Tài liệu Nghiên cứu bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ----------------------------- NGUYỄN THỊ HƯƠNG NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ NGUYÊN THỂ VÀ BỘT RONG NHO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHÁNH HÒA - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ---------------------------------- NGUYỄN THỊ HƯƠNG NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ NGUYÊN THỂ VÀ BỘT RONG NHO LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành: Công nghệ thực phẩm Mã số: 60540101 Quyết định giao đề tài: 142/QĐ-ĐHNT ngày 13/02/2015 Quyết định thành lập HĐ: 226/QĐ-ĐHNT ngày 17/03/2016 Ngày bảo vệ: 16/05/2016 Người hướng dẫn khoa học: TS. VŨ NGỌC BỘI Chủ tịch Hội đồng: TS. ĐỖ VĂN NINH Khoa sau đại học: KHÁNH HÒA - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi được hoàn thành dưới sự tài trợ của đề tài: “Nghiên cứu công nghệ và thiết bị bảo quản, chế biến rong Nho (Caulerpa lentillifera) quy mô công nghiệp” KC07.08/11-15 do ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang chủ trì. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong các công trình khác. Khánh Hòa, ngày …. tháng …. năm 2016 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hương iii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được luận văn này Trước hết, tôi xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban Chủ nhiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm và Khoa Sau đại học sự kính trọng, niềm tự hào được học tập và nghiên cứu tại Trường trong những năm qua. Sự biết ơn sâu sắc nhất tôi xin được giành cho thầy: TS. Vũ Ngọc Bội - Trưởng khoa Công nghệ Thực phẩm, đã tận tâm hướng dẫn, động viên và truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức quý báu về khoa học, những kinh nghiệm thực tế cũng như những kỹ năng làm việc trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ơn ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang Chủ nhiệm đề tài: “Nghiên cứu công nghệ và thiết bị bảo quản, chế biến rong Nho (Caulerpa lentillifera) quy mô công nghiệp” đã hỗ trợ kinh phí để đề tài nghiên cứu được thực hiện với chất lượng cao. Xin ghi nhận tình cảm và sự giúp đỡ của TS. Đỗ Lê Hữu Nam - Bộ môn Công nghệ Sau thu hoạch, các Thầy Cô giáo trong Khoa Công nghệ Thực phẩm và tập thể cán bộ trong Các phòng thí nghiệm: Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sinh học, Chế biến Thủy sản - Trung tâm Thí nghiệm Thực hành - Trường Đại học Nha Trang đã nhiệt tình và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, người thân và các bạn bè đã tạo điều kiện, động viên cỗ vũ tinh thần để tôi vượt qua mọi khó khăn trong suốt thời gian vừa qua. Khánh Hòa, ngày …. tháng …. năm 2016 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hương iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... iii LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................................... viii DANH MỤC BẢNG.......................................................................................................ix DANH MỤC HÌNH ......................................................................................................... x TRÍCH YẾU LUẬN VĂN ............................................................................................ xv MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................... 3 1.1. TỔNG QUAN VỀ RONG NHO .............................................................................. 3 1.1.1. Phân loại và đặc điểm hình thái ........................................................................... 3 1.1.2. Phân bố và đặc điểm sinh lý ................................................................................ 4 1.1.3. Thành phần dinh dưỡng của rong nho ................................................................. 6 1.1.4. Tình hình nghiên cứu rong nho ở Việt Nam và trên thế giới .............................. 9 1.2. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT SẤY .................................................................... 15 1.2.1. Lý thuyết về quá trình sấy ................................................................................. 15 1.2.2. Đặc điểm của quá trình sấy................................................................................ 15 1.2.3. Sự khuếch tán nước trong nguyên liệu .............................................................. 16 1.2.4. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình sấy.......................................................... 19 1.3. CÁC YẾU TỐ CƠ BẢN ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ BIẾN ĐỔI CỦA RONG KHÔ TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN ............................................................................ 21 1.3.1. Nhiệt độ ............................................................................................................. 21 1.3.2. Độ ẩm................................................................................................................. 21 1.3.3. Mức độ hút chân không ..................................................................................... 22 1.3.4. Vật liệu bao gói .................................................................................................. 