Luận văn Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến sản phẩm sữa dừa

tiêu diệt vi sinh vật và vô hoạt hoàn toàn enzyme có trong thực phẩm để bảo quan sản phẩm trong thời gian dài. Do quá trình thực hiện ở nhiệt độ cao và thời gian dài nên gây ra sự thay đổi đáng kể về mặt cảm quan và giá trị dinh dưỡng. Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tiệt trùng Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 12 - Tính chất kháng nhiệt của vi sinh vật, enzyme - Điều kiện tiệt trùng - pH của sản phẩm - Kích thước bao bì - Trạng thái vật lý của sản phẩm 2.2.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự chịu nhiệt của vi sinh vật 2.2.7.1 Nước Mức độ chống lại tác động của nhiệt ở vi sinh vật phụ thuộc rất nhiều vào độ ẩm. Các tế bào vi sinh vật ở môi trường không khí có khả năng chống lại nhiệt tốt hơn tế bào ở môi trường ẩm. Điều đó có thể do protein dễ dàng bi mật hoạt tính trong môi trường nước hơn là trong môi trường không khí. Trong điều kiện có nước, nếu gia nhiệt, protein sẽ gây ra hiện tượng tạo thành nhóm -SH tự do nhiều hơn. Sự có mặt của nước cho phép sự phá huỷ nhanh hơn các cầu nối peptit bởi nhiệt. Quá trình này cần nhiều năng lượng khi vắng mặt của nước. 2.2.7.2 Chất béo Khi có mặt chất béo sẽ làm tăng khả năng chống nhiệt ở vi sinh vật, điển hình nhất là vi khuẩn Clostridium botulium. Các acid béo mạch dài có khả năng bảo vệ tế bào của vi khuẩn này tốt hơn các acid béo mạch ngắn. 2.2.7.3 pH của môi trường Vi sinh vật có khả năng chống chịu nhiệt tốt nhất ở pH phát triển tối ưu của chúng. Trong môi trường nhiệt vi sinh vật rất nhạy cảm bởi pH. Các sản phẩm có pH acid thì xử lí nhiệt ít hơn so với những loại thực phẩm có pH gần và trên trung tính. 2.2.7.4 Protein và các chất khác Protein thường gây ảnh hưởng rất lớn đến khả năng chống chịu nhiệt của vi sinh vật. Các sản phẩm có hàm lượng protein cao thường phải tiệt trùng với nhiệt độ cao hơn so với những sản phẩm có hàm lượng protein thấp hơn. 2.2.7.5 Số lượng vi sinh vật Vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm càng nhiều thì cần nhiều năng lượng và thời gian để tiêu diệt vi sinh vật. Do bản chất những tế bào vi sinh vật là những protein, lượng protein càng lớn, protein có khả năng làm tăng khả năng chông chịu nhiệt ở vi sinh vật. 2.2.7.6 Vòng đời của vi sinh vật Vi sinh vật ở giai đoạn cuối chu kì phát triển có khả năng chóng chịu nhiệt mạnh hơn so với vi sinh vật đang ở giai đoạn phát triển. Các bào tử già cũng có khả năng kháng nhiệt mạnh hơn so với các bào tử non. Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 13 2.2.7.7 Các chất ức chế vi sinh vật Nếu kết hợp quá trình xử lý nhiệt với các chất kháng sinh hay NaHSO3 (Về bản chất, NaHSO3 tan vào nước tạo thành những chất khử mạnh, đồng thời làm giảm lượng oxi trong các tổ chức tế bào. NaHSO3 tan vào nước tạo các phức chất protein - lipoit của tế bào vi sinh vật, làm chết tế bào, cản trở sự hô hấp của vi sinh vật. Ngoài ra còn tham gia vào việc kết hợp với các sản phẩm trung giam làm cản trở quá trình trao đổi chất của vi sinh vật. Vì vậy NaHSO3 là một trong những chất kiềm hãm sự phát triển của các loài vi sinh vật nói chung và vi sinh vật hiếu khí nói riêng cũng như kiềm hãm sự hoạt động của enzyme oxi hoá khử)… thì sẽ có hiệu quả rất nhiều. Điều này sẽ làm giảm khả năng chống chịu của vi sinh vật với nhiệt độ. Để đạt được kết quả thành công cần nên xủ lý hoá chất ức chế vi sinh vật trước khi xử lý nhiệt. 