Tải bản đầy đủ (.pdf) (48 trang)

Nghiên cứu sản xuất dấm từ chuối tây (Khóa luận tốt nghiệp)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.07 MB, 48 trang )

1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TÔ ANH TÚ

Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT DẤM TỪ CHUỐI TÂY

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chun ngành
: Cơng nghệ sinh học
Lớp
: K48 – CNSH
Khoa
: CNSH – CNTP
Khóa học
: 2016 – 2020
Giảng viên hướng dẫn : TS. Phạm Bằng Phương

Thái nguyên – 2020


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này


là trung thực.
Tơi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này
đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong các chun đề này đã được ghi
rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày 12 tháng 07 năm 2020
Sinh viên

Tô Anh Tú


ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản thân,
tôi đã nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập
thể.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS. Phạm Bằng Phương Giảng
viên khoa cơng nghệ sinh học đã tận tình giúp đỡ và taojmoij điều kiện tốt
nhất cho tơi thực hiên và hồn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Tơi xin chân thành cảm ơn tói sự giúp đỡ của thầy cơ ở phịng thí
nghiệm đã tạo điều kiện cho tơi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh
nhất, xong do mới buổi đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp
cận với thực tế sản xuất cũng như hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm nên
khồn tránh khỏi những thiếu sót nhất định mà bản thân chưa thấy được. Tơi
rất mong được sự góp ý của thầy cơ và các bạn để khóa luận được hồn thiện
hơn.
Tơi xin cảm ơn !
Thái ngun ngày 12 tháng 7 năm 2020

Sinh viên

Tô Anh Tú


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH

PHẦN 1: MỞ ĐẦU................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ........................................................................................... 1
1.2. Yêu cầu................................................................................................ 2
1.2.1. xác định điều kiện lên men của quá trình lên men ........................... 2
1.3. Ý đề tài ................................................................................................ 2
1.3.1. Ý nghĩa khoa học ............................................................................. 2
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................. 2
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU........................................................ 3
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ................................................................... 3
2.1.1. Tổng quan về dấm ............................................................................ 3
2.2.1. Tổng quan về acid acetic .................................................................. 8
2.3.1. Tổng quan về acetic ....................................................................... 11
2.4.1. Tổng quan về enzyme Utra SP-L ................................................... 14
2.5.1. Tổng quan về nguyên liệu chuối .................................................... 15
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU .............................................. 21
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................... 21

3.1.1. Đối tượng nghiên cứu..................................................................... 21
3.1.2. Thiết bị hóa chất ............................................................................. 21
3.1.4. Phụ gia ............................................................................................ 21
3.1.5. Phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 21
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu ..................................... 22
3.3. Nội dung nghiên cứu ......................................................................... 22
3.3.1. Nghiên cứu xác định điều kiện lên men acid acetic ....................... 22
3.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................... 22
3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm....................................................... 22
3.4.2. Phương pháp phân tích ................................................................... 25
PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 29
4.1. Kết quả nghiên cứu ........................................................................... 29
4.1.1. Kết quả nghiên cứu xác định độ pH thích hợp cho q trình lên men
....................................................................................................... 29


iv

4.1.2 Kết quả nghiên cứu xác định nhiệt độ lên men thích hợp cho q trình
lên men .......................................................................................... 30
4.1.3 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp cho quá
trình lên men ................................................................................. 31
4.1.4. kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm .................................................. 32
4.1.5. Xây dựng quy trình sản xuất dấm từ chuối tây .......................................... 33
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................... 35
5.1. Kết luận ......................................................................................................... 35
5.2. Kiến nghị ....................................................................................................... 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 36
PHỤ LỤC



v

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g chuối ................................. 16
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của chuối ở độ chín khác nhau .................. 17
Bảng 3.1: Thiết bị hóa chất cần dùng .......................................................... 21
Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm xác định độ pH của quá trình lên men ........... 22
Bảng 3.3: Bố trí thí nghiệm ......................................................................... 23
Bảng 3.4: Bố trí thí nghiệm xác định ảnh hưởng của thời gian lên men .... 24
Bảng 3.5: Hệ số trọng lượng ....................................................................... 27
Bảng 3.6. Thang điểm đánh giá chất lượng cho sản phẩm ......................... 27
Bảng 3.7. Thang điểm mô tả đanh giá chất lượng cảm quan đối với sản phẩm
dấm ............................................................................................. 28
Bảng 4.1: Kết quả nghiên cứu xác định độ pH thích hợp ........................... 29
Bảng 4.2: Kết quả nghiên cứu xác định thời gian lên men thích hợp ......... 30
Bảng 4.3: Kết quả xác định thời gian lên men thích hợp ............................ 31
Bảng 4.4. Điểm cảm quan cho chất lượng sản phẩm dấm chuối tây .......... 32


vi

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Hình ảnh cấu tạo của acid acetic ................................................... 8
Hình 2.2. Ảnh dấm chuối ............................................................................ 20
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ pH của quá trình lên men .. 23
Hình 3.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu xác định ảnh hưởng của nhiệt
độ ................................................................................................ 24
Hình 3.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men của quá trình
lên men ....................................................................................... 25



vii

DANH MỤC VIẾT TẮT

CNSH-CNTP

Công nghệ sinh học – côn nghệ thực
phẩm

FAO

Tổ chức lương thực thế giới

CT

Công thức


1
PHẦN 1: MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cây chuối (Musa paradisiaca L.) thuộc họ Musaceae, là loại cây ăn quả
ngắn ngày, có nguồn gốc nhiệt đới. Chuối có giá trị dinh dưỡng rất cao, được coi
là loại quả lý tưởng cho mọi lứa tuổi. So với các cây trồng khác, toàn bộ sản phẩm
từ cây chuối đều có thể sử dụng làm lương thực, thực phẩm, thức ăn chăn ni,
phân bón… Về thành phần hóa học, chuối là loại trái cây giàu chất dinh dưỡng,
trái chuối chín có 70-80% nước, 20-30% chất khơ, chủ yếu là đường, trong đó
đường khử chiếm 55%. Hàm lượng protein thấp (1-1,8%) gồm 12 axit amin, chủ

