Nghiên-cứu-công-thức-và-công-nghệ-pha-chế-nước-uống-từ-củ-Hoàng-sin-cô

Xuất phát từ thực tế trên, việc tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu công thức và công nghệ pha chế nước uống từ củ Hoàng sin cô” sẽ giúp giải quyết được nhu cầu tiêu thụ, làm đa dạng hóa các sản phẩm nước ép ở quy mô công nghiệp. Đồng thời khuyến khích người tiêu dùng hướng đến các sản phẩm có lợi cho sức khỏe nhiều hơn.

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA

= = =  = = =

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC VÀ CÔNG NGHỆ PHA CHẾ

NƯỚC UỐNG TỪ CỦ HOÀNG SIN CÔ

Cán bộ hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Quang Tùng

TS Nguyễn Mạnh Đạt Sinh viên : Bùi Thị Thuý Hằng

Mã sinh viên : 2018601847 Lớp : 2018DHHTP01 – K13

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội, quý thầy cô Khoa Công Nghệ Hóa đã giảng dạy, truyền thụ những kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn cho em trong suốt thời gian theo học tại trường

Em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Quang Tùng và thầy Nguyễn Mạnh Đạt, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp

Đồng thời em xin cảm ơn cô Nguyễn Thị Hồng Lĩnh, cô Đỗ Thị Thanh Huyền, cô Nguyễn Thị Thu cùng các thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm, các thầy cô trong khoa đã tạo điều kiện thuận lợi, hướng dẫn cho em hoàn thành những thí nghiệm trong đồ án

Sau cùng em xin cảm ơn mọi sự động viên, hỗ trợ từ gia đình và bạn bè

đã giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ

TP Hà Nội, tháng 05 năm 2022

Bùi Thị Thúy Hằng

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC HÌNH ẢNH v

DANH MỤC BẢNG BIỂU vi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2

1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC ÉP 2

1.1.1 Khái niệm, phân loại đồ hộp nước ép củ quả 2

1.1.2 Các phương pháp ép trái cây, củ quả 3

1.1.3 Công dụng của nước ép 3

1.1.4 Các quá trình cơ bản trong sản xuất nước ép củ quả 3

1.1.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ nước ép 11

1.2 TỔNG QUAN VỀ CỦ HOÀNG SIN CÔ 13

1.2.1 Nguồn gốc của củ Hoàng sin cô 13

1.2.2 Đặc điểm của củ Hoàng sin cô 14

1.2.3 Thời vụ trồng và thu hoạch củ Hoàng sin cô 15

1.2.4 Thành phần hóa học của củ Hoàng sin cô 15

1.2.5 Một số lợi ích của củ Hoàng sin cô 17

1.2.6 Một số cách chế biến củ Hoàng sin cô 19

1.2.7 Bảo quản củ Hoàng sin cô 19

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 21

2.1 NGUYÊN LIỆU NGHIÊN CỨU 21

2.1.1 Nguyên liệu chính 21

2.1.2 Nguyên liệu phụ 21

2.1.3 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 23

2.1.4 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 24

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

2.2.1 Phương pháp xác định thành phần khối lượng của củ Hoàng sin cô 26

2.2.2 Phương pháp phân tích hóa học 27

2.2.3 Phương pháp vi sinh 31

2.2.4 Phương pháp đánh giá cảm quan theo [TCVN 3215-79] 40

2.2.5 Quy trình nghiên cứu dự kiến 43

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 55

3.1 KẾT QUẢ KHẢO SÁT THÀNH PHẦN NGUYÊN LIỆU 55

3.2 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG CỦ HOÀNG SIN CÔ 55

3.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỰ HÓA NÂU CỦA CỦ HOÀNG SIN CÔ SAU KHI GỌT VỎ 56

3.3.1 Kết quả khảo sát thời gian ngâm rửa bằng acid citric 0,25% 56

3.3.2 Kết quả khảo sát điều kiện chần củ Hoàng sin cô 57

3.3.3 Kết quả khảo sát lựa chọn phương pháp kết hợp ngâm củ Hoàng sin cô trong acid citric và phương pháp chần 63

3.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT HÀM LƯỢNG SIRO ĐƯỜNG BỔ SUNG 65 3.4.1 Kết quả phân tích cảm quan 65

3.4.2 Kết quả phân tích hóa lý 66

3.5 KẾT QUẢ KHẢO SÁT HÀM LƯỢNG ACID CITRIC BỔ SUNG 66

3.5.1 Kết quả phân tích cảm quan 66

3.5.2 Kết quả phân tích hóa lý 67

3.6 KẾT QUẢ KHẢO SÁT LỰA CHỌN CHẤT ỔN ĐỊNH BỔ SUNG 68 3.7 KẾT QUẢ KHẢO SÁT LỰA CHỌN CHẾ ĐỘ THANH TRÙNG SẢN PHẨM 69

3.7.1 Kết quả phân tích cảm quan 69

3.7.2 Kết quả phân tích hóa lý nước uống củ Hoàng sin cô sau thời gian thanh trùng 70

3.8 QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐỀ XUẤT 71

3.8.1 Sơ đồ quy trình sản xuất nước uống củ Hoàng sin cô 71

3.8.2 Thuyết minh quy trình 72

3.9 KẾT QUẢ SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM 74

3.9.1 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 74

3.9.2 Kết quả phân tích hóa lý của sản phẩm 75

3.9.3 KẾT QUẢ XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM NƯỚC UỐNG TỪ CỦ HOÀNG SIN CÔ 76

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

PHỤ LỤC 83

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Củ Hoàng sin cô 13

Hình 1.2 Cây Hoàng sin cô 14

Hình 1.3 Trà Jokky sâm của Công ty Long Hải 19

Hình 1.4 Sản phẩm hỗ trợ tiểu đường 19

Hình 2.1 Đồ thị đường chuẩn xylose 29

Hình 2.2 Quy trình nghiên cứu dự kiến 43

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm rửa bằng acid citric 48

Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ và thời gian chần củ Hoàng sin cô 50

Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ chần củ Hoàng sin cô trong phương pháp kết hợp ngâm acid citric và phương pháp chần 51

Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát hàm lượng các nguyên liệu bổ sung 52

Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ và thời gian thanh trùng sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 54

Hình 3.1 Mẫu dịch củ Hoàng sin cô ngâm rửa bằng acid citric theo thời gian 56

Hình 3.2 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình chần củ đến hiệu suất ép 58

Hình 3.3 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến chất lượng cảm quan sản phẩm 59

Hình 3.4 Mẫu dịch củ Hoàng sin cô theo thời gian chần 60

Hình 3.5 Đồ thị thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan sau chần theo thời gian 61

Hình 3.6 Đồ thị thay đổi hàm lượng pH sau chần theo thời gian 61

Hình 3.7 Đồ thị thay đổi hàm lượng đường tổng sau chần theo thời gian 62

Hình 3.8 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan sản phẩm 63

Hình 3.9 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian ngâm acid citric kết hợp chần đến chất lượng cảm quan sản phẩm 64

Hình 3.10 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng siro đường đến chất lượng cảm quan sản phẩm 65

Hình 3.11 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng acid citric đến chất lượng cảm quan sản phẩm 67

Hình 3.12 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng CMC/Xanthan gum đến chất lượng cảm quan sản phẩm 68

Hình 3.13 Đồ thị biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian thanh trùng đến chất lượng cảm quan sản phẩm 69

Hình 3.14 Sơ đồ quy trình hoàn thiện sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 71

Hình 3.15 Sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô đóng chai 75

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g củ Hoàng sin cô tươi 16

Bảng 2.1 Chất lượng acid citric sử dụng trong thực phẩm 22

Bảng 2.2 Chỉ tiêu chất lượng của acid citric 22

Bảng 2.3 Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 24

Bảng 2.4 Thiết bị, dụng cụ sử dụng trong nghiên cứu 25

Bảng 2.5 Chuẩn bị dung dịch xây dựng đường chuẩn xylose 29

Bảng 2.6 Cơ sở chấm điểm cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 40

Bảng 2.7 Các chỉ tiêu cảm quan và hệ số quan trọng 42

Bảng 3.1 Kết quả xác định thành phần khối lượng của củ Hoàng sin cô 55

Bảng 3.2 Kết quả xác định thành phần hóa học cơ bản của củ Hoàng sin cô 55 Bảng 3.3 Kết quả khảo sát thời gian ngâm rửa bằng acid citric 0,25% 56

Bảng 3.4 Hiệu suất thu hồi dịch củ khi chần theo nhiệt nhiệt độ 57

Bảng 3.5 Kết quả khảo sát thời gian chần củ Hoàng sin cô 60

Bảng 3.6 Kết quả khảo sát phương pháp ngâm rửa củ Hoàng sin cô bằng acid citric 0,25% kết hợp phương pháp chần 63

Bảng 3.7 Kết quả phân tích hóa lý nước uống củ Hoàng sin cô sau khi bổ sung siro đường 66

Bảng 3.8 Kết quả phân tích hóa lý nước uống củ Hoàng sin cô sau khi bổ sung acid citric 68

