BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

HOÀNG THÁI HÀ

NGHIÊN CỨU SẤY KHÔ
RONG NHO (C. lentillifera J. AGARDH) BẰNG PHƯƠNG
PHÁP SẤY LẠNH KẾT HỢP BỨC XẠ HỒNG NGOẠI

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Chuyên ngành : Công nghệ chế biến thủy sản
Mã số

: 9540105

KHÁNH HÒA - 2018


Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Nha Trang

Người hướng dẫn khoa học:

TS. Đỗ Văn Ninh
PGS. TS. Vũ Ngọc Bội

Phản biện 1: PGS.TS Ngô Đăng Nghĩa
Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Duy Thịnh
Phản biện 3: PGS.TS Võ Tấn Thành

Luận án được bảo vệ tại Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp tại

để vô hoạt enzyme có trong rong ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10s.
3. Luận án đã tiến hành tối ưu hóa và xây dựng được mô hình hồi quy toán học biểu
diễn mối tương quan chặt chẽ giữa các thông số trong quá trình sấy đến chất lượng rong khô,
trong các yếu tố nhiệt độ sấy và tốc độ gió có ảnh hưởng đến chất lượng rong nho khô mạnh
hơn các yếu tố khác. Thông số tối ưu cho quá trình sấy khô rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh
kết hợp BXHN như sau: Nhiệt độ thích hợp cho quá trình sấy là 440C, vận tốc gió tối ưu là
2,6m/s; khoảng cách từ bóng đèn phát tia hồng ngoại đến bề mặt nguyên liệu sấy là 19 cm,
chiều dày nguyên liệu sấy 1,8cm, thời gian sấy để rong khô có độ ẩm (15±1%) là 3,5 giờ. Sản
phẩm rong nho khô thu được có tỷ lệ hoàn nguyên đạt 94% so với rong tươi ban đầu và đạt
tiêu chuẩn VSV với chi phí nguyên vật liệu là 3.216.000 đồng.
4. Luận án đã nghiên cứu bảo quản rong nho khô và nhận thấy nhiệt độ thích hợp cho
quá trình bảo quản rong nho khô là 80C và khi bảo quản ở nhiệt độ 80C sau 01 năm rong vẫn
đạt tiêu chuẩn chất lượng, vi sinh dùng làm thực phẩm theo quy định hiện hành của Bộ Y tế.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

NGHIÊN CỨU SINH

TS. Đỗ Văn Ninh PGS. TS. Vũ Ngọc Bội
2

Hoàng Thái Hà


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận án
Rong nho (Caulerpa lentillifera J. Agardh 1837) là loài rong biển mới được di nhập từ
Nhật Bản về trồng tại vùng biển Khánh Hòa, Việt Nam trong thời gian gần đây. Hiện rong
nho được đang được phát triển và nuôi trồng tại các địa phương: Khánh Hòa, Ninh Thuận,
Bình Thuận và Phú Yên. Rong có giá trị kinh tế cao, do trong rong nho có chứa nhiều vitamin
nhóm A, nhóm B, nhóm C, polyphenol, chlorophyll, các khoáng vi lượng (như sắt, iod,

3


3.1. Đối tượng nghiên cứu
Rong nho nguyên liệu (Caulerpa lentillifera) được thu mua tại trại nuôi rong nho của
Công ty TNHH Đại Phát–Cam Đức, Cam Nghĩa, Cam Phúc Nam–Cam Ranh, Khánh Hòa.
Rong nho sau khi thu mua, được rửa sơ bộ bằng nước biển sạch và vận chuyển về phòng thí
nghiệm để sử dụng cho quá trình nghiên cứu
3.2. Nội dung nghiên cứu của luận án
1) Xác định thời gian thu hoạch rong nho.
2) Nghiên cứu sơ chế rong nho trước khi sấy.
3) Nghiên cứu xác định điều kiện thích hợp cho quá trình sấy rong nho bằng phương
pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại.
4) Đánh giá chất lượng rong nho sau khi sấy.
4. Phương pháp nghiên cứu
Luận án sử dụng các phương pháp nghiên cứu chuẩn của Thế giới và Việt Nam trong
nghiên cứu về rong nho và các sản phẩm của rong nho, có sử dụng toán học để tối ưu hóa
nhằm tìm ra các quy luật, phát hiện ra các tính chất mới, các mối quan hệ giữa các đại lượng
và kiểm chứng các giả thuyết.
5. Ý nghĩa khoa học
Luận án lần đầu tiên tiến hành nghiên cứu một cách toàn diện từ công đoạn thu hoạch
rong nho cho tới nghiên cứu sấy khô rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng
ngoại. Do vậy đề tài có ý nghĩa về khoa học thể hiện ở chỗ Luận án đã chứng minh hoàn toàn
có thể sấy rong nho tạo thành sản phẩm rong nho khô - một sản phẩm hoàn toàn mới trước
đây chưa có ai nghiên cứu. Mặt khác các số liệu nghiên cứu của luận án là thông tin khoa học
có giá trị và tài liệu tham khảo phục vụ cho việc giảng dạy, các học viên cao học và nghiên
cứu sinh quan tâm tới lĩnh vực này.
6. Ý nghĩa thực tiễn
Luận án lần đầu tiên tạo ra sản phẩm rong nho khô- sản phẩm mới, tiện lợi khi sử dụng.
Đặc biệt sản phẩm rong nho khô dễ bảo quản và vận chuyển, cũng như có thể lưu giữ trong

Eucheumar cottonii (Rhodophyta) và Sagassum polycystum (Phaeophyta).
Ngoài ra còn có một số công trình công bố nghiên cứu về nuôi trồng rong nho cho thấy
từ những năm 60 của thế kỷ trước, rong nho được nuôi trồng ở Philippin. Hiện nay, tại Đảo
Mactan, tỉnh Cebu có khoảng 400ha nuôi rong nho. Phương pháp nuôi trồng chủ yếu là nuôi
đáy, phương pháp này cho kết quả tốt. Tuy nhiên, nuôi trồng rong nho thương phẩm chỉ được
tiến hành cách đây 20 năm. Sản phẩm rong nho của Philippin chủ yếu được tiêu dùng trong
nước. Năm 1982, Philippin xuất khẩu khoảng 810 tấn rong tươi sang Nhật Bản và Đan Mạch.
Như vậy, một số nước trên thế giới như Nhật Bản, Malaysia, Thái Lan,… đã tiến hành
nghiên cứu về rong nho, nhưng các nghiên cứu chủ yếu tập trung phân tích đánh giá về thành
phần hóa học, giá trị dinh dưỡng và nuôi trồng rong nho. Hầu như chưa có các nghiên cứu về
bảo quản, chế biến rong nho. Công nghệ chế biến và bảo quản rong nho ở dạng tươi và khô
vẫn là chủ đề đang được các nhà khoa học ở các nước phát triển nuôi trồng rong nho trước
Việt Nam như Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Philippin, … hết sức quan tâm.
Rong nho là loại rong sống trong nước biển và hay được nuôi trồng ven bờ nên sản
phẩm có nguy cơ nhiễm khuẩn cao do nước thải của người dân ven biển xả thải. Hiện rong
nho được người dân ở các nước nhập khẩu rong nho như Nhật Bản coi là một loại “rau” cao
cấp chủ yếu được sử dụng dưới dạng ăn tươi nên cần phải nghiên cứu sơ chế, xử lý để loại bỏ
vi sinh vật trước khi sử dụng. Mặt khác, rong nho là loại nguyên liệu chứa nhiều nước, có cấu
5


trúc mềm nên rất dễ bị hư hỏng. Muốn phát triển thương mại, sản phẩm rong nho phải có vòng
đời sử dụng trong một thời gian dài đủ để lưu thông trên thị trường. Do vậy luận án đặt vấn đề
nghiên cứu sấy khô rong nho là hướng nghiên cứu đúng đắn và cần thiết.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước về rong nho
Ở Việt Nam, PGS. TS Nguyễn Hữu Đại là người đầu tiên nghiên cứu di nhập giống
rong nho từ Nhật Bản về nuôi trồng tại Nha Trang. Các kết quả nghiên cứu đã giải quyết được
về căn bản kỹ thuật trồng rong nho và mở ra một nghề mới, nuôi trồng, khai thác rong nho ở
các địa phương vùng ven biển và hải đảo ở Việt Nam. Nhờ các nghiên cứu tại phòng thí
nghiệm mà PGS. TS Nguyễn Hữu Đại đã có thể phát triển giống rong nho ra thực tế và hiện



hợp bức xạ hồng ngoại trong sấy thủy sản đã cho thấy ưu điểm nổi bật của kỹ thuật này là sản
phẩm có chất lượng cao, màu sắc không bị biến đổi và sản phẩm có chỉ tiêu vi sinh vật thấp.
Những hạn chế thực tế của các quy trình làm khô thực phẩm nói chung và rau quả nói
riêng đó là làm khô bằng nhiệt dẫn tới chất lượng thể hiện qua màu sắc và khả năng hoàn
nguyên kém. Do vậy, Luận án cần có cách tiếp cận khác đó là làm khô rong nho ở nhiệt độ
không cao (sấy lạnh) để tránh làm mất màu và đặc biệt là tránh làm giảm khả năng hoàn
nguyên của rong nho sau làm khô bằng cách ngâm xử lý rong nho bằng sorbitol. Trên cơ sở
đó, Luận án sẽ tiến hành nghiên cứu sấy khô rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ
hồng ngoại với ưu điểm của kỹ thuật này là làm khô nguyên liệu ở nhiệt độ không cao do vậy
ít làm biến đổi nguyên liệu.

CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Rong nho nguyên liệu
Rong nho nguyên liệu (Caulerpa lentillifera) được thu mua tại trại nuôi rong nho của
Công ty TNHH Đại Phát - Cam Đức, Cam Nghĩa, Cam Phúc Nam - Cam Ranh, Khánh Hòa.
Rong nho sau khi thu mua, được rửa sơ bộ bằng nước biển sạch và vận chuyển về phòng thí
nghiệm để sử dụng cho quá trình nghiên cứu.
Rong nho sử dụng nghiên cứu có một số đặc điểm sau: chiều dài thân đứng của rong > 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 và có độ đồng đều về kích thước
2.1.2. Sorbitol: Sorbitol dạng nước, là loại hóa chất thực phẩm mua có nguồn gốc từ
Pháp do cửa hàng hóa chất Hoàng Trang (số 42, Hoàng Hoa Thám, TP. Nha Trang) phân
phối. Sorbitol dạng lỏng có nồng độ 70%.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp phân tích hóa học
* Xác định hoạt tính chống oxy hoá tổng: Hoạt tính chống oxy hóa tổng (TAA) được
xác định theo phương pháp của Prieto 1999). Lấy 100µl mẫu bổ sung 900µl nước cất và thêm

+ Xác định tổng số bào tử nấm men-nấm mốc theo TCVN 8275-1:2010.
2.2.2. Một số phương pháp phân tích chất lượng rong nho
* Phương pháp xác định tốc độ sấy theo công thức: Tốc độ sấy (U) là tỷ lệ chênh
lệch độ ẩm tính trên một đơn vị thời gian tính bằng giờ và trong một giai đoạn sấy nào đó.

U
Trong đó:

d W W

(%/h)
dt


(2.2)

W: độ ẩm và : thời gian

* Phương pháp xác định hoạt độ nước: Hoạt độ nước của sản phẩm được xác định
bằng máy đo hoạt độ nước HYGROLAB C1 của Rotronic.
* Phương pháp xác định đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl: Nguyên lý: Vô
cơ hóa mẫu bằng H2SO4 đậm đặc có chất xúc tác đặc biệt, rồi dùng kiềm đặc mạnh: NaOH
đẩy NH3 từ muối (NH4)2SO4 ra thể tự do. NH3 được hấp thụ bởi H2SO4 tiêu chuẩn. Sau đó
định lượng H2SO4 chuẩn dư bằng NaOH tiêu chuẩn.
* Phương pháp đánh giá tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy: Hiện chưa có phương pháp
đánh giá tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho. Tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy được đánh giá
theo kỹ thuật được đề tài KC 07.08/11-15 đề xuất như sau: lấy 100ml nước cất đổ vào cốc
thủy tinh 250ml. Sau đó, cân 10 gam rong nho khô (m1) cho vào cốc nước, sau 10 phút, vớt
rong ra, để ráo 5 phút và cân khối lượng mẫu rong đã hoàn nguyên trong nước (m2). Tỷ lệ
hoàn nguyên (H) của rong nho khô được tính như sau:

hàm lượng các loại vitamin A, B1, C tích lũy trong rong cao nhất. Do vậy, khi xét theo hàm
lượng vitamin A, B1, C cũng nên thu hoạch rong khi rong đạt 40 ngày tuổi.
* Phân tích hàm lượng một số khoáng chất của rong nho
Nghiên cứu của Luận án cho thấy rong nho rất giàu chất khoáng cần thiết cho sự phát
triển của cơ thể như iod, K, Ca, Mg, P. Rong nho non luôn có hàm lượng khoáng thấp hơn
hàm lượng khoáng chất có trong rong nho nhiều ngày tuổi và hàm lượng chất khoáng trong
rong tăng theo thời gian sinh trưởng.
* Phân tích hàm lượng một số kim loại nặng trong rong nho
Kết quả phân tích của Luận án cho thấy rong nho nuôi trồng tại Cam Ranh - Khánh
Hòa có hàm lượng kim loại nặng tích lũy ở rong tăng theo độ tuổi thu hoạch và hàm lượng
kim loại nặng trong rong thấp hơn quy định về vệ sinh an toàn thực phẩm của Bộ Y tế.
9


* Phân tích thành phần amino acid và acid béo của rong nho
Nghiên cứu của Luận án cho thấy rong nho có 12 loại axit amin, trong đó có 6 loại
không thay thế, đó là Valine; Leucine; Isoleucine; Threonine; Phenylalanine; Methionine.
Mặt khác, kết qủa phân tích còn cho thấy sự chênh lệch về hàm lượng tổng amino acid của
rong nho theo độ tuổi thu hoạch không đáng kể. Rong nho chứa đa dạng các kiểu acid béo
khác nhau như MUFA (axit béo không bão hòa đơn), PUFA(axit béo không bão hòa đa) và
HUFA(axit béo không bão hòa cao), trong đó hàm lượng acid béo tổng số so với rong khô
lên tới 0,6053 mg/100g, HUFA chiếm tới 0,0057 mg/100g.
* Kết quả phân tích một số chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho
Kết quả phân tích của Luận án về chỉ tiêu vi sinh vật ở rong nho cho thấy rong nho
nguyên liệu hoàn toàn đạt yêu cầu về VSV đối với nguyên liệu thủy sản dùng làm thực phẩm
cho người theo quy định hiện hành của Bộ Y tế Việt Nam.
Từ các phân tích ở trên cho thấy rong nho nuôi trồng tại Cam Ranh - Khánh Hòa có
hàm lượng các chất dinh dưỡng tích lũy ở rong như: hàm lượng protein, khoáng chất, hàm
lược các loại vitamin C, B1, A, hàm lượng khoáng chất, hàm lượng acid béo, … đạt cao nhất
ở thời điểm 40 ngày tuổi và ở độ tuổi này rong có chiều dài thân đứng trong khoảng 6-12cm.

rong nho là 1-3m/s.
3.3.2.3. Xác định chiều dày nguyên liệu sấy
Nghiên cứu của Luận án cho thấy sấy rong nho theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ
hồng ngoại với chiều dày lớp nguyên liệu trong khoảng 1÷3cm là phù hợp. Do vậy luận văn
lựa chọn miền tối ưu cho chiều dày lớp nguyên liệu trong buồng sấy rong nho là 1÷3cm.
3.3.2.4. Xác định khoảng cách bức xạ từ bóng đèn hồng ngoại đến bề mặt rong nho
khi sấy
Luận án xác định được miền tối ưu cho khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại trong quá
trình sấy rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp búc xạ hồng ngoại là 5÷25cm.
3.3.3. Biến đổi chất lượng của rong nho trong quá trình sấy lạnh kết hợp bức xạ
hồng ngoại
3.3.3.1. Biến đổi khả năng hoàn nguyên của sản phẩm (Y1)
Luận án tiến hành đánh giá ảnh hưởng của các thông số của quá trình sấy đến tỷ lệ hoàn
nguyên của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại. Kết quả trình bày ở bảng 3.1.
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh
kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Độ lệch chuẩn

Hằng số (constant)

92,8525

0,109593

X1
X2
X3
X4

0,0000
0,0290
0,0007
0,0387
0,0040
0,0564
0,6694
0,9841


Biến đổi tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN ở các chế độ sấy
được thể hiện trong bảng 3.15. Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy
được biểu diễn dưới dạng: Y1= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1
X4 + b23X2X3 + b24X2X4 + b34X3 X4
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích ảnh hưởng của các yếu tố
(các thông số của quá trình sấy) đến khả năng hoàn nguyên của rong nho khô, kết quả được
trình bày tại bảng 3.2, 3.3 và hình 3.1, 3.2. Giá trị R2, R có giá trị lớn lần lượt là 96,30 và
93,62. Kết quả này cho thấy hàm hồi quy thu được và các biến độc lập có mức độ phù hợp và
tương quan cao. Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để loại bỏ các tác động
không có ý nghĩa về mặt thống kê (>p=0,005) thu được phương trình hồi quy:
Y1 = 81,80 + 0,27* X 1 + 0,21* X2 - 0,08* X3 + 0,43* X4 - 0,004* X1X2- 0,009* X1X3- 0,068* X3X4 (3.1)
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Ước tính

Hằng số

81,7912

đoạn sấy đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô trình bày ở hình 3.1 và 3.2 cho thấy trong số các
yếu tố được khảo sát thì yếu tố - vận tốc gió có tác động rõ rệt nhất thể hiện qua hệ số của
phương trình cao nhất thể hiện mối tương quan chặt chẽ giữa vận tốc gió và tỷ lệ hoàn nguyên
của sản phẩm.
Main Effects Plot for hoan nguyen
95

Hoan
nguyen

Standardized Pareto Chart for hoan nguyen
A:Nhietdo

+
-

C:Chieuday+AC+CD

94

AB
93

B:Khoangcach
D:Vantocgio

92

AD
91

nguyên của rong nho sấy ở chế độ sấy khác nhau thay đổi trong khoảng từ 90,02% ÷95,79%
so với rong tươi ban đầu.
12

16


3.3.3.2. Biến đổi chất lượng cảm quan sản phẩm (Y2)
Kết quả đánh giá đánh giá ảnh hưởng của các thông số của quá trình sấy đến chất lượng
cảm quan của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại trình bày ở bảng 3.3.
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Độ lệch chuẩn

Hằng số

18,18

0,0571159

X1

0,08

0,127715

0,5466


0,0057

X1X3

-0,02

0,127715

0,8790

X1X4

-0,2

0,127715

0,1518

X2X3

-0,18

0,127715

0,1923

X2X4

-0,08


Bảng 3.4. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chất lượng cảm quan rong nho sấy lạnh
kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Ước tính

Hằng số

19,92

X1

-0,0345

X2

-0,092

X3

-0,18

X1X2

0,0023

Từ phương trình hồi qui (3.2) và các hình 3.3, 3.4 cho thấy các thông số của công đoạn
sấy có ảnh hưởng khác nhau tới chất lượng cảm quan của rong khô. Trong đó yếu tố chiều dày
nguyên liệu có tác động rõ rệt nhất, tiếp đến là nhiệt độ sấy và khoảng cách chiếu bức xạ hồng
ngoại.


