnh hưởng chếđộ ngâm đến hàm ẩm đậu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Nhiệt độ khảo sát: 300C, 350C, 400C, 450C - Thời gian khảo sát: 1, 2, 3, 4 giờ.
- Xác định sự thay đổi hàm ẩm đậu
Khảo sát chếđộ ngâm hạt.
- Nhiệt độ khảo sát: 300C, 350C, 400C, 450C - Thời gian khảo sát: 1, 2, 3, 4 giờ.
- Chọn được nhiệt độ và thời gian ngâm phù hợp cho tỷ lệ nảy mầm cao nhất
2.5 Các phương pháp phân tích
2.5.1 Phương pháp xác định hàm ẩm [TCVN 4295-86]
Lấy một chén sứ đem sấy ở nhiệt độ 1050C đến khối lượng không đổi. để nguội trong bình hút ẩm rồi đem cân bằng cân phân tích với độ chính xác là 0.0001 g.
Cho vào chén sứ khoảng 5g mẫu đã chuẩn bị trước. Cân tất cả ở cân phân tích với độ chính xác như trên.
Cho tất cả vào tủ sấy ở 1050C, sấy khô đến trọng lượng không đổi, tối thiểu là 6h.
Sau khi sấy xong đem để nguội ở bình hút ẩm khoảng 25 - 30 phút rồi đem cân ở cân phân tích với độ chính xác như trên.
Cho lại vào tủ sấy tiếp tục sấy ở nhiệt độ 1050C trong khoảng 30 phút, lấy ra để nguội ở bình hút ẩm và cân tới trọng lượng không đổi với độ chính xác như trên. Kết quả giữa hai lần cân liên tiếp không được cách nhau quá 0.0005 g cho mỗi gam chất thử. Kết quả: X = ( ) 100 1 2 1 0 + − × m m m m ( %)
Trong đó: m0: Khối lượng của chén ban đầu (g). m1 : Khối lượng của mẫu trước khi sấy (g). m2: Khối lượng của chén và mẫu sau khi sấy (g).
2.5.2 Phương pháp xác định hàm lượng tro.[TCVN 4295-86]
Nung chén sứ hoặc chén kim loại trong tủ nung ở nhiệt độ 7000C ÷ 8000C đến khối lượng không đổi. Đem để nguội trong bình hút ẩm và cân ở cân phân tích với độ chính xác là 0.0001g.
Cho vào chén trên khoảng 5g mẫu đã đựơc chuẩn bị trước rồi đem cân trên cân phân tích với độ chính xác trên. Sau đó đem nung trong tủ nung tới nhiệt độ 7000C ÷ 8000C khoảng 6 - 7h cho tới khi tro có màu trắng.
Trường hợp tro chưa trắng ta cho vào vài giọt H2O210% thể tích hoặc HNO3 đậm đặc rồi tiếp tục nung ở nhiệt độ trên tới lúc tro trắng, sau đó lấy ra để nguội trong bình hút ẩm rồi cân bằng cân phân tích với độ chính xác như trên. Tiếp tục nung ở nhiệt độ trên khoảng 30 phút rồi lấy ra để nguội trong bình hút ẩm sau đó đem cân như trên. Kết quả giữa hai lần cân không chênh lệch nhau quá 0,0005 g cho một gam mẫu thử.
Kết quả: 100 1 2 − × = m m m X
Trong đó: m: Khối lượng mẫu trước khi sấy (g) m1: Khối lượng chén ban đầu (g)
m2: Khối lượng chén và mẫu sau khi nung (g)
2.5.3 Phương pháp kjeldahl xác định hàm lượng protein [TCVN 3705-90]
Nguyên tắc:
Dùng NaOH để phân giải chuyển NH4+ thành NH3, NH3 sẽ được hấp thụ vào dung dịch H3BO3. Dùng dung dịch chuẩn H2SO4 0,1N chuẩn trực tiếp xuống dung dịch, hỗn hợp chỉ thị (metyl đỏ + metyl xanh).
Phương trình phản ứng
NH4+ + OH- NH3 + H2O 3NH3 + H3BO3 (NH4)3BO3
2(NH4)3BO3 + 3H2SO4 3(NH4)2SO4 + 2H3BO3
Điều kiện xác định:
Việc khoáng mẫu sử dụng H2SO4 đậm đặc để chuyển các dạng nitơ trong mẫu thành NH4+.
