CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN
3.7. Nghiên cứu ảnh hưởng của các quá trình sản xuất lên chất lượng sản phẩm
3.7.3. Nghiên cứu nâng cao hiệu suất thu hồi chất khô bằng thủy phân vớ
α - amylase
3.7.3.1. Mục đích
Mục đích của thí nghiệm này là xác định các điều kiện tốt nhất của quá trình xử lý bằng enzyme thủy phân tinh bột lên hiệu quả quá trình lọc và hiệu suất thu hồi chất khơ trong q trình trích ly dịch sữa.
3.7.3.2. Phương pháp khảo sát q trình thủy phân
Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme lên hiệu quả quá trình thủy phân
Hình 3.16 Sơ đồ khảo sát ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme lên hiệu quả q trình thủy phân
Mơ tả thí nghiệm: Tiến hành thực hiện các bước xử lý nguyên liệu: ngâm nước muối,
để ráo, vi sóng. Sau đó đem nghiền thơ, cân vào 5 cốc thủy tinh 500ml, mỗi cốc 50g điều đã nghiền. Tiếp tục nghiền từng mẫu điều với lượng nước quy định và đem nấu dịch sôi 100oC trong 10 phút.
Khi nhiệt độ hạ xuống 90oC thì lấy pipet hút 0,2% enzyme so với dịch đã sôi và tiến hành thủy phân 85- 95oC lần lượt trong 10 phút, 20 phút, 30 phút, 60 phút và 90 phút.
Xử lý số liệu và chọn thời gian thủy phẩn phù hợp
30phút 90phút
20phút 60phút
Bất hoạt enzyme ở 1000C/30phút Phối trộn
Lọc
Xác định hàm lượng chất khô của dịch sữa điều sau lọc Cho enzyme α-amylase vào dịch ở 900C thủy phân
Hồ hoá dịch điều ở 1000C trong 10 phút Dịch điều sau nghiền
Tiếp đó, đem bất hoạt hỗn hợp dịch thủy phân ở nhiệt độ 100oC trên bếp điện trong vòng 30 phút. Dịch thủy phân được đem đi phối trộn. Giữ cố định tỷ lệ điều/nước, tỷ lệ đường, chất nhũ hóa GMS, Xanthan gum và Pectin. Sau khi phối trộn hỗn hợp được đem đi đồng nhất ở máy xay sinh tố 1 phút cấp 2, 1 phút cấp 3. Lọc lần lượt qua rây 0,125mm và 0,1mm. Cân khối lượng dịch sau lọc và tiến hành sấy xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp sấy đến khối lượng khơng đổi theo TCVN 8082:2013.
Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme lên hiệu quả quá trình thủy phân
Hình 3.17 Sơ đồ khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme lên hiệu quả quá trình thủy phân
Mơ tả thí nghiệm: Tiến hành thực hiện các bước xử lý nguyên liệu: ngâm nước muối,
để ráo, vi sóng. Sau đó đem nghiền thô, cân vào 5 cốc thủy tinh 250ml, mỗi cốc 25g điều đã nghiền. Tiếp tục nghiền từng mẫu điều với lượng nước quy định và đem nấu dịch sôi 100oC trong 10 phút.
Khi nhiệt độ hạ xuống 900C thì lấy pipet hút lần lượt 0%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3% enzyme so với dịch đã sôi và tiến hành thủy phân 85-950C trong thời gian tối ưu xác định được ở thí nghiệm 3.
Cho enzyme α-amylase vào dịch ở 900C thủy phân trong thời gian tối ưu ở thí nghiệm 3
0,05 % 0,2% 0,3%
Bất hoạt enzyme (100oC/30p) Hồ hoá dịch điều ở 1000C trong 10 phút
Dịch điều sau nghiền
0% 0,1%
Phối trộn
Lọc
Xác định hàm lượng chất khô của dịch sữa điều sau lọc
Tiếp đó, đem bất hoạt hỗn hợp dịch thủy phân ở nhiệt độ 100oC trên bếp điện trong vòng 30 phút. Dịch thủy phân được đem đi phối trộn. Giữ cố định tỷ lệ điều/nước, tỷ lệ đường, chất nhũ hóa GMS, Xanthan gum và Pectin. Sau khi phối trộn hỗn hợp được đem đi đồng nhất ở máy xay sinh tố 1 phút cấp 2, 1 phút cấp 3. Lọc lần lượt qua rây 0,125mm và 0,1mm. Cân khối lượng dịch sau lọc và tiến hành sấy xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi theo TCVN 8082:2013.
3.7.3.3. Phương pháp xác định hiệu suất thu hồi chất khơ
Hiệu quả q trình thủy phân được đánh giá dựa trên hiệu suất thu hồi chất khơ (%w/w); trong đó hiệu suất thu hồi chất khô bằng: tỷ số giữa khối lượng chất khơ hịa tan so với khối lượng huyền phù trước thủy phân (g/100 g dịch sữa).
Phương pháp xác định hàm lượng chất khơ dựa theo TCVN 8082:2013 theo đó dịch sữa sau lọc được sấy đến khối lượng không đổi bằng thiết bị sấy Ecocell, USA.
Hiệu suất thu hồi chất khơ được tính theo cơng thức:
1 2 4 3 .100% ck m m m m m (3.1) Trong đó:
mck: hàm lượng chất khơ (g/100g dịch sữa) m1: khối lượng mẫu sữa, pipet, giá pipet (g)
m2: khối lượng mẫu sữa còn lại sau khi phân bố mẫu vào giấy lọc, pipet, giá pipet (g) m3: khối lượng giấy lọc sau sấy (g)
m4: khối lượng giấy lọc đã phân bố sữa sau sấy (g)
3.7.3.4. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
Khi khảo sát hiệu quả của quá trình thủy phân bằng enzyme α-amylase thì hiệu suất thu hồi chất khơ càng cao thì hiệu quả q trình thủy phân càng tốt.
Trong nghiên cứu này, mỗi thí nghiệm được lặp lại ba lần, kết quả được biểu diễn bằng giá trị trung bình độ lệch chuẩn (min SD). Đánh giá sự khác biệt có ý nghĩa giữa các mẫu thí nghiệm được thực hiện bằng phương pháp phân tích phương sai ANOVA và phần mềm IBM SPSS Statistics 22.