nghien cuu nguyen lieu thay the trong san xuat thachdua

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (683.23 KB, 34 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
…………

BÁO CÁO

SEMINAIR CHUYÊN NGÀNH

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU NGUYÊN LIỆU THAY THẾ

TRONG SẢN XUẤT THẠCH DỪA

GVHD:

NHƯ XUÂN THIỆN CHÂN

SV: LÊ NHI PHA

30700365

PHẠM MAI THANH PHỤNG

30700386

ĐOÀN ĐẶNG TRÚC NGÂN

30700307

PHẠM THỊ MINH THÙY

30700511

MAI THỊ HOA LÝ

30700281

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC

BÁO CÁO

SEMINAIR CHUN NGÀNH

CHỦ ĐỀ:

NGHIÊN CỨU NGUYÊN LIỆU THAY THẾ

TRONG SẢN XUẤT THẠCH DỪA

GVHD

:

NHƯ XUÂN THIỆN CHÂN

SV: LÊ NHI PHA 30700365

PHẠM MAI THANH PHỤNG 30700386

ĐOÀN ĐẶNG TRÚC NGÂN 30700307

PHẠM THỊ MINH THÙY 30700511

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Tp. Hồ Chí Minh, ngày…… tháng …….năm…….

MỤC LỤC

CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU...5

CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU...7

I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẠCH LÊN MEN...7

1. Thạch lên men là gì?...7

3. Cấu trúc thạch lên men...9

4. Thành phần dinh dưỡng có trong thạch lên men...9

II. VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT THẠCH LÊN MEN...10

1. Giới thiệu vi sinh vật trong quá trình lên men...10

2. Đặc điểm của Acetobacter xylinum trong lên men thạch dừa...11

3. Phân lập vi khuẩn Acetobacter xylinum....12

4. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa...13

5. Bản chất sinh hóa của q trình lên men...13

III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT THẠCH LÊN MEN...14

1. Sơ lược về nguyên liệu chính trong sản xuất thạch dừa...14

2. Quy trình lên men thạch dừa...14

3. Sơ lược về nguyên liệu thay thế...16

4. Những biến động trong quá trình lên men...20

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men...20

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

7. Các phương pháp bảo quản thạch sau lên men...26

CHƯƠNG III. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...27

I. SƠ LƯỢC VỀ PHẾ LIỆU DỨA:...27

II. THÀNH PHẦN MÔI TRƯỜNG NƯỚC DỨA DÙNG NUÔI VI KHUẨN:...28

III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT THẠCH TỪ DỨA:...30

IV. QUY TRÌNH CHẾ BIẾN THẠCH LÊN MEN:...31

CHƯƠNG IV. KẾT LUẬN...33

TÀI LIỆU THAM KHẢO...34

1. Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa...34

2. Nguyễn Thúy Hương, Phạm Thành Hổ...34

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

CHƯƠNG I.

MỞ ĐẦU

- Thạch là loại chất lỏng đã được đông tụ thành khối, thực tế cho thấy hầu hết các loại
thạch đều rất mát và tốt cho sức khỏe. Thạch có thể lên men từ nhiều nguồn nguyên liệu
khác nhau như nước, nước dừa khô, nước ép từ nhiều loại trái cây. Một ví dụ điển hình đó
là lên men thạch dừa. Thạch dừa (nata de coco) là một loại thức ăn phổ biến, có nguồn gốc
từ Philippin, được tạo ra từ sự lên men nước dừa bởi vi khuẩn Acetobacter xylinum. Việt
Nam là một nuớc nhiệt đới nên là môi truờng thuận lợi để phát triển các loại trái cây nhiệt
đới đặc biệt là cây dừa. Ngày xưa, khi trái dừa già thì dùng cơm dừa để làm thức ăn, vỏ dừa
dùng để làm nhiên liệu đốt cháy thì ngày nay dựa vào cơng nghệ tiên tiến nguời ta đã có thể
tận dụng luôn nuớc dừa già để chế biến thành món thạch dừa với những hình dạng khác
nhau. Đây là một trong số các thực phẩm thương mại đầu tiên ứng dụng từ cenllulose vi
khuẩn. Thạch lên men – loại thực phẩm chứa ít năng lượng và có giá trị cảm quan cao, là
phương thuốc thần diệu để giảm nguy cơ bệnh béo phì. Sản phẩm là một món tráng miệng

dai, trong suốt và ăn rất ngon. Hơn thế nữa, người ta cịn cho rằng thạch lên men có hàm
lượng chất xơ tinh cao rất tốt cho hệ thống tiêu hóa, có đặc tính kích thích nhu động ruột
làm cho việc điều hòa bài tiết được tốt hơn. Thạch cung cấp ít năng lượng và khơng chứa
cholesterol nên có thể giữ cho da được mịn màng.

- Ngồi cây dừa thì đất nước ta cũng rất được tự nhiên ưu đãi với nhiều loại trái cây
phong phú, bổ dưỡng với số lượng nhiều. Chính vì vậy mà ngành cơng nghiệp sản xuất rau
quả nông sản phát triển mạnh như: các loại nước trái cây đóng hộp từ rau quả, các loại mứt
quả, các sản phẩm làm sẵn như dứa ngâm đường…và với sự phát triển phong phú như vậy
thì lượng phế thải rau quả thải ra cũng rất nhiều gây ô nhiễm môi trường và để tận dụng
nguồn phế thải này chúng tôi nghiên cứu đến vấn đề sử dụng nước ép từ phế phẩm rau quả
để làm nguồn nguyên liệu thay thế nước dừa trong sản xuất thạch lên men.

