BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SẢN PHẨM KẸO DẺO
BỔ SUNG RONG SỤN (Kappaphycus alvarezii)
Họ tên sinh viên: NGUYỄN THỊ LƯƠNG
Ngành: CHẾ BIẾN THỦY SẢN
Niên khóa: 2007-2011
Tháng 8/2011.
BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SẢN PHẨM KẸO DẺO BỔ
SUNG RONG SỤN (Kappaphycus alvarezii)
Thực hiện bởi
NGUYỄN THỊ LƯƠNG
Khóa luận được đệ trình để hoàn tất yêu cầu cấp bằng Kỹ sư Chế biến Thủy sản
Giáo viên hướng dẫn:
Th.s NGUYỄN THÙY LINH
Tháng 8/2011.
LỜI CẢM TẠ
thực nghiệm đưa ra, chúng tôi đã xác định được các thông số của quy trình chế biến
cho 296g kẹo thành phẩm như sau:
− Thành phần phụ gia tạo gel chỉ có gelatin và hàm lượng sử dụng là 25g.
− Hàm lượng nước sử dụng là 150ml.
− Hàm lượng đường bổ sung là 80g.
− Hàm lượng axit citric bổ sung là 1g.
− Hàm lượng rong sụn (sau khi được xử lý) bổ sung là 20g.
Sản phẩm sau đó được đánh giá cảm quan để đánh giá mức độ ưa thích của các
cảm quan viên về chất lượng của sản phẩm thực nghiệm.
iii
MỤC LỤC
ĐỀ MỤC
TRANG
TRANG TỰA
i
LỜI CẢM TẠ
ii
TÓM TẮT
iii
Đặt vấn đề
1
1.2
Mục tiêu đề tài
2
Chương II
3
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3
2.1
Giới thiệu về rong biển Việt Nam
3
2.2
Giới thiệu về rong sụn
4
2.2.6
Giá trị dinh dưỡng của rong sụn
12
2.2.7
Khả năng phát triển rong sụn tại Việt Nam
13
2.2.8
Kỹ thuật trồng rong sụn trên biển
14
2.2.9
Thu hoạch và bảo quản
14
2.2.10 Tình hình sản xuất các sản phẩm từ rong sụn trong nước và trên thế giới
14
Các nguyên liệu trong sản xuất kẹo dẻo
18
2.4.1
Chất tạo ngọt
18
2.4.2
Chất tạo gel, tạo gel đông
21
2.4.3
Phụ gia thực phẩm
27
Chương III
30
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
30
3.3.3
Phương pháp bố trí thí nghiệm
33
3.3.4
Phương pháp đánh giá cảm quan bằng phép thử so hàng
36
3.3.5
Phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp của sản phẩm
(Theo TCVN 3215 - 79)
37
v
3.3.6
Phương pháp xử lý số liệu
38
Chương IV
4.1.4
Kết quả khảo sát hàm lượng axit citric bổ sung
47
4.1.5
Kết quả khảo sát hàm lượng rong bổ sung
50
4.2
Kết quả đánh giá chất lượng thành phẩm theo TCVN 3215 – 79
53
4.3
Thông số hóa lý của sản phẩm
53
4.4
Quy Trình Chế Biến Đề Nghị
54
57
5.2
Đề nghị
57
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1
PHỤ LỤC
3
vi
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
FDA: Food and Drug Administration
FAO: Food and Agriculture Organization
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
ANOVA: Analysic Of Variance
LSD: Least Significant Diffrence
NT: Nghiệm thức
pH: potential Hydrogen
VND: Việt Nam đồng
Bảng 2.6 Thành phần các hợp chất hữu cơ trong rong sụn (g/100g rong khô)
11
Bảng 2.7 Hàm lượng Chlorophyl (Chl) a, b, c, carotenoide và vitamin
(µg/g rong tươi)
12
Bảng 2.8 Sản lượng rong sụn trên thế giới năm 2001
15
Bảng 2.9 Sự phụ thuộc của nhiệt độ sôi của dung dịch saccharose vào nồng độ
19
Bảng 2.10 Chỉ tiêu chất lượng của saccharose dùng sản xuất kẹo
20
Bảng 2.11 Chỉ tiêu chất lượng của mạch nha dùng trong sản xuất kẹo
21
Bảng 3.1 Bảng điểm số quy đổi trong phép thử so hàng
37
Bảng 3.2 Bảng hệ số trọng lượng của một số sản phẩm sử dụng trong
46
Bảng 4.6 Kết quả đánh giá cảm quan của thí nghiệm 3 về vị ngọt của kẹo
47
Bảng 4.7 Kết quả đo pH ở các hàm lượng axit citric bổ sung khác nhau.
