i DANH MỤC CÁC
2.2.2. Phương pháp hóa học
- Xác định hàm lượng đường tổng số và đường khử bằng phương pháp Bertrand.
- Xác định hàm lượng axit tổng số bằng KOH 0,1N chỉ thị phenolphthalein - Xác định hàm lượng cồn bằng bộ chưng cất rượu và khúc xạ kế 1E. - Xác định độ ẩm của nguyên liệu bằng phương pháp sấy.
- Xác định hàm lượng tro toàn phần bằng phương pháp nung ở nhiệt độ cao 5500 đến 6000 C.
- Xác định độ đặc bằng khúc xạ kế 1E.
2.2.3.Phương pháp cảm quan.
Đánh giá các chỉ tiêu độ trong, mùi, vị của bán thành phẩm và thành phẩm.
2.2.4. Bố trí thí nghiệm nghiên cứu.
1. Bố trí thí nghiệm xác định độ axit toàn phần Cân mẫu (mỗi mẫu 10 g)
Mẫu 1 Mẫu 2
Mẫu 3
Nghiền nhỏ với nước cất Thêm nước cất vừa đủ 50 ml
Lọc
Lấy 25 ml dịch lọc Chuẩn độ bằng NaOH 0,1 N
Xác định độ axit
2. Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng ẩm của nguyên liệu Cốc đã rửa sạch
Sấy 100 0
C Khối lượng không đổi Để nguội trong bình hút ẩm
cân
Cân mẫu (mỗi mẫu 10 g)
Mẫu 1 Mẫu 2
Mẫu 3
Sấy 100 0
C
Kkối lượng không đổi
Để nguội trong bình hút ẩm cân
Xác định hàm lượng ẩm
3. Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng tro toàn phần của nguyên liệu Cốc đã rửa sach
Nung ở 550 0
C Khối lượng không đổi Để nguội trong bình hút ẩm
cân
Cân mẫu (mỗi mẫu 5 g)
Mẫu 1 Mẫu 2
Mẫu 3
Nung ở 550 0
C
Khi tro chuyển sang màu trắng
Để nguội trong bình hút ẩm cân
Xác định hàm lượng tro
Hinh2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng tro toàn phần của nguyên liệu
4. Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường khử của nguyên liệu Cân mẫu (mỗi mẫu a g)
Mẫu 1 Mẫu 2
Mẫu 3
Nghiền nhỏ Thêm nước cất vào Nghiền tiếp và lọc Xác định thể tích dịch lọc (V ml) Lấy V1 ml Đun cách thủy 80 0 C,15 phút Khử tạp bằng chì acetat Lọc
Hút 10 ml dịch lọc cho vào cốc thủy tinh (chứa 10 ml feling A+ 10 ml feling B đã được đun sôi)
Đun sôi (3 phút) Để lắng kết tủa Gạn rửa kết tủa
Hòa tan kết tủa bằng dung dịch bertrand Chuẩn độ bằng KMnO4 0,1N
Xuất hiện màu hồng, đọc thể tích KMnO4 0,1N Xác định hàm lượng đường khử
Hình 2.4:Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường khử của nguyên liệu
5. Quy trình dự kiến.
Nước quả lên men là một mảng của nước giải khát. Về nguyên tắc có thể lựa chọn một trong các công nghệ để sản xuất nước giải khát có độ cồn nhẹ theo 2 phương pháp: - Sản xuất từ loại vang có chất lượng cao.
- Lên men trực tiếp: Đây là phương pháp có thể chủ động hoàn toàn được công nghệ sản xuất và chất lượng sản phẩm, dễ thực hiện và có thể thực hiện được bất cứ thời gian nào trong năm, sản phẩm có chất lượng tốt, giá thành ổn định và giá thành không cao.
Ổi Rửa sạch, cắt miếng Ép Lọc Dịch quả Điều chỉnh thành phần Đường, pH Lên men Xử lý sau lên
Nhân giống Nấm men
Đóng chai Bao bì Thanh trùng, làm nguội
Thành phẩm
Hình 2.5: Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất nước giải khát lên men từ ổi.
