GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan nguyên liệu Rong Sụn 1.1.1 Phân loại khoa học Rong sụn có tên thương mại Cottonii, kí hiệu KA thuộc: Ngành: Rhodophyta Lớp: Rhodophyceae Phân lớp: Florideophycidae Bộ: Gigartinales Họ: Areschougiaceae Giống: Kappaphycus Loài: Kappaphycus alvarezii Hình 1.1: Rong sụn 1.1.2 Nguồn gốc rong sụn Rong sụn lồi rong biển nhiệt đới có nguồn gốc từ Philippin Tháng năm 1993 chương trình hợp tác khoa học Việt Nam Nhật Bản phân viện khoa học vật liệu Nha Trang nhập Việt Nam bụi rong sụn 240g Tháng 10 năm 1993 với giúp đỡ Phân Viện khoa học vật liệu Nha Trang trung tâm khuyến ngư Ninh Thuận nhận 5kg rong sụn trồng thử nghiệm đầm Sơn Hải Hiện rong sụn trồng rộng rãi số vùng tỉnh tỉnh khác Khánh Hịa, Phú n, Phú Quốc, Bình Thuận Điều cho thấy rong sụn đối tượng thích nghi với nhiều loại hình mặt nước đánh giá có nhiều ưu điểm so với số lồi rong biển có địa phương 1.1.3 Đặc điểm cấu tạo rong sụn 1.1.3.1 Đặc điểm sinh học Rong sụn có thân dạng trụ trịn Đường kính thân đạt tới 20mm Rong sụn chia nhánh rậm rạp, thân giòn, dễ gãy, khô thành sợi cứng sừng Rong sụn sinh sản chủ yếu theo hình thức sinh sản dinh dưỡng Cá thể hình thành từ nhánh, bụi nứt từ thể ban đầu Rong phát triển tốt nhiệt độ 25 – 28oC Trong tự nhiên rong sống phát triển nhiệt độ từ 20 – 34,5oC Độ mặn thích hợp cho rong sinh trưởng phát triển cho SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI suất cao chất lượng tốt từ 29 – 34% Tuy nhiên điều kiện độ mặn từ 20 – 28% rong sụn cho tỉ lệ tăng trưởng lớn 5%/ngày Trong điều kiện nhiệt độ không cao, nước trao đổi thường xun rong sụn khơng địi hỏi nhiều chất dinh dưỡng chất dinh dưỡng có sẵn nước biển đủ cung cấp cho rong sụn phát triển Chỉ điều kiện nước tĩnh, trao đổi nhiệt độ nước cao (mùa nắng nóng, thủy vực nước yên tĩnh như: ao, đìa nhân tạo…) rong sụn đòi hỏi dinh dưỡng (các muối Amon, photphat) cao cho sinh trưởng Nhìn chung vùng có hàm lượng muối dinh dưỡng (Amon, nitrat, photphat) cao, tốc độ sinh trưởng rong sụn cao giúp rong sụn phát triển bình thường điều kiện khơng thuận lợi (nhiệt độ cao, nồng độ muối thấp, nước lưu chuyển…) 1.1.3.2 Cấu tạo rong sụn Tế bào dạng trần, khối ngun sinh chất hình cầu, khơng có roi tạo từ bào tử giao tử  Hình thái học Trục hình trụ phẳng có nhiều dạng túi (cystocarps) quan sát nhánh cuối Hình 1.3: Tổng khía cạnh sợi rong sụn Các cá thể đa trục tạo số lớp nhỏ gọn có mật độ dày đặc tế bào vỏ có màu sắc tế bào tủy phát triển tốt Vỏ hình thành – bào sợi kết nối cách cắm hố cấp thứ cấp vô hố nội Các tế bào vỏ sợi elip có sắc tố ngược lại tế bào tủy bao gồm số lớp không màu mật độ cao tế bào hình cầu vơ bào phần lớn cá thể rong SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Hình 1.3: Hình chụp vi ảnh ánh sáng phần bán mỏng ngang cá thể rong Sợi vỏ cho thấy hố cắm tế bào vỏ liền kề tế bào vỏ tế bào liên kết với  Thành tế bào Thành tế bào rong sụn có nhiều thớ lớp, độ dày định hướng chung thành phần thay đổi đáng kể khu vực khác loại khác tùy thuộc tính chất thời gian cố định Các thành tế bào lớp chất nhầy bên ngồi có chứa polysaccharide sunfat Sử dụng kỹ thuật kháng thể huỳnh quang để xác định carrageenan có giá trị quan trọng thành tế bào Carrageenan cụ thể đặc trưng có giai đoạn khác đời sống quan sát thấy tế bào hình thành hệ, lớp biểu bì nhiều lớp quan sát thấy số loài chứng minh proteinaceous Porphyra Sự tham gia hệ thống màng sinh chất hình thành tế bào kết cấu vai trò rõ rang lớp thành tế bào khác việc hình thành phát tán bào tử 1.1.4 Thành phần hóa học giá trị dinh dưỡng rong sụn 1.1.4.1 Thành phần hóa học Thành phần hóa học rong sụn thay đổi phụ thuộc vào trạng thái sinh lý, thời gian sinh trưởng điều kiện sống cường độ xạ, thành phần hóa học mơi trường Trong rong sụn hàm lượng nước chiếm 77 – 91% lại vài phần trăm chất khô Trong chất khô chứa chủ yếu glucid, protein, chất khoáng, lipid, sắc tố, enzyme…… SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Bảng 1.1: Thành phần hóa học rong sụn Tên thành phần hóa học Glucid Chất khống Protein Các thành phần hóa học khác • Nước Hàm lượng (% khô) 40 – 45% 20% – 22% – 13% Hàm lượng nước chiếm 77 – 91% (trọng lượng tươi) hàm lượng nước giảm theo thời gian sinh trưởng giai đoạn tích lũy chất dinh dưỡng nước đạt 79% • Glucid Monosaccharide disaccharide: Galactose trạng thái kết hợp với acid glyceride tạo hợp chất khơng bền bị chiết suất alcol cao độ (>900) Mannose trạng thái kết hợp với acid glyceride natri tạo hợp chất mannosidoglyceratnatri disaccharide chiếm tỷ lệ 15% [2] Polysaccharide: Carrageenan polysaccharide có rong sụn, hỗn hợp phức tạp loại polymer Carrageenan cấu tạo từ gốc D – galactose 3,6 – anhydro D – galactose Các gốc liên kết với liên kết 1,4 1,3 luân phiên Các gốc D – galactose sulfate hóa với tỷ lệ cao Các loại carrageenan khác mức độ sulfate hóa Hình 1.2: Công thức cấu tạo Carrageenan Mạch polysaccharide carrageenan có cấu trúc xoắn kép Mỗi vịng xoắn đơn gốc disaccharide tạo nên Các polysaccharide phổ biến carrageenan kappa-, iota-, lambra-, kappa – carrageenan loại polymer D – galactose – sulfate 3,6 – anhydro D – SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI galactose Carrageenan chiết rút từ rong sụn thuộc loại kappa – carrageenan hầu hết phân đoạn mạch polysaccharide có tính nhũ hóa • Protein Hàm lượng protein rong sụn dao động khoảng – 22% phụ thuộc giai đoạn sinh trưởng, vị trí địa lý, mơi trường sống Theo nghiên cứu hàm lượng protein tăng dần theo thời gian sinh trưởng đạt giá trị cực đại giai đoạn sinh sản Bảng 1.2: Sự thay đổi hàm lượng protein theo tháng năm (theo Viện nghiên cứu Nha Trang) Tháng năm Hàm lượng protein (% trọng lượng tươi) • Lipid 1–2 3–4 5–6 7–8 – 10 11 – 12 7,52 9,55 19,15 16,3 16,8 13,9 Hàm lượng lipid rong sụn không đáng kể số nhà nghiên cứu cho mùi rong lipid gây • Sắc tố Trong rong sụn có chứa số sắc tố sắc tố vàng, sắc tố xanh lam, sắc tố diệp lục tố Sắc tố rong sụn bền sắc tố loại rong khác lồi rong tẩy màu phương pháp tự nhiên phơi nắng • Chất khống Hàm lượng chất khống trung bình rong sụn khoảng 20% trọng lượng khơ thành phần chủ yếu chất khống rong sụn Ca, K, S nguyên tố khác Mg, Al, Ba, Sn, Fe, Si… nồng độ iod rong sụn nhỏ nhiều so với rong nâu Hàm lượng khoáng phụ thuộc vào điều kiện sống, giai đoạn sinh trưởng rong sống đầm thường có hàm lượng khống thấp rong trồng biển nước biển hàm lượng chất khoáng nhiều nước đầm • Enzyme Trong rong sụn chiết tách enzyme protease phân giải protein Dựa vào hoạt động protease rong sụn nhiều chất khác người ta xếp vào nhóm enzyme papain hay cathepxin SVTH: NGUYỄN HỒNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Rong sụn có chứa 11 acid amin với hàm lượng cao có acid amin khơng thay Có thể nói protein rong sụn có giá trị dinh dưỡng cao Ngồi hàm lượng khống cao, khoáng kết hợp với mạch carrageenan như: Na, K, Ca, Mg, Fe,…thường không giảm giảm với hàm lượng nhỏ thành phẩm mạch polyme bị phá vỡ, chúng bị giảm trình trương nở hút nước rong q trình pha lỗng thành phẩm Mặt khác thành phần khống có kim loại nặng sau chế biến hàm lượng mức giới hạn cho phép theo tiêu chuẩn Bộ y tế nên nói rong sụn nguồn nguyên liệu có giá trị Bảng 1.3: Hàm lượng kim loại nặng Kim loại nặng Hàm lượng (ppm) Hg 1,1 As 2,0 Pb 4,55 Cd 1,31 Bảng 1.4: Hàm lượng Chlorophyl