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

pháp lên men thạch dừa để từ đó tìm hiểu và đề ra quy trình cơng nghệ sơ bộ sản xuất ra
thạch lên men từ nước ép dứa…

- Hiện nay dứa là loại sản phẩm nông sản có diện tích trồng lớn và được trồng phổ biến
trên khắp cả nước. Dứa được chế biến thành các sản phẩm khác nhau như: dứa đóng hộp,
rượu dứa, rượu dứa ngọt. Ngồi ra cịn có một thức uống ngon ngọt đặc biệt mà chỉ tồn tại
trong vùng trồng dứa: Dứa được ăn tươi hoặc đóng hộp hoặc juiced. Nó phổ biến được sử
dụng trong món tráng miệng, sa lát, như là một bổ sung cho các món ăn thịt và trái cây
cocktail. Sự phổ biến của dứa là do vị ngọt-chua của nó có chứa đường 15%, và malic và
axit citric quả. Dứa là một nguồn vitamin C và mangan tuyệt vời. Nó cũng là một nguồn
vitamin B1, B2, vitamin B6, đồng và chất xơ.

Protein-enzym bromelain trong dứa có thể giúp dễ dàng tiêu hố
một bữa ăn với lượng đạm cao.

- Từ những hiệu quả và cơng dụng mà dứa mang lại cho
con người thì thạch lên men từ nước dứa chính là thức ăn

rất có chất lượng. Ngồi việc bổ sung hàm lượng dinh
dưỡng cao thì thạch lên men từ nước dứa cịn có mùi vị

dịu ngọt, thơm ngon rất đặc trưng. Đây cũng sẽ là một sản phẩm rât lý tưởng cho mọi
người đặc biệt giúp cho chị em phụ nữ có được sức khỏe và nhan sắc.

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

CHƯƠNG II.

TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU

I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẠCH LÊN MEN

1. Thạch là gì?

Thạch là một loại chất lỏng đã được đơng tụ thành khối. Có rất nhiều loại thạch trong
tự nhiên cũng như nhân tạo. Từ xa xưa con người đã biết ứng dụng thạch để tạo ra nhiều
sản phẩm phục vụ nhu cầu cho mình và cho sức khỏe.

2. Phân loại thạch.
Có 3 loại thạch:

+ Thạch tự nhiên: thạch nha đam

+ Thạch đông tụ: Agar- agar

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

Thạch dứa Thạch sương sáo
+ Thạch lên men:

Thạch nếp cẩm lên men Thạch dừa lên men

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

3. Cấu trúc thạch lên men.

Bản chất của thạch lên men từ nước dừa là một màng nhày có cấu trúc là
hemicellulose. Do thạch có bản chất là polysaccharide ngoại bào, là một mạng polymer
sinh học, có khả năng giữ nước rất lớn nên có khả năng ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác
nhau.

Cấu trúc mạng polysaccharide của thạch lên men: Thạch có cấu trúc mạng là các
polysaccharide, chúng sắp xếp không theo trật tự, không theo quy luật. Chúng đan xen vào
nhau rất chằng chịt theo mọi phía. Do trong q trình lên men, các vi khuẩn Acetobacter
xylinum đã chuyển động hỗn loạn không theo quy luật. Đó là ngun nhân tạo nên tính dai
và chắc về mọi phía của miếng thạch. Bên cạnh đó, mạng ln ln ngậm một lượng nước
đáng kể (99%).

Thành phần monosaccharide chính của thạch là socboza nằm ở dạng L- socboza,
thường chứa trong vi khuẩn lên men dịch trái cây.

Công thức cấu tạo của L-socboza là: CH2OH-CO-HOCH-HCOH-HOCH-CH2OH.
4. Thành phần dinh dưỡng có trong thạch lên men.

Thạch lên men có lợi cho vi khuẩn đường ruột, khi bổ sung vào cơ thể chúng có vai trò
thiết lập cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, tăng sức đề kháng, chống nhiễm trùng, giúp
tiêu hóa thức ăn và hấp thu chất dinh dưỡng tốt hơn, góp phần điều trị rối loạn tiêu hóa.

Thạch lên men chứa ít năng lượng, khơng chứa cholesterol, có giá trị cảm quan cao
giúp giảm nguy cơ các bệnh béo phì.

Thạch lên men từ các loại nước trái cây ( dứa, cà chua, đu đủ,…) còn chứa hàm lượng
Vitamin rất cao, đặc biệt là Vitamin C giúp giữ cho da được mịn màng.

II. VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT THẠCH LÊN MEN
1. Giới thiệu vi sinh vật trong quá trình lên men.

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

phẩm, dấm, rượu, bia, hoa quả… Có khoảng 20 loài thuộc giống Acetobacter đã được
phân lập và mơ tả, trong đó có nhiều lồi có ý nghĩa kinh tế.

Vi khuẩn Acetobacter có khả năng đồng hố nhiều nguồn thức ăn cacbon khác nhau
nhưng khơng sử dụng được tinh bột.

Có khả năng tạo thành váng trên mơi trường lỏng, khả năng tạo thành váng thay đổi tuỳ
loại.

Đến nay đã có nhiều tác giả đề cập đến vấn đề phân loại các lồi vi khuẩn trơng giống

Acetobacter, nhưng đáng chú ý nhất là bảng phân loại Acetobacter của J-Frateur-1950.
Sau đây là một số loài quan trọng nhất:

 Acetobacter aceti: trực khuẩn ngắn, không chuyển động và chúng có thể liên kết với
nhau thành chuỗi dài. Chúng bắt màu vàng với iod, có thể sống ở nồng độ cồn khá cao
(11%) và có khả năng oxyhoá cồn tạo thành 6% acid acetic. Nhiệt độ phát triển tối ưu
của chúng là 34 0C. Nếu nhiệt độ cao quá 40 0C sẽ gây ra hiện tượng co tế bào và tạo

thành hình quả lê. Thường thấy chúng phát triển trong bia.

