Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

NGHIÊN cứu TÁCH bỏ ALDEHYDE TRONG sản PHẨM rượu đế BẰNG PHƯƠNG PHÁP hóa học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (176.46 KB, 18 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

TRẦN TRƯỜNG HẬN
NGHIÊN CỨU TÁCH BỎ ALDEHYDE
TRONG SẢN PHẨM RƯỢU ĐẾ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
Chuyên Ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 604427
CẦN THƠ − 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

TRẦN TRƯỜNG HẬN
NGHIÊN CỨU TÁCH BỎ ALDEHYDE
TRONG SẢN PHẨM RƯỢU ĐẾ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
Chuyên Ngành:Hóa hữu cơ
Mã số: 604427
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. LÝ NGUYỄN BÌNH
CẦN THƠ − 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

TRẦN TRƯỜNG HẬN
NGHIÊN CỨU TÁCH BỎ ALDEHYDE
TRONG SẢN PHẨM RƯỢU ĐẾ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC


ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
Chuyên Ngành:Hóa hữu cơ
Mã số: 604427
Duyệt của GVHD Duyệt của Hội Đồng
TS. LÝ NGUYỄN BÌNH
CẦN THƠ − 2011
MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU………………………………………………………… 1
1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU…………………… 1
1.4 DỰ KIẾN KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC………………………………………………… 1
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG 2
2.1 ĐỊNH NGHĨA………………………………………………………………………… 2
2.2 CHẾ BIẾN RƯỢU………………………………………………………………… 2
2.2.1 Sự lên men rượu……………………………………………………………… 2
2.2.2 Chưng cất rượu……………………………………………………………… 2
2.2.3 Ủ
rượu……………………………………………………………………………2
2.3 RƯỢU ETYLIC (ETHANLOL), ALDEHYDE (ACETALDEHYDE), THUỐC TÍM
(POTASSIUM PERMANGANATE)………………………………………………… … 3
2.3.1 Rượu etylic
(ethanol)……………………………………………………… …3
2.3.2 Aldehyde (Acetaldehyde)…………………………………………………… 3
2.3.3 Thuốc tím (potassium permanganate)……………………………………… 4
2.4 PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG…………………………………………………… 4
2.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU………………………………………………… 5
2.5.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian và nồng độ KMnO
4

đến khả
năng tách bỏ aldehyde trong rượu đế ……………………………………………… 5
2.5.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian và thể tích của rượu đến việc
tách bỏ KMnO
4
dư trong rượu dưới ánh đèn dây tóc…………………………………… 6
2.5.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát sự đánh giá cảm quan của người tiêu dùng về chất lượng
sản phẩm rượu đế sau khi đã được xử lý……………………………………………… 7
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM 9
3.1 DỰNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT 9

3.1.1 Dụng cụ 9
3.1.2 Thiết bị 9
3.1.3 Hóa chất 9
KẾT LUẬN 10
THỜI GIAN LÀM LUẬN VĂN 11
TÀI LIỆU THAM KHẢO 12
DANH MỤC BẢNG


Bảng 1. Bảng bố trí thí nghiệm 3………………………………………………………… 7
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1. Quy trình tách bỏ aldehyde trong rượu đế cổ truyền……………………… … 5
Sơ đồ 2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1………………………………………………… … 6
Sơ đồ 3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2……………………………………………………… 7

ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Như chúng ta đã biết, truyền thống uống rượu của người dân Việt Nam đã có
từ lâu đời thường trong các dịp lễ tết, đám tiệc, họp mặt
bạn
bè thì rượu là một loại
thức uống không thể thiếu. Chính vì thế ngày càng có nhiều loại rượu được sản
xuất trở nên đa dạng và phong phú như: rượu Phú Lễ, rượu Xuân Thạnh, rượu Gò
Đen, rượu Kim Sơn,…Nhưng ngày nay, tình hình rượu bán trên
thị
trường hết sức
phức tạp. Rượu không đạt chất lượng tràn lan gây ảnh hưởng đến sức khỏe người
tiêu dùng. Trong đó rượu đế truyền thống cũng là một trong những loại rượu có lẫn
nhiều tạp chất như: acetaldehyde, ethylacetate, methanol, …nhưng trong đó hàm lượng
acetaldehyde chiếm tỷ lệ cao ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe của người tiêu dùng. Vì
vậy, việc loại bỏ tạp chất này là rất cần thiết .
Do đó, đề tài “Nghiên cứu tách bỏ aldehyde trong sản phẩm rượu đế bằng
phương pháp hóa học” được chọn để thực hiện nhằm nâng cao chất lượng rượu đế
truyền thống theo yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tách bỏ aldehyde trong rượu đế để nâng cao chất lượng rượu đế truyền thống theo
yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm.
1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Rượu đế thành phẩm của huyện Bình Minh tỉnh Vĩnh Long.
1.4 DỰ KIẾN KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
Sản phẩm rượu thu được sau khi được xử lý đạt yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm
theo những tiêu chuẩn của Việt Nam.
TRẦN TRƯỜNG HẬN 7
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG
2.1 ĐỊNH NGHĨA
[1]

Rượu là thức uống có chứa ethanol, là sản phẩm lên men rượu đã chưng cất
hoặc
không chưng cất của các loại thực phẩm giàu glucide như ngũ cốc, khoai củ, hoa
quả,
mật
đường…
Người ta phân
biệt:
 Rượu lên men không chưng cất như rượu vang, rượu
bia…
Rượu qua chưng cất từ thực phẩm giàu glucide như rượu
đế…
Rượu pha chế từ ethanol tinh chế với nước, đường, hương liệu, phẩm
màu…
như rượu cam, chanh, cà
phê…
2.2 CHẾ BIẾN RƯỢU
[1]
2.2.1 Sự lên men rượu
Đây là một quá trình chuyển hóa phức tạp từ tinh bột đến ethanol, có thể biểu thị
tóm
tắt như
sau:
2(C
6
H
10
O
5
)

n
+
nH
2
O
nC
12
H
22
O
11
2n(C
6
H
12
O
6
) 4n(C
2
H
5
OH)
+
2nCO
2
2.2.2 Chưng cất rượu
Phần đầu của quá trình chưng cất gọi là rượu đầu gồm một phần ethanol và
các
tạp chất có phân tử lượng thấp như methanol, acetaldehyde, các acid và các ester có
độ

sôi
thấp.
Rượu giữa gồm chủ yếu:
ethanol.
Rượu cuối gồm furfurol, các ester và các loại alcohol có phân tử lượng và
độ
sôi cao hơn
ethanol.
2.2.3 Ủ
rượu
Để tăng hương vị và pha chế phù hợp theo tiêu chuẩn quy định cho từng
loại.
TRẦN TRƯỜNG HẬN 8
Men tinh bột
Men rượu
Thủy phân
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
2.3 RƯỢU ETYLIC (ETHANLOL), ALDEHYDE
(ACETALDEHYDE), THUỐC TÍM (POTASSIUM
PERMANGANATE)
2.3.1 Rượu etylic
(ethanol)
CTPT: C
2
H
5
OH
M =
46,07
T

nc
= -114,5
o
C; T
s
=
78,37
o
C
a. Tính
chất
Chất lỏng không màu, linh động, có mùi đặc trưng, dễ hút ẩm. Tạo hỗn
hợp
đẳng phí với nước (95,57% rượu). Trộn lẫn với nước, ether và nhiều dung môi hữu

khác. Hòa tan được nhiều hợp chất hữu cơ và một số hợp chất vô cơ. Dễ cháy,
T
bc
=
14
o
C. Tạo hỗn hợp nổ với không khí, giới hạn 3,28-19% thể
tích.
b. Tác dụng lên cơ
thể
Có tác dụng gây mê, tác dụng mạnh đến hệ thần kinh. Tác dụng lâu dài sẽ
gây
tác hại đến tim và mạch
máu.
Mặc dù ethanol không phải là chất độc có độc tính cao, nhưng nó có thể gây

ra
tử vong khi nồng độ cồn trong máu đạt tới 0,4%. Nồng độ 0.3-0.4% gây ra tình
trạng
hôn
mê.
2.3.2 Aldehyde (Acetaldehyde)
CTPT: C
2
H
4
O
M = 44,05
T
nc
= -142
o
C; T
s
=
20,8
o
C
a. Tính
chất
Là chất lỏng linh động, không màu, có mùi hắc đặc trưng. Tan vô hạn
trong
nước, rượu etylic, ete, clorofom và benzene. Dung dịch nước của acetaldehyde
bị
kết
tủa khi thêm cancium cloride

rắn.
Khi có trong không khí và ẩm, acetaldehyde dần bị oxy hóa thành acid
acetic;
TRẦN TRƯỜNG HẬN 9
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
với tác dụng của kiềm sinh ra hàng loạt chuyển hóa phức
tạp.
Khi có những lượng không đáng kể H
2
SO
4
, ZnCl
2
, HCl, acetaldehyde trùng
hợp
thành
parandehyde là chất lỏng, T
nc
= 12,6
o
C, T
s
= 124
o
C và metaldehyde hợp
thành từ 4-6

phân tử acetaldehyde, ở thể rắn dạng hình kim hoặc trụ, T
nc
= 246,2

o
C
(mỏ hàn), T
s
từ
112-115
o
C (thăng
hoa).
Tạo các hỗn hợp nổ với không khí với giới hạn 3,97-57% thể tích, T
bc
= -
35
o
C.
b. Tác dụng lên cơ
thể
Làm tổn thương màng niêm mạc. Với nồng độ lớn có thể trở nên
quen.
Acetaldehyde có thể là nguyên nhân gây kích thích và ung
thư.
Các aldehyde là nguyên nhân gây nên vị xốc (choáng) của rượu, làm cho
hệ
tuần hoàn và tiêu hóa hoạt động mạnh, huyết áp cao và gây ra nhức đầu. Trong
rượu,
acetaldehyde được hình thành do quá trình oxy hóa
ethanol:
CH
3
CH

2
OH
CH
3
CHO CH
3
COOH
2.3.3 Thuốc tím (potassium permanganate)
CTPT: KMnO
4
M = 158,034
T
nc
= 240
o
C
a. Tính chất:
KMnO
4
là tinh thể màu tím đen, có ánh kim. Bị phân huỷ ở nhiệt độ trên 200
o
C;
100 g nước hoà tan được 6,4 g KMnO
4
, dung dịch có màu tím đậm; dung dịch loãng có
màu tím đỏ.
b. Ứng dụng:
Dùng làm chất oxi hoá trong hoá học hữu cơ và hóa học vô cơ; trong y
học,trong các chất tẩy màu và thuốc nhuộm còn gọi là purple salt dung dịch KMnO
4

loãng
được dùng để sát khuẩn, tẩy uế, rửa các vết thương, rửa rau sống (tuy không huỷ diệt
được nhiều loại trứng giun). Trong hoá phân tích, dùng định lượng nhiều chất.
2.4 PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG
TRẦN TRƯỜNG HẬN 10
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
3CH
3
CHO
+
2KMnO
4
+
H
2
O
3CH
3
COOH
+ 2KOH
+
2MnO
2
2.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Sơ đồ 1. Quy trình tách bỏ aldehyde trong rượu đế cổ truyền
2.5.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian và nồng
độ KMnO
4
đến khả năng tách bỏ aldehyde trong rượu đế.
Mục đích: Xác định thời gian và nồng độ KMnO

4
thích hợp cho việc tách bỏ
aldehyde trong rượu đế.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với các nhân tố
Thời gian (A) Nồng độ KMnO
4
(B)
A1: 1 h B1: 0,2 M
A2: 1,5 h B2: 0,3 M
A3: 2 h B3: 0,4 M
TRẦN TRƯỜNG HẬN 11
Rượu đế
Qua dung dịch KMnO
4
Rượu đã qua xử lý
Dung dịch có màu và
có lẫn tạp chất kết tủa
- Dùng đèn dây tóc chiếu sáng
- Sau đó lọc loại bỏ tạp chất
Khảo sát chất
lượng của rượu
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
A1 A2 A3
B1 B2 B3 B1 B2 B3 B1 B2 B3
Sơ đồ 2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1
Thí nghiệm được tiến hành với ba lần lặp lại.
Tổng số đơn vị thí nghiệm: 3 x 3 x 3 = 27
Thí nghiệm được thực hiện độc lập với các thí nghiệm khác
Tiến hành thí nghiệm: Nguyên liệu là dung dịch KMnO
4

với các nồng độ khác nhau
và được bố trí thí nghiệm như sơ đồ trên, chuẩn bị 9 mẫu thí nghiệm. Sau bước chuẩn bị
mẫu thì tiến hành thí ngiệm và sau đó đem mẫu đi đo hàm lượng aldehyde bằng phương
pháp sắc ký.
Chỉ tiêu theo dõi: Các mẫu thí nghiệm sau khi được khảo sát được đem đi xác định
hàm lượng aldehyde bằng phương pháp sắc ký.
2.5.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian và thể tích
của rượu đến việc tách bỏ KMnO
4
dư trong rượu dưới ánh đèn dây tóc.
Mục đích: Xác định thời gian và thể tích rượu

thích hợp cho việc tách bỏ KMnO
4

trong rượu đế dưới ánh đèn dây tóc.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với các nhân tố
Thời gian (C) Thể tích rượu (D)
C1: 3 h D1: 5 lít
C2: 6 h D2: 10 lít
C3: 9 h D3: 15 lít
TRẦN TRƯỜNG HẬN 12
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
C1 C2 C3
D1 D2 D3 D1 D2 D3 D1 D2 D3

Sơ đồ 3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2
Thí nghiệm được tiến hành với ba lần lặp lại.
Tổng số đơn vị thí nghiệm: 3 x 3 x 3 = 27
Thí nghiệm được thực hiện độc lập với các thí nghiệm khác

Tiến hành thí nghiệm: Nguyên liệu là rượu sau khi đi qua dung dịch KMnO
4
với các
thể tích khác nhau và được bố trí thí nghiệm như sơ đồ trên, chuẩn bị 9 mẫu thí nghiệm.
Sau bước chuẩn bị mẫu thì tiến hành thí ngiệm và sau đó đem mẫu đi đo hàm lượng
KMnO
4
bằng phương pháp sắc ký.
Chỉ tiêu theo dõi: Các mẫu thí nghiệm sau khi được khảo sát được đem đi xác định
hàm lượng aldehyde bằng phương pháp sắc ký.
2.5.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát sự đánh giá cảm quan của người tiêu
dùng về chất lượng sản phẩm rượu đế sau khi đã được xử lý.
Mục đích: Xác định chất lượng sản phẩm rượu đế sau khi đã được xử lý thông qua ý
kiến của người tiêu dùng.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với các nhân tố
Mức độ (E) Số người đánh giá (F)
E1: không ngon F1: 1 F4: 1 F7:1 F10: 1
E2: tạm được F2: 1 F5: 1 F8: 1
E3: ngon F3: 1 F6: 1 F9: 1
TRẦN TRƯỜNG HẬN 13
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
Bảng 1. Bảng bố trí thí nghiệm 3
F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10
E1
E2
E3
Thí nghiệm được tiến hành với ba lần lặp lại.
Tổng số đơn vị thí nghiệm: 10
Thí nghiệm được thực hiện độc lập với các thí nghiệm khác
Tiến hành thí nghiệm: Nguyên liệu là rượu đế đã qua xử lý đem mẫu rượu đến từng

người tiêu dùng để thu thập ý kiến, từ đó đưa ra kết luận về chất lượng của sản phẩm.
Chỉ tiêu theo dõi: Các mẫu thí nghiệm sau khi được khảo sát được đem đi xác định
hàm lượng aldehyde bằng phương pháp sắc ký.
TRẦN TRƯỜNG HẬN 14
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM
3.1 DỰNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT
3.1.1 Dụng cụ
- Ống nhỏ giọt, pipep 10 mL, ống đong 100 mL.
- Đũa thủy tinh, erlen thủy tinh 250 mL, becher thủy tinh các loại, giấy lọc
3.1.2 Thiết bị
- Máy sắc ký
- Đèn dây tóc
3.1.3 Hóa chất
- Rượu etylic
- KMnO
4
TRẦN TRƯỜNG HẬN 15
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
KẾT LUẬN
Trên cơ sở tham khảo một số tài liệu và lập quy trình thực nghiệm như trên, tôi tiến
hành nghiên cứu tách bỏ aldehyde bằng phương pháp hóa học nhằm làm giảm ảnh hưởng
sức khỏe người tiêu dùng. Và cũng nhằm nâng cao chất lượng rượu đế truyền thống theo
yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm của Việt Nam thời gian dự định từ 1/7/2011 đến
1/7/2012.
TRẦN TRƯỜNG HẬN 16
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
THỜI GIAN LÀM LUẬN VĂN
1. Thu thập tài liệu: 1/6/2011 - 1/7/2011
2. Thực nghiệm: 1/7/2011 – 1/7/2012

3. Viết luận văn: 1/7/2012 – 1/10/2012
TRẦN TRƯỜNG HẬN 17
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng việt
[1 ] Lâm Phước Điền, Bài giảng môn học hóa học phân tích định
lượng,
Bộ Môn
Hóa, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ
2007.
[2] Phạm Văn Tất, Kiểm nghiệm cơ bản về hóa thực phẩm, Viện Vệ
sinh
TP. Hồ Chí
Minh.
TRẦN TRƯỜNG HẬN 18

×