3.9. Đề xuất quy trình sản xuất trà uống hịa tan
Từ các kết quả nghiên cứu ở phần trên cho phép đề xuất quy trình sản xuất trà uống hịa tan từ Car như sau:
Giải thích quy trình:
- Car: Car bán tinh chế được sản xuất từ Phịng thí nghiệm Bộ mơn Cơng
nghệ Chế biến-Trường Đại học Nha Trang.
- Thủy phân: mục đích của q trình thủy phân cắt mạch Car là đưa Car về
dạng Dexcar cĩ khả năng hịa tan tốt, hoạt tính sinh học cao để ứng dụng vào sản xuất trà hịa tan-Dexcar phải cĩ khối lượng phân tử là 51.00054.000 Da. Với chế
Car
Sản phẩm trà hịa tan Dexcar Bao gĩi Sấy phun Phối chế Thủy phân Lọc sơ Cơ đặc
độ thủy phân ([Te]=0,2%; [Car]=0,75%; pH=6,5; t0=800C; [Ca2+]=40ppm; Thời
gian=9 giờ) ứng với mức độ thủy phân là 75,94% thì thu được Car cĩ khối lượng phân tử thỏa mãn yêu cầu trên.
- Lọc sơ: nhằm loại bỏ các tạp chất thơ.
- Cơ đặc: nhằm tăng hiệu quả của quá trình sấy phun, dung dịch Dexcar được
cơ đặc đến nồng độ 3,0%.
- Sấy phun: nhằm thu được sản phẩm Dexcar dang bột cĩ khả năng hịa tan
tốt trong nước. Chọn phương pháp sấy phun để sản xuất trà uống hịa tan: [maltodextrin]= 20%; Áp suất khí nén=3,5 bar (22.000 vịng/phút); t0vào=1650C; Tốc
độ bơm: 27,5ml/phút (12 vịng/phút).
- Phối chế: tùy vào thành phần và tỷ lệ phụ gia phối trộn, sẽ thu được trà hịa
tan Dexcar mang hương vị khác nhau. Chọn chế độ phối chế cho sản phầm trà hịa tan Dexcar như sau: bột đường/bột Dexcar 1/4; tỷ lệ % bột màu vàng cam/bột
đường & bột Dexcar 0,03% ; tỷ lệ bột hương cam 0,7 % ; tỷ lệ vitamin C 0,5 %.
- Bao gĩi: bao gĩi sản phẩm trong bao bì giấy nhơm trong điều kiện chân
khơng và bảo quản ở điều kiện bình thường, ở nơi khơ ráo.
- Sản phẩm trà hịa tan Dexcar: cĩ màu vàng cam, vị ngọt của đường kết
hợp hài hịa với vị chua nhẹ của vitamin C, mùi cam, hịa tan hồn tồn trong nước
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên, cho phép rút ra kết luận như sau:
1.1. Loại enzyme amylase thích hợp cho quá trình thủy phân Car từ rong sụn
Kappaphycus alvarezii (Doty) Doty là Te.
1.2. Thơng số thích hợp cho quá trình thủy phân Car từ rong sụn Kappaphycus
alvarezii (Doty) Doty là: [Te]=0,2%; [Car]=0,75%; pH=6,5; t0=800C;
[Ca2+]=40ppm; Thời gian= 9 giờ.
Với chế độ thủy phân trên thì thu được Dexcar cĩ khối lượng phân tử trung bình là 51.885 Da; Độ hịa tan của Dexcar khá cao so với độ hịa tan của Car nguyên liệu. Cụ thể, độ hịa tan của Dexcar tại 800C chỉ cần 15 phút đã đạt 95,67%
trong khi đĩ với Car nguyên liệu phải mất 60 phút (thời gian gấp 4 lần) để đạt độ
hịa tan 92,17%; Dạng tồn tại của Dexcar là kappa-carrageenan; Dexcar cĩ độ sạch
là 90% cao hơn so với kappa-carrageenan chuẩn của hãng Sigma; Đánh giá các chỉ
tiêu về hàm lượng kim loại nặng và vi sinh cho thấy Dexcar cĩ thể sử dụng an toàn trong thực phẩm.
