2.2.1. Phƣơng pháp phân tích hóa học:
Xác định hàm lƣợng ẩm bằng phƣơng pháp sấy:
Nguyên lý: dùng nhiệt độ cao để làm bay hơi hết nƣớc trong mẫu thử, sau đó dựa vào hiệu số khối lƣợng của mẫu thử trƣớc và sau khi sấy sẽ tính
đƣợc hàm lƣợng nƣớc trong mẫu. Chi tiết về phƣơng pháp đƣợc trình bày ở phụ lục 1.
2.2.2. Phƣơng pháp xác định vi sinh vật
-Xác định tổng số vi sinh hiếu khí -Xác định tổng số Escherichia Coli
Bảng 2.1. Tiêu chuẩn vệ sinh đối với các sản phẩm thực phẩm dùng trực tiếp không qua xử lý nhiệt trƣớc khi sử dụng
(Theo quyết định số 3742/2001/QĐ-BYT ngày 31 tháng 08 năm 2001 của Bộ trƣởng Bộ Y Tế)
Loại vi sinh vật Yêu cầu (CFU/g)
TSVKHK 104
E.coli 0
2.2.3. Phƣơng pháp đánh giá cảm quan
Sử dụng hệ điểm 20 đƣợc quy định trong TCVN 3215-79.
Bảng 2.2. Thang điểm cảm quan chuẩn Bậc đánh giá Điểm chƣa có trọng số Cơ sở đánh giá 1 5
Trong chỉ tiêu đang xét, sản phẩm có tính chất tốt đặc trƣng và rõ rệt cho chỉ tiêu đó, sản phẩm không có sai lỗi và khuyết tật nào.
2 4 Sản phẩm có khuyết tật nhỏ hoặc sai lỗi nhỏ hoặc cả hai nhƣng không làm giảm giá trị cảm quan sản phẩm đó.
3 3
Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai, số lƣợng và mức độ khuyết tật sai lỗi làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm nhƣng vẫn đạt tiêu chuẩn
4 2
Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai, số lƣợng và mức độ khuyết tật sai lỗi làm cho sản phẩm không đạt mức chất lƣợng và quy định trong tiêu chuẩn nhƣng còn xác nhận là bán đƣợc.
5 1
Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức độ trầm trọng. Không đạt mục đích sử dụng chính của sản phẩm đó song vẫn chƣa coi là hỏng, sản phẩm đó không thể bán đƣợc nhƣng sau khi tái chế vẫn có thể sử dụng đƣợc. 6 0 Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức trầm trọng, sản
phẩm coi là hỏng không thể dùng đƣợc nữa.
Dựa theo TCVN 3215-79 và dựa vào một số tài liệu tham khảo cùng với quá trình làm thí nghiệm, bảng đánh giá chỉ tiêu cảm quan của bán thành phẩm và sản phẩm bột rong đƣợc trình bày cụ thể ở phụ lục 2.
2.2.4. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm
2.2.4.1. Quy trình dự kiến sản xuất bột rong nho
Từ quy trình dự kiến, tôi sẽ tiến hành nghiên cứu các thông số kỹ thuật phù hợp cho quy trình để xây dựng quy trình tối ƣu cho quy trình chế biến bột rong nho
Hình 2.2. Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất bột rong nho
Bao gói, bảo quản
Sản phẩm Ngâm Sorbitol Rửa sạch Rong nho Xay nghiền Chần Để ráo Sấy
2.2.4.2. Bố trí thí nghiệm xác định các thông số của quy trình Xác định nồng độ và thời gian ngâm sorbitol Xác định nồng độ và thời gian ngâm sorbitol
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm sorbitol Giải thích sơ đồ:
Tiến hành trên 16 thí nghiệm đánh số thứ tự từ 1÷16, mỗi thí nghiệm cân 50g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo.
Mỗi mẫu ngâm trong dung dịch sorbitol ở các nồng độ 10%, 15%, 20%, 25%, lần lƣợt ở 10, 20, 30, 40 phút.