Bảng 3.9 Kết quả phân tích hóa lý nước uống củ Hoàng sin cô sau thời gian thanh trùng 70

Bảng 3.10 Điểm cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 74

Bảng 3.11 Kết quả đánh giá chỉ tiêu hóa lý sản phẩm 75

Bảng 3.12 Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 76

Bảng 3.13 Tiêu chuẩn chất lượng cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 76

Bảng 3.14 Tiêu chuẩn chất lượng hóa lý của sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 77

Bảng 3.15 Tiêu chuẩn vi sinh của sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô 77

Bảng 0.1 Cơ sở đánh giá cảm quan thực phẩm 83

Bảng 0.2 Kết quả xác định hàm lượng ẩm của củ Hoàng sin cô 85

Bảng 0.3 Kết quả xác định hàm lượng tro của củ Hoàng sin cô 85

Bảng 0.4 Kết quả xác định hàm lượng chất khô hòa tan và độ pH của củ Hoàng sin cô 86

Bảng 0.5 Mô tả chất lượng cảm quan sản phẩm khi chần củ Hoàng sin cô ở các nhiệt độ khác nhau 86Bảng 0.6 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô khi chần theo nhiệt độ 87Bảng 0.7 Mô tả chất lượng cảm quan sản phẩm khi chần củ Hoàng sin cô ở các thời gian khác nhau 88Bảng 0.8 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô khi chần theo thời gian 89Bảng 0.9 Kết quả đánh giá ngâm rửa củ Hoàng sin cô bằng acid citric 0,25% kết hợp phương pháp chần 90Bảng 0.10 Kết quả phối chế hàm lượng đường 91Bảng 0.11 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô theo hàm lượng siro đường bổ sung 92Bảng 0.12 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô theo lượng acid citric bổ sung 93Bảng 0.13 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô theo lượng CMC bổ sung 94Bảng 0.14 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô theo lượng Xanthan gum bổ sung 95Bảng 0.15 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước uống củ Hoàng sin cô theo thời gian thanh trùng 96

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

CMC Sodium Carboxymethyl Cellulose

CAGR Compounded Annual Growth Rate

E coli Escherichia coli

FOS Fructooligosaccharides

KPH Không phát hiện

LDL lipoprotein tỷ trọng thấp

PPO polyphenol oxidase

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

RS Reducing sugar – đường khử

SCFA Short Chain Fatty Acid - Axit béo chuỗi ngắn

TS Total sugar – đường tổng

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

MỞ ĐẦU

Nhu cầu ăn uống là nhu cầu thiết yếu của con người, ngày nay người tiêu dùng không chỉ quan tâm đến vấn đề ăn ngon, ăn sạch mà còn quan tâm đến giá trị dinh dưỡng mà sản phẩm thực phẩm mang lại Tuy nhiên, khi mà cơm

áo gạo tiền luôn là mối lo của mọi gia đình, việc lao vào vòng xoáy công việc khiến chúng ta trở nên bận rộn hơn và tiêu thụ quá nhiều đồ ăn nhanh Đây cũng là một trong số những nguyên nhân quan trọng gây ra các bệnh lý phổ biến như: bệnh đái tháo đường, bệnh béo phì, …Theo thống kê, cứ 5 giây lại

có một người mắc bệnh đái tháo đường, cứ 10 giây lại có một người chết vì bệnh và cứ 30 giây lại có một chi bị mất vì bệnh đái tháo đường Hay theo số liệu của Viện dinh dưỡng Quốc gia, tỷ lệ béo phì ở người trưởng thành tại Việt Nam là 6,6% Tỷ lệ béo phì cao nhất ở lứa tuổi 45 đến 54 chiếm 8,95%, ở nữ (8%) cao hơn ở nam (5,28%) Có thể thấy việc nghiên cứu, sản xuất các sản phẩm không chỉ tiện lợi cho việc sử dụng mà còn đem lại giá trị dinh dưỡng cao là vô cùng cần thiết

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên giúp giải quyết vấn đề trên Một trong những sản phẩm nổi bật không thể không nhắc đến là nước ép trái cây với mức tiêu thụ là 3,6 lít/người ở Việt Nam năm

2020 Các loại nước ép trái cây, củ quả đang rất được ưa chuộng hiện nay như: nước ép cam, nước ép táo, nước ép cà rốt, … Đặc biệt trong một vài năm trở lại đây, có một loại củ đang được rất nhiều các chị em phụ nữ săn lùng vì những lợi ích về sức khỏe và vóc dáng mà nó mang lại Đó là củ Hoàng sin cô, hay còn được gọi với cái tên là củ sâm đất, củ sâm tuyết, củ yacon, … tùy từng địa phương mà củ Hoàng sin cô có tên gọi khác nhau Nước ép củ Hoàng sin cô được các chị em đánh giá cao về hương vị cũng như các giá trị của nó Tuy nhiên, do vấn đề về vị trí địa lý và thời hạn bảo quản, khi mà chỉ có một vụ thu hoạch duy nhất trong năm nên không phải ai cũng được thưởng thức loại nước

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC ÉP

1.1.1 Khái niệm, phân loại đồ hộp nước ép củ quả

1.1.1.1 Khái niệm nước ép

Nước ép là một dung dịch tự nhiên chứa các mô từ trái cây hoặc các loại rau Nước ép được tạo ra bằng cách ép hoặc vắt hoặc giầm trái cây hoặc rau tươi không dùng nhiệt độ hay dung môi Sau khi ép, phần nước được thu hồi còn phần xơ, vỏ của trái cây và rau củ không tốt cho tiêu hóa sẽ được loại bỏ

1.1.1.2 Phân loại đồ hộp nước quả

❖ Dựa trên mức độ tự nhiên, nước quả được chia thành các loại sau [4]:

− Nước quả tự nhiên: chế biến từ một loại nước quả, không pha thêm nước đường, tinh dầu, chất tạo màu, … dùng để uống trực tiếp hoặc chế biến các loại nước ngọt, rượu Nếu loại quả chua thì pha thêm đường

− Nước quả pha đường: thêm đường vào nước ép củ quả để tăng vị ngọt

− Nước quả cô đặc: làm bay hơi bớt hơi nước trong dịch quả bằng phương pháp đun nóng hoặc pháp pháp lạnh đông

❖ Dựa theo phương pháp bảo quản, nước quả được chia thành các loại sau:

− Nước quả thanh trùng: đóng nước quả vào bao bì kín, thanh trùng bằng cách đun nóng trước hoặc sau khi ghép kín

− Nước quả bảo quản lạnh: bảo quản ở nhiệt độ t = 2 – 4oC

− Nước quả nạp khí: nạp CO2 vào nước ép quả để ức chế hoạt động của vi sinh vật và làm tăng tính giải khát

− Nước quả sunfit hóa: bảo quản bằng SO2, dùng làm bán chế phẩm

− Nước quả rượu hóa: pha thêm rượu để ức chế hoạt động của vi sinh vật rồi thanh trùng sau khi đóng chai

❖ Dựa vào độ trong:

− Nước quả không có thịt quả: dịch bào được tách ra khỏi mô quả bằng cách ép sau đó đem lắng rồi lọc, tùy theo yêu cầu về độ trong mà sử dụng lọc thô (nước quả đục) hay lọc kỹ (nước quả trong)

− Nước quả có chứa thịt quả: dịch bào lẫn với các mô được nghiền mịn và pha chế với nước đường

1.1.2 Các phương pháp ép trái cây, củ quả

− Máy ép trái cây ly tâm: Những loại máy ép trái cây này thường xay trái cây và rau thành bã thông qua chuyển động quay tốc độ cao chỉ với một lưỡi cắt

− Ép thuỷ lực lạnh: Hay còn được gọi là máy ép trái cây nghiền nhuyễn, giúp nghiền và ép trái cây một cách chậm rãi để thu được nhiều nước ép trái cây nguyên chất nhất có thể

1.1.3 Công dụng của nước ép

Uống nước ép rau củ quả thường xuyên có thể giúp cơ thể luôn giữ được lượng nước cần thiết vì trái cây và rau củ có hàm lượng nước rất cao Thay vì

ăn trái cây hằng ngày, việc sử dụng nước ép thay thế sẽ giúp cơ thể hấp thụ được thành phần dinh dưỡng đầy đủ và đúng liều lượng hơn Đặc biệt là không mang lại cảm giác bị đầy bụng như khi ăn trái cây nhiều cùng một lúc Bên cạnh đó, nước ép trái cây có thể kết hợp trên 2 loại thực phẩm ép nước, mang lại công dụng tuyệt vời hơn và tiết kiệm thời gian hơn Ngoài ra còn dùng để chế biến siro, rượu mùi hay mứt đông Một vài loại nước ép còn mang lại công dụng hỗ trỡ cho quá trình giảm cân, bệnh đái tháo đường hay các vấn đề về tiêu hóa, …

1.1.4 Các quá trình cơ bản trong sản xuất nước ép củ quả

1.1.4.1 Lựa chọn nguyên liệu

Mục đích: việc phân chia nguyên liệu một cách đồng đều về kích thước, hình

dáng, màu sắc, độ chín, … nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn chế biến sau, giúp tối ưu hiệu suất ép

