Hình 3.8. Sản phẩm bột khoáng từ xương cá ngừ Bảng 3.2. Chất lượng cảm quan của bột khoáng
Chỉ tiêu Sản phẩm
Màu sắc Mùi Trạng thái
Bột khoáng Màu trắng Mùi đặc trưng của
bột khoáng
Tơi, mịn
Bảng 3.3. Thành phần hóa học của bột khoáng
Khoáng (%) Canxi (%) Phospho (%) Protein (%) Lipid (%) Nước (%)
90,72 64,37 16,01 2,36 1,01 5,6
Nhận xét:
Bột khoáng thu được có hàm lượng ẩm thấp, khoảng 5 – 6% có thể bảo quản ở nhiệt độ thường trong thời gian dài. Bên cạnh đó, hàm lượng khoáng cao ( 90,72%), hàm lượng tạp chất thấp. Vì vậy, có thể sử dụng bột khoáng để bổ sung vào thức ăn chăn nuôi hoặc bổ sung vào thực phẩm. Tuy nhiên, để bột khoáng có thể bổ sung vào thực phẩm cần nghiên cứu kỹ khả năng hấp thụ của cơ thể để có chế độ bổ sung hợp lý. Vì nếu đưa lượng khoáng này vào cơ thể mà không hấp thu được thì canxi dễ lắng đọng gây ra bệnh sỏi thận.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 1. KẾT LUẬN
Qua 3 tháng nghiên cứu thực hiện đề tài của mình, tôi rút ra được một số kết luận sau:
Thành phân hóa học của xương cá ngừ vây vàng là: nước 63,35%, protein 10,63%, lipid 6,99%, khoáng 15,53%, canxi 7,83%, phospho 2,64%.
Xác định được các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân xương cá ngừ vây vàng như sau:
Tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu: 0,3%
Nhiệt độ thủy phân: 500C
Thời gian thủy phân: 4 giờ
Đã nghiên cứu đưa ra quy trình sản xuất bột khoáng từ xương cá ngừ vây vàng. Thành phần hóa học của bột khoáng : ẩm 5,6%, protein 2,36%, lipit 1,01%, khoáng 90,72%, canxi 64,37%, phospho 16,01%.
2. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
- Cần có những nghiên cứu sâu hơn về bột khoáng này để có thể ứng dụng trong lĩnh vực nuôi trồng và thực phẩm.
- Trong quá trình thực hiện đề tài, mặc dù Nhà trường và khoa đã có những quan tâm tạo điều kiện cho sinh viên về cơ sở vật chất, nhưng tôi nhận thấy điều kiện về dụng cụ thí nghiệm vẫn còn hạn chế. Có quá nhiều sinh viên cùng làm một thiết bị dẫn đến phải chờ nhau từ đó làm chậm tiến độ làm việc. Để cho những sinh viên khóa sau có điều kiện tốt hơn nữa trong quá trình nghiên cứu và làm đề tài kính mong Nhà trường và khoa có những quan tâm hơn nữa trong việc mua sắm, trang bị cơ sở vật chất cho hệ thống phòng thí nghiệm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng việt
1. Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trần Thị Luyến (1998), Công nghệ enzyme, NXB nông nghiệp.
2. Đặng Văn Hợp và các tác giả. Giáo trình phân tích kiểm nghiệm thực phẩm thủy sản, NXB Nông Nghiệp, năm 2006.
3. Trần Thị Mỹ, 2010, Bước đầu nghiên cứu sản xuất bột khoáng từ đầu và xương cá trong công nghiệp chế biến cá, đồ án tốt nghiệp.
4. Đỗ Văn Ninh, 2004, Nghiên cứu quá trình thuỷ phân protein cá bằng proteaza nội tạng cá, mực và thử nghiệm sản xuất sản phẩm mới từ protein được thủy phân, tr.9-11.
5. Nguyễn Thị Bích Thảo, 2010, Nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá ngừ bằng enzyme Flavourzyme, đồ án tốt nghiệp.
