BỘ GIÁO VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
PHAN THỊ PHỤNG KIM NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN RONG NHO BẰNG
PHƯƠNG PHÁP ƯỚP MUỐI VÀ ĐÁNH GIÁ ẢNH
HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ RỬA ĐẾN CHẤT LƯỢNG
SẢN PHẨM RONG NHO ƯỚP MUỐI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS. TS. Nguyễn Hữu Đại
ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang
KHÁNH HÒA - 2013
KHÁNH HÒA - 2013
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành Đồ án này
Trước hết tôi xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban
Chủ nhiệm khoa Công nghệ Thực phẩm, Phòng Đào tạo niềm kính trọng, sự tự
hào được học tập tại Trường trong những năm qua.
Sự biết ơn sâu sắc nhất tôi xin được giành cho thầy: PGS. TS. Nguyễn
Hữu Đại - Nguyên Trưởng phòng Thực vật biển - Viện Hải dương học Nha
Trang và cô ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang - Bộ môn Đảm bảo Chất lượng và
An toàn Thực phẩm - Khoa Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học Nha
Trang đã tài trợ kinh phí, tận tình hướng dẫn và động viên tôi trong suốt quá
trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này.
Xin cám ơn: TS. Vũ Ngọc Bội - Trưởng khoa Công nghệ Thực phẩm, ThS.
Thái Văn Đức - Trưởng Bộ môn Công nghệ Thực phẩm và các thầy cô phản
biện đã cho tôi những lời khuyên quí báu để công trình nghiên cứu được hoàn
thành có chất lượng.
Đặc biệt, xin được ghi nhớ tình cảm, sự giúp đỡ của: các thầy cô giáo
trong Bộ môn Công nghệ Thực phẩm và tập thể cán bộ trong Các phòng thí
nghiệm - Trung tâm Thực hành Thí nghiệm - Trường Đại học Nha Trang đã
giúp đỡ nhiệt tình và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian tôi
thực hiện đồ án này.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, người thân và các bạn bè đã tạo điều
kiện, động viên khích lệ để tôi vượt qua mọi khó khăn trong quá trình học tập
vừa qua.
i
MỤC LỤC
Trang
2.2.3. Phương pháp cảm quan 32
ii
2.2.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm 36
2.3. THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT SỬ DỤNG 43
2.4. XỬ LÝ SỐ LIỆU 43
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
44
3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CỦA QUY TRÌNH ƯỚP MUỐI RONG
NHO 44
3.1.1. Xác định tỷ lệ dung dịch nước muối so với rong nho 44
3.1.2. Xác định thời gian và nồng độ muối 45
3.1.3. Đề xuất quy trình chế biến rong nho ướp muối 50
3.1.4. Thử nghiệm chế biến rong nho ướp muối theo quy trình đề xuất và sơ
bộ đánh giá sản phẩm rong nho ướp muối 51
3.2. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ RỬA ĐẾN CHẤT LƯỢNG
RONG NHO ƯỚP MUỐI 54
3.2.1. Đánh giá ảnh hưởng của thời gian sục khí đến chỉ tiêu cảm quan và tỷ
lệ trọng lượng của rong nho. 54
3.2.2. Ảnh hưởng của các thời gian sục ozone đến chỉ tiêu cảm quan của
rong nho 58
3.2.3. Ảnh hưởng của các nồng độ chế phẩm sinh học đến chỉ tiêu cảm quan
của rong nho 60
3.2.4. Thử nghiệm ứng dụng các chế độ rửa trong quá trình ướp muối rong
nho 62
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
64
1. KẾT LUẬN 64
2. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 64
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ SẢN PHẨM
Hình 3.4. Sự thay đổi tổng điểm cảm quan của sản phẩm rong nho ướp muối
theo nồng độ và thời gian ướp muối 46
Hình 3.5. Sơ đồ quy trình chế biến rong nho ướp muối 50
Hình 3.6. Sự thay đổi tổng điểm cảm quan của sản phẩm theo thời gian bảo quản. 52
iv
Hình 3.7. Ảnh hưởng của thời gian sục khí tới tổng điểm trung bình cảm quan
của rong nho theo thời gian bảo quản 55
Hình 3.8. Ảnh hưởng của thời gian sục khí tới tỷ lệ trọng lượng rong nho theo
thời gian bảo quản 57
Hình 3.9. Ảnh hưởng của chế độ rửa bằng ozone đến tổng điểm trung bình cảm
quan của rong nho theo thời gian bảo quản 58
Hình 3.10. Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến tổng điểm trung bình
cảm quan của rong nho theo thời gian bảo quản 61
Hình 3.11. Ảnh hưởng của chế độ rửa đến tổng số vi sinh vật hiếu khí 62
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của chế độ rửa bằng chế phẩm sinh học đến điểm cảm
quan trung bình của rong Nho 60
1 MỞ ĐẦU
Rong nho (Claulerpa lentillifera) là một loại rong có chứa nhiều chất dinh
dưỡng thiết yếu đối với con người: các loại vitamin nhóm A, nhóm B, vitamin C.
