Giáo trình Nghiên cứu sản xuất nước giải khát từ nha đam và đậu xanh

ng cao. 1.2.2.6. Đồ hộp rau dầm dấm. Đồ hộp rau dầm dấm được chế biến từ các loại rau, ngâm trong nước dấm, đường, gia vị và muối ăn. Nước dấm có tác dụng làm tăng hương vị của sản phẩm, đồng thời có vai trò là chất bảo quản. 1.2.2.7. Đồ hộp rau muối chua. Rau muối chua là các sản phẩm được chế biến từ rau, bằng cách cho đường trong nguyên liệu lên men lactic. Acid lactic tạo thành làm cho sản phẩm có hương vị đặc biệt và có tính sát trùng, ức chế không cho nhiều loại vi sinh vật phát triển, và giữ cho sản phẩm khỏi hỏng. 1.2.2.8. Đồ hộp nước rau. Đồ hộp nước rau là dạng đồ hộp tự nhiên gồm dịch rau cả thịt rau nghiền nhỏ chứa tất cả các chất dinh dưỡng giá trị nhất của nguyên liệu, nên đồ hộp nước rau là loại đồ uống rất bổ. Trong các loại đồ hộp nước rau phổ biến nhất là nước cà chua, nước bắp cải, nước cà rốt. 1.2.3. Các quá trình cơ bản trong sản xuất đồ hộp nước quả. 1.2.3.1. Nguyên liệu. Là một trong những yếu tố quyết định đến chất lượng của sản phẩm. Người ta dùng nhiều chủng loại khác nhau để chế biến nước quả. Quả dùng để chế biếnnước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối, ở độ chín đúng mức, nếu quả chưa đủ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ítnên nhiều phế liệu và do hàm lượng đường thấp, hàm lượng acid cao nên chua nhiều. Nhưng quả quá chín thì mô quả mềm và bở, khi ép thịt quả kết lại không cho dịch quả thoát ra, dịch quả có nhiều bọt và khó lắng lọc. Những quả có vết rám ở ngoài vỏ không ảnh hưởng đến hương vị của dịch quả, kích thước và hình dáng của quả cũng không ảnh đến phẩm chất nước quản nên không hạn chế. 1.2.3.2. Lựa chọn, phân loại. Ngay từ khi thu nhận vào cơ sở chế biến, nguyên liệu đã phải lựa chọn, phân loại theo những yêu cầu nhất định như: độ chín, hàm lượng chất khô, mức độ hư hỏng, kích thước, độ lớn 1.2.3.3. Rửa. Rửa có thể tiến hành trước hoặc ngay sau phân loại nhằm loại trừ tạp chất cơ học đất, cát, bụi và làm giảm lượng vi sinh vật ở ngoài vỏ nguyên liệu. Yêu cầu cơ bản của quá trình rửa là: nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không bị dập nát, các chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, thời gian rửa ngắn và tốn ít nước. Nước rửa cũng như nước dùng trong quá trình chế biến phải là nước ăn được đảm bảo các chỉ tiêu do bộ y tế quy định. 1.2.3.4. Làm sạch. Quá trình làm sạch nhằm loại bỏ các phần không ăn được hoặc có giá trị dinh dưỡng thấp như: núm, hạt, vỏ, để đảm bảo chất lượng sản phẩm sau này. 1.2.3.5. Chần. Tùy theo yêu cầu chế biến và tính chất của nguên liệu, nhiệt độ nước chần hay hơi nước là 75÷100oC. Thời gian chần hấp là 3÷15 phút nếu chần quá thời gian và nhiệt độ quy định nguyên liệu sẽ bị nhũn và tổn thất nhiều chất khô, sau khi chần xong cần làm nguội nhanh nguyên liệu để tránh những biến đổi tiếp theo. 1.2.3.6. Nghiền. Để tăng hiệu suất ép nước quả trước khi ép, người ta nghiền nguyên liệu, bằng cách này tế bào nguyên liệu sẽ bị phá vỡ, mất tính bán thẩm thấu làm cho dịch bào dễ thoát khỏi tế bào. 1.2.3.7. Lọc. Nhằm tách các phần tử có kích thước tương đối lớn và cặn bã (lọc thô). Trong