Yêu cầu:

+ Trong quá trình thu hoạch, vận chuyển và bảo quản, nguyên liệu có thể

bị xây xát, dập nát, thối rữa làm giảm chất lượng và bị vi sinh vật xâm nhập Vì vậy, trước khi chế biến cần phải loại bỏ những phần hỏng, dập nát, thối rữa + Không có dư lượng chất bảo quản, kích thích tăng trưởng, thuốc bảo vệ thực vật

+ Độ chín: củ phải trong giai đoạn chín hoàn toàn vì lượng dịch bào nhiều nhất; các chỉ tiêu màu sắc, mùi vị tốt nhất và các chất như đường, axit, … ổn định

+ Kích thước, khối lượng phải đồng đều để thuận lợi hơn cho quá trình gọt vỏ, nghiền, ép

Các phương pháp lựa chọn, phân loại:

− Phương pháp lựa chọn: có thể thực hiện bằng thủ công trên bàn tĩnh hoặc trên băng tải đai cao su hay băng tải con lăn

− Phương pháp phân loại theo kích thước: sử dụng các thiết bị hỗ trợ như lưới sàng, băng cáp

− Phân loại theo khối lượng: sử dụng thiết bị cân di động liên tục

− Phân tách tạp chất: sử dụng thiết bị tuyển nổi

− Phân loại độ chín theo màu sắc: có thể sử dụng phương pháp thủ công dựa vào kinh nghiệm nhận biết về độ chín của công nhân hoặc dùng máy tế bào quang điện

− Phân loại độ chín theo khối lượng: cho rau quả vào bể nước, những quả xanh nổi lên, chín chìm xuống, chìm sâu hay nông phụ thuộc vào độ chín

1.1.4.2 Xử lý nguyên liệu

❖ Rửa nguyên liệu:

Mục đích: loại bỏ tạp chất như bụi, đất, cát và giảm lượng vi sinh vật ở ngoài

vỏ nguyên liệu Đồng thời giúp tẩy sạch một số chất hóa học gây độc hại vốn được dùng trong trồng trọt như phân bón, thuốc trừ sâu, …

20 mg đương lượng/lít, nước nấu không quá 15 mg đương lượng/lít

Quá trình rửa gồm 2 giai đoạn chính:

− Ngâm bở: nguyên liệu được ngâm trong nước từ 10 – 30 phút hoặc lâu hơn nữa tùy theo mức độ bám bẩn Thời gian ngâm còn phụ thuộc vào các yếu

tố như: nhiệt độ nước ngâm, trạng thái chuyển động của nguyên liệu, tác dụng của chất rửa, … Để giảm thời gian, tăng cường hiệu quả ngâm bở, thưởng sử dụng nước ở 25 – 35oC, nhiệt độ quá cao sẽ làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng

nguyên liệu Chất rửa tổng hợp thường dùng là Alkylalil sulphonat (RAsSO3Me), Alkyl sulphat (RSO4Me)

− Xối rửa: bằng các vòi hoa sen phun ra với áp suất cao

Các thiết bị sử dụng: máy rửa sàng lắc, máy rửa bơi chèo, máy rửa thổi khí, máy rửa bàn chải, máy rửa thùng quay

❖ Làm sạch:

Mục đích: loại bỏ vỏ, cuống để tránh ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm

Đồng thời tránh lây nhiễm các chất gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm như chất đắng, chất màu, …

− Các phương pháp làm sạch vỏ: cơ học (gọt, chà, xát, …), nhiệt học (xử

lý trên ngọn lửa), hóa học (dùng dung dịch kiềm kết hợp với nhiệt độ cao Các loại kiềm thường dùng là NaOH, KOH, Na2CO3)

Thiết bị bóc vỏ: thiết bị gọt, máy làm sạch vỏ bằng hơi nước quá nhiệt làm việc gián đoạn hoặc liên tục, thiết bị bóc vỏ bằng hóa chất

− Các phương pháp bỏ hạt: phương pháp đột, phương pháp bổ - nạo, phương pháp nghiền – chà, phương pháp dùng áp lực vòi phun nước

− Bỏ cuống, lõi: có thể bằng thủ công hoặc sử dụng máy bỏ cuống

− Cắt, thái: làm giảm kích thước nguyên liệu, phục vụ tối ưu cho quá trình sau Kích thước thích hợp tạo thuận lợi cho sử dụng, tăng giá trị cảm quan của sản phẩm

Thiết bị cắt thái: máy thái một đĩa tròn, máy thái nhiều đĩa, máy thái hình quân

cờ

❖ Sơ chế nguyên liệu trước khi ép:

− Nghiền, xé: nhằm tăng tỷ lệ phần sử dụng, rút ngắn thời gian gia nhiệt, tăng hiệu suất chà, ép

Các thiết bị nghiền, xé: máy nghiền một trục, máy nghiền hai trục, máy nghiền búa, máy nghiền trục xoắn

− Chần: xử lý gia nhiệt làm protein trong tế bào bị đông tụ, mất tính bán thẩm thấu, làm cho dịch quả dễ dàng thoát ra ngoài Thường gia nhiệt nguyên liệu ở 75 - 100oC trong thời gian nhanh từ 2 – 10 phút (thường là 2 – 4 phút) Không kéo dài thời gian gia nhiệt vì dễ làm mất chất thơm, thay đổi vị, biến màu, tiêu hao vitamin, … Tốc độ phản ứng của enzyme càng tăng khi nhiệt độ

tăng dần đến khoảng 70oC Với nhiệt độ cao hơn thì enzyme bắt đầu bị mất hoạt tính, tốc độ phản ứng giảm dần cho đến ngừng hẳn thì các enzyme bắt đầu mất hoạt tính hoàn toàn

Các thiết bị sử dụng: nồi hai vỏ, thiết bị chần băng tải, thiết bị đun nóng ống xoắn nằm ngang, thiết bị truyền nhiệt ống lồng ống, thiết bị truyền nhiệt tấm bản

Các phương pháp khác: phương pháp lạnh đông chậm, phương pháp xử lý bằng dòng điện, phương pháp xử lý bằng sinh học, phương pháp xử lý bằng sóng cao tần, phương pháp xử lý bằng sóng siêu âm, dùng tia bức xạ

1.1.4.3 Thu nhận dịch và pure rau quả

❖ Chà: để thu được dạng bột, rau quả thường được chà hoặc xay bằng các thiết bị khá nhau Hiệu suất chà phụ thuộc vào độ mềm của quả, kích thước lỗ chà, lực ép của cánh chà, … Khi chà, nguyên liệu tiếp dễ bị biến màu, giảm vitamin C nên trước khi chà nhất thiết phải làm mất hoạt tính enzym oxy hóa pholyphenoloxydase, peroxydase, … bằng cách gia nhiệt hoặc thêm chất chống oxy hóa như axit ascorbic Nguyên liệu phải được chà ngay sau khi xử lý Thiết bị sử dụng: máy chà cánh đập

❖ Ép: nhằm tách dịch quả ra khỏi khối nguyên liệu Hiệu suất ép phụ thuộc vào độ chín của nguyên liệu, độ xốp của khối nguyên liệu, áp suất ép…

Các thiết bị sử dụng: máy ép trục xoắn nằm ngang, máy ép trục xoắn thẳng đứng, máy ép trục – băng tải, máy ép băng tải gói, máy ép thủy lực, máy ép trục vít, máy ép khí nén

1.1.4.4 Làm trong nước quả

Tùy thuộc vào mục đích sản xuất mà độ trong của nước quả có thể trong suốt, trong vừa hoặc đục

Các phương pháp làm trong nước quả:

+ Phương pháp lọc thô: sử dụng một hoặc nhiều lớp vải, hoặc lưới lọc có kích thước lỗ từ 0,5 – 1,0 mm

+ Phương pháp lắng: nước quả sau khi lọc thô được để yên từ vài ngày cho đến vài tháng Có thể sử dụng chất trợ lắng như Bentonit và Diatomit Nước quả được sulphit hóa có thể để tự lắng mà không sợ bị lên men

+ Phương pháp ly tâm: dưới tác dụng của lực ly tâm, các phần tử được tách

ra khỏi môi trường

+ Làm trong bằng enzyme: enzyme Pectinesterase, Polymetylgalacturnase, enzyme polygalacturnase hay enzyme protease giúp phá hủy chất keo, làm giảm độ nhớt

+ Làm trong bằng đun nóng tức thời: gia nhiệt làm protein biến tính, các chất keo có thể liên kết với nhau thành kết tủa Thực tế, người ta nâng nhiệt độ lên 75 – 80oC chỉ trong 10 giây rồi làm nguội ngay đến 20 - 35oC

+ Làm trong bằng cách trộn với dịch quả khác: trộn dịch quả chứa nhiều protein với dịch quả chứa nhiều chất chát, hai chất này sẽ tác dụng với nhau tạo thành kết tủa