6. Lê Ngọc Tú, 1998, Hóa sinh công nghiệp, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật.
Internet: 7. http://www.khafa.org.vn/default.aspx?cmd=newspub&cmdid=newspub- detail&idnew=670 8. http://vinhlong.mard.gov.vn/ContentDetail.aspx?Id=8094&CatId=34 9. http://www.fistenet.gov.vn/f-thuong-mai-thuy-san/b-thi-truong/nhat-ban-thi- truong-cua-ca-ngu-viet-nam/ 10. http://biengioilanhtho.gov.vn/vie/xuatkhaucangunam2012-nd-b7ba7deb.aspx 11. http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/nguyen-tu-vi-luong.463133.html 12. http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/khoang-chat-co-vai-tro-gi-cho-su-song- .472865.html 13. http://evietnamlife.net/home/detail_thongtintuvan.asp?iData=593&nChannel= News 14. http://thptnan.com/mon-hoc/hoa-hoc/129-vai-tro-ca-cac-nguyen-t-hoa-hc- trong-c-th.html 15. http://www.xaluan.com/modules.php?name=News&file=article&sid=142824 16. http://www.dap-corp.com/modules/general/index.php?page=news&act= detail&level1_id=4&id=137&p=1. 17. http://www.baomoi.com/Bien-xuong-ca-thanh-bot-canxi/82/3582632.epi.
PHỤ LỤC Phụ lục 1:
Bảng 1. Hàm lượng khoáng có trong bột khoáng thu được ở các tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu khác nhau.
Tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu(%)
Hàm lượng khoáng (%) 0,1 88,64 0,2 89,27 0,3 90,23 0,4 90,16 0,5 90,05
Bảng 2. Hàm lượng protein còn lại trong bột khoáng ở các tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu khác nhau.
Tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu(%)
Hàm lượng protein (%) 0,1 3,15 0,2 3,06 0,3 2,80 0,4 2,81 0,5 2,82
Bảng 3. Hàm lượng khoáng có trong bột khoáng thu được ở các nhiệt độ thủy phân khác nhau.
Nhiệt độ ( 0C ) Hàm lượng khoáng (%)
45 88,37
50 90,23
55 89,86
Bảng 4. Hàm lượng protein còn lại trong bột khoáng thu được ở các nhiệt độ thủy phân khác nhau.
Nhiệt độ ( 0C ) Hàm lượng protein (%)
45 3,50
50 2,80
55 3,06
60 3,24
Bảng 5. Hàm lượng khoáng có trong bột khoáng thu được ở các thời gian thủy phân khác nhau.
Thời gian ( giờ ) Hàm lượng khoáng (%)
1h 88,73 2h 89,19 3h 90,03 4h 90,72 5h 90,35 6h 90,26
Bảng 6. Hàm lượng protein còn lại trong bột khoáng thu được ở các thời gian thủy phân khác nhau.
Thời gian ( giờ ) Hàm lượng protein (%)
1h 3,76 2h 3,41 3h 2,80 4h 2,36 5h 2,28 6h 2,27
Phụ lục 2: Các phương pháp phân tích kiểm nghiệm hóa học 1. Xác định hàm lượng ẩm bằng phương pháp sấy ở 100 – 105oC
a. Nguyên lý:
Dùng nhiệt độ cao để làm bay hơi hết nước trong mẫu thử, sau đó dựa vào hiệu số khối lượng của mẫu thử trước và sau khi sấy sẽ tính được hàm lượng nước trong thực phẩm.
b. Tiến hành:
Sấy cốc đến khối lượng không đổi: cốc được rửa sạch, úp khô, sấy ở nhiệt độ 100 – 1050C trong khoảng 1 giờ, lấy ra làm nguội trong bình hút ẩm → cân → sấy tiếp ở nhiệt độ trên → làm nguội trong bình hút ẩm → cân → đến khi nào giữa hai lần cân liên tiếp, sai khác không quá 5.10-4 g (gọi thao tác này là sấy đến khối lượng không đổi - chứng tỏ mẫu vật đem sấy đã khô hoàn toàn).
