Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sữa bắp

Tuynhiên hiên nay trên thị trường các sản phẩm thực phẩm đ ược sản xuất từ nguyênliệu này chưa nhiều, do đó để tăng thu nhập cho người nông dân, đồng thời gópphần đa dạng hóa các mặt hàn

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp của mình trong thời gian qua:

Trước hết em xin chân thành cảm ơn tớitoàn thể thầy cô trong khoa chế biến ,các thầy cô thuộc bộ môn công nghệ thực phẩm đã truyền đạt cho em những kiếnthức bổ ích trong suốt thời gian học tập tại trường

Em xinbày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầyThs.Thái Văn Đức đã nhiệt tình chỉdẫn em trong học tập cũng như trong quá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.Chân thành cảm ơn các thầy cô cán bộ phòng thí nghiệm đã tận tình giúp đỡ

để em hoàn thành đề tài đúng thời gian quy định

Hơn hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân đã cho emnhững điều kiện tốt nhất về mặt vật chất cũng như tinh thần để em có được nhưngày hôm nay

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn tới tất cả bạn bè, những người đã luôn sátcánh, giúp đỡ, động viên em trong thời gian qua

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!

Nha trang, Ngày…… tháng… năm 2010

Sinh viên thực hiệnNguyễn Thanh Thủy

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ix

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNGI: TỔNG QUAN 2

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÔ 3

1.1.1 Giới thiệu chung về ngô 3

1.1.2 Đặc trưng cấu tạo và thành phần hóa học của hạt ngô 6

1.1.2.1 Cấu tạo của hạt ngô 6

1.1.2.2 Thành phần hóa học của hạt ngô 7

1.1.3 Vai trò của ngô 10

1.2 TỔNG QUAN VỀ ĐỒ HỘP 11

1.2.1 Nguyên lý sản xuất đồ hộp 11

1.2.2 Các bước công nghệ cơ bản trong sản xuất đồ hộp 13

1.2.2.1 Sơ đồ quy trình 13

1.2.2.2 Thuyết minh quy trình 14

1.3 Tổng quan về các sản phẩm tiệt tr ùng và các phương pháp xử lý nhiệt 16

1.3.1 Tổng quan về các sản phẩm tiệt tr ùng 16

1.3.2 Các chế độ xử lý nhiệt cho các sản phẩm lỏng 17

1.3.2.1 Xử lý nhiệt sơ bộ 17

1.3.2.2 Thanh trùng LTHT pasteur 17

1.3.2.3 Thanh trùng HTST 17

1.3.2.4 Thanh trùng pasteur ở nhiệt độ siêu cao 18

1.3.2.5 Phương pháp tiệt trùng ở nhiệt độ siêu cao 18

1.3.2.6 Phương pháp tiệt trùng trong hộp 18

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc chọn chế độ xử lý nhiệt cho sản phẩm 18 1.3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ 18

1.3.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật 19

CHƯƠNGII: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 20

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 22

2.1.1 Ngô 22

2.1.2 Emzyme termarmyl 22

2.1.3 Sữa đặc có đường 22

2.1.4 Nước 22

2.1.5 Carragennan 22

2.1.6 Hương ngô 23

2.1.7 Bao bì thủy tinh 23

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU 23

2.2.1 Quy trình dự kiến 23

2.2.2 Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu 25

2.2.3 Thí nghiệm xác định tỷ lệ nước/ngô (g/g) 25

2.2.4 Thí nghiệm xác định giá trị các thông số hoạt động tối thích cho sự thủy phân của ezyme 26

2.2.5 Thí nghiệm xác định hàm lượng lá dứa bổ sung 27

2.2.6 Thí nghiệm xác định thời gian gia nhiệt tối ưu đối với dứa 28

2.2.7 Thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa bổ sung 29

2.2.8 Thí nghiệm xác định tỷ lệ bổ sung chất nhũ hóa 30

2.2.9 Thí nghiệm xác định tỷ lệ hương ngô bổ sung vào dịch sữa 31

2.2.10 Thí nghiệm xác định công thức tiệt trùng 32

2.2.11 Xác định thời gian bảo quản 33

2.2.12 Đánh giá chất lượng sản phẩm 33

2.2.12.1 Phương pháp đánh giá c ảm quan 33

2.2.12.2 Phương pháp xác đ ịnh thành phần hóa học của sản phẩm 37

2.2.12.3 Phương pháp vi sinh 37

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

3.1.KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH TH ÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NGUY ÊN LIỆU .39

