Luận văn:Nghiên cứu ảnh hưởng của enzyme bromelain và nôgn độ muối đến quá trình sản xuất nước mắm

Chia sẻ: Nhung Thi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

104
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phân loại protease: Dựa vào vị trí tác động trên mạch polypeptide, exopeptidase được phân chia thành 2 loại: Aminopeptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu N tự do của chuỗi polypeptide để giải phóng ra một amino acid, các polypeptide

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu ảnh hưởng của enzyme bromelain và nôgn độ muối đến quá trình sản xuất nước mắm

1 2 Công trình ñư c hoàn thành t i B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS. TR N TH XÔ TR N CÔNG HÒA Ph n bi n 1: TS. Đ ng Minh Nh t Ph n bi n 2: TS. Huỳnh Ng c Th ch NGHIÊN C U NH HƯ NG C A ENZYME BROMELAIN VÀ N NG Đ MU I Đ N QUÁ TRÌNH S N XU T NƯ C M M Lu n văn s ñư c b o v t i H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p Chuyên ngành: Công ngh Th c ph m và Đ u ng th c sĩ chuyên ngành Công ngh Th c ph m và Đ u ng h p t i Đ i Mã s : 60.54.02 h c Đà N ng vào ngày 31 tháng 8 năm 2010 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T *Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng Đà N ng - 2010
3 4 M Đ U Đ xu t quy trình s n xu t nư c m m theo công ngh truy n 1. TÍNH C P THI T C A Đ TÀI th ng theo hư ng b sung enzyme Bromelain t ph ph m d a k t S n xu t nư c m m là m t th m nh c a ngành th y s n, hàng h p v i vi c ñi u ch nh hàm lư ng mu i h p lý. năm tiêu th kho ng 40 - 60% t ng s cá ñánh b t ñư c và ñư c ch 4. Ý NGHĨA TH C TI N C A Đ TÀI bi n kh p nơi trên toàn qu c. T n thu ñư c ngu n enzyme t ph ph m cây d a. Ngh làm m m nư c ta hi n nay v n còn theo phương pháp c Nâng cao hi u qu s n xu t và ch t lư ng nư c m m. truy n, chưa có ñi u ki n áp d ng công ngh m i. M ra hư ng ñi m i cho làng ngh s n xu t m m truy n th ng. Trong quá trình s n xu t nư c m m, v n ñ c n quan tâm ñó là Đáp ng ñư c yêu c u c a th trư ng n i ñ a, hư ng ñ n m c làm th nào ñ nâng cao hi u qu s n xu t ñ ng th i ñ m b o ñư c tiêu tăng m nh xu t kh u nư c m m là hoàn toàn phù h p v i xu th ch t lư ng c a s n ph m nh m ñáp ng nhu c u c a ngư i tiêu dùng. phát tri n hi n nay. Vi c xác ñ nh hàm lư ng mu i h p lý trong quá trình s n xu t 5. C U TRÚC C A LU N VĂN nh m làm tăng hi u qu và ch t lư ng nư c m m là r t c n thi t. Vì Lu n văn bao g m các chương m c sau: n ng ñ mu i ph i ñ m b o có tác d ng thúc ñ y quá trình th y phân M cl c protein, ñ ng th i ñ kh năng c ch s phát tri n c a vi sinh v t. Danh m c các b ng và hình v Ngày nay, vi c nghiên c u s d ng enzyme trong ch bi n th c M ñ u ph m ñang ñư c nhi u nhà khoa h c quan tâm. B i enzyme là ch t Chương 1: T ng quan xúc tác sinh h c, ñóng vai trò quan tr ng trong ch bi n th c ph m, y Chương 2: Nguyên li u và phương pháp nghiên c u h c, m ph m,… Chương 3: K t qu và th o lu n T nh ng v n ñ c p thi t trên, tôi ch n ñ tài: “Nghiên c u Chương 4: K t lu n và ki n ngh nh hư ng c a enzyme Bromelain và n ng ñ mu i ñ n quá trình Tài li u tham kh o s n xu t nư c m m”. Ph l c 2. M C ĐÍCH C A Đ TÀI Xác ñ nh ñi u ki n t i ưu v hàm lư ng mu i, enzyme Bromelain sao cho quá trình s n xu t nư c m m theo công ngh truy n th ng ñ t hi u qu và ñ m b o ch t lư ng nư c m m. 3. Ý NGHĨA KHOA H C C A Đ TÀI Xác ñ nh các thông s t i ưu v hàm lư ng mu i, t l b sung enzyme vào quy trình s n xu t theo phương pháp truy n th ng.
