- XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TRÀ HÒA TAN TAM GIÁC MẠCH. - Mục đích của nghiên cứu này nhằm xây dựng quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch từ nửa thân trên của cây tam giác mạch (có nhiều lá và hoa - bộ phận chứa nhiều hoạt chất sinh học rutin), nâng cao giá trị sử dụng của cây tam giác mạch. - Nguyên liệu được thu mua tại thị trấn Đồng Văn, tỉnh Hà Giang tháng 4/2019 đã được phân tích thành phần hóa học theo các tiêu chuẩn Việt Nam và hàm lượng rutin được xác định theo Dược điển Việt Nam V. - Kết quả cho thấy hoạt chất sinh học rutin trong nguyên liệu cao (khoảng 6% theo khối lượng chất khô). - Từ đó, nguyên liệu được lựa chọn, rửa sạch, sấy khô đến độ ẩm <. - 10% với nhiệt độ sấy: 60 0 C, thời gian sấy: 5 giờ nhằm bảo quản nguyên liệu, nâng cao năng suất và hiệu suất trích ly thu nhận hoạt chất rutin. - Sau sấy, nguyên liệu được cắt nhỏ tới kích thước: 4 mm <. - d ≤ 6 mm và trích ly động 2 lần bằng cồn etylic 70% ở 60 0 C, tỷ lệ nguyên liệu/cồn etylic 70% (kg/lít. - 1/14, thời gian trích ly: 4 giờ/lần. - Sau trích ly, cô loại cồn etylic để thu dịch cô đặc (nồng độ chất khô 9 0 Bx), khuấy trộn maltose với dịch cô đặc và sấy phun tạo sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch: nhiệt độ sấy phun: 160 0 C, tốc độ vòng quay đĩa phun: 12.000 vòng/phút, tốc độ bơm cấp liệu: 18 ml/phút. - Kết quả của nghiên cứu đã tạo ra được sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch có chứa 2,1% rutin theo khối lượng chất khô và đảm bảo chất lượng an toàn thực phẩm.. - Từ khoá: Tam giác mạch, trà hòa tan, hoa tam giác mạch, lá tam giác mạch.. - Cây tam giác mạch có tên khoa học là Fagopyrum esculentum Moench., thuộc họ Rau răm Polygonaceae. - Tam giác mạch cũng có tên gọi khác là kiều mạch, sèo, chè chua (tiếng H’Mông) (Trần Công Khánh, 2019). - Cây tam giác mạch được trồng nhiều tại các xã thuộc 4 huyện Quản Bạ, Yên Minh, Đồng Văn, Mèo Vạc và được xem là cây bản địa ở vùng cao núi đá tỉnh Hà Giang. - Tam giác mạch có thể trồng vào 2 vụ: vụ xuân hè trồng vào tháng 1-2, đến tháng 4-5 cho thu hoạch. - Trên thế giới, tam giác mạch được trồng nhiều ở Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản và Hàn Quốc. - các bộ phận của cây tam giác mạch (trong đó hàm lượng hoạt chất sinh học rutin có nhiều trong lá và hoa tam giác mạch đạt từ 7,0-8,4. - được chế biến từ cây tam giác mạch đã được tạo ra. - Nhờ đó, giá trị của cây tam giác mạch không ngừng được nâng cao trong đời sống và sản xuất (Petra Vojtiskova &. - Trong những năm gần đây, tam giác mạch không chỉ được trồng làm cây lương thực mà còn có giá trị tạo cảnh quan cho khách du lịch thăm công viên địa chất toàn cầu cao nguyên đá Hà Giang. - Ở Việt Nam, việc nghiên cứu về tam giác mạch chưa được quan tâm đầu tư nghiên cứu một cách bài bản.. - Hiện mới chỉ có một vài công trình nghiên cứu công bố về thành phần các hoạt chất sinh học quí trong cây tam giác mạch như xác định hàm lượng rutin.. - Mục đích của nghiên cứu này là xây dựng được qui trình công nghệ sản xuất trà hòa tan tam giác mạch từ nguyên liệu nửa thân trên của cây tam giác mạch (có nhiều lá và hoa - bộ phận chứa nhiều hoạt chất sinh học rutin) với các nghiên cứu sấy khô để bảo quản được nguyên liệu và tăng hiệu suất trích ly