Đề tài Nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân từ đầu tôm bằng enzyme Flavourzyme và ứng dụng trong sản xuất nước chấm

45 ngày kể từ ngày xuất xưởng phải đảm bảo được tất cả những chỉ tiêu đã nêu. As Cu Pb Sn Zn Hg Cd Sb 1 30 2 40 40 0.05 1 1 Tên chỉ tiêu Loại đặc biệt Loại 1 và loại 2 Độ trong Không vẩn đục, không có váng. Màu Màu nâu nhạt,đậm hoặc màu cánh gián. Mùi Thơm ngon không khét và không có mùi lạ. Vị Ngọt đậm sau khi nếm không có cảm giác khé cổ, không đắng chua hay có những vị không thích hợp khác. Dịu ngọt sau khi nếm không có cảm giác khé cổ, không đắng, chua hay có vị không thích hợp khác. 22 1.3.3 Tình hình sản xuất nước chấm trên thị trường thế giới và ở Việt nam: Với nhu cầu ngày càng cao về ẩm thực ngày nay trên thị trường xuất hiện khá nhiều sản phẩm nước chấm cả trên thế giới và ở Việt Nam. Ngoài chức năng điều vị kích thích ngon miệng nước chấm còn cung cấp cho cơ thể một lượng đạm nhất định. Nguyên liệu sản xuất nước chấm có thể từ động vật hoặc thực vật. Đối với nước mắm và một số nước chấm chủ yếu sản xuất từ nguyên liệu là động vật thủy sản và phế liệu lò mổ như xương,phủ tạngNhững nguyên liệu này có thể được lên men truyền thống hoặc phân giải hóa học trong quá trình sản xuất nước chấm. Nước tương chủ yếu do enzyme của nấm mốc nấm men, vi khuẩn thủy phân protein tinh bột và các thành phần khác của hạt đậu, hạt gạo, hạt mì thành các peptid, acid amin, đường, rượu acid hữu cơ và các phần tử có phân tử lượng thấp. Ngoài phương pháp lên men người ta còn dùng acid vô cơ để phân giải protein, tinh bột, đường của nguyên liệu. Ngày nay nhằm rút ngắn thời gian sản xuất, nâng cao hàm lượng đạm thì người ta áp dụng cả lên men và hóa giải. Trên thị trường Việt Nam hiện nay cùng với sự phong phú của mặt hàng thực phẩm thì các mặt hàng về nước chấm cũng khá phong phú và đa dạng. Riêng mặt hàng nước mắm có tới hàng chục nhãn hiệu nổi tiếng tồn tại hàng chục năm nay chỉ tính trong một địa phương như tỉnh Khánh Hòa. Đi đôi với sản phẩm nước mắm hiện nay xuất hiện khá nhiều loại nước chấm như nước chấm Chinsu, nước chấm Maggirồi tới nhiều mặt hàng nước tương sản xuất theo phương pháp truyền thống. 23 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu. 2.1.1 Nguyên liệu đầu tôm. Đối tượng nghiên cứu là đầu tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei ), đầu tôm được thu mua tại phân xưởng chế biến của công ty cổ phần Nha Trang Seafoods (F17). Nguyên liệu còn tươi không có mùi hôi khi thu mua được chứa trong các thùng nhựa và được ướp lạnh rồi vận chuyển ngay về phòng thí nghiệm trong thời gian ngắn khoảng 10 phút. Tại đây nguyên liệu được rửa sạch để ráo nước sau đó xay nhỏ bằng máy xay trục vít với kích thước mắt sàng 0,5 cm.Sau khi xay nguyên liệu được chia nhỏ vào các túi PE khối lượng mỗi túi là 200 g và chúng được bảo quản đông trong tủ đông với nhiệt độ bảo quản khoảng -200C đến -180C cho tới khi sử dụng. 2.1.2 Enzyme Flavourzyme: Flavourzyme là một phức hợp enzyme bao gồm endoprotease và exopeptidase được sản xuất từ nấm mốc aspergillus bằng phương pháp lên men chìm. Nhiệt độ tối ưu cho enzyme hoạt động là khoảng 500C PH tối ưu cho enzyme này là trong khoảng 5,0-7,0. Hoạt độ của enyme Flavourzyme là 500 LAPU/g. Flavourzyme có thể bị bất hoạt trong 10 phút ở 75 ° C (167 ° F) hoặc cao hơn. 2.1.3 Phụ gia: + Muối: Muối được sử dụng là muối bột có độ ẩm ≤ 4%, NaCl ≥ 95% dễ tan trong nước. + Sorbitol: Công thức phân tử: C6H14O6 Công thức cấu tao: 24 Hinh 1.2 Công thức cấu tạo sorbitol Thành phần: - Nước: ≤ 30% - PH: 5,0-7,0 - Sorbitol: 71% -83% Sorbitol dạng lỏng có tính sệt, có vị đặc trưng. Sorbitol là một loại đường đơn nhưng nó có vị ngọt chỉ bằng 60% so với đường trắng. + Caramen: Nước caramen còn gọi là nước hàng nó có màu nâu đen thu được bằng cách đun nóng đường. Quá trình caramen hóa xảy ra khi gia nhiệt các loại đường ở nhiệt độ 1700C, khi đừơng tan chảy các phân tử bị phá vỡ và tái tạo thành các hợp chất có màu sắc và hương vị đặc trưng. Khi bổ sung vào thực phẩm tuy là một phương pháp cổ điển nhưng với tính năng linh hoạt cùng với sự ổn định về màu sắc nên caramen vẫn giữ vững vị trí của mình trong hầu hết các loại sản phẩm thực phẩm. Cách làm caramen: Lấy 20g đường cho vào cốc thủy tinh 250ml, đặt cốc trên bếp điện, đun cho đến khi đường chảy ra và có màu nâu, rồi cho 10ml nước vào, đun sôi trở lại. + Hương mắm: Thành phần gồm hương tổng hợp, hương tự nhiên, dung môi PG(Propylene Glycol) PG(Propylene Glycol): Tên hóa học 1,2 – Propanediol Công thức CH3-CH(OH)-CH2OH 25 Propylene Glycol có tính độc thấp và độ tinh khiết cao vì thế nó được dùng trong công nghiệp dược, mỹ phẩm, thực phẩm, nước giải khát và các ứng dụng khác. Propylene Glycol là chất lỏng không màu, gần như không mùi, hơi nhớt, hút ẩm, có khả năng hòa tan nhiều loại vô cơ, hữu cơ và hòa tan trong nước. Nguyên liệu ngoại nhập đóng gói tại công ty hương liệu và phụ gia thực phẩm Hồng Ánh. Hương mắm được mua tại công ty hóa chất Tam Hưng, số 45 Đường 2 Tháng 4. + Acid citric: là một acid hữu cơ yếu có công thức phân tử C6H8O7. Công thức cấu tạo Công thức: HOC(COOH)(CH2COOH)2. Acid citric bổ sung vào nước chấm nhằm điều chỉnh pH của nước chấm về 5,5. 2.2 Phương pháp nghiên cứu: 2.2.1 Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu Hình 2.1: Sơ đồ xác định thành phần hóa học của nguyên liệu đầu tôm thẻ chân trắng. Kết quả Đầu tôm tươi Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu: nước, protein, lipid, tro. Xay nhỏ 26 2.2.3 Quy trình dự kiến sản xuất dịch đạm thủy phân:  Quy trình dự kiến: Hình 2.2: Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất dịch thủy phân Thuyết minh quy trình: Nguyên liệu tôm đã được xay nhỏ và bảo quản đông được rã đông trước khi đi thủy phân. Cân 100g nguyên liệu cho vào cốc thủy tinh 250ml sau đó đong 100ml nước cất cho vào cốc và khuấy đều bằng đũa thủy tinh. Dùng giấy bạc bọc lấy miệng cốc sau đó cho cốc chứ nguyên liệu vào bể ổn nhiệt. Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ của mẫu thủy phân trong cốc và khi nào đạt nhiệt độ yêu cầu thì cho một lượng enzyme nhất định vào cốc mẫu và khuấy đều.Sau khi kết thúc quá trình thủy phân bất hoạt enzyme ở nhiệt độ 900C trong 10 phút. Bã thủy phân Cặn li tâm Đầu tôm xay nhỏ Thủy phân Rã đông Bất hoạt enzyme Phân ly tách bã Ly tâm Dịch thủy phân _ Tỷ lệ enzyme so với nguyên liệu _ Nhiệt độ thủy phân _ Thời gian thủy phân 27 Lấy cốc mẫu sau thủy phân ra khỏi bể ổn nhiệt để nguội và sau đó dùng rây để phân ly tách riêng phần bã thủy phân ra khỏi dịch lỏng. Phần dịch lỏng được mang đi li tâm bằng máy li tâm thường với tốc độ li tâm 5000 vòng/phút và li tâm trong 30 phút. Dịch sau khi li tâm được mang đi xác định hàm lượng nitơ acid amin, nitơ tổng số. 2.3 Bố trí thí nghiệm. Qua phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân, dựa trên kết quả nghiên cứu trước ta có thể thấy có các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến sự thủy phân là:  Tỷ lệ enzyme/nguyên liệu.  Tỷ lệ nước/ nguyên liệu.  pH môi trường thủy phân.  Nhiệt độ thủy phân.  Thời gian thủy phân. Trong đó ta cố định các thông số:  pH: pH tự nhiên của nguyên liệu. Tỷ lệ nước / nguyên liệu : (1/1). Các thông số còn lại cần nghiên cứu để xác định giá trị thích hợp 28 2.3.1 Bố trí thí nghiệm lựa chọn tỉ lệ enzyme thích hợp: Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm lựa chọn tỷ lệ enzyme thích hợp. 0.1% 0.3% 0.5% 0.7% 0.9% Đầu tôm đã xay nhỏ đông lạnh Rã đông Thủy phân 2h, 500C, với các tỷ lệ enzyme khác nhau Xác định hàm lượng nitơ a. amin, nitơ TS. Bất hoạt enzyme Phân ly Ly tâm Dịch thủy phân Chọn tỷ lệ enzyme thích hợp Phần rắn(bã) Cặn ly tâm 29 Thuyết minh quy trình: Nguyên liệu tôm đã được xay nhỏ và bảo quản đông được rã đông trước khi đi thủy phân.Chuẩn bị 5 cốc thủy tinh 250 ml sau đó ghi thứ tự các cốc theo tỷ lệ enzyme sẽ thủy phân. Cân 100g nguyên liệu cho vào từng cốc sau đó đong 100ml nước cất cho vào cốc và khuấy đều bằng đũa thủy tinh. Dùng giấy bạc bọc lấy miệng cốc sau đó cho cốc chứa nguyên liệu vào bể ổn nhiệt. Tỷ lệ enzyme cho vào cốc lần lượt là 0.1%, 0.3%, 0,5%, 0,7%, 0,9%. Thực hiện thủy phân ở 500C trong vòng 2 giờ. Sau khi kết thúc quá trình thủy phân bất hoạt enzyme ở nhiệt độ 900C trong 10 phút. Lấy các cốc mẫu sau thủy phân ra khỏi bể ổn nhiệt để nguội và sau đó dùng rây lọc loại bỏ phần bã thủy phân. Phần dịch lọc được mang đi li tâm bằng máy li tâm thường với tốc độ li tâm 5000 vòng/phút và li tâm trong 30 phút. Dịch thủy phân thu được sau khi li tâm được chứa trong các lọ thuỷ tinh sạch và được mang đi xác định hàm lượng nitơ acid amin, nitơ tổng số để chọn tỷ lệ enzyme thích hợp nhất. 2.3.2 Bố trí thí nghiệm lựa chọn nhiệt độ thủy phân thích hợp: Thuyết minh quy trình: Công tác chuẩn bị mẫu tương tự như trong thí nghiệm lựa chọn tỷ lệ enzyme thích hợp. Đối với thí nghiệm này cốc mẫu được chuẩn bị hoàn toàn giống nhau và thủy phân trong 2 giờ với tỷ lệ enzyme thích hợp đã chọn. Các cốc mẫu đã chuẩn bị sẽ được thủy phân trong các bể ổn nhiệt khác nhau với nhiệt độ cài đặt của các bể thứ tự là 400C, 450C, 500C, 550C, 600C. Sau khi thủy phân kết thúc quá trình thủy phân bất hoạt enzyme ở 900C trong 10 phút. 30 Dịch thủy phân thu được sau khi li tâm được đem đi xác định hàm lượng nitơ acid amin, nitơ tổng số để chọn nhiệt độ thủy phân thích hợp nhất. Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm lựa chọn nhiệt độ thủy phân thích hợp. 400C 450C 5 00C 550C 600C Đầu tôm đã xay nhỏ Rã đông Thủy phân 2h, tỷ lệ enzyme thích hơp, với các nhiệt độ khác nhau Bất hoạt enzyme Phân ly Ly tâm Dịch thủy phân Tiến hành xác định hàm lượng nitơ a. amin, nitơ TS. Phần rắn (bã) Bã ly tâm Chọn nhiệt độ thích hợp 31 2.3.3 Bố trí thí nghiệm lựa chọn thời gian thủy phân thích hợp: Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm lựa chọn thời gian thủy phân thích hợp. Tiến hành xác định hàm lượng nitơ a. amin, nitơ TS 2 giờ 4 giờ 6 giờ 8 giờ Đầu tôm đã xay nhỏ Rã đông Thủy phân với tỷ lệ enzyme và nhiệt độ thích hợp đã chọn với các thời gian khác nhau Bất hoạt enzyme Phân ly Ly tâm Dịch thủy phân Chọn thời gian thủy phân thích hợp Phần rắn (bã) Cặn ly tâm 32 Thuyết minh quy trình: Chuẩn bị 4 cốc thủy tinh sạch, cân 100g nguyên liệu đầu tôm cho vào cốc rồi đong 100ml nước cất cho vào cốc. Bây giờ chúng ta thủy phân với các tỷ lệ enzyme và nhiệt độ thích hợp đã lựa chọn nhưng khác nhau về thời gian thủy phân. Các cốc mẫu thủy phân sẽ được lấy ra khỏi bể ổn nhiệt thứ tự sau 2 giờ, 4 giờ, 6 giờ và 8 giờ và được bất hoạt enzyme ở 900C trong 10 phút. Dịch thủy phân thu được sau khi ly tâm được đem đi xác định hàm lượng nitơ acid amin, nitơ tổng số để chọn thời gian thủy phân thích hợp nhất. 2.3.4 Sản xuất dịch thủy phân từ đầu tôm. Sau khi xác định được các thông số thích hợp cho quá trình thủy phân tiến hành sản xuất dịch thủy phân với các thông số thích hợp đã chọn, sau đó dịch thủy phân được cô đặc để hàm lượng nitơ tổng số đạt 15 g/l. Sau đó dùng dịch đạm này để sản xuất nước chấm. 33 2.3.5 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất nước chấm từ dịch thủy phân đầu tôm. Hình 2.6: Sơ đồ quy trình sản xuất nước chấm từ dịch thủy phân đầu tôm Giải thích quy trình: + Dịch đạm thủy phân : dịch đạm thủy phân đã được cô đặc -Muối -Sorbitol -Caramen Dịch thủy phân đã cô đặc Phối trộn phụ gia Lọc Đóng chai Bảo quản Bổ sung a. citric Khuấy trộn Bổ sung hương mắm Đun nóng 34 + Bổ sung phụ gia : các phụ gia gia vị được bổ sung vào nhằm tạo màu sắc, mùi vị đặc trưng và độ sánh cho sản phẩm nước chấm sau này. Các phụ gia gia vị được lựa chọn ở công đoạn này là muối, sorbitol, caramen. + Đun nóng: sau khi cho các phụ gia cần thiết vào tiến hành đun sôi dung dịch nhằm mục đích làm tan các phần tử rắn làm cho chúng trộn đều vào dung dịch. Trong quá trình đun chúng ta kết hợp khuấy trộn bằng đũa inoc. + Lọc: sau khi phối trộn phụ gia và đun nóng để nguội thì dung dịch được lọc để thu dược dịch trong suốt. + Bổ sung hương mắm: hương mắm bổ sung theo tỷ lệ 0.02% so với dịch thủy phân. + Bổ sung acid citric: acid citric được bổ sung nhằm đưa về PH của nước chấm về giá trị 5,5 nhằm kéo dài thời gian bảo quản. Sau khi bổ sung chúng ta cần khuấy trộn nhằm đồng nhất cho nước chấm. + Đóng chai và bảo quản: chai chứa đựng nước chấm đảm bảo phải sạch và kín tránh làm biến đổi nước chấm trong quá trình bảo quản thông thường sử dụng chai thủy tinh hoặc chai nhựa. Bảo quản sản phẩm trong môi trường thoáng mát, khô ráo, tránh ánh sáng mặt trời chiếu vào. 35 2.3.5.1 Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối bổ sung vào nước chấm: Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối bổ sung vào nước chấm Thuyết minh quy trình: Chuẩn bị 5 cốc thủy tinh sạch và đánh dấu thứ tự , đong 100ml dịch thủy phân sau 16% 18% 20% 22% 24% Dịch thủy phân Phối trộn với tỷ lệ sorbitol:8%, caramen: 0.4% và các tỷ lệ muối như sau Lọc Đánh giá cảm quan Bổ sung a. citric (pH=5.5) Khuấy trộn Chọn tỷ lệ muối thích hợp Đun nóng Bổ sung hương mắm 36 khi cô đặc vào cốc. Tỷ lệ sorbitol cố định là 8%, màu caramen là 0.4%, tỷ lệ muối của các mẫu là 16%, 18%, 20%, 22%,24%. Sau khi phối trộn phụ gia và đun nóng để nguội thì dung dịch được lọc để thu dược dịch trong suốt. Dùng micropipette hút 0.02% hương mắm cho vào cốc và lắc đều, dùng pipet hút acid citric rồi nhỏ từ từ vào cốc đến khi pH của nước chấm đạt giá trị 5.5 thì dừng lại. Sau khi phối trộn hết các phụ gia cần thiết dùng đũa thủy tinh khuấy đều các cốc mẫu ta có sản phẩm nước chấm. Các mẫu này được cho vào các lọ thủy tinh sạch và đậy kín nắp sau 2 ngày đươc mang đi đánh giá cảm quan để chọn ra tỷ lệ muối thích hợp nhất. 2.3.5.2 Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sorbitol bổ sung vào nước chấm. Thuyết minh quy trình: Chuẩn bị cốc mẫu giống như thí nghiệm lựa chọn tỷ lệ muối thích hợp. Sau đó bổ sung lượng muối thích hợp đã chọn vào cốc rồi tiếp tục hút 0.4 ml caramen cho vào cốc và khuấy đều. Tỷ lệ sorbitol bổ sung là 4%, 6%, 8%, 10%, 12%. Sau đó dùng micropipette hút 0.02% hương mắm cho vào cốc và lắc đều, dùng pipet hút acid citric rồi nhỏ từ từ vào cốc đến khi pH của nước chấm đạt giá tri 5.5 thì dừng lại. Sau khi phối trộn hết các phụ gia cần thiết dùng đũa thủy tinh khuấy đều các cốc mẫu ta có sản phẩm nước chấm. Các mẫu này được cho vào các lọ thủy tinh sạch và đậy kín nắp sau 2 ngày đươc mang đi đánh giá cảm quan để chọn ra tỷ lệ sorbitol thích hợp nhất. 37 Hình 2.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ sorbitol bổ sung vào nước chấm. 4% 6% 8% 10% 12% Dịch thủy phân Phối trộn với tỷ lệ muối thích hợp đã chọn, caramen: 0.4% và các tỷ lệ sorbitol như sau: Lọc Đánh giá cảm quan Bổ sung a. citric (pH=5.5) Khuấy trộn Chọn tỷ lệ sorbitol thích hợp Đun nóng Bổ sung hương mắm 38 2.3.5.3 Sơ đồ quy trình thực nghiệm xác định tỷ lệ caramen bổ sung vào nước chấm: Hình 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ caramen bổ sung vào nước chấm. 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1% Dịch thủy phân Phối trộn với tỷ lệ muối, sorbitol thích hơp và các tỷ lệ caramen như sau Lọc Đánh giá cảm quan Bổ sung a. citric (PH=5.5) Khuấy trộn Chọn tỷ lệ caramen thích hợp Đun nóng Bổ sung hương mắn 39 Thuyết minh quy trình: Quá trình phối trộn caramen sau khi lựa chọn được tỷ lệ muối và sorbitol thích hợp. Việc chuẩn bị mẫu tương tự như thí nghiệm lựa chọn tỷ lệ muối thích hợp. Sau khi bổ sung hàm lượng muối và sorbitol thích hợp đã chọn dùng pipet hút caramen cho vào các cốc với thể tích lần lượt là 0.2ml, 0.4ml, 0.6ml, 0.8ml và 1 ml. Sau khi phối trộn phụ gia và đun nóng để nguội thì dung dịch được lọc để thu dược dịch trong suốt. Dùng micropipette hút 0.02% hương mắm cho vào cốc và lắc đều, dùng pipet hút acid citric rồi nhỏ từ từ vào cốc đến khi pH của nước chấm đạt giá tri 5.5 thì dừng lại. Sau khi phối trộn hết các phụ gia cần thiết dùng đũa thủy tinh khuấy đều các cốc mẫu ta có sản phẩm nước chấm. Các mẫu này được cho vào các lọ thủy tinh sạch và đậy kín nắp sau 2 ngày đươc mang đi đánh giá cảm quan để chọn ra tỷ lệ sorbitol thích hợp nhất. 2.3.6 Sản xuất nước chấm và đánh giá chất lượng sản phẩm. Sau khi xác định tỷ lệ các phụ gia thích hợp tiến hành sản xuất nước chấm và đánh giá chất lượng của sản phẩm về cảm quan, thành phần hóa học và vi sinh. 2.3.7 Phương pháp phân tích. a. Phương pháp cảm quan đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79 b. Phương pháp phân tích hóa học + Xác định hàm lượng nước của nguyên liệu theo phương pháp sấy. + Xác định hàm lượng tro theo phương pháp nung [7]. 40 + Xác định hàm lượng đạm NH3 theo phương pháp lôi kéo hơi nước [7]. + Xác định hàm lượng đạm formol theo phương pháp Sorensen [7]. + Xác định hàm lượng đạm tổng số theo phương pháp kjeldahl[7]. Protein thô = NTS * 6.25 + Xác định hàm lượng lipid bằng phương pháp folch [7]. c. Phương pháp xử lý số liệu Các kết quả và số liệu đều dược xử lý bằng phần mềm excel 41 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết quả xác định thành phần hóa học của đầu tôm thẻ chân trắng: Nguyên liệu đầu tôm thẻ chân trắng được mang đi xác định thành phần hóa học, kết quả được thể hiện ở bảng sau: Bảng 3.1 : Thành phần hóa học của đầu tôm thẻ chân trắng: Độ ẩm(%) Protein(%) Lipit(%) Tro(%) 81.6 9.43 1.03 4.2 Từ bảng kết quả thành phần hóa học của phế liệu tôm thẻ chân trắng chúng ta thấy được hàm lượng protein của chúng khá lớn còn hàm lượng lipid thì lại khá thấp. Do đó chúng ta cần có biện pháp thu hồi để tận dụng lượng protein để sản xuất ra các sản phẩm có giá trị kinh tế cao và từ đó giảm thiểu được ô nhiễm do phế liệu thải ra môi trường. 