 Acetobacter schutzenbachii: trực khuẩn khá dài, tạo thành váng dày, và khơng bền
vững, có khả năng tích luỹ trong mơi trường đến 11.5 % acid acetic do đó thường được
sử dụng để làm giấm theo phương pháp nhanh (phương pháp của Đức).

 Acetobacter suboxydans: tạo thành váng mỏng, dễ vỡ ra, có khả năng chuyển hoá

glucose thành acid gluconic hay sorbic thành sorbose. Loại vi khuẩn này muốn phát
triển bình thường cần được cung cấp một số chất sinh trưởng như acid para
aminopenzoic, acid panthoteric, acid nicotinic.

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

 Acetobater xylinum: trực khuẩn không di động, tạo thành váng nhăn và khá dày.Váng
có chứa hemicellulose nên khi gặp H2SO4 và thuốc nhuộm Iod sẽ bắt màu xanh.Có thể

tích luỹ 4.5% acid acetic trong mơi trường. Thường gặp loài vi khuẩn này cùng với nấm
men trong “nấm chè”, cịn gọilà “thuỷ hồi sâm”, một loại sản phẩm giải khát bổ dưỡng
theo cách làm của nghười Trung Hoa. Đó là một loại nước chua có vị thơm dùng để pha
nuớc giải khát trong các gia đình người Trung Hoa, trên mặt nước có một váng vi sinh
vật dày được nuôi sống bằng nước chè và đường.

 Acetobacter pasteurianum: trựckhuẩn ngắn,váng vi khuẩn có dạng khơ và nhăn nheo,
váng bắt màu xanh khi nhuộm với thuốc Iod. Có khả năng o xyhố và tạo 6.2% acid
acetic.

Acetobacter có khả năng đồng hoá muối (NH4)+ và phân giải pepton. Một số lồi địi

hỏi một số acid amin nhất định như acid pantothenic và các chất khoáng K, Mg, Ca, Fe,
P, S …ở dạng muối vô cơ, hữu cơ hoặc hợp chất hữu cơ. Do đó bia, dịch tự phân nấm
men, nước mạch nha, nước trái cây…. là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho sự phát triển của vi
khuẩn acetobacter...

2. Đặc điểm của Acetobacter xylinum trong lên men thạch dừa.

- Giống vi sinh vật trong sản xuất thạch lên men là Acetobacter xylinum.

- A.xylinum là loại vi khuẩn hình que dài khoảng 2μm, gram âm, đứng riêng lẽ hoặc xếp

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

- Giống vi khuẩn Acetobacter thuộc họ Pseudomonadieae, phân bố rộng rãi trong tự nhiên

và có thể phân lập được các vi khuẩn này từ khơng khí, đất, nước.

- Chịu được độ acid cao.

- Vi khuẩn Acetobacter có khả năng đồng hóa nhiều thức ăn cacbon khác nhau.
- Tế bào đứng riêng lẻ hoặc kết thành từng chuỗi.

- Có khả năng tạo váng hemicellulose khá dày, bắt màu với thuốc nhuộm Iod (vì khơng sử

dụng được tinh bột) và H2SO4

- A.xylinum sinh trưởng ở điều kiện pH < 5, nhiệt độ khoảng 28-32oC và có thể tích luỹ

4.5% acid acetic.

- Acid acetic là sản phẩm sinh ra trong quá trình hoạt động của vi khuẩn, nhưng khi chúng

vượt quá mức cho phép, chúng sẽ quay ngược trở lại làm ức chế hoạt động của vi khuẩn.
3. Phân lập vi khuẩn Acetobacter xylinum.

Vi khuẩn Acetobacter có thể được phân lập từ giấm, rượu, bia, hoa quả, chuối chín, váng
giấm...Ví dụ: muốn phân lập vi khuẩn Acetobacter từ khơng khí, người ta pha rượu thành
dung dịch 5-6% (hoặc theo kinh nghiệm dân gian, chỉ cần lấy một phần rượu hoà với 7 phần
nước lã, đựng trong cốc miệng rộng, giữ ở tủ ấm 30OC trong 2-3 ngày). Rượu sẽ đục và trên

bề mặt xuất hiện một váng mỏng. Lấy váng mỏng này pha loãng ra, và phân lập trên môi
trường thạch dĩa.

Để ức chế sự phát triển của các loại nấm men Mycoderma (thường phát triển đồng thời
với sự phát triển của vi khuẩn Acetobacter), người ta bổ sung vào môi trường phân lập 1-1.5%
acid acetic.

Do những ưu điểm vượt trội của chủng Acetobacter xylinum đã được nêu ở trên nên

Acetobacter xylinum đựoc ứng dụng trong sản xuất thạch dừa.
4. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa.

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

A.xylinum tạo nên lớp cellulose dày là do môi trường nuôi cấy nước dừa có bổ sung các
chất dinh dưỡng cần thiết. Cellulose là những polisaccharide không tan trong nước mà tan
trong môi trường kiềm. Đó cũng là thành phần chính của màng tế bào thực vật.

Polysaccharide của vi sinh vật thường được tích tụ đáng kể trong các mơi trường lỏng. Vi
sinh vật có khả năng tổng hợp các oligo và polysaccharide. Lượng các oligo và các
polysaccharide nội bào có thể đạt tới 60% trọng lượng khô của tế bào.

Tất cả các oligo và polysaccharide được tổng hợp bằng cách kéo dài chuỗi saccharide có
trước nhờ vào việc thêm vào đơn vị monosaccharide. Đơn vị monosaccharide được thêm vào
tham gia phản ứng ở dạng nucleotide, monosaccharide được hoạt hoá thường là dẫn xuất của
các uridin diphosphat.