23 1.3.5. Tia cực tím ......................................................................................................... 24 1.4. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHẤT PHỤ GIA – SORBITOL ...................................... 25 CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 29 2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU ............................................................................................ 29 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................................................... 29 v 2.2.1. Phương pháp phân tích hóa học ......................................................................... 29 2.2.2. Phương pháp phân tích vi sinh. ............................................................................. 30 2.2.3. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan ..................................................... 31 2.3. PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM ............................................................. 32 2.4. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ ................................................................................... 44 2.5. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU ...................................................................... 45 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...................................... 46 3.1. PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ VI SINH CỦA RONG NHO TƯƠI 46 3.2. NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT RONG NHO KHÔ NGUYÊN THỂ.............................................................................................................. 48 3.2.1. Xác định nồng độ dung dịch nước muối trong quá trình rửa sạch rong ............ 48 3.2.2. Xác định thời gian và nhiệt độ chần rong nho ................................................... 49 3.2.3. Ảnh hưởng của thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím đến khả năng diệt khuẩn của rong nho khô nguyên thể ....................................................................................... 53 3.3. NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT RONG ............ 54 3.3.1. Xác định nồng độ sorbitol ................................................................................. 54 3.3.2. Ảnh hưởng của thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím đến khả năng diệt khuẩn của bột rong nho .......................................................................................................... 57 3.4. NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ NGUYÊN THỂ VÀ BỘT RONG NHO .................................................................................................................. 58 3.4.1. Nghiên cứu bảo quản rong nho khô nguyên thể ................................................ 58 3.4.1.1. Ảnh hưởng của độ ẩm đến chất lượng rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản bảo quản ở nhiệt độ 6 ± 20C ........................................................................... 58 3.4.1.2. Ảnh hưởng vật liệu bao gói đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô nguyên thể sau bảo quản .............................................................................................. 65 3.4.1.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô nguyên thể sau bảo quản .............................................................................................. 72 3.4.1.4. Ảnh hưởng của mức độ hút chân không đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô nguyên thể sau bảo quản ................................................................................ 78 3.4.2. Nghiên cứu bảo quản bột rong nho.................................................................... 86 3.4.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến chất lượng của sản phẩm bột rong nho sau vi bảo quản ........................................................................................................................ 86 3.4.2.2. Ảnh hưởng của vật liệu bao gói đến chất lượng của sản phẩm bột rong nho sau bảo quản ................................................................................................................ 93 3.4.2.3. Ảnh hưởng của mức độ hút chân không đến chất lượng của sản phẩm bột rong nho sau bảo quản ...............................................................................................100 3.5. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CHẾ BIẾN, BẢO QUẢN SẢN PHẨM RONG NHO KHÔ NGUYÊN THỂ VÀ BỘT RONG NHO HOÀN THIỆN ..................................107 3.5.1. Quy trình chế biến và bảo quản sản phẩm rong nho khô nguyên thể ..............107 3.5.2. Quy trình chế biến và bảo quản sản phẩm bột rong nho .................................110 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN..........................................................................113 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................114 PHỤ LỤC vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT NL: nhiều lớp OXH: oxy hóa PA: polyamide PE: polyethylen VTMC: vitamin C viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1.Thành phần hóa học cơ bản của C. lentillifera và U. reticulata ...................... 