Đồ Án Tốt Nghiệp: Nghiên Cứu Tính Chất Mủ Trôm Biến Tính Bằng Phương Pháp Thủy Nhiệt

Nghiên cứu điều chế và khảo sát tính chất mủ trôm biến tính bằng phương pháp thủy nhiệt, ứng dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm.

• Tác giả: Thái Ngọc Hiệp
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Vinh Tiến
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Điều Chế Và Khảo Sát Tính Chất Mủ Trôm Biến Tính Bằng Phương Pháp Thủy Nhiệt
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.2. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu đề tài
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Đối tượng nghiên cứu
• 1.5. Phạm vi nghiên cứu
• 1.6. Nội dung nghiên cứu
• 1.7. Ý nghĩa thực tiễn và khoa học của đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ MỦ TRÔM
• 2.1. Nguồn gốc
• 2.2. Phương pháp khai thác mủ trôm
• 2.3. Phân loại mủ trôm
• 2.4. Thành phần hóa học của mủ trôm
• 2.5. Cấu trúc của Karaya gum
• 2.6. Tính chất của mủ trôm
• 2.6.1. Tính chất vật lý
• 2.6.2. Khả năng giữ nước
• 2.6.3. Độ hòa tan
• 3. CHƯƠNG 3: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu, hóa chất và thiết bị sử dụng
• 3.2. Quy trình nghiên cứu
• 3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4. Điều chế mủ trôm biến tính bằng phương pháp thủy nhiệt
• 3.5. Khảo sát các tính chất của mủ trôm trước và sau biến tính
• 3.6. Phương pháp xử lý số liệu thống kê
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 4.1. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi sản phẩm mủ trôm thủy nhiệt
• 4.1.1. Ảnh hưởng của thời gian xử lý thủy nhiệt
• 4.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ mủ trôm
• 4.1.3. Ảnh hưởng của chất bổ sung CH3COOH và Na2CO3
• 4.2. Khảo sát tính chất của mủ trôm biến tính
• 4.2.1. Khả năng giữ nước
• 4.2.2. Khả năng giữ dầu
• 4.2.3. Chỉ số ổn định nhũ tương
• 4.2.4. Tính chất lưu biến
• 4.2.5. Phân tích phổ FTIR
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu tính chất mủ trôm biến tính

Mủ trôm, hay còn gọi là Karaya gum, là một polysaccharide tự nhiên có nhiều ứng dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào việc biến tính mủ trôm bằng phương pháp thủy nhiệt, nhằm cải thiện tính chất hòa tan và khả năng ứng dụng của nó. Việc biến tính này không chỉ giúp tăng cường tính chất vật lý mà còn mở rộng khả năng sử dụng của mủ trôm trong các sản phẩm thực phẩm và dược phẩm.

1.1. Mủ trôm và vai trò trong ngành thực phẩm

Mủ trôm được sử dụng rộng rãi như một chất phụ gia trong thực phẩm nhờ vào khả năng tạo gel và ổn định nhũ tương. Nó giúp cải thiện cấu trúc và độ nhớt của sản phẩm, từ đó nâng cao chất lượng thực phẩm.

1.2. Tính chất hóa học và vật lý của mủ trôm

Mủ trôm có cấu trúc hóa học phức tạp với nhiều nhóm hydroxyl, giúp nó có khả năng hấp thụ nước tốt. Tuy nhiên, tính hòa tan của mủ trôm trong nước còn hạn chế, điều này ảnh hưởng đến ứng dụng của nó trong thực phẩm.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu mủ trôm

Mặc dù mủ trôm có nhiều ứng dụng, nhưng tính hòa tan thấp của nó trong nước là một thách thức lớn. Điều này hạn chế khả năng sử dụng của mủ trôm trong nhiều sản phẩm thực phẩm. Nghiên cứu này nhằm tìm ra giải pháp để cải thiện tính chất này thông qua phương pháp thủy nhiệt.

2.1. Những hạn chế của mủ trôm nguyên chất

Mủ trôm nguyên chất thường có độ hòa tan thấp, dẫn đến khó khăn trong việc sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm. Điều này làm giảm giá trị thương mại của nó.

2.2. Tác động của điều kiện thủy nhiệt đến tính chất mủ trôm

Điều kiện thủy nhiệt như nhiệt độ và thời gian xử lý có thể ảnh hưởng lớn đến tính chất của mủ trôm. Nghiên cứu này sẽ khảo sát các yếu tố này để tìm ra điều kiện tối ưu.