yếu là histidine. Lipid không đáng kể, axit hữu cơ trong chuối chỉ vào khoảng 0,2%
chủ yếu là axit malic và oxalic. Vì thế chuối chín có độ chua nhẹ [28]. Ngồi ra
trong chuối cịn chứa các vitamin, tuy hàm lượng thấp hơn các loại quả khác
(carotene, vitamin B, C, axit panthotenic, axit folic, inositol) nhưng tỷ lệ cân đối.
Bên cạnh đó các chất khống trong chuối cũng chứa hàm lượng đáng kể [27].
Theo thống kê của tổ chức lương thực thế giới (FAO) [26], năm 2017, trên
thế giới có 5.637.508 hecta trồng chuối với sản lượng khoảng 114 triệu tấn/ năm,
trong đó Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Ecuador, Phillipine là những nước có sản
lượng chuối lớn nhất, chiếm 60% sản lượng chuối thế giới. Việt Nam với diện tích
125.456 ha với sản lượng 2.045.352 tấn, chiếm 1,79%.
Việt Nam với khí hậu nhiệt đới, có điều kiện thuận lợi để phát triển sản xuất
nhiều loại cây trồng nhiệt đới. Trong số đó, chuối là cây ăn quả nhiệt đới được
trồng khá phổ biến từ hàng nghìn năm nay, có ý nghĩa kinh tế - xã hội rất quan
trọng ở hầu khắp các vùng trong cả nước [29].
Bắc Kạn là một trong các tỉnh có diện tích trồng chuối lớn của cả nước.
Chuối tây Bắc Kạn có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cao cho các hộ nông dân
trồng chuối. Theo thống kê của Sở Nông nghiệp Tỉnh Bắc Kạn tính đến năm 2019
diện tích cây chuối cho thu hoạch là 1320ha, năng suất trung bình 112 tạ/ha, sản
lượng 14820 tấn. Hiện nay chuối tây Bắc Kạn chủ yếu được bán thô, mốt số cơ sở
sản xuất nhỏ đã chế biến một số sản phẩm từ chuối như rượu chuối,


2
giấm chuối, chuối sấy dẻo,... tuy nhiên quy trình sản xuất cịn thủ cơng và lạc hậu
nên năng suất thấp, chất lượng không ổn định.
Xuất phát từ thực tế trên, chúng tơi tiến hành nghiên cứu quy trình sản xuất
giấm chuối từ chuối tây Bắc Kạn nhăm nâng cao giá trị kinh tế và chất lượng cho
sản phẩm.
1.2. Yêu cầu
1.2.1. xác định điều kiện lên men của quá trình lên men

- Nghiên cứu xác định PH tối ưu của dịch lên men.
- Nghiên cứu xác định nhiệt độ tối ưu của quá trình lên men.
- Nghiên cứu xác định thời gian tối ưu của quá trình lên men.
1.3. Ý đề tài
1.3.1. ý nghĩa khoa học
- Nắm được cơ sở khoa học, phương pháp và nội dung nghiên cứu quy trình
sản xuất dấm chuối.
- Bước đầu tiếp cận khoa học.
- Cung cấp thêm thông tin khoa học.
- Kết quả của nghiên cứu này làm cơ sở tiến hành cho nghiên cứu tiếp theo.
1.3.2. ý nghĩa thực tiễn
- Tận dụng triệt để nguồn nguyên liệu dồi dào.
- Sản xuất được dấm có nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe và đáp
ứng như cầu thị hiếu của người dùng.


3
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Tổng quan về dấm
2.1.1.1. định nghĩa về dấm
Dấm là một chất lỏng có tính axit, được hình thành từ sự lên men của rượu
etylic (C2H5OH), hoặc lên men từ các nguồn nguyên liệu có chứa đường hoặc tinh
bột. Thành phần chính của dấm là nước và axit axetic (CH3COOH), với nồng độ
axit từ 2 – 5 %, có PH từ 4-5%. [30]
2.1.1.2 lịch sử ra dời của dấm
Con người đã biết sản xuất và sử dụng dấm từ hàng ngàn năm trước. Khoảng
5000 năm trước công nguyên, người Babylon đã biết dùng trái chà là để làm rượu
và dấm. Vết tích của dấm đã được tìm thấy ở Ai Cập cổ đại từ 3000 năm trước
công nguyên.

Theo sự tích Thần Nơng, dấm cũng được tìm thấy ở Trung Quốc từ đời nhà
Hạ, 2000 năm trước công nguyên.
500 năm trước công nguyên, ở Hy lạp, Hippocrates - vị cha đẻ của ngành y
học hiện đại, đã dùng dấm làm từ nước táo hòa với mật ong để trị những bệnh ho
và cảm lạnh.
Trong truyền thống Hồi giáo cũng được kể, dấm là 1 trong 4 gia vị thích
nhất của tiên tri Muhammad, ơng gọi đó là gia vị được ban phước. Năm 1864, nhà
hóa học Louis Pasteur đã chứng minh dấm là kết quả từ một quá trình lên men tự
nhiên, ơng đã tìm ra lý do tại sao rượu lại trở thành dấm. Ông khám phá ra vi sinh
vật sẽ biến rượu trở thành dấm và gọi đó là q trình lên men dấm. [30]
2.1.1.3. Phân loại dấm
Dấm được chia làm hai loại: Dấm cất (chưng) và dấm pha chế
a) Dấm cất
Dấm cất (được gọi là dấm gạo) được lên men từ các nguồn nguyên liệu có
chứa tinh bột hoặc đường. Thành phần dinh dưỡng của nó có acid acetic, đường,
aicd hữu cơ, vitamin, muối vơ cơ… rất tốt cho các quá trình trao đổi chất trong cơ
thể. [2]