+ Các phương pháp khác: xử lý bằng hóa chất, xử lý bằng dòng điện một chiều, phương pháp kết hợp dùng enzyme và gelatin, làm lạnh đông

Lọc tinh: là quá trình bắt buộc trong sản xuất nước quả trong

Thiết bị lọc: máy lọc ép buồng trống, máy lọc ép tấm bản, máy lọc ép khung bản, máy lọc chân không

1.1.4.5 Phối trộn

Mục đích: Trộn lẫn hai hay nhiều thành phần riêng biệt với nhau để nhận được

sản phẩm cuối cùng có hương vị, màu sắc đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng

Để làm cho nước quả ngọt dịu hoặc khi độ acid của nước quả chưa đạt, hay màu sắc và vị chưa đạt, … người ta bổ sung thêm đường hoặc các acid hữu

cơ như acid citric, acid ascorbic, … hoặc các loại phụ gia tạo màu, tạo hương được phép sử dụng Sản phẩm thường có độ khô từ 15 – 20oBx, có thể thấp hơn

và có độ acid tương đương acid nguyên liệu (0,2 – 0,5%) Việc quan trọng nhất trong khâu phối chế là tính toán tỷ lệ các thành phần phối trộn Có thể tính phối trộn theo phương pháp sau: phương pháp tính toán, phương pháp hình sao, phương pháp đồ thị

1.1.4.6 Đồng hóa

Mục đích: Phá vỡ, làm giảm kích thước hạt (thường dưới 100 micromet), phân

bố đều các pha trong hệ; Giúp hỗn hợp đồng nhất về cấu trúc, mùi vị; Giảm hiện tượng phân tách pha trong quá trình bảo quản

Thiết bị đồng hóa: máy đồng hóa Rotor, máy xay keo, máy đồng hóa siêu âm, máy đồng hóa pitton

1.1.4.7 Đóng hộp, bài khí

Vào hộp: giúp ngăn cách sản phẩm với môi trường bên ngoài, phục vụ cho quá

trình bài khí, thanh trùng; giúp vận chuyển và bảo quản sản phẩm dễ dàng hơn

Yêu cầu:

+ Trước khi rót hộp bao bì cần được rửa sạch, vô trùng bằng hơi nước hoặc xông CO2 và rót sản phẩm ngay tránh tái nhiễm Sản phẩm trước khi ghép mí phải được bài khí

+ Khi vào hộp cần đảm bảo khối lượng, tỷ lệ giữa cái và nước tùy theo yêu cầu tiêu chuẩn của từng loại sản phẩm Sản phẩm cần phải xếp gọn gàng, đẹp mắt, kích thước, màu sắc của các miếng phải đều nhau, loại bỏ những cá thể bị dập nát

+ Nước rót cần nóng để khi rót vào hộp phải đạt nhiệt độ trên 80oC Lượng nước rót sao cho sau khi ghép hộp, đóng nắp còn lại độ cao phần khoảng không

từ 2 – 3 mm Thể tích của sản phẩm trong hộp phải đảm bảo chiếm không dưới 90% thể tích hộp ở điều kiện nhiệt độ 20oC

+ Với các sản phẩm quả nước đường, dịch rót phải được chuẩn bị qua các khâu: hòa tan trong nước, đun nóng đến sôi và lưu lại ít thời gian vài phút để diệt khuẩn, lọc trong đun nóng để vào hộp Đảm bảo nồng độ đường cùng với chất khô hòa tan trong nguyên liệu tạo thành chất khô hòa tan chung của sản phẩm

Thiết bị sử dụng: máy vào bao bì – định lượng sản phẩm rời và không rời, máy vào bao bì cho các sản phẩm đặc – dạng pasta, máy rót chân không, máy rót hộp sắt và lọ thủy tinh không có chân không, máy rót sản phẩm lỏng

Bài khí: giúp loại khí trong hộp trước khi ghép mí, làm giảm lượng khí tự do

có trong hộp nhằm mục đích:

− Giảm áp suất trong hộp khi thanh trùng: nhiệt làm không khí và các chất khác trong chai sẽ giãn nở, tạo ra áp suất có thể làm bật nắp chai ra khỏi miệng chai hoặc làm nứt chai thủy tinh

− Hạn chế quá trình oxy hóa các chất dinh dưỡng trong thực phẩm: oxy tồn tại trong sản phẩm sẽ dẫn đến quá trình oxy hóa khử các chất hữu cơ, đặc biệt

là các vitamin như vitamin C, các chất màu, … làm giảm chất lượng sản phẩm

− Giảm được hiện tượng tạo thành các màng bọt khi rót sản phẩm vào chai

do đó hình thức của sản phẩm đẹp hơn

− Hạn chế quá trình hư hỏng đồ hộp: sau khi thanh trùng, nếu trong sản phẩm có nhiều oxy, các vi sinh vật có điều kiện phát triển gây hư hỏng sản phẩm

Các phương pháp như: bài khí bằng nhiệt và bài khí bằng hút chân không Để đạt hiệu quả bài khí tốt nhất thì kết hợp cả hai phương pháp trên

Các phương pháp khác: bài khí bằng cách trao đổi khí, bài khí bằng enzyme … Các thiết bị sử dụng: thiết bị bài khí ly tâm, thiết bị bài khí kiểu phun, thiết bị bài khí kiểu màng

1.1.4.8 Ghép mí, thanh trùng

❖ Ghép mí: giúp cách ly hoàn toàn sản phẩm với môi trường bên ngoài,

hạn chế sự tái lây nhiễm vi sinh vật, đảm bảo cho thời gian bảo quản

Yêu cầu:

+ Nắp đồ hộp cần phải được ghép thật kín, chắc chắn để không làm hở các mối ghép hay bật nắp ra khỏi bao bì khi thanh trùng Sau khi ghép mí phải đưa

đi thanh trùng ngay

+ Kiểm tra độ kín của mối ghép bằng phương pháp ngâm trong nước nóng hoặc phương pháp hút chân không

Các máy ghép nắp: máy ghép nắp thủ công, máy ghép nắp bán tự động, máy ghép nắp tự động, máy ghép nắp tự động chân không

❖ Thanh trùng: nhằm tiêu diệt hay ức chế hoạt động của vi sinh vật và

enzyme, kéo dài thời hạn bảo quản

Yêu cầu:

+ Độ axit của sản phẩm là yếu tố quan trọng trong việc chọn nhiệt độ thanh trùng Với sản phẩm đồ hộp không chua và ít chua có pH > 4,6 thì nhiệt độ thanh trùng thường từ 115 - 121oC nhằm tiêu diệt bào tử của Clostridium

botulinium hoặc khoảng 100 - 119oC nhằm tiêu diệt các loại vi khuẩn ưa nhiệt

như Clostridium thermosaccharolyticum hay vi khuẩn hiếu khí như Bacilus

stearothermophillus Với sản phẩm đồ hộp chua có pH < 4,6 thì nhiệt độ thanh

trùng khoảng 80 - 100oC

+ Thời gian thanh trùng phụ thuộc vào loại vi sinh vật điển hình, thời gian nâng nhiệt (phụ thuộc vào tính chất vật lý của sản phẩm, nhiệt độ ban đầu của sản phẩm, tính chất của bao bì, trạng thái chuyển động của hộp khi thanh trùng)

và thời gian giữ nhiệt (phụ thuộc vào đặc tính lý học của vi sinh vật, tính chất

lý hóa của môi trường sống, ảnh hưởng của loại và số lượng vi sinh vật) Các phương pháp thanh trùng: thanh trùng bằng nhiệt, bằng điện, …

Thiết bị thanh trùng: thiết bị thanh trùng cao áp, thiết bị thanh trùng nằm ngang, thiết bị thanh trùng thẳng đứng, thiết bị thanh trùng băng tải dùng hơi, thiết bị thanh trùng băng tải dùng nước nóng, thiết bị thanh trùng thủy tĩnh – Stork

1.1.4.9 Bảo ôn

Mục đích: trong thời gian bảo ôn, các hợp phần của đồ hộp tiếp tục ổn định tạo

mùi vị đặc trưng cho sản phẩm, đây là hiện tượng chín của nhiều đồ hộp khác nhau Cũng trong thời gian này, người ta sớm phát hiện được các hư hỏng của sản phẩm, từ đó điều chỉnh chế độ thanh trùng cho đạt yêu cầu

Nhiệt lượng còn lại trong sản phẩm sau khi làm nguội có tác dụng tiếp tục làm bay hơi nước trên bề mặt bao bì Bao bì khô sẽ tránh được hiện tượng

gỉ nắp bao bì Khi hộp đã khô, xếp sản phẩm vào nơi quy định kho bảo ôn theo từng lô hàng, từng ca, từng mẻ sản xuất Sau thời gian 7 – 10 ngày vào mùa hè hoặc 10 – 15 ngày vào mùa đông, sản phẩm được kiểm tra nhằm loại bỏ những hộp không đạt tiêu chuẩn

