Nghiên cứu công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu để làm phụ gia thực phẩm
Nghiên cứu công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu để làm phụ gia thực phẩm ” là một hướng đi nhằm tận dụng phế liệu từ động vật sống dưới nước để sản xuất ra sản phẩm ứng dụng trong phụ gia thực phẩm.Trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, canxi cacbonat là một phụ gia thực phẩm, ký hiệu là E 170 [10, 11, 12], canxi cacbonat tại Việt Nam có ký hiệu 170i [10, 11]. Phụ gia này có chức năng làm chất điều chỉnh độ axít, chất chống đông vón, chất mang, chất làm rắn chắc, chất xử lý bột, chất ổn định và bổ sung canxi cho các sản phẩm thực phẩm… [10, 11, 12].
Hiện nay, canxi cacbonat sử dụng trong phụ gia thực phẩm được sản xuất từ 02 nguồn: nguồn nguyên liệu từ vô cơ (đá vôi), nguồn nguyên liệu từ nguồn gốc sinh học (tổng hợp hữu cơ).
Sản xuất canxi cacbonat từ vô cơ (đá vôi): đá vôi là loại đá trầm tích, sa khoáng, khối lượng từng khối lớn, độ cứng cao; để phân cắt được phức hợp canxi từ đá vôi, phải tốn rất nhiều năng lượng, bên cạnh đó hàm lượng canxi trong phức hợp không cao mà hàm lượng tạp chất lại khá lớn, nhất là kim loại nặng.
Sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu: vỏ hầu là nguồn nguyên liệu có nguồn gốc sinh học (tổng hợp hữu cơ), có hàm lượng canxi rất cao (dạng CaCO3 thô 96%), cao nhất trong số vỏ các động vật sống ở dưới nước. Lượng tạp chất còn lại ít (chiếm 4%), do đó quá trình loại bỏ các tạp chất sẽ dễ dàng, thuận lợi và giảm chi phí [1, 4, 23, 24].
Ngoài ra, trong ngành thủy sản hiện nay, công nghiệp sản xuất các sản phẩm từ hầu, một lượng lớn vỏ hầu (chiếm tỷ lệ 85-90% con hầu) thải ra là vấn đề thách thức đối với môi trường [1, 4, 13]. Do đó, nghiên cứu này đã tận dụng vỏ hầu để sản xuất canxi cacbonat dùng làm phụ gia thực phẩm là một hướng đi đang được khuyến khích.
Luận án “Nghiên cứu công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu để làm phụ gia thực phẩm ” là một hướng đi nhằm tận dụng phế liệu từ động vật sống dưới nước để sản xuất ra sản phẩm ứng dụng trong phụ gia thực phẩm.
2. Mục tiêu nghiên cứu
+ Đề xuất được quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu để làm chất phụ gia thực phẩm. Sản phẩm canxi cacbonat đạt tiêu chuẩn theo Tiêu chuẩn Việt Nam.
+ Áp dụng thành công sản phẩm canxi cacbonat của đề tài làm chất phụ gia cho ít nhất một loại thực phẩm ăn liền.
3. Nội dung nghiên cứu
+ Nội dung 1: Phân tích và đánh giá tính chất hóa lý của vỏ hầu Việt Nam.
+ Nội dung 2: Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu để làm chất phụ gia thực phẩm.
+ Nội dung 3: Nghiên cứu bổ sung sản phẩm canxi cacbonat từ vỏ hầu làm chất phụ gia thực phẩm vào 01 sản phẩm thủy sản.
4. Những điểm mới của luận án
– Là nghiên cứu có hệ thống đầu tiên tại Việt Nam về sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu làm phụ gia thực phẩm (từ nguyên liệu đến thành phẩm).
– Xây dựng thành công Quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu (nguồn gốc sinh học) để làm chất phụ gia thực phẩm, với quy mô 50 kg vỏ hầu/mẻ.
– Sản phẩm canxi cacbonat từ vỏ hầu do luận án nghiên cứu đã đạt yêu cầu tiêu chuẩn phụ gia thực phẩm của Bộ Y tế nên hoàn toàn được sử dụng cho thực phẩm theo mục đích sử dụng của nhà sản xuất; đặc biệt sản phẩm CaCO3 từ vỏ hầu chủ yếu ở dạng vaterite kém bền, dễ tạo liên kết với protein trong thực phẩm.
– Nghiên cứu bổ sung phụ gia CaCO3 sản xuất từ vỏ hầu vào chả cá thu, tạo ra sản phẩm giàu giàu canxi, góp phần đa dạng hóa và nâng cao chất lượng sản phẩm. Sản phẩm CaCO3 từ vỏ hầu dễ tạo liên kết với protein trong chả cá.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.
Vỏ hầu là nguồn phế thải có chứa nhiều canxi. Nghiên cứu để tìm ra công nghệ phù hợp sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu sẽ không chỉ nhằm mục đích xử lý ô nhiễm môi trường do phế thải này gây ra mà còn thu được sản phẩm canxi cacbonat có chất lượng tốt, đáp ứng yêu cầu làm phụ gia cho thực phẩm, dược phẩm. Vì vậy Luận án “Nghiên cứu công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu để làm chất phụ gia thực phẩm” vừa có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực tiễn.
– Ý nghĩa khoa học:
+ Luận án đã xây dựng được cơ sở khoa học của quá trình công nghệ, từ việc xử lý nguyên liệu, các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm ở từng giai đoạn công nghệ, các giải pháp tinh sạch CaCO3 và thu nhận sản phẩm canxi cacbonat để sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu (có nguồn gốc sinh học) dùng làm phụ gia thực phẩm;
+ Chất lượng sản phẩm CaCO3 từ vỏ hầu đạt theo tiêu chuẩn dược điển Việt Nam IV. Sản phẩm CaCO3 từ vỏ hầu chủ yếu ở dạng vaterite kém bền, dễ tạo liên kết với protein trong thực phẩm.
+ Từ kết quả nghiên cứu đã khẳng định vỏ hầu là nguồn nguyên liệu hợp lý tại Việt Nam để sản xuất CaCO3 thực phẩm và dược phẩm
+ Những kết quả nghiên cứu thu được của Luận án có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho những người làm công tác nghiên cứu, sản xuất, giảng dạy và những người có quan tâm đến công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu.
– Ý nghĩa thực tiễn:
+ Đã xây dựng được quy trình công nghệ để sản xuất CaCO3 từ vỏ hầu đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước, thay thế nhập khẩu.
+ Sản phẩm can xi cacbonat từ vỏ hầu sẽ được sử dụng làm phụ gia trong sản xuất thực phẩm, dược phẩm và một vài lĩnh vực liên quan khác.
+ Góp phần sử dụng hợp lý nguồn vỏ hầu phế thải, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và giảm giá thành sản xuất.
1. Nguyễn Xuân Thi, Nguyễn Văn Đoàn, Phạm Thị Điềm, Nguyễn Văn Thông và cộng sự (2011) Báo cáo Tổng hợp nghiên cứu công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu. Bộ KH&CN, trang 29-73, 144-160.
2. Trần Thị Luyến (2005). Các phản ứng cơ bản và biến đổi của thực phẩm trong qua trình công nghệ. NXB Nông Nghiệp TP Hồ Chí Minh.
3. Nguyễn Đức Vận (2006) Hóa học vô cơ (tâpl, tập 2). NXB Khoa học – kỹ thuật.
4. Trần Thị Luyến, Đỗ Minh Phụng, Nguyễn Anh Tuấn (2006) Sản xuất các chế phẩm kỹ thuật và y dược từ phế liệu thủy sản. NXB Nông nghiệp, tr. 67-69.
5. Trần Thị Luyến, Đỗ Minh Phụng, Nguyễn Anh Tuấn (2006) Sản xuất các sản phẩm giá trị gia tăng từ thủy sản. NXB Nông nghiệp, tr. 67-69.
6. Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng (2006) Công nghệ chế biến thủy sản. NXB Nông nghiệp Hà Nội.
7. Jae Ou Chae, S. P. Knak, A. N. Knak, H. J. Koo, V. Ravi (2006) Oyster Shell Recycling and Bone Wastw Treatment Using Plasma Pyrolysis. Plasma Science & Technology, Vol.8, No.6, Nov.2006.18.
8. Gil-Lim Yoon, Byung-Tak Kim, Baeck-Oon Kim and Sang-Hun Han (2003) Chemical-mechanical characteristics of crushed oyster-shell. Coastal & Harbor Engineering Research Division, Korea Ocean Research & Development Institute, 1270 Sadong, Ansan City, 425-744, South Korea.
9. Bách khoa Thủy sản (2007) Hầu cửa sông. Nhà xuất bản Nông nghiệp, trang 162.
10. Bộ Y tế (2015), Danh mục thực phẩm, phụ gia thực phẩm, chất hỗ trợ chế biến thực phẩm và dụng cụ, vật liệu bao gói, chứa đựng thực phẩm, Thông tư số 05/2018/TT-BYT ngày 05/04/2018.
11. Bộ Y tế (2015), Quy định sử dụng phụ gia trong thực phẩm Thông tư 08/2015/TT – BYT.
12. Chỉ thị 2008/128/EC và các JECFA (JECFA, 2006). CaCO3 phụ gia thực phẩm.
13. Võ Tường Kha, Nguyễn Thị Vân Thái, Nguyễn Văn Tuyến, Trịnh Hữu Hằng (2007) Nghiên cứu hàm lượng vi chất trong thịt, vỏ hầu, bào ngư và ảnh hưởng của chế phẩm bột hầu lên phản xạ có điều kiện. Tuyển tập báo cáo KH Hội thảo động vật thân mềm toàn quốc. NXB Nông nghiệp, tr 155-157.
14. Abdul-Rauf Ibrahim, Jean Bosco Vuningoma, Yan Huang, Hongtao Wang and Jun Li, Rapid Carbonation for Calcite from a Solid-Liquid-Gas System with an Imidazolium- Based Ionic Liquid, Int. J. Mol. Sci. 2014, 15, 11350-11363; doi:10.3390.
15. La Văn Bình (2016). Kỹ thuật các chất kiềm. Nhà xuất bản Bách Khoa Hà Nội.
16. Lê Xuân Hải (2006) Tối ưu hóa trong công nghệ thực phẩm. Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh.
17. Nguyễn Công Khẩn (2007). Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam của Bộ Y tế, Viện dinh dưỡng. Nhà xuất bản Y học, năm 2007;
18. Nguyễn Quang Tuyển – người dịch (2016), Ảnh hưởng của đặc tính kỹ thuật đá vôi và nhiệt độ nung đến chất lượng vôi. Tạp chí Thông tin KHCN-Vicem.
19. Trần Hồng Côn, Nguyễn Trọng Uyển (2008) Công nghệ Hoá Học Vô Cơ. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, tr 20-30, 77-80.
20. Hui Gao (2013). Determination of 30 synthetic food additives in soft drinks by HPLC/ Electrospray Ionization Tandem Mass spectrometry, J. AOAC Int., 96(1), 110-118.
21. Bảng nhu cầu canxi theo từng độ tuổi (2007) – Viện Dinh dưỡng Quốc gia, 2007
22. Dược điển Việt Nam IV (2011) – Nhà xuất bản Y học, trang 387-388;
23. Đỗ Huy Bích (2006) Cây thuốc và Động vật làm thuốc ở Việt Nam (tập 1). Nhà xuất bản Khoa học-kỹ thuật.
24. Đỗ Huy Bích (2006) Cây thuốc và Động vật làm thuốc ở Việt Nam (tập 2). Nhà xuất bản Khoa học-kỹ thuật.
25. Lương Hữu Đồng (1981) Một số sản phẩm chế biến từ cá và Hải sản khác. NXB Nông nghiệp.
26. Nguyễn Duy Thịnh (2010) Hướng dẫn sử dụng Phụ gia an toàn trong sản xuất thực phẩm. Nhà xuất bản Lao động.
27. Sawai J, Satoh M, Horikawa M, Shiga H, Kojima H (2001), Heated scallop-shell powder slurry treatment of shredded cabbage, J Food Prot, 64(10):1579-83.
28. Young Soon Kim (2007), The effect of oyster shell powder on the extension of the shelf life of tofu, Food Chemistry 103, 155-160 pages.
29. TCVN 3215-79 (1979). Sản phẩm thực phẩm phân tích cảm quan. Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước (1979)
30. Chen Y, Jiang Y, Liao L, et al. Inhibition of 4NQO-Induced Oral Carcinogenesis by Dietary Oyster Shell Calcium. Integrative Cancer Therapies. 2016;15(1):96-101. doi:10.1177/1534735415596572.
31. Chiou et al (2014). Using oyster-shell foamed bricks to neutralize the acidity of recycled rainwater. Construction and Building Materials 64, 480-487 pages).
32. Chou-Fu Liang and Hung-Yu Wang (2013). Feasibility of Pulverized Oyster Shell as a Cementing Material. Advances in Materials Science and Engineering, Volume 2013, Article ID 809247, 7 pages.
33. Hyok-Bo Kwon et al (2004). Recycling waste oyster shells for eutrophication control, Resources, Conservation and Recycling 41, 75-82 pages.
34. Scientific Opinion on re-evaluation of calcium carbonate (E 170) as a food additive (2011). European Food Safety Authority (EFSA), Parma, Italy. EFSA Journal; 9(7):2318.
35. Watanabe T, Fujimoto R, Sawai J, Kikuchi M, Yahata S, Satoh S (2014), Antibacterial characteristics of heated scallop-shell nano-particles, Biocontrol Science, Vol 19, No2, 93-97 pages.
36. Dự án cải thiện chất lượng và xuất khẩu thủy sản (1999). Sản xuất hàng thủy sản bao bột và tẩm bột từ cá xay và surimi. Nhà Xuất bản Nông nghiệp.
37. Đặng Văn Hợp, Đỗ Văn Ninh, Nguyễn Thuần Anh (2006) Quản lý chất lượng thủy sản. Nhà xuất bản Nông nghiệp.
38. Hoàng Văn Chước, Trần Văn Phú, Phạm Văn Tuỳ (1987) Giáo trình kỹ thuật sấy. Đại học bách khoa Hà Nội.
39. Nguyễn Doãn Ý (2009) Xử lý số liệu thực nghiệm trong kỹ thuật. Nhà Xuất bản Khoa học kỹ thuật.
40. Nguyễn Đức Lượng, Phạm Minh Tâm (2002) Vệ sinh an toàn thực phẩm. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh.
41. Nguyễn Minh Thi (2012), Nghiên cứu quy trình sản xuất chả cá Thu Nhật nhồi khổ Qua”. Trường Đại Học Cần Thơ.
42. TCVN 11045-2015 (2015). Hướng dẫn đánh giá cảm quan tại phòng thử nghiệm đối với cá và động vật có vỏ.
43. Cho MG , Bae SM, Jeong JY, (2017), Egg Shell and Oyster Shell Powder as Alternatives for Synthetic Phosphate: Effects on the Quality of Cooked Ground Pork Products, Korean Journal for Food Science of Animal Resources, 37(4):571-578].
44. Darioush Alidoust, Masayuki Kawahigashi, Shuji Yoshizawa, Hiroaki Sumida và Makiko Watanabe (2015). Mechanism of cadmium biosorption from aqueous solutions using calcined oyster shells, Journal of Environmental Management 150, 103-110 pages.
45. Domingo, C.; Loste, E.; Gomez-Morales, J.; Garcia-Carmona, J.; Fraile, J. Calcite precipitation by a high-pressure CO2 carbonation route. J. Supercrit. Fluids 2006, 36, 202-215.
46. Fabio Seigi Murakami, Patrik Oening Rodrigues, Marcos Antônio Segatto SILVA, Célia Maria Teixeira de CAMPOS (2007). Physicochemical study of CaCO3 from egg shells.Ciênc. Tecnol. Aliment, Campinas, 27(3): 658-662, jul.-set.
47. Feng Feng et al (2011), Highly sensitive and accurate screening of 40 dyes in soft drinks by liquid chromatography-electrospray tandem mass spectrometry, J Chromatogr B, 879, 1813-1818.
48. Jong-Hyeon Jung, Kyung-Seun Yoo, Hyun-Gyu Kim, Hyung-Keun Lee, and Byung- Hyun Shon (2007) Reuse of Waste Oyster Shells as a SO2/NOx Removal Absorbent. J.Ind.Eng.Chem., Vol.13, No.4, 2007, 512-517.
49. Katsumata Hideyuki, Kaneco Satoshi, Susuki Tohru, Ohta Kiyohisa, Yobiko Yoshihiro (2004) Removal of heavy metals in aqueous solution by adsorption onto oyster shell.
50. Michal H. Umbreit and Agnieszka Jedrasiewicz, Application of infrared spectrophotometry to the identification of inorganic substances in dosage forms of antacida group, Acta poloniae pharmaceutica – Drug Research, Vol.57 No.2, pp. 83-91 (2000).
51. Michele Regina Rosa Hamester, Palova Santos Balzer and Daniela Becker (2012).
Characterization of calcium carbonate obtained from oyster and mussel shells and incorporation in polypropylene. Mat. Res. vol.15 no.2 São
Carlos Mar./Apr. Epub Feb 14, Materials Research.
52. Mi Hwa Chong, Byoung Chul Chun, Chung Yong-Chan, Bong Gyoo Cho (1959) Fire-retardant plastic material from oyster-shell powder and recycled polyethylene. Journal of applied polymer science ISSN 0021-8995. vol. 99, no4, pp. 1583-1589.
53. Nicar, M. J. and Pak, C. Y. C. (1985) Calcium Bioavailability from Calcium Carbonate and Calcium Citrate. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 61, 391-393.
54. Nobutake Nakatani et al (2009), Transesterification of soybean oil using combusted oyster shell waste as a catalyst. Bioresource Technology 100, 1510-1513 pages.
55. Nordin (1986) Calcium. Journal of Food and Nutrition 42, 67-82.
56. Nurfatirah Nordin, Zainab Hamzah, Othman Hashim, Farizul Hafiz, Kasim, Rozaini Abdullah (2015) Effect Of Temperature In Calcination Process Of Seashells, Malaysian Journal of Analytical Sciences, Vol 19 No 1(2015): 65 – 70.
57. Ronge Xing, Yukun Qin, Xiaohong Guan, Song Liu, Huahua Yu, Pengcheng Li (2013) Comparison of antifungal activities of scallop shell, oyster shell and their pyrolyzed products. Egyptian Journal of Aquatic Research 39, 83-90 pages.
58. Rongyuan Liu et al (2011), Simultaneous determination of fifteen illegal dyes in animal feeds and poultry products by ultra high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry, J Chromatogr B, 879, 2416-242.
59. Sawai J, Shiga H (2006), Kinetic analysis of the antifungal activity of heated scallop- shell powder against Trichophyton and its possible application to the treatment of dermatophytosis, Biocontrol Science, 2006, Vol.11, No.3, 125-128.
60. Se-Young Jang, Yong-Jin Jeong, Taeg-Kyu Kwon, and Ji-Hyung Seo (2010), Effects of Water-Soluble Calcium Supplements Made from Eggshells and Oyster Shells on the Calcium Metabolism of Growing Rats, J Food Sci Nutr Vol 15, p 78^82.
61. Xiaojie Liu, Hui Wang, Changhua Su, Pengwei Zhang, Jinbo Bai, Controlled fabrication and characterization of microspherical FeCO3 and a-Fe2O3, Journal of colloid and interface science 351 (2010), pp. 427-432.
62. Yang Mun Choi et al (2006). The effect of oyster shell powder on the extension of the shelf-life of Kimchi. Food Control 17, 695-699 pages.
63. Yun-Kyung Lee , Sung Keun Jung , Yoon Hyuk Chang and Hae-Soo Kwak (2017), Highly bioavailable nanocalcium from oyster shell for preventing osteoporosis in rats, International Journal of Food Sciences and Nutrition, 931-940 pages.
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
MỞ ĐẦU 1
1. Tính cấp thiết 1
2. Mục tiêu nghiên cứu 2
3. Nội dung nghiên cứu 2
4. Những điểm mới của luận án 2
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 4
1.1 . Tổng quan về canxi cacbonat 4
1.1.1. Khái niệm 4
1.1.2. Tên gọi và công thức 5
1.1.3. Tính chất vật lý 5
1.1.4. Tính chất hóa học 5
1.1.5. Phân loại canxi cacbonat 6
1.1.6. Tiêu chuẩn Canxi cacbonat làm phụ gia thực phẩm 6
1.1.7. Sản xuất canxi cacbonat từ các nguyên liệu khác nhau 8
1.2. Tổng quan về vỏ hầu 9
1.2.1. Phân bố, sản lượng 9
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 12
1.2.3 Tình hình nghiên cứu trong nước 22
1.2.4 Các giải pháp để tinh sạch CaCO3 từ vỏ hầu qua các công đoạn 23
1.3. Phụ gia thực phẩm 25
1.3.1. Khái niệm 25
1.3.2. Vai trò của phụ gia trong thực phẩm 26
1.3.3. Chả cá thu 27
1.4. Nhận xét, đánh giá 28
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31
2.1. Nguyên vật liệu 31
2.1.1. Vỏ hầu 31
2.1.2. Thịt cá thu 32
iii
2.2. Hoá chất – Thiết bị 32
2.2.1. Hoá chất – dụng cụ 32
2.2.2. Thiết bị 32
2.3. Phương pháp nghiên cứu tạo chế phẩm CaCO3 34
2.3.1. Nghiên cứu làm sạch vỏ hầu 36
2.3.2. Nghiên cứu điều kiện nung vỏ hầu 36
2.3.3. Nghiên cứu điều kiện hydrat hoá CaO tạo Ca(OH)2 37
2.3.4. Nghiên cứu điều chế CaCO3 37
2.3.5. Nghiên cứu quá trình ly tâm để giảm độ ẩm CaCO3 37
2.3.6. Nghiên cứu điều kiện sấy sản phẩm CaCO3 37
2.3.7 Đánh giá chất lượng sản phẩm CaCO3 38
2.4. Nghiên cứu lựa chọn liều lượng CaCO3 bổ sung vào chế biến chả cá thu38
2.4.1. Ảnh hưởng của nồng độ canxi bổ sung tới cường độ gel của chả cá 40
2.4.2. Ảnh hưởng nồng độ canxi bổ sung tới độ uốn lát của chả cá 41
2.4.3. Ảnh hưởng của nồng độ canxi bổ sung tới chất lượng cảm quan 41
2.5. Các phương pháp phân tích 41
2.5.1. Phương pháp phân tích nhiệt 41
2.5.2. Phương pháp phân tích cấu trúc bằng giản đồ XRD 42
2.5.3. Phương pháp chụp ảnh hiển vi điện tử quét SEM 44
2.5.4. Phương pháp phân tích phổ hồng ngoại IR 47
2.5.5. Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 48
2.5.6. Phương pháp đánh giá chất lượng CaCO3 49
2.5.7. Phương pháp đánh giá mức độ gel chả cá thu 50
2.5.8. Phương pháp đánh giá độ uốn lát cắt chả cá thu 51
2.5.9. Phương pháp đánh giá cảm quan 51
2.5.10. Phương pháp phân tích chỉ tiêu hóa học của chả cá 52
2.6. Phương pháp xử lý số liệu 52
2.7. Địa điểm tiến hành thí nghiệm, phân tích chất lượng 53
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54
3.1. Nghiên cứu nguyên liệu vỏ hầu 54
3.1.2 Kích thước, hình dạng và khối lượng thể tích 54
3.1.3. Phân tích thành phần nguyên liệu vỏ hầu 55
3.2. Các giải pháp để tinh sạch CaCO3 từ vỏ hầu 58
3.3. Nghiên cứu xây dựng Quy trình sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu 60
3.3.1. Nghiên cứu công đoạn làm sạch vỏ hầu 60
3.3.2. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nung vỏ hầu 61
3.3.3. Nghiên cứu công đoạn Hiđrát hóa CaO tạo Ca(OH)2 và loại tạp chất … 70
3.3.4. Nghiên cứu điều chế CaCO3 77
3.3.5. Nghiên cứu quá trình ly tâm để giảm độ ẩm CaCO3 80
3.3.6. Nghiên cứu quá trình quá trình sấy sản phẩm CaCO3 81
3.3.7. Phân tích chất lượng sản phẩm CaCO3 84
3.3.8 Tính toán giá thành sản phẩm canxi cacbonat sản xuất từ vỏ hầu 91
3.3.9 Quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbnat từ vỏ hầu để làm chất phụ
gia thực phẩm 92
3.4. Nghiên cứu bổ sung phụ gia CaCO3 vào chả cá thu 94
3.4.1. Cơ sở lựa chọn 94
3.4.2. Đặc tính và chức năng của protid chả cá 96
3.4.3. Ảnh hưởng của các gia vị 97
3.4.4. Ảnh hưởng của một số công đoạn chế biến đến chất lượng chả cá 98
3.4.5. Ảnh hưởng của nồng độ canxi bổ sung tới chất lượng cảm quan của chả
cá 100
3.4.6. Ảnh hưởng của nồng độ canxi bổ sung tới cường độ gel của chả cá…. 101
3.4.7. Ảnh hưởng nồng độ canxi bổ sung tới độ uốn lát của chả cá 102
3.4.8. Ảnh hưởng của CaCO3 đến cường độ gel, độ uốn lát và tính chất cảm
quan của chả cá 102
3.4.9. Chất lượng chả cá khi bổ sung canxi 104
3.4.10. Nhận xét chung 105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 107
1. Kết luận 107
2. Kiến nghị 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO 108
PHỤ LỤC 112
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Canxi cacbonat 5
Hình 1.2: (a) Khai thác vỏ hầu tại Vịnh Lăng Cô. (b) Một lò sản xuất vôi từ vỏ
hầu 11
Hình 1.3: a)Vỏ hầu sạch đặt trong buồng phản ứng b)Vỏ hầu xử lý bằng điện phân sau 5 phút; c) Vỏ hầu được xử lý bằng khí plasma sau khi đã tinh sạch,
loại bỏ tạp chất 17
Hình 2.1 : Vỏ hầu cửa sông 31
Hình 2.2: Thịt cá thu dùng sản xuất chả cá 32
Hình 2.3: Thiết bị rửa vỏ hầu 33
Hình 2.4: Thiết bị nung (lò nung) vỏ hầu 33
Hình 2.6: Thiết bị điều chế CaCO3 34
Hình 2.7: Máy ly tâm 34
Hình 2.8: Thiết bị sấy CaCO3 34
Hình 2.9: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu 34
Hình 2.9: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu 35
Hình 2.10: Sự nhiễm xạ tia X trên bề mặt tinh thể 43
Hình 2.11: Nguyên lý hoạt động của kính hiển vi điện tử quét (SEM) 44
Hình 2.12: Nguyên lý chụp phổ hồng ngoại (IR) 47
Hình 2.13: Kính hiển vi điện tử truyền qua JEOLTEM 48
Hình 2.14: Máy đo SUN RHEO TEX 51
Hình 3.1: Hình dạng khác nhau của vỏ hầu cửa sông 54
Hình 3.2: Giản đồ phân tích nhiệt mẫu vỏ hầu 57
Hình 3.3: Giản đồ XRD mẫu vỏ hầu Hải Phòng 57
Hình 3.4: Phổ IR mẫu vỏ hầu biển Hải Phòng 58
Hình 3.5: Giản đồ phân tích XRD mẫu vỏ trước (a) và 64
Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian đến tỷ lệ thu hồi
67
Hình 3.7: Quan hệ phụ thuộc tốc độ tôi vôi với nhiệt độ nước và nhiệt độ nung
vôi 70
Hình 3.8: Các thí nghiệm tạo Ca(OH)2 75
Hình 3.9: Sơ đồ điều chế CaCO3 79
viii
Hình 3.10: Phổ EDS mẫu sản phẩm CaCO3 85
Hình 3.11: Ảnh TEM mẫu sản phẩm CaCO3 85
Hình 3.12: Giản đồ XRD vỏ hầu, CaO, sản phẩm CaCO3 86
Hình 3.13: Hình ảnh vỏ hầu, CaO và sản phẩm CaCO3 87
Hình 3.14: Phổ IR vỏ hầu và sản phẩm CaCO3 87
Hình 3.15: Ảnh SEM mẫu sản phẩm CaCO3 88
Hình 3.16: Kết quả đo BET sản phẩm CaCO3 88
Hình 3.17: Sản phẩm canxi cacbonat sản xuất từ vỏ hầu 89
Hình 3.18: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất canxi cacbonat từ vỏ hầu 92
Hình 3.19: Ảnh hưởng của nồng độ canxi đến chất lượng cảm quan của chả cá
100
Hình 3.20: Ảnh hưởng của nồng độ canxi bổ sung đến cường độ gel của chả cá 101