2.2.7.8 Thời gian và nhiệt độ xử lý Nếu kéo dài thời gian xử lý nhiệt và nhiệt độ xử lý ở mức cao thì hiệu quả tiệt trùng sẽ cao. Tuy nhiên, một vấn đề quan trọng là thời gian và nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng sản phẩm. Ngày nay, khuynh hướng xử lý ở nhiệt độ rất cao trong thời gian ngắn đang được áp dụng. Ngoài ra hình dạng của từng loại bao bì sử dụng cũng có tác động tích cực đến thời gian và nhiệt độ xử lý nhiệt của sản phẩm. 2.3 Quy trình sản xuất sữa dừa 2.3.1 Quy trình chung: Dừa nguyên liệu Lột vỏ Đập bổ đôi Tách cơm dừa Gọt vỏ lụa Rửa sạch Làm nhỏ kích thước Chần Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 14 Nước Ép Lọc Phụ gia Phối chế Đồng hoá Bài khí Vô bao bì, ghép nắp Thanh trùng Sản phẩm 2.4 CÁC NGUYÊN NHÂN GÂY HƯ HỎNG CỦA SẢN PHẨM 2.4.1 Do vi sinh vật Đồ hộp thực phẩm bị hư hỏng do vi sinh vật là rất phổ biến trong ngành chế biến sản phẩm đóng hộp. Vi sinh vật tồn tại trong sản phẩm sẽ phân huỷ các chất hữu cơ có trong thực phẩm tạo ra khí hay sinh ra độc tố, có loại vi sinh vật phát triển trong đồ hộp thực phẩm nhưng không sinh ra khí. Vì vậy, vi sinh vật phát triển trong đồ hộp có thể gây phòng hộp và có thể không gây phồng hộp nên rất khó phát hiện. Một số nguyên nhân gây hư hỏng đồ hộp do vi sinh vật: - Xử lý nhiệt không đủ chế độ - Làm nguội không thích hợp - Mối ghép bị hở - Nhiễm vi sinh vật trước khi thanh trùng 2.4.2 Do các hiện tượng hoá học Hiện tượng hư hỏng này thường xảy ra là do các phản ứng giữa các thành phần của thực phẩm với nhau hoặc giữa thực phẩm với bao bì. Các phản ứng hoá học này phần lớn làm cho hương vị, màu sắc của thực phẩm giảm đi rất nhiều. Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 15 Đối với sản phẩm đồ hộp có pH thấp được chứa đựng trong bao bì sắt tây trong thời gian bảo quản có sự ăn mòn bao bì. Chính điều này làm cho sản phẩm bị nhễm kim loại và rất độc hại. 2.4.3 Do các hiện tượng cơ lý Thông thường hiện tượng này xảy ra trong quá trình vận chuyển hay bảo quản. Một số nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng hư hỏng đồ hộp. - Thực hiện sai thao tác thanh trùng - Bài khí không đủ - Xếp hộp quá đầy vào thiết bị thanh trùng - Các va chạm mạnh dẫn đến hiện móp, rỉ... 2.5 Các phụ gia sử dụng 2.5.1 Sorbitol monooleate (Tween 80) O CO OH O O CH2 R O Hình 2.3 Công thức hoá học của sorbitol mono oleate Sorbitol mono oleate (hình 2.3) là chất nhũ hoá có giá trị HLB (Hydrophile lipophile balance) = 15.5 là tỷ số giữa phần trăm khối lượng của nhóm ưa nước và phần trăm khối lượng của nhóm kỵ nước trong phân tử. Giá trị được xác định bằng thực nghiệm và thay đổi từ 