Sau khi xây dựng và thực nghiêm quy trình dự kiến thì em tiến hành nghiên cứu một số công đoạn sau:
− Công đoạn điều chỉnh thành phần: chủ yếu ở đây nghiên cứu hàm lượng đường bổ sung vào dịch lên men. Và cố định pH cho dịch quả trước khi lên men. Sau đó đánh giá cảm quan bán thành phẩm .
− Công đoạn đếm sô tế bào của dịch tăng sinh.
− Công đoạn lên men: Nghiên cưu tỉ lệ dịch nấm men cho vao lên men và thời gian kết thúc quá trình lên men. Đồng thời đánh giá cảm quan bán thành phẩm.
6. Bố trí thí nghiệm xác định số lượng tế bào nấm men theo thời gian tăng sinh Dịch quả Điều chỉnh thành phần (hàm lượng đường 10 ÷ 12%, pH = 3,5) Bình tam giác Thanh trùng ở 121 0 C, T= 10 phút Chất kích thích lên men Vitamin B1, sunphat amon
(NH4)2SO4
Cấy nấm men Cấy phân lập ống giống Sục khí
Nghiên cứu số lượng tế bào nấm men theo thời gian lên men
4h 8h 12h 16h 20h 24h
Số tế bào
Số tế bào Số tế bào Số tế bào Số tế bào Số tế bào
Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định số lượng tế bào nấm men theo thời gian tăng sinh
7. Bố trí thí nghiệm xác định Enzym pectinase cần bổ sung thích hợp
Theo quy trình dự kiến thì không nghiên cứu công đoạn này. Nhưng do hàm lượng pectin trong ổi nguyên liệu khá cao (0,7% tương ứng với độ chín kĩ thuật) làm cho sản phẩm thu được bị đục và hiệu suất thu dịch ép bị ảnh hưởng. Vậy nên sau khi thực nghiệm quy trình dự kiến và tiến hành đánh giá sản phẩm em quyết định bố trí thí nghiệm nghiên cứu công đọan này.
Ổi
Rửa sạch Cắt miếng
1000g thịt quả
Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Mẫu 4
Mẫu 5 -200g thịtquả -không Pectinase -200g thịt quả -0,2 ml pectinase -200g thịt quả -0.3 ml pectinase -200g thịt quả -0.4 ml pectinase -200g thịt quả -0.5 ml pectinase
Ủ 400C, thời gian = 1 ÷ 1,5 giờ Ép dịch
Số ml dịch ở mỗi mẫu Xác định
Độ dặc của dịch ép
Cảm quan ở mỗi mẫu: độ trong Lượng Pectinase cần bổ sung thích hợp
8. Bố trí thí nghiệm xác định lượng đường bổ sung thích hợp cho lên men. Thịt quả
Bổ sung enzyme pectinase thích hợp Ủ 400C, thời gian = 1 ÷ 1,5 giờ
Ép
Lọc Dịch quả pH=3,5
t0 = mt Nghiên cứu xác định hàm lượng đường
150 Bx 170 Bx
19 0
Bx 21
0 Bx
T = 72h Lên men Nhân giống Nấm men
Xử lý sau lên men Sản phẩm
Đánh giá chất lượng chọn hàm lượng đường thích hợp
Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lượng đường bổ sung thích hợp cho lên men.
