VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGUYÊN CỨU
PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM
Phòng thí nghiệm Thực phẩm trường Đại học Mở Tp.HCM, 68- đường Lê Thị Trung, phường Phú Lợi, thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương
- Nấm bào ngư được mua tại chợ Phú Lợi – TP Thủ Dầu Một – Bình Dương
- Hóa chất được mua tại hóa chất Hóa Nam – TP Hồ Chí Minh
- Máy cô quay tự động
- Nồi và một số dụng cụ thủy tinh khác
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 40
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1 Quy trình sản xuất cao nấm bào ngư và ứng dụng trong sản xuất bột nêm dự kiến
2.2.1.1 Quy trình sản xuất cao nấm bào ngư dự kiến
Cao nấm bào ngư Dung môi
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 41
Nấm bào ngư tươi có đặc điểm là tai nấm búp, không nở quá to, với thân nấm mập, tròn đều và màu trắng ngà Nếu nấm có màu thâm hoặc thân ẩm, đó là dấu hiệu cho thấy nấm đã để lâu, dẫn đến giảm hàm lượng dinh dưỡng.
2.2.1.1.2.2 Xử lý sơ bộ Mục đích: làm sạch sơ bộ những tạp chất lẫn trong nấm, loại bỏ những nấm không đạt yêu cầu
Thực hiên: cắt bỏ phần chân nấm và loại bỏ những tai nấm quá già hoặc bị dị tật
2.2.1.1.2.3 Rửa sạch Mục đích: Loại bỏ các tạp chất như đất cát và một phần vi sinh vật có trên nấm
Sau khi xử lý sơ bộ, nấm bào ngư cần được rửa sạch nhiều lần với nước để loại bỏ bụi bẩn và vi sinh vật, sau đó để ráo nước Cần lưu ý trong quá trình rửa phải tránh làm dập nát nấm, giữ nguyên vẹn phần mũ nấm để bảo toàn các chất dinh dưỡng và rút ngắn thời gian rửa.
Quá trình xử lý nguyên liệu nhằm mục đích phá vỡ thành tế bào nấm, từ đó hỗ trợ cho quá trình trích ly và thu được các chất mong muốn trong nấm.
Thực hiện: Trong quá trình xử lý nguyên liệu này bao gồm 3 thí nghiệm khảo sát:
Lạnh đông chậm nguyên liệu:
Mục đích uá trình lạnh đông chậm, sau đó rã đông sẽ làm phá vỡ thành tế bào nấm, hổ trợ cho quá trình sau này
Nguyên liệu sau khi rửa sạch và làm ráo sẽ được cắt nhỏ và đông lạnh chậm Cần lưu ý thực hiện quá trình này trong thời gian phù hợp để bảo toàn dinh dưỡng và vitamin có trong nấm bào ngư.
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 42
Mục đích uá trình này giúp tăng hiệu xuất thu hồi chất khô, giữ được giá trị dinh dưỡng cao cho sản phẩm
Để xay nhuyễn nguyên liệu, sử dụng máy xay sinh tố và bổ sung nước theo tỉ lệ phù hợp nhằm dễ dàng hơn trong quá trình xay Trong suốt quá trình xử lý, cần duy trì nhiệt độ từ 50-55 độ C để enzyme hoạt động hiệu quả Sau khi hoàn tất xử lý, gia nhiệt lên 80 độ C để bất hoạt enzyme.
Quá trình chần làm thay đổi cấu trúc tế bào, sau đó nguyên liệu được làm lạnh nhanh để tạo ra sự thay đổi nhiệt độ đột ngột, giúp phá vỡ tế bào nấm Quá trình này hỗ trợ hiệu quả cho việc trích ly sau này.
Thực hiện: Nguyên liệu được cắt mỏng sau đó được chần nhanh ở nhiệt độ cao Sau đó là làm lạnh nhanh tại nước 0 0 C
2.2.1.1.2.5 Trích ly Mục đích: quá trình sử dụng dung môi để trích ly những chất cần thiết có trong nấm bào ngư
Thực hiện: Nguyên liệu sau khi được xử lý, sẽ được đem đi trích ly Ở đây sử dụng hai loại dung môi là ethanol và nước
2.2.1.1.2.6 Lọc Mục đích: tách bỏ bã nấm sau khi đã trích ly
Thực hiện: Dịch nấm sẽ được lọc qua vải lọc 5 lớp à được lặp lại đến 3 lần
2.2.1.1.2.7 Cô đặc chân không Mục đích: nhằm cho dung môi bay hơi và thu được cao nấm có nồng độ chất khô cao
Để bảo tồn dinh dưỡng và loại bỏ dung môi, nấm sau khi lọc với nồng độ chất khô thấp sẽ được cô đặc trong điều kiện chân không.