Cân chính xác 2g mẫu (đã được chuẩn bị) trong cốc đã sấy khô đến khối lượng không đổi. Đánh tơi mẫu bằng đũa thuỷ tinh, dàn đều mẫu trên đáy cốc. Chuyển cốc vào tủ sấy, sấy ở 60-800C trong 2 giờ. Sau đó nâng nhiệt độ lên 100- 1050C, sấy liên tục trong 3 giờ. Chú ý trong quá trình sấy cứ sau 1giờ đảo mẫu 1 lần.
Lấy mẫu ra để nguội trong bình hút ẩm → cân trên cân phân tích → sấy tiếp ở nhiệt độ 100-1050C đến khối lượng không đổi như trên.
c. Tính kết quả:
Độ ẩm (hàm lượng nước) của thực phẩm được tính theo công thức sau:
% 100 1 2 1 x G G G G W Trong đó:
W: Độ ẩm (hàm lượng nước) của thực phẩm (%) G1: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử trước sấy (g) G2: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử sau sấy (g) G: Khối lượng cốc sấy (g)
2.Xác định hàm lượng tro toàn phần bằng phương pháp nung
Tiến hành theo hai bước: + Hoá tro đen trên bếp điện
+ Nung ở 550 – 6000C trong 6 - 7 giờ Nguyên lý:
Dùng sức nóng (550-6000C) nung chảy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần còn lại đem cân và tính ra hàm lượng tro toàn phần trong thực phẩm.
Tiến hành:
Nung chén sứ hoặc chén kim loại đã rửa sạch ở lò nung tới 550-6000C đến trọng lượng không đổi. Để nguội ở bình hút ẩm và cân ở cân phân tích chính xác đến 10-4 g.
Cho vào chén khoảng 2g chất thử. Cân tất cả ở cân phân tích với độ chính xác như trên, cho tất cả vào lò nung và tăng nhiệt độ từ từ cho đến 550-6000C. Nung cho đến tro trắng, nghĩa là loại hết các chất hữu cơ thông thường khoảng 6-7 giờ.
Trường hợp còn tro đen, lấy ra để nguội, cho thêm vài giọt H2O2 10 thể tích hoặc HNO3 đậm đặc và nung cho đến tro trắng. Để nguội trong bình hút ẩm, và cân ở cân có độ chính xác như trên. Tiếp tục nung thêm ở nhiệt độ trên trong 30 phút rồi để nguội trong bình hút ẩm và cân, lặp đi lặp lại thao tác này cho tới trọng lượng không đổi. Kết quả giữa 2 lần nung và cân liên tiếp không được tách rời nhau qua 0,0005g.
Tính kết quả :
Hàm lượng tro toàn phần xác định theo công thức:
Với: X1 = G G G G 1 2 ).100 ( %
G1: Khối lượng mẫu + chén nung (trước nung) G2: Khối lượng mẫu + chén nung (sau nung) G: Khối lượng chén nung
Chú thích:
- Trường hợp thực phẩm dễ bốc cháy như đường, mỡ, rong ... đốt trên đèn cồn hay bếp điện cho đến khi than đen không bốc cháy nữa, mới cho vào lò nung. Nếu thực phẩm lỏng, cô khô trên ngọn lửa trước khi nung.
- Khi chén nung còn nóng để vào bình hút ẩm, nhớ để nắp hé mở lúc đầu hoặc mở vòi không khí trên nắp bình hút ẩm tránh không khí nóng nở ra đẩy bật làm vỡ nắp bình.
3.Xác định hàm lượng Protein bằng phương pháp Kjeldahl
* Nguyên lý:
Vô cơ hóa thực phẩm bằng H2SO4 đậm đặc có chất xúc tác, rồi dùng kiềm mạnh (NaOH, KOH) đẩy NH3 từ muối (NH4)2SO4 sang dạng tự do. Sau đó định lượng NH3 bằng một tiêu chuẩn, xác định được hàm lượng N2 của thực phẩm.