thu nhận rutin. - ảnh hưởng của chất mang, nhiệt độ sấy phun, tốc độ vòng quay đĩa phun và tốc độ bơm cấp liệu đến quá trình sấy phun tạo sản phẩm bột trà hòa tan tam giác mạch có chứa hoạt chất sinh học rutin >. - NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1. - Nguyên liệu và hóa chất. - Nguyên liệu nửa thân trên của cây tam giác mạch (gọi tắt là nguyên liệu tam giác mạch) được thu mua tại thị trấn Đồng Văn, tỉnh Hà Giang, tháng 4/2019. - Xử lý nguyên liệu: Nguyên liệu nửa thân trên của cây tam giác mạch (có nhiều lá và hoa) sau khi mua về được để nơi thoáng mát, tiếp đó loại bỏ phần bị dập nát, mốc thối. - Các nguyên liệu được lựa chọn xong đem rửa để loại bỏ các tạp chất cơ học như cát, đất, đá,… Sau đó, nguyên liệu để ráo nước và được. - đối lưu, 10 khay nguyên liệu, độ dày nguyên liệu trên khay sấy khoảng 15 cm) đến độ ẩm <. - Sau sấy khô nguyên liệu được bảo quản trong điều kiện khô ráo, thoáng, không có ánh nắng trực tiếp cho đến khi sử dụng để sản xuất. - 10% thì lúc đó ghi lại thời gian sấy) đến chất lượng nguyên liệu. - Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly nguyên liệu tam giác mạch: Để thu nhận dịch trích ly có hàm lượng hoạt chất sinh học rutin cao, ít tổn thất dung môi trích ly, đã tiến hành nghiên cứu trích ly nguyên liệu tam giác mạch bằng cồn etylic 70%, hiệu suất trích ly được tính theo % lượng rutin thu được sau trích ly so với lượng rutin có trong nguyên liệu (Phạm Gia Điền &. - Chọn kích thước nguyên liệu: d ≤ 4 mm. - Nguyên liệu tam giác mạch được trích ly động 2 lần (tốc độ cánh khuấy 40 vòng/phút) trong hệ thiết bị trích ly TD- 300 bằng cồn etylic 70% ở nhiệt độ 60 0 C trong thời gian 3 giờ/lần, tỷ lệ nguyên liệu/cồn 70 0 là 1/12 (kg/lít). - Chọn tỷ lệ nguyên liệu tam giác mạch/cồn etylic và 1/16 (tính theo khối lượng/thể tích). - Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần trong cùng điều kiện: trích ly động 2 lần bằng cồn etylic 70% ở nhiệt độ 60 0 C trong thời gian 3 giờ/lần, kích thước nguyên liệu phù hợp đã được lựa chọn.. - Chọn nhiệt độ trích ly: 40 0 C, 50 0 C, 60 0 C và 70 0 C.. - Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần trong cùng điều kiện: trích ly động 2 lần bằng cồn etylic 70% trong thời gian 3 giờ/lần với kích thước nguyên liệu, tỷ lệ nguyên liệu tam giác mạch/cồn etylic 70% phù hợp đã được lựa chọn.. - Chọn thời gian trích ly: 2 giờ, 3 giờ, 4 giờ và 5 giờ/lần. - Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần trong cùng điều kiện: trích ly động 2 lần bằng cồn etylic 70% với kích thước nguyên liệu, tỷ lệ nguyên liệu tam giác mạch/cồn etylic 70%, nhiệt độ trích ly phù hợp đã được lựa chọn.. - Sau khi cô loại cồn etylic trong dịch trích ly và cô đặc dịch đến nồng độ chất khô khoảng 9 0 Bx, dịch cô đặc tam giác mạch được khuấy trộn đều với chất mang đến nồng độ chất khô đạt 20 0 Bx để sấy phun. - Sau đây là sơ đồ qui trình dự kiến công nghệ sản xuất trà hòa tan tam giác mạch:. - Qui trình dự kiến công nghệ sản xuất trà hòa tan tam giác mạch. - Xử lý nguyên liệu. - Nguyên liệu nửa thân trên của cây tam giác mạch tươi sau khi mua về được để nơi thoáng mát, tiếp đó loại bỏ nguyên liệu bị dập nát, mốc thối.. - Nguyên liệu được rửa để loại bỏ các tạp chất cơ học như cát, đất, đá,…và sấy khô với các nhiệt