NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SẢN PHẨM BỘT VI BỌC TINH DẦU SẢ VÀ BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM KHẢ NĂNG THANH TRÙNG Tác giả TRẦN VĨNH PHƯƠNG NGUYỄN THỊ SƯƠNG Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp Kỹ sư ngành Cơng Nghệ Hóa Học Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Trương Vĩnh Tháng 08/2012 LỜI CẢM ƠN Chúng tơi xin gửi lịng cảm ơn sâu sắc đến: Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, Ban chủ nhiệm Bộ mơn Cơng Nghệ Hóa Học, tất quý thầy cô truyền đạt kiến thức cho chúng tơi suốt q trình học tập trường Đại học Nông Lâm TP.HCM PGS.TS Trương Vĩnh, người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên suốt trình thực luận văn Cảm ơn thầy truyền đạt cho kiến thức, kinh nghiệm vô quý báu suốt thời gian thực khóa luận tốt nghiệp Trong suốt q trình thực hiện, thầy ln theo sát với tiến trình thực luận văn, ln nhắc nhở sửa chữa sai sót khơng ngừng động viên tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp Cảm ơn Ks Lê Đức Ân người tận tình giúp đỡ thời gian thực tập suốt năm học vừa qua Cảm ơn Viện nghiên cứu Công Nghệ Sinh Học Môi Trường hỗ trợ thiết bị sấy phun để thực thí nghiệm đề tài tốt nghiệp để chúng tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Cảm ơn Công ty Golden Frog hỗ trợ cho chúng tơi tinh dầu sả để chúng tơi có tinh dầu sả để thực thí nghiệm nghiên cứu tinh dầu sả đề tài tốt nghiệp để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Các bạn lớp DH08HH bên chúng tôi, giúp đỡ, động viên, chia sẻ thời gian thực tập suốt năm học vừa qua Ba mẹ, bậc sinh thành sinh nuôi dưỡng, anh chị em gia đình ln quan tâm, ủng hộ chúng tơi học tập hồn thành khóa luận tốt nghiệp Mặc dù cố gắng hạn chế kỹ thuật, kinh nghiệm, thời gian thực hiện, … khóa luận chúng tơi chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Chúng tơi mong nhận góp ý từ thầy cô bạn để luận văn hồn thiện Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 08 năm 2012 Sinh viên thực Trần Vĩnh Phương – Nguyễn Thị Sương TÓM TẮT Sinh viên thực hiện: Trần Vĩnh Phương – Nguyễn Thị Sương, đề tài báo cáo vào tháng 08/2012 “Nghiên cứu chế tạo sản phẩm bột vi bọc tinh dầu sả bước đầu thử nghiệm khả trùng” Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Trương Vĩnh Ks Lê Đức Ân Đề tài thực từ tháng 2/2012 đến tháng 8/2012, phịng thí nghiệm I4 Bộ mơn Cơng Nghệ Hóa Học, Viện nghiên cứu Cơng Nghệ Sinh Học Mơi Trường, Trường Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Nội dung khóa luận thể qua kết sau: Xác định độ ẩm sả tươi Xây dựng đường cong ẩm độ sả nhiệt độ sấy 60oC Xác định ảnh hưởng kích thước sả, cách bảo quản, ẩm độ sả sau sấy 60oC lên hàm lượng tinh dầu chưng cất Xác định ảnh hưởng tỉ lệ chất mang, nồng độ chất mang nồng độ tinh dầu tới khả vi bọc tinh dầu sả Xác định đường đẳng nhiệt hút ẩm sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC, tương quan ẩm độ với thất thoát tinh dầu để dự đoán thời gian bảo quản sản phẩm Xác định nồng độ tinh dầu sả tối thiểu ức chế vi khuẩn Salmonella sp Xác định khả ức chế vi khuẩn Salmonella sp bột vi bọc tinh dầu sả ABSTRACT Student performance: Tran Vinh Phuong – Nguyen Thi Suong, the