- Mục đích: loại bỏ tạp chất như cát, sạn, vỏđậu, bỏ những hạt bị nấm mốc, lép, vỡ.
- Yếu tố ảnh hưởng: nguyên liệu và phương pháp bảo quản, nếu nguồn nguyên liệu tốt, bảo quản đúng kỹ thuật thì tỉ lệ tạp chất thấp. Nếu nguồn nguyên liệu có phẩm chất kém, bảo quản không tốt thì tỉ lệ tạp chất cao.
2.2.2.2 Sấy.
- Mục đích: tăng nhiệt độ, nước tự do trong hạt đậu bốc hơi làm cho bề mặt hạt đậu bị nứt, vỏ khô và giòn hơn chuẩn bị cho quá trình xay thô tách vỏ.
- Yếu tốảnh hưởng:
+ Nhiệt độ: quá cao làm cho Protein trong hạt đậu bị biến tính, hạt đậu bị
sẫm màu và cháy. Nếu quá thấp thì thời gian sấy kéo dài.
+ Thời gian: ngắn thì không kịp để nước bốc hơi, thời gian kéo dài làm cho hạt đậu bị sẫm màu, mất giá trị cảm quan.
2.2.2.3 Xay thô.
- Mục đích: dùng lực ma sát làm phá vỡ cấu trúc hạt đậu, vỏ bóc ra khỏi hạt, chuẩn bị cho công đoạn tách vỏ.
- Yếu tốảnh hưởng:
+ Thời gian xay: quá ngắn thì không đủ lực để tách vỏ. Thời gian dài thì làm cho hạt đậu bị nát.
+ Loại máy xay và khối lượng đậu cho mỗi lần xay.
2.2.2.4 Tách vỏ.
- Mục đích: tách bỏ phần vỏ, chuẩn bị cho công đoạn ngâm.
- Yếu tố ảnh hưởng: nhiệt độ và thời gian sấy nếu sấy ở nhiệt độ thấp, hoặc thời gian sấy quá ngắn thì công đoạn bóc vỏ rất khó thực hiện.
2.2.2.5 Ngâm. [6]
- Mục đích: làm cho hạt đậu hút nước và trương lên. Khi đó các phân tử nước có tính lưỡng cực sẽ tác động vào các liên kết của các phân tử Protein, Lipit, Gluxit và Xenluloza. Qúa trình này xảy ra qua 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn đầu xảy ra hiện tượng Solvate hóa, ở giai đoạn này liên kết giữa các phân tử trong hạt đậu chưa bị phá vỡ còn ở trạng thái keo đông.
+ Giai đoạn hai xảy ra khi các phân tử nước tiếp tục tác động và làm phá vỡ
các liên kết trong hạt đậu, chuyển chúng sang trạng thái dịch thể keo linh động nằm trong các tế bào hạt đậu.
- Yếu tốảnh hưởng:
+ Thời gian: ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi Protein, nếu ngâm quá ngắn sự
biến đổi của hạt đậu chỉ dừng lại ở giai đoạn một (ở trạng thái keo đông), sự liên kết của các thành phần trong hạt đậu chưa bị phá vỡ. Nếu thời gian ngâm quá dài thì xảy ra quá trình hòa tan các chất khô trong hạt đậu, làm hao hụt chất dinh dưỡng. + Lượng nước: nếu lượng nước quá nhiều các thành phần chất khô trong hạt dễ hòa tan, gây tổn thất chất khô, đồng thời gây lãng phí nước. Nếu lượng nước dùng quá ít thì sẽ làm cho hạt đậu trương nở không đều làm giảm hiệu suất thu hồi Protein.
+ Nhiệt độ nước ngâm: nếu nhiệt độ cao thì tốc độ trương nở của hạt đậu nhanh nhưng khả năng trương nở thấp các thành phần trong hạt đậu chỉ ở trạng thái keo khó hòa tan. Nếu nhiệt độ thấp thì thời gian ngâm dài.