9. Bố trí thí nghiệm xác định lượng nấm men thích hợp. Thịt quả
Bổ sung enzyme pectinase thích hợp
Ủ ở 400C, T = 1 ÷ 1,5h Ép
Lọc
Dịch quả
Điều chỉnh thành phần (hàm lượng đường để dịch quả đạt đến 17
0
Bx và pH = 3,5)
Nghiên cứu tỉ lệ nấm men 2%
3% 4% 5%:
Lên men
%tỉ lệ nước cái men so với dịch quả
Xử lý sau lên men Sản phẩm Đánh giá chất lượng
xác định lượng nấm men thích hợp
10. Bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men Thịt quả Bổ sung enzyme thích hợp Ủ ở 400C, T = 1 ÷ 1,5h ÉP Lọc Dịch quả Điều chỉnh thành phần Lên men
Hàm lượng đường,axit xitric, nấm men
24h
(2 ngày) (3 ngày)48h 72h (4 ngày)
96h (5 ngày)
Xử lý sau lên men Sản phẩm
Đánh giá chất lượng và
xác định thời gian lên men thích hợp
CHƯƠNG 3:
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1.KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HÓA HỌC, ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN CỦA ỔI NGUYÊN LIỆU :
Hàm lượng nước : 86,3% Đường khử : 4,190 g(%) Khoáng : 1,895
Axit tổng số: 0,7 (%)
Cảm quan : - Hương vị: Thơm nhẹ - Trạng thái quả: Hơi mềm - Màu sắc: Vàng xanh
Nhận xét:
Qua số liệu trên ta nhận thấy rằng: Hàm lượng ấm của ổi khá cao tới 86,4%. Vậy nên ổi là nguyên liệu phù hợp để ép lấy nước phục vụ cho ngành thực phẩm nước uống. Song lượng đường của nguyên liệu ban đầu không cao chỉ ở 4,190 (g%). Vậy nên khi chế biến cần chú ý tới hàm lượng nước bổ sung và hàm lượng đường bổ sung vào dịch lên men để lên men, bởi những yếu tố này ảnh hưởng khá lớn đến giá thành sản phẩm sau này.
3.2. THỰC NGHIỆM QUY TRÌNH DỰ KIẾN.
Sau khi đưa ra quy trình dự kiến, em tiến hành làm sản phẩm theo quy trình dự kiến đó. Sau đó đem sản phẩm đi xác định một số thành phần hóa học và lập hội đồng đánh giá cảm quan gồm 5 thành viên, kết quả thu được như sau:
- Độ cồn: 8,5 độ.
- Hàm lượng đường còn lại: 7 g/l. - Kết quả đánh giá cảm quan:
Bảng 3.1. Bảng điểm cảm quan sản thẩm thực nghiêm quy trình dự kiến
Chỉ tiêu chất lượng
Điểm của các kiểm nghiệm viên
TSĐ ĐTB HSQT ĐTBCTL A B C D E Độ trong 3 2 3 3 3 14 2,8 0,8 2,24 Mùi 3 3 4 3 2 15 3 1,2 3,6 Vị 4 2 3 3 3 16 3 2 6 Nhận xét:
Sản phẩm thu được theo quy trình dự kiến có độ cồn quá cao so với mặt hàng nước giải khát, bên cạnh đó nó lại có hàm lượng đường còn lại là: 7 g/l điều này có nghĩa là quá trình lên men không triệt để. Đồng thời điểm cảm quan thu được từ các kiểm nghiêm viên khá thấp (chỉ đạt tới 11,84 điểm cho cả 3 chỉ tiêu). Vậy theo tiêu chuẩn Việt Nam 3215 – 79 thì sản phẩm này đạt loai trung bình.
3.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN ĐẾN SỐ LƯỢNG TẾ BÀO NẤM MEN CỦA DỊCH TĂNG SINH.
Lượng nấm men đưa vào dịch quả để lên men ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng của sản phẩm: Độ rượu, đường còn lại, màu sắc, mùi vị.Vậy, nhằm tạo ra sản phẩm tốt nhất, em tiến hành nghiên cứu, chọn thời gian tăng sinh thích hợp nhất.
Bảng 3.2. Tổng hợp kết quả ảnh hưởng của thời gian đến số lượng tế bào nấm men của dịch tăng sinh.
