     MSSV: 2091776  ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE C DÂU          MSSV: 2091776  PECTINASE VÀ HEMICELLULASE TRONG QUÁ TRÌNH  THANH TRÙNG     2013 Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Luận văn đính kèm sau đây, với đề tài “Bước đầu nghiên cứu sử dụng chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước dâu Hạ Châu trong, thanh trùng”, do Nguyễn Hoài Thanh thực hiện và báo cáo đã đƣợc hội đồng chấm luận văn thông qua. Giáo viên hƣớng dẫn Giáo viên phản biện  ……………………… Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013 Chủ tịch hội đồng …………………………………………………… Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang i  Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kì công trình luận văn nào trƣớc đây. Sinh viên thực hiện Nguyễn Hoài Thanh Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang ii  Đề tài thực hiện trong thời gian hơn ba tháng tại phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, trƣờng Đại học Cần Thơ. Những thành quả đạt đƣợc nhƣ ngày hôm nay, bên cạnh sự nổ lực của bản thân còn nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô, các anh chị, bạn bè và sự hỗ trợ về vật chất cũng nhƣ tinh thần của gia đình. Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến các thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng đã hết lòng truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian qua. Em xin chân thành cảm ơn sự hƣớng dẫn và chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Công Hà đã dành cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Chân thành cảm ơn các cán bộ trong phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm. Cuối lời xin gửi lời cảm ơn đến cô cố vấn học tập Nguyễn Thị Thu Thủy và các bạn lớp Công nghệ thực phẩm K35 đã giúp đỡ em rất nhiều trong 4 năm qua. Xin chân thành cảm ơn. Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iii  LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM TẠ ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH vi TÓM LƢỢC vii CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 1 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1 CHƢƠNG 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 2 2.1 NGUYÊN LIỆU 2 2.1.1 Cây dâu miền dƣới 2 2.1.2 Tổng quan về dâu Hạ Châu 2 2.1.3 Đƣờng 5 2.1.4 Nƣớc 6 2.2 ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE 6 2.2.1 Enzyme pectinase 6 2.2.2 Enzyme hemicellulase 10 2.3 MỘT SỐ CÔNG ĐOẠN CHẾ BIẾN CHÍNH 12 2.3.1 Chần 12 2.3.2 Bài khí 13 2.3.3 Thanh trùng 14 CHƢƠNG 3: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 3.1 PHƢƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 18 3.1.1 Địa điểm và thời gian thực hiện 18 3.1.2 Nguyên vật liệu thí nghiệm 18 3.1.3 Hóa chất 18 3.1.4 Thiết bị dụng cụ thí nghiệm 18 3.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 3.2.1 Phƣơng pháp lấy mẫu 19 3.2.2 Phƣơng pháp thí nghiệm 19 3.2.3 Phƣơng pháp phân tích 19 Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iv 3.3 QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 20 3.4 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 21 3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn enzyme pectinase và hemicellulase đến hiệu suất trích ly và độ trong của dịch quả dâu 21 3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly và quá trình làm trong dịch quả dâu 22 3.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến chất lƣợng của sản phẩm 23 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25 4.1 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI TRỘN CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE, NỒNG ĐỘ ENZYME VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN ĐẾN ĐẾN HIỆU SUẤT TRÍCH LY DỊCH QUẢ DÂU 25 4.1.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase đến hiệu suất trích ly dịch quả dâu 25 4.1.2 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly dịch quả dâu 26 4.2 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI TRỘN CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE NỒNG ĐỘ ENZYME VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN ĐẾN QUÁ TRÌNH LÀM TRONG DỊCH DÂU 28 4.2.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase đến độ trong của dịch dâu 28 4.2.2 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến độ trong của dịch dâu 30 4.3 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI CHẾ DỊCH QUẢ VÀ ĐƢỜNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG CỦA SẢN PHẨM 31 4.3.