Luận văn Nghiên cứu vi bao chất béo để sản xuất bột sữa dừa hòa tan

zyme [30] Theo nghiên cứu của Ziccarelli và cộng sự (1981), một số cấu tử hương không mong muốn có thể xuất hiện trong sản phẩm. Đó là do sự tồn tại của một số enzyme (điển hình là lipase) có trong sữa dừa. Trong quá trình chế biến và bảo quản, những enzyme này tạo nên các hợp chất gây ra các mùi vị không mong muốn trong sản phẩm. Do đó cần phải vô hoạt các enzyme này. Điều kiện vô hoạt enzyme theo nghiên cứu của Ziccarelli là: Nhiệt độ: 65oC Thời gian: 5 phút Đồng hóa Sau khi phối trộn với chất bao, dung dịch được đồng hóa nhằm tạo sự đồng nhất trong dung dịch, xé nhỏ các hạt cầu béo, phân tán chúng đồng đều trong dung dịch, tạo điều kiện cho chất bao tiếp xúc với các hạt béo tốt hơn, nhờ đó mà quá trình vi bao được thực hiện hiệu quả hơn. Trong sản xuất, người ta thường sử dụng phương pháp đồng hóa áp lực cao. Sấy phun Dịch sữa dừa sau khi phối trộn và đồng hóa được nhập liệu vào thiết bị sấy phun, nhằm chuyển nguyên liệu từ dạng lỏng sang dạng rắn, tạo ra sản phẩm bột sữa dừa. Làm nguội và bao gói Sản phẩm bột sữa dừa thu được sau khi sấy do có độ ẩm thấp nên được làm nguội nhanh trong không khí khô và bao gói ngay để tránh hiện tượng sản phẩm bị hút ẩm. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nguyên liệu Cơm dừa Dừa sử dụng trong nghiên cứu này thuộc giống dừa Ta (Cocos nucifera L), độ tuổi 11 – 12 tháng, được thu hái từ nhà vườn thuộc huyện Mỏ Cày, tỉnh Bến Tre. Cơm dừa sử dụng trong thí nghiệm có màu trắng sáng, được gọt sạch lớp vỏ nâu và nghiền nhỏ đến kích thước 1,5 – 3 mm. Cơm dừa có mùi thơm đặc trưng của dừa, không có các dấu hiệu hư hỏng như mùi ôi thiêu, mùi dầu dừa hay bị mốc. Chất bao Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng hai loại chất bao là soy protein isolate (hàm lượng protein là 90%) do công ty EAC cung cấp và maltodextrine DE17 do công ty Hóa Nam cung cấp. Phương pháp nghiên cứu Mục đích của quá trình nghiên cứu Mục đích của nghiên cứu này là xác định các thông số tối ưu cho quá trình đồng hóa trong qui trình sản xuất bột sữa dừa hòa tan với hàm lượng chất béo cao, đồng thời khảo sát các biến đổi của sản phẩm bột sữa dừa hòa tan khi làm hư gia tốc trong các loại bao bì ở điều kiện bao gói khác nhau. Tổng quan tài liệu Sơ đồ nghiên cứu Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và áp lực đồng hóa đến quá trình vi bao chất béo của sữa dừa Khảo sát biến đổi của sản phẩm bột sữa dừa hòa tan trong các loại bao bì và điều kiện bao gói khác nhau trong quá trình làm hư gia tốc Khảo sát hiệu suất thu hồi sản phẩm trong qui trình sản xuất bột sữa dừa hòa tan Kết luận và kiến nghị Nội dung nghiên cứu Các thông số công nghệ được chọn cố định trong phần thực nghiệm Quá trình xay cơm dừa Kích thước cơm dừa sau khi xay : 1 – 3mm Quá trình trích ly bã lọc thu sữa dừa Tỉ lệ cơm dừa/dung môi (nước) : 1:1 (w/w) Nhiệt độ nước dùng trích ly : 50oC Quá trình vô hoạt enzyme trong sữa dừa Nhiệt độ vô hoạt enzyme : 65oC Thời gian vô hoạt enzyme : 5 phút Quá trình xử lý nhiệt SPI Nhiệt độ xử lý nhiệt : 80oC Thời gian xử lý nhiệt : 10 phút Quá trình sấy phun Dịch sữa dừa sau khi phối trộn và đồng hóa được sấy phun bằng hệ thống sấy phun Mobile Minor – Model E của hãng Niro A/S (Đan Mạch) với chế độ sấy như sau: Nồng độ chất khô của dung dịch trước sấy : 24% Nhiệt độ tác nhân sấy đầu vào : 155°C Áp suất khí nén làm quay đầu phun : 3,5 bar Lưu lượng nhập liệu : 26,7 ml/phút (ứng với tốc độ 12 vòng/phút của bơm nhu động) Khảo sát ảnh hưởng của quá trình đồng hóa đến quá trình vi bao Trong giai đoạn này, chúng tôi tiến hành các thí nghiệm theo phương pháp thực nghiệm cổ điển. Các hàm mục tiêu của quá trình khảo sát gồm có: Hiệu suất thu hồi chất khô (DY) Hiệu suất vi bao (MEY) Hiệu quả vi bao (MEE) Khảo sát ảnh hưởng của áp lực đồng hóa đến quá trình vi bao Sau khi phối trộn dịch sữa dừa với hỗn hợp các chất bao, chúng tôi tiến hành đồng hóa mẫu ở các áp lực khác nhau (200, 250, 300, 350, 400 bar). Nhiệt độ của mẫu trong quá trình đồng hóa được cố định ở 40oC. Tiếp theo mẫu đuợc đem sấy phun. Dựa vào giá trị của các hàm mục tiêu, chúng tôi chọn áp lực đồng hóa thích hợp. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đồng hóa đến quá trình vi bao Chúng tôi tiến hành đồng hóa hỗn hợp dịch sữa dừa và các chất bao sau ở các giá trị nhiệt độ khác nhau (40, 50, 60, 70oC) với áp lực đã chọn theo khảo sát ở trên. Sau đó, mẫu đuợc đem sấy phun. Dựa vào giá trị của các hàm mục tiêu, chúng tôi chọn nhiệt độ đồng hóa thích hợp. Khảo sát biến đổi của sản phẩm khi được bảo quản trong các loại bao bì với phương pháp bao gói khác nhau Chúng tôi tạo sản phẩm theo qui trình và thông số công nghệ tối ưu đã tìm được, sau đó bao gói sản phẩm trong các loại bao bì khác nhau. Vật liệu bao bì gồm có: PA, PE, PP, thủy tinh, thép tráng thiếc. Các điều kiện bao gói cũng được thay đổi: đậy kín bao bì trong điều kiện thông thường; đậy kín bao bì kết hợp với hút chân không, thổi khí N2, thổi khí CO2 vào bao bì trước khi đậy kín. Mẫu đối chứng được được đựng trong bao bì thép tráng thiếc và không đậy nắp. Tất cả các mẫu được làm hư trong điều kiện gia tốc ở nhiệt độ 37oC, độ ẩm không khí 99%. Sau mỗi 3 ngày, chúng tôi lấy mẫu và kiểm tra các chỉ tiêu như chỉ số acid, chỉ số peroxyde, độ ẩm và các chỉ tiêu cảm quan (màu, mùi, độ vón cục) của sản phẩm. Các phương pháp phân tích Phương pháp xác định độ ẩm Sấy mẫu cần phân tích đến khối lượng không đổi. Phương pháp xác định hàm lượng chất béo trong mẫu lỏng và rắn (phương pháp Adam – Rose – Gottlied) Trích ly lipid trong mẫu bằng dung môi diethyl ether và petroleum ether trong môi trường NH3 và cồn. Sau đó để cho dung môi bay hơi hết và định lượng phần lipid trích ly được bằng cách cân. Phương pháp xác định chỉ số acid Chỉ số acid của mẫu phân tích được xác định dựa vào phản ứng trung hòa giữa acid béo và KOH trong môi trường hỗn hợp gồm cồn ethylic và diethyl ether. Phương pháp xác định chỉ số peroxyde Chuẩn độ lượng I2 giải phóng ra khi cho KI tác dụng với peroxyde trong chất béo ở môi trường acid bằng Na2S2O3 Phương pháp cảm quan Chúng tôi đánh giá cảm quan theo phương pháp mô tả. Phương pháp xác định xác định hiệu quả vi bao Hiệu quả vi bao được tính theo công thức ở trang 61. Lượng chất béo không được vi bao trong sản phẩm được trích ly bằng dung môi petroleum ether. Sau đó để cho dung môi bay hơi hết và đem cân để định lượng. Phương pháp xác định hiệu suất vi bao hiệu suất thu hồi chất khô Hiệu quả vi bao được tính theo công thức ở trang 61. Tổng hàm lượng béo trong nguyên liệu và tổng hàm lượng béo trong sản phẩm được xác định bằng phương pháp Adam – Rose – Gottlied. Phương pháp xác định hiệu suất thu hồi chất khô Hiệu suất thu hồi chất khô được tính theo công thức ở trang 61. Tổng hàm lượng chất khô trong nguyên liệu và tổng hàm lượng chất khô trong sản phẩm được xác định bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi và cân. Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm Tất cả các thí nghiệm được thực hiện với 3 lần lặp lại. Kết quả thí nghiệm được xử lý thống kê bằng phương pháp ANOVA một chiều, sử dụng phần mềm R. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Khảo sát ảnh hưởng của chế độ đồng hóa đến quá trình vi bao Khảo sát ảnh hưởng của áp lực đồng hóa đến quá trình vi bao Trong thí nghiệm này, chúng tôi sử dụng dịch sữa dừa có thành phần như sau: Tổng hàm lượng chất khô (bao gồm chất béo) : 27,51% Hàm lượng chất béo : 21% Dịch sữa dừa được phối trộn với SPI đã qua xử lý nhiệt (80oC, 10 phút) và MD17. Tỉ lệ SPI và MD17 trong hỗn hợp chất bao là 1:1. Sau khi phối trộn, mẫu được gia nhiệt đến 40oC, rồi đồng hóa bằng thiết bị đồng hóa áp lực cao 2 cấp với các giá trị áp lực khác nhau là: 200, 250, 300, 350, 400 bar. Sau đó mẫu được sấy phun theo chế độ như đã trình bày ở chương 2. Kết quả thí nghiệm được thể hiện trong bảng 3.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của áp lực đồng hóa đến quá trình vi bao Áp lựcđồng hóa Thí nghiệm lần 1 Thí nghiệm lần 2 Thí nghiệm lần 3 Giá trị trung bình MEE (%) MEY(%) DY(%) MEE(%) MEY(%) DY(%) MEE(%) MEY(%) DY(%) MEE (%) MEY(%) DY(%) 200 73,77 68,91 68,95 75,83 70,53 72,34 73,4 68,53 69,97 74,33a 69,32a 70,42a 250 79,24 74,96 70,3 78,53 75,27 70,28 76,8 72,64 72,94 78,19a 74,29a 71,17a 300 92,19 77,32 76,88 91,9 81,87 79,39 90,38 78,54 79,55 91,49b 79,24b 78,61b 350 88,62 69,87 68,54 86,36 74,42 71,13 87,41 72,89 72,07 87,46b 72,39b 70,58b 400 76,82 67,82 58,6 76,15 63,66 64,73 80,77 65,92 63,46 77,91a 65,80a 62,26a Các chữ cái khác nhau sau mỗi giá trị thể hiện sự khác nhau của các giá trị trong cùng một cột với mức ý nghĩa 5%. Sự ảnh hưởng của áp lực đồng hóa đến hiệu quả vi bao, hiệu suất vi bao, hiệu suất thu hồi chất khô được biểu diển trên hình 3.1 MEE (%), MEY (%), DY (%) Áp lực đồng hóa (bar) Ảnh hưởng của áp lực đồng hóa đến hiệu quả vi bao, hiệu suất vi bao, hiệu suất thu hồi chất khô Dựa vào đồ thị trên hình 3.1, ta thấy khi tăng áp lực đồng hóa từ 200 đến 300 bar thì giá trị cả ba hàm mục tiêu đều tăng. Với áp lực 300 bar thì giá trị các hàm mục tiêu đều đạt giá trị cực đại. Khi áp lực đồng hóa cao hơn 300 bar thì giá trị các hàm mục tiêu giảm xuống. Theo lý thuyết khi áp lực đồng hóa càng lớn thì các hạt cầu béo tạo thành trong nhũ tương sẽ có kích thước càng nhỏ, do đó khả năng vi bao chất béo của hỗn hợp chất bao SPI và MD17 trong sữa dừa sẽ tốt hơn. Kết quả là hiệu quả vi bao (MEE) sẽ tăng. Hình 3.2 và 3.3 là hình chụp các hạt sữa dừa bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM), áp lực đồng hóa để vi bao hạt béo trong sữa dừa là: 200 và 300 bar. Trên hình 3.2b, ta thấy hạt sữa bột không được bao tốt và hạt sữa này bị vỡ ra ở độ phóng đại 5000 lần, ta có thể nhìn thấy rất nhiều các lỗ mao quản ở bên trong cũng như ở trên bề mặt hạt sữa bột. Điều này làm cho hiệu quả vi bao (MEE) giảm do dung môi petroleum ether dễ dàng đi vào trong các lổ mao quản đó và trích ly béo ra ngoài. Hình 3.3b chụp hạt sữa được bao tốt. Ở độ phóng đại 6000 lần, ta thấy có rất ít mao quản xuất hiện trên bề mặt hạt sữa bột. Do đó, dung môi petroleum ether khó xâm nhập vào bên trong những hạt sữa như thế này để trích ly chất béo ra ngoài, hiệu quả vi bao thu đuợc (MEE) sẽ cao. Mao quản bên trong hạt sữa Mao quản trên bề mặt hạt sữa a b a Hình chụp hạt bột sữa dừa bằng kính hiển vi điện tử quét áp lực đồng hoá để vi bao chất béo là 200 bar a b Hình chụp hạt bột sữa dừa bằng kính hiển vi điện tử quét áp lực đồng hoá để vi bao chất béo là 300 bar Chất béo được vi bao tốt sẽ tạo thuận lợi cho quá trình thu hồi sản phẩm sau khi sấy phun, do sản phẩm ít dính lên thành thiết bị. Từ đó hiệu suất thu hồi chất khô sẽ tăng theo, đồng thời làm tăng hiệu suất vi bao. Tuy nhiên khi áp lực đồng hóa tăng quá cao có thể làm phá hủy cấu trúc của một số phân tử protein. Khi đó, chất bao SPI dễ bị biến tính, làm giảm khả năng tạo màng bao nên hiệu quả vi bao giảm đi. Điều này làm cho hiệu suất thu hồi chất khô và hiệu suất vi bao giảm xuống do lượng chất béo tự do tăng, sản phẩm dính trên thành thiết bị nhiều nên dễ bị vón cục và khó thu hồi. Từ kết quả thu được, ta thấy giá trị các hàm mục tiêu cao nhất khi áp lực đồng hóa là 300 bar. Khi đó: MEE : 91,49% MEY : 79,24% DY : 78,61% Như vậy, chúng tôi chọn áp lực đồng hóa là 300 bar. Giá trị này sẽ được sử dụng trong các thí nghiệm tiếp theo nhằm khảo sát chọn nhiệt độ đồng hóa thích hợp cho quá trình vi bao chất béo để sản xuất bột sữa dừa hòa tan. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đồng hóa đến quá trình vi bao Trong thí nghiệm này chúng tôi sử dụng dịch sữa dừa có thành phần như sau: Tổng hàm lượng chất khô (bao gồm chất béo) : 27,51% Hàm lượng chất béo : 21% Dịch sữa dừa được phối trộn với SPI đã qua xử lý nhiệt (80oC, 10 phút) và MD17. Tỉ lệ SPI và MD17 trong hỗn hợp chất bao là 1:1. Sau khi phối trộn, mẫu được gia nhiệt đến các giá trị nhiệt độ khác nhau: 40, 50, 60, 70oC và đồng hóa bằng thiết bị đồng hóa áp lực cao 2 cấp với áp lực 300 bar. Sau đó mẫu được sấy phun theo chế độ như đã trình bày ở chương 2. Kết quả thí nghiệm thu được thể hiện trong bảng 3.