Đặc biệt, trong rong nho còn có chứa Caulerpin (dimethul 6,13-dihydrodibenzo
phenazine-5,12-dicarboxylate, C
24
H
18
N
2
O
4
) một chất tự nhiên có thể giúp điều
hòa huyết áp và tăng cường tiêu hóa ở con người. Vì thế rong nho được người
Nhật gọi là “rau” của thế kỷ XXI. Hiện nay rong nho đã được nuôi trồng với qui
mô công nghiệp tại Nhật Bản và Philippin. Nhu cầu rong nho trên thế giới ngày
càng tăng nhưng sản lượng rong nho tại Nhật Bản và Philippin chưa đủ để đáp
ứng nhu cầu trong nước của họ. Vì thế rong nho đã được một số nước trong đó
có Việt Nam du nhập về nuôi trồng. Tại Việt Nam, PGS. TS. Nguyễn Hữu Đại -
Viện Hải dương học Nha Trang đã du nhập rong nho về nuôi trồng tại Viện Hải
dương học Nha Trang từ năm 2004. Kết quả cho thấy rong nho có thể tồn tại và
phát triển tốt ở Việt Nam. Hiện nay, rong nho biển đã được phát triển nuôi trồng
tại Ninh Hòa, Cam Ranh, quần đảo Trường Sa. Rong nho là loại “rau” giàu dinh
dưỡng nên dễ bị hư hỏng. Do vậy muốn xuất khẩu rong nho người ta phải tìm 3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài: đề tài bước đầu nghiên
cứu bảo quản nguyên liệu rong nho theo phương pháp ướp muối và cho thấy có
thể sử dụng phương pháp này để chế biến rong nho, tạo sản phẩm mới. Đây là
hướng nghiên cứu mới - đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng. Do vậy đề tài có
ý nghĩa thực tiễn.
Do thời gian nghiên cứu có hạn nên báo cáo đồ án này chắc hẳn còn hạn
chế, em rất mong nhận được các ý kiến góp ý từ quý thầy cô và bạn bè đồng
nghiệp để cho báo cáo thêm hoàn thiện.
Em xin chân thành cảm ơn! Nha trang, tháng 7 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Phan Thị Phụng Kim
2
O lấy từ rong biển (rong Nâu), nền công nghiệp rong
biển phát triển từ đó. Nhưng khi công nghiệp chế biến xút (NaOH) ra đời, người
ta dùng xút để điều chế xà phòng thay cho Na
2
O, K
2
O. Nền công nghiệp chế
biến rong biển giảm xuống từ đó.
5 Năm 1812, người ta phát hiện trong rong Nâu có chứa Iod, từ đó người ta
dùng nguyên liệu rong Nâu để điều chế Iod. Vì vậy công nghiệp chế biến rong
biển lại phát triển ở các nước Châu Âu. Đến năm 1872, Na Uy tìm thấy Iod trong
khoáng sản, lượng Iod ở đây nhiều, dễ lấy, giá thành hạ. Từ đó người ta không
dùng rong Nâu để điều chế Iod nữa, công nghiệp chế biến rong biển lại giảm sút.
Ngày nay, người ta phát hiện rằng Iod trong rong biển có giá trị sinh học, dược
học cao bởi lẽ là Iod hữu cơ rất có giá trị dược học với con người vì thế nó đang
được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực thực phẩm và dược phẩm.
Từ năm 1914-1915, Mỹ, Đức dùng rong Nâu để điều chế KCl, than hoạt
tính, kỹ nghệ rong biển lại phát triển ở các nước này. Vài năm sau, năm 1921
người ta tìm thấy nguyên liệu có thể thay thế rong biển.