Mẫu Hàm lượng đường ban đầu(100 Bx) Độ
pH Nhiệt độ (t
0) Thời gian (h) nấm men (triệu)Số lượng tế bào 1 2 3 4 5 6 7 100 Bx 100 Bx 100 Bx 100 Bx 100 Bx 100 Bx 100 Bx 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 30 30 30 30 30 30 30 4 8 12 16 20 24 28 1 4 10 18 36 47 63
Số lượng tế bào nấm men (tế bào/ml) 63 47 36 18 10 4 1 4
8 12 16 20 24 Thời gian tăng sinh28
(h)
Hình 3.1: Ảnh hưởng của thời gian đến số lượng tế bào nấm men
Nhận xét:
Sau 4 giờ tăng sinh lượng nấm men có trong dịch quả là: 106 tế bào/ml. Nhưng sau 8 giờ lượng tế bào bắt đầu tăng lên rất nhanh (4.106 tế bào/ml) và đạt đến giá trị 47.106 tế bào/ml sau 24h. Và sau 28 h thì lượng tế bào nấm men trong một ml dịch là 63.106 tế bào/ml.
Theo kết quả thu được khi chạy thời gian tăng sinh thì ở 24h số lượng tế bào/ml đã đạt tới số lượng khá cao 47.106 tế bào. Thực sự khi dừng ở kết quả này và ở thời gian tăng sinh 24h là thời gian đem đi lên men dịch quả, em phần nào hơi e ngại. Bởi theo như một số tài liệu luân văn tốt nghiệp của các anh chị khóa trước thì số lượng tế bào trong nước cái men chỉ dừng ở 15.106 tế bào/ml. Nhưng theo như các tài liệu tham khảo và kiế thức tích lũy trong quá trình học tập: thời gian tăng sinh là 24h thì nấm men đạt đến đỉnh cao nhất của nó như: kích thước đạt đến điển hình, không bào lớn, số không bào có thể đến hai….Vậy nên em đã quyết định dừng và chọn thời gian tăng sinh ở 24h.
Như vậy, nếu thời gian tăng sinh là 24h thì lượng tế bào nấm men đem đi lên men là:47.106 tế bào/ml.
3.2. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH LƯỢNG ENZYME PECTINASE BỔ SUNG THÍCH HỢP
Bảng 3.3. Bảng kết quả tổng hợp thí nghiệm xác định lượng enzym pectinase bổ bung thích hợp. Mẫu Lượng thịt quả ban đầu (g) Lượng enzym pectinase (ml) Nhiệt độ (0C) Thời gian (phút) Lượng dịch ép (ml) Điểm cảm quan độ trong của dịch ép (ĐTBCTL) Độ đặc của dịch ép (0Bx) 1 200 0 30 90 150 1,76 6,0 2 200 0,2 30 90 200 2,08 6,5 3 200 0,3 30 90 230,5 3,52 6,9 4 200 0,4 30 90 232 2,88 7,0 5 200 0,5 30 90 234,5 2,4 7,0
3.2.1. Kết quả thể tích dịch ép thu được khi bổ sung enzym pectinase.
Enzyme pectinase là yếu tố khá quan trọng đối với công đoạn thu dịch quả. Bởi nó sẽ thủy phân thịt quả nhằm tăng hiệu suất dich ép, đồng thời tạo cho dịch ép trong hơn và hạn chế hiện tượng sản phẩm bị đục.
Dịch ép trung bình (ml) 250 200 150 100 VTB 50 0 0 0.2 0.3 0.4 0.5
Thể tích enzym pectinase bổ sung (ml)
Hình 3.2: Số ml dịch ép thu được khi bổ sung enzym pectinase
Nhận xét
Tất cả các mẫu thí nghiệm dều đem đi ủ ở điều kiện 400C,, thời gian ủ ổn định là 90 phút. Kết quả phân tích thể hiện qua hình 3. 2.
- Mẫu không có enzym pectinase (mẫu đối chứng): Khi không sử dụng sử dụng enzym pectinase, dịch chiết thu được rất thấp chỉ đạt 160 ml/200g.
Khi tiến hành bổ sung 0,2 ml enzyme pectinase thì số ml dịch tăng lên đáng kể (200), cao gấp 1,25 lần so với khi không sử dụng enzym.
