TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ Tên đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen” Mã số: T2012 – 03 Chủ trì đề tài: Nguyễn Thị Đoàn Tel.: (84)978 320 020 E-mail: ntdoan.cntp@gmail.com Cơ quan chủ trì đề tài: Đại học nông lâm Thái Nguyên Thời gian thực hiện: Từ tháng năm 2012 đến tháng năm 2013 Mục tiêu: Xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen Nội dung chính: Nội dung 1: Xác định thành phần tính chất nguyên liệu Nội dung 2: Xây dựng quy trình sản xuất - Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian rang tỷ lệ chiết - Nghiên cứu ảnh hưởng loại nước - Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian ngâm - Nghiên cứu bổ sung chất phụ gia - Nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng đường Nội dung 3: Đánh giá cảm quan sản phẩm Nội dung 4: Theo dõi thời gian bảo quản sản phẩm Kết đạt được: Quá trình nghiên cứu sử dụng giống đỗ đen VN89 cho phép đưa điều kiện công nghệ thích hợp để sản xuất nước uống dược liệu sau: Giống đỗ đen VN 89 sau rửa để ráo, tiến hành rang phút 1940C - 2330C cho phần thịt hạt đạt độ cháy vàng, có mùi thơm Sau rang xong, lấy làm nguội nhiệt độ phòng, tiến hành chiết nước lọc RO, tỷ lệ đỗ/nước = 1/20, đun sôi phút, sau ngâm 45 phút Bổ sung đường 5g/100ml, sodium benzoate 0,3g/l, tiến hành ly tâm với tốc độ 10000 v/p, thời gian 30 phút Kết thúc ly tâm lấy phần đem tiệt trùng việc đun sôi phút, sau đem chiết chai, trùng 75 - 800C Hoàn thiện sản phẩm SUMMARY Research Project Title: “Study on manufacturing process of pharmaceutical water from black bean” Code number: T2012 – 03 Coordinator: Nguyen Thi Doan Tel.: (84)978 320 020 E-mail: ntdoan.cntp@gmail.com Implementing Institution: Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry Duration : From March 2012 to March 2013 Objectives: Study on manufacturing process of pharmaceutical water from black bean Main contents: Content 1: Determination of the composition and properties of materials Content 2: Construction of the production process - Study on the effect of roasting time and the rate of extraction - Study on the effect of water - Study on the effect of soaking time - Study on additional research additives - Study on the effect of sugar Content 3: Evaluation of sensory products Content 4: Subscribe shelf products Results obtained: Study on using black bean VN89 has allowed us to come up with appropriate technological conditions for the production of drinking water following medicinal: After washing and drying, roasted in minutes at 194oC– 233oC for reaching the burning flesh yellow, fragrant particle After roasting, cooled at room temperature, extracted with RO water, bean/water = 1/20, boiled for minutes, then soaked for 45 minutes Added sugars 5g/100ml, sodium benzoate 0.3 g/l, conduct speed centrifugation with 10000 v/p, for 30 minutes End centrifugal take part in bringing sterilized by boiling for minutes, then bring the extract bottles, pasteurized at 75 – 80oC DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 4.1: Thành phần tính chất đỗ đen 28 Bảng 4.2: Ảnh hưởng thời gian rang tỷ lệ chiết 29 Bảng 4.3: Ảnh hưởng loại nước đến tạo cặn 31 Bảng 4.4: Ảnh hưởng thời gian ngâm 32 Bảng 4.5: Lọc máy lọc chân không, giấy lọc 0,45 micromet 33 Bảng 4.6: Ảnh hưởng tốc độ thời gian ly tâm 33 Bảng 4.7: Bổ sung chất phụ gia 34 Bảng 4.8: Ảnh hưởng hàm lượng đường 35 Bảng 4.9: Điểm đánh giá cảm quan nước uống dược liệu từ đỗ đen 36 Bảng 4.10: Chất lượng sản phẩm thời gian bảo quản 37 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2.1: Cấu trúc phân tử protein Error! Bookmark not defined Hình 2.2: Cấu trúc aglucon anthocyanin Hình 2.3: Công thức cấu tạo đường saccarose 