thesis entitled “study the manufacture of powder products of microencapsulated lemongrass essential oil and initial trials in pasteurization” was reported in 8/2012 Supervisors: Associate Professor Doctor Truong Vinh Engineers Le Duc An The thesis was carried out from February 2012 to August at laboratories of Chemical Engineering department and Research Institute for Biotechnology Environment of Nong Lam University, Ho Chi Minh city Contents of thesis were expressed by following achievements: Determination of lemongrass moisture content Determination of lemongrass moisture at 60°C Determination of the effect of lemongrass size, storage method, moisture content after drying at 60oC on the recovery of essential oil Determination the influence of carrier concentration, the carrier ratio and essential oil concentration on microencapsulation of lemongrass essential oil Determination the sorption isotherm of the product at 35oC, the relationship of moisture with oil losses to predict the storage time of product Determination the minimum concentration of lemon grass oil that can inhibit Salmonella sp Determination the inhibitory ability of microencapsulation powder products on Salmonella sp lemongrass essential oil MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT ABSTRACT MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC HÌNH DANH SÁCH CÁC BẢNG DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chương 10 1.1 Đặt vấn đề 10 1.2 Nội dung 10 Chương 2: TỔNG QUAN 12 2.1Khái quát trình sản xuất tinh dầu 12 2.1.1 Phương pháp học 12 2.1.2 Phương pháp hóa lý 13 2.2 Đại cương sả 20 2.2.1 Đặc điểm hình thái 20 2.2.2 Phân bố 21 2.2.3 Công dụng .21 2.2.4 Tinh dầu sả 22 2.3 Khái quát Salmonella sp 23 2.3.1 Đặc điểm hình thái .23 2.3.2 Đặc điểm cấu tạo 24 2.3.3 Điều kiện sinh trưởng 25 2.4 Kỹ thuật vi bọc 26 2.4.1 Khái quát vi bọc 26 2.4.2 Tác nhân vi bọc 26 2.4.3 Các loại chất mang .28 2.4.4 Cấu trúc 29 2.4.5 Kích thước 30 2.4.6 Cơ chế phóng thích 31 2.4.7 Quy trình vi bao 33 2.4.8 Các phương pháp vi bọc 33 2.5 Kỹ thuật kháng sinh đồ .37 2.5.1 Phương pháp khuếch tán kháng sinh thạch 37 2.5.2 Phương pháp pha loãng kháng sinh môi trường lỏng 38 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 39 3.1 Vật liệu .39 3.2 Dụng cụ .39 3.3 Phương pháp thí nghiệm 41 3.3.1 Phương pháp xác định độ ẩm ban đầu 41 3.3.2 Phương pháp xác định ẩm độ chất bao ẩm độ bột vi bọc 42 3.3.3 Phương pháp xác định hiệu suất thu hồi chất khô DY% .42 3.3.4 Phương pháp xác định hàm lượng dầu tổng MEY % (Microencapsulation Yield) .43 3.3.5 Hàm lượng dầu vi bọc hàm lượng dầu bề mặt 43 3.3.6 Phân tích ẩm độ cân bột vi bọc 44 3.3.7 Phân tích hàm lượng dầu tổng mẫu sau đạt ẩm độ cân bột vi bọc 45 3.3.8 Chưng cất tinh dầu .45 3.3.9 Vi bọc tinh dầu .46 3.4 Bố trí thí nghiệm 47 3.4.1 Xác định đặc tính hóa lý sả tươi 47 3.4.2 Nghiên cứu yếu tố nồng độ chất mang ảnh hưởng tới khả vi bọc tinh dầu sả 48 3.4.3 Thí nghiệm xác định ảnh hưởng nồng độ tinh dầu tới khả vi bọc 49 3.4.4 Xác định đường đẳng nhiệt hút ẩm sản phẩm vi bọc .51 3.4.5 Xác định đặc tính sát khuẩn tinh dầu sả 53 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 56 4.1Thí nghiệm xác