Trong thực tế dùng một lượng tiêu chuẩn dư để hấp thụ hết NH3 tạo thành. Sau đó chuẩn độ lại lượng dư bằng kiềm tiêu chuẩn.
Phản ứng chính xảy ra như sau:
* Tiến hành xác định Bước 1: Vô cơ hóa mẫu:
Cân 1g mẫu đã nghiền nhỏ cho cẩn thận vào bình Kjeldahl, thêm 2g hỗn hợp xúc tác CuSO4/K2SO4, 10ml dung dịch H2SO4 đậm đặc. Đặt nghiêng bình một góc 450 trên bếp trong tủ host để tiến hành vô cơ hóa mẫu. Trong quá trình vô cơ hóa
R – CH – COOH + H2SO4đậm đặc CO2 + SO2 + H2O + NH3
NH2
NH3 + H2SO4đậm đặc (NH4)2SO4
2NaOH + (NH4)2SO4 = Na2SO4 + H2O + NH3
2NH3 + H2SO4tiêu chuẩn = Na2SO4
màu sắc của mẫu chuyển dần từ màu nâu đen sang màu vàng, xanh, xanh trong hoặc không màu là được. Nếu chưa đạt hoặc dung dịch bị cạn thì lấy ra để nguội bớt, sau đó cho thêm vào 2 – 3ml H2SO4 đậm đặc và tiếp tục đun cho đến khi đạt yêu cầu. Sau khi vô cơ hóa xong để nguội mẫu.
Bước 2: Sục rửa thiết bị chưng cất đạm, kiểm tra độ kín và độ sạch về mặt hóa học. Chuẩn bị cốc hứng: Lấy cốc thủy tinh 250 ml cho vào 20ml dung dịch H2SO4 0,1N rồi đặt cốc vào đầu dưới ống sinh hàn của thiết bị chưng cất sao cho đầu ống sinh hàn phải ngập vào dung dịch trong cốc.
Bước 3: Chưng cất
Khi mẫu đã nguội và chuẩn bị xong cốc hứng ta chuyển toàn bộ mẫu từ bình Kjeldahl vào bình chưng cất của thiết bị. Dùng nước cất tráng bình Kjeldahl nhiều lần, mỗi lần 10 ml, sau đó chuyển nước tráng này vào bình chưng cất. Lắp kín thiết bị, mở nước vào ống sinh hàn tiến hành chưng cất 30 phút kể từ khi dung dịch trong bình bắt đầu sôi, sau khoảng thời gian đó ta tiến hành thử xem trong mẫu đã hết đạm hay chưa. Cách thử như sau:
Nâng đầu ống sinh hàn lên khỏi cốc hứng (cốc vẫn đặt dưới đầu ống sinh hàn), dùng nước cất trong bình tia để rửa xung quanh phía ngoài đầu ống sinh hàn, nước rửa được hứng vào cốc chưng cất, chờ thêm 1 – 2 phút rồi dùng giấy đo pH thử giọt nước chảy ra từ đầu ống sinh hàn. Nếu pH = 7 thì quá trình chưng cất kết thúc.
- Tính kết quả: NTS= 0,0014.( ). .1000(gN/l) V F B A Hoặc NTS = 0.0014.( ).100 % P B A Trong đó: NTS: Là hàm lượng Nitơ tổng số A: là số ml H2SO4 0,1N dùng trong cốc hứng B: là số ml NaOH 0,1N dùng để chuẩn độ
P: trọng lượng mẫu
V: Thể tích mẫu đem thí nghiệm
Từ kết quả NTS ta tính hàm lượng Protein bằng cách: NPr = NTS . 6,25
4. Xác định hàm lượng lipit theo phương pháp Folch
Nguyên lý
Dùng hỗn hợp dung môi Chlorofom : Methanol với tỉ lệ 2:1 để hòa tan tất cả chất béo trong thực phẩm . Tách chiết hỗn hợp dung môi và chất béo, sau đó làm bay hơi hết dung môi, cân chất béo còn lại và tính ra hàm lượng chất béo có trong thực phẩm.