10 Hình 2.4: Công thức cấu tạo acid Ascobic 11 Hình 2.5: Công thức cấu tạo acid citric 13 Hình 2.6: Công thức cấu tạo Sodium Benzoate 14 Hình 3.1: Đồ thị đường chuẩn glucose 21 Hình 4.1: Ảnh hưởng thời gian rang 31 Hình 4.2: Ảnh hưởng nước 32 Hình 4.3: Ảnh hưởng chất phụ gia 35 MỤC LỤC Trang Nội dung 1: Xác định thành phần tính chất nguyên liệu Nội dung 2: Xây dựng quy trình sản xuất Nội dung 3: Đánh giá cảm quan sản phẩm Nội dung 4: Theo dõi thời gian bảo quản sản phẩm PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Yêu cầu đề tài 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn PHẦN 2: TỔNG QUAN 2.1 Cơ sở khoa học 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ đồ uống 2.1.2 Tổng quan đỗ đen 2.1.3 Một số phụ gia dùng sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 2.2 Tình hình nghiên cứu nước giới 14 2.2.1 Tình hình nghiên cứu nước 14 2.2.2 Tình hình nghiên cứu nước 16 PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 3.1 Đối tượng, vật liệu phạm vi nghiên cứu 17 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 17 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 17 3.1.3 Phạm vi nghiên cứu 17 3.1.4 Dụng cụ thiết bị nghiên cứu 17 3.1.5 Hóa chất 17 3.2 Nội dung nghiên cứu 18 Nội dung 1: Xác định thành phần tính chất nguyên liệu 18 Nội dung 2: Xây dựng quy trình sản xuất 18 Nội dung 3: Đánh giá cảm quan sản phẩm 18 Nội dung 4: Theo dõi thời gian bảo quản sản phẩm 18 3.3 Phương pháp nghiên cứu 18 3.4.1 Xác định thành phần tính chất nguyên liệu 18 3.4.2 Xây dựng quy trình sản xuất 25 3.4.3 Phương pháp cảm quan 27 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28 4.1 Xác định thành phần tính chất nguyên liệu 28 4.2 Xây dựng quy trình sản xuất 29 4.2.1 Làm nguyên liệu 29 4.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian rang tỷ lệ chiết 29 4.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng loại nước chiết 31 4.2.4 Ảnh hưởng thời gian ngâm 32 4.2.5 Lọc dịch chiết 33 4.2.6 Ly tâm dịch chiết 33 4.2.7 Bổ sung chất phụ gia 34 4.2.8 Ảnh hưởng hàm lượng đường 35 4.3 Kết đánh giá chất lượng cảm quan nước đỗ đen 36 4.4 Xác định thời gian bảo quản 37 PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 39 5.1 Kết luận 39 5.2 Đề nghị 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 4.1: Thành phần tính chất đỗ đen 28 Bảng 4.2: Ảnh hưởng thời gian rang tỷ lệ chiết 29 Bảng 4.3: Ảnh hưởng loại nước đến tạo cặn 31 Bảng 4.4: Ảnh hưởng thời gian ngâm 32 Bảng 4.5: Lọc máy lọc chân không, giấy lọc 0,45 micromet 33 Bảng 4.6: Ảnh hưởng tốc độ thời gian ly tâm 33 Bảng 4.7: Bổ sung chất phụ gia 34 Bảng 4.8: Ảnh hưởng hàm lượng đường 35 Bảng 4.9: Điểm đánh giá cảm quan nước uống dược liệu từ đỗ đen 36 Bảng 4.10: Chất lượng sản phẩm thời gian bảo quản 37 dụng Vì nhiệm vụ đặt đề tài tốt nghiệp là: “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen” 1.2 Mục tiêu đề tài Xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.3 Yêu cầu đề tài - Xác định thông số kỹ thuật thích hợp cho trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen - Đưa quy trình hoàn chỉnh cho sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến công đoạn trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen nhằm thu nước uống giữ nhiều đặc tính quý đỗ đen 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Áp dụng quy trình quy mô sản xuất nhỏ quy mô sản xuất lớn, nhằm đa dạng loại đồ uống có lợi cho sức khỏe PHẦN 2: TỔNG QUAN 2.1 Cơ sở khoa học 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ đồ uống Việt Nam Những ngày hè nắng nóng nhu cầu giải khát người tăng, lượng bán sản phẩm đồ uống siêu thị, cửa hàng tăng lên Gần đây, loại nước giải khát có nguồn gốc từ thiên nhiên, có lợi cho