48
Bảng 4.8 Kết quả đo độ Brix ở các hàm lượng axit citric bổ sung khác nhau.
48
Bảng 4.9 Kết quả đánh giá cảm quan của thí nghiệm 4 về vị chua của kẹo
49
Bảng 4.10 Kết quả đánh giá cảm quan của thí nghiệm 5 về cấu trúc của kẹo
50
Bảng 4.11 Bảng đánh giá chất lượng sản phẩm theo TCVN 3215 – 79
53
Bảng 4.12 Tính chi phí của rong bổ sung vào 1000 g sản phẩm
56
25
Hình 2.6 Cơ chế tạo gel của agar
26
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình thử nghiệm
32
Hình 4.1 Cấu trúc sản phẩm ở nghiệm thức 1 và 2
41
Hình 4.2 Cấu trúc sản phẩm ở nghiệm thức 3 và 4
42
Hình 4.3 Rong sụn khô và sau khi ngâm nước
50
Hình 4.4 Cấu trúc sản phẩm ở nghiệm thức bổ sung 10g rong.
51
Hình 4.5 Cấu trúc sản phẩm ở nghiệm thức bổ sung 20g rong
52
Phụ lục 3.3 Bảng ANOVA, kết quả phân tích phương sai của các nghiệm thức về vị
ngọt của sản phẩm trong thí nghiệm xác định hàm đường bổ sung.
Phụ lục 4.1 Kết quả ANOVA về độ pH giữa các nghiệm thức trong thí nghiệm 4.
Phụ lục 4.2 Kết quả ANOVA về độ Brix giữa các nghiệm thức trong thí nghiệm 4.
Phụ lục 4.3 Bảng chuyển điểm của phép thử so hàng của thí nghiệm 4.
Phụ lục 4.4 Bảng ANOVA, kết quả phân tích phương sai của các nghiệm thức về vị
chua của sản phẩm trong thí nghiệm xác định hàm lượng axit citric bổ
sung.
Phụ lục 5.1 Bảng chuyển điểm của phép thử so hàng của thí nghiệm 5
Phụ lục 5.2 Bảng ANOVA, kết quả phân tích phương sai của các nghiệm thức về độ
ngọt sản phẩm trong thí nghiệm xác định hàm đường bổ sung.
xi
Phụ lục 6 Phương pháp xác định độ ẩm.
Phụ lục 7 Mẫu phiếu đánh giá cảm quan của phép thử so hàng
Phụ lục 8 Mẫu phiếu đánh giá cảm quan cho điểm theo phương pháp 6 bậc 5 điểm
xii
Chương I
GIỚI THIỆU
1.1
Đặt vấn đề
Cùng với sự phát triển của xã hội, mức sống của con người ngày càng nâng cao,
nhất là nhu cầu về thực phẩm. Không chỉ là ngon mà còn phải có giá trị dinh dưỡng
đầu thử nghiệm chế biến sản phẩm kẹo dẻo bổ sung rong sụn” (Kappaphycus
alvarezii).
1.2
Mục tiêu đề tài
− Đa dạng hóa sản phẩm kẹo dẻo hiện nay trên thị trường.
− Thử nghiệm quy trình chế biến sản phẩm kẹo dẻo bổ sung rong sụn
(Kappaphycus alvarezii).
2
Chương II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1
Giới thiệu về rong biển Việt Nam
Theo Nguyễn Xuân Lý (1979), rong biển (Marine algae) là những tảo loại có
cấu tạo đơn hoặc đa bào phân bố ở vùng cửa sông, vùng nước lợ, vùng triều cho đến
những vùng biển sâu. Chúng mọc trên các rạn san hô hoặc trên các vách đá, thậm chí
có thể mọc dưới tầng nước sâu với điều kiện có ánh sáng mặt trời chiếu tới để quang
hợp. Toàn bộ cơ thể của nó có chung một chức năng tự dưỡng, quá trình phát sinh
không có giai đoạn phôi thai mà chỉ có hợp tử, hợp tử có khả năng phát triển độc lập
với cơ thể mẹ.
