Bao bì màng ghép phức hợp hay còn gọi là bao bì nhựa mềm màng film cao cấp ghép nhiều lớp, nhằm bảo quản theo tầng lớp ghép với nhau tác dụng cho hàng hóa ựạt ựược thời gian cần thiết cho sản phẩm, sau khi ghép nhiều lớp với chất liệu ựặc chủng ựể ựịnh mức thời gian bảo quản.
+ PET/PE/AL/PE/LDPE (ghép ựùn) + PET/MPET/LDPE (ghép khô) Trong ựó: PE = Polyethylen
LDPE = Low Density Polyethylen
PET = Polyethylen Terephthalate (Polyester) AL = Nhôm
MDPE = Medium Density Polyethylen
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 28
hoặc MPET, lớp trong cùng ựể hàn nhiệt. Tất cả các lớp giúp có thêm ựặc tắnh ngăn cản mùi chống thấm ẩm.
Ưu ựiểm:
- Phát huy các ưu ựiểm và khắc phục ựược về cơ bản các nhược ựiểm của các loại bao bì bằng vật liệu truyền thống.
- Khối lượng bao bì nhỏ
- Chống ẩm chống thấm khắ tốt
- Có thể sản xuất hàng loạt trên dây chuyền công nghệ bao bì hiện ựại với năng suất lớn, mức ựộ tiêu chuẩn hoá caọ
Công dụng:
- Dùng làm bao bì chứa ựựng sản phẩm dạng bột cần giữ hương thơm ựặc trưng, chống thấm ẩm tốt.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 29
PHẦN 3. đỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. đối tượng, vật liệu nghiên cứu
3.1.1. địa ựiểm nghiên cứu
đề tài ựược thực hiện tại phòng thắ nghiệm và xưởng sản xuất thực nghiệm- Bộ môn Bảo quản chế biến, Viện Nghiên cứu Rau Quả- Trâu Quỳ- Gia Lâm- Hà Nộị
3.1.2. đối tượng nghiên cứu
Lá dâu tằm thuộc giống Quế ựược thu hái vào vụ hè ở ựộ già thành thục ựược trồng tại Thái Bình.
3.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất nghiên cứu
Thiết bị :
- Máy HPLC- FL, Shimadzu, cột ODS-3. - Máy sấy phun mini BUCHI Ờ 91
- Máy cô quay chân không Buchi- đức - Cân ựiện tử Presisa 62A- Thụy điển - Cân kỹ thuật Ohaus CT 1200- Mỹ - Thiết bị lọc chân không
- Bình hút ẩm
- Máy xác ựịnh ẩm hồng ngoại Satorius- đức. - Máy ựo màu Minolta
- Cốc, bình chiết thuỷ tinh các loại - Giấy lọc.
- Bình trắch ly
- Túi PE tráng thiếc, túi PE, Màng phức hợp PET/MPET/LDPE Màng phức hợp PET/ PE/AL/ PE / LDPE (GHÉP đÙN)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 30
Hoá chất:
Các hóa chất xuất xứ từ Nhật, Trung Quốc, đức bao gồm: 9- fluorenylmethyl chloroformat (FMOC-CL), DNJ chuẩn, glycin-metanol, axit formic, axit sulfuric, chloroform, diethylether, NH4OH, Na2SO4, HCl, maltodextrin, axit axetic, ựường isomalt, tinh bột biến tắnh, cyclodextrin, ethanol thực phẩm 96% V.
3.3. Nội dung nghiên cứu
3.3.1. Nghiên cứu xác ựịnh phương pháp trắch ly cùng các thông số thắch hợp nhằm thu ựược khối lượng alcaloit cao hợp nhằm thu ựược khối lượng alcaloit cao
- Nghiên cứu xác ựịnh phương pháp trắch ly thắch hợp. - Nghiên cứu lựa chọn loại và nồng ựộ dung môi trắch lỵ - Nghiên cứu xác ựịnh nhiệt ựộ trắch ly thắch hợp.
- Nghiên cứu xác ựịnh tỷ lệ dung môi/nguyên liệu thắch hợp. - Nghiên cứu xác ựịnh thời gian và số lần trắch ly phù hợp.
3.3.2. Nghiên cứu xác ựịnh các thông số kỹ thuật thắch hợp nhằm thu ựược bột lá dâu tằm có hàm lượng alcaloit cao bột lá dâu tằm có hàm lượng alcaloit cao
- Nghiên cứu xác ựịnh loại chất mang và ảnh hưởng của nồng ựộ chất mang (thắ nghiệm ựơn yếu tố)
- Nghiên cứu xác ựịnh ảnh hưởng của nhiệt ựộ sấy (thắ nghiệm ựơn yếu tố)
- Nghiên cứu xác ựịnh ảnh hưởng của lưu lượng nhập liệu (thắ nghiệm ựơn yếu tố)
- Xác ựịnh các thông số kỹ thuật tối ưu bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm.
3.3.3. Nghiên cứu xác ựịnh tỷ lệ phối chế các chất ựiều vị, ựiều hương thắch hợp thắch hợp
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 31
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp thiết kế thắ nghiệm và xử lý số liệu
- Thiết kế thắ nghiệm theo phương pháp yếu tố ngẫu nhiên hoàn toàn
- Kiểm tra giả thiết thống kê theo ANOVA
3.4.2. Phương pháp toán học thực nghiệm trong nghiên cứu tìm tối ưu
Tối ưu hoá một số quá trình, ựặc biệt là quá trình sấy phun ựối với dịch trắch ly lá dâu mà cụ thể là xác ựịnh các giá trị tối ưu của các biến số nồng ựộ chất mang, nhiệt ựộ sấy và lưu lượng nhập liệu bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm.
để ựạt ựược mục ựắch nghiên cứu chúng tôi chọn ma trận DOEHLERT. Ma trận này cho phép tìm ựược vùng tối ưu trong khoảng giới hạn ựã chọn.
Trong ma trận này, số lần thắ nghiệm N và các biến số K ựược xác ựịnh như sau:
N= K2+ K+1.
Với 3 yếu tố ảnh hưởng, ma trận ựược xác ựịnh như hình sau:
Tất cả các ựiểm ựã chọn ựược xác ựịnh theo phương trình hồi quy có dạng sau: Y= b0+ b1X1+ b2X2+ b3X3 + b11X12+ b22X22+ b33X32+ b12X1X2+ b13X1X3 + b23X2X3.
Trong ựó : Y- Hàm mục tiêu ( hay các ựại lượng cần xác ựịnh) b- Các hệ số hồi quy
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 32
X- Các biến số.
Quá trình tắnh toán và kết quả ựược xử lý bằng máy tắnh theo chương trình NEMROD- New Efficient Methodology For Research Using Optimal Design.
3.4.3. Phương pháp phân tắch các chỉ tiêu hóa lý
- Xác ựịnh màu sắc của nguyên liệu và sản phẩm trong quá trình nghiên cứu bằng máy ựo màu MINOTA thể hiện ở 3 chỉ số l, a,b.
- Xác ựịnh hàm lượng chất khô hòa tan bằng refactometer (chiết quang kế) theo TCVN 5610-1991.
- Xác ựịnh ựộ ẩm theo TCVN 5613-1991.
Xác ựịnh ựộ ẩm của sản phẩm bằng cách cân chắnh xác một lượng sản phẩm và sấy ựến khối lượng không ựổi, dựa trên các kết quả thu ựược ựể tắnh ựộ ẩm theo công thức:
(G1 Ờ G2)*100 W% =
G1
W: độ ẩm của sản phẩm
G1: Khối lượng của vật liệu trước khi sấỵ
G2: Khối lượng của vật liệu sau khi sấy ựến khối lượng không ựổị
- Xác ựịnh hàm lượng DNJ bằng phương pháp sắc ký lỏng cao áp: Xác ựịnh DNJ trong lá dâu bằng phương pháp tạo dẫn xuất với 9-fluorenylmethyl chloroformat (FMOC - trên hệ thống HPLC pha ngược.CL)
Phương pháp chuẩn bị mẫu: 10mg của bột lá dâu ựược hòa vào 1ml HCl 0.05N, sau ựó phá mẫu bằng sóng siêu âm. Mẫu sau ựó ựược ly tâm ở tốc ựộ 15000 rpm trong 10 phút. Lấy 100ộl phần dung dịch sau ly tâm pha loãng với 900ộl HCl 0.05N ựể ựược 1ml. Phản ứng FMOC: Lấy 10ộl mẫu sau khi ựã ựược pha loãng và thêm vào 10ộl của dung dịch ựệm Borate Kali 0.4 M (pH 8.5) và 20ộl của dung dịch FMOC-CL 5mM, sau ựó giữ hỗn hợp ở nhiệt ựộ phòng trong 20 phút. Sau ựó thêm vào 10ộl của dung dịch
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 33
Glycine 0.1 M ựể dừng phản ứng và pha loãng bằng cách thêm 950ộl dung dịch axit axetic 0.1%. Sau ựó dùng 10ộl ựể ựưa vào hệ thống HPLC.
Chương trình chạy của HPLC: Pha ựộng trong 20 phút, sau ựó rửa cột bằng metanol trong 10 phút và sau ựó lại tráng cột bằng pha ựộng trong 15 phút.
Thành phần pha ựộng: Hỗn hợp nước (bổ sung 0.2% axit formic) và metanol (bổ sung 0.2% axit formic) theo tỷ lệ 6:4 (v/v).
Tốc ựộ chảy: 0.5 ml/phút.
Loại cột: YMC Pack ODS (C-18), kắch thước hạt là 3ộm.
Bộ phận phát hiện (detector): Huỳnh quang với bước sóng Ex 254/Em 322 nm.
- Phương pháp ựịnh lượng alcaloit toàn phần trong thực vật:
Cân chắnh xác khoảng 10g bột nguyên liệu, thêm 100ml dung dịch axit sulfuric 2%, ựể yên 10 phút, thỉnh thoảng lắc nhẹ. để trong 16 - 18 giờ ở nhiệt ựộ phòng. Lọc lấy 50 ml dịch lọc (tương ựương 5g bột nguyên liệu).
Kiềm hóa dịch lọc bằng NH4OH ựậm ựặc ựến pH = 10. Chuyển dịch lọc vào phễu trắch lỵ Lắc dịch lọc với hỗn hợp chloroform:diethylether (2:1): 20ml x 3 lần (ựến khi dịch trắch ly hết màu). Tập hợp dịch chiết chloroform - diethylether, thêm Na2SO4 khan ựể loại nước. Gạn dịch trắch ly sang cốc khô ựã cân trọng lượng. Bốc hơi dung môi trên cách thủy ựến khô. để cốc trong bình hút ẩm 30 phút và cân nhanh khối lượng của cốc cùng cắn.
Tắnh hàm lượng alcaloit TS trong dịch trắch ly theo công thức sau: A x 100
X% =
M Trong ựó:
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 34
A- Là khối lượng alcaloit TS cân ựược (g)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 35
định lượng alcaloit toàn phần trong bột thành phẩm:
Cân chắnh xác khoảng 1g bột thành phẩm, hòa tan trong 40 ml dung dịch axit sulfuric 2%. Lọc lấy 20ml dung dịch (tương ứng với 0.5 g bột).
Các bước tiếp theo và cách tắnh tương tự như ựối với ựịnh lượng alcaloit toàn phần trong bột nguyên liệụ
Tắnh hiệu suất thu hồi alcaloit bột thành phẩm
Lượng alcaloit toàn phần trong bột thành phẩm (g) HS thu hồi
alcaloit (%) = Lượng alcaloit toàn phần trong bột nguyên liệu (g)
x 100
- Xác ựịnh tổng số nấm men, nấm mốc có trong sản phẩm trong quá trình bảo quản theo TCVN 4993-89
* Nguyên tắc: Môi trường dinh dưỡng phải chứa chất ức chế sự phát triển của vi khuẩn.
Cấy lên bề mặt thạch của môt trường Yeast Glucose Chloramphenicol một lượng mẫu ựã ựược pha loãng nhất ựịnh và nuôi ở nhiệt ựộ 25 ổ 1˚C trong ựiều kiện hiếu khắ, thời gian 48-72 giờ.
đếm tất cả số khuẩn lac mọc trên ựó từ ựó suy ra lượng nấm men và nấm mốc có trong mẫu phân tắch.
* Cách tiến hành:
- Pha loãng thập phân mẫu phân tắch ựến nồng ựộ thắch hợp ựể dễ dàng cho việc ựếm khuẩn lạc (mỗi ựĩa chỉ nên có 15-300 khuẩn lạc). Thời gian thao tác không quá 30 phút.
- Lấy 0.05 ml (hay 1 giọt mẫu ựã pha loãng cho vào ựĩa petrị Mỗi ựộ pha loãng nên làm ựồng thời 2-3 hộp và nên làm 2 cấp pha loãng liên tiếp nhau) ựã chứa môi trường thạch dinh dưỡng, tráng ựều trên mặt thạch.
- Lật ngược ựĩa, ựặt vào tủ ấm nhiệt ựộ 25 ổ 1˚C trong thời gian 48-72 giờ.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 36
*Kết quả:
Sau khi khuẩn lạc ựã mọc, ựếm số lượng khuẩn lạc mọc trên các ựĩa có số lượng nằm trong khoảng 15-300. Nếu ngay ở ựĩa cấy mẫu nguyên chất mà có số lượng ắt hơn 15 khuẩn lạc thì vẫn lấy kết quả ựó (Trần Văn Tài, 2000).
Số lượng vi sinh vật trung bình có trong 1ml hay 1g mẫu ựược tắnh theo công thức:
N = ∑C
(n1+0,1n2).d Trong ựó:
N: số khuẩn lạc/g hay số khuẩn lạc trên ml.
∑C: Tổng các khuẩn lạc ựếm ựược trên tất cả các ựĩa n1:Số ựĩa ựếm ựược ở nồng ựộ pha loãng thứ nhất n2: Số ựĩa ựếm ựược ở nồng ựộ pha loãng thứ hai d: độ pha loãng cho số ựếm thứ nhất
Phương pháp ựánh giá cảm quan
Sử dụng phép thử thị hiếu ựể ựánh giá mức ựộ ưa thắch ựối với sản phẩm (theo thang ựiểm hedonic 1-9).
3.4.4. Phương pháp bố trắ thắ nghiệm cụ thể
3.4.4.1. Nghiên cứu xác ựịnh phương pháp chiết tách thắch hợp nhằm thu ựược hàm lượng alcaloit cao
Thắ nghiệm 1: Nghiên cứu xác ựịnh phương pháp trắch ly thắch hợp.
Lá dâu khô xay nhỏ ựược chia thành các mẫu có khối lượng như nhau (100 g/mẫu) và khảo sát hiệu suất trắch ly khi tiến hành trắch ly theo 3 phương pháp:
CT1: Phương pháp ngâm trong dung môi CT2: Phương pháp ngấm kiệt bằng dung môi CT3: Phương pháp trắch ly Soxhlet
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 37
Nhiệt ựộ trắch ly: Nhiệt ựộ phòng 300C. Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi: 1/10
Mỗi mẫu thắ nghiệm ựược lặp lại ba lần.
Thắ nghiệm 2: Nghiên cứu lựa chọn loại và nồng ựộ dung môi trắch ly thắch hợp
Dựa trên tắnh chất của các alcaloit, các alcaloit dạng bazơ hầu như không tan trong nước, trong khi ựó muối của các alcaloit lại tan tốt trong nước, chúng tôi tiến hành khảo sát hiệu suất trắch ly khi sử dụng 2 loại dung môi là ethanol trung tắnh, ethanol ựã axit hoá bằng 1% axit axetic với các nồng ựộ ethanol từ 30- 900.
Các thắ nghiệm ựều ựược tiến hành trong cùng ựiều kiện: - Phương pháp trắch ly: Xác ựịnh ựược từ thắ nghiệm 1.
- Nhiệt ựộ trắch ly: Nhiệt ựộ phòng 300C.
- Dung môi khảo sát: ethanol có và không axit hóa ở các nồng ựộ 20-90o.
Công thức Loại dung môi
CT4 ethanol 20o
CT5 ethanol 30o
CT6 ethanol 50o
CT7 ethanol 70o
CT8 ethanol 90o
CT9 ethanol 20o có 1% axit axetic
CT10 ethanol 30o có 1% axit axetic
CT11 ethanol 50o có 1% axit axetic
CT12 ethanol 70o có 1% axit axetic
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 38
- Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi: 1/10
- Khối lượng mẫu: 100g lá dâu/mẫu, các thắ nghiệm ựược lặp lại 3 lần. Tiến hành phân tắch hàm lượng alcaloit của dịch trắch ly thu ựược sau quá trình trắch ly mỗi mẫu, từ ựó xác ựịnh ựược dung môi thắch hợp.
Thắ nghiệm 3: Nghiên cứu xác ựịnh nhiệt ựộ trắch ly thắch hợp.
Tiến hành xay nhỏ lá dâu khô và chia thành các mẫu có khối lượng như nhau là 100g rồi tiến hành trắch ly trong khoảng nhiệt ựộ ựược khảo sát từ 30Ờ 700C.
Các thắ nghiệm ựược tiến hành trong cùng ựiều kiện: - Phương pháp trắch ly: tìm ựược từ thắ nghiệm 1 - Dung môi trắch ly: tìm ựược từ thắ nghiệm 2 - Nhiệt ựộ: Thay ựổi từ 30-700C.
Nhiệt ựộ (0C) 30 40 50 60 70
Công thức CT14 CT15 CT16 CT17 CT18
- Thời gian trắch ly: 24h.
- Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi: 1/10
Xác ựịnh hàm lượng alcaloit thu ựược tại các khoảng nhiệt ựộ khác nhau, từ ựó xác ựịnh ựược vùng ảnh hưởng của nhiệt ựộ ựến hiệu suất trắch lỵ
Thắ nghiệm 4: Nghiên cứu xác ựịnh tỷ lệ nguyên liệu/dung môi thắch hợp.
Qua các thắ nghiệm khảo sát về tỷ lệ nguyên liệu/dung môi, tiến hành khảo sát quá trình trắch ly với các tỷ lệ nguyên liệu/dung môi từ 1/8 - 1/14.
Tiến hành xay nhỏ lá dâu khô và chia thành các mẫu có khối lượng như nhau là 100g rồi tiến hành trắch ly ở các tỷ lệ nguyên liệu/dung môi từ 1/8 - 1/14.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 39
- Phương pháp trắch ly: tìm ựược từ thắ nghiệm 1 - Dung môi trắch ly: tìm ựược từ thắ nghiệm 2 - Nhiệt ựộ: nhiệt ựộ phòng 300C
- Thời gian trắch ly: 24h/ lần - Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi
Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 1/8 1/10 1/12 1/14
Công thức CT19 CT20 CT21 CT22
Xác ựịnh hàm lượng alcaloit thu ựược tại các tỷ lệ dung môi khác nhau, từ ựó xác ựịnh ựược vùng ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu /dung môiựến hiệu suất trắch lỵ
Thắ nghiệm 5: Nghiên cứu xác ựịnh thời gian và số lần trắch ly phù hợp.
Xác ựịnh hàm lượng: Tiến hành xay nhỏ lá dâu khô và chia thành các mẫu có khối lượng như nhau là 100g rồi tiến hành trắch ly ở các thời gian khác nhau từ 6 giờ /lần trắch ly ựến 30 giờ/lần trắch lỵ
Các thắ nghiệm ựều ựược tiến hành trong ựiều kiện: - Phương pháp trắch ly: tìm ựược từ thắ nghiệm 1