2.2.1. Xác định thành phần hóa học của đầu cá Chẽm
Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu đầu cá Chẽm được thực hiện theo sơ đồ sau:
Sơ đồ:
Hình 2.2. Sơ đồ xác định thành phần hóa học của đầu cá Chẽm 2.2.2. Quy trình dự kiến sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm
Dựa trên sự tham khảo của một số công trình nghiên cứu về sự thủy phân nguyên liệu còn lại sau quá trình chế biến bằng enzyme [10] và ứng dụng trong việc sản xuất bột nêm [16]. Chúng tôi đưa ra quy trình dự kiến sản xuất dịch đạm thủy phân đầu cá Chẽm như sau:
Sơ đồ:
Hình 2.3. Qui trình dự kiến sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm
Thủy phân bằng enzyme Flavourzyme Đầu cá Chẽm xay nhỏ Xương Ức chế hoạt động của enzyme Lọc Ly tâm Dịch lọc Dịch đạm thủy phân Dầu cá Cặn ly tâm Bảo quản Điều kiện thủy phân:
- Tỷ lệ E/NL - Nhiệt độ -Thời gian -Tỷ lệ nước/ NL
Thuyết minh quy trình:
Đầu cá Chẽm đã xay nhỏ, được thủy phân bằng enzyme Flavourzyme với tỷ lệ nước/nguyên liệu và tỷ lệ enzyme/nguyên liệu nhất định. Quá trình thuỷ phân được thực hiện ở nhiệt độ và thời gian nhất định, pH tự nhiên của bản thân nguyên liệu. Nhiệt độ được duy trì ổn định nhờ bể ổn nhiệt. Sau khi kết thúc quá trình thuỷ phân thì ức chế hoạt động của enzyme ở 90°C trong 15 phút (Diniz và cộng sự, 1997)
Hỗn hợp sau khi thủy phân được cho qua rây để tách riêng phần rắn (xương) và dịch lọc. Phần dịch đem ly tâm bằng máy ly tâm lạnh với tốc độ 6.000 vòng/phút, nhiệt độ 40C. Sau khi ly tâm có dầu cá ở trên cùng, dịch đạm thủy phân có màu hơi vàng ở giữa và cặn ly tâm ở đáy. Tách riêng dịch đạm thủy phân rồi đem đi bảo quản đông ở nhiệt độ -180C.
2.2.3. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme/nguyên liệu (E/NL) thích hợp cho quá trình thủy phân đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme
Mục đích thí nghiệm:
Xác định tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu thích hợp để thủy phân đầu cá Chẽm thu được sản phẩm thủy phân có độ thủy phân và hiệu suất thu hồi nitơ cao.
Cách tiến hành:
Đầu cá Chẽm đã xay nhỏ đông lạnh, được rã đông rồi cho vào 6 cốc thủy tinh 250 ml mỗi cốc 100g nguyên liệu. Tiến hành thủy phân 6 mẫu với các thông số cố định sau: tỷ lệ N/NL là 1:1 (tức 100ml nước), nhiệt độ thủy phân 50°C, pH tự nhiên, thời gian thủy phân 5 giờ, tỷ lệ E/NL ở mẫu từ 1 đến 6 lần lượt là 0,1%; 0,2%,0,3%; 0,4 %, 0,5%; 0,6%. Sau khi kết thúc quá trình thuỷ phân ức chế enzyme ở nhiệt độ 90°C trong 15 phút. Sau đó dùng rây để tách riêng phần xương và dịch lọc.
Phần dịch lọc đem ly tâm, thu được ba phần là lipid, dịch thủy phân, cặn ly tâm. Dịch thủy phân được đem đi xác định độ thủy phân, hiệu suất thu hồi nitơ và hàm lượng nitơ amoniac.Từ đó, làm cơ sở để lựa chọn tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme Flavourzyme thích hợp
Nguyên liệu đã nghiền nhỏ đông lạnh(100g)
Thủy phân(N/NL=1:1, nhiệt độ 500C, pH tự nhiên, thời gian 5 giờ), tỷ lệ E/NL như sau:
Dịch đạm thủy phân Bất hoạt enzyme
Dịch lọc
Ly tâm
Xương
Xác định độ thủy phân, hiệu suất thu hồi nitơ và hàm lượng nitơ amoniac
Chọn tỷ lệ enzyme thích hợp Dầu cá Cặn li tâm Rã đông Lọc Mẫu 1 (0,1%) Mẫu 2 (0,2%) Mẫu 5 (0,5%) Mẫu 3 (0,3%) Mẫu 4 (0,4%) Mẫu 6 (0,6%)
2.2.4.Thử nghiệm sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme và xác định các chỉ tiêu chất lượng của dịch đạm thủy enzyme Flavourzyme và xác định các chỉ tiêu chất lượng của dịch đạm thủy phân thu được
2.2.4.1.Quy trình sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme
Sau khi chọn được tỷ lệ enzyme thích hợp ở trên, tiến hành sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme. Qui trình sản xuất được thể hiện ở sơ đồ sau:
Sơ đồ:
Hình 2.5. Quy trình sản xuất dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm bằng enzyme Flavourzyme
Dầu cá Cặn ly tâm Thủy phân bằng enzyme
Flavourzyme Đầu cá Chẽm xay nhỏ Xương Ức chế hoạt động của enzyme Lọc Ly tâm Dịch lọc Dịch đạm thủy phân Bảo quản
2.2.4.2. Xác định các chỉ tiêu chất lượng của dịch đạm thủy phân
Hình 2.6. Sơ đồ quy trình xác định các chỉ tiêu chất lượng của dịch đạm thủy phân từ đầu cá Chẽm
Kết quả và thảo luận Dịch đạm thủy phân
Kiểm tra các chỉ tiêu chất lượng: Nts, Naa, Naa/Nts, NNH3
2.2.5. Quy trình dự kiến sản xuất bột nêm canh gia vị từ dịch đạm thủy phân thu được từ đầu cá Chẽm
Đề xuất quy trình dự kiến sản xuất bột nêm canh gia vị từ dịch thủy phân như sau:
Hình 2.7. Quy trình dự kiến sản xuất bột nêm canh gia vị từ dịch đạm thủy phân thu được từ đầu cá Chẽm
Thuyết minh quy trình:
Dịch thủy phân thu được từ quá trình thủy phân đầu cá Chẽm là nguyên liệu chính sử dụng trong sản xuất bột nêm. Quy trình sản xuất bột nêm
Phối trộn phụ gia, gia vị Dịch thủy phân Lọc Cô đặc Sấy phun -Maltodextrin -Muối -Đường -Bột ngọt Bột nêm Bao gói Bảo quản
được thực hiện như sau: Dịch thủy phân được phối thêm phụ gia, gia vị như maltodextrin ,muối, đường, bột ngọt với một tỷ lệ thích hợp. Sau khi cho gia vị vào dịch đạm thủy phân dùng đũa khuấy đều để hòa tan các gia vị đó sau đó tiến hành lọc thu được dịch lọc đem đi cô đặc bằng máy cô đặc chân không, cô đặc đến độ cô đặc 300Brix để tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn sấy phun thu được sản phẩm bột nêm. Thực hiện chế độ sấy phun với các thông số sau: nhiệt độ thích hợp, tốc độ bơm 420 ml/h, áp suất khí nén: 1,2bar [8].
2.2.6. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gia vị thích hợp cho quá trình sản xuất bột nêm xuất bột nêm
2.2.6.1.Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ maltodextrin bổ sung trong công đoạn phối trộn
Mục đích thí nghiệm:Xác định tỷ lệ maltodextrin thích hợp cho
việc sản xuất bột nêm
Thao tác thực hiện: Dịch đạm thủy phân được cho vào 7 cốc thủy tinh, mỗi cốc 200ml dịch đạm thủy phân, cho muối vào với tỷ lệ 8%, đường vào với tỷ lệ 2% rồi cho bột ngọt vào với tỷ lệ 0,3% so với dịch thủy phân. Sau đó, khuấy đều cho hòa tan và tiếp tục cho maltodextrin vào các cốc theo tỷ lệ 2%, 4%, 6%, 8%, 10%,12%, 14% rồi tiếp tục khuấy đều để hòa tan. Khi đó, tiến hành lọc thu được dịch lọc đem đi cô đặc bằng máy cô đặc chân không, cô đặc đến độ cô đặc 300Brix rồi đem đi sấy phun. Thực hiện chế độ sấy phun với các thông số sau: tốc độ bơm 420 ml/h, áp suất khí nén: 1,2bar và nhiệt độ sấy thích hợp.Thu được sản phẩm bột nêm, tiến hành đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi bột nêm. Từ đó, làm cơ sở để lựa chọn tỷ lệ maltodextrin thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Sơ đồ:
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ maltodextrin cho sản phẩm bột nêm.
Đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi
Lựa chọn tỷ lệ maltodextrin thích hợp Dịch đạm thủy phân
Phối trộn với đường 2%, bột ngọt 0,3%, muối 8% và maltodextrin với các tỷ lệ sau:
6% 4% 8% 10% 12% Sấy phun Bột nêm 14% 2%
2.2.6.2. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Sơ đồ:
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Lựa chọn tỷ lệ muối thích hợp
Đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi Dịch đạm thủy phân
Phối trộn đường 2%, bột ngọt 0,3%, tỷ lệ maltodextrin đã chọn,muối với các tỷ lệ sau:
Lọc Cô đặc Sấy phun Mẫu 2 (4%) Mẫu 1 (2%) Mẫu 3 (6%) Mẫu 5 (10%) Mẫu 4 (8%) Bột nêm
Mục đích thí nghiệm:
Xác định tỷ lệ muối thích hợp cho việc sản xuất bột nêm
Thao tác thực hiện:
Dịch đạm thủy phân cho vào 5 cốc thủy tinh, mỗi cốc 200ml dịch đạm thủy phân, cho maltodextrin với tỷ lệ đã chọn, đường vào với tỷ lệ 2% rồi cho bột ngọt vào với tỷ lệ 0,3% so với dịch thủy phân. Sau đó, khuấy đều cho hòa tan và tiếp tục cho muối vào các cốc theo tỷ lệ 2%, 4%, 6%, 8%, 10% rồi tiếp tục khuấy đều để hòa tan. Khi đó, tiến hành lọc thu được dịch lọc đem đi cô đặc bằng máy cô đặc chân không, cô đặc đến độ cô đặc 300Brix rồi đem đi sấy phun. Thực hiện chế độ sấy phun với các thông số sau: nhiệt độ sấy thích hợp, tốc độ bơm 420 ml/h, áp suất khí nén: 1,2bar. Thu được sản phẩm bột nêm, tiến hành đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi bột nêm. Từ đó, làm cơ sở để lựa chọn tỷ lệ muối thích hợp cho sản phẩm bột nêm.
2.2.6.3. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Mục đích thí nghiệm:
Xác định tỷ lệ đường thích hợp cho việc sản xuất bột nêm
Thao tác thực hiện:
Dịch đạm thủy phân cho vào 5 cốc thủy tinh, mỗi cốc 200ml, cho maltodextrin với tỷ lệ đã chọn,muối vào với tỷ lệ đã chọn ở trên rồi cho bột ngọt vào với tỷ lệ 0,3% so với dịch thủy phân. Sau đó, khuấy đều cho hòa tan và tiếp tục cho đường vào các cốc theo tỷ lệ 1%, 1,5%, 2%, 2,5%, 3% rồi tiếp tục khuấy đều để hòa tan. Sau đó, tiến hành lọc thu được dịch lọc đem đi cô đặc bằng máy cô đặc chân không, cô đặc đến độ cô đặc 300Brix rồi đem đi sấy phun. Thực hiện chế độ sấy phun với các thông số sau: nhiệt độ sấy thích hợp, tốc độ bơm 420 ml/h, áp suất khí nén: 1,2bar. Thu được sản phẩm bột
nêm tiến hành đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi bột nêm. Từ đó, làm cơ sở để lựa chọn tỷ lệ đường thích hợp cho sản phẩm bột nêm.
Sơ đồ:
Hình 2.10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Lựa chọn tỷ lệ đường thích hợp
Đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi Dịch đạm thủy phân
Phối trộn với bột ngọt 0,3%, tỷ lệ maltodextrin,muối thích hợp đã xác định được, đường với các tỷ lệ:
Lọc Cô đặc Sấy phun Mẫu 2 (1%) Mẫu 1 (0,5%) Mẫu 3 (1,5%) Mẫu 5 (2,5%) Mẫu 4 (2%) Bột nêm
2.2.6.4. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ bột ngọt thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Mục đích thí nghiệm:
Xác định tỷ lệ bột ngọt thích hợp cho việc sản xuất bột nêm.
Thao tác thực hiện:
Dịch đạm thủy phân cho vào 5 cốc thủy tinh, mỗi cốc 200ml cho maltodextrin ,muối, đường vào với tỷ lệ đã chọn ở trên vào so với dịch đạm thủy phân. Sau đó, khuấy đều cho hòa tan và tiếp tục cho tỷ lệ bột ngọt vào các cốc theo tỷ lệ 0,1%, 0,3%, 0,5%, 0,7%, 0,9% rồi tiếp tục khuấy đều để hòa tan. Khi đó, tiến hành lọc thu được dịch lọc đem đi cô đặc bằng máy cô đặc chân không, cô đặc đến độ cô đặc 300Brix rồi đem đi sấy phun. Thực hiện chế độ sấy phun với các thông số sau: nhiệt độ sấy thích hợp, tốc độ bơm 420 ml/h, áp suất khí nén: 1,2bar. Thu được sản phẩm bột nêm tiến hành đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi bột nêm. Từ đó, làm cơ sở để lựa chọn tỷ lệ bột ngọt thích hợp cho sản phẩm bột nêm.
Sơ đồ:
Hình 2.11. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ bột ngọt thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Lựa chọn tỷ lệ bột ngọt thích hợp
Đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi Dịch đạm thủy phân
Phối trộn với tỷ lệ maltodextrin,muối và đường thích hợp đã xác định được, bột ngọt với các tỷ lệ: Lọc Cô đặc Sấy phun Mẫu 2 (0,3%) Mẫu1 (0,1%) Mẫu 3 (0,5%) Mẫu 5 (0,9%) Mẫu 4 (0,7%) Bột nêm
2.2.7. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Mục đích thí nghiệm:
Nhiệt độ sấy là một nhân tố ảnh hưởng quan trọng đến màu sắc,mùi vị của sản phẩm tạo thành do đó ta phải tiến hành sấy ở nhiều nhiệt độ khác nhau để tìm ra nhiệt độ thích hợp nhất
Thao tác thực hiện
Dịch đạm thủy phân cho vào 6 cốc thủy tinh, mỗi cốc 200ml cho maltodextrin ,muối, đường, bột ngọt vào với tỷ lệ đã chọn ở trên vào so với dịch đạm thủy phân, khuấy đều cho hòa tan. Khi đó, tiến hành lọc thu được dịch lọc đem đi cô đặc bằng máy cô đặc chân không, cô đặc đến độ cô đặc 300Brix rồi đem đi sấy phun. Thực hiện chế độ sấy phun với các thông số sau: tốc độ bơm 420 ml/h, áp suất khí nén: 1,2bar, và sấy ở các nhiệt độ sau: 1300C,1400C, 1500C, 1600C, 1700C. Thu được sản phẩm bột nêm tiến hành đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi bột nêm. Từ đó, làm cơ sở để lựa chọn nhiệt độ sấy thích hợp cho sản phẩm bột nêm.
Sơ đồ:
Hình 2.12. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy thích hợp cho sản phẩm bột nêm
Dịch đạm thủy phân
Sấy phun với các thông số sau: tốc độ bơm 420ml/h, áp suất khí nén 1,2bar và sấy phun ở các nhiệt độ sau:
Đánh giá cảm quan và xác định hiệu suất thu hồi Cô đặc
1100C 1200C 1300C 1400C 1500C 1600C
Phối trộn với tỷ lệ maltodextrin,muối, đường, bột ngọt thích hợp đã xác định được
Lọc
Chọn nhiệt độ sấy thích hợp Bột nêm
2.2.8. Sản xuất bột nêm canh gia vị từ dịch đạm thủy phân thu được từ đầu cá Chẽm và đánh giá chất lượng sản phẩm
Sơ đồ:
Hình 2.13. Quy trình sản xuất bột nêm từ dịch đạm thủy phân thu được từ đầu cá Chẽm
Sau khi sản xuất ra sản phẩm bột nêm canh gia vị tiến hành đánh giá các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm bột nêm theo TCVN 7396 – 2004 về bột canh gia vị Phối trộn phụ gia, gia vị Dịch đạm thủy phân Lọc Cô đặc Sấy phun - Tỷ lệ maltodextrinopt -Tỷ lệ muốiopt -Tỷ lệ đườngopt -Tỷ lệ bột ngọtopt Bột nêm Bao gói Bảo quản
2.2.9. Phương pháp phân tích
- Xác định hàm lượng ẩm bằng phương pháp sấy ở nhiệt độ 1050C theo TCVN 3700 - 1990
-Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp nung ở nhiệt độ cao 6000C theo TCVN 5611-1991
-Xác định lipid bằng phương pháp Folch (1957)
-Xác định hàm lượng Nitơ tổng số bằng phương pháp Kjeldahl theo TCVN 3705 – 1990. Hàm lượng protein thô = NTS x 6,25
-Xác định hàm lượng Nitơ amoniac bằng phương pháp chưng kéo hơi nước theo TCVN 3706 - 1990
-Xác định hàm lượng nitơ formol theo phương pháp Sorensen
-Xác định hàm lượng nitơ axít amin theo công thức: Naa = Nformol – NNH3 -Phương pháp xác định độ thủy phân theo phương pháp DNFB được mô tả bởi Nguyen và cộng sự (2011)
-Phương pháp xác định hàm lượng natri clorua theo TCVN 3701 – 90 -Phương pháp xác định hàm lượng đường theo phương pháp Bectorang -Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm theo TCVN 3215 – 79
2.3. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel và SPSS 13.0. Kết quả được báo cáo là giá trị trung bình của 3 lần phân tích ± độ lệch chuẩn.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1.THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA ĐẦU CÁ CHẼM
Thành phần hóa học cơ bản của đầu cá Chẽm được thể hiện trong Bảng 3.1. Kết quả cho thấy đầu cá Chẽm chứa các thành phần cơ bản bao gồm nước, protein, lipit và tro lần lượt là: 58,93%, 14,53%, 6,57% và 11,32%. Kết quả cho thấy hàm lượng protein của đầu cá Chẽm cao. Vì vậy, đầu cá Chẽm