Luận văn Nghiên cứu quy trình sản xuất nước linh chi mật ong (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu quy trình sản xuất nước linh chi mật ong (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA VÀ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC LINH CHI MẬT ONG GVHD: TS.NGUYỄN TIẾN LỰC SVTH: DƯƠNG HẢI DƯƠNG MSSV: 11116018 S K L 0 0 3 9 0 5 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
2. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: DƢƠNG HẢI DƢƠNG MSSV: 11116018 Ngành: Công nghệ Thực phẩm 1. Tên đồ án: Nghiên cứu quy trình sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong. 2. Mã số đồ án: 2015-11116018 3. Nhiệm vụ của đồ án: Tổng quan tài liệu về linh chi Khảo sát quá trình trích ly bằng etanol và bằng nƣớc thu dịch chiết linh chi Chọn quy trình trích ly linh chi và quy trình chế biến sản phẩm Thử nghiệm tạo sản phẩm nƣớc giải khát linh chi mật ong. Đánh giá chất lƣợng sản phẩm 4. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 10/2/2015 5. Ngày hoàn thành đồ án: 16/7/2015 6. Họ tên ngƣời hƣớng dẫn: TS.NGUYỄN TIẾN LỰC Phần hƣớng dẫn: toàn bộ khóa luận Nội dung và yêu cầu đồ án tốt nghiệp đã đƣợc thông qua bởi Trƣởng Bộ môn Công nghệ Thực phẩm Tp.HCM, ngày 16 tháng 7 năm 2015 Trƣởng Bộ môn Ngƣời hƣớng dẫn (Kí và ghi rõ họ tên) (Kí và ghi rõ họ tên) i
3. LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực hiện đề tài em đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình của gia đình, thầy cô và bạn bè. Qua đây, em xin chân thành cảm ơn: Gia đình luôn động viên và ủng hộ em Ban giám hiệu Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh Quý thầy cô Khoa Công nghệ Hóa Học và Thực Phẩm - Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành đề tài. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy TS. Nguyễn Tiến Lực đã nhiệt tình giúp đỡ, hƣớng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Tập thể lớp 111160 Cuối cùng em kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe và thành công trong sự nghiệp cao quý của mình. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn! ii
4. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan toàn bộ nội dung đƣợc trình bày trong khóa luận tốt nghiệp là của riêng tôi. Tôi xin cam đoan các nội dung đƣợc tham khảo trong khóa luận tốt nghiệp đã đƣợc trích dẫn chính xác và đầy đủ theo qui định. Ngày 16 tháng 7 năm 2015 Kí tên iii
5. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐH Sƣ phạm Kỹ thuật Tp.HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm NAM Bộ môn Công nghệ Thực phẩm Độc lập - Tự do - Hạnh phúc PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA 2011 (NGƯỜI HƯỚNG DẪN) 1. Tên đồ án: Nghiên cứu quy trình sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong 2. Mã số đồ án: 2015-11116018 3. Họ và tên sinh viên: DƢƠNG HẢI DƢƠNG 4. Mã số sinh viên: 11116018 5. Họ và tên ngƣời hƣớng dẫn: TS. NGUYỄN TIẾN LỰC 6. Hình thức luận văn: Tổng số trang: ; Số chƣơng: ; Số bảng: ; Số hình: . Số tài liệu tham khảo: ; Phần mềm tính toán: . Bố cục: . Hành văn: . Sử dụng thuật ngữ chuyên môn: 7. Những ƣu điểm của đồ án: Mục tiêu: . . Nội dung: . . Phƣơng pháp: . Kết quả và biện luận: . Ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn và triển vọng của đề tài: . 8. Những thiếu sót của đồ án: iv