5. Bản chất sinh hóa của quá trình lên men.

Bản chất của quá trình này sự lên men acid acetic. Ở điều kiện tối ưu, 1 lit nước dừa
(chứa khoảng 110g saccharose) sẽ tạo thành khoảng 483g thạch dừa thô, chưa qua xử lý với
độ ẩm khoảng 96-98%

Quá trình hình thành cellulose được nhà bác học Muhlethaler sử dụng kính hiển vi điện
tử để nghiên cứu và cho rằng: Đầu tiên các tế bào vi khuẩn sẽ tiết ra chất nhầy bao bọc xung

quanh chúng, tiếp đó là sự hình thành các sợi cellulose được polime hố từ các đơn phân
glucose ở vị trí α-1, 6 dưới tác dụng của enzym có trong bao nhầy. Các sợi này ngày càng dày
lên và được kết nối với nhau tạo thành lớp cellulose bên trong bao nhầy. Lớp cellulose này
sau đó được thốt ra khỏi tế bào hồn tồn.

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT THẠCH LÊN MEN.

1. Sơ lược về nguyên liệu chính trong sản xuất thạch dừa.

Nước dừa: trung bình một trái dừa có chứa 300ml nước, chiếm 25% trọng lượng trái
dừa. Nước dừa là loại nước giải khát phổ biến vì chứa nhiều chất dinh dưỡng như: đường,
protein, lipid, vitamin, và khoáng nhưng với nồng độ rất lỗng.

Ở những vùng có nhiều dừa thì sản xuất thạch dừa từ nguồn nguyên liệu nước dừa già có
hiệu quả kinh tế rất cao bởi nó vừa rất tốt cho q trình lên men lại vừa giải quyết được vấn đề
môi trường (nước dừa già là phế thải từ các nhà máy sản xuất cơm dừa nạo sấy). Vì vậy, mơi
trường lên men phải xuất phát từ những nguồn nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền, có số lượng lớn, dễ
vận chuyển và mang quy mơ cơng nghiệp, khơng mang tính cục bộ, địa phương, có thể tận
dụng được phế phụ liệu từ các quá trình thực phẩm khác.

2. Quy trình lên men thạch dừa.

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

Vài năm trở lại đây, trên khắp các siêu thị, cửa hàng thực phẩm hoặc các quán giải khát đã
nở rộ một món ăn ngọt được bày bán, mời chào song song với kem và sinh tố. Đó là thạch dừa.

Thạch dừa có nguồn gốc từ Phillipin được hình thành từ quá trình lên men của nước dừa
già cùng khuẩn Acetobacter Xylinum làm thành các màng phơi bầy nhầy kết tinh nhau để
polymer hóa thành phức của Hemicullose. Đây là một trong số các loại thực phẩm thương mại
đầu tiên ứng dụng từ cellulose vi khuẩn. Sản phẩm thạch dừa là một món ăn tráng miệng dai,
trong suốt và rất ngon. Hiện nay, không chỉ người dân ở Philippine mà người dân ở các nước

khác trên thế giới cũng rất thích món ăn này đặc biệt là người Nhật Bản. Vì vậy, chúng ta sẽ
tìm hiểu sơ lược về quy trình sản xuất thạch dừa.

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

Bước 1 : Chuẩn bị môi trường:

Thu nhận nước dừa.

Dùng vải lọc để loại bỏ tạp chất.

Bổ sung dinh dưỡng: đường là nguồn cung cấp Nitơ, khoáng… tao mơi trường tối ưu cho
q trình sinh tổng hợp sản phẩm.

Thanh trùng môi trường để tiêu diệt các vi sinh vật có trong mơi trường.

Dùng acid acetic để chỉnh về pH = 3-3.5, chỉnh nhiệt độ từ 28-31 0C tạo điều kiện thích hợp

cho q trình lên men.
Bước 2: Lên men.

Đổ môi trường vào các dụng cụ, cấy giống theo tỷ lệ 1:10. Đậy thau, chậu bằng vải mỏng
hoặc giấy báo để tránh vi sinh vật và bụi bám vào. Giữ nhiệt độ phòng ở 28-31oC trong vòng

48 giờ.Trong thời gian này tránh khuấy động môi trường để tránh ảnh hưởng đến lớp thạch
đang hình thành.

Bước 3: Thu nhận và hoàn thiện sản phẩm.

Dùng vợt đề vớt khối cellulose ra khỏi dịch lên men. Sau đó rửa khối cellulose bằng nước
lạnh.

Dùng máy cắt để cắt khối cellulose tạo các miếng nhỏ, đều đặn.

Ngâm sản phẩm trong dung dịch Na2CO3 3-5% trong 10’ để trung hồ acid acetic cịn sót

bên trong thạch. Sau đó xả lại bằng nước lạnh.

Đun sơi để làm trong sản phẩm và tao độ dai bằng cách bổ sung chất tạo dai.
Ngâm đường tạo đô ngọt và tăng độ trong cho sản phẩm.

Bổ sung màu, mùi để hoàn thiện giá trị cảm quan.
3. Sơ lược về nguyên liệu thay thế.

3.1 Giới thiệu về nguồn nguyên liệu thay thế.

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

Dứa thuộc họ Dứa tên khoa học là Bromeliaceae là một họ lớn của thực vật có hoa có
nguồn gốc ở các vùng nhiệt đới hoặc khu vực có khí hậu nóng ở vùng tân thế giới .

Lồi dứa có giá trị kinh tế nhất là loài thuộc chi Ananas với danh pháp khoa học Ananas
comosus, với nhiều giống khác nhau. Loài dứa này là loại cây ăn quả nhiệt đới nổi tiếng. Hoa
tập hợp quanh một trục lớn thành bông ngắn, mỗi hoa mọc ở kẽ một lá bắc màu tím, bầu dưới,
quả mọng. Quả dứa là một quả phức, phần ăn được gồm trục hoa và các lá bắc mọng nước,
còn quả thật nằm trong các mắt dứa.

