2.2.1Chuẩn bị, rửa sơ bộ, rửa ướt
- Mục đích:
Loại bỏ bụi bẩn, đất cát, giảm lượng vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu. - Cách tiến hành:
Nghệ sau khi thu hoạch được đưa về xưởng thì được sơ chế loại bỏ củ hư thối, và được cắt rễ kĩ lưỡng bằng tay của nhiều công nhân.
Sau đó nghệ sẽ được đưa vào băng tải rửa sơ bộ bằng thiết bị băng tải. Nguyên liệu sẽ được rửa lần nữa qua băng tải.
Hình 2.17 Củ nghệ được đưa vào trong băng tải
Hình 2.18 Củ nghệ được rửa trong băng tải
- Cấu tạo
Băng : bằng cao su, vải, kim loại ( lưới ), vai trò :bộ phận kéo, tải liệu, kích liệu, kích thước băng thông thường: 400-600mm, chiều dài 5, 10, 15m.
Puli dẫn (puli truyền động ): nối với động cơ, thường ở phần tháo liệu. Puli tang căng : ở vị ví nạp nguyên liệu.
Con lăn đỡ ( giá đỡ trục lăn ): giúp cho băng không bị chùng khi mang tải. Bộ phận căng băng: lắp ở puli căng băng, nếu băng không bị chùng thì
không tạo ma sát băng không chuyển, băng trượt trên các con lăn đỡ, nếu căng băng quá nhiều thì băng sẽ rách.
Động cơ, hộp giảm tốc và các trục nối là các cơ cấu truyền động của máy. Phếu nạp liệu, phễu tháo liệu, lưỡi cạo làm sạch băng.
Hình 2.19 Cấu tạo của băng tải
- Nguyên lý hoạt động
Băng được mắc vào hai đầu 2 puli ở hai đầu. Một puli được nối với động cơ điện(puli truyền động) ở vị trí tháo liệu, còn lại là puli căng băng ở vị trí nạp liệu. Bên dưới lăn là các con lăn đỡ giúp cho băng không bị thùng khi mang tải.
Khi puli truyền động quay kéo băng di chuyển theo. Vật liệu cần chuyển được đặt trên một đầu băng, và được băng tải mang đến đầu
2.2.2Nghiền
- Mục đích:
Công đoạn ghiền sẽ làm cấu trúc nguyên liệu bị phá vỡ, nguyên liệu nhỏ đi và công đoạn ly tâm sẽ đạt kết quả cao hơn.
Ta thêm nước hòa trộn vào nghệ sau đó đưa vào máy nghiền. Máy sẽ nghiền nghệ thành hỗn hợp nghệ, còn ẩm ướt. - Cấu tạo:
Gồm có hai đĩa nghiền được lắp trong vỏ máy
Giữa hai đĩa là khe nghiền có thể điều chỉnh được bằng cách dịch chuyển một trong hai đĩa
Hình 2.20 Cấu tạo máy nghiền
- Nguyên lí hoạt động:
Nguyên liệu được cho vào khe nghiền qua lỗ nạp liệu ở tâm đĩa và bị nghiền nhỏ khi di chuyển trong khe nghiền từ tâm ra đến phía chu vi đĩa. Đĩa nghiền đảm bảo các yêu cầu bề mặt nghiền cần có độ cứng cao, độ
nhám lớn, cơ tính đồng đều trên toàn bộ bề mặt đĩa nghiền để khi làm việc thì mòn đều, không bị sứt mẻ.
Hình 2.21 Máy nghiền nghệ
2.2.3Ly tâm tách bã, ly tâm tách dịch
- Mục đích:
Để tách những hỗn hợp (bã nghệ, nhựa, tinh nghệ) các chất có tỉ trọng khác nhau.
Và sự quay tạo ra lực ly tâm, làm cho bã nghệ, nhựa, tinh nghệ tách rời nhau.