Theo Trần Thị Luyến và ctv (2004): Ở nước ta có khoảng 794 loài rong biển,
phân bố ở miền bắc 310 loài, miền nam 484 loài, 156 loài được tìm thấy ở cả 2 miền
(Nguyễn Hữu Dinh, 1988). Trong đó có các đối tượng quan trọng là: rong câu
(Gracilaria), rong mơ (Sargassum), rong đông (Hypnea), rong mứt (Porphyra) và
(Nguyễn Thị Hồng Nhung, 2004)
Theo Huỳnh Quang Năng (2003), tháng 1/1993, rong sụn (Kappaphicus
alvarezii) được phòng Vật liệu Hữu cơ thuộc Phân viện Khoa học Vật liệu Nha Trang
đã nhập từ Nhật Bản về Việt Nam và được trồng thí nghiệm tại Khánh Hòa, Nha Trang
thông qua chương trình hợp tác khoa học Việt Nam – Nhật Bản với số lượng ban đầu
là 1kg. Việc nhân giống rong sụn được tiến hành đầu tiên tại vùng biển Cửa Bé (Nha
Trang). Sau 4 tháng đã có lượng giống trên 200kg để triển khai các nghiên cứu tiếp
theo.
Đến nay, rong sụn đã không ngừng phát triển và lan rộng ra một số tỉnh như
Phú Yên, Khánh Hòa, Kiên Giang, Bình Thuận…Vì vậy rong sụn được xem là đối
tượng trồng hoàn toàn có khả năng sinh trưởng tốt ở mặt nước ven biển Việt Nam,
trong các đầm, vịnh nhiều san hô và được đánh giá là có nhiều ưu thế hơn hẳn một số
loài rong biển kinh tế khác. Rong sụn đã tạo ra nguồn nguyên liệu cho chế biến và xuất
khẩu.
4
2.2.2 Hình thái và phân loại về sinh vật học
Hình thái
Hình 2.1 Rong sụn tươi
Thân rong sụn hình trụ, thường tròn hay hơi dẹp, bóng và giòn như sụn. Đường
kính nhánh lớn ở gần thân và vuốt nhỏ dần ra đến phần đỉnh nhọn. Đường kính thân
chính có thể đạt tới 20 mm. Rong sụn chia nhánh rậm rạp, kiểu tự do không theo quy
luật, thể chất trơn nhớt keo sụn, có màu nâu xanh, thân giòn dễ gãy, khi khô thành sợi
cứng như sừng.
Phân loại về sinh vật học
Dòng chảy và lưu thông: Rong phát triển tốt ở vùng nước thường xuyên trao
đổi và luân chuyển (tạo ra do dòng chảy, dòng triều hay sóng bề mặt). Đây là yếu tố
cực kỳ quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng và phát triển cũng như chất lượng
của rong sụn.
Nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp nhất để rong sụn sinh trưởng và phát triển là 25 ÷
28oC. Nhiệt độ cao hơn 30oC và thấp hơn 20oC sẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng của
rong, nếu nhiệt độ thấp hơn 15 ÷ 18oC rong ngừng phát triển.
Cường độ ánh sáng: Thích hợp nhất 30.000 ÷ 50.000 lux, ánh sáng cao quá
hay thấp quá ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của rong.
Yêu cầu dinh dưỡng: Trong điều kiện nhiệt độ không quá cao, nước được trao
đổi thường xuyên rong sụn hầu như không đòi hỏi nhiều về các chất dinh dưỡng, các
chất dinh dưỡng có sẵn trong nước biển đủ cung cấp cho cây rong sụn phát triển. Chỉ
trong điều kiện nước tĩnh, ít được trao đổi và nhiệt độ nước cao (mùa nắng − nóng,
trong các thủy vực nước yên như : ao, đìa nhân tạo) rong sụn đòi hỏi dinh dưỡng (các
muối amon và phosphate) cao hơn cho sự sinh trưởng. Nhìn chung ở các vùng có hàm
lượng các muối dinh dưỡng (amon, nitrat, phosphate) cao, tốc độ sinh trưởng của rong
sụn cao và có thể giúp cây rong sụn phát triển bình thường trong các điều kiện không
thuận lợi (nhiệt độ cao, độ muối thấp, nước ít lưu chuyển,…).
6
Các sản phẩm có sử dụng carrageenan đã được sử dụng phổ biến trong nhiều
thế kỷ. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh độ an toàn của carrageenan, nó không gây
độc, không có dấu hiệu gây viêm loét trên cơ thể và có thể sử dụng trong thực phẩm
với một lượng không giới hạn. Tổ chức FDA của Mỹ đã xếp carrageenan vào danh
mục các chất an toàn đối với các sản phẩm thực phẩm.
Ngoài ra, carrageenan còn được ứng dụng trong ngành công nghiệp sữa do có
tính chất tác động đáng kể với protein của sữa, làm cho các hạt nhũ tương của sữa −
nước bền vững. Vì có giá trị nên carrageenan có thể thấy trong các loại thực phẩm
khác nhau mà chúng ta sử dụng hàng ngày bao gồm: kem, phomat làm từ sữa đã gạn
kem, bánh pudding, sirô, đồ uống lạnh, mứt ít đường và sữa chua, ứng dụng trong
công nghệ sinh học (môi trường nuôi cấy vi sinh vật và mô thực vật...).