2.2.2.6 Xay. [6]
- Mục đích: dùng lực cơ học để phá vỡ tế bào nhằm giải phóng Protein, Lipit và Gluxit,…nhờ có nước hòa tan các chất này và chuyển chúng sang dạng huyền phù.
- Yếu tố có ảnh hưởng:
+ Nếu lượng nước quá ít xảy ra hiện tượng hòa tan kém và tạo ra ma sát mạnh gây hiện tượng tăng nhiệt. Nhiệt tăng làm Protein biến tính, do đó khả năng hòa tan Protein cũng kém đi, làm giảm hiệu suất thu hồi dung dịch, tăng lượng bã thải.
+ Nếu quá nhiều nước thì sẽ làm tăng lượng hòa tan các chất nhưng sau này phải gia nhiệt với một lượng nước lớn gây tổn hao nguyên liệu và thiết bị chứa.
2.2.2.7 Lọc thô.
- Mục đích: tách riêng dung dịch sữa với các chất rắn không tan trong nước. - Yếu tố ảnh hưởng: lượng nước dùng để rữa bã. Nếu quá nhiều sẽ tốn hao nhiên liệu và dụng cụ chứa. Nếu quá ít thì không đủ lượng nước để tách dung dịch keo ra khỏi các chất rắn.
2.2.2.8 Lọc tinh.
- Mục đích : loại bỏ những phần bã còn lại sau khi lọc thô dung dịch sữa. - Yếu tốảnh hưởng : lượng bã còn sót lại sau khi lọc tinh, dụng cụ lọc.
2.2.2.9 Đun sôi. [6]
- Mục đích: gia nhiệt nhằm phá Enzyme kháng Tripxin và độc tố Aflatoxin, diệt vi sinh vật, khử mùi tanh của đậu nành, phá vỡ lớp Solvate (lớp nước bao quanh) tạo điều kiện cho các phần tử sữa gần lại nhau hơn và dễ keo tụ hơn.
- Yếu tốảnh hưởng:
+ Nhiệt độ: nếu nhiệt độ đun sôi quá cao sẽ gây cháy khét dịch sữa. Nếu nhiệt độ thấp thì không đủ nhiệt để diệt Enzim, vi sinh vật, khử mùi tanh của dung dịch sữa.
+ Thời gian: nếu đun ở thời gian dài thì bốc hơi gây tổn hao dung dịch sữa, tốn nhiên liệu. Nếu thời gian ngắn thì không đủ nhiệt để diệt Enzim, vi sinh vật, khử
mùi tanh của dung dịch sữa.
2.2.2.10 Rót bao bì.
- Mục đích: bảo quản, làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.
- Yếu tố ảnh hưởng: loại bao bì phải phù hợp với nhiệt độ trong công đoạn chưng.
2.2.2.11 Chưng.
- Mục đích: cung cấp nhiệt để làm đông sản phẩm. - Yếu tốảnh hưởng:
+ Nhiệt độ: nếu nhiệt độ quá cao, lượng hơi nước tạo ra lớn sẽ gây phá vỡ
cấu trúc sản phẩm. Nếu nhiệt độ thấp thì thời gian chưng dài.
+ Thời gian: nếu thời gian quá ngắn thì không đủ nhiệt để làm đông sản phẩm. Nếu thời gian quá dài thì gây hao phí nhiên liệu.
2.2.2.12 Quy trình làm nước đường, gừng.
Sơđồ 2.2 Quy trình làm nước đường, gừng.
Giải thích quy trình:
- Đầu tiên tạo màu Caramen bằng cách cho đường hòa tan trong nước theo tỉ
lệ 1:1 đun sôi đến khi dung dịch dẻo, có màu Caramen.
- Sau đó cho thêm nước và đường theo tỉ lệ 2:1, đun sôi cho thêm gừng 0,1% (theo dung dịch nước đường).