độ sấy được khảo sát là 50, 60 và 70 0 C (sấy đến khi nào độ ẩm nguyên liệu <. - Nhiệt độ. - Nguyên liệu tam giác mạch chưa khô (độ ẩm >. - Nguyên liệu tam giác mạch chưa khô, màu sắc đặc trưng Nguyên liệu tam giác mạch khô và màu sắc đặc trưng. - Nguyên liệu tam giác mạch khô và biến màu nhiều Nguyên liệu tam giác mạch chưa khô, màu sắc đặc trưng Nguyên liệu tam giác mạch khô và biến màu nhiều. - Nguyên liệu tam giác mạch rất khô, giòn và chuyển màu đen.. - Qua các kết quả ở bảng 1 cho thấy độ ẩm của nguyên liệu sau sấy với các nhiệt độ sấy 60 0 C và 70 0 - C, thời gian sấy là 5 giờ và 6 giờ đều nhỏ hơn 10%.. - Tuy nhiên, khi sấy nguyên liệu ở 60 0 C và thời gian sấy 5 giờ thì độ ẩm đạt 7,5. - nguyên liệu tam giác mạch khô và vẫn giữ được màu sắc đặc trưng, đảm bảo cho quá trình trích ly tiếp sau. - Với các nhiệt độ sấy khác là 70 0 C, thời gian sấy 5 giờ và 6 giờ thì nguyên liệu sau sấy quá khô, giòn, bị biến màu và có hiện tượng chuyển màu đen - ảnh hưởng không tốt đến màu sắc và mùi vị của sản phẩm. - Vì vậy, đã lựa chọn nhiệt độ sấy nguyên liệu tam giác mạch là 60 0 C, thời gian sấy 5 giờ cho các nghiên cứu tiếp sau.. - Phân tích thành phần nguyên liệu tam giác mạch. - Tiến hành phân tích thành phần nguyên liệu tam giác mạch (nguyên liệu đã được xử lý theo mục 2.2.2). - Hàm lượng các thành phần được tính so với khối lượng chất khô của nguyên liệu. - Thành phần nguyên liệu tam giác mạch TT Thành phần Hàm lượng. - Từ các kết quả ở bảng 2 nhận thấy nguyên liệu tam giác mạch ở thị trấn Đồng Văn, tỉnh Hà Giang có hàm lượng hoạt chất sinh học rutin đạt 6,4%. - Đây chính là nguồn nguyên liệu tốt để sản xuất sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch.. - Xác định các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình trích ly nguyên liệu tam giác mạch. - Để thu được hoạt chất rutin nhiều nhất từ nguyên liệu tam giác mạch nhằm tăng giá trị sử dụng của sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch, sử dụng phương pháp trích ly động với dung môi cồn etylic 70%. - Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly nhưng ở đây chỉ tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của 4 yếu tố quan trọng, đó là: kích thước nguyên liệu tam giác mạch (mm), tỷ lệ nguyên liệu tam giác mạch/cồn etylic 70% (kg/lít), nhiệt độ ( 0 C). - Ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến quá trình trích ly nguyên liệu tam giác mạch Ghi chú: Các giá trị có chữ số a, b, c, d theo sau trong cùng một yếu tố công nghệ thể hiện sự khác biệt ở mức ý nghĩa P ≤ 0,05 thông qua phép thử LSD.. - Qua những kết quả thu được, đã lựa chọn kích thước của nguyên liệu tam giác mạch: 4 mm <. - d ≤ 6 mm vì hiệu suất trích ly rutin đạt cao nhất (78,0%) so với hiệu suất trích ly rutin ở các kích thước khác. - Tỷ lệ nguyên liệu tam giác mạch/cồn etylic w/v) là thích hợp nhất cho quá trình trích ly (hiệu suất trích ly rutin đạt 85,4. - cao hơn so với hiệu suất trích ly rutin khi tỷ lệ đó là: 1/10 và 1/12. - Khi tăng lượng cồn etylic 70% (tỷ lệ: 1/16) hiệu suất trích ly và thu nhận rutin đạt 85,8. - tăng không đáng kể so với hiệu suất trích ly có tỷ lệ nguyên liệu/cồn etylic 70%. - Cũng qua các kết quả được trình bày trong hình 2, đã lựa chọn được nhiệt độ trích ly: 60 0 C (hiệu suất trích ly rutin