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đồng hóa đến quá trình vi bao Nhiệt độđồng hóa Thí nghiệm lần 1 Thí nghiệm lần 2 Thí nghiệm lần 3 Giá trị trung bình MEE (%) MEY(%) DY(%) MEE (%) MEE (%) MEE (%) MEE (%) MEY(%) DY(%) MEE (%) MEY(%) DY(%) 40 92,19 77,32 76,88 91,9 81,87 79,39 90,38 78,54 79,55 91,49a 79,24a 78,61a 50 77,13 74,54 69,29 75,68 77,65 70,38 75,96 75,12 70,65 76,26b 75,77a 70,11b 60 74,07 69,73 63,71 74,5 71,08 61,71 72,15 69,63 61,42 73,57c 70,15b 62,28c 70 72,16 65,56 68,54 70,28 68,02 65,82 70,53 66,94 66,73 70,99c 66,84b 67,03b Các chữ cái khác nhau sau mỗi giá trị thể hiện sự khác nhau của các giá trị trong cùng một cột với mức ý nghĩa 5%. Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đồng hóa đến hiệu quả vi bao, hiệu suất vi bao, hiệu suất thu hồi chất khô được biểu diển trên hình 3.4 Nhiệt độ đồng hóa (oC) MEE (%), MEY (%), DY (%) Ảnh hưởng của nhiệt độ đồng hóa đến hiệu quả vi bao, hiệu suất vi bao, hiệu suất thu hồi chất khô Dựa vào đồ thị hình 3.4, ta thấy khi nhiệt độ đồng hóa càng tăng cao thì giá trị các hàm mục tiêu càng giảm xuống. Trước khi đồng hóa, chúng tôi đã thực hiện quá trình xử lý nhiệt SPI ở 80oC trong 10 phút. Có lẽ đó là lý do làm cho một số phân tử protein chất bao bị biến tính bất thuận nghịch và giảm khả năng vi bao chất béo khi nhiệt độ đồng hóa tăng cao đến 50 – 70oC.Với nhiệt độ đồng hóa 40oC, giá trị các hàm mục tiêu đạt cao nhất. Để xác định nhiệt độ đồng hóa thích hợp, theo lý thuyết, chúng tôi phải khảo sát thêm các nghiệm thức với nhiệt độ đồng hóa thấp hơn (30oC hay 20oC). Tuy nhiên, trong sữa dừa, thành phần acid béo no chiếm ưu thế nên khi nhiệt độ dao động trong khoảng 20 – 30oC thì một số phân tử chất béo trong dịch sữa dừa ở dạng rắn, điều đó sẽ làm giảm hiệu quả đồng hóa và hiệu quả vi bao chất béo. Do đó chúng tôi không thực hiện thí nghiệm ở các nhiệt độ thấp hơn. Trong công nghiệp chế biến sữa từ động vật nhiệt độ đồng hóa các hệ nhũ tương thường dao động trong khoảng 55 – 70 oC [8]. Từ kết quả thu được, ta thấy giá trị các hàm mục tiêu cao nhất khi nhiệt độ đồng hóa là 40oC. Cụ thể: MEE : 91,49% MEY : 79,24% DY : 78,61% Như vậy chúng tôi chọn nhiệt độ đồng hóa là 40oC. Từ các kết quả trên, chúng tôi chọn chế độ đồng hóa với: Nhiệt độ : 40oC Áp lực : 300 bar để tạo ra sản phẩm bột sữa dừa hòa tan trong thí nghiệm tiếp theo. Khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện bảo quản trong các loại bao bì khác nhau đến chất lượng sản phẩm Trong thí nghiệm này, chúng tôi thực hiện bao gói sản phẩm bột sữa dừa hòa tan được tạo ra theo các thông số thích hợp đã xác định trong các phần trước theo các phương thức sau: Sử dụng tất cả 6 loại bao bì: bao bì plastic PA, PP, PE và PA được bao màng PVC bên ngoài, bao bì thủy tinh và bao bì thép tráng thiếc. Đối với các loại bao bì plastic, chúng tôi thực hiện 5 phương pháp bao gói khác nhau: bao gói trong điều kiện thông thường, bao gói kết hợp với hút chân không, bao gói kết hợp với thổi khí CO2, hoặc N2 và sản phẩm được bao trong giấy nhôm trước rồi sau đó cho vào trong bao bì plastic để ghép mí trong điều kiện thông thường. Khi bao gói sản phẩm có kết hợp thổi khí CO2 hoặc N2, chúng tôi thực hiện các bước sau: Cho sản phẩm vào bao bì. Hút chân không. Thổi khí CO2 hoặc N2 Ghép mí. Đối với bao bì thủy tinh và bao bì thép tráng thiếc, chúng tôi đóng gói trong điều kiện thông thường. Chúng tôi dùng hai loại nắp cho bao bì thủy tinh là: nắp thép và nắp nhựa. Mẫu đối chứng được đựng trong hộp thép tráng thiếc và không đậy nắp. Tất cả các mẫu bột sữa dừa sau khi được cho đóng gói vào bao bì sẽ được làm hư gia tốc trong điều kiện nhiệt độ 37oC, độ ẩm không khí là 99%. Sau mỗi ba ngày, chúng tôi lấy mẫu và kiểm tra các chỉ tiêu: độ ẩm (w), chỉ số acid (av), chỉ số peroxyde (pov) và một số chỉ tiêu cảm quan như: màu, mùi, độ vón cục. Kết quả được thể hiện trong các bảng 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8 Sự thay đổi độ ẩm (w), chỉ số acid (av) và chỉ số peroxyde (pov) của bột sữa dừa trong quá trình làm hư gia tốc khi được bao gói trong các loại bao bì khác nhau: polyamide (PA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamide có lớp bao polyvinylchloride bên ngoài (PA+PVC). Sản phẩm được đựng trong bao bì và hàn kín, không hút chân không và không thổi khí trơ vào trong bao bì. ngày PA PE PP PA+PVC w av pov w av pov w av pov w av pov 0 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 3 3,18 24,82 3,12 3,77 32,70 3,70 3,66 33,33 3,59 3,04 25,05 2,98 6 3,22 27,93 3,79 4,18 45,32 4,92 4,32 48,71 5,08 3,20 34,69 3,77 9 3,67 44,56 3,96 4,24 62,52 4,57 4,48 58,28 4,83 3,39 41,16 3,66 12 3,84 49,96 5,27 4,34 65,87 5,96 4,65 62,51 6,38 3,68 47,87 5,05 15 4,20 56,46 5,35 4,51 74,32 5,75 4,87 67,58 6,21 3,80 52,73 4,84 18 4,35 66,02 5,55 4,66 76,79 5,94 5,06 76,80 6,45 3,85 56,76 4,91 21 4,66 70,73 5,94 4,85 82,02 6,18 5,30 78,14 6,76 4,01 57,38 5,11 24 4,70 75,41 6,45 5,06 89,97 6,95 5,57 86,96 7,65 4,05 57,96 5,16 27 4,81 81,35 6,60 5,32 94,59 7,83 5,82 93,38 7,99 4,13 62,68 5,27 30 4,83 85,88 6,63 5,58 101,63 8,21 6,00 96,27 8,83 4,15 64,79 5,70 Đánh giá cảm quan: Trong 12 ngày làm hư gia tốc đầu tiên, tất cả các mẫu đều có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng của bột sữa dừa, mức độ vón cục khoảng 10% (tức là 10% lượng bột không qua rây có kích thước 0,71 mm). Từ ngày làm hư gia tốc thứ 12 đến 21, sản phẩm trong các bao bì PA, PE, PA+PVC có màu kem nhạt, mùi đặc trưng của bột sữa dừa, mức độ vón cục khoảng 20%; riêng sản phẩm trong bao PP có màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng nhưng lượng sữa bột bị vón cục cao hơn các trong các bao bì khác (khoảng 35%). Từ ngày làm hư gia tốc thứ 21 đến 30, trong các bao bì PA, PE, PP sản phẩm có màu vàng nhạt, mùi thơm, mức độ vón cục cao hơn các ngày trước; trong bao bì PA+PVC sản phẩm bột có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng, lượng sữa bột bị vón cục hầu như không thay đổi so với các ngày trước. Hiện tượng vón cục có thể là do phần chất béo tự do trên bề mặt sản phẩm đóng vai trò tác nhân kết dính các hạt sữa bột lại với nhau và làm tăng kích thước hạt sữa. Hiện tượng này làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm. Sự thay đổi độ ẩm (w), chỉ số acid (av) và chỉ số peroxyde (pov) của bột sữa dừa trong quá trình làm hư gia tốc khi được bao gói trong các loại bao bì khác nhau: polyamide (PA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamide có lớp bao polyvinylchloride bên ngoài (PA+PVC). Sản phẩm được đựng trong bao bì sau đó hút chân không và hàn kín. ngày PA PE PP PA+PVC w av pov w av pov w av pov w av pov 0 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 3 3,06 21,89 3,00 3,19 27,67 3,13 2,92 19,63 2,86 2,92 20,26 2,86 6 3,22 34,91 3,79 3,39 38,22 3,99 3,58 41,92 4,21 3,11 35,06 3,66 9 3,50 37,94 3,78 3,60 46,83 3,88 4,02 52,30 4,34 3,25 39,46 3,51 12 3,68 43,09 5,05 3,78 54,09 5,19 4,40 57,24 6,04 3,43 44,62 4,71 15 3,94 50,40 5,02 4,02 61,01 5,13 4,72 65,50 6,02 3,63 47,22 4,63 18 4,02 57,53 5,13 4,28 64,96 5,46 5,04 69,94 6,43 3,69 52,81 4,70 21 4,14 62,84 5,28 4,31 69,15 5,50 5,37 79,18 6,85 3,75 56,92 4,78 24 4,21 65,72 6,19 4,40 68,69 6,47 5,72 86,82 8,41 3,84 56,62 5,65 27 4,25 * * 4,49 * * 6,02 * * 3,90 * * 30 4,28 * * 4,52 * * 6,28 * * 4,08 * * * - Bột sữa dừa hòa tan kém khi cho vào trong nước, nên không thể xác định chính xác chỉ số acid và chỉ số peroxyde. Đánh giá cảm quan: Trong 9 ngày làm hư gia tốc đầu tiên, tất cả các mẫu đều có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng của bột sữa dừa, mức độ vón cục khoảng 10%. Từ ngày làm hư gia tốc thứ 9 đến ngày thứ 27, sản phẩm trong các bao PA, PE, PA+PVC có vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, mức độ vón cục tăng so với các ngày trước; riêng sản phẩm trong bao PP thì có màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, mức độ vón cục cao hơn so với sản phẩm đựng trong các bao bì khác (mức độ vón cục khoảng 60% ở ngày làm hư gia tốc thứ 24). Từ ngày làm hư gia tốc thứ 27 đến 30, sản phẩm trong tất cả các bao bì đều bị vón cục nhiều (khoảng 80%), khi hòa tan vào trong nước thì tan rất ít, màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng. Riêng trong bao bì PP thì sản phẩm có mùi chất béo bị oxy hóa. Sự thay đổi độ ẩm (w), chỉ số acid (av) và chỉ số peroxyde (pov) của bột sữa dừa trong quá trình làm hư gia tốc khi được bao gói trong các loại bao bì khác nhau: polyamide (PA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamide có lớp bao polyvinylchloride bên ngoài (PA+PVC). Sản phẩm được đựng trong bao bì sau đó thổi khí N2 vào trong bao bì và hàn kín. ngày PA PE PP PA+PVC w av pov w av pov w av pov w av pov 0 2.27 18.70 1.14 2.27 18.70 1.14 2.27 18.70 1.14 2.27 18.70 1.14 3 3.84 34.97 3.77 3.85 30.05 3.78 4.51 35.20 4.42 3.64 31.57 3.57 6 4.07 51.18 4.79 4.35 49.05 5.12 4.93 53.45 5.80 4.02 38.35 4.73 9 4.13 53.73 4.46 4.48 62.17 4.83 5.32 57.68 5.74 4.15 41.39 4.48 12 4.24 57.00 5.82 4.65 66.54 6.38 5.77 75.06 6.79 4.25 42.39 5.84 15 4.30 57.81 5.48 4.92 70.41 6.27 5.92 77.02 7.55 4.52 49.00 5.76 18 4.42 69.00 5.64 5.07 76.95 6.46 6.21 86.17 7.92 4.58 53.63 5.84 21 4.56 69.21 5.81 5.25 79.68 6.69 6.35 90.87 8.10 4.62 54.09 5.89 24 4.63 * * 5.39 * * 6.58 * * 4.66 * * 27 4.73 * * 5.51 * * 6.75 * * 4.70 * * 30 4.85 * * 5.58 * * 6.92 * * 4.75 * * * - Bột sữa dừa hòa tan kém khi cho vào trong nước, nên không thể xác định chính xác chỉ số acid và chỉ số peroxyde. Đánh giá cảm quan: Trong 9 ngày làm hư gia tốc đầu tiên, tất cả các mẫu đều có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng của bột sữa dừa, mức độ vón cục khoảng 15%. Từ ngày làm hư gia tốc thứ 9 đến 24, tất cả các mẫu sản phẩm đều có vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, mức độ vón cục tăng so với các ngày trước (mức độ vón cục khoảng 60% tính đến ngày 24). Từ ngày làm hư gia tốc thứ 24 đến 30, sản phẩm trong tất cả các bao bì đều bị vón cục nhiều (khoảng 90%), khi hòa vào trong nước thì tan rất ít, màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng. Sự thay đổi độ ẩm (w), chỉ số acid (av ) và chỉ số peroxyde (pov) của bột sữa dừa trong quá trình làm hư gia tốc khi được bao gói trong các loại bao bì khác nhau: polyamide (PA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamide có lớp bao polyvinylchloride bên ngoài (PA+PVC). Sản phẩm được đựng trong bao bì sau đó thổi khí CO2 vào trong bao bì và hàn kín. ngày PA PE PP PA+PVC w av pov w av pov w av pov w av pov 0 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 3 3,98 36,24 3,90 3,87 30,21 3,80 4,68 36,53 4,59 3,76 32,61 3,69 6 4,03 38,45 4,74 4,08 35,39 4,80 4,76 45,41 5,60 4,01 34,78 4,72 9 4,12 39,31 4,44 4,16 41,49 4,49 5,08 48,46 5,48 4,17 37,97 4,50 12 4,21 45,64 5,78 4,23 42,19 5,81 5,35 53,36 7,35 4,20 40,07 5,77 15 4,36 45,38 5,56 4,40 47,70 5,61 5,67 61,47 7,23 4,31 46,73 5,50 18 4,42 49,84 5,64 4,48 50,51 5,71 5,88 61,20 7,50 4,38 45,59 5,58 21 4,50 50,74 5,74 4,62 56,10 5,89 6,03 70,60 7,69 4,46 48,35 5,69 24 4,64 54,33 6,83 4,73 57,43 6,96 6,35 77,10 9,34 4,53 53,04 6,66 27 4,79 * * 4,84 * * 6,66 * * 4,61 * * 30 4,82 * * 4,95 * * 6,87 * * 4,76 * * * - Bột sữa dừa hòa tan kém khi cho vào trong nước, nên không thể xác định chính xác chỉ số acid và chỉ số peroxyde. Đánh giá cảm quan: Trong 9 ngày làm hư gia tốc đầu tiên, tất cả các mẫu đều có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng của bột sữa dừa, mức độ vón cục khoảng 10%. Từ ngày làm hư gia tốc thứ 9 đến 27, sản phẩm trong các bao PA, PE, PA+PVC có vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, mức độ vón cục tăng so với các ngày trước; trong bao PP thì màu vàng nhạt, mùi thơm, mức độ vón cục cao hơn các trong các bao bì khác (mức độ vón cục khoảng 60% tính đến ngày thứ 24). Từ ngày làm hư gia tốc thứ 27 đến 30, sản phẩm trong tất cả các bao bì đều bị vón cục nhiều (khoảng 80%), khi hòa tan trong nước thì tan rất ít, màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng. Riêng trong bao bì PP thì sản phẩm có mùi chất béo bị oxy hóa. Sự thay đổi độ ẩm (w), chỉ số acid (av) và chỉ số peroxyde (pov) của bột sữa dừa trong quá trình làm hư gia tốc khi được bao gói trong các loại bao bì khác nhau: polyamide (PA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyamide có lớp bao polyvinylchloride bên ngoài (PA+PVC). Sản phẩm được đựng trong bao nhôm sau đó cho vào trong bao bì và hàn kín ở điều kiện thông thường. ngày PA PE PP PA+PVC w av pov w av pov w av pov w av pov 0 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 3 3,37 29,23 3,31 4,47 34,89 4,38 4,45 36,67 4,36 3,58 29,50 3,51 6 3,42 31,14 4,03 4,52 35,28 5,32 4,53 