2.2.3 Sơđồ nghiên cứu sản xuất bánh Flan.
2.2.4 Hóa chất, thiết bị.
2.2.4.1 Hóa chất sử dụng trong thí nghiệm.
- Axit Sunfuric. - Natri Hydroxit - Axit Perchloric. - Formol. - Erther. - Chỉ thị phenolphthalein. 2.2.4.2 Các thiết bị. - Tủ sấy. - Cân phân tích. - Máy đo pH. - Máy đo độ Brix. - Bếp điện. - Máy xay. 2.2.4.3 Dụng cụ. - Bộ cất đạm. - Bình hút ẩm. - Tủ hotte. - Bình Kjeldahl. - Becher. - Burette. - Pipet. - Bình định mức. - Đũa thủy tinh.
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
2.3.1 Phương pháp xác định hàm ẩm. [7]
2.3.1.1 Mục đích: xác định hàm ẩm của hạt đậu nành và của sản phẩm.
2.3.1.2 Nguyên tắc: mẫu được nghiền mịn. Đem sấy ở nhiệt độ 105 – 106oC, thời gian 3 giờ. Độẩm được tính toán bằng cách cân các chất còn lại sau khi
đã tách hoàn toàn ẩm, tính và suy ra hàm lượng ẩm.
2.3.1.3 Dụng cụ.
Cân 4 số lẻ, cốc cân bằng kim loại hoặc bằng nhôm có nắp đậy, tủ sấy, bình hút ẩm.
2.3.1.4 Tiến hành.
- Lấy mẫu: cân 5 g mẫu (m1).
- Chuẩn bị: cho mẫu vào cốc cân đã được sấy đến khi khối lượng không đổi. - Thực hiện phản ứng: đưa cốc vào tủ sấy, sấy mẫu ở 105 – 106oC trong 3 giờ nhằm mục đích loại hoàn toàn nước.
- Thực hiện phép đo: sau 3 giờ lấy cốc ra để nguội trong bình hút ẩm về nhiệt
độ phòng trong 20 phút rồi cân. Tiếp tục sấy lại 30 phút, để nguội trong bình hút ẩm rồi cân. Lặp lại đến khối lượng không đổi (m2).
- Kết quảđược tính theo công thức: X = 1 2 1 )*100 ( m m m − (%)
2.3.2 Phương pháp xác định hàm lượng tro. [7]
2.3.2.1 Mục đích: xác định hàm lượng tro trong sản phẩm.
2.3.2.2 Nguyên tắc: khi nguyên liệu hay sản phẩm thực phẩm ở nhiệt
độ 400 – 600oC, các chất hữu cơ cháy và bay hơi, các chất bay hơi, các chất hữu cơ
cháy và bay hơi, chất vô cơ còn lại, đó là thành phần tro.
2.3.2.3 Dụng cụ, thiết bị. Cân phân tích có độ chính xác 0,001 g. Cân phân tích có độ chính xác 0,001 g. Lò nung điều chỉnh nhiệt độ. Chén nung. Bình hút ẩm. 2.3.2.4 Cách tiến hành.
Lấy 1g sản phẩm cho vào chén nung đã được nung trước đến trọng lượng không đổi, rồi cho vào lò nung ở nhiệt độ 400 – 600oC trong 5 – 6 giờ. Sau đó lấy ra
để trong bình hút để nguội về nhiệt độ phòng trong 20 phút rồi cân. - Tính kết quả: Hàm lượng tro T (%) theo công thức:
T = ) ( 100 * ) ( 1 2 3 2 m m m m − − (%) Trong đó: m1: khối lượng chén nung (g)
m2: khối lượng chén nung và mẫu trước khi nung (g) m3: khối lượng chén nung và mẫu sau khi nung (g)
2.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng Nitơ tổng số và Protein thôbằng phương pháp Micro – Kjeldahl. [5] phương pháp Micro – Kjeldahl. [5]
2.3.3.1Mục đích.
Xác định hàm lượng Nitơ tổng số và Protein thô trong nguyên liệu và sản phẩm.
