Luận văn Nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm enzym thủy phân trong sản xuất nước ép carrot
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÁC CHẾ PHẨM ENZYM THỦY PHÂN TRONG SẢN XUẤT NƯỚC ÉP CARROT NGUYỄN KIM NGÂN Trang nhan đề Lời cảm ơn Mục lục Danh mục từ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình Danh mục các sơ đồ Phần1: Mở đầu Phần_2: Tổng quan tài liệu Phần_3: Vật liệu và phương pháp Phần_4: Kết quả và biện luận Phần5: Kết luận và đề nghị Tài liệu tham khảo Phụ lục MỤC LỤC Nội dung Trang - Lời cảm ơn - Danh mục chữ viết tắt - Danh mục các bảng - Danh mục các hình - Danh mục các sơ đồ - PHẦN 1: MỞ ĐẦU . 1 - PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1 Giới thiệu về carrot: 3 2.1.1 Phân loại . 3 2.1.2 Mô tả cây 3 2.1.3 Phân bố và tình hình xuất nhập khẩu carrot . 5 2.1.4 Đặc tính sinh học carrot 7 2.1.5 Bảo quản carrot: . 8 2.1.5.1 Bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường 8 2.1.5.2 Bảo quản trong kho lạnh 8 2.1.5.3 Bảo quản bằng hóa chất 9 2.1.6 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của carrot 9 2.1.7 Công dụng của carrot và nước carrot 11 2.1.8 Chế biến carrot sau thu hoạch 13 2.1.8.1 Quy trình sản xuất nước carrot . 13 2.1.8.2 Thuyết minh quy trình sản xuất nước carrot 15 2.2 Enzym pectinase 18 2.2.1 Định nghĩa . 18 2.2.2 Cơ chất 19 2.2.3 Phân loại . 20 2.3 Enzym cellulase . 23 2.3.1 Định nghĩa . 23 2.3.2 Cơ chất 23 2.3.3 Phân loại . 24 2.4 Enzym hemicellulase . 25 2.4.1 Định nghĩa . 25 2.4.2 Cơ chất 25 2.4.3 Phân loại . 26 2.5 Một số nghiên cứu mới về công nghệ sản xuất nước carrot và ứng dụng enzym thủy phân trong công nghệ nầy . 27 2.5.1 Công nghệ sản xuất nước carrot . 27 2.5.1.1 Nghiên cứu sử dụng phương pháp trường điện từ cao áp (High voltage electrostatic field_HVEF) trong sản xuất nước carrot để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm 27 2.5.1.2 Sử dụng xung điện trong quy trình thu nhận nước carrot để làm tăng hiệu suất thu hồi chất chiết . 28 2.5.1.3 Ảnh hưởng của chế độ xử lý nhiệt đến quá trình chuyển hóa dạng cis-trans của β−caroten trong sản phẩm nước carrot . 28 2.5.1.4 Nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng amino acid trong nước carrot cô đặc trong quá trình bảo quản 30 2.5.1.5 Nghiên cứu sử dụng các phụ gia để làm giảm độ đục, độ nhớt và các chất cặn trong nước carrot . 30 2.5.2 Nghiên cứu ứng dụng enzym trong quá trình sản xuất nước carrot 31 2.5.2.1 Nghiên cứu sử dụng pectinase cố định để xử lí puree carrot 32 2.5.2.2 Sử dụng chế phẩm cellulase và pectinase để làm tăng hiệu suất trích li carotenoid từ carrot 32 - PHẦN 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP: . 34 3.1 Vật liệu 34 3.1.1 Carrot 34 3.1.2 Chế phẩm enzym 34 3.1.2.1 Pectinase: Pectinex Ultra SP_L . 34 3.1.2.2 Hemicellulase: Vizcozym L . 34 3.1.2.3 Cellulase: Cellulast 1.5L 35 3.2 Phương pháp phân tích 35 3.2.1 Phương pháp xác định độ ẩm (phương pháp sấy khô) 35 3.2.2 Phương pháp xác định đường tổng 35 3.2.3 Định lượng đường khử theo phương pháp Miller 37 3.2.4 Phương pháp xác định pectin 38 3.2.5 Phương pháp xác định cellulose . 39 3.2.6 Phương pháp xác định lipid . 40 3.2.7 Xác định protein theo phương pháp Bradford 41 3.2.8 Phương pháp xác định độ tro 42 3.2.9 Xác định vitamin C: bằng phương pháp chuẩn độ iod 43 3.2.10 Phương pháp xác định độ chua . 44 3.2.11 Phương pháp xác định pH . 45 3.2.12 Xác định nồng độ chất khô bằng phương pháp khúc xạ kế . 45 3.2.13 Phương pháp đánh giá cảm quan 45 3.3 Sơ đồ nghiên cứu . 46 3.3.1 Nội dung nghiên cứu . 47 3.3.2 Phân bố thí nghiệm . 48 3.3.2.1 Sử dụng 1 chế phẩm enzym . 48 + Thí nghiệm 1: Sử dụng chế phẩm pectinase 48 + Thí nghiệm 2: Sử dụng chế phẩm hemicellulase . 50 + Thí nghiệm 3: Sử dụng chế phẩm cellulase . 51 3.3.2.2 Sử dụng kết hợp 2 chế phẩm enzym 52 +Thí nghiệm 4: Sử dụng kết hợp chế phẩm pectinase và hemicellulase . 52 +Thí nghiệm 5: Sử dụng kết hợp chế phẩm pectinase và cellulase . 53 +Thí nghiệm 6: Sử dụng kết hợp chế phẩm hemicellulase và cellulase . 54 3.3.2.3 Thí nghiệm 7: Sử dụng kết hợp 3 chế phẩm pectinase, hemicellulase và cellulase 56 3.3.2.4 Thí nghiệm 8: Xác định công thức phối chế 57 - PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN: 59 4.1 Nguyên liệu . 59 4.2 Nghiên cứu quá trình xử lí carrot đã xay với từng loại chế phẩm enzym . 60 4.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của chế phẩm pectinase đến quá trình thu nhận nước carrot . 60 4.2.1.1 Khảo sát ảnh hưởng pH xúc tác của enzym Pectinex Ultra SP_L đến quá trình thu nhận nước carrot . 60 4.2.1.2 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ xúc tác của enzym Pectinex Ultra SP_L đến quá trình thu nhận chất chiết 63 4.2.1.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian phản ứng của enzym Pectinex Ultra SP_L đến quá trình thu nhận nước carrot . 65 4.2.1.4 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng chế phẩm Pectinex Ultra SP_L sử dụng đến quá trình thu nhận nước carrot 67 4.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của chế phẩm hemicellulase đến quá trình thu nhận nước carrot 70 4.2.2.1 Khảo sát ảnh hưởng pH xúc tác của enzym Viscozym L đến quá trình thu nhận nước carrot . 70 4.2.2.2 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ xúc tác của enzym Viscozym L đến quá trình thu nhận nước carrot . 73 4.2.2.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian xúc tác của enzym Viscozym L đến quá trình thu nhận nước carrot . 75 4.2.2.4 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng chế phẩm enzym Viscozym L xúc tác đến quá trình thu nhận nước carrot . 