− Sau khi dán nhãn, bao bì sử dụng được xếp vào các loại bao bì lớn như: hộp carton, sọt, gỗ, nhựa, khay, thùng, … Tùy theo loại sản phẩm mà số lượng đơn vị sản phẩm trong một bao bì lớn có khác nhau Bao bì lớn cũng phải được trang trí, trình bày theo đúng quy định của nhà quản lý [4]

1.1.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ nước ép

1.1.5.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ trên thế giới

Nước ép trái cây và rau quả là một trong những phân khúc phát triển nhanh nhất trong ngành công nghiệp đồ uống do mối quan tâm ngày càng tăng

về sức khỏe của người tiêu dùng Việc lựa chọn các loại nước giải khát pha chế truyền thống đã dần được thay thế bằng việc sử dụng nước giải khát có chứa các thành phần dinh dưỡng như: axit amin, vitamin, muối khoáng, … được sản xuất từ các loại trái cây, rau củ Đây được coi là mặt hàng chiến lược chủ yếu của thế kỷ 21

Bắc Mỹ thống trị ngành công nghiệp toàn cầu do lượng nước trái cây tiêu thụ cao và nhu cầu ngày càng tăng đối với các lựa chọn thay thế lành mạnh hơn như nước trái cây ép lạnh và hỗn hợp trái cây và rau quả Khu vực châu Âu theo sát sau khu vực Bắc Mỹ về thị phần Sự hiện diện của những người tiêu dùng hiểu biết và áp dụng thói quen ăn uống lành mạnh là những yếu tố chính cho sự thịnh vượng của ngành công nghiệp trong khu vực Sự tồn tại của nhóm dân số lớn và nhận thức của người tiêu dùng ngày càng cao ở các quốc gia như

Ấn Độ và Trung Quốc được dự đoán sẽ thúc đẩy tăng trưởng ngành công nghiệp

ở khu vực Châu Á Thái Bình Dương Do đó, khu vực này được dự đoán sẽ đạt CAGR cao nhất trong giai đoạn dự báo Nhu cầu về nước ép xoài, táo, dứa và cam chủ yếu ở các quốc gia này đã thúc đẩy tăng trưởng thị trường

Cũng chính bởi nhu cầu gia tăng về các lựa chọn lành mạnh hơn trong khu vực đã thúc giục các nhà sản xuất phát triển các sản phẩm tự nhiên hơn và cung cấp hàm lượng dinh dưỡng cao hơn Các quốc gia như Bỉ, Pháp, Hà Lan, Anh và Đức là những nước tiêu thụ nhiều loại nước trái cây này nhất trên toàn cầu Các quốc gia mới nổi trong khu vực như Ba Lan và các quốc gia Trung và Đông khác cũng được dự đoán là sẽ có tổng doanh thu lớn trong tương lai gần

Theo báo cáo của Grand View Research, quy mô thị trường nước ép rau quả và trái cây toàn cầu đạt 154,18 tỷ USD vào năm 2016 và dự kiến sẽ tăng trưởng với tốc độ CAGR là 5,93% trong giai đoạn tới [3]

1.1.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ trong nước

Louis Holly Nielsen cho biết “Người Việt Nam quan tâm đến sức khỏe hơn bao giờ hết, và xu hướng này sẽ tiếp tục trong thời gian tới” Đặc biệt, người Việt ngày càng quan tâm đến sức khỏe trong khoảng thời gian đại dịch Corona

Cụ thể trong báo cáo “Khảo sát về sức khỏe và sự nhạy cảm với các thành phần nguyên liệu, 2016” cho biết, 70% người được hỏi cố tránh sử dụng đồ uống có chất bảo quản, tương tự là 68% và 65% dành cho sản phẩm có màu sắc và hương

vị nhân tạo Điều này cho thấy người Việt đang quan tâm tới đồ uống có lợi cho sức khỏe chỉ đứng sau Indonesia tại khu vực Đông Nam Á Theo nghiên cứu của W&S năm 2019 với 336 người tham gia khảo sát đa số người tiêu dùng đều thấy được lợi ích của việc sử dụng nước trái cây là bổ sung vitamin cần thiết (86%)

và ít màu tổng hợp (4.45 điểm) Vì vậy, người tiêu dùng hình thành thói quen ít nhất 1 lần/ngày (24,4%) hoặc 2-3 lần/tuần (23,5%) Với nhóm tuổi trẻ từ 16 - 29 tuổi, tần suất sử dụng nước ép trái cây khoảng 1 lần / ngày trong khi đó tần suất

sử dụng của nhóm tuổi từ 30 - 35 tuổi khoảng 2-3 lần /tuần

Hiện tại, tổng giá trị của thị trường nước ép trái cây Việt Nam đang xếp thứ 4 khu vực Đông Nam Á tương ứng với 450 triệu USD Thị trường dự kiến tăng trưởng 8% hằng năm (CAGR 2020-2025) Phân khúc chính của thị trường

là nước trái cây và nước ép trái cây & sinh tố với thị trường 286 triệu USD năm

2020 Theo tin tức của Bộ Công Thương (2019), các nhà phân tích công nghiệp toàn cầu (CAGR) dự báo thị trường nước ép trái cây và rau quả sẽ đạt 186 tỷ USD tính đến năm 2022 với mứa tăng trưởng bình quân 5-6%/ năm

Ngoài ra, người trẻ Việt Nam đặc biệt có sở thích về các sản phẩm màu sắc sinh động Hơn 50% người tiêu dùng quyết định mua sản phẩm chỉ bởi vì bao bì đẹp Họ cho rằng, đơn vị chú trọng về bao bì sẽ luôn quan tâm đến chất lượng Bên cạnh đó, bao bì mang tính thẩm mỹ còn thể hiện sự tôn trọng với khách hàng Mặc dù, người Việt Nam được cho là vô cùng nhạy cảm về giá, nhưng vẫn sẵn sàng đánh đổi cho những sản phẩm mang lại lợi ích Người tiêu dùng Việt Nam luôn rất cởi mở với sản phẩm mới, với 49% người tiêu dùng cho biết họ sẵn sàng thử chúng

❖ Các dạng nước uống trái cây được yêu thích tại Việt Nam:

− Dạng bao bì giấy có nắp đóng mở với dung tích từ 220-500 ml

− Dòng sản phẩm nước trái cây dạng chai nhựa có nắp 350ml

− Dòng sản phẩm nước uống trái cây dạng túi có nắp vặn của các thương hiệu nhập khẩu đến từ Hàn Quốc và Thái Lan

− Nước trái cây chai thủy tinh 260 ml sử dụng theo phương pháp ép lạnh Các dòng sản phẩm nước uống trái cây được yêu thích tại Việt Nam có thể

kể đến như nước uống trái cây Nutri boots của Coca-Cola, nước uống twister

vị cam/ vị dâu của Pepsico, nước uống trái cây TH true juice,

1.2 TỔNG QUAN VỀ CỦ HOÀNG SIN CÔ

Hình 1.1 Củ Hoàng sin cô

1.2.1 Nguồn gốc của củ Hoàng sin cô

❖ Cây Hoàng sin cô có tên tiếng Anh là yacon

– phát triển ngay dưới bề mặt đất và tạo ra các mầm sinh trưởng mới trở thành các bộ phận trên không của mùa sau Cây Hoàng sin cô có danh pháp khoa học

là Smallanthus sonchifolius, là một loài thực vật có hoa trong họ Cúc Loài này được (Poepp.) H Rob miêu tả khoa học đầu tiên năm 1978 [Wikipedia]

Cây Hoàng sin cô là loài cây trồng lâu năm, có nguồn gốc Nam Mỹ, được trồng nhiều ở vùng Andes và di thực tới nhiều nơi khác trên thế giới như Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc, Nepal, Việt Nam Về sự xuất hiện của củ Hoàng sin cô ở nước ta, có người nói rằng đồng bào Mông ở Y Tý mang bên Trung Quốc về trồng từ những năm 1990, lại có người nói bà con đi rừng già gặp củ này thấy ăn ngọt, mát nên mang về trồng lấy củ ăn

1.2.2 Đặc điểm của củ Hoàng sin cô

Cây Hoàng sin cô là một loại cây thảo sống lâu năm, cao từ 1,5 đến 2,5 mét Thân cây hình trụ đến góc cạnh và rỗng khi cây trưởng thành Lá mọc đối, đầu nhọn Mặt trên của chúng có lông Hoa Hoàng sin cô có màu cam tươi đến vàng Thời điểm ra hoa phụ thuộc vào môi trường Nếu điều kiện môi trường thuận lợi, cây bắt đầu ra hoa từ 6-7 tháng sau khi trồng Củ dưới mặt đất bao gồm rễ phân nhánh và có tới hai mươi rễ lưu trữ dạng củ Rễ có thể dài đến 25