1

2
Standardized effect

3

4

CHIEU DAY

Hình 3.3. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc
lập đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy lạnh
kết hợp bức xạ hồng ngoại

3.0

Hình 3.4. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
đến sự biến đổi chất lượng cảm quan của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại

Như vậy, khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại (BXHN) và tốc độ gió có ảnh hưởng
không nhiều đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy nhưng sẽ có ảnh hưởng lớn hơn khi
sử dụng kết hợp giữa nhiệt độ cao và khoảng cách chiếu gần. Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng
lớn tới quá trình sấy, khi nhiệt độ tăng cao nhưng không vượt mức cho phép, rong bị biến đổi
nhiều trong quá trình sấy làm ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng cảm quan của sản phẩm. Mặc
dù vậy, sản phẩm vẫn nằm có chất lượng cảm quan nằm trong thang điểm khá và tốt. Kết quả
nghiên cứu này, một lần nữa cho thấy sấy lạnh kết hợp BXHN cho sản phẩm có chất lượng
cảm quan rất tốt.


5,70337

0,5553

X3 + X1X3+X3X4

-8,91875

5,70337

0,1483

X4

13,7413

5,70337

0,0350

X1X2

8,05125

5,70337

0,1804

X1X4


75,24

p

Bảng 3.6. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến cường độ màu xanh lục của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Ước tính

Hằng số

106,396

14


X1

-0,395531

X2

-1,62625

X4

-25,7769


AB
85
0

1

2
3
4
Standardized effect

5

Hình 3.5. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến
độc lập đến cường độ màu xanh lục rong nho sấy

30.0

6

Nhietdo

50.0

1.0

Vantocgio

3.0


X2

-0,45375

0,0750245

0,0002

X3

-0,58875

0,0750245

0,0000

X4

-0,05875

0,0750245

0,4537

X 1X 2

-0,47625

0,0750245



X 2X 4

-0,07875

0,0750245

0,3212

X 3X 4

0,20625

0,0750245

0,0225

2

R

95,27

R hiệu chỉnh

90,00

Kết quả phân tích hàm lượng vitamin C của sản phẩm rong nho sấy ở các chế độ thí
nghiệm được trình bày ở bảng 3.15. Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi
quy được biểu diễn dưới dạng: Y4 = b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 +

-0,20625

X1X2

-0,00238125

X1X3

-0,0183125

X2X4

0,103125

Từ phương trình hồi qui (3.4) và các kết quả mô hình hóa trình bày ở hình 3.7, 3.8 cho
thấy các thông số công nghệ có ảnh hưởng tích cực tới hàm lượng vitamin C của sản phẩm
rong nho sấy. Tuy nhiên, mức độ tác động của các yếu tố công nghệ khác nhau cũng ảnh
hưởng khác nhau. Trong đó, chiều dày của lớp rong nho trong buồng sấy, khoảng cách sấy và
nhiệt độ sấy có tác động rõ rệt nhất.
Standardized Pareto Chart for VitaminC

Main Effects Plot for VitaminC
5.7

C:Chieuday

+
-

AB


Hình 3.7. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc
lập đến hàm lượng vitamin C của rong nho sấy lạnh
kết hợp BXHN

5.0
25.0
Khoangcach

1.0

3.0
Chieuday

Hình 3.8. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
đến sự biến đổi vitamin C của rong nho sấy lạnh
kết hợp BXHN