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 43
2.2.2 Quy trình ứng dụng cao nấm bào ngư vào trong sản xuất bột nêm
2.2.2.1 Quy trình sản xuất bột nêm dự kiến
Cao nấm bào ngư Gia vị Maltodextrin
Bột nêm nấm bào ngư Đóng gói
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 44
Các nguyên liệu sản xuất hạt nêm sẽ được xay nhuyễn trước khi phối trộn với cao nấm bào ngư nhằm tạo nên sự đồng đều
Mục đích: làm cho các thành phần đồng nhất với nhau
Thực hiên: Cao nấm bào ngư sau khi thu được sẽ được phối trộn với maltosedextrin và phụ gia nhằm tạo nên đặc tính cho sản phẩm
Mục đích: làm khô sản phẩm
Thực hiên: Hạt nêm sấy bằng phương pháp sấy đối lưu
Mục đích: bảo quản sản phẩm
Thực hiên: Hạt nêm được đóng gói trong bao PP, khối lượng 100g
Giai đoạn sản xuất cao nấm bào ngư
1 1.1 Khảo sát quá trình xử lý enzyme
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
1 1.2 Khảo sát quá trình lạnh đông Xay
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 45
1 1.3 Khảo sát quá trình chần sau đó làm lạnh nhanh
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
1.1.4 So sánh các biện pháp xử lý nguyện liệu
Thông số tối ưu của giai đoạn trên
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
1.2 Khảo sát quá trình trích ly
1.2.1 Khảo sát quá trình trích ly bằng nước
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
1.2.2 Khảo sát quá trình trích ly bằng ethanol
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
1.2.3 So sánh các biện pháp trích ly
Thông số tối ưu của giai đoạn trên
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 46
1 3 Khảo sát uá trình cô đặc chân không
1.3.1 Khảo sát quá trình cô đặc chân không
Hàm lượng acid amin Đánh giá cảm quan
Đánh giá chất lượng của cao nấm bào ngư
Đánh giá chất lượng của cao nấm bào ngư
Mẫu tối ưu của giai đoạn trên
Hàm lượng acid amin/ acid amin Đánh giá cảm quan
2 Sản xuất bột nêm từ cao nấm bào ngư
2.1 Khảo sát tỉ lệ phối trộn giữa maltodextrin và cao nấm bào ngư
2.1 Khảo sát tỉ lệ phối trộn giữa maltodextrin và cao nấm bào ngư
Tỉ lệ giữa maltodextrin và cao nấm bào ngư Đánh giá cảm quan
2.2 Khảo sát hàm lượng phụ gia cho vào sản phẩm
2.2 Khảo sát hàm lượng gia vị cho vào sản phẩm
Hàm lượng gia vị Đánh giá cảm quan
2.3 Khảo sát quá trình sấy
2.3 Khảo sát quá trình sấy Thời gian Đánh giá cảm quan
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 47
2.2.4 Nội dung và bố trí thí nghiệm
2.2.4.1 Giai đoạn sản xuất cao nấm bào ngư
2.2.4.1.1 Khảo sát quá trình xử lý nguyên liệu
2.2.4.1.1.1 Khảo sát quá trình xử lý enzyme
Lựa chọn chế độ xử lý enzyme phù hợp giúp tối ưu hóa hiệu suất thu hồi dịch và duy trì chất lượng màu sắc Điều này sẽ được áp dụng cho quy trình trích ly cao nấm sau này.