sức khỏe chiếm quan tâm người tiêu dùng Các chuyên gia Viện Dinh dưỡng Việt Nam lưu ý, nước từ thể qua da đổ mồ hôi, không nước lọc ta uống vào, mà gồm muối, khoáng, đường… Đây lý nước nhiều, uống nước lọc, thể làm mát không dễ dàng hồi phục, bổ sung dưỡng chất Để đối phó với nắng nóng, muốn thể vừa làm mát vừa lấy lại khoáng chất bị ta cần bổ sung thêm loại thức uống dinh dưỡng khác Vì vậy, lựa chọn thức uống giải khát, nên lựa chọn sản phẩm có nguồn gốc thiên nhiên, có bổ sung vi chất để giúp giải nhiệt, tăng cường thể lực, sức đề kháng, kể đến thức uống làm mát nước trà xanh, nước hoa quả, trà thảo mộc… Trong năm gần đây, với vươn lên mạnh mẽ nhà sản xuất nước, đồ uống nội dần khẳng định chỗ đứng thị trường Một thành công bật nhà sản xuất nội sản xuất sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên có lợi cho sức khỏe Ở Việt Nam giới, người tiêu dùng dần nhận sản phẩm đồ uống khai thác từ thiên nhiên tác dụng giải khát đơn mà có lợi cho sức khỏe Đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng, đến nay, thị trường nước giải khát có nhiều thương hiệu nội người tiêu dùng tin tưởng ưa chuộng Vinamilk, Tribeco, Tân Hiệp Phát Riêng Tập đoàn Tân Hiệp Phát cung cấp cho thị trường khoảng 20 sản phẩm giải khát, có loại sản phẩm có nguồn gốc thiên nhiên như: Trà xanh không độ, Trà thảo mộc Dr Thanh, nước ép trái Number Juicie, sữa đậu nành Number Soya, nước tăng lực Number Dâu Nguyên liệu để chế biến sản phẩm lại sẵn có nước, phù hợp với vị người Việt 2.1.2 Tổng quan đỗ đen 2.1.2.1 Đặc điểm hình thái Đỗ đen (danh pháp khoa học: Vigna cylindrica Skeels), thuộc phân họ Đậu (Faboideae) Đỗ đen loài phân họ đậu mọc hàng năm, toàn thân không lông Lá kép gồm chét mọc so le, chét to dài chét hai bên Chùm hoa dài 20 - 30 cm, hoa màu tím nhạt Quả giáp dài, tròn, Quả đỗ mọc thẳng đứng hay nghiêng, dài - 13 cm chứa đến 10 hạt Ðỗ đen trồng nhiều miền Bắc Việt Nam, trồng vào mùa hè, thời gian sinh trưởng 80 - 90 ngày Cây đỗ đen trồng ngắn ngày mang lại thu nhập (Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn, 2005) [1] Hạt hình thận, vỏ màu đen bóng có chiều dài 6mm - 9mm, có chiều ngang từ 5mm - 7mm, chiều dẹt 3,5mm - 6mm Rốn hạt màu sáng trắng Trọng lượng hạt từ 106mg - 115mg Hạt dễ vỡ thành hai mảnh mầm Đầu hai mảnh hạt có chứa chồi, trụ mầm [3] Bột đỗ đen mảnh mô mềm chứa hạt tinh bột, thành tế bào màu đen Hạt tinh bột hình thận dài 15 micromet đến 30 micromet, rộng 10 micromet đến 18 micromet, rốn vạch hay phân nhánh, có vân tăng trưởng mờ Mảnh vỏ gồm tế bào nhỏ màu đen Rải rác có mảnh mạch nhỏ[3] 2.1.2.2 Thành phần hóa học Hạt chứa 24,2% protein; 1,7% lipid; 53,3% glucid; 2,8% tro; calcium 56mg%, phospho 354mg%, sắt 6,1mg% caroten 0,06mg%, vitamin B1 0,51mg%, vitamin B2 0,21mg%, vitamin PP 3mg% Hàm lượng acid amine cần thiết đậu đen cao, tính theo g%: lysine 0,97% metionine 0,31%, tryptophane 0,31; phenylalanine 1,1%; alanine 1,09, valine 0,97, leucine 1,26, isoleucine 1,11, arginine 1,72; histidine 0,75, tro toàn phần không 4% Ngoài ra, nhóm chất quan trọng tạo màu sắc đỏ tím cho lớp vỏ đỗ đen gọi anthocyanin, nhóm chất có tác dụng kháng oxy hóa tế bào cao, giúp tăng cường sức đề kháng cho thể, chống ung thư, kéo dài tuổi thọ, chống lão hóa tế bào 2.1.2.3 Các hợp chất đặc trưng hạt đỗ đen * Protein: Phần lớn protein đỗ đen thuộc loại globulin, chiếm khoảng 60 - 80% số protein tổng số hạt Các protein đỗ đen có khả cố định mùi tức khả giữ hương lâu bền cho sản phẩm[9] 26 Nguyên liệu ↓ Làm (rửa, loại bỏ tạp chất, để ráo) ↓ Rang (thời gian - 10 phút, t0=1940C - 2330C) ↓ Làm nguội (nhiệt độ phòng) ↓ Chiết nước (nước máy,nước cất, nước lọc RO, tỷ lệ 1/10 1/20, đun sôi phút) ↓ Ngâm (thời gian - 60 phút) ↓ Bổ sung (đường - 8g/100ml, chất bảo quản) ↓ Ly tâm (6000 - 10000 v/p, thời gian 10 - 30 phút) ↓ Tiệt trùng (đun sôi phút) ↓ Chiết chai ↓ Thanh trùng (đun cách thủy 15 phút, t0 = 75 - 800C) ↓ Sản phẩm 26 dụng Vì nhiệm vụ đặt đề tài tốt nghiệp là: “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen” 1.2 Mục tiêu đề tài Xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.3 Yêu cầu đề tài - Xác định thông số kỹ thuật thích hợp cho trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen - Đưa quy trình hoàn chỉnh cho sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến công đoạn trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen nhằm thu nước uống giữ nhiều đặc tính quý đỗ đen 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Áp dụng quy trình quy mô sản xuất nhỏ quy mô sản xuất lớn, nhằm đa dạng loại đồ uống có lợi cho sức khỏe 28 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Xác định thành phần tính chất nguyên liệu Hạt đỗ đen sau lựa chọn xác định số tiêu theo phương pháp trình bày mục 3.3.1 kết trình bày bảng 4.1 Bảng 4.1: Thành phần tính chất đỗ đen Chỉ tiêu Đỗ đen Độ ẩm (%) 11,32 ± 0,29 Dung trọng (g/l) 792,69 ± 0,47 Đường khử (g/l) 0,66 ± 0,002 Tinh bột (%) 53,63 ± 0,2 Lipid (%) 1,75 ± 0,006 Protein (%) 24,37 ± 0,3 Khối lượng 1000 hạt (g) 99,03 ± 2,55 Tro (%) 3,42 ± 0,004 Từ bảng 4.1 cho thấy hàm lượng tinh bột chiếm 53,63 %, hàm lượng lipid 1,75 %, hàm lượng protein 24,37 %, hàm lượng tro từ 3,3% - 3,4% Kết phù hợp với kết phân tích (Đỗ Tất Lợi, 2006) [5] Dung trọng hạt định nhiều đến chất lượng hạt Dung trọng hạt lớn chất lượng hạt tốt, hạt có nhiều tạp chất, bề mặt hạt xù xì dung trọng thấp Từ bảng 4.1 ta thấy dung trọng hạt 792,69 g/l, khối lượng 1000 hạt 99g tương đối cao, điều chứng tỏ chất lượng khối hạt tốt, sâu mọt, tạp chất Như giống đỗ đen VN 89 giàu dinh dưỡng, thích hợp để sản xuất nước uống dược liệu 29 4.2 Xây dựng quy trình sản xuất 4.2.1 Làm nguyên liệu Trước sản xuất nguyên liệu phải loại bỏ tạp chất xót lại sạn, bụi, rác, hạt sâu mọt, hạt lép…các tạp chất cần loại bỏ để khỏi ảnh hưởng đến trình chế biến chất lượng sản phẩm 4.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian rang tỷ lệ chiết Sau nguyên liệu làm cách rửa để ráo, tiến hành rang chiết Quá trình thực mục 3.3.2 Mỗi mẻ tiến hành rang 200g đỗ đen nhiệt độ 1940C - 2330C, thời gian nghiên cứu từ - 10 phút, chiết nước với tỷ lệ chiết đỗ/nước là: 1/10 1/20 Sản phẩm đánh giá dựa tiêu chí màu, mùi, vị cặn sản phẩm sau chiết Kết trình bày bảng 4.2 Bảng 4.2: Ảnh hưởng thời gian rang tỷ lệ chiết Tỷ lệ Mẫu Tỷ lệ đỗ:nước 1/10 Rang phút Đỏ nhạt Hơi ngái Chát màu Mùi Vị phút Đỏ đậm Thơm 10 phút Hơi đen Hơi khét Đắng Tỷ lệ đỗ:nước 1/20 Cặn màu Mùi Nhiều Đỏ nhạt Ngái Mát dịu Nhiều Đỏ đẹp Thơm Ít Vị Cặn Chát Nhiều Mát dịu Nhiều Hơi đen Hơi khét Hơi đắng Ít Khi rang mức thời gian từ phút đến 10 phút trình biến đổi phần thịt hạt từ vàng đến cháy vàng đến cháy đen khoảng thời gian khác khác Với khoảng thời gian rang phút hạt chưa đạt đến độ cháy vàng cần thiết, hạt màu xanh có mùi ngái Thời gian rang 10 phút hạt cháy đen tạo mùi khét, ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm Với khoảng thời gian rang phút trình biến đổi phần thịt hạt từ vàng đến cháy vàng đều, hạt giữ mùi thơm đặc trưng, không mùi ngái không bị khét Vì chọn mốc thời gian rang phút cho nghiên cứu 30 Dưới hình ảnh hạt đỗ đen với khoảng thời gian rang từ phút đến 10 phút (hình 4.1): 31 Hình 4.1: Ảnh hưởng thời gian rang Với tỷ lệ chiết đỗ: nước 1/10 1/20 màu sắc dịch chiết khác Với tỷ lệ 1/10 màu dịch chiết đậm nhìn vào thấy dịch không trong, chiết tỷ lệ 1/20 màu dịch đỗ đẹp Lựa chọn tỷ lệ chiết đỗ/nước 1/20 cho nghiên cứu 4.