VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Mẫu đậu tương Mỹ (MY) và Trung Quốc (TQ) được cung cấp trực tiếp từ cơ sở sản xuất của nghệ nhân Nguyễn Văn Tuân, thuộc làng nghề đậu Mơ-Mai Động, Hà Nội.
Các giống đậu tương được lấy từ Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam gồmDT22, DT26, DT31 và DT51.
ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Bộ môn Công nghệ chế biến thực phẩm, khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
3.3.1 Phân tích, đánh giá chất lượng của 6 giống đậu tương
Phân tích đặc điểm hình thái, tính chất cơ lý và thành phần hóa học của hạt đậu tương từ 6 giống khác nhau, bao gồm DT22, DT26, DT31 và DT51, là cần thiết để hiểu rõ hơn về sự đa dạng và chất lượng của các giống đậu tương này Nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin chi tiết về hình dạng, kích thước, độ bền cơ lý và thành phần dinh dưỡng của từng giống, từ đó hỗ trợ trong việc chọn giống phù hợp cho sản xuất nông nghiệp.
MY, và TQ Dựa trên kết quả thu được lựa chọn ra 3 giống phù hợp cho sản xuất đậu phụ
3.3.2.Khảo sát ảnh hưởng của nguyên liệu tới chất lượng và hiệu suất thu hồi đậu phụ
Từ 3 giống đậu tương lựa chọn được từ nội dung trên, tiến hành sản xuất đậu phụ theo quy trình sản xuất đậu phụ làng Mơ (mục 2.4) Ba loại đậu phụ thành phẩm được phân tích các chỉ tiêu gồm tính chất vật lý (khả năng giữ nước và độ cứng), thành phần hóa học (hàm lượng nước, protein, lipid, và tro), và hiệu suất thu hồi đậu phụ
3.3.3 Khảo sát ảnh hưởng củanhiệt độ đông tụ tới chất lượng và hiệu suất thu hồi đậu phụ
Từ kết quả nghiên cứu ở nội dung 3.3.2 lựa chọn 1 giống đậu tương làm nguyên liệu cho nghiên cứu khảo sát về ảnh hưởng của nhiệt độ đông tụ
Quy trình sản xuất đậu phụ được thực hiện theo các bước đã định, với các thông số công nghệ cố định Trong giai đoạn đông tụ, các nhiệt độ khác nhau được khảo sát để đánh giá ảnh hưởng đến sản phẩm Đậu phụ thành phẩm được phân tích dựa trên các chỉ tiêu vật lý như khả năng giữ nước và độ cứng, cùng với thành phần hóa học bao gồm hàm lượng nước, protein, lipid và tro, cũng như hiệu suất thu hồi Từ các kết quả phân tích, nhiệt độ đông tụ tối ưu sẽ được lựa chọn.
3.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của tác nhân đông tụ tới chất lượng và hiệu suất thu hồi đậu phụ
Quy trình sản xuất đậu phụ được thực hiện theo mục 2.4 với các thông số công nghệ cố định Trong giai đoạn đông tụ, nhiệt độ đông tụ được xác định theo nội dung 3.3.3, và các tác nhân đông tụ được khảo sát bao gồm CaSO4, nước chua và GDL Đậu phụ thành phẩm sẽ được phân tích các chỉ tiêu như tính chất vật lý (khả năng giữ nước và độ cứng), thành phần hóa học (hàm lượng nước, protein, lipid và tro), cùng với hiệu suất thu hồi đậu phụ.
3.3.5 Đánh giá, so sánh chất lượng đậu phụ thành phẩm với đậu phụ được sản xuất tại làng Mơ Đậu phụ làng Mơ hiện nay là loại đậu phụ được người tiêu dùng ưa thích, là sản phẩm phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng ở Hà Nội
Phân tích các chỉ tiêu chất lượng của đậu phụ làng Mơ và đậu phụ thành phẩm được thực hiện thông qua các tiêu chí vật lý, hóa học và cảm quan Mục tiêu là đưa ra đánh giá sơ bộ về chất lượng của đậu phụ thành phẩm.
BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
Thí Nghiệm 1:Nghiên cứu ảnh hưởng của một số giống đậu tương tới hiệu suất thu hồi và chất lượng đậu phụ
Sau khi phân tích chất lượng của 6 giống đậu tương, chúng tôi đã chọn ra 3 giống có chất lượng tốt nhất dựa trên các chỉ tiêu cơ lý như khối lượng 1000 hạt và độ trương nở, cùng với thành phần hóa học bao gồm hàm lượng protein và lipit Tiếp theo, chúng tôi tiến hành sản xuất đậu phụ từ 3 giống đậu tương này theo quy trình sản xuất đậu phụ truyền thống của làng.
Trong nghiên cứu này, mẫu đậu phụ được sử dụng với khối lượng 20g, quá trình đông tụ diễn ra ở nhiệt độ 90°C, sử dụng nước chua với tỷ lệ 20% làm tác nhân đông tụ Mục tiêu là đánh giá chất lượng sản phẩm đậu phụ và hiệu suất thu hồi nhằm lựa chọn nguyên liệu đậu tương phù hợp nhất.
- Tính chất vật lý: khả năng giữ nước và độ cứng
- Thành phần hóa học: hàm lượng nước, protein, lipid, và tro
- Hiệu suất thu hồi đậu phụ
Thí nghiệm 2:Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đông tụ đến chất lượng và hiệu suất thu hồi đậu phụ
Sau khi đánh giá chất lượng đậu phụ từ ba giống đậu tương, chúng tôi đã chọn một giống phù hợp nhất để sản xuất đậu phụ theo quy trình của đậu làng Mơ Quá trình đông tụ được thực hiện ở các nhiệt độ 85°C, 90°C và 95°C, sử dụng nước chua (pH = 4,8 – 5,0) với tỷ lệ 20% so với dịch sữa đậu nành Đậu phụ sau đó sẽ được phân tích chất lượng.
- Tính chất vật lý: khả năng giữ nước và độ cứng
- Thành phần hóa học: hàm lượng nước, protein, lipit và tro
Bên cạnh đó, hiệu suất thu hồi đậu phụ cũng được xác định Từ đó tìm ra được nhiệt độ thích hợp nhất để đông tụ đậu phụ
Thí nghiệm 3:Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tác nhân đông tụ đến chất lượng và hiệu suất thu hồi đậu phụ
Quy trình sản xuất đậu phụ được thực hiện theo hướng dẫn từ đậu làng Mơ (mục 2.4), trong đó công đoạn đông tụ được tiến hành ở nhiệt độ tối ưu đã xác định trong thí nghiệm 2, với sự áp dụng các tác nhân khác nhau.
Loại tác nhân và tỷ lệ sử dụng có được từ các nghiên cứu sơ bộ trước đó, như sau:
CaSO4 chiếm 0,3% khối lượng dịch sữa đậu nành
Nước chua (pH=4,8 – 5,0) chiếm 20% khối lượng dịch sữa đậu nành, trong khi GDL chiếm 0,4% khối lượng dịch sữa này Đậu phụ sẽ được tiến hành phân tích chất lượng để đảm bảo tiêu chuẩn an toàn và dinh dưỡng.