Từ các phân tích ở trên cho thấy các thông số của quá trình sấy như: nhiệt độ, tốc độ
gió, chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách sấy có ảnh hưởng đến hàm lượng vitamin C
16


của sản phẩm rong nho khô và được thể hiện trên phương trình hồi quy (3.4) với hàm lượng
Vitamin C chỉ thay đổi trong khoảng từ 4,1-6,19 mg/kg.
3.3.3.5. Biến đổi hàm lượng vitamin B1 của sản phẩm (Y5)
Kết quả đánh giá hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy được trình bày ở bảng 3.15.
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy
bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số


0,0973

X4

0,216563

0,0385114

0,0419

X 1X 2

-0,00015625

0,0385114

0,4380

X 1X 3

-0,0026875

0,0385114

0,1963

X 1X 4

-0,0021875


R

82,4051

R hiệu chỉnh

62,8553

p

Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy được biểu diễn dưới dạng:
Y5= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3 + b24X2X4 +
b34X3 X4. Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích ảnh hưởng của của các
yếu tố công nghệ đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy lạnh, kết quả phân tích được
trình bày ở các bảng 3.9, 3.10 và các hình 3.9, 3.10. Sử dụng phần mềm Statgraphics
Centurion XVI để loại bỏ các hệ số không có ý nghĩa với p>0,05 thu được phương trình hồi
quy: Y5 = 0,71 - 0,010* X1+ 0,05* X4 (3.5)
Mức độ tác động khác nhau của yếu tố công nghệ đến hàm lượng vitamin B1 của rong
nho sấy lạnh thể hiện qua hệ số của các biến trong phương trình hồi quy (3.5) và thể hiện trên
mô hình trình bày ở hình 3.9, 3.10. Trong đó, nhiệt độ là thông số có tác động rõ rệt nhất, tiếp
đến là vận tốc gió.
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Ước tính

Hằng số


+
-

0.48

VITAMINB1

A:NHIET DO

D:VAN TOC GIO

0.44

0.4

0.36

0

1

2

3

4

0.32

5


Độ lệch chuẩn

Hằng số

300,2

9,99075

X1

53,75

22,34

0,0395

X2

-6,25

22,34

0,7860

X3

-33,75

22,34


22,34

0,7860

X2X3

21,25

22,34

0,3663

X2X4

63,75

22,34

0,0190

X3X4

41,25

22,34

0,0979

2

2,6875
-6,375
-47,8125
3,1875
Main Effects Plot for VI SINH VAT

Standardized Pareto Chart for VI SINH VAT

330
+
-

327.075

320
VI SINH VAT

BD

310
300
290

A:NHIET DO

280
270
0

0.5

Y7= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3 +
b24X2X4 + b34X3 X4. Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích mối tương
quan giữa các yếu tố công nghệ đến hoạt độ nước của sản phẩm rong nho khô được trình bày
ở các bảng 3.13, 3.14 và các hình 3.13, 3.14.
Bảng 3.13. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt độ nước của rong nho sấy lạnh kết
hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số

Độ lệch chuẩn

Hằng số

0,482125

0,0107832

X1

-0,00525

0,024112

0,0002

X2

-0,006875

0,024112


0,024112

0,6880

X1X4

-0,003

0,024112

0,0345

X2X3

-0,001875

0,024112

0,1543

X2X4

0,001625

0,024112

0,2106

X3X4



X1

-0,00125

X4

0,16625

X1X4

-0,003

Từ kết quả phân tích ở bảng 3.13, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI, để
loại bỏ các hệ số không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy: Y7= 0,4265 0,00125*X1+ 0,16625* X4- 0,003* X1X4
(3.7).
Standardized Pareto Chart for HOAT DO NUOC

Main Effects Plot for HOAT DO NUOC
0.55

+
A:NHIET DO

HOAT DO NUOC

-

D:VAN TOC GIO


VAN TOC GIO

Standardized effect

Hình 3.13. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc
lập đến sự biến đổi hoạt độ nước của rong nho sấy