1.3. Chọn phương pháp sấy phun để sản xuất trà uống hịa tan. Với chế độ: [maltodextrin]=20%; [Dexcar]=3%; Áp suất khí nén=3,5 bar (22.000 vịng/phút); t0=1650C; tốc độ bơm: 27,5ml/phút (12 vịng/phút). Và với chế độ phối trộn: bột
đường/bột Dexcar 1/4; bột màu vàng cam/bột đường & bột Dexcar 0,03%; tỷ lệ bột
phẩm được người tiêu dùng hài lịng và ưa thích so với sản phẩm trà hịa tan Atiso Vĩnh Tiến Đà Lạt trên thị trường qua phép thử thị hiếu cho điểm.
2. Kiến nghị
Từ kết quả nghiên cứu ở trên cho phép đề xuất kiến nghị sau:
Cĩ thể nghiên cứu dùng thêm các phương pháp khác để sản xuất Dexcar như
sử dụng phương pháp dùng chùm điện tử năng lượng thấp. Từ đĩ, so sánh các
phương pháp với nhau và chọn ra phương pháp tối ưu dùng để sản xuất Dexcar.
Nghiên cứu sản xuất dạng sản phẩm trà hịa tan khơng ngọt dành cho người ăn kiêng.
Nghiên cứu sản xuất sản phẩm dưới dạng nước đĩng chai từ Dexcar.
Cần kết hợp với ngành y tế để nghiên cứu sâu về vai trị của Dexcar đối với sức khỏe con người. Chẳng hạn như là khả năng làm hạn chế u sơ, chống sơ vữa
động mạch, ức chế hoạt động của virus, từ đĩ cĩ hướng sản xuất các sản phẩm cụ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Vũ Ngọc Ban (2007), Giáo trình thực tập hĩa lý, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, Tr. 86 – 91.
2. Nguyễn Trọng Cẩn (chủ biên), Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến (1998), Cơng nghệ enzyme, NXB Nơng nghiệp TP. HCM.
3. Nguyễn Hữu Chấn (1983), Enzyme và xúc tác Sinh học, NXB Y học, Hà Nội. 4. Nguyễn Hữu Dinh, Huỳnh Quang Năng, Trần Ngọc Bút, Nguyễn Văn Tiến (1993), Rong biển Việt Nam phần phía Bắc, Nhà xuất bản KH & KT, Hà Nội.
5. Đống Thị Anh Đào (2003), Nghiên cứu chế biến thực phẩm từ rong sụn Kappaphycus alvarezii, đề tài nghiên cứu khoa học cấp tỉnh, Ninh Thuận.
6. Phạm Văn Đạt (2004), Nghiên cứu thành phần hố học và thử nghiệm sản xuất
nước giải khát đĩng hộp từ rong sụn, Luận văn thạc sĩ, Đại học Nha Trang.
7. Phạm Hồng Hải, Nguyễn Xuân Nguyên, Nguyễn Bích Thủy, Trần Đình Toại (2007), Một số ứng dụng của carrageenan và khả năng sử dụng -carrageenan từ rong biển Việt Nam trong bảo quản chế biến thực phẩm, Tạp chí Khoa học và Cơng
nghệ, 45 (4), tr.87-93.
8. Cao Minh Hậu (2006), Những ứng dụng mới của chất xơ trong thực phẩm: Chất bổ sung vào sản phẩm hải sản, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Thủy sản, (2), tr.89-93.
9. Lê Văn Hồng, Trương Thị Minh Hạnh (2007), Tinh bột khai thác và ứng dụng,
NXB Đà Nẵng.
10. Trần Thị Hồng (2005), Xác định khối lượng mol trung bình của carrageenan tách chiết từ rong biển Việt Nam, Tạp chí phân tích hĩa, lý và sinh học, 10 (2), tr.57-59.