1 ÷ 20. Những chất nhũ hoá có giá trị HLB = 3 ÷ 6 có khuynh hướng tạo thành nhũ tương nước trong dầu. Những chất nhũ hoá có giá trị HLB = 8 ÷ 18 có thể tạo nhũ tương dầu trong nước. T80 là chất có thể ổn định hệ nhũ tương dầu trong nước rất tốt. 2.5.2 Sodium hydrogen sulfit (NaHSO3) Hình 2.4 Công thức hoá học của sodium hydrogen sulfit (CH2 - CH2 - O-)nH H(O - CH2 - CH2-)n Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 16 Sodium hydrogen sulfite (hình 2.4) là chất bảo quản giúp chống lại sự hư hỏng do vi sinh vật, điều chỉnh độ acid, làm rắn chắc, ổn định, chống oxi hoá, tạo phức kim loại, mặt khác sodium hydrogen sulfit còn giúp cho sản phẩm không bị biến màu khi thanh trùng ở nhiệt độ cao . 2.5.3 CMC (carboxyl methyl cellulose) Hình 2.5 Công thức hoá học của CMC CMC (hình 2.5) có chỉ số Ds (Degree of subtitution) khoảng 0.4 ÷ 1.4 là CMC dạng thương phẩm, 0 ÷ 3 là CMC thông thường, 0.65 ÷ 0.95 CMC dùng cho thực phẩm. Là loại bột trắng, được sản xuất từ cellulose phản ứng kiềm hoá giữa cellulose và monocloacetat natri. R - OH + NaOH RONa + H2O RONa + Cl - CH2 - COONa RO - CH2 - COONa + NaCl Cloacetat natri CMC Dung dịch CMC có khả năng tạo độ nhớt cao, không độc, nên được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm như là một tác nhân ổn định chống sự tách lớp của sản phẩm dạng lỏng và sệt. CMC có thể hoà tan trong nước nóng, hoặc nước lạnh. Tuy nhiên, trong nước nóng thì khả năng hoà tan tốt và nhanh hơn Độ nhớt của CMC tăng theo nồng độ sử dụng. CMC tạo độ nhớt cao khi môi trường có pH cao. Khi pH khoảng 2 ÷ 3 CMC không có tác dụng. Nhiệt độ càng cao, độ nhớt càng giảm. Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 17 2.5.4 BHT (Butylated hydroxytoluene) BHT (hình 2.6) là chất chống oxi hoá thực phẩm, có khả năng ức chế hoặc làm ngăn cản sự oxi hoá chất béo trong thực phẩm. BHT là một chất rắn màu trắng, có tác dụng chống oxi hoá rất tốt ở nồng độ 0.03%(tính theo hàm lượng béo có trong thực phẩm), nếu kết hợp với BHA (Butylated hydroanisole) thì nồng độ của mỗi chất giảm đi một nữa. BHT có công thức phân tử C15H24O, tan tốt trong chất béo, không tan trong nước, dễ bay hơi và có thể chưng cất. BHT rất bền với nhiệt độ cao. CH3 CH3CH3CH3 CH3 CH3 OH CH3 Hình 2.6 Công thức hoá học của BHT Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 18 CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện thí nghiệm 3.1.1 Nguyên liệu Dừa khô đạt độ chín thuần thục được chọn mua từ vườn. 3.1.2 Thiết bị Các trang thiết bi của phòng thí nghiệm 3.1.3 Hoá chất CMC Sodium hydrogen sulfit (NaHSO3) Tween 80 (sorbitol mono oleate) BHT (Butylated hydroxytoluene) Hoá chất chiết tách béo Hoá chất phân tích đạm Hoá chất xác định chỉ số acid Hoá chất xác định chỉ số peroxyde 3.2 Phương pháp nghiên cứu 3.2.1 Phân tích thành phần chính của dịch sữa dừa nguyên chất - Cách lấy mẫu: Dừa khô tách vỏ, đập bổ đôi, lấy cùi dừa, nghiền, vắt lấy dịch sữa, khuấy đều và đem phân tích. - Các chi tiêu và phương pháp phân tích: pH, Bx, béo, prtein tổng số, 3.2.