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến độ trong của sản phẩm 31 4.3.2 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 33 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 36 5.1 KẾT LUẬN 36 5.2 ĐỀ NGHỊ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 PHỤ LỤC Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang v D Bảng 2.1 Thành phần dinh dƣỡng của dâu Hạ Châu trong 100 g ăn đƣợc 4 Bảng 2.2 Chỉ tiêu hóa lý của đƣờng (saccharose) 5 Bảng 2.3 Tạp chất cho phép trong nƣớc dùng làm nƣớc uống 6 Bảng 2.4 Một số chế phẩm pectinase thƣơng mại 10 Bảng 2.5 Xử lý nhiệt đề nghị cho các loại sản phẩm khác nhau 16 Bảng 3.1 Một số phƣơng pháp phân tích 19 Bảng 3.2 Bảng bố trí thí nghiệm 2 22 Bảng 3.3 Bảng bố trí thí nghiệm 3 23 Bảng 4.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến hiệu suất trích ly dịch dâu 25 Bảng 4.2 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly dịch quả dâu, % 27 Bảng 4.3 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến độ truyền quang của dịch dâu, % 29 Bảng 4.4 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến độ truyền quang của dịch dâu, % 30 Bảng 4.5 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến độ truyền quang của sản phẩm, % 32 Bảng 4.6 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 33 Bảng 4.7 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả đến giá trị cảm quan của sản phẩm . 34 Bảng 4.8 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế đƣờng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 34 Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vi DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Cây dâu Hạ Châu 2 Hình 3.1 Dâu Hạ Châu 18 Hình 3.2 Quy trình thí nghiệm đề nghị 20 Hình 4.1 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến hiệu suất trích ly dịch dâu 25 Hình 4.2 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly dịch quả dâu 27 Hình 4.3 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến độ truyền quang của dịch dâu 29 Hình 4.4 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến độ truyền quang của dịch dâu 30 Hình 4.5 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến độ truyền quang của sản phẩm 32 Hình 4.6 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 33 Hình 5.1 Sản phẩm nƣớc dâu Hạ Châu trong, thanh trùng 36 Hình 5.2 Quy trình chế biến nƣớc dâu Hạ Châu trong, thanh trùng 37 Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vii T Đề tài thực hiện nhằm tìm ra những thông số kỹ thuật tối ưu nhất nhằm tạo ra sản phẩm nước dâu Hạ Châu chất lượng và ổn định. Vì vậy việc “Bước đầu nghiên cứu sử dụng chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước dâu Hạ Châu trong, thanh trùng” được thực hiện bao gồm các khảo sát: (i) Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn enzyme pectinase và hemicellulase (pectinase:hemicellulase (%) là 0:0, 40:60, 50:50, 60:40) đến hiệu suất trích ly dịch quả và độ trong của dịch dâu; (ii) Ảnh hưởng của nồng độ enzyme (0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4 ml/100g pure) và thời gian thủy phân (0, 40, 60, 80 phút) đến hiệu suất trích ly và quá trình làm trong dịch dâu; (iii) Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế dịch quả (30, 40, 50%) và đường (18, 20, 22 o Brix) đến chất lượng của sản phẩm. - Qua quá trình nghiên cứu thu nhận được kết quả: Tỷ lệ phối trộn 2 chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase (%) là 50:50 cho hiệu suất trích ly và độ trong là cao nhất. Nồng độ enzyme sử dụng là 0,3ml/100g pure dâu và thời gian thủy phân 60 phút cho hiệu suất cao và độ trong của dịch dâu tốt nhất. Nước dâu được phối chế với 40% dịch quả, hàm lượng đường là 20 o Brix cho sản phẩm hài hòa về vị, màu sắc, mùi tốt và độ truyền quang tương đối cao. [...]