Đang tải... (xem toàn văn)
Bước đầu nghiên cứu sản xuất nước tương lên men
CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUCHƯƠNG 3NGUYÊN LIỆU HÓA CHẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU1.Nguyên liệu 1.1.Bã đậu phộng Khô dầu lạc chứa một lượng dầu đáng kể, do đó để tiện lợi cho việc sử dụng và bảo quản, khô dầu cần được xử lý sơ bộ ngay sau khi vừa ép ra. Bánh dầu được nhập từ Ấn Độ và được mua về dạng bánh khoảng 1kg/1 bánh. Bánh khô dầu cứng, có màu nâu, mùi đặc trưng của đậu phộng. Hình 3.1.Bánh dầu lạc trước và sau khi nghiền1.2.Bột mì: Bột mì mua của nhà máy bột mì Bình Đông, hiệu Thuyền Buồm Đỏ. Trạng thái mòn, không vón cục, màu trắng, mùi đặc trưng, hàm lượng protein là 10.5%.1.3.Muối Sử dụng muối tinh khiết do Trung Quốc sản xuất với độ tinh khiết ≥ 99.5% trong các quá trình nghiên cứu.1.4.Nước Nguồn nước dùng trong thí nghiệm là nguồn nước thủy cục tại thành phố Hồ Chí Minh, được xử lý bằng phương pháp vi lọcTrang 31 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU1.5.Vi sinh vật Loài nấm mốc Aspergillus oryzae sử dụng trong luận văn do Phòng thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm 2, bộ môn Công nghệ Thực phẩm cung cấp. Nấm mốc được bảo quản theo phương pháp cấy chuyền đònh kỳ. Thời gian giữa 2 lần cấy chuyền liên tiếp là 3 tháng.2.Hoá chất sử dụng Các hoá chất đã sử dụng trong nghiên cứu gồm: KOH, NaOH, KH2PO4, Na2HPO4, phenolphthalein, ninhydrin, KIO3, cồn 96o… chúng có xuất xừ từ Trung Quốc3.Dụng cụ và thiết bò 3.1.Dụng cụ Các dụng cụ được sử dụng trong nghiên cứu bao gồm pipet, erlen, buret, becher, ống đong, bình đònh mức, ống nghiệm, đóa petri, cốc sứ, đũa thuỷ tinh, que cấy, phễu thuỷ tinh…. và một số dụng cụ khác.3.2.Thiết bò Các thiết bò đã được sử dụng trong nguyên cứu thuộc phòng thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm 2 và phòng thí nghiệm Hóa Sinh, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM:Khay nuôi là các rổ treMáy ly tâm hiệu MIKRO 22RMáy đo pH hiệu CONSORT C830Tủ sấy hiệu ECOCELL 111, hãng MEMMERT. Máy khuấy từ hiệu PLABINCOBếp điều nhiệt MEMMERTMáy lắc điều nhiệt hãng GERHARDTTủ lạnh.Cân điện tử, cân thường.Trang 32 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUMáy đo màu quang phổ UV- VISMáy cất đạm hãng GERHARDTNồi hấp tiệt trùngMáy đo ẩm hồng ngoại4.N ội dung và phương pháp nghiên cứu 4.1.Nội dung nghiên cứu Hình 3.2.Nội dung nghiên cứu4.2.Phương pháp nghiên cứu 3.4.2.1.Phương pháp lấy mẫu Trang 33Khảo sát thành phần của bã đậu phộngXác đònh thành phần nguyên liệu, độ ẩm, tỷ lệ mốc cấy và thời gian thích hợp của quá trình nuôi mốc để hoạt tính protease là cao nhấtXác đònh tỷ lệ canh trường: nước muối, nồng độ muối, nhiệt độ và thời gian thích hợp của quá trình thuỷ phân protein bằng enzym từ canh trường nấm mốcXác đònh tỉ lệ bổ sung chế phẩm enzyme protease để thúc đẩy quá trình thủy phân protein CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUTrước khi tiến hành phân tích một chỉ tiêu nào thì ta cũng tiến hành trộn đều mẫu. Đối với mẫu dạng rắn ta chia thành 4 phần và lấy mẫu ở 2 phần đối diện nhau. Đối với mẫu dạng lỏng ta khuấy đều trước khi lấy mẫu. xxLấy 2 góc đối diệnDàn mẫu thành hình vuôngxxLấy 2 góc đối diện và tiếp tục phân chia cho đến khi đạt khối lượng cần thiết thì đem cânHình 3.3.Phương pháp lấy mẫu3.4.2.2.Khảo sát thành phần của bã đậu phộng a. Xử lý mẫu trước phân tích: bánh dầu mua về dạng bánh cứng nên ta đập nhỏ và nghiền nguyên liệu thành bột mòn trước khi phân tíchb. Khảo sát các thành phần của bã đậu phộng: bao gồmĐộ ẩm.Hàm lượng N tổng.Lipid thô.Xơ thô.Tinh bộtTro.3.4.2.3.Xác đònh ảnh hưởng của thành phần nguyên liệu đến hoạt tính proteasea. Yếu tố cố đònh: Độ ẩm ban đầu của môi trườngTrang 34 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUTỷ lệ mốc cấy vào Nhiệt độ nuôi mốcThời gian nuôi mốcb. Giá trò thay