Ở Việt Nam hiện biết có trồng 4 giống sau:

 Dứa ta (Ananas comosus spanish hay Ananas comosus sousvar red spanish) là cây chịu

bóng tốt, có thể trồng ở dưới tán cây khác. Quả to nhưng vị ít ngọt.

 Dứa mật (Ananas comosus sousvar Singapor spanish) có quả to, thơm, ngon, trồng

nhiều ở Nghệ An.

 Dứa tây hay dứa hoa (Ananas comosus queen) được nhập nội từ 1931, trồng nhiều ở

các đồi vùng trung du. Quả bé nhưng thơm, ngọt.

 Dứa không gai (Ananas comosus cayenne) được trồng ở Nghệ An, Quảng Trị, Lạng

Sơn. Cây khơng ưa bóng. Quả to hơn các giống trên.

 Nước ta là một nước nhiệt đới, điều kiện thuận lợi cho cây dứa phát triển rộng trên khắp
cả nước nên các sản phẩm dứa và từ dứa là rất nhiều và để tận dụng các nguồn phế thải
nước ép dứa thì sử dụng chúng làm nguyên liệu thay thế trong sản xuất thạch lên men là rất
lí tưởng.

3.2 Lợi ích của nước dứa.

Dứa là một trong những loại trái cây phổ biến của miền nhiệt đới. Với hương vị ngon
ngọt và chứa nhiều nước, dứa cũng mang lại cho bạn rất nhiều lợi ích về sức khỏe.

 Rối loạn tiêu hóa (tiêu hóa rối loạn mãn tính). Ngăn ngừa nguy cơ mấu
vón cục.

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

 Trị bệnh cao huyết áp.

 Trị bệnh viêm khớp (bệnh của các khớp).

 Nước dứa tươi cũng được sử dụng trong việc loại bỏ giun đường ruột.
 Nước dứa tươi đã được sử dụng để chống bạch hầu và những bệnh

nhiễm trùng trong cổ họng và những phần khác trong cơ thể.
 Ngăn ngừa buồn nơn (say tàu xe).

 Táo bón

 Chống viêm giảm sưng hỗ trợ làm lành vết thương sau khi phẫu thuật.
 Dứa còn chứa nhiều beta-carotene nên rất tốt cho đôi mắt, giúp bạn ngăn

ngừa bệnh thối hóa điểm vàng.

 Bộ xương khỏe mạnh nhờ sự hiện diện của khống chất mangan. Ngồi
ra, dứa cũng giúp duy trì nướu khỏe.

3.3 So sánh thành phần của nước dứa – nước dừa.
So sánh thành phần của hai loại nguyên liệu

Nước ép dứa (100g) Nước dứa già( 100g)
Độ ẩm : 81.3-91.2 g

Đường tổng số : 8g
Tro : 0.21-0.49 g

Kali: 113mg
Natri : 1g
Calcium : 6.2-37.2 mg

Magie : 14mg
Iron : 0.27-1.05 mg

Đồng : 0.11mg
Photpho: 6.6-11.9 mg

Nước :95.5%
Đường tổng số : 2.08

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

Nitrogen : 0.038-0.098 g
Protein : 0.5g
Carotene : 0.003-0.055 mg
Ascorbic Acid : 27.0-165.2 mg

Riboflavin : 0.011-0.04 mg
Pantothenic acid : 0.16mg
Chất béo : 0.2g

Chất xơ : 0.3-0.6 g
Thiamine : 0.048-0.138 mg

Niacin : 0.13-0.267 mg
Mangan : 1.65mg

Tinh chất Ether : 0.03-0.29 g
Đường glucose: 1.7g

Đường fructose: 1.9g

S : 3.4
Protein : 0.05
Tỉ trọng : 1.02
Acid ascorbic : 3(g/l)

Riboflavin : 0.00001(g/l)

Pentothenic : 0.05(g/l)
Dầu béo : 0.74
Chất khô : 4.71

Qua bảng so sánh ta cung thấy được thành phần của nước dứa cũng tương tự như nước
dừa, và cịn có nhiều thành phần hơn cả nước dừa  ta có thể thay thế nước dừa bằng các loại
nguyên liệu khác có thành phần tương tự.

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

thể đáp ứng được nhu cầu cho việc sản xuất thạch dừa. Ngoài ra nguồn cung cấp phế liệu dứa
cũng rất phong phú từ các nhà máy sản xuất đồ hộp, nước ép trái cây…

4. Những biến động trong quá trình lên men.

Sự thay đổi pH trong quá trình lên men: một trong những điều kiện quan trọng để có
được sự hoạt động sống của VSV là độ acid của mơi trường. Acetobacter xylinum là một lịai
chịu acid nên mơi trường được điều chỉnh về pH 3.5-4 bằng acid acetic nồng độ 40%. Nhận
thấy trong 4 ngày đầu pH tăng dần từ 3.78 đến 3.91. Sau đó giảm dần đến ngày thứ 10 thì đạt
giá trị 3.35.

Các quá trình đồng hóa và dị hóa của vi sinh vật có liên quan đến việc tạo thành các acid
hữu cơ như là sản phẩm trung gian và những sản phẩm cuối cùng của sự trao đổi chất. Nếu
nguồn C không được vi khuẩn sử dụng hết thì có thể có sự tích lũy acid hữu cơ tương tứng
trong dịch nuôi cấy. Sự tích lũy và tỷ lệ acid hữu cơ phụ thuộc vào từng chủng trong mỗi loài
vi khuẩn, vào thành phần của mơi trường, vào sự thơng khí và các nhân tố khác. Đối với

Acetobacter xylinum việc lên men đi liền với hình thành các acid dicacboxylic khơng bay hơi
(acid malic.fumaric, sucxinic), các keto acid (acid oxaloacetic, pyruvic) như là các sản phẩm
trung gian và các acid mono carboxylic bay hơi (acid propionic, acetic, đôi khi cả acid formic)

như là các sản phẩm cuối cùng.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men.