11. Đào Duy Hùng, Nguyễn Văn Hùng, Trần Bích Nga (1993), Kết quả bước đầu
nghiên cứu cơng nghệ chiết suất keo carrageenan từ một số loài rong đỏ ở Việt Nam, Báo cáo khoa học, Viện Nghiên cứu Hải sản.
12. Đào Duy Hùng, Nguyễn Văn Hùng, Trần Bích Nga (1994), Kết quả bước đầu
nghiên cứu một số chỉ tiêu kỹ thuật để xây dựng quy trình chiết suất keo carrageenan từ rong Kappaphycus alvarezii, Báo cáo khoa học, Viện Nghiên cứu Hải sản.
13. Đào Duy Hùng, Nguyễn Văn Hùng, Trần Bích Nga (1994), Quy trình tạm thời
cơng nghệ chiết suất keo Kappa-carrageenan từ rong Kappaphycus alvarezii ở Việt Nam, Báo cáo khoa học, Viện Nghiên cứu Hải sản.
14. Đào Duy Hùng, Nguyễn Văn Hùng, Trần Bích Nga (1994), Kết quả bước đầu
nghiên cứu một số chỉ tiêu kỹ thuật để xây dựng quy trình chiết suất keo carrageenan từ rong đỏ, Báo cáo khoa học, Viện Nghiên cứu Hải sản.
15. Trần Thị Luyến (2007), Giáo trình mơn phát triển đồ uống, Đại học Nha Trang. 16. Trần Thị Luyến, Đỗ Minh Phụng, Nguyễn Anh Tuấn, Ngơ Đăng Nghĩa (2004),
Chế biến Rong biển, NXB Nơng Nghiệp, Tp.HCM.
17. Trần Thị Luyến (2007), Các phản ứng cơ bản và biến đổi thực phẩm trong quá
trình cơng nghệ, NXB Nơng nghiệp, Tp.HCM.
18. Huỳnh Quang Năng (2005), Kết quả nghiên cứu sản xuất rong sụn Kappaphycus
alvarezii (Doty) Doty ở nước ta và định hướng phát triển trong thời gian tới, Tạp chí Thủy sản, ( 3).
19. Thái Sơn Ngọc (2004), Trồng rong sụn xố đĩi giảm nghèo, Báo Vietnamnet.
[14]
20. Nguyễn Văn Ninh (2005), Nghiên cứu tinh sạch carrageenan thu nhận từ rong
sụn (Kappaphycus alvarezii), Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Thủy sản,
21. Huỳnh Ngọc Oanh, Vũ Thanh Thảo (2007), Khảo sát quá trình cố định enzyme
-amylase (Termamyl) bởi chất mang CMC-Alginate, Tạp chí phát triển KH&CN,
10(12), tr. 76 – 77.
22. Lê Hương Thủy (2008), Nghiên cứu ứng dụng carrageenan trong sản xuất đồ
hộp thịt xay, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Nha Trang.
23. Trần Đình Toại, Nguyễn Xuân Nguyên, Phạm Hồng Hải, Nguyễn Bích Thủy, Trần Thị Hồng (2003), Nghiên cứu carrageenan từ Rong Hồng vân Eucheuma gelatinae vùng biển Việt Nam, tr.185-204, Báo cáo Khoa học, Hải Phịng.
24. Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Phạm Trân Châu, Nguyễn Lân Dũng (1982), Enzyme
vi sinh vật, Nhà xuất bản KH & KT, Hà Nội.
25. Lê Ngọc Tú (chủ biên), Lê Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Phạm Quốc Thăng, Nguyễn Thị Thịnh, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẫn, Lê Dỗn Diên (2000), Hĩa sinh Cơng nghiệp, Nhà xuất bản KH & KT, Hà Nội.
26. Hà Duyên Tư (2006), Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm, Nhà xuất bản
KH&KT, Hà Nội.