định đặc tính hóa lý sả tươi 56 4.1.1 Xác định ẩm độ sả tươi 56 4.1.2 Xây dựng đường cong tốc độ sấy sả nhiệt độ sấy 60oC 56 4.1.3 Xác định tính tinh dầu sả tươi .58 4.2Thí nghiệm nghiên cứu yếu tố nồng độ chất mang ảnh hưởng tới khả vi bọc tinh dầu sả 62 4.3Thí nghiệm xác định ảnh hưởng nồng độ tinh dầu tới khả vi bọc 64 4.4Thí nghiệm đẳng nhiệt hút ẩm 65 4.4.1 Thí nghiệm thể mối tương quan ẩm độ khơng khí ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC .65 4.4.2 Ảnh hưởng ẩm độ lên thất thoát tinh dầu 67 4.4.3 Dự đoán thời gian bảo quản sản phẩm 68 4.5 Xác định đặc tính sát khuẩn tinh dầu sả 70 4.5.1 Xác định nồng độ tinh dầu sả tối thiểu ức chế vi khuẩn Salmonella sp 70 4.5.2 Xác định khả ức chế vi khuẩn bột vi bọc tinh dầu sả .71 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 76 5.1 Kết luận .76 5.2 Đề nghị 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 81 THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM 105 DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Quy trình chưng cất tinh dầu 18 Hình 2.2: Cây sả 20 Hình 2.3: Salmonella sp 24 Hình 2.4: Cấu trúc vi bọc 30 Hình 2.5: Phân loại kiểu vi bọc 30 Hình 2.6: Cấu trúc bên hạt hương liệu vi bao 30 Hình 2.7: Cơ chế phóng thích tinh dầu hạt bị vỡ 31 Hình 2.8: Cơ chế phóng thích tinh dầu hạt bị hòa tan 32 Hình 2.9: Cơ chế phóng thích tinh dầu hạt bị nóng chảy phân hủy sinh học 32 Hình 2.10: Cơ chế phóng thích tinh dầu nhả từ từ 32 Hình 2.11: Quy trình vi bọc 33 Hình 2.12: Phương pháp vi bọc phân tử 34 Hình 2.13: Khả bao phân tử 35 Hình 2.14: Phương pháp tụ giọt 35 Hình 2.15: Phương pháp ép đùn 36 Hình 3.1: Quy trình chưng cất 45 Hình 3.2: Quy trình vi bọc tinh dầu 46 Hình 4.1: Đồ thị ẩm độ sả theo thời gian sấy nhiệt độ sấy 60oC 57 Hình 4.2: Tinh dầu sả thu sau chưng cất 58 Hình 4.3: So sánh lượng tinh dầu thu thay đổi kích thước sả 59 Hình 4.4: So sánh lượng tinh dầu thu thay đổi cách bảo quản sau ngày 60 Hình 4.5: Lượng tinh dầu thu sấy sả 60oC với ẩm độ khác 61 Hình 4.6:Bột vi bọc tinh dầu sả với chất Maltodextrin (trái) Gum Arabic (phải)62 Hình 4.7: Hiệu suất thu hồi tinh dầu tổng theo nồng độ tỉ lệ chất man 63 Hình 4.8: Hiệu suất thu hồi tinh dầu tổng theo tỷ lệ tinh dầu 64 Hình 4.9: Bột vi bọc tinh dầu sả để xác định đẳng nhiệt 65 Hình 4.10: Phương trình hồi quy thể mối tương quan ẩm độ khơng khí ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC 66 Hình 4.11: Phương trinh hồi quy thể tổn thất tinh dầu theo ẩm độ sản phẩm bảo quản 67 Hình 4.12: Ống chứa tinh dầu Salmonella sp (bên phải) ống chứa tinh dầu (cùng nồng độ) khơng có Salmonella sp (bên trái) 70 Hình 4.13: Ống chứa tinh dầu(số 3) ống không chứa tinh dầu (số 10) 71 Hình 4.14: Đĩa thạch với lỗ kháng sinh theo tỉ lệ bột (0, 1, 1.5, 2, 2.5 g) trước cấy vi khuẩn 72 Hình 4.15: Đĩa thạch với lỗ kháng sinh theo tỉ lệ bột (0, 1, 1.5, 2, 2.5 g) sau cấy vi khuẩn 73 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Các số lý hóa tinh dầu sả 22 Bảng 2.2: Kích thước hạt vi bao hương liệu phương pháp khác 31 Bảng 3.1: Thành phần môi trường Nutrient Agar 40 Bảng 3.2: Thành phần môi trường dung dịch đệm PBS 40 Bảng 3.3: Thành phần môi trường nước muối sinh lý 40 Bảng 3.4: Thành phần độ đục chuẩn 0.5 McFarland 41 Bảng 4.1: Kết ẩm độ tuyệt đối tương đối sả tươi 56 Bảng 4.2: Ẩm độ sả theo thời gian sấy nhiệt độ sấy 60oC 57 Bảng 4.3: Lượng tinh dầu thu thay đổi kích thước sả 58 Bảng 4.4: Lượng tinh dầu thu thay đổi cách bảo quản sau ngày 59 Bảng 4.5: Lượng tinh dầu thu sấy sả 60oC với ẩm độ khác (g/30g sả tươi) 61 Bảng 4.6: Hiệu suất thu hồi tinh dầu tổng theo nồng độ tỉ lệ chất mang 62 Bảng 4.7: Hiệu suất thu hồi tinh dầu tổng theo nồng độ tỉ lệ chất mang 63 Bảng 4.8: Hiệu suất thu hồi ảnh hưởng nồng độ tinh dầu tới khả vi bọc 64 Bảng 4.9: Mối tương quan ẩm độ khơng khí ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC 66 Bảng 4.10: Tổn thất tinh dầu theo ẩm độ sản phẩm bảo quản 67 Bảng 4.11: Sự thấm qua màng vật liệu đóng gói thực phẩm 68 Bảng 4.12: Đường kính vịng kháng sinh theo tỉ lệ bột vi bọc 73 Bảng 4.13: Tỉ lệ phát triển vi khuẩn theo thay đổi tỉ lệ bột vi bọc 74 Bảng 4.9: Mối tương quan ẩm độ khơng khí ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC Dung dịch muối bảo hòa ERH (%) EMC (%) MgCl2 52 2.91a Mg(NO3)2 60 3.87b NaNO3 70 5.79c NaCl 82 7.43d KCl 90 10.66e Chú thích: Các số trung bình cột có ký hiệu khác khác biệt có ý nghĩa với độ tin cậy 95% Phân tích hồi quy: 12 y = 0.193x - 7.571 R² = 0.954 10 EMC (%) 50 60 70 80 90 100 ERH (%) Hình 4.10: Phương trình hồi quy thể mối tương quan ẩm độ không khí ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC Nhận xét: Phương trình hồi quy là: y = 0.1936 x – 7.5717 Trong đó: y EMC ẩm độ cân bột vi bọc (%) X ERH ẩm độ cân khơng khí (%) Qua bảng ANOVA (Phụ lục 12.1) cho thấy yếu tố ẩm độ khơng khí ảnh hưởng có ý nghĩa lên ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc độ tin cậy 95% Khi ẩm độ khơng khí tăng làm thay đổi trạng thái tính chất bột Ẩm độ khơng khí tăng khả hút ẩm bột tăng 66 Trên bảng trắc nghiệm phân hạng LSD (Phụ lục 12.3) cho thấy nghiệm thức ẩm độ khơng khí có khác biệt rõ ràng lên ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc độ tin cấy 95% Phân tích hồi quy cho thấy mơ hình tuyến tính có giá trị R2 = 0.95 lớn Điều cho thấy mơ hình tuyến tính phù hợp để mơ tả kết thí nghiệm Phân tích hồi quy tuyến tính (Phụ lục 13.1) cho thấy hai giá trị a va b phương trình hồi quy có ý nghĩa độ tin cậy 95% Bảng xét tính khơng phù hợp phương trình hồi quy tuyến tính thí nghiệm đẳng hút nhiệt (Phụ lục 13.2) Kết luận: Khi ẩm độ khơng khí tăng làm thay đổi trạng thái tính chất bột Ẩm độ khơng khí tăng khả hút ẩm bột tăng 4.4.2 Ảnh hưởng ẩm độ lên thất thoát tinh dầu: Bảng 4.10: Tổn thất tinh dầu theo ẩm độ sản phẩm bảo quản: EMC (%) Tổn thất tinh dầu (%) 2.91 3.87 5.79 7.43 10.66 Lần 4.76 12.69 36.50 39.68 46.03 Lần 3.18 15.87 33.33 44.44 52.38 Trung bình 3.968a 14.286b 34.921c 42.064cd 42.206d Chú thích: Các số trung bình hàng có ký hiệu khác khác biệt có ý nghĩa với độ tin cậy 95% Phân tích hồi quy 60 y = -0.901x2 + 18.08x - 41.26 R² = 0.981 Tổn thất tinh dầu (%) 50 40 30 20 10 10 12 EMC (%) Hình 4.11: Phương trình hồi quy thể tổn thất tinh dầu theo ẩm độ sản phẩm bảo quản 67 Nhận xét: Phương trình hồi quy là: y = – 0.9019 x2 + 18.082 x – 41.26 Trong đó: y tổn thất tinh dầu (%) x EMC ẩm độ cân bột