PHÚC TRÌNH THỰC tập các QUÁ TRÌNH hóa lý TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đánh khuấy đến khả năng tạo bọt của lòng trắng trứng - Đánh khuấy 10 giây: thể tích bọt là ml - Đánh khuấy 20 giây: thể tích bọt là ml b... Đánh giá, so

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

PHÚC TRÌNH THỰC TẬP CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

(NS231) Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Thu Thuỷ

Họ tên sinh viên thực hiện MSSV

Buổi thực tập: Chiều thứ năm (13:30)

BÀI 1: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG

1 Mục đích Xác định bậc toàn phần của phản ứng Fe3++I--> Fe2+ +12I2 dựa vào việc xác định bậc riêng phần theo Fe3+ và I-, từ đó suy ra bậc phản ứng

2 Nội dung thí nghiệm -Xác định bậc riêng phần của Fe3+

-Xác định bậc riêng phần của I

-3 Số liệu thí nghiệm

1 Chuỗi thí nghiệm 1 [I- ]0 = 0.025 N

Bình 1

Cx

1

t 

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

1800

f(x) = 72374.053371459 x + 467.79530672026 R² = 0.983325623235166

Bình 1.1

1/t

   1     /   C    x

Theo đồ thị ta có y=72374x+467,8

=>a=72374 Vận tốc tức thời 1/a=13817*10-5

Bình 2

t 

1

Cx

0.000000 0.005000 0.010000 0.015000 0.020000 0.025000 0.030000 0.000000

200.000000 400.000000 600.000000 800.000000 1000.000000 1200.000000 1400.000000 1600.000000

1800.000000

f(x) = 52050.4546220367 x + 440.061019926868 R² = 0.979425816567662

Bình 1.2

1/t

   1     /   C   x

Theo đồ thị ta có y=52050x+440.06

=>a=52050

=>Vận tốc tức thời 1

a =1.921*10-5

Bình 1.3

t 

1

Cx

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0

200 400 600 800 1000 1200

1400

f(x) = 40389.9451567554 x + 386.464282979735 R² = 0.97982305199179

Bình 1.3

1/Cx

   1     /   t

Theo đồ thị ta có y=40390x+386.46

=>a=40390

=>Vận tốc tức thời 1a =2.47*10-5

Bình 4

t 

1

Cx

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.05 0

200 400 600 800 1000 1200

1400

f(x) = 19991.9916963087 x + 425.6726439475 R² = 0.933224171175194

Bình 1.4

1/Cx

   1     /   t

Theo đồ thị ta có y=19992x+425.67

=>a=19992

=>Vận tốc tức thời 1

a =5*10-5

-11.4 -11.2 -11 -10.8 -10.6 -10.4 -10.2 -10 -9.8

-5.8 -5.7 -5.6 -5.5 -5.4 -5.3 -5.2 -5.1 -5 -4.9 -4.8

f(x) = 0.421021381905812 x − 0.927165435326417 R² = 0.909307511959165

Theo đồ thị ta có: y=0.421x-0.9272 Vậy n1=0.421

2 Chuỗi thí nghiệm 2 [ Fe3+]o= 601 N

Bình 1

t 

1

Cx

1214 7.6 0.002 0.000824 500

400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 0

0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007

0.008

f(x) = 5.43355554937646E-06 x − 0.00179072352205579 R² = 0.993224636869945

Y-Values

Axis Title

   A    x    i    s    T    i    t

    l   e

Theo đồ thị ta có y=96899x+370.99

=>a=96800

=>Vận tốc tức thời 1

a =1*10-5

Bình 2

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02 0

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

1800

f(x) = 69026.6904741482 x + 373.548593383655 R² = 0.999393730658283

Bình 2.2

1/Cx

   1     /   t

Theo đồ thị ta có y=69027x+373.55

=>a=69027

=>Vận tốc tức thời 1a =1.45*10-5

Bình 3

t 

1

Cx

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

1800

f(x) = 43445.8695478867 x + 396.950934341382 R² = 0.974960780523394

Bình 2.3

1/Cx

   1     /   t

Theo đồ thị ta có y=43446x+396.95

=>a=43446

=>Vận tốc tức thời 1a =2.3*10-5

Bình 4

Cx

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0

200 400 600 800 1000 1200

1400

f(x) = 33333.7897292831 x + 340.770594992171 R² = 0.997550067402164

Bình 2.4

1/Cx

   1     /   t

 Theo đồ thị ta có y=33334x+340.77

=>a=33334

=>Vận tốc tức thời 1

a =3*10-5

a

[I-]o Ln(1a) Ln([I-]o)