3.1.1 Kết quả xác định hàm lượng ẩm và tro 39

3.1.2 Kết quả xác định hàm lượng protein và lipid của ngô 39

3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TỶ LỆ NƯỚC BỔ SUNG 40

3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU GIÁ TRỊ CỦA CÁC YẾU TỐ ẢNH H ƯỞNG ĐẾN SỰ HOẠT ĐỘNG CỦA TERMARMYL 41

3.2.1 Kết quả thủy phân thu đ ược tại nhiệt độ thủy phân l à 900C 41

3.2.2 Kết quả thủy phân thu đ ược tại nhiệt độ 1000C 44

3.2.3 Kết quả thủy phân thu đ ược tại 1100C 46

3.2.4 Tổng hợp kết quả để xác định nhiệt độ thích hợp d ùng thủy phân đối với enzyme 48

3.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU HÀM LƯỢNG LÁ DỨA BỔ SUNG 50

3.4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH THỜI GIAN GIA NHIỆT TỐI ƯU ĐỐI VỚI LÁ DỨA 52

3.5 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TỶ LỆ SỮA BỔ SUNG 53

3.6 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TỶ LỆ CARRAGENNAN 55

3.7 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH TỶ LỆ H ƯƠNG NGÔ BỔ SUNG 57

3.8 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ TIỆT TR ÙNG 58

3.9 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH THỜI GIAN BẢO QUẢN SẢN PHẨM 61

3.10 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CHẤT L ƯỢNG CỦA SẢN PHẨM 62

3.10.1 Kết quả xác định thành phần hóa học của sản phẩm 62

3.10.2 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 62

3.10.3 Kết quả kiểm tra vi sinh sản phẩm 63

3.11 QUY TRÌNH ĐỀ XUẤT 63

3.12 SƠ BỘ TÍNH CHI PHÍ NGUY ÊN VẬT LIỆU ĐỂ ĐƯA RA GIÁ THÀNH CHO SẢN PHẨM 65

4.1 KẾT LUẬN 68

4.2 Ý KIẾN ĐỀ XUẤT 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 68

PHỤ LỤC 69

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Tình hình trồng ngô trên thế giới 6

Bảng 1.2: Tình hình trồng ngô ở nước ta 6

Bảng 1.3: Thành phần hóa học trung bình của ngô 8

Bảng 1.4: Tỷ lệ các chất trong từng phần của hạt 8

Bảng 1.5 Tỷ lệ các nhóm protit trong hạt 9

Bảng 1.6 Thành phần tro của ngô theo Buromski 10

Bảng 1.7 Bảng so sánh giá trị dinh d ưỡng giữa gạo lứt và ngô (trong 100gr) 10

Bảng 1.8 Bảng so sánh tỷ lệ chất x ơ trong một số thực phẩm thông dụng 11

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của sữa 22

Bảng 2.2 Cơ sở đánh giá chất lượng cảm quan thực phẩm 34

Bảng 2.3 Bảng đánh giá sản phẩm qua hệ số quan trọng 35

Bảng 2.4 Bảng xếp loại chất l ượng sản phẩm 35

Bảng 2.5 Bảng các mức đánh giá về trạn g thái của sữa bắp 36

Bảng 2.6 Bảng các mức đánh giá về vị của sữa bắp 36

Bảng 2.7 Bảng các mức đánh giá về m ùi của sữa bắp 37

Bảng 2.8 Bảng các mức đánh giá về m àu sắc của sữa bắp 37

Bảng 3.1: Bảng hàm lượng ẩm và tro của nguyên liệu 39

Bảng 3.2 Bảng hàm lượng protein và lipid của ngô 39

Bảng 3.3 Bảng điểm cảm quan có trọng l ượng của sản phẩm theo tỷ lệ bắp/n ước40 Bảng 3.4 Biểu diễn thể tích dịch bắp thu đ ược sau khi sử dụng enzyme 42

Bảng 3.5 Biểu diễn thể tích dịch bắp thu đ ược sau khi sử dụng enzyme 44

Bảng 3.6 Biểu diễn thể tích dịch bắp thu đ ược sau khi sử dụng enzyme 46

Bảng 3.7 Biểu diễn thể tích dịch bắp tối đa th u được theo nhiệt độ thủy phân 48

Bảng 3.8 Bảng về giá trị cảm quan của sản phẩm theo h àm lượng lá dứa bổ sung50 Bảng 3.9 Bảng điểm cảm quan của sản phẩm theo tỷ lệ lá dứa bổ sung 50

