TỔNG QUAN
Giới thiệu sản phẩm
Hiện nay, các quốc gia sản xuất dừa hàng đầu như Philippines, Indonesia, Malaysia, Ấn Độ và Việt Nam đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường do lượng nước dừa thải ra từ các nhà máy chế biến Việc tận dụng nước dừa già trong sản xuất không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn nâng cao giá trị sử dụng của dừa Một trong những giải pháp hiệu quả và đầy triển vọng là sử dụng nước dừa già để sản xuất thạch dừa.
Thạch dừa (Nata de coco) được hình thành từ quá trình lên men của vi khuẩn Acetobacter xylinum trong nước dừa già và nước cốt dừa Sản phẩm này có đặc điểm trắng trong, hơi dai, và thuộc loại polysaccharide, do đó không có giá trị dinh dưỡng cao Tuy nhiên, thạch dừa có khả năng kích thích nhu động ruột, giúp cải thiện quá trình bài tiết Ngoài ra, chế phẩm từ dừa này còn có tác dụng phòng ngừa ung thư và duy trì làn da mịn màng.
Trong những năm gần đây, tỷ lệ người mắc bệnh béo phì tại các quốc gia phát triển đang gia tăng nhanh chóng Thạch dừa, với hàm lượng năng lượng thấp và giá trị cảm quan cao, được xem là một giải pháp hiệu quả giúp giảm nguy cơ mắc bệnh béo phì.
Thạch dừa (Nata de coco) được hình thành từ quá trình lên men nước dừa nhờ vi khuẩn Acetobacter xylinum, trong môi trường nước dừa già có bổ sung dinh dưỡng Đây là một trong những thực phẩm thương mại đầu tiên ứng dụng cellulose vi khuẩn Sản phẩm thạch dừa có đặc điểm là món tráng miệng dai, trong suốt và có màu trắng trong giống như thạch agar Mặc dù thạch dừa chủ yếu là polysaccharide và không có giá trị dinh dưỡng cao, nhưng nó có khả năng kích thích nhu động ruột, giúp cải thiện quá trình bài tiết Ngoài ra, chế phẩm từ dừa này còn có tác dụng phòng ngừa ung thư và duy trì làn da mịn màng.
Hình 1: Hình ảnh thạch dừa thô
Thạch dừa, hay còn gọi là Nata de coco, có nguồn gốc từ Philippines và hiện đang trở thành món ăn ưa chuộng không chỉ ở quê hương mà còn ở nhiều quốc gia khác, đặc biệt là Nhật Bản.
Năm 1992, thạch dừa bắt đầu được giới thiệu ở Nhật Bản như một sản phẩm thực phẩm ăn kiệng cho các cô gái trẻ.
Năm 1993, thạch dừa từ Philippines đã được xuất khẩu sang Nhật Bản, nơi người Nhật tin rằng thạch dừa có khả năng hỗ trợ chống lại bệnh ung thư ruột kết Với hàm lượng chất xơ cao, thạch dừa rất tốt cho hệ tiêu hóa, đồng thời cung cấp ít năng lượng và không chứa cholesterol.
3 Cấu trúc của thạch dừa
Thạch dừa, với cấu trúc hemicellulose, là một polysaccharide ngoại bào có tiềm năng ứng dụng rộng rãi Hiện tại, thạch dừa chủ yếu được nghiên cứu và chế biến thành các sản phẩm như kẹo, jelly và đồ uống giải khát.
Hàm ẩm của thạch dừa được nghiên cứu bởi các giảng viên tại Đại Học Bách Khoa TPHCM cho thấy thạch dừa là một mạng polymer sinh học với khả năng giữ nước rất lớn Sau khi sấy ở 90 độ C, thạch dừa trở nên mỏng như giấy, bề mặt láng bóng và dai chắc Kết quả xác định hàm ẩm của thạch dừa lên đến 99%, phản ánh tính chất háo nước của nó, nhờ vào chuỗi polymer chứa các nhóm –OH dễ dàng tạo liên kết hydro với nước.