5.1 Ảnh hưởng của (NH4)2SO4

Tỉ lệ thành phần dinh dưỡng trong mơi trường ni cấy có ý nghĩa quyết định đối với sự
sinh trưởng và phát triển của A. xylinum. Nhân tố (NH4)2SO4 là một trong những nhân tố ảnh

hưởng lớn đến sự phát triển của A. xylinum. (NH4)2SO4 là nhân tố quan trọng cung cấp nguồn

nitơ cho tế bào phát triển.

So sánh với các nồng độ: 0.25, 0.2, 0.15, 0.1, 0.08, 0.05, 0.03, và 0.01 (%) thì:

Nồng độ (NH4)2SO4 là 0.25, 0.2, 0.15, 0.1 % có thể là cao quá đối với yêu cầu của

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

Còn nồng độ sulphate amone là 0.05, 0.03, 0.01% có thể là thấp hơn so với yêu cầu cho
sự phát triển của vi khuẩn nên lượng hemicellulose tạo thành thấp hơn cả.

Mặt khác, nitơ cịn có mặt trong nhiều thành phần cấu tạo như acid nucleic, phospholipid,
một số coenzyme quan trọng như ATP, ADP, NADP, FAD và một số vitamin tham gia vào
quá trình tạo thành hemicellulose. Nếu hàm lượng các chất đó quá cao hay quá thấp sẽ ảnh
hưởng đến tính chất lý hố của mơi trường, vì vậy ảnh hưởng tới quá trình tạo thành
hemicellulose của vi khuản acertobacter xylinum, vì thế độ dày màng giảm so với mức
0.08%.

Mỗi loài vi sinh vật có một ngưỡng hấp thụ thích hợp các chất dinh dưỡng khác nhau là
khác nhau. (NH4)2SO4 là nguồn cung cấp nito cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của vi

khuẩn A. xylinum

5.2 Ảnh hưởng của (NH4)2PO4

(NH4)2PO4 vừa là nguồn cung cấp nitơ, vừa là nguồn cung cấp phospho cho quá trình

sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn acertobacter xylinum. Sự ảnh hưởng của (NH4)2PO4

tương tự như ảnh hưởng của (NH4)2SO4

5.3 Ảnh hưởng của các loại đường

Trạng thái thạch tạo thành chịu ảnh hưởng nhiều của đường. Acetobacter xylinum có thể
sử dụng glucose, sucrose, lactose, maltose, dextrin và galactose do đó ứng với mỗi lọai đường
khác nhau mà ta sử dụng sẽ cho ra thạch có trạng thái khác nhau.

thạch trong nước ở pH = 5.0

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

lên men (g)
GlucoseSucrose
Lactose
Maltose
Dextrin
Galactose
Không bổ sung đường

Dày – chắcDày – chắc
Màng mỏng – mềm
Màng mỏng – mềm
Màng mỏng – mềm

Màng mỏng – mềm
Màng mỏng – mềm

198.50193.79
84.50
86.35
81.20
50.45
50.00

Nguồn : Adapted from Lapuz et al. (1967) and Ramos (1977)

Dựa vào bảng nghiên cứu trên ta thấy khi sử dụng glucose cho quá trình lên men sẽ cho
khối lượng thạch cao nhất và trạng thái thạch thu được cũng rất tốt. Tuy nhiên khi người ta
làm thí nghiệm sử dụng sucrose ở các nồng độ khác nhau cho quá trình lên men thì người ta
thấy rằng sucrose ở nồng độ 10% sẽ cho khối lượng thạch cao nhất.Trong thực tế sản xuất
người ta thường sử dụng sucrose do giá thành rẻ và cho năng suất khá cao.

5.4 Ảnh hưởng của nồng độ chất khơ

Nồng độ chất khơ thích hợp cho quá trình hình thành thạch là 11.5-12oBx. Nếu nồng độ
chất khơ cao q, VSV có thể khơng sử dụng hết gây lãng phí đồng thời có thể gây ức chế
họat động VSV.Nếu nồng độ chất khô quá thấp sẽ khơng đủ để cung cấp cho q trình sống
của VSV.

5.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ

Ngoài các yếu tố trên nhiệt độ lên men cũng ảnh hưởng đáng kể đến sự hình thành sản
phẩm.

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự hình thànhthạch ở pH = 5.0

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

ngày lên men (g)

1520
25
28-32

35
40

Khơng phát triềnMàng mỏng –
mềm

Trung bình – chắc
Dày – chắc
Đặc sệt , no nata

Đặc sệt , no nata

0.0087.50
128.82
195.02
0.00
0.00

Như vậy nhiệt độ tối ưu thích hợp cho quá trình lên men tạo thạch là 28 – 320C.

5.6 Ảnh hưởng của pH

Độ pH ảnh hưởng nhiều đến năng suất cũng như sự hình thành sản phẩm.

Ảnh hưởng của pH đến sự hình thành thạch

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

2.53.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0

No nata formationNo nata
formation

Màng mỏng – mềm
Trung bình – mềm

Dày – chắc
Dày – chắc
Dày – chắc
Dày – chắc
Trung bình – chắc
Màng mỏng – mềm

No nata formation

__
92.60
148.52
188.32
193.89
184.20
173.70
163.85
86.90
_
_

Nguồn : Adapted from Lapuz et al. (1967) and Ramos (1977)

Trong khoảng pH 4.5 đến 6 thì lượng sinh khối BC tạo ra là tương đối cao.
6. Kiểm tra sản phẩm sau khi lên men.