41,25 5,33 3,62 32,97 4,26 9 3,55 32,33 3,83 4,59 43,79 4,95 4,61 45,98 4,97 3,80 36,25 4,10 12 3,71 37,00 5,09 4,70 42,80 6,45 4,70 50,95 6,45 4,00 41,63 5,49 15 3,84 39,97 4,90 4,83 48,17 6,16 4,78 51,82 6,09 4,17 43,40 5,32 18 3,96 44,65 5,05 4,90 48,87 6,25 4,85 60,99 6,18 4,19 47,24 5,34 21 4,15 46,79 5,29 5,12 55,51 6,53 5,00 62,88 6,37 4,26 49,88 5,43 24 4,22 51,24 6,21 5,22 56,59 7,68 5,15 64,77 7,58 4,33 50,70 6,37 27 4,30 50,35 5,48 5,38 60,66 6,86 5,26 68,43 6,71 4,45 55,96 5,67 30 4,38 53,18 6,01 5,53 64,75 7,59 5,45 73,27 7,48 4,61 55,98 6,33 Đánh giá cảm quan: Các mẫu đựng trong bao bì PA, PE, PA+PVC đều có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng, ít vón cục sau 30 ngày làm hư gia tốc (mức độ vón cục khoảng 30% ở ngày làm hư gia tốc thứ 30). Mẫu trong bao bì PP có màu kem nhạt, mùi thơm, ít vón cục sau 15 ngày làm hư gia tốc (mức độ vón cục khoảng 20%). Từ ngày 18 trở đi mẫu có màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, mức độ vón cục tăng hơn so với các ngày (mức độ vón cục khoảng 30% ở ngày làm hư gia tốc thứ 30). Sự thay đổi độ ẩm (w), chỉ số acid (av) và chỉ số peroxyde (pov) của bột sữa dừa trong quá trình làm hư gia tốc khi được bao gói trong các loại bao bì khác nhau: thủy tinh đậy nắp thép,thủy tinh đậy nắp nhựa, thép tráng thiếc được bao gói trong điều kiện thông thường và mẫu đối chứng ngày Thủy tinh nắp thép Thép tráng thiếc Thủy tinh nắp nhựa Mẫu đối chứng w av pov w av pov w av pov w Av pov 0 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 2,27 18,70 1,14 3 2,59 20,22 2,54 2,66 19,61 2,61 2,87 21,16 2,81 6,45 53,14 7,59 6 2,63 20,53 3,10 3,07 22,63 3,61 3,20 24,98 3,77 7,17 71,51 10,55 9 2,66 21,92 2,87 3,19 24,90 3,44 3,32 28,79 3,58 7,32 69,84 10,77 12 2,83 24,54 3,89 3,27 25,52 4,49 3,40 29,49 4,67 7,56 81,96 11,86 15 2,92 27,86 3,72 3,35 29,05 4,27 3,45 32,91 4,40 7,68 86,59 13,56 18 2,97 29,62 3,79 3,38 32,25 4,31 3,52 35,11 4,49 7,84 95,19 13,84 21 2,97 32,20 3,79 3,50 33,39 4,46 3,57 38,70 4,55 7,96 96,65 15,61 24 3,03 34,16 4,46 3,54 35,31 5,21 3,68 39,90 5,41 8,01 104,21 15,71 27 3,08 36,06 3,93 3,62 34,54 4,62 3,80 42,84 4,84 8,05 111,71 16,58 30 3,14 36,76 4,31 3,71 37,00 5,09 3,11 36,41 4,27 8,12 109,16 18,32 Đánh giá cảm quan: Các mẫu đựng trong bao bì thủy tinh nắp thép, thủy tinh nắp nhựa và bao bì thép tráng thiếc đều có màu kem nhạt, mùi thơm đặc trưng. Sản phẩm bắt đầu bị vón cục ở ngày làm hư gia tốc thứ 21 (mức độ vón cục khoảng 10%). Sau 30 ngày làm hư gia tốc (mức độ vón cục khoảng 15%). Mẫu đối chứng có màu vàng nhạt. Sau 3 ngày làm hư gia tốc, hiện tượng vón cục xuất hiện và tăng cao trong các ngày tiếp theo, đến ngày thứ 21 thì sản phẩm hoàn toàn bị vón cục. Từ ngày thứ 9 trở đi mẫu xuất hiện mùi chất béo bị oxy hóa. Biến đổi về độ ẩm, chỉ số acid, peroxyde của sản phẩm trong các loại bao bì khác nhau với những điều kiện bao gói đã khảo sát được thể hiện trên các hình 3.5, 3.6, 3.7. Thời gian bảo quản (ngày) Độ ẩm (%) Bao bì: PA – polyamide, PE – polyethylene, PP – polypropylene, PA* – bao bì polyamide có bao màng polyvinylcloride bên ngoài, tt – thủy tinh nắp thép, tt0 – thủy tinh nắp nhựa, th – bao bì thép tráng thiếc, đc – mẫu đối chứng Điều kiện bao gói: 1 – bao gói thông thường, 2 – hút chân không, 3 – thổi khí N2, 4 – thổi khí CO2, 5 – kết hợp bao nhôm với bao bì plastic Sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm theo thời gian khi được đựng trong các loại bao bì ở những điều kiện bao gói khác nhau Từ đồ thị hình 3.5, ta thấy mẫu đối chứng có độ ẩm tăng mạnh nhất khi làm hư gia tốc, ngược lại độ ẩm tăng ít nhất khi sản phẩm được làm hư gia tốc trong bao bì thủy tinh. Ta thấy độ ẩm của sản phẩm cũng tăng mạnh khi được làm hư gia tốc trong các loại bao bì plastic. Còn trong bao bì thủy tinh và thép tráng thiếc thì độ ẩm tăng ít hơn. Đó là do khả năng khuếch tán ẩm qua các loại bao bì plastic hút ẩm mạnh hơn bao bì thủy tinh và thép tráng. Trong các loại bao bì plastic thì độ ẩm của sản phẩm trong bao PP tăng cao nhất và trong bao PA, PA+PVC tăng thấp nhất trong cùng điều kiện bảo quản. Việc kết hợp hai loại màng bao PA và PVC sẽ tạo nên màng bao dạng hỗn hợp có khả năng chống thấm hơi nước tốt hơn màng PA. Do đó, độ ẩm của sản phẩm được bao gói bằng màng PA+PVC thấp hơn so với trường hợp sử dụng màng PA trong cùng điều kiện bảo quản. Khi sử dụng kết hợp bao bì plastic với giấy nhôm, độ ẩm của sản phẩm trong quá trình làm hư gia tốc tăng ít hơn so với trường hợp chỉ sử dụng bao bì plastic trong cả bốn điều kiện bao gói thông thường, bao gói hút chân không, thổi khí N2 và CO2. Đó là do bao nhôm làm ngăn cản sự hút nước của sản phẩm. Mẫu được làm hư gia tốc trong điều kiện thổi khí N2 có độ ẩm tăng ít hơn so với mẫu được bao gói thông thường và mẫu có thổi khí CO2 vào trong bao bì. Do độ thấm khí CO2 qua các màng bao plastic mạnh hơn so với độ thấm khí N2 nên làm tăng mức độ thấm hơi nước qua màng bao (trừ màng bao PA và PA+PVC) [3]. Đối với màng bao PE và PP, ở điều kiện bao gói hút chân không, độ ẩm tăng cao hơn so với điều kiện bao gói có thổi khí CO2. Có lẽ do áp suất chân không trong bao bì đã làm tăng khả năng khuếch tán khí cũng như hơi nước từ môi trường ngoài vào bên trong bao bì. Chỉ số acid (mg KHO/g) Thời gian bảo quản (ngày) Bao bì: PA – polyamide, PE – polyethylene, PP – polypropylene, PA* – bao bì polyamide có bao màng polyvinylcloride bên ngoài, tt – thủy tinh nắp thép, tt0 – thủy tinh nắp nhựa, th – bao bì thép tráng thiếc, đc – mẫu đối chứng Điều kiện bao gói: 1 – bao gói thông thường, 2 – hút chân không, 3 – thổi khí N2, 4 – thổi khí CO2, 5 – kết hợp bao nhôm với bao bì plastic Sự thay đổi chỉ số acid của sản phẩm theo thời gian khi được đựng trong các loại bao bì ở những điều kiện bao gói khác nhau Từ đồ thị hình 3.6, ta thấy mẫu đối chứng có chỉ số acid tăng mạnh nhất khi làm hư gia tốc, ngược lại chỉ số acid tăng ít nhất khi sản phẩm được làm hư gia tốc trong bao bì thủy tinh. Chỉ số acid của sản phẩm cũng tăng mạnh khi được đựng trong các loại bao bì plastic. Trong bao bì thủy tinh và thép tráng thiếc thì chỉ số acid tăng ít hơn. Do các loại bao bì plastic có độ khuếch tán ẩm cao hơn bao bì thủy tinh và thép tráng thiếc