Loại bỏ những bã xơ, tạp chất. - Cách tiến hành:
Cho hỗn hợp hợp nghệ vào máy ly tâm để tách bã, bã sau khi tách sẽ đem làm phân bón cho đất trồng nghệ, giúp đất tới xốp, giàu dinh dưỡng hơn. Ta sẽ thu được dung dịch nghệ.
Sau khi tách bã, dung dịch nghệ được đưa vào máy ly tâm tách dịch, tách nhựa, tinh nghệ để loại bỏ gần như hoàn toàn dịch.
2.2.4Lắng, lọc
- Mục đích:
Ta đưa dịch vào phần lắng lọc là vì để chiết xuất tối đa hàm lượng cucurmin còn sót lại trong dịch.
Loại bỏ tối đa phần dịch còn sót lại để thu tinh bột nghệ. Tạo điều kiện dễ dàng cho quá trình sấy
- Cách tiến hành:
Với thời gian lắng lọc là 4h.
Ta tiến hành đưa dung dịch vào bể lắng, lọc tinh nghệ bằng màn lọc lưới để lọc bỏ tinh dầu ra khỏi nước.
Sau khi lọc tinh nghệ đến độ chuẩn thì tinh bột nghệ được lắng và thu được tinh bột ở dưới bể chứa.
Hình 2.22 Bể lắng và lưới lọc tinh bột nghệ
2.2.5Sấy
- Mục đích:
Tách tinh bột ra khỏi nước còn sót lại sau quá trình lắng, lọc, đưa tinh bột về trạng thái bột khô.
Ở trạng thái bột khô, tinh bột dễ dàng được bảo quản và dễ dàng vận chuyển hơn.
- Cách tiến hành:
Sau quá trình lắng tinh bột nghệ được đưa vào khay để cho vào tủ sấy để sấy khô.
Thời gian sấy 11 - 12h, nhiệt độ sấy 40-650C. Độ ẩm đầu ra tinh bột nghệ khoảng 13%.
Hình 2.23 Tủ sấy tinh bột nghệ
2.2.6Bao gói
- Mục đích:
Bảo vệ sản phẩm sau khi đã được sấy khô.
Thuận tiện cho việc vận chuyển và phân phối tới người tiêu dùng. - Cách tiến hành:
Tinh bột nghệ khô được đưa vào đóng gói.
Đóng gói theo bịch và hủ đã được hút chân không. Có thể bao gói thủ công hoặc bằng máy.
CHƯƠNG 3. KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG
3.1 Cách kiểm tra màu của củ nghệ
- Xác định màu của củ nghệ-phương pháp đo quang phổ (TCVN 9679:2013 ISO 5566:1982).
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo quang phổ để xác định độ màu của nghệ.
2. Tài liệu
TCVN 4889 (ISO 948), Gia vị - Lấy mẫu.
TCVN 8960 (ISO 2825), Gia vị - Chuẩn bị mẫu nghiền để phân tích.
3. Thuật ngữ và định nghĩa
Trong tiêu chuẩn này sử dụng thuật ngữ và định nghĩa sau đây: Độ màu của nghệ (colouring power of turmeric)
Hàm lượng curcuminoid của nghệ, được biểu thị theo phần trăm khối lượng của curcumin.
4. Nguyên tắc
Chiết chất màu của nghệ bằng etanol nóng, pha loãng dịch chiết và đo quang phổ ở bước sóng có độ hấp thụ tối đa (425 nm).
5. Thuốc thử
Etanol, 96 % (thể tích). 6. Thiết bị, dụng cụ
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể sau đây:
6.1. Bình chiết đáy tròn, dung tích 100 ml, được nối với bộ ngưng hồi lưu.
6.2. Pipet, dung tích 5 ml.
6.3. Bình định mức một vạch, dung tích 100 ml và 250 ml.
6.4. Máy đo quang phổ, thích hợp để đo độ hấp thụ ở bước sóng 425 nm.
6.5. Cuvet đo quang phổ thích hợp (bằng silica), chiều dài đường quang 1 cm.
6.7. Cân phân tích. 7. Lấy mẫu
Lấy mẫu sản phẩm theo phương pháp quy định trong TCVN 4889 (ISO 948).