6.1Kiểm tra sản phẩm thô 
Phần cái

Trong điều kiện tối ưu pH = 5.0 , t = 28-32oC , 1 lít nước được bổ sung 100g đường , 5g

(NH4)2HPO4 , 8 ml acid acetic băng thu được 483g thạch dừa thô.

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

Như vậy yêu cầu đối với thạch dừa sau lên men là phải đạt được:
 Cấu trúc: độ dày (1.5-3 cm), dai, chắc.

 Màu sắc: trắng ngà.

 Vị : khơng có vị

6.2 Kiểm tra sản phẩm chế biến

Phần cái

Thạch dừa được ngâm trong nước đường có bổ sung mùi của các loại trái cây như vải,
nhãn, dâu …

Kích thước thạch dừa nên đạt: 1 x 2 x 2.5 (cm).
Màu sắc: trắng sữa.

Cấu trúc: dai, chắc.

Mùi vị: mang mùi trái cây tùy thuộc vào từng loại sản phẩm.

Phần nước:

Tỷ lệ cái: nước là 50: 50.

Nước đường có vai trị tạo vị ngọt và là mơi trường bảo quản thạch dừa.
Hàm lượng đường vào khoảng 30-45%.

pH đạt khoảng 4.5 – 5.5.

Nước phải trong và mang mùi đặc trưng riêng của từng sản phẩm.
6.3 Chất lượng dinh dưỡng của thạch dừa

Trong 100g thạch dừa: calo : 146; Lipid : 0.2%; Carbonhydrate : 36.1%; Ca : 12mg ;
P : 2mg; Fe :0.5 mg.

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

Ức chế vi khuẩn và nấm men bằng cách sử dụng nồng độ đường cao. Với nồng độ đường
khoảng 70-80% nó sẽ tạo ra một áp suất thẩm thấu cao, sẽ hồn tồn có thể ức chế được hoạt
động của vi khuẩn và nấm men. Phương pháp bảo quản này được áp dụng đối với sản phẩm
mứt thạch lên men.

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

CHƯƠNG III.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

I. SƠ LƯỢC VỀ PHẾ LIỆU DỨA:

Phế liệu dứa được thu từ quá trình sản xuất dồ hộp dứa hay dứa sấy khô. Trong chế biến
dứa, phế liệu thu ở các dạng sau:

 Hai đầu quả loại ra khi cắt, chiếm tỉ lệ 15-20% khối lượng quả.

 Vỏ dứa, lõi dứa, mắt dứa, miếng vụn loại ra trong quá trình cắt gọt để
làm đồ hộp dứa nước đường, dứa đông lạnh, dứa sấy nguyên dạng, chiếm 30-40%.
 Bã dứa loại ra khi ép lấy dịch dứa, chiếm tỉ lệ 20-40% khối lượng dứa

đem ép.

Ép trích ly dịch dứa:

Trừ hai đầu qủa có ít chất dinh dưỡng, cịn vỏ, lõi, mắt, miếng vụn, bã ép lần thứ nhất đều
có thể trích ly lại dịch dứa.

Hiệu suất ép thu hồi vỏ quả dứa đạt 40%, lõi 45%, mắt và miếng vụn đạt 75-80%. Với
phương pháp trích ly bằng nước phối hợp với ép, cứ một phần bã ép lần thứ nhất ta thu được
một phần nước trích ly.

Một số chỉ tiêu dịch ép từ các phần khác nhau của quả dứa:

Dịch dứa Hàm lượng chất

khô, % Đường tổng số, % Độ acid, %

Ép từ quả nguyên 10-15 8-13 0.5-0.7

Ép từ vỏ 7-10 5.5-8.5 0.6-0.7

Ép từ lõi 6-9 4-8 0.2-0.3

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

Dịch ép từ mắt quả, miếng vụn và lõi có hương vị tốt, màu sắc đẹp. Nước trích ly từ bã và
dịch ép có chất lượng kém hơn, được trộn thêm dịch ép từ quả nguyên, để sản xuất nước dứa
hoặc dứa nước đường.

Dứa có nhiều chất dinh dưỡng, vitamin C, chất xơ pectin và chất gum. Thành phần dinh
dưỡng của 100gr dứa:

Độ ẩm 81.3-91.2g

Tinh chất Ether 0.03-0.29g

Chất xơ 0.3-0.6g

Nitrogen 0.038-0.098g

Tro 0.21-0.49g

Phosphorus 6.6-11.9mg

Iron 0.27-1.05mg

Carotene 0.003-0.055mg

Thiamine 0.138mg

Riboflavi 0.04mg

Niacin 0.267mg

Ascorbic Acid 165.2mg

II. THÀNH PH N

Ầ

MÔI TRƯỜNG NƯỚC DỨA DÙNG NI VI KHUẨN:
Những vùng có nhiều dừa thì sản xuất thạch dừa từ nguồn nguyên liệu nước dừa già vừa
mang lại hiệu quả kinh tế cao vừa giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường. Tuy nhiên với
những vùng ít dừa thì đây là điểm hạn chế để sản xuất ở quy mơ cơng nghiệp. Vì vậy, vấn đề
đặt ra là phải tìm nguồn ngun liệu thay thế có sẵn, có số lượng lớn, dễ vận chuyển, có thể
tận dụng nguồn nguyên liệu từ các quá trình thực phẩm khác.

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

Nguồn nguyên liệu chính không thể thiếu khi lên men tạo thạch chính là vi khuẩn

Acetobacter xylinum.

Tỉ lệ pha môi trường sản xuất từ nước dứa:
Môi trường 1:

Tỉ lệ dứa/nước (g/ml) 1/10

SA (%) 0.8

DAP (%) 0.6

Saccharose (%) 2

Tỉ lệ dứa/nước (g/ml) 1/30

SA (%) 0.8

DAP (%) 0.6

Saccharose (%) 6

Loại nguyên liệu mà chúng tôi muốn nghiên cứu thay thế cho nước dừa ở đây chính là
nước ép dứa... Chúng tôi tiến hành nghiên cứu phương pháp lên men thạch dừa để từ đó tìm
hiểu và đề ra quy trình cơng nghệ sơ bộ sản xuất ra thạch lên men từ nước ép dứa.