nên chất béo trong sản phẩm dễ bị thủy phân, làm cho chỉ số acid của mẫu tăng cao hơn. Trong các loại bao bì plastic thì mức độ tăng chỉ số acid của sản phẩm trong bao PP là cao nhất và trong bao PA, PA+PVC là thấp nhất trong cùng điều kiện bảo quản. Đó là do bao bì PP hút ẩm mạnh hơn bao bì PA và PA+PVC nên chỉ số acid của sản phẩm trong bao PP tăng nhanh. Việc kết hợp hai loại màng bao PA và PVC có khả năng chống thấm hơi nước tốt hơn màng PA. Do đó, chỉ số acid của sản phẩm được bao gói bằng màng PA+PVC thấp hơn so với trường hợp sử dụng màng PA trong cùng điều kiện bảo quản. Khi sử dụng kết hợp bao bì plastic với giấy nhôm, chỉ số acid của sản phẩm trong quá trình làm hư gia tốc tăng ít hơn so với trường hợp chỉ sử dụng bao bì plastic trong cả bốn điều kiện bao gói thông thường, bao gói hút chân không, thổi khí N2 và CO2. Bao nhôm làm ngăn cản sự hút nước của sản phẩm nên hạn chế sự thủy phân chất béo. Mẫu được làm hư gia tốc trong điều kiện thổi khí N2 có chỉ số acid tăng ít hơn so với mẫu được bao gói thông thường và mẫu có thổi khí CO2 vào trong bao bì. Do độ thấm khí CO2 qua các màng bao plastic PE, PP mạnh hơn so với độ thấm khí N2 nên làm tăng mức độ thấm hơi nước qua màng bao, từ đó làm cho chỉ số acid tăng mạnh [3]. Đối với màng bao PE và PP ở điều kiện bao gói hút chân không, chỉ số acid tăng cao hơn so với điều kiện bao gói có thổi khí CO2. Có lẽ do áp suất chân không trong bao bì đã làm tăng khả năng khuếch tán khí cũng như hơi nước từ môi trường ngoài vào bên trong bao bì. Đối với màng bao PA hoặc PA+PVC, chỉ số acid tăng như nhau trong ba điều kiện bao gói thổi khí CO2, N2 và hút chân không do khả năng chống thấm khí của màng PA là rất tốt. Thời gian bảo quản (ngày) Bao bì: PA – polyamide, PE – polyethylene, PP – polypropylene, PA* – bao bì polyamide có bao màng polyvinylcloride bên ngoài, tt – thủy tinh nắp thép, tt0 – thủy tinh nắp nhựa, th – bao bì thép tráng thiếc, đc – mẫu đối chứng Điều kiện bao gói: 1 – bao gói thông thường, 2 – hút chân không, 3 – thổi khí N2, 4 – thổi khí CO2, 5 – kết hợp bao nhôm với bao bì plastic Chỉ số peroxyde (mmol O2/kg) Sự thay đổi chỉ số peroxyde của sản phẩm theo thời gian khi được đựng trong các loại bao bì khác nhau Từ đồ thị hình 3.7, ta thấy mẫu đối chứng có chỉ số peroxyde tăng mạnh nhất trong quá trình làm hư gia tốc, ngược lại chỉ số peroxyde tăng ít nhất khi sản phẩm được làm hư gia tốc trong bao bì thủy tinh. Đối với các loại bao bì còn lại, chỉ số peroxyde của bột sữa dừa cũng tăng theo thời gian trong quá trình làm hư gia tốc nhưng thấp hơn nhiều so với mẫu đối chứng. Trong 6 ngày đầu làm hư gia tốc, chỉ số peroxyde của tất cả các mẫu đều tăng nhanh hơn so với những ngày còn lại. Đối với sản phẩm được bao gói trong điều kiện thông thường (không hút chân không, không thổi khí trơ), lượng oxy tự do có trong bao bì là nguyên nhân chính dẫn đến sự oxy hóa chất béo, làm tăng chỉ số peroxyde của sản phẩm. Còn đối với sản phẩm được bao gói trong điều kiện hút chân không hoặc thổi khí trơ, lượng oxy tự do còn lại trong bao bì rất ít. Tuy nhiên những phân tử oxy bị hấp phụ trên bề mặt các hạt sữa bột trong quá trình sấy phun vàဠlàmဠnguội có thể là nguyên nhânဠlàmဠtăng chỉ số peroxyde của sảၮ phẩm. tuy nhiên trong suốt quáဠtrìၮh làm hư gia tốc, các mẫu được bao gói trong điều kiện chânဠkhôၮg hoặc thổi khí trơ có chỉ ၳố pၥroxyde tăng ít hơn so với mẫu đᆰợc bao gói trong điều kiện thông thường. Do không kၨí cჲn sót lại trong bao bì đượcဠđónၧ gói trong điều kiện thông ၴhườၮg nhiều nên làm tăng mức độဠoxyဠhóa chất béo có trong sản pၨẩm.ဍMẫu bột sữa dừa được đựng tၲongဠbao bì PP có chỉ số peroxydၥ tăၮg cao hơn so với các loại bao bì khác trong cùng một điều kiện bao gói (bao gói thông thường, hút chân không hoặc thổi khí trơ) do mức độ thấm khí oxy của bao bì này cao hơn so với bao bì PA, PE. Các mẫu đựng trong bao bì PA và PA+PVC có chỉ số peroxyde tăng ít hơn so với các loại bao bì khác trong cùng điều kiện bao gói do khả năng chống thấm khí oxy của loại bao bì PA tốt hơn. Lớp nhôm có tác dụng làm giảm sự tiếp xúc của oxy với sản phẩm trong bao bì . Do đó khi sản phẩm được đựng trong lớp nhôm kết hợp với bao bì plastic, không hút chân không hoặc thổi khí trơ, chỉ số peroxyde của sản phẩm tăng ít hơn so với mẫu được bao gói bằng bao bì plastic trong điều kiện thông thường. Khảo sát hiệu suất trong các quá trình trong qui trình sản xuất bột sữa dừa hòa tan Kết quả khảo sát được thể hiện trong bảng 3.9 Hiệu suất thu hồi sản phẩm trong các quá trình Các thông số (%) Thí nghiệm lần1 Thí nghiệm lần 2 Thí nghiệm lần 3 Giá trị trung bình Hiệu suất thu hồi chất khô trong quá trình ép và trích ly 40,1 42,5 40,8 41,13 Hiệu suất trích ly chất béo 83,61 84,22 82,75 83,53 Hiệu suất thu hồi sản phẩm sau quá trình đồng hóa 95 97 97 96,33 Hiệu suất thu hồi chất khô sau quá trình sấy 76,88 79,39 79,55 78,61 Trung bình từ 100 kg cơm dừa và 9,45 kg SPI, 9,45 kg MD17 ta thu được 48,29 kg bột sữa dừa với chỉ tiêu chất lượng: Độ ẩm : 2.27% Hàm lượng béo : 55% Kết luận và kiến nghị Qua quá trình nghiên cứu thực nghiệm chúng tôi đề suất: Các thông số cho quá trình đồng hóa: Nhiệt độ đồng hóa : 40oC Áp lực đồng hóa : 300 bar Với chế độ đồng hóa như trên, quá trình sấy phun tạo ar sản phẩm bột sữa dừa hòa tan với các chỉ tiêu: Hàm lượng chất béo trong sản phẩm : 57% Hiệu suất thu hồi chất khô : 78,61% Hiệu suất vi bao : 79,44% Hiệu quả vi bao : 91,49 % Chế độ bảo quản và bao bì bảo quản: Bao bì sử dụng có thể là thép tráng thiếc, thủy tinh, các loại màng bao phức hợp (có tính chống htấm khí và chống thấm nước). Điều kiện bao gói : bình thường Hiệu suất của qui trình sản xuất bột sữa dừa hòa tan: Trung bình từ 100 kg cơm dừa và 9,45 kg SPI, 9,45 kg MD17 ta thu được 47,19 kg bột sữa dừa. Tài liỆu tham khẢo Nguyễn Cảnh, Quy hoạch thực nghiệm, NXB Đại học Quốc gia TPHCM, TPHCM, 2004 Hoàng Văn Đức, Cây dừa, NXB Nông nghiệp Hà Nội, 1991 Đống Thị anh Đào, Kỹ thuật bao bì thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia TPHCM, 2005 Vũ Chí Hải, Nghiên cứu sản xuất bột sữa dừa hòa tan, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Bách Khoa TPHCM, 2005 Nguyễn Hoàng Hải & Nguyễn Việt Anh, Lập trình Matlab và