6 Bảng 1.2. Hàm lượng khoáng của rong nho và so sánh với DRI .................................... 7 Bảng 1.3. Hàm lượng vitamin của rong nho so sánh với DRI của nam và nữ ........................ 7 Bảng 1.4. Hàm lượng amino acid (g/100g mẫu khô) ...................................................... 8 Bảng 1.5. Các loại màng và chức năng của nó trong sản xuất bao bì nhiều lớp ........... 24 Bảng 1.6. Các tính chất và ứng dụng của sorbitol ......................................................... 26 Bảng 1.7. Đặc tính của các dạng sorbitol thương phẩm ................................................ 27 Bảng 2.1. Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong nhóm rau quả muối, rau quả khô (TCVN 46/BYT-2007). .......................................................................................... 31 Bảng 2.2. Giới hạn ô nhiễm vi sinh vật trong rau, quả và sản phẩm rau, quả (QCVN 83:2012/BYT). ................................................................................................................. 31 Bảng 2.3. Thang điểm cảm quan chuẩn ........................................................................ 31 Bảng 3.1.Thành phần khoáng và dinh dưỡng của rong nho .......................................... 46 Bảng 3.2. Kết quả phân tích vi sinh vật trong rong nho nuôi trồng tại Cam Ranh Khánh Hòa ..................................................................................................................... 47 Bảng 3.3. Kết quả phân tích vi sinh vật các mẫu chiếu tia UV với thời gian chiếu khác nhau ............................................................................................................................... 54 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian chiếu tia UV đến chỉ tiêu vi sinh vật của bột rong nho ................................................................................................................................. 57 Bảng 3.5. Kết quả phân tích thành phần hóa học của rong nho khô nguyên thể....................109 Bảng 3.6. Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm rong khô ...........................110 ix DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Hình ảnh về rong Nho biển ............................................................................... 3 Hình 1.2. Sơ đồ quy trình chế biến rong nho tại Việt Nam ........................................... 11 Hình 2.1. Rong nho nguyên liệu .................................................................................... 29 Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ rửa rong nho nguyên liệu ............. 33 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ chần rong trong quá trình xử lý tiền sấy ........................................................................................................................... 35 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm thời gian chần rong trong quá trình xử lý tiền sấy . 36 Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím. ...... 37 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ sorbitol cho quy trình sản xuất bột rong nho ......................................................................................................................... 38 Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím. ...... 39 Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ ẩm của rong nho khô nguyên thể ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm trong quá trình bảo quản ..................................... 41 Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định vật liệu bao gói ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô nguyên thể vá bột rong nho .............................................. 42 Hình 2.10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định ảnh hưởng của độ chân không đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô nguyên thể và bột rong nho .................................... 43 Hình 2.11. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ bảo quản ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô nguyên thể và bột rong nho.................................... 44 Hình 3.1. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch muối đến chất lượng cảm quan của sản phẩm rong nho khô ........................................................................................................ 48 Hình 3.2. Ảnh hưởng của thời gian chần đến khả năng tái hydrat hóa của rong nho sau khi sấy.. 50 Hình 3.3. Ảnh hưởng của thời gian chần đến tổng điểm cảm quan chung của rong nho sau khi sấy ..................................................................................................................... 50 Hình 3.4. Ảnh hưởng của thời gian chần đến hàm lượng vitamin C của rong nho sau khi sấy ..... 51 Hình 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến khả năng tái hydrat hóa của rong nho sau khi sấy 52 Hình 3.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến tổng điểm cảm quan chung của rong nho sau khi sấy ..................................................................................................................... 