Từ những hiệu quả và công dụng mà dứa mang lại cho con người thì thạch lên men từ
nước dứa chính là thức ăn rất có chất lượng. Ngồi việc bổ sung hàm lượng dinh dưỡng cao
thì thạch lên men từ nước dứa cịn có mùi vị dịu ngọt, thơm ngon rất đặc trưng.

</div>
(30)<div class='page_container' data-page=30>

Thuyết minh quy trình:

Bước 1: Chuẩn bị mơi trường:

Phế liệu dứa thu từ các nhà máy sản xuất dứa nước đường, dứa sấy... được thu gom về
rửa và tiến hành ép lấy dịch.

Lọc để loại bỏ tạp chất và phần thịt quả cịn sót lại trong dịch. Nước dứa sau khi lọc dược
cho vào các thùng chứa.

Bổ sung chất dinh dưõng: SA, DAP, saccharose theo tỉ lệ thích hợp để tạo điều kiện tối

ưu cho vi khuẩn A. xylinum phát triển và tạo sinh khối.

</div>
(31)<div class='page_container' data-page=31>

Dùng dung dịch acid acetic 40% để chỉnh pH = 3-3.5, chỉnh nhiệt độ đến 29-300C tạo

điều kiện tối thích cho q trình lên men.
Bước 2: Lên men:

Đổ mơi trường vào dụng cụ, cấy giống theo tỉ lệ 1:10. Đậy thau, chậu bằng vải mỏng
hoặc giấy báo. Giữ ở nhiệt độ phòng ở 28-320C trong vòng 9-15 ngày. Trong thời gian này

tránh khuấy động môi trường để tránh làm cho lớp thạch dang hình thành bị tách lớp.
Bước 3: Thu nhận thạch thô:

Sau khảng 9-15 ngày dùng vợt để vớt khối cellulose ra khỏi dịch lên men. Sau đó rửa
khối cellulose bằng nước lạnh.

</div>
(32)<div class='page_container' data-page=32>

Vì thạch lên men thô chỉ là khối lên men không mùi không vị nên phải chế biến để phù
hợp với khẩu vị người tiêu dùng. Quy trình chế biến thạch dừa thô:

 Dùng máy cắt các khối cellulose thành các miếng nhỏ đều đặn (1x2x2.5
cm).

 Ngâm sản phẩm trong dung dịch Na2CO3 3-5% trong 15 phút để trung

hồ acid acetic cịn sót bên trong thạch . Sau đó xả lại bằng nước lạnh.

 Đun sôi để làm trong sản phẩm và tạo độ dai bằng cách bổ sung chất tạo
dai.

</div>
(33)<div class='page_container' data-page=33>

CHƯƠNG IV.

KẾT LUẬN

Từ quy trình cơng nghệ trên chúng ta có thể kết luận rằng ngồi nước dừa thì nước dứa
cũng là một nguyên liệu tốt dùng để sản xuất thạch lên men. Đây cũng là kết quả mà đề tài
chúng tôi mong muốn đạt được.

Qua việc nghiên cứu cho thấy việc tận dụng phế phẩm của các ngành cơng nghiệp khác
cũng có thể tạo ra nhiều sản phẩm đa dạng với hiệu quả cao khơng riêng gì chỉ có thạch lên
men mà cịn có thể ứng dụng cho nhiều nguồn nguyên liệu phế phẩm khác nhau. Đòng thời
cũng giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do các phế phẩm này gây ra.

</div>
(34)<div class='page_container' data-page=34>

TÀI LIỆU THAM KHẢO

CHƯƠNG V. Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa.
Bảo quản và chế biến rau quả (chương 14/ trang309).

Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật.

CHƯƠNG VI. Nguyễn Thúy Hương, Phạm Thành Hổ.

Chọn lọc dịng Acetobacter xylinum thích hợp cho các loại môi trường dùng trong sản
xuất cellulose vi khuẩn với quy mơ lớn.

Tạp chí di truyền học và ứng dụng 3 (năm 2003)
CHƯƠNG VII.Các tài liệu trên mạng

</div>

nghien cuu nguyen lieu thay the trong san xuat thachdua

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP HCM

<b>BÁO CÁO </b>

<b>SEMINAIR CHUYÊN NGÀNH</b>

<i><b>NGHIÊN CỨU NGUYÊN LIỆU THAY THẾ </b></i>

<i><b>TRONG SẢN XUẤT THẠCH DỪA</b></i>

<b>NHƯ XUÂN THIỆN CHÂN</b>

<b> </b>

<b>SV: LÊ NHI PHA </b>

<b>30700365</b>

<b>PHẠM MAI THANH PHỤNG</b>

<b>30700386</b>

<b>ĐOÀN ĐẶNG TRÚC NGÂN</b>

<b>30700307</b>

<b>PHẠM THỊ MINH THÙY</b>

<b>30700511</b>

<b>MAI THỊ HOA LÝ </b>

<b>30700281</b>

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC

<i>BÁO CÁO</i>

<b>SEMINAIR CHUN NGÀNH</b>

<b>NGHIÊN CỨU NGUYÊN LIỆU THAY THẾ</b>

<b>TRONG SẢN XUẤT THẠCH DỪA</b>

:

<b>NHƯ XUÂN THIỆN CHÂN </b>

<b>MỞ ĐẦU</b>

<b>TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU</b>

<b>PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU</b>

<i><b>Ầ</b></i>

<b>KẾT LUẬN</b>

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO</b>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về