27. Lê Anh Tuấn (2004), Kỹ thuật nuơi trồng rong biển (Seaweeds culture), nhà xuất bản Nơng nghiệp, Tp. HCM.
Tiếng Anh
28. Alan T.Critchley, JICA (1993), Seaweed Resources - Seaweed cultivation and marine raching, Japan Internation Cooperation Agency.
29. Anonymous (1978), Analytical methods for dry milk products, Niro atomizer Co., Copennhagen, Denmark.
30. Anonymous, E. I., Batibasaga, A., Zertuche – Gonzales, J. A. and de San, M., (in press). Introducing cultivated varieties of Kappaphycus alvarezii (Doty) to nonendemic locations : suggested quarantine and introdution procedures plus a study of the impact of introdution to a Fiji islands’ lagoon. Journal of Applied Phycology, 63.
31. Ask, E., Ledua, E., Mario, S., Batibasaga, A. (2001), Developing the cottonii (Kappaphycus alvarezii) cultivation industry in the Fiji islands. (abstract only)
XVII International Seaweed Symposium : Programme and Abtracts. Cape Town, South Africa.
32. Bioindustrial Group (2006), Termamyl- Enzyme Process Vivision, Novo Nordisk A/S, NovoAllé,2880 Bagsvaerd, Denmark.
33. Christian W. Kasbauer, Dietrich H. Paper, Gerhard Franz (2001), Sulfated - (1-4)-galacto-oligosaccharides and their effect on angiogenesis, Carbohydrate
Research, 330, 427-430.
34. Copeland R. A. (2000), Enzymes, copyright by Wiley-VCH, Inc.
35. Dennis J.McHugh, A guide to the seaweed industry, FAO Fisheries technical,
paper 441.
36. Dennis J. McHugh , A guide to the seaweed industry, Fao fisheries technical
paper 441.
37. Estevez J.M., Ciancia Marina, Cerezo S. Alberto (2001), DL-Galactan hybrids and agarans from gametophytes of the red seaweed Gymnogongrus torulosus,
Carbohydrate Research, 331, 27-14.
38. F. V. D. Velde and G.A. DeRuite (2002), Carrageenan in poly saccharides II: polysaccharides from Eukaryotes, Biopolymers, Wiley-VCH, Weinheim, Germany,
6, tr.245-274.
39. FAO (1990), Training Manual on Gracilaria Culture and Seaweed processing in China, Page 32 – 58.
40. H. J, Vreeman, T, H, M, Snoeren, and T, A, J, Payens (1980), Physicochemical
Invertigation of K-carrageenan, in the Random State, Biopolymers, Vol. 19, 1357 –
1374.
41. Harris J.Bixler, Sc.D, 11/1993 - PND carrageenan: Less procesing but not quality - Sicen Newsletter, No 2.
42. Nguyen Quoc Hien, Tran Tich Canh, Tran Khac An (2004), Radiation degradition of marine polysaccharides by low energy electron beam, collection of
scientific reports conference fifth national science and nuclear technology, (00), pape.102-106.
43. J.P Ca1cares, J. M. Carlucci, B. E. Damonte, B. Matsuhiro, A. E. Zu1niga (2000), Carrageenans from chilean samples of stenogramme interrupta (phyllophoraceae): structural analysis and biological activity, phytochemistry, 53, tr.81-86.
44. Letters to the editor (1966), The absorption of carrageenan, J. Pharm. Pharmac, 18, 825.
45. Marco Nemesio E.Montano, Ph.D (1991), Basic information on the Philippine Natural Grade carrageenan (PND), Sicen Newsletter, No 1.
46. Norman Stanley (1987), Production, propertes and uses of carrageenan -
Production and utilization of products from commercial seaweeds, Fao fisheries technical paper 288, p 116 – p 140.
47. The Philipines: Primary supplier of seaweed and carrageenan in the wold. Philipines news agency, October 19, 2003.
48. Rate of spread of introduced rhodophytes Kappaphycus alvarezii, Kappaphycus
striatum, and Gracilaria salicornia and their current distributions in Kane ‘ohe Bay, O‘ahu, Hawai‘i, Pacific Science 53: 232-241.