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần đến màu sắc, mùi vị, cấu trúc của sản phẩm. - Mục đích: Xác định thời gian chần thích hợp cho quá trình chế biến. - Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố là nhiệt độ và hai lần lặp lại. Nhân tố A: Thời gian chần (phút) ở các mức độ khác nhau và được bố trí như sau: Ao = 0, A1 =1, A2 = 3, A3 = 5, A4 = 7 - Các thông số cố định: Nhiệt độ chần 80oC Tỷ lệ cơm dừa:nước = 1:1 Tween 80 (sorbitol mono oleat) 0.4%, NaHSO3 0.04%, CMC 0.8%, BHT (Butylated hydroxytoluene) 0.03% Thời gian đồng hoá 03 phút Bài khí ở nhiệt độ 85oC Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 19 Thanh trùng ở 100oC và giữ nhiệt 25 phút - Sơ đồ thí nghiệm: ......................... Chần A1 A2 A3 A4 ................................ Sản phẩm 3.2.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đồng hóa đến độ ổn định của sản phẩm. - Mục đích: Xác định thời gian đồng hoá thích hợp để sản phẩm đạt cấu trúc ổn định và độ bền cao. - Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố là thời gian đồng hoá và hai lần lặp lại. Nhân tố B: Thời gian đồng hoá (phút) được bố trí như sau: B0 = 0, B1 = 1, B2 = 3, B3 = 5, B4 = 7 - Các thông số cố định: Nhiệt độ chần 80oC Thời gian chần 03 phút Tỷ lệ cơm dừa:nước = 1:1 Tween 80 (sorbitol monooleat) 0.4%, NaHSO3 0.04%, CMC 0.8%, BHT (Butylated hydroxytoluene) 0.03% Bài khí ở nhiệt độ 85oC Thanh trùng ở 100oC và giữ nhiệt 25 phút - Sơ đồ thí nghiệm: ......................... Đồng hoá B1 B2 B3 B4 .................................. Sản phẩm Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 20 3.2.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát hàng lượng CMC (carboxyl methyl cellulose) và sorbitol monooleat (tween 80) ảnh hưởng đến cấu trúc của sản phẩm. - Mục đích: Xác định hàm lượng chất phụ gia để ổn định cấu trúc sản phẩm. - Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với hai nhân tố và hai lần lặp lại. Nhân tố C: Hàm lượng CMC, (%): C1 = 0.4, C2 = 0.6, C3 = 0.8, C4 = 1 Nhân tố D: Hàm lượng tween 80, (%) D1 = 0.2, D2 = 0.3, D3 = 0.4, D4 = 0.5 Nhân tố D1 D2 D3 D4 C1 C1D1 C1D2 C1D3 C1D4 C2 C2D1 C2D2 C2D3 C2D4 C3 C3D1 C3D2 C3D3 C3D4 C4 C4D1 C4D2 C4D3 C4D4 Số nghịêm thức: (4x4)x2 = 32 - Các thông số cố định: Nhiệt độ chần 80oC Thời gian chần 03 phút Tỷ lệ cơm dừa:nước = 1:1 Thời gian đồng hoá 03 phút Bài khí ở nhiệt độ 85oC Thanh trùng ở 100oC và giữ nhiệt 25 phút - Sơ đồ thí nghiệm: ............................. Phối chế CD CD CD CD ......................... Sản phẩm Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 21 3.2.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ xử lý nhiệt ảnh hưởng đến mùi, màu sắc và khả năng bảo quản của sản phẩm. - Thực hiện chế độ xử lý nhiệt ở các mức độ: Nhiệt độ thanh trùng, oC 100 110 121 Thời gian giữ nhiệt, phút 20 25 30 20 25 30 20 25 30 - Các thông số cố định: Nhiệt độ chần 80oC Thời gian chần 03 phút Tỷ lệ cơm dừa:nước = 1:1 Thời gian đồng hoá 03 phút Bài khí ở nhiệt độ 85oC - Sơ đồ thí nghiệm: ............................. Xử lý nhiệt N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 Sản phẩm Bảng 3.