6. 9. Đề nghị của ngƣời hƣớng dẫn Đƣợc bảo vệ  Bổ sung thêm để đƣợc bảo vệ  Không đƣợc bảo vệ  Bảo vệ vào đợt khác  10. Đánh giá của ngƣời hƣớng dẫn: Điểm Điểm tối đánh STT Nội dung đánh giá đa giá 1 Giá trị khoa học và công nghệ của đề tài 50 Giá trị khoa học (khái niệm mới, phạm trù mới, 25 cách tiếp cận mới ) Giá trị công nghệ (công nghệ mới, qui trình mới, 25 sản phẩm mới, cách tiếp cận mới ) hoặc cách thức lựa chọn và thiết kế, phƣơng pháp tính cân bằng vật chất 2 Các hiệu qủa của đề tài 15 Khả năng ứng dụng (qui mô nhỏ, qui mô sản 10 xuất ) Khả năng chuyển giao công nghệ 5 4 Chất lƣợng bài viết 35 Hình thức trình bày (đẹp, rõ ràng, tài liệu tham 5 khảo đầy đủ/đa dạng ) Bố cục của bài viết 10 Các dữ kiện nghiên cứu (độ tin cậy, cách xử lý số 20 liệu ) Ghi chú: Xếp loại (theo điểm trung bình cuối cùng): Xuất sắc: 95-100 điểm; Tốt: 85-94 điểm; Khá: 70-84 điểm; Đạt: 50-69 điểm; Không đạt: < 50 điểm 10.Ý kiến và kiến nghị khá c: Ngày tháng năm 2015 v
7. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT ĐH Sƣ phạm Kỹ thuật Tp.HCM NAM Khoa Công nghệ Hóa học và Thực Độc lập - Tự do - Hạnh phúc phẩm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA 2011 (PHẢN BIỆN) 1. Tên đồ án: Nghiên cứu quy trình sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong 2. Mã số đồ án: 2015-11116018 3. Họ và tên sinh viên: DƢƠNG HẢI DƢƠNG 4. Mã số sinh viên: 11116018 5. Họ và tên ngƣời hƣớng dẫn: TS. NGUYỄN TIẾN LỰC 6. Hình thức luận văn: Tổng số trang: ; Số chƣơng: ; Số bảng: ; Số hình: . Số tài liệu tham khảo: ; Phần mềm tính toán: . Bố cục: . Hành văn: . Sử dụng thuật ngữ chuyên môn: . 7. Những ƣu điểm của đồ án: Mục tiêu của đồ án: . Nội dung: . Phƣơng pháp: . Kết quả và biện luận: . Ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiển và triển vọng của đề tài: . 8. Những thiếu sót của đồ án: vi
8. 9. Đề nghị của ngƣời phản biện Đƣợc bảo vệ  Bổ sung thêm để đƣợc bảo vệ  Không đƣợc bảo vệ  Bảo vệ vào đợt khác  10. Câu hỏi của ngƣời phản biện (ít nhất 02 câu hỏi) 11. Đánh giá của ngƣời phản biện: Điểm Điểm tối đánh STT Nội dung đánh giá đa giá 1 Giá trị khoa học và công nghệ của đề tài 50 Giá trị khoa học (khái niệm mới, phạm trù mới, 25 cách tiếp cận mới ) Giá trị công nghệ (công nghệ mới, qui trình mới, 25 sản phẩm mới, cách tiếp cận mới ) hoặc cách thức lựa chọn và thiết kế, phƣơng pháp tính cân bằng vật chất 2 Các hiệu qủa của đề tài 15 Khả năng ứng dụng (qui mô nhỏ, qui mô sản 10 xuất ) Khả năng chuyển giao công nghệ 5 4 Chất lƣợng bài viết 35 Hình thức trình bày (đẹp, rõ ràng, tài liệu tham 5 khảo đầy đủ/đa dạng ) vii