8. Cách tiến hành
8.1. Chuẩn bị mẫu thử
Chuẩn bị mẫu thử theo phương pháp quy định trong TCVN 8960 (ISO 2825). Mẫu nghiền phải có độ mịn khoảng 500 μm. Mẫu bột nghệ gửi đến phòng thử nghiệm thường phù hợp với phép phân tích mà không cần chuẩn bị.
8.2. Phần mẫu thử
Cân khoảng 0,5 g mẫu nghiền, chính xác đến 0,001 g. 8.3. Xác định
Cho phần mẫu thử vào bình chiết (6.1), thêm 30 ml etanol (5.1) và đun sôi hồi lưu trong 2,5 h. Để nguội dịch chiết và lọc lượng dịch chiết này vào bình định mức 100 ml (6.3). Rửa kỹ phần cặn trên
giấy lọc, thu lấy nước rửa vào bình định mức. Pha loãng lượng chứa trong bình đến vạch bằng etanol (5.1).
Dùng pipet (6.2) chuyển 5 ml dịch chiết đã lọc vào bình định mức 250 ml (6.3). Pha loãng đến vạch bằng etanol. Rót đầy dung dịch này vào một cuvet đo quang phổ (6.5) và rót đầy etanol vào một cuvet đo khác.
Đo độ hấp thụ ở bước sóng 425 nm, sử dụng etanol làm chất lỏng so sánh.
3.2 Đánh giá chất lượng sản phẩm
- Yêu cầu về cảm quan của tinh bột nghệ
Bảng 3.1 Yêu cầu về cảm quan của tinh bột nghệ
Tên chỉ tiêu Yêu cầu Phương pháp thử
1. Màu sắc Có màu vàng tươi của nghệ Cảm quan
2. Trạng thái Bột mịn Cảm quan
3. Mùi vị Thơm, vị chát Cảm quan
- Yêu cầu chỉ tiêu hóa lý của tinh bột nghệ
Bảng 3.2 Yêu cầu về chỉ tiêu hóa lý
Tên chỉ tiêu Yêu cầu Phương pháp thử
1. Chất béo 0,17 CASE.NS.0031 2. Độ ẩm (%), khối lượng không lớn hơn 8,46 TCVN 7040:2002 (ISO 939:1980) 3. Hàm lượng curcuminoid tổng số (%), khối lượng 758 HPLC-HPLC 4. Hàm lượng tro tổng số (%), khối lượng 0,81 TCVN 9939:2013 (ISO 3593:1981) 5. Carbohydrate tổng số ((%), khối lượng 89,5 CASE.NS.0079 6. Protein 0,86 CASE.NS.0039
- Hàm lượng kim loại nặng của tinh bột nghệ
Bảng 3.3 Giới hạn tối đa kim loại nặng
Tên chỉ tiêu Mức tối đa Phương pháp thử
1. Hàm lượng chì, mg/kg 0,2 AOAC 986.15
2. Hàm lượng thủy ngân,
mg/kg 0,01 AOAC 971.21
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1 Kết luận
Là đồ án đầu tay của em, nhưng em học được nhiều điều bổ ích từ đề tài: ‘‘QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẤT MÀU THỰC PHẨM TỪ THIÊN NHIÊN’’ tầm quan trọng của chất màu đối với cuộc sống của con người, đặc biệt là chất màu từ thiên nhiên. Em hiểu được về các chất màu trong tự nhiên, quy trình sản xuất của tinh bột nghệ, về nhiệt độ, thiết bị sử dụng để sản xuất tinh bột nghệ và hiểu thêm về tiêu chuẩn Việt Nam trong sản xuất tinh bột nghệ và đặc biệt tham khảo rất nhiều đồ án chuyên ngành của các anh chị đi trước và biết đọc được một số tài liệu tiếng anh, và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn, giúp em hoàn thành đồ án một cách đầy đủ, chính xác, ngắn gọn, biết tóm tắt và lượt ý một cách hiệu quả.