Năm 1930, công nghệ chế biến các chất như: Alginate, Mannitol, Agar
phát triển mạnh và ngày càng ứng dụng nhiều trong thực tế. Từ đó đến nay chế
biến rong biển vẫn đang trong thời kỳ phát triển mạnh, đặc biệt là các nước như
Nhật Bản, Mỹ, Trung Quốc.
Nhật Bản là nước có các nhà khoa học có trình độ chuyên môn cao trong
việc phân loại rong, các nhà khoa học Nhật Bản là người đầu tiên đề xuất cho
việc sắp xếp theo hệ thống trong phân loại rong của chi Gracilaria (Yamamoto,
Việt Nam có khoảng 638 loài rong biển (239 loài rong Đỏ, 123 loài rong
Nâu, 15 loài rong Lục và 76 loài rong Lam) đã được định loài. Trong số đó 310
loài xuất hiện ở vùng biển phía Bắc, 484 loài ở vùng biển phía Nam và 156 loài
phát hiện thấy ở vùng biển từ Bắc vào Nam. [8].
Nghiên cứu phân loại rong biển ở Việt Nam có lịch sử lâu đời. Sự ra đời
của Viện Hải Dương Học Nha Trang đã thúc đẩy việc nghiên cứu phân loại rong
biển theo hướng được tổ chức hoàn hảo hơn so với trước đó. Cùng với việc
nghiên cứu về thành phần loài là các nghiên cứu về đặc tính sinh thái, nguồn lợi
như mùa vụ, phân bố, trữ lượng và các nghiên cứu về nuôi trồng, chế biến nhằm
7 cung cấp các dữ liệu làm cơ sở cho việc nuôi trồng, khai thác, bảo vệ và sử dụng
hợp lý nguồn tài nguyên rong biển. Mặt khác, rong biển còn là đối tượng được
quan tâm nghiên cứu trong việc xử lý ô nhiễm môi trường vì nó có khả năng hấp
thu mạnh các chất dinh dưỡng trong môi trường do đặc điểm sinh sản và phát
triển nhanh chóng của nó.
Nghiên cứu sinh học rong biển phục vụ nuôi trồng được bắt đầu vào những
năm đầu của thập kỷ 1960 với sự ra đời của các trạm trại tiền thân của Viện
Nghiên cứu Hải sản Hải Phòng và Phân viện Hải dương học Hải Phòng sau này.
Năm 1970, Loureiro đã công bố lần đầu tiên các nghiên cứu về hệ rong biển
Việt Nam… Từ đó cho đến năm 1956, việc điều tra rong biển Việt Nam hầu hết
do các nhà khoa học nước ngoài thực hiện và kết quả của nó chỉ mang tính chất
lẻ tẻ, góp nhặt. Từ năm 1956, Hải học viện Nha Trang (nay là Viện hải dương
học Nha trang) và năm 1963 ở Viện Nghiên cứu biển Hải Phòng, công tác điều
tra nghiên cứu rong biển mới do chính các nhà khoa học Việt Nam thực hiện và
thu được những kết quả đáng kể.
Từ năm 1954-1975, ở giai đoạn này đất nước có chiến tranh nên công tác
nghiên cứu khoa học nói chung bị ảnh hưởng.
Ở miền Bắc, đáng kể nhất là công trình của tập thể các tác giả Nguyễn Hữu
Hình 1.1. Hướng dẫn sử dụng và tiềm năng sử dụng rong biển
Nước biển
Oxyt Carbonic
Ánh sáng mặt trời
RONG BIỂN
Oxy
Chất thải lọc sạch dinh
dưỡng
Chiết xuất
Lên men
Nhiệt phân
Thức ăn cho vật nuôi
Keo thực vật
Các chất hóa sinh
Methane
Các Alcohol
Các Ester, Acid
Gas, Hóa chất
hàng ngày ở Nhật) hay nướng (Yaki-Wamke), dùng ngay với cơm, tẩm đường
hoặc đóng hộp (Ito-Wamke).
10 Nori (Porphyta spp) (rong Mứt) loại rong thuộc ngành rong đỏ được tán
thành bánh mỏng để cho vào nước sốt hay súp, nhưng đôi khi chỉ cần nhúng qua
nước rồi ăn sống.