Thạch dừa có cấu trúc mạng polysaccharide phức tạp, với các sợi đan xen không theo quy luật, tạo nên tính dai và chắc chắn cho sản phẩm Quá trình lên men do vi khuẩn Acetobacter xylinum gây ra dẫn đến sự chuyển động hỗn loạn, góp phần hình thành cấu trúc này Đặc biệt, thạch dừa luôn giữ một lượng nước lớn (99%), và thành phần monosaccharide chính là L-socboza, thường xuất hiện trong vi khuẩn lên men dịch trái cây Công thức cấu tạo của L-socboza là:
CH2OH-CO-HOCH-HCOH-HOCH-CH2-OH.
Thạch dừa được phân thành các loại dựa trên đặc điểm của nó bao gồm:
4.1 Dựa trên tính chất của sản phẩm thì bao gồm thạch dừa thô và thạch dừa thành phẩm
4.2 Dựa trên bao bì sản phẩm: thạch dừa đựng trong bao bì nilon và, thạch dừa đựng trong hũ nhựa
Hình 2: phân loại thạch dừa theo bao bì chứa đựng 4.3 Dựa trên màu sắc và mùi vị
Trên thị trường hiện nay, có đa dạng loại thạch dừa với nhiều hương vị độc đáo và phong phú.
Hình 3: Thạch dừa hương cam hình 4: Thạch dừa hương dứa
Hình 5: Thạch dừa hương dâu
5 Lợi ích của thạch dừa
Trong thạch dừa có hàm lượng chất xơ cao rất tốt cho hệ thống tiêu hoá Thạch dừa cung cấp ít năng lượng và không chứa cholesterol
NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT THẠCH DỪA
Nước dừa chủ yếu được thu mua từ các cơ sở sản xuất cơm dừa nạo sấy, nơi nước dừa thường được xem là phế liệu Ở những vùng nhiều dừa, việc sản xuất thạch dừa từ nước dừa già mang lại hiệu quả kinh tế cao, vừa tốt cho quá trình lên men vừa giúp giải quyết vấn đề môi trường Tuy nhiên, ở những khu vực thiếu dừa, nguồn nguyên liệu trở thành một hạn chế lớn, gây khó khăn cho việc ứng dụng sản xuất quy mô công nghiệp.
Nước dừa trong sản xuất thạch dừa gồm 2 loại là nước dừa già và nước dừa non
Hình 6: Hình ảnh nước dừa
2.1.3 Thành phần hóa học của nước dừa
Trái dừa trung bình chứa khoảng 300ml nước, tương đương 25% trọng lượng của nó Nước dừa là một loại nước giải khát phổ biến, giàu dinh dưỡng với các thành phần như đường, protein, lipid, vitamin và khoáng chất, mặc dù nồng độ của các chất này rất thấp.
Bảng 1: Thành phần hóa học của nước dừa già và nước dừa non
STT Thành phần Nước dừa già Nước dừa non
Trong giai đoạn đầu của quá trình chín quả dừa, đường chủ yếu tồn tại dưới dạng đường khử như glucose và fructose Sucrose chỉ xuất hiện sau đó khi trái dần chín và lượng đường khử giảm xuống.
Lượng đường khử trong nước dừa tăng từ 1,5% lên 5 – 5,5% trong những tháng đầu của quá trình chín, sau đó giảm dần xuống khoảng 2% khi quả chín hoàn toàn Khi quả đạt độ chín tối đa, sucrose chiếm khoảng 90% tổng lượng đường trong nước dừa.
Nước dừa non là nguồn cung cấp phong phú các khoáng chất thiết yếu như K, Na, Ca, P, Fe, Cu, S và Cl Đặc biệt, kali (K) chiếm hơn 50% tổng lượng khoáng chất, điều này có thể được lý giải bởi ảnh hưởng từ việc bón phân Kali trong quá trình trồng dừa.
Nước dừa non giàu K và một số khoáng chất khác giữ một vai trò quan trọng trong việc tăng sự bài tiết chất thải.
Bảng 2: Các Vitamin có trong nước dừa
Nước dừa chứa một lượng rất nhỏ protein Hàm lượng alanine, arginine, cysteine và serine trong protein của nước dừa non cao hơn hàm lượng có trong sữa bò.
Trong nước dừa không chứa protein phức tạp nên nguy cơ gây sốc cho người bệnh được giảm thiểu.
