Đề tài được thực hiện nhằm dự đoán hạn sử dụng của sản phẩm cá tra fillet đông lạnh bằng mô hình toán học Cá tra tươi được thu mua tại chợ Túy Loan fillet cho vào các túi nilon có zip kéo được lạnh đông ở 25oC trong vòng 6 giờ Sau đó đưa vào bảo quản ở 3 8 13oC trong các tủ lạnh Sự giảm khối lượng và sự oxi hóa lipid được đo hằng tuần vào các ngày thứ 0 7 14 21 28 35 42 và 49 Thu thập số liệu dựa vào phương trình động học và phương trình Arrhenius đưa ra các mô hình dự đoán hạn sử dụng cho sản phẩm như sau Mô hình dự đoán hạn sử dụng dựa vào yếu tố hư hỏng là sự oxi hóa lipid của sản phẩm là lnk 5785 1 1 T 19 787 R2 0 9719 và thử tính hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh bảo quản ở 20oC là 4 5 năm Kết quả này không phù hợp nên kết luận sự oxi hóa lipid không phải là yếu tố gây hư hỏng chính đối với sản phẩm này Mô hình dự đoán hạn sử dụng dựa vào yếu tố hư hỏng là sự giảm khối lượng trong quá trình bảo quản là lnk 4369 3 1 T 17 025 R2 0 9998 Và thử tính hạn sử dụng của sản phẩm cá tra fillet đông lạnh bảo quản ở 20oC là 3 2 tháng Kết quả này thấp hơn hạn sử dụng đặc trưng của sản phẩm lạnh đông tuy nhiên do điều kiện chuẩn bị mẫu là thủ công nên có sự khác biệt và khác biệt này hoàn toàn có thể chấp nhận được Chính vì thế đưa ra kết luận yếu tố hư hỏng chính của sản phẩm cá tra fillet đông lạnh là sự giảm khối lượng sản phẩm trong quá trình bảo quản Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 4 chương Chương 1 Tổng quan Chương 2 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu Chương 3 Kết quả và thảo luận Chương 4 Kết luận và kiến nghị
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA * DỰ ĐỐN NHANH HẠN SỬ DỤNG CỦA SẢN PHẨM CÁ TRA FILLET ĐÔNG LẠNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG MƠ HÌNH TỐN HỌC Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ NGUYÊN Đà Nẵng – Năm 2018 TÓM TẮT Tên đề tài: Dự đoán nhanh hạn sử dụng sản phẩm cá tra fillet đông lạnh phương pháp sử dụng mơ hình tốn học Sinh viên thực hiện: Trần Thị Nguyên MSSV: 107130110 Lớp: 13H2B Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm chương: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Đối tượng phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết thảo luận Chương 4: Kết luận kiến nghị Đề tài thực nhằm dự đoán hạn sử dụng sản phẩm cá tra fillet đông lạnh mơ hình tốn học Cá tra tươi thu mua chợ Túy Loan, fillet, cho vào túi nilon có zip kéo, lạnh đơng -25oC vịng Sau đưa vào bảo quản -3, -8, -13oC tủ lạnh Sự giảm khối lượng oxi hóa lipid đo tuần vào ngày thứ 0, 7, 14, 21, 28, 35, 42 49 Thu thập số liệu, dựa vào phương trình động học phương trình Arrhenius đưa mơ hình dự đốn hạn sử dụng cho sản phẩm sau: Mơ hình dự đốn hạn sử dụng dựa vào yếu tố hư hỏng oxi hóa lipid sản phẩm 𝑙𝑛𝑘 = −5785,1 + 19,787 (R2 = 0,9719) thử tính hạn sử dụng cá tra fillet 𝑇 đông lạnh bảo quản -20oC 4,5 năm Kết không phù hợp nên kết luận oxi hóa lipid khơng phải yếu tố gây hư hỏng sản phẩm Mơ hình dự đốn hạn sử dụng dựa vào yếu tố hư hỏng giảm khối lượng trình bảo quản 𝑙𝑛𝑘 = −4369,3 + 17,025 (R2 = 0,9998) Và thử tính hạn sử 𝑇 dụng sản phẩm cá tra fillet đông lạnh bảo quản -20oC 3,2 tháng Kết thấp hạn sử dụng đặc trưng sản phẩm lạnh đông nhiên điều kiện chuẩn bị mẫu thủ cơng nên có khác biệt khác biệt hồn tồn chấp nhận Chính đưa kết luận yếu tố hư hỏng sản phẩm cá tra fillet đông lạnh giảm khối lượng sản phẩm trình bảo quản ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lớp: 13H2B Trần Thị Nguyên Khoa: Hóa Số thẻ sinh viên: 107130110 Ngành: Công nghệ thực phẩm Tên đề tài đồ án: Dự đoán nhanh