3.2 Kết quả thí nghiệm xác định chế độ thủy phân thích hợp: 3.2.1 Kết quả thí nghiệm xác định tỷ lệ enzyme thủy phân thích hợp: Tiến hành thủy phân 5 cốc mẫu, mỗi mẫu 100g đầu tôm ở các tỷ lệ enzyme 0.1%, 0.3%, 0.5%, 0.7%, 0.9% trong thời gian 2 giờ với nhiệt độ thủy phân 500C. Kết quả hàm lượng đạm thu được trong dịch thủy phân được thể hiện ở 2 biểu đồ sau: 42 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 Tỷ lệ enzyme (%) Lư ợ ng đ ạm tr on g dị ch th ủy ph ân (g N ) Nts Na.a Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn lượng đạm thu được trong dịch thủy phân từ 100g nguyên liệu ở các tỷ lệ enzyme khác nhau. 50 52 54 56 58 60 62 64 66 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 Tỷ lệ enzyme (%) N aa /N ts (% ) Naa/Nts (%) Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn tỉ lệ Naa/Nts của dịch thủy phân đầu tôm với tỉ lệ enzyme thủy phân khác nhau. Nhận xét: Khi nồng độ của enzyme tăng lên ta thấy được tỷ lệ Naa/Nts tăng lên rõ rệt và đạt cao nhất tại nồng độ 0.5 % và sau đó khi tăng nồng độ enzyme thì tỷ lệ này 43 không còn thay đổi nhiều. Trong điều kiện thừa cơ chất nếu chúng ta tăng nồng độ enzyme thì vận tốc phản ứng sẽ tăng lên. Khi nồng độ cơ chất tăng cao tới mức bão hòa với lượng cơ chất đang có thì vận tốc phản ứng sẽ không tăng nữa hoặc tăng rất ít. Tại Nồng độ enzyme 0.5 % tỷ lệ Naa/Nts đạt khá cao chúng tỏ quá trình thủy phân nguyên liệu đầu tôm xảy ra với tốc độ nhanh và thủy phân triệt để hơn. Ở các nồng độ 0.7% và 0.9% tuy hàm lượng đạm tổng số có cao hơn nồng độ 0.5% nhưng không đáng kể. Do đó tôi chọn nồng độ 0.5% trong quá trình thủy phân. 3.2.2 Kết quả thí nghiệm xác định nhiệt độ thủy phân thích hợp: Tiến hành thủy phân 5 cốc mẫu, mỗi mẫu 100g đầu tôm trong 2 giờ với tỷ lệ enzyme thích hợp đã chọn, nhiệt độ thủy phân khác nhau của các mẫu là 400C, 450C, 500C, 550C, 600C. Kết quả hàm lượng đạm thu được trong dịch thủy phân được thể hiện ở 2 biểu đồ sau: 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 40⁰C 45⁰C 50⁰C 55⁰C 60⁰C Nhiệt độ thủy phân (độ C) L ư ợ n g đ ạm tr o n g d ịc h th ủ y ph ân (g N ) Nts Na.a Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn lượng đạm thu được trong dịch thủy phân từ 100g nguyên liệu ở các nhiệt độ thủy phân khác nhau. 44 0 10 20 30 40 50 60 70 40⁰C 45⁰C 50⁰C 55⁰C 60⁰C Nhiệt độ thủy phân (độ C) N aa /N ts (% ) Naa/Nts (%) Hình 3.4: Biểu đồ biểu diễn tỉ lệ Naa/Nts của dịch thủy phân đầu tôm với nhiệt độ thủy phân khác nhau. Nhận xét: Nhìn vào biểu đồ biểu diễn hàm lượng đạm thu được sau quá trình thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau ta thấy rằng ở nhiệt độ 40 và 450C hàm lượng đạm tổng số tương đối thấp. Ở các nhiệt độ 50, 55 và 600C thì hàm lượng đạm tổng số xấp xỉ bằng nhau còn hàm lượng đạm acid amin thì lại bị giảm ở nhiệt độ 600C. Điều này có thể được giải thích như sau : tốc độ của phản ứng tăng lên theo nhiệt độ khi nhiệt độ chưa đạt điểm tới hạn, ở 400C hàm lượng đạm tổng số và đạm acid amin thấp và với 600C thì con số naỳ cũng thấp vì ở những nhiệt độ này không thích hợp cho sự hoạt động của enzyme Flavourzyme. Hàm lượng đạm khi thủy phân ở nhiệt độ 50 và 550C có giá trị xấp xỉ bằng nhau bởi đây là hai nhiệt độ nằm trong khoảng nhiệt độ tối ưu cho enzyme Flavourzyme hoạt động. Ở biểu đồ biểu diễn tỉ lệ phần trăm Naa/Nts của dịch thủy phân với nhiệt độ thủy phân khác nhau thì ở nhiệt độ 500C tỷ lệ này cao hơn so với nhiệt độ 550C. Mặt khác khi thủy phân ở nhiệt độ 500C chúng 45 ta sẽ tốn ít năng lượng nhiệt hơn. Do đó nhiệt độ được lựa chọn cho phản ứng thủy phân là 500C. 3.2.3 Kết quả thí nghiệm xác định thời gian thủy phân thích hợp: Tiến hành thủy phân 4 cốc mẫu, mỗi mẫu 100g đầu tôm với nhiệt độ và tỷ lệ enzyme thích hợp đã chọn và thời gian thủy phân các mẫu khác nhau là : 2giờ, 4 giờ, 6 giờ, 8 giờ. Kết quả hàm lượng đạm thu được trong dịch thủy phân được thể hiện ở 2 biểu đồ sau: 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2 4 6 8 Thời gian thủy phân (giờ) L ư ợ n g đ ạm t ro n g d ịc h th ủ y p h ân ( g N ) Nts Na.a Hình 3.5: Biểu đồ biểu diễn lượng đạm thu được trong dịch thủy phân từ 100g nguyên liệu ở các thời gian thủy phân khác nhau. 46 61 62 63 64 65 66 67 68 2 4 6 8 Thời gian thủy phân (giờ) N aa /N ts (% ) Naa/Nts (%) Hình 3.6 Biểu đồ biểu diễn tỉ lệ Naa/Nts của dịch thủy phân đầu tôm với thời gian thủy phân khác nhau. Nhận xét Nhìn vào biểu đồ biểu diễn hàm lượng đạm thu được sau quá trình thủy phân với thời gian khác nhau chúng ta cũng thấy được sự tăng lên của hàm lượng đạm theo thời gian thủy phân. Khi thủy phân tới 8 giờ hàm lượng đạm tổng số và đạm acid amin cao nhất nhưng chênh lệch không đáng kể so với thời gian 6 giờ. Khi so sánh tỉ lệ phần trăm Naa/Nts của dịch thủy phân đầu tôm với thời gian thủy phân khác nhau ở thời gian 2h và 4h thì tỉ lệ này thấp hơn hẳn so với thời gian 6h và 8h và ở thời gian 8h thì tỉ lệ này cao hơn nhưng không đáng kể so với 6h. Do vậy thời gian 6h được chọn nhằm làm tăng hàm lượng đạm và hiệu quả kinh tế. 3.3 Kết quả xác định tỷ lệ gia vị bổ sung vào nước chấm: 3.3.1 Kết quả xác định tỷ lệ muối bổ sung vào nước chấm: Tiến hành phối trộn các phụ gia sorbitol 8%, caramen 0.4% và tỷ lệ muối khác nhau cho các mẫu là 16%, 18%, 20%, 22%, 24%. Sau khi đánh giá điểm cảm quan cho nước chấm ta có kết quả thể hiện trong biểu đồ sau: 47 0 5 10 15 20 16 18 20 22 24 Hàm lượng muối (%) Đ iể m c ảm q u an Điểm Hình 3.7: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo lượng muối bổ sung. Nhận xét: Khi bổ sung muối vào nước chấm thì vị của nước chấm sẽ thay đổi theo hàm lượng muối, hàm lượng muối càng cao thì sản phẩm càng mặn. Dựa vào biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan chúng ta thấy tại nồng độ muối 18% thì vị của nước chấm đạt điểm cao nhất. Vậy hàm lượng muối được chọn là 18% 3.3.2 Kết quả xác định tỷ lệ sorbitol bổ sung vào nước chấm: Điểm cảm quan của nước chấm với các tỷ lệ sorbitol bổ sung khác nhau được thể hiện trong biểu đồ sau: 0 5 10 15 20 4 6 8 10 12 Hàm lượng sorbitol (%) Đ iể m c ảm q u an Điểm Hình 3.8 Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ sorbitol khác nhau. 48 Nhận xét: Sorbitol cũng là một chất điều vị, nó sẽ làm cho độ ngọt của sản phẩm tăng lên khi bổ sung chúng vào. Nước chấm là sản phẩm cần độ ngọt vừa phải để khi ăn chúng sẽ kích thích cảm giác giúp chúng ta ngon miệng hơn. Dựa vào biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ sorbitol ta thấy tại nồng độ 8% sorbitol so với dịch thủy phân thì điểm cảm quan đạt cao nhất và nó có xu hướng giảm cả khi tăng và giảm hàm lượng sorbitol so với mức 8%. Như vậy hàm lượng sorbitol được chọn để bổ sung vào nước chấm là 8%. 