2.3.3.2 Nguyên tắc.
Khi đốt nóng phẩm vật đem phân tích với H2SO4 đậm đặc, các hợp chất hữu cơ bị oxi hóa. Carbon và Hydro tạo thành CO2 và H2O. Còn Nitơ sau khi được giải phóng ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 tan trong dung dịch. Đuổi NH3 khỏi dung dịch bằng NaOH đồng thời cất và thu NH3 bằng một lượng dư H2SO4 0,1N. Định phân lượng H2SO4 0,1N còn lại bằng dung dịch NaOH 0,1N chuẩn, qua đó tính được lượng Nitơ có trong mẫu thí nghiệm.
2.3.3.3 Dụng cụ và thiết bị. - Bộ cất đạm. - Bình hút ẩm. - Tủ hotte. - Bình Kjeldahl. - Becher. - Burette. - Pipet. - Bình định mức. - Ống đong thủy tinh. 2.3.3.4 Hóa chất. - Axit Sunfuric đậm đặc. - Natri Hydroxit 40%. - Axit Perchloric tinh khiết. - Dung dịch chuẩn NaOH 0,1N. - Dung dịch H2SO4 0,1N.
- Chỉ thị Phenolphthalein.
2.3.2.5 Cách tiến hành.
- Vô cơ hóa mẫu: tiến hành trong tủ hotte. Lấy 0,5g mẫu cho vào bình Kjeldahl thêm vào từ từ 10ml H2SO4 đậm đặc, để tăng nhanh quá trình vô cơ hóa (đốt cháy) cần phải cho theo chất xúc tác CuSO4 : K2SO4 (3:1). Trong quá trình đun luôn để bình Kjeldahl nguyên 45o, đun đến khi dung dịch trong suốt.
- Cất đạm.
+ Chuyển toàn bộ dung dịch đã được làm nguội từ từ sang bình định mức 100ml tráng thành bình bằng nước cất, sau đó thêm nước cất đến vạch định mức. Lắc đều.
+ Tiến hành: lấy 10ml trong bình định mức cho vào phễu trên bộ cất đạm, thêm 18ml NaOH 40% và 3 giọt Phenolphthalein. Hút 10ml H2SO4 0,1N cho vào erlen 50ml sau đó đặt dưới ống sinh hàn (miệng ống sinh hàn luôn ngậm trong H2SO4 0,1N). Khi bình cầu chứa 2/3 nước sôi, cắm ống nối từ bình cầu với bộ cất
đạm, sau 15 phút lấy erlen đặt dưới ống sinh hàn ra cho thêm 3 giọt Phenolphthalein sau đó chuẩn độ bằng NaOH 0,1N đến khi dung dịch có màu phớt hồng. Ghi lại thể
tích NaOH 0,1N để tính toán.
Tiến hành cất đạm và định phân 2 – 3 lần, lấy kết quả trung bình. - Tính kết quả.
Hàm lượng phần trăm Nitơ tổng số có trong mẫu được tính theo công thức: N = m v V bT a * 100 * * 0014 , 0 * ) ( − (%) Trong đó:
+ N: hàm lượng nitơ tính bằng phần trăm khối lượng. + a: số ml H2SO4 0,1N đem hấp thụ NH3 .
+ V: tổng thể tích định mức dung dịch vô cơ hóa mẫu (100ml). + v: thể tích dung dịch vô cơ hóa dùng để phân tích (10ml). + m: khối lượng mẫu đem vô cơ hóa (g).
+ 0,0014: lượng gam Nitơứng với 1ml H2SO4 0,1N. + T: hệ sốđiều chỉnh nồng độ NaOH 0,1N.
2.3.4 Phương pháp xác định hàm lượng Lipid. [5]
2.3.4.1 Mục đích: xác định hàm lượng Lipid tổng trong nguyên liệu và sản phẩm.
2.3.4.2 Nguyên tắc.
- Dùng dung môi kỵ nước trích ly hoàn toàn Lipid từ sản phẩm đã được nghiền nhỏ. Một số thành phần hòa tan trong chất béo cũng được trích ly theo bao gồm sắc tố, các Vitamin tan trong chất béo, các chất mùi,…tuy nhiên hàm lượng của chúng thấp. Do có lẫn tạp chất, phần trích ly được gọi là Lipid tổng.