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng loại nước chiết Nước dùng trình chiết tiêu quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Nghiên cứu lựa chọn ba loại nước: Nước máy, nước cất nước lọc RO cho nghiên cứu Tiêu chí lựa chọn pH sản phẩm hàm lượng cặn Kết thể bảng 4.3 Bảng 4.3: Ảnh hưởng loại nước đến tạo cặn CT Nước cất + Nước Nước Đỗ lọc RO máy Cặn 6,98 + Đường pH 6,82 + + + + 7,10 + + 6,60 Ít + + 6,56 Ít + + 6,86 Nhiều 32 Từ bảng 4.3 cho ta thấy với loại nước khác cho chất lượng dịch chiết khác Nước cất có pH= 6,98 sau chiết bổ sung đường dịch có pH= 6,60, nước lọc RO có pH= 6,82 pH dịch chiết 6,56, pH nước máy 7,10 pH dịch chiết 6,86 Chứng tỏ pH dịch sau chiết xấp xỉ Hàm lượng cặn dịch chiết nước máy nhiều, hàm lượng cặn nước cất nước lọc RO ít, nhiên chất lượng nước lọc RO dùng cho sản xuất tốt nước cất Vì lựa chọn nước lọc RO cho nghiên cứu Hình 4.2: Ảnh hưởng nước 4.2.4 Ảnh hưởng thời gian ngâm Đỗ sau đun sôi phút với nước, tiến hành ngâm với khoảng thời gian từ phút đến 60 phút Tiêu chí lựa chọn màu, mùi, vị, cặn sản phẩm Kết trình bày bảng 4.4 Bảng 4.4: Ảnh hưởng thời gian ngâm Chỉ tiêu Màu Mùi Vị Cặn OD nm) phút Xám Thơm Ngái Ít 1,382 15 phút Xám Thơm Hơi ngái Ít 1,823 30 phút Hơi đỏ Thơm Mát dịu Ít 2,023 Thời gian (470 33 45 phút Đỏ đẹp Thơm Mát dịu Ít 60 phút Hơi đen Thơm Dịu Nhiều 2,088 2,086 Bảng 4.4 cho thấy ngâm hạt từ phút đến 60 phút, màu dịch thay đổi từ đen xám đến đỏ đậm Khi ngâm phút tức đỗ sau đun sôi chắt dịch màu dịch chiết không đỏ đẹp mà lại có màu xám thời gian ngâm chưa đủ để chất đỗ chiết hết Khi ngâm 45 phút cho sản phẩm có màu đỏ đẹp cặn Sự thay đổi màu sắc dịch chiết nhận biết rõ tiến hành đo mật độ quang dịch chiết bước sóng 470nm Kết bảng 4.4 cho thấy, ngâm phút giá trị OD = 1,382 nhỏ nhất, màu dịch chiết nhạt Thời gian ngâm lâu OD lớn, màu dịch chiết đỏ đậm, tăng thời gian ngâm lên 45 phút OD = 2,086 cao nhất, màu dịch chiết đỏ đẹp Khi tăng thời gian lên 60 phút OD = 2,087 xấp xỉ với giá trị OD ngâm dịch chiết 45 phút Như ngâm dịch chiết 45 phút cho chất lượng sản phẩm tốt 4.2.5 Lọc dịch chiết Dịch sau chiết có hàm lượng cặn tương đối nhiều, để khắc phục cặn thí nghiệm tiến hành tách cặn máy lọc chân không Kết trình bày qua bảng 4.5 Bảng 4.5: Lọc máy lọc chân không, giấy lọc 0,45 micromet Mẫu Màu Mùi Vị Cặn Nước đỗ đen Đỏ đẹp Thơm Mát dịu Ít Bảng 4.5 cho thấy sau lọc hàm lượng cặn loại bỏ cách rõ rệt Tuy nhiên sau lọc, lưu giữ dịch theo dõi sau khoảng thời gian thấy tạo cặn lại tiếp tục, điều có nghĩa sử dụng phương pháp lọc, cặn chưa loại bỏ hoàn toàn 4.2.6 Ly tâm dịch chiết Quá trình tách cặn tiếp tục tiến hành phương pháp ly tâm, trình thực mục 3.3.2 Kết trình bày bảng 4.6 Bảng 4.6: Ảnh hưởng tốc độ thời gian ly tâm PHẦN 2: TỔNG QUAN 2.1 Cơ sở khoa học 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ đồ uống Việt Nam Những ngày hè nắng nóng nhu cầu giải khát người tăng, lượng bán sản phẩm đồ uống siêu thị, cửa hàng tăng lên Gần đây, loại nước giải khát có nguồn gốc từ thiên nhiên, có lợi cho sức khỏe chiếm quan tâm người tiêu dùng Các chuyên gia Viện Dinh dưỡng Việt Nam lưu ý, nước từ thể qua da đổ mồ hôi, không nước lọc ta uống vào, mà gồm muối, khoáng, đường… Đây lý nước nhiều, uống nước lọc, thể làm mát không dễ dàng hồi phục, bổ sung dưỡng chất Để đối phó với nắng nóng, muốn thể vừa làm mát vừa lấy lại khoáng chất bị ta cần bổ sung thêm loại thức uống dinh dưỡng khác Vì vậy, lựa chọn thức uống giải khát, nên lựa chọn sản phẩm có nguồn gốc thiên nhiên, có bổ sung vi chất để giúp giải nhiệt, tăng cường thể lực, sức đề kháng, kể đến thức uống làm mát nước trà xanh, nước hoa quả, trà thảo mộc… Trong năm gần đây, với vươn lên mạnh mẽ nhà sản xuất nước, đồ uống nội dần khẳng định chỗ đứng