đạt 85,4%) và thời gian trích ly: 4 giờ/lần (hiệu suất trích ly rutin đạt 94,5%) là thích hợp nhất cho quá trình trích ly nguyên liệu tam giác mạch.. - Nếu nhiệt độ trích ly thấp và thời gian trích ly ngắn, quá trình chuyển khối sẽ chậm, hiệu suất trích ly rutin không cao. - Ngược lại, nhiệt độ trích ly cao và thời gian trích ly dài cũng không tăng hiệu quả kinh tế của quá trình trích ly do tổn thất cồn etylic và năng suất sản xuất giảm.. - Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy phun tạo sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch. - Nhằm tạo ra sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch có màu sắc, mùi vị đặc trưng. - nhiệt độ sấy phun:. - tốc độ bơm cấp liệu: 18 ml/phút (tổng điểm cảm quan đạt cao nhất - 19,4 điểm) là phù hợp nhất cho quá trình sấy phun tạo sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch. - Với các thông số đã lựa chọn được cho quá trình sấy phun thì sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch pha trong nước có màu vàng nhạt trong, vị hơi đắng chát, hậu vị ngọt.. - Phân tích và đánh giá chất lượng sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch. - Sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch được phân tích cảm quan theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79, hệ điểm 20 trên một thang thống nhất 6 bậc (điểm từ 0 đến 5). - Kết quả phân tích cảm quan sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch được trình bày trong bảng 3.. - Qua kết quả ở bảng 3 cho thấy sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch đạt chất lượng tốt về mặt cảm quan (19,4 điểm). - Trà hòa tan tam giác mạch có trạng thái bột mịn, tơi xốp, bột trà tan hoàn toàn trong nước. - Sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch được tiến hành phân tích và đánh giá chất lượng thông qua các chỉ tiêu: độ ẩm, tro tổng số, hàm lượng rutin. - Kết quả phân tích chất lượng sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch. - Qua các kết quả phân tích được trình bày trong bảng 4, đối chiếu với TCVN về chè hòa tan dạng rắn, Quyết định 46/2007/QĐ-BYT về Quy. - định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm, QCVN 8-2:2011/BYT về Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm, đã đánh giá sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch đạt tiêu chuẩn chất lượng an toàn thực phẩm.. - Từ tất cả các kết quả thu được nêu trên, đã xây dựng được sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất trà hòa tan tam giác mạch như sau:. - Qui trình công nghệ sản xuất trà hoà tan tam giác mạch. - Từ nguyên liệu lá và hoa tam giác mạch Hà Giang và các phụ liệu, đã xây dựng được qui trình công nghệ sản xuất trà hòa tan tam giác mạch với các thông số kỹ thuật: nhiệt độ sấy nguyên liệu: 60 0 C;. - thời gian sấy nguyên liệu: 5 giờ. - kích thước nguyên liệu phù hợp cho quá trình trích ly: 4 <. - d ≤ 6 mm, trích ly động 2 lần bằng cồn etylic 70% ở nhiệt độ 60 0 C, tỷ lệ nguyên liệu/cồn etylic thời gian trích ly: 4 giờ/lần. - Sản phẩm trà hòa tan tam giác mạch đã được phân tích chất lượng và đánh giá đảm bảo chất lượng an toàn thực phẩm.. - Nghiên cứu quy trình sản xuất trà bụt giấm hòa tan.. - TCVN về Chè hòa tan dạng rắn 9
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt