Đề tài Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất nước ép bưởi tươi

800C, 850C. Bảng 2.1: Bố trí thí nghiệm khảo sát nhiệt độ Nghiệm thức T1 T2 T3 T4 Nhiệt độ (0C) 70 75 80 85 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 43  Tiến hành thí nghiệm Lấy 1 múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Tiến hành pha loãng NaOH đạt nồng độ 1% và tiến hành chần trong 30 giây với các giá trị nhiệt độ như bố trí thí nghiệm. Sau quá trình chần, bưởi được rửa sạch bằng nước. Để thử mức độ sạch NaOH, cho vài giọt chỉ thị phenolphthalein được cho vào nguyên liệu đã rửa, nếu không xuất hiện màu hồng nghĩa là nguyên liệu đã sạch, nếu màu hồng xuất hiện nghĩa là NaOH vẫn còn trong nguyên liệu, cần tiếp tục rửa. Tiến hành ép thu dịch ép và xác định hàm lượng Naringin có trong mẫu bằng phương pháp Davis. Dịch ép được bảo ôn trong vòng 10 giờ ở nhiệt độ 50C sau đó đem tiến hành đánh giá cảm quan về mùi, vị của dịch thu được. Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là múi bưởi tươi không qua quá trình chần NaOH tiến hành ép thu dịch và tiến hành bảo ôn ở 50C trong 10 giờ. Đánh giá cảm quan được lặp lại 6 lần để đảm bảo độ tin cậy.  Tiến hành đánh giá Dịch ép được đánh giá theo các tiêu chí sau : - Xác điṇh hàm lươṇg Naringin theo Phương pháp Davis được trình bày trong phu ̣luc̣ I. - Mẫu đươc̣ bảo ôn 5oC - trong 10 giờ rồi đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm TCVN 5090 - 90 các chỉ tiêu mùi , vi ̣ với bảng mô tả đươc̣ nêu trong phu luc̣ II. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 44 2.2.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian, nồng độ của quá trình chần  Mục đích Thời gian, nồng độ NaOH cũng làm một yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chần để trích ly chất đắng ra khỏi nguyên liệu. Do đó chúng tôi tiến hành khảo sát thời gian và nồng độ NaOH của quá trình chần để tìm ra giá trị tối ưu cho giai đoạn chần.  Bố trí thí nghiệm Bố trí thí nghiệm 2 yếu tố với 3 lần lặp lại.  Yếu tố cố định Nhiệt độ chọn được ở thí nghiệm 3.2.2.3.1.  Yếu tố thay đổi Thời gian: 20, 40, 60 và 80 giây. Nồng độ NaOH (%) lần lượt là 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4. Bảng 2.2: Mã hóa các nghiệm thức trong giai đoạn khảo sát nồng độ và thời gian chần NaOH 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 20 giây C1B1 C2B1 C3B1 C4B1 C5B1 40 giây C1B2 C2B2 C3B2 C4B2 C5B2 60 giây C1B3 C2B3 C3B3 C4B3 C5B3 80 giây C1B4 C2B4 C3B4 C4B4 C5B4  Tiến hành thí nghiệm Lấy 1 múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 45 Tiến hành chần ở nhiệt độ tối ưu trong thí ngiệm 3.2.2.3.1 với các giá trị thời gian và nồng độ như bố trí thí nghiệm trên. Sau đó tiến hành tương tự như thí nghiệm 1. Khảo sát quá trình xử lý NaOH không sử dụng nhiệt độ Naringin (thành phần gây đắng trong bưởi) tan trong dung dịch kiềm loãng. Bên cạnh đó, ở nhiệt độ cao làm tăng vị đắng của nước bưởi. Vì thế phương pháp xử lý chần bằng NaOH chưa chắc là phương pháp tối ưu cho quá trình tiền xử lý bưởi để loại đắng. Từ nhận định trên chúng tôi tiến hành khảo sát thử nghiệm quá trình xử lý NaOH không sử dụng nhiệt độ. Quá trình ngâm NaOH phụ thuộc vào các yếu tố: nồng độ NaOH và thời gian ngâm. 2.2.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian, nồng độ của quá trình ngâm NaOH  Mục đích Nồng độ NaOH và thời gian ảnh hưởng đến khả năng hòa tan các thành phần gây đắng từ đó làm giảm vị đắng của bưởi. Vì thế chúng tôi tiến hành khảo sát hiệu quả loại đắng của quá trình ngâm NaOH ở các nồng độ NaOH và thời gian khác nhau. Từ đó, chọn ra thông số tối ưu cho quá trình xử lý NaOH không sử dụng nhiệt.  Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm 2 yếu tố với 3 lần lặp lại.  Yếu tố cố định Nhiệt độ ngâm: nhiệt độ thường.  Yếu tố thay đổi Nồng độ ngâm lần lượt là: 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8. Thời gian ngâm: 10 phút, 20 phút, 30 phút. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 46 Bảng 2.3: Mã hóa nghiệm thức trong giai đoạn khảo sát nồng độ, thời gian ngâm NaOH 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 10 phút N1E1 N2E1 N3E1 N4E1 N5E1 20 phút N1E2 N2E2 N3E2 N4E2 N5E2 30 phút N1E3 N2E3 N3E3 N4E3 N5E3  Tiến hành thí nghiệm Lấy 1 múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Tiến hành pha loãng NaOH theo các nồng độ được bố trí như thí nghiệm trên. Sau đó cho múi bưởi vào trong dung dịch NaOH và tiến hành ngâm trong thời gian và nồng độ NaOH như bố trí thí nghiệm trên ở nhiệt độ thường. Tiến hành tương tự như thí nghiệm 1. 2.2.3.4 Thí nghiệm 4: So sánh các biện pháp xử lý nguyên liệu bưởi  Mục đích Tìm ra biện pháp loại đắng tối ưu cho quá trình xử lý nguyên liệu bưởi.  Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm với 3 lần lặp lại.  Thông số khảo sát Các thông số tối ưu của giai đoạn trên.  Tiến hành thí nghiệm Lấy 1 múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 47 Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Các nghiệm thức cần khảo sát là thông số tối ưu của các giai đoạn trên. Tiến hành tương tự như thí nghiệm 1. 2.2.3.5 Thí nghiệm 5: Khảo sát quá trình khử đắng bằng Natri Bicarbonate  Mục đích Natri Bicarbonate sẽ xen kẽ vào giữa hai chất Neohesperidose và Rutin (tiền thân của Naringin) làm chúng không kết hợp lại được với nhau nên hạn chế được vị đắng. Nồng độ Natri bicarbonate tỉ lệ thuận với khả năng loại đắng của dịch ép bưởi. Vì thế chúng tôi tiến hành khảo sát quá trình khử đắng bằng Natri bicarbonte ở các nồng độ khác nhau để chọn ra thông số tối ưu cho giai đoạn xử lý dịch ép.  Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm 1 yếu tố với 3 lần lặp lại.  Yếu tố cố định Thể tích dịch ép: 20ml. Xử lý chần NaOH bằng những thông số đã tìm được ở các thí nghiệm trên  Yếu tố thay đổi Nồng độ Natri bicarbonate lần lượt là 0,5g/l; 1g/l; 1,5g/l; 2g/l; 2,5g/l; 3g/l. Bảng 2.4: Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ Natri bicarbonate Nghiệm thức H1 H2 H3 H4 H5 H6 Nồng độ (g/l) 0,5 1 1,5 2 2,5 3  Tiến hành thí nghiệm Lấy một số múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Tiến hành xử lý nguyên liệu theo các thông số tối ưu của giai đoạn trên. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 48 Tiến hành ép thu dịch bưởi và đong lấy 20ml dịch ép bưởi. Cân NaHCO3 lần lượt theo các nghiệm thức trên cho vào dịch ép và khuấy đều. Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là dịch ép bưởi tươi không Sau đó tiến hành bảo ôn ở 50C trong 10 giờ. Sau khi bảo ôn tiến hành xác định hàm lượng Naringin có trong mẫu bằng phương pháp Davis. Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là múi bưởi tươi không qua xử lý Natri bicarbonate sau đó bảo ôn ở 50C trong 10 giờ. Đánh giá cảm quan được lặp lại 6 lần để đảm bảo độ tin cậy.  Tiến hành đánh giá Dịch ép được đánh giá theo các tiêu chí sau: - Xác điṇh hàm lươṇg Naringin theo Phương pháp Davis được trình bày trong phu ̣luc̣ I. - Mẫu đươc̣ bảo ôn 5oC - trong 10 giờ rồi đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm TCVN 5090 - 90 các chỉ tiêu vi ̣ với bảng mô tả đươc̣ nêu trong phu luc̣ II. 2.2.3.6 Thí nghiệm 6: Khảo sát quá trình khử đắng bằng β – cyclodextrin  Mục đích Một số nhà nghiên cứu đã kết luận rằng β – cyclodextrin có khả năng giảm vị đắng là do sự hình hành một phức hợp giữa cyclodextrin và naringin hay limonin. Do đó chúng tôi tiến hành thí nghiệm khử đắng với các nồng độ β – cyclodextrin khác nhau nhằm tìm ra được thông số tối ưu nhất.  Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm 1 yếu tố với 3 lần lặp lại.  Yếu tố cố định Thể tích dịch ép: 20ml. Xử lý chần NaOH bằng những thông số đã tìm được ở các thí nghiệm trên Khử đắng dịch ép bằng nồng độ Natri bicarbonate tối ưu ở thí nghiệm trên Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 49  Yếu tố thay đổi Nồng độ β – cyclodextrin lần lượt là 1 g/l, 2g/l, 3g/l, 4g/l, 5g/l Bảng 2.5: Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ β – cyclodextrin Nghiệm thức K1 K2 K3 K4 K5 Nồng độ (g/l) 1 2 3 4 5  Tiến hành thí nghiệm Lấy một số múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Tiến hành xử lý nguyên liệu với các thông số tối ưu đã tìm được ở các thí nghiệm trên. Tiến hành ép thu dịch bưởi và đong lấy 20ml dịch ép bưởi. Xử lý NaHCO3 với thông số tối ưu đã tìm được ở thí nghiệm trên. Cân β – cyclodextrin với các nồng độ như bố trí thí nghiệm trên và khuấy đều. Tiến hành thí nghiệm song song với mẫu đối chứng là dịch ép bưởi tươi không xử lý β-cyclodextrin sau đó tiến hành bảo ôn ở 50C trong 10 giờ. Đánh giá cảm quan được lặp lại 6 lần để đảm bảo độ tin cậy.  Tiến hành đánh giá Mẫu đươc̣ bảo ôn 5oC - trong 10 giờ rồi đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm TCVN 5090 - 90 các chỉ tiêu vi ̣ với bảng mô tả đươc̣ nêu trong phu luc̣ II. 2.2.3.7 Thí nghiệm 7: Khảo sát quá trình phối chế  Mục đích Bổ sung nước, đường và acid hợp lý để sản phẩm nước bưởi có hương vị đậm đà đặc biệt hơn dịch bưởi nguyên chất, đồng thời làm tăng hiệu quả kinh tế  Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm 2 yếu tố với 3 lần lặp lại. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 50  Yếu tố cố định Tỉ lệ dịch ép 60%. Xử lý chần NaOH bằng những thông số đã tìm được ở các thí nghiệm trên. Khử đắng dịch ép bằng nồng độ Natri bicarbonate tối ưu ở thí nghiệm trên. Khử đắng dịch ép bằng nồng độ β – cyclodextrin tối ưu ở thí nghiệm trên. Dịch đường saccharose 50%. Dịch acid citric 5%.  Yếu tố thay đổi Tỉ lệ đường: 4%, 6%, 8%, 10%. Tỉ lệ acid: 0%; 0,1%; 0,2%; 0,3%. Bảng 2.6: Bố trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối chế Dịch ép Acid citric Đường nghiệm thức 60% 0% 4% P1Q1 6% P1Q2 8% P1Q3 10% P1Q4 0,1% 4% P2Q1 6% P2Q2 8% P2Q3 10% P2Q4 0,2% 4% P3Q1 6% P3Q2 8% P3Q3 10% P3Q4 0,3% 4% P4Q1 6% P4Q2 8% P4Q3 10% P4Q4  Tiến hành thí nghiệm Lấy một số múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 51 Tiến hành xử lý nguyên liệu giống như các thí nghiệm trên. Tiến hành ép thu dịch bưởi sau đó xử lý với NaHCO3 và β – cyclodextrin với thông số tối ưu đã tìm được ở thí nghiệm trên. Chuẩn bị dịch đường saccharose 50% : cân 200 g đường và pha vào 200 ml nước ấm khoảng 500C. Chuẩn bị dịch acid citric 5%: cân 5g acid citric khan và pha vào 95ml nước. Sau đó tiến hành phối chế đường và acid như bố trí ở thí nghiệm trên.  Tiến hành đánh giá Mẫu đươc̣ đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm TCVN 5090 - 90 các chỉ tiêu vi ̣ với bảng mô tả đươc̣ nêu trong phu luc̣ II. 2.2.3.8 Thí nghiệm 8: Khảo sát quá trình bảo quản bằng Kali Sorbate  Mục đích Kali sorbate có tính sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc, tác dụng yếu đối với các loại vi khuẩn khác nhau. Do đó chúng tôi tiến hành khảo sát các nồng độ Kali Sorbate đến thời gian bảo quản sản phẩm.  Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm 1 yếu tố với 3 lần lặp lại.  Yếu tố cố định Thể tích dịch ép: 70ml. Xử lý chần NaOH bằng những thông số đã tìm được ở các thí nghiệm trên. Khử đắng dịch ép bằng nồng độ Natri bicarbonate tối ưu ở thí nghiệm trên. Khử đắng dịch ép bằng nồng độ β – cyclodextrin tối ưu ở thí nghiệm trên. Tỉ lệ phối chế tối ưu của thí nghiệm trên.  Yếu tố thay đổi Nồng độ Kali Sorbate lần lượt là 0,03%; 0,04%; 0,05%; 0;06%. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 52 Bảng 2.7: Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ Kali Sorbate Nghiệm thức S1 S2 S3 S4 Nồng độ (%) 0,03 0,04 0,05 0,06  Tiến hành thí nghiệm Lấy một số múi bưởi đã được tách bỏ lớp vỏ nhưng vẫn còn lớp vỏ lụa. Lưu ý: Chọn những múi bưởi tương đối giống nhau về chất lượng để tránh tình trạng sai lệch trong quá trình thí nghiệm. Tiến hành chần NaOH với các thông số tối ưu đã tìm được ở các thí nghiệm trên. Sau quá trình chần, bưởi được rửa sạch bằng nước. Để thử mức độ sạch NaOH, cho vài giọt chỉ thị phenolphthalein được cho vào nguyên liệu đã rửa, nếu không xuất hiện màu hồng nghĩa là nguyên liệu đã sạch, nếu màu hồng xuất hiện nghĩ là NaOH vẫn còn trong nguyên liệu, cần tiếp tục rửa. Tiến hành ép thu dịch bưởi và đong lấy 20ml dịch ép bưởi Xử lý NaHCO3 và β – cyclodextrin với thông số tối ưu đã tìm được ở thí nghiệm trên. Tiến hành phối chế đường và acid với thông số tối ưu ở thí nghiệm trên. Cân Kali Sorbate với các nồng độ như bố trí thí nghiệm. Tiến hành khuấy đều và bảo ôn ở nhiệt độ 50C.  Tiến hành đánh giá Sản phẩm được kiểm tra chỉ tiêu vi sinh, sự thay đổi màu sắc so với dịch trích ly ban đầu. Đồng thời kiểm tra các chỉ tiêu hóa lý, quan sát, ghi nhận các hư hỏng về cảm quan: màu, mùi, vị, trạng thái và tiến hành đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm nhằm tìm ra chế độ xử lý phù hợp. 2.2.3.9 Đánh giá toàn diện sản phẩm Tiến hành đánh giá cảm quan toàn diện sản phẩm cuối theo TCVN – 3215-79. Chỉ tiêu đánh giá được các nhóm màu, mùi, vị, trạng thái xây dựng như bảng cảm quan trong phụ lục. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 53 Tiến hành đem mẫu đi kiểm vi sinh với chỉ tiêu là vi sinh vật hiếu khí, nấm men và nấm mốc và 1 số chỉ tiêu khác tại: Trung tâm kỹ thuật đo lường chất lượng 3. Cuối cùng đưa ra quy trình hoàn thiện sản xuất nước bưởi ép tươi. Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 54 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 THÍ NGHIỆM 1: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ CHẦN 3.1.1 Kết quả và nhận xét Tiến hành chần bưởi trong dung dịch NaOH với các nhiệt độ được bố trí nghiệm thức trên, sau đó ép thu dịch và định lượng Naringin trong mỗi mẫu theo phương pháp Davis. Bảng 3.1