III. Phương pháp thủy nhiệt trong biến tính mủ trôm

Phương pháp thủy nhiệt là một trong những cách hiệu quả để biến tính mủ trôm. Nghiên cứu này sẽ áp dụng phương pháp này để cải thiện tính chất hòa tan và khả năng ứng dụng của mủ trôm. Các yếu tố như nhiệt độ, thời gian và nồng độ chất bổ sung sẽ được khảo sát.

3.1. Quy trình biến tính mủ trôm bằng thủy nhiệt

Quy trình này bao gồm việc xử lý mủ trôm trong môi trường nước ở nhiệt độ cao, giúp phá vỡ cấu trúc polymer và cải thiện tính hòa tan của nó.

3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình biến tính

Nhiệt độ, thời gian xử lý và nồng độ các chất bổ sung như CH3COOH và Na2CO3 sẽ được nghiên cứu để xác định ảnh hưởng của chúng đến tính chất của mủ trôm.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc biến tính mủ trôm bằng phương pháp thủy nhiệt đã cải thiện đáng kể tính chất hòa tan và khả năng ứng dụng của nó. Mủ trôm biến tính có thể được sử dụng trong nhiều sản phẩm thực phẩm và dược phẩm hơn so với mủ trôm nguyên chất.

4.1. Tính chất hòa tan của mủ trôm biến tính

Mủ trôm biến tính cho thấy khả năng hòa tan tốt hơn trong nước, giúp mở rộng ứng dụng của nó trong ngành thực phẩm.

4.2. Ứng dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm

Mủ trôm biến tính có thể được sử dụng như một chất tạo gel, nhũ hóa và làm đặc trong nhiều sản phẩm thực phẩm, cũng như trong các ứng dụng dược phẩm.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng phương pháp thủy nhiệt là một giải pháp hiệu quả để cải thiện tính chất của mủ trôm. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình và mở rộng ứng dụng của mủ trôm biến tính trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

5.1. Tương lai của mủ trôm biến tính trong ngành thực phẩm

Mủ trôm biến tính có tiềm năng lớn trong ngành thực phẩm, đặc biệt là trong các sản phẩm yêu cầu tính chất gel và nhũ hóa cao.

5.2. Nghiên cứu tiếp theo về mủ trôm

Cần có thêm nhiều nghiên cứu để khám phá các phương pháp biến tính khác và ứng dụng của mủ trôm trong các lĩnh vực mới.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐIỀU CHẾ VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT MỦ TRÔM BIẾN TÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY NHIỆT GVHD: PGS. NGUYỄN VINH TIẾN SVTH: THÁI NGỌC HIỆP LÊ THỊ KIM YẾN SKL013192 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2024 TR¯âNG Đ¾I HâC S¯ PH¾M KỸ THUÊT THÀNH PHÞ Hà CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHâ HÓA HâC VÀ THĂC PHÆM BÞ MÔN CÔNG NGHâ THĂC PHÆM KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP Mà Sà: 2024-20116286 ĐIÀU CH¾ VÀ KHÀO SÁT TÍNH CHÂT MĂ TRÔM BI¾N TÍNH BÎNG PH¯¡NG PHÁP THĂY NHIâT GVHD: PGS. NGUYàN VINH TI¾N SVTH: MSSV: THÁI NGâC HIâP 20116286 LÊ THà KIM Y¾N 20116358 THÀNH PHÞ Hà CHÍ MINH – 07/2024 ii TR¯àNG Đ¾I HàC S¯ PH¾M KĀ THUÀT THÀNH PHà Hâ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHà HÓA HàC VÀ THĀC PHÀM Bà MÔN CÔNG NGHà THĀC PHÀM NHIâM VĀ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP Hã và tên sinh viên: Thái Ngác Hiáp MSSV: 20116286 Lê Thß Kim Yến 20116358 Ngành: Công nghá Thāc phÁm 1.