- Tính chất vật lý: khả năng giữ nước và độ cứng
- Thành phần hóa học: hàm lượng nước, protein, lipit và tro
- Tính chất cảm quan: cấu trúc, mùi, vị và màu sắc
Bên cạnh đó, hiệu suất thu hồi đậu phụ cũng được xác định.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.5.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu vật lý
3.5.1.1.Xác định khối lượng 1000 hạt
Dùng phương pháp đường chéo để lấy mẫu xác định khối lượng 1000 hạt (Nguyễn Thị Hạnh, 2016)
- Lấy một khối lượng hạt bất kỳ cho vào khay đếm
- Kẻ 2 đường chéo của hình chữ nhật như hình vẽ dưới
- Đếm 2 ô đối diện nhau, mỗi ô 250 hạt trộn vào và đi cân ta được khối lượng P1, đếm 2 ô đối diện nhau còn lại mỗi ô 250 hạt sau đo đem cân ta được P2
- Nếu P1 và P2 khácnhau quá 5% thì phải đếm và cân lại như các bước ban đầu
- Nếu P1 và P2 khácnhau dưới 5% thì khối lượng 1000 hạt là P= P1+ P2 Từ đó ta tính được khối lượng 1000 hạt cần xác định
- Lặp lại 3 lần với mỗi giống đậu tương
3.5.1.2.Phương pháp xác định độ cứng Độ cứng của đậu phụ được xác định bằng phương pháp TPA (Texture Profile Analysis) sử dụng máy đo cấu trúc TA.TXPlus theo tiêu chuẩn AACC 16-50 (Cheng et al 2005).Phương pháp mô tả hành động cắn của miệng Trong một mẫu thử TPA, mẫu phân tích sẽ được nén 2 lần sau đó các thông số được tự động phân tích để cung cấp thông tin về cấu trúc của mẫu
Phương pháp đo cấu trúc TPA sử dụng hai chu kỳ nén và giải nén, cho phép mẫu bị nén đến 90% biến dạng Máy Instron với đồ thị và mô tơ chuyển động đồng bộ giúp tạo ra hai đồ thị lực - thời gian và lực - khoảng cách, đảm bảo độ chính xác cao trong kết quả đo.
Máy đo cấu trúc thực phẩm có thể đo các thông số quan trọng như độ giòn, độ cứng, độ kết dính, độ dính và độ đàn hồi Đặc biệt, độ cứng được xác định là đỉnh cao nhất của lực trong chu kỳ nén đầu tiên, điều này cho thấy vai trò quan trọng của nó trong việc đánh giá chất lượng thực phẩm.
Hình 3.1 Giản đồ điển hình của đo cấu trúc bằng TPA Áp dụng trong việc đo độ cứng của đậu phụbằng phương pháp TPA (Hình 3.2)
Hình 3.2 Sơ đồ thí nghiệm nén đậu phụ
- Đầu đo: hình đĩa, đường kính 10cm
- Tốc độ đầu đo 2mm/giây Tiến hành đo ở nhiệt độ phòng
- Mẫu đậu phụ: cắt thành hình vuông, cạnh 4cm, cao 2,5cm
Kết quả đo được phân tích bởi phần mềm Texture Expert
3.5.1.3 Xác định khả năng giữ nước của đậu phụ
Để xác định hàm khả năng giữ nước của đậu phụ, phương pháp Khatib et al (2001) được áp dụng Quá trình này bắt đầu bằng việc cân từ 5-10g đậu phụ và cho vào ống fancol Sau đó, mẫu được ly tâm ở tốc độ 9000 vòng/phút trong 12 phút Cuối cùng, khối lượng nước mất đi trong quá trình ly tâm được xác định để đánh giá khả năng giữ nước của đậu phụ.
Xác định hàm lượng protein của mẫu đậu phụ đó bằng phương pháp Kjedahl Khả năng giữ nước của đậu phụ = (gam nước /1 gam protein)
Tổng khối lượng nước trong mẫu đậu phụ được xác định từ kết quả phân tích hàm lượng nước, trong đó khối lượng nước tách ra trong quá trình ly tâm và khối lượng protein trong mẫu đậu phụ cũng được xác định từ các kết quả phân tích tương ứng.
