CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ SẢN XUẤT AGAR TỪ RONG CÂU
3.1.4. Đề xuất quy trình chiết rút Agar
3.1.4.1. Sơ đồ quy trình sản xuất Agar từ rong câu chỉ vàng.
Rong câu chỉ vàng (Gracilaria verrucosa) Xử lý ngâm rửa tẩy màu, tẩy mùi
Rửa Xử lý NaOH
Rửa Xử lý acid citric
Nấu chiết lần 1 Lọc nóng
Tạo gel đông (nhiệt độ phòng) Cắt sợi, thỏi
Đông lạnh
Tan băng
Phơi khô
Bã lọc
Xay nghiền
Bao gói Bột Agar
Bột Agar thành phẩm
Agar dạng sợi
Bã lọc Nấu chiết lần 2 Lọc nóng
3.1.4.2 Thuyết minh quy trình.
Rong nguyên liệu (Gracilaria verrucosa).
Là loại rong có màu nâu sẫm, mùi tanh chưa được tẩy màu, tẩy mùi. Đây là loại rong có nguồn gốc nuôi trồng tai Nha Trang Khánh Hòa.
Xử lý tẩy màu, tẩy mùi bằng phương pháp ngâm rửa.
Rong khô được vận chuyển về phòng thí nghiệm, sau đó được tiến hành rửa bằng nước ngọt nhiều lần để loại bỏ bớt tạp chất rồi đem ngâm bằng nước ngọt với tỷ lệ nước ngâm/rong là 30, thời gian ngâm là 8 giờ, số lần thay nước là 2 lần. sau đó vớt ra dem xử lý kiềm.
Xử lý NaOH.
Rong sau khi ngâm nước tẩy màu, tẩy mùi và loại bỏ tạp chất tiếp tục được đem xử lý kiềm với nồng độ 25g/l, thời gian xử lý là 50 phút, lượng dung dịch gấp 24 lần so với lượng rong khô. Nhiệt độ xử lý là 1000C. Sau đó vớt ra rửa sạch kiềm. Dung dịch kiềm có thể được tận dụng lại, bổ sung thêm NaOH để dùng tiếp lần sau.
Mục đích của công đoạn xử lý kiềm nhằm làm mềm và bào mòn màng Cellulose bên ngoài cây rong tạo điều kiện cho quá trình nấu chiết Agar tiến hành dễ dàng. Đồng thời công đoạn này còn khử bớt một lượng đáng kể gốc sunfat (SO3-) có trong cây rong làm tăng sức đông của sản phẩm.
Rửa.
Rửa bằng nước ngọt nhiều lần đến trung tính, nhằm rửa sạch lượng NaOH vừa xử lý, loại bỏ các chất màng Cellulose và tạp chất còn xót lại. Đồng thời việc rửa sạch kiềm còn là để tránh ảnh hưởng đến công đoạn xử lý acid về sau.
Xử lý acid citric.
Rong sau khi rửa sạch đến trung tính sẽ được đem đi xử lý acid citric. Với nồng độ xử lý là 0,2%; thời gian xử lý là 30 phút, nhiệt độ xử lý là nhiệt độ phòng, modun thủy áp là 20 lần so với lượng rong khô. Sau đó vớt ra rửa sạch acid. Dung dịch acid có thể tận dụng lại, bổ sung thêm acid citric vào để dùng cho lần tiếp theo.
Mục đích của công đoạn xử lý acid là thủy phân bào mòn màng Cellulose của cây rong đồng thời làm suy giảm màng tế bào chứa Agar làm vỡ tế bào lớp ngoại bì chứa đầy sắc tố, loại sắc tố ra khỏi cây rong. Acid có tác dụng khử khoáng và tạp chất làm tăng sức đông của sản phẩm.
Sau khi xử lý acid xong thì ta đem rửa sạch lượng acid còn sót lại.