Để thực hiện việc chuyển hoá NH4+ thành NH3, thì phải dùng NaOH, phải cho lượng NaOH đủ, thời gian đủ để NH4+ trong mẫu chuyển hoá hết thành NH3.
Hấp thụ NH3 là một lượng dư có tính toán dung dịch H3BO3 trong nước. Khi sục NaOH cần điều chỉnh tốc độ phù hợp tránh để trào qua ống dẫn chảy về bình hấp thụ gây sai số trong chuẩn độ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hoá chất và thiết bị:
- Dung dịch chuẩn H2SO4 0,1N - Dung dịch H3BO3 2% trong nước - Chỉ thị metyl đỏ trong cồn 960 - Chỉ thị metyl xanh trong cồn 960 - H2SO4 đậm đặc
- Hỗn hợp xúc tác: 1000g K2SO4 + 100g CuSO4 trộn đều - Hệ thống khoáng mẫu kjedatherm
- Hệ thống cất mẫu VAPODEST
Tiến hành xác định:
Cân 0,4 đến 0,6 g mẫu cho vào ống đạm, thêm 25mL H2SO4 đậm đặc (d= 1,84). Đun từ từ đến sôi (khoảng 2000C) giữ sôi trong 30 phút. Để nguội dưới 1000C. Thêm 10g hỗn hợp xúc tác. Đun từ từ đến 3000C và nâng dần đến khi xanh. Để nguội đến nhiệt độ phòng.
Bình hứng: là erlen 250 mL chứa sẵn 35mL H3BO3 1N và 3 giọt metyl xanh + 7 metyl đỏ.
Lắp ống đạm vào hệ thống chưng cất.
Máy sau khi đã rửa sạch chọn chế độ chạy như sau: + Bơm nước (s) 3
+ Bơm NaOH 32% (s) 9 + Thời gian phản ứng (s) 15 + Thời gian sục hơi (s) 320 + Hiệu suất (%) 90 + Xả (s) 25 Công thức tính: f N W V N = C × ×1.4× %
Trong đó:
N: Nồng độ đem chuẩn độ
Vc: Lượng H2SO4 dùng để chuẩn mẫu f: Hệ số pha loãng (nếu có)
1,4: Là nitơ trên thể tích 1L (1,4=145100/1000) W: Khối lượng mẫu (g)
Tính phần trăm protein :
% protein = % Nitơ * 5,7
2.5.4 Kiểm tra hàm lượng chất béo [TCVN 8103:2009]
Xác định hàm lượng béo theo phương pháp soxhlet.
Nguyên tắc: Lipid tự do trong mẫu được chiết với dung môi ether dầu hoả hoặc
Diethyl ether bằng hệ thống soxhlet. Thu hồi dung môi bằng cách ngưng tụ. Sau khi làm bay hơi dung môi hữu cơ, lượng lipid còn lại được xác định bằng phương pháp khối lượng.
Quy trình:
Chuyển mẫu sau khi xác định khối lượng vào một túi giấy lọc. Dùng bông gòn có tẩm ether lau sạch thành cốc và đũa thuỷ tinh, sau đó cho vào túi giấy lọc trên gói kín lại.
Đặt túi mẫu vào ống xiphong sao cho đầu trên của túi giấy lọc thấp hơn đỉnh ống hồi lưu.
Lắp hệ thống soxhlet.
Cho dung môi vào bình cầu đến 2/3 thể tích bình. Lắp bình cầu vào hệ thống, cho nước qua hệ thống ống sinh hàn.
Đun bộ chưng cất trên bếp cách thuỷ ở nhiệt độ 500C với Diethyl ether. Trong một giờ phải có 7 - 8 lần trào dung môi.
Quá trình chiết kết thúc khi thử bằng cách hứng 1 giọt dung môi dưới bộ phận chiết vào mặt kính, dung môi bay hết và không có vệt dầu.
Kết thúc quá trình chiết, chuyển hết dung môi qua bình cầu, lấy mẫu ra khỏi ống xiphong.
Đun cách thuỷ, cho ngưng tụ và thu hồi dung môi lên ống chiết, sau đó lấy bình cầu ra khỏi hệ thống và để dung môi bay hết ở nhiệt độ thường trong tủ hút.