1.2.3 Thời vụ trồng và thu hoạch củ Hoàng sin cô

Củ Hoàng Sin cô rất khó trồng, chỉ trồng được tại đỉnh núi, nơi khô ráo, đất đai màu mỡ, nhiệt độ thích hợp là từ 20-25oC Ở nước ta, củ Hoàng sin cô được trồng nhiều ở các vùng núi phía Bắc, nơi vùng cao có không khí lạnh như

là Y Tý, huyện Bát Sát (2012), tỉnh Lào Cai, huyện Trạm Tấu, tỉnh Yên Bái (2019), huyện Vân Hồ, tỉnh Sơn La (2019) và Đà Lạt, Lâm Đồng Củ Hoàng sin cô chỉ có một vụ thu hoạch trong năm, củ được trồng vào đầu năm và bắt đầu thu hoạch từ tháng 10 đến tháng 12 dương lịch Ở khu vực chân núi có thể trồng, nhưng phải thu hoạch non từ tháng 11 dương lịch, vì củ dễ bị hỏng trước khi kịp chín

Thời gian trưởng thành của cây hoàng sin cô khoảng 7 – 8 tháng Sau khi

ra hoa, ngọn cây phát triển sẽ héo và chết, đó là thời gian thu hoạch củ

1.2.4 Thành phần hóa học của củ Hoàng sin cô

Các thành phần chính trong củ Hoàng sin cô tươi là: Nước (> 70%), carbohydrate (20%), protein (2%), lipid (1%) và tro (2%) Ngoài ra còn chứa một số loại đường khác như FOS/Inulin, glucose, fructose và sucrose Tỷ lệ phần trăm của các loại đường có thứ tự như sau: 40-70% FOS, 5-15% fructose

và < 5% glucose Không giống như hầu hết các loại rễ lưu trữ carbohydrate dưới dạng tinh bột, rễ Hoàng sin cô lưu trữ carbohydrate ở dạng fructans Một fructan là một polymer của các phân tử fructose Cả FOS và inulin đều là β-d-fructafuranoses được liên kết với nhau bởi một liên kết β- [17]

Lá Hoàng sin cô chứa các axit chlorogen, cloffic, caffeic và ferulic, mang lại đặc tính chống oxy hóa Hàm lượng carbohydrate trong chất khô của rễ là khoảng 94% Rễ của Hoàng sin cô cũng chứa chất chống oxy hóa, fructose, glucose, sucrose và β-(2,1) fructooligosacarit (oligofructans loại inulin) Oligofructans loại Inulin được lên men bởi các loài vi khuẩn ruột có lợi và do

đó có thể là prebiotic tương lai Ngoài ra, axit phenolic có trong cả lá và rễ của Hoàng sin cô Thành phần hóa học của lá và củ có thể thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố như: vị trí trồng, mùa sinh trưởng và thời gian thu hoạch Lượng FOS phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của cây trồng, cũng như thời gian và nhiệt độ lưu trữ sau thu hoạch [17]

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g củ Hoàng sin cô tươi

Thành phần Đơn vị Hàm lượng trong 100g củ tươi [20]

và các loại fructans inulin lên tới 70% chất khô của rễ FOS thường được sử dụng như một chất làm ngọt thay thế calo thấp và ngày càng được yêu thích vì tác động prebiotic của nó Điều này là do các amylase không thể thủy phân liên kết β-(2,1), và FOS có khả năng chống thủy phân enzyme bởi các enzyme tiêu hóa có trong nước bọt và đường ruột, do đó FOS đi qua đường tiêu hóa trên mà không được chuyển hóa trước khi nó được lên men bởi vi khuẩn kỵ khí ở đại tràng để các sản phẩm đầu cuối là các Axit béo chuỗi ngắn (SCFA) FOS có ảnh hưởng gián tiếp đến khả năng miễn dịch thông qua sản xuất SCFA Nghiên cứu về mô hình động vật đã đề xuất rằng sản xuất SCFA do quá trình lên men của FOS trong đại tràng có thể làm tăng phản ứng miễn dịch cục bộ, giảm pH đại tràng, và do đó, ức chế viêm và phát triển cao hơn của ung thư đại trực tràng Ở cấp chi, cả FOS và SCFA đều hỗ trợ sự phát triển của vi khuẩn có lợi như Bifidobacteria spp và lactobacillus spp [18]

Inulins là polysacarit loại fructan (DP lên đến 60) có trong nhiều rễ cây, trái cây, rau và một số hạt, ngũ cốc Inulin và FOS, cả hai fructans, là các thành phần chính trong chất khô của rễ Hoàng sin cô Inulin hòa tan trong nước nên được phân loại là chất xơ hòa tan Do liên kết β- (2, 1), inulin không bị tiêu hóa bởi các enzyme ở đường tiêu hóa trên nhưng được lên men trong ruột kết Inulin thường được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm như một chất làm ngọt calo thấp; Một công cụ sửa đổi kết cấu trong các sản phẩm sữa như sữa chua, phô mai, đồ uống sữa Và như chất xơ và prebiotic được sử dụng trong thực phẩm chức năng Tương tự như FOS, tác dụng chức năng của inlins bao gồm thúc đẩy sức khỏe tiêu hóa là prebiotic và góp phần sản xuất butyrate ruột,

có liên quan đến việc giảm nguy cơ ung thư ruột kết và ung thư vú Hơn nữa,

do tính năng không tiêu hóa của nó, Inulin có tác động thuận lợi đến nồng độ glucose trong máu khi tiêu thụ với các thực phẩm khác [18]

Các hợp chất phenolic là một loại chất chuyển hóa thứ cấp chiếm ưu thế trong thực vật, bao gồm các nhóm hydroxy liên kết với một nhóm hydrocarbon thơm (vòng benzen) và sắp xếp từ các hợp chất polymer đơn giản sang cao So với rễ cây và củ khác, rễ Hoàng sin cô có nồng độ cao của các hợp chất phenolic, khoảng 200 mg trong 100 g chất tươi ăn được Các hợp chất phenolic có đặc tính chống oxy hóa liên quan đến các nhóm hydroxyl và các liên kết đôi liên hợp của vòng benzen Nghiên cứu dịch tễ học đã đề xuất tác dụng sức khỏe tiềm ẩn của các hợp chất Phenolic trong việc phòng ngừa nhiều bệnh mãn tính như bệnh tiểu đường, ung thư và bệnh tim mạch tất cả đều có khả năng phát sinh từ chất chống oxy hóa của chúng, chống viêm và thuộc tính chức năng chống ung thư Do tác dụng chống viêm liên quan đến hoạt động chống oxy hóa, Polyphenol đã được đề xuất sẽ hữu ích cho sự phát triển của liệu pháp chống oxy hóa trong tương lai và thuốc chống viêm [18]

1.2.5 Một số lợi ích của củ Hoàng sin cô

Thành phần nổi bật trong củ Hoàng sin cô là Fructooligosaccharides (FOS),

là chất tiền sinh- Prebiotics Với tỉ lệ cao Fructooligosaccharides (FOS – chất

xơ hòa tan), có nghiên cứu cho biết củ hoàng sin cô có đến 37% FOS theo trọng lượng khô Vì vậy, lợi ích từ củ hoàng sin cô là vô cùng lớn [19]:

− Hỗ trợ giảm cân hiệu quả: chứa hàm lượng tinh bột và lượng calo rất thấp, tạo cảm giác no lâu, tăng nhu động ruột giúp đầy nhanh quá trình bài tiết

ra khỏi cơ thể Theo một nghiên cứu được công bố vào tháng 4 năm 2009 trong

“Dinh dưỡng lâm sàng Mỹ”, những phụ nữ béo phì dùng 0,11 - 0,19 g siro được chiết xuất từ rễ Hoàng sin cô trong 120 ngày đã đạt được hiệu quả giảm cân đáng mong đợi nhờ khả năng giảm sự thèm ăn, giúp luôn có cảm giác no bụng

− Cải thiện cho người mắc bệnh tiểu đường: trong củ Hoàng sin cô có chứa thành phần fructooligosaccharides, giúp cơ thể hạn chế hấp thu đường đơn, chống tăng đường huyết, giảm lượng đường trong gan và tăng cường hoạt động của insulin trong cơ thể

− Tăng cường cho sức khỏe tim mạch: thành phần fructooligosaccharides

có trong củ Hoàng sin cô có thể chuyển hóa thành carbohydrate dự trữ và polyphenol Đây đều là các chất giúp giảm lượng natri trong máu, khắc phục được tình trạng hạ đường huyết, chống oxy hóa

− Kiểm soát cholesterol trong máu: làm giảm hàm lượng lipid trong cơ thể

và ngăn ngừa sự tích tụ cholesterol xấu (LDL) Giúp hạn chế nguy cơ mắc các bệnh về tim mạch

− Phòng ngừa ung thư: có hàm lượng chất chống oxy hóa cao, điển hình

là pectin có tác dụng ức chế sự phát triển của các tế bào ung thư Ngoài ra avitamin trong củ Hoàng sin cô cũng góp phần chống oxy hóa rất tốt, giúp kháng khuẩn và chống viêm tốt

− Giảm căng thẳng, mệt mỏi: chứa vitamin A, C và khoáng chất giúp cho quá trình hồi phục cơ thể diễn ra nhanh hơn Từ đó, giúp giảm tình trạng căng thẳng và suy nhược cơ thể Ngoài ra, thành phần adaptogenic trong củ Hoàng sin cô cũng làm cho cơ thể để thích nghi với sự mệt mỏi do làm việc quá sức, làm giảm cảm giác mệt mỏi Ăn củ Hoàng sin cô thường xuyên giúp cung cấp nguồn năng lượng làm cho cơ thể trở nên khỏe khoắn và tăng cường sức đề kháng