3.5.1.4 Xác định độ trương nở
Phương pháp ngâm hạt đến khối lượng không đổi được sử dụng để xác định độ trương nở của hạt (Nguyễn Thị Hạnh, 2016) Độ trương nở được tính bằng cách so sánh khối lượng hạt trước và sau khi ngâm trong nước sau một khoảng thời gian nhất định, với công thức tính độ trương nở x = ( ) * %.
Trong đó: m1:Khối lượng hạt trước khi ngâm (gam) m2: Khối lượng hạt sau khi ngâm (gam) x: Độ trương nở sau khi ngâm (%)
3.5.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa sinh
3.5.2.1.Phương pháp xác định hàm ẩm của nguyên liệu
Hàm ẩm của đậu phụ hoặc đậu tương được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1867:2001 bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi, với nhiệt độ sấy từ 105-106 độ C Quá trình này bao gồm việc cân các chất còn lại sau khi đã tách hoàn toàn độ ẩm để tính toán và suy ra hàm lượng ẩm chính xác.
Kết quả được tính theo công thức:
X: hàm ẩm của mẫu (%) m1: khối lượng mẫu trước khi sấy (g) m2: khối lượng mẫu sau khi sấy (g)
3.5.2.2 Xác định hàm lượng protein
Hàm lượng protein được xác định thông qua hàm lượng nitơ tổng số Hàm lượng nitơ tổng số được xác định bằng phương pháp Kjeldhal (Nguyễn Hoài Hương, 2009)
Hàm lượng protein thô được xác định theo công thức:
Trong đó: a là số ml H2SO4 0,1N dùng để chuẩn mẫu (ml) b: là số ml H2SO4 0,1N dùng để chuẩn mẫu trắng (ml) m: là số gam mẫu ban đầu (g)
0,0014: là số mg nitơ ứng với 1 ml H2SO40,1N
6,25: là hệ số chuyển đổi từ hàm lượng nitơ tổng số sang hàm lượng protein (Yuwono, 2013)
3.5.2.3 Xác định hàm lượng lipid
Hàm lượng lipid trong nguyên liệu được xác định thông qua phương pháp Soxhlet, sử dụng tính hòa tan của dầu trong các dung môi hữu cơ như ete và benzen để chiết xuất dầu Sau đó, hàm lượng dầu được xác định bằng phương pháp cân khối lượng không đổi (Lê Văn Thạch, 1984).
Nguyên tắc chiết xuất lipit từ mẫu sấy khô là sử dụng ete nóng để hòa tan các chất béo tự do Sau khi chiết tách, chất béo sẽ được tách khỏi dung môi và cân lại Từ đó, hàm lượng lipit trong mẫu phân tích có thể được tính toán.
- Mẫu đậu tương: nghiền mịn và bảo quản ở điều kiện khô ráo, trong túi nilon kín
- Mẫu đậu phụ: xay nhỏ, bảo quản trong cốc nhựa có nắp đậy kín
Để tiến hành chiết xuất, trước tiên chuẩn bị túi giấy lọc và cân khoảng 5-10g mẫu vào túi, sau đó gấp kín mép và đặt vào trụ triết, đảm bảo mẫu không thoát ra ngoài Lắp bộ chiết Soxhlet và sấy khô bình cầu thu lipit đến trọng lượng không đổi, ghi lại khối lượng Tiếp theo, rót dung môi vào bình cầu qua cổ ống sinh hàn, với lượng dung môi chiếm khoảng 2/3 thể tích bình Cuối cùng, cho nước chảy liên tục vào ống làm lạnh và sử dụng nồi cách thủy để đun bình cầu, giữ nhiệt độ dung môi ở khoảng 40 độ.
Để tránh tổn thất dung môi trong quá trình thí nghiệm, cần duy trì nhiệt độ ở 60 độ C và đảm bảo rằng dung môi trong bình cầu không sôi mạnh Mục tiêu là đạt được 8-10 lần dung dịch ete chảy xuống bình cầu qua ống xiphong sau mỗi giờ.