9. Bố cục của bài viết 10 Các dữ kiện nghiên cứu (độ tin cậy, cách xử lý số 20 liệu ) Ghi chú: Xếp loại (theo điểm trung bình cuối cùng): Xuất sắc: 95-100 điểm; Tốt: 85-94 điểm; Khá: 70-84 điểm; Đạt: 50-69 điểm; Không đạt: < 50 điểm 10.Ý kiến và kiến nghị khác: Ngày tháng năm 2015 Ngƣời phản biện viii
10. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐH Sƣ phạm Kỹ thuật Tp.HCM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA 2011 (THÀNH VIÊN HỘI ĐỒNG) 1. Tên khóa luận: Nghiên cứu quy trình sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong 2. Mã số khóa luận: 2015-11116018 3. Họ và tên sinh viên: DƢƠNG HẢI DƢƠNG 4. Mã số sinh viên: 11116018 5. Đánh giá của thành viên hội đồng: Điểm đánh STT Nội dung đánh giá Điểm tối đa giá Giá trị khoa học và công nghệ của khóa luận 50 Giá trị khoa học (khái niệm, phạm trù, cách tiếp cận , có hay không có sử dụng các kỹ thuật phân tích hiện 25 1 đại) Giá trị công nghệ (công nghệ, qui trình, sản, cách tiếp cận ) hoặc cách thức lựa chọn và thiết kế, phƣơng 25 pháp tính cân bằng vật chất Các hiệu qủa của khóa luận 10 2 Khả năng ứng dụng (qui mô nhỏ, qui mô sản xuất ) 5 Khả năng chuyển giao công nghệ 5 Chất lƣợng bài viết 20 3 Hình thức trình bày (đẹp, rõ ràng, tài liệu tham khảo 5 đầy đủ/đa dạng ) ix
11. Bố cục của bài viết 5 Các dữ kiện nghiên cứu (độ tin cậy, cách xử lý số 10 liệu ) Khả năng trình bày khóa luận trƣớc hội đồng đánh 20 giá Hình thức, bố cục (đẹp, rõ ràng, tài liệu tham khảo đầy 5 4 đủ/đa dạng ) Kỹ năng thuyết trình 5 Khả năng trả lời các câu hỏi 10 Tổng 100 Ghi chú: Xếp loại (theo điểm trung bình cuối cùng): Xuất sắc: 95-100 điểm; Tốt: 85-94 điểm; Khá: 70-84 điểm; Đạt: 50-69 điểm; Không đạt: < 50 điểm 10.Ý kiến và kiến nghị khác: Ngày tháng năm 2015 Thành viên Hội đồng x
12. MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 3 1.1.Tổng quan về nƣớc giải khát 3 1.1.1. Lịch sử phát triển ngành nƣớc giải khát trên thế giới 3 1.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu dung nƣớc giải khát trên thị trƣờng Việt Nam hiện nay 3 1.1.3. Nguyên liệu sản xuất nƣớc giải khát trong công nghiệp 4 1.1.4.Giới thiệu quy trình sản xuất nƣớc giải khát có gas không cồn trong công nghiệp 6 1.1.5.Thực tế các loại nƣớc giải khát có nguồn gốc thiên nhiên có trên thị trƣờng Việt Nam 7 1.1.6.Giới thiệu các loại nƣớc giải khát có thành phần nấm Linh chi trên thị trƣờng 9 1.2. Tổng quan nguyên liệu 9 1.2.1.Giới thiệu chung về nấm Linh chi (Ganoderma lucidum) 9 1.2.1.1.Nguồn gốc và phân loại 9 1.2.1.2.Đặc điểm 12 1.2.1.3.Thành phần hóa học và các hợp chất có hoạt tính sinh học 13 1.2.1.4.Công dụng của nấm Linh chi 21 1.2.1.5.Tình hình nghiên cứu sản xuất và chế biến nấm Linh chi 26 1.2.1.6.Nghiên cứu trích ly thu nhận các hoạt chất sinh học từ nấm Linh chi 27 1.2.1.7.Nghiên cứu trích ly thu nhận các hoạt chất sinh học từ nấm Linh c hi 29 1.2.1.8.Một số ứng dụng công nghệ trong việc trích ly hoạt chất sinh học của nấm Linh chi 30 1.2.Mật ong 32 1.2.1.Định nghĩa 32 1.2.2.Tiêu chuẩn của mật ong 33 1.2.3.Công dụng của mật ong 33 CHƢƠNG 2.VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP 36 2.1.Nguyên liệu dùng nghiên cứu 36 2.1.1.Nguyên liệu chính 36 2.1.1.1.Nấm Linh chi 36 2.1.1.2.Mật ong 36 2.1.1.3.Nƣớc 36 2.1.2.Bao bì thủy tinh 37 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 37 2.3. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất nghiên cứu 37 xi
13. 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 39 2.4.1. Phƣơng pháp lấy mẫu 39 2.4.2. Phƣơng pháp xác định thành phần của nấm Linh chi 39 2.4.3. Phƣơng pháp trích ly 42 2.4.3.1. Dung môi ethanol 43 2.4.3.2. Dung môi nƣớc 46 2.4.4. Phƣơng pháp công nghệ 49 2.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu 50 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 51 3.1. Kết quả khảo sát nguyên liệu 51 3.2. Kết quả khảo sát quá trình trích ly nấm Linh chi 52 3.2.1. Kết quả khảo sátcác thông số ảnh hƣởng đến hiệu suất trích ly 52 3.2.1.1. Kết quả ảnh hƣởng của tỷ lệ nguyên liệu/ dung môi đến hiệu suất trích ly 52 3.2.1.2.Kết quả ảnh hƣởng của nhiệt độ trích ly đến hiệu suất trích ly 54 3.2.1.3.Kết quả ảnh hƣởng của thời gian trích ly đến hiệu suất trích ly 56 3.2.1.4.Kết quả ảnh hƣởng của nổng độ ethanol đến hiệu suất trích ly 58 3.2.1.5.Kết quả ảnh hƣởng của số lần trích ly bằng ethanol đến hiệu suất trích ly 59 3.2.1.6.Kết quả ảnh hƣởng của số lần trích ly bằng nƣớc đến hiệu suất trích ly 60 3.1. Nghiên cứu sản xuất tạo sản phẩm nƣớc giải khát Linh chi mật ong 61 3.2.1.Quy trình công nghệ 61 3.2.2.Giải thích quy trình 62 3.2.3.Nghiên cứu lựa chọn công thức phối trộn 64 3.3.Đánh giá chất lƣợng thành phẩm 67 3.4.Tính toán sơ bộ chi phí sản xuất 20 chai thành phẩm (330ml/chai) 68 CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 xii
14. DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Quy trình sản xuất nƣớc giải khát có gas không cồn trong công nghiệp 6 Hình 1.2. Ganoderma lucidum (W.Curt 12 Hình 1.3. Ganoderma sinesis - Huyền chi 12 Hình 1.4. Ganoderma tropicum 12 Hình 1.5. Ganoderma tsugae 12 Hình 1.6. Ganoderma appalanatum 12 Hình 1.7. Chu trình phát triển của nấm Linh chi 14 Hình 1.8. Kiểu cấu trúc cơ bản của glucan phân lập từ G.lucidum 18 Hình 1.9.-D-glucan [(1-6)-D-glucozyl nhánh  - (1-3)-D-glucopyranozơ 18 Hình 1.10. Axit Lucidenic O 19 Hình 1.11. Cấu tạo của lanosterol (C30H50O) (Moss, 2004) 19 Hình 1.12. Lucialdehyde 19 Hình 1.13. 26,27-dihydroxy-5α-lanosta-7,9 (11), 24-triene-3,22-dione (1) 26-hydroxy-5α- lanosta- 7,9 (11), 24-triene-3,22-dione (2) 20 Hình 1.14. Công thức của một số triterpene trong nấm linh chi (Kubota et al. (1982); Helv Chim Acta 65: 611-9; Nishitoba et al. (1984); Agric Biol Chem 48: 2905-7; Sato et al. (1986); Agric Biol Chem 50: 2887- 90; Budavari et al. (1989)) 20 Hình 2.1. Đƣờng chuẩn Polysaccharide. 40 Hình 2.2. Đƣờng chuẩn Triterpene 42 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 43 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 44 Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 45 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 46 Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 47 Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 48 Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 49 Hình 3.1. Ảnh hƣởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol đến hiệu suất trích ly 52 Hình 3.2. Ảnh hƣởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi nƣớc đến hiệu suất trích ly 52 Hình 3.3. Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly khi trích ly bằng nƣớc 54 Hình 3.4. Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly khi trích ly bằng ethanol 55 xiii
15. Hình 3.5. Ảnh hƣởng của thời gian đến hiệu suất trích ly với dung môi nƣớc 56 Hình 3.6. Ảnh hƣởng của thời gian đến hiệu suất trích ly với dung môi ethanol 57 Hình 3.7. Ảnh hƣởng của nồng độ ethanol đến hiệu suất trích ly 58 Hình 3.8. Kết quả số lần trích ly ảnh hƣởng đến hiệu suất trích ly 59 Hình 3.9. Kết quả số lần trích ly bằng nƣớc ảnh hƣởng đến hiệu suất trích ly 60 Hình 3.10. Quy trình công nghệ sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong 62 Hình 3.11. Đồ thị thể hiện điểm cảm qua của các mẫu thử 66 xiv
16. DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần có hoạt tính sinh học trong các loài Ganoderma và tác dụng của chúng 15 Bảng 2.1. Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 37 Bảng 3.1: Thành phần hóa học của nấm Linh chi 51 Bảng 3.4. Các đặc trƣng của chế phẩm nấm Linh chi 64 Bảng 3.5. Tỷ lệ phối trộn nguyên liệu tạo sản phẩm nƣớc giải khát Linh chi mật ong 64 Bảng 3.6: Kết quả phân tích các chỉ tiêu của sản phẩm sau một tháng bảo quản 68 Bảng 3.7: Chi phí cho sản xuất 20 chai thành phẩm 69 xv
17. TÓM TẮT ĐỒ ÁN Trong đồ án này, sản phẩm nƣớc uống Linh chi đóng chai bằng dịch trích ly nấm Linh chi bằng etanol đã đƣợc cô đặc loại dung môi (đến độ ẩm 5%) chính vì thế sản phẩm giữ đƣợc nhiều hợp chất có dƣợc tính sinh học hơn và làm tăng đáng kể hàm lƣợng hai hợp chất chính là Triterpenoid và Polysaccharide . Điều kiện trích ly tối ƣu của etanol lần lƣợt là trích ly trong thời gian 90 phút với tỷ lệ dung môi 35ml/g ở 80oC trong 90 phút. Hiệu suất trích ly Polysaccharide và triterpene thu đƣợc lần lƣợt là 93,694% và 95,454%.Trong sản phẩm nƣớc uống Linh chi còn kết hợp thành phần mật ong không những giúp tăng giá trị dinh dƣỡng mà còn đem lại những lợi ích cho sức khỏe. xvi
18. MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề: Nƣớc giải khát là một trong những mặt hàng quen thuộc với ngƣời tiêu dùng và đang chiếm một thị phần không nhỏ trên thị trƣờng. Hiện nay, chúng ta có thể tìm thấy rất nhiều chủng loại nƣớc giải khát khác nhau nhƣ nƣớc tăng lực, nƣớc ngọt có gas, nƣớc trái cây đóng lon, với đủ cách thức pha chế riêng biệt phù hợp với các dân tộc khác nhau trên thế giới. Ngày nay, khi nền kinh tế đang phát triển, đời sống của con ngƣời ngày càng đƣợc nâng cao. Họ quan tâm nhiều hơn đến sức khỏe, vì vậy yêu cầu của họ đối với thực phẩm cũng trở nên khắt khe hơn. Với mặt hàng nƣớc giải khát nói riêng, ngƣời tiêu dùng không chỉ yêu cầu ngon, giá cả hợp lý mà còn phải có lợi cho sức khỏe, không chứa phẩm màu hay hóa chất độc hại. Nhu cầu sử dụng