đổi: Thành phần nguyên liệu: tỷ lệ bã đậu phộng: bột mì c. Giá trò cần đo: Hoạt tính protease của mẫu.3.4.2.4.Xác đònh ảnh hưởng độ ẩm nguyên liệu đến hoạt tính protease a. Yếu tố cố đònh: Thành phần nguyên liệu (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.3)Tỷ lệ mốc cấy Nhiệt độ nuôi mốcThời gian nuôi mốc: b. Giá trò thay đổi: Độ ẩm ban đầu của môi trườngc. Giá trò cần đo: Hoạt tính protease của mẫu3.4.2.5.Xác đònh ảnh hưởng tỷ lệ mốc cấy đến hoạt tính protease a. Yếu tố cố đònh: Thành phần nguyên liệu (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.3)Độ ẩm ban đầu của môi trường (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.4)Nhiệt độ nuôi mốcThời gian nuôi mốcb. Giá trò thay đổi: Tỷ lệ mốc cấyc. Giá trò cần đo: Hoạt tính protease của mẫu.3.4.2.6.Xác đònh ảnh hưởng của thời gian thích hợp của quá trình nuôi mốc a. Yếu tố cố đònh: Thành phần nguyên liệu (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.3)Trang 35 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨộ ẩm ban đầu của môi trường (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.4)Tỷ lệ mốc cấy (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.5)Nhiệt độ nuôi mốcb. Giá trò thay đổi: Thời gian nuôi mốc c. Giá trò cần đo: Hoạt tính protease của mẫu3.4.2.7.Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ canh trường: dung môi đến quá trình thủy phân proteina. Yếu tố cố đònh:Nồng độ muốipH ban đầu của dòch thủy phânNhiệt độ thủy phânThời gian thủy phânb. Các yếu tố thay đổi: Tỉ lệ canh trường : dung môi c. Giá trò cần đo:Hàm lượng N amin của các mẫu.Hàm lượng N amoniac của các mẫu.Hàm lượng N tổng của các mẫu.3.4.2.8.Xác đònh nồng độ muối thích hợp của quá trình thuỷ phân a. Yếu tố cố đònh:Tỉ lệ canh trường: dung môi (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.7) pH ban đầu của dòch thủy phânNhiệt độ thủy phânThời gian thủy phânb. Các yếu tố thay đổi: Nồng độ muối c. Giá trò cần đo:Hàm lượng N amin của các mẫu.Trang 36 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUHàm lượng N amoniac của các mẫu.Hàm lượng N tổng của các mẫu.3.4.2.9.Xác đònh pH thích hợp của quá trình thuỷ phân a. Yếu tố cố đònh:Tỉ lệ canh trường: dung môi (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.7) Nồng độ muối (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.8)Nhiệt độ thủy phânThời gian thủy phânb. Các yếu tố thay đổi: pH ban đầu của dòch thủy phânc. Giá trò cần đo:Hàm lượng N amin của các mẫu.Hàm lượng N amoniac của các mẫu.Hàm lượng N tổng của các mẫu3.4.2.10.Xác đònh nhiệt độ thích hợp của quá trình thuỷ phân a. Yếu tố cố đònh:Tỉ lệ canh trường: dung môi (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.7) Nồng độ muối (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.8)pH ban đầu của dòch thủy phân (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.9)Thời gian thủy phânb. Các yếu tố thay đổi: Nhiệt độ thủy phânc. Giá trò cần đo:Hàm lượng N amin của các mẫu.Hàm lượng N amoniac của các mẫu.Hàm lượng N tổng của các mẫu.Trang 37 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU3.4.2.11.Xác đònh thời gian thích hợp của quá trình thuỷ phân a. Yếu tố cố đònh:Tỉ lệ canh trường: dung môi (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.7) Nồng độ muối (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.8)pH ban đầu của dòch thủy phân (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.9)Nhiệt độ thủy phân (được chọn từ kết quả thí nghiệm 3.4.2.10)b. Các yếu tố thay đổi: Thời gian thủy phânc. Giá trò cần đo:Hàm lượng N amin của các mẫu.Hàm lượng N amoniac của các mẫu.Hàm lượng N tổng của các mẫu3.4.2.12.Khảo tỉ lệ chế phẩm enzyme protease bổ sung a.Các yếu tố cố đònh:Các enzyme sử dụng: Flavouryme 1000L và Neutrase 0.8 LThời điểm bổ sung: ngay từ đầub. Yếu tố thay đổi: Tỉ lệ Flavouryme và tỉ lệ Neutrase bổ sung c. Giá