Luận Văn Nghiên cứu công nghệ sản xuất màu caramen từ nước dừa

Khóa luận tốt nghiệp
Đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất màu caramen từ nước dừa


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN . 3
1.1 Tổng quan vềcây dừa 3
1.1.1 Giới thiệu chung: . 3
1.1.2 Phân loại cây dừa ởViệt Nam: 4
1.1.3 Tình hình sản xuấ t các sản phẩ m từcây dừa theo hướng tổng hợp lợi
dụng: 4
1.1.4 Sơlược về ñặc tính sinh học của cây dừa: 6
1.1.5 Tìm hiểu vềnước dừa và sựhình thành nước dừa: 6
1. Tìm hiểu vềnước dừa . 6
2. Quá trình hình thành nước trong quảdừa tr ải qua các giai ñoạn sau 7
1.1.6 Công dụng của nước dừa: . 8
1.2 Tổng quan vềmàu thực phẩm và phụgia tạo màu: . 9
1.2.1 Tìm hiểu chung vềchất màu: . 9
1.2.2 Ý nghĩa của các chất màu trong sản xuất thực phẩm: 10
1.2.3 Vai trò . 11
1.2.4 Các loại phụgia tạo màu: 11
1. Chất màu hữu cơtựnhiên: . 11
2. Chất màu hữu cơtổng hợp: 12
1.2.5 Tìm hiểu chung vềmàu caramen. 13
1. Phân loại màu caramen (caramel): (E150) 13
2. Màu caramen trên thịtrường. . 13
1.3 Giới thi ệu khái quát vềmột sốphản ứng tạo ra những chất màu m ới từnhững
hợp phần có trong nguyên liệu: (Phản ứng nâu hóa phi enzyme) . 14
1.3.1 Tạo màu m ới do ph ản ứng caramen (Caramelisation): 14
1.3.2 Phản ứng Melanoidin (Maillard): . 16
ii
1. Giới thiệu vềphản ứng melanoidin: . 16
2. ðiều kiện tiến hành của phản ứng tạo melanoidin: 17
3. Quá trình tạo melanoidin: 19
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1 Vật li ệu nghiên cứu: . 25
2.1.1 Vật liệu chính: . 25
2.1.2 Vật liệu phụ: 28
1. Nước cất: 28
2. Rượu: . 28
2.2 Phương pháp nghiên cứu: . 28
2.2.1 Phương pháp cô ñặc: 28
2.2.2. Các phương pháp phân tích: 29
2.3 Bốtrí thí nghi ệm: . 30
2.3.1 Bốtrí thí nghiệm chọn nồng ñộkết thúc thích hợp cho phản ứng caramen
hóa nước dừa già: . 31
2.3.2 Bốtrí thí nghiệm chọn phương pháp cô ñặc: . 32
2.3.3 Bốtrí thí nghiệm xác ñịnh tỉlệnước bổsung ñểhòa tan sản phẩ m
caramen hóa: 34
2.3.4 Bốtrí thí nghiệm bổsung dung môi rượu kết hợp nước cất ñểhòa tan sản
phẩ m caramen. . 35
2.3.5. Sơ ñồquy trình sản xuất màu caramen hoàn chỉnh: 36
2.3.6. Phương pháp phân tích cảm quan sản phẩm: 36
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢNGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN . 42
3.1 Kết qu ảnghiên cứu chọn nồng ñộkết thúc thích h ợp cho phản ứng caramen
hóa nước dừa già 42
iii
3.2 Kết qu ảnghiên cứu phương pháp cô ñặc: 45
3.2.1 Xác ñịnh phương pháp cô ñặc: 45
3.2.2 Xác ñịnh thời gian và khối lượng sản phẩ m thu ñược sau cô ñặc: 49
1. Xác ñịnh khối lượng sản phẩm thu ñược sau cô ñặc . 49
2. Xác ñịnh thời gian cô ñặc: 50
3.3. Kết qu ảnghiên cứu sửdụng nước cất ñểhòa tan sản phẩm caramen 51
3.4. Kết qu ảnghiên cứu thửnghiệm hòa tan sản phẩm caramen trong hỗn hợp
nước cất và rượu: . 52
3.5. Màu caramen ñược sản xuất theo quy trình ñã chọn và kết qu ảxác ñịnh các
thành ph ần của sản phẩm: 53