5 6 CHƯƠNG I 1.4. T NG QUAN V ENZYME BROMELAIN T NG QUAN Bromelain là protein-enzyme có nhi u trong qu d a, ñư c phát 1.1. T NG QUAN V NƯ C M M hi n t gi a th k 19 nhưng m i ñư c nghiên c u t gi a th k 20. Nư c m m là m t lo i nư c ch m quen thu c ñư c ưa chu ng nư c ta nghiên c u v Bromelain ñư c b t ñ u t nh ng năm nh t nư c ta và không th thi u trong m i b a ăn hàng ngày. Nư c 1968-1970. m m có giá tr dinh dư ng cao (trong nư c m m có ch a 13 lo i acid Thành ph n ch y u c a Bromelain có ch a nhóm sulfurhydryl amin, vitamin B, kho ng 1 - 5 microgram vitamin B12). th y phân protein. Khi chi t tách và tinh s ch phân ño n có ch a Là m t s n ph m do th t cá ngâm d m trong nư c mu i m n, nhóm sulfhydryl c a Bromelain thì thu ñư c m t enzyme th y phân phân gi i d n t protein ph c t p ñ n protein ñơn gi n và d ng l i protein hi u qu in vitro. giai ño n t o thành các acid amin nh tác d ng c a enzyme có s n 1.4.1. Đ c ñi m ngu n nguyên li u trong th t cá và ru t cá làm cho nư c m m có mùi và v ñ c trưng. Cây d a (thơm, khóm) thu c l p ñơn t di p, tên khoa h c là 1.2. GIÁ TR DINH DƯ NG C A NƯ C M M Ananascomusus linl có ngu n g c t Nam M . D a ñư c s d ng 1.2.1. Các ch t ñ m như là ngu n th c ph m tươi, ñóng h p,… 1.2.2. Các ch t bay hơi Trong qu d a chín, nư c chi m kho ng 80 - 85%, còn l i là 1.2.3. Các ch t khác Carbohydrate 10 - 18%. 1.3. T NG QUAN V NGUYÊN LI U S N XU T NƯ C M M 1.4.2. Đ c ñi m enzyme Bromelain 1.3.1. Cá cơm Bromelain có trong toàn b cây d a (thân, qu , lá,…) nhưng t p Cá cơm (Stolephorus) thu c h cá Tr ng (engraulidae) là h cá trung nhi u nh t trong lõi qu d a. ñ ng ñ u v s n lư ng trong ngành khai thác hi n nay trên th gi i Bromelain là enzyme th y phân protein thành acid amin nên t t và là ñ i tư ng ñánh b t quan tr ng trong ngh cá n i ven bi n phân cho tiêu hóa, ho t ñ ng ñư c trong môi trư ng acid c a d dày và b r ng t B c ñ n Nam nư c ta. môi trư ng ki m c a ru t non. 1.3.1.1. Cá cơm săn (Stolephorus tri) 1.4.3. C u t o enzyme Bromelain 1.3.1.2. Cá cơm thư ng (Stolephorus commersonii) 1.4.3.1. C u t o hoá h c c a Bromelain 1.3.2. Mu i ăn 1.4.3.2. C u trúc không gian 1.3.2.1. Thành ph n c a mu i ăn 1.4.4. Tính ch t c a Bromelain 1.3.2.2. Tính ch t c a mu i ăn 1.4.5. Ho t tính c a Bromelain 1.4.5.1. Ho t tính phân gi i c a Bromelain 1.4.5.2. Các y u t nh hư ng ñ n ho t tính Bromelain
7 8 1.5. QUY TRÌNH S N XU T NƯ C M M CHƯƠNG II 1.5.1. B n ch t c a quá trình s n xu t nư c m m NGUYÊN LI U VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U B n ch t c a quá trình này chính là quá trình th y phân protein 2.1. NGUYÊN LI U NGHIÊN C U trong cá nh h enzyme protease. - Cá cơm, ch i d a. Quá trình th y phân protein ñ n acid amin là m t quá trình r t - Mu i ăn. ph c t p. Đ c hi u c a enzyme là ch tác d ng lên m t vài ch t nào 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U ñó v i vài ki u liên k t nh t ñ nh 2.2.1. Phương pháp hóa sinh 1.5.2. Các h enzyme trong s n xu t nư c m m 2.2.1.1. Kh o sát ho t l c c a enzyme Bromelain b ng phương 1.5.2.1. H enzyme Metalo-protease (Aminodipeptidase) pháp Anson c i ti n. 1.5.2.2. H enzyme serin-protease 2.2.1.2. Kh o sát ho t l c c a enzyme Bromelain trong môi 1.5.2.3. H enzyme acid-protease trư ng có n ng ñ mu i thay ñ i b ng phương pháp khu ch tán trên 1.5.3. Vi sinh v t trong s n xu t nư c m m ñĩa th ch 1.5.4. Nh ng nhân t nh hư ng ñ n quá trình s n xu t nư c 2.2.2. Phương pháp hóa lý m m 2.2.2.1. Phương pháp ño pH 1.5.4.1. Nhi t ñ 2.2.2.2. Phương pháp xác ñ nh n ng ñ ch t khô 1.5.4.2. pH 2.2.3. Phương pháp hóa h c 1.5.4.3. Lư ng mu i 2.2.3.1. Xác ñ nh hàm lư ng nitơ t ng s 1.5.4.4. Di n tích ti p xúc 2.2.3.2. Xác ñ nh hàm lư ng nitơ acid amin 1.5.4.5. B n thân nguyên li u 2.2.3.3. Xác ñ nh hàm lư ng nitơ amoniac 1.5.5. Các phương pháp s n xu t nư c m m 2.2.4. Phương pháp kh i lư ng 1.5.5.1. Phương pháp s n xu t nư c m m b ng vi sinh v t 2.2.5. Phương pháp toán h c 1.5.5.2. Phương pháp s n xu t nư c m m c truy n Kh o sát nh hư ng c a n ng ñ mu i và t l enzyme b sung 1.6. TÌNH HÌNH NGHIÊN C U TRONG VÀ NGOÀI NƯ C trong quá trình s n xu t nư c m m b ng phương pháp quy ho ch 1.6.1. Nh ng nghiên c u ngoài nư c th c nghi m. 1.6.2. Nh ng nghiên c u trong nư c 2.2.6. Phương pháp c m quan Đánh giá c m quan theo Tiêu chu n Vi t Nam TCVN 3215-79. 2.3. D NG C THÍ NGHI M 2.4. HÓA CH T THÍ NGHI M
9 10 CHƯƠNG III - N ng ñ mu i nh hư ng r t nhi u ñ n kh năng phân gi i K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N protein c a enzyme. Khi tăng n ng ñ mu i t 10% ñ n 25% thì ho t 3.1. KH O SÁT HO T L C C A ENZYME BROMELAIN l c enzyme Bromelain gi m kho ng 46%. S d ng phương pháp Anson c i ti n. Đi u này có ý nghĩa r t l n trong vi c nghiên c u b sung Xây d ng ñư ng chu n tyrosin. enzyme Bromelain vào quá trình s n xu t nư c m m nh m tăng kh năng phân gi i protein. 0.6 y = 0.4915x - 0.0225 0.5 R2 = 0.9952 Vì v y, có th nghiên c u s d ng ch i d a (ngu n enzyme) xay 0.4 nhuy n ñ b sung vào quá trình s n xu t m m truy n th ng. ∆OD 0.3 0.2 T k t qu trên, chúng tôi ñ xu t quy trình s n xu t nư c m m 0.1 0 theo công ngh truy n th ng có b sung ch i d a quy mô phòng thí 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 N ng ñ Tyrosin (µm ol) nghi m như sau: Hình 3.1. Đư ng chu n Tyrosin Cá cơm D a vào phương trình ñư ng chu n y = 0,4915X - 0,0225 ñ tính lư ng enzyme có trong dung d ch: Trong 750ml d ch chi t t Làm s ch ch i d a ư c tính ñư c 121,5 ñơn v enzyme có trong d ch chi t. 3.2. KH O SÁT HO T L C C A ENZYME BROMELAIN Mu i h t Ph i tr n Ch i d a xay nhuy n TRONG MÔI TRƯ NG CÓ N NG Đ MU I THAY Đ I 16 Chư p chín Đư ng kính vòng th y phân (mm) 14 14 12.5 12 10 10 7.5 Đư ng kính vòng th y phân 8 6 (mm) Bã chư p L c 4 2 0 10 15 20 25 N ng ñ mu i (%) Nư c m m c t Hình 3.2. Ho t l c enzyme trong môi trư ng có n ng ñ mu i Hình 3.7. Quy trình s n xu t nư c m m truy n th ng có b sung thay ñ i enzyme Bromelain thô t ch i d a
11 12 3.3. KH O SÁT NH HƯ NG C A ENZYME BROMELAIN Như v y, vi c b sung enzyme Bromelain vào quá trình s n xu t Đ N CÁC CH TIÊU CH T LƯ NG C A NƯ C M M nư c m m rút ng n ñư c th i gian th y phân ñ ng th i tăng hàm - Quá trình th c nghi m theo quy trình ñ xu t hình 3.7 v i 02 lư ng nitơ t ng s thu ñư c. m u, kh i lư ng cá cơm m i m u là 3kg v i 2 l n l p l i. C ñ nh 3.3.1.2. Ch tiêu nitơ acid amin n ng ñ mu i là 25% (750g) c 02 m u. 18 16.27 16.49 H à m lư ng nitơ a c ida m in 14.91 16 13.91 - M u th nh t có b sung 6% ch i d a xay nhuy n (180g). 14 12 13.82 12.72 - M u th hai không b sung ch i d a. 10 11.91 (g /l) 10.66 8 Sau khi m u chư p ñư c 3 tháng, ti n hành ñánh giá các ch tiêu 6 4 liên quan ñ n ch t lư ng v ñ m c a nư c m m và các ch tiêu khác. 2 0 Th i gian ñánh giá là sau 3 tháng, 4 tháng, 5 tháng và 6 tháng. 