4
Dấm cất ở Châu Á có lịch sử lâu đời hơn 2000 năm nhiều chủng loại. Do
hoàn cảnh địa lý, nguyên liệu không giống nhau, dấm ăn ở các nước cũng không
giống nhau. Phát triển dần theo nhu cầu người ta chia theo hiệu lực và công dụng
của dấm từ loại đơn thuần gia vị phát triển thành loại dùng để nấu nướng, loại làm
ngon cơm, loại giữ sức khỏe và loại nước uống:
- Loại nấu nướng (độ acid acetic 5%): vị nồng thơm dịu, vốn có tác dụng
tẩy mùi tanh, giúp tươi thịt. Đối với thịt, cá, hải sản… vơ cùng thích hợp. Nếu như
dùng dấm trắng cất, vẫn khơng ảnh hưởng đến màu sắc thức ăn vốn có.
- Loại ngon cơm (độ acid acetic 4%): vị khá ngọt thích hợp để trộn thức ăn,
nước chấm như trộn dưa chuột, điểm tâm…có tác dụng tươi giịn. Loại dấm này

có dấm gạo hoa hồng, dấm gạo cất và dấm làm ngon cơm.
- Loại bảo vệ sức khỏe (độ acid acetic 3%): giúp cho khẩu vị ngon hơn, mỗi
buổi sáng sớm hay sau khi ăn uống 1 thìa là tốt, có thể tăng cường thân thể và tác
dụng phòng chống bệnh, loại dấm này có hơn 10 loại.
- Loại nước uống (độ acid acetic 1-2%): loại thức uống này từ dấm gạo có
vị chua ngon, dễ uống, thường cho thêm nước trái cây như táo, lê… thêm đá vào
sẽ trở thành thức uống tuyệt vời cho mùa hè nắng nóng, oi bức.
- Ngồi ra cịn một số loại dấm khác: [2],[5]
+ Dấm cồn “Spirit vinegar”: Là sản phẩm của quá trình lên men chua dung
dịch cồn nguyên chất được pha loãng, có bổ sung các muối vơ cơ và chất dinh
dưỡng.
+ Dấm mạch nha “Malt vinegar”: Là sản phẩm của quá trình lên men

chua dịch tinh bột đã được chuyển hóa thành malt.
+ Ngồi ra dấm cịn được làm từ các loại nước trái cây khác: Nước ép thơm,
nước ép trái điều, nước dừa. Từ rượu vang các loại: vang dứa, vang sơri, vang
mít…
b) Dấm pha chế
Dấm pha chế (dấm hóa học) được sản xuất công nghiệp bằng cách lấy acid
acetic tinh của thành phần hóa học làm ngun liệu chính, thêm H2O pha lỗng mà
thành, khơng có thành phần dinh dưỡng nào khác.


5
Nếu sử dụng acid acetic công nghiệp để làm dấm dùng pha chế để ăn đối
với cơ thể là có hại.
2.1.1.4. Thành phần hóa học của dấm chuối
Thành phần của dấm hoa quả chủ yếu là acid acetic, ngoài ra cịn có hơn 10
loại acid: acid lactic, acid gốc xeton, acid citric, ….[5].
Dấm hoa quả có thành phần axit amin phong phú: 18 loại axit amin cơ

thể người không tổng hợp được trong dấm đều có, và có cả 8 loại axit amin thực
vật cung cấp [3].
Trong dấm hoa quả có vitamin B1, B2, C,… bắt nguồn từ kết quả trao đổi
chất vi sinh vật trong quá trình lên men thức ăn và nguyên liệu [5].
Muối vô cơ trong dấm hoa quả vô cùng phong phú như: Na, K, Ca, Fe, Cu, Zn,
P…
2.1.1.5. Công dụng của dấm
- Đối với sức khỏe con người:[8]
+ Đẩy lùi và trừ bệnh tật: Có nhiều acid hữu cơ xúc tiến thay thế đường và
làm cho acid lactic và acid acetic tồn trữ trong cơ bắp gây nên việc phân giải các
chất gây mệt mỏi nên hết bệnh.
+ Điều tiết độ kiềm acid dịch thể, duy trì tương đối ổn định của mơi
trường trong cơ thể. Theo các nhà dinh dưỡng học phân tích dấm là loại thực phẩm
tính kiềm sinh lý, qua sự thay thế trao đổi chất trong cơ thể sản sinh phản ứng tính
kiềm. Do cơ thể mỗi ngày dùng một lượng lớn thức ăn tính acid như: thịt, cá,
trứng…uống một chút dấm có thể trung hịa phản ứng tính acid, từ đó duy trì cân
đối acid kiềm trong mơi trường cơ thể.
+ Giúp tiêu hóa, lợi hấp thu: thức ăn chua có thể nâng cao độ acid dịch dạ
dày, các chất trong dấm cũng như acid amin…có thể kích thích trung khu thần
kinh não của người làm cho bộ máy tiêu hóa tiết ra giúp tăng cường chức
năng tiêu hóa của dạ dày. Đồng thời dấm có khả năng làm hịa tan các chất dinh
dưỡng muối phosphate, Fe, Ca…trong thức ăn càng nhiều, nó có khả năng phịng
chống sự phá hoại của vitamin C. Ở đây không những nâng cao giá trị dinh dưỡng
của thức ăn, lại có lợi cho tiêu hóa và hấp thu.