Rong Mứt được đưa vào chế biến với các món ăn khác nhau vowus thịt cá
như xào, nấu canh… hay nấu chè giải khát. Các loại rong Gracilaria, Gigartina,
Veden, Chondrus, có giá trị thực phẩm thấp hơn rong Porphyra và Rhodymenia.
Chúng được sử dụng rộng rãi ở phương Đông, Nam Mỹ dưới 3 dạng: Ăn tươi,
ngâm dấm và nấu chín, làm bánh kẹo, nấu chè, nấu canh, ăn tươi, trộn dấm chua
ngọt… Các nước Tây Âu dùng bột rong đỏ khô để sản xuất “laver-bread” bánh
mì rong với nhiều dạng và loại chất khác nhau.
Bánh làm bằng rong biển (chủ yếu từ các loại rong là Porphyta diocica và
P.purpurea) có hàm lượng calori thấp thích hợp cho những người ăn kiêng.
• Trong lĩnh vực dược phẩm
Từ Digenea (Caramiales; Rhodophycota) sản xuất ra một loại thuốc giun có
hiệu quả (kainic acid). Laminaria và Sargassum đã được sử dụng ở Trung Quốc
để trị bệnh ung thư. Trong rong Đỏ (Ptilota) có một loại protein đặc biệt (lectin)
có khả năng ngưng kết với hồng cầu thuộc nhóm máu. Vì vậy người ta cho rằng
rong Đỏ (Ptilota) có khả năng chống ung thư. Vì vậy, các chiết xuất của Ptilota
đã được tung ra thị trường.
Các loài rong biển có vị mặn là vật liệu có thể phân tán tích tụ đờm dãi, đặc
biệt khi nó tạo ra khối lượng mềm gồm có bướu cổ (goiter), sưng tuyến giáp chỉ
dấu tình trạng thiếu iodine nghiêm trọng.
Mặt khác rong biển cũng có chứa nhiều kháng sinh. Từ xưa người ta tìm
hiểu và nhận thấy rằng thực quản của động vật ăn rong thường vô trùng. Do đó,
một số rong được dùng để chế tạo thuốc kháng sinh như Ula cho domoic acid,
Việc sử dụng rong biển làm phân bón được thực hiện trong nhiều năm qua
ở nhiều nước như Pháp, Anh, Đan Mạch, Mỹ, Canada, Nhật… hoặc dùng rong
biển như là chất ổn định đất do có tính ngậm nước mà kết dính.
Các chất chiết xuất dạng lỏng của rong biển được dùng để tăng sản lượng
cây trồng, giúp cây trồng chống chịu tốt hơn so với các điều kiện bất lợi và giảm
thất thoát khi bảo quản.
Ngoài ra, rong biển còn được ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu sinh học.
Điều này mở ra một hy vọng về một nguồn năng lượng mới, sạch thay thế dầu
mỏ có trữ lượng giới hạn và gây ô nhiễm môi trường.
Nói tóm lại, rong biển có tiềm năng sản xuất và sử dụng rất to lớn và đang
được các nhà khoa học ở nhiều quốc gia trên thế giới quan tâm nghiên cứu, ứng
dụng vào trong thực tiễn sản xuất, phục vụ đời sống nhân loại.
1.2. GIỚI THIỆU VỀ RONG NHO BIỂN
1.2.1. Vị trí phân loại của rong Nho biển
Chi rong Cầu lục Caulerpa thuộc họ Caulerpaceae, bộ Claulerpales, lớp
Cholorophyceae, ngành rong lục Cholorophyta là chi rong biển rất phổ biến ở
vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Thành phần loài của chúng rất đa dạng, nhưng
trong hơn 10 loài được tìm thấy thì rong Nho là loài có giá trị nhất. Theo
Yoshida (1998), hệ thống phân loại của rong Nho (Caulerpa lentillifera J
Agradh, 1873) được sắp xếp như sau:
Ngành Cholorophyta
Lớp Cholorophyceae, Wille in Warming, 1884
Bộ Claulerpales, Feldmann, 1946
Họ Caulerpaceae, Kutzing, 1843
Chi Caulerpa, Lamouroux, 1809
Loài Caulerpa lentillifera J Agradh, 1873
13
Rong nho biển (Claulerpa lentillifera) là loài rong lục phân bố rộng ở vùng
biển ấm Thái Bình Dương như: Philippin, Java (Indonexia), Micronesia… Trong
những vùng biển này thường là những vũng, vịnh kín sóng, nước trong, nền đáy
bằng phẳng. Rong nho thường phân bố từ vùng thấp đến sâu 8m, tuy nhiên tại
Bikini (Micronesia) do nước rất trong chúng phân bố sâu đến 40m.