Sau khi ngâm trong dung dịch sorbitol tiến hành đem sấy ở nhiệt độ 45oC, vận tốc gió 2m/s, thời gian sấy 4 giờ.
Rong Nho sau khi sấy đem ngâm vào nƣớc, sau 1 phút cân 1 lần và khi rong phục hồi hoàn toàn tiến hành đánh giá cảm quan chọn chế độ ngâm tối ƣu nhất.
Đánh giá cảm quan, khối lƣợng chọn chế độ ngâm tối ƣu
Ngâm Sorbitol
Nguyên liệu đã xử lý
Ngâm phục hồi, sau 1 phút cân 1 lần (mo=2g)
10% 15% 20% 25%
τ = 10; 20, 30, 40 phút Sấy
Xác định nồng độ thời gian và nhiệt độ chần
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ chần Giải thích sơ đồ:
Tiến hành trên 9 thí nghiệm đánh số thứ tự từ 1÷9, mỗi thí nghiệm cân 50g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo.
Mỗi mẫu ngâm vào dung dịch sorbitol nồng độ 20%, thời gian ngâm 30 phút.
Sau khi ngâm sorbitol đem chần mỗi mẫu trong nƣớc nóng lần lƣợt ở nhiệt độ 80o
C, 85oC, 90oC; thời gian chần 5, 10, 15 phút. Sau khi chần tiến hành đánh giá cảm quan và chọn chế độ chần tối ƣu nhất.
Nguyên liệu đã xử lý Chần t= 80oC t= 85oC t= 90oC τ = 5, 10, 15s Đánh giá cảm quan, chọn chế độ chần tối ƣu
Khảo sát chế độ sấy ở vận tốc gió 1 m/s
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát chế độ sấy ở vận tốc gió 1 m/s Giải thích sơ đồ:
Tiến hành trên 4 thí nghiệm đánh số thứ tự từ 1÷4, mỗi thí nghiệm cân 200g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo.
Mỗi mẫu ngâm trong dung dịch sorbitol ở nồng độ 20%, thời gian 30phút.
Sau khi ngâm dung dịch sorbitol tiến hành đem chần ở nhiệt độ 85o
C, trong thời gian 10s
Các mẫu rong sau khi chần đem sấy lần lƣợt ở nhiệt độ 30o
C, 40oC, 45oC, 50oC vận tốc gió 1m/s, cách 30 phút tiến hành cân 1 lần và tính độ ẩm của mẫu sấy, sấy đến độ ẩm đạt 12÷14%.
Nguyên liệu đã xử lý
Sấy (v=1m/s)
t=35oC t= 40oC t= 45oC t= 50oC
Sau 30 phút cân 1 lần, tính độ ẩm (Wc= 12 14%), lựa chọn chế độ sấy
Khảo sát chế độ sấy ở vận tốc gió 2 m/s
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát chế độ sấy ở vận tốc gió 2 m/s Giải thích sơ đồ:
Tiến hành trên 4 thí nghiệm đánh số thứ tự từ 1÷4, mỗi thí nghiệm cân 200g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo.
Mỗi mẫu ngâm trong dung dịch sorbitol ở nồng độ 20%, thời gian 30phút.
Sau khi ngâm dung dịch sorbitol tiến hành đem chần ở nhiệt độ 85o
C, trong thời gian 10s
Các mẫu rong sau khi chần đem sấy lần lƣợt ở nhiệt độ 30o
C, 40oC, 45oC, 50oC vận tốc gió 2m/s, cách 30 phút tiến hành cân 1 lần và tính độ ẩm của mẫu sấy, sấy đến độ ẩm đạt 12÷14%.
Nguyên liệu đã xử lý
Sấy (v=2m/s)
t=35oC t= 40oC t= 45oC t= 50oC
Sau 30 phút cân 1 lần, tính độ ẩm (Wc= 12 14%), lựa chọn chế độ sấy
Xác định chế độ sấy
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ sấy Giải thích sơ đồ:
Tiến hành trên 8 thí nghiệm đánh số thứ tự từ 1÷8, mỗi thí nghiệm cân 200g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo.