- Hàm lượng Lipid tổng được tính bằng cách cân trực tiếp lượng dầu sau khi chưng cất loại sạch dung môi hoặc tính gián tiếp từ khối lượng bã còn lại.
2.3.4.3 Dụng cụ, thiết bị.
- Bộ soxhlet (bình cầu, trụ chiết, ống sinh hàn). - Tủ sấy, cân phân tích.
- Bình hút ẩm, bếp điện.
2.3.4.4 Hóa chất.
Dung môi trích ly Diethyl Ether.
2.3.4.5 Cách tiến hành.
Sấy khô nguyên liệu đến khối lượng không đổi, cân chính xác 5 gam mẫu đã
được nghiền nhỏ, cho vào bao giấy đã được sấy khô và biết khối lượng. Chú ý gói mẫu phải có bề rộng nhỏ hơn đường kính ống trụ, chiều dài ngắn hơn chiều cao ống
chảy tràn. Đặt bao giấy vào trụ chiết, lắp trụ chiết vào bình cầu và gắn ống sinh hàn. Qua đầu ống sinh hàn dùng phễu cho dung môi vào trụ chiết sao cho một lượng dung môi đã chảy xuống bình cầu và một lượng trên trụ chiết còn đủ ngập mẫu. Dùng bông làm nút đầu ống sinh hàn. Mở nước lạnh vào ống sinh hàn. Mở bếp điện và bắt đầu trích ly Lipid. Chiết trong 8 – 12 giờ cho đến khi trích ly hoàn toàn hết chất béo. Thử bằng cách lấy vài giọt Ether ở cuối ống xiphong nhỏ lên giấy lọc, dung môi bay hơi không để lại vết dầu loang thì kết thúc.
Cho Ether chảy xuống hết bình cầu. Lấy bao giấy ra đặt dưới tủ hút cho bay hơi ở nhiệt độ thường rồi cho vào tủ sấy, sấy ở 100 – 105oC trong 1,5 giờ, để nguội trong bình hút ẩm, cân xác định khối lượng.
- Tính kết quả.
Hàm lượng phần trăm chất béo tính theo công thức: X = m m m )*100 ( 1− 2 (%) Trong đó:
m1: khối lượng bao giấy và mẫu ban đầu (g)
m2: khối lượng bao giấy và mẫu sau khi trích Lipid và sấy khô (g) m: khối lượng mẫu ban đầu (g).
2.3.3 Phương pháp xác định hiệu suất thu hồi chất khô. [Theo TCVN 5533 – 1991].
Hiệu suất thu hồi chất khô xác định theo công thức: H = *100 1 2 m m (%) Với m1 = (1 – x1) * M1 m2 = (1 – x2) * M2
m2: lượng chất khô có trong sản phẩm (g)
x1, x2: hàm ẩm của nguyên liệu ban đầu và sản phẩm (g) M1, M2: khối lượng của nguyên liệu và sản phẩm (g)
2.3.6 Xác định Isoflavone bằng phương pháp HPLC - MS. 2.3.7 Kiểm tra vi sinh.
- Xác định tổng số vi khuẩn hiếu khí theo ISO 4833:2003. - Xác định tổng số nấm men, nấm mốc, theo ISO 7954 – 1987. - Xác định E.Coli theo NF V08 – 017:1980.
- Xác định B.Cereus theo Ref. ISO 7932:2004. - Xác định Coliforms theo ISO4832:2006.
- Xác định Clostridium Perfrigens theo ISO 7937:004.
2.3.8 Phương pháp đánh giá chất lượng sản phẩm.
2.3.8.1 Phương pháp đánh giá chất lượng sản phẩm theo TCVN 3215 – 79. [12] 3215 – 79. [12]
Mục đích:
Đánh giá tổng quát mức chất lượng của sản phẩm bởi các chuyên gia.
Cách tiến hành.
Sản phẩm được đánh giá bằng phương pháp cho điểm theo thang điểm 5 điểm 6 bậc