A, B, C, Carotenoid vitamin Thành phần Hàm lượng (µg/g rong tươi) Cholorophyl A 162,4 Cholorophyl B 36,4 Carotenoid 32,3 Vitamin A 1,06 Vitamin B 82,7 Niacin (nhóm B) 6,2 Bảng 1.5: Thành phần acid amin tự rong Axit amin Hàm lượng (%) Axit amin thay Hàm lượng (%) không thay Leucine 0,08 Alanine 0,14 Methionine 0,07 Glutamin 0,28 Phenylalanine 0,23 Glycine 0,13 Valine 0,07 Proline 0,23 Tryptophan 0,082 Serine 0,11 Tyrosine 0,08 Trong rong sụn chứa hàm lượng chất khoáng phong phú, thực tế khoa học chứng minh rong biển hấp thu từ nước biển 90 loại chất khoáng với hàm lượng muối thấp calci cao lẽ mà rong biển thực phảm ưu tiên hàng đầu người bị cao huyết áp SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Rong sụn có thành phần chủ yếu carrageenan chiếm 40% Carrageenan có đặc tính liên kết tốt phân tử protein động thực vật dùng carrageenan với hàm lượng thích hợp làm phụ gia để tăng mức độ liên kết protein thịt chế biến giị chả 1.1.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất rong sụn Việt Nam giới 1.1.5.1 Trên giới Kappaphycus alvarezii Eucheuma denticulatum hai lồi sản xuất carrageenan Ước lượng với 10000 khu vực rạn đá ngầm dựng ni lồi rong Việc nuôi trồng rong tập trung chủ yếu Tây Nam Mindanao, Sulu, quần đảo Tawi – tawi Nam Palawan Những vùng nuôi trồng nhỏ tìm thấy đảo Cuyo, nhóm phần phía Bắc biển Sulu, Batangas Sorsogon Luzon, Bohol Leyte Visayas Bảng 1.6: Sản lượng rong sụn giới năm 2011 (Nguồn H.porse, Cpkelco aps, 2002 Pers.com) Quốc gia Sản lượng (tấn khô) Indonesia 25000 Philipin 115000 Tazania 8000 Việt Nam 300 Các nước khác 1000 Rong sụn biết đến lâu sử dụng để tách chiết carrageenan Ở Châu Âu việc sử dụng carrageenan xuất 600 năm làng thuộc phía Nam vùng ven biển Irish Carrageenin tên carrageenan tìm thấy lần vào năm 1862 từ đảo Chondrus Cripus Vào năm 1930, trình tách chiết carrageenan nguyên chất tiến hành Mỹ sau chiến tranh giới lần thứ phát triển ngành công nghệ thực phẩm nhu cầu dùng carrageenan giới bắt đầu tăng lên Trong năm 1950 nghiên cứu carrageenan cho thấy khác phân đoạn carrageenan kết nhiều loại carrageenan khác vào thời gian người ta xác định cấu trúc phân tử carrageenan Ngày người ta biết thêm nhiều loại rong có khả sản xuất carrageenan Những nghiên cứu chi tiết loài rong cho phép người ta trồng chúng SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI quy mơ lớn đáp ứng nhu cầu nguyên liệu cho ngành công nghiệp sản xuất carrageenan Hiện công nghệ sản xuất carrageenan từ rong sụn không phát triển mạnh nước Mỹ Tây Âu mà phát triển mạnh quốc gia Châu Á phải kể đến Trung Quốc, Nhật Bản, Philippin Theo số liệu hội công nghiệp cỏ biển Philippin vào năm 2004 có tới 116000 gia đình cư dân với khoảng triệu lao động canh tác 58000 rong biển, thu sản lượng rong biển khô khoảng 125000 trị giá khoảng 139 triệu USD Hơn sản lượng hàng năm tăng lũy tiến khoảng 10% Với ưu nuôi trồng dễ, kỹ thuật canh tác đơn giản, kỹ nghệ chế biến tốn kém, lợi nhuận cao giải công ăn việc làm cho người dân ven biển cải thiện sống, nghề ni trồng rong biển nói chung nghề ni trồng rong sụn nói riêng ngày phát triển, mang lại lợi ích to lớn cho người 1.1.5.2 Ở Việt Nam Việt Nam có 3200 km bờ biển quốc gia ven biển, chịu tác động mạnh mẽ trực tiếp từ chiến lược khai thác biển nước giới nước khu vực Chúng ta có nhiều nỗ lực bảo vệ quản lý vùng bờ biển theo hướng hiệu bền vững, với quan điểm “nguồn lợi biển tài nguyên bờ” phải sử dụng dài lâu, vừa thỏa mãn nhu cầu kinh tế trước mắt sức chống chịu hệ sinh thái, vừa trì nguồn tài nguyên cho hệ mai sau Đối với nước có vùng biển rộng gấp lần đất liền 64 tỉnh thành phố có 28 tỉnh thành có biển khoảng 