Dụng cụ, hóa chất * Dụng cụ:
Phễu chiết lipid.
Máy cô quay chân không.
Bình chứa khí nitơ.
Các dụng cụ thủy tinh. * Hóa chất:
Dung môi Chlorofom/Methanol tỉ lệ 2/1.
Dung dịch NaCl 0,9 %.
Tiến hành
Cân 1g thực phẩm cho vào bình tam giác 250 ml, dùng hỗn hợp dung môi Chlorofom/Methanol tỉ lệ 2/1 với thể tích gấp 20 lần (V/W) so với khối lượng mẫu. Dùng đũa thủy tinh nghiền nhỏ sau đó lắc trong 45÷60 phút. Tiến hành lọc và cho dịch lọc vào phễu chiết rồi cho vào 1/5 thể tích dung dịch NaCl 0,9% sau đó lắc đều. Sau khi để lắng khoảng 3 giờ hỗn hợp dung môi ph ân làm 2 lớp, tiến hành chiết phần dung môi hòa tan lipit vào bình cầu ( đã sấy khô và cân trọng lượng ). Tiến hành cô quay chân không cho đến khi bay hết dung môi, sau đó thổi Nitơ để đuổi hết dung môi. Cân khối lượng bình cầu c ó chứa lipit và tính ra hàm lượng lipit trong mẫu thử.
Tính kết quả
* Hàm lượng lipit được tính theo công thức sau: XL = ( ).100(%) 0 1 2 M M M * Trong đó: Mo: Trọng lượng mẫu thử (g) M1: Trọng lượng bình cầu trống (g).
5. Xác định hàm lượng Canxi bằng phương pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử (AAS)
Thiết bị, dụng cụ và hóa chất:
- Thiết bị :
Máy quang phổ hấp phụ nguyên tử Thernmo Elememt sử dụng kỹ thuật hóa ngọn lửa. Đèn Catot rỗng Ca - Dụng cụ: Các loại bình định mức 25, 50, 100ml. Pipet và micropipette - Hóa chất:
Acid HCl 1N : pha 82ml acid thành 1 lít nước. Dung dịch chuẩn Ca làm việc 50mg/l.
Pha loãng 60ml HClO4 70,5% thành 500ml với nước cất. Hòa tan 50g La2O3 trong dung dịch acid HClO4.
Tiến hành: Chuẩn bị mẫu:
- Cân 5g mẫu vào trong chén nung, sấy 2h tại nhiệt độ 135 đến 1500C. Chuyển chén nung chứa mẫu vào lò nung và nâng nhiệt từ từ lên 5500C, nung qua đêm ( khoảng 16h). Chuyển chén nung ra làm nguội đến nhiệt độ phòng, thêm 2ml HNO3 cẩn thận cho bay hơi cho đến khô với nhiệt độ không quá cao. Chuyển tiếp chén vào
lò nung trong 1h tại 5000C. Chuyển chén nung ra và làm nguội, lặp lại bước thêm HNO3 và nung lại nếu như mẫu chưa trắng.
- Thêm 10ml HCl 1N vào chén và đun nóng trên bếp điện, chuyển mẫu vào bình định mức 25ml. Tráng rửa chén lặp lại 2 lần với mỗi lần 5ml HCl 1N. Tất cả chuyển vào bình định mức 25ml.
- Chuẩn bị đường chuẩn: dung dịch chuẩn Ca có nồng độ 1, 2, 5, 10, 20 mg/l từ dung dịch làm việc 50mg/l.
- Chỉnh máy đến bước sóng 422,7nm và tiến hành đo dãy chuẩn và mẫu trên máy.
- Phương trình đường chuẩn có dạng: Y = Ax + b Với Y là độ hấp thu, x là nồng độ.