sản xuất nước quả trong suốt, người ta phải lọc cả các hạt rất nhỏ của thịt quả. 1.2.3.8. Đồng hoá. Là một phương pháp làm cho sản phẩm đặc hoặc lỏng được đồng nhất bằng cách làm cho các phần tử của sản phẩm có kích thước rất nhỏ. Sản phẩm đã qua đồng hoá thì tăng giá trị cảm quan, tăng khả năng tiêu hoá, và làm giảm sự phân lớp sau này. 1.2.3.9. Vào hộp, bài khí, ghép mí. Trước khi vào hộp cần phải chuẩn bị hộp. Sản phẩm sau khi vào hộp phải nhanh chóng đưa đến bộ phận bài khí và ghép mí. Bài khí là quá trình đuổi bớt chất khí ở trong hộp trước khi ghép kín nhằm: giảm áp suất bên trong hộp khi thanh trùng, hạn chế các quá trình oxy hoá làm cho chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, hương vị ,màu sắc của đồ hợp không bị thay đổi, hạn chế sự phát triển của vật khuẩn hiếu khí tồn tại trong đồ hộp sau thanh trùng, tạo ra chân không trong đồ hộp sau khi làm nguội, hạn chế sự ăn mòn hộp sắt. Ghép mí là một quá trình quan trọng nhằm làm cho thực phẩm cách li hoàn toàn với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài, có vai trò quyết định đến thời gian bảo quản và chất lượng thực phẩm. Hộp đã gép nắp cần khẩn trương thanh trùng và làm nguội nhanh. 1.2.3.10. Thanh trùng. Trong sản xuất đồ hộp, thanh trùng là một quá trình quan trọng, có tác dụng quyết định tới khă năng bảo quản và chất lượng của thực phẩm. Người ta thanh trùng nước quả đóng trong hộp sắt hay trong chai thuỷ tinh. Ở nhiệt độ 80÷1000C trong thời gian từ 10÷40 phút (với bao bì có dung tích 1000 ml), tùy mức độ nhiễm vi sinh vật của nước quả. 1.2.3.11. Bảo quản. Bảo quản là yêu cầu cần thiết đối với sản phẩm đồ hộp, trong thời gian đầu của quá trình bảo quản, các hợp phần của đồ hộp tiếp tục ổn định tạo mùi vị đặc trưng cho sản phẩm, cũng trong thời gian này người ta có thể sớm phát hiện ra các hộp đồ hộp bị hư hỏng từ đó điều chỉnh chế độ thanh trùng cho đạt yêu cầu. 1.2.3.12. Dán nhãn, bao gói. Sau khi bảo quản và kiểm tra chất lượng, đồ hộp được dán nhãn hiệu và xếp vào hòm. Nhãn dán trên bao bì phải ghi rõ địa chỉ sản xuất, tên đồ hộp, hạn sử dụng, ngày sản xuất, đồng thời nhãn mác phải có khả năng quảng cáo cho sản phẩm. 1.3. BAO BÌ ĐỒ HỘP. Bao bì đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng đến chất lượng, độ an toàn vi sinh, hoá học của thực phẩm, đồng thời có khả năng quảng cáo cho sản phẩm. + Yêu cầu của bao bì đồ hộp. Không gây độc hại cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm bị biến đổi về mặt chất lượng. Bền đối với tác dụng của thực phẩm. Chịu được nhiệt độ và áp suất cao. Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ. Dễ gia công, rẻ tiền. Hình thức hấp dẫn, phù hợp với sản phẩm. Sử dụng, vận dụng, bảo quản tiện lợi. + Phân loại bao bì. Trong sản xuất đồ hộp người ta sử dụng 2 nhóm bao bì: 1. Bao bì gián tiếp. Bao bì gián tiếp thường là những hòm gỗ, két nhựa, để đựng đồ hộp thành phẩm, tạo thành các kiện hàng. Hiện nay để tiếc kiệm chi phí sản xuất, vận chuyển sản phẩm, bao bì nhựa và bao bì cactong hay được sử dụng nhiều nhất. 2. Bao bì trực tiếp. Bao bì trực tiếp là bao bì tiếp xúc với thực phẩm, cùng với thực phẩm tạo thành một đơn vị sản