30% dân số sống vùng ven biển với 17 triệu dân sống huyện ven biển đảo ven bờ Các nguồn tài ngun mơi trường vùng bờ đất nước có tầm quan trọng đặc biệt Nghề trồng rong sụn năm 1993 Ninh Thuận sau phân viện Vật liệu Viện Nghiên Cứu Ứng Dụng Cơng Nghệ Nha Trang di trồng lồi rong vào Việt Nam trồng thử nghiệm thành công Các mơ hình trồng rong sụn ứng dụng triển khai vào thực tế sản xuất địa phương đặc biệt Ninh Thuận, Khánh Hòa, Kiên Giang Phú Yên Từ năm 2002 xuất nguyên liệu rong sụn khô thị trường giới với số lượng không hạn chế chất lượng nguyên liệu rong sụn ta đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng quốc tế SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Riêng Ninh Thuận từ tháng 6/1993, Phân Viện Khoa Học Vật Liệu tiến hành nghiên cứu thử nghiệm di trồng rong sụn vào vùng nước ven biển Ninh Thuận Từ đến nghề trồng rong sụn dần phát triển diện tích, sản lượng phương thức ni Năm 2000, tồn tỉnh có 15ha trồng rong chủ yếu đầm Sơn Hải đến năm 2003 toàn tỉnh có 200ha trồng rong, tăng 13 lần so với năm 2000 Năm 2005, diện tích trồng rong tồn tỉnh 500ha, tăng 125% so với năm 2004 gấp 33 lần so với năm 2000 Hiện toàn tỉnh có 800 hộ tham gia trồng rong sụn khu vực ven biển trải dài từ Hòn Cò – Cà ná – Ninh Phước đến Mỹ Hòa – Ninh Hải Cùng với việc phát triển diện tích sản lượng, mơ hình trồng rong phong phú đa dạng trồng rong ao nuôi tôm, trồng rong đầm khác trồng đơn căng đáy, trồng rong có lưới bao… Đến việc trồng rong sụn Khánh Hòa phát triển mạnh, năm 2005 xuất 3000 rong khô/năm chủ yếu để sản xuất carrageenan Nước ta nghiên cứu thành công số sản phẩm từ rong sụn như:  Tách chiết carrageenan thô tinh chế phục vụ cho ngành công nghệ thực phẩm phi thực phẩm (TS Trần Thị Hồng, Nguyễn Bích Thuỷ, Phạm Hồng Hải, Nguyễn Xuân Nguyên năm 2003)  Chế biến kim chi, Rong Sụn dầm dấm, bánh tráng, siro từ Rong Sụn  Sản xuất chế phẩm thay hàn the sử dụng thực phẩm (PGS TS Trần Thị Luyến giảng viên ĐH Thuỷ Sản Nha Trang sinh viên Nguyễn Thành Thoại nghiên cứu thành công sử dụng carrageenan thay hàn the sản xuất giò chả năm 2007)  TS Đống Thị Anh Đào, Trường ĐH Bách Khoa TP.HCM, nghiên cứu thành công công nghệ sản xuất bánh mứt gia vị,… từ rong sụn (năm 2007) 1.1.6 Ứng dụng rong sụn • Trong lĩnh vực thực phẩm Rong sụn dùng để sản xuất Carrageenan, rong sụn dầm dấm, mứt, kẹo, siro từ rong sụn,… Trong sản phẩm chế biến từ rong sụn carrageenan sản phẩm nhà khoa học quan tâm tác dụng chế biến thành sản phẩm dùng thực phẩm SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Carrageenan đóng vai trị chất phụ gia thực phẩm để tạo đơng tụ tạo tính mềm dẻo đồng cho sản phẩm cho điểm nóng chảy thấp Carrageenan dùng để làm ăn thạch, nước uống, … Carrageenan bổ sung vào bia rượu, dấm làm tang độ Trong sản xuất bánh mì, bánh bích quy, bánh bơng lan, … Carrageenan tạo cho sản phẩm có cấu trúc mềm xốp Trong công nghệ sản xuất chocolate bổ sung carrageenan vào để làm tăng độ đồng nhất, độ đặc định Trong sản xuất kẹo làm tăng độ độ đặc cho sản phẩm, sản xuất phomat, sản xuất loại mứt đông, mứt dẻo Sản xuất phụ gia thực phẩm thay hàn the sản xuất giò chả Đặc biệt carrageenan ứng dụng nhiều lĩnh vực chế biến thủy sản tạo lớp màng cho sản phẩm đông lạnh làm giảm hao hụt trọng lượng bay nước tránh nước thịt gia cầm bảo quản đông Trong bảo quản đóng hộp sản phẩm thịt, bổ sung vào surimi Do carrageenan tích điện có gốc SO42- nên có khả liên kết với protein qua gốc amin mang điện tích dương pH nằm điểm đẳng điện Ngồi sử dụng rong sụn có khả giảm cholesterol máu Chính sản phẩm thực phẩm có hàm lượng calo thấp đảm bảo ngon miệng rong biển ưa chuộng gia đình nên sử dụng