Nấu chiết Agar . + Nấu chiết lần 1:
Rong sau khi xử lý xong được tiến hành nấu chiết Agar, lượng nước nấu gấp 20 lần lượng rong khô. Nấu ở nhiệt độ 90÷950C trong môi trường acid CH3COOH 10% với lượng là 15ml/kg rong khô, thời gian nấu là 30 phút. Trong quá trình nấu phải khuấy đảo gián đoạn để tránh hiện tượng sôi cục bộ ảnh hưởng đến mạch Agar và làm cho rong nát nhuyễn đồng thời tránh hiện tượng đóng chỏy ở đỏy nồi. Khi nấu cần theo dừi sự thay đổi nhiệt độ để điều chỉnh kịp thời tránh nấu ở nhiệt độ (t0>950C) sẽ làm cắt mạch Agar, đồng thời cũng không nên nấu ở nhiệt độ thấp vì sẽ kéo dài thời gian nấu và cấu trúc tế bào cây rong cũng không bị phá vỡ triệt để ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng cây rong.
+ Nấu chiết lần 2:
Mục đích của công đoạn này là chiết rút, tận thu Agar còn lại trong bã rong. Tiến hành nấu tương tự như lần 1 nhưng với lượng nước gấp 10 lần lượng rong khô, thời gin nấu chiết là 20 phút. Sau đó đem lọc phần bã rong còn lại được bỏ đi.
Lọc nóng.
Sau khi nấu chiết xong để nhiệt độ dung dịch hạ xuống còn 800÷850C thì ta tiến hành lọc, ở nhiệt độ này độ nhớt của dung dịch thấp nên quá trình lọc dễ dàng hơn. Tiến hành lọc qua 8 lớp vải màn và để lọc ở trạng thái tự nhiên.
Tạo gel đông ở nhiệt độ phòng.
Dịch lọc thu được cho vào các khay để nguội tự nhiên ở nhiệt độ phòng, khi đó thạch sẽ đông lại
Cắt sợi, thỏi.
Thạch trong các khay sau khi tạo đông đem cắt sợi và thỏi với bề rộng khoảng 2÷3 cm. Mục đích của công đoạn này là để cho quá trình tách nước được dễ dàng.
Đông lạnh.
Sau khi cắt sợi ta tiến hành để đông trong tủ của phòng thí nghiệm. tiến hành đông chậm trong 24÷36 giờ. Mục đích của công đoạn này là làm cho nước ở trong thạch kết tinh lại khi rã đông thì nước tách ra dễ dàng.
Tan băng.
Sau khi cấp đông, ta lấy ra và đem đi tan băng nhanh để loại nước thu được Agar. Quá trình tan băng được thực hiện dưới vòi nước chảy.
Làm khô.
Sau khi tan băng ta thu được Agar và tiến hành làm khô bằng phương pháp phơi nắng. phơi đến khi Agar có độ ẩm trong khoảng 22÷24%.
Bao gói.
Đem Agar khô bao gói kín trong túi PE ta thu được sản phẩm Agar dạng sợi. nếu đem đi xay, nghiền ta thu được Agar dạng bột.
Sản xuất Agar theo quy trình đề xuất.
Chiết rút Agar theo quy trình đã đề xuất ở trên và xác định các chỉ tiêu chất lượng của Agar, kết quả thể hiện ở bảng 3.4 sau đây.
Bảng 3.4: Kết quả xác định các chỉ tiêu của Agar thành phẩm.
Chỉ tiêu Hiệu suất Sức đông Màu sắc Trạng thái Độ ẩm Tro
Kết quả 24% 611.3
g/cm2
Trắng hơi vàng
Bột 20.5% 5.3%
Từ bảng kết quả trên so sánh với một số sản phẩm Agar trên thị trường được sản xuất ở Hải Phòng thì với nồng độ thạch là 1,5% thì sản phẩm Agar của em có sức đông kém hơn. Còn các chỉ tiêu khác thì tương đương.