hạn sử dụng sản phẩm cá tra fillet đông lạnh phương pháp sử dụng mô hình tốn học Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Đặt vấn đề - Chương 1: Tổng quan - Chương 2: Đối tượng phương pháp nghiên cứu - Chương 3: Kết thảo luận - Chương 4: Kết luận kiến nghị - Tài liệu tham khảo - Phụ lục Các vẽ, đồ thị ( Không ) Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Trúc Loan Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 10/01/2018 Ngày hoàn thành đồ án: 30/05/2018 Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2018 Trưởng Bộ môn Người hướng dẫn LỜI CẢM ƠN Sau gần tháng thực đề tài “Dự đoán nhanh hạn sử dụng sản phẩm cá tra fillet đông lạnh phương pháp sử dụng mơ hình tốn học”, với hướng dẫn cô Nguyễn Thị Trúc Loan, hồn thành xong đồ án tốt nghiệp Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn đến Q thầy Khoa Hóa - Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Đà Nẵng nói chung Bộ mơn Cơng nghệ Thực phẩm nói riêng tận tâm truyền đạt cho kiến thức tảng, giúp đỡ nhiệt tình trình học tập, nghiên cứu để tơi hồn thành tiến độ chương trình học tập Và đặc biệt hết tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô TS Nguyễn Thị Trúc Loan Trong suốt thời gian thực đồ án, dù công việc bận cô dành nhiều thời gian hướng dẫn bảo tận tình từ bước bắt đầu chọn đề tài, thực đề tài kết thúc đề tài Cơ ln góp ý, sửa sai sót, giúp tơi nắm bắt kĩ lưỡng nội dung liên quan đến đồ án hồn thành đồ án cách tốt Đồng thời, xin gởi lời cảm ơn đến Q thầy phịng thí nghiệm Trường Cao đẳng Lương thực Thực phẩm tạo điều kiện cho tơi mượn phịng thí nghiệm, trang thiết bị dụng cụ để thực đề tài Cuối xin gửi lời cảm ơn đến Quý thầy cô Hội đồng Bảo vệ Tốt nghiệp dành thời gian quý báu để đọc nhận xét đồ án Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực Trần Thị Nguyên i CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu sử dụng phân tích luận văn có nguồn gốc rõ ràng, cơng bố theo quy định Các kết nghiên cứu đồ án tơi tự thực hiện, phân tích cách trung thực, khách quan Các kết chưa công bố nghiên cứu khác Sinh viên thực Trần Thị Nguyên ii MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN .i CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH VẼ vi DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU vii ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN 1.1 Hạn sử dụng phương pháp xác định hạn sử dụng sản phẩm thực phẩm 1.1.1 Hạn sử dụng phân loại sản phẩm thực phẩm 1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hạn sử dụng sản phẩm 1.1.3 Các bước tiến hành thí nghiệm kiểm tra hạn sử dụng 1.1.4 Các phương pháp xác định hạn sử dụng 1.1.5 Cơ sở lý thuyết phương pháp sử dụng mơ hình tốn học 10 1.2 Tổng quan cá tra 12 1.2.1 Nguồn gốc, đặc điểm, thành phần dinh dưỡng cá tra 12 1.2.2 Kỹ thuật lạnh đông, bảo quản lạnh đông cá tra 14 1.2.3 Các biến đổi cá q trình bảo quản lạnh đơng 14 1.3 Tình hình nghiên cứu nước 16 1.3.1 Tình hình nghiên cứu giới 16 1.3.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 17 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Đối tượng nghiên cứu 19 Đối tượng nghiên cứu 19 Địa điểm tiến hành thí nghiệm 19 iii Chuẩn bị mẫu 19 Dụng cụ, thiết bị, hóa chất sử dụng nghiên cứu 21 2.