canh rong biển thực đơn ngày • Trong y dược dược phẩm Dùng để sản xuất loại dược phẩm quan trọng thuốc điều trị loét dày đường ruột, thuốc nhờn, nhũ tương để thoa lên vết thương mau lành, làm màng bao cho thuốc…  Hoạt tính kháng virus: Nhiều tác giả mơ tả cho thấy iota – carrageenan có hoạt tính chống virus HSV – cách ức chế giai đoạn trình chép virus Nakashima cộng xác nhận hiệu ứng ức chế lamda – carrageenan hoạt tính phiên mã ngược virus HIV ức chế giai đoạn chép De Clerq tổng quan hoạt tính chống virus sunphat polysaccharide cho thấy khả đề kháng SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 10 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Hình 3.10: Đồ thị biểu diễn điểm đánh giá cảm quan mẫu thí nghiệm nhóm K Nhận xét: Khi tăng tỷ lệ hượng vải lên giá trị cảm quan vị tăng dần giảm dần tiếp tục tăng tỷ lệ hương vải lên Kết đánh giá cảm quan bảng 3.22 cho thấy khác biệt mẫu có tỷ lệ hương vải bổ sung khác có ý nghĩa độ tin cậy 95% với P < 0,05 mẫu K3 đánh giá cao Ở hình 3.10 chúng tơi thấy mẫu K1, K2, K4 có điểm cảm quan thấp khơng ưa thích người thử Vì mẫu K1, K2 có tỷ lệ hương vải bổ sung thấp nên mùi thơm nhẹ, không hấp dẫn ngược lại mẫu K4 có tỷ lệ hương vải bổ sung cao làm cho sản phẩm có mùi thơm nồng, gây khó chịu Cịn mẫu K3 có tỷ lệ hương vải bổ sung phù hợp làm cho sản phẩm có mùi thơm nhẹ, hấp dẫn hương vải nên nhận ưa thích người thử Kết luận: Với tỷ lệ hương vải bổ sung 0,003% sản phẩm thu cho giá trị cảm quan vị cao Vì chúng tơi chọn tỷ lệ hương vải bổ sung 0,003% (mẫu K3) để phối chế cho sản phẩm sau 3.3.8 Kết thí nghiệm xác định tỷ lệ thạch lô hội bổ sung Để tăng thêm hấp dẫn sản phẩm tiến hành thí nghiệm để xác định tỷ lệ thạch lô hội bổ sung vào sản phẩm theo mục 2.6.12 – chương II kết sau: Phiếu đánh giá cảm quan, kết tính tốn phân tích phương sai phần mềm Statgraphics trình bày phụ lục L Bảng 3.23: So sánh kết đánh giá cảm quan mẫu thí nghiệm nhóm L L1 L2 L3 L4 a a b 0,545 0,605 -0,532 -0,618b Chú thích: Các chữ khác biểu diễn khác có ý nghĩa α = 0,05 SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 57 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Hình 3.11: Đồ thị biểu diễn điểm đánh giá cảm quan mẫu thí nghiệm nhóm L Nhận xét: Kết đánh giá cảm quan thí nghiệm xác định tỷ lệ thạch lơ hội bổ sung trình bày bảng 3.23 mẫu L2 khơng khác biệt có nghĩa với mẫu L1 hai mẫu khác biệt có nghĩa với mẫu L3, L4 mức ý nghĩa α = 0,05 Tuy nhiên chọn mẫu L2 để khảo sát tiếp mẫu L2 có điểm trung bình (0,605) cao so với mẫu lại Từ kết đánh giá cảm quan biểu diễn hình 3.11 cho thấy mẫu L1, L3, L4 khơng nhận ưa thích người thử mẫu L2 Mẫu L3 mẫu L4 có tỷ lệ thạch lô hội bổ sung cao làm cho sản phẩm có trạng thái đẹp uống khơng có độ trơn miệng thạch lơ hội nhiều làm cho người thử mau ngán bổ sung nhiều khơng có tính kinh tế Ngược lại mẫu L1 có tỷ lệ thạch lơ hội bổ sung thấp nên không hấp dẫn uống vào có độ trơn miệng mẫu khơng ưa thích Mẫu L2 có có tỷ lệ thạch lơ hội bổ sung thích hợp làm cho sản phẩm có trạng thái đẹp mắt hấp dẫn đồng thời uống vào thạch lô hội phân tán nước rong sụn làm cho người thử có cảm giác thích khơng gây cảm giác thạch lợn cợn nhiều hay nên chiếm ưa thích người thử Kết luận: SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 58 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Với tỷ lệ thạch lô hội bổ sung 1:0,04 sản phẩm sau phối chế cho chất lượng cảm quan tốt Do chúng tơi chọn tỷ lệ thạch lô hội bổ sung cho sản phẩm sau 1:0,04 (mẫu L2) 3.4 Kết thiết lập chế độ trùng • Mục đích: Tiêu diệt tồn vi sinh vật cịn sót lại sản phẩm, hạn chế oxy hóa để sản phẩm bảo quản nhiệt độ phòng thời gian