Bảng 3: Các acid amin có trong nước dừa
STT Acid amin Hàm lượng
(% khối lượng/amin tổng số)
Nước dừa non có chứa acid ascorbic (vitamin C) và các vitamin nhóm B.
Lượng vitamin C trong khoảng 2,2 – 3,7 mg/ml và lượng này giảm dần khi cơm dừa cứng dần.
Bảng 4: Các vitamin nhóm B trong nước dừa Vitamin nhóm B trong nước dừa
Chất kích thích sinh trưởng:
Trong nước dừa có chứa nhiều chất kích thích sinh trưởng như: 1,3- diphenieriea, hexitol, phylbcocosine, cytokininin, zeatin, ribosid, myoinositol, scyllo- inositol, sorbitol.
2.1.4 Giá trị dinh dưỡng của nước dừa
Nước dừa là một thức uống bổ dưỡng, giúp làm mát và tăng cường sinh lực cho cơ thể Nó cung cấp lượng đường dễ tiêu hóa như glucose, fructose và saccarose, cùng với protein dưới dạng các axit amin thiết yếu Nước dừa cũng chứa nhiều vitamin và khoáng chất, trong đó vitamin C đủ đáp ứng nhu cầu hàng ngày của cơ thể, cùng với các vitamin nhóm B như niacin, acid pantothenic, biotin, riboflavin, acid folic, thiamin và pyridoxin Đặc biệt, nước dừa giàu khoáng chất như natri, kali, canxi, magiê, sắt, đồng, phospho, lưu huỳnh và clorua, mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.
- Nước dừa có nhiều tính năng chữa bệnh như:
Nước dừa là thức uống bổ dưỡng cho người già và người bệnh, chữa suy dinh dưỡng
Nước dừa chứa những hợp chất hữu cơ kích thích cho sự phát triển.
Nước dừa loại trừ chất độc trong trường hợp bị ngộ độc khoáng, giúp khử trùng và ngăn nhiễm trùng đường tiết niệu, lợi tiểu, chữa bệnh sốt mật.
Nước dừa dùng hiệu quả trong chữa trị bệnh thận và sỏi bóng đái, bệnh tả, diệt giun, sán, lãi…
Nước dừa có thể được sử dụng trong các tình huống khẩn cấp để tiêm vào tĩnh mạch như một sự thay thế cho huyết thanh máu Điều này là do nước dừa vô trùng, không sinh nhiệt và dễ dàng được cơ thể chấp nhận.
Nước dừa giúp nhanh chóng hấp thụ các loại thuốc vào cơ thể và làm các thuốc này đạt tập trung ở nồng độ cao nhất trong máu.
Nước dừa làm giảm độ acid, làm giảm sưng tấy trong dạ dày.
2.1.5 Mặt trái của nước dừa
Nước dừa có hàm lượng Kali cao, có thể gây mất cân bằng điện giải trong tế bào Bên cạnh đó, nước dừa cũng chứa nhiều đường, không phù hợp cho những người mắc bệnh tiểu đường và béo phì.
Theo quan điểm dân gian, nước dừa có tính âm, giúp giải nhiệt, làm mát và hạ huyết áp, nhưng nếu uống quá nhiều (3 – 4 trái/ngày), đặc biệt là đối với người suy nhược, huyết áp thấp hoặc hay lạnh, nước dừa có thể gây hại cho sức khỏe Lạm dụng nước dừa có thể dẫn đến các vấn đề như huyết áp thấp, cườm nước, nhức đầu kinh niên, suy nhược thần kinh, thấp khớp, mệt mỏi, trĩ nội, rong kinh, lòi dom và dễ xuất huyết nội.
Nước dừa có thể gây hại nếu lạm dụng hoặc sử dụng trong các trường hợp bệnh như trĩ, huyết áp thấp, cảm lạnh, thấp khớp, và mệt tim do lạnh Việc tiêu thụ nước dừa không đúng thời điểm, chẳng hạn như kết hợp với đá vào buổi tối, có thể dẫn đến những vấn đề sức khỏe do ba yếu tố âm (nước dừa, lạnh, và thời gian) kết hợp lại.