phẩm hàng hoá hoàn chỉnh và thống nhất. Khi ngành đồ hộp mới ra đời bao bì đồ hộp chủ yếu là bao bì sắt tây, ngày nay đã có nhiều loại bao bì đáp ứng cho các loại sản phẩm khác nhau, để thuận tiện cho sản xuất cũng như hạ giá thành của sản phẩm: a. Bao bì thuỷ tinh. Bao bì thuỷ tinh được ứng dụng nhiều trong sản xuất đồ hộp rau quả do: Bao bì thuỷ tinh có độ bền hoá học tốt, thích ứng với pH thấp trong đồ hộp trái cây. Hình thức bao bì đẹp. Dễ ghép nắp. Có khả năng quảng cáo cho sản phẩm do trực tiếp tác động đến người tiêu dùng. Giá thành rẻ do có thể tái sử dụng trong sản xuất. Tuy nhiên bao bì thuỷ tinh có nhược điểm là khả năng truyền nhiệt chậm, làm tăng chi phí thanh trùng, dễ vỡ khi vận chuyển. b. Bao bì kim loại. Bao bì kim loại khắc phục được nhược điểm của bao bì thuỷ tinh nhưng có nhược điểm do độ bền hoá học của kim loại kém, dễ bị biến dạng khi vận chuyển, bảo quản. c. Bao bì chất dẻo. Bao bì chất dẻo là loại bao bì nhẹ nhất trong các loại bao bì, cách đóng gói đơn giản, chi phí rẻ, sử dụng sản phẩm dễ dàng. Nhưng nó có nhược điểm là chịu tác động cơ học kém làm sản phẩm dễ hư hỏng khi vận chuyển . Trong điều kiện thí nghiệm chọn bao bì thuỷ tinh loại 250 ml miệng nhỏ. CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU. 2.1.1. Nguyên liệu chính. 2.1.1.1. Nha đam. Nha đam được mua từ chợ Vĩnh Hải Nha Trang, được người dân thu hái bằng cách dùng dao cắt một đường nhỏ ở gốc lá, chỉ thu hái những lá già bên ngoài. Nếu không sản xuất kịp, nha đam được bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, các lá được để đứng và cách nhau. Tốt nhất là bảo quản lạnh. Khi thu mua nha đam cần chọn sơ bộ về chất lượng: - Lá nha đam cần phải có kích thước vừa phải, đồng đều, không dập nát, và tươi. - Độ dầy của lá ≥ 1,5cm. - Chiều dài của lá từ 45 ÷ 50 cm, chiều rộng từ 8 ÷ 10 cm. 2.1.1.2. Đậu xanh. Đậu xanh được mua ở các chợ tại Nha Trang, đậu xanh sử dụng trong đề tài là loại đậu xanh không vỏ đã qua xử lý công nghiệp. Yêu cầu của nguyên liệu đậu xanh: - Đậu xanh phải có màu vàng sáng. - Mùi, vị đặc trưng. - Có độ ẩm thích hợp. - Không lẫn các tạp chất cơ học như cát, đá, sỏi, không lẫn các hạt sâu mọt, các hạt kém phẩm chất. - Đặc biệt các hạt đậu không bị mốc. 2.1.2. Nguyên liệu phụ. 2.1.2.1. Muối. Công thức hóa học của muối là NaCl. Trong đồ hộp nước giải khát từ nha đam và đậu xanh, muối được sử dụng để sử lý nha đam nhằm làm giảm bớt lượng nhớt trong gel nha đam tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn chế biến tiếp theo. Mặc dù mục đích chính không dùng để tạo vị nhưng muối ăn vẫn phải đảm bảo chất lượng của muối dùng trong chế biến thực phẩm (chất lượng muối theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3973-84). 2.1.2.2. Nước. Công thức hóa học của nước là H2O. Nước được sử dụng để làm vệ sinh, để rửa nguyên liệu, và được sử dụng trong quá trình chế biến (chần, nấu, pha chế), nước là thành phần chủ yếu của sản phẩm, trong đề tài sử dụng nước cung cấp từ nhà máy nước thành phố Nha Trang. Nước sử dụng là nước phải đảm bảo tiêu chuẩn cho phép của bộ y tế quy định, đảm bảo không có vi sinh vật gây bệnh nguy hiểm, không có các mầm dịch bệnh, không chứa kim loại nặng và hàm lượng các chất hữu cơ, vô cơ không nhiều. Nước dùng trong chế biến thực phẩm phải là nước uống được. 2.1.2.3. Đường. Đường đóng vai trò là chất tạo vị cho sản phẩm. Sử dụng đường sacaroza có công thức hóa học C12H22O11. Đường bổ sung vào sản phẩm là đường tinh luyện RE (đạt chất lượng theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1695-87), có độ tinh khiết (pol ≥ 99,5%), độ ẩm ≤ 0,05% và đạt các chỉ tiêu cảm quan sau: - Hình dạng: dạng tinh thể tương đối đều, tơi khô, không vón cục. - Mùi, vị: vị ngọt, không có mùi lạ. - Màu sắc: tất cả các tinh thể đều trắng óng ánh. Khi pha trong dung dịch nước cất thì dung dịch trong suốt. 2.1.2.4. Acid citric. Acid citric sử dụng ở dạng tinh thể không màu, có công thức phân tử là C6H8O7. Độ tinh khiết lớn hơn 99 %. Các tạp chất cho phép: độ tro không quá 0,5%, lượng acid tự do không quá 0,05%, hàm lượng Asen nhỏ hơn 0,00014%. Sử dụng acid citric mục đích là để điều chỉnh pH của dịch nấu đậu xanh đến pH thích hợp cho sự hoạt động của enzim amylaza, enzim này bổ xung vào để thuỷ phân tinh bột trong đậu xanh. 2.1.2.5. Enzim Amylaza. Để tăng lượng dịch, đồng thời tăng hàm lượng chất hòa tan của dịch đậu xanh thu được sau công đoạn lọc, sử dụng enzim Amylaza, loại enzim này có nguồn gốc từ vi sinh vật. Chất lượng của enzim đã được nhà sản xuất đảm bảo. 2.1.2.6. Pectin. Pectin dùng để chỉ các chuỗi polygalacturonic đã được metyl hóa. Pectin có đặc tính quan trọng là khi có mặt của acid và đường, nó có khả năng tạo thành chất gel, do đó ta bổ sung pectin để chống hiện tượng phân lớp cho sản phẩm. Sử dụng Pectin tinh khiết ở dạng bột khô màu trắng, được mua từ cửa hàng hóa chất. 2.1.2.7. Acid Ascorbic (Vitamin C). Acid Ascorbic có công thức phân tử là C6H8O6, là loại Vitamin tan trong nước , bổ sung vào sản phẩm dưới dạng bột màu trắng, được mua ở cửa hàng bán hóa chất. Mục đích sử dụng để chống biến màu, tăng giá trị dinh dưỡng, và tạo vị cho sản phẩm. 2.1.2.8. Hương liệu. Là hỗn hợp rượu nước có chứa chất thơm dưới dạng tinh dầu dễ bay hơi, dễ bị oxi hoá dưói tác dụng của không khí. Mục đích sử dụng để tạo hương thơm đặc trưng làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm, đồng thời tạo cảm giác ngon miệng cho người thưởng thức. Hương liệu bao gồm hương liệu tự nhiên, tổng hợp hoặc hỗn hợp. Trong đề tài sử dụng hương liệu tổng hợp là tinh dầu cốm mua từ cửa hàng bán hoá chất. 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 2.2.1. Phương pháp đánh giá chất lượng sản phẩm. Tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm bằng phương pháp cảm quan (cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79). Theo tiêu chuẩn (TCVN 3215-79) sử dụng hệ 20 điểm xây dựng trên một thang thống nhất có 6 bậc (từ 0÷5) và điểm 5 là cao nhất cho một chỉ tiêu. Sáu bậc đánh giá phải tương ứng với nội dung mô tả trong bảng dưới đây: Bảng 2.1: Bảng cơ sở đánh giá chất lượng cảm quan. Bậc đánh giá Điểm chưa có trọng lượng Cơ sở đánh giá 1 5 - Trong chỉ tiêu đang xét, sản phẩm có tính chất tốt, đặc trưng và rõ rệt cho chỉ tiêu đó, sản phẩm không có lỗi và khuyết tật nào. 2 4 - Sản phẩm có khuyết tật nhỏ hoặc sai lỗi nhỏ hoặc cả hai nhưng không làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm. 3 3 - Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai. Số lượng và mức độ của sai tật làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm nhưng vẫn đạt tiêu chuẩn. 4 2 - Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai số lượng và mức độ sai lỗi làm cho sản phẩm không đạt chất lượng quy định theo tiêu chuẩn nhưng vẫn có khả năng bán được. 5 1 - Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức độ trầm trọng không đạt mục đích sử dụng chính của sản phẩm. Sản phẩm vẫn chưa bị coi là hỏng. Sản phẩm đó không thể bán được nhưng sau khi tái chế thích hợp vẫn có thể sử dụng được. 6 0 - Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức độ rất trầm trọng, sản phẩm bị coi là hỏng, không sử dụng được nữa. Bảng 2.2: Bảng cho điểm chỉ tiêu cảm quan đối với nước giải khát từ nha đam và đậu xanh MÀU SẮC Điểm chưa có trọng lượng Cơ sở đánh giá. 5 Sản phẩm có màu vàng xanh sáng, đặc trưng của đậu xanh và nha đam. 4 Sản phẩm có màu vàng xanh nhạt. 3 Sản phẩm có màu vàng xanh rất nhạt và hơi trắng. 2 Sản phẩm có màu trắng đục hơi vàng. 1 Sản phẩm có màu khác lạ. 0 Biểu hiện màu của sự hư hỏng. MÙI 5 Mùi thơm nhẹ hài hoà của tinh dầu cốm. 4 Mùi thơm đặc trưng của tinh dầu cốm nhưng kém hài hoà. 3 Sản phẩm có mùi nhạt hơn hoặc đậm hơn mức hài hoà. 2 Sản phẩm có mùi thơm không đặc trưng. 1 Sản phẩm có mùi khác lạ. 0 Sản phẩm có mùi hư hỏng. VỊ 5 Vị đặc trưng, ngọt hơi chua, mát hài hoà. 4 Vị ngọt hơi chua đặc trưng, mát ít hài hoà. 3 Sản phẩm có vị hơi ngọt, không chua. 2 Sản phẩm có vị ngọt, chua không rõ ràng. 1 Sản phẩm có vị ngọt gắt, hoặc chua gắt. 0 Sản phẩm có vị lạ biểu hiện của sự hư hỏng. TRẠNG THÁI 5 Trạng thái lỏng đồng nhất đặc trưng cho sản phẩm. 4 Sản phẩm ít đặc trưng biểu hiện phân lớp chưa rõ ràng. 3 sản phẩm bị lắng cặn dưới đáy. 2 Sản phẩm quá lỏng hoặc quá đặc, biểu hiện của sự phân lớp dầy. 1 Sản phẩm đặc dạng mứt. 0 Biểu hiện của sự hư hỏng. Hệ số quan trọng biểu thị mức độ quan trọng của các chỉ tiêu. Hệ số này được quy định cho từng loại sản phẩm cụ thể và do các chuyên gia đề nghị. Căn cứ vào tài liệu, xây dựng hệ số quan trọng cho sản phẩm nước giải khát từ nha đam và đậu xanh như sau: Bảng 2.3: Bảng đánh giá sản phẩm qua hệ số quan trọng. Tên chỉ tiêu Hệ số quan trọng(HSQT) % 4 Màu sắc 30 1,2 Mùi 20 1 Vị 25 1 Trạng thái 25 0,8 Cách tính điểm: Theo phương pháp cho điểm các kiểm nghiệm viên căn cứ vào kết qủa gi nhận được, đối chiếu với bảng mô tả các chỉ tiêu cụ thể ở trên và dùng số nguyên cho điểm từ 0÷5. Nếu có nhiều kiểm nghiệm viên cùng đánh giá thì điểm trung bình là kết quả trung bình cộng của các kiểm nghiệm viên, lấy chính xác đến 2 chữ số thập phân sau dấu phẩy. Tích của điểm trung bình của mỗi chỉ tiêu với hệ số quan trọng của mỗi chỉ tiêu đó chính là điểm trung bình có trọng lượng. Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79 qui định các cấp chất lượng đối với sản phẩm thực phẩm có các điểm chung như sau: Bảng 3.4: Bảng xếp loại chất lượng sản phẩm Cấp chất lượng Điểm chung Loại tốt 18,6÷20 Loại khá 15,2÷18,5 Loại trung bình 11,2÷15,1 Loại kém 7,2÷11,1 Loại rất kém 4,0÷7,1 Loại hỏng 0÷3,9 2.2.2. Các chỉ tiêu cần đánh giá. 1. Thành phần khối lượng của nguyên liệu. 2. Mùi, vị, trạng thái. 3. Độ ẩm. 4. Hàm lượng khoáng. 5. Độ pH. 2.2.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm. Làm nguội Bảo quản Nha đam Lựa chọn Rửa Loại bỏ vỏ Cắt miếng Ngâm nước muối Chần Xay sinh tố Lọc Đậu xanh Lựa chọn Loại bỏ tạp chất Ngâm Nấu Bổ xung enzim Lọc Phối chế Đồng hoá Gia nhiệt Bổ sung tinh dầu Vào hộp Dập nắp Thanh trùng 2.2.3.1. Sơ đồ quy trình dự kiến: 2.2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm. Tiến hành bố trí thí nghiệm để xác định các thông số của một số công đoạn chính trên quy trình sản xuất. 1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian chần nha đam. 1 phút Chần (t0=800C) Chọn thời gian thích hợp. Ngâm nước muối 2 phút 3 phút 4 phút Đánh giá cảm quan. Đậu xanh Đánh giá cảm quan Nấu Chọn tỉ lệ thích hợp 2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt tỉ lệ đậu xanh với nước. Mẫu 1 2 3 4 5 Đậu Xanh/nước 1/12 1/11 1/10 1/9 1/8 chọn tỉ lệ thích hợp. 3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định giá trị của các yếu tố ảnh hưởng tới sự hoạt động của enzim Amyla 600C 0,05 0,1 0,15 0,2 620C 0,05 0,1 0,15 0,2 640C 0,05 0,1 0,15 0,2 30 phút 60 phút 90 phút 30 phút 60 phút 90 phút 30 phút 60 phút 90 phút Đo lượng dịch thu được Chọn giá trị thích hợp Cố định giá trị pH= 5 Nha đam Đậu xanh Lọc Lọc Phối trộn Đánh giá cảm quan Chọn tỉ lệ thích hợp. 4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ nha đam/đậu xanh. Mẫu 1 2 3 4 5 Nha đam/đậu xanh 1/1 1/1,5 1/2 1/2,5 1/3 5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ đường bổ sung. Phối chế đường Đánh giá cảm quan Chọn tỉ lệ thích hợp Mẫu 1 2 3 4 5 Đường/Dung Dịch (g/ml) 10/100 11/100 12/100 13/100 14/100 6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ Acid ascorbic bổ sung. Bổ xung Acid arcosbic Đánh giá cảm quan Chọn nồng độ thích hợp Mẫu 1 2 3 4 Nồng độ Acid ascorbic (%) 0 0,05 0,1 0,15 7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ pectin bổ xung. Chọn nồng độ thích hợp. Chọn nồng độ thích hợp. Chọn nồng độ thích hợp. Đánh giá cảm quan Chọn nồng độ thích hợp. Chọn nồng độ thích hợp. Phối chế pectin Phối chế pectin Mẫu 1 2 3 4 Nồng độ pectin (%) 0,1 0,2 0,3 0,4 8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ tinh dầu cốm bổ sung vào. Bổ sung tinh dầu cốm Chọn nồng độ thích hợp Đánh giá cảm quan Mẫu 1 2 3 4 % hương liệu 0,05 0,1 0,15 0,2 9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian thanh trùng:(t0 =950C). Đánh giá cảm quan kết hợp với kiểm tra vi sinh Chọn thời gian thích hợp Thanh trùng Mẫu 1 2 3 4 Thời gian (phút) 10 15 10 25 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả nghiên cứu thành phần khối lượng của nguyên liệu nha đam. Xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu là yếu tố quan trọng để đánh giá giá trị thực phẩm của nguyên liệu. Là cơ sở cho việc lựa chọn nguyên, dự trù nguyên liệu, xây dựng định mức nguyên liệu và hạch toán giá thành trong sản xuất. Tiến hành xác định thành phần khối lượng của nha đam theo phương pháp đã trình bày ở phụ lục 6 ta thu được bảng kết quả sau: Bảng 3.1: Bảng kết quả phân tích thành phần khối lượng của nha đam. Nha đam Hàm lượng (g) Hàm lượng (%) Vỏ (phần không ăn được) 68,33 28,96 Gel (phần ăn được) 168,33 71,04 Nhận xét: Từ bảng 3.1 cho thấy phần gel nha đam chiếm 71,04%, phần vỏ chiếm 28,96%. Như vậy nha đam có tỉ lệ phần gel khá cao (gấp trên 2,5 lần so với phần vỏ), điều này rất thích hợp cho sản xuất đồ hộp nước giải khát. Tạo điều kiện cho giá thành sản phẩm thấp. 3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần hoá học của nguyên liệu. Mục đích của việc xác định thành phần hoá học của nguyên liệu: Để biết được giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu. Để có các biện pháp sử lý nguyên liệu, các công đoạn chế biến cho phù hợp, tránh tổn thất các chất dinh dưỡng trong nguyên liệu. 3.2.1. Kết quả nghiên cứu hàm lượng ẩm của gel nha đam và đậu xanh. Bảng 3.2: Bảng kết quả xác định hàm lượng ẩm của gel nha đam và đậu xanh. Hàm lượng ẩm trung bình (%) Gel nha đam 98,43 Đậu xanh 15,65 Nhận xét: Từ bảng 3.2 ta thấy: + Hàm lượng ẩm của gel nha đam rất cao (trung bình 98,43%); hàm lượng chất khô chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ 1,57 %, so với các loại quả thì hàm lượng này quá thấp (hàm lượng chất khô trong quả khoảng 10 ÷ 20 %). Do đó nếu dùng nha đam để sản xuất các sản phẩm như: mứt, nước cô đặc thì không phù hợp. Nhưng đối với sản xuất mặt hàng nước giải khát thì hàm lượng nước cao trong nha đam lại là phù hợp. + Hàm lượng ẩm của đậu xanh tương đối thấp (trung bình là 15,65%), tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình bảo quản nguyên liệu, nếu bảo quản không tốt thì hàm lượng ẩm tăng sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của nguyên liệu cũng như sản phẩm sau này. 3.2.2. Kết quả nghiên cứu hàm lượng khoáng (tro toàn phần) của gel nha đam và đậu xanh. Bảng 3.3: Bảng kết quả xác định hàm lượng khoáng của gel nha đam và đậu xanh. Hàm lượng khoáng trung bình (%) Gel nha đam 0,278 Đậu xanh 3,76 Nhận xét: Khoáng trong rau quả tồn tại dưới dạng: một phần kết hợp với các hợp chất cao phân tử, một phần ở dạng muối của các acid; muối khoáng có ý nghĩa sinh lý quan trọng và là thành phần không thể thiếu được trong bữa ăn. Từ bảng 3.3 cho thấy đậu xanh có hàm lượng khoáng trung bình 3,76%, nha đam có hàm lượng khoáng trung bình 0,278 %. So với các loại rau quả nói chung (hàm lượng khoáng khoảng 0,25÷1%) thì nha đam và đậu xanh là hai nguyên liệu có thành phần khoáng tương đối cao. Điều này góp phần làm tăng giá trị sinh học và giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm sau này. 3.3. Kết quả nghiên cứu giá trị pH của nước nha đam và nước đậu xanh. Bảng 3.4: Bảng kết quả nghiên cứu giá trị pH của nước nha đam và nước đậu xanh. Giá trị pH trung bình Nước nha đam 4,33 Nước đậu xanh 6,4 Nhận xét: Giá trị pH có vai trò quan trọng trong việc xác định chế độ thanh trùng của sản phẩm. pH thấp thì chế độ thanh trùng giảm. Từ bảng 3.4 cho thấy nước nha đam có pH tương đối thấp (pH=4,3), trong khi đó nước đậu xanh có pH tương đối cao (pH=6,4); nước nha đam khi phối trộn với nước đậu xanh và bổ sung thêm acid ascorbic thì pH của dịch thu được cuối cùng là 4,5. Như vậy nha đam đã góp phần hạ pH của dịch, từ đó làm giảm nhẹ chế độ thanh trùng, giảm chi phí sản xuất, hạ giá thành sản phẩm và làm tăng hiệu quả kinh tế. 3.4. Kết qủa nghiên cứu các thông số có trong quy trình. 