3.3.3 Kết quả xác định tỷ lệ caramen bổ sung vào nước chấm: Điểm cảm quan của nước chấm với các tỷ lệ sorbitol bổ sung khác nhau được thể hiện trong biểu đồ sau: 0 5 10 15 20 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Hàm lượng caramen (%) Đ iể m c ảm q u an Điểm Hình 3.9 Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ caramen khác nhau. Nhận xét: Bổ sung nước màu caramen vào sản phẩm nhằm hiệu chỉnh màu sắc cho sản phẩm. Màu của sản phẩm cũng là một chỉ tiêu cảm quan quan trọng. Nhìn vào biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan ta thấy tại hàm lượng caramen 0.4% nước chấm đạt điểm cảm 49 quan cao nhất và điểm cảm quan có xu hướng giảm khi tăng hàm lượng caramen. Vậy hàm lượng nước màu caramen được chọn là 0.4%. 3.4 Sản xuất nước chấm và đánh giá chất lượng sản phẩm Sau khi xác định được các thông số tối ưu cho sản phẩm nước chấm ta tiến hành sản xuât nước chấm và đánh giá chất lượng sản phẩm về cảm quan thành phần hóa học và vi sinh. 3.4.1 Quy trình sản xuất: Thuyết minh quy trình: + Nguyên liệu: Nguyên liệu là đầu tôm được thu nhận từ nhà máy chế biến tôm đông lạnh sau khi được làm sạch sau đó được xay nhỏ bằng máy nghiền trục vít với lỗ mắt sàng 0.5cm. Nguyên liệu có thể được bảo quản đông khi đưa ra sản xuất được rã đông trước khi thủy phân. + Thủy phân : Thủy phân là công đoạn quan trọng, ở công đoạn này dưới tác dụng của enzyme sẽ thủy phân nguyên liệu đầu tôm cho ta dịch đạm thủy phân. Các thông số thủy phân thích hợp gồm nhiệt độ thủy phân 500C, tỷ lệ enzyme/nguyên liệu là 0.5%, tỷ lệ nước/nguyên liệu 1/1, thủy phân trong thời gian 6 giờ với pH tự nhiên. + Bất hoạt enzyme: Sau khi thủy phân xong chúng ta nâng nhiệt độ của môi trường thủy phân lên khoảng 900C trong vòng 10 phút để bất hoạt enzyme. + Phân ly tách bã : Dùng rây lọc đổ hỗn hợp dịch và bã thủy phân lên và thu lấy phần dịch sau khi lọc, phần bã có thể tận dụng để sản xuất chiti-chitosan. Trong quá trình lọc cần ép mạnh để thu tối đa lượng dịch. + Li tâm : Dịch lọc thu được được li tâm để tách phần cặn còn sót lại. Chế độ li tâm với tốc độ 5000 vòng/ phút và li tâm trong vòng 30 phút. Dịch sau khi li tâm có thể 50 được đi phối chế nước chấm ngay hoặc nếu không thì cần được bảo quản đông để tránh những biến đổi ảnh hưởng tới sản phẩm. + Cô đặc : trước khi phối trộn để sản xuất nước chấm chúng ta cô đặc dịch thủy phân để nhằm nâng cao hàm lượng đạm của nước chấm. + Phối trộn gia vị : dung dịch được phối trộn gia vị với tỷ lệ như sau: muối : 18%, sorbitol : 8%, caramen : 0.4%. + Đun nóng và khuấy trộn : Cần đun nóng và khuấy đều dịch sau khi phối trộn để hòa tan hết lượng gia vị bổ sung. + Lọc : Sau khi đun nóng chúng ta tiến hành lọc để thu dịch trong. + Hương mắm : Hương mắm bổ sung vào sản phẩm nhằm tạo mùi thơm cho sản phẩm, lượng hương bổ sung 0.02%. + Bổ sung acid citric : Bổ sung acid citric cho tới khi pH dung dịch giảm xuống khoang 5,5. + Đóng chai và bảo quản : Dung dịch thu được có hương vị của nước chấm chung ta cần ủ thêm một thời gian để cho có sự hòa quyện giữa các thành phần có trong nước châm để có hương vị đậm đà hơn. Dùng chai nhựa hoặc chai thủy tinh để chứa đựng. Dụng cụ chứa đựng phải đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Bảo quản nước chấm nơi khô ráo thoáng mát và sạch sẽ. 51 Hình 3.10 Sơ đồ hoàn thiện quy trình sản xuất nước chấm. Đun nóng, khuấy trộn Nguyên liệu Thủy phân Rã đông Bất hoạt enzyme Lọc tách bã Ly tâm lấy dịch Phối trộn phụ gia Phối trộn hương mắm Cô đặc Đóng chai, bảo quản. Bổ sung acid citric Bã thủy phân Cặn ly tâm Tỷ lệ enzyme 0.5 % Nhiệt độ 500C Thời gian 6 giờ Tỷ lệ nước/nguyên liệu 1:1 Muối 18% Sorbitol 8% Caramen 0.4% 0.02% Dịch thủy phân Lọc 52 3.4.2 Kết quả xác định thành phần hóa học và điểm cảm quan của sản phẩm nước chấm: Bảng 3.2 Bảng chất lượng cảm quan của nước chấm: Chỉ tiêu Màu sắc Mùi Vị Độ trong Đặc điểm Nâu cánh gián đến nâu vàng, nâu đỏ đẹp đặc trưng Ít có mùi đặc trưng, không có mùi lạ Ngọt của đạm, có hậu vị đặc trưng Trong, không vẩn đục, không có cặn đóng ở đáy bao bì Bảng 3.3 Bảng thành phần hóa học của nước chấm: Nts (g/l) Na.a (g/l) Na.a/ Nts (%) NNH3 (g/l) NNH3/ Nts (%) NaCl (g) 15.03 9.06 60.28 0.875 5.82 180 Nhận xét: Nước chấm thu được có hàm lượng đạm khá cao, tỷ lệ Na.a/ Nts trên 60%, hàm lượng NNH3 khá thấp. 53 3.4.3 Kết quả kiểm tra vi sinh cho sản phẩm nước chấm: Bảng 3.4 Bảng kết quả kiểm tra vi sinh cho sản phẩm nươc chấm: STT CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ TÍNH KẾT QUẢ 1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí Cfu/ml 12 2 Coliforms Cfu/ml 3 3 E. coli Cfu/ml KPH 4 S. aureces Cfu/ml KPH 5 Salmonella Cfu/ml KPH 6 Clostridium perfringens Cfu/ml KPH Nhận xét: Nhìn vào bảng kết quả chi tiêu vi sinh vật ta thấy các vi sinh vật gây bệnh tồn tại rất ít trong sản phẩm nước chấm. Nước chấm đạt chỉ tiêu vi sinh. 54 3.4.4 Kết quả xác định thành phần đạm acid amin của sản phẩm nước chấm: Bảng 3.5 Thành phần acid amin. STT Tên acid amine Hàm lượng (g/l) 1 Leucine 0.7 2 Isoleucine 0.07 3 Valine 0.25 4 Threonine 0.334 5 Methionine 0.796 6 Phenyalanine 0.192 7 Lysine 1.3 8 Alanine 0.078 9 Glycine 0.018 10 Serine 0.064 11 Proline 0.242 12 Asparagine 0.224 13 4-Hdroxyproline 0.148 14 Glutamine 0.032 15 Histidine 0.46 16 Hly 0.154 17 Tyrosin 4.02 Tổng acid amine 9.08 55 + Tổng acid amin không thay thế : 3.64 g/l. + Tổng acid amin : 9.08 g/l. + Tỷ lệ acid amin không thay thế /tổng acid amin : 40.09 %. Nhận xét: Dựa vào bảng thành phần acid amin chúng ta thấy rằng trong sản phẩm nước chấm có rất nhiều các acid amin không thay thế, các acid amin này rất quan trong đối với cơ thể con người. Tỷ lệ acid amin không thay thế trong tổng lượng acid amin chiếm trên 40%. Lysine là acid amin có hàm lượng lớn nhất trong số các acid amin không thay thế. 56 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN KẾT LUẬN 1. Thành phần hóa học của đầu tôm: protein: 9.43%, lipid: 1.03%, hàm lượng tro: 4.2%, độ ẩm: 81.6%. 