3 4 5 Th i gian (tháng) 6 3.3.1. nh hư ng ñ n các ch tiêu v ñ m Hàm lư ng nitơ acid amin c a m u 1 Hàm lư ng nitơ acid amin c a m u 2 3.3.1.1. Ch tiêu nitơ t ng s Hình 3.9. K t qu phân tích hàm lư ng nitơ acid amin 25.5 - Hàm lư ng nitơ acid amin c a m u b sung ch i d a cao hơn Hàm lư n g n itơ t n g s 25.13 25.19 25 24.92 24.65 m u không có b sung. 24.49 24.38 - T c ñ phân gi i protein thành acid amin c a m u b sung ch i (g/l) 24.33 24.5 24.07 24 d a di n ra nhanh, ch ng t enzyme Bromelain ñã tác d ng tri t ñ 23.5 vào các liên k t peptid c a các s n ph m trung gian như peptol, 3 4 5 6 Th i gian (tháng) polypeptid t o thành acid amin. Hàm lư ng nitơ t ng s c a m u 1 Hàm lư ng nitơ t ng s c a m u 2 3.3.1.3. Ch tiêu nitơ amoniac Hình 3.8. K t qu phân tích hàm lư ng nitơ t ng s 6 H à m l ư n g N ito w a m o n ia c (g / l) 4.95 - M u b sung ch i d a: T c ñ phân gi i protein khá cao trong 5 4.05 3.96 3.84 4 giai ño n t tháng th nh t ñ n tháng th tư, sau ñó gi m d n. Hàm 3.96 3.82 Hàm lư ng nitơ amoniac c am u1 3.77 3 3.45 Hàm lư ng nitơ amoniac lư ng nitơ t ng s l n hơn so v i m u không b sung ch i d a. 2 c am u2 - M u không b sung ch i d a: T c ñ th y phân protein di n ra 1 ch m. Hàm lư ng nitơ t ng s các l n phân tích v n có s chênh 0 3 4 5 6 l ch. Th i gian (tháng) Hình 3.10. K t qu phân tích hàm lư ng nitơ amoniac
13 14 - Hàm lư ng nitơ amoniac m u có b sung ch i d a l n hơn phù h p vì có th do lư ng d ch thu ñư c trong m u có b sung ch i m u không b sung. Nguyên nhân có th do s có m t c a enzyme d a cao hơn m u không b sung nên d n ñ n làm thay ñ i n ng ñ trong ch i d a nên quá trình th y phân protein x y ra m nh m hơn, ch t khô. vì v y gi i phóng nhi u NH3 hơn. 3.4. KH O SÁT NH HƯ NG C A N NG Đ MU I Đ N - Hàm lư ng nitơ amoniac trong c hai m u có xu hư ng gi m CÁC CH TIÊU CH T LƯ NG C A NƯ C M M qua các l n phân tích. - Quá trình th c nghi m ñư c th c hi n v i 02 m u, kh i lư ng 3.3.2. nh hư ng ñ n kh i lư ng d ch th y phân, pH và cá cơm m i m u là 3kg v i 2 l n l p l i, không b sung enzyme. n ng ñ ch t khô - M u th nh t n ng ñ mu i ph i tr n tính theo kh i lư ng cá 3.3.2.1. Kh i lư ng dung d ch th y phân cơm là 15% (450g). - Kh i lư ng d ch th y phân tăng theo th i gian chư p trong c - M u th hai n ng ñ mu i ph i tr n tính theo kh i lư ng cá hai trư ng h p. cơm là 25% (750g). - M u có b sung ch i d a có lư ng d ch cao hơn m u không b 3.4.1. nh hư ng ñ n các ch tiêu v ñ m sung. Đi u ñó cho th y s có m t c a enzyme th y phân Bromelain 3.4.1.1. Nitơ t ng s ñã làm tăng lư ng nư c m m thu ñư c sau 6 tháng chư p. Đ ng th i 25.2 25.07 Hàm lư ng nitơ t ng s (g/l) 25 24.78 lư ng nư c có trong ch i d a b sung làm cho lư ng dung d ch th y 24.8 24.49 24.6 phân thu ñư c m u này cao hơn. 24.4 24.24 24.49 24.65 24.2 24.33 3.3.2.2. pH c a d ch th y phân 24 24.07 23.8 - pH c a dung d ch th y phân c hai m u gi m theo th i gian. Vì 23.6 23.4 trong quá trình th y phân, glycogen, glucose phân gi i y m khí sinh 3 4 5 Th i gian (tháng) 6 ra nhi u acid lactic. Ngoài ra, các ch t béo b th y phân t o glycerin Hàm lư ng nitơ t ng s m u 1 Hàm lư ng nitơ t ng s m u 2 và acid béo ho c ch t ñ m kh amin thành acid béo. Hình 3.14. K t qu phân tích hàm lư ng nitơ t ng s - M u b sung ch i d a có pH cao hơn m u không b sung ngay - Hàm lư ng nitơ t ng s trong m u có n ng ñ mu i th p nhi u t giai ño n ñ u. Đi u này là do trong lư ng ch i d a có ch a hơn hơn m u có n ng ñ mu i cao. Do các ion Na+ và Cl- tác d ng enzyme Bromelain nên quá trình phân gi i protein cá m nh m ngay vào các liên k t peptid làm kìm hãm quá trình th y phân. Đ ng th i, t ñ u làm gi i phóng NH3 nhi u hơn m u không b sung ch i d a. n ng ñ mu i cao cũng c ch m t ph n ho t l c c a h enzyme có 3.3.2.3. N ng ñ ch t khô trong n i t ng cá, d n ñ n quá trình th y phân di n ra ch m hơn. - K t qu cho th y n ng ñ ch t khô trong m u b sung ch i d a - Hàm lư ng nitơ t ng s trong m u có n ng ñ mu i th p tăng th p hơn so v i m u không có b sung ch i d a. K t qu này cũng m nh hơn m u có n ng ñ mu i cao trong su t th i gian chư p.