Mỗi mẫu ngâm trong dung dịch sorbitol ở nồng độ 20%, thời gian 30phút.
Sau khi ngâm dung dịch sorbitol tiến hành đem chần ở nhiệt độ 85o
C, trong thời gian 10s
Các mẫu rong sau khi chần đem sấy lần lƣợt ở nhiệt độ 30o
C, 40oC, 45oC, 50oC vận tốc gió 1m/s, 2m/s, sấy đến độ ẩm 12%
Sau khi sấy tiến hành đánh giá cảm quan và chọn chế độ sấy tối ƣu. Nguyên liệu đã xử lý
Sấy
Đánh giá cảm quan, chọn chế độ sấy tối ƣu t=35oC
v=1;2m/s
t= 40oC t= 45oC t= 50oC v=1;2m/s v=1;2m/s v=1;2m/s
Xác định chế độ xay
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ xay Giải thích sơ đồ:
Tiến hành trên 3 thí nghiệm đánh số thứ tự từ 1 3, mỗi thí nghiệm cân 200g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo.
Mỗi mẫu ngâm trong dung dịch sorbitol ở nồng độ 20%, thời gian 30phút.
Sau khi ngâm dung dịch sorbitol tiến hành đem chần ở nhiệt độ 85o
C, trong thời gian 10s
Các mẫu rong sau khi chần đem sấy ở nhiệt độ 45oC, vận tốc gió 2m/s, thời gian sấy 4 giờ
Sau khi sấy đem các mẫu đi xay ở 3 chế độ khác nhau. Mỗi mẫu xay 2 lần ở các kích thƣớc rây nhƣ trên sơ đồ bố trí thí nghiệm.
Sau khi xay, tiến hành đánh giá cảm quan và chọn chế độ xay tối ƣu nhất. Nguyên liệu đã xử lý
Xay
Đánh giá cảm quan, chọn chế độ xay tối ƣu lần 1: drây= 1,25mm lần 2: drây= 1mm lần 1: drây= 1,25mm lần 2: drây= 0,75mm lần 1: drây= 1mm lần 2: drây= 0,75mm
Đánh giá khả năng phục hồi của bột rong
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm đánh giá khả năng phục hồi của bột rong
Giải thích sơ đồ: Lấy 2g bột rong khô đã xử lý sorbitol 15%, và 2g bột rong khô đã xử lý sorbitol 20% ngâm nƣớc phục hồi. Sau 1 phút đem cân và đánh giá khả năng phụ hồi của rong.
2.3. HÓA CHẤT, THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU NGHIÊN CỨU
* Hóa chất: Các loại hóa chất sử dụng trong đề tài đều là các loại hóa chất tinh khiết do Merck - Đức hoặc hóa chất tinh khiết của Trung Quốc sản xuất.
* Dụng cụ và thiết bị:
+ Dụng cụ: Sử dụng các dụng cụ thiết bị hiện có trong phòng thí nghiệm: Pipet, micropipet, ống đong, bình tam giác, phễu lọc, cốc thủy tinh, bình định mức,…
+ Thiết bị: Sử dụng các thiết bị do Anh, Mỹ, Đức sản xuất hiện có trong phòng thí nghiệm: Tủ sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh, nhiệt kế, cân điện tử, tủ lạnh, tủ đông, máy xay cắt, tủ nung,…
2.4.PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
- Số liệu đƣợc xử lý trên phần mềm Microsoft Excel với hệ số tƣơng quan R2 0.95. Xử lý số liệu và vẽ đồ thị bằng phần mềm Excel.
- Thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần, kết quả là trung bình giữa các lần thí nghiệm. Bột rong (đã xử lý sorbitol 15%) Ngâm nƣớc phục hồi Sau 1 phút cân 1 lần Bột rong (đã xử lý sorbitol 20%)
CHƢƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ THÍCH HỢP CỦA QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BỘT RONG NHO KHÔ CHẾ BIẾN BỘT RONG NHO KHÔ
3.1.1. Xác định chế độ xử lý rong bằng sorbitol
Để xác định chế độ xử lý rong bằng sorbitol, tiến hành 16 mẫu thí nghiệm mỗi mẫu sử dụng 50g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và ngâm trong dung dịch sorbitol ở các nồng độ khác nhau: 10%, 15%, 20%, 25% với thời gian ngâm khác nhau: 10, 20, 30, 40 phút. Sau khi ngâm trong dung dịch sorbitol tiến hành sấy ở nhiệt độ 45o
C với vận tốc gió 2m/s trong thời gian 4 giờ. Sau khi sấy, lấy mẫu đánh giá trạng thái cảm quan của rong khô. Kết quả thể hiện ở hình 3.1.
Hình 3.1. Ảnh hƣởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến chất lƣợng cảm quan của sản phẩm 16.8 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10 15 20 25 Tổng điểm trung bình cảm quan (điểm ) Nồng độ sorbitol (%) 10 phút 20 phút 30phút 40 phút
Nhận xét:
Từ kết quả phân tích ở hình 3.1 cho thấy
+ Về chất lƣợng cảm quan của sản phẩm: kết quả phân tích cho thấy nồng độ và thời gian ngâm sorbitol có ảnh hƣởng lớn đến tổng điểm cảm quan của sản phẩm rong nho sấy. Cụ thể, mẫu rong nho ngâm ở nồng độ sorbitol 20%, thời gian ngâm 30 phút có tổng điểm cảm quan cao nhất và đạt 16,8 điểm. Các mẫu ngâm rong nho trong sorbitol với nồng độ ngâm khác 20% và thời gian ngâm khác 30 phút đều cho sản phẩm rong khô có chất lƣợng cảm quan thấp hơn. Kết quả này có thể lý giải nhƣ sau: sorbitol là một polyol ƣa nƣớc có thể liên kết tốt với nƣớc, nên khi ngâm rong sorbitol sẽ đi vào cấu trúc của rong làm chuyển nƣớc tự do thành liên kết nên khi sấy lƣợng nƣớc đã chuyển sang dạng liên kết này khó bị tách ra. Do vậy rong đƣợc xử lý sorbitol với lƣợng vừa đủ, cấu trúc rong sấy sẽ tốt nhất. Mặt khác, khi có mặt sorbitol làm cấu trúc rong ít bị phá hủy khi sấy khô nên rong sau sấy có khả năng phục hồi cấu trúc tốt nhất khi đƣợc tái hydrat hóa. Tuy vậy, nếu ngâm rong trong dung dịch với hàm lƣợng sorbitol nhỏ thì lƣợng sorbitol khuếch tán vào trong rong không đủ để làm thay hoạt độ nƣớc trong rong nho nên lƣợng khi sấy rong vẫn bị biến đổi mạnh và khả năng tái hydrat hóa sẽ kém nên chất lƣợng cảm quan thấp. Nhƣng khi nồng độ sorbitol sử dụng quá cao mặc dù trạng thái rong nho khô nguyên thể đƣợc cải thiện nhƣng mùi và vị của sorbitol sẽ làm ảnh hƣởng đến mùi, vị của rong nho, làm cho điểm cảm quan cũng giảm sút. Hơn nữa khi sử dụng dung dịch có sorbitol với nồng độ cao có thể gây mất nƣớc trong rong do quá trình đi vào trong rong của sorbitol không cân bằng với lƣợng nƣớc tách ra. Nên chất lƣợng cảm quan của rong sấy lại giảm. Nhƣ vậy, nồng độ sorbitol sử dụng ngâm rong nho thích hợp hơn cả là ở 20%. Mặt khác, khả năng tái hydrat hóa của rong là một tiêu chí quan trọng trong việc lựa chọn nồng độ sorbitol sử dụng trong xử lý rong. Vì vậy chúng tôi tiếp tục tiến hành 2 mẫu thử nghiệm sản xuất rong nguyên thể, mỗi mẫu 2g
rong, xử lý ngâm sorbitol với nồng độ sorbitol khác nhau: mẫu 1: sản xuất từ rong ngâm sorbitol 15% và mẫu 2: sản xuất từ rong ngâm sorbitol 20%. Sau khi sấy khô rong theo chế độ: nhiệt độ 45oC, vận tốc gió 2m/s, thời gian sấy 4 giờ và rong đƣợc ngâm nƣớc với tỷ lệ 2g/ 500ml nƣớc lạnh để đánh giá khả năng tái hydrat hóa của rong. Kết quả thể hiện ở bảng 31.