dài mà khơng bị hư hỏng Vì sản phẩm có pH = 4,2 nên công thức trùng dự kiến ban đầu trùng 1000C Sản phẩm rót vào chai cho vào nồi cách thủy có chứa nước đun nóng đến 90oC, gia nhiệt đến 100oC giữ nhiệt 100oC 10 phút Sau lấy sản phẩm để nguội nhiệt độ phòng Kết đo nhiệt độ tâm chai sản phẩm trùng thể bảng sau: Bảng 3.24: Nhiệt độ thiết bị, nhiệt độ tâm sản phẩm hệ số chuyển đổi K F Thời gian (phút) Nhiệt độ thiết bị (oC) 90 91 93 94 96 10 98 12 100 14 100 16 100 18 100 20 100 22 100 24 37 26 37 28 37 30 37 32 37 34 37 36 37 38 37 40 37 42 37 44 37 46 37 48 37 SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY Nhiệt độ tâm sản phẩm (oC) 60 64 71 75 79 83 86 88 90 92 93 94 92 89 86 83 80 78 76 73 70 68 66 64 62 KF 0,0464 0,0858 0,2512 0,4642 0,8577 1,5849 2,5119 3,4145 4,6416 6,3096 7,3564 8,5770 6,3096 3,9811 2,5119 1,5849 1,0000 0,7356 0,5412 0,3415 0,2154 0,1585 0,1166 0,0858 0,0631 59 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI 50 37 60 ∑ t =50 t =0 KF Ftt ≈ τ P ∑t =0 K F t =50 0,0464 53,7928 107,5856 Thời gian giãn cách cho lần đo nhiệt độ tâm sản phẩm τ P = phút Vậy thời gian hiệu thực tế Ftt công thức trùng dự kiến là: b Ftt = ∫ K F dτ ≈ τ p ( K F 60 + K F + + K F 60 ) ≈ τ P ∑t =0 K F t = 46 0 a Ftt ≈ × 53,7928 = 107,5856 (phút) So sánh giá trị thời gian hiệu thực tế F tt = 107,5856 phút quy ước với thời gian hiệu cần thiết Fc = 100 phút Ftt lớn Fc 7,5856 phút Thời gian chênh lệch khơng nhiều chấp nhận Hình 3.12: Đồ thị biểu diễn nhiệt độ thiết bị, nhiệt độ tâm sản phẩm hệ số chuyển đổi KF Nhận xét: SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 60 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Sau 15 ngày bảo ôn đem sản phẩm kiểm tra vi sinh vật đối chiếu với tiêu chuẩn vi sinh 867/QĐ-BYT/1998 cho đồ uống nước giải khát thông thường thấy với chế độ trùng 100 0C thời gian 50 phút đạt tiêu vi sinh, hiệu kinh tế chất lượng sản phẩm Vậy chọn chế độ trùng cho nước rong sụn là: 12 − 10 − 28 100 Trong đó: o Thời gian gia nhiệt: 12 phút o Thời gian giữ nhiệt: 10 phút o Thời gian hạ nhiệt: 28 phút o Nhiệt độ trùng: 100oC 3.5 Kiểm tra phân tích tiêu chất lượng sản phẩm 3.5.1 Phân tích thành phần hóa lý sản phẩm Thành phần hóa lý sản phẩm sản xuất thể bảng sau: Bảng 3.25: Thành phần hóa lý sản phẩm sản xuất Chỉ tiêu Hàm lượng chất khơ hịa tan (oBx) pH Giá trị phân tích 13,3 4,2 Sau 15 ngày bảo quản sản phẩm nhiệt độ phòng đem kiểm tra lại tiêu hóa lý để xem xét thay đổi giá trị Các số liệu thể bảng sau: Bảng 3.26: Thành phần hóa lý sản phẩm sau 15 ngày bảo quản Chỉ tiêu Hàm lượng chất khơ hịa tan (oBx) pH Giá trị phân tích 13,4 4,2 3.5.2 Phân tích tiêu vi sinh sản phẩm Để kiểm tra mức độ vô trùng sản phẩm, sau 15 ngày bảo quản nhiệt độ phịng đem sản phẩm phân tích tiêu vi sinh Viện Vệ Sinh - Y Tế Công Cộng, 59 Hưng Phú, quận 8, thành phố Hồ Chí Minh Kết kiểm nghiệm sau: SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 61 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Bảng 3.27: Kết kiểm tra vi sinh STT Chỉ tiêu Tổng số vi sinh vật hiếu khí (Rev 2010) (*) Tổng số nấm men – nấm mốc TCVN 8275 – 2:2010 (ISO Phương pháp AOAC 966.23 – 2005 Escherichia coli 21527 – 2:2008) (*) AOAC 966.24 – 2005 Coliforms (Rev 2010) AOAC 966.24 – 2005 Clostridium perfringens Staphylococcus aureus (Rev 2010) (*) AOAC 976.30 – 2010 (*) AOAC 987.09 – 2007 (Rev 2010) (*) Kết < 1CFU/ ml < 1CFU/ ml < 0,3 MPN/ ml < 0,3 MPN/ ml < 1CFU/ ml < 0,3 MPN/ ml Kết phân tích tiêu vi sinh thỏa mãn giới hạn tối đa đáp ứng TCVN 7041:2002 qui định đồ uống pha chế sẵn không cồn Kết kiểm nghiệm vi sinh cho thấy công thức trùng chọn đáp ứng yêu cầu tiêu diệt vi