thị trường Một thành công bật nhà sản xuất nội sản xuất sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên có lợi cho sức khỏe Ở Việt Nam giới, người tiêu dùng dần nhận sản phẩm đồ uống khai thác từ thiên nhiên tác dụng giải khát đơn mà có lợi cho sức khỏe Đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng, đến nay, thị trường nước giải khát có nhiều thương hiệu nội người tiêu dùng tin tưởng ưa chuộng Vinamilk, Tribeco, Tân Hiệp Phát Riêng Tập đoàn Tân Hiệp Phát cung cấp cho thị trường khoảng 20 sản phẩm giải khát, có loại sản phẩm có nguồn gốc thiên nhiên như: Trà xanh không độ, Trà thảo mộc Dr Thanh, nước ép trái Number Juicie, sữa đậu nành Number Soya, nước tăng lực Number Dâu Nguyên liệu để chế biến sản phẩm lại sẵn có nước, phù hợp với vị người Việt 35 Kết bảng 4.7 cho thấy bổ sung chất phụ gia vào sản phẩm làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Công thức có pH = 6,70, màu đỏ đẹp vị nhạt, nhiều cặn, chất lượng sản phẩm không cao Ở công thức có pH = 3,77 thấp nhất, sản phẩm bảo quản lâu, nhiên pH làm cho sản phẩm có vị chua, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Ở công thức có pH = 6,50 cho sản phẩm tốt nhất, màu đẹp, mùi thơm đặc trưng sản phẩm khắc phục lắng cặn sản phẩm Vậy công thức 1: nước đỗ + đường 5g/100ml + Sodium benzoate 0,3g/l lựa chọn cho quy trình sản xuất Hình 4.3: Ảnh hưởng chất phụ gia 4.2.8 Ảnh hưởng hàm lượng đường Độ có ảnh hưởng lớn đến vị giác người tiêu dùng, phản ánh mức độ ưa thích người tiêu dùng sản phẩm Tiến hành thí nghiệm bổ sung lượng đường từ - 8g/100ml Xác định màu, mùi, vị, cặn pH sản phẩm Kết thể bảng 4.8 Bảng 4.8: Ảnh hưởng hàm lượng đường Sodium Stt Đường (g/100ml) benzoate (g/l) Màu Mùi Vị Cặn pH Đỏ xám Thơm Hơi nhạt Ít 6,69 0,3 36 0,3 Đỏ đẹp Thơm Ngọt vừa Ít 6,50 0,3 Đỏ đậm Thơm Ngọt đậm Ít 6,48 0,3 Đỏ đậm Thơm Ngọt gắt Ít 6,46 0,3 Đỏ đậm Thơm Ngọt gắt Ít 6,30 Bảng 4.8 cho thấy bổ sung hàm lượng đường khác sản phẩm không thay đổi màu, mùi, cặn, pH Chỉ tiêu thay đổi nhiều vị sản phẩm Với nồng độ 3g/100ml cảm giác uống Với nồng độ 5g/100ml cho sản phẩm có vị vừa Nồng độ 6g/100ml, 7g/100ml, 8% cho sản phẩm có vị đậm đến gắt Vậy nồng độ đường 5g/100ml cho vị sản phẩm tốt lựa chọn cho nghiên cứu 4.3 Kết đánh giá chất lượng cảm quan nước đỗ đen Tiến hành đánh giá cảm quan mẫu sản phẩm kí hiệu A, B, C Trong mẫu A: 5g/100ml đường + 0g/l Sodium benzoate, B: 5g/100ml đường + 0,3g/l Sodium benzoate, C: g/100ml đường + 0g/l Sodium benzoate Bảng 4.9: Bảng điểm trung bình phép thử cho điểm thị hiệu Tuổi Từ 20 - 40 tuổi Từ - 15 tuổi A 7,0 7,55 B 7,1 7,57 C 6,75 6,72 Mẫu Bảng 4.10 Bảng so sánh giá trị trung bình mẫu Dependent (I) (J) Mean Variable mau mau Difference Std (I-J) Error Sig Tuoi 20 -40 A B 1429 35635 916 * C 2.2857 35635 000 B A -.1429 35635 916 * C 2.1429 35635 000 * C A -2.2857 35635 000 * B -2.1429 35635 000 37 Tuoi - 15 A B C B C A C A B 1429 2.4286* -.1429 2.2857* -2.4286* -2.2857* 42056 42056 42056 42056 42056 42056 939 000 939 000 000 000 Based on observed means The error term is Mean Square(Error) = 619 * The mean difference is significant at the 05 level Dựa vào bảng số liệu 4.9 4.10 ta thấy mẫu A B khác nghĩa , mẫu C khác mẫu A B Vậy mẫu B A ưa thích ba mẫu nghiên cứu, nhiên để kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm lựa chọn mẫu B cho nghiên cứu 4.4 Xác định thời gian bảo quản Sản phẩm bảo quản cách bổ sung chất bảo quản Sodium benzoate với hàm lượng 0,3g/lít bảo quản chai nhựa trùng, nhiệt độ phòng Theo dõi chất lượng sản phẩm theo thời gian Kết thể bảng 4.10 Bảng 4.10: Chất lượng sản phẩm thời gian bảo quản Thời gian 15 ngày bảo quản 30 ngày 45 ngày 50 ngày Chất lượng Màu đỏ sản phẩm đẹp, dịch cặn Màu đỏ đẹp, dịch