78 4.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của chế phẩm cellulase đến quá trình thu hồi nước carrot . 81 4.2.3.1 Khảo sát ảnh hưởng pH xúc tác của enzym Cellulast 1.5 L đến quá trình thu hồi nước carrot . 81 4.2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ xúc tác của enzym Cellulast 1.5 L đến quá trình thu hồi nước carrot 83 4.2.3.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian xúc tác của enzym Cellulast 1.5 L đến quá trình thu hồi nước carrot 85 4.2.3.4 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng chế phẩm Cellulast 1.5 L đến quá trình thu hồi nước carrot . 88 4.2.4 Tóm tắt kết quả khảo sát xử lí nguyên liệu carrot khi sử dụng chế phẩm enzym dạng đơn 90 4.3 Nghiên cứu quá trình xử lí nước ép carrot khi sử dụng tổ hợp 2 chế phẩm enzym 91 4.3.1 Sử dụng kết hợp 2 chế phẩm enzym: pectinase và hemicellulase . 91 4.3.1.1 Chọn hàm lượng 2 chế phẩm khi sử dụng kết hợp 91 4.3.1.2 Chọn thời gian thủy phân . 93 4.3.2 Sử dụng kết hợp 2 chế phẩm enzym: pectinase và cellulase . 94 4.3.2.1 Chọn hàm lượng 2 chế phẩm khi sử dụng kết hợp 94 4.3.2.2 Chọn thời gian thủy phân . 96 4.3.3 Sử dụng kết hợp 2 chế phẩm hemicellulase và cellulase 97 4.3.3.1 Chọn hàm lượng 2 chế phẩm khi sử dụng kết hợp 97 4.3.3.2 Chọn thời gian thủy phân . 98 4.3.4 Kết luận chung 99 4.4 Nghiên cứu quá trình xử lí carrot khi sử dụng tổ hợp 3 chế phẩm enzym . 100 4.4.1 Chọn hàm lượng 3 chế phẩm enzym thủy phân khi sử dụng kết hợp . 100 4.4.2 Chọn thời gian thủy phân khi sử dụng kết hợp 3 chế phẩm enzym . 101 4.5 Xác định công thức phối chế tạo sản phẩm nước carrot . 103 4.5.1. Xác định hàm lượng đường saccharose cần bổ sung cho sản phẩm nước carrot . 103 4.5.2 Xác định hàm lượng acid citric cần bổ sung vào sản phẩm nước carrot . 104 - PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ: 106 5.1 Kết luận chung 106 5.2 Đề nghị 108 - PHẦN 6: TÀI LIỆU THAM KHẢO: 109 - PHẦN 7: PHỤ LỤC 117
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu ứng dụng các chế phẩm enzym thủy phân trong sản xuất nước ép carrot, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
34
PHAÀN 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1 Vaät lieäu:
3.1.1 Carrot:
- Carrot (Daucus carota) ñöôïc mua töø vöïa noâng saûn Bình Ñieàn, chuùng
ñöôïc troàng taïi caùc nhaø vöôøn ôû Ñaø Laït.
3.1.2 Cheá phaåm enzym:
3.1.2.1 Pectinase: Pectinex Ultra SP_L
- Pectinex Ultra SP_L laø teân thöông maïi cuûa enzym pectinase coù xuaát xöù
töø haõng Novo Ñan Maïch do coâng ty Nam Giang cung caáp.
- Pectinex Ultra SP_L ñöôïc saûn xuaát töø loaøi Aspergillus aculeatus. Cheá
phaåm bao goàm caùc loaïi enzym pectinlyase, pectinesterase vaø polygalacturonase.
Enzym coù hoaït ñoä toái öu ôû nhieät ñoä 35- 450C, pH trong khoaûng 3.5 - 4.5, hoaït
tính cuûa cheá phaåm laø 26.000PG/ml.
- Pectinex Ultra SP_L laø chaát loûng maøu naâu coù muøi nheï cuûa saûn phaåm leân
men. Khi baûo quaûn ôû 200C, hoaït ñoä enzym vaãn oån ñònh trong 3 thaùng. Neáu baûo
quaûn laâu hôn thì hoaït tính enzym giaûm 1 -2% moãi thaùng.
3.1.2.2 Hemicellulase: Viscozym L
- Cheá phaåm Viscozym L laø teân thöông maïi cuûa enzym hemicellulase coù
xuaát xöù töø haõng Novo Ñan Maïch do coâng ty Nam Giang cung caáp.
- Viscozym L ñöôïc saûn xuaát töø loaøi Aspergillus aculeatus. Saûn phaåm goàm
nhieàu enzym khaùc nhau nhö: β-glucanase, arabanase, xylanase, cellulase vaø
hemicellulase.
- Enzym coù pH toái öu trong khoaûng 4.5 - 5.5, nhieät ñoä 40 - 500C, hoaït tính
cuûa cheá phaåm 700UI/ml. Nhieät ñoä baûo quaûn ôû 0 - 100C
35
3.1.2.3 Cellulase: Cellulast 1.5 L
- Cellulast 1.5L laø teân thöông maïi cuûa enzym cellulase coù xuaát xöù töø haõng
Novo Ñan Maïch. Cellulast 1.5L ñöôïc saûn xuaát töø loaøi Trichoderma reesi . Enzym
naày hoaït ñoäng toái öu ôû nhieät ñoä 40 - 500C vaø pH naèm trong khoaûng 4.5 - 5.5.
Hoaït tính cuûa cheá phaåm laø 700UI/ml.
3.2 Phöông phaùp phaân tích:
3.2.1 Phöông phaùp xaùc ñònh ñoä aåm (phöông phaùp saáy khoâ):
ª Nguyeân taéc:
Duøng söùc noùng laøm bay heát hôi nöôùc trong nguyeân lieäu (maãu), caân troïng
löôïng maãu tröôùc vaø sau khi saáy. Troïng löôïng maãu maát ñi khi saáy khoâ tuyeät ñoái laø
löôïng nöôùc coù trong maãu. Töø ñoù tính ra phaàn traêm löôïng nöôùc coù trong maãu.[13]
ª Tieán haønh:
Caân khoaûng 2-5g maãu goùi vaøo giaáy nhoâm ñaõ saáy khoâ. Caân löôïng maãu vaø
giaáy tröôùc khi saáy (m1). Saáy cho ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi, laøm nguoäi trong
bình huùt aåm vaø caân (m2).[20]
ª Tính keát quaû:
Ñoä aåm cuûa maãu (X) tính theo coâng thöùc:
M: khoái löôïng maãu tröôùc khi phaân tích (g)
m1: khoái löôïng maãu vaø giaáy nhoâm tröôùc khi saáy (g)
m2: khoái löôïng maãu vaø giaáy nhoâm sau khi saáy ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi (g)
X: ñoä aåm cuûa maãu (%)[20]
3.2.2 Phöông phaùp xaùc ñònh ñöôøng toång: phöông phaùp Phenol
ª Nguyeân taéc: thöïc hieän phaûn öùng taïo maøu giöõa ñöôøng toång trong maãu
nghieân cöùu vôùi thuoác thöû phenol khi coù söï hieän dieän cuûa H2SO4. Cöôøng ñoä maøu
ñöôïc ño baèng maùy quang phoå so maøu ôû böôùc soùng 490nm. Döïa vaøo ñoà thò chuaån
X = (m1 – m2) . M
100
36
cuûa saccharose tinh khieát vôùi thuoác thöû, tính ra haøm löôïng ñöôøng toång cuûa maãu
nghieân cöùu.[16]
ª Thöïc hieän:
Chieát ñöôøng töø maãu thí nghieäm: Nghieàn nguyeân lieäu caøn ñònh löôïng sau
ñoù caân 1g maãu phaân tích cho vaøo becher 100ml. Theâm vaøo 20ml coàn 960, ñaët leân
noài caùch thuûy, ñun soâi 3 laàn, moãi laàn soâi laáy ra ñeå nguoäi roài ñeå laïi treân beáp.
Khuaáy ñeàu, ñeå nguoäi, loïc qua giaáy loïc (khoâng cho caën ñoå leân giaáy loïc). Sau ñoù
theâm 10 ml coàn 800 vaøo becher ñöïng maãu, khuaáy ñeàu, ñun 2 laàn tôùi soâi treân noài
caùch thuûy, ñeå nguoäi, loïc, tieáp tuïc laøm nhö vaäy khoaûng 2-3 laàn. Sau ñoù ñöa caën
leân giaáy loïc, traùng coác 2-3 laàn baèng coàn 800 noùng (nöôùc traùng cuõng cho caû leân
loïc). Dòch loïc cho bay hôi coàn ôû nhieät ñoä phoøng hoaëc ñun nheï treân noài caùch thuûy.
Caën khoâ ñöôïc hoaø tan vaøo nöôùc ñeán 50ml. Khi laøm hieän maøu coù theå pha loaõng
neáu noàng ñoä ñöôøng quaù cao.[13]
Xaây döïng ñöôøng chuaån
Laáy 7 bình ñònh möùc 100ml, cho vaøo ñoù theo thöù töï: 1,2,3,4,5,6 vaø 7ml
dung dòch saccharose 0,1%, cho nöôùc caát tôùi vaïch möùc. Töø moãi bình huùt ra 1ml,
cho theâm 1ml dung dòch phenol 5%. Caån thaän cho theâm 5ml H2SO4 ñaäm ñaëc. Ñeå
10 phuùt roài laéc ñeàu, giöõ tieáp 10-15 phuùt ôû nhieät ñoä phoøng ñeå xuaát hieän maøu.
Trong moãi oáng nghieäm seõ coù töông öùng 10, 20, 30, 40, 50, 60 vaø 70μg
saccharose. Ñem ño maät ñoä quang ôû böôùc soùng λ= 490 nm, veõ ñoà thò chuaån.
Xaùc ñònh ñöôøng trong maãu: huùt 1ml dung dòch ñöôøng caàn xaùc ñònh, tieán
haønh töông töï nhö böôùc xaây döïng ñöôøng chuaån saccharose.[13]
ª Tính keát quaû:
Haøm löôïng ñöôøng toång soá chöùa trong 100g maãu ñöôïc tính theo coâng thöùc:
Trong ñoù: x: Haøm löôïng ñöôøng töông öùng treân ñöôøng chuaån (μg/ml).
k: Heä soá pha loaõng.
x.10-6.k.V.100
v.m
ÑT =
37
V: Theå tích dòch ñöôøng ban ñaàu (ml).
v: Theå tích maãu ñem phaân tích (ml).
m: Troïng löôïng maãu (g).[13]
3.2.3 Ñònh löôïng ñöôøng khöû theo phöông phaùp Miller:
ª Nguyeân taéc: Phöông phaùp naøy döïa treân cô sôû phaûn öùng taïo maøu giöõa
ñöôøng khöû vôùi thuoác thöû 3,5- dinitrosalisylic (DNS). Cöôøng ñoä maøu cuûa hoãn hôïp
phaûn öùng tyû leä thuaän vôùi noàng ñoä ñöôøng khöû. Döïa theo ñoà thò chuaån cuûa glucose
tinh khieát vôùi thuoác thöû acid dinitrosalisylic ta seõ tính ñöôïc haøm löôïng ñöôøng khöû
cuûa maãu nghieân cöùu.[23]
ª Hoaù chaát:
- Thuoác thöû acid dinitrosalisylic (DNS): caân 1g DNS pha trong 20ml dung
dòch NaOH 2N, theâm vaøo 50ml nöôùc caát vaø 30g muoái sodium potassium tartrate.
Ñun nheï cho tan roài ñònh möùc tôùi 100ml.
- Dung dòch glucose maãu (500γ/ml): caân 0.5g D-glucose pha trong nöôùc
caát thaønh 1 lít.
ª Thöïc hieän:
- Döïng ñoà thò chuaån glucose: Töø dung dòch glucose chuaån, pha caùc dung
dòch glucose chuaån coù noàng ñoä töø 50-250 (γ/ml).
Baûng 3.1: Döïng ñoà thò chuaån glucose
Noàng ñoä glucose (mg/ml) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
dd glucose (0.5 mg/ml) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Nöôùc caát (ml) 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
dd DNS (ml) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
- Laéc ñeàu vaø ñem ñun caùch thuûy ôû 1000C trong 3 phuùt, laøm nguoäi vaø theâm
5 ml nöôùc caát. Ño ñoä haáp thuï ôû böôùc soùng 530nm treân maùy quang phoå. Veõ ñöôøng
chuaån glucose vôùi truïc tung laø maät ñoä quang, truïc hoaønh laø noàng ñoä glucose.
38
- Tieán haønh thí nghieäm: phaûn öùng cuûa dung dòch ñöôøng caàn phaân tích vôùi
thuoác thöû DNS ñöôïc tieán haønh nhö trong phaàn xaây döïng ñoà thò chuaån. Noàng ñoä
ñöôøng trong maãu ñöôïc xaùc ñònh nhôø vaøo ñöôøng chuaån glucose ñaõ döïng.[40]
3.2.4 Phöông phaùp xaùc ñònh pectin:
ª Nguyeân taéc: - Trong moâi tröôøng kieàm loaõng, pectin hoaø tan seõ giaûi
phoùng ra nhoùm methoxyl thaønh röôïu methylic vaø acid pectic töï do. Acid pectic töï
do trong moâi tröôøng khi coù maët acid acetic seõ keát hôïp vôùi CaCl2 thaønh daïng muoái
keát tuûa canxi pectat. Töø haøm löôïng muoái keát tuûa coù theå tính ñöôïc haøm löôïng
pectin coù trong maãu phaân tích.[16]
ª Hoaù chaát:
- Dung dòch CaCl2 2N: hoøa tan 230-250g CaCl2 trong 1000ml nöôùc caát
- NaOH 0.1N
- CH3COOH 1N
- AgNO3 [13]
ª Tieán haønh:
Xaùc ñònh haøm löôïng pectin trong maãu nguyeân lieäu
Caân 5g nguyeân lieäu, theâm 100ml nöôùc caát, ñun caùch thuûy ôû 900C trong 3
giôø, theâm H2O ñuû theå tích baèng 100ml. Laáy 20ml dung dòch naøy cho vaøo erlen
roài theâm 100ml NaOH 0,1M ñeå yeân 7 giôø (coù theå qua ñeâm). Sau ñoù theâm 50ml
dung dòch CH3COOH 1M, sau 5 phuùt theâm 50ml dung dòch CaCl2 2M ñeå yeân 1
giôø. Ñem ñun soâi 5 phuùt vaø loïc qua giaáy loïc ñaõ ñöôïc saáy khoâ ñeán troïng löôïng
khoâng ñoåi, röûa keát tuûa Ca-pectat baèng nöôùc caát noùng cho ñeán khi nöôùc röûa khoâng
coøn ion Cl- (duøng dung dòch AgNO3 1% ñeå thöû Cl-). Sau khi saïch keát tuûa, cho
giaáy loïc keát tuûa vaøo cheùn caân vaø saáy khoâ ôû 1050C cho ñeán troïng löôïng khoâng
ñoåi. Söï khaùc nhau veà troïng löôïng giaáy loïc chöa coù vaø coù keát tuûa cho ta bieát ñöôïc
troïng löôïng cuûa Ca_pectat.
39
Vì haøm löôïng canxi trong Ca-pectat laø 8% neân khi tính haøm löôïng pectin
ta phaûi nhaân troïng löôïng Ca-pectat vôùi 0,92.[13]
ª Tính keát quaû:
Haøm löôïng pectin (P) tính theo coâng thöùc:
P= [(B x 0,92 x 100)/m] x (V/v).
Trong ñoù: B: Troïng löôïng Ca-pectat (g).
V: Toång theå tích dung dòch chieát ñöôïc (100ml).
v: Theå tích dung dòch ñem xaùc ñònh (20ml).
m: Troïng löôïng maãu (g).[18]
3.2.5 Phöông phaùp xaùc ñònh cellulose:
ª Nguyeân taéc:
Phöông phaùp ñònh löôïng cellulose döïa vaøo tính beàn cuûa chaát naøy, khoâng bò
phaân huûy döôùi taùc duïng cuûa acid yeáu, coøn caùc chaát khaùc thöôøng ñi keøm theo vôùi
cellulose nhö hemicellulose, lignin… ít beàn hôn ñoái vôùi taùc duïng cuûa acid vaø
kieàm neân bò oxy hoaù, phaân giaûi vaø tan vaøo dung dòch khi xöû lyù nguyeân lieäu baèng
dung dòch kieàm hoaëc baèng hoãn hôïp acid nitric vôùi acid acetic.[13]
ª Hoaù chaát:
- Acid nitric
- Acid acetic
- Röôïu etylic 96%[23]
ª Thöïc hieän:
Caân m (g) maãu ñaõ nghieàn nhoû (ñaõ saáy khoâ ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi ôû
100-105oC) cho vaøo bình noùn dung tích 250 ml. Theâm vaøo bình 16,5 ml hoãn hôïp
goàm 1.5 ml acid nitric ñaëc vaø 15 ml acid acetic. Laép oáng laøm laïnh hoài löu vaøo
bình vaø ñun soâi hoãn hôïp 30 phuùt. Ñeå nguoäi, pha loaõng hoãn hôïp baèng nöôùc noùng.
Loïc qua giaáy loïc ñaõ bieát tröôùc troïng löôïng. Röûa keát tuûa cellulose nhieàu laàn baèng
nöôùc caát noùng (moãi laàn 10-15 ml). Röûa baèng röôïu etylic 96% 1-2 laàn. Röûa baèng
40
ete etylic. Saáy giaáy loïc coù chöùa cellulose ôû nhieät ñoä 100-105oC ñeán troïng löôïng
khoâng ñoåi (khoaûng 2-3 giôø).[13]
ª Tính keát quaû:
Haøm löôïng cellulose ñöôïc tính baèng coâng thöùc sau:
Trong ñoù: X: Haøm löôïng cellulose tính baèng %.
a: Troïng löôïng cellulose (g).
m: Troïng löôïng maãu thí nghieäm (g).
100: Heä soá chuyeån thaønh %.[29]
3.2.6 Phöông phaùp xaùc ñònh lipid:
ª Nguyeân taéc:
Duøng ete noùng ñeå hoaø tan taát caû chaát beùo töï do trong thöïc phaåm. Sau ñoù ñeå bay
hôi heát ete, caân chaát beùo coøn laïi vaø tính ra haøm löôïng lipid trong 100g maãu.[4]
ª Hoaù chaát:
- Ete daàu hoûa.
- Na2SO4 khan.[13]
ª Thöïc hieän:
Caân m(g) nguyeân lieäu, ñaõ ñöôïc saáy khoâ ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi. Cho
taát caû nguyeân lieäu vaøo oáng hình truï bình caàu cuûa maùy. Cho diethyl eter vaøo
khoaûng ¾ bình.
Laép coät laøm laïnh, cho nöôùc chaûy qua coät, ñaët maùy leân beáp caùch thuûy. Ñun
caùch thuûy ñeå ly trích lipid ñeán khi eter trong oáng hình truï khoâng maøu. Laáy
nguyeân lieäu ra vaø ñem saáy khoâ ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi.[13]
a.100
m
X =
41
ª Tính keát quaû:
Phaàn traêm lipid trong 100g nguyeân lieäu:
%lipid =
Trong ñoù:
m: khoái löôïng nguyeân lieäu
m1: Khoái löôïng tröôùc khi li trích
m2: khoái löôïng sau khi li trích.[13]
3.2.7 Xaùc ñònh protein theo phöông phaùp Bradford:
ª Nguyeân taéc:
Caùc protein khi phaûn öùng vôùi xanh Comasie (Comassie Brilliant Blue-
CBB) seõ hình thaønh hôïp chaát maøu coù khaû naêng haáp thu aùnh saùng ôû böôùc soùng
595 nm, cöôøng ñoä maøu tæ leä vôùi noàng ñoä protein trong dung dòch.[13]
ª Hoaù chaát:
- Dung dòch protein caàn xaùc ñònh
- Dung dòch albumin 1mg/ml: caân chính xaùc 10mg albumin pha trong 10
ml nöôùc caát. Laéc ñeàu cho tan. Giöõ ôû 200C, khi duøng pha loaõng 100 laàn, ñöôïc
dung dòch albumin coù noàng ñoä 0.1mg/ml
- Dung dòch thuoác thöû Bradford:
Comassie Brilliant Blue: 0.001g
Ethanol 990: 4.7g
Acid phosphoric 85%: 8.5g
Phaåm maøu Comassie Briliant Blue laøm tan trong ethanol trong chai ñöïng
coù naép, boå sung acid phosphoric 85% vaø chænh tôùi 1000ml baèng nöôùc caát.[4]
ª Thöïc hieän:
Chuaån bò maãu phaân tích.
Döïng ñöôøng chuaån:
m
100 . (m1 – m2)
42
Ñeå dung dòch albumin chuaån coù caùc noàng ñoä töø 10 – 100 μg/ml ta thöïc
hieän nhö sau:
Baûng 3.2: Döïng ñöôøng chuaån ñònh löôïng protein
Dung dòch albumin (ml) 0 1 2 4 6 8 10
Nöôùc caát (ml) 10 9 8 6 4 2 0
Noàng ñoä protein (μg/ml) 0 10 20 40 60 80 100
Huùt 1 ml dung dòch albumin töø moãi oáng nghieäm treân vaø cho vaøo oáng
nghieäm môùi, theâm 5ml thuoác nhuoäm Bradford. OÁng 1 öùng vôùi thôøi gian xuaát phaùt
ban ñaàu 0 phuùt. Thöïc hieän phaûn öùng laàn löôït ôû caùc oáng coøn laïi 2, 3, 4, 5, 6, moãi
oáng caùch nhau moät phuùt, laéc ñeàu. Sau 10 phuùt, ño OD ôû böôùc soùng 595nm. Döïng
ñöôøng chuaån.
Maãu thí nghieäm ñöôïc tieán haønh töông töï nhö treân. Maãu ñöôïc pha loaõng
sao cho trò soá maät ñoä quang ño ñöôïc trong khoaûng cuûa ñöôøng chuaån. Trò soá maät
ñoä quang cuûa maãu thí nghieäm tröø ñi trò soá maät ñoä quang cuûa oáng thöû 0μg/ml,
chieáu vaøo ñöôøng cong maãu ñeå suy ra löôïng protein coù trong dung dòch maãu thí
nghieäm (μg/ml)[4]
3.2.8 Phöông phaùp xaùc ñònh ñoä tro:
ª Nguyeân taéc:
- Duøng söùc noùng (5500C-600oC) nung chaùy hoaøn toaøn caùc chaát höõu cô.
Chaát voâ cô coøn laïi chính laø phaàn tro. Ñem caân vaø tính ra % tro coù trong nguyeân
lieäu.[13]
ª Tieán haønh:
Caân chính xaùc khoaûng 2-5g maãu phaân tích trong moät cheùn söù ñaõ bieát troïng
löôïng khoâ tuyeät ñoái, cho theâm 5 gioït HNO3 ñaäm ñaëc vaø 1-2 gioït H2O2 30%. Cho
vaøo loø nung ôû 500-5500C cho ñeán khi nguyeân lieäu bieán thaønh tro traéng nhö taøn
thuoác laù. Laëp laïi nhö treân cho ñeán khi troïng löôïng khoâng ñoåi.[13]
43
ª Tính keát quaû:
Toång löôïng tro (%) = (G2 – G0 )x100/(G1 – G0)
Trong ñoù: G0 : Troïng löôïng cuûa cheùn nung (g)
G1 : Troïng löôïng cuûa cheùn nung vaø maãu thöû (g)
G2 : Troïng löôïng cuûa cheùn vaø tro traéng sau khi nung (g).[13]
3.2.9 Phöông phaùp xaùc ñònh vitamin C: baèng phöông phaùp chuaån ñoä iod:
ª Nguyeân taéc:
- Iod bò khöû bôûi vitamin C. Döïa vaøo löôïng Iod bò khöû bôûi vitamin C coù
trong maãu, suy ra haøm löôïng vitamin C.[20]
ª Hoaù chaát:
- Dung dòch HCl 5%
- Dung dòch Iod 0.01N
- Dung dòch tinh boät 1%[20]
ª Thöïc hieän:
- Caân 5 g maãu, nghieàn trong coái söù vôùi 5ml HCl 5% cho ñeán khi thaønh
daïng ñoàng theå roài chuyeån vaøo bình ñònh möùc, cho nöôùc ñeán vaïch 50ml, khuaáy
ñeàu, loïc. Cho 20ml dòch loïc vaøo erlen, cho theâm vaøi gioït hoà tinh boät 1%. Chuaån
ñoä ñeán khi baét ñaàu xuaát hieän maøu xanh thì döøng laïi.[20]
ª Tính keát quaû:
Haøm löôïng vitamin C trong 100g nguyeân lieäu:
X% =
Trong ñoù:
V: soá ml dung dòch iod 0.01N duøng ñeå chuaån ñoä
V1: theå tích toång soá dòch maãu (50ml)
V2: theå tích maãu laáy ñeå xaùc ñònh (20 ml)
m: soá gram nguyeân lieäu duøng ñeå chieát vitamin C (5g)
V .V1 . 0,00088 . 100
V2 . m
44
0,00088: soá gram vitamin C töông öùng vôùi 1 ml dung dòch iod 0,01N.[20]
3.2.10 Phöông phaùp xaùc ñònh ñoä chua:
- Ñoä chua bao goàm caùc acid coù trong thöïc phaåm, caùc acid naøy hoaëc coù saün
trong nguyeân lieäu hoaëc ñöôïc theâm vaøo hoaëc ñöôïc sinh ra trong quaù trình cheá
bieán. Ñoä acid toaøn phaàn bao goàm taát caû caùc acid coù theå ñònh löôïng ñöôïc baèng
dung dòch kieàm chuaån, chuû yeáu laø caùc acid höõu cô nhö acid acetic, citric, malic…
Khí CO2, SO2 coù theå aûnh höôûng ñeán ñoä chua thöïc phaåm neân caàn loaïi boû khí
CO2, SO2 trong nöôùc pha maãu.
ª Nguyeân taéc:
- Ñoä chua (löôïng acid toång soá) coù trong thöïc phaåm coù theå ñònh löôïng baèng
dung dòch kieàm chuaån NaOH ñeå ñöa pH tôùi 8.2, duøng chaát chæ thò maøu laø
phenolphtalein 1%.[20]
ªHoaù chaát:
+ Dung dòch NaOH 0.1N
+ Dung dòch phenolphtalein 1% pha trong coàn 900
+ Nöôùc caát ñun soâi ñeå loaïi khí CO2 vaø SO2[20]
ª Thöïc hieän:
- Caân m(g) nguyeân lieäu xay nhuyeãn, laéc vôùi nöôùc trung tính trong 1 giôø.
Sau ñoù cho nöôùc trung tính vöøa ñuû 100ml. Ñeå laéng, laáy 25ml nöôùc trong ñeå
chuaån ñoä baèng NaOH 0.1N vôùi 5 gioït chæ thò phenolphtalein cho deán khi dòch thöû
coù maøu hoàng nhaït beàn vöõng.[20]
ª Tính keát quaû:
Ñoä acid toaøn phaàn theo phaàn traêm (X1) tính theo coâng thöùc:
X1 = V x (V1/v) x (100/m) x N
Trong ñoù: V: Theå tích NaOH 0,1N chuaån ñoä (ml)
N: Noàng ñoä NaOH (1/10N)
m: Troïng löôïng maãu (g).
45
V1:Toång theå tích maãu ban ñaàu (100 ml).
v: Theå tích maãu ñem phaân tích (25 ml).[20]
3.2.11 Phöông phaùp xaùc ñònh pH:
- Thöïc hieän: Caân 5g nguyeân lieäu hoaø tan trong 50ml nöôùc, duøng que thuyû
tinh khuaáy ñeàu. Ñeå laéng sau 1 giôø, laáy dòch trong ño vôùi maùy ño pH.[23]
3.2.12. Xaùc ñònh noàng ñoä chaát khoâ trong dung dòch baèng khuùc xaï keá:
- Khuùc xaï keá laø duïng cuï duøng ñeå xaùc ñònh haøm löôïng chaát khoâ coù trong
maãu thí nghieäm. Duïng cuï naày hoaït ñoäng döïa treân nguyeân taéc laø ñoä leäch giöõa tia
khuùc xaï vaø tia tôùi khi chieáu qua maãu (daïng loûng) seõ phuï thuoäc vaøo noàng ñoä chaát
khoâ cuûa maãu. Ñôn vò ño ñöôïc tính theo ñoä Brix (0Br).[23]
3.2.13. Phöông phaùp ñaùnh giaù caûm quan:
- Phaân tích caûm quan thöïc phaåm laø phöông phaùp söû duïng caùc cô quan caûm
giaùc cuûa con ngöôøi ñeå tìm hieåu, moâ taû vaø ñònh löôïng moät soá tính chaát cuûa thöïc
phaåm nhö maøu saéc, hình thaùi vaø caáu truùc, muøi, vò.[29]
- Phöông phaùp phaân tích caûm quan ñöôïc xaùc ñònh treân cô sôû caùc cô quan
giaùc quan nhö duïng cuï ño. Keát quaû ño ñöôïc döôùi giaù trò öôùc löôïng, so saùnh hoaëc
moâ taû. Do vaäy, ñoä tin caäy cuûa caùc keát quaû phaân tích caûm quan chæ coù giaù trò khi
ñöôïc xöû lyù döïa treân caùc nguyeân taéc xaùc suaát thoáng keâ.[30]
- Caùc chæ tieâu caûm quan thöôøng laø: muøi, vò, maøu saéc vaø traïng thaùi töông
öùng vôùi caùc giaùc quan: khöùu giaùc, vò giaùc, thò giaùc, xuùc giaùc.[30]
Trong luaän vaên naày chuùng toâi söû duïng phöông phaùp so haïng ñeå xeáp loaïi saûn phaåm.
- Moãi thaønh vieân seõ tieán haønh phaân tích P maãu vaø xeáp haïng caùc maãu laàn
löôït töø 1 ñeán P. Haïng 1 töông öùng vôùi maãu ñöôïc öa thích nhaát vaø haïng P töông
öùng vôùi maãu keùm öa thích nhaát.[30]
- Sau ñoù coäng toång soá haïng cuûa taát caû caùc thaønh vieân tham gia ñaùnh giaù caûm
quan öùng vôùi töøng maãu phaân tích vaø söû duïng tieâu chuaån Friedman ñeå kieåm ñònh
söï töông thích cuûa keát quaû ñaùnh giaù caûm quan thu ñöôïc. Cuï theå nhö sau:
46
Goïi J laø soá thaønh vieân tham gia ñaùnh giaù caûm quan.
P: laø soá maãu saûn phaåm.
Ri: laø toång soá haïng cuûa saûn phaåm thöù i.
Tính giaù trò F baèng coâng thöùc:
F =
Tra baûng Friedman cho sai soá 5%. Neáu F tính > F tra: coù theå keát luaän caùc
maãu ñöôïc öa thích vôùi möùc ñoä khaùc nhau vaø söï khaùc nhau ñoù laø coù yù nghóa.[30]
3.3 Sô ñoà nghieân cöùu:
Sô ñoà 2: Quy trình nghieân cöùu toång quaùt
Nghieân cöùu söû duïng toå hôïp 2 vaø 3 cheá phaåm enzym thủy
phân nhaèm taêng hiệu suất thu hồi chất chiết trong nöôùc carrot.
Toång quan taøi lieäu
Chuẩn bị nguyên liệu
Nghieân cöùu söû duïng töøng cheá phaåm enzym thuûy
phaân (pectinase, cellulase, hemicellulase) nhaèm
taêng hieäu suaát thu hoài chaát chieát trong nöôùc carrot.
Ñaùnh giaù caûm quan saûn phaåm
12
J * P (P+1)
(R12 +R22 +R32 +...+ Rp2) - 3J(P + 1)
Keát luaän
47
3.3.1 Noäi dung nghieân cöùu:
ªMuïc tieâu nghieân cöùu: Naâng cao hieäu suaát thu hoài chaát chieát trong quy
trình coâng ngheä saûn xuaát nöôùc carrot baèng caùch choïn cheá phaåm enzym thích hôïp.
ª Sô ñoà thu nhaän nöôùc carrot:
Sô ñoà 3: Sô ñoà thu nhaän nöôùc carrot
Choïn cuû töôi
Röûa
Caét thaønh khuùc
Chaàn vôùi nöôùc ở nhieät ñoä 800C, thôøi gian 10 phuùt
Xay
Xöû lí enzym
Taùch baõ
Phoái cheá
Carrot
Saûn phaåm
Baõ
Cheá phaåm
pectinase,
hemicellulase,
cellulase
48
3.3.2 Phaân boá thí nghieäm:
3.3.2.1 Söû duïng 1 cheá phaåm enzym:
Ñeå taêng hieäu suaát thu hoài chaát chieát trong quy trình sản xuất nöôùc carrot,
chuùng toâi tieán haønh khaûo saùt aûnh höôûng cuûa töøng cheá phaåm enzym ñeán hieäu suaát
thu hoài chaát chieát vaø ñoä nhôùt töông ñoái cuûa dòch chieát.
ªThí nghieäm 1: Söû duïng cheá phaåm pectinase
#Thí nghieäm 1.1: Khaûo saùt pH xuùc taùc cuûa enzym pectinase:
- Nöôùc carrot thu ñöôïc sau khi xay chænh pH veà 4.0, 4.5, 5.0, 5.5, 6.0 roài
tieán haønh thí nghieäm thuûy phaân baèng cheá phaåm enzym pectinase.
- Thoâng soá coá ñònh: thôøi gian 60 phuùt, nhieät ñoä 350C, haøm löôïng cheá
phaåm 0.1%w/w.
- Haøm muïc tieâu: hieäu suaát thu hoài chaát chieát, ñoä nhôùt töông ñoái cuûa dòch
chieát.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym vaø xaùc ñònh caùc haøm muïc
tieâu. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû duïng
cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH. Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng
keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï khaùc bieät coù yù nghóa.
#Thí nghieäm 1.2: Khaûo saùt nhieät ñoä xuùc taùc cuûa enzym pectinase:
- Nöôùc carrot thu ñöôïc sau khi xay ñöôïc mang chænh pH theo keát quaû cuûa
thí nghieäm 1.1. Tieán haønh thí nghieäm thuûy phaân baèng cheá phaåm pectinase vôùi
nhieät ñoä laàn löôït laø 30, 35, 40, 45, 500C.
- Thoâng soá coá ñònh: thôøi gian 60 phuùt, haøm löôïng cheá phaåm 0.1%w/w.
- Haøm muïc tieâu: hieäu suaát thu hoài chaát chieát, ñoä nhôùt töông ñoái cuûa dòch
chieát.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym vaø xaùc ñònh haøm muïc
49
tieâu.Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû duïng
cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH. Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng
keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï khaùc bieät coù yù nghóa.
#Thí nghieäm 1.3: Khaûo saùt thôøi gian thuûy phaân bôûi enzym pectinase:
- Nöôùc carrot thu ñöôïc sau khi xay ñöôïc chænh pH theo keát quaû cuûa thí
nghieäm 1.1. Nhieät ñoä thuûy phaân ñöôïc choïn töø keát quaû thí nghieäm 1.2. Löôïng cheá
phaåm pectinase söû duïng laø 0.1%. Tieán haønh khaûo saùt thôøi gian thuûy phaân laàn
löôït laø 15 phuùt, 30 phuùt, 45 phuùt, 60 phuùt, 75 phuùt.
- Haøm muïc tieâu: hieäu suaát thu hoài chaát chieát vaø ñoä nhôùt töông ñoái cuûa
dòch chieát.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym vaø xaùc ñònh haøm muïc
tieâu.Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû duïng
cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH. Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng
keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï khaùc bieät coù yù nghóa.
#Thí nghieäm 1.4: Khaûo saùt haøm löôïng cheá phaåm pectinase söû duïng:
- Nöôùc carrot thu ñöôïc sau khi xay chænh pH theo keát quaû cuûa thí nghieäm
1.1. Nhieät ñoä vaø thôøi gian thuûy phaân laø keát quaû thí nghieäm 1.2 vaø 1.3. Tieán haønh
thay ñoåi haøm löôïng cheá phaåm pectinase söû duïng laàn löôït laø 0.02%, 0.04%,
0.06%, 0.08%, 0.1%.
- Haøm muïc tieâu: hieäu suaát thu hoài chaát chieát vaø ñoä nhôùt töông ñoái cuûa
dòch chieát.
- Sau quaù trình thuûy phaân maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym vaø xaùc ñònh haøm muïc
tieâu.Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû duïng
cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH. Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng
keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï khaùc bieät coù yù nghóa.
50
ªThí nghieäm 2: Söû duïng cheá phaåm hemicellulase.
- Ñoái vôùi thí nghieäm 2, chuùng toâi cuõng khaûo saùt 4 yeáu toá: pH, nhieät ñoä,
thôøi gian thuûy phaân vaø haøm löôïng cuûa cheá phaåm hemicellulase treân dòch carrot
sau quaù trình xay. Haøm muïc tieâu: hieäu suaát thu hoài chaát chieát vaø ñoä nhôùt töông
ñoái cuûa nöôùc carrot thu ñöôïc.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym vaø xaùc ñònh haøm muïc tieâu.
- Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû
duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH. Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng
thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï khaùc bieät coù yù nghóa.
Baûng 3.3: Toùm taét thí nghieäm söû duïng cheá phaåm hemicellulase trong quaù
trình saûn xuaát nöôùc carrot.
pH Nhieät ñoä
(0C)
Thôøi gian
(phuùt)
Haøm löôïng
cheá phaåm
(%w/w)
Thí nghieäm 2.1:
pH
Thay ñoåi töø
4.0 - 6.0
450C 60 phuùt 0.1%
Thí nghieäm 2.2:
nhieät ñoä
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 2.1
Thay ñoåi töø
300C - 500C
60 phuùt 0.1%
Thí nghieäm 2.3:
thôøi gian
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 2.1
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 2.2
Thay ñoåi töø
15, 30, 45,
60, 75phuùt
0.1%
Thí nghieäm 2.4:
haøm löôïng cheá
phaåm
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 2.1
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 2.2
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 2.3
Thay ñoåi töø
0.02%-0.1%
51
ªThí nghieäm 3: Söû duïng cheá phaåm cellulase.
- Ñoái vôùi thí nghieäm 3, chuùng toâi cuõng khaûo saùt 4 yeáu toá: pH, nhieät ñoä,
thôøi gian thuûy phaân vaø haøm löôïng cheá phaåm cellulase treân dòch carrot sau quaù
trình xay. Haøm muïc tieâu: hieäu suaát thu hoài chaát chieát vaø ñoä nhôùt töông ñoái cuûa
nöôùc carrot.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym vaø xaùc ñònh haøm muïc tieâu.
- Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû
duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH. Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng
thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï khaùc bieät coù yù nghóa.
Baûng 3.4: Toùm taét thí nghieäm söû duïng cheá phaåm cellulase trong quaù trình saûn
xuaát nöôùc carrot.
pH Nhieät ñoä
(0C)
Thôøi gian
(phuùt)
Haøm löôïng
cheá phaåm
(%w/w)
Thí nghieäm 3.1:
pH
Thay ñoåi töø
4.0 - 6.0
450C 60 phuùt 0.1%
Thí nghieäm 3.2:
nhieät ñoä
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 3.1
Thay ñoåi töø
300C - 500C
60 phuùt 0.1%
Thí nghieäm 3.3:
thôøi gian
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 3.1
Keát quaû suy ra
töø thí nghieäm
3.2
Thay ñoåi töø
15, 30, 45,
60, 75 phuùt
0.1%
Thí nghieäm 3.4:
haøm löôïng cheá
phaåm
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 3.1
Keát quaû suy ra
töø thí nghieäm
3.2
Keát quaû suy
ra töø thí
nghieäm 3.3
Thay ñoåi töø
0.02%-0.1%
52
3.3.2.2 Söû duïng keát hôïp 2 cheá phaåm enzym:
ªThí nghieäm 4: Söû duïng keát hôïp cheá phaåm pectinase vaø
hemicellulase.
#Thí nghieäm 4.1: Choïn haøm löôïng cheá phaåm pectinase vaø
hemicellulase caàn söû duïng.
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi haøm löôïng cuûa 2
loaïi enzym pectinase vaø hemicellulase trong quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu
suaát thu hoài chaát chieát cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 1,2 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc taùc
sao cho caû hai cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, thôøi gian thuûy phaân laø
60 phuùt.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài chaát chieát. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø
maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
Baûng 3.5: Boá trí thí nghieäm choïn haøm löôïng cheá phaåm pectinase vaø
hemicellulase.
Cheá phaåm Haøm löôïng söû duïng (%w/w)
Pectinase 0.02 0.02 0.02 0.04 0.04 0.04
Hemicellulase 0.02 0.04 0.06 0.02 0.04 0.06
Toång(%w/w) 0.04 0.06 0.08 0.06 0.08 0.1
53
#Thí nghieäm 4.2: Choïn thôøi gian xuùc taùc khi söû duïng keát hôïp 2
cheá phaåm pectinase vaø hemicellulase:
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi thôøi gian thuûy phaân
laàn löôït laø 15, 30, 45, 60, 75 phuùt cuûa 2 loaïi enzym pectinase vaø hemicellulase
trong quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu suaát thu hoài chaát chieát cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 1,2 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc taùc
sao cho caû hai cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, haøm löôïng cheá phaåm
enzym söû duïng ñöôïc choïn töø keát quaû cuûa thí nghieäm 4.1.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài chaát chieát. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø
maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
ª Thí nghieäm 5: Söû duïng keát hôïp cheá phaåm pectinase vaø cellulase.
#Thí nghieäm 5.1: Choïn haøm löôïng cheá phaåm pectinase vaø cellulase
caàn söû duïng:
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi haøm löôïng 2 loaïi
enzym pectinase vaø cellulase trong quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu suaát thu
hoài chaát chieát cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 1,3 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc taùc sao
cho caû 2 cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, thôøi gian thuûy phaân laø 60 phuùt.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài chaát chieát. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø
maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
54
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
Baûng 3.6: Boá trí thí nghieäm choïn haøm löôïng cheá phaåm pectinase vaø cellulase.
Cheá phaåm Haøm löôïng söû duïng (%w/w)
Pectinase 0.02 0.02 0.02 0.04 0.04 0.04
Cellulase 0.02 0.04 0.06 0.02 0.04 0.06
Toång(%w/w) 0.04 0.06 0.08 0.06 0.08 0.1
#Thí nghieäm 5.2: Choïn thôøi gian xuùc taùc khi söû duïng keát hôïp 2 cheá
phaåm pectinase vaø cellulase.
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi thôøi gian thuûy phaân
laàn löôït laø 15, 30, 45, 60, 75 phuùt cuûa 2 loaïi enzym pectinase vaø cellulase trong
quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu suaát thu hoài chaát chieát cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 1,3 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc taùc
sao cho caû hai cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, haøm löôïng cheá phaåm
enzym söû duïng ñöôïc choïn töø keát quaû cuûa thí nghieäm 5.1.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài chaát chieát. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø
maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
ªThí nghieäm 6: Söû duïng keát hôïp cheá phaåm hemicellulase vaø cellulase
#Thí nghieäm 6.1: Choïn haøm löôïng cheá phaåm hemicellulase vaø
cellulase caàn söû duïng:
55
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi haøm löôïng 2 loaïi
enzym hemicellulase vaø cellulase trong quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu suaát
thu hoài dòch chieát laø cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 2,3 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc taùc sao
cho caû hai cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, thôøi gian thuûy phaân laø 60 phuùt.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài dòch chieát vaø caùc chæ tieâu khaùc. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän
maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
Baûng 3.7: Boá trí thí nghieäm choïn haøm löôïng cheá phaåm hemicellulase vaø cellulase.
Cheá phaåm Haøm löôïng söû duïng (%w/w)
Hemicellulase 0.02 0.02 0.02 0.04 0.04 0.04 0.06 0.06 0.06
Cellulase 0.02 0.04 0.06 0.02 0.04 0.06 0.02 0.04 0.06
Toång(%w/w) 0.04 0.06 0.08 0.06 0.08 0.1 0.08 0.1 0.12
# Thí nghieäm 6.2: Choïn thôøi gian xuùc taùc khi söû duïng keát hôïp 2 cheá
phaåm hemicellulase vaø cellulase.
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi thôøi gian thuûy phaân
laàn löôït laø 15, 30, 45, 60, 75 phuùt cuûa 2 loaïi enzym hemicellulase vaø cellulase
trong quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu suaát thu hoài chaát chieát cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 1,2,3 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc
taùc sao cho caû hai cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, haøm löôïng cheá
phaåm enzym söû duïng ñöôïc choïn töø keát quaû cuûa thí nghieäm 6.1.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
56
suaát thu hoài chaát chieát. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø
maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
3.3.2.3 Thí nghieäm 7: Söû duïng keát hôïp 3 cheá phaåm pectinase,
hemicellulase vaø cellulase.
ªThí nghieäm 7.1: Choïn haøm löôïng cheá phaåm pectinase,
hemicellulase vaø cellulase caàn söû duïng.
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi haøm löôïng 3 loaïi
cheá phaåm enzym pectinase, hemicellulase vaø cellulase nhaèm thu ñöôïc hieäu suaát
thu hoài chaát chieát laø cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 2,3 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc taùc
sao cho caû 3 enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, thôøi gian thuûy phaân laø 30 phuùt.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài chaát chieát vaø caùc chæ tieâu khaùc. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän
maãu ñoái chöùng laø maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra söï
khaùc bieät coù yù nghóa.
Baûng 3.8: Boá trí thí nghieäm choïn haøm löôïng cheá phaåm pectinase, hemicellulase
vaø cellulase
Cheá phaåm Haøm löôïng söû duïng (%w/w)
Pectinase 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.04 0.04 0.04 0.04
Hemicellulase 0.02 0.02 0.02 0.04 0.06 0.02 0.02 0.02 0.04
Cellulase 0.02 0.04 0.06 0.02 0.02 0.02 0.04 0.06 0.02
Toång (%w/w) 0.06 0.08 0.1 0.08 0.1 0.08 0.1 0.12 0.1
57
ªThí nghieäm 7.2: Chọn thời gian xúc tác khi sử dụng keát hôïp 3 cheá
phaåm pectinase, hemicellulase vaø cellulase:
- Trong thí nghieäm naày, chuùng toâi tieán haønh thay ñoåi thôøi gian thuûy phaân
laàn löôït laø 15, 30, 45, 60, 75 phuùt khi söû duïng ñoàng thôøi caû 3 loaïi enzym
pectinase, hemicellulase vaø cellulase trong quaù trình xöû lyù nhaèm thu ñöôïc hieäu
suaát thu hoài chaát chieát cao nhaát.
- Döïa vaøo keát quaû thí nghieäm 1,2,3 chuùng toâi choïn pH vaø nhieät ñoä xuùc
taùc sao cho caû ba cheá phaåm enzym cuøng hoaït ñoäng toát nhaát, haøm löôïng cheá
phaåm enzym söû duïng ñöôïc choïn töø keát quaû cuûa thí nghieäm 7.1.
- Sau quaù trình thuûy phaân, maãu ñöôïc laáy ra gia nhieät ñeán 900C trong 3
phuùt vaø laøm laïnh ôû nhieät ñoä phoøng ñeå voâ hoaït enzym roài ñem ñi xaùc ñònh hieäu
suaát thu hoài chaát chieát. Trong töøng thí nghieäm ñeàu thöïc hieän maãu ñoái chöùng laø
maãu khoâng söû duïng cheá phaåm enzym, khoâng chænh pH.
- Thí nghieäm ñöôïc laëp laïi 3 laàn vaø duøng thoáng keâ ANOVA ñeå kieåm tra
söï khaùc bieät coù yù nghóa.
3.3.2.4 Thí nghieäm 8: Xaùc ñònh coâng thöùc phoái cheá.
- Sau quaù trình xay, xöû lyù enzym vaø loïc, nöôùc carrot ñöôïc ñem phoái troän
vôùi ñöôøng saccharose vaø acid citric ñeå taïo neân söï chua ngoït ñaëc tröng cho saûn
phaåm.
- Chuùng toâi söû duïng phöông phaùp so haøng ñeå ñaùnh giaù caûm quan saûn phaåm
döïa treân vò ngoït chua haøi hoøa cuûa ñöôøng, nöôùc eùp carrot vaø vò chua khi boå sung
acid citric.
ªThí nghieäm 8.1: Xaùc ñònh haøm löôïng ñöôøng boå sung taïo saûn phaåm
nöôùc carrot:
- Chuaån bò 4 maãu nöôùc carrot, boå sung ñöôøng saccharose theo noàng ñoä laàn
löôït laø 3%, 5%, 7% vaø 9%w/v. Ñaùnh kí töï maãu töø 1 ñeán 4. Laäp hoäi ñoàng caûm
quan ôû ñoä tuoåi töø 12 - 40. Thöû maãu vaø ñaùnh giaù xeáp haïng maãu.
58
- Duøng coâng thöùc cuûa phöông phaùp phaân tích 3.2.13 tính giaù trò Ftính, tra vôùi
baûng thoáng keâ ñeå xaùc ñònh haøm löôïng ñöôøng caàn boå sung cho maãu nöôùc carrot.
ªThí nghieäm 8.2: Xaùc ñònh haøm löôïng acid citric ñeå taïo saûn phaåm
nöôùc carrot:
- Chuaån bò 4 maãu nöôùc eùp carrot, boå sung ñöôøng saccharose theo noàng ñoä
choïn ôû thí nghieäm 8.1. Boå sung haøm löôïng acid citric theo noàng ñoä laàn löôït laø
0.05%, 0.07%, 0.09%, 0.11%w/v. Ñaùnh kí töï maãu töø 1 ñeán 4. Laäp hoäi ñoàng caûm
quan ôû ñoä tuoåi töø 12 - 40. Thöû maãu vaø ñaùnh giaù xeáp haïng maãu.
- Duøng coâng thöùc cuûa phöông phaùp phaân tích 3.2.13 ñeå tính giaù trò Ftính, tra
vôùi baûng thoáng keâ ñeå xaùc ñònh haøm löôïng acid citric boå sung cho maãu nöôùc
carrot.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
10_3.pdf- 11.pdf
- 12.pdf
- 13.pdf
- 14.pdf
- 1_2.pdf
- 2_2.pdf
- 3.pdf
- 4.pdf
- 5_2.pdf
- 6_4.pdf
- 7.pdf
- 8.pdf
- 9.pdf