Thời gian trích ly phụ thuộc vào hàm lượng trong mẫu phân tích Để xác định quá trình chiết đã hoàn tất hay chưa, có thể nhỏ vài giọt nước lên tấm kính đồng hồ hoặc giấy lọc; nếu không còn vết chất béo sau khi dung môi bay hơi, quá trình chiết đã kết thúc Sau khi chiết xong, cần lấy bình cầu ra, lắp ống làm lạnh và cất ete, rồi đưa bình cầu vào tủ sấy ở nhiệt độ 60ºC cho đến khi đạt khối lượng không đổi Cần tránh sấy ở nhiệt độ quá cao để ngăn chặn sự oxy hóa lipit, điều này giúp duy trì tỷ lệ thu hồi cao.
Hàm lượng lipit được tính theo công thức:
G1- khối lượng bình cầu chứa chất béo (g)
G2- khối lượng bình cầu không chứa chất béo (g) G- trọng lượng mẫu (g) d Xác định hàm lượng tro
Nguyên tắc: Khi nung ở nhiệt độ cao (500-550 o C) các chất hữu cơ trong thực phẩm sẽ bị đốt cháy hoàn toàn, phần còn lại là tro
Để thực hiện thí nghiệm, cân 2 g bột đậu tương hoặc đậu phụ với độ chính xác 0,001g, sau đó cho vào chén nung đã được nung và cân đến khối lượng không đổi Đặt chén chứa mẫu vào lò nung và nâng dần nhiệt độ lên 500-550ºC, giữ nhiệt độ này trong khoảng 3-5 giờ Sau đó, lấy chén nung ra để nguội trong bình út ẩm và tiến hành cân Cuối cùng, tiếp tục nung lại và cân cho đến khi đạt được trọng lượng không đổi.
Hàm lượng tro được tính theo công thức:
T(%) = *100 Trong đó: m1: khối lượng chén nung(g) m2: khối lượng chén nung + tro(g) m: khối lượng mẫu(g).
3.5.3 Phương pháp xác định hiệu suất thu hồi đậu phụ
Hiệu suất thu hồi đậu phụ HĐP được xác định theo công thức sau (Cai và cs., 1997):
3.5.4 Phương pháp đánh giá cảm quan
Đánh giá cảm quan đậu phụ được thực hiện theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79, dựa trên phương pháp cho điểm chất lượng tổng hợp sản phẩm (Hà Duyên Tư, 2007).
Sản phẩm được đánh giá thông qua hệ thống cho điểm 6 bậc, với tối đa 5 điểm từ hội đồng gồm 5 đến 12 chuyên gia am hiểu về sản phẩm Điểm 0 tương ứng với sản phẩm hỏng, trong khi từ 1 đến 5 điểm phản ánh mức độ khuyết tật giảm dần Mỗi chỉ tiêu cảm quan có trọng số khác nhau tùy thuộc vào tầm quan trọng của nó đối với chất lượng sản phẩm, với tổng điểm tối đa là 20 điểm.
Bảng 3.1.Bảng đánh giá cảm quan sản phẩm
Chỉ tiêu Điểm Hệ số quan trọng
Cấu trúc đồng nhất mặt cắt mịn,bóng
4 Cấu trúc đồng nhất,mặt cắt mịn
3 Cấu trúc không đồng nhất.bề mặt nổi bọt
Mùi thơm đặc trưng của đậu phụ
4 Mùi thơm nhẹ của sản phẩm
0 Mùi lạ của sự hư hỏng
Màu trắng ngà đặc trưng của sản phẩm
3 Màu vàng nhạt có đốm trắng
2 Màu vàng nhạt,có màu lạ
Vị béo ngậy của đậu phụ
0 Vị lạ của sự hư hỏng
3.5.5 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu nghiên cứu được tính toán bằng chương trình Microsoft Excel Kết quả nghiên cứu được so sánh theo Anova và sử dụng phần mềm Minitab 16.