2.1.6 Ứng dụng của nước dừa
Nước dừa chứa nhiều thành phần hóa học đa dạng và giá trị dinh dưỡng cao, làm cho nó trở thành một loại nước giải khát phổ biến Để cải thiện chất lượng nước dừa, có thể bổ sung các chất chống oxy hóa như acid ascorbic, thêm đường từ 8-10%, và điều chỉnh pH về mức 4.2 - 4.3 Ngoài ra, việc thêm 0.1 - 0.15% sodium citrate hoặc sodium benzoate cũng giúp nâng cao hương vị và bảo quản nước dừa hiệu quả hơn.
Nước dừa được xem là môi trường lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn, với nhiều nhà khoa học cho rằng nó không chỉ phù hợp mà còn thúc đẩy sự tăng trưởng của các loại vi khuẩn.
Nước dừa được sử dụng để nuôi nấm men Saccharomyces fragilis, tạo ra protein đơn bào, cung cấp nguồn protein thực phẩm bổ sung cho con người Việc nuôi nấm men bằng nước dừa mang lại lợi ích là không cần bổ sung nhiều chất dinh dưỡng khác.
Nước dừa là nguyên liệu chính để sản xuất thạch dừa, một sản phẩm ngày càng phổ biến và được ưa chuộng Tại các vùng có nhiều dừa, việc sản xuất thạch dừa từ nước dừa già mang lại hiệu quả kinh tế cao, không chỉ tốt cho quá trình lên men mà còn giúp giải quyết vấn đề môi trường do nước dừa già thường là phế thải từ các nhà máy chế biến cơm dừa nạo sấy Tuy nhiên, ở những khu vực thiếu dừa, việc thiếu nguyên liệu là rào cản lớn cho sản xuất công nghiệp Do đó, cần tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay thế rẻ tiền, dễ vận chuyển và có sẵn với số lượng lớn, đồng thời có thể tận dụng phế phụ liệu từ các quy trình thực phẩm khác để đảm bảo tính bền vững trong sản xuất thạch dừa.
Giống vi sinh vật dùng trong sản xuất thạch dừa làAcetobacter xylinum.
2.2.2 Đặc điểm giống vi khuẩn Acetobacter
Giống vi khuẩn Acetobacter thuộc họ Pseudomonadieae, phân bố rộng rãi trong tự nhiên và có thể được tìm thấy trong không khí, đất, nước, lương thực thực phẩm, dấm, rượu, bia và hoa quả Đến nay, đã có khoảng 20 loài Acetobacter được phân lập và mô tả, trong đó nhiều loài có ý nghĩa kinh tế quan trọng.
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT THẠCH DỪA
Thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ
Cắt nhỏ 1×2×2,5 cm Để ráo Đun sôi 10 – 15 phút
Xả nước lạnh Ngâm Na2CO3
Bổ sung chất màu, chất mùi Sản phẩm
Nguyên liệu chính cho sản xuất là nước dừa già từ các nhà máy chế biến cơm dừa nạo sấy Nước dừa chứa nhiều dưỡng chất, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật, do đó không thể lưu trữ lâu trong điều kiện bình thường Vì vậy, cần tiếp nhận nước dừa hàng ngày với lượng vừa đủ cho sản xuất Để đảm bảo nguồn nguyên liệu bền vững, cần có chiến lược dự trữ hiệu quả.
Thạch có thể được sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau, bao gồm nước dứa, được gọi là Nata de pina, và hỗn hợp nước dứa với nước dừa.
Mục đích của quá trình này là tách bỏ phần lớn các tạp chất thô còn sót lại trong nước dừa sau khi được chuyển đến nơi sản xuất thạch dừa, nhằm chuẩn bị cho các giai đoạn tiếp theo trong quy trình chế biến.
Nước dừa sau thu hoạch chứa nhiều tạp chất như xơ và cơm dừa, không hoàn toàn tinh khiết Quá trình lên men của Acetobacter xylinum chuyển đổi glucose thành cellulose, nhưng sự hiện diện của các tạp chất này làm tăng nguy cơ nhiễm khuẩn và gây khó khăn cho quá trình lên men Do đó, việc lọc tách các tạp chất thô là cần thiết trước khi tiến hành quy trình lên men.
Trong quá trình lọc, chỉ có các biến đổi vật lý diễn ra, bao gồm sự thay đổi tỷ trọng do tách pha rắn khỏi pha lỏng và dịch lọc.