Hình 2.3 Biểu đồ về tỉ lệ sử dụng carrageenan trong các sản phẩm khác nhau
Ngoài việc ứng dụng trong thực phẩm, carrageenan còn được ứng dụng nhiều
trong kỹ thuật như trong ngành công nghiệp sản xuất sơn, sản xuất huyền phù mài mòn
và men gốm sứ, trong công nghệ khoan giếng dầu. Do các đặc tính tạo gel và khả năng
tạo màng mà carrageenan còn có các ứng dụng khác như để chế tạo các sản phẩm: kem
đánh răng ở các vùng nhiệt đới, chất dưỡng tóc, dầu gội đầu, phim ảnh. Vì có những
hoạt tính đáng quý trong nghiên cứu y học mà carrageenan còn được sử dụng trong xét
nghiệm Rat-paw Edema cho ra các loại thuốc mới như sự phát triển của một vài thuốc
chống viêm. Trong công nghiệp y dược, carrageenan được sử dụng làm tá dược. Các
8
oligosaccharide của carrageenan có thể được sử dụng như một chất tăng trưởng tự
nhiên ứng dụng trong nông nghiệp.
2.2.5.2 Thành phần khác
Trong rong sụn hàm lượng nước chiếm 77 ÷ 91% còn lại là phần trăm chất khô.
Trong chất khô chứa chủ yếu là gluxid, protein, chất khoáng, lipip, sắc tố, enzim, …
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của rong sụn
9
Bảng 2.2 Hàm lượng các nguyên tố khoáng đa lượng và vi lượng trong rong sụn.
STT Nguyên tố đa lượng
1
2
3
4
5
Ka
Na
Mg
Ca
Hàm lượng
mg/g rong khô
22,8
26,4
13,1
6,9
Nguyên tố vi lượng
Fe
Mn
Co
Zn
Cu
1,31%
Sb
5,08%
(Đống Thị Anh Đào, 1999)
Protein
Hàm lượng protein trong rong sụn đạt khoảng 3,1% chất khô, có thể nói là thấp
so với các thành phần khác có trong rong sụn cũng như so với các loại đậu, nhưng vẫn
còn cao hơn sao với các loại rau quả khác. Trong thành phần protein có chứa 11 acid
amin với hàm lượng khá cao, trong đó có 5 loại acid amin không thiết yếu. Do đó, có
thể nói protein trong rong sụn có giá trị dinh dưỡng cao.
10
Bảng 2.4 Hàm lượng acid amin trong rong sụn (đã được xử lý sạch cát, muối bên
ngoài và có hàm ẩm 20% ).
STT
1
2
3
4
5
6
Hàm lượng
%
0,08
0,07
(Đống Thị Anh Đào, 1999)
Theo nghiên cứu hàm lượng protein tăng dần theo thời gian sinh trưởng và đạt
giá trị cực đại ở giai đoạn sinh sản.
Bảng 2.5 Sự thay đổi hàm lượng protein theo tháng năm
Tháng trong năm
Hàm lượng protein
1-2
7,52
3-4
9,55
5-6
19,15
7-8
16,3
9-10
16,8
11-12
13,9
(Trần Thị Luyến và ctv, 2004)
Lipid
Hàm lượng lipid trong rong sụn không đáng kể nhưng một số nhà nghiên cứu
cho rằng mùi tanh của rong do lipid gây ra.
Bảng 2.6 Thành phần các hợp chất hữu cơ trong rong sụn (g/100g rong khô)
32,3
(Huỳnh Quang Năng, 2003)
Sắc tố
Trong rong sụn có chứa một số sắc tố như sắc tố vàng, sắc tố xanh lam, sắc tố
diệp lục tố. Sắc tố của rong sụn kém bền hơn sắc tố của các loại rong khác, vì vậy loại
rong này có thể được tẩy màu bằng phương pháp tự nhiên là phơi nắng. Ngoài ra có
thể sử dụng các phương pháp khác.
11
Bảng 2.7 Hàm lượng Chlorophyl (Chl) a, b, c, carotenoide và vitamin (µg/g rong tươi)
Chl a
Chl b Chl c
126,4
36,4
0
Chl tổng
Carotenoide
số
199,3
32,3
Vitamin
chất sau:
− Vitamin C: Chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự trao đổi chất của tế bào,
thúc đẩy sự hình thành collagen, giúp vết thương mau lành và phòng bệnh
chảy máu chân răng.
12