Khi khảo sát môi trường của vịnh Yonaha (Nhật Bản), nơi rong nho phát
triển mạnh cho thấy rong mọc trên trầm tích cát hoặc cát bùn ở giữa và chung
quanh vịnh, phân bố đến vùng sâu khoảng 8m.
Phân tích tổng hàm lượng các hỗn hợp nitơ vô cơ (NH
4
, NO
3
, NO
2
) và
những chất dinh dưỡng vô cơ khác tại vịnh này cũng cao hơn hai lần so với
những vùng có bãi đá ngầm và san hô ở các vùng khác. Hàm lượng các chất dinh
dưỡng chính là yếu tố quan trọng đầu tiên cho việc phát triển của rong nho. Một
số yếu tố môi trường khác thích nghi cho loài rong này khá hẹp, độ mặn thay đổi
từ 30-35‰,
nhiệt độ nước biển hạ thấp 20
0
C chúng sẽ tăng trưởng chậm hoặc
ngừng tăng trưởng.
Từ tháng 6 tới tháng 10 chính là mùa vụ tăng trưởng của rong nho biển.
Cùng với sự tăng lên của nhiệt độ nước, tốc độ tăng tưởng của rong nho bắt đầu
tăng nhanh vào tháng 3 và kéo dài đến tháng 10. Qua tháng 11 khi nhiệt độ nước
Hình 1.3. Vòng đời của rong Nho biển
Túi bào
tử (n)
Cây bào tử (2n)
Hợp tử (2n)
Giao tử cái
(n)
Giao tử
đ
ự
c (n)
16 + Sinh sản dinh dưỡng
Tất cả các bộ phận dinh dưỡng của rong đều có thể phát triển thành cây
rong mới. Trong hình thức sinh sản sinh dưỡng của rong nho thì phần thân bò sẽ
mọc dài ra, phân nhánh và mọc ra các thân đứng. Từ thân đứng mọc ra các
nhánh nhỏ hình cầu (ramuli) có đường kính khoảng 2 mm, màu xanh lục. Trong
trưởng có thể đạt 2,59%/ngày (trong điều kiện ánh sáng, nhiệt độ và độ mặn
thích hợp). Độ mặn tốt nhất là 33‰. Nhu cầu ánh sáng đối với rong Nho không
cao, rong sinh trưởng và phát triễn tốt trong khoảng cường độ ánh sáng khá rộng
từ 50-250 µmol.s-1.m-2. Ở cường độ ánh sáng quá mạnh (500 µmol.s
1
.m
2
) sự
sinh trưởng và năng suất thấp. Khi nhiệt độ tăng đến 34
0
C cường độ quang hợp
của rong giảm. Các nhà kho học của Viện Hải dương học Nha Trang cũng đã thử
nghiệm nuôi trồng trong ao đìa tự nhiên, rong phát triển tốt, tốc độ sinh trưởng
đạt 2,59%/ngày với mức nguồn giống ban đầu là 100g/m
2
.
Các nhà khoa học của Viện Hải dương học Nha Trang đã tiến hành phân
tích thành phần hóa học của rong Nho. Mẫu rong nho đã được gởi đến Trung tâm
dịch vụ phân tích thí nghiệm (số 02 Nguyễn Văn Thủ, Thành phố Hồ Chí Minh,
tháng 9/2006) để kiệm định. Kết quả phân tích đã cho thấy rong không nhiều
đường, đạm nhưng đặc biệt phong phú các vitamin A, C (lần lượt là 0,5185 và
1,618 mg/kg rong tươi) và các nguyên tố vi lượng cần thiết, trong đó hàm lượng
iốt rất cao (19,0790 mg/kg), K (0,034%), Ca (0,0437%) [3]
Ngoài ra, mẫu rong Nho tươi nuôi trong ao đìa tại Cam Ranh tháng 7/2007
và mẫu nước biển nơi nuôi dưỡng đã được Phòng Thủy địa hóa, Viện Hải dương
học phân tích và cho thấy rong Nho không tích lũy các kim loại nặng từ môi
Copyright: Tài liệu đại học ©