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm Chỉ tiêu Phương pháp phân tích - Màu sắc - Mùi vị - pH - Độ Bx - Độ ẩm, % - Hàm lượng béo - Dùng phương pháp cảm quan hoặc sử dụng máy đo màu. - Dùng phương pháp cảm quan - Sử dụng pH kế - Sử dụng Bx kế - Áp dụng phương pháp sấy mẫu trong khoảng nhiệt độ 100 ÷ 105oC đến khối lượng không đổi. - Chiết xuất chất béo bằng eter etylic và eter dầu hoả trong môi trường cồn và amoniac. Để bay hơi hết dung môi, xác định hàm lượng lipid. Kết quả: X = 100*)1( G PP − , % Trong đó: P: Trong lượng chén thuỷ tinh và lipid, g P1: Trọng lượng chén thuỷ tinh khô, g Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 22 - Protein tổng số - Chỉ số acid - Chỉ số peoxyd - Mức độ ổn định, % G: Trọng lượng mẫu thực phẩm ban đầu đem thử, g - Vô cơ hoá thực phẩm bằng H2SO4 đậm đặc và chất xúc tác. Dùng NaOH 40% đẩy NH3 từ muối (NH4)SO4 ra thể tự do. Định lượng NH3 bằng một acid và tiến hành tính toán. Kết quả: HL nitơ tổng số = ,%)( *100**0014.0 mlV HSPLv Trong đó: v: Thể tích H2SO4 chuẩn độ, ml V: Thể tích nguyên liệu vô cơ hoá, ml 0.0014: Số g N tương đương với 1 ml H2SO4 0.1N - Định phân acid béo tự do bằng dung dịch KOH trong hỗn hợp dung môi etanol - eter với chất chỉ thị màu là phenoltalein. Kết quả: Ca = W NV **1.56 Trong đó: V: Thể tích KOH đem đinh phân, ml N: Nồng độ KOH định phân, N W: Trọng lượng mẩu thử, g - Thực hiện phản ứng của dầu béo với iôđua kali bão hòa trong dung môi acid acetic - cloroform. Iốt tự do phóng thích được định phân bằng dung dịch hipononphit natri (Na2S2O3) Kết quả: Cp = W NVV o 1000**)( − Trong đó: V: Thể tích dung dịch Na2S2O3 cần dùng trong thí nghiệm có mẫu, ml Vo: Thể tích dung dịch Na2S2O3 cần dùng trong thí nghiệm có mẫu không, ml N: Nồng độ dung dịch Na2S2O3 (0.01N) W: Trọng lượng mẫu, g Tổng lượng nước có trong sản phẩm - Lượng nước tách ra - ES = *100 Tổng lượng nước có trong sản phẩm Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 23 CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ THẢO LUẬN 4.1 Thành phần chính của dịch sữa dừa nguyên chất Bảng 4.1 Thành phần cơ bản của dịch sữa dừa nguyên chất Thành phần Giá trị Ẩm, % 48.43 Lipid, % 40.61 Protein tổng số, % 3.85 pH 6.20 Kết quả thể hiện ở bảng 4.1 cho thấy hàm lượng lipid và nước trong dịch sữa dừa nguyên chất rất cao. Vì thế có rất nhiều nguyên nhân ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình chế biến như: các phản ứng oxi hoá của lipid dưới tác động của ánh sáng, nhiệt độ, hay phản ứng thuỷ phân lipid dưới tác động của enzyme lipase và sự biến đổi màu sắc của nguyên liệu... 4.2 Ảnh hưởng của thời gian chần đến màu sắc, mùi vị, cấu trúc của sản phẩm. Thực hiện quá trình chần cơm dừa sau khi làm nhỏ kích thước là nhằm vô hoạt enzyme lipase, lipoxidase, photpholipoxidase giúp cho sản phẩm không bị biến màu, mùi và tránh sự oxi hoá chất béo do các phản ứng xảy ra, đặc biệt là phản ứng thuỷ phân lipid dưới tác động của enzyme lipase. Trong dịch sữa dừa có hiện