52 Hình 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hàm lượng vitamin C của rong nho sau khi sấy 53 x Hình 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol đến mức độ hao hụt khối lượng của rong nho trước và sau khi xay ................................................................................................ 55 Hình 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol đến tổng điểm cảm quan chung của bột rong nho sau khi xay...................................................................................................... 55 Hình 3.10. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol đến tổng hàm lượng vitamin C của bột rong nho sau khi xay...................................................................................................... 56 Hình 3.11. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau............ 58 Hình 3.12. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tái hydrat hóa trung bình của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau ................. 59 Hình 3.13. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau......... 61 Hình 3.14. Biểu đồ thể hiện hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau ................................................................................................................. 61 Hình 3.15. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau ............................ 62 Hình 3.16. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau............ 63 Hình 3.17. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tổng điểm cảm quan của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau ............................ 63 Hình 3.18. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan trung bình của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các sản phẩm có độ ẩm sau khi sấy khác nhau............ 64 Hình 3.19. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các vật liệu bao gói khác nhau .................................... 65 Hình 3.20. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tái hydrat hóa trung bình của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau................................................................................. 66 Hình 3.21. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau ................................. 67 Hình 3.22. Biểu đồ thể hiện hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau ........................................ 67 xi Hình 3.23. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau .............................................................. 69 Hình 3.24. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau ........................................................................... 69 Hình 3.25. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tổng điểm cảm quan của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau .............................................................. 70 Hình 3.26. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan trung bình của rong nho khô nguyên thể của các vật liệu bao gói khác nhau ........................................................................... 70 Hình 3.27. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau ................................................................................ 73 Hình 3.28. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tái hydrat hóa trung bình của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau................................................................................................... 73 Hình 3.29. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau ................................................... 74 Hình 3.30. Biểu đồ thể hiện hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau .......................................................... 74 Hình 3.31. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau ................................................................................ 75 Hình 3.32. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau ............................................................................................. 76 Hình 3.33. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tổng điểm cảm quan của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau ................................................................................ 77 Hình 3.34. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan trung bình của rong nho khô nguyên thể của nhiệt độ khác nhau ............................................................................................. 78 Hình 3.35. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các mức độ hút chân không khác nhau ........... 80 Hình 3.36. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tái hydrat hóa trung bình của rong nho khô nguyên thể của các mức độ hút chân không khác nhau .................................................................... 80 Hình 3.37. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các mức độ hút chân không khác nhau ....................................................................................................................... 81 xii Hình 3.38. Biểu đồ thể hiện hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của rong nho khô nguyên thể của các mức độ hút chân không khác nhau ........................... 81 Hình 3.39. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các mức độ hút chân không khác nhau ........... 83 Hình 3.40. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của rong nho khô nguyên thể của các mức độ hút chân không khác nhau .............................................................. 83 Hình 3.41. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tổng điểm cảm quan của rong nho khô nguyên thể theo thời gian bảo quản của các mức độ hút chân không khác nhau ........... 84 Hình 3.42. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan trung bình của rong nho khô nguyên thể của các mức độ hút chân không khác nhau .............................................................. 85 Hình 3.43. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ......................................................................................................... 87 Hình 3.44. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tái hydrat hóa trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau .................................................................................................................. 88 Hình 3.45. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ...................................................................... 88 Hình 3.46. Biểu đồ thể hiện hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ............................................................................. 89 Hình 3.47. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ......................................................................................................... 90 Hình 3.48. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ......................................................................................................... 90 Hình 3.49. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi tổng điểm cảm quan của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ......................................................................................................... 92 Hình 3.50. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau .................................................................................................................. 92 Hình 3.51. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của bột rong nho của các vật liệu bao gói khác nhau ....................................................................................... 94 Hình 3.52. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ tái hydrat hóa trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau .................................................................................................................. 94 Hình 3.53. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tỷ lệ tái hydrat hóa của bột rong nho của các vật liệu bao gói khác nhau ....................................................................................... 95 xiii Hình 3.54. Biểu đồ thể hiện hàm lượng hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau ............................................................................. 95 Hình 3.55. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của bột rong nho của các vật liệu bao gói khác nhau ....................................................................................... 97 Hình 3.56. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của bột rong nho của vật liệu bao gói khác nhau ................................................................................................... 98 Hình 3.57. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tổng điểm cảm quan của bột rong nho của các vật liệu bao gói khác nhau ....................................................................................... 99 Hình 3.58. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan trung bình của bột rong nho của nhiệt độ khác nhau .................................................................................................................. 99 Hình 3.59. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về khả năng tái hydrat hóa của bột rong nho của các mức độ hút chân không khác nhau .................................................................100 Hình 3.60. Biểu đồ thể hiện khả năng tái hydrat hóa trung bình của bột rong nho của mức độ hút chân không khác nhau...............................................................................101 Hình 3.61. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hoạt tính chống oxy hóa tổng của bột rong nho của các mức độ hút chân không khác nhau ..........................................................102 Hình 3.62. Biểu đồ thể hiện hoạt tính chống oxy hóa tổng trung bình của bột rong nho của mức độ hút chân không khác nhau ........................................................................102 Hình 3.63. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về hàm lượng vitamin C của bột rong nho của các mức độ hút chân không khác nhau ........................................................................104 Hình 3.64. Biểu đồ thể hiện hàm lượng vitamin C trung bình của bột rong nho của mức độ hút chân không khác nhau.......................................................................................104 Hình 3.65. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi về tổng điểm cảm quan của bột rong nho của các mức độ hút chân không khác nhau ........................................................................106 Hình 3.66. Biểu đồ thể hiện tổng điểm cảm quan chung trung bình của bột rong nho của mức độ hút chân không khác nhau ........................................................................106 Hình 3.67. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất và bảo quản rong nho khô nguyên thể ........ 108 Hình 3.68. Sơ đồ quy trình chế biến và bảo quản bột rong nho ..................................111 xiv TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Nghiên cứu bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho Giới thiệu về đề tài và mục tiêu nghiên cứu Rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agard, 1837) được người Nhật Bản gọi là “sâm” của biển hay còn được gọi là trứng cá Hồi xanh. Trong thành phần của rong nho có chứa nhiều loại khoáng chất cần thiết cho sức khỏa con người: Iốt (một khoáng chất rất quan trọng cho tuyến giáp), canxi, magie, kẽm, thiếc, selen, crom, antimon, bimut và nhiều chất khoáng khác ít tìm thấy trong các loại thực phẩm trên cạn. Mặt khác, rong nho còn chứa nhiều vitamin nhóm A, B, C, polyphenol, chlorophyll,… và đặc biệt là Caulerpin (dimethyl 6,13 -dihydrodibenzo phenazine - 5,12 - dicarboxylate, C24H18N2O4) - một chất có tác dụng kích thích vị giác làm ngon miệng và tăng cường tiêu hóa cũng như có khả năng chữa bệnh, giúp điều hòa huyết áp, kháng ung thư, chống đông tụ máu, kháng virus, chống oxy hóa, … Trước đây, rong nho được nuôi trồng chủ yếu ở Nhật Bản. Tuy vậy sản lượng rong nho của Nhật Bản không đủ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước. Vì thế rong nho hiện đã được phát triển nuôi trồng ra các nước khác trong khu vực Đông Nam Á trong đó có Việt Nam. Tại Việt Nam, rong nho được PGS. TS. Nguyễn Hữu Đại di nhập về trồng tại Khánh Hòa từ năm 2004. Hiện nay rong nho đã được nuôi trồng với quy mô công nghiệp ở một số địa phương như Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận và Phú Yên. Nhu cầu tiêu thụ rong nho trên thế giới và đặc biệt là ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippin và một số nước khác ở Đông Nam Á ngày càng tăng trong những năm gần đây. Tuy nhiên rong nho dạng tươi chỉ có thể lưu giữ, bảo quản trong một thời gian ngắn nên tính tiện dụng chưa cao. Vì vậy, việc nghiên cứu sản xuất ra các sản phẩm mới từ rong nho như rong nho khô nguyên thể hay bột rong nho là cần thiết bởi các sản phẩm này sẽ giúp kéo dài thời gian sử dụng và đa dạng hóa sản phẩm từ rong nho từ đó mở rộng đầu ra cho rong nho. Chính vì vậy, được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn và sự tài trợ của chủ nhiệm đề tài KC 07.08/11-15, tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho”. Mục tiêu của đề tài: tạo ra sản phẩm rong nho khô nguyên thể, bột rong nho hoàn thiện với chất lượng tốt nhất hướng tới xuất khẩu sang Nhật Bản và tìm ra được các điều kiện bảo quản sản phẩm rong nho khô nguyên thể, bột rong nho nhằm kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm để tiến xv tới thương mại hoá sản phẩm. Phương pháp nghiên cứu Rong nho sử dụng nghiên cứu có một số đặc điểm sau: chiều dài thân đứng > 6cm, rong có màu xanh lục đặc trưng, thân rong thường có màu xanh hơi sẫm, rong nho sử dụng không bị dập nát, hạt rong không bị vỡ ra và có độ đồng đều về kích thước. Để tạo ra sản phẩm với chất lượng tốt, tiến hành nghiên cứu nồng độ dung dịch nước muối trong quá trình làm sạch; thời gian và nhiệt độ chần; thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím để hoàn thiện quy trình sản xuất rong nho khô nguyên thể và nghiên cứu nồng độ ngâm sorbitol, thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím để hoàn thiện quy trình sản xuất bột rong nho. Sản phẩm thu được, được đánh giá chất lượng cảm quan, khả năng tái hydrat hóa, hàm lượng vitamin C và chỉ tiêu vi sinh vật. Sản phẩm rong nho khô nguyên thể và bột rong nho thu được có chất lượng tốt nhất sẽ được đưa vào nghiên cứu bảo quản. Tiến hành nghiên cứu đa yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm trong quá trình bảo quản: độ ẩm của sản phẩm rong nho khô nguyên thể trước khi bảo quản, vật liệu bao gói sản phẩm, mức độ hút chân không khi bao gói và nhiệt độ bảo quản. Tất cả các thí nghiệm được theo dõi biến đổi trong vòng một năm. Định kỳ hàng tháng lấy mẫu để đánh giá các chỉ tiêu: chất lượng cảm quan, khả năng tái hydrat hóa, hàm lượng vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng. Dữ liệu thực nghiệm được phân tích trên phần mềm SPSS 16.0 với kiểm định LSD để kiểm tra sự khác biệt giữa các giá trị trung bình với mức ý nghĩa  = 0,05. Kết quả thu được: 1. Các thông số hoàn thiện cho quy trình sản xuất rong nho từ rong nho tươi thương phẩm: nồng độ dung dịch nước muối trong quá trình làm sạch là 3%, chần rong ở nhiệt độ 850C trong 10 giây, thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím là 30 phút. 2. Các thông số hoàn thiện cho quy trình sản xuất bột rong nho thương phẩm: nồng độ sorbitol sử dụng cho quá trình xử lý tiền sấy là 