Trong quá trình tìm hiểu em có thể kết luận rằng trong tinh bột nghệ chứa một lượng lớn curcuminoid là nhân tố chính tạo cho tinh bột nghệ một màu sắc đặc trưng. Ngoài khả năng tạo màu thì trong củ nghệ còn có các hoạt tính sinh học như kháng oxy hóa, kháng khuẩn và tiềm năng lớn về mặt dược học.
4.2 Kiến nghị
Trong quá trình làm đồ án, kiến thức em còn hạn chế, nên một số quá trình sẽ không thể đi sâu vào. Tiêu chuẩn Việt Nam được công bố trên các trang web về tinh bột nghệ cũng hạn chế, nên em tham khảo được rất ít.
Quy trình sản xuất tinh bột nghệ ở quy mô nhà máy nhỏ, cần được hiện đại hóa,
quy trình sản xuất nên sử dụng hoàn toàn bằng các máy móc công nghiệp để đạt năng xuất cao hơn, ít hao phí hơn và an toàn vệ sinh hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
[1] ĐÀM SAO MAI, Phụ gia thực phẩm, nhà xuất bản đại học quốc gia TPHCM 20.(T182-T218)
[2] TH.S Phạm Hồng Hiếu, Bài giảng hóa sinh thực phẩm chương 7 chất màu, chất mùi.
[3] Tài liệu đề tài cấp nhà nước: Nghiên cứu công nghệ sản xuất và sử dụng một số chất phụ gia có nguồn gốc thiên nhiên đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm - PGS.TS Nguyễn Thị Ngọc Tú (Hà Nội 9-2005)
[4] Nghiên cứu quy trình chiết tách chất màu tự nhiên từ hoa đậu biếc (clitoria ternatean) và ứng dụng trong chế biến một số thực phẩm -TS.Nguyễn Thị Tuyết, ThS.Trần Thị Duyên (Bà Rịa – Vũng Tàu 2020)
[5] Huỳnh Thị Ngọc Hạnh (2010). Nghiên cứu chiết xuất curcuminoid từ củ nghệ vàng việt nam (curcuma longa l.) Ứng dụng làm chất màu thực phẩm,Đồ án tốt nghiệp, Trường Đại học Nha Trang, Khánh Hòa.
[6] Trần Quang Huy (2012). Nghiên cứu trích ly hợp chất curcumin trong củ nghệ vàng ở huyện Krông Bông, tỉnh Đăk Lăk, Báo cáo khoa học, Trường Đại học Đà Nẵng.
TÀI LIỆU TIẾNG ANH
[7] K.V. Peter, Handbook of Herbs and Spices, Woodhead Publishing Limited, Cambridge England.
TÀI LIỆU CÁC TRANG WEB
[9] https://suckhoehangngay.vn/vai-tro-cua-carotenoid-doi-voi-co- the-con-nguoi-20191001122621791.htm [10]http://ygroup.com.vn/chlorophyll-chat-diep-luc-co-cong-dung- than-thanh-giup-thanh-loc-va-giai-doc-co-the.html [11] https://vi.wikipedia.org/wiki/Curcumin [12] https://sciencevietnam.com/anthocyanin [13] http://bncmedipharm.vn/goc-suc-khoe/anthocyanin-chiet- xuat-tu-qua-nam-viet-quat.html [14] https://vi.wikipedia.org/wiki/Caramen_h%C3%B3a [15] http://congnghethucpham1112.blogspot.com/2012/10/ptsp-new- bot-gac-dinh-duong_22.html [16]https://www.dienmayxanh.com/vao-bep/caramen-la-gi- cong-dung-cua-caramen-va-cac-mon-an-dung-08212 [17] www.nghetuoi.vn [18] https://doctortama.com/cach-nau-mon-ca-kho-voi-tinh-bot-nghe-126.html [19] https://adiva.com.vn/cach-uong-tinh-bot-nghe-voi-sua-tuoi-giup-dep-da-