Bảng 3.10 Bảng đánh giá cảm quan sản phẩm sau khi gia nhiệt lá dứa 52

Bảng 3.11 Bảng điểm cảm quan của sản phẩm theo thời gian gia nhiệt lá dứa 52

Bảng 3.12 Bảng đánh giá cảm quan sản phẩm sau khi bổ sung sữa đặc 53

Bảng 3.13 Bảng điểm cảm quan của sản phẩm theo tỷ lệ sữa bổ sung 54

Bảng 3.14 Bảng đánh giá cảm quan về trạng thái của sản phẩm theo tỷ lệ carragennan bổ sung sau khi tiệt trùng UHT 55

Bảng 3.15 Bảng điểm cảm quan về trạng thái của sản phẩm theo tỷ lệ carragennan 56

Bảng 3.16 Bảng đánh giá về m ùi của sản phẩm theo tỷ lệ h ương bổ sung 57

Bảng 3.17 Bảng điểm cảm quan về m ùi của sản phẩm theo tỷ lệ h ương ngô bổ sung 57

Bảng 3.18 Bảng đánh giá cảm quan sản phẩm sau tiệt tr ùng 59

Bảng 3.19 Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm theo thời gian tiệt tr ùng 60

Bảng 3.20 Kết quả kiểm tra vi sinh 61

Bảng 3.21 Bảng đánh giá cảm quan sản phẩm sau khi ủ 61

Bảng 3.22 Bảng thành phần hóa học của sản phẩm 62

Bảng 3.23 Bảng điểm cảm quan đánh giá chất l ượng của sản phẩm 62

Bảng 3.24 Kết quả kiểm tra vi sinh 63

Bảng 3.22: Tổng hợp tính giá th ành cho 1650ml (5 chai 330ml) s ản phẩm 65

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình 24

Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định l ượng nước bổ sung 25

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định giá trị các yếu tố: nhiệt độ, tỷ lệ enzyme và thời gian thủy phân thích hợp nhất của enzyme sử dụng 26

Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định h àm lượng lá dứa bổ sung 27

Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian tối ưu thủy phân lá dứa 28

Hình 2.6 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa bổ sung 29

Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chất nhũ hóa bổ sung 30

Hình 2.8 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ hương ngô bổ sung vào dich sữa 31

Hình 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định công thức tiệt tr ùng 32

Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan theo tỷ lệ n ước bổ sung 40

Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn biến đổi l ượng dịch thu được sau 5 phút thủy phân theo các nồng độ termarmyl 42

Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn biến đổi l ượng dịch thu được sau 10 phút thủy phân theo các nồng độ enzyme 43

Hình 3.4: Biểu đồ biểu diễn biến đổi lượng dịch thu được sau 15 phút thủy phân theo các nồng độ enzyme 43

Hình 3.5: Biểu đồ biểu diễn biến đổi l ượng dịch thu được sau 5 phút thủy phân theo các nồng độ enzyme 44

Hình 3.6: Biểu đồ biểu diễn biến đổi l ượng dịch thu được sau 10 phút thủy phân theo các nồng độ enzyme 45

Hình 3.7: Biểu đồ biểu diễn biến đổi lượng dịch thu được sau 15 phút thủy phân theo các nồng độ enzyme 45

Hình 3.8: Biểu đồ biểu diễn biến đổi l ượng dịch thu được sau 5 phút thủy phân theo các nồng độ enzyme 46

Hình 3.9: Biểu đồ biểu diễn biến đổi l ượng dịch thu được sau 10 phút thủy phântheo các nồng độ enzyme 47Hình 3.10: Biểu đồ biểu diễn biến đổ i lượng dịch thu được sau 15 phút thủy phântheo các nồng độ enzyme 47Hình 3.11 Biểu đồ biểu diễn biến đổi của l ượng dịch thu được theo nhiệt độ thủyphân 49Hình 3.12 Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan của sản phẩm theo tỷ lệ

lá dứa bổ sung 51Hình 3.13: Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan của sản phẩm theo thờigian gia nhiệt lá dứa 52Hình 3.14: Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan của sản phẩm theo tỷ lệsữa bổ sung 54Hình 3.15 Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan của sản phẩm theolượng carragennan bổ sung 56Hình 3.16 Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan của sản phẩm t heo tỷ lệhương ngô bổ sung 58Hình 3.17 Biểu đồ biểu diễn biến đổi chất l ượng cảm quan của sản phẩm theo thờigian tiệt trùng 60Hình 3.16 Sơ đồ quy trình hoàn chỉnh 65Hình 3.17 Hình ảnh sản phẩm sữa ngô 66

LỜI NÓI ĐẦU

Nước ta nằm trong vành đai khí hậu nhiệt đới, quanh năm các sản phẩm nôngnghiệp phong phú và đa dạng, có giá trị dinh dưỡng cao, nhiều loại mặt hàng chếbiến từ nông sản đạt chất l ượng tốt, giá trị cao như các loại đồ hộp, các sản phẩmkhô… Tuy nhiên trên thực tế lại gây lãng phí rất lớn, chưa tận dụng hết giá trị củachúng Một trong những nguy ên nhân lớn đó là do thu hái, bảo quản và chế biếnchưa tốt Hiện nay các chế phẩm từ nông nghiệ p đang dần đáp ứng nhu cầu thiếtyếu của đời sống con người, không những là nguồn thức ăn tươi mà còn được chếbiến dưới nhiều hình thức khác nhau để làm đa dạng hóa sản phẩm, phù hợp với thịhiếu người tiêu dùng

Ngô, một đại diện tiêu biểu cho các sản phẩm nông nghiệp, là một nguồnnguyên liệu rất phong phú, phổ biến, rẻ tiền, đồng thời có giá trị sinh học cao Tuynhiên hiên nay trên thị trường các sản phẩm thực phẩm đ ược sản xuất từ nguyênliệu này chưa nhiều, do đó để tăng thu nhập cho người nông dân, đồng thời gópphần đa dạng hóa các mặt hàng nước giải khát trên thị trường thì phát triển nướcuống từ ngô là rất cần thiết, nó sẽ đem lại sự tiện lợi cho quá tr ình phân phối tiêuthụ và sử dụng, rất thích hợp với cuộc sống ng ày càng công nghiệp hóa hiện nay.Chính vì vậy, khoa Chế Biến trường Đại Học Nha Trang đ ã giao cho em thực

hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sữa bắp” nhằm đáp ứng các

nhu cầu trên

CHƯƠNG I:

TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÔ

1.1.1 Giới thiệu chung về ngô

Tên thường: Ngô hoặc Bắp Tên khoa học: Zea mays.

Thuộc: Giới plantea

Ngành magnoliophyta Lớp liliopsida

Bộ poales Chi zea Loài Z mays.

Về vấn đề nguồn gốc có rất nhiều nh à khoa học đi sâu vào tìm hiểu, nghiêncứu đã khẳng định rằng cây ngô vốn gốc Châu Mỹ, vùng lưu vực sông Amazonhoặc vùng núi Peru ở Nam Mỹ Nhiều nhà khoa học khác lại cho rằng nguồn gốccủa cây ngô ở Tây Bán Cầu, vùng trung tâm Châu Mỹ (Mehico và Guetemale)

Ở nước ta ngô được trồng từ rất lâu đời v à nó trở thành nguồn lương thực quenthuộc của nhân dân ta Nó được trồng ở khắp nơi, chỉ sống một năm, cao 1–2m, lámọc so le, hình dải, dài, hoa đơn tính cùng g ốc: hoa đực nhỏ, mọc thành bông ởngọn, hoa cái mọc sít nhau, đ ược bao bởi nhiều lá bắc to, v òi nhụy dài, quả dĩnh, hạtnhiều, xếp thành hàng Thân cây ngô trông tương t ự như thân cây của các loài tre,các khớp nối cách nhau khoảng 20 – 30cm Ngô có hình thái phát tri ển rất khác biệt,các lá hình mũi mác rộng bản, dài 50 – 100cm, rộng 5 – 10cm, thân cây thẳng,thông thường cao 2 – 3m, nhiều mấu, các lá tỏa ra từ mỗi mấu với bẹ nhẵn Dướicác lá, ôm sát thân cây là các b ắp, khi còn non chúng dài ra kho ảng 3cm mỗi ngày