trò cần đo: sau mỗi khoảng thờøi gian thủy phân: 24; 36; 48; 60 giờ ta đo:Hàm lượng Nitơ amin Hàm lượng Nitơ amoniac Hàm lượng Nitơ tổng 5.Các phương pháp phân tích [6]Trang 38 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU5.1.Xác đònh hoạt tính protease theo phương pháp Anson cải tiến Nguyên tắc: Phương pháp này dựa vào sự thủy phân cơ chất (casein) bởi protease. Đònh lượng sản phẩm được tạo thành bằng phản ứng tạo màu với thuốc thử Folin-Cio-Calteau rồi so màu ở bước sóng 750nm. Kết quả được tính toán dựa vào đồ thò tyrosin chuẩn và tính theo đơn vò hoạt độ.Một đơn vò hoạt độ protease là lượng enzym cần dùng trong 1 phút ở 300C thủy phân được một lượng cơ chất tạo ra sản phẩm tương đương với 1 µmol tyrosin 5.2.Hàm lượng nitơ amin (AOAC) Đònh lượng nitơ amin bằng phương pháp so màu, sử dụng nynhydrin.Nguyên tắc: Các nhóm amin của acid amin, NH3, +4NH có thể cho phản ứng với thuốc thử ninhydrin tạo ra phức chất có màu xanh tím. Từ đó xác đònh hàm lượng nitơ đồng hóa thông qua việc so sánh cường độ màu của dung dòch với cường độ màu của chất chuẩn là glycine với nồng độ biết trước.Axit amin đã phản ứng với ninhydrin theo phương trình:R C COOHHNH2OOOHOHR CHOOOHOH +++ NH3 + CO2OOHOH+ NH3OOOHOH+OONOO+ 3 H2ONinhydrin Ninhydrin khửIndandion - 2 - N - 2 - indanonOONOO+ NH3OONH4NOOPhức Ruheman (xanh tím)5.3.Xác đònh hàm lượng nitơ tổng bằng phương pháp Micro kjeldahl Trang 39 CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUNguyên tắc: Khi đốt nóng vật phẩm đem phân tích với H2SO4 đậm đặc, các hợp chất hữu cơ bò oxy hóa. Cacbon và hydro tạo thành CO2 và H2O. Còn nitơ sau khi được giải phóng ra dưới dạng NH3 sẽ kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2 SO4 tan trong dung dòch. Đuổi NH3 ra khỏi dung dòch bằng NaOH đồng thời cất và thu NH3 bằng một lượng dư H2SO4 0,1N. Đònh phân lượng H2SO4 còn lại bằng dung dòch NaOH 0,1N chuẩn. Qua đó tính được dễ dàng lượng nitơ có trong mẫu nguyên liệu thí nghiệm.5.4.Xác đònh hàm lượng nitơ am moniac Nguyên tắc: Bằng phương pháp chưng lôi cuốn hơi nước có thể đẩy ammoniac ra khỏi muối của chúng bằng NaOH 40%, sau đó dùng hơi nước để lôi kéo lượng ammoniac này ra khỏi dung dòch để tác dụng với lượng H2SO4 xác đònh ở bình hứng. Sau quá trình chưng ta sẽ đem đònh lượng hàm lượng H2SO4 dư từ đó sẽ xác đònh lượng nitơ ammoniac có trong dung dòch.5.5.Xác đònh độ ẩm Nguyên tắc: Dùng sức nóng làm bay hết hơi nước trong thực phẩm. Cân trọng lượng trước và sau khi sấy khô, từ đó tính ra phần trăm nước có trong thực phẩm. 5.6.Xác đònh độ tro Tro là thành phần còn lại của thực phẩm sau khi nung cháy hết các chất hữu cơ. Nguyên tắc: Dùng sức nóng 6000C nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần còn lại đem cân và tính ra phần trăm tro trong thực phẩm.5.7.Đònh lượng lipid thô bằng máy Soxhlet Nguyên tắc: Dùng dung môi kò nước trích ly hoàn toàn lipid từ nguyên liệu đã được nghiền nhỏ, một số thành phần hòa tan trong chất béo cũng được trích ly bao gồm: sắc tố, các vitamin tan trong chất béo, các chất mùi… tuy nhiên hàm lượng của chúng thấp. Do có lẫn tạp chất, phần trích ly được gọi là lipid tổng hay dầu thô. Dựa vào khối lượng của mẫu trước và sau khi trích ly ta có thể đònh lượng được lipid thô 5.8.Phương pháp đònh lượng cellulose Trang 40 [...]...CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nguyên tắc: Cellulose là chất xơ bã còn lại sau khi các glucid khác như tinh bột, lignin và các sắc tố, các tạp chất bò thủy phân bởi acid và kiềm Sau khi lọc, rửa sạch xơ bã này, sấy khô đến khối . nghiên cứu 4.1.Nội dung nghiên cứu Hình 3 .2. Nội dung nghiên cứu4 .2. Phương pháp nghiên cứu 3.4 .2. 1.Phương pháp lấy mẫu Trang 33Khảo sát thành phần. khiết do Trung Quốc sản xuất với độ tinh khiết ≥ 99.5% trong các quá trình nghiên cứu. 1.4 .Nước Nguồn nước dùng trong thí nghiệm là nguồn nước thủy cục tại