vi bọc (%) Qua bảng ANOVA (Phụ lục 14.1) cho thấy ảnh hưởng nghiệm thực có ý nghĩa lên hàm lượng dầu tổng với độ tin cậy 95% Nhìn vào bảng trắc nghiệm phân hạng LSD (Phụ lục 14.3) cho thấy ẩm độ đạt từ 5.79 trở tổn thất tinh dầu có thay đổi nhiều Điều nói lên hiểu trình vi bọc, ẩm độ đạt 5.79 hàm lượng dầu bề mặt thất hết cịn lại dầu vi bọc Phân tích hồi quy bậc cho thấy mơ hình hồi quy có giá trị R2 = 0.9818 lớn Điều cho thấy mơ hình hồi quy bậc phù hợp để biểu diễn kết thí nghiệm 4.4.3 Dự đốn thời gian bảo quản sản phẩm Giả sử sản phẩm sấy phun thu có ẩm độ 4% Được đóng gói bọc bảo quản 35oC, ẩm độ khơng khí 80% Phương trình đẳng nhiệt hút ẩm cho sản phẩm: EMC = 0.1936 * ERH – 7.5717 Bảng 4.11: Sự thấm qua màng vật liệu đóng gói thực phẩm [12] Vật liệu k/x (kg nước/m2 mmHg) (*10-7) Paperboard 3333 Polypropylen 137 Cellophane/ Polypropylen 102 1mil Polypropylen 86 Polypropylen – terephthalate 50 Polyester 33 PET/PE 19 Polyester/foil/PE Các phương trình tính tốn: 𝑇𝑇 = 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 − 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 − 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑 ∅𝑒𝑒 = Trong đó: 𝑘𝑘 𝑆𝑆 𝑃𝑃𝑣𝑣 ∗ ∗ 𝑥𝑥 𝐺𝐺𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑏𝑏 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 = ∅𝑏𝑏 ∗ 𝑡𝑡 68 Mdi Mdt ẩm độ ban đầu ẩm độ thời điểm t thực phẩm Mdcb tức EMC ẩm độ cân thực phẩm ứng với ẩm độ tương đối khơng khí xung quanh T nghịch đảo tỷ số ẩm độ Φe thấm tổng thể k/x thẩm màng bao gói (Bảng 4.11) Pv áp suất nước bảo hòa nhiệt độ môi trường xung quanh (mmHg) S diện tích bao gói (m2) Gsa khối lượng chất khơ thực phẩm bao gói (kg) b số độ dốc đoạn thẳng hút ẩm đẳng nhiệt giả thiết tuyến tình Áp dụng cơng thức để tính: Nhìn hình 4.11 cho thấy giai đoạn đầu mức độ tổn thất tinh dầu cao Giả sử chấp nhận tổn thất 20% lượng tinh dầu trình thời gian bảo quản, tra giản đồ 4.10 chọn ẩm độ sản phẩm kết thúc thời gian bảo quản 6.5% Khi làm thí nghiệm đẳng nhiệt hút ẩm, ẩm độ 6.5% sản phẩm giữ độ tơi, khơng bị vón cục, biến đổi màu (tính cảm quan cịn tốt) Mdcb = 0.1936 * ERH – 7.5717 = 0.1936 *75 – 7.5717 = 7.9163 (%) 𝑇𝑇 = 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 − 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑 7.9163 − = = 2.77 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 − 𝑀𝑀𝑑𝑑𝑑𝑑 7.9163 − 6.5 Giả sử chọn hai loại bao bì để tính tốn: bao bì hai lớp PET/PE bao bì lớp Polyester/foil/PE (Bảng 4.11) Khi đóng gói, bao bì có kích thước 0.15 x 0.2 (m) chứa 0.1 (kg) bột khơ nên: × 0.15 × 0.2 𝑆𝑆 = = 0.6 0.1 𝐺𝐺𝑠𝑠𝑠𝑠 Pv tra nhiệt độ 35oC 42 (mmHg) Bao bì hai lớp PET/PE: k/x = 19*10-7 (Bảng 4.11) ∅𝑒𝑒 = 𝑘𝑘 𝑆𝑆 𝑃𝑃𝑣𝑣 42 ∗ ∗ = 19 × 10−7 × 0.6 × = 2.47 × 10−4 𝑥𝑥 𝐺𝐺𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑏𝑏 0.1936 69 𝑡𝑡 = 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 𝑙𝑙𝑙𝑙 2.77 = = 4124.89 (𝑔𝑔𝑔𝑔ờ) = 5.73(𝑡𝑡ℎá𝑛𝑛𝑛𝑛) ∅𝑒𝑒 2.47 × 10−4 Bao bì lớp Polyester/foil/PE: k/x = 10-7 (Bảng 4.11) ∅𝑒𝑒 = 𝑡𝑡 = 𝑘𝑘 𝑆𝑆 𝑃𝑃𝑣𝑣 42 ∗ ∗ = 10−7 × 0.6 × = 1.3 × 10−5 𝑥𝑥 𝐺𝐺𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑏𝑏 0.1936 𝑙𝑙𝑙𝑙2.77 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 = = 78273.35 (𝑔𝑔𝑔𝑔ờ) = 9.32 (𝑛𝑛ă𝑚𝑚) 1.3 × 10−5 ∅𝑒𝑒 Kết luận: Mơ hình tuyến tính phù hợp để mô tả mối quan hệ EMC sản phẩm ERH khơng khí Phương trình đường đẳng nhiệt hút ẩm: EMC = 0.1936 * ERH – 7.5717 Nên sử dụng bao bì lớp Polyester/foil/PE để đóng gói sản phẩm để tăng thời gian bảo quản 4.5 Xác định đặc tính sát khuẩn tinh dầu sả: 4.5.1 Xác định nồng độ tinh dầu sả tối thiểu ức chế vi khuẩn Salmonella sp.: Sau 18 đặt tủ ấm nhiệt độ 36oC ta thấy: từ ống số 10 đến ống số hỗn hợp bị đục (so với ống đối chứng điều kiện) ống số đến ống số hỗn hợp chưa bị đục (so với đối chứng điều kiện) Hình 4.12: Ống chứa tinh dầu Salmonella sp (bên phải) ống chứa tinh dầu (cùng nồng độ) khơng có Salmonella sp (bên trái) 70 Hình 4.13: Ống chứa tinh dầu (số 3) ống không chứa tinh dầu (số 10) Nhận xét: Sau 24 đặt tủ ấm nhiệt độ 36oC ta thấy: từ ống số có độ đục tương tự so với ống số 10 điều kiện Tại nồng độ tinh dầu 0.125 ml khơng có khả ức chế phát triển vi khuẩn Kết luận: Như nồng độ tinh dầu sả tối thiểu diệt vi khuẩn Salmonella sp 0.25 ml 4.5.2 Xác định khả ức chế vi khuẩn bột vi bọc tinh dầu sả: (I) (II) 71 (III) (IV) (V) Hình 4.14: Đĩa petri với lỗ kháng sinh theo tỉ lệ 0g (I), 1g (II), 1.5g (III), 2g (IV), 2.5g (V) trước cấy vi khuẩn (I) (II) 72 (III) (IV) (IV) Hình 4.15: Đĩa petri với lỗ kháng sinh theo tỉ lệ bột 0g (I), 1g (II), 1.5g (III), 2g (IV), 2.5g (V) sau cấy vi khuẩn 18h Nhận xét: Từ hình 4.11 4.12 ta thấy: xung quanh lỗ thạch có bột vi bọc xuất vịng trịn suốt khơng có vi khuẩn với kích thước khác theo tỉ lệ bột Như ta kết luận bột vi bọc có tính sát khuẩn ngăn cản phát triển Salmonella sp Bảng 4.12: Đường kính vịng kháng sinh theo tỉ lệ bột vi bọc KL bột Đường kính vịng kháng sinh sau 18h (mm) (g) Lần Lần Lần Lần Trung bình 15.5 17 16 16 16.125a 1.5 16 17.5 18 18 17.375a 19 20 19 21 19.750b 2.5 21 23 21 21 21.500c 73 Chú thích: Các số trung bình cột có ký hiệu khác khác biệt có ý nghĩa với độ tin cậy 95% Bảng 4.13: Tỉ lệ phát triển vi khuẩn theo thay đổi tỉ lệ bột vi bọc KL bột (g) Tỉ lệ phát triển vi khuẩn (*) Lần Lần Lần Lần **** **** **** **** ** *** *** **** 1.5 *** ** ** * 0 0 2.5 0 0 Tỉ lệ phát triển vi khuẩn (*) thể Phụ lục 16 (****) với ký hiệu cho thấy xung quanh bề mặt vòng tròn tạo đĩa Petri có xuất nhiều vi khuẩn Salmonella sp (***) với ký hiệu xung quanh vịng trịn có tạo vịng kháng khuẩn vòng tròn kháng khuẩn bề mặt vịng trịn tạo có xuất nhiều vi khuẩn Salmonella sp (**) với ký hiệu xung quanh vịng trịn có tạo vịng kháng khuẩn vòng tròn kháng khuẩn bề mặt vịng trịn tạo có xuất chấm li ti vi khuẩn Salmonella sp Nhưng bề mặt vịng trịn có lượng vi khuẩn giảm so với (***) (*) với ký hiệu xung quanh vịng trịn có tạo vịng kháng khuẩn vòng tròn kháng khuẩn bề mặt vòng trịn tạo có xuất chấm li ti vi khuẩn Salmonella sp Nhưng bề mặt vịng trịn có lượng vi khuẩn giảm nhiều so với (***) (**) (0) với ký hiệu xung quanh vịng trịn có tạo vịng kháng khuẩn bề mặt vịng trịn tạo khơng có xuất vi khuẩn Salmonella sp Nhận xét: Qua bảng ANOVA (Phụ lục 15.1) cho thấy yếu tố nồng độ bột vi bọc ảnh hưởng có ý nghĩa lên khả sát khuẩn độ tin cậy 95% Nhìn vào bảng trắc nghiệm phân hạng LSD (Phụ lục 15.3) cho thấy nồng độ có khác biệt nồng độ bột g 1.5 g khác biệt 74 Như nồng độ bột thay đổi làm cho khả diệt vi khuẩn Salmonella sp thay đổi Qua bảng số liệu thấy khối lượng bột 2(g) nồng độ bột vi bọc tinh dầu sả thấp để tiêu diệt hoàn toàn vi khuẩn Salmonella sp Đồng thời ta thấy nồng độ bột vi bọc tăng thi khả sát khuẩn tăng 75 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận: Sau thời gian làm thí nghiệm nghiên cứu tiến hành xử lý số liệu, rút kết luận sau: Chưng cất tinh dầu: Ẩm độ sả tươi 83.2% sả có độ ẩm cao gây khó khăn q trình bảo quản Khi thay đổi kích thước sả tươi làm thay đổi lượng tinh dầu thu chưng cất Thay đổi lượng nước sả tươi chưng cất ta thu lượng tinh dầu cao dễ bảo quản sả thời gian dài Ẩm độ sả giảm hàm lượng tinh dầu tăng Tại ẩm độ 30% chưng cất thu lượng tinh dầu cao Bột vi bọc tinh dầu: Qua thí nghiệm nghiên cứu yếu tố nồng độ tỷ lệ chất mang ảnh hưởng tới khả vi bọc tinh dầu sả ta chọn chất mang tốt cho trình vi bọc tinh dầu sả điều kiện thí nghiệm Maltodextrin với nồng độ 30% theo khối lượng so với tổng nồng độ dung dịch trước sấy phun Với thí nghiệm xác định ảnh hưởng nồng độ tinh dầu tới khả vi bọc ta tiến hành với chất mang Maltodextrin với nồng độ 30% theo khối lượng Thay đổi nồng độ tinh dầu từ 0.5 đến % theo khối lượng so với tổng khối lượng dung dịch sấy phun khơng ảnh hưởng đến chọn nồng độ 1.5% nồng độ hiệu suất thu hồi tinh dầu tổng cao mà không làm ảnh hưởng đến hàm lượng dầu bề mặt Thí nghiệm thể mối tương quan ẩm độ khơng khí ẩm độ cân sản phẩm bột vi bọc nhiệt độ 35oC chúng tơi đề nghị mơ hình tuyến tính để 76 biểu diễn ẩm độ cân sản phẩm vi bọc theo ẩm độ môi trường với phương trình: EMC = 0.1936 * ERH – 7.5717 Trong đó: EMC: Ẩm độ tương đối bột vi bọc (%) ERH: Ẩm độ tương đối khơng khí (%) Nên sử dụng bao bì lớp Polyester/foil/PE để đóng gói sản phẩm để tăng thời gian bảo quản Qua thí nghiệm xác định hiệu vi bọc tinh dầu cho ta thấy trình vi bọc làm tăng khả giữ tinh dầu sản phẩm Vi sinh: Qua thí nghiệm xác định nồng độ tinh dầu sả tối thiểu ức chế vi khuẩn Salmonella sp ta thấy nồng độ 0.25 ml có khả ứng chế vi khuẩn Salmonella sp Qua thí nghiệm xác định khả ức chế vi khuẩn bột vi bọc tinh dầu sả nồng độ bột thay đổi làm cho khả diệt vi khuẩn Salmonella sp thay đổi ta thấy khối lượng bột 2(g) nồng độ bột vi bọc tinh dầu sả thấp để tiêu diệt hoàn toàn vi khuẩn Salmonella sp Đồng thời ta thấy nồng độ bột vi bọc tăng thi khả sát khuẩn tăng 5.2 Đề nghị: Với thời gian thực thí nghiệm nghiên cứu đề tài ngắn điều kiện trang thiết bị thí nghiệm cịn nhiều hạn chế, đề nghị nghiên cứu tiếp theo: Xác định ảnh hưởng nhiệt độ thấp thời gian sấy sả lên mức độ tổn thất tinh dầu Xác định ảnh hưởng ẩm độ thấp tới khả thu hàm lượng tinh dầu sả Xác định ảnh hưởng nồng độ tỷ lệ chất mang khác nhau, thêm loại chất mang khác đên hiệu vi bọc Xác định ảnh hưởng nhiệt độ sấy phun đến hiệu vi bọc Nghiên cứu khả vi bọc tinh dầu với phương pháp khác: sấy tầng sôi, ép đùn, … 77 Xác định đường đẳng hút ẩm sản phẩm nhiệt độ khác (25, 30, 40, 45oC) để phục vụ cho trình bảo quản Tiến hành phối trộn bột vi bọc tinh dầu sả với nguyện liệu khác như: gừng, ớt, … để tạo gia vị thực phẩm Xác định khả ức chế tinh dầu sả loại vi sinh vật khác Salmonella sp