Tên khóa luËn: Điều chế và khÁo sát tính chÃt mÿ trôm biến tính bằng ph°¡ng pháp thÿy nhiát 2. Nhiãm vā căa khóa luËn: KhÁo sát sā thay đåi thái gian thÿy nhiát, nãng đá mÿ trôm đến hiáu quÁ thÿy phân bằng thÿy nhiát. KhÁo sát Ánh h°ãng cÿa chÃt bå sung CH3COOH và Na2CO3 ã các nãng đá khác nhau đến hiáu quÁ thÿy nhiát. Kiểm tra sā thay đåi các đặc tính cÿa mÿ trôm biến tính: phå FTIR, đá hòa tan, đá giÿ n°ßc và d¿u, đá hút Ám, đá nhßt t°¡ng đái, ån đßnh nhũ t°¡ng, tính chÃt l°u biến.

Ngày giao nhiãm vā khóa luËn: 10/01/2024 4. Ngày hoàn thành khóa luËn: 18/07/2024 5. Hã tên ng°ãi h°áng dÉn: PGS. Nguyßn Vinh Tiến PhÅn h°áng dÉn: toàn bá khóa luÁn Nßi dung và yêu cÅu khóa luËn tßt nghiãp đã đ°ÿc thông qua båi Tr°ång Bß môn Công nghã Thăc phÇm Tp.HCM, ngày 19 tháng 07 năm 2024 Tr°ång Bß môn Ng°ãi h°áng dÉn iii LâI CÀM ¡N Đ¿u tiên, chúng tôi xin gửi lái cÁm ¡n chân thành và sâu sắc tßi các th¿y cô trong Bá Môn Công Nghá Thāc PhÁm – Khoa Công Nghá Hóa Hác và Thāc PhÁm – Tr°áng Đ¿i Hác S° Ph¿m Kā ThuÁt TP.HCM đã tÁn tình truyền đ¿t kiến thāc trong suát bán năm qua, t¿o mái điều kián về c¡ sã vÁt chÃt, trang thiết bß giúp chúng tôi hoàn thành luÁn văn mát cách tát nhÃt.

Xin chân thành cÁm ¡n th¿y PGS. Nguyßn Vinh Tiến, bằng cÁ tâm huyết cÿa mình, th¿y đã tÁn tình h°ßng d¿n, truyền đ¿t nhÿng kiến thāc quý báu cũng nh° kinh nghiám cÿa bÁn thân giúp chúng tôi giÁi quyết nhÿng vÃn đề, thắc mắc gặp phÁi trong quá trình nghiên cāu. Nhá vÁy mà nhóm chúng tôi có thể hoàn thành khóa luÁn tát nghiáp này. Cuái cùng chúng tôi xin cÁm ¡n gia đình, b¿n bè ã bên c¿nh ÿng há, giúp đỡ chúng tôi có thái gian nghiên cāu đề tài và hết lòng hß trợ về mặt tinh th¿n trong suát thái gian thāc hián khóa luÁn.

Chúng tôi đã cá gắng tìm tòi và nghiên cāu để hoàn thián tát nhÃt luÁn văn tát nghiáp, tuy nhiên bÁn thân v¿n còn h¿n chế về kiến thāc và kinh nghiám nên chắc hẳn không tránh khßi nhÿng thiếu sót. Kính mong nhÁn đ°ợc sā đóng góp cÿa quý th¿y cô và các b¿n để đề tài có thể hoàn thián h¡n. Xin chân thành cÁm ¡n! iv LâI CAM ĐOAN Chúng tôi xin cam đoan toàn bá nái dung đ°ợc trình bày trong khóa luÁn tát nghiáp là do chính chúng tôi thāc hián. Chúng tôi xin cam đoan các nái dung đ°ợc tham khÁo trong khóa luÁn tát nghiáp đã đ°ợc trích d¿n chính xác và đ¿y đÿ theo quy đßnh.

Ngày 19 tháng 07 năm 2024 Ký tên v PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP CĂA NG¯âI H¯àNG DÈN vi vii viii PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP CĂA NG¯âI PHÀN BIâN ix x xi PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP CĂA HÞI ĐàNG XÉT BÀO Vâ xii xiii xiv xv xvi xvii MĀC LĀC Trang bìa.ii NHIâM VĀ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP. iii LâI CÀM ¡N. iv LâI CAM ĐOAN. v PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP CĂA NG¯âI H¯àNG DÈN.

vi PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP CĂA NG¯âI PHÀN BIâN. ix PHI¾U ĐÁNH GIÁ KHÓA LUÊN TÞT NGHIâP CĂA HÞI ĐàNG XÉT BÀO Vâ .xvii DANH MĀC HÌNH. xxi DANH MĀC BÀNG. xxiii DANH MĀC CHĀ VI¾T TÌT.

xxiv TÓM TÌT KHÓA LUÊN. xxv CH¯¡NG 1. Mục tiêu nghiên cāu. Gißi h¿n và ph¿m vi nghiên cāu đề tài.

