Báo cáo Nghiên cứu sử dụng một số chế phẩm enzyme nhằm nâng cao chất lượng nước thanh long

ĐỀ TÀI: Người thực hiện: Đặng Thị Hằng Người hướng dẫn 1: TS. Hoàng Thị Lệ Hằng 2: Ths. Phạm Thị Vinh BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP “Nghiên cứu sử dụng một số chế phẩm enzyme nhằm nâng cao chất lượng nước thanh long” Trường Đại học Nông lâm Thái NguyênKhoa Công nghệ sinh học & Công nghệ thực phẩm Thái nguyên 06-2013 Kết quả và thảo luận 4 Đối tượng – Nội dung và phương pháp nghiên cứu Kết luận và đề nghị 5 Mở đầu * Đặt vấn đề Nước quả tươi là sản phẩm cung cấp nhiều vitamin, muối khoáng và các vi chất dinh dưỡng cần thiết cho sức khỏe người tiêu dùng. Thanh long là loại quả được trồng nhiều ở Việt Nam và có giá trị dinh dưỡng cao. Tuy nhiên, thanh long có độ nhớt rất cao đây là vấn đề lớn còn tồn tại ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi dịch quả trong quá trình chế biến. Trong quá trình chế biến hương thơm đặc trưng của nguyên liệu có thể bị giảm hay mất đi, một số khác thì các chất tạo hương thơm ở dạng không bay hơi nên làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Để khắc phục hoặc loại bỏ những hạn chế này, việc sử dụng các chế phẩm enzyme trong quá trình chế biến nước quả đang là một phương pháp tiên tiến có nhiều triển vọng. Mở đầu Trong công nghệ đồ uống (như rượu vang, và các loại sản phẩm nước quả) người ta thường sử dụng chế phẩm enzyme β-glucosidase với mục đích cải thiện các tính chất cảm quan của các sản phẩm như hương thơm và màu sắc. Chế phẩm enzyme pectinase có thể phân giải các hợp chất pectin làm giảm độ nhớt của dịch quả thuận lợi trong quá trình tách dịch quả làm tăng hiệu suất thu hồi. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng một số chế phẩm enzyme nhằm nâng cao chất lượng nước thanh long”. Mở đầu * Mục đích của đề tài Nghiên cứu các thông số công nghệ trong quá trình sử dụng các chế phẩm enzyme pectinase và β-glucosidase với mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm nước thanh long. Từ đó thiết lập quy trình công nghệ chế biến nước thanh long nhằm tạo ra sản phẩm có chất lượng ổn định và đa dạng hóa sản phẩm. Mở đầu * Yêu cầu của đề tài Nghiên cứu xác định độ chín thích hợp của quả thanh long. Nghiên cứu điều kiện hoạt hóa chế phẩm enzyme pectinase Nghiên cứu xác định các điều kiện hoạt hóa tối ưu của enzyme β-glucosidase. Nghiên cứu xác định tỷ lệ phối chế nước quả thanh long. Nghiên cứu xác định chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm. Nghiên cứu thiết lập quy trình chế biến nước quả thanh long. Tổng quan tài liệu * Đối tượng và vật liệu nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Quả thanh long: tươi, ruột trắng, Đồng Bằng Sông Cửu Long được thu hái ở các độ chín khác nhau. Vật liệu nghiên cứu Chế phẩm enzyme pectinex Ultra SP-L có hoạt độ 2600UI/ml. Chế phẩm enzyme β-glucosidase có hoạt độ 14.000UI/ml. Nguyên liệu phụ: Đường, acid thực phẩm, nước. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu * Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu xác định độ chín thích hợp của quả thanh long. Nghiên cứu điều kiện hoạt hóa chế phẩm enzyme pectinase Nghiên cứu xác định các điều kiện hoạt hóa tối ưu của enzyme β-glucosidase. Nghiên cứu xác định tỷ lệ phối chế nước quả thanh long. Nghiên cứu xác định chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm. Nghiên cứu thiết lập quy trình chế biến nước quả thanh long. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu Phương pháp bố trí thí nghiệm * Thí nghiệm 1 cho nội dung 1: Nghiên cứu xác định độ chín của quả thanh long thích hợp cho mục đích chế biến nước quả Thanh long ruột trắng được thu hái ở 4 độ chín thu hái: CT1: ngày thứ 24 sau khi hoa nở. CT2: ngày thứ 26 sau khi hoa nở. CT3: ngày thứ 28 sau khi hoa nở. CT4: ngày thứ 30 sau khi hoa nở. Các chỉ tiêu theo dõi: Chỉ tiêu vật lý: Khối lượng, độ cứng quả, chiều cao, đường kính của quả... Chỉ tiêu chất lượng: Hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (0Bx), acid hữu cơ tổng số (%), vitamin C (mg%) và hàm lượng đường tổng số (%). * Thí nghiệm 2: Nghiên cứu xác định nồng độ enzyme pectinase thích hợp Các thí nghiệm cho nội dung 2: Nghiên cứu điều kiện hoạt hóa khi sử dụng chế phẩm enzyme pectinex Ultra SP-L nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi Phân tích các chỉ tiêu: hàm lượng vitamin C, acid tổng số, chất khô hòa tan và hiệu suất thu hồi dịch quả. * Thí nghiệm 3: Nghiên cứu xác định nhiệt độ thích hợp xử lý enzyme pectinase Chỉ tiêu theo dõi: hàm lượng vitamin C, acid tổng số, chất khô hòa tan và hiệu suất thu hồi dịch quả. * Thí nghiệm 4: Nghiên cứu xác định thời gian xử lý enzyme pectinase Chỉ tiêu theo dõi: Hàm lượng vitamin C, acid tổng số, chất khô hòa tan và hiệu suất thu hồi dịch quả. Các thí nghiệm cho nội dung 3: Nghiên cứu điều kiện hoạt hóa chế phẩm enzyme β-glucosidase bổ sung đến chất lượng nước quả thanh long * Thí nghiệm 5: Nghiên cứu xác định nồng độ enzyme β-glucosidase nhằm tăng hương cho dịch quả thanh long * Thí nghiệm 6: Nghiên cứu xác định nhiệt độ xử lý enzyme β-glucosidase Các công thức thí nghiệm được bố trí tương tự thí nghiệm 3. Chỉ tiêu theo dõi: hàm lượng phenythyl alcohol * Thí nghiệm 7: Nghiên cứu xác định thời gian xử lý enzyme β-glucosidase Các công thức thí nghiệm được bố trí tương tự thí nghiệm 4. Chỉ tiêu theo dõi: hàm lượng phenythyl alcohol Các thí nghiệm cho nội dung 4: Nghiên cứu xác định tỷ lệ phối chế nước quả thanh long * Thí nghiệm 8: Nghiên cứu xác định tỷ lệ dịch quả cho công thức phối chế chế biến nước quả thanh long Chỉ tiêu theo dõi: Đánh giá các chỉ tiêu chất lượng cảm quan * Thí nghiệm 9: Nghiên cứu xác định tỷ lệ các chất điều vị phù hợp (đường saccarose, acid citric) cho chế biến nước quả thanh long Nội dung 10: Nghiên cứu xác định chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm nước quả thanh long Chỉ tiêu phân tích: Đánh giá cảm quan và các chỉ tiêu vi sinh vật (vi sinh vật hiểu khí tổng số, men, mốc). Phương pháp xác định chỉ tiêu nghiên cứu * Phương pháp xác định các chỉ tiêu vật lý Xác định độ cứng của nguyên liệu Đo kích thước quả Xác định khối lượng quả Xác định hiệu suất thu hồi dịch quả Xác định hiệu suất thu hồi thịt quả * Phương pháp xác định các chỉ tiêu hóa lý Xác định một số chất bay hơi trên hệ thống sắc kí khí phổ khối (GC/MS). Xác định hàm lượng vitamin C (mg%) bằng phương pháp chuẩn độ Iod 0,01N Phương