Tiếp tục với mẫu bổ sung 0,3 ml enzym pectinase thì hiệu suất ép tăng lên tới 230,5 ml. Như vậy ở mẫu bổ sung 0,3 ml enzym pectinase lượng dịch thu được lớn hơn rất nhiều so với 2 mẫu trước.
Ở mẫu bổ sung 0,4 (232 ml) và 0,5 (234.5) ml enzym pectinase thì lượng dịch tiếp tục tăng lên, nhưng lượng tăng lên đó không lớn.
Tóm lai: Mẫu bổ sung 0,2 hay 0,3 hay 0,4 hay 0,5 ml enzym thì sẽ thu được lượng dịch ép lớn hơn rất nhiều so với mẫu không bổ sung.
3.1.2.Kết quả nghiên cứu xác định lượng enzyme pectinase thích hợp bằng cách đánh giá chỉ tiêu cảm quan độ trong.
Sau khi ép dịch xong thì đem đi xác định thể tích dịch thu được. Sau đó tiến hành đánh giá cảm quan.
Dịch sau khi đem đi ủ enzym rồi tiến hành ép thì chỉ tiêu cảm quan quan trọng nhất ở đây là độ trong của dịch. Vì mục đích chính của công đoạn ủ ezyme là dùng enzyme để thủy phân protopectin, làm rữa mô quả tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ép và làm cho nứoc quả ép trong hơn. Do đó để xác định được thể tích enzyme pectinase thích hợp, em đã lập hội đồng cảm quan gồm 5 thành viên và tiến hành đánh giá. Sau khi thu được kết quả điểm của các kiểm nghiệm viên thì đưa ra điểm trung bình và cuối cùng lấy kết quả đó nhân với hệ số quan trọng của chỉ tiêu độ trong là 0,8.
Bảng 3.4. Bảng điểm cảm quan dịch quả sau khi bổ sung enzym.
Mẫu
Lượng enzym pectinase bổsung (ml)
Điểm của các kiểm nghiệm viên. Độ trong
A B C D E ĐTB chưa có trọng lượng Hệ số quan trọng
ĐTB có trọng lượng 1 0 2 2 3 2 2 2,2 0,8 1,76 2 0,2 3 2 3 2 3 2,6 0,8 2,08 3 0,3 5 4 5 4 4 4,4 0,8 3,52 4 0,4 4 4 3 4 3 3,6 0,8 2,88 5 0,5 2 4 3 3 3 3 0,8 2,4
Kết quả cảm quan được thể hiện qua biểu đồ: Điểm cảm quan về
độ trong của dich ép
3.5 3 2.5 2 1.5 ĐTBCTL 1 0.5 0 0 0.2 0.3 0.4 0.5
Thể tích enzyme pectinase bổ sung (ml)
Hình 3.3: Ảnh hưởng của lượng enzym pectinase bổ sung đến độ trong của dịch ép
Nhận xét:
Mẫu đối chứng có điểm trung bình thấp nhất (1,8). Bởi dịch ép đục, nhiều cặn. Đối với mẫu bổ sung 0,2ml enzym pectinase màu sắc của dịch đẹp hơn, trong hơn nhưng vẫn còn nhiều vẩn đục.
Mẫu có hàm lượng enzym 0,3ml có điểm cảm quan cao nhất (3,5). Bởi dịch ép có màu đẹp, trong và rất ít vẩn đục.
Hai mẫu bổ sung 0,4 ml và 0,5 ml enzym có điểm cảm quan thấp hơn so với mẫu 0,4.
Mẫu bổ sung 0,4 và0,5ml enzym có thể tích dịch cao hơn mẫu 0,3ml nhưng lượng chênh lệch đó không lớn, đồng thời điểm cảm quan lại thấp hơn khá nhiều.
Vậy bổ sung 0,3ml enzyme pectinase vào 200g thịt quả là phù hợp nhất. Hay 0,15ml/100g thịt quả.
3.1.3. Kết độ đặc của dịch ép sau khi bổ sung enzyme pectinase
Độ đặc ( 0 Bx) 7 6.5 6 5.5 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 0.2 0.3 0.4 0.5