NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN i LỜI CẢM ƠN Sau 3 tháng nghiên cứu và thực tập ở phòng thí nghiệm tại Trường Đại Học Nha Trang, đến nay đồ án tốt nghiệp của em đã hoàn thành. Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong Ban Giám Hiệu, quý thầy cô trong Ban Lãnh Đạo và tập thể thầy cô thuộc Khoa Chế Biến những người đã dạy dỗ, trang bị cho em những kíến thức bổ ích trong suốt bốn năm học vừa qua. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy giáo Vũ Duy Đô, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt thời gian làm đồ án. Mặc dù nhận được sự hỗ trợ nhiệt tình từ các thầy cô giáo nhưng do kiến thức của chúng em còn hạn hẹp cùng một số lý do khách quan khác mà em chưa thể hoàn thành được tất cả các yêu cầu đề ra tốt hơn. Chúng em rất mong quý thầy cô hiểu và góp ý cho những thiếu sót này. Nhân dịp này em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè, những người thân đã cổ vũ, động viên tiếp thêm cho em nghị lực để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn ! Nha Trang, ngày 27 tháng 06 năm 2011 Sinh viên Lê Nguyễn Minh Hạ ii MỤC LỤC Trang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN i LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH viii DANH MỤC CÁC HÌNH viii LỜI MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2 1.1 . Tổng quan về nguyên liệu bắp 2 1.1.1 . Nguồn gốc lịch sử 2 1.1.2 . Giá trị kính tế, vai trò của cây bắp trong sản xuất nông nghiệp và trong đời sống xã hội 3 1.1.3 . Phân loại 4 1.1.3.1 . Bắp Vỏ (pod corn) 4 1.1.3.2 . Bắp Răng Ngựa (dent corn) 4 1.1.3.3 . Bắp Đá (flint corn) 5 1.1.3.4 . Bắp Nổ (pop corn) 5 1.1.3.5 . Bắp Nếp (waxy corn) 5 1.1.3.6 . Bắp Bột (floury corn) 6 1.1.3.7 . Bắp Ngọt (sweet corn) 6 1.1.3.8 Bắp nửa răng ngựa 6 1.1.3.9 Bắp đường bột 7 1.1.4 . Thành phần hóa học 7 1.1.5 . Đặc điểm giống bắp DK – 9955: 9 1.1.5.1 . Đặc điểm: 9 1.1.5.2. Kỹ thuật trồng và chăm sóc: 9 1.1.6. Tình hình nghiên cứu sản xuất bắp trên thế giới và ở Việt Nam 11 iii 1.1.6.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất bắp trên thế giới: 11 1.1.6.2. Tình hình phát triển sản xuất bắp trong nước: 13 1.2. Tổng quan về tinh bột 14 1.2.1. Giới thiệu chung về tinh bột 14 1.2.1.1 . Thành phần hóa học của tinh bột 16 1.2.1.2. Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột 19 1.2.2. Tinh bột bắp 23 1.2.2.1. Giới thiệu chung về tinh bột bắp 23 1.2.2.2 . Vai trò của bột bắp trong sản phẩm 23 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1. Đối tượng nghiên cứu: 24 2.1.1. Nguyên liệu chính: 24 2.1.2. Nguyên liệu phụ: 24 2.2 . Nội dung nghiên cứu: 24 2.2.1. Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm tinh bột bắp: 24 2.2.2. Xây dựng chỉ tiêu chất lượng cho sản phẩm tinh bột bắp 25 2.3 . Phương pháp nghiên cứu: 25 2.3.1 . Phương pháp bố trí thí nghiệm: 25 2.3.2 . Phương pháp xác định chỉ tiêu chất lượng cho sản phẩm tinh bột bắp 25 2.3.2.1 . Xây dựng thang điểm cảm quan cho các chỉ tiêu 25 2.3.2.2 . Cách xác định hệ số quan trọng: 26 2.3.2.3 . Cách đánh giá chất lượng cảm quan 27 2.3.2.4 . Đánh giá chỉ tiêu vi sinh 28 2.3.2.5 . Đánh giá chỉ tiêu hóa học 28 2.4 . Quy trình dự kiến sản xuất tinh bột bắp 29 2.5 . Bố trí thí nghiệm 32 2.5.1 . Bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm 32 2.5.2 . Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước/bắp: 34 2.5.3 . Bố trí thí nghiệm xác định số lớp vải lọc: 36 iv 2.5.4 . Bố trí thí nghiệm xác định số lần rửa, lắng: 38 2.5.5 . Bố trí thí nghiệm xác định nồng độ chất tẩy màu: 39 2.5.6. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy: 41 2.5.7 . Xác định tính chất của tinh bột thành phẩm: 42 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43 3.1. Kết quả xác định hàm lượng ẩm của bắp nguyên liệu: 43 3.2 . Kết quả xác định thời gian ngâm bắp nguyên liệu: 43 3.3 . Kết quả xác định tỷ lệ nước/bắp: 45 3.4 . Kết quả xác định số lớp vải lọc: 47 3.5 . Kết quả xác định số lần rửa, lắng: 49 3.6 . Kết quả xác định nồng độ S0 2 : 50 3.7 . Kết quả xác định nhiệt độ sấy: 51 3.8 . Xác định tính chất của tinh bột thành phẩm: 53 3.9. Quy trình hoàn thiện sản xuất tinh bột từ bắp: 54 3.10. Sản xuất thử nghiệm đánh giá chất lượng tinh bột bắp: 56 3.11. Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng cảm quan và vi sinh vật cho sản phẩm 57 3.12. Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1kg bột bắp 57 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIÊN 59 Kết luận: 59 Đề xuất ý kiến : 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 PHỤ LỤC v DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT ĐTB : Điểm trung bình HSQT: Hệ số quan trọng STT : Số thứ tự TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam vi DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1. Thành phần dưỡng chất (%) chứa trong hạt bắp đá 7 Bảng 1.2. Diện tích, năng suất, sản lượng bắp trên thế giới từ 1961 – 2008 12 Bảng 1.3. Tình hình sản xuất bắp ở Việt Nam từ năm 1985 - 2006 13 Bảng 1.4. Đặc điểm của một số hệ thống tinh bột 16 Bảng 1.5. Hàm lượng amylose và amylopectin của một số tinh bột 17 Bảng 1.6. Nhiệt độ hồ hóa của một số loại tinh bột 22 Bảng 2.1. Bảng cơ sở đánh giá cảm quan cho trạng thái, màu sắc, mùi, vị 25 Bảng 2.2. Hệ số quan trọng các chỉ tiêu 27 Bảng 2.3. TCVN 3215-79 quy định cấp chất lượng sản phẩm 28 Bảng 2.4. Các thông số kỹ thuật được cố định: 33 Bảng 3.1. Kết quả xác định độ ẩm của bắp nguyên liệu 43 Bảng 3.2. Độ ẩm nguyên liệu bắp sau khi phơi 43 Bảng 3.3. Khối lượng tinh bột thu được theo thời gian ngâm 44 Bảng 3.4. Khối lượng tinh bột thu được theo tỷ lệ nước/bắp: 45 Bảng 3.5. Khối lượng tinh bột thu được theo số lớp vải lọc 47 Bảng 3.6. Mô tả cảm quan các mẫu thí nghiệm 47 Bảng 3.6. Mô tả cảm quan các mẫu thí nghiệm 49 Bảng 3.8. Mô tả cảm quan các mẫu thí nghiệm: 50 Bảng 3.9. Mô tả màu sắc, trạng thái của tinh bột ở các nhiệt độ sấy khác nhau 52 Bảng 3.10. Bảng kết quả phân tích độ acid của tinh bột 53 Bảng 3.11. Điểm cảm quan của sản phẩm 56 Bảng 3.12. Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm 56 Bảng 3.13. Kết quả kiểm tra hóa học của sản phẩm 57 Bảng 3.14. Tiêu chuẩn cảm quan sản phẩm tinh bột bắp 57 Bảng 3.15 Tiêu chuẩn về vi sinh vật 57 Bảng 3.16. Tính sơ bộ chi phí nguyên vật liệu cho một đơn vị sản phẩm 58 Bảng PL1. Kết quả xác định độ ẩm của tinh bột sau mỗi lần sấy ở nhiệt độ 40 0 C Bảng PL2. Kết quả xác định độ ẩm của tinh bột sau mỗi lần sấy ở nhiệt độ 45 0 C Bảng PL3. Kết quả xác định độ ẩm của tinh bột sau mỗi lần sấy ở nhiệt độ 50 0 C vii Bảng PL4. Kết quả xác định độ ẩm của tinh bột sau mỗi lần sấy ở nhiệt độ 55 0 C Bảng PL5. Kết quả xác định độ ẩm của tinh bột sau mỗi lần sấy ở nhiệt độ 60 0 C Bảng PL6. Kết quả xác định độ ẩm của tinh bột sau mỗi lần sấy ở nhiệt độ 65 0 C Bảng PL7. Điểm cảm quan của sản phẩm phụ thuộc số lớp vải lọc Bảng PL8. Điểm cảm quan của sản phẩm phụ thuộc số lần lắng Bảng PL9. Điểm cảm quan của sản phẩm phụ thuộc nồng độ S0 2 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1. Cấu tạo của tinh bột 17 Hình 1.2. Cấu tạo của Amylose và Amylopectin 19 Hình 1.3. Phản ứng thủy phân của tinh bột 19 Hình 2.1. Sơ đồ dự kiến sản xuất tinh bột 29 Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm 32 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước/bắp 34 Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định số lớp vải lọc 36 Hình 2.5. Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần rửa, lắng 38 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ chất tẩy màu 39 Hình 2.7. Sơ đồ thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy 41 Hình 3.1. Tỷ lệ khối lượng tinh bột thu được theo 44 Hình 3.2. Tỷ lệ khối lượng tinh bột thu được theo tỷ lệ nước/ bắp 46 Hình 3.3. Ảnh hưởng của số lớp vải lọc đến điểm cảm quan 48 Hình 3.4. Ảnh hưởng của số lần rửa đến điểm cảm quan của sản phẩm 50 Hình 3.5. Ảnh hưởng của nồng độ S0 2 đến điểm cảm quan của sản phẩm 51 Hình 3.6. Đường cong sấy tinh bột ở nhiệt độ 50 0 C 53 Hình 3.7. Sơ đồ quy trình hoàn thiện sản xuất tinh bột bắp 54 1 LỜI MỞ ĐẦU Cây bắp ( ZeamaysL) là loại lương thực có tầm quan trọng trong nền kinh tế quốc dân và kinh tế toàn cầu. Nhờ có sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật mà nhiều loại giống bắp mới ra đời đem lại năng suất và chất lượng cao, không ngừng góp phần vào sự tăng trưởng kinh tế, giải quyết cơ bản hoạt động đời sống nhân dân. Bắp là loại ngũ cốc quan trọng trên thế giới, nó cung cấp dinh dưỡng cho con người và gia súc, gia cầm. Đồng thời là nguyên liệu cho các ngành công nghiệp chế biến. Những năm gần đây, cây bắp còn là cây thực phẩm được ưa chuộng, các loại bắp nếp, bắp đường để dùng luộc, nướng, đóng hộp, bắp bào tử để làm rau cao cấp, đây là loại rau có hàm lượng dinh dưỡng cao và không có dự trữ thuốc bảo vệ thực vật. Một số loại bắp còn là nguyên liệu của các nhà máy sản xuất rượu, cồn, tinh bột, dầu, đường gluco, bánh kẹo. Bắp dùng để sản xuất ra khoảng 670 mặt hàng khác nhau trong đó các ngành công nghiệp lương thực thực phẫm và công nghiệp nhẹ Ở Việt Nam ta hiện nay bắp được trồng khá rộng rãi trên toàn quốc và cho sản lượng lớn. Tuy nhiên người dân chỉ sử dụng nó chủ yếu làm thức ăn gia súc do đó mà hiệu quả kinh tế mang lại không cao. Trong khi đó hàm lượng tinh bột trong bắp tương đối lớn (75%). Trong khi tinh bột đang càng ngày càng chứng tỏ vai trò của mình trong lĩnh vực công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp thực phẩm. Từ những thực tế trên em tiến hành thực hiện đề tài “ Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm tinh bột bắp ” Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Tìm ra những thông số thực tế trong quá trình sản xuất tinh bột bắp ở quy mô phòng thí nghiện từ đó là cơ sở cho việc sản xuât tinh bột ở quy mô công nghiệp. Hỗ trợ đầu ra ổn định cho cây bắp, cải thiện được giá trị kinh tế của giống bắp này hiện nay, nâng cao thu nhập cho người dân. Do thời gian nghiên cứu và kiến thức có hạn nên đề tài không tránh khỏi những sai sót. Kính mong được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn. Nha Trang, tháng 6 năm 2011 Sinh viên thực hiện Lê Nguyễn Minh Hạ [...]... s p x p hư ng tâm t o ra tinh th : các m ch bên c a m t phân t amylopectin này n m xen k gi a các m ch bên c a phân t kia 18 Ngoài cách s p x p bên trong như v y, m i h t tinh b t còn có v bao phía ngoài a s các nhà nghiên c u cho r ng v h t tinh b t khác v i tinh b t bên trong, ch a ít m hơn và b n l x p nhưng không i v i các tác ng bên ngoài Trong h t tinh b t có u V h t tinh b t cũng có l nh do... nư c nhi t thư ng mà ch tan trong nư c nóng Tinh b t b k t t a trong c n, vì v y c n là m t tác nhân t t tăng hi u qu thu h i tinh b t S trương n Khi ngâm tinh b t vào nư c thì th tích h t tăng do s h p th nư c, làm cho h t tinh b t trương ph ng lên Hi n tư ng này g i là hi n tư ng trương n c a h t tinh b t Tính ch t h hóa c a tinh b t Nhi t phá v h t chuy n tinh b t t tr ng thái khác nhau thành dung... quan tâm úng m c Tinh b t là polysaccarit ch y u có trong h t, c , thân cây và lá cây Hình dáng, kích thư c, m c tinh th hóa c a h t tinh b t cũng như thành ph n hóa h c và tính ch t c a tinh b t ph thu c nhi u vào gi ng cây, i u ki n tr ng tr t, quá trình sinh trư ng M t lư ng tinh b t áng k có trong các lo i qu như chu i và nhi u lo i rau trong ó x y ra s bi n i thu n ngh ch t tinh b t thành ư ng... nh hình, không tan trong nư c l nh (ngu i) nhưng trương ph ng trong nư c nóng (trên 65oC) thành h tinh b t có d ng nhão, nh t Có th chia tinh b t thành ba h th ng − H th ng tinh b t c a các h t c c − H th ng tinh b t c a các h t h − H th ng tinh b t c a các c u 16 B ng 1.4 Ngu n c i m c a m t s h th ng tinh b t Hàm Kích thư c Hình d ng h t, m lư ng amylose, % a giác ho c Nhi t h hóa, oC H t ngô 10 –... 