2. Điều kiện tối ưu cho quá trình thủy phân phế liệu tôm trắng bằng enzyme Flavourzyne như sau: _ Tỷ lệ enzyme so với cơ chất: 0.5% _Nhiệt độ thủy phân : 500C _Thời gian thủy phân : 6 giờ 3. Hàm lượng phụ gia bổ sung vào nước chấm: _Hàm lượng muối 18% _Hàm lượng sorbitol 8% _Hàm lượng caramen 0.4% 4. Nước chấm sản xuất ra đạt chất lượng về vi sinh, chất lượng cảm quan và thành phần hóa học của nước chấm là : Nts: 15.03 g/L, Naa: 9.08 g/L. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN: + Chúng ta thấy rằng phế liệu đầu tôm là một nguyên liệu sau chế biến khá giàu cả về dinh dưỡng và sản lượng, do vậy chúng ta cần đẩy mạnh nguyên cứu để tận dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu này. + Cần nghiên cứu tận dụng phần bã sau thủy phân sản xuất nước chấm vào việc sản xuất chitin- chitosan. 57 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. Nhà xuất bản Nông Nghiệp TP. HCM. 2. Lê Ngọc Tú (1998), Hóa sinh công nghiệp. Nhà xuất bản khoa học ký thuật –Hà Nội. 3. Đỗ Văn Ninh (2004), Luận án tiến sĩ kĩ thuật Trường Đại Học Nha Trang, Nha Trang. 4. Nguyễn Thị Thanh Bình (2006), Bước đầu nghiên cứu sản xuất nước chấm từ dịch đạm thủy phân nấm men bia. Đề tài tốt nghiệp Trường Đại Học Nha Trang. 5. Đào Thị Tuyết Mai (2010), Nghiên cứu quá trình thủy phân dịch ép đầu tôm thẻ chân trắng bằng enzyme Protamex. Đề tài tốt nghiệp Trường Đại Học Nha Trang. 6. Nguyễn Thị Thắm (2009), Nghiên cứu thủy phân protein trong phế liệu tôm bằng enzyme protease. 7. Đặng Văn Hợp, Đỗ Minh Phụng, Nguyễn Thuần Anh, Vũ Ngọc Bội (2005), phân tích kiểm nghiệm thực phẩm thủy sản. Đại học Nha Trang. TRANG WEBSITE: 8. net/sodium%20erythorbate/product_4103. html 9. tienquang. com/cua-nhua-upvc/thong-so-ki-thuat/op=detail&maa=- Than-thien-hon-voi-moi- truong?PHPSESSID=a749faec27f6c73dc10435518b5cb8e0 10. lt-aptech. com. vn/ung-dung-cng-nghe-sinh-hoc-trong-san-xuat- nuoc-cham-tu-dau-tuong 58 PHỤ LỤC: Phụ lục 1: Các bảng kết quả trong quá trình nghiên cứu sản xuất nước chấm 1. Bảng kết quả hàm lượng đạm thu được trong quá trinh thủy phân: Bảng 4.1 Kết quả hàm lượng đạm thu được trong quá trình thủy phân với tỷ lệ enzyme khác nhau: Mẫu NNH3(g/l) Nfocmol(g/l) Na. amin(g/l) Nts(g/l) 0.1 1.05 6.30 5.25 9.45 0.3 1.4 7.35 5.95 9.8 0.5 1.4 7.88 6.48 9.98 0.7 1.75 8.31 6.56 10.15 0.9 2.45 9.19 6.74 10.5 Bảng 4.2 Lượng đạm thu được trong dịch thủy phân khi thủy phân 100 g đầu tôm với tỷ lệ enzyme khác nhau. Tỷ lệ enzyme (%) V dịch thu được (ml) Nts trong dịch thủy phân (g) Na.a trong dịch thủy phân (g) Naa/Nts (%) 0.1 132 1.25 0.69 55.56 0.3 135 1.32 0.80 60.71 0.5 147 1.47 0.95 64.91 0.7 149 1.51 0.98 64.66 0.9 155 1.63 1.04 64.17 59 Bảng 4.3 Kết quả hàm lượng đạm thu được trong quá trình thủy phân với các nhiệt độ khác nhau: Mẫu NNH3(g/l) Nfocmol(g/l) Na.amin(g/l) Nts(g/l) 400C 1.14 5.69 4.29 8.4 450C 1.1 7.44 5.34 9.1 500C 1.75 8.31 6.56 10.15 550C 1.75 8.31 6.56 10.5 600C 1.45 7 4.55 10.5 Bảng 4.4 Lượng đạm thu dược trong dịch thủy phân khi thủy phân 100 g đầu tôm với nhiệt độ thủy phân khác nhau Nhiệt độ V dịch thu được(ml) Nts trong dịch thủy phân (g) Na.a trong dịch thủy phân (g) Naa/Nts (%) 40⁰C 137 1.15 0.59 51.04 45⁰C 140 1.27 0.75 58.65 50⁰C 148 1.50 0.97 64.66 55⁰C 150 1.58 0.98 62.50 60⁰C 152 1.60 0.69 43.33 60 Bảng 4.5 Kết quả hàm lượng đạm thu được trong quá trình thủy phân với thời gian thủy phân khác nhau: Bảng 4.6 Lượng đạm thu dược trong dịch thủy phân khi thủy phân 100 g đầu tôm với thời gian thủy phân khác nhau. Thời gian V dịch thu được(ml) Nts trong dịch thủy phân (g) Na.a trong dịch thủy phân(g) Naa/Nts (%) 2 giờ 140 1.15 0.74 63.83 4 giờ 144 1.36 0.88 64.55 6 giờ 152 1.49 1.00 66.96 8 giờ 159 1.59 1.07 67.54 STT NNH3 (g/l) Nfocmol (g/l) Na. amin (g/l) Nts (g/l) 2h 0.875 6.13 5.25 8.23 4h 1.05 7 5.95 9.45 6h 1.75 8.31 6.56 9.8 8h 0.45 9.19 6.74 9.98 61 2. Các bảng kết quả điểm cảm quan của nước chấm Bảng 4.7 Bảng kết quả điểm trung bình có trọng lượng khi xác định hàm lượng muối bổ sung thích hợp Bảng 4.8 Bảng kết quả điểm trung bình có trọng lượng khi xác định hàm lượng sorbitol bổ sung thích hợp STT MẪU MÀU MÙI VỊ ĐỘ TRONG ĐIỂM XẾP LOẠI 1 16% 4 3.1 4.1 4.5 15.75 KHÁ 2 18% 4 3.2 5 4.3 17 KHÁ 3 20% 4 3.9 4 3.6 15.5 KHÁ 4 22% 4.2 4 4.2 3.4 15.8 KHÁ 5 24% 3.5 3.5 3.6 3.1 13.75 TRUNG BÌNH STT MẪU MÀU MÙI VỊ ĐỘ TRONG ĐIỂM XẾP LOẠI 1 4 5 2.9 3.3 5 15.35 KHÁ 2 6 3.9 3.1 4.1 4.5 15.7 KHÁ 3 8 3.5 4 5 4.3 17.55 KHÁ 4 10 3.2 3.6 4.6 4 16.1 KHÁ 5 12 2.8 3.7 3.9 3.2 14.15 TRUNG BÌNH 62 Bảng 4.9 Bảng kết quả điểm trung bình có trọng lượng khi xác định hàm lượng caramen bổ sung thích hợp Phụ lục 2 : Các phương pháp xác định thành phần hóa học và đánh giá chất lượng trong quá trình sản xuất nước chấm: 1. Xác định hàm lượng nước của nguyên liệu theo phương pháp sấy. a. Nguyên lý: Dùng nhiệt độ cao làm bay hơi nước trong mẫu, sau đó dựa vào hiệu số khối lượng của mẫu trước và sau khi sấy để tính hàm lượng nước trong thực phẩm. b. Dụng cụ, hóa chất: - Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ. - Cân phân tích độ chính xác 10-4 g. - Cốc sấy bằng sứ hoặc thủy tinh. - Đũa thủy tinh. - Bình hút ẩm. c. Tiến hành: STT MẪU MÀU MÙI VỊ ĐỘ TRONG ĐIỂM XẾP LOẠI 1 0.2 4.1 4 4.2 4.3 16.65 KHÁ 2 0.4 5 4.2 4.8 5 18.9 TỐT 3 0.6 3.9 3.5 4.1 3.7 15.3 KHÁ 4 0.8 3.1 2.1 3.2 3.6 12.05 TRUNG BÌNH 5 1 2.5 1.8 3.3 4.5 12.5 TRUNG BÌNH 63 Sấy cốc sấy 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 sau đó cân rồi sấy tiếp ở nhiệt độ trên -> làm nguội trong bình hút ẩm -> cân đến khi giữa hai lần cân liên tiếp sai khác không quá 0.0005g. Cân chính xác 5g mẫu trong cốc đã sấy khô đến khối lượng không đổi. Đánh tơi mẫu bằng đũa thủy tinh, dàn đều mẫu trên đáy cốc. chuyển cốc vào tủ sấy, sấy 60-800C trong vòng 2 giờ. Sau đó nâng nhiệt độ sấy lên 100-1050C và sấy liên tục trong vòng 3 giờ(cứ 1 giờ 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 trên. d. Tính kết quả: Độ ẩm (hầm lượng nước) của mẫu được tính theo công thức sau: XH2O = GG GG   1 21 *100(%) Trong đó: - XH2O độ ẩm của thực phẩm (%) - G1 Khối lượng cốc sấy và mẫu thử trước khi sấy. - G2 Khối lượng cốc sấy và mẫu thử sau khi sấy. - G khối lượng cốc sấy. 2. Xác định hàm lượng tro của nguyên liệu theo phương pháp nung. a. Nguyên