cặn Màu đỏ đẹp, dịch cặn Màu không thay đổi, mùi thơm, dịch cặn, giữ tính chất đặc trưng sản phẩm Kết cho thấy sau 15 ngày bảo ôn sản phẩm thay đổi sau 50 ngày bảo ôn sản phẩm giữ tính chất ban đầu, mùi thơm đặc trưng đỗ, màu đỏ đẹp, nước cặn Vì thời gian nghiên cứu có hạn, nên trình theo dõi chất lượng sản phẩm dừng lại 50 ngày 38 Cần phải tiếp tục theo dõi sản phẩm để xác định thời gian bảo quản Dự đoán hạn sử dụng sản phẩm 50 ngày 39 PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Quá trình nghiên cứu sử dụng giống đỗ đen VN89 cho phép đưa điều kiện công nghệ thích hợp để sản xuất nước uống dược liệu sau: Giống đỗ đen VN 89 sau rửa để ráo, tiến hành rang phút 1940C - 2330C cho phần thịt hạt đạt độ cháy vàng, có mùi thơm Sau rang xong, lấy làm nguội nhiệt độ phòng, tiến hành chiết nước lọc RO, tỷ lệ đỗ/nước = 1/20, đun sôi phút, sau ngâm 45 phút Bổ sung đường 5g/100ml, sodium benzoate 0,3g/l, tiến hành ly tâm với tốc độ 10000 v/p, thời gian 30 phút Kết thúc ly tâm lấy phần đem tiệt trùng việc đun sôi phút, sau đem chiết chai, trùng 75 - 800C Hoàn thiện sản phẩm 5.2 Đề nghị - Tiếp tục nghiên cứu để cải thiện chất lượng nước uống dược liệu từ đỗ đen - Tiếp tục nghiên cứu chế độ bảo quản để sản phẩm bảo quản thời gian dài - Xác định hạn sử dụng cho sản phẩm 2.1.2 Tổng quan đỗ đen 2.1.2.1 Đặc điểm hình thái Đỗ đen (danh pháp khoa học: Vigna cylindrica Skeels), thuộc phân họ Đậu (Faboideae) Đỗ đen loài phân họ đậu mọc hàng năm, toàn thân không lông Lá kép gồm chét mọc so le, chét to dài chét hai bên Chùm hoa dài 20 - 30 cm, hoa màu tím nhạt Quả giáp dài, tròn, Quả đỗ mọc thẳng đứng hay nghiêng, dài - 13 cm chứa đến 10 hạt Ðỗ đen trồng nhiều miền Bắc Việt Nam, trồng vào mùa hè, thời gian sinh trưởng 80 - 90 ngày Cây đỗ đen trồng ngắn ngày mang lại thu nhập (Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn, 2005) [1] Hạt hình thận, vỏ màu đen bóng có chiều dài 6mm - 9mm, có chiều ngang từ 5mm - 7mm, chiều dẹt 3,5mm - 6mm Rốn hạt màu sáng trắng Trọng lượng hạt từ 106mg - 115mg Hạt dễ vỡ thành hai mảnh mầm Đầu hai mảnh hạt có chứa chồi, trụ mầm [3] Bột đỗ đen mảnh mô mềm chứa hạt tinh bột, thành tế bào màu đen Hạt tinh bột hình thận dài 15 micromet đến 30 micromet, rộng 10 micromet đến 18 micromet, rốn vạch hay phân nhánh, có vân tăng trưởng mờ Mảnh vỏ gồm tế bào nhỏ màu đen Rải rác có mảnh mạch nhỏ[3] 2.1.2.2 Thành phần hóa học Hạt chứa 24,2% protein; 1,7% lipid; 53,3% glucid; 2,8% tro; calcium 56mg%, phospho 354mg%, sắt 6,1mg% caroten 0,06mg%, vitamin B1 0,51mg%, vitamin B2 0,21mg%, vitamin PP 3mg% Hàm lượng acid amine cần thiết đậu đen cao, tính theo g%: lysine 0,97% metionine 0,31%, tryptophane 0,31; phenylalanine 1,1%; alanine 1,09, valine 0,97, leucine 1,26, isoleucine 1,11, arginine 1,72; histidine 0,75, tro toàn phần không 4% Ngoài ra, nhóm chất quan trọng tạo màu sắc đỏ tím cho lớp vỏ đỗ đen gọi anthocyanin, nhóm chất có tác dụng kháng oxy hóa tế bào cao, giúp tăng cường sức đề kháng cho thể, chống ung thư, kéo dài tuổi thọ, chống lão hóa tế bào 2.1.2.3 Các hợp chất đặc trưng hạt đỗ đen * Protein: Phần lớn protein đỗ đen thuộc loại globulin, chiếm khoảng 60 - 80% số protein tổng số hạt Các protein đỗ đen có khả cố định mùi tức khả giữ hương lâu bền cho sản phẩm[9] [...]