sinh vật, đảm bảo chất lượng cho sản phẩm sản phẩm “Nước rong sụn – nha đam” nghiên cứu khơng bị hư hỏng q trình bảo quản 15 ngày 3.6 Phân tích, đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm Phiếu đánh giá cảm quan sản phẩm “Nước rong sụn – lơ hội đóng chai“ theo phương pháp cho điểm thị hiếu trình bày phụ lục Tên điểm đánh giá cảm quan viên trình bày phụ lục M Điểm trung bình đánh giá = 7,05 So với tiêu thấy sản phẩm thuộc loại Điều chứng tỏ sản phẩm ưa thích SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 62 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Sản phẩm “Nước rong sụn – lơ hội đóng chai“ kết hợp rong sụn – nguồn tài nguyên thiên nhiên biển, nguyên liệu rẻ tiền giàu khống chất kết hợp với thạch lơ hội thơm ngon chứa 20 số 22 loại acid amin cần thiết cho thể có đủ loại acid amin không thay người lớn acid amin cần thiết trẻ em Bên cạnh sản phẩm khơng sủ dụng chất bảo quản nên khơng có phản ứng tạo thành benzen chất gây độc cho thể người Sản pẩm đáp ứng nhu cầu khắt khe người tiêu dùng nhận ưa thích người nên sở để chúng tơi tiếp tục nghiên cứu hồn thiện đưa sản phẩm thị trường 3.7 Sơ tính tốn giá thành sản phẩm Bảng 3.28: Giá thành sơ cho chai nước rong sụn – lô hội thành phẩm (240ml) Nguyên liệu Thành tiền Số lượng Đơn vị Đơn giá 14,4 g 5.000 VNĐ/ 666g thạch 108 Rong sụn g 3.000 VNĐ/ 10 g 900 Đường Biên Hòa 43 g 14.000 VNĐ/ kg 602 CaCl2 g 43.000 VNĐ/ 500g 172 0,16 g 30.000 VNĐ/ kg Chai 500 Nắp 200 Nước lít Thạch lơ hội Acid citric TỔNG CỘNG SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 5.000 VNĐ/ m3 (VNĐ) 15 2,502 63 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  Kết luận: Qua trình thực đề tài, dựa kết khảo sát dựa vào điểm cảm quan, xác định thông số quy trình sản xuất nước rong sụn – lơ hội sau:  Chế độ xử lý nguyên liệu: + Chần lô hội với CaCl2 85oC phút + Nồng độ đường ngâm lô hội: 10% + Tỷ lệ nước ngâm rong: 60:1 + Số lần thay nước: lần + Thời gian ngâm rong:  Thông số nấu dịch rong: + Tỷ lệ nước nấu rong: 20:1 + Thời gian nấu chiết rong: 15 phút  Công thức phối chế: + Nồng độ đường bổ sung: 14% + Tỷ lệ hương vải bổ sung: 0,003% + Tỷ lệ thạch lô hội bổ sung: 0,04%  Công thức trùng sản phẩm: 12 − 10 − 28 100 Quy trình sản xuất nước rong sụn – lơ hội SVTH: NGUYỄN HỒNG THẢO LY 64 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Lá lô hội Rửa lần Cắt bỏ vỏ-Rửa lần Rong sụn khô Thời gian: Thay nước: lần Tỷ lệ nước/rong: 60:1 Thời gian:15 phút Nhiệt độ: 1000C Tỉ lệ rong/nước: 20:1 Cắt khúc ngắn Ngâm rong Chần Nấu chiết dịch rong Xay Lọc Ngâm đường Dịch lọc Acid citric 0,005% Thạch lô hội Phối trộn Đường 14% Hương vải 0,003% Bã Rót chai Bài khí – Ghép mí Thanh trùng Thời gian:50 phút Nhiệt độ: 100oC Làm nguội Sản phẩm nước rong sụn – lơ hội Hình 3.13: Sơ đồ quy trình sản xuất nước rong sụn – lơ hội SVTH: NGUYỄN HỒNG THẢO LY 65 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Thuyết minh quy trình  Sản xuất thạch lô hội:  Lựa chọn, phân loại: Lô hội chọn phải cịn tươi, đạt đến độ chín kỹ thuật, không bị sâu bệnh, không bị dập nát  Rửa lần 1: Sau lô hội cắt thành lá, tiến hành rửa sơ để loại bỏ tạp chất bẩn, đất cát, dính vào nguyên liệu nhờ mà loại bỏ phần lớn vi sinh vật bám nguyên liệu  Cắt bỏ vỏ: Tiến hành cắt bỏ vỏ theo phương pháp thủ công Q trình thực cơng nhân có tay nghề cao, chiều sâu miếng cắt phải xác Vỏ quay trở lại cánh đồng để sử dụng làm phân bón  Rửa lần 2: Sau nguyên liệu cắt bỏ vỏ thu gel lô hội, gel đem rửa để loại mủ thu miếng gel trắng đẹp mắt  Cắt khúc ngắn: Tạo điều kiện thuận lợi cho trình chần xay Gel cắt khúc ngắn xay đạt độ đồng cho miếng lô hội sản phẩm chứa thạch lơ hội dạng lơ lửng đồng thời giúp q trình chần loại nhớt tốt tăng diện tích tiếp xúc Cắt khúc ngắn với kích thước ×5cm  Chần CaCl2 0,3%: Nhằm đuổi bớt khí gian bào nguyên liệu, tăng độ thẩm thấu tế bào Giúp miếng lơ hội có cấu trúc săn đồng thời loại bớt nhớt cho miếng lô hội Tiến hành chần nhiệt độ 85oC phút  Xay: Sử dụng máy xay xay lô hội để thạch lơ hội có kích thước đồng  Ngâm đường: Thạch lô hội sau xay đem ngâm vời đường với mục đích tạo vị Tiến hành ngâm thạch lô hội với đường 10% phút  Sản xuất nước rong sụn – lô hội:  Ngâm rong Giúp rong hút nước triệt để ngồi cịn loại màu, mùi khơng tốt có rong Tiến hành ngâm rong nước với tỉ lệ 1:20 giờ, thay nước lần  Nấu chiết dịch rong Nấu rong với mục đích làm cho rong tan hết nước tạo điều kiện thuận lợi cho trình sau Tiến hành nấu rong 100 oC 15 phút Trong trình SVTH: NGUYỄN HỒNG THẢO LY 66 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI nấu khuấy đảo nhẹ nhàng để tăng khả hòa tan rong ý khơng để dịch trào ngồi để tránh tổn thất dịch chiết  Lọc Rong sau nấu chiết đem lọc qua lớp vải: lớp vải đầu thưa với mục đích loại bỏ tạp chất bẩn, cọng rong chưa tan hết bã rong Lớp vải sau dày để lọc hết tạp chất cịn lại Q trình lọc tiến hành sau nấu để giảm độ nhớt dung dịch Sau q trình lọc thu dịch rong có màu trắng Yêu cầu trình lọc lọc tạp chất thu hồi lượng dịch lọc cao  Phối trộn Phối trộn dịch rong với đường 14%, hương vải 0,003%, thạch lô hội 0,04% để tạo sản phẩm có hương vị thơm ngon đặc trưng cho sản phẩm  Rót chai – Bài khí – Ghép mí Dịch sau phối chế nâng nhiệt lên 800C tiến hành rót vào chai Trong trình rót chai lưu ý tránh để dịch chảy ngồi gây hao phí Lượng dịch rót vào chai khơng đầy, thường cách miệng chai khoảng 2÷3cm Sau rót xong đem chai ghép mí chai  Thanh trùng Thanh trùng với mục đích tiêu diệt vi sinh vật để sản phẩm bảo quản lâu Tiến hành trùng nhiệt độ 100oC 50 phút  Làm nguội Sau trùng xong sản phẩm làm nguội nhiệt độ phòng SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 67 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI Hình 3.14: Sản phẩm nước rong sụn – lơ hội đóng chai  Đề xuất ý kiến: Mặc dù cố gắng trình làm đề tài song thời gian nghiên cứu có hạn nên đề tài cịn nhiều hạn chế thiếu sót, đặc biệt chưa thử nghiệm sản xuất quy mô lớn chưa khảo sát thị hiếu người tiêu dùng Do xin đề xuất số ý kiến sau:  Rong nguyên liệu sau xử lý đem chế biến nên chưa nghiên cứu trình bảo quản bán thành phẩm rong Vì cần nghiên cứu thêm công đoạn để đảm bảo nguyên liệu chế biến mùa mưa  Tiếp tục nghiên cứu phát triển sản phẩm loại bao bì khác, đặc biệt bao bì nhựa để giảm chi phí hạ giá thành sản phẩm  Nghiên cứu sản phẩm dạng có nạp gas Nếu điều kiện cho phép nên tiếp tục nghiên cứu yếu tố nêu để quy trình sản xuất sản phẩm hồn thiện Các kết nghiên cứu triển khai phịng thí nghiệm với mẫu nhỏ Vì để đưa vào sản xuất lớn cần tổ chức triển khai thí nghiệm quy mơ lớn SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 68 GVHD: Th.S TRẦN THỊ NGỌC MAI SVTH: NGUYỄN HOÀNG THẢO LY 69 ... từ rong sụn (năm 2007) 1.1.6 Ứng dụng rong sụn • Trong lĩnh vực thực phẩm Rong sụn dùng để sản xuất Carrageenan, rong sụn dầm dấm, mứt, kẹo, siro từ rong sụn, … Trong sản phẩm chế biến từ rong sụn. .. lô hội Lô hội Xác định chế độ xử lý nguyên liệu Thời gian chần lô hội Nồng độ đường ngâm lô hội Tỷ lệ nước ngâm rong Rong sụn Số lần thay nước Thời gian ngâm rong Xác định thông số nấu dịch rong. .. Sản phẩm nước rong sụn – lơ hội Hình 2.2: Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến sản phẩm nước rong sụn – lô hội 2.4.1 Thuyết minh quy trình  Sản xuất thạch lơ hội:  Lựa chọn, phân loại: Lơ hội chọn