Luận văn Nghiên cứu chế biến bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc

ần 0,5 m3 khí nén), nên ít được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm. Như vậy với các ưu điểm, cơ cấu phun ly tâm thích hợp cho sản phẩm dung dịch cà chua. (ii) Buồng sấy Buồng sấy là nơi hòa trộn mẫu sấy (dạng sương mù) và tác nhân sấy (không khí nóng). Buồng sấy phun có thể có nhiều hình khác nhau nhưng phổ biến nhất là buồng sấy hình trụ đứng, đáy côn. Kích thước buồng sấy (chiều cao, đừờng kính,...) được thiết kế phụ thuộc vào kích thước các hạt lỏng và quỹ đạo chuyển động của chúng, tức là phụ thuộc vào loại cơ cấu phun sử dụng. Dựa vào hướng chuyển động của dòng nguyên liệu và tác nhân sấy trong buồng sấy, ta có ba trường hợp sau: Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 25 Hình 2.15:Cơ cấu buồng sấy của máy sấy phun (A):Ngược chiều (B):Cùng chiều - Dòng nguyên liệu và tác nhân sấy chuyển động ngược chiều: thích hợp cho những sản phẩm bột thô yêu cầu có tỷ trọng cao hoặc có độ xốp thích hợp. Loại có cấu phun thường sử dụng là đầu phun bằng khí động hoặc đầu bằng áp lực (không thích hợp để sấy dung dịch cà chua). - Dạng hỗn hợp: đầu phun nguyên liệu được bố trí gần vị trí trung tâm của thân buồng sấy, thường được sử dụng cho các sản phẩm dạng bột thô và khi kích thước buồng sấy bị giới hạn. - Đối với dòng nguyên liệu và tác nhân sấy chuyển động cùng chiều: được sử dụng phổ biến trong công nghiệp thực phẩm. Đầu phun nguyên liệu và cửa vào cho tác nhân sấy cũng được bố trí trên đỉnh buồng sấy. Dòng nguyên liệu qua cơ cấu phun tạo sương mù cùng hòa trộn với tác nhân sấy và di chuyển xuống phía đáy buồng sấy. Cả ba loại cơ phun (ly tâm, áp lực, khí động) đều có thể áp dụng trong trường hợp này. Nhiệt độ bột sản phẩm thu được sẽ thấp hơn nhiệt độ tác nhân sấy tại cửa buồng sấy. (iii) Tác nhân sấy Không khí nóng là tác nhân sấy thông dụng nhất. Để gia nhiệt không khí ta có thể sử dụng những tác nhân hơi, dầu, gas, điện bằng phương pháp gia nhiệt trực tiếp hoặc gián tiếp. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 26 Hình 2.16: Đường tốc độ sấy, nhiệt độ sấy và đường tách lớp áo nước trong sấy phun Trong công nghiệp thực phẩm, hơi là tác nhân gia nhiệt phổ biến nhất. Nhiệt độ hơi sử dụng thường dao động trong khoảng 150-250 0C. Nhiệt độ trung bình của không khí nóng thu được thấp hơn nhiệt độ hơi sử dụng là 10 0C Hình 2.17: Sơ đồ quy trình và cơ chế sấy dung dịch lỏng (iv) Hệ thống thu hồi sản phẩm Thông thường, bột sản phẩm sau khi sấy phun được thu hồi tại cửa đáy buồng sấy. Để tách sản phẩm ra khỏi không khí thoát, người ta có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau: lắng xoáy tâm, lọc, lắng tĩnh điện, Phổ biến nhất hiện nay là phương pháp lắng xoáy tâm, sử dụng cyclone. Khí thoát ra có chứa các hạt sản phẩm sẽ vào cyclone từ phần đỉnh theo phương pháp tuyến với thiết Bột sấy Dung dịch sấy Đối lưu nhiệt Dẫn nhiệt Lớp áo nước Dịch lỏng Trước gia nhiệt Áo nước Sấy Tách áo nước H àm lư ợn g ẩm (% w b) 0 20 40 60 40 80 40 20 80 60 Đường cong sấy Đường tách áo nước Đường nhiệt độ sấy 0 200 400 600 N hiệt độ ng uyên liệu ( 0C) Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 27 bị. Bột sản phẩm sẽ di chuyển theo quỹ đạo hình xoắn ốc và rơi xuống đáy cyclone. Không khí sạch thoát ra ngoài theo cửa trên đỉnh cyclone. Hình 2.18: Hệ thống thu hồi sản phẩm (v) Quạt Để tăng lưu lượng những dòng tác nhân sấy, người ta sử dụng uạt ly tâm. Ở quy mô công nghiệp, các thiết bị sấy phun được trang bị hệ thống hai quạt. Quạt chính được đặt sau thiết bị thu hồi bột sản phẩm từ dòng khí thoát. Còn quạt phụ được đặt trước thiết bị thu hồi bột sản phẩm từ dòng khí trước khi vào buồng sấy. Ưu điểm của việc sử dụng hệ thống hai quạt là người ta có thể kiểm soát dễ dàng áp lực trong buồng sấy. 2.5.4 Các biến đổi thực phẩm trong quá trình sấy phun (i) Biến đổi vật lý Thay đổi thể tích và khối lượng riêng của sản phẩm. Giảm khối lượng do nước bay hơi. Xuất hiện các tính chất cơ lý như: biến dạng, các hiện tượng co, hiện tượng tăng độ giòn. (ii) Biến đổi hóa lý Khi hàm lượng ẩm trong vật liệu sấy giảm sẽ kéo theo các phản ứng hóa học diễn ra nhanh hơn như: phản ứng oxy hoá khử, phản ứng Maillard. Bên cạnh đó một số phản ứng có sự tác động của nước sẽ bị giảm như phản ứng thủy phân. (iii) Biến đổi cảm quan _ Màu sắc: trong quá trình sấy do có sự tách nước làm tăng cường độ màu trong nguyên liệu. Ngoài ra do tác động của nhiệt độ thúc đẩy phản ứng Maillard, phản ứng oxy hoá làm cho màu của nguyên liệu ngày càng tối hơn. Tuy nhiên, do nguyên liệu có màu đỏ cam nên sự biến đổi màu trong quá trình sấy sẽ không ảnh hưởng nhiều đến màu sắc của sản phẩm. _ Mùi vị: trong quá trình sấy, thông thường các hợp chất mùi rất dễ mất đi do quá trình bay hơi. Bên cạnh đó sự xuất hiện của các chất mùi mới do phản ứng Maillard, mùi Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 28 cháy khét của đường do phản ứng cramen hay mùi nấu (mùi của hydroxymethyl furfural). 2.6 Các công đoạn ảnh hưởng đến sản phẩm trong quá trình chế biến 2.6.1 Lựa chọn và phân loại nguyên liệu Quả cà chua gồm có vỏ quả , thịt quả, dịch quả và hạt. Cà chua có chất lượng tốt thể hiện ở kích thước vừa phải, thành quả dày, ít hạt, độ khô cao 4-6 %, pH của cà chua từ 4-4,5. Khi sản xuất cà chua cô đặc vỏ quả và hạt là phế liệu, tỷ lệ phế liệu chỉ nên chiếm 2-3 % khối lượng quả. Thường chọn giống có cùi dày, nhiều thịt quả và ít hạt, cà chua có chất lượng cao nhất (chín đỏ, mềm) và không bị hư hại (hư hỏng do côn trùng hoặc bệnh, các tổn thương vật lý). Nếu sử dụng cà chua chưa đủ độ chín, thì sản phẩm sẽ không có màu đỏ như mong muốn hoặc có vị đắng do sử dụng cà chua xanh. Nguyên liệu được kiểm tra kỹ về màu sắc, lượng chất khô hòa tan và sự hư hỏng (Theo Sở Nông Nghiệp và Thực Phẩm California 2001). Một lô nguyên liệu cà chua có thể sẽ bị loại bởi một số lý do sau: > 2% cà chua bị hư hỏng do sâu bọ và côn trùng, > 8 % bị ảnh hưởng do mốc, > 4 % quả xanh, hoặc > 3 % những vật chất khác như: thân, cuống, cọng, lá, đất đá và phế phẩm. Hàm lương chất khô trong nguyên liệu là chỉ tiêu quan trọng nhất của nguyên liệu ( khoảng 4-6 %) vì hàm lượng chất khô cao sẽ cho sản phẩm có chất lượng cao, chí phí nguyên liệu thấp, năng suất sản xuất cao, sẽ làm cho giá thành sản phẩm hạ. 2.6.2 Rửa nguyên liệu Là một trong những thao tác chuẩn bị cho qua trình chế biến. Rửa cà chua để loại bỏ chất bẩn và những tạp nhiễm trên bề mặt như vi sinh vật, tồn dư thuốc trừ sâu và kim loại nặng. Bởi vì bất kỳ một loại chất nào còn sót lại sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. 2.6.3 Cắt nhỏ và ngâm Cà chua được cắt lát cà chua (1 cm) và ngâm trong nước có chứa 2 % (w/v) sodium chloride (NaCl) và 2 % potasium metebisulfite (K2S2O5) trong 2-5 phút trước khi chần ( Theo Waqar A. Baloch et al., 1997) Người ta đã làm thí nghiệm và đi đến kết luận rằng: Nếu dùng phương pháp thông thường (không cần dùng hóa chất) thì sau 29 ngày tồn trữ thì có hiện tượng tổn thất carotenoids và hiện tượng hoá nâu (sẫm màu) sẽ xuất hiện ngay lập tức sau khi sấy. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 29 Trong khi đó, metabisulfite sẽ giữ lại được carotenoid đến 45 ngày tồn trữ, theo Baloch et al., 1977b: SO2 thích hợp dùng trong phương pháp mới để bảo vệ β-Carotene. Và metabisulfite cũng hạn chế sự hóa nâu dưới 0,15 đơn vị màu (đo bằng bước sóng hấp thụ A420) trong 20 ngày tồn trữ. Như vậy, cả NaCl và metabisulfite đều có tác dụng kéo dài thời gian bảo quản được 20 ngày. Gần đây Baloch et al. (1997) đã chứng minh việc giữ tính ổn định bột cà chua sấy ở độ ẩm thấp (10-11 % hoặc 0,62-0,65 aw) có hiệu quả không đáng kể vì lượng carotenoids mất 50 % (đo bằng bước sóng hấp thụ A470) và mất hơn 0,15 đơn vị màu (đo bằng bước sóng hấp thụ A420). Điều này cho thấy rằng việc kéo dài thời gian bảo quản bột cà chua hiệu quả nếu kết hợp với 1 chất phụ gia. Tóm lại, trước khi sấy, ta ngâm cà chua cắt lát trong nước có chứa 2 % (w/v) NaCl và 2 % K2S2O5 trong 2-5 phút sẽ có hiệu quả trong việc kéo dài thời gian bảo quản đến 20 ngày ở nhiệt độ thường mà không cần công nghệ đóng gói hiện đại nào. Ngoài ra, người ta còn dùng cách khác là: Bổ sung 1-2 % NaCl và 0,03 % Natribisulfite. Natribisulfite thuộc hợp chất sulphite có chức năng bào vệ vitamin C. Và cả NaCl và Natribisulfite đều giảm sự hóa nâu (sậm màu) trong suốt quá trình sấy. Theo qui định, trong thành phẩm định lượng sulfite còn lại không quá 20 mg/kg, nên hàm lượng 0,03 % Natribisulfite là đảm bảo an toàn cho người sử dụng (Nguồn: Y.H. Hui, 2004). 2.6.4 Chần Trong cà chua có sự hiện diện của protopectin, chất này không hoà tan nên dính vào thịt quả rất khó tách bỏ vỏ, đồng thời cũng gây khó khăn trong việc chà, nghiền nhỏ. Vì vậy, chần là một khâu quan trọng trong chế biến rau để làm mềm vỏ giúp việc tách loại vỏ quả được tiến hành một cách dễ dàng và ức chế hoạt động của các emzyme Nếu để cà chua đã xé tơi không được chần sau 10 phút thì các enzyme phá hủy tới 70 % lượng pectin trong nguyên liệu cà. Cà chua không qua quá trình chần, thì hiệu suất chà thu được thấp (thường hiệu suất chà tươi chỉ khoảng 70 %), lượng phế liệu cao, mặc dù lượng chất dinh dưỡng trong nguyên liệu ít bị tổn thất. Mục đích của quá trình chần - Nhằm là giảm tỷ lệ phế liệu từ 12 % xuống còn 3,5-4,0 %, vì khi đun nóng protopectin chuyển thành pectin hòa tan, giúp cho quá trình xay tiếp theo sẽ có ít phế liệu. - Ức chế hoạt động của enzyme, đặc biệt là catalaze và các enzym oxi hóa peroxidase, nguyên nhân của sự biến màu và hương. Ngoài ra còn tiêu diệt một số vi sinh vật, chủ yếu là những vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 30 Mô tả kỹ thuật cắt nhỏ và chần (kỹ thuật break) trong công nghiệp sản xuất Cà chua được cho vào hệ thống máy cắt, dập và được chặt nhỏ ra. Một số hệ thống máy cắt hoạt động hoạt động trong điều kiện chân không để giảm sự oxy hóa. Trong nhà máy công nghiệp, quá trình quá trình diễn ra trong điều kiện chân không nên không có sự tổn thất acid ascorbic xảy ra trong suốt quá trình cắt (theo Trifiro et al.1998). Nếu không dùng chân không thì nhiệt độ quá trình chần càng cao thì lượng aicid ascorbic tổn thất càng lớn (theo Fonseca and Luh 1976). Trong quá trình chế biến cà chua, có 2 kỹ thuật “hot-break” và “cold-break”. Kỹ thuật “cold-break”, cà chua được chặt ra và được gia nhiệt nhẹ (mildly heated) để kích hoạt Pectolyic enzyme (polygalacturonase -PG và pectin methylesterase -PME) và gia tăng lượng dịch quả. Pectolyic enzyme hoạt động mạnh nhất ở 60-66 0C. Kỹ thuật “cold- break” không những ít phá hủy màu, mùi mà còn cho dịch quả có độ nhớt thấp do có sự hoạt động của enzyme. Dịch quả này có thể được cô đặc đến dạng puree hay dạng paste. Nhưng với độ nhớt thấp của dịch quả thì sẽ đặc biệt có lợi hơn cho chế biến sản phẩm nước ép cà chua và juice-based drinks” (những thức uống mà trong đó ngoài thành phần cà chua còn có các thành phần khác như tinh bột chẳng hạn). Còn đối với dịch quả dùng để chế biến thành paste hay puree thường dùng kỹ thuất “hot-break”. Ở kỹ thuật “hot-break” cà chua được chặt nhỏ và được gia nhiệt nhanh đến nhiệt độ tối thiểu là 82 0C để vô hoạt enzyme PG và PME. Vô hoạt các enzyme này sẽ giúp giữ được độ nhớt ở mức cao nhất. Độ nhớt cao rất quan trọng đối với các dạng cà chua cô đặc (bán thành phẩm) dùng để chế biến các sản phẩm khác. Hầu hết kỹ thuật “hot-break” diễn ra ở nhiệt độ 93-99 0C (Nguồn: J. Scott Smith & Y.H.Hui, 2004). Ở qui mô nhỏ trong phòng thí nghiệm, người ta áp dụng phương pháp chần cà chua trong nước nóng ở nhiệt độ thích hợp, thường là khoảng 90-100 0C, trong khoảng thời gian 60 giây tùy thuộc và từng loại cà chua và mức độ chín khác nhau. Yêu cầu của quá trình chần Tùy theo loại và mức độ chín của cà chua mà ta có mức độ chần và thời gian chần khác nhau. Xác định chế độ chần là quá trình rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị của sản phẩm. Ngoài ra chọn ra nhiệt độ chần và thời gian chần thích hợp để vừa đảm bảo được hiệu suất chà, vừa đảm bảo cho lượng vitamin C tổn thất ít nhất. Nhiệt độ càng cao, thời gian chần càng lâu thì hiệu suất chà càng tăng. Tuy nhiên nhiệt độ chần quá cao (>100 0C) thì hàm lượng chất dinh dưỡng và vitamin C bị tổn thất. Nhưng nếu nhiệt độ chần quá thấp(<80 0C) thì ở nhiệt độ này không đủ để tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật, cũng như vô hoạt enzyme. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 31 Ngoài ra, nếu thời gian chần kéo dài thì rất dễ dẫn đến hiện tượng nguyên liệu bị mềm nhũng, hàm lượng các chất dinh dưỡng bị tổn thất nhiều và thời gian chần càng tăng thì mùi cà chua nấu (mùi của hydroxymethyl furfural) xuất hiện càng rõ, đặc biệt đối với cà chua chín đỏ đậm thời gian chần càng dài thì mùi cà nấu càng mạnh, tuy nhiên trạng thái được ổn định và ít lắng hơn. 2.6.5 Chà (trích ly dịch quả) Mục đích Để tách hạt, vỏ và thu được khối thịt quả mịn. Chà (xay) là phương pháp chủ yếu để trích ly dịch bào ra khỏi nguyên liệu. Trong quá trình chà, hiệu suất chà là chỉ tiêu quan trọng nhất. Hiệu suất chà phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố: phẩm chất nguyên liệu, phương pháp sơ chế, cấu tạo, chiều dày, độ chắc của lớp nguyên liệu chà và lực chà xát. Quả chín có nhiều dịch bào hơn quả xanh, nguyên liệu có chứa nhiều dịch bào thì cho hiệu suất chà cao. Dịch bào chứa trong các tế bào, được bao bọc bởi màng nguyên sinh. Màng nguyên sinh có tính bán thấm, ngăn cản sự tiết dịch bào. Muốn nâng cao hiệu suất chà phải phá vỡ lớp màng nguyên sinh hay phá vỡ cấu trúc sống của tế bào. Trong khối nguyên liệu chà, các thành tế bào tạo ra những bộ khung, giữa các bộ khung là là hệ thống ống mao dẫn chứa dịch bào. Khi chà, dịch bào sẽ theo các ống mao dẫn này chảy ra. Nếu quả quá mềm, khi chà nó sẽ tạo thành một khối đặc, các ống mao dẫn bị phá huỷ và dịch bào không chảy ra ngoài được. Chiều dày lớp nguyên liệu lớn thì cũng dễ làm tắc ống mao dẫn. Mô tả quá trình dùng trong công nghiệp sản xuất Sau khi qua giai đoạn cắt và chần, hỗn hợp cà chua được cho vào máy chà. Dịch quả được tách bằng máy chà vít tải (screw-type extractor) hoặc máy chà cánh khuấy (paddle-type extractor). Máy chà vít tải sẽ dùng vít tải để chà sát cà vào lưới. Nhờ lực chà xát này giúp cho phần thịt quả được đẩy văng ra ngoài qua lỗ lưới. Để tăng độ mịn, tăng hiệu suất chà và tăng năng suất máy chà, có thể dùng 2, 3 máy chà đặt liên tiếp nhau: máy đầu tiên có đường kính lỗ lưới chà 0,5-0,75 mm và máy chà thứ 2 có đường kính lỗ lưới chà 0,5 mm dùng để đồng nhất hóa sản phẩm. Trong quá trình chà cà chua, phế liệu loại ra khoảng 3-4 % (Nguồn: Quách Đĩnh,1996). Yêu cầu Nên hạn chế lượng không khí tiếp xúc trong suốt quá trình chà vì nó sẽ oxy hóa cả lycopene và acid ascorbic. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 32 Kích thước lỗ lưới cũng quyết định tính chất sản phẩm cuối và khích thước hạt. Điều đó ảnh hưởng đến độ nhớt và cấu trúc sản phẩm. Mức độ mịn của cà chua sau khi chà ảnh hưởng rất nhiều đến quá trình cô đặc Lưới chà và vít tải cần chế tạo bằng thép không gỉ, nếu chế tạo bằng đồng thì sẽ tổn thất nhiều vitamin C trong sản phẩm. Vì đồng có khả năng phá hủy hoàn toàn lượng acid ascorbic hiện diện trong nguyên liệu và gây hại cho sức khoẻ. Tuy nhiên, ở qui mô phòng thí nghiệm ta dùng máy xay sinh tố để thực hiện công đoạn này và lọc bằng hai lớp vải để loại bỏ phần xác và hạt ra khỏi dịch quả. 2.6.6 Phối chế (dung dịch gấc, maltodextrin, đường, muối, acid) Bổ sung maltodextrin Một trong những tính chất quan trọng của maltodextrin có ảnh hưởng đến chất lượng và kết cấu của sản phẩm là độ nhớt. Do phân tử maltodextrin chứa nhiều nhóm hydroxy có khả năng kiên kết được với nhau, làm cho phân tử maltodextrin tập hợp lại đồ sộ hơn, giữ nhiều phân tử nước hơn làm cho dung dịch có độ đặc, độ sánh và độ nhớt cao hơn nên giúp cho việc thực hiện quá trình sấy phun diễn ra dễ dàng hơn. Mặt khác, maltodextrin còn liên kết với các hợp chất trong nguyên liệu, các hợp chất mùi, màu, vitamin C, vitamin A,bảo vệ các hợp chất này, hạn chế sự tác dụng của ánh sáng, oxy không khí nên làm giảm quá trình oxy hóa và phân hủy các hợp chất trong quá trình sấy. Ngoài ra, nhờ maltodextrin có khả năng hoà tan tốt nên nó có mặt trong sản phẩm sấy phun sẽ giúp tăng khả năng hoà tan của sản phẩm. Bổ sung đường, muối, acid và dung dịch gấc Và để sản phẩm đạt chất lượng tốt về mặt cảm quan, ta cần phối chế thêm đường, muối, acid để điều vị sản phẩm, giúp sản phẩm ngon hơn, đồng thời tăng lợi nhuận kinh tế cho sản phẩm. Ngoài ra, để tạo màu sắc đẹp và tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm ta còn bổ sung thêm dung dịch gấc. 2.6.7 Sấy Nhiệt độ sấy cũng có vai trò quan trọng. Nhiệt độ sấy thấp quá trình bốc hơi nước ra khỏi dòng nguyên liệu sấy chậm, không thu được sản phẩm. Nếu nhiệt độ sấy quá cao thì tổn thất chất dinh dưỡng sẽ lớn. Vì vậy, nhiệt độ sấy thích hợp thì sản phẩm vừa ít tổn thất chất dinh dưỡng, vừa có giá trị cảm quan cao, và bảo quản sản phẩm được trong thời gian dài. 2.6.8 Thành phẩm Sản phẩm sấy phun bột cà chua mịn và tơi xốp nên hoà tan tốt trong nước. Bột sấy phun thường có độ ẩm tương đối thấp (khoảng 6 %). Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 33 Hiệu suất thu hồi sản phẩm Sấy phun có tỉ lệ thu hồi sản phẩm không cao và theo Theo Athanasia M. Goula, 2003 đã làm thí nghiệm và kết luận rằng: Có khoảng 12-17 % lượng chất khô của nguyên liệu sấy sẽ bị thất thoát do khí thoát ra. Do quạt ly tâm được đặt sau cyclone thu hồi sản phẩm nên buồng sấy sẽ hoạt động dưới áp lực chân không rất cao. Chính áp lực chân không này sẽ ảnh hưởng đến lượng bột sản phẩm bị cuốn theo dòng khí thoát do đó sẽ ảnh hưởng đến năng suất hoạt động và hiệu suất thu hồi bột ở cyclone không cao. Tỉ lệ thất thoát này tăng khi tốc độ dòng khí nén tăng và hoạt động của quạt giảm. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 34 2.7 Qui trình chế biến tham khảo bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc Hình 2.19: Qui trình chế biến tham khảo bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc Cà chua 4-6 % chất khô Lựa chọn và phân loại Rửa sạch Chất bẩn phế liệu Cắt lát 1cm và ngâm 2 % (w/v) NaCl 2 % (w/v) K2S2O5 t = 2-5 phút Chần Gia nhiệt nhanh t = 60 giây T0 = 90-100 0C Xay và lọc Vỏ và hạt cà Phối chế Dung dịch gấc đường, acid, muối Maltodextrin Lọc sơ bộ Sấy Sản phẩm Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 35 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện nghiên cứu 3.1.1 Địa điểm và thời gian Địa điểm phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trường Đại học Cần Thơ. Thời gian: 7/1/2008 đến 12/4/2008. 3.1.2 Nguyên liệu và vật liệu dùng trong thí nghiệm _ Cà chua, gấc. _ Đường: aspartame, acesulfame-K, maltisorb. _ Muối. _ Maltodextrin. 3.1.3 Hóa chất sử dụng _ Potasium metabisulfite. _ Acid citric. _ Các hóa chất khác. 3.1.4 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm (i) Thiết bị. _ Máy xay sinh tố. _ Thiết bị sấy phun. (ii) Dụng cụ. _ Dụng cụ gọt vỏ (dao). _ Vải lọc. _ Nhiệt kế. _ Chiết quang kế cầm tay. _ Máy đo pH cầm tay. _ Máy so màu. _ Cân phân tích mẫu. _ Máy phân tích quan phổ. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 36 3.2 Phương pháp nghiên cứu Dựa vào qui trình sản xuất và chế biến bột cà chua hoà tan có bổ sung gấc tham khảo từ đó khảo sát một số yếu tố quan trọng trong các công đoạn chính có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Thí nghiệm này được tiến hành 2 lần lặp lại. Lấy thông số tối ưu của thí nghiệm trước làm cơ sở cho các thí nghiệm sau ( biểu thị kết quả bằng giá trị trung bình). 3.2.1 Phương pháp nghiên cứu (i) Phương pháp lấy mẫu Nguyên liệu được chọn ở độ chín phù hợp cho chế biến để đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt, cùng một nguồn nguyên liệu để được kết quả khả quan. (ii) Phương pháp nghiên cứu Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên hai nhân tố với hai lần lặp lại. Kết quả được tính toán thống kê và phân tích phương sai, kiểm định LSD và thống kê theo stagraphic. 3.2.2 Phương pháp phân tích (i) Xác định hàm lượng đường trong nguyên liệu (phương pháp Lane – Eynon) Dựa vào phản ứng của đường nghịch đảo, khử Cu2+ trong dung dịch Fehling thành Cu2O có màu đỏ gạch. (ii) Xác định hàm lượng acid Chuẩn độ trực tiếp acid có trong dung dịch NaOH, với phenolphtalein làm chất chỉ thị. (iii) Định lượng vitamin C Định lượng vitamin C dựa vào tính khử của nó với thuốc thử 2,6-diclorophenol indophenol. Dạng oxy hóa của thuốc thử này có màu xanh bị khử bởi acid ascorbic có trong dung dịch chiết của nguyên liệu thực vật thành dung dịch không màu. Ở điểm cân bằng tất cả acid ascorbic thì thuốc thử màu dư thừa không bị khử có màu hồng trong dung dịch acid. (iv) Đo hàm lượng chất khô hòa tan Sử dụng chiết quang kế cầm tay. (v) Đo pH Sử dụng pH kế cầm tay. (vi) Đo độ màu Sử dụng máy so màu. (vii) Đánh giá cảm quan sản phẩm Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 37 Đánh giá cảm quan theo phương pháp mô tả và cho điểm theo thang điểm từ 1-5 tương ứng cho từng chỉ tiêu. 3.3 Nội dung và phương pháp bố trí thí nghiệm 3.3.1 Phân tích thành phần hóa học của nguyên liệu Mục đích Xác định hàm lượng tương đối của các thành phần như hàm lượng chất khô hòa tan, làm lượng đường, hàm lượng acid, độ pH, và hàm lượng vitamin C, tổng carotenoids có trong nguyên liệu, để từ đó chọn ra nguyên liệu thích hợp cho chế biến. (i) Phân tích thành phần hóa học của cà chua Chuẩn bị mẫu Cà chua sau khi mua về được lựa chọn và rửa sạch, sau đó được nghiền và trích lấy dịch quả rồi tiến hành đem phân tích. (ii) Phân tích thành phần hóa học của gấc Chuẩn bị mẫu Gấc sau khi mua về được lực chọn và rửa sạch, tách hạt, sau đó được nghiền và trích lấy dịch quả rồi tiến hành đem phân tích. Kết quả phân tích _ Hàm lượng chất khô hòa tan. _ Hàm lượng đường. _ Hàm lượng acid. _ Độ pH, độ ẩm nguyên liệu. _ Hàm lượng vitamin C. _ Hàm lượng tổng carotenoids. 3.3.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế dịch cà chua và gấc đến chất lượng sản phẩm Mục đích Chọn tỷ lệ phối cà chua và gấc thích hợp để sản phẩm đạt chất lượng và giá trị cảm quan cao, đồng thời đảm bảo tính kinh tế cho sản phẩm. Chuẩn bị mẫu Nguyên liệu được lựa chọn phải chín đều, không bị dập và sâu bệnh. Bố trí thí nghiệm Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 38 Thí nghiệm bố trí ngẫu nhiên một nhân tố với hai lần lặp lại. Khảo sát phối chế dung dịch gấc:cà chua ở các tỷ lệ 1:2, 1:4, 1:6, 1:8, 1:10. Phương pháp thí nghiệm Cà chua sau khi mua về được rửa sạch, sau đó được cắt lát 1 cm, và được ngâm trong nước có chứa 2 % (w/v) NaCl và 2 % K2S2O5, tiếp đó đem chần ở nhiệt độ khoảng 90- 100 0C trong 60 giây, và tiến hành xay để trích ly dịch quả và lọc qua 2 lớp vải. Gấc sau khi mua về được rửa sạch, sau đó được tách lấy thịt quả và xay thành dung dịch với tỷ lệ gấc:nước=1:2,5. Kết quả thí nghiệm _ Đánh giá cảm quan: mùi và màu sắc của dung dịch hỗn hợp. _ Đo hàm lượng chất khô hòa tan của hỗn hợp sau phối chế. 3.3.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đường succrose, acid và muối bổ sung đến chất lượng sản phẩm. Mục đích Chọn ra nồng độ đường succrose, acid và muối bổ sung để sản phẩm đạt giá trị cảm quan cao nhất. Chuẩn bị mẫu Sau công đoạn phối chế dung dịch gấc và cà chua, ta chọn được tỷ lệ tốt nhất để tiến hành thí nghiệm. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm bố trí ngẫu nhiên hai nhân tố với hai lần lặp lạ