lý: Dùng sức nóng (550-6000C) nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần còn lại đem cân và tính ra hàm lượng tro toàn phần trong thực phẩm. 64 b. Dụng cụ, vật liệu và thuốc thử: - Chén nung bằng sứ. -Đèn cồn hay bếp điện. - Lò nung điều chỉnh được nhiệt độ. - Cân phân tích. - Bình hút ẩm. - H2O2 , hoặc HNO3 đậm đặc. c. Tiến hành: Nung chén sứ đã rửa sạch ở lò nung tới nhiệt độ 550-6000C đến trọng lượng không đổi. Lấy ra để nguội trong bình hút ẩm sau đó cân ở cân phân tích và ghi lại số liệu. Cho vào chén 5g mẫu cần phân tích. Cân tất cả trên cân phân tích sau đó cho tất cả vào lò nung và tăng nhiệt độ từ từ cho tới 550-6000C. Nung cho đến tro trắng nghĩa là đã loại hết các chất hữu cơ, thông thường khoảng 6 đến 7 giờ. Trường hợp còn tro đen, lấy ra để nguội sau đó cho thêm vài giọt H2O2 10 thể tích hoặc HNO3 đậm đặc và nung lại cho đến khi thành tro trắng. Để nguội trong bình hút ẩm và cân trên cân phân tích. Tiếp tục nung ở nhiệt độ trên trong 30 phút rồi để nguội trong bình hút ẩm và cân, lặp đi lặp lại thí nghiệm này cho tới khi trọng lượng không đổi. Kết quả giữa hai lần cân và nung liên tiếp sai khác không quá 0.0005g. d. Tính kết quả: Hàm lượng tro theo phần trăm (X1) tính bằng công thức: 65 X1 = GG GG   1 2 (%) Trong đó: - G1 là khối lượng chén nung và mẫu (g). - G là khối lượng chén nung (g). - G2 là khối lượng chén nung và tro trắng (g). Chú ý : Khi chén nung còn nóng đựng trong bình hút ẩm nhớ để hé nắp lúc đầu hoặc mở vòi không khí trên nắp bình hút ẩm tránh không khí nở ra đẩy bật làm vỡ nắp bình. 3. Xác định hàm lượng đạm NH3 của nguyên liệu theo phương pháp lôi kéo hơi nước. a. Nguyên lý Đẩy muối amoni ra khỏi dung dịch bằng một chất kiềm mạnh hơn amoniac nhưng không mạnh lắm để tránh ảnh hưởng đến thực phẩm. Dùng hơi nước kéo amoniac được giải phóng ra thể tự do sang bình chứa H2SO4 tiêu chuẩn dư và định lượng H2SO4 tiêu chuẩn dư bằng NaOH tiêu chuẩn. Phản ứng xẩy ra: 2NH4Cl + Mg(OH)2 = 2NH3 + MgCl2 + 2H2O 2NH3 + H2SO4 tiêu chuẩn = (NH4)2SO4 2NaOHtiêu chuẩn + H2SO4 tiêu chuẩn dư = Na2SO4 + 2H2O 66 b. Tiến hành Bước 1: sục rửa thiết bị,kiểm tra độ kín của thiết bị Bước 2: chuẩn bị côc hứng: Lấy cốc thủy tinh 500ml sạch cho vào 20ml H2SO4 0,1N và vài giọt mêtyl đỏ 0,2%. Đặt cốc hứng ở dưới đầu ống sinh hàn,ống sinh hàn phải đặt ngập cốc hứng. Bước 3: Chưng cất Lấy 10ml mẫu đã chuẩn bị ở trên cho vào bình cảu thiết bị chưng cất đạm thối,thêm vào vài giọt phenolphtalein 1%, cho từ từ dung dịch Mg(OH)2 bão hòa vào đến khi dung dịch trong bình có màu hồng. Thêm 20ml nước cất, khóa phễu, kiểm tra độ kín của thiết bị,cho nước chảy vào ống sinh hàn và tiến hành chưng cất. Chưng cất khoảng 30 phút kể từ khi dung dịch trong bình bắt đầu sôi,tiến hành kiểm tra xem quá trình chưng cất đã kết thúc hay chưa. Cách thử như sau: nâng đầu ống sinh hàn lên khổi cốc hứng ( cốc hứng vẫn đặt ở đầu ống sinh hàn). Dùng bình tia rửa xung quanh và ống sinh hàn. Nước rửa tiếp tục được hứng vào cốc hứng. Chưng cất khoảng 1 – 2 phút,dùng giấy quỳ hoặc giấy đo PH để thử. Nếu pH = 7 thì quá trình chưng cất kết thúc. Nếu PH > 7 thì tiếp tục chưng cất. Bước 4: chuẩn độ Lấy cốc hứng ở trên ra và đem chuẩn độ bằng NaOH 0,1N cho đến khi dung dịch có màu vàng thì đọc thể tích NaOH 0,1N tiêu tốn. c. Tính kết quả: NNH3= V FBA 1000.)..(0014,0  (gN/lít) 67 0,0014: số gam nitơ tương đương với 1ml H2SO4 0,1N A : số ml H2SO4 0,1N đã dùng B : số ml NaOH 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ V : số ml đem đi thí nghiệm 4. Xác định hàm lượng đạm formol của nguyên liệu theo phương pháp Sorensen. a. Nguyên lý: Các axit amin trong dung dịch nước thì trung bình không phải vị trí có 2 nhóm chức axit (-COOH) và amin (-NH2) trung hòa lẫn nhau mà do cả 2 nhóm chức này đều yếu,điện ly kém. Khi gặp focmon,nhóm –NH2 kết hợp với focmon tạo thành nhóm metyleic (- N=CH2) mất tính chất kiềm. Do đó, tính chất axit của nhóm (-COOH) nổi bật lên. Có thể định lượng được bằng chất kiềm với chỉ thị phenolphtalein. R - CH - COOH + HCHO R - CH - COOH ׀ ׀ NH2 N = CH2 Nếu trong mẫu thử có mặt các loại muối amoni. Vd: NH4Cl khi gặp focmon cũng làm cho dung dịch trở thành axit: 4NH4Cl + 6HCHO (CH2)6N4 + 6H2O + 4HCl b. Tiến hành: 68 - Chuẩn bị cốc có màu pH = 9,2 - Chuẩn bị dung dịch focmon trung tính - Lấy 50ml dung dịch đã chuẩn bị ở trên cho vào bình định mức 250ml, thêm vào vài giọt phenolphthalein 1% và 2g BaCl2, cho từ từ Ba(OH)2 bão hòa vào cho đến khi dung dịch có màu đỏ giống như màu có pH = 9,2. Thêm nước cất cho đủ vạch,lắc đều rồi để lắng 15 phút (nếu có kết tủa thì lọc bỏ kết tủa). - Dùng pipet lấy chính xác 20ml dung dịch lọc cho vào cốc thủy tinh 250ml sạch, rồi đem trung hòa bằng dung dịch HCl 0,1N cho đến khi dung dịch mất màu. Thêm khoảng 10ml focmon trung tính, rồi cho vào tủ lạnh 15 – 20 phút. - Dùng dung dịch NaOH 0,1N để chuẩn độ cho đến khi dung dịch trong cốc có màu đỏ giống như màu của dung dịch có pH = 9,2. Xác định thể tích NaOH 0,1N tiêu tốn. c. Tính kết quả NF = V FA 1000....0014,0 (gN/lít) 0,0014: số gam nitơ tương đương với 1ml NaOH 0,1N A: số ml NaOH 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ F: hệ số pha loãng F = F1 x F2 = 25 x (250/50) = 125 V: số ml mẫu đem đi thí nghiệm Naa: Đạm axit amin bằng đạm focmon trừ đi đạm NH3 Naa = NF – NNH (gN/lít) 69 5. Xác định hàm lượng đạm tổng số của nguyên liệu theo phương pháp kjeldahl. a. Nguyên lý: Vô vơ hóa mẫu thực phẩm bằng H2SO4 đặm đặc có chất xúc tác đặc biệt,rồi dùng kiềm mạnh: NaOH đẩy NH3 từ muối (NH4)2SO4 ra thể tự do. NH3 được hấp thụ bởi H2SO4 tiêu chuẩn. Sau đó định lượng H2SO4 tiêu chuẩn dư bằng NaOH tiêu chuẩn. Các phản ứng xảy ra: R ─ CH ─ COOH + H2SO4 nhiêt độ CO2 + SO2 +H2O + (NH4)2SO4 │ (đậm đặc,dư) xúc tác NH2 2NaOH + (NH4)2SO4 = NaSO4 + 2NH3 + 2H2O 2NH3 + H2SO4 tiêu chuẩn = (NH4)2SO4 2NaOHtiêu chuẩn +H2SO4 tiêu chuẩn dư = Na2SO4 + 2H2O b. Tiến hành: Bước 1: Vô cơ hóa mẫu Lấy chính xác 10ml mẫu đã pha loãng ở trên, cho cẩn thận vào đáy bình Kjeldahl, thêm 2g hỗn hợp xúc tác CuSO4 và K2SO4 + 10ml H2SO4 đậm đặc. Đặt nghiêng bình Kjeldahl 1 góc 450 