... ↓ Sản phẩm 26 2 dụng Vì vậy nhiệm vụ đặt ra trong đề tài tốt nghiệp này là: Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.2 Mục tiêu của đề tài Xây dựng quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.3 Yêu cầu của đề tài - Xác định các thông số kỹ thuật thích hợp cho quá trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen - Đưa ra quy trình hoàn chỉnh cho sản xuất nước uống dược. .. vào hạt đỗ Cuối cùng, đổ một lượng nước theo lượng đỗ rồi bắc lên nấu tiếp 15 16 - Chè đỗ đen có tác dụng giải khát, bổ thận, bổ huyết và có tác dụng giải độc… Trên đây là một vài sản phẩm của đỗ đen Chưa có nghiên cứu nào về nước uống từ đỗ đen cũng như quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước Ở các nước châu á và một vài nước khác trên thế giới đỗ đen được... nước uống dược liệu từ đỗ đen 1.4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến từng công đoạn của quá trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen nhằm thu được nước uống giữ được nhiều đặc tính quý của đỗ đen 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Áp dụng quy trình đó ra quy mô sản xuất nhỏ và quy mô sản xuất lớn, nhằm đa dạng các loại đồ uống có lợi cho... nông thôn, 2001) [2] 3.4.2 Xây dựng quy trình sản xuất Thiết lập quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen và nghiên cứu các điều kiện công nghệ thích hợp ở từng công đoạn trong quy trình: 25 26 Nguyên liệu ↓ Làm sạch (rửa, loại bỏ tạp chất, để ráo) ↓ Rang (thời gian 5 - 10 phút, t0=1940C - 2330C) ↓ Làm nguội (nhiệt độ phòng) ↓ Chiết bằng nước (nước máy ,nước cất, nước lọc RO, tỷ lệ 1/10 và 1/20,... được dùng để sản xuất nước uống tương tự như sữa đậu nành Các sản phẩm này mang tính chất thanh nhiệt cơ thể, giải khát, cung cấp chất dinh dưỡng cho con người…chưa có một nghiên cứu nào về quy trình sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 16 Nội dung 1: Xác định thành phần và tính chất của nguyên liệu 18 Nội dung 2: Xây dựng quy trình sản xuất 18 Nội dung 3: Đánh giá cảm quan sản phẩm ... hình sản xuất và tiêu thụ đồ uống 3 2.1.2 Tổng quan về đỗ đen 4 2.1.3 Một số phụ gia dùng trong sản xuất nước uống dược liệu từ đỗ đen 9 2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới 14 2.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 14 2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 16 PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 3.1 Đối tượng, vật liệu. .. tạp chất Như vậy giống đỗ đen VN 89 giàu dinh dưỡng, thích hợp để sản xuất nước uống dược liệu 29 4.2 Xây dựng quy trình sản xuất 4.2.1 Làm sạch nguyên liệu Trước khi sản xuất nguyên liệu phải được loại bỏ tạp chất còn xót lại như sạn, bụi, rác, hạt sâu mọt, hạt lép…các tạp chất này cần được loại bỏ để khỏi ảnh hưởng đến quá trình chế biến và chất lượng sản phẩm 4.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian... quản sản phẩm 18 3.3 Phương pháp nghiên cứu 18 3.4.1 Xác định thành phần và tính chất của nguyên liệu 18 3.4.2 Xây dựng quy trình sản xuất 25 3.4.3 Phương pháp cảm quan 27 PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28 4.1 Xác định thành phần và tính chất của nguyên liệu 28 4.2 Xây dựng quy trình sản xuất 29 4.2.1 Làm sạch nguyên liệu 29 4.2.2 Nghiên cứu. .. TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 6 18 - Dung dịch Na2SO4 hoặc Na2HPO4 bão hòa - Axit Dinitrosalicylic (DNS) - Dung dịch H2SO4 đậm đặc 3.2 Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Xác định thành phần và tính chất của nguyên liệu Nội dung 2: Xây dựng quy trình sản xuất - Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian rang và tỷ lệ chiết - Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại nước - Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian ngâm - Nghiên. .. Đỗ đen 60g, hoàng kỳ 30g, sắc uống - Viêm da lở loét do nhiễm độc hoặc ngộ độc thuốc và thực phẩm: Đỗ đen 30g, cam thảo sống 9g, sắc uống - Tiểu ra máu: Đỗ đen 30g, đỗ xanh 30g, rễ cỏ tranh 30g, sắc uống - Rối loạn tiền đình (hay bị chóng mặt): Đỗ đen 30g, ngải cứu 45g, trứng gà 1 quả Luộc 3 vị cho tới khi trứng chín Ăn trứng, uống nước sắc - Giải rượu: Uống nước sắc đỗ đen càng nhiều càng tốt - Giải