Xác định khả ức chế bột vi bọc tinh dầu sả loại vi sinh vật khác Salmonella sp Xác định khả ức chế tinh dầu bột vi bọc loại thịt tươi như: thịt heo, thịt bò, thịt gà … 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Đức Ân, 2011 Nghiên cứu sản phẩm vi bọc tinh dầu ngị ơm Khóa luận tốt nghiệp kỹ sư, Bộ mơn Cơng Nghệ Hóa Học Trường Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh [2] Đào Lê Thanh Phú, 2010 Nghiên cứu chiết rút tính chất từ sả ứng dụng cơng nghệ thực phẩm Khóa luận tốt nghiệp kỹ sư, Bộ mơn Cơng Nghệ Hóa Học Trường Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh [3] Trương Vĩnh, 2011 Bài giảng Microencapsution of food ingredients Đại học Nông Lâm Tp HCM [4] Phạm Đồng Điện, Hà Chu Chứ, 2006 Chưng cất tinh dầu sả nước [5] Nguyễn Năng Vinh Nguyễn Thị Minh Tú, 2009 Công nghệ chất thơm thiên nhiên Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội [6] Lê Ngọc Thạch, 2003 Tinh dầu Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp HCM [7] Văn Đình Đệ, 2002 Sản xuất chất thơm thiên nhiên tổng hợp Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [8] Vương Ngọc Chính, 2005 Hương liệu mỹ phẩm Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp HCM [9] Nguyễn Đắc Thắng, 2008 Nghiên cứu đẳng nhiệt hút ẩm, động học sấy động học chiết nhiệt nấm men bánh mì Khóa luận tốt nghiệp kỹ sư, Bộ mơn Cơng Nghệ Hóa Học Trường Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh [10] Lê Thị Hồng Nhan, 2012 Bài giảng môn Hương liệu Mỹ phẩm Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chi Minh [11] Nguyễn Chí Linh, 2007 Bài giảng môn phụ gia sản xuất thực phẩm Trường Cao đẳng Cộng Đồng Kiên Giang [12] Trương Vĩnh, Phạm Tuấn Anh, 2009 Cơ sở kỹ thuật thực phẩm (phần 1) Nhà xuất Nông Nghiệp [13] Lâm Đào Trung Hiếu, 2006 Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật vi bọc q trình sấy phun bột sữa dừa hịa tan Khóa luận tốt nghiệp kỹ sư, khoa Cơng nghệ Hóa học trường Đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh [14] Ngô Văn Thu, 2011 Bài giảng dược liệu, tập I Trường đại học Dược Hà Nội [15] Phạm Thanh Kỳ, 1998, Bài giảng dược liệu, tập II Trường đại học Dược Hà Nội 79 [16] TS Lê Thị Ánh Hồng, Kỹ thuật kháng sinh đồ MIC xác định nồng độ kháng sinh tối thiểu ức chế vi khuẩn (Minimum Inhibitory Concentration – MIC) [17] Vương Thị Việt Hoa, 2007, Thực hành Vi Sinh đại cương Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh [18] Giáo trình kiểm tra vệ sinh thú y Nhà xuất Nông Nghiệp Hà Nội 2000 [19] Phương pháp phân tích vi sinh vật nước, thực phẩm mỹ phẩm Nhà xuất Giáo dục 80 ... đầu thử nghiệm khả trùng? ?? 1.2 Nội dung: Nghiên cứu chiết tách tinh dầu sả từ sả Nghiên cứu chế tạo sản phẩm bột vi bọc tinh dầu sả 10 So sánh hiểu q trình vi bọc Dự đốn thời gian bảo quản sản phẩm. .. nghiên cứu sau khả kháng khuẩn tinh dầu sả để ứng dụng bột vi bọc trùng Được phân công BM CNHH, hướng dẫn PGS.TS Trương Vĩnh thực đề tài: ? ?Nghiên cứu chế tạo sản phẩm bột vi bọc tinh dầu sả bước đầu. .. hàm lượng nhỏ nên vi? ??c trộn tinh dầu dạng lỏng với nguyên liệu khác trình sản xuất thực phẩm khó khăn Nghiên cứu sản phẩm bột vi bọc tinh dầu nghiên cứu mẻ vấn đề khó khăn Nghiên cứu để xác định