trên bếp điện trong tủ Host và tiến hành vô 70 cơ,trong khi vô cơ thì màu sắc chuyển tử màu nâu đen → vàng → xanh → xanh trong hoặc không màu là được,sau khi vô cơ xong, để nguội mẫu. *Chú ý: - Trong quá trình vô cơ nếu mẫu chưa đạt đến màu xanh trong mà dung dịch bị cạn thì lấy bình ra để nguội và thêm 5ml dung dịch H2SO4 đậm đặc rồi tiếp tục vô cơ. - Khi vô cơ hóa mẫu,tránh hiện tương mẫu sôi quá mạnh bị bắn ra ngoài gây sai số,vô cơ triệt để hoàn toàn. - Trong khi vô cơ hóa mẫu thì tiến hành rửa thiết bị chưng cất đạm,kiểm tra độ kín. Yêu cầu thiết bị phải sạch và kín. Bước 2: Sục rửa thiết bị,kiểm tra độ kín thiết bị Bước 3: Chuẩn bị côc hứng Lấy cốc thủy tinh 250ml sạch cho vào cốc 20ml H2SO4 0,1N và vài giọt metyl đỏ 0,2%. Đặt cốc dưới đầu ống sinh hàn của thiết bị chưng cất đậm. Đầu ống sinh hàn phải ngập vào dung dịch trong cốc. Bước4: Chưng cất Sau khi vô cơ hóa mẫu xong để nguội rồi đổ từ từ dung dịch trong bình Kjeldahl vào bình chưng cất tráng đi tráng lại bình vài lần,nước tráng cũng chuyển cả vào bình chưng cất,cho vài giọt phenolphthalein 1% vào bình chưng cất. Thêm từ từ dung dịch NaOH 30% vào bình chưng cất cho đến khi dung dịch trong bình có màu đỏ hoặc tím đỏ là được. Dùng nước cất tráng đường ống dẫn vào bình chưng cất. Lắp kín thiết bị,cho nước chảy vào ống sinh hàn rồi bắt đầu chưng cất,chưng cất khoảng 20 phút kể từ khi dung dịch trong bình bắt đầu sôi, sau đó tiến hành thử để xác định xem mẫu thử đã hết đạm chưa. 71 Cách thử như sau: nâng đầu ống sinh hàn lên khỏi cốc hứng (cốc hứng vẫn đặt ở đầu ống sinh hàn). Dùng bình tia rửa xung quanh và trong ống sinh hàn. Nước rửa tiếp tục được hứng vào cốc hứng. Chưng cất khỏang 1-2 phút,dùng giấy hoặc giấy đo pH. Nếu pH=7 thì quá trình chưng cất kết thúc. Nếu pH >7 thì tiếp tục chưng cất. Bước 5:chuẩn độ Lấy cốc hứng đem chuẩn độ bằng NaOH 0,1N cho đến khi có màu vàng thì dừng lại. Đọc thể tích NaOH 0,1N tiêu tốn. c. Tính kết quả Đạm tổng quát của mẫu được tính bằng công thức sau: NTQ= V FBA 1000.)...(0014,0  (gN/lít) 0,0014: số gam N tương đương với 1ml H2SO4 0,1N A : số ml H2SO4 0,1N đã dùng B: số ml NaOH 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ F : hệ số pha loãng V : số ml mẫu đem làm thí nghiệm 1000: hệ số quy đổi ra đơn vị (g/l) 5. Phương pháp cảm quan Phương pháp cảm quan là một trong những phương pháp dựa trên sự xây dựng các thông tin ghi nhận được nhờ các cơ quan cảm giác xúc giác, thị giác, thính giác và vị giác. Giá trị của các chỉ tiêu chất lượng được xác định bằng phương pháp phân tích cảm giác dựa trên cơ sở kinh nghiệm đã tích lũy và được 72 biểu thị bằng kết luận so sánh bằng điểm. Các kết quả phân tích hay đánh giá cảm quan này chỉ có giá trị khi đã xử lý bằng phương pháp toán thống kê. Phương pháp đánh giá cảm quan: Phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79) Trong nội dung bài báo cáo này phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79) được áp dụng để đánh giá cho sản phẩm. Trong TCVN 3215-79 sử dụng hệ 20 điểm xây dựng trên một thang thống nhất có 6 bậc (từ 0 đến 5 điểm) và điểm 5 là cao nhất còn điểm 0 là thấp nhất cho một chỉ tiêu. Bảng 4.10 6 bậc đánh giá tương ứng với nội dung miêu tả trong bảng sau. Bậc đánh giá Điểm Cơ sở đánh giá 1 5 Trong chỉ tiêu đang xét sản phẩm có tính chất tốt đặc trưng 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 nhưng không làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm đó. 3 3 Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai. Số lượng và mức độ khuyết tật sai lỗi làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm nhưng sản phẩm vẫn đạt tiêu chuẩn. 4 2 Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai. số lượng của khuyết tật sai lỗi làm cho sản phẩm không đạt mức chất lượng quy định trong tiêu chuẩn nhưng còn khả năng bán được. 5 1 Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi một cách trầm trọng không đạt mục đích sử dụng chính của sản phẩm. Song 73 sản phẩm vẫn chưa bị coi là hỏng. Sản phẩm không thể bán được. Nhưng sau khi tái chế thì vẫn có thể dùng được. 6 0 Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi một cách rất trầm trọng và bị coi là hư hỏng, không thể sử dụng được. Trong thực tế các chỉ tiêu có mức độ quan trọng khác nhau do đó cần cần có hệ số quan trọng để biểu thị mức độ quan trọng. Hệ số quan trọng này được quy định cho từng loại sản phẩm khác nhau. Tổng hệ số quan trọng là 4. Tích của điểm trung bình của một chỉ tiêu với hệ số quan trọng của chỉ tiêu là điểm trung bình có trọng lượng cho sản phẩm đó. Điểm chung là tổng điểm có trọng lượng của tất cả các chỉ tiêu cảm quan. Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79)quy định các cấp chất lượng đối với sản phẩm thực phẩm có điểm chung và điểm trung bình chưa có trọng lượng đối với một số chỉ tiêu tương ứng cơ bản như sau: Bảng 4.11 Bảng xếp loại chất lượng điểm cảm quan. CẤP CHẤT LƯỢNG ĐIỂM CHUNG Loại tốt 18.6-20 Chỉ tiêu quan trọng nhất ≥ 4.7 Loại khá 15.2-18.5 Chỉ tiêu quan trọng nhất ≥ 3.8 Loại trung bình 11.2-15.1 Mỗi chỉ tiêu ≥ 2.8 Loại kém 7.2-11.1 Mỗi chỉ tiêu ≥ 1.8 Loại rất kém 4.0-7.1 Mỗi chỉ tiêu ≥ 1.0 Loại hỏng 0-3.9 74 Bảng 4.12 Thang điểm cảm quan cho các chỉ tiêu nước chấm Tên chỉ tiêu Điểm Yêu cầu 5 Nâu cánh gián đến nâu vàng, nâu đỏ đẹp đặc trưng 4 Vàng, nâu vàng 3 Vàng rơm hoặc vàng nâu 2 Vàng nhạt, vàng xám hoặc nâu xám 1 Vàng tái, xám Màu sắc 0 Xám đen 5 Thơm rất đặc trưng 4 Thơm đặc trưng 3 Ít có mùi đặc trưng, không có mùi lạ 2 Không có mùi đặc trưng, không có mùi lạ 1 Có mùi lạ Mùi 0 Có mùi thối 5 Ngọt đậm của đạm, có hậu vị đặc trưng 4 Ngọt của đạm, có hậu vị đặc trưng 3 Ngọt của đạm, ít có hậu vị 2 Ngọt của đạm, không mặn chát 1 Mặn chát Vị 0 Mặn chát gắt, có vị đắng 5 Trong, không vẩn đục, không có cặn đóng ở đáy bao bì 4 Trong, không vẩn đục, có rất ít cặn đóng ở đáy bao bì 3 Trong, ít vẩn đục, có rất ít cặn đóng ở đáy bao bì 2 Trong, ít vật thể nhỏ đóng ở đáy bao bì hoặc có nhiều cặn muối ở đáy bao bì 1 Vẩn đục, có những vật thể nhỏ ở đáy bao bì Độ trong 0 Có nhiều cặn đóng ở đáy bao bì, cặn khó tan 75