6
+ Phịng già yếu: dấm có khả năng ức chế và hạ thấp trong cơ thể hình thành
loại mỡ oxy hóa có tác dụng trì hỗn cơ thể già yếu.
+ Diệt khuẩn kháng độc: Có tính diệt khuẩn mạnh, ức chế khả năng của vi

trùng, ví dụ như trùng que bệnh thương hàn, vi trùng qua đại tràng…gặp dấm đều
bị tiêu diệt hoặc ngừng phát triển.
+ Phòng trị cao huyết áp và sơ cứng động mạch: Đơng y có tác dụng tàn
huyết làm cho mạch máu chảy bình thường, huyết áp ổn định. Tây y nói dấm có
thể xúc tiến bài tiết ion Na+, ức chế sự dư thừa muối trong cơ thể, từ đó ổn định
huyết áp. Dấm đối với huyết áp và sơ động mạch có tác dụng trị liệu rất tốt.
+ Tăng cường chức năng bài tiết của thận, phòng ngừa sỏi thận trong
cơ thể. Nước tiểu của con người thường mang tính acid, dễ dàng làm muối trong
nước tiểu kết tinh thành sỏi, dấm có thể làm nước tiểu biến thành kiềm tính, có thể
phịng chống sỏi đồng thời làm hịa tan sỏi thận.
+ Diệt kí sinh trùng như giun đũa, giun kim.
- Đối với sắc đẹp: [3],[5]
+ Chống lão hóa: Dấm có tác dụng đẩy đi những tích tụ và sản sinh ra cái
mới, có tác dụng hỗ trợ nhất định đối với việc cải thiện tuần hoàn máu cho da, thúc
đẩy da trao đổi chất.
+ Làm đẹp da: Không những ức chế sắc tố da, giảm vết nhăn ở người già
mà có thể tăng tuần hoàn máu cho da thay tế bào già, co rút lỗ chân lông lại, làm
cho da láng mịn.
+ Chữa cháy nắng: đổ hoặc thoa một chút giấm lên da sẽ giúp da bớt bỏng
rát và giảm đau, tấy đỏ khi bị cháy nắng.
+ Làm sạch da đầu.
+ Trị da nứt nẻ: những người chân tay thường bị nứt, nẻ nên đun nóng
dấm rồi bơi lên các vết nứt.
+ Trị tàn nhang.
- Trong công nghệ thực phẩm: Với nồng độ từ 2-5%, dấm được dùng trong
công nghệ thực phẩm làm gia vị để chế biến thức ăn, đồ hộp, rau, quả…[5].


7
- Loại nấu nướng (độ acid acetic 5%) : vị nồng thơm dịu, có tác dụng tẩy

mùi tanh, làm tươi thịt cá. Đối với thịt, cá, hải sản…vơ cùng thích hợp. Nếu như
dùng dấm trắng cất, vẫn không ảnh hưởng màu sắc ban đầu của thực phẩm.
- Loại ngon cơm (độ acid acetic 4%): vị khá ngọt thích hợp để trộn thức ăn,
nước chấm như trộn dưa chuột, điểm tâm…có tác dụng tươi giịn. Loại dấm này
có dấm gạo hoa hồng, dấm gạo cất và dấm làm ngon cơm.
- Loại bảo vệ sức khỏe (độ acid acetic 3%): giúp cho khẩu vị ngon hơn,
mỗi buổi sáng sớm hay sau khi ăn uống 1 thìa là tốt, có thể tăng cường sức khỏe
thân thể và có tác dụng phịng chống bệnh.
- Loại nước uống (độ acid acetic 1- 2 %): Loại thức uống này từ dấm gạo
có vị chua ngọt, dễ uống, là một thức uống có hương vị đặc trưng, thơm ngon và
bổ dưỡng.
2.1.1.6 Những lưu ý khi sử dụng dấm
- Khi đang uống một loại thuốc nào đó thì không nên dùng dấm. Các loại
thuốc sulfathiazole dễ bị kết tinh trong mơi trường axit, từ đó gây tác hại cho thận.
Khi dùng các loại thuốc có tính kiềm, thuốc giãn cơ dạ dày, nếu ăn dấm sẽ làm cho
tác dụng của thuốc triệt tiêu nhau.
- Những người bị thương ở xương không nên ăn dấm, nếu ăn dấm sẽ
làm cho chỗ bị thương mỏi nhức và càng đau thêm.
- Những người bị sỏi mật, ăn quá nhiều dấm có thể làm mật quặn đau vì
thức ăn có tính axit vào ruột sẽ kích thích nó tiết ra kích thích tố đường ruột, khiến
túi mật co lại gây đau.
- Những người bị viêm loét, viêm mạc dạ dày và bị toan quá nhiều, nếu ăn
nhiều dấm sẽ làm bệnh càng nặng hơn, nên thận trọng khi ăn.
- Với mục đích giảm béo, nếu dùng q nhiều thì sẽ có hại tới sức khỏe
người tiêu dùng. Khi ăn uống quá nhiều dấm, q trình kiềm hóa dễ bị rối loạn,
bởi dự trữ kiềm của cơ thể giảm mạnh khơng trung hịa được axit nữa. Khi pH
chưa giảm (vẫn là 7,4), song dự trữ kiềm đã sụt thì người ta gọi là nhiễm axit cịn
bù. Khi pH cũng sụt là tình trạng mất bù và nhiễm độc axit sảy ra. Tùy theo sử
dụng nhiều hay ít dấm mà sự nhiễm độc ít hay nhiều. Trong trường hợp nếu pH



8
trong môi trường cơ thể giảm nhiều sẽ ảnh hưởng đến các chức phận khác của cơ
thể, nhất là thần kinh. Nếu uống nhiều sẽ gây hại cho dạ dày, không nên nghe lời
mách bảo uống dấm để giảm béo. Nếu đã lỡ uống thì cần ngưng ngay để tạo thuận
lợi cho môi trường pH trong cơ thể được hằng định.[30]
2.2.1. Tổng quan về acid acetic
2.2.1.1. công thức cấu tạo
Công thức hóa học của acid acetic là CH3COOH.
Có nhóm OH liên kết với nhóm CO tạo thành nhóm COOH. Nhóm
COOH này làm cho phân từ có tính axit.[1],[5]

Hình 2.1: Hình ảnh cấu tạo của acid acetic
2.2.1.2. Tính chất lý hóa
a) Tính chất vật lý [5]
Là một chất lỏng khơng màu, vị chua, tan vô hạn trong nước.
Nhiệt độ sôi

:

118,2 oC

Trong lượng riêng:

1.049

Điểm nóng chảy :

16,7 oC


Điểm sơi

118 oC

:

Acid acetic tan hồn tồn trong nước, cồn, eter, benzene, aceton và
chloroform. Khơng tan trong CS2.
Bền với các chất oxy hóa như axit chromic, permanganate. Chúng có khả
năng hịa tan cellulose, các hợp chất tương tự cellulose. Chúng có khả năng phân
hủy da, gây bỏng da, ăn mòn nhiều kim loại.