hữu của enzyme lipase, chúng sẽ làm hư hỏng dịch này nếu như không làm vô hoạt triệt để chúng. Theo nhiều nghiên cứu cho rằng, men lipase hoạt động ở khoảng nhiệt độ khá rộng 20 ÷ 40oC, đây là nhiệt độ tối ưu của chúng. Trong khoảng nhiệt độ từ 40 ÷ 80oC cũng có tác dụng vô hoạt nó nhưng không triệt để và chúng hoàn toàn vô hoạt ở nhiệt độ ≥ 80oC. Bảng 4.2 Các chỉ tiêu cơ bản của sản phẩm khảo sát ở những mức độ chần khác nhau Thời gian chần (phút) Độ nhớt (mPa.s) pH ES (%) Độ trắng (L) Chỉ số acid Chỉ số peroxyde Mùi 0 335 ±1.41a 4.99±0.80a 91.42±0.82a 90.64±0.71a 5.30±0.03a 2.7±0.28a ++ 1 313±1.41 4.31±0.07 91.22±0.53 90.15±0.12 5.35±0.35 2.65±0.21 ++ 3 265±8.48 6.48±0.02 97.06±0.08 94.68±0.96 2.52±0.07 2.15±0.07 - 5 264.5±1.70 6.54±0.02 77.97±6.06 91.75±0.42 2.55±0.03 2.2±0.14 - 7 249.5±1.41 6.44±0.15 79±1.41 94.83±0.09 2.52±0.07 1.95±0.07 - ++ Có mùi ôi rất khó chịu; - Không có mùi ôi, a: Độ lệch chuẩn của các giá trị đo được Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 24 Kết quả thể hiện ở bảng 4.2 cho thấy chần nguyên liệu ở nhiệt độ 80oC trong khoảng thời gian ít hơn 3 phút có mùi rất khó chịu và chỉ số acid rất cao hơn so với các mẫu còn lại. Nguyên nhân là chưa đủ thời gian cần thiết để làm vô hoạt hoàn toàn enzyme này, mặc dù đã đạt nhịêt độ cần thiết. Trong khoảng thời gian từ 3 ÷ 7 phút sẽ giữ được mùi và màu sắc cho sản phẩm. Nguyên liệu sau khi chần trắng hơn so với nguyên liệu trước khi chần (hình 4.1 và hình 4.2). Bên cạnh đó, theo số liệu thống kê (phần phụ lục - bảng 2) và hình 4.3 cho thấy độ nhớt của sản phẩm có khuynh hướng giảm khi tăng thời gian chần và có sự khác biệt giữa các mẫu. Mẫu 3 phút và 5 phút không có sự khác biệt nhau nhưng khác biệt so với các mẫu còn lại, do chần ở nhiệt độ cao và thời gian dài làm cho tinh bột ở bề mặt nguyên liệu bị hồ hoá và protein bị biến tính. Quá trình này làm cho hiệu suất trích ly giảm, từ đó độ nhớt của sản phẩm giảm theo. Mức độ ổn định của sản phẩm đạt cao nhất ở mẫu có thời gian chần 3 phút, hai mẫu chần ở thời gian 5 phút và 7 phút có mức độ ổn định giảm và khác biệt so với các mẫu còn lại (phần phụ lục - bảng 4). Để nâng cao hiệu suất trích ly protein vừa đảm bảo giá trị dinh dưỡng cao cho sản phẩm vừa hạ thấp nồng độ chất nhũ hoá bổ sung vào là một điều cần thiết (bản thân protein sữa dừa là một chất nhũ hoá), hạn chế xử lý nhiệt càng nhiều càng tốt đối với quá trình chế biến. Vì thế có thể chọn thời gian chần nguyên liệu ở 3 phút là tốt nhất. Hình 4.1 Nguyên liệu trước khi chần Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 25 Hình 4.2 Nguyên liệu sau khi chần 0 50 100 150 200 250 300 350 400 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Độ nhớt ES (%) Độ trắng (L) Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của độ nhớt, mức độ ổn định và độ trắng của sản phẩm theo thời gian chần Thơì gian chần, phút Đ ộ n hớ t, m ức độ ổn đị n h (E S) v à độ tr ắn g Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 26 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 pH Chỉ số acid Chỉ số peroxyde Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của pH, chỉ số peroxide và chỉ số acid của sản phẩm theo thời gian chần 4.3 Ảnh hưởng của thời gian đồng hoá đến mức độ ổn định của sản phẩm Bảng 4.3 Các chỉ tiêu cơ bản của sản phẩm khảo sát ở những mức độ đồng hoá khác nhau Thời gian (phút) Độ nhớt (mPa.s) ES (%) Độ trắng (L) Chỉ số acid Chỉ số peroxyde 0 366±2.82a 71±9.89a 83.02±3.36a 2.75±0.15a 2.288±0.011a 1 343±1.41 82.06±1.43 93.29±1.11 2.86±0.07 2.286±0.008 3 289.5±0.70 97.57±0.70 95.41±0.58 2.86±0.07 2.291±0.014 5 296±1.41 96.61±0.54 95.14±0.42 2.93±0.15 2.287±0.009 7 288.5±0.71 96.545±0.77 95.41±0.01 2.89±0.01 2.285±0.007 a: Độ lệch chuẩn của các giá trị đo được. Kết quả thống kê thể hiện ở bảng 4.3 cho thấy độ nhớt của sản phẩm có khuynh hướng giảm theo thời gian đồng hoá (hình 4.6) và có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức độ tin cậy 95%, (Ft = 978.02, MDYN = 0.0000) giữa các mẫu 0, 1 và 5 phút (phụ lục - bảng 13). Các mẫu 3 phút và 7 phút không có sự khác biệt. Các mẫu có thời gian đồng hoá 3, 5 và 7 phút có mức độ ổn định không khác biệt nhau, mẫu có thời gian đồng hoá 0 và 1 phút có sự khác biệt ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95%, Ft = pH , ch ỉ s ố ac id v à ch ỉ s ố pe ro x yd e Thời gian chần, phút Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 27 13.81, MDYN = 0.0065 và nhỏ hơn so với các mẫu có lại (phụ lục - bảng 15). Hiện tượng này chứng tỏ dù có tăng thời gian đồng hoá nhưng đến một lúc nào đó mức độ phân chia giữa các hạt không thể phân chia nhỏ hơn được nữa (hình 4.6) nếu như không tăng áp suất đồng hoá. Mặt khác, nếu tăng thời gian và áp suất hoá quá lớn dẫn đến hiện tượng tách béo làm cho sản phẩm không ổn định. Chỉ số acid và chỉ số peroxyde không có sự khác biệt ý nghĩa giữa các mẫu, nhưng để an toàn cho sản phẩm có thể chọn mẫu có thời gian đồng hoá 3 phút. Như vậy, xét về mặt kinh tế và nhằm bảo vệ mức độ ổn định của sản phẩm có thể chọn thời gian đồng hoá 3 phút cho quá trình chế biến sản phẩm sữa dừa. Hình 4.5 A: Sau khi đồng hoá, B: Trước khi đồng hoá A B Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 28 0 50 100 150 200 250 300 350 400 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Độ nhớt ES (%) Độ trắng (L) Hình 4.6 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của độ nhớt, mức độ ổn định và độ trắng của sản phẩm theo thời gian đồng hoá 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Chỉ số acid Chỉ số peroxyde Hình 4.7 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi chỉ số acid và chỉ số peroxyde của sản phẩm theo thời gian đồng hoá Đ ộ n hớ t, m ức độ ổn đị n h (E S) v à độ tr ắn g Ch ỉ s ố ac id v à pe ro x yd e Thời gian đồng hoá, phút Thời gian đồng hoá, phút Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 29 4.4 Ảnh hưởng của chất nhũ hoá Tween 80 và CMC đến khả năng ổn định cấu trúc của sản phẩm. Dịch sữa dừa là một hỗn hợp gồm hai chất lỏng không tan vào nhau, bề mặt phân chia là vị trí có năng lượng tự do gia tăng do sự không cân bằng trong lực liên kết của hai chất lỏng (sức căng bề mặt). Năng lượng tự do này làm cho bề mặt phân chia thu nhỏ lại để hình thành bề mặt phân chia có diện tích nhỏ nhất. Trong hỗn hợp nhũ tương, pha bị phân tán luôn có khuynh hương tạo thành những hạt hình cầu có diện tích bề phân chia nhỏ nhất trên đơn vị diện tích, sau đó những hạt nhỏ này có khuynh hướng tụ lại tạo thành những hạt lớn hơn để làm giảm bề mặt tiếp xúc. Trong hỗn hợp nhũ tương sự kết hợp này được thực hiện cho đến khi hai pha phân tách hoàn toàn. Ngược lại, đối với sự hình thành hỗn hợp nhũ tương là tạo ra một diện tích lớn bề mặt phân chia mới, trái với khuynh hướng co lại để tạo ra sức căng bề mặt. Sức căng bề mặt càng lớn thì tạo thành nhũ tương càng khó và nhũ tương được tạo thành càng ít ổn định. Do đó cần pahỉ làm giảm sức căng bề mặt để tạo thành nhũ tương bền. Một trong những phương pháp quan trọng để đạt được hỗn hợp nhũ tương bền là sử dụng tác nhân nhũ hoá. Chất nhũ hoá này vừa có nhiệm vụ làm giảm sức căng bề mặt giữa hai chất lỏng được nhũ hoá vừa bảo vệ hỗn hợp nhũ tương băng cách ngăn cản sự kết tụ những hạt nhỏ của pha bị phân tán. Có nhiều hợp chất được sử dụng làm tác nhân nhũ hoá, có thể là hỗn hợp tự nhiên như protein có sẳn trong sữa dừa, phospholipid, propylene glycol, mono sorbitol oleate, CMC,… Luận văn tốt nghiệp Khoá 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ 30 Bảng 4.4 Các chỉ tiêu cơ bản của sản phẩm khảo sát ở những mức nồng độ T80 và CMC khác nhau Nhân tố ES (%) Độ trắng (L) Chỉ số acid Chỉ số proxyde C1D1 74.62±2.29a 92.99±0.11a 3.17±0.03a 2.54±0.14a C1D2 67.15±3.11 91.85±0.17 3.12±0.03 2.23±0.04 C1D3 81.86±2.62 94.89±0.24 2.95±0.03 2.13±0.01 C1D4 77.5±2.12 94.87±1.258 2.72±0.03 2.15±0.03 C2D1 83.73±2.17 96.38±0.50 3.23±0.03 2.48±0.16 C2D2 85.36±0.13 95.80±1.02 3.14±0.07 2.55±0.12 C2D3 76.54±3.27 95.32±0.57 2.78±0.35 2.26±0.08 C2D4 95.5±0.70 94.92±0.61 2.53±0.15 2.19±0.01 C3D1 83.16±2.97 95.37±2.97 3.12±0.19 2.49±0.04 C3D2 87.18±3.24 95.83±0.12 2.92±0.39 2.48±0.05 C3D3 96.68±0.10 95.32±0.06 2.78±0.07 2.26±0.01 C3D4 83.88±2.65 96.69±0.23 2.92±0.07 2.43±0.01 C4D1 61.51±2.13 91.49±2.03 3.17±0.03 2.3±0.07 C4D2 100±0.00 94.30±0.45 3.09±0.07 2.49±0.01 C4D3 95.125±1.23 95.825±0.27 2.94525±0.03 2.45±0.07 C4D4 100±0.00 96.91±0.25 2.72085±0.11 2.61±0.01 a: Độ lệch chuẩn của các giá trị đo được Kết quả thể hiện bảng 4.4 cho thấy mức độ ổn định của sản phẩm tỷ lệ với nồng độ của CMC và T80. Sản phẩm có mùi lạ khi nồng độ T80 lớn hơn 0.5% và nồng độ CMC 1%. Vì vậy sử dung hai chất này với nồng độ cao sẽ làm cho sản phẩm không đạt giá trị cảm quan. Kết quả phân tích thống kê còn cho thấy, độ trắng và mức độ ổn định của sản phẩm tăng theo nồng độ T80 và CMC. Do chất nhũ hoá (T80 và CMC) bổ sung vào sữa dừa là hợp chất mà trong phân tử có chứa nhóm có cực và nhóm không phân cực. Phần hydrocacbon của các phân tử này là nhóm không phân cực và phần COOR là nhóm phân cực. Khi được hấp thu, các nhóm không phân cực thường có ái lực với dầu nên sẽ hướng về pha dầu, nhóm có