ứng dụng, NXB Khoa học và kĩ thuật, Hà Nội, 2004 Lâm Đào Trung Hiếu, Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật vi bao trong quá trình sấy phun bột sữa dừa hoà tan, luận văn đại học, đại học Bách Khoa TPHCM, 2006 Nguyễn Ngọc Đăng Khoa, Nghiên kỹ thuật vi bao chất béo để sấy phun bột sữa dừa, luận văn thạc sĩ, Đại học Bách Khoa TPHCM, 2007 Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống – Tập 1: Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa, NXB Đại học Quốc gia TPHCM, TPHCM, 2004 Dương Tấn Phước, Kĩ thuật trồng và sơ chế dừa, NXB Nông nghiệp Hà Nội, 1976 Phạm Văn Sổ & Bùi Thị Nhu Thuận, Kiểm nghiệm lương thực, thực phẩm, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 1991 Arun S. M., Handbook of Industrial drying – volume 1, Marcel Dekker Inc., New York, 1995 Chee C. Seow & Choon N. Gwee, Coconut milk: Chemistry and technology, International Journal of Food Science and Technology, 32, 1997, p. 189–201 Kelly J., Kelly P. M., Harrington D., Influence of processing variables on the physicochemical properties of spray dried fat-based milk powders, INRA, EDP Sciences, Lait 82, 2002, p. 401–412 Kelly P. M. & Keogh M. K., Nutritional studies on dried functional food ingredients containing omega–3 polyunsaturated fatty–acid, Dairy Product Research Centre, Moorepark, 2000 Kim H., Hardy J., Novak G., Ramet J. P., Weber F., Off-tastes in raw and reconstituted milk, FAO Animal Production and Health Paper 35, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, 1983 Niro A/S, Instruction manual for spray drying plant – Mobile Minor 2000 – Model E, Denmark, 2000 Noznick P. P. & Bundus R. H., Reconstitutable dry coconut powder, United States Patent Office, 3 573 064, 1971 Picot A. & Lacroix C., Optimization of dynamic loop mixer operating condition for production of o/w emulsion for cell microencapsulation, INRA, EDP Sciences, Lait 83, 2003, p. 237–250 Rosenberg M., Kopelman I. J., Talmon Y., A scanning electron microscopy study of microencapsulation, Journal of Food Science, 1985, p. 50–139 Rosenberg M., Kopelman I. J., Talmon Y., The microstructure of spray-dried microcapsules, Food Microstructure, vol 7 – số 1, 1989, p. 15–24 Rosenberg M., Kopelman I. J., Talmon Y., Factors affecting retention in spray-drying microencapsulation of volatile materials, Journal of Agriculture Food Chemistry, 1990, p. 38–1238 Rosenberg M., Beter way to handle whey are on the way, The Hartford Sentinel, p.6, July 2 1992 Rosenberg M., Rosenberg Y., Frenkel L., and Dragich A. M., Microencapsulation of lipids in wall system consisting of soy proteins and carbohydrates, IFT Annual Meeting, Jully 15 – 20 – New Orleans, Louisiana, 2005 Sean A. Hogan, Brian F. McNamee, E. Dolores O’Riordan, Michael O’Sullivan, Emusification and microencapsulation properties of sodium caseinate/carbohydrate blends, International Dairy Journal, 11, 2001, p. 137–144 Sébastien Gouin, Microencapsulation: industrial appraisal of existing technologies and trends, Trends in Food Science & Technology, 15, 2004, p. 330–347 Vagn W., Milk powder technology – Evaporation and Spray drying, Niro A/S, Denmark, 1994 Young S. L., Sarda X., Rosenberg M., Microencapsulating Properties of Whey Proteins - 1. Microencapsulation of Anhydrous Milk Fat, Journal of Dairy Sciences, vol 76, 1993, p. 2868–2877 Young S. L., Sarda X., Rosenberg M., Microencapsulating Properties of Whey Proteins - 2. Combination of Whey Proteins with Carbohydrates, Journal of Dairy Sciences, vol 76, 1993, p. 2878–2885 Young S. L., et al., Rheological properties of anhydrous milk fat/whey protein emulsions, Journal of Dairy Sciences, The 1992 Annual Meeting of ADSA, Jun. 21 -24 – 1992, Columbus, Ohio, D12, p.93 Ziccarelli et al., Coconut powder, United States Patent 4296136, 1981 PHỤ LỤC Các phương pháp phân tích: Xác định chỉ số axit : Chỉ số axit : là số mg KOH cần thiết để trung hoà hết lượng axit béo tự do có trong 1g dầu mỡ. Chỉ số axit của dầu mỡ không cố định, dầu mỡ càng biến chất thì chỉ số axit càng cao. Các dầu mỡ thực phẩm chỉ số axit càng thấp càng tốt. Từ chỉ số axit (acid value -AV) có thể tính ra phần trăm axit béo tự do, thường tính theo phần trăm axit ôleic: % axit béo tự do = AV . 0,503 Nguyên tắc : dựa vào phản ứng trung hoà giữa axit béo và kiềm trong môi trường hỗn hợp gồm rượu êtylic và ête êtylic. RCOOH + KOH ® RCOOK + H2O Hoá chất cần thiết : Dung dịch KOH 0,1 N trong cồn 96%. Chỉ thị phênolphtalêin (C20H14O4) 1% trong cồn 96% Hỗn hợp dung môi gồm 1 thể tích ête êtylic và 3 thể tích cồn 95%. Dụng cụ và thiết bị : Buret 10 ml 2 bình cầu 200ml Ống đong 50ml Nồi cách thủy Cách xác định: cân chính xác 3-5g dầu mỡ (nếu chỉ số axit thấp có thể đến 10 g ) cho vào bình cầu 200ml, thêm 50 ml dung môi hỗn hợp , lắc đều (nếu chưa hoà tan có thể đun nhẹ trên nồi cách thủy đến khi hoà tan, lắc đều, làm nguội), cho 2 giọt chỉ thị phênolphtalêin rồi chuẩn độ bằng dung dịch KOH 0,1 N trong cồn (dùng dung dịch KOH trong cồn để tránh xảy ra sự xà phòng hóa trong trường hợp hỗn hợp chứa 20% trở lên) cho đến khi dung dịch xuất hiện màu hồng tươi và màu không mất đi sau 30 giây (trường hợp chất béo có màu thẫm thì dùng chỉ thị tymolphtalein 1% trong cồn (dầu màu đỏ) chuẩn độ cho đến màu xanh hay ankaliblơ 6B 0,75% (dầu màu thẫm) chuẩn độ cho đến màu hồng nhạt). Tính kết quả: AV= 5,611.(a-b) . x c a : số ml dung dịch KOH 0,1N chuẩn độ ở bình thí nghiệm (bơ ôi). b : số ml KOH 0,1N dùng chuẩn độ ở bình kiểm tra (bơ tươi). c :số gam chất béo. 5,611: số mg KOH trong 1 ml KOH 0,1N. hoặc dùng công thức : AV = a. f . 5,611 c Có thể biểu thị bằng độ axit, tức là số phần trăm axit béo tự do trong dầu mỡ tính theo 1 loại axit béo nào đó. Thông thường người ta tính theo axit ôleic vì nó có nhiều trong hầu hết các loại dầu . Độ axit = %axit béo tự do = AV. 0,503 Xác đinh chỉ số peroxyde(PoV): Chỉ số peoxyt là số gam iôt được giải phóng ra khi dung dịch KI tác dụng với 100g chất béo nhờ tác dụng của peroxyde có trong chất béo. PoV là chỉ số chất lượng đặc trưng cho mức độ ôi hóa bằng oxi hóa. Nguyên lý: Ở môi trường axit, peoxyt giải phóng iôt từ muối kali iođua, ở nhiệt độ nóng hoặc lạnh. Chuẩn độ iôt được giải phóng ra thể tự do bằng một dung dịch natri thiosulfate. H H ç ç R1_C_C_R2 + KI +2CH3COOH ® R1_CH_CH_R2 + 2CH3COOK + H2O + I2 ç ç \ / O_O O 2 Na2S2O3 + I2 ® 2NaI + Na2S4O6 Thuốc thử: Dung dịch KI bão hòa (pha dùng ngay). Chỉ thị hồ tinh bột 1%. Dung dịch Na2S2O3 O,01N (pha trước khi dùng từ dung dịch Na2S2O3 0.1N bằng nước cất đun sôi để nguội không chứa CO2). Cách xác định: Lấy 2 bình nón dung tích 250ml. Cho vào bình 1 (bình thí nghiệm) 2g dầu, bình 2 (bình kiểm tra) 2ml nước cất. Cho thêm vào mỗi bình 10ml dung dịch hỗn hợp axit axetic và clorofom (tỉ lệ 2:1), 1ml dung dịch KI mới pha (hoặc một ít tinh thể KI), đậy nút. Lắc hỗn hợp cẩn thận và đặt vào chỗ tối 10 phút. Cho thêm 25ml nước cất. Cho thêm 0,5ml dung dịch hồ tinh bột 1% và chuẩn độ iôt tạo thành bằng dung dịch Na2S2O3 0,1N cho đến khi mất màu xanh. Tính kết quả : PoV = (a-b).f.0,01269.100 c a - số ml dung dịch Na2S2O3 0,01N dùng để chuẩn độ ở bình thí nghiệm. b - số ml dung dịch Na2S2O3 0,01N dùng để chuẩn độ ở bình kiểm tra. c - khối lượng chất béo. 0,01269-số gam iôt tương ứng với 1ml dung dịch Na2S2O3 0,01N. Phương pháp xác định độ ẩm Nguyên tắc: sấy mẫu cần phân tích có khối lượng ban đầu là m0 đến khối lượng không đổi m1. Độ ẩm của mẫu (%) được xác định theo công thức sau: Thực hiện: sử dụng thiết bị đo độ ẩm hồng ngoại của hãng Scaltec (Đức) sản xuất. Cân 1 lượng khoảng 2–3 g mẫu vào đĩa sấy, đặt vào máy, xác lập chế độ sấy ở 130°C, sấy đến khối lượng không đổi. Đọc kết quả độ ẩm của mẫu hiển thị trên máy đo khi kết thúc. Phương pháp xác định hàm lượng chất béo trong mẫu lỏng và rắn (phương pháp Adam–Rose–Gottlieb) Đối với mẫu rắn Nguyên tắc Trích ly lipid trong mẫu phân tích bằng diethyl ether và petroleum ether trong môi trường NH3 và cồn. Làm bay hơi hết ether, cân lipid và từ đó xác định hàm lượng lipid trong sản phẩm. Dụng cụ và thiết bị Cân phân tích chính xác 0,0001g Tủ sấy với nhiệt độ hoạt động là 110°C. Erlen thủy tinh 150 – 250 ml Đĩa petri Máy ly tâm Pipette 10 ml Ống đong 50 ml. Hóa chất Dung dịch NH3 25% (d = 0,91 ở 15°C), không màu Cồn ethylic 98° Diethyl ether, nhiệt độ sôi 34 – 35°C, không chứa peroxide Petroleum ether, nhiệt độ sôi 30 – 60°C Các hóa chất sử dụng phải không để lại vết sau khi bay hơi. Thực hiện: Cân 1 g bột sữa, thêm 10 ml nước, lắc đều, nếu cần có thể gia nhiệt nhẹ cho đến khi bột sữa tan hoàn toàn bằng đun cách thủy. Cho thêm 1,5 ml dung dịch NH3, gia nhiệt đến 60 – 70°C trong 15 phút, thỉnh thoảng lắc nhẹ. Làm nguội, thêm vào 10 ml cồn ethylic, khuấy đều. Thêm 25 ml diethyl ether, đậy nút thủy tinh, sau đó lắc đều để trộn đều hỗn hợp. Thêm 25 ml petroleum ether, đậy nút thủy tinh, sau đó lắc đều để trộn đều hỗn hợp. Để yên trong khoảng 2 giờ hoặc ly tâm (tốc độ ly tâm 5000 – 6000 vòng/phút trong khoảng 10 phút) đến khi lớp petroleum ether tách ra hẳn khỏi lớp nước. Gạn lớp petroleum ether ở trên và cho vào đĩa petri (đã sấy khô và biết trước khối lượng). Rửa bình chứa và nút đậy bằng petroleum ether. Để bốc hơi hết ether ở nhiệt độ thường, sau đó cho vào tủ sấy 105°C. Lấy ra, để nguội và cân. Tiếp tục sấy đến khối lượng không đổi. Hàm lượng béo tổng trong bột TF (%) được xác định như sau: Trong đó: M1 : khối lượng đĩa petri (g) M2 : khối lượng đĩa petri và mẫu sau khi trích ly lipid và sấy khô (g) m : khối lượng mẫu lúc đầu (g), m = 1 g Đối với mẫu lỏng Nguyên tắc Tương tự như phương pháp xác định hàm lượng chất béo trong mẫu rắn. Dụng cụ và thiết bị Cân phân tích chính xác 0,0001g Tủ sấy với nhiệt độ hoạt động là 110°C. Erlen thủy tinh 150 – 250 ml Đĩa petri Pipette 10 ml Máy ly tâm Hóa chất Dung dịch cồn– NH3, với thành phần như sau: Cồn ethylic 90° 208,5 ml NH3 đậm đặc 7,5 ml Nước cất 250 ml Diethyl ether, nhiệt độ sôi 34 – 35°C, không chứa peroxide Petroleum ether, nhiệt độ sôi 30 – 60°C Các hóa chất sử dụng phải không để lại vết sau khi bay hơi. Thực hiện Cho vào ống ly tâm các thành phần sau: Dịch sữa 10 ml Dung dịch cồn – NH3 10 ml Diethyl Ether 11 ml Petroleum ether 10ml Cho từng hóa chất theo thứ tự trên vào ống ly tâm. Sau mỗi lần cho một hóa chất vào thì lắc đều. Sau đó quay ly tâm hỗn hợp trên với tốc độ quay 5000 – 6000 vòng/phút trong 10 phút. Gạn lớp petroleum ether phía trên cho vào đĩa petri. Để bốc hơi hết ether ở nhiệt độ thường, sau đó cho vào tủ sấy 105°C. Lấy ra, để nguội và cân. Tiếp tục sấy đến khối lượng không đổi. Hàm lượng béo tổng trong dịch sữa X (%) được xác định như sau: Trong đó: M1 : khối lượng đĩa petri (g) M2 : khối lượng đĩa petri và mẫu sau khi trích ly lipid và sấy khô (g) V : thể tích mẫu đem phân tích (ml) (V = 10 ml) Phương pháp xác định hiệu quả vi bao MEE (Microencapsulation Efficiency) [22] Nguyên tắc Hiệu quả vi bao (MEE) là tỉ lệ chất béo không bị trích ly khỏi lớp phim vi bao (microcapsule) bằng dung môi petroleum ether, hay nói cách khác, đó là lượng chất béo đã được vi bao, cố định trong lớp phim vi bao. Dụng cụ và thiết bị Máy lắc Tủ hotte Tủ sấy 105°C Cân phân tích chính xác 0,0001g. Erlen 100 ml có nút nhám, Ống đong 50 ml Đĩa petri Phễu và giấy lọc. Hóa chất Dung môi trích ly: Petroleum ether. Thực hiện Cân 1 g bột thành phẩm cho vào erlen, thêm vào đó 25 ml petroleum ether. Lắc đều trong 15 phút ở 25°C. Sau đó tiến hành lọc hỗn hợp để thu dung môi và cho vào hộp petri đã biết khối lượng. Để bay hơi dung môi trong tủ hotte, sau đó sấy trong tủ sấy ở 105°C đến khối lượng không đổi, cân phần còn lại trong hộp petri; từ đó xác định được hiệu quả vi bao MEE (%): Trong đó: x0 : lượng chất béo ban đầu (g) x1 : lượng chất béo tự do, bị tách khỏi lớp bao (g) Hiệu suất vi bao chất béo (MEY) Hiệu suất vi bao là tỉ lệ giữa lượng chất béo trong sản phẩm so với lượng chất béo ban đầu trong dịch sữa. Lượng chất béo thu được trong bột thành phẩm chính là lượng chất béo được vi bao. Hiệu suất vi bao được tính theo công thức sau: Phương pháp xác định hiệu suất thu hồi chất khô trong quá trình sấy phun Trong m1 (g) dung dịch trước sấy có x (% chất khô), sau khi sấy thu được m2 (g) bột thành phẩm với độ ẩm y (%). Hiệu suất thu hồi chất khô trong quá trình sấy phun DY (%) được xác định như sau: Sau đây là một số kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh và hóa lý mẫu sản phẩm bột sữa dừa hòa tan.