15 16 - M u có n ng ñ mu i th p, hàm lư ng nitơ t ng s phân tích enzyme trong n i t ng cá, h vi sinh v t trong nguyên li u ít b c tháng th 6 ñ t ch tiêu ch t lư ng nư c m m thư ng h ng theo ch nên quá trình phân gi i protein thành các s n ph n c p th p (ñ c TCVN 5107:2003. Ngư c l i, m u có hàm lư ng mu i cao, hàm trưng là nitơ amoniac) m nh hơn, làm tăng hàm lư ng nitơ amniac. lư ng nitơ t ng s ch ñ t ch t lư ng nư c m m h ng nh t. 3.4.2. nh hư ng ñ n kh i lư ng d ch, pH và n ng ñ ch t 3.4.1.2. Ch tiêu acid amin khô 16 13.54 14.82 3.4.2.1. Kh i lư ng d ch th y phân 14 12.8 H à m lư ng nitơ a cid a m in (g /l) 12 11.26 12.72 13.82 - Kh i lư ng d ch th y phân thu ñư c m u có n ng ñ mu i 10 11.91 8 10.66 th p nhi u hơn m u có n ng ñ mu i cao. Đi u này có th do 2 6 4 nguyên nhân: 2 0 - n ng ñ mu i th p thì quá trình th y phân x y ra m nh hơn 3 4 5 6 Th i gian (tháng) n ng ñ mu i cao. Hàm lư ng nitơ acid amin m u 1 Hàm lư ng nitơ acid amin m u 2 - Kh năng h p th nư c c a NaCl cao. Hình 3.15. K t qu phân tích hàm lư ng nitơ acid amin 3.4.2.2. pH c a dung d ch th y phân - Hàm lư ng nitơ acid amin trong m u có n ng ñ mu i th p - m u có n ng ñ mu i th p, pH th p hơn so v i m u có n ng nhi u hơn m u có n ng ñ mu i cao. Đi u ñó ch ng t , trong m u có ñ mu i cao. Nguyên nhân do m u 1 thi u mu i nên quá trình phân n ng ñ mu i th p ngoài các acid amin còn ch a nhi u ño n peptid gi i sinh ra nhi u acid bay hơi ph c t p như: glycogen, glucose b ng n, tan nên làm tăng lư ng nitơ t ng s . phân gi i y m khí t o ra acid lactic x y ra m nh m hơn. Vì v y, pH 3.4.1.3. Ch tiêu nitơ amoniac c a m u 1 th p hơn m u 2. 7 3.4.2.3. N ng ñ ch t khô H à m lư n g n it ơ a m o n ia c (g /l) 5.65 5.85 5.27 5.46 6 5 - N ng ñ ch t khô m u có n ng ñ mu i cao nhi u hơn m u 4 3 3.96 3.82 3.77 3.45 có n ng ñ mu i th p. Do n ng ñ ch t khô trong d ch bao g m n ng 2 1 ñ c a mu i hoà tan và các s n ph m th y phân, vì v y mà m u có 0 n ng ñ mu i cao nhi u hơn m u có n ng ñ mu i th p. 3 4 5 6 Th i gian (tháng) 3.5. KH O SÁT NH HƯ NG C A N NG Đ MU I VÀ Hàm lư ng nitơ amoniac m u 1 Hàm lư ng nitơ amoniac m u 2 LƯ NG ENZYME B SUNG B NG PHƯƠNG PHÁP QUY HO CH Hình 3.16. K t qu phân tích hàm lư ng nitơ amoniac TH C NGHI M - M u có n ng ñ mu i th p thì hàm lư ng nitơ amoniac cao hơn B trí th c nghi m theo phương án quy ho ch tr c giao c p I v i m u có n ng ñ mu i cao. Đi u này là do, n ng ñ mu i th p h 2y ut nh hư ng là:
17 18 - N ng ñ mu i: Z1, % Ch n d ng phương trình h i quy: ~ - T l ch i d a ph i tr n (ngu n enzyme): Z2, % Y = b0 + b1x1 + b2x2 + b12x1x2 (5.1) - Các hàm m c tiêu c n xác ñ nh: Trong ñó: bj = b0: H s h i quy + Y1: Hàm lư ng nitơ t ng s (g/l), Y1 max bj = b1, b2: Các h s tuy n tính + Y2: Hàm lư ng nitơ acid amin (g/l), Y2 max bij = b12 : Các h s h i quy tương tác ñôi. + Y3: Hàm lư ng nitơ amoniac (g/l), Y3 min Z1, Z2: Bi n th c B ng 3.3. Các m c c a các y u t x1, x2: Bi n sau khi mã hóa 3.5.1. Xây d ng phương trình h i quy cho hàm nitơ t ng s Các y u t M c dư i M c trên