ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu
Trứng gà luộc được nghiên cứu tại khoa Công nghệ sinh học - Công nghệ thực phẩm, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên.
Trứng gà luộc được chế biến từ trứng gà tươi, thu nhận từ khoa Chăn nuôi Thú y, trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên Những quả trứng này là trứng mới đẻ, không quá 24 giờ tuổi, và phải được tiến hành thí nghiệm trong vòng 24 giờ sau khi thu nhận Trứng được chọn lựa đồng đều về khối lượng, kích thước và màu sắc, đảm bảo không bị dập hay nứt vỏ, với bề mặt vỏ trứng sạch, không có máu, phân hay tạp chất khác.
Chitosan oligosaccharide (COS) có độ deaxetyl hóa DDA: 86 - 90%, có khối lượng phân tử khoảng 10 - 20 kDa theo phương pháp của Liu et al., (2006) [42].
Nano bạc (97 - 100 ppm) được tổng hợp tại trường Nông lâm Thái Nguyên theo phương pháp của tác giả Lương Hùng Tiến [9].
Chế phẩm compozit của chitosan với nano bạc được tổng hợp tại trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên.
3.1.3 Dụng cụ, hóa chất, thiết bị nghiên cứu
- AgNO 3 - Bạc Nitrate (Merk, Đức)
- CH 3 COOH - Acid Acetic (Trung Quốc)
- Chất chỉ thị màu Tashiro
- Chất xúc tác (Viên xúc tác Kjeltab ST và Kjeltab CM của hãng Gerhardt)
- Chitosan khối lượng phân tử thấp
- H 2 SO 4 - Acid Sulfuric (Trung Quốc)
- H 3 BO 3 - Acid Boric (Trung Quốc)
- K 2 HPO 4 - Dipotassium phosphate (Trung Quốc)
- KH 2 PO 4 - Potassium dihydrogen phosphate (Trung Quốc)
- Na 3 C 6 H 5 O 7 - Trisodium Citrate (Trung Quốc)
- NaOH - Sodium Hydroxide (Trung Quốc)
- Bể ổn nhiệt (Trung quốc)
- Bộ công phá mẫu Turbotherm - Gerhardt (Đức)
- Buret điện tử Eppendorf Top Buret M (Đức)
- Cân phân tích có độ chính xác 0,0001g (Trung Quốc)
- Hệ thống chưng cất mẫu Kjeldahl UDK 142 - VELP (Ý)
- Máy khuấy từ gia nhiệt (Trung Quốc)
- Tủ hút có hệ thống thông gió
3.1.4 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.1.4.1 Địa điểm nghiên cứu Địa điểm: Phòng thí nghiệm hóa sinh và vi sinh khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên.
Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Nghiên cứu thời gian, nhiệt độ phù hợp chế biến trứng gà luộc ăn sẵn theo kích thước trứng.
- Nghiên cứu nhiệt độ phù hợp cho chế biến trứng gà luộc.
- Nghiên cứu thời gian phù hợp cho chế biến trứng gà luộc.
Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng chitosan oligosaccharide kết hợp nano bạc (COS/AgNPs) tới chất lượng và thời gian bảo quản trứng gà luộc.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng COS/AgNPs tới hao hụt khối lượng trứng gà luộc.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng COS/AgNPs tới hàm lượng protein trứng gà luộc.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng COS/AgNPs tới mức độ ô nhiễm vi sinh vật trong quá trình bảo quản trứng gà luộc.
Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá ảnh hưởng của biện pháp phủ màng chitosan oligosaccharide kết hợp với nano bạc (COS/AgNPs) đối với chất lượng và thời gian bảo quản trứng gà luộc Kết quả cho thấy việc sử dụng COS/AgNPs có khả năng cải thiện đáng kể chất lượng trứng và kéo dài thời gian bảo quản, giúp duy trì độ tươi ngon và an toàn thực phẩm Phương pháp này hứa hẹn mang lại giải pháp hiệu quả cho việc bảo quản trứng trong ngành thực phẩm.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp phủ màng COS/AgNPs tới hao hụt khối lượng trứng gà luộc.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp phủ màng COS/AgNPs tới hàm lượng protein trứng gà luộc.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp phủ màng COS/AgNPs tới mức độ ô nhiễm vi sinh vật trong quá trình bảo quản trứng gà luộc.
Nội dung 4: Hoàn thiện quy trình công nghệ bảo quản trứng gà luộc ăn liền bằng màng chitosan oligosaccharide kết hợp nano bạc.
Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp pha màng COS/AgNPs
COS ban đầu là bột, được chế biến bằng cách cân 1g chitosan và pha vào 100ml axit axetic 1%, khuấy đều cho đến khi chitosan tan hoàn toàn Sau đó, để dung dịch ổn định trong 2 giờ và lọc để loại bỏ phần không tan, ta thu được dung dịch COS 1% Quy trình này được lặp lại cho các nồng độ COS khác là 1,25%; 1,5%; 1,75%; và 2% Nồng độ COS được tính theo công thức đã định.
Nồng độ COS (%) được tính dựa trên khối lượng COS (gram) và khối lượng dung dịch axit axetic 1% (gram) Sau đó, dung dịch COS có nồng độ từ 1-2% được bổ sung thêm 1,5 ppm nano bạc Hỗn hợp dung dịch này được khấy trong thời gian 3, 5, 7, 9 và 11 phút, tương ứng với sự tăng dần nồng độ chitosan.
3.3.2 Phương pháp nghiên cứu thời gian, nhiệt độ chế biến trứng gà luộc ăn sẵn theo kích thước
3.3.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm Đối với thí nghiệm xác định nhiệt độ thích hợp: Trứng gà tươi thu mua tại trang trại của khoa Chăn nuôi Thú y, trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên. Trứng gà tươi được lựa chọn trong nghiên cứu là trứng gà mới đẻ không quá 24 giờ. Thí nghiệm gồm 10 quả trứng Sau khi xử lý bề mặt vỏ tiến hành luộc trứng ở bình ổn nhiệt Cố định thời gian luộc là 10 phút Khảo sát nhiệt độ ở 5 mức: 70 0 C, 75 0 C, 80 0 C,
Trong nghiên cứu này, chúng tôi xác định nhiệt độ luộc trứng gà tươi từ trang trại của khoa Chăn nuôi Thú y, trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên, với nhiệt độ thí nghiệm là 85°C và 90°C Trứng được sử dụng là trứng mới đẻ, không quá 24 giờ, với tổng số 10 quả Sau khi xử lý bề mặt vỏ, trứng sẽ được luộc ở nhiệt độ tối ưu đã chọn Thời gian luộc được khảo sát ở 5 mức: 8, 10, 12, 14 và 16 phút, nhằm lựa chọn thời gian và nhiệt độ thích hợp dựa trên giá trị cảm quan.
3.3.2.2 Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan thực phẩm cho điểm
Dựa theo phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215 -
Tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng thực phẩm bao gồm các chỉ tiêu cảm quan như màu, mùi, vị và trạng thái Tiêu chuẩn Việt Nam áp dụng hệ 20 điểm với thang điểm từ 0 đến 5, trong đó điểm 0 thể hiện sản phẩm bị hỏng, còn từ điểm 1 đến 5 tương ứng với mức khuyết tật giảm dần.
5 là cao nhất cho một chỉ tiêu, tổng hệ số quan trọng của tất cả các chỉ tiêu được đánh giá cho một sản phẩm là 4.
Bảng 3.1 Danh mục chỉ tiêu và hệ số trọng lượng đối với trứng gà luộc
Chất lượng sản phẩm được xác định dựa trên điểm số và thang điểm đánh giá Để đánh giá, cần tổng hợp điểm của tất cả các chỉ tiêu cảm quan theo bảng quy định.
Bảng 3.2 Mức chất lượng sản phẩm theo tổng số điểm trung bình chưa có hệ số trọng lượng của thành viên trong hội đồng cảm quan
Hội đồng cảm quan gồm 5 thành viên sẽ đánh giá mẫu sản phẩm nghiên cứu bằng cách sử dụng thang điểm, ghi nhận kết quả của từng thành viên để tính điểm trung bình cho từng chỉ tiêu cảm quan Thang điểm đánh giá các chỉ tiêu cảm quan cho sản phẩm trứng gà luộc được thể hiện trong bảng 3.3.
Bảng 3.3 Thang điểm đánh giá cảm quan sản phẩm trứng gà luộc
3.3.3 Phương pháp nghiên cứu biến đổi chất lượng trứng gà luộc trong quá trình bảo quản
3.3.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Trứng gà tươi được thu mua từ trang trại của Khoa Chăn nuôi Thú y, Trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên, là trứng mới đẻ không quá 24 giờ Sau khi xử lý bề mặt vỏ, trứng được luộc ở nhiệt độ ổn định, sau đó để nguội và ráo nước trong 12 phút trên giá có lỗ thoáng Ngay sau đó, trứng được bao màng bằng dung dịch quét đều lên bề mặt, để khô tự nhiên và xếp vào vỉ nhựa Cuối cùng, trứng được bảo quản ở nhiệt độ thường từ 28 - 30 độ C.
Phương pháp lấy mẫu phân tích: Trứng được lấy mẫu phân tích định kỳ 2, 4,
6 ngày bảo quản Mỗi công thức lấy 3 quả trứng để phân tích cho một chỉ tiêu nghiên cứu.