Bảng 3.1. Độ hút nƣớc phục hồi của rong khô sản xuất từ rong xử lý bằng sorbitol nồng độ khác nhau
Mẫu thí nghiệm
Thời gian (phút)
0 1 2 3 4 5
Rong sản xuất từ rong
ngâm sorbitol 15% 2 20,32 27,15 29,72 30,07 Rong sản xuất từ rong
ngâm sorbitol 20% 2 20,06 27,92 32,26 34,23 36,02
Nhân xét:
Ta thấy đánh giá khả năng tái hydrat hóa của rong ở bảng 3.1 cho thấy các mẫu rong ngâm sorbitol sau sấy có khả năng phục hồi rất lớn và nhanh. Đặc biệt mẫu rong ngâm sorbitol 20% khả nảng phục hồi lại trạng thái ban đầu là 100% trong thời gian 3 ÷ 5 phút sau khi ngâm phục hồi.
Mặt khác ta thấy mẫu ngâm sorbitol 20% trƣơng nở nhanh hơn và hoàn toàn hơn so với mẫu ngâm sorbitol 15%. Điều này đƣợc lý giải là do tác dụng của sorbitol có thể giữ nƣớc nên làm bền cấu trúc của rong. Nhƣ vậy rong sản xuất từ rong đƣợc xử lý bằng dung dịch sorbitol 20% có khả năng tái hydrat hóa tốt và đáp ứng đƣợc mục đích đặt ra của đề tài.
Do vậy chúng tôi chọn chế độ ngâm rong nho trong dung dịch sorbitol nhƣ sau: nồng độ dung dịch sorbitol 20%, thời gian ngâm 30 phút và chế độ xử lý này đƣợc lựa chọn làm thông số cố định cho các thí nghiệm sau.
3.1.2. Xác định chế độ chần rong nho
Sau khi đã chọn đƣợc nồng độ sorbitol ngâm rong là 20% và thời gian ngâm là 30 phút, tiến hành 9 mẫu thí nghiệm mỗi mẫu sử dụng 50g rong nho nguyên liệu, rửa sạch và để ráo. Các mẫu rong đều ngâm vào dung dịch sorbitol nồng độ 20% trong thời gian ngâm 30 phút. Sau khi ngâm rong trong dung dịch sorbitol, đem chần rong bằng nƣớc nóng với nhiệt độ chần khác nhau: 80oC, 85oC, 90oC và thời gian chần khác nhau 5, 10, 15 phút. Sau khi chần, tiến hành sấy khô mẫu rong và đánh giá chất lƣợng cảm quan. Kết quả thể hiện ở hình 3.2.
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của thời gian và nhiệt độ chần rong nho đến chất lƣợng cảm quan của sản phẩm
Nhận xét:
Từ kết quả thu đƣợc ở hình 3.2 cho thấy thời gian và nhiệt độ chần rong có ảnh hƣởng đến trạng thái và màu sắc của rong sau khi sấy. Cụ thể, các mẫu rong chần ở 850C với các thời gian chần khác nhau từ 5 - 15 giây đều có tổng
15.44 15.6 15.44 16.64 16.96 13.22 15.44 16 11.92 10 12 14 16 18 20 80 85 90 Tổng điểm trung bình cảm quan (điểm ) Nhiệt độ (0C) 5 giây 10 giây 15 giây
điểm trung bình cảm quan cao hơn các mẫu chần ở các nhiệt độ 800
C và 900C. Trong số đó, mẫu chần rong nho ở 850
C trong 10 phút cho sản phẩm rong sấy