Hình 3.14. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
đến sự biến đổi hoạt độ nước của rong nho sấy

Từ phương trình hồi qui (3.7) và các hình 3.13, 3.14 cho thấy các yếu tố công nghệ có
ảnh hưởng tới hoạt độ nước của sản phẩm sấy. Trong đó, yếu tố nhiệt độ có tác động rõ rệt
nhất, tiếp đến là vận tốc gió và kết quả phân tích cũng cho thấy hoạt độ nước của sản phẩm
rong nho sấy thay đổi trong khoảng từ 0,31-0,66.
3.3.3.8. Biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng
ngoại
Luận án tiến hành đánh giá sự thay của đổi độ ẩm theo thời gian sấy và sự biến đổi của
tốc độ sấy rong nho theo độ ẩm của mấu thí nghiệm sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại nhằm
phát hiện quy luật của quá trình sấy, làm cơ sở dự đoán chiều hướng biến đổi độ ẩm và tốc độ
sấy. Trên cơ sở đó, có thể dự đoán được thời gian sấy sản phẩm. Tốc độ sấy là tốc độ tách ẩm
tính trên một giờ sấy. Kết quả nghiên cứu được trình bày ở hình 3.34.

Thí nghiệm 1. to=30oC, k=5cm, c=1cm, v=1m/s

20


Thí nghiệm 2. to=50oC, k=5cm, c=1cm, v=1m/s

Thí nghiệm 3. to=30oC, k=25cm, c=3cm, v=1m/s



Thí nghiệm 15. to=50oC, k=5cm, c=3cm, v=3m/s

Thí nghiệm 16. to=30oC, k=25cm, c=1cm, v=3m/s

Các thí nghiệm ở tâm to=40oC, k=15cm, c=2cm, v=2m/s

Hình 3.15. Sự thay đổi của độ ẩm theo thời gian sấy và sự thay đổi của tốc độ sấy theo độ
ẩm của các mẫu thí nghiệm sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Từ kết quả phân tích ở hình 3.15 cho thấy sự biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy trong quá
trình làm khô bao gồm 2 giai đoạn là sấy đẳng tốc và sấy giảm tốc. Ở giai đoạn đầu, khi nhiệt
độ bề mặt rong nho tăng lên, làm tăng áp suất hơi nước trên bề mặt, dẫn đến sự chênh lệch áp
suất hơi nước trên bề mặt và áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm tăng lên làm
cho cường độ khuếch tán ngoại tăng và lượng ẩm thoát ra tăng dần. Trong thời gian đầu độ
ẩm trong rong nho lớn và nước ở dạng tự do nhiều nên quá trình tách ẩm dễ dàng. Đó chính là
nguyên nhân làm cho tốc độ sấy không đổi. Đến giai đoạn sấy giảm tốc, áp suất hơi nước trên
bề mặt rong nho phụ thuộc vào hàm ẩm chứa trong rong và nhiệt độ sấy. Do lượng ẩm chứa
trong rong theo thời gian sấy giảm dần, đã làm cho áp suất hơi trên bề mặt giảm và vì thế tốc
độ sấy càng về sau càng giảm. Tuy nhiên nhiệt độ sấy tăng thì tốc độ sấy ở giai đoạn này vẫn
tăng theo.
Kết quả phân tích ở hình 3.15 cho thấy các đường cong biểu diễn sự biến đổi của độ ẩm
theo thời gian sấy và sự biến đổi của tốc độ sấy theo độ ẩm còn lại ở rong nho ở các mẫu thí
nghiệm với chế độ sấy khác nhau gần như đồng dạng với nhau. Đường cong tốc độ sấy ở giai
đoạn sấy đẳng tốc gần như tuyến tính theo đường thẳng do quá trình sấy này chủ yếu là tách
ẩm tự do trong nguyên liệu rong bao gồm cả lượng ẩm dính ướt trên bề mặt.
24