Giá tr t i Kho ng T k t qu xác ñ nh hàm lư ng nitơ t ng s theo thí nghi m t i (-1) (+1) tâm (0) bi n thiên b ng 3.4, x lý s li u và xây d ng phương trình h i quy v nh N ng ñ mu i: Z1, % 15 25 20 5 hư ng c a n ng ñ mu i và t l ch i d a b sung ñ n hàm lư ng T l ch i d a: Z2, % 0 6 3 3 nitơ t ng s : ~ Y 1 = 25,2675 - 0,3475x1 + 0,4075x2 - 0,1375x1x2 (5.2) B ng 3.4. Ma tr n quy ho ch th c nghi m và k t qu thí nghi m V i phương trình th c nghi m thu nh n thì Y1 tăng khi tăng t l ch i d a (x2) và gi m khi lư ng mu i (x1) tăng. Giá tr Y1 ñ t l n Thí x0 x1 x2 Z1 Z2 Y1 Y2 Y3 nh t t i thí nghi m 2 v i n ng ñ mu i th p nh t (x1 = 15%) và t l nghi m ch i d a b sung cao nh t (x2 = 6%). T i giá tr này, hàm lư ng nitơ 1 + + + 25 6 25,19 16,49 3,84 t ng s phân tích ñư c là 26,16g/l. 3.5.2. Xây d ng phương trình h i quy cho hàm nitơ acid 2 + ─ + 15 6 26,16 15,86 6,66 amin 3 + + ─ 25 0 24,65 13,82 3,45 Phương trình h i quy v nh hư ng c a n ng ñ mu i và t l ch i d a b sung ñ n hàm nitơ acid amin: 4 + ─ ─ 15 0 25,07 14,82 5,85 ~ Y 2 = 15,2475 + 0,9275x2 + 0,4075x1x2 (5.3) 5 + 0 0 20 3 25,59 18,38 5,76 Vì h s b1 b lo i kh i phương trình h i quy. Đi u ñó ch ng t , 6 + 0 0 20 3 25,70 18,52 5,94 n ng ñ mu i không nh hư ng ñ n hàm lư ng acid amin t o thành. K t qu thí nghi m cho th y giá tr Y2 theo th c nghi m ñ t cao 7 + 0 0 20 3 25,68 18,29 5,84 nh t t i thí nghi m tâm (thí nghi m 6) v i n ng ñ mu i là 20%
19 20 (x1) và t l ch i d a b sung là 3% (x2). T i giá tr này, hàm lư ng ñánh giá và cho ñi m v màu s c, ñ trong, mùi và v theo TCVN acid amin phân tích ñư c là 18,52 g/l. 3215-79 v phép th cho ñi m, thang ñi m t 0 - 5, ñ ng th i d a 3.5.3. Xây d ng phương trình h i quy cho hàm nitơ amoniac trên các ch tiêu c m quan c a nư c m m theo TCVN 5107:2003 làm Phương trình h i quy v nh hư ng c a n ng ñ mu i và t l cơ s cho trong vi c cho ñi m c a các thành viên h i ñ ng. ch i d a b sung ñ n hàm nitơ amoniac: D a vào ñi m c a các thành viên ñ i v i t ng ch tiêu ñ tính ~ Y 3 = 4,95 – 1,305x1 + 0,3x2 (5.4) t ng ñi m v ch t lư ng. T phương trình 5.4 nh n th y, nh hư ng c a n ng ñ mu i và B ng 3.7. T ng h p ñánh giá c m quan các m u nư c m m t l ch i d a ph i tr n ñ n hàm lư ng nitơ amoniac t o thành trong s n ph m là ñ c l p v i nhau. N ng ñ mu i có m c ñ nh hư ng Ch tiêu M u M u M u M u M u M u M u l n hơn t l ch i d a ph i tr n. 1 2 3 4 5 6 7 Y3 ñ t giá nh nh t t i thí nghi m 3 v i lư ng mu i cao nh t (x1 Màu s c 4,2 2,4 4,0 2,6 3,4 3,2 3,4 = 25%) và t l ch i d a b sung th p nh t (x2 = 0%). T i giá tr này, hàm lư ng nitơ amoniac phân tích ñư c là 3,45 g/l. Đ 3,8 2,8 3,8 2,8 3,4 3,2 3,2 * Nh n xét: trong - Vi c b sung ch i d a làm tăng ch t lư ng c a s n ph m: hàm lư ng nitơ t ng s , nitơ acid amin tăng, còn lư ng nitơ amoniac có Mùi 4,8 2,4 4,6 2,8 3,0 2,8 2,8 tăng nhưng v n không vư t quá tiêu chu n v nư c m m thư ng h ng. V 4,6 3,6 4,4 3,4 4,2 4,0 4,2 - Hàm lư ng mu i thì giá tr t i ưu có th n m trong kho ng t T ng 17,4 11,2 16,8 11,6 14,0 13,2 13,8 20% - 25%. ñi m Đ tìm ñư c ñi u ki n t i ưu cho 3 ch tiêu kh o sát là nitơ t ng s , nitơ acid amin và nitơ amoniac c n ti p t c th c hi n bài toán quy M c Khá Kém Khá Kém Đ t Đ t Đ t ho ch ña m c tiêu. ch t tiêu tiêu tiêu 3.6. ĐÁNH GIÁ C M QUAN lư ng chu n chu n chu n Sau khi l c m u l n th tư (sau 6 tháng chư p), t ch c m t h i ñ ng ñánh giá c m quan g m 5 thành viên. Ti n hành ñánh giá c m quan cho 7 m u nư c m m tương ng v i 7 thí nghi m trong bài toán quy ho ch. Các s n ph m s ñư c
21 22 m u nh nên s hình thành ñ m l c m ng làm cho bã chư p theo 3.6.1. Màu s c xu ng dung d ch l c và làm cho nư c m m b ñ c. 4.5 4.2 4 3.4 3.2 3.4 3.6.3. Mùi Đi m c m quan trung bình 4 3.5 2.6 2.4 3 4.8 2.5 5 4.6 2 4.5 1.5 Đi m c m quan trung bình 4 1 3 3.5 2.8 0.5 2.8 2.8 3 2.4 0 1 2 3 4 5 6 7 M u 2.5 2 1.5 1 Màu s c các m u m m 0.5 0 1 2 3 4 5 6 7 M u Hình 3. 20. K t qu ñánh giá c m quan v màu s c c a nư c m m Mùi các m u m m - Các m u th có n ng ñ mu i cao (25%) cho màu s c t t hơn Hình 3.22. K t qu ñánh giá c m quan v mùi c a mư c m m các m u khác. M u s 1 có màu s c t t nh t, sau ñó là m u s 3. Các - M u 1 và 3 có mùi thơm rõ r t c a nư c m m, không có mùi m u này có màu nâu vàng sáng ñ c trưng c a nư c m m. l . Ch ng t n ng ñ mu i 25% thì quá trình t o hương trong giai - M u 1 và m u 3 là hai m u có n ng ñ mu i cao (25%). M u ño n chư p x y ra t t hơn so v i các m u có n ng ñ mu i th p. s 1 là m u có b sung ch i d a. Như v y, vi c b sung ch i d a làm - Mùi nư c m m m u 1 thơm rõ r t hơn m u 3. Như v y, vi c cho s n ph m có màu s c t t hơn là không b sung. b sung enzyme Bromelain có tác d ng làm d y mùi c a nư c m m. - M u có n ng ñ mu i th p (m u 2 và m u 4) màu s c ñư c - Các m u 4, 5, 6, 7 v n còn mùi khai nh . Do trong quá trình ñánh giá là kém nh t. Các m u có n ng ñ mu i th p gây ph n ng th y phân, s t o thành nitơ amoniac c a các m u này nhi u hơn m u ngưng t nhóm amin và nhóm aldehyde làm s n ph m có màu t i. 1 và 3. Mùi NH3 ñ m nh t có m u 2, vì m u này có n ng ñ mu i 3.6.2. Đ trong th p (15%) và ch i d a nhi u nh t (6%), nên quá trình th y phân t o 3.8 3.8 4 thành nitơ amoniac nhi u hơn. Đi m c m quan trung bình 3.4 3.5 3.2 3.2 2.8 2.8 3 2.5 3.6.4. V 2 1.5 5 4.6 4.4 1 4.2 4.2 4.5 4 0.5 Đi m c m quan trung bình 3.6 3.4 4 0 3.5 1 2 3 4 5 6 7 M u 3 2.5 2 Đ trong các m u m m 1.5 1 0.5 Hình 3.21. K t qu ñánh giá c m quan v ñ trong c a nư c m m 0 1 2 3 4 5 6 7 M u Đ trong c a các m u nư c m m ñ u ñ t ñi m th p ch ng t V các m u m m nư c m m v n ñ c. Nguyên nhân có th trong quá trình l c, do lư ng Hình 3.23. K t qu ñánh giá c m quan v v c a nư c m m
23 24 - Các m u ñ u có v ñ c trưng c a nư c m m, v ng t c a ñ m. CHƯƠNG IV Trong ñó m u 1 cho v ng t ñ m, có h u v rõ. M u 3 cho v ng t K T LU N VÀ KI N NGH ñ m nhưng h u v ít rõ hơn m u 1. 4.1. K T LU N - H u v c a hai m u 2 và 4 là kém nh t. Qua n i dung nghiên c u ñã ñư c trình bày, lu n văn ñã gi i * Nh n xét chung: quy t m t s v n ñ sau: Qua k t qu c a ph n quy ho ch và ñánh giá c m quan chúng tôi 1. Đã kh o sát ho t l c enzyme Bromelain có trong ch i d a. nh n th y: Trong 750ml d ch chi t t ch i d a có 121,5 ñơn v enzyme. - B sung ch i d a như m t ngu n enzyme th y phân protein 2. N ng ñ mu i có nh hư ng ñ n ho t l c c a enzyme. Khi c a cá có l i cho quá trình s n xu t nư c m m. tăng n ng ñ mu i t 10% ñ n 25% thì ho t l c enzyme Bromelain - N ng ñ mu i th p s làm gi m ch t lư ng c m quan c a nư c gi m kho ng 46%. Đi u này có ý nghĩa r t l n trong vi c nghiên c u m m, m c dù các ch s v hàm lư ng nitơ t ng s , nitơ acid amin, b sung enzyme Bromelain vào quá trình s n xu t nư c m m nh m nitơ amoniac ñ u ñ t m c ch t lư ng nư c m m thư ng h ng theo tăng kh năng phân gi i protein. Tiêu chu n Vi t Nam TCVN 5107:2003. 3. Bư c ñ u kh o sát nh hư ng c a enzyme Bromelain và n ng T k t qu th c nghi m t i b ng 3.4 k t h p v i k t qu t ng ñ mu i ph i tr n ñ n m t s ch tiêu ch t lư ng c a nư c m m h p ñánh giá c m quan t i b ng 3.7, chúng tôi nh n th y r ng thí (hàm lư ng nitơ t ng s , hàm lư ng nitơ acid amin và hàm lư ng nghi m 1 v i n ng ñ mu i 25% và t l ch i d a b sung là 6% cho nitơ amoniac) b ng phương pháp quy ho ch th c nghi m và ñã rút ra k t qu t t nh t. thí nghi m này, các ch tiêu v ch t lư ng và c m các k t lu n sau: quan thu ñư c như sau: - B sung ch i d a như m t ngu n enzyme th y phân protein - Hàm lư ng nitơ t ng s : 25,19 g/l c a cá có l i cho quá trình s n xu t nư c m m. - Hàm lư ng nitơ acid amin: 16,49 g/l - Trong ph m vi nghiên c u bài toán quy ho ch, các ch s - Hàm lư ng nitơ amoniac: 3,84 g/l v hàm lư ng nitơ t ng s , nitơ acid amin, nitơ amoniac trong s n - Các ch tiêu c m quan v màu s c, ñ trong, mùi và v ñ t ch t ph m thu nh n ñ u ñ t m c ch t lư ng nư c m m thư ng h ng theo lư ng lo i khá. Tiêu chu n Vi t Nam TCVN 5107:2003. Theo TCVN 5107: 2003, nư c m m thu nh n ñư c t i thí 4. K t qu nghiên c u ñánh giá c m quan các m u nư c m m nghi m 1 ñ t m c ch t lư ng thư ng h ng. thu nh n trong các m u thí nghi m c a bài toán quy ho ch cho th y: - N ng ñ mu i th p s làm gi m ch t lư ng c m quan c a nư c m m.
25 26 - S b sung ch i d a (ngu n enzyme) làm tăng ch t lư ng c m quan. 4.2. KI N NGH Nh ng v n ñ nghiên c u v công ngh s n xu t nư c m m truy n th ng, enzyme Bromelain r t r ng. Đ ng th i s d ng enzyme Bromelain thô t ch i d a là phương pháp r t d th c hi n, góp ph n nâng cao ñư c hi u qu s n xu t nư c m m t i các làng ngh truy n th ng. Trong khuôn kh nh ng th c nghi m quy mô phòng thí nghi m v n chưa gi i quy t tri t ñ ñư c các v n ñ có liên quan. Vì v y ngoài nh ng k t qu ñ t ñư c như trên, chúng tôi xin ñ xu t nh ng nghiên c u b sung ti p theo như sau: - Ti p t c t i ưu hóa n ng ñ mu i và t l ch i d a ph i tr n theo bài toán quy ho ch ña m c tiêu ñ tìm ra các giá tr t i ưu. - Th c nghi m quy mô pilot các giá tr t i ưu ñ ki m ch ng. - Đánh giá hi u qu kinh t c a công ngh s n xu t nư c m m truy n th ng có b sung ch i d a. - Nghiên c u ng d ng kh năng th y phân c a enzyme Bromelain vào các quá trình s n xu t các lo i th c ph m khác.