-11.6 -11.4 -11.2 -11 -10.8 -10.6 -10.4 -10.2

-5.4 -5.3 -5.2 -5.1 -5 -4.9 -4.8 -4.7 -4.6 -4.5 -4.4

f(x) = 0.50460149408265 x + 0.513690543544231 R² = 0.989745953507934

Theo đồ thị ta có y=0.5046x+0.5317

Hệ số góc n2=0.9897

Từ n1 và n2=> Bậc tổng quát phản ứng là n=n1+n2= 0.421+0.504=0.925≈1

BÀI 2: XÚC TÁC ĐỒNG

Xác định hằng số tốc độ phản ứng, chu kỳ bán hủy và năng lượng hoạt hóa của phản ứng H2O2 với xúc tác ion Cu2+

2 Xử lí số liệu

C1  V1 = Ct  V2

a Xác định hằng số ở nhiệt độ phòng 29oC

(Vt,ml)

Thời gian (s)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 1

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

1.6

f(x) = 0.000102194556150786 x + 1.19371533436142 R² = 0.978126750659762

ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN SỰ PHỤ THUỘC CỦA LN(1/CT) THEO THỜI GIAN Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG (29OC)

Thời gian, s

   L    N     (     /   C     )

b Xác định hằng số ở nhiệt độ 40oC

TT VKMnO4

(Vt,ml)

(s)

Ln(1/Ct)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 0

1 2 3 4 5 6 7

f(x) = 0.000285613395366044 x + 4.58736494676098 R² = 0.986597219434061

ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN SỰ PHỤ THUỘC CỦA Ln(1/CT) THEO THỜI GIAN Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG (400 C)

Thời gian (s) t

   L    n    1     /   C    t     )

c Kết luận -Vậy hằng số tốc độ phản ứng là:

K t  phòng= 0,0001 s-1 ; K 40oC= 0,0003 s-1

-Năng lượng hoạt hóa:

Ln(k 2/k 1)=E/R.(1/T1-1/T2)ln(0,0006/0,0003)=E/8,314.(1/(29+273)-1/(40+273))

- Chu kỳ bán hủy:

Ở 29oC: t1/2= ln2/k1=ln2/0,0001= 6931,47 s

Ở 40oC: t1/2=ln2/k2=ln2/0,0003= 2310,49 s

BÀI 3: ĐÁNH GIÁ HỆ BỌT THỰC PHẨM

1 Mục đích:

Xác định 1 số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo bọt và khảo sát độ bền bọt thực  phẩm

2 Cơ sở lý thuyết:

 FC  ( % ) = Thể tích bọt 

Thể tích dung dịch ban đầu .100 

- Độ bền bọt (Foaming Stability - FS)

 FS ( % ) = TT dungdịchbanđầu − TT dung dịchtách ra khỏihệ bọt 

TT dung dịchban đầu   .100

  Trong đó: TT dung dịch tách khỏi hệ bọt = Thể tích dung dịch tại thời điểm t=15/30/45/60 phút sau khi hình thành hệ bọt – Thể tích dung dịch tại thời điểm t=30 giây sau khi hình thành hệ bọt

3 Tiến hành thí nghiệm 3.1 Số liệu thực nghiệm

a Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đánh khuấy đến khả năng tạo bọt của lòng trắng trứng

- Đánh khuấy 10 giây: thể tích bọt là ml

- Đánh khuấy 20 giây: thể tích bọt là ml

 b Khả năng tạo bọt khi thay đổi nồng độ lòng trắng trứng

Thể tích bọt (ml)

3.2.Xử lý số liệu + Xác định giá trị FC + Thể tích dung dịch ban đầu Thí nghiệm 1:

V1 = Vtrứng+ Vnước= (mtrứng / Dtrứng) + Vnước = ( 20/1 ) + 80 = 100 (ml) Khả năng tạo bọt ở 2 khoảng thời gian đánh khuấy:

+ FC1 (%) = (V bọt/Vdd ).100 = (49/100) 100 = 49%

+ FC2(%) = (V bọt/Vdd ).100 = (69/100) 100 = 69%

Thí nghiệm 2:

a. V1 = Vtrứng+ Vnước = (mtrứng / Dtrứng) + Vnước = (20/1) + 80 = 100 (ml)

 b. V2 = Vtrứng + Vnước = (mtrứng / Dtrứng) + Vnước= (30/1) + 70 = 100 (ml)

- Khả năng tạo bọt + FC1_20g (%) = (V bọt/Vdd ).100 = (49/100) 100= 49%

+ FC2_30g(%) = (V bọt/Vdd ).100 = (74/100).100= 74%

- Độ bền bọt khi 20ml lòng trắng trứng + 80ml nước   + Sau 15 phút: FS15’(%) =((Vdd ban đầu- Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=