49. Robert M.A. and Quemener Bernard (1990), Measurment of carrageenan in food: challenges, progress and trends in analysis, Trends in food science & technology, 10, 169-181.
50. Solimabi and Das B. (1980), Antipasmodic and anti-inflammatory activity of carrageenan from hypnea musciformis wulfen, ind.J.Pharmac, 294, 259-261.
51. Diep Minh Tam (1978), Thesis analysis of seaweed gels and characteristics of
gel extraction wastewater, AIT. Bangkok, Thailand.
52. Thanh Thi Thu Thuy, Tran Thi Thanh Van, Qui Tran Cong-Miyata, - carrageenan from Kappaphycus alvarezii isolation and characterization (2004), Journal of chemistry, vol.3, pape.379-383.
53. Thanh Thi Thu Thuy, Tran Thi Thanh Thuy (2006), Structural analysis of carrageenan extracted from Kappaphycus alvarezii in Ninh Thuan province,
Scientific Conference 20th - Hanoi University of Technology, pape.325-329.
54. V. Dinimo and E. L. McCandless (1978), The chemistry and immunochemistry of carrageenan from Eucheuma and related algal species, Carbohydrate Research,
66, 85-93.
55. Velde F.V.D., Peppelman H. A., Rollema H. S. (2001), On the structure of /- hybrid carrageenan, Carbohydrate Research, 331, 271-283.
56. W.Anderson and A.J.Baillie (2005), Carrageenan and the proteolytic activity of
human gastric secretion, J. Pharmac, 19 (2), 184-187
Trang websites
57. www.cababstractsplus.org/abstracts/Abstract.aspx?AcNo=20043192396 58. www.cpkelco.com/Carrageenan/solubility.html
59. www.cybercolloids.net/library/Carrageenan/structure.php 60. www.dutchlady.com.vn/?id_pnewsv=293&lg=vn&start=0
61. Experimental Microbicide Carraguard Does Not Provide Protection Against HIV, Study Finds". kaisernetwork.org (2008-02-20). Retrieved on 2008-03-12. 62. www.informaworld.com/smpp/content~content=a768443423~db=all
63. ^ a b "Microbicides". Population Council (2007-08-23). Retrieved on 2007-09-
65.www.popcouncil.org/mediacenter/newsreleases/Carraguard_Findings.html 66.www.springerlink.com/content/pw31762v564q1060/
PHỤ LỤC 1 - CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Bảng 3.15. Sự phụ thuộc độ nhớt riêng vào nồng độ của mẫu Car nguyên liệu STT Nồng độ (g/100ml) Thời gian chảy (s) Độ nhớt tương đối ηtđ Độ nhớt riêng ηr (ηr/C).10-2 (ml/g) 1 0 11,8 2 0,08 16,8 1,423729 0,423729 5,29661 3 0,16 25,3 2,144068 1,144068 7,150424 4 0,20 31,5 2,669492 1,669492 8,347458 5 0,24 37,6 3,186441 2,186441 9,110169 6 0,32 53,1 4,5 3,5 10,9375
Bảng 3.16. Kết quả xác định hiệu số độ hấp thụ giữa mẫu kiểm tra và thí nghiệm của mẫu enzyme amylase