− Cải thiện hệ tiêu hóa: chứa fructooligosaccharide (FOS) là chất giúp kích thích sự phát triển của lợi khuẩn trong cơ thể, chống lại vi khuẩn có hại, bảo vệ hệ tiêu hóa Từ đó, giúp hấp thu chất dinh dưỡng tốt hơn Ngoài ra, hàm lượng chất xơ hòa tan trong củ còn có tác dụng làm phòng ngừa các bệnh có liên quan tới hệ tiêu hóa như: đầy bụng, táo bón, ung thư ruột kết và viêm loét

dạ dày

Theo lương y Vũ Quốc Trung, với những đặc tính chữa bệnh tuyệt vời như vậy, chúng ta còn có thể sử dụng các bộ phận khác của cây Hoàng sin cô để chữa bệnh

• Lấy lá Hoàng sin cô đem nấu canh ăn hàng ngày sẽ giúp thanh nhiệt, giải độc gan vô cùng hiệu quả

• Lá, rễ cây rửa sạch, đun lấy nước tắm giúp chữa các bệnh ngoài da

• Hoàng sin cô khô 25g hoặc Hoàng sin cô tươi 75g đem sắc với 1 lít nước

và uống trong ngày sẽ giúp ổn định đường huyết sau 1 tháng sử dụng

• Hoa Hoàng sin cô tươi hoặc khô 12g đem sắc lấy nước uống hàng ngày

có tác dụng điều hòa huyết áp, hạn chế tối đa tình trạng huyết áp tăng đột ngột Hiện nay, đã có một số sản phẩm được sản xuất từ cây Hoàng sin cô như:

1.2.6 Một số cách chế biến củ Hoàng sin cô

− Ăn sống: ăn như hoa quả bình thường hoặc làm các món nộm và cuốn

− Ăn chín: xào với thịt: bò, lợn; nấu canh; nhúng lẩu; các món hầm, nấu

− Cách khác: đun sôi lấy nước uống thanh lọc cơ thể, bã có thể đắp mặt nạ

1.2.7 Bảo quản củ Hoàng sin cô

Củ Hoàng sin cô chỉ cần bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát Có thể bảo quản lên tới 6 tháng Khi bảo quản tránh để củ bị xước sẽ tiết ra các chất màu đen (chính là tinh chất saponin) Hoặc có thể gọt rửa sạch sẽ, cắt khúc, cho vào hộp kín, để trong ngăn mát tủ lạnh Thời hạn bảo quản củ Hoàng sin cô phụ thuộc vào những yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp đến cường độ hô hấp và sự phát triển của vi sinh vật đó là [6]:

− Độ bền: củ có độ bền cao càng có khả năng ngăn ngừa các loại vi sinh vật, tỷ lệ hư hỏng càng ít, thời gian bảo quản càng dài Do các va chạm bên ngoài tác động vào củ khi thu hoạch và vận chuyển như đào, đập, bốc dỡ gây

Hình 1.4 Sản phẩm hỗ trợ tiểu

đường Hình 1.3 Trà Jokky sâm của Công ty

Long Hải

nên những tổn thương, tạo cơ hội cho vi khuẩn và vi sinh vật xâm nhập, làm hỏng củ

− Nhiệt độ: nhiệt độ tăng làm tăng cường độ hô hấp dẫn đến xuất hiện một vài bệnh lý trong củ Phần lớn các loại vi sinh vật lên men hoặc thối rữa phát triển ở khoảng 30 - 40oC nên cần giữ ổn định nhiệt độ trong quá trình bảo quản

− Độ ẩm tương đối của không khí: ảnh hưởng đến độ tươi, độ khô héo, mất khối lượng tự nhiên dẫn đến giảm thời gian bảo quản Độ ẩm không khí càng cao, tốc độ bay hơi nước khỏi bề mặt củ càng chậm Tuy nhiên, độ ẩm không khí quá cao làm cho các loại nấm mốc, vi sinh vật phát triển và tăng nguy cơ ngưng tụ ẩm trên bề mặt củ

− Thông gió: giúp điều hòa nhiệt độ, độ ẩm và CO2 từ quá trình hô hấp của củ Từ đó phần nào hạn ché sự phát triển của vi sinh vật trên bề mặt củ

− Ánh sáng: hạn chế tối đa thời gian chiếu sáng vào củ vì ánh sáng kích thích hô hấp và xúc tiến các quá trình thủy phân một số chất như vitamin, …

2.1.2 Nguyên liệu phụ

2.1.2.1 Siro đường

Tên sản phẩm: High fructose corn syrup 55%

Trạng thái: dạng lỏng (syrup)

Màu sắc: màu trắng trong

Mùi: mùi thơm đặc trưng của đường Fructose

để tạo vị ngọt cho nước giải khát, kem, bánh kẹo, nước tương, mì ăn liền, …

Liều lượng sử dụng: tùy thuộc vào từng loại sản phẩm cụ thể

2.1.2.2 Acid citric

Mã INS: E330

Acid citric có CTPT: C6H8O7 là một acid hữu cơ thuộc loại yếu Acid citric được sử dụng để tạo vị chua cho sản phẩm thực phẩm, giúp xúc tác phản ứng thủy phân đường saccharose để tạo dung dịch syrup đường nghịch đảo Đồng thời có tác dụng chống oxy hóa, ngăn chặn sự phát triển của nhóm vi sinh vật

ưa kiềm và trung tính trong sản phẩm

Xuất xứ: Thái Lan

Acid citric sử dụng trong quy trình sản xuất phải tuân theo TCVN 5516:2010

Bảng 2.1 Chất lượng acid citric sử dụng trong thực phẩm

1 Màu sắc, hình dạng Các tinh thể không màu, không vón cục

Bảng 2.2 Chỉ tiêu chất lượng của acid citric

Tên chỉ tiêu Đơn vị Mức quy định

Màu sắc: dạng bột mịn màu trắng kem, không mùi, không vị

Mục đích sử dụng: Xanthan gum có độ nhớt rất lớn ngay cả khi sử dụng 1 lượng

ít, tạo ra 1 hỗn hợp gel đặc khi hòa vào nước Trong sản xuất đồ uống, xanthan gum giúp các thành phần trong dung dịch đồng nhất

Xuất xứ: Deosen - Trung Quốc

Liều lượng sử dụng: 0,05 – 0,5%

2.1.2.4 Bao bì thủy tinh

Bao bì thủy tinh được sử dụng rộng rãi để chứa đựng thực phẩm Bao bì thủy tinh được phân làm 2 loại là chai thủy tinh và lọ thủy tinh Chúng có nhiều dung tích khác nhau: 250ml, 300ml, 500ml, 750ml, 1 lít, 3 lít, 5 lít, 10 lít, …

và còn có loại nhỏ hơn 250ml Trong sản xuất đồ hộp thực phẩm yêu cầu bao

bì thủy tinh từ 1 lít trở xuống chịu được áp suất bên trong khi thanh trùng là

8-10 atm

Bao bì chứa thực phẩm phải đáp ứng các yêu cầu sau:

− Không gây độc hại cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng, không gây mùi vị sắc màu lạ cho sản phẩm

− Không làm biến đổi tác dụng của sản phẩm

− Chịu được nhiệt độ và áp suất cao

− Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ

− Dễ dàng gia công, rẻ tiền

− Hình thức hấp dẫn thích hợp với sản phẩm

− Dử dụng, vận chuyển, bảo quản tiện lợi

Với đề tài này, tôi chọn bao bì thủy tinh vì bao bì có độ trong suốt cao, hình thức đẹp, có thể tái sử dụng được và dễ mua

Tôi lựa chọn sử dụng loại chai thủy tinh có thể tích 250ml

2.1.3 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Thời gian: từ 13/1/2022 đến 7/5/2022

Địa điểm: tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Enzym và Protein - Viện Công nghiệp thực phẩm Địa chỉ: 301 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Tp Hà Nội

2.1.4 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất sử dụng trong nghiên cứu

Bảng 2.3 Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu

14 3,5 - dinitrosalicylic acid Trung Quốc -

15 Muối K-Na tactrat kép (KNaC4H4O6.4H2O) Trung Quốc -

17 Natri metabi sunfit (Na2S2O5) Trung Quốc -

Bảng 2.4 Thiết bị, dụng cụ sử dụng trong nghiên cứu

3 Thiết bị đo pH Mettler Toledo – Model: S220 Thụy Sĩ

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Phương pháp xác định thành phần khối lượng của củ Hoàng sin cô

Thành phần khối lượng của nguyên liệu là một trong những thông số quan trọng cho việc lựa chọn nguyên liệu, dự trù nguyên liệu, xác định công đoạn chế biến cho phù hợp, tránh tổn thất các chất dinh dưỡng trong nguyên liệu Do