10%. Thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím là 45 phút. 3. Các điều kiện thích hợp để bảo quản rong nho khô nguyên thể: độ ẩm sản phẩm trước khi đưa vào bảo quản là 15,27% (tương ứng với thời gian sấy 2,5h), vật liệu bao gói là bao bì PA, mức độ hút chân không là 60%, nhiệt độ bảo quản là nhiệt độ lạnh (6 ± 20C). xvi 4. Các điều kiện thích hợp để bảo quản bột rong nho: vật liệu bao gói là bao bì PA, mức độ hút chân không là 80%, nhiệt độ bảo quản là nhiệt độ lạnh (6 ± 20C). Từ khóa: Sấy khô, xay nghiền, rong nho khô nguyên thể, bột rong nho, tia cực tím, sorbitol, PA, polyethylen, bao bì nhiều lớp, mức độ hút chân không, nhiệt độ, độ ẩm. Khánh Hòa, ngày …. tháng …. năm 2016 xvii MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agard, 1837) được người Nhật Bản gọi là “sâm” của biển hay còn được gọi là trứng cá Hồi xanh. Trong thành phần của rong nho có chứa nhiều loại khoáng chất cần thiết cho sức khỏa con người: Iốt (một khoáng chất rất quan trọng cho tuyến giáp), canxi, magie, kẽm, thiếc, selen, crom, antimon, bimut và nhiều chất khoáng khác ít tìm thấy trong các loại thực phẩm trên cạn. Mặt khác, rong nho còn chứa nhiều vitamin nhóm A, B, C, polyphenol, chlorophyll,… và đặc biệt là Caulerpin (dimethyl 6,13 -dihydrodibenzo phenazine - 5,12 - dicarboxylate, C24H18N2O4) - một chất có tác dụng kích thích vị giác làm ngon miệng và tăng cường tiêu hóa cũng như có khả năng chữa bệnh, giúp điều hòa huyết áp, kháng ung thư, chống đông tụ máu, kháng virus, chống oxy hóa, … Trước đây, rong nho được nuôi trồng chủ yếu ở Nhật Bản. Tuy vậy sản lượng rong nho của Nhật Bản không đủ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước. Vì thế rong nho hiện đã được phát triển nuôi trồng ra các nước khác trong khu vực Đông Nam Á trong đó có Việt Nam. Tại Việt Nam, rong nho được PGS. TS. Nguyễn Hữu Đại di nhập về trồng tại Khánh Hòa từ năm 2004. Hiện nay rong nho đã được nuôi trồng với quy mô công nghiệp ở một số địa phương như Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận và Phú Yên. Nhu cầu tiêu thụ rong nho trên thế giới và đặc biệt là ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippin và một số nước khác ở Đông Nam Á ngày càng tăng trong những năm gần đây. Tuy nhiên rong nho dạng tươi chỉ có thể lưu giữ, bảo quản trong một thời gian ngắn nên tính tiện dụng chưa cao. Vì vậy, việc nghiên cứu sản xuất ra các sản phẩm mới từ rong nho như rong nho khô nguyên thể hay bột rong nho là cần thiết bởi các sản phẩm này sẽ giúp kéo dài thời gian sử dụng và đa dạng hóa sản phẩm từ rong nho từ đó mở rộng đầu ra cho rong nho. Chính vì vậy, được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn và sự tài trợ của chủ nhiệm đề tài KC 07.08/11-15, tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho”. 2. Mục tiêu của nghiên cứu 1) Tạo ra sản phẩm rong nho khô nguyên thể và bột rong nho hoàn thiện với chất lượng tốt nhất hướng tới xuất khẩu sang Nhật Bản. 1 2) Tìm ra được các điều kiện bảo quản sản phẩm rong nho khô nguyên thể và bột rong nho nhằm kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm để tiến tới thương mại hoá sản phẩm. 3. Nội dung nghiên cứu 1) Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất rong nho khô nguyên thể; 2) Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất bột rong nho; 3) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số yếu tố trong quá trình bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho; 4) Đề xuất quy trình chế biến và bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho hoàn thiện; 4. Ý nghĩa khoa học của đề tài Các kết quả của đề tài là các số liệu khoa học mới về nghiên cứu bảo quản rong nho khô nguyên thể và bột rong nho. Do vậy các số liệu này sẽ là tài liệu khoa học phục vụ cho việc nghiên cứu, giảng dạy về lĩnh vực chế biến rong biển. 5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Các kết qủa của đề tài là cơ sở cho việc phát triển thương mại hoá sản phẩm rong nho khô nguyên thể và bột rong nho, giúp mở rộng đầu ra cho nghề nuôi trồng rong nho và tạo ra sản phẩm mới có giá trị dinh dưỡng cao góp phần tạo đầu ra ổn định cho nghề nuôi trồng rong nho và giúp xoá đói giảm nghèo. Do vậy đề tài có ý nghĩa thực tiễn. 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. TỔNG QUAN VỀ RONG NHO 1.1.1. Phân loại và đặc điểm hình thái Rong nho biển: tên tiếng Anh là Sea Grape và tên khoa học là Caulerpa lentillifera (J. Agard, 1837). Hệ thống phân loại của rong Nho được sắp xếp như sau (Yoshida, 1998): Ngành Chlorophyta; Lớp Chlorophyceae; Bộ Caulerpales; Họ Caulerpaceae; Chi Caulerpa; Loài Caulerpa lentillifera. Thân đứng Cầu Rong Thân bò Rễ giả Hình 1.1. Hình ảnh về rong Nho biển (Nguyễn Hữu Đại và cộng sự, 2004) Rong nho biển còn được gọi là trứng Cá Hồi Xanh (green caviar) hoặc nho biển (sea grapes), thuộc họ Caulerpaceae, dùng làm rau rất bổ dưỡng. Người Anh gọi nó là trứng cá xanh (green caviar), người Nhật gọi nó là nho biển. Rong nho có hình dáng giống trứng cá, có màu xanh và mọc thành chùm trong nước biển như chùm nho, là một trong hai loài loài được sử dụng phổ biến nhất hiện nay của chi Caulerpa vì kết cấu mềm và mộng nước của nó; có vị hơi mặn như nước biển, mùi vị có phần nào khác các loại tảo khác và được cho là mùi vị tươi mới. 3