((82 – 2)/82) 100 = 97.56%

  + Sau 30 phút: FS30’(%) =((Vdd ban đầu - Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((82 – 3)/82) 100 = 96.34%

  + Sau 45 phút: FS45’(%) =(( Vdd ban đầu- Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((82 – 3.6)/82) 100 = 95.61%

  + Sau 60 phút: FS60’(%) =(( Vdd ban đầu- Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((82 – 4)/82) 100 = 95.12%

- Độ bền bọt khi 30ml lòng trắng trứng + 70ml nước + Sau 15 phút: FS15’(%) =((Vdd ban đầu - Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((75 – 7)/75) 100 = 90.67%

+ Sau 30 phút: FS30’(%) =((Vdd ban đầu - Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((75 – 8.1)/75) 100 = 89.2%

+ Sau 45 phút: FS45’(%) =((Vdd ban đầu - Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((75 – 9.3)/75) 100 = 88.8%

+ Sau 60 phút: FS60’(%) =((Vdd ban đầu - Vnước bị tách khỏi hệ bọt sau thời gian t)/Vdd ban đầu ).100=((75 – 9.3)/75) 100 = 88.8%

3.3 Vẽ đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ bền bọt theo thời gian

+ 20ml lòng trắng trứng + 80ml nước

93.50%

94.00%

94.50%

95.00%

95.50%

96.00%

96.50%

97.00%

97.50%

98.00%

f(x) = − 0.000536666666666667 x + 0.9817

t (phút)

   F     (   %     )

+ 30ml lòng trắng trứng + 70ml nước

87.50%

88.00%

88.50%

89.00%

89.50%

90.00%

90.50%

91.00%

f(x) = − 0.000400666666666665 x + 0.9087

t (phút)

   F     (   %     )

4 Đánh giá, so sánh kết quả

- So sánh khả năng tạo bọt khi thay đổi thời gian khuấy (thí nghiệm 1): Ở cùng một điều kiện thí nghiệm (nhiệt độ, áp xuất,…), khi tăng thời gian đánh khuấy thì

khả năng tạo bọt (FC (%)) tăng và ngược lại, khi giảm thời gian đánh khuấy thì khả năng tạo bọt giảm

- So sánh khả năng tạo bọt và độ bền bọt khi thay đổi nồng độ lòng trắng trứng:

20g – 30g (thí nghiệm 2):

  + Ở cùng một điều kiện thí nghiệm (áp suất, nhiệt độ,…), khả năng tạo bọt FC (%): khi tăng nồng độ lòng trắng trứng thì khả năng tạo bọt tăng và ngược lại

  + Ở cùng một điều kiện thí nghiệm (áp suất, nhiệt độ,…), độ bền bọt FS (%) giảm chậm theo thời gian khi nồng độ chất tạo bọt tăng và ngược lại

BÀI 4 NHŨ TƯƠNG THỰC PHẨM 4.1 Mục đích

Xác định một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo nhũ tương và đánh giá hệ nhũ tương

4.2 Cơ sở lý thuyết -Nhũ tương là hệ nhị thể hai chất lỏng ít tan vào nhau với sự có mặt của chất làm bền gọi là chất nhũ hóa

-Để hình thành nhũ tương, cần có các bước: làm biến dạng giọt lỏng của pha bị phân tán, sự hấp phụ của chất nhũ hóa tại bề mặt liên pha Độ bền của nhũ tương phụ thuộc vào kích thước giọt, nồng độ chất nhũ hóa, độ nhớt của môi trường phân tán, mức độ ion hóa trên bề mặt giọt,

4.3 Thực nghiệm 4.3.1 Dụng cụ, nguyên liệu

− Máy đánh trứng hoặc dụng cụ đánh trứng bằng tay; cân; cốc 100 mL (1 cái); ống đong 100 mL(1 cái); thau inox, muỗng,

− Trứng gà

− Muối

− Dầu thực vật

− Giấm táo  

4.3.2 Tiến hành thí nghiệm

a Chế biến sốt mayonaise

− Cân 0,3 gam muối, cho vào 5mL giấm táo, khuấy cho tan muối

− Tách lòng đỏ trứng gà cho vào thau inox

− Rót từ từ 100mL dầu thực vật vào lòng đỏ trứng, vừa rót vừa đánh khuấy cho đến khi hỗn hợp hòa quyện, đồng nhất