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Nhiệt độ xử lý với enzyme xenlulase là 55 0 C
- Nhiệt độ xử lý enzyme protease là 55 0 C trong 120 phút với hàm lượng là 0.05%
- Thời gian xử lý nguyên liệu
Xác định chỉ tiêu hạt nêm từ cao nấm bào ngư
Xác định chỉ tiêu hạt nêm từ cao nấm bào ngư Độ ẩm
Hàm lượng lipid Carbohydrate Năng lượng Chỉ tiêu vi sinh
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 48
- Có 4 giá trị hàm lượng enzyme và 4 giá trị thời gian xử lý được khảo sát cho từng enzyme như sau
Thời gian xử lý: 30 Phút, 60 phút, 90 phút, 120 phút
Có 16 nghiệm thức cần khảo sát
Bảng 2.1 : Bảng mã hóa các nghiệm thức xử lý enzyme xenlulase
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức, bổ sung 40 ml nước cất vào mỗi nghiệm thức
- Xay nhỏ hỗn hợp nguyên liệu và nước
- Điều chỉnh pH hổn hợp về 4.5
- Các nghiệm thức được xử lý enzyme với các hàm lượng enzyme và trong thời gian khác nhau
- Bất hoạt enzyme ở nhiệt độ 80 º C/ ’
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Điều chỉnh pH dịch trích về 6.5
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 49
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
- Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là nguyên liệu tươi được bổ sung ml nước và xay nhỏ sau đó trích ly bằng nước
100 0 C/ ’, sau đó lọc thu được dịch
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
Để đạt hiệu suất thu hồi chất khô và hàm lượng acid amin cao nhất, cần lựa chọn nghiệm thức mục tiêu phù hợp, đồng thời đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn cảm quan tốt.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô
- Tiến hành đánh giá cảm quan về mùi, vị theo bảng cảm quan sau:
Bảng 2.2: Bảng cảm quan về màu sắc, mùi vị
Tên chỉ tiêu Điểm Yêu cầu
5 Màu vàng nhạt đặc trưng của dịch nấm
4 Màu vàng nhạt hoặc vàng hơi nâu
2 Màu vàng rất nhạt hoặc vàng nâu đậm
1 Màu trắng hơi vàng nhợt nhạt
0 Không màu hoặc có màu lạ
Mùi 5 Mùi thơm hài hòa của nấm
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 50
5 Vị ngọt lợ đặc trưng của nấm
2 Vị ngọt lợ rất nhẹ
Sau đó sử dụng phần mềm Statgraphic plus , để thống kê kết quả
- Xác định hàm lượng acid amin trong mẫu theo mục 5.3.4
2.2.4.1.1.2 Khảo sát quá trình lạnh đông chậm
Chọn ra thời gian và nhiệt độ rã đông thích hợp, nhằm thu được hiệu xuất trích ly là cao nhất
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Mẫu đông lạnh đã xay nhuyễn và không xay nhuyễn
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 51
Có 2 nghiệm thức cần khảo sát
Bảng 2.3 : Bảng mã hóa các nghiệm thức quá trình xử lý lạnh động chậm
STT Xay nhuyễn Nghiệm thức
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức, sau đó cắt nhỏ nguyên liệu
- Đối với mẫu xay nhuyễn trước lạnh đông thì bổ sung thêm ml nước, sau đó đi xay nhuyễn
- Lạnh đông giờ và tiến hành rã đông
- Đối với mẫu xay nhuyễn sau lạnh đông thì sau khi rã đông thêm ml nước, sau đó đi xay nhuyễn
- Sau đó trích ly bằng nước ở 100 0 C trong 5 phút
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
- Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là nguyên liệu tươi được cắt nhỏ sau đó trích ly bằng nước 100 0 C/ ’, sau đó lọc thu được dịch
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 52
Nghiệm thức mục tiêu cần được lựa chọn nhằm tối ưu hóa hiệu suất thu hồi chất khô và tăng cường hàm lượng acid amin, đồng thời đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn cảm quan tốt.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô, đánh giá cảm uan và định lượng hàm lượng acid amin như mục 2.2.4.1.1.1
2.2.4.1.1.3 Khảo sát quá trình chần kết hợp với làm lạnh nhanh
Tìm ra nhiệt độ và thời gian chần thích hợp, nhằm phá vỡ thành tế bào nấm, hỗ trợ quá trình trích ly
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Làm lạnh nhanh ở nhiệt độ 10 0 C trong 1 phút
- Nhiệt độ và thời gian chần
- Có 4 giá trị về nhiệt độ và 4 giá trị thời gian chần như sau
Có 16 nghiệm thức cần khảo sát
Bảng 2.4 : Bảng mã hóa các nghiệm thức chần ở các nhiệt độ và thời gian khác nhau
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 53
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức, cắt nhỏ nguyên liệu
- Các nghiệm thức được chần ở các mức nhiệt độ và thời gian như trên
- Làm lạnh nhanh tại nhiệt độ 10 º C/1’
- Xay nhuyễn nguyên liệu, bổ sung thêm ml nước
- Sau đó trích ly bằng nước ở 100 0 C trong 5 phút
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
- Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là nguyên liệu tươi được cắt nhỏ sau đó trích ly bằng nước 100 0 C/ ’, sau đó lọc thu được dịch
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
Để đạt được hiệu suất thu hồi chất khô cao và hàm lượng acid amin tối ưu, cần lựa chọn nghiệm thức mục tiêu phù hợp, đồng thời đảm bảo sản phẩm có cảm quan tốt.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô, đánh giá cảm quan và định lượng hàm lượng acid amin như mục 2.2.4.1.1.1
2.2.4.1.1.4 So sánh các biện pháp xử lý nguyên liệu
Tìm ra thông số tối ưu của quá trình xử lý nguyên liệu, dựa vào thông số tối ưu của các nghiệm thức trên
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 54
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Thông số tối ưu của các giai đoạn trên
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức, cắt nhỏ nguyên liệu
- Các nghiệm thức cần khảo sát là thông số tối ưu của các giai đoạn trên
- Sau đó trích ly bằng nước ở 100 0 C trong 5 phút
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
- Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là nguyên liệu tươi được cắt nhỏ sau đó trích ly bằng nước 100 0 C/ ’, sau đó lọc thu được dịch
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
Để đạt hiệu suất thu hồi chất khô cao và hàm lượng acid amin tối ưu, cần lựa chọn nghiệm thức mục tiêu phù hợp, đồng thời đảm bảo sản phẩm có cảm quan tốt.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô, đánh giá cảm uan và định lượng hàm lượng acid amin như mục 2.2.4.1.1.1
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 55
2.2.4.1.2 Khảo sát quá trình trích ly
2.2.4.1.2.1 Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu và dung môi
Chọn được tỉ lệ về nguyên liệu và dung môi phù hợp, thuận lợi cho quá trình trích ly
- Khối lượng các nghiệm thức: 60ml dịch nấm được xay nhuyễn từ
20 gam nguyên liệu và ml nước)
- Nhiệt độ trích ly 80 0 C trong 30 phút
- Nhiệt độ xử lý enzyme protease là 55 0 C trong 120 phút với hàm lượng là 0.05%
- Nồng độ dung môi ethanol là 50%
- Tỉ lệ nguyên liệu và dung môi
- Có 4 giá trị về nguyên liệu và dung môi là: 1/4, 1/6, 1/8, 1/10
Có 8 nghiệm thức cần khảo sát:
Bảng 2.5 : Bảng mã hóa các nghiệm thức khảo sát tỉ lệ nguyên liệu và dung môi
STT Tỉ lệ nguyên liệu và dung môi
Nghiệm thức đối với dung môi là nước
Nghiệm thức đối với dung môi là ethanol
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức
- Xử lý nguyên liệu bằng thông số tối ưu của giai đoạn trên
- Các nghiệm thức trích ly theo các tỉ lệ được bố trí như bảng trên
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 56
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Cô đặc các mẫu về 40ml dịch trích ly
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
Để đạt được hiệu suất thu hồi chất khô cao và hàm lượng acid amin tối ưu, cần lựa chọn nghiệm thức mục tiêu phù hợp Đồng thời, sản phẩm cuối cùng cũng phải đảm bảo có cảm quan tốt, tạo ấn tượng tích cực cho người tiêu dùng.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô, đánh giá cảm uan và định lượng hàm lượng acid amin như mục 2.2.4.1.1.1
2.2.4.1.2.2 Khảo sát quá trình trích ly bằng nước
Chọn được chế độ xử lý về nhiệt độ và thời gian trích ly bằng nước phù hợp
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Tỉ lệ tối ưu ở giai đoạn trên
- Nhiệt độ và thời gian trích ly bằng nước
- Có 4 giá trị về nhiệt độ và 4 giá trị thời gian trích ly bằng nước được khảo sát như sau
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 57
Thời gian trích ly: ’, ’, ’ và ’
Có 16 nghiệm thức cần khảo sát
Bảng 2.6 : Bảng mã hóa các nghiệm thức trích ly bằng nước
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức
- Xử lý nguyên liệu bằng thông số tối ưu của giai đoạn trên
- Các nghiệm thức được trích ly bằng nước được bố trí như bảng trên
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 58
Để đạt hiệu suất thu hồi chất khô cao và hàm lượng acid amin tối ưu, cần lựa chọn nghiệm thức mục tiêu phù hợp Đồng thời, sản phẩm cuối cùng cũng phải đảm bảo có cảm quan tốt.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô, đánh giá cảm uan và định lượng hàm lượng acid amin như mục 2.2.4.1.1.1
2.2.4.1.2.3 Khảo sát quá trình trích ly bằng ethanol
Chọn được chế độ xử lý về nhiệt độ và thời gian cũng như nồng độ etha- nol trong quá trình trích ly phù hợp
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Nhiệt độ, thời gian trong quá trình trích ly bằng ethanol
- Có 4 giá trị về nồng độ ethanol và 4 giá trị thời gian trích ly bằng ethanol được khảo sát như sau
Thời gian trích ly: ’, ’, ’ và ’
Có 16 nghiệm thức cần khảo sát
Bảng 2.7 : Bảng mã hóa các nghiệm thức trích ly bằng ethanol
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 59
- Cân 50g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức
- Xử lý nguyên liệu bằng thông số tối ưu của giai đoạn trên
- Các nghiệm thức được trích ly bằng ethanol được bố trí như bảng trên
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Cô đặc các mẫu về 40 ml dịch trích ly
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
Nghiệm thức mục tiêu nhằm tối ưu hóa hiệu suất thu hồi chất khô với hàm lượng acid amin cao nhất, đồng thời đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn cảm quan tốt.
- Cách tính hiệu suất thu hồi chất khô, đánh giá cảm uan và định lượng hàm lượng acid amin như mục 2.2.4.1.1.1
2.2.4.1.2.4 So sánh các biện pháp trích ly
Tìm ra thông số tối ưu của quá trình trích ly nguyên liệu, dựa vào thông số tối ưu của các nghiệm thức trên
- Khối lượng các nghiệm thức: 20 g
- Thông số tối ưu của các giai đoạn trên
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 60
- Cân 20g nguyên liệu cho mỗi nghiệm thức
- Xử lý nguyên liệu bằng thông số tối ưu của giai đoạn trên
- Các nghiệm thức được trích ly là các nghiệm thức tối ưu ở trên
- Lọc thu dịch sau trích ly
- Tiến hành cô đặc mẫu về 40ml
- Xử lí với enzyme protease
- Xác định hàm lượng acid amin có trong mẫu bằng phương pháp sorensen
- Xác định hiệu suất thu hồi chất khô của các nghiệm thức bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Đánh giá cảm quan về màu, mùi, vị của dịch thu được
Hội đồng đánh cảm quan ít nhất người để đảm bảo độ tin cậy
Thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ tin cậy
Cách đánh giá nghiệm thức:
- Chỉ tiêu đánh giá: Hàm lượng acid amin thu được, hiệu suất thu hồi chất khô và cảm quan
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
GIAI ĐOẠN 1: GIAI ĐOẠN SẢN XUẤT CAO NẤM BÀO NGƯ
Trước khi tiến hành giai đoạn xử lý nguyên liệu tiến hành khảo sát sơ bộ nguyên liệu ban đầu và nhận được kết quả sau:
Bảng 3 1 Hàm lượng chất khô (%), ẩm độ (%) và protein (%) trong nguyên liệu đầu
Nấm bào ngư có hàm ẩm cao và hàm lượng chất khô thấp, do đó cần sử dụng nhiều nguyên liệu để trích ly nhằm thu được cao nấm chất lượng tốt nhất Mặc dù giá thành của nấm bào ngư tương đối thấp, nhưng việc sử dụng loại nấm này để trích ly cao nấm lại là một lựa chọn kinh tế hợp lý.
Hàm lượng protein trong nấm bào ngư thay đổi tùy thuộc vào giai đoạn thu hoạch, phương pháp thu hái và bảo quản, với mức trung bình khoảng 17,1% Mặc dù con số này tương đối thấp, nhưng cần áp dụng các biện pháp trích ly hiệu quả để tối ưu hóa việc thu nhận dưỡng chất từ nấm.
Nấm bào ngư được xác định là nguồn nguyên liệu lý tưởng để trích ly dịch dinh dưỡng, nhằm tạo ra cao nấm chất lượng cao Để tối ưu hóa hiệu quả thu nhận dịch nấm, việc phá vỡ thành tế bào nấm là cần thiết Do đó, khảo sát giai đoạn xử lý nguyên liệu sẽ được tiến hành để cải thiện quy trình trích ly.
Nguyên liệu Độ ẩm Hàm lượng chất khô Protein (%)
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 72
3.1.1 Khảo sát quá trình xử lý nguyên liệu
3.1.1.1 Khảo sát quá trình xử lý enzyme
Tiến hành xử lý enzyme mẫu theo bảng bố trí nghiệm thức đã được thiết lập, sau đó thực hiện định lượng aicd amin trong từng mẫu bằng phương pháp Sorensen Đồng thời, đánh giá cảm quan các nghiệm thức và xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp sấy không đổi Mỗi nghiệm thức được lặp lại ba lần, từ đó thu được bảng kết quả chi tiết.
Bảng 3.2: Kết quả định lượng acid amin theo phương pháp Sorensen trong xử lý en- zyme xenlulase
Các giá trị được trình bày dựa trên giá trị trung bình của ba lần lặp lại Nếu các giá trị trong cùng một cột có chữ cái khác nhau đứng sau, điều này cho thấy sự khác biệt giữa chúng.
Nghiệm thức Hàm lượng acid amin (g/l)
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 73
Dựa vào kết quả trên, vẽ được đồ thị sau:
H nh 3.1: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của việc sử lý enzyme xenlulase đến hàm lượng acid amin trong mẫu
Quá trình xử lý enzyme xenllulase ở các nghiệm thức cho thấy sự khác biệt rõ rệt về mặt thống kê Cụ thể, nghiệm thức X34 đạt hàm lượng acid amin cao nhất với 0.346667g/l, trong khi nghiệm thức đối chứng có hàm lượng thấp nhất chỉ đạt 0.11g/l.
Theo hình 3.1, khi nồng độ enzyme tăng, hàm lượng acid amin cũng tăng cao Điều này có thể do hai nguyên nhân: một là enzyme phân hủy tế bào nấm để tạo ra acid amin, hai là lượng acid amin đo được phụ thuộc vào lượng enzyme thêm vào, mà không chắc chắn rằng enzyme đã hoàn toàn phá hủy tế bào nấm, vì tế bào nấm có thể chưa hoàn toàn là xenlulose Thêm vào đó, việc sử dụng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi để xác định hàm lượng chất khô trong các mẫu cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về hàm lượng chất khô giữa các nghiệm thức (Ptính = 0.2289 > 0.05).
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 74
Khi tiến hành cảm quan các mẫu thì được bảng kết quả sau:
Bảng 3.3: Kết quả cảm quan màu sắc và mùi của các nghiệm thức trong xử lý enzyme xenlulase
Nghiệm thức Cảm quan màu Cảm quan mùi
Các giá trị được trình bày dưới dạng giá trị trung bình từ ba lần lặp lại của kết quả thống kê Nếu các giá trị trong cùng một cột có chữ cái khác nhau đứng sau, điều này cho thấy sự khác biệt giữa chúng.
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 75
Dựa vào kết quả trên, vẽ được đồ thị sau:
H nh 3.2: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của việc sử lý enzyme xenlulase đến cảm quan về màu, mùi của các nghiệm thức
Quá trình xử lý enzyme xenllulase ở các nghiệm thức đã cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về cảm quan Các nghiệm thức X14, X34 và X43 đạt điểm cảm quan cao nhất về màu sắc và mùi hương, trong khi các nghiệm thức còn lại cho thấy sự chênh lệch lớn về màu và mùi, dẫn đến điểm cảm quan thấp hơn.
Biểu đồ 3.2 cho thấy rằng các nghiệm thức xử lý ở nồng độ cao mang lại cảm quan tốt hơn so với các nghiệm thức ở nồng độ thấp Khi enzyme xenlulase hoạt động, nó phân cắt tế bào nấm, tạo ra dịch nấm trong suốt và sáng, không đục như mẫu đối chứng Hơn nữa, mùi của sản phẩm cũng được cải thiện nhờ quá trình xử lý nhiệt trong chế độ xử lý enzyme, làm giảm mùi tanh của dịch nấm trước khi xử lý.
Nghiệm thức X34 đã được xác định là tối ưu nhất, với nồng độ enzyme 0.15% và thời gian xử lý 120 phút, giúp đạt được hàm lượng acid amin cao nhất và chất lượng cảm quan tốt nhất.
Cảm uan màu Cảm uan mùi
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 76
3.1.1.2 Khảo sát quá trình lạnh đông
Tiến hành lạnh đông mẫu theo bảng bố trí nghiệm thức, sau đó định lượng acid amin trong mỗi mẫu bằng phương pháp Sorensen Đánh giá cảm quan các nghiệm thức và xác định hàm lượng chất khô bằng phương pháp sấy không đổi Mỗi nghiệm thức được thực hiện với 3 lần lặp lại, từ đó thu được bảng kết quả chi tiết.
Bảng 3.4: Kết quả định lượng acid amin theo phương pháp Sorensen trong quá trình lạnh đông
Các giá trị được trình bày dựa trên giá trị trung bình của ba lần lặp lại trong thống kê Nếu các giá trị trong cùng một cột có chữ cái khác nhau đứng sau, điều đó cho thấy sự khác biệt giữa chúng.
Dựa vào kết quả trên, vẽ được đồ thị sau:
H nh 3.3: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của việc sử lý lạnh đông đến hàm lượng acid amin trong mẫu
Nghiệm thức Hàm lượng acid amin (g/l)
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 77
Theo bảng 3.4 và hình 3, quá trình xử lý lạnh đông ở các nghiệm thức cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê Cụ thể, nghiệm thức DD11 với biện pháp xử lý lạnh đông đề nghị đạt hàm lượng acid amin cao nhất là 0.416667g/l, trong khi nghiệm thức đối chứng chỉ đạt 0.2g/l, là nghiệm thức có hàm lượng acid amin thấp nhất.
Quá trình lạnh đông chậm và rã đông nhanh ảnh hưởng đáng kể đến cấu trúc tế bào nấm, dẫn đến việc nấm mất nước hoàn toàn và chỉ còn lại cấu trúc xốp Nghiên cứu cho thấy, khi xay nấm trước khi lạnh đông, cấu trúc tế bào bị phá vỡ một phần, giúp tăng cường lượng acid amin thu được sau khi rã đông, so với việc xay sau khi rã đông Tuy nhiên, khi thống kê hàm lượng chất khô trong mẫu, không có sự khác biệt đáng kể giữa các nghiệm thức (P tính = 0.4057 > 0.05), cho thấy lượng chất khô trong mẫu quá thấp để phát hiện sự khác biệt.
Khi tiến hành cảm quan các mẫu thì được bảng kết quả sau:
Bảng 3.5: Kết quả cảm quan màu sắc và mùi của các nghiệm thức trong quá trình lạnh đông
Nghiệm thức Điểm cảm uan màu Điểm cảm uan mùi
GIAI ĐOẠN 2: GIAI ĐOẠN SẢN XUẤT BỘT NÊM TỪ CAO NẤM BÀO NGƯ
3.2.1 Khảo sát tỉ lệ phối trộn giữa maltodextrin và cao nấm bào ngư
Khi phối trộn maltodextrin với cao nấm bào ngư, maltodextrin cho khả năng hòa tan tốt, nhưng khi kết hợp với công thức gia vị và sấy ở 60°C, nó không thể duy trì dạng bột mà tạo ra cấu trúc gương Nếu sấy ngắn, sản phẩm có trạng thái dẻo, còn nếu sấy lâu, cấu trúc trở nên cứng và không thể nghiền Do đó, cần sử dụng tinh bột biến tính để thay thế maltodextrin trong giai đoạn này.
Khi sử dụng tinh bột biến tính ở các tỉ lệ tương tự, quá trình sấy tạo ra cấu trúc dạng bột có thể nghiền mịn Tuy nhiên, nếu hoàn toàn sử dụng tinh bột biến tính, khả năng hòa tan trong nước sẽ làm nước dùng bị đục, ảnh hưởng đến cảm quan sản phẩm.
Trong quá trình phối trộn maltodextrin và tinh bột biến tính, dù tỉ lệ khác nhau, việc tạo ra cấu trúc bột từ dịch cao nấm là không khả thi Các mẫu có tinh bột biến tính thường bị đóng cục, trong khi những mẫu chứa maltodextrin lại có dạng sệt và lâu khô.
Không nên sử dụng maltodextrin trong quá trình sấy, mà chỉ nên dùng để phối trộn ở giai đoạn sau Đối với việc tạo bột qua sấy, cần sử dụng tinh bột biến tính để đạt hiệu quả tốt nhất.
Để sản xuất bột nêm với màu sắc đẹp và khả năng hòa tan tốt, cần xác định tỉ lệ hợp lý giữa các chất độn như maltodextrin và tinh bột biến tính Việc khảo sát tỉ lệ giữa cao nấm bào ngư và tinh bột biến tính là bước quan trọng trong quá trình này.
Bảng 3.23: Tỉ lệ giữa cao nấm bào ngư và các chất độn trong giai đoạn phối trộn
Tiến hành phối trộn giữa cao nấm bào ngư và tinh bột biến tính trước sau đó đem sấy ở
60 0 C, tiếp đó sẽ nghiền và phối trộn với maltodextrin theo tỉ lệ 1:1 Sau đó, tiến hành cảm quan bằng phương pháp so hàng ta được kết quả sau:
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 107
Bảng 3.24: Kết quả cảm quan về so hàng cấu trúc, mùi vị và màu sắc các nghiệm thức
(*) Các giá trị trong cùng một cột có các chữ cái đứng sau không cùng ký tự thì có sự khác biệt
Dựa vào kết quả trên, vẽ được đồ thị sau:
H nh 3.19 : Đồ thị thể hiện điểm cảm quan của phép thử so hàng về cấu trúc, mùi và màu sắc của các nghiệm thức Nhận xét:
Quá trình phối trộn giữa cao nấm bào ngư và tinh bột biến tính ở các nghiệm thức đã cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về cảm quan.
So hàng theo cấu trúc
So hàng theo cấu trúc
So hàng theo mùi Tổng cột 32 a 23 ab 17 bc 8 c
So hàng theo màu Tổng cột 32 a 23 ab 16 bc 9 c
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 108
Theo bảng 3.24, các nghiệm thức K1, K2 và K3 có cấu trúc tương đồng và được ưa chuộng nhất, trong khi K3 và K4 không có sự khác biệt rõ rệt và ít được ưa chuộng hơn Nghiệm thức K3 cũng cho thấy cấu trúc không khác biệt so với các nghiệm thức khác Rõ ràng, các nghiệm thức có lượng dịch nấm ít như K1 và K2 mang lại cấu trúc tốt hơn Tuy nhiên, nếu lượng dịch nấm quá ít sẽ ảnh hưởng đến cảm quan, trong khi nếu quá nhiều, quá trình sấy sẽ kéo dài và việc chiết xuất bột cao nấm sẽ gặp khó khăn do ít chất độn.
Dựa vào bảng 3.24, có thể thấy rằng nghiệm thức K3 và K4 không có sự khác biệt về mùi và được yêu thích nhất Nghiệm thức K2 và K3 cũng không khác biệt, trong khi nghiệm thức K1 và K2 không có sự khác biệt Tuy nhiên, nghiệm thức K1 lại khác biệt với K3 và K4 Điều này cho thấy rằng tỉ lệ dịch càng lớn thì mùi sau khi sấy càng cao, ngược lại, lượng dịch thấp sẽ dẫn đến mùi thấp.
Theo bảng 3.24, nghiệm thức K3 và K4 không có sự khác biệt và được yêu thích nhất, trong khi nghiệm thức K2 và K3 cũng không khác biệt Nghiệm thức K1 khác biệt với K3 và K4, và giữa K1 và K2 cũng không có sự khác biệt Tương tự như mùi, màu sắc của các nghiệm thức này cho thấy rằng nghiệm thức có nhiều dịch màu sắc sẽ tốt hơn so với nghiệm thức có ít dịch.
Dựa trên các nhận xét, nghiệm thức K1 cho cấu trúc tốt nhất với ít cao nấm và dễ tạo bột, nhưng cảm quan thấp hơn các nghiệm thức khác Nghiệm thức K2 có cấu trúc tốt nhưng màu sắc và mùi kém hơn K3 và K4 Nghiệm thức K4 mang lại cảm quan tốt nhưng có quá nhiều dịch nấm, làm quá trình sấy lâu và khó thu bột do dính chặt Nghiệm thức K3 có cảm quan khá tốt, không khác biệt với K4, và cấu trúc tương tự K1 và K2 Do đó, nghiệm thức tối ưu là K3 với tỉ lệ 5 ml cao nấm bào ngư và 1 gam tinh bột biến tính.
3.2.2 Khảo sát tỉ lệ gia vị phối trộn
Trong bột nêm thành phẩm, vị là một trong những chỉ tiêu cảm quan quan trọng nhất, quyết định chất lượng của hạt nêm Do đó, việc chọn tỉ lệ phối hợp nguyên liệu là rất cần thiết để đảm bảo hương vị đạt yêu cầu.
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 109 đã tiến hành trộn các thành phần theo ba tỉ lệ khác nhau nhằm đạt được cấu trúc bột tối ưu, dựa trên các công thức nghiên cứu từ các sản phẩm khác Kết quả thu được được trình bày trong bảng sau:
Bảng 3.25 : Kết quả thống kê về điểm cảm quan về vị của quá trình phối trộn
Nghiệm thức Điểm cảm quan vị
Các giá trị được trình bày là giá trị trung bình của ba lần lặp lại trong thống kê Nếu các giá trị trong cùng một cột có chữ cái khác nhau đứng sau, điều đó cho thấy có sự khác biệt giữa chúng.
Dựa vào kết quả trên, vẽ được đồ thị sau:
H nh 3.20: Đồ thị thể hiện điểm cảm quan về vị của các nghiệm thức trong quá trình phối trộn
SVTH: NGUYỄN THANH HỒNG TRANG 110
Các nghiệm thức trong quá trình phối trộn ảnh hưởng rõ rệt đến cảm quan vị, với sự khác biệt thống kê đáng kể Theo các biện pháp sấy được đề xuất, nghiệm thức P2 cho kết quả cảm quan vị cao nhất, trong khi nghiệm thức P3 ghi nhận điểm cảm quan thấp nhất.
Trong quá trình phối trộn và đánh giá cảm quan, mẫu đối chứng sử dụng Knorr nấm và rong biển để so sánh với sản phẩm bột nêm từ cao nấm bào ngư Kết quả cho thấy vị ngọt của sản phẩm bột nêm này không bằng mẫu đối chứng, nhưng không có sự khác biệt đáng kể giữa nghiệm thức P2 và DC Việc không sử dụng siêu bột ngọt là một lợi thế cạnh tranh Mẫu P1 thể hiện vị mặn rõ rệt, trong khi mẫu P3 lại mang vị ngọt đường khó chịu Do đó, mẫu P2 được đánh giá là có cảm quan vị tốt nhất.
Kết luận: với các tỉ lệ phối trộn khác nhau, nhận thấy mẫu P2 cho cảm quan vị tốt nhất
3.2.3 Khảo sát quá trình sấy