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu 22 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 22 Phương pháp nghiên cứu 24 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27 3.1 Thành phần hóa học cá tra fillet 28 Hàm lượng ẩm cá tra 28 Hàm lượng tro cá tra 28 Hàm lượng protein tổng cá tra 28 Hàm lượng lipid cá tra 28 Tổng kết thành phần hóa học cá tra 28 3.2 Xác định hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh dựa vào yếu tố hư hỏng oxi hóa lipid 29 Khảo sát oxi hóa lipid thơng qua theo dõi số peroxit 29 Xác định bậc phản ứng: 30 Xác định số tốc độ phản ứng kt nhiệt độ bảo quản thực tế 34 Tính hạn sử dụng cá tra fillet đơng lạnh bảo quản -20oC 35 3.3 Xác định hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh dựa vào yếu tố hư hỏng giảm khối lượng: 36 Khảo sát giảm khối lượng cá tra fillet đông lạnh 36 Xác định bậc phản ứng 37 Xác định số tốc độ phản ứng kt nhiệt độ bảo quản thực tế 40 Tính hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh bảo quản -20oC 41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43 4.1 Kết luận 43 4.2 Kiến nghị 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 44 PHỤ LỤC iv DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1 Các giá trị Q10 cho điều kiện bảo quản khác Bảng 1.2 Các nhiệt độ thường dùng phương pháp Q Bảng 1.3 Hàm chất lượng bậc phản ứng 11 Bảng 1.4 Thành phần hóa học cá tra fillet, % 14 Bảng 2.1 Kế hoạch lấy mẫu tiến hành thí nghiệm…………………………….… 24 Bảng 3.1 Kết xác định hàm lượng ẩm cá tra 28 Bảng 3.2 Kết xác định hàm lượng tro cá tra 28 Bảng 3.3 Kết xác định hàm lượng lipid cá tra 28 Bảng 3.4 Một số thành phần hóa học cá tra (%) 28 Bảng 3.5 Chỉ số peroxit lipid từ cá tra fillet trình bảo quản lạnh đông (mEq/kg) 30 Bảng 3.6 ln(PV) 31 Bảng 3.7 1/PV 33 Bảng 3.8 Hệ số tương quan R2 34 Bảng 3.9 Các số tốc độ phản ứng k nhiệt độ bảo quản 34 Bảng 3.10 Sự giảm khối lượng mẫu cá tra (%khối lượng) 36 Bảng 3.11 ln(%m) 38 Bảng 3.12 1/%m 39 Bảng 3.13 Hệ số tương quan R2 40 Bảng 3.14 Hằng số tốc độ phản ứng 40 v DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1 Ảnh hưởng lượng vi sinh vật ban đầu nguyên liệu Hình 1.2 Sự thay đổi nồng độ chất bậc phản ứng khác 11 Hình 1.3 Cá tra nuôi bè đồng sông Cửu Long 13 Hình 1.4 Ni cá tra ao đất Đồng sông Cửu Long 13 Hình 1.5 Chế biến fillet cá tra xuất 13 Hình 1.6 Pangasius hypophthalmus 14 Hình 2.1 Cá tra nguyên trước fillet lạnh đông……………………………19 Hình 2.2 Quy trình chuẩn bị mẫu 20 Hình 2.3 Fillet cá tra 21 Hình 2.4 Rửa để nước 21 Hình 2.5 Cân định lượng mẫu theo yêu cầu 21 Hình 2.6 Miếng fillet cho vào túi nilon có zip kéo 21 Hình 2.7 Mẫu cá sau lạnh đơng 21 Hình 2.8 Mẫu cá bảo quản tủ lạnh tủ lạnh 21 Hình 2.9 Nhiệt kế 22 Hình 2.10 Tủ lạnh để bảo quản mẫu 22 Hình 2.11 Cân kỹ thuật 22 Hình 2.12 Buret 22 Hình 2.13 Bình tam giác có nút nhám 22 Hình 2.14 Thiết bị nung 22 Hình 2.15 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 23 Hình 2.16 Quy trình chiết lipid khỏi mẫu 26 Hình 3.1 Đồ thị bậc (PV – t) 31 Hình 3.2 Đồ thị bậc (lnPV – t) 32 Hình 3.3 Đồ thị bậc (1/PV – t) 33 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ lnk 1/T 34 Hình 3.5 Đồ thị bậc (%m – t) 37 Hình 3.6 Đồ thị bậc (ln(%m) – t) 38 Hình 3.7 Đồ thị bậc (1/%m– t) 39 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ lnk – 1/T 41 vi ... Trúc Loan Dự đoán nhanh hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh phương pháp sử dụng mơ hình tốn học TỔNG QUAN 1.1 Hạn sử dụng phương pháp xác định hạn sử dụng sản phẩm thực phẩm 1.1.1 Hạn sử dụng phân... Dự đoán nhanh hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh phương pháp sử dụng mơ hình tốn học Do giảm khối lượng cá tra fillet đông lạnh tuân theo phản ứng bậc tức f(%m) = kt nên hạn sử dụng cá tra fillet. .. tra nhanh hạn sử dụng %m: phần trăm khối lượng bị giảm vii Dự đoán nhanh hạn sử dụng cá tra fillet đông lạnh phương pháp sử dụng mơ hình tốn học ĐẶT VẤN ĐỀ Hạn sử dụng thuộc tính quan trọng sản