Nghiên cứu này nhằm mục tiêu phân tích ảnh hưởng của nồng độ và biện pháp phủ màng COS/AgNPs đến chất lượng và thời gian bảo quản trứng gà luộc Thí nghiệm được bố trí theo hai hướng, trong đó một hướng tập trung vào việc nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ màng.
COS/AgNPs đến chất lượng và thời gian bảo quản trứng
Thí nghiệm được bố trí 6 công thức với 3 lần nhắc lại, mỗi công thức gồm 20 quả trứng. ĐC: Mẫu đối chứng (không bọc màng)
Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp phủ màng COS 2% kết hợp với 1,5 ppm AgNPs đến chất lượng và thời gian bảo quản trứng được thực hiện thông qua một bố trí thí nghiệm cụ thể Mục tiêu là đánh giá hiệu quả của lớp phủ này trong việc duy trì chất lượng trứng trong suốt thời gian bảo quản.
Sau khi xác định nồng độ màng phù hợp, tôi tiến hành phân tích biện pháp phủ màng dựa trên nồng độ đó Thí nghiệm được thiết kế với 3 công thức khác nhau để đánh giá hiệu quả của phương pháp.
3 lần nhắc lại, mỗi công thức gồm 20 quả trứng. ĐC: Mẫu đối chứng (Không bọc màng)
CT6: Nhúng COS 1,5% + 1,5 ppm AgNPs
CT7: Phun COS 1,5% + 1,5 ppm AgNPs
3.3.3.2 Phương pháp phân tích biến đổi chất lượng trứng gà luộc trong quá trình bảo quản
Xác định hao hụt khối lượng (HHKL) bằng phương pháp cân
Phương pháp này nhằm xác định tác động của các yếu tố gây hại đến khối lượng trứng trong quá trình bảo quản, từ đó so sánh sự khác biệt giữa trứng đối chứng và trứng được bao bằng màng sinh học.
HHKL (%) thể hiện số phần trăm khối lượng trứng giảm trong quá trình bảo quản so với khối lượng trứng ngày đầu HHKL được tính dựa theo công thức:
M: Phần trăm hao hụt khối lượng trứng (%) m 1 : Khối lượng trứng ngày đầu đã phủ màng (gram) m 2 : Khối lượng trứng những ngày sau đã phủ màng (gram)
Phương pháp sử dụng cân phân tích có độ chính xác 0,0001g để thực hiện chỉ tiêu phân tích. Định lượng protein trong trứng bằng phương pháp Kjeldahl [7]
Xử lý mẫu: Trứng gà luộc được nghiền nhỏ bằng cối trắng sứ sao cho lòng đỏ trứng và lòng trắng trứng hòa lẫn đồng đều nhau.
Cân từ 0,2 đến 1 gram mẫu và cho vào ống nghiệm công phá Kjeldahl 250ml đã chứa 2 viên xúc tác Tiếp theo, thêm 10ml H2SO4 98% và bịt chặt ống bằng giấy thiếc để ngâm qua đêm Cuối cùng, đặt mẫu vào thiết bị công phá để tiếp tục quy trình.
Turbotherm được thực hiện trong khoảng 40 - 45 phút ở nhiệt độ 380 độ C cho đến khi dung dịch trong ống đốt chuyển sang màu xanh trong Quá trình này giúp chuyển mẫu từ dạng nitơ hữu cơ sang dạng vô cơ (NH4)2SO4 Sau đó, mẫu được làm nguội trong 10 phút trước khi chuyển sang máy chưng cất UDK 142, nơi NaOH được sử dụng để giải phóng NH3 ra khỏi muối amoni NH3 sau khi được giải phóng sẽ được cuốn đi bằng dòng hơi nước nóng và sau khi làm nguội, nó sẽ được hấp thụ vào dung dịch H3BO3 trong bình hứng, tạo ra muối borat amon có màu xanh lá trong Thời gian phân tích cho mỗi mẫu là
Để xác định lượng NH3 giải phóng trong quá trình chưng cất, ta thực hiện chuẩn độ bằng axit H2SO4 0,1N cho đến khi dung dịch chuyển sang màu tím nhạt Từ lượng axit H2SO4 0,1N đã sử dụng trong chuẩn độ, chúng tôi có thể tính toán được lượng protein có trong mẫu theo công thức cụ thể.
X: Hàm lượng Protein có trong mẫu (%) V: Lượng H 2 SO 4 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ cho mẫu phân tích (ml)
V 1 : Lượng H 2 SO 4 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ cho mẫu trắng (ml) f: Hệ số chuẩn độ axit (hệ số sử dụng dung dịch) m: Khối lượng mẫu (gram)
0,0014: Lượng Nitơ tương ứng với 1ml dung dịch H 2 SO 4 0,1N