Ý nghĩa thāc tißn và khoa hác cÿa đề tài. Tång quan về mÿ trôm. Ph°¡ng pháp khai thác mÿ trôm. Thành ph¿n hóa hác cÿa mÿ trôm.

Tính chÃt cÿa mÿ trôm. Mát sá āng dụng cÿa mÿ trôm trong thāc phÁm. Tång quan về ph°¡ng pháp thÿy nhiát. Xu h°ßng phát triển cÿa ph°¡ng pháp thÿy nhiát trên thế gißi.

Vai trò cÿa dung môi trong ph°¡ng pháp thÿy nhiát. C¡ chế quá trình thÿy nhiát các hợp chÃt polysaccharide. Āng dụng ph°¡ng pháp thÿy nhiát trong thāc phÁm. Gißi thiáu chung.

C¡ chế thÿy phân mÿ trôm bằng CH3COOH. Gißi thiáu chung. C¡ chế thÿy phân mÿ trôm bằng Na2CO3. NGUYÊN LIâU VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĄU.

VÁt liáu, hóa chÃt và thiết bß sử dụng. VÁt liáu và hóa chÃt. Thiết bß sử dụng. S¡ đã quy trình nghiên cāu.

Ph°¡ng pháp nghiên cāu. Điều chế mÿ trôm biến tính bằng ph°¡ng pháp thÿy nhiát. KhÁo sát các tính chÃt cÿa mÿ trôm tr°ßc và sau biến tính. Ph°¡ng pháp xử lý sá liáu tháng kê.

K¾T QUÀ VÀ BÀN LUÊN. KhÁo sát các các yếu tá Ánh h°ãng đến hiáu suÃt thu hãi sÁn phÁm mÿ trôm thÿy nhiát. Ành h°ãng cÿa thái gian xử lý thÿy nhiát đến hiáu suÃt thu hãi sÁn phÁm. Ành h°ãng cÿa nãng đá mÿ trôm vào quá trình thÿy nhiát đến hiáu suÃt thu hãi sÁn phÁm.

Ành h°ãng cÿa bå sung CH3COOH và Na2CO3 vào quá trình thÿy nhiát mÿ trôm đến hiáu suÃt thu hãi sÁn phÁm. KhÁo sát tính chÃt cÿa mÿ trôm biến tính. KhÁ năng giÿ n°ßc. KhÁ năng giÿ d¿u.

än đßnh nhũ t°¡ng. Tính chÃt l°u biến. K¾T LUÊN VÀ KI¾N NGHà. 59 TÀI LIâU THAM KHÀO.

68 xx DANH MĀC HÌNH Hình 2. CÃu trúc hóa hác cÿa Karaya gum. Quá trình thÿy phân cellobiose trong dung môi n°ßc bằng ph°¡ng pháp thÿy nhiát. C¡ chế phân cách liên kết glucoside phân tử cellobiose trong môi tr°áng acid.

Giá trß pH cÿa các nãng đá dung dßch Na2CO3 hòa tan trong n°ßc ã 25oC. C¡ chế deacetyl mÿ trôm nguyên thÿy bằng base. S¡ đã cÃu trúc cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm hòa tan sau khi xử lý kiềm M2+ (Ca 2+ hoặc Mg2+) M+ (Na+, K+, Li+ hoặc NH4+). S¡ đã quy trình nghiên cāu từ quá trình điều chế mÿ trôm biến tính đến khÁo sát sā thay đåi các tính chÃt.

S¡ đã điều chế mÿ trôm biến tính bằng ph°¡ng pháp thÿy nhiát. Hiáu suÃt thu hãi mÿ trôm biến tính ã các thái gian xử lý thÿy nhiát khÁo sát. Hiáu suÃt thu hãi mÿ trôm biến tính ã các nãng đá mÿ trôm khÁo sát. Hiáu suÃt thu hãi mÿ trôm biến tính khi bå sung CH3COOH và Na2CO3 ã các nãng đá khÁo sát.