Nguyên tắc của quá trình lọc là sử dụng áp suất để đẩy dung dịch qua màng lọc, trong đó phần cặn sẽ bị giữ lại, còn nước dừa sẽ đi qua màng lọc và được gọi là dịch lọc Sau đó, dịch lọc này sẽ được chuyển đến thiết bị thanh trùng để đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng.
Để lọc nước dừa, không cần thiết bị hiện đại, chỉ cần một thùng chứa lớn với lớp lưới lọc chắc chắn và các lỗ lọc đủ nhỏ để giữ lại tạp chất như xơ dừa và mạc dừa Việc này giúp loại bỏ các thành phần không mong muốn một cách hiệu quả.
Phương pháp lọc nước dừa bao gồm việc bơm nước dừa vào bồn lọc qua cửa đỉnh và tháo dịch lọc ra qua cửa đáy Quá trình này có thể được thực hiện liên tục hoặc gián đoạn, tùy thuộc vào quy mô sản xuất.
- Mục đích: bổ sung nguồn nitơ, cacbon, cung cấp dinh dưỡng cho vi sinh vật phát triển và sinh tổng hợp sản phẩm.
- Thiết bị: bình chứa và thiết bị rót thông thường.
Phương pháp bổ sung chất dinh dưỡng bao gồm (NH4)2SO4, (NH4)2HPO4 và Saccharose, được sử dụng với tỷ lệ thành phần tương tự như trong môi trường MT5, sau đó phối trộn với dịch lọc trong thiết bị tiệt trùng.
Tiệt trùng là quá trình tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm, cùng với các vi sinh vật khác và làm vô hoạt các enzyme có trong dung dịch, nhằm chuẩn bị cho quá trình lên men.
Tạo điều kiện hòa tan tốt chất dinh dưỡng vào dịch lọc.
Làm nguội: đưa dung dịch nước dừa về nhiệt độ thích hợp cho Acetobacter xylinum phát triển (28-32°C).
Hóa học: quá trình tiệt trùng sẽ làm biến đổi một số thành phần hóa học của nước dừa, ví dụ như mất một số vitamin.
Sinh học: vô hoạt enzyme và tiêu diệt vi sinh vật.
Thiết bị: thiết bị gia nhiệt (vỏ áo, )
Hình 10: Thiết bị gia nhiệt
Đưa pH môi trường về pH thích hợp cho Acetobacter xylinum phát triển vì Acetobacter xylinum phát triển ở pH acid (pH = 3.5 - 4.5).
Sát trùng môi trường: vì trong khoảng pH này, một số vi sinh vật hoại sinh không phát triển được.
- Thiết bị: thiết bị rót thông thường.
Phương pháp điều chỉnh pH trong môi trường yêu cầu tính toán chính xác lượng acid cần thiết cho từng thể tích môi trường Sau khi bổ sung acid, pH có thể được kiểm tra và điều chỉnh thông qua việc lấy mẫu để phân tích hoặc sử dụng đầu dò pH để đảm bảo hiệu quả.
Mục đích chính của quy trình công nghệ lên men thạch dừa là thu nhận sản phẩm trao đổi chất bậc 1, cụ thể là cellulose từ Acetobacter xylinum.
Sự gia tăng số lượng tế bào vi khuẩn trong giai đoạn đầu và quá trình trao đổi chất là những yếu tố quan trọng giúp vi khuẩn tạo ra sản phẩm ngoại bào.
Hóa lý: có sự tạo thành gel – chính là bao nhầy của vi sinh vật bên trong chứa các sợi cellulose.
Vật lý: có quá trình tỏa nhiệt làm tăng nhiệt độ của quá trình lên men
Hóa sinh là một biến đổi quan trọng trong quá trình lên men, trong đó Acetobacter xylinum sử dụng đường glucose có sẵn trong môi trường để sản xuất cellulose.
Môi trường nước dừa già không có hàm lượng glucose cao, nhưng lại chứa nhiều saccharose Acetobacter xylinum sẽ chuyển hóa saccharose thành glucose và tiếp tục thực hiện các quá trình biến đổi theo sơ đồ đã nêu.
các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
3.1 Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa trong môi trường lên men
Hàm lượng nước dừa trong môi trường lên men có tác động đáng kể đến năng suất lên men, hàm lượng chất khô và độ dày của sản phẩm Nghiên cứu cho thấy, khi tăng hàm lượng nước dừa già trong môi trường lên men với thể tích 500ml, khối lượng và độ dày của sản phẩm cũng tăng theo.