đó cần tiến hành xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu

2.2.1.1 Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro toàn phẩn

Nguyên lý: Dùng nhiệt độ 550 – 600oC để đốt cháy hoàn toàn các hợp chất hữu

cơ Phần tro trắng còn lại đem cân đó chính là hàm lượng tro toàn phần

Tính kết quả:

Hàm lượng tro của mẫu được tính bằng % theo công thức:

X = 𝐺2 − 𝐺

𝐺1− 𝐺 × 100 % Trong đó: G: Khối lượng của cốc nung (g)

G1: Khối lượng của cốc nung và mẫu trước khi nung (g)

G2: Khối lượng của cốc nung và mẫu sau khi nung (g)

2.2.1.2 Xác định hàm lượng ẩm của củ Hoàng sin cô bằng phương pháp sấy

Nguyên lý: Xác định hàm lượng ẩm bằng phương pháp sấy khô ở nhiệt độ 100

– 105oC Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, nước trong nguyên liệu sẽ bay hơi Lượng ẩm (là hàm lượng nước trong thực phẩm) chính là độ chênh lệch khối lượng trước và sau khi sấy

Tiến hành:

+ Lấy cốc sấy và đũa sấy đem sấy ở nhiệt độ 100 – 105oC đến khối lượng không đổi, để nguội trong bình hút ẩm và đem cân trên cân phân tích, đến khi nào hai lần liên tiếp, sai khác không quá 5.10-4

+ Cân 5g mẫu (đã được chuẩn bị) trên cân phân tích, rồi cho vào 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 ở 60 – 80oC trong 2 giờ Sau đó nâng nhiệt độ lên 100 – 105oC, sấy liên tục trong 3 giờ Chú ý trong quá trình sấy cứ sau 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 – 105oC đến khối lượng không đổi

Tính kết quả:

Hàm lượng ẩm của mẫu được tính bằng % theo công thức:

W = 𝐺2 − 𝐺

𝐺1− 𝐺 × 100 % Trong đó: G: Khối lượng của cốc sấy (g)

G1: Khối lượng của cốc sấy và mẫu trước khi sấy (g)

G2: Khối lượng của cốc sấy và mẫu sau khi sấy (g)

W: độ ẩm (hàm lượng nước) của thực phẩm

2.2.2 Phương pháp phân tích hóa học

2.2.2.1 Xác định pH của dịch nước ép củ Hoàng sin cô bằng máy đo pH

Dụng cụ: máy đo pH, bình nước cất, giấy cuộn, cốc thủy tinh

2.2.2.2 Xác định nồng độ chất khô hòa tan ( o Bx) theo [TCVN 4414 – 87]

Dùng đũa khuấy nhẹ nhàng dung dịch nước ép, lấy ra một giọt chấm vào mặt kính Đậy nắp kính lại và quan sát Đọc oBx qua ống kính bằng vạch phân

chia vùng tối và vùng sáng trên thang đo Xoay nhẹ ống kính để nhìn rõ hơn Sau khi quan sát xong, rửa lại kính bằng nước cất và lau khô nhẹ nhàng bằng giấy cuộn Ghi lại số liệu, xử lí số liệu và nhận xét

2.2.2.3 Xác định hàm lượng đường khử - đường tổng bằng phương pháp DNS

❖ Định lượng đường khử (RS)

Nguyên tắc: Phương pháp dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử

và thuốc thử DNS, cường độ màu của hỗn hợp phản ứng tỉ lệ thuận với nồng

độ đường khử Lượng đường khử được tạo thành trong phản ứng thủy phân được tính theo đồ thị đường chuẩn xylose

Công thức pha thuốc thử DNS:

− Xây dựng đồ thị đường chuẩn xylose:

Tiến hành pha loãng dung dịch A theo các tỉ lệ sau:

Bảng 2.5 Chuẩn bị dung dịch xây dựng đường chuẩn xylose

Lấy 5 ml xylose pha loãng với 5 ml nước rồi thêm 5 ml DNS Đun sôi đúng

5 phút Làm lạnh đến nhiệt độ phòng Pha loãng mẫu nếu cần sao cho mật độ quang nằm trong 0,1 – 0,8 Đo OD ở bước sóng 575 nm

Ta thu được đường chuẩn xylose như sau:

Hình 2.1 Đồ thị đường chuẩn xylose

Với x là nồng độ xylose trong dung dịch, y là chỉ số OD được đo (nằm trong khoảng 0,05 – 0,9, ta có công thức tính nồng độ xylose từ giá trị OD là:

x = (y - 0,0291)/2,1156

0,726 0,665

0,579 0,489

0,365 0,236

0

y = 2,1156x + 0,0291 R² = 0,9876

− Phân tích mẫu thí nghiệm:

Mẫu đem phân tích được pha loãng tới nồng độ thích hợp (khi đo OD nằm trong khoảng 0,05 đến 0,9) Hỗn hợp phản ứng giữa đường khử trong mẫu với thuốc thử DNS cũng được tiến hành như trong phần xây dựng đồ thị đường chuẩn Kết quả đo mật độ quang đem đối chiếu với đồ thị đường chuẩn để xác định nồng độ đường khử của mẫu thí nghiệm Lượng đường khử được tính theo công thức:

có trong dịch sau thủy phân ta có thể tính được lượng đường tổng có trong dịch bằng cách nhân lượng đường khử đó với hệ số chuyển đổi

− Thực hiện phân tích:

Lấy 5ml dịch mẫu cho vào ống nghiệm 20ml, bổ sung H2SO4 đậm đặc sao cho nồng độ axít đạt khoảng 6,5% (5ml dịch + 0,325ml H2SO4), thuỷ phân 1h ở 100oC Dùng Na2CO3 tinh thể trung hoà về pH = 5 - 7 (dùng giấy quỳ tím

để kiểm tra pH) Dịch sau khi trung hòa được pha loãng đến nồng độ thích hợp rồi đem đi xác định lượng đường khử bằng phương pháp DNS

Phản ứng DNS được tiến hành với 0,5ml dịch mẫu đã pha loãng với 0,5ml dung dịch DNS rồi đem đun ở 100 oC trong 5 phút, kết thúc phản ứng, các mẫu được làm nguội ngay trên nước máy đến nhiệt độ phòng rồi được đo

độ hấp thụ quang ở bước sóng 575nm Lượng đường khử có trong dịch được xác định nhờ đường chuẩn xylose Lượng đường tổng được tính theo công thức:

TS = RS × 0,88 (mg/ml)

Trong đó: TS: đường tổng

RS: lượng đường khử có trong dịch phân tích

0,88: hệ số chuyển đổi giữa đường khử và đường tổng

2.2.3 Phương pháp vi sinh

2.2.3.1 Phương pháp xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí [TCVN

4884:2005]

Nguyên tắc: chuẩn bị các dung dịch mẫu thử khác nhau chưa pha loãng hoặc

đã pha loãng thập phân, nuôi các đĩa có mẫu thử ở 30oC trong 24 – 72h

Tiến hành:

❖ Chuẩn bị dung dịch pha loãng:

Hòa tan 0,5g pepton, 0,25g cao nấm men, 0,1g glucoza dạng khan với 100ml nước cất, đun nóng nước để hòa tan nhanh hơn Thêm 1g thạch và đun sôi, thỉnh thoảng khuấy cho đến khi tan hết thạch Chỉnh pH sao cho sau khi khử trùng, pH = 7 ± 0,2 ở 25oC Hút 9 ml dung dịch pha loãng vào các ống nghiệm, đem đi khử trùng 15 phút ở 121oC Trước khi sử dụng cần làm nguội

về nhiệt độ 44 – 47oC Nếu không dùng ngay thì bảo quản nơi tối ở nhiệt độ 3

oC ± 2oC không quá 3 tháng dưới các điều kiện không làm thay đổi thành phần

và đặc tính của nó

❖ Môi trường phủ:

Hòa tan 8g thạch trong 500 ml nước cất, đun sôi cho tan hết thạch Chỉnh

pH sao cho sau khi khử trùng pH = 7,0 ± 0,2 ở 25oC, khử trùng trong 15 phút

ở 121oC

❖ Cấy và ủ

Chuyển 1 ml mẫu thử vào hai đĩa petri vô trùng Lặp lại quy trình này với các dung dịch pha loãng thập phân tiếp theo, sử dụng một pipet vô trùng mới cho mỗi độ pha loãng

Rót vào mỗi đĩa petri 10ml môi trường thạch đếm đĩa đã được làm nguội đến nhiệt độ từ 44 - 47oC Cho 1 ml dung dịch pha loãng vào giữa đĩa petri, trộn cẩn thận bằng cách chuyển động ngang hoặc xoay tròn vài lần trên mặt phẳng, mát Thời gian tính từ khi rót môi trường vào đĩa petri và cấy không quá

45 phút

Sau khi hỗn hợp đông đặc, phủ lên trên một lớp môi trường thạch khoảng

15 ml đã được chuẩn bị và làm nguội Để đông đặc lại rồi lật ngược các đĩa petri

và ủ trong tủ ấm ở 30oC trong 24 ± 2h

Tính kết quả: