M ỤC L ỤC
Danh mục hình . iv
Danh mục b ảng . vi
Danh mục chữ viết tắt . vii
LỜI MỞ ĐẦU . 1
1. Tính cấp thiết của đề tài . 1
2. Mục đích nghiên cứu . 1
3. Nhiệm vụ nghiên cứu . 2
4. Tình hình nghiên cứu . 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU . 3
1.1. Sơ lược về cấu trúc và công dụng của thạch dừa . 3
1.1.1. Cấu trúc của thạch dừa . 3
1.1.2. Công dụng của thạch dừa: . 4
1.2. Vi sinh vật sử dụng trong sản xuất thạch dừa. 4
1.2.1. Đặc điểm của giống vi khuẩn Acetobacter . 4
1.2.2. Phân loại vi khuẩn Acetobacter . 5
1.2.3. Phân lập vi khuẩn Acetobacter . 8
1.2.4. Sơ lược về vi khuẩn Acetobacter xylinum . 9
1.3. Giới thiệu sơ lược về các giống dừa . 11
1.3.1. Khái niệm về dừa. 11
1.3.2. Nguồn gốc cây dừa . 11
1.3.3. Công dụng của cây dừa . 11
1.3.4. Các giống dừa ở Việt Nam . 13
1.3.4.1. Các giống dừa uống nước . 13
1.3.4.2. Các giống dừa lấy dầu . 16
1.3.4.3. Các giống dừa có giá trị kinh tế cao . 17
1.3.4.4. Phương pháp sơ chế và bảo quản . 20
1.4. Thành phần của nước dừa và cùi dừa . 21
1.4.1. Thành phần hóa học của nước dừa và cùi dừa. 21
1.4.2. Thành phần dinh dưỡng của nước dừa và cùi dừa . 22
1.4.2.1. Thành phần dinh dưỡng của nước dừa . 22
1.4.2.2. Thành phần dinh dưỡng của cùi dừa . 23
1.4.2.3. Các vitamin và acid amin có trong nước dừa . 24
1.5. Bản chất sinh hóa của quá trình . 25
1.6. Những biến động trong quá trình lên men . 25
1.7. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lên men . 26
1.8. Đặc tính của sản phẩm . 27
1.8.1. Phần cái . 27
1.8.2. Phần nước . 28
1.9. Đóng gói, bảo quản và kiểm tra chất lượng . 28
CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP . 32
2.1. Vật liệu . 32
2.1.1. Môi trường sản xuất giống vi sinh vật. 32
2.1.2. Môi trường nuôi cấy . 33
2.1.3. Giống sản xuất . 35
2.2. Bố trí thí nghiệm . 36
2.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của các loại đường bổ sung vào môi trường
nước dừa đến sự hình thành thạch dừa. 36
2.2.2. Khảo sát anh hưởng của nồng độ sucro bổ sung vào MT nước dừa
già đến trạng thái cấu trúc của thạch dừa . 36
2.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình hình thành thạch dừa . 37
2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình hình thành thạch dừa . 37
2.3. Lên men . 38
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN . 39
3.1. Ảnh hưởng của các loại đường khác nhau đến sự hình thành thạch dừa
trong nước dừa ở pH = 5,0. . 39
3.2. Ảnh hưởng của nồng độ sucrose đến trạng thái cấu trúc của thạch dừa . 40
3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự hình thành thạch dừa trong môi trường
nước dừa ở pH = 5,0 sau 15 ngày lên men . 41
3.4. Ảnh hưởng của pH đến sự hình thành thạch dừa khi nuôi cấy trong môi
trường nước dừa già sau 15 ngày lên men. . 42
3.5. Quy trình sản xuất thạch dừa thô . 44
3.6. Thu nhận thạch dừa thô . 45
3.7. Quy trình chế biến từ thạch dừa thô sang thạch dừa thành phẩm . 47
3.8. Một số sản phẩm sao khi chế biến . 50
Chương 4: Kết Luận Và Đề Nghị . 52
4.1. Kết luận . 52
4.2. Đề nghị . 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 54
55 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 3454 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men thạch dừa trên môi trường nước dừa già, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ơng thuyền của các doanh nhân người Malaysia, Philipin ra vào các cảng
biển thời đó. Để thích nghi về khí hậu và đất đai nên cây dừa phát triển mạnh
mẽ. Đặc biệt là ở tỉnh Bến Tre.
1.3.3. Công dụng của cây dừa
Dừa không chỉ là loại nước giải khát mà còn là loại quả dùng làm thuốc
rất có giá trị. Theo phân tích của các nhà khoa học, cùi dừa và nước dừa có
nhiều thành phần dinh dưỡng như glucoza, fructose, chất béo, protein và rất
nhiều khoáng chất, vitamin… có giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh hiệu quả.
Dừa có thể là vị thuốc để chữa các bệnh sau đây:
Uống nước dừa hàng ngày có tác dụng điều trị chứng viêm nhiệt, háo
khát, mồ hôi ra nhiều, nước tiểu ít và đỏ.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
12
Trị bệnh mẩn ngứa, nấm da: Dập vỏ quả dừa, sắc lấy nước để rửa ngoài
vết thương, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, sát trùng, chữa bệnh mẩn ngứa,
nấm da.
Dừa già người ta lấy cơm dừa dùng để làm dầu dừa . Dầu dừa dùng bôi
ngoài ra có thể chữa trị các chứng bệnh ghẻ lở, bệnh nấm, nẻ da…
Hình 1.8. Nước dừa già
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
13
1.3.4. Các giống dừa ở Việt Nam
1.3.4.1. Các giống dừa uống nƣớc
Dừa uống nước thuộc nhóm dừa lùn, cho trái sớm, năng suất cao, số
trái trên quày nhiều, nước có vị ngọt thanh.
Dừa xiêm xanh: Cho trái rất sai, khi trổ buồng chuỗi bông có màu hơi
vàng, kết trái từ 20 trái trở lên trên 1 buồng. Nước uống có độ ngọt thanh,
không chua, nên thường được gọi là “ dừa xiêm đường ”. Còn dừa xiêm
thường, buồng lúc trổ có màu xanh đọt chuối non, có từ 20 trái trở
xuống/buồng. Hiện vườn dừa mỗi tháng thu hoạch được 7 - 8 trăm trái. Giá
dừa bán tại vườn hiện nay là 620.000đ/trăm vào mùa nắng. Đây là giống dừa
nước dùng uống nước phổ biến nhất Việt Nam, do nước ngọt thanh và trồng
nhiều nhất ở Bến Tre.
Hình 1.9. Dừa xiêm xanh.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
14
Dừa xiêm lục: Được nông dân ưa chuộng vì khả năng ra trái sớm, sớm
nhất trong tất cả các giống dừa lùn hiện nay. Thời gian bắt đầu ra hoa của dừa
xiêm lục chỉ từ 18 - 20 tháng sau khi trồng. Màu sắc, kích thước của trái cũng
giống như dừa Xiêm xanh nhưng hình dạng trái giống quả lê, dưới đáy có
quầng xanh đậm và mỗi quày có hai mo nang, một mo nang to bên ngoài nằm
chồng khít mo nang nhỏ bên trong. Trọng lượng trái từ 1,2 - 1,5 kg, năng suất
120 - 150 trái/cây/năm. Nước dừa Xiêm lục ngọt thanh, độ đường cao, gáo
dày thích hợp cho xuất khẩu vì có khả năng bảo quản được lâu, ít bị vỡ trái
trong quá trình sơ chế và vận chuyển.
Hình 1.10. Dừa xiêm lục.
Dừa xiêm lửa: Đây là giống dừa rất quý hiếm ở nước ta. Dừa xiêm lửa
cho năng suất khá cao từ 80 - 140 trái/cây/năm, thời gian ra hoa lần đầu sau
2 - 2,5 năm trồng. Dừa xiêm lửa trái tròn, nhỏ, trọng lượng trái từ 1 - 1,2 kg,
có màu cam sáng, nước có vị ngọt thanh, hàm lượng đường 6 - 7%. Đặc biệt
dừa xiêm lửa lâu bị thối, có thể bảo quản được lâu hơn các giống dừa uống
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
15
nước khác trong điều kiện bình thường, ưu điểm lâu bị thối mầu, rụng cuống
sau khi hái khỏi cây làm cho giống dừa này rất thích hợp cho việc sơ chế và
bảo quản trong xuất khẩu.
Hình 1.11. Dừa xiêm lửa.
Dừa xiêm xanh ruột hồng:
Hình 1.12. Dừa xiêm xanh ruột hồng
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
16
Có trái bầu tròn, màu bên ngoài vỏ giống như dừa Xiêm xanh nhưng
phần vỏ dừa và một phần gáo dừa khi còn non có màu hồng phấn rất đẹp. Hoa
dừa và trái dừa khi còn non cũng có cuống màu hồng, khi nảy mầm thân mầm
có màu hồng đỏ đậm, nhạt dần khi mầm phát triển lớn hơn. Kích thước trái
trung bình từ 1,5 - 1,8 kg, vỏ mỏng, gáo tròn. Giống dừa này cho năng suất
trái từ 120 - 150 trái/cây/năm, mỗi gié mang rất nhiều hoa cái. Đây là giống
dừa cho trái sớm từ 2 - 2,5 năm sau khi trồng.
1.3.4.2. Các giống dừa lấy dầu
Dừa ta xanh và ta vàng: Là giống dừa lấy dầu phổ biến của Việt Nam,
với hai màu chủ lực là xanh và vàng. Hơn 80% các giống dừa lấy dầu ở Việt
Nam là giống dừa dâu và ta. Dừa ta là giống dừa có trái to, đáy có 3 cạnh rỏ,
gáo to và cơm dừa dày. Thân cây cao, gốc to và tuổi thọ cao, phù hợp cho
việc chế biến các sản phẩm có giá trị kinh tế cao như kẹo dừa, cơm dừa nạo
sấy, sữa dừa, bột sữa dừa.
Hình 1.13. Dừa ta xanh và ta vàng.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
17
1.3.4.3. Các giống dừa có giá trị kinh tế cao
Dừa dứa: Đặc điểm nổi bật của giống Dừa dứa là không chỉ nước dừa
mà các thành phần khác của cây dừa như lá, hoa, phấn, cơm và vỏ dừa đều
thơm mùi lá dứa rất được ưa chuộng ở nhiều nơi trên thế giới. Trái có kích
thước từ nhỏ (tương đương dừa xiêm) đến trung bình (dừa dâu) và to (như
dừa ta). Năng suất từ 80 - 140 trái/cây/năm, thể tích nước từ 300 - 450 ml.
Dừa dứa có 3 nhóm chính được phân biệt theo kích thước trái nhóm trái nhỏ,
trái trung bình và trái to. Hương thơm của nhóm giống tỉ lệ nghịch với kích
thước của nó, trái thuộc nhóm trái nhỏ có hương thơm nhất, kế đến là trái
trung bình và to, nhóm trái càng to hương thơm càng giảm. Ngược lại tỉ lệ
nảy mầm của nhóm giống thì tỉ lệ thuận với kích thước của nó, có nghĩa là
nhóm trái càng to tỉ lệ nảy mầm càng cao (80 - 90%), nhóm trái nhỏ có tỉ lệ
nảy mầm thấp nhất (từ 10 - 20%).
Hình 1.14. Dừa dứa
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
18
: Còn được gọi là dừa đặc ruột hay dừa kem. Đây là giống dừa
đặc sản của huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh, được rất nhiều người ưa chuộng.
Đặc điểm của giống dừa Sáp là cơ mềm sền sệt, dầy, mùi thơm đặc trưng,
nước ít hoặc không có nước. Dừa sáp dùng để ăn tươi, làm kem hay bánh kẹo
vì cơm dừa rất béo. Trọng lượng trái dừa khô trung bình từ 1,2 - 1,5 kg, năng
suất từ 40 - 80 trái/cây/năm, mỗi buồng chỉ cho khoảng 1 - 2 trái sáp. Giá một
trái dừa sáp hiện nay cao gấp 20 lần so với giá trái dừa bình thường. Dừa sáp
được xem là giống dừa có giá trị kinh tế cao vì tính chất đặc trưng của nó thu
hút tính hiếu kỳ của khách du lịch, đồng thời vì tính hiếm của nó kết hợp với
phong tục tập quán của việc cúng tế đặc sản này trong các lễ hội.
Hình 1.15. Dừa sáp.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
19
Dừa lai JVA 1 (ĐG1):
Hình 1.16. Dừa JVA1.
Giống Dừa lai JVA1 là giống dừa lai giữa giống mẹ là lùn vàng Mã Lai
và giống cha là dừa cao Bago Oshiro của Philippines. Trái tròn có kích thước
từ trung bình đến lớn, dầy cơm trung bình (11 mm), hàm lượng dầu cao
(65,5%). Thời gian từ khi trồng đến khi bắt đầu cho trái là 36 tháng. Năng
suất trung bình từ 80 - 150 trái/ cây/ năm.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
20
1.3.4.4. Phƣơng pháp sơ chế và bảo quản
Sơ chế:
Gọt vỏ
Xử lý bề mặt quả
làm khô bề mặt quả
Đóng gói
Bảo quản:
Trong kho lạnh (trong các container lạnh). Nếu vận chuyển bằng đường
biển, nhiệt độ bên trong là 1 - 4oC.
Quản lý chất lượng sản phẩm:
- Kiểm tra các chỉ tiêu sản phẩm: phải khô, hàm lượng nước, chất khô
không béo, SO2 trong nước dừa, cơm dừa, tổng số vi sinh vật…
- Để chọn dừa xiêm ngon nên:
Lựa dừa xiêm loại quả nhỏ, da màu xanh, cùi màu trắng, vỏ bên trong
xốp màu trắng, càng trắng càng ngon. Nếu vỏ xốp ngả sang màu vàng là dừa
không ngon.
Nếu là dừa xiêm thật thì lượng nước vừa phải, chỉ khoảng 1 cốc thủy
tinh thôi nhưng rất ngọt và mùi vị thơm mát.
Không nên chọn mua quả to vì dừa xiêm chính gốc không bao giờ to, mà đó
là dừa lai.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
21
1.4. Thành phần của nƣớc dừa và cùi dừa
1.4.1. Thành phần hóa học của nƣớc dừa và cùi dừa
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của nước dừa
Thành phần Khối lƣợng %
Chất khô 4,71
Đường tổng số 2,08
Tro 0,02
K 3,12
Na 1,5
Ca 2,9
Mg 3,0
Fe 0,01
Cu 0,04
P 3,7
S 3,4
Protein 0,55
Dầu béo 0,74
Tỉ trọng 1,02
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
22
1.4.2. Thành phần dinh dƣỡng của nƣớc dừa và cùi dừa
1.4.2.1. Thành phần dinh dƣỡng của nƣớc dừa
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng của nước dừa.
Thành phần dinh dƣỡng 100g nƣớc dừa Hàm lƣợng
Tổng năng lượng 19 kcal
Chất béo 0,2g
Chất béo bão hoà 0,176g
Chất béo chưa no 0,002g
Chất béo không bão hoà đơn 0,008g
Cholesterrol 0mg
Sodium 105mg
Potassium 250mg
Tinh bột 3,71g
Chất sơ 1,1g
Đường 2,61g
Potein 0,72g
Vitamin A 0%
Vitamin C 4%
Calcium 2%
Sắt 2%
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
23
1.4.2.2. Thành phần dinh dƣỡng của cùi dừa
Bảng 1.3. Thành phần dinh dưỡng của cùi dừa.
Thành phần dinh dƣỡng 100g dừa khô Hàm lƣợng
Tổng năng lượng 660 kcal
Chất béo 64,53g
Chất béo bão hoà 57,218g
Chất béo chưa no 0,706g
Chất béo không bão hoà đơn 2,745g
Cholesterrol 0mg
Sodium 37mg
Potassium 543mg
Tinh bột 23,65g
Chất sơ 16,3g
Đường 7,35g
Potein 6,88g
Vitamin A 0%
Vitamin C 2%
Calcium 3%
Sắt 18%
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
24
1.4.2.3. Các vitamin và acid amin có trong nƣớc dừa
Bảng 1.4. Các vitamin có trong nước dừa.
Vitamin Hàm lƣợng (g/l)
Acid ascorbic 3
Pentothennic 0,052
Acid nicotinic 0,064
Acid folic 0,03
Riboflavin 0,00001
Các acid amin có trong nước dừa.
Bảng 1.5. Các acid amin có trong nước dừa.
Acid amin Hàm lƣợng
(% khối lƣợng/ amin tổng số)
Acid glutamic 14,5
Arginine 12,75
Leucine 4,18
Lysine 4,51
Proline 4,12
Aspartic 3,6
Tyrosine 2,83
Alamine 2,41
Histidine 2,05
Phenyl alanin 1,23
Senine 0,91
Cystein 1,17
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
25
1.5. Bản chất sinh hóa của quá trình
Đầu tiên các tế bào vi khuẩn sẽ tiết ra chất nhầy bao bọc xung quanh
chúng, tiếp đó là sự hình thành các sợi cellulose được polymer hoá từ các
đơn phân glucose ở vị trí -1,6 dưới tác dụng của enzyme có trong bao nhầy.
Các sợi này ngày càng dày lên và được kết nối với nhau tạo thành lớp
cellulose bên trong bao nhầy. Lớp cellulose này sau đó được thoát ra khỏi tế
bào hoàn toàn.
Dung dịch môi trường ban đầu có dạng huyền phù mịn, chuyển sang
dạng rời rạc, sau đó kết lại thành khối lớn hơn dạng gel chứa các tế bào vi
khuẩn trong đó. Bộ khung của gel là mạng lưới cellulose với thành phần chủ
yếu là nước. Nó được hình thành ở mức tối đa chỉ 30 phút sau khi có sự tiếp
xúc giữa vi khuẩn Acetobacterium xylium với glucose và oxy.
1.6. Những biến động trong quá trình lên men
Sự thay đổi pH trong quá trình lên men: một trong những điều kiện
quan trọng để có được sự hoạt động sống của vi sinh vật là độ acid của môi
trường. Acetobacter xylinum là một lòai chịu acid nên môi trường được điều
chỉnh về pH 3,5 - 4 bằng acid acetic nồng độ 40%. Nhận thấy trong 4 ngày
đầu pH tăng dần từ 3,78 đến 3,91. Sau đó giảm dần đến ngày thứ 10 thì đạt
giá trị 3,35.
Các quá trình đồng hóa và dị hóa của vi sinh vật có liên quan đến việc
tạo thành các acid hữu cơ như là sản phẩm trung gian và những sản phẩm cuối
cùng của sự trao đổi chất. Nếu nguồn C không được vi khuẩn sử dụng hết thì
có thể có sự tích lũy acid hữu cơ tương tứng trong dịch nuôi cấy. Sự tích lũy
và tỷ lệ acid hữu cơ phụ thuộc vào từng chủng trong mỗi loài vi khuẩn vào
thành phần của môi trường ,vào sự thông khí và các nhân tố khác. Đối với
Acetobacter xylinum việc lên men đi liền với hình thành các acid dicacboxylic
không bay hơi (acid malic. fumaric, sucxinic), các keto acid (acid oxaloacetic,
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
26
pyruvic) như là các sản phẩm trung gian và các acid mono carboxylic bay hơi
(acid propionic, acetic, đôi khi cả acid formic) như là các sản phẩm cuối cùng.
1.7. Các yếu tố ảnh hƣởng tới quá trình lên men
Ảnh hƣởng của (NH4)2SO4
Tỉ lệ thành phần dinh dưỡng trong môi trường nuôi cấy có ý nghĩa quyết
định đối với sự sinh trưởng và phát triển của Acetobacter xylinum. Nhân tố
(NH4)2SO4 là một trong những nhân tố ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của
Acetobacter xylinum. (NH4)2SO4 là nhân tố quan trọng cung cấp nguồn nitơ
cho tế bào phát triển.
Để xác định được ảnh hưởng của (NH4)2SO4 tới quá trình tạo màng nhày,
trước tiên cấy hai chủng vi khuẩn Acetobacter xylinum.sp T7 và Acetobacter
xylinum A24 trên môi trường cơ bản và thay đổi nồng độ của (NH4)2SO4 ở 8
nồng độ khác nhau: 0,25 ; 0,2; 0,15; 0,1; 0,08; 0,05; 0,03; 0,01 (%). Môi
trường nuôi cấy tĩnh sau 20 ngày đem xác định độ dày của màng nhày ở các
giá trị nồng độ (NH4)2SO4 khác nhau. Kết quả kiểm tra cho thấy độ dày màng
tăng từ ngày thứ 5 trở đi và đạt giá trị cực đại ở ngày thứ 20. Ở giá trị nồng độ
(NH4)2SO4 là 0,08% thì hàm lượng hemicellulose tạo ra là cao nhất. Kết quả
này được giải thích như sau:
Mỗi loài vi sinh vật có một ngưỡng hấp thụ thích hợp các chất dinh
dưỡng khác nhau là khác nhau. (NH4)2SO4 là nguồn cung cấp nito cần thiết
cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn Acetobacter xylinum. Nồng độ
(NH4)2SO4 là 0,25; 0,2; 0,15; 0,1 % có thể là cao quá đối với yêu cầu của
Acertobacter xylinum do đó không hấp thụ hết lượng sulphate amone, lượng
còn lại trong môi trường sẽ ức chế sự phát triển của tế bào vi khuẩn. Vì vậy,
lượng hemicellulose tạo ra thấp hơn so với môi trường có nồng độ (NH4)2SO4
là 0,08%. Còn nồng độ sulphate amone là 0,05; 0,03; 0,01% có thể là thấp
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
27
hơn so với yêu cầu cho sự phát triển của vi khuẩn nên lượng hemicellulose
tạo thành thấp hơn cả.
Mặt khác, nitrogen còn có mặt trong nhiều thành phần cấu tạo như acid
nucleic, phospholipid, một số coenzyme quan trọng như ATP, ADP, NADP,
FAD và một số vitamin tham gia vào quá trình tạo thành hemicellulose. Nếu
hàm lượng các chất đó quá cao hay quá thấp sẽ ảnh hưởng đến tính chất lý
hoá của môi trường, vì vậy ảnh hưởng tới quá trình tạo thành hemicellulose
của vi khuản Acertobacter xylinum, vì thế độ dày màng giảm so với mức
0,08%.
Ảnh hƣởng của (NH4)2PO4
(NH4)2PO4 vừa là nguồn cung cấp nitrogen, vừa là nguồn cung cấp
phospho cho quá trình sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn acertobacter
xylinum. Sự ảnh hưởng của (NH4)2PO4 tương tự như ảnh hưởng của
(NH4)2SO4.
Ảnh hƣởng của nồng độ chất khô
Nồng độ chất khô thích hợp cho quá trình hình thành thạch dừa là
11,5 - 12
o
Bx. Nếu nồng độ chất khô cao quá, vi sinh vật có thể không sử
dụng hết gây lãng phí đồng thời có thể gây ức chế họat động vi sinh vật. Nếu
nồng độ chất khô quá thấp sẽ không đủ để cung cấp cho quá trình sống của vi
sinh vật.
1.8. Đặc tính của sản phẩm
1.8.1. Phần cái
Thạch dừa được ngâm trong nước đường có bổ sung mùi của các loại
trái cây như vải, nhãn, dâu,...
Kích thước thạch dừa nên đạt: 1 x 2 x 2,5 (cm)
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
28
Màu sắc: trắng sữa.
Cấu trúc: dai, chắc.
Mùi vị: mang mùi trái cây tùy thuộc vào từng loại sản phẩm.
1.8.2. Phần nƣớc
Tỷ lệ cái: nước là 50 : 50.
Nước đường có vai trò tạo vị ngọt và là môi trường bảo quản thạch dừa.
Hàm lượng đường vào khoảng 30 - 45%.
pH đạt khoảng 4,5 - 5,5.
Nước phải trong và mang mùi đặc trưng riêng của từng sản phẩm.
1.9. Đóng gói, bảo quản và kiểm tra chất lƣợng
Sau khi sản xuất thạch dừa thô, trong thực tế người ta không bảo quản
nguyên miếng thạch thô mà cắt ra thành viên thạch nhỏ hình vuông có kích
thước từ 9 - 12mm, ép kiệt đóng bao ny lon và bao ngoài bằng bao PP, đem
đến nơi sản xuất thạch dừa thành phẩm (thường là dạng thạch dừa nước
đường). Tuy nhiên có thể bảo quản bằng cách ngâm miếng thạch dừa thô
trong dung dịch acid acetic có độ chua cao (pH < 3) và không để miếng thạch
tiếp xúc với không khí.
Không nên sử dụng chất tẩy trắng có Clo hoặc sunfur như clorine, chất
tẩy đường (natri hydro sunfit), meta bisunfit,.. các chất này ngấm vào viên
thạch sẽ có dư lượng không cho phép, đồng thời cách bảo quản này cũng
không hiệu quả. Ngoài ra, cũng không nên bảo quản bằng phèn chua vì viên
thạch sẽ có hàm lượng nhôm cao, hoặc phèn thường lẩn các kim loại khác
như sắt thì sản phẩm thạch thành phẩm có màu không được trắng, do đó
không đạt yếu tố cảm quan và an toàn thực phẩm.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
29
Để cắt miếng thạch thô thành viên, ở Bến Tre các cơ sở cơ khí đều có
thể làm được ngay các máy cắt thạch theo yêu cầu kích thước (thông thường
thạch tiêu thụ trong nước có kích thước viên thạch từ 10 - 12mm lớn hơn viên
thạch xuất khẩu sang Đài Loan là 8 - 10mm).
Hình 1.17. Thạch dừa thành phẩm
Trước khi nấu thạch thành phẩm, cần phải xả sạch nước chua trong
viên thạch bằng cách ép nước chua và ngâm lại nước sạch xả nhiều lần hoặc
để nguyên miếng thạch xả nước theo cách ngâm xả hoặc xả chảy tràn (cách
này rất hao nước). Dù theo cách nào đi nữa cũng cần phải trung hòa chất chua
bằng các chất kiềm (như sođa, sodium bicarbonate, không nên dùng NaOH)
trước khi nấu thạch thành phẩm.
Tất cả các công việc trên đều rất quan trọng, nhà chế biến cần có kiến
thức về sử dụng hóa chất an toàn vệ sinh thực phẩm, không thể tự ý xử lý theo
cách nghĩ của mình nhằm sản phẩm làm ra được an toàn, được tiêu thụ trong
cơ chế thị trường cạnh tranh và nhu cầu sử dụng ngày càng hướng đến chất
lượng an toàn, có lợi cho sức khỏe.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
30
Chỉ tiêu kỹ thuật của miếng thạch dừa
Từ độ dày của miếng thạch (8 – 12 mm), cùng với khoảng cách chia
đều trên máy cắt thạch (tùy theo yêu cầu, có thể từ 9 – 14 mm) mà viên thạch
có hình dáng vuông khác nhau.
Các viên thạch được ép để lấy bớt chất chua (đồng thời để nhẹ công
vận chuyển) hoặc cứ để nguyên viên mà ngâm xả nước sạch nhằm kéo rút
chất chua ra khỏi viên thạch.
Tiếp tục ngâm trong dung dịch Na2CO3 3%, ít nhất 15 phút để trung
hòa chất chua ngấm trong viên thạch.
Đun sôi dung dịch này để đuổi chất carbonate thành khí carbonic dạng
bọt lôi kéo các chất lơ lửng trong dung dịch.
Xả bỏ nước sau khi nấu sôi, vớt thạch, để ráo, chờ chế biến.
Biện pháp khắc phục các yếu tố ảnh hưởng tới thành phẩm
Ức chế vi khuẩn và nấm men bằng cách sử dụng nồng độ đường cao.
Với nồng độ đường khoảng 70 - 80 % nó sẽ tạo ra một áp suất thẩm thấu cao,
sẽ hoàn toàn có thể ức chế được hoạt động của vi khuẩn và nấm men. Phương
pháp bảo quản này được áp dụng đối với sản phẩm mứt thạch dừa.
Sử dụng muối natribenzoate: Với nồng độ muối sử dụng khoảng 0,05 –
0,1%, sản phẩm thạch dừa có thể giữ được phẩm chất ban đầu sau 4 tháng.
Hình 1.18. Tấm lót thạch dừa được đưa vào máy hút chân không.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
31
Hình 1.19. Đóng gói sản phẩm.
Hình 1.20. Thiết bị đóng gói sản phẩm.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
32
Nước dừa
Chủng vi sinh vật
Môi trường sản xuất
Nguyên liệu sản xuất thạch dừa
CHƢƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
2.1. Vật liệu
Hình 2.1. Nguyên liệu sản xuất thạch dừa
Nguồn nguyên liệu chính để sản xuất thạch dừa là nước dừa già (lấy từ
quả dừa khô) vào khoảng từ 10 - 12 tháng tuổi.
Nước dừa: trung bình một trái dừa có chứa 300ml nước, chiếm 25%
trọng lượng trái dừa. Nước dừa là loại nước giải khát phổ biến vì chứa nhiều
chất dinh dưỡng như: đường, protein, lipid, vitamin, và khoáng nhưng với
nồng độ rất loãng.
2.1.1. Môi trƣờng sản xuất giống vi sinh vật
Ở những vùng có nhiều dừa thì sản xuất thạch dừa từ nguồn nguyên
liệu nước dừa già có hiệu quả kinh tế rất cao bởi nó vừa rất tốt cho quá trình
lên men lại vừa giải quyết được vấn đề môi trường (nước dừa già là phế thải
từ các nhà máy sản xuất cơm dừa nạo sấy). Tuy nhiên, ở một số vùng không
có dừa thì vấn đề nguyên liệu lại là một trong những điểm hạn chế dẫn đến
khó ứng dụng sản xuất ở quy mô công nghiệp. Vì vậy, vấn đề đặt ra cần phải
giải quyết là môi trường lên men phải xuất phát từ những nguồn nguyên liệu
sẵn có, rẻ tiền, có số lượng lớn, dễ vận chuyển và mang quy mô công nghiệp,
không mang tính cục bộ, địa phương, có thể tận dụng được phế phụ liệu từ
các quá trình thực phẩm khác.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
33
Chuẩn bị môi trường:
Nước dừa già được thu nhận ở các nhà máy sản xuất cơm dừa nạo
sấy. Thành phần gồm: đường, protein, dầu béo, khoáng, vitamin…
hoà tan và một số tạp chất khác.
Dùng vải lọc để loại bỏ tạp chất. Vải lọc được cố định trên rổ lọc.
Dịch nước dừa sau khi lọc được thu vào thùng chứa. Cặn trên vải lọc
được tách ra ngoài.
Bổ sung dinh dưỡng: SA, DAP, đường glucose là nguồn cung cấp
Nitrogen, khoáng… tạo môi trường tối ưu cho quá trình sinh tổng
hợp sản phẩm.
Môi trường sau khi bổ sung dinh dưỡng được thanh trùng bằng cách
đun sôi khoảng 10 - 45phút để tiêu diệt các vi sinh vật có trong môi
trường. Sau đó làm nguội.
Dùng acid acetic 40% chỉnh về pH = 3 - 3,5; chỉnh nhiệt độ đến 28-
32 C (pH, nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men).
2.1.2. Môi trƣờng nuôi cấy
- Môi trường 1: Môi trường nước dừa già
Bảng 2.1. Môi trường nước dừa già.
Thành phần Hàm lƣợng
Acid acetic 5 ml
(NH4)2SO4 – SA 8g
(NH4)2PO4 2g
Sucrose 20g
Nước dừa già 1000 ml
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
34
- Môi trường 2: Môi trường nước cốt dừa
Bảng 2.2. Môi trường nước cốt dừa.
- Môi trường 3: Môi trường nước ép dứa 1
Bảng 2.3. Môi trường nước ép dứa 1.
Tỉ lệ dứa/nƣớc (g/ml) 1/10
SA (%) 0,8
DAP (%) 0,6
Sucrose (%) 2
- Môi trường 4: Môi trường nước ép dứa 2
Bảng 2.4. Môi trường nước ép dứa 2
Tỉ lệ cơm dừa/nƣớc
(g/ml)
1/10
SA (%) 0,6
DAP 0,6
Sucrose (%) 6
Tỉ lệ dứa/nƣớc (g/ml) 1/30
SA (%) 0,8
DAP (%) 0,6
Sucrose (%) 6
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
35
2.1.3. Giống sản xuất
Nguồn nguyên liệu chính không thể thiếu khi lên men tạo thạch dừa
chính là dung dịch chứa vi khuẩn Acetobacter xylium
Giống Acetobacter xylinum được nuôi trong môi trường thạch nghiêng,
thành phần gồm:
SA 8g
DAP 2g
Sucrose 20g
Agar 20g
Nước dừa 1000ml
Các ống nghiệm chứa môi trường thanh trùng ở 121 C trong 20 phút.
Cấy giống, để trong tủ ấm 3 - 4 ngày.
Tiến hành nhân giống, có thể qua 1 cấp hoăc hai cấp hoặc nhiều hơn
tuỳ theo qui mô sản xuất. Thành phần môi trường nhân giống như trên nhưng
không có agar gọi là môi trường dịch thể. Môi trường được khử trùng ở
100 C trong 30 phút . Để nguội đến 30 C, cấy giống theo tỉ lệ 10%. Lắc hay
sục khí trong thời gian 18 - 20 giờ. Sau đó giống được đưa vào sản xuất.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
36
2.2. Bố trí thí nghiệm
2.2.1. Khảo sát ảnh hƣởng của các loại đƣờng bổ sung vào môi trƣờng
nƣớc dừa đến sự hình thành thạch dừa
Bảng 2.5. Khảo sát ảnh hưởng của các loại đường bổ sung vào môi trường lên
men
Nghiệm thức (nt) Loại đƣờng Nồng độ (%)
Gl Glucose 10
S Sucrose 10
L Lactose 10
M Maltose 10
D Dextrin 10
Ga Galatose 10
ĐC Không bổ sung
đường
0
Môi trường nước dừa già có bổ sung một trong các loại đường
(Glucose, sucrose, lactose, maltose, dextrin, galatose) tùy theo từng nghiệm
thức với tỉ lệ là 10%, pH = 5,0, hấp khử trùng ở 121oC, 1 atm, trong 15 phút.
2.2.2. Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ sucrose bổ sung vào môi trƣờng
nƣớc dừa già đến trạng thái cấu trúc của thạch dừa
Bảng 2.6. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ sucrose bổ sung vào môi trường
nước dừa già đến trạng thái cấu trúc của thạch dừa
NT Nồng độ Sucrose (%)
S0 0
S1 2,0
S2 4,0
S3 6,0
S4 8,0
S5 10,0
S6 12,0
S7 14,0
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
37
Môi trường nước dừa già, có bổ sung sucrose với các nồng độ khác
nhau, pH = 5,0 hấp khử trùng ở 121oC, 1 atm trong 15 phút.
2.2.3. Khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ đến quá trình hình thành thạch
dừa
Bảng 2.7. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình hình thành thạch
dừa
Nghiệm thức ( nt) Nhiệt độ ( t
o
)
T1 15
T2 20
T3 25
T4 28 – 32
T5 35
T6 40
Môi trường nước dừa già, có bổ sung sucrose 8%, pH = 5,0.
2.2.4. Khảo sát ảnh hƣởng của pH đến quá trình hình thành thạch dừa
Bảng 2.8. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình hình thành thạch dừa
NT pH
P1 2,5
P2 3,0
P3 3,5
P4 4,0
P5 4,5
P6 5,0
P7 5,5
P8 6,0
P9 9,5
P10 7,0
P11 7,5
P12 8,0
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
38
Môi trường nước dừa già, có bổ sung sucrose 8%, pH thay đổi từ 2,5
đến 8,0 tùy theo từng nghiệm thức thí nghiệm, hấp khử trùng ở 121oC, 1 atm
trong 15 phút.
2.3. Lên men
Đổ môi trường vào các dụng cụ, cấy giống theo tỷ lệ 1:10. Đậy thau,
chậu bằng vải mỏng hoặc giấy báo. Giữ nhiệt độ phòng ở 28 - 32oC trong
vòng 9 - 15 ngày. Trong thời gian này tránh khuấy động môi trường để tránh
làm cho lớp thạch đang hình thành bị tách lớp.
Khoùa luaän toát nghieäp SVTH: Traàn Thò Kim Ngoïc
39
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Ảnh hƣởng của các loại đƣờng đến sự hình thành
thạch dừa trong nƣớc dừa ở pH = 5,0.
Trạng th