Enzyme Hiệu số độ hấp thụ giữa mẫu kiểm tra và thí nghiệm (Abs)
Lượng tinh bột bị phân giải (mg)
Ce 0,176 4,680851
Fu 0,362 9,62766
Dia 0,371 9,867021
Bảng 3.17. Kết quả xác định đơn vị hoạt độ của enzyme amylase
Enzyme Đơn vị hoạt độ Đơn vị hoạt độ (U/g)
Ce 4680,851 (U/ml) 3900,70
Fu 9627,66 (U/ml) 7702,13
Dia 986,70 (U/gam) 986,7
Te 11170,21 (U/ml) 9308,51
Bảng 3.18. Tỷ lệ Te dùng để thủy phân so với các enzyme khác
Enzyme Lượng enzyme cần lấy so với Te
Ce 2,38
Fu 1,21
Dia 9,43
Te 1
Bảng 3.19. Kết quả xác định enzyme amylase thủy phân Car
(giờ) t0C pH Car (%) Loại E [E] (%) V600 tại 300C (Cps) Mức độ thủy phân Car (%) 0 30 Nước cất 0,5 - - 26,3 - 2 40 6,0 0,5 Ce 0,2 11,3 25,10 2 40 6,0 0,5 Fu 0,2 11,2 26,24 2 40 6,0 0,5 Dia 0,2 11,3 25,86 2 40 6,0 0,5 Te 0,2 9,8 33,84
Bảng 3.20. Kết quả xác định nồng độ enzyme thủy phân Car
Bảng 3.21. Kết quả xác định nhiệt độ thủy phân Car
(giờ) pH [Te] ( % ) t0C Car ( % ) V600 tại 300C (Cps) Mức độ thủy phân Car (%) Car+40ppm Ca2+ V600 tại 300C (Cps) Mức độ thủy phân Car (%) 0 Nước cất - 30 0,5 26,3 - 0,5% 26,3 - 2 6,0 0,2 30 0,5 18,2 30,79 0,5% 18,3 30,41 2 6,0 0,2 40 0,5 17,4 33,84 0,5% 17,5 33,46 2 6,0 0,2 50 0,5 16,5 37,26 0,5% 16,4 37,64 2 6,0 0,2 60 0,5 15,6 40,68 0,5% 15,1 42,58 2 6,0 0,2 70 0,5 15,9 39,54 0,5% 13,6 48,28 2 6,0 0,2 80 0,5 16,3 38,02 0,5% 13,2 49,80 2 6,0 0,2 90 0,5 16,4 37,64 0,5% 13 50,57
(giờ) t0C pH Car [Te] V600 tại 300C
(Cps)
Mức độ thủy phân Car (%) 0 30 Nước cất 0,5% - 26,3 - 2 40 6,0 0,5% 0,1% 18,9 28,13 2 40 6,0 0,5% 0,2% 17,4 33,84 2 40 6,0 0,5% 0,3% 17,1 34,98 2 40 6,0 0,5% 0,4% 17 35,36
Bảng 3.22. Kết quả xác định pH thủy phân Car (giờ) t0C [Te] Car+40ppm Ca2+ pH V600 tại 300C (Cps) Mức độ thủy phân Car (%) 0 30 - 0,5% Nước cất 26,3 - 2 80 0,2% 0,5% 5,5 13,7 47,90 2 80 0,2% 0,5% 6 13,2 49,80 2 80 0,2% 0,5% 6,5 12,8 51,33 2 80 0,2% 0,5% 7 13,1 50,19 2 80 0,2% 0,5% 7,5 13,5 48,66
Bảng 3.23. Kết quả xác định nồng độ Car thủy phân
V600 tại 300C (Cps) (giờ) t0C [Te] Car+40ppm Ca2+ pH Trước thủy phân Sau thủy phân Mức độ thủy phân Car (%) 2 80 0,2% 0,25% 6,5 17 8,9 47,64 2 80 0,2% 0,50% 6,5 26,3 12,8 51,33 2 80 0,2% 0,75% 6,5 37 18,7 49,45 2 80 0,2% 1,00% 6,5 48,3 28,5 40,99 2 80 0,2% 1,25% 6,5 60,7 44,3 27,01 2 80 0,2% 1,50% 6,5 74,8 65,9 11,89
Bảng 3.24. Kết quả xác định thời gian thủy phân Car (giờ) t0C [Te] Car+40ppm Ca2+ pH V600 tại 300C (Cps) Mức độ thủy phân Car (%) 0 30 - 0,75% Nước cất 37 - 1 80 0,2% 0,75% 6,5 20,5 44,59 2 80 0,2% 0,75% 6,5 18,7 49,45 3 80 0,2% 0,75% 6,5 16,4 55,67 4 80 0,2% 0,75% 6,5 14,2 61,62