các sản phẩm có thành phần tự nhiên đang trở thành một xu hƣớng tiêu dùng mới. Nắm bắt đƣợc xu hƣớng của thị trƣờng cũng nhƣ nhu cầu của ngƣời tiêu dùng, các nhà sản xuất nƣớc giải khát đang nỗ lực cho ra đời nhiều dòng sản phẩm có thành phần thiên nhiên hay các loại thảo mộc nhƣ trà ô long, nhân sâm, hoa cúc, nấm Linh chi. Trong đó, nấm Linh chi đƣợc xem nhƣ một nguyên liệu mới của ngành công nghiệp nƣớc giải khát. Nấm Linh chi đƣợc xếp hàng đầu trong danh mục nấm dƣợc liệu và từ lâu đã đƣợc xem là dƣợc liệu thƣợng phẩm trong Đông y. Biết đƣợc những tác dụng quý của các hoạt chất trong nấm Linh chi, ngày càng nhiều nơi trên thế giới quan tâm nghiên cứu và bào chế các sản phẩm có thành phần hoạt chất từ nấm Linh chi, trong đó có Việt Nam. Ngày nay, qua nhiều công trình nghiên cứu khoa học hiện đại đã xác định đƣợc trên 100 hợp chất, dẫn xuất của nấm Linh chi và đã chứng minh đƣợc tác dụng chữa bệnh, hỗ trợ cho hệ thống miễn dịch, thần kinh, phòng chống bệnh, bồi bổ sức khỏe và kéo dài tuổi thọ. Hầu hết các hoạt chất sinh học có tác dụng dƣợc lý mạnh của nấm Linh chi đều có bản chất triterpennoid và polysaccharide. Việt Nam có tiềm năng lớn về sản xuất nấm Linh chi, do có điều kiện thời tiết thuận lợi, nguồn nguyên liệu trồng nấm phong phú, nguồn lao động dồi dào nên có thể trồng nấm quanh năm. Tuy nhiên, lĩnh vực chế biến nấm Linh chi cũng nhƣ các loại nấm thuốc hay nấm thực phẩm khác của Việt Nam chƣa đƣợc phát triển phù hợp với tiềm năng về nguyên liệu. Sản phẩm nấm Linh chi của Việt Nam trên thị trƣờng vẫn chủ yếu là nấm quả thể khô nguyên thể, có rất ít sản phẩm chế biến tinh sâu. Các sản phẩm cao cấp ở dạng cao, bột, trà, đều đƣợc nhập khẩu từ Hàn Quốc và Trung Quốc. Trong thời gian gần đây, ở trong nƣớc đã có một số nghiên cứu đƣợc tiến hành nhằm phát triển công nghệ và sản phẩm mới từ nấm Linh chi. Việc nghiên cứu chiết xuất các hoạt chất sinh học từ nấm Linh chi cùng việc kết hợp với những thực phẩm bổ dƣỡng khác nhằm 1
19. tạo ra các sản phẩm thƣơng mại đa dạng có ý nghĩa khoa học và có tính thiết thực. Và mật ong đƣợc xem là một lựa chọn tuyệt vời. Với vị ngọt thanh, không chứa nhiều calori nhƣ đƣờng glucose và rất nhiều tác dụng có lợi cho sức khỏe nhƣ sát khuẩn, trị ho, phòng ngừa ung thƣ, giảm nguy cơ mắc bệnh tim,làm đẹp da, . thì mật ong đƣợc xem là món quà quý giá mà thiên nhiên mang lại cho con ngƣời. Vì vậy để góp phần gia tăng chuỗi giá trị nấm Linh chi và mật ong đồng thời tạo ra một sản phẩm có nguồn gốc thảo dƣợc thiên nhiên, không chứa chất bảo quản độc hại, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu quy trình chế biến nước giải khát Linh chi mật ong”. 2. Mục tiêu của đề tài: Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng trích ly các hoạt chất mà chủ yếu là polysaccharide và triterpene từ nấm Linh Chi (Ganoderma lucidum) bằng dung môi. Xây dựng đƣợc quy trình công nghệ sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong. 3. Yêu cầu của đề tài: Nghiên cứu xác định các điều kiện xử lý nguyên liệu và trích ly các hoạt chất hòa tan (polysaccharide và triterpene) từ nấm Linh chi, đề xuất quy trình trích ly nấm Linh chi. Xây dựng quy trình sản xuất nƣớc giải khát Linh chi mật ong. 4. Ý nghĩa khoa học: Đề tài sau khi thực hiện sẽ là cơ sở khoa học cho việc chọn lựa phƣơng pháp thu nhận các hoạt chất trong nấm linh chi bằng phƣơng pháp trích ly và sản xuất sản phẩm nƣớc giải khát Linh chi mật ong. 5. Ý nghĩa thực tế: Làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình trích ly dịch chiết từ nấm linh chi. Làm cơ sở cho việc phát triển sản phẩm nƣớc giải khát Linh chi mật ong. 2
20. CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về nƣớc giải khát: 1.1.1. Lịch sử phát triển ngành nước giải khát trên thế giới: Nƣớc giải khát có thể băt nguồn từ nguồn nƣớc suối tự nhiên. Từ lâu nƣớc khoáng đƣợc cho là tốt cho sức khỏe do tác dụng chữa bệnh của các khoáng chất có trong nƣớc suối. Các nhà khoa học phát hiện ra chất cacbon dioxide (CO2) có trong các bọt nƣớc khoáng thiên nhiên. Loại nƣớc giải khát không gas (không CO2) đầu tiên xuất hiện vào thế kì XVII với thành phần pha chế gồm nƣớc lọc, chanh và một ít mật ong. Năm 1676, công ty Compagnie de Limonadiers tại Paris độc quyền bán các loại nƣớc chanh giải khát. Đầu năm 1767, tiến sĩ Joseph Priestley- một nhà hóa học ngƣời Anh- đã pha chế thành công lại nƣớc giải khát có gas. 3 năm sau, nhà hóa học ngƣời Thụy Điển Torbern Bergman phát hiện loại máy có thể tạo nƣớc giải khát có gas từ đá vôi bằng cách sử dụng acid sulfuric. Máy của Bergman cho phép sản xuất loại nƣớc khoáng nhân tạo với số lƣợng lớn. Tuy nhiên, đến năm 1832 loại nƣớc khoáng có gas mới trở nên phổ biến nhờ sự ra đời của hàng loạt của các loại máy sản xuất nƣớc có gas trên thị trƣờng. Các dƣợc sĩ Mỹ bắt đầu điều chế thêm một số loại thảo dƣợc với hƣơng vị khác nhau cho vào thức uống này. Khoảng 1500 bằng sáng chế Mỹ đã đƣợc cấp cho các nhà phát minh ra hàng loạt loại nút hay nắp đóng chai nƣớc có gas. Bắt đầu từ những năm 1880, thị trƣờng nƣớc giải khát tràn ngập các loại nƣớc uống mang nhãn hiệu nhƣ Coca- Cola (1886), Moxie (1885), Dr. Pepper (1885), 1.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu dung nước giải khát trên thị trường Việt Nam hiện nay: Nƣớc ta là một nƣớc nhiệt đới nên những ngày nắng nóng oi bức luôn kéo dài, vì vậy nhu cầu của con ngƣời cần có một sản phẩm hạ nhiệt nhanh chóng, tiện lợi, không làm mất nhiều thời gian đã góp phần làm đa dạng và thúc đẩy sự phát triển của thị trƣờng nƣớc giải khát Việt Nam. Trong một khoảng thời gian dài nƣớc giải khát có gas chiếm lĩnh thị trƣờng, nhƣng trong các năm từ năm 2004 trở lại đây, thị trƣờng nƣớc giải khát có gas đang sụt giảm trƣớc sự lấn át của các loại nƣớc không gas. Theo kết quả điều tra thị trƣờng năm 2004 do Công ty cổ phần nƣớc giải khát Tribeco thực hiện, thị trƣờng nƣớc giải khát không gas tăng 10%/năm trong khi sản lƣợng nƣớc ngọt có gas tiếp tục sụt giảm 5% []. Báo cáo này cũng cho thấy, để duy trì khả năng cạnh tranh, các công ty nƣớc giải khát hầu nhƣ không tăng giá trong suốt năm qua, mặc dù giá nguyên vật liệu đầu vào tăng cao. Các công ty đã phải đầu tƣ lớn cho việc nghiên cứu để gia tăng thị phần các sản phẩm cũ và đƣa thêm ngày càng nhiều sản phẩm mới ra thị trƣờng. 3
21. Theo cùng với xu hƣớng đó thì sự nhận thức của ngƣời tiêu dùng dần dần đƣợc cải thiện, bắt đầu thận trọng hơn trong việc bảo đảm sức khoẻ của mình. Bên cạnh đó, ngƣời tiêu dùng đang có xu hƣớng chú trọng nhiều hơn đến sản phẩm chứa các thành phần có nguồn gốc thiên nhiên, đồ uống không cồn nhƣ nƣớc ép trái cây tƣơi, nƣớc uống bổ dƣỡng, nƣớc giải khát chứa thành phần thảo mộc, trà thảo dƣợc, bằng chứng là sự xuất hiện của Trà thảo mộc Dr.Thanh đã gây nên một cơn sốt trên thị trƣờng nƣớc giải khát. Theo điều tra các hộ gia đình ở TP.HCM do Sài Gòn Tiếp Thị thực hiện, các loại trà giải khát có nguồn gốc thiên nhiên chiếm ƣu thế với tỷ trọng lên đến 34,2% giá trị chi tiêu cho đồ uống. Nếu tính cả trà truyền thống (các loại trà bắc, trà tàu) thì tỷ trọng này lên đến 37,7% thị phần giá trị đồ uống giải khát. Các sản phẩm đồ uống có nguồn gốc thiên nhiên ngày nay còn đƣợc gọi với tên là “Thực phẩm chức năng”. Có rất nhiều các định nghĩa về thực phẩm chức năng, song tất cả đều thống nhất cho rằng: Thực phẩm chức năng là loại thực phẩm nằm giới hạn giữa thực phẩm truyền thống (Food) và thuốc (Drug). Đó là loại thực phẩm không chỉ cung cấp dinh dƣỡng cơ bản mà còn có chức năng phòng chống bệnh tật và tăng cƣờng sức khỏe nhờ các chất chống oxy hóa (beta-caroten, lycopen, lutein, vitamin C, vitamin E ), chất xơ và một số thành phần khác. Loại thực phẩm chức năng đƣợc kể đến đầu tiên là những thực phẩm mà khi ở dạng tự nhiên đã có những hoạt chất có lợi với lƣợng lớn. Tiếp đó là nhóm thực phẩm có ít hoạt chất hơn, phải bổ sung hoặc tinh chế cô đặc lại ở dạng dễ sử dụng, hay gây biến đổi gene để tăng hàm lƣợng một số chất có lợi. 1.1.3. Nguyên liệu sản xuất nước giải khát trong công nghiệp: Nguyên liệu căn bản nhất là nƣớc, thƣờng là nƣớc tinh khiết (pure water) đƣợc tinh lọc với nhiều mức độ khác nhau tuỳ theo công nghệ và thiết bị xử lý nƣớc. Nếu không đảm bảo, sản phẩm sẽ vẩn đục, lắng cặn, nhiễm vi sinh Đƣờng hoặc chất tạo ngọt (sweeteners) thƣờng đƣợc gọi một cách "dân gian" là đƣờng hoá học. Không phải loại đƣờng hoá học nào cũng gây nguy hiểm cho sức khoẻ. Saccharin đã bị cấm trên cả thế giới nhƣng aspartame, sucralose "đƣợc phép sử dụng". Chúng còn là nguyên liệu không có gì để thay thế trong sản xuất sản phẩm cho ngƣời có tiền sử tiểu đƣờng. Hƣơng liệu (flavor): hầu hết các loại nƣớc ngọt đều có thêm hƣơng liệu nhân tạo với nhiều mức độ khác nhau để tạo mùi thơm giống tự nhiên, tạo cảm giác dễ chịu. Có hai cấp độ: dùng để sản xuất công nghiệp và dùng để sản xuất trong thực phẩm. Ví dụ hƣơng chè xanh dùng cho bột giặt không thể là hƣơng chè xanh dùng trong nƣớc chè xanh để uống. Hƣơng liệu dùng trong chế biến công nghiệp thƣờng có tạp chất, đôi khi là độc chất, sẽ rất nguy hiểm nếu dùng cho thực phẩm. 4
22. S K L 0 0 2 1 5 4