KẾT LUẬN VÀ ðỀXUẤT Ý KIẾN . 55
1. KẾT LUẬN. 55
2. HẠN CHẾ 56
3. ðỀXUẤT Ý KIẾN 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO 57
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Các sản phẩm chính trong chếbiến tổng hợp lợi dụng từquảdừa. 5
Hình 1.2: Cấu tạo của trái dừa .7
Hình 1.3: Quá trình tạo melanoidin. .20
Hình 3.1: Nồng ñộchất khô của nước dừa theo thời gian cô ñặc 42
Hình 3.2: ðộtăng nồng ñộchất khô của nước dừa 42
Hình 3.3: ði ểm cảm quan của sản phẩm caramen sau khi kết thúc cô ñặc .44
Hình 3.4: ðộtăng nhiệt ñộcủa nước dừa theo thời gian cô ñặc 45
Hình 3.5: ðộtăng nồng ñộchất khô của nước dừa 45
Hình 3.6: ði ểm cảm quan của sản phẩm caramen .48
Hình 3.7: Khối l ượng của các mẫu thu ñược sau cô ñặc 50
Hình 3.8: Thời gian cô ñặc gián ñoạn .50
Hình 3.9: ði ểm cảm quan của sản phẩm ñược hòa tan bằng nước .51
Hình 3.10: ði ểm cảm quan của sản phẩm ñược hòa tan bằng nước và rượu 52
Hình 3.11: Quá trình caramen nước dừa già. .54
Hình 3.12: So sánh màu caramen thành phẩm với sản phẩm trên thị trường .54
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Nguồn gốc của các chất màu hữu cơtựnhiên .12
Bảng 1.2: Các giai ñoạn của phản ứng caramen từsacaroza .15
Bảng 2.1: Thành phần hóa lý, v ật lý c ủa nước dừa già, nước dừa cứng cạy 25
Bảng 2.2: Một sốvitamin có trong nước dừa .26
Bảng 2.3: Các nguyên tốvi lượng có trong nước dừa .26
Bảng 2.4: Các acid amin ñược tìm thấy trong nước dừa 27
Bảng 2.5: Hệsốquan trọng của các chỉ tiêu .37
Bảng 2.6: Mô tảthang ñi ểm cảm quan của màu caramen sau cô ñặc .37
Bảng 2.7: Mô tảthang ñi ểm cảm quan của màu caramen sau khi pha loãng .38
Bảng 2.8: Mô tảthang ñi ểm cảm quan cho màu caramen ñược hòa tan bằng hỗn
hợp nước cất và rượu .40
Bảng 3.1: Kết quảxác ñịnh hàm lượng nước của hai mẫu 49
Bảng 3.2: Hàm lượng tro sunphat của sản phẩm .53
- 1 -
MỞ ðẦU
Ăn uống và sức khỏe ngày càng ñược con người chú ý. Ngày càng có
nhiều nghiên cứu chứng minh rằng: giữa ăn uống và sức khỏe có sựliên quan
chặt chẽvới nhau. Ăn uống không chỉ ñáp ứng nhu cầu cấp thiết hằng ngày, mà
còn là liệu pháp ñểduy trì, nâng cao sức khỏe và tăng tuổi thọcho con người [7].
Cũng nhưchúng ta ñã biết trong ẩm thực: với nền văn hóa ñậm nét phương
ðông ởnước ta thì gia vịlà cái quan trọng nhất làm nên bản sắc món ăn.
Từxưa, miền nam Việt Nam ñang lưu truyền cách thức sửdụng nước dừa
già ñểlàm ra sản phẩm nước màu làm gia vịphục vụtrong các góc bếp gia ñình
với các món ăn truyền thống nhưcá, tôm, thịt kho, các món ram . mang ñậm
phong cách Việt.Ngày nay, gia vịnày ñang len vào xứngười, bước ñầu là ñể
phục vụnhững người Việt xa nhà, docác cơsởchuyên thu mua nước dừa già
vềsản xuất nước màu dừa cung cấp cho thịtrường. Chẳng hạn: Công ty TNHH
Xuân Nguyên (292/17 Nguyễn Xí, Q.Bình Thạnh, TP.HCM). Những năm gần
ñây, mỗi năm công ty xuất khẩu sang Mỹkhoảng 5000 thùng nước màu dừa
(một thùng có 24 chai 250ml).
ðồng thời, ởmiền bắc Việt Nam sửdụng nước màu dùng trong nấu ăn
phần lớn ñều ñược làm từ ñường, nó là ñường chưa bịcháy ñen, mới tới cháy ñỏ,
hoà với nước sẽcó màu cánh gián bóng bẩy. Tuy nhiên, ñểcó ñược sản phẩm
này thì không ñơn giản, ñòi hỏi sựkhéo léo, nếu không rất dễbịcháy thì rất
nguy hiểm.
Mặc khác, trên thịtrường hiện nay, màu caramen phục vụtrong ngành ñồ
uống nước giải khát (Pesi, Cocacola); trong sản xuất nước tương (xì dầu), cà
phê, bánh kẹo, kem .ởViệt Nam hiện nay phải nhập từnước ngoài như
Malaysia, Autralia, Pháp
Trong khi ñó nguồn nguyên liệu nước dừa già có thểtạo màu caramen thì
ñang lãng phí trong nước; chưa có một nghiên cứu cụthểnào vềphương pháp
tạo màu caramen từnước dừa già này. ðược sựphân công của khoa Chếbiến và
2
ñược sựhướng dẫn của PGS.TS Ngô ðăng Nghĩa, sau ñây xin tiến hành nghiên
cứu:“Nghiên cứu công nghệsản xuất màu caramen từnước dừa”.
ðềtài nhằm khẳng ñịnh có thểsửdụng nước dừa già ñểsản xuất màu
caramen hoàn thiện; ñồng thời nhằm xác ñịnh phương pháp sản xuất thích hợp,
xác ñịnh ñiều kiện thích hợp tại mỗi công ñoạn.
ðưa ra quy trình sản xuất màu caramen có cơsởkhoa học và khảthi góp
phần phục vụcho ngành giải khát, nước chấm .
ðềtài triển khai thành công sẽgiải quyết ñược 1 vấn ñềlớn vềnguồn phế
liệu nước dừa già, giải quyết ñược vấn ñềô nhiễm môi trường.
+Vừa có thểgiúp tăng thu nhập, ña dạng hóa sản phẩm.
+Vừa có thểnâng cao ñược giá trịtruyền thống: từnguồn nguyên liệu dừa
phong phú của Việt Nam, cộng thêm tài khéo léo của người chếbiến ñểlàm cho
trái dừa không chỉ là nguồn nguyên li ệu thô mà nó ñã ñược nâng giá trị lên nhi ều l ần.
3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan vềcây dừa:[2], [4], [22], [23], [26]
1.1.1 Giới thiệu chung:
Dừa có tên khoa học là Cocos nucifera. Là cây thuộc ngành Hiển hoa bí tử,
lớp ñơn tửdiệp, bộ Spacidiflorale, họPalmae, chi Cocos, loài Nucifera. [4]
Theo các sốliệu thống kê của tổchức IPGRI vào năm 2000, trên thếgiới
ñã có 86 quốc gia trồng dừa với tổng diện tích 11,6 triệu hecta tập trung chủyếu
ởcác vùng ðông Nam Á và ở ñảo Thái Bình Dương. Một sốquốc gia như:
Philippin, Inñônêxia, Sri Lanka, Brazil, Thái Lan [2].Trong ñó các nước Châu Á
chiếm khoảng 90% tổng diện tích, ñặc biệt là ba quốc gia: Philippin, Inñônêxia,
Việt Nam.
Cây dừa di thực ñến Việt Nam từthếkỷXIX, ñược trồng phổbiến vào ñầu
thếkỷXX chủyếu ởcác tỉnh Trung bộvà Nam bộ ñặc biệt là Bến Tre, do sựdu
nhập giống dừa từcác thương thuyền của những doanh nhân từMalaysia,
Philippin ra vào các cảng biển Việt Nam thời ñó [23]. Ngày nay, Việt Nam là
một trong những quốc gia có diện tích trồng dừa cao trong khu vực. Dừa ñược
trồng nhiều ởcác tỉnh ñồng bằng Sông Cửu Long như: Bến Tre ñang dẫn ñầu cả
nước vềdiện tích trồng dừa với 45.000ha trong tổng số150.000ha của cảnước
(2009) [23], Trà Vinh (ñặc biệt là ởhuyện Tiểu Cần) [22], Tiền Giang có khoảng
10.000ha diện tích ñất trồng dừa[25], Cần Thơ ; ởmột sốtỉnh ven biển miền
trung nhưBình ðịnh là tỉnh có diện tích trồng dừa lớn thứhai cảnước sau Bến
Tre, năm 2000 Bình ðịnh có gần 13.000ha trồng dừa; Phú Yên, Phan Thiết,
và ởmột sốtỉnh ñồng bằng Bắc Bộnhiều nhất là ởThanh Hóa chiếm 2/3 tổng
sản lượng dừa miền bắc [2].
Trong bối cảnh kinh tếphát triển theo xu hướng kỹthuật cao ngày nay, cây
dừa không chỉ ñơn thuần có giá trịvềthương mại mà còn có giá trịxã hội.
Người ta ước tính có khoảng 100 sản phẩm ñược làm trực tiếp từdừa (chẳng
4
hạn: nhiều sản phẩm thực phẩm nhưkẹo dừa, thạch dừa, cơm dừa sấy, sữa bột
dừa, dầu; các sản phẩm mỹnghệnhư: vỏdừa cắt, thảm xơdừa hoặc phân bón
từmụn dừa .). [23], [2]
1.1.2 Phân loại cây dừa ởViệt Nam: [26], [27]
Trong dân gian thường chia dừa thành hai tên g ọi: dừa ta và dừa Xiêm [27]
- Dừa ta: Là giống dừa bản ñịa trái to, cơm dừa là nguyên liệu chính.
+Dừa dâu: Trái nhỏ, vỏmỏng, trái sai, cơm dày, dừa dâu có thểkhai thác
làm nước giải khát nhưdừa Xiêm.
+Dừa bung: Trái to, vỏdày, gáo lớn, cơm dày.
- Dừa Xiêm: Là giống dừa có nguồn gốc nhập ngoại, trái nhỏ, vỏxanh,
chủyếu dùng nước ñểgiải khát.
Ngày nay, việc chọn giống trồng dừa ñược nông dân ñặc biệt chú trọng,
có nhiều giống rất phong phú như: dừa ta xanh, dừa ta vàng, dừa dâu xanh, dừa
dâu vàng, dừa xiêm xanh, dừa xiêm vàng, dừa ẻo, dừa Tam Quan, dừa dứa, các
giống dừa lai nhưPB 121, PB 141, JVA 1, JVA 2; ngoài ra còn vài giống ñược
gặp nhưdừa bung, dừa sọc, dừa sáp .[26]
1.1.3 Tình hình sản xuất các sản phẩm từcây dừa theo hướng tổng hợp
lợi d ụng: [2], [21], [23]
Lúc trước, chúng ta chưa tận dụng hết xơ, sọ, nước dừa. Phần lớn xơdừa
dùng ñể ñun, nước dừa ởcác cơsởép dầu còn bỏ ñi, khô dầu dừa làm thức ăn
gia súc Nhưng hiện nay, con nguời ñã nghiên cứu và ứng dụng sửdụng quả
dừa theo hướng tổng hợp lợi dụng, kết quảthu ñuợc trên 100 sản phẩm chính từ
quảdừa chẳng hạn (dầu dừa, các loại nước giải khát, bánh kẹo, các loại ñồhộp
từcơm và nước dừa, thức ăn gia súc từkhô dừa, than hoạt tính từsọdừa, thảm
và tấm ép cách nhiệt từxơdừa . Vì vậy có thểnói: các sản phẩm công nghiệp
chếbiến từtrái dừa phục vụcho xuất khẩu ngày càng ña dạng phong phú vềchất
lượng, mẫu mã, chủng loại góp phần ñáng kểvào việc nâng cao ñời sống cho con
người [2]. Ví dụ: Trong năm 2003, tỉnh Bến Tre ñã sản xuất ch ếbiến xuất khẩu ñược


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hoàng Kim Anh, (2006), Hóa Học Thực Phẩm, Nhà xuất bản Khoa học
kỹthuật.
2. Trần ðức Ba, ðỗThanh Thủy, Nguyễn Minh Khoa, Nguyễn Minh
Hùng, Trần ðình Thanh Trúc, Lê ThịThùy Trang, HồKang Trung Trinh (2000),
Lạnh ñông rau quảxuất khẩu, Nhà xuất bản Nông nghiệp Tp.HCM.
3. Steve w.Cui, Food Carbohydrates Chemistry, Physical Propertiesand
Applications, Taylor & Francis Group.
4. Tăng ThịKhương Duyên, (2005), Luận Văn Tốt Nghiệp: “Nghiên cứu
chếbiến rượu vang trắng từnước dừa”, Trường ðại Học Nha Trang.
5. Phạm Thế ðồng, Giáo trình hóa thực phẩm, Khoa công nghệthực
phẩm – ðại Học Nông Lâm.
6. TừGiấy, Hà Huy Khôi, ðỗThịKim Liên, Chu Quốc Lập, TừNgữ,
(1997), Bảng nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghịcho người Việt Nam, Nhà Xuất
Bản Y học Hà Nội.
7. TừGiấy, Hà Huy Khôi, Phạm Duy Tường, Trần Văn Phương, Nguyễn
ThịÁi Châu, Dinh dưỡng và an toàn thực phẩm, Nhà xuất bản Y học.
8. Phạm Hoàng Hộ(1970), Nghiên cứu sửdụng tổng hợp cây dừa, Nhà
xuất bản giáo dục.
9. ðặng Văn Hợp, ðỗMinh Phụng, Nguyễn Thuần Anh, VũNgọc Bội
(2006), Phân tích kiểm nghiệm thực phẩm thủy sản, Nhà xuất bản Nông nghiệp.
10. Trần ThịLuyến, Các phản ứng cơbản và biến ñổi của thực phẩm
trong quá trình công nghệ, Nhà xuất bản Nông nghiệp.
11. Nguyễn ðức Lượng, Phạm Minh Tâm, Vệsinh và an toàn thực phẩm,
Nhà xuất bản ðại học Quốc Gia TP. HồChí Minh.
12. Nguyễn Văn Tiếp, Quách ðĩnh, Ngô MỹVăn (2000), Kỹthuật sản
xuất ñồhộp rau quả, Nhà xuất bản thanh niên.
13. Lê Ng ọc Tú, (2002), Hóa sinh công nghiệ p, Nhà xu ấ t b ản khoa h ọc kỹ thu ậ t.
58
14. Lê Ngọc Tú, Bùi ðức Lợi, Lưu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, ðặng ThịThu,
Nguyễn Trọng Cẩn (2001), Hóa học thực phẩm, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ
thuật Hà Nội.
15. Lê Bạch Tuyết, Các quá trình công nghệcơbản trong sản xuất thực
phẩm, Khoa hóa thực phẩm và công nghệsinh học – Trường ðại học Bách Khoa
Hà Nội.
16. ðậu Văn Thảo, Luận Văn Tốt Nghiệp: “Nghiên cứu ứng dụng màng
bao Chitozan bảo quản dừa xuất khẩu”, Trường ðại Học Nha Trang.
17. Vigliar R et al: “Biochemical profile of coconut water“, Jornal de
Pediatria – vol. 82, No.4, 2006.
Các trang web:
18. http://en.wikipedia.org/wiki/Caramelization.
19. http://brewery.org/library/Maillard_CS0497.html.
20. http://en.wikipedia.org/wiki/Coconut_water.
21. http://vietbao.vn
22. http://www.travinh.gov.vn.
23. http://www.bentre.gov.vn.
24. http://www.vnulib.edu.vn:8000/dspace/bitstream/123456789/1623/1/
sedev0207-05.pdf.
25. http://www.khuyennongvn.gov.vn/c-hdknkn/b-tthuanluyen/tien-giang-cay-dua-len-ngoi.
26. http://www.dost-bentre.gov.vn.
27. http://www.baocantho.com.vn.
28. http://www.food-info.net/uk/colour/E150
28. http://www.food-info.net/uk/colour/maillard.htm