2005 995,0 3,52 3.500,0 2006 974,0 3,62 3.820,0 1.2 T ng quan v tinh b t [2] [8] [7] [4] 1.2.1 Gi i thi u chung v tinh b t [8– trang 2, 3] Tinh b t nói chung và tinh b t b p nói riêng ang ngày càng th hi n nhi u vai trò trong i s ng con ngư i hi n i Tinh b t gi vai trò quan tr ng trong công nghi p th c ph m do nh ng tính ch t lý hóa c a chúng Tinh b t thư ng ư c dùng làm ch t t o nh t sánh cho th c ph... nhóm cacboxyl trên tinh b t và m t s lư ng nhóm cacbonyl Quá trình này còn làm gi m chi u dài m ch tinh b t và tăng kh năng hòa tan trong nư c, c bi t trong môi trư ng loãng Các nhóm hydroxyl trong tinh b t có th ti n hành ete hóa, este hóa M t s monome vinyl ã ư c dùng ghép lên tinh b t Quá trình ghép ư c th c hi n khi các g c t do t n công lên tinh b t và t o ra các g c t do trên tinh b t các nhóm... phenol phân t lư ng th p Tính h p th c a tinh b t H t tinh b t có c u t o l x p nên khi tương tác v i các ch t b h p th thì b m t trong và ngoài c a tinh b t u tham d Vì v y trong quá trình b o qu n, s y và ch bi n c n ph i h t s c quan tâm tính ch t này Các ion liên k t v i tinh b t thư ng nh hư ng n kh năng h p th c a tinh b t Kh năng h p th c a các lo i 21 tinh b t ph thu c c u trúc bên trong c a... ghi i cho th y vào th i kỳ này con ngư i ta ã s d ng tinh b t làm l p ph gi y cói- m t lo i gi y th i ó s d ng Các ghi chép khác c a ngư i Roma cũng cho th y vào th i i m ó công d ng c a tinh b t trong vi c làm lương th c, thu c hay v i s i cũng ã ư c ng d ng Nói riêng v tinh b t b p thì m c dù tinh b t ư c lưu thông và ng d ng t lâu công ngh tinh ch tinh b t b p m i b t sao l i i nhưng ph i n gi a th... hóa c a m t s lo i tinh b t Tinh b t Ngô 62-73 Ngô n p 62-72 Lúa mi n 68-75 Lúa mi n n p 67-74 G o 68-74 Lúa mì 59-62 S n h hóa (t0C) Nhi t 52-59 nh t c a h tinh b t M t trong nh ng tính ch t quan tr ng c a tinh b t có nh hư ng lư ng và k t c u c a nhi u s n ph m th c ph m ó là nh t và n ch t d o Phân t tinh b t có nhi u nhóm hydroxyl có kh năng liên k t ư c v i nhau làm cho phân t tinh b t t p h p l... dung d ch tinh b t là ư ng kính bi u ki n c a các phân t ho c c a các h t phân tán, trong c a tinh b t như kích thư c, th tích, c u trúc, và s b t N ng tinh b t, pH, nhi t hydro dính, c tính bên i x ng c a phân t , tác nhân oxy hóa, các thu c th phá h y liên k t u làm cho tương tác c a các phân t tinh b t thay i do ó làm thay i nh t c a dung d ch tinh b t Kh năng t o gel và s thoái hóa gel Tinh b t . . Nội dung nghiên cứu: 24 2.2.1. Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm tinh bột bắp: 24 2.2.2. Xây dựng chỉ tiêu chất lượng cho sản phẩm tinh bột bắp 25 2.3 . Phương pháp nghiên cứu: 25 2.3.1 . . Xác định tính chất của tinh bột thành phẩm: 53 3.9. Quy trình hoàn thiện sản xuất tinh bột từ bắp: 54 3.10. Sản xuất thử nghiệm đánh giá chất lượng tinh bột bắp: 56 3.11. Xây dựng tiêu. hành thực hiện đề tài “ Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm tinh bột bắp ” Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Tìm ra những thông số thực tế trong quá trình sản xuất tinh bột bắp ở quy mô phòng thí