3.4.1. Kết quả nghiên cứu xác định thời gian chần. Từ phục lục 3 ta có bảng: Bảng 3.5: Bảng cho điểm chất lượng xác định thời gian chần. Mẫu Thời gian chần (phút) Màu Sắc Mùi Vị Trạng thái Điểm có trọng lượng ĐTB HSQT ĐTB HSQT ĐTB HSQT ĐTB HSQT 1 1 3,4 1,2 3,2 1 3,6 1 3,4 0,8 13,6 2 2 4,4 1,2 4,2 1 4 1 4,4 0,8 17 3 3 4,6 1,2 4,4 1 4,6 1 4,6 0,8 18,2 4 4 3,6 1,2 3,4 1 3,8 1 3,6 0,8 14,4 Bảng 3.6: Bảng kết quả về tỉ lệ dịch thu được sau khi chần nha đam ở các thời gian chần khác nhau ứng với lượng mẫu khi chần là 100g. Mẫu 1 2 3 4 Thời gian chần (phút) 1 2 3 4 Lượng dịch thu được (ml) 65 69 74 76 Nhận xét + Từ bảng 3.6 ta thấy: thời gian chần càng dài thì lượng dịch thu được càng nhiều. + Kết hợp bảng 3.5 và bảng 3.6, chọn thời gian chần nha đam là 3 phút là hợp lý nhất: Ở thời gian chần 3 phút điểm cảm quan cao nhất là 18,2. Khi chần ở 2 phút điểm cảm quan là 17 điểm, ta thấy sự chênh lệch này là không đáng kể, nhưng chần ở 2 phút thì thời gian tiêu diệt vi sinh vật không đủ, đặc biệt là lượng dịch thu được nhỏ hơn khi chần ở thời gian 3 phút. Khi chần nha đam ở 4 phút lượng dịch thu được sẽ cao hơn khi chần ở 3 phút nhưng ở thời gian chần này miếng nha đam bị mềm nhũn, tổn thất chất dinh dưỡng nhiều, đặc biệt là các vitamin hoà tan trong nước, và mùi đặc trưng của nha đam sẽ không còn nữa. Vậy thời gian chần nha đam thích hợp là 3 phút. 3.4.2. Kết quả nghiên cứu xác định tỉ lệ đậu xanh/nước. Sau khi thực hiện thí nghiệm theo sơ đồ 2 ở chương 2 thu được kết quả như sau: Bảng 3.7: Bảng cho điểm chất lượng xác định tỉ lệ đậu xanh/nước. Mẫu Tỉ lệ Đậu xanh/ nước Màu sắc Mùi Vị Trạng thái Điểm có trọng lượng ĐTB HSQT ĐTB HSQT ĐTB HSQT ĐTB HSQT 1 1/12 3 1,2 2,6 1 2,6 1 2,6 0,8 10,88 2 1/11 3,4 1,2 3,2 1 3,4 1 4 0,8 13,88 3 1/10 4,6 1,2 4,4 1 4,4 1 4,6 0,8 18 4 1/9 4,6 1,2 4,4 1 4,4 1 4,6 0,8 14,12 5 1/8 4,2 1,2 3,6 1 3,4 1 2,6 0,8 11,96 Nhận xét: Tinh bột là thành phần chủ yếu của đậu xanh (chiếm 53,1%); trong tinh bột rất giàu amylopectin. Tinh bột là khả năng hấp thụ nước lớn và khả năng này càng tăng khi nhiệt độ tăng. Khi hòa tan tinh bột vào nước do kích thước phân tử của tinhân tử nước sẽ xâm nhập vào giữa các phân tử tinh bột. Tại đây chúng sẽ tương tác với nhóm hoạt động của tinh bột tạo ra lớp vỏ nước làm cho lực liên kết ở các mắt xích nào đó của phân tử tinh bột bị yếu đi, do đó phân tử tinh bột bị xê dịch rồi bị rão ra và bị trương lên. Sự hydrat hóa tinh bột trong nước gồm các giai đoạn: Hạt tinh bột Hấp thụ nước qua vỏ Ngưng tụ nước lỏng Hydrat hóa và trương nở Phá vỡ vỏ,đứt liên kết giữa các phân tử Phân tán Dung dịch Để thu được lượng chất hòa tan lớn, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho sự hoạt động của enzim ta phải xác định tỉ lệ nước thích hợp. Nếu thiếu nước thì quá trình hydrat hóa tinh bột không thể xảy ra được bởi vì lượng nước bổ sung không đủ để cho tinh bột hấp