... nhiệt, sử dụng chế phẩm enzyme pectinase (Hohn, 1996), trong số đó giải pháp sử dụng các chế phẩm enzyme đƣợc coi là hiệu quả nhất Trong bài luận văn này trình bày các kết quả của việc bƣớc đầu ứng dụng 2 chế phẩm enzyme là pectinex Ultra SP-L và viscozym L trong quá trình chế biến nƣớc quả dâu Hạ Châu dạng trong 1.2 Ụ ÊU Ê ỨU Bƣớc đầu xây dựng quy trình chế biến nƣớc dâu Hạ Châu trong, thanh trùng. .. ứng dụng 2 chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase bao gồm: Tìm ra các thông số kỹ thuật về tỷ lệ phối trộn 2 chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase, nồng độ và thời gian thủy phân của enzyme tối ƣu nhất nhằm nâng cao hiệu suất trích ly và hiệu quả làm trong sản phẩm nƣớc quả đƣợc chế biến từ quả dâu Hạ Châu; Tìm đƣợc tỷ lệ phối chế thích hợp để tạo ra sản phẩm nƣớc dâu Hạ Châu thơm ngon và đảm... phối trộn enzyme pectinase và hemicellulase đến hiệu suất trích ly và độ trong của dịch quả dâu 3.4.1.1 Mục đích Nhằm xác định đƣợc tỷ lệ phối trộn enzyme pectinase và hemicellulase thích hợp cho quá trình thủy phân dịch nƣớc dâu Hạ Châu 3.4.1.2 Chuẩn bị mẫu - Dâu Hạ Châu - Acid citric, enzyme pectinase và hemicellulase - Khối lƣợng mẫu: 200g 3.4.1.3 Bố trí thí nghiệm Nồng độ enzyme đƣợc sử dụng là 0,1%... có mặt của pectinase sẽ thúc đẩy nhanh quá trình cơ bản nêu trên (Lê Mỹ Hồng, 2006) 2.2.1.5 Giới thiệu chế phẩm pectinase thương mại - Đặc điểm Trong mỗi chế phẩm pectinase, ngoài enzyme pectinase là chủ yếu còn có các enzyme hemicellulase, cellulose, protease Các enzyme có mặt trong chế phẩm pectinase phụ thuộc vào vai trò của chúng trong quá trình công nghệ mà đƣợc chia thành các nhóm:  Enzyme quyết... hiệu quả tác dụng của chế phẩm  Enzyme có mặt trong chế phẩm cũng tốt nhƣng không bắt buộc  Enzyme không cần thiết nhƣng có thể cho phép có mặt ở một lƣợng không đáng kể trong chế phẩm  Enzyme không đƣợc phép có mặt trong chế phẩm - Căn cứ vào đặc điểm của nguyên liệu mà lựa chọn chế phẩm enzyme thích hợp Một số chế phẩm pectinase thƣơng mại đƣợc cho ở (bảng 2.4) Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 9... nhiệt hay hạ nhiệt (t3) Vậy, tổng thời gian thanh trùng cho quá trình là: t = t1 + t2 + t3 (phút) Đối với quá trình thanh trùng, dùng giá trị thanh trùng PU là đơn vị để đánh giá hiệu quả của một quá trình thanh trùng Để chọn đƣợc một chế độ thanh trùng hợp lý, có nghĩa là đảm bảo yêu cầu tiêu diệt vi sinh vật có hại trong đồ hôp, đồng thời các chất dinh dƣỡng ít bị tổn thất nhất, phẩm chất sản phẩm tốt... nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly và quá trình làm trong dịch quả dâu 3.4.2.1 Mục đích Nhằm xác định đƣợc nồng độ enzyme và thời gian thủy phân thích hợp cho quá trình thủy phân dịch quả dâu 3.4.2.2 Chuẩn bị mẫu - Dâu Hạ Châu - Acid citric, enzyme pectinase và hemicellulase - Khối lƣợng mẫu: 200g 3.4.2.3 Bố trí thí nghiệm Nhân tố B: hàm lƣợng enzyme (ml/100g pure dâu) B1... dƣới 4,6 nên chỉ cần thanh trùng ở nhiệt độ dƣới 100oC Khi xác định nhiệt độ thanh trùng, phải chú ý nhiệt độ đó phải là nhiệt độ tâm của khối sản phẩm Nhiệt độ tâm đối với sản phẩm lỏng thì thƣờng ở vị trí 2/3 của chai nếu thực phẩm đựng trong chai thuỷ tinh  Chọn thời gian thanh trùng Trong quá trình thanh trùng, sản phẩm trong hộp không đƣợc đun nóng tức thời tới nhiệt độ thanh trùng cần đạt, mà nhiệt... diệt và tính chất của sản phẩm TTref: Nhiệt độ tham chiếu (oC) 2.3.3.2 Chọn chế độ thanh trùng Điều cần thiết là phải chọn một chế độ thanh trùng hợp lý, có nghĩa là đảm bảo đƣợc yêu cầu tiêu diệt các vi sinh vật có hại trong đồ hộp đó, các chất dinh dƣỡng ít bị tổn thất và phẩm chất sản phẩm tốt nhất  Chọn nhiệt độ thanh trùng Để chọn một chế độ thanh trùng thích hợp, cần xác định đƣợc nhiệt độ và. .. ngọt thanh, chua nhẹ, mùi thơm) nên rất đƣợc ƣa chuộng Tuy nhiên dâu Hạ Châu chủ yếu đƣợc sử dụng với dạng tƣơi, thời gian bảo quản tƣơng đối ngắn nên thị trƣờng tiêu thụ chƣa rộng Để tận dụng nguồn nông sản dồi dào này, góp phần năng cao giá trị kinh tế và đáp ứng nhu cầu đa dạng của ngƣời tiêu dùng thì việc nghiên cứu đƣa loại trái cây này vào chế biến các sản phẩm thực phẩm là cần thiết Dâu Hạ Châu . phẩm enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước dâu Hạ Châu trong, thanh trùng”, do Nguyễn Hoài Thanh thực hiện và báo cáo đã đƣợc hội đồng chấm luận văn thông qua. . phẩm enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước dâu Hạ Châu trong, thanh trùng” được thực hiện bao gồm các khảo sát: (i) Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn enzyme pectinase và hemicellulase. phẩm pectinase thương mại - Đặc điểm Trong mỗi chế phẩm pectinase, ngoài enzyme pectinase là chủ yếu còn có các enzyme hemicellulase, cellulose, protease. Các enzyme có mặt trong chế phẩm pectinase