pháp xác định nồng độ chất khô hòa tan tổng số. Xác định hàm lượng acid tổng số trong dịch quả bằng máy chuẩn độ điện thế Metrohm với NaOH 0,1N. Xác định hàm lượng đường tổng số (%) bằng phương pháp Graxianop (hay phương pháp Ferixianua). * Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan * Phương pháp xác định vi sinh vật tổng số KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Kết quả độ chín của quả thanh long thích hợp cho mục đích chế biến nước quả Đặc điểm hình thái của quả thanh long thu háiở các thời điểm khác nhau đề tài\Đặc điểm hình thái của quả thanh long thu hái.doc Bảng 1: Sự biến đổi khối lượng, kích thước, độ cứng của quả thanh long ở các độ chín thu hái khác nhau Bảng 2: Sự biến đổi thành phần hoá học của thanh long ruột trắng khi thu hái ở các độ chín khác nhau Bảng 3: Ảnh hưởng của nồng độ enzyme đến chất lượng và hiệu suất thu hồi dịch quả Kết quả nghiên cứu sử dụng chế phẩm enzyme pectinex Ultra SP-L nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi dịch quả thanh long Bảng 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme đến chất lượng và hiệu suất thu hồi dịch quả Bảng 5: Ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme đến chất lượng và hiệu suất thu hồi dịch quả Bảng 6: Ảnh hưởng của nồng độ enzyme β-glucosidase đến lượng phenethy alcohol Điều kiện hoạt hóa chế phẩm enzyme β-glucosidase bổ sung nhằm tăng hương dịch nước quả thanh long Bảng 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý enzyme -glucosidase đến lượng phenethyl alcohol tự do Bảng 8: Ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme -glucosidase đến lượng phenethyl alcohol tự do Bảng 10: Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế đến chỉ tiêu cảm quan của dịch thanh long Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ phối chế nước quả thanh long Ảnh hưởng của tỷ lệ đường và acid đến chất lượng nướcquả thanh long Kết quả nghiên cứu phối chế D:\đánh giá cảm quan phối chế.doc Bảng 11: Chất lượng cảm quan nước thanh long đã thanh trùng sau 15 ngày bảo ôn Xác định chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm nước quả thanh long Bảng 12: Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật sau 15 ngày bảo ôn Đề xuất quy trình công nghệ chế biến nước thanh long Sơ đồ quy trình..\Desktop\đề tài\sơ đồ quy trình công nghệ.doc KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ * Kết luận Độ chín kỹ thuật của nguyên liệu (thanh long): từ 28 ngày sau khi nở hoa. Sử dụng chế phẩm enzyme pectinex Ultra SP-L với điều kiện hoạt hóa như sau: - Nồng độ 0,02%. - Thời gian xử lý: 90 phút - Nhiệt độ xử lý 35oC. Để tăng hương cho dịch quả thanh long sử dụng enzyme β-glucosidase: - Nồng độ 0,15% - Thời gian: 90 phút - Nhiệt độ : 40oC. Tỷ lệ phối chế nước quả thanh long: là 35% dịch quả; 65% nước, 0,15% acid citric (11oBx). Chế độ thanh trùng : nhiệt độ 850C trong 15 phút, sau đó duy trì nhiệt độ trong 15 phút và làm nguội trong 15 phút. * Đề nghị Cần tiếp tục nghiên cứu sử dụng 2 chế phẩm enzyme pectinex Ultra SP – L và - glucosidase trong chế biến một số dạng sản phẩm từ các loại quả khác hay dạng bán thành phẩm của thanh long. Áp dụng vào các quá trình chế biến nước quả có quy mô lớn.