Sấy bình cầu có chứa dịch chiết ở 1050C trong 2 giờ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cho bình cầu vào bình hút ẩm, để nguội rồi cân. Quá trình lặp lại đến khối lượng không đổi. Ghi nhận khối lượng (m2).
Công thức tính: (%) lipid = 2 − 1 ×100 m m m Trong đó:
m1 : Khối lượng bình cầu.
m2 : Khối lượng bình cầu và chất béo sau khi sấy. m: Khối lượng mẫu.
2.5.5 Xác định hàm lượng glucid [TCVN 4295 : 2009]
Xác định hàm lượng glucid bằng phương pháp Bertand.
Nguyên tắc
Trong môi trường kiềm, đường lactoza phản ứng với dung dịch Fehling A và Fehling B tạo ra một lượng kết tủa Cu2O tương đương. Lượng Cu2O này sẽ phản ứng với lượng Fe3+ để sinh ra một lượng Fe2+ tương đương, chuẩn lượng Fe2+ sinh ra bằng dung dịch chuẩn KMnO4 0,1N trong môi trường H2SO4, điểm tương đương nhận được khi dung dịch xuất hiện màu hồng nhạt.
Qui trình
Chuẩn bị dung dịch thí nghiệm
Cân 5 - 10g nguyên liệu nghiền nhỏ với bột thủy tinh hay cát sạch và 30mL nước cất nóng 70 - 800C. Chuyển toàn bộ hỗn hợp vào bình định mức dung tích 1000 mL đun cách thủy 70 - 800C trong 35 - 40 phút, kết tủa protein và tạp chất bằng dung dịch chì acetate hoặc chì nitrat 10%. Sau đó loại bỏ lượng chì acetate còn dư bằng Na2SO4 bão hòa, để yên hỗn hợp 10 phút sau đó thêm nước cất vào tới vạch định mức. Tiếp tục lọc qua giấy lọc vào bình khô. Nước lọc dùng làm thí nghiệm.
Tiến hành thí nghiệm.
- Lấy 10 mL dung dịch cho vào bình nón 1000 mL. - Thêm 10 mL dung dịch Fehling
- Đun sôi dung dịch trong 3 phút
- Để lắng kết tủa, lọc vào bình lọc chân không Buchner - Rửa bình và phễu lọc bằng nước cất nóng 3 lần
- Hòa tan kết tủa đồng (I) oxit vào bình Buchner bằng cách cho những lượng nhỏ (5 mL) dung dịch Fe2(SO4)3 trong môi trường H2SO4.
- Tráng cẩn thận bình nón 3 -4 lần bằng nước cất nóng, cho vào bình nón. - Chuẩn độ dung dịch thu được bằng KMnO4 1/30 N cho đến khi xuất hiện màu hồng nhạt bền khoảng 20 – 30 giây.
- Tính lượng KMnO4 dùng để chuẩn độ. Làm mẫu trắng với nước cất song song với mẫu thật.
Công thức tính
Hàm lượng đường khử tính theo công thức sau
X = 1000 100 1 × × × × w V V a Trong đó:
X: Hàm lượng đường khử tính theo %.
a: Số gam glucose tìm được khi tra bảng ứng với số ml KMnO4 1/30 N để chuẩn độ mẫu thí nghiệm trừ đi số mL KMnO4 1/30 N chuẩn độ ở mẫu đối chứng.
V: Dung tích bình định mức (mL)
V1: Lượng dung dịch lấy để xác định lượng đường khử (mL) W: Lượng mẫu thí nghiệm (g)
2.5.6 Phương pháp định lượng Vitamin C [7] Phương pháp sử dụng Iod
Nguyên tắc: Vitamin C tan trong dung dịch I2. Dựa vào lượng I2 bị khử bởi vitamin C có trong mẫu, suy ra hàm lượng vitamin C.
Hoá chất:
- Dung dịch HCl 5% - Dung dịch I2 0,01N - Dung dịch tinh bột 1%
Tiến hành: Cân khoảng 5g giá tươi, nghiền nhỏ trong cối sứ với 5 mL HCl 5%, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
nghiền kỹ, cho vào bình định mức, cho nước cất vào đủ 50 mL rồi khuấy đều. Lấy 20 mL dịch nghiền cho vào erlen dung tích 100 mL, chuẩn độ bằng I2 có tinh bột