Đá hòa tan các m¿u mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính. KhÁ năng giÿ n°ßc cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính. KhÁ năng giÿ d¿u cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính. Đá hút Ám cÿa các m¿u mÿ trôm nguyên thÿy và biến tính có sā thay đåi về thái gian xử lý thÿy nhiát.

Đá hút Ám cÿa các m¿u mÿ trôm biến tính có sā thay đåi về nãng đá mÿ trôm và chÃt bå sung trong quá trình thÿy nhiát. Đá nhßt t°¡ng đái cÿa m¿u mÿ trôm nguyên thÿy và biến tính có sā thay đåi thái gian xử lý thÿy nhiát. Đá nhßt t°¡ng đái cÿa mÿ trôm biến tính có sā thay đåi nãng đá mÿ trôm và chÃt bå sung trong quá trình thÿy nhiát. Chỉ sá ESI cÿa các m¿u ã 3 dãy nãng đá sau 7 ngày bÁo quÁn.

Ành h°ãng cÿa tác đá cắt đến đá nhßt biểu kiến cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính. Ành h°ãng cÿa pH đến đá nhßt biểu kiến cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính. Ành h°ãng cÿa muái NaCl đến đá nhßt biểu kiến cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính. Ành h°ãng cÿa muái CaCl2 đến đá nhßt biểu kiến cÿa mÿ trôm nguyên thÿy và mÿ trôm biến tính.

Giá trß mô đun l°u trÿ (G’) khi quét t¿n sá. Giá trß mô đun tån thÃt (G’’) khi quét t¿n sá. Giá trß tan· khi quét t¿n sá. Giá trß mô đun l°u trÿ (G’) khi quét nhiát đá.

Giá trß mô đun tån thÃt (G’’) khi quét nhiát đá. Giá trß tan · khi quét nhiát đá. Phå FTIR cÿa mát sá m¿u mÿ trôm khÁo sát. Phå FTIR các m¿u mÿ trôm bå sung Na2CO3 trong quá trình thÿy nhiát.

56 xxii DANH MĀC BÀNG BÁng 3. Danh sách m¿u và điều kián thÿy nhiát. Hình Ánh kích th°ßc giát d¿u cÿa các há nhũ t°¡ng sau 7 ngày. Phân tích phå hãng ngo¿i cÿa các m¿u mÿ trôm.

57 xxiii DANH MĀC CHĀ VI¾T TÌT NKG Native Karaya Gum (Mÿ trôm nguyên thÿy) BFM Bark and Foreign Matter (Vß cây và t¿p chÃt) WHC Water - Holding Capacity (KhÁ năng giÿ n°ßc) OHC Oil - Holding Capacity (KhÁ năng giÿ d¿u) ESI Emulsion Stability Index (Chỉ sá ån đßnh nhũ t°¡ng) FTIR Fourier transform infrared spectroscopy (Quang phå hãng ngo¿i biến đåi Fourier) xxiv TÓM TÌT KHÓA LUÊN Trong bài nghiên cāu, mÿ trôm đ°ợc biến tính bằng ph°¡ng pháp thÿy nhiát trong điều kián T = 100oC và P = 1 atm. Chúng tôi đã tiến hành khÁo sát sā Ánh h°ãng cÿa thái gian xử lý thÿy nhiát từ 30 phút đến 150 phút, nãng đá phân tán dung dßch mÿ trôm từ 0.5% đến 4%, nãng đá CH3COOH, Na2CO3 (0.001% đến 1%) bå sung vào quá trình thÿy nhiát đến hiáu quÁ thÿy phân mÿ trôm khi xử lý m¿u nguyên thÿy thể hián qua hiáu suÃt thu hãi m¿u mÿ trôm biến tính. Kết quÁ cho thÃy ã các nãng đá mÿ trôm khác nhau, hiáu suÃt cao nhÃt ã nãng đá 1% trong cùng điều kián xử lý thÿy nhiát. Hiáu suÃt thu hãi mÿ trôm biến tính khác (cá đßnh 1% mÿ trôm thô) tăng khi tăng thái gian xử lý và nãng đá chÃt bå sung vào quá trình thÿy nhiát.

Tuy nhiên hiáu quÁ thÿy phân Na 2CO3 cao h¡n so vßi CH3COOH ã cùng nãng đá bå sung. Bên c¿nh đó chúng tôi tiến hành khÁo sát sā thay đåi các tính chÃt đặc tr°ng cÿa mÿ trôm tr°ßc và sau biến tính.