9
b) Tính chất hóa học [1],[5]
- Tính axit:
+ Quỳ tím hóa đỏ
+ Tác dụng với Bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước.
Ví dụ:
CH3-COOH + NaOH

CH3-COONa
2CH3-COOH + CaO

(CH3-COOH)2Ca

+ H2 O
+H2O

+ Tác dụng với muối

Ví dụ:
2CH3-COOH + CaO3

+H2O +



(CH3-COOH)2Ca

CO2
+ tác dụng với kim loại tạo thành muối và hidro
Ví dụ:
2CH3COOH
+Zn

(CH3COO)2Zn
+H2O
- Phản ứng với ancol (phản ứng este hóa):
Ví dụ:
CH3-COOH + C2H5OH

CH3-COOH + H2O
- Phản ứng cháy:
Ví dụ:
CH3COOH
+ 2O2

2CO2+2H2O
Axit axetic đậm đặc ăn mịn và tấn cơng nhiều kim loại tạo thành các chất
khí dễ cháy hoặc nổ. Nó cũng có thể tấn công một số chất nhựa, cao su và chất

phủ.
2.2.2.3 ứng dụng
Acid acetic là một axit được ứng dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất
công nghiệp.
a) Trong công nghệ thực phẩm: [1]
Acid acetic với nồng độ từ 2-5% được dùng trong công nghệ thực phẩm
làm gia vị để chế biến thức ăn, đồ hộp, rau, quả:
Độ acid acetic ở nồng độ 5% có tác dụng tẩy mùi tanh, giúp tươi thịt, cá.
Đối với thịt, cá, hải sản… vô cùng thích hợp. Nếu như dùng dấm trắng cất, vẫn
khơng thể ảnh hưởng màu sắc thức ăn vốn có.


10
Độ acid acetic ở nồng độ 4%, vị khá ngọt thích hợp để trộn thức ăn, nước
chấm như trộn dưa chuột, điểm tâm…có tác dụng tươi giịn. Loại dấm này có dấm
gạo hoa hồng, dấm gạo cất và dấm làm ngon cơm.
Độ acid acetic thấp nồng độ khoảng 3%: Giúp cho khẩu vị ngon hơn, mỗi
buổi sáng sớm hay sau khi ăn, uống 1 thìa là tốt, có thể tăng cường sức khỏe thân
thể và tác dụng phòng chống bệnh, loại dấm này có hơn 10 loại.
Độ acid acetic 1- 2%: Loại thức uống này từ dấm gạo có vị chua ngọt, dễ
uống, là một thức uống có hương vị đặc trưng, thơm ngon, bổ dưỡng.Trong công
nghệ thực phẩm, nên dùng dấm cất đặc biệt là dấm hoa quả, không nên sử dụngdấm
hóa học. Nếu sử dụng dấm hóa học trong lĩnh vực thực phẩm thật sự có hại cho
sức khỏe của người tiêu dùng.
b) Trong công nghiệp chế biến mủ cao su [5]
Trong sản xuất mủ cao su, sảy ra hiện tượng đông đặc của mủ trước khi
đưa đi chế biến. Khi đổ mủ vào xô hoặc thùng chứa, người ta dùng NH3 để chống
đơng mủ. Tiếp đó, mủ được pha lỗng với nước đến độ cao su thơ khoảng 14%,
pH = 4,7. Tuy nhiên, tùy theo hệ thống máy cán có thể thay đổi pH hoặc độ cao su
thơ cho thích hợp.

Đối với mủ đổ xơng khói lượng NH3 sử dụng là 0,6 - 1 g/l mủ. Đối với
mủ đánh đồng khơng pha lỗng, người ta sử dụng lượng NH3 là 0,3 - 0,6 g/l mủ.
Sau khi pha loãng và khuấy trộn mủ với NH3, người ta cho thêm vào
dung dịch acid acetic 2,5% với lượng là 3,5-10 kg/tấn dung dịch mủ cao su, khi
cho acid vào người ta khuấy liên tục để tránh hiện tượng đông đặc của mủ.
Nhu cầu về acid acetic trong chế biến mủ cao su là hết sức lớn. Hiện nay,
nước ta vẫn phải nhập axit acetic từ bên ngoài.
c) Trong các nghành công nghiệp khác [5]
Acid acetic được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác
như công nghiệp chất màu, dung môi hữu cơ, tổng hợp chất dẻo tơ sợi…Những
ngành cơng nghiệp này địi hỏi lượng acid acetic nhiều và dung dịch acid acetic có
chất lượng cao hơn trong ngành công nghệ thực phẩm và công nghiệp chế biến mủ
cao su.


11
2.2.1.4. lưu ý khi sử dụng
Hít phải axit acetic gây kích ứng mũi, cổ họng và phổi. Nó là một chất có
tính ăn mịn, nơi hít hơi tập trung có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho các lớp
lót của các cơ quan này và sau đó, có thể dẫn đến khó thở. Nuốt phải chất này có
thể gây ăn mịn nghiêm trọng miệng và đường tiêu hóa, dẫn đến nơn mửa, tiêu
chảy, trụy tuần hồn, suy thận và tử vong.
Tiếp xúc qua da với gây tổn thương da, chỉ là đau, tấy đỏ và mụn nước.
Bỏng độ thứ hai có thể được hình thành sau một vài phút tiếp xúc. Mẫn cảm da là
hậu quả hiếm khi tiếp xúc.
Axit axetic có thể nhập vào cơ thể do hít phải hơi hoặc tiếp xúc của hơi
cho đôi mắt. Việc tiếp xúc cũng có thể do ăn hoặc uống thực phẩm có chứa axit
acetic hoặc tiếp xúc với da. [5],[26]
2.3.1. Tổng quan về acetic
2.3.1.1. Tổng quan về vi khuẩn acetic

a) Đặc điểm sinh học của vi khuẩn acetic
Ngày nay người ta đã biết hơn 20 lồi vi khuẩn có khả năng lên men
acetic, chúng có tên chung là vi khuẩn acetic. Những vi khuẩn này dễ tìm thấy
trong khơng khí, đất, nước, các dịch nước quả, bia, rượu có nồng độ thấp, dịch
đường…dễ tiếp xúc với khơng khí dễ bị đục nhẹ, trên bề mặt tạo thành một lớp bề
mỏng, màng mỏng mịn trắng xám hoặc vàng xám. Đó là do các vi khuẩn acetic
phát triển. Pasteur cho rằng quá trình lên men dấm là do một loại vi khuẩn thuộc
nhóm Acetobacter hoặc Bacterrium. Những vi khuẩn acetic khơng những oxy hóa
được rượu etylic thành acid acetic mà cịn oxy hóa được rượu propyonic thành acid
propionic, rượu butylic thành acid butyric, nhưng chúng khơng oxy hóa được rượu
methylic và những rượu bậc cao. Trong môi trường đủ rượu ethylic (5 - 13%) thì
sản phẩm chủ yếu là acid acetic, ở nồng độ rượu thấp hơn các vi khuẩn acetic oxy
hóa triệt để rượu thành CO2 và H2O [20],[21]
Vi khuẩn acetic là các trực khuẩn, khơng sinh bào tử, có hình que, bầu
dục, kích thước: 0,8 * (1,0 - 3,0) µm, có dạng đơn, sợi, chuỗi, một số có dạng xoắn,
dạng cầu, que phình ra, hình chùy…các vi khuẩn này có loài chuyển động được


12
nhờ tiêm mao, có lồi khơng chuyển động được. Khi tế bào còn non là vi khuẩn
Gram--, khi già chúng có thể thay đổi Gram. Chúng hầu hết là Catalase dương tính,
khơng có oxydase, thường tạo sắc tố. Một số chủng tạo váng màu hồng nhờ
Parphyrens [9]
Vi khuẩn acetic thuộc nhóm hiếu khí. Tốc độ sinh trưởng của chúng rất
nhanh, từ một tế bào sau 12 giờ có thể sinh sản thành 17 triệu tế bào. Trong quá
trình sinh trưởng và phát triển chúng tạo thành acid acetic, ở nồng độ acid thấp sẽ
kích thích sự phát triển của chúng [21].
Vi khuẩn acetic có khả năng đồng hóa các nguồn cacbon khác nhau như:
Etanol, glucose, fructose, sacharose, maltose, glycerin, lactose…, có khả năng
đồng hóa được đạm hữu cơ. Cịn nguồn khống, vitamin thì địi hỏi phải có acid

pantothenic và các chất khống (K, Ca, Fe, S, P…) mới đồng hóa được.
Các loài vi khuẩn acetic sinh trưởng trong khoảng nhiệt độ từ 5 - 40oC. Ở
nhiệt độ 25 – 40oC thúc đẩy chúng sinh sản khá nhanh. Chúng có khả năng
chịu được ở mơi trường acid cao, một số có thể phát triển ở pH = 5,6 – 6,2, pH tối
ưu là ở 4,5 – 5,5 [23].
Những vi khuẩn acetic có đặc điểm là dễ thay đổi hình dạng tế bào. Trong
những điều kiện sinh trưởng khơng bình thường tế bào có dạng sợi to và dài, phình
trương lên hoặc có những hình thù kỳ lạ.
b) Phân loại vi khuẩn acetic
Hiện nay trên thế giới đã tìm ra trên 20 loài vi khuẩn acetic gọi chung là
Acetobacter: Là một loại trực khuẩn khá lớn thuộc loại hiếu khí bắt buộc, khoảng
nhiệt độ cho chúng phát triển là từ 20 - 380C [9].
Vi khuẩn acetic thuộc hai giống Acetobacter (chu mao) và Acetomonas
(tiên mao ở đầu). Nhiều loại khi phát triển lâu trên mơi trường dễ dàng sinh ra
những dạng có hình thái đặc biệt (tế bào phình to hay kéo dài, có thể phân nhánh).
Vi khuẩn Acetobacter phân bố rộng trong tự nhiên, nhất là trên thực phẩm, hoa
quả, không khí, nhiều trường hợp có thể phát triển đồng thời với nấm men trên cơ
chất thực vật có nhiều đường [24].


13
Dưới đây giới thiệu một số loài vi khuẩn acetic có nhiều ý nghĩa thực tế:
[9], [22], [24].
- Acetobacter aceti: Hình que ngắn, khơng sinh bào tử, thường kết với
nhau thành chuỗi dài. Tế bào chất được nhuộm bằng iot cho màu vàng. Giống này
có thể phát triển ở nồng độ rượu 11% và tích tụ trong mơi trường tới 6% acid
acetic. Nhiệt độ tối thích cho sinh trưởng là 340C.
- Acetobacter pteurianum: Hình que ngắn, tế bào chết nhuộm iot cho màu
xanh.
- Acetobacter orleameuse: Hình que nhỏ, hai đầu hơi nhọn, phát triển

thành màng mỏng, nhưng chắc trên bề mặt dịch nuôi cấy. Tế bào chết nhuộm iot
cho màu vàng. Giống này có thể phát triển ở dung dịch 10 – 12% rượu và tạo thành
được 9,5% acid acetic.
- Acetobacter xylium: Có khả năng tạo thành màng mạnh và đôi khi màng
khá dày. Màng nhuộm bằng iot và acid sunphuric cho màu xanh. Giống này tích
tụ được 4,5% acid acetic. Đơi khi lồi này được dùng với nấm men để sản xuất đồ
uống có nồng độ rượu thấp.
- Acetobacter schilitzenbachii: Hình que tương đối dài kết hợp thành
chuỗi, khơng sinh bào tử, không chuyển động, gram âm. Các tế bào già tạo thành
màng chặt nhưng khơng chắc. Vì vậy giống này có thể dùng để sản xuất dấm theo
phương pháp chìm và có thể tạo thành 11,5 – 12% acid acetic trong dịch ni cấy.
- Acetobacter curvum: Có đặc tính tương tự như Acetobacter
schilitzenbachii là 280C.
- Acetobacter curvum: 35 – 370C. Nâng cao nhiệt độ giới hạn này, giống
phát triển yếu và tạo thành acid kém. Trong thực tế lên men acetic, người ta thường
giữ ở nhiệt độ 32 – 340C đối với vi khuẩn Ace. Curvum.
- Acetobacter suboxydans: Vi khuẩn này được dùng nhiều trong công
nghiệp vitamin để sản xuất acid ascorbic (vitamin C). Trong lên men, nhờ các
chủng vi khuẩn suboxydans, acid acetic được tích tụ và giữ lại trong môi


14
trường khơng bị oxy hóa tiếp. Các lồi có khả năng oxy hóa cao tiếp tục chuyển
acid acetic được xếp vào nhóm peroxydans, như Acetobacter suboxydans,
Acetobacter pasteurianum [22].
2.3.1.2 Định nghĩa lên men
Lên men là một quá trình sinh học, mà ở đó phản ứng oxi hóa khử sảy ra
trong tế bào vi sinh vật, trong điều kiện khơng có chất oxy hóa nào. Một phần chất
hữu cơ bị phân giải thành chất khử, phần còn lại bị phân giải thành chất oxy hóa.
[5], [7]

Từ cổ xưa khái niệm lên men là “sự sủi bọt”. Theo định nghĩa của Pasteur,
lên men thực chất là q trình kỵ khí xảy ra đối với hoạt động sống của vi sinh vật
để thu năng lượng [10].
2.3.1.3. lên men acetic
- Định nghĩa: Lên men acetic thực chất là q trình oxy hóa khơng hồn
tồn ethanol thành acid acetic dưới tác dụng của vi khuẩn [10].
- Phương pháp lên men: Tiến hành thí nghiệm theo phương pháp lên men
tĩnh.
Lấy 5 lọ thủy tinh 500 ml có nắp, rửa sạch, để khơ. Chuối bỏ vỏ sau đó
thái lát 2mm cho vào lọ thủy tinh. Hòa 200ml nước với 20 ml rượu trắng và đường.
Khuấy tan hết đường trong dung dịch rồi đổ vào lọ thủy tinh. Lưu ý, chuối phải
ngập trong dịch.
Vi khuẩn acetic được nuôi khởi động ở 37oC trong 24h. Dùng micropipet
hút 1ml giống acetic đã được nuôi khởi động bổ sung vào lọ thủy tinh. Trước khi
hút lắc đều để lượng acetic phân bố đều khắp.Lót 1 lớp vải gạc lên miệng lọ, đậy
nắp lại (khơng xốy chặt).Tiến hành lên men trong thiết bị ổn nhiệt. Quá trình lên
men theo dõi mỗi 24h.
2.4.1. Tổng quan về enzyme Utra SP-L
- Pectinex Ultra SP-L
Là chế phẩm enzyme pectinase có hoạt tính cao được dùng để xử lý quả
Enzyme này được sản xuất từ một chủng chọn lọc của nhóm A.niger.


15
Enzyme này chủ chứa yếu pectinase và một loại hoạt tính của
hemixenlulase.Nó có khả năng phân hủy màng tế bào thực vật [17].
Pectinex Ulta SP-L ở dạng dung dịch lỏng, sẫm màu, có mùi thơm nhẹ
đặc trưng của sản phẩm lên men và có pH= 3,5-4,5. Hoạt tính của enzyme này là
2.600 UI/ml (pH=3,5) và hoạt động tối đa ở nhiệt độ 30-40 oC. Pectinex Ultra SPL được sử dụng để xử lý quả nghiền và ngâm mô tế bào thực vật. Pectin hịa tan
và khơng hịa tan cũng như polysaccarit làm đục đều bị phân hủy. Nó được thêm

vào quả nghiền nát dẫn đến sự tăng mạnh mẽ hiệu suất ép và sản lượng nước quả
cao hơn [15].
Chế phẩm enzyme Pectinex Ultra SP-L được nghiên cứu sử dụng nhằm
mục đích thủy phân protopectin, làm rữa mơ quả, tạo điều kiện cho nước quả với
thịt quả đồng nhất hơn giúp cho trạng thái sản phẩm ổn định, đồng nhất trong thời
gian dài. Chế phẩm Pectinase nếu bảo quản ở 0-10 oC thì hoạt tính có thể duy trì
ít nhất 1 năm, nếu bảo quản ở 20 oC thì có thể duy trì được 3 tháng. Nếu thời gian
bảo quản lâu hơn thì hoạt tính của enzyme sẽ mất đi 1-2% mỗi tháng. Enzyme
được cho trực tiếp vào nguyên liệu ban đầu theo phần trăm khối lượng xác định
[6].
Với mục đích làm tăng hiệu suất thu hồi và làm trong dịch quả thì chế phẩm
enzyme thích hợp cho q trình này là enzyme Pectinex Ultra SP-L. Đây là loại
enzyme có ưu điểm hơn so với các chế phẩm enzyme khác, bởi: Giá thành thấp,
dễ sử dụng và bảo quản, hoạt độ enzyme thu hồi tốt trong thời gian dài, chế phẩm
có khả năng tự bảo quản chống lại sự biến tạp [11]. Với enzyme Pectinex Ultra
SP-L có thời gian xử lý dịch quả ngắn, khả năng trích ly màu sắc tốt.
2.5.1. Tổng quan về nguyên liệu chuối
2.5.1.1. Tên gọi
Cây chuối (Musa paradisiaca L.) thuộc họ Musaceae, là loại cây ăn quả
ngắn ngày, có nguồn gốc nhiệt đới. Chuối có giá trị dinh dưỡng rất cao, được coi
là loại quả lý tưởng cho mọi lứa tuổi. So với các cây trồng khác, tồn bộ sản phẩm
từ cây chuối đều có thể sử dụng làm lương thực, thực phẩm, thức ăn chăn nuôi,
phân bón… [28]


16
Việt Nam với khí hậu nhiệt đới, có điều kiện thuận lợi để phát triển sản xuất nhiều
loại cây trồng nhiệt đới. Trong số đó, chuối là cây ăn quả nhiệt đới được trồng khá
phổ biến từ hàng nghìn năm nay, có ý nghĩa kinh tế - xã hội rất quan trọng ở hầu
khắp các vùng trong cả nước. Theo GS. TS. Trần Thế Tục [2] các giống chuối ở

Việt Nam hiện có:
+ Nhóm chuối tiêu (gồm có giống tiêu lùn, tiêu nhỏ, tiêu cao) với chiều
cao cây thấp đến trung bình, từ 2,0 – 3,5 m, năng suất quả từ trung bình đến rất
cao, phẩm chất thơm ngon thích hợp để xuất khẩu quả tươi, sinh trưởng khỏe.
+ Nhóm chuối tây: bao gồm chuối Tây, Tây hồng, Tây Phấn, Sứ, được
trồng phổ biến ở nhiều nơi. Cây cao, sinh trưởng khỏe, khơng kén đất, chịu hạn
nóng, khả năng chịu rét khá, quả to, mập, ngọt đậm và kém thơm hơn so với các
giống chuối khác.
+ Chuối ngốp: bao gồm ngốp cao, ngốp thấp, cây sinh trưởng khỏe, chịu
bóng, ít sâu bệnh. Quả tương đối lớn, vỏ dày, vỏ nâu đen khi chín, thịt quả nhão,
hơi chua.
+ Chuối ngự: các giống nhóm này gồm chuối ngự, ngự tiến, ngự
mắn…quả nhỏ, màu vỏ sang đẹp, thịt quả chắc, vị thơm đặc biệt, cho năng suất
thấp. Ngoài các giống chuối kể trên cịn có các giống chuối mắn, chuối lá, chuối
hột. Trên cả nước có khoảng 30 giống khác nhau về hình thái, năng suất và phẩm
chất.
2.5.1.2 thành phần dinh dưỡng của chuối
Bảng 2.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g chuối
Thành phần hóa học
Nước (g)
Protein (g)
Gluxit (g)
Chất béo (g)
Canxi (g)
Phosphor (mg)

Chuối xanh
72,4
1,1
25,3

0,3
11,0
28,0

Chuối chín
68,6-78,1
1,1-1,78
19,33-25,8
00,16-0,4
3,2-13,8
16,3-50,4


17
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của chuối ở độ chín khác nhau
Thành phần

Chuối xanh (%)

Chuối ương (%)

Chuối chín (%)

Tinh bột

20,6

3,52

1,95


Fructose

0,32

3,42

5,00

Glucose

0,122

1,48

4,81

Sacharose

1,00

0,20

5,98

Xenlulase

0,59

0,58


0,50

Pectin

0,8

0,82

0,84

Tannin

0,21

0,2

0,18

Acid hữu cơ

0,19

0,51

0,36

Với giá trị dinh dưỡng cao như vậy, theo các nhà dinh dưỡng, ăn 100 g thịt
quả cho mức năng lượng từ 110-120 calo, hấp thụ nhanh, vì vậy được coi là loại
quả lý tưởng cho người già yếu, suy dinh dưỡng, mệt mỏi [13]

2.5.1.3. Tình hình tiêu thụ chuối trong nước và xuất khẩu
- Thị trường trong nước:
Chuối là một sản phẩm được đánh giá là có lợi cho sức khỏe nên được
người tiêu dùng trong và ngoài nước ưa chuộng. Hiện nay, chuối ở trong nước
được tiêu thụ dưới hai dạng: sản phẩm quả tươi và sản phẩm chế biến. Sản phẩm
quả tươi được tiêu thụ ở hai kênh chính: kênh truyền thống (chợ bán bn, bán lẻ
và bán rong) và kênh hiện đại (siêu thị và cửa hàng). Chuối được bán tại các chợ
và bán rong là hình thức tiêu thụ cổ truyền từ trước cho tới nay do người Việt Nam
sử dụng chuối như một đồ tế, lễ và cũng là một loại thực phẩm bổ dưỡng nên hầu
như được bán hàng ngày và đắt hơn vào dịp tết Nguyên Đán, ngày rằm, mồng
một… Trong thời gian gần đây, chuối tươi đã được bán trong các cửa hàng thực
phẩm an toàn và các siêu thị. Tuy nhiên, chuối tiêu thụ qua hai kênh này chiếm tỷ
lệ rất nhỏ so với tổng lượng chuối tiêu thụ trên thị trường.
Sản phẩm chế biến hiện chủ yếu là chuối sấy khô, rượu chuối, một phần
được làm thành bánh, kẹo chuối với công nghệ chế biến chủ yếu là thủ công…


×