Bảng 6: Ảnh hưởng hàm lượng nước dừa già trong môi trường lên men đến sản phẩm tạo thành
3.2 Ảnh hưởng của nguồn Nitơ
- Nguồn Nitơ sử dụng cho quá trình lên men có thể là (NH4)2HPO4 hoặc (NH4)2SO4.
- Nồng độ (NH4)2SO4 và (NH4)2HPO4ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của
A xylinum và khả năng tổng hợp cellulose cũng như độ dày của màng cellulose tạo thành.
Nồng độ muối amoni cao sẽ dẫn đến việc vi khuẩn không tiêu thụ hết, gây ra sự ức chế ngược lại sự phát triển của tế bào vi khuẩn Hệ quả là hoạt tính của vi khuẩn bị ảnh hưởng, làm giảm lượng cellulose được sinh tổng hợp.
Nồng độ muối amoni quá thấp dẫn đến việc cung cấp lượng nitơ không đủ cho A xylinum, từ đó làm giảm hiệu suất sinh tổng hợp cellulose.
Nitơ là thành phần quan trọng trong nhiều cấu trúc như acid nucleic, phospholipid, và một số coenzyme thiết yếu như ATP, ADP, NADP, FAD, cùng với các vitamin hỗ trợ quá trình tạo cellulose Mức độ của các chất này cần được duy trì ở mức hợp lý, vì nếu quá thấp hoặc quá cao, sẽ ảnh hưởng đến tính chất hóa lý của môi trường và từ đó tác động đến quá trình hình thành màng cellulose của A xylinum.
Để tối ưu hóa sự sinh trưởng và phát triển của A xylinum, cần bổ sung một lượng muối cân đối vào dịch lên men Việc này giúp tăng cường sản lượng cellulose, làm cho cellulose thu được dày hơn Bên cạnh đó, (NH4)2HPO4 cũng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp phospho cho A xylinum.
Bảng 7: Ảnh hưởng của nồng độ (NH4)2HPO4đến sự hình thành thạch dừa
3.3 Ảnh hưởng của nguồn Cacbon
Hàm lượng đường trong nước dừa già không đủ để đáp ứng nhu cầu sinh trưởng và phát triển của A xylinum, do đó cần bổ sung thêm đường để đảm bảo quá trình sinh tổng hợp sản phẩm hiệu quả.
A xylinum có khả năng lên men nhiều loại đường như lactose, maltose, dextrin, galactose và saccharose, trong đó đường glucose được lên men hiệu quả nhất Khả năng lên men của A xylinum thay đổi tùy thuộc vào từng loại đường, dẫn đến sự khác biệt trong quá trình tổng hợp cellulose.
Sử dụng glucose trong quá trình lên men mang lại khối lượng thạch dừa cao nhất và chất lượng tốt Tuy nhiên, thí nghiệm với saccharose cho thấy nồng độ 10% của saccharose tạo ra khối lượng thạch dừa tối ưu Trong thực tế sản xuất, saccharose thường được ưa chuộng vì giá thành rẻ và năng suất cao.
3.4 Ảnh hưởng của nồng độ chất khô
- Nồng độ chất khô thích hợp cho quá trình hình thành cellulose là 12 – 13 0 Bal.
Nồng độ vi khuẩn quá cao có thể dẫn đến lãng phí cơ chất và ức chế hoạt động sống của vi khuẩn, trong khi nồng độ chất khô quá thấp không đủ cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho vi khuẩn, ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất và tổng hợp cellulose.
- pH của môi trường lên men ảnh hưởng đến sự phát triển và hiệu quả sinh tổng hợp cellulose của A xylinum.
Bảng 8: Ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men
( : không phát triển, +: phát triển, /: không hình thành)
- Độ pH ảnh hưởng nhiều đến năng suất cũng như sự hình thành sản phẩm.
Theo kết quả nghiên cứu, A xylinum không phát triển ở pH < 3.0 và pH > 7.0 Mức pH tối ưu cho sự phát triển của chúng là từ 3.5 đến 4.5, với pH lý tưởng là 4.0, tại đây khối lượng và độ dày thạch tạo thành đạt mức cao nhất.
- Dưới đây là giản đồ ảnh hưởng của pH đến độ dày thạch tạo thành theo nguồn
Kết quả có thể thay đổi nhẹ, thường do thành phần môi trường lên men, nhưng thạch đạt chất lượng tốt nhất khi pH môi trường nằm trong khoảng 3.5–4.5.
3.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ
- Ngoài các yếu tố trên nhiệt độ lên men cũng ảnh hưởng đáng kể đến sự hình thành sản phẩm.
Nhiệt độ tối ưu cho quá trình lên men thạch dừa là từ 28 đến 32 độ C, giúp thạch tạo thành có khối lượng cao và dày chắc Khi nhiệt độ giảm xuống còn 20 đến 25 độ C, thạch sẽ mỏng và mềm hơn Nếu nhiệt độ quá thấp dưới 20 độ C, thạch sẽ không hình thành hoặc quá trình tổng hợp diễn ra rất chậm Ngược lại, nếu nhiệt độ vượt quá 35 độ C, môi trường lên men sẽ trở nên đặc sệt và không thu được thạch dừa.
Bảng 9: sự ảnh hưởng của nhiệt độ tới trạng thái thạch dừa
SẢN PHẨM THẠCH DỪA
Đánh giá chất lượng sản phẩm
- Sản phẩm thạch dừa có màu trắng trong, hơi đục, dai, mềm và có mùi thơm do các thành phần bổ sung vào thạch dừa thô khi chế biến
1.2 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm
Thạch dừa là một khối gel có cấu trúc mạng polysaccharide chằng chịt, không theo trật tự nhất định Nhờ vào cấu tạo này, thạch dừa có độ dai chắc, khả năng giữ nước tốt và không tan trong nước.
Thạch dừa có hình dạng những khối vuông, kích thước 1 x 2 x 2.5 cm
Hình 14: cấu trúc thạch dừa
Dinh dưỡng: trong thạch dừa có chứa các loại vitamin và khoáng chất như E, B1, B6, B12, FORLIC, kẽm, sắt…….
Bảng10:Thành ph ần dinh dưỡng thạch dừa
Thành ph ần Nồng độ (g/100g) Thành ph ần Nồng độ (g/100g) Độ Nm (% w/w Nm) 5.73 Canxi (mg) 40.00
Chất béo (% w/wNm) 1.55 Kali (mg) 757.00 Đường (% w/w Nm) 80.22 Sắt (mg) 3.00
Vitamin A (àg) Khụng cú Clo (mg) 44.00
Vitamin C (mg) Không có Kẽm (mg) 2.30
Vitamin B2 (mg) 0.02 Folic acid (àg) 176.00
Nước dừa ban đầu không chứa độc tố, vì vậy sản phẩm cuối cùng phải đảm bảo không có sự hiện diện của độc tố Điều này đòi hỏi quy trình sản xuất phải được thực hiện cẩn thận, tránh nhiễm độc tố từ môi trường chế biến.
Trong quá trình chế biến, sản phẩm có thể được bổ sung đường, acid và các chất phụ gia Do đó, yêu cầu sản phẩm không chứa dư lượng các chất phụ gia và bảo quản phải nằm trong giới hạn cho phép.
1.2.3 Chỉ tiêu vi sinh:Môi trường chứa thạch dừa có chứa đường và các loại vitamin, khoáng chất thích hợp cho sự phát triển của nấm mốc và vi sinh vật do đó mà cần chú ý vấn đề đảm bảo an toàn vi sinh cho thực phẩm thạch dừa.
+ Bacillus(vi sinh vật gây đục): không có
+ E.coli(định tính): không có
+ Nấm men, nấm mốc: không có
Nếu trong quá trình lên men, thiếu acid acetic, pH môi trường sẽ không đủ để ức chế mốc và làm cho vi khuẩn phát triển.
Bao bì, bao gồm túi nhựa, hộp nhựa và thủy tinh, cần phải đảm bảo sạch sẽ và không độc hại cho người sử dụng Đồng thời, bao bì cũng phải không gây ô nhiễm môi trường để bảo vệ sức khỏe con người và hệ sinh thái.