− Tiếp tục cho vào hỗn hợp giấm táo và muối đã chuẩn bị ở trên, đánh khuấy đều

Quan sát cấu trúc, màu sắc hỗn hợp trong tiến trình thí nghiệm

 b Đánh giá hệ nhũ tương

− Cho 10 mL nước vào 20 mL nhũ tương vừa chế biến, đánh khuấy đều, quan sát hiện tượng

− Tiến hành tương tự: thêm 10mL dầu thực vật thay vì nước

4.3.3 Báo cáo kết quả thí nghiệm

1 Giải thích thao tác thí nghiệm:

  Chế biến mayonaise

- Cân 0,3g muối, cho vào 5mL giấm táo, khuấy cho muối tan

- Tách lòng đỏ trứng vào thau inox ( hoặc sứ, nhựa): chúng ta không sử dụng lòng trắng trứng vì lòng trắng sẽ cho thành phẩm mất đi độ sánh mịn và không dùng đồ  bằng nhôm vì nó sẽ ra ten thôi vào nguyên liệu, nhôm rất kị với các chất acid và kiềm mà trong thành phần làm mayonaise thì có giấm

- Rót từ từ 100mL dầu thực vật vào lòng đỏ trứng và đánh khuấy đều tay: không nên

đổ dầu nhiều vào cùng một lúc sẽ làm sốt hỏng, làm sốt bị tách lớp Đánh cho đến khi dầu hòa quyện với hỗn hợp thì cho tiếp đến khi hết dầu

- Đánh sốt với lực nhẹ và đánh theo một chiều đánh nhẹ để tránh sự biến tính của

- Cho hỗn hợp giấm táo và muối vào hỗn hợp sẽ giúp cho hỗn hợp có màu sáng hơn

và tạo vị chua chua, mặn mặn dễ ăn hơn

2 Vai trò của lòng đỏ trứng trong sự hình thành nhũ tương :   Mayonaise là sản phẩm nhũ tương tiêu biểu dùng lòng đỏ trứng làm chất nhũ hóa,

vì thành phần của lòng đỏ trứng gồm 50% nước, 16% protein, 9% lecithins, 23%

chất béo khác, 1,7% khoáng và 0.3% carbohydrate Đặc biệt có lecithin chúng có khả năng phân tán trong nước và tan tốt trong dầu, các dung môi không phân cực nên lecithin là nhân tố phân tán mang lại độ nhớt mong muốn trong giai đoạn đảo trộn, với bản chất là một lipid và chúng là chất nhũ hóa tự nhiên Nhũ hóa là chất có cấu tạo 1 đầu ưa nước và 1 đầu kỵ nước, nên khi trộn dầu với nước thì dầu nhẹ sẽ nổi lên trên và nước chìm xuống dưới Người ta sẽ dùng chất nhũ hóa kết hợp dầu với nước

để chúng hòa quyện với nhau

3. Nhũ tương thu nhận được sau khi chế biến mayonaise là hệ nhũ tương dầu trong nước, nước là pha phân tán

BÀI 5: KHẢO SÁT HỆ KEO ALGINATE

1 Mục đích -Khảo sát hệ keo alginate (keo ưa lỏng) và hiện tượng tạo kết tủa với ion canxi

2 Kết quả thí nghiệm

- Nhỏ từ từ từng giọt keo alginate vào mỗi cốc,ta có:

alginate Tạo dung dịch có

độ nhớt cao

-Muối natri alginate tan tốt trong nước

Cốc 2 (CaCl2 0,5%) -Tạo gel canxi alginate

mỏng, mềm

-Natri alginate bị trao đổi ion với dung dịch chứa ion Ca2+  (nồng độ thấp) tạo kết tủa (gel)

Cốc 3 (CaCl2 1%) -Tạo gel canxi alginate dày,

cứng

-Natri alginate bị trao đổi ion với dung dịch chứa ion Ca2+  (nồng độ cao) tạo gel dày và cứng hơn

BÀI 6: XÁC ĐỊNH NGƯỠNG KEO TỤ CỦA DUNG DỊCH KEO SẮT (III) HYDROXIT

1 Mục đích -Điều chế keo Fe(OH)3 và xác định ngưỡng keo tụ của hệ keo Fe(OH)3 bằng dung dịch điện ly Na2SO4

2 Kết quả thí nghiệm

(-): Ống trong ( không có hiện tương keo tụ) (+): Ống đục ( có hiện tượng keo tụ)

Ống đục đầu tiên là ống nghiệm 10  Ngưỡng keo tụ :γ  =V1*[Na2SO4]*1000/V2

=0,9.10-3*0.002*1000/10-3

=1,8 mmol/L  Trong đó: V1 là thể tích dung dịch Na2SO4

  V2 là thể tích dung dịch keo