Từ các đốt ở phía dưới sinh ra một số rễ Các bắp ngô l à các cụm hoa cái hình bông,được bao bọc trong một số lớp lá, và được các lá này bao chặt vào thân Ngô có râumàu hung đỏ hay hung vàng

Hột ngô chứa flagellat, abscisin , protein cùng với lysin và trytophan tùy theoloại hạt Phần chính protein polysaccarit trong vỏ hạt là hydroxyprolin và nh ữngacidamin: serin, threonin Lá và hạt ngô khi nẩy mầm chứa acid indol-3-butyric nộisinh ở dạng tự do hay ester Octen -3-ol là chất tìm ra được trước nhất trong số

những chất dễ bốc h ơi của ngô dự trữ Phần hoa chứa những flavonoid nh ưisorhamnetin, quercetin và quercetin -3-glucoside, một trong những flavonol cónhiều nhất trong các tổ chức cây cỏ Phần chiết đầu nhụy chứa đựng acid mazenicbên cạnh hai phytosterol là sitosterol và stigmasterol dư ới dạng acetat Đầu nhụy v àvòi nhụy đem chiết rượu thì có được flavonoid, glycosid, hai sapogenin là b –sitocterol, acid oleanolic và chất đường trong phần saponin l à rhamnose Đườngtrong hemicellulose nhi ều nhất là (g/g) xylose 0.77 bên cạnh arabinose 0.17,galactose 0.06 và mannose 0.01 Cám bắp chứa đựng (%) nhiều phenolic acid gồm

có phần lớn ferulic và diferulic acid, heteroxylan bên c ạnh cellulose Dầu ngô chứaa-tocopherol, b-sitosterol và propyl gal lat Trong mầm ngô thì chỉ có g-tocopherol.Carotenoid trong ngô là zeaxanthin, thành ph ần điểm vàng ở võng mạc, có nhiệm

vụ che chở chống những gốc tự do của oxy xuất phát từ ánh sáng Phần chiết etherdầu hỏa phát hiện provitamin A Về mặt enzym, trong hột ngô cóphosphohexokinase, ph ần chiết huyền phù tế bào ngô chứa đựng hai loại homoserindeshydrogenase Màng tế bào đem xử lý với xylanase và glucuronoxylase thì táchbiệt được một phức hợp gồm có arabinose, galactose, rhamnose, xylose,galacturonic acid và một số nhỏ các chất khác Khoáng chất, kim loại trong ngô l à

Na, K, Mg, Ca, Fe, P, S và Cl Sau cùng c ũng nên biết trong ngô, chất gây dị ứng làmột lipid chuyển dời protein LTP trọng l ượng phân tử 9kDa.s

Ngô có nhiều loại Dựa vào sự khác nhau về hình dạng, mức độ trắng trongcủa nội nhũ và ý nghĩa sử dụng mà phân thành các loại sau:

 Ngô răng ngựa: Hạt đầu lõm giống như răng ngựa, màu vàng hay màu trắng,phần dọc hai bên nội nhũ có màu trắng trong còn phần dọc giữa nội nhũ thìmàu trắng đục Hàm lượng tinh bột 60 – 63% Tỷ lệ nội nhũ trắng đục nhiềuhơn ngô đá nên hạt mềm hơn, khi nghiền được nhiều bột, ít mảnh, dùng sảnxuất tinh bột và bột

 Ngô đá: Hạt đầu tròn, màu trắng hay màu vàng, có giống màu tím, nội nhũmàu trắng trong, chỉ có một ít ở giữa trắng đục Hàm lượng tinh bột 56 –

75% Ngô đá hạt cứng, khó nghiền, dùng chế biến gạo ngô, tỷ lệ thành phẩmcao.

 Ngô bột: Hạt đầu tròn hay hơi vuông, màu trắng, phôi lớn, nội nhũ trắng đụcnên mềm và dễ hút nước khi ngâm Hàm lượng tinh bột khoảng 55 – 80%.Chủ yếu dùng để sản xuất bột, tinh bột và rượu bia

 Ngô sáp: Còn gọi là ngô nếp, hạt nhỏ, đầu tròn màu trắng đục, nội nhũ ngoàimàu trắng trong, ở giữa màu trắng đục Hàm lượng tinh bột khoảng 60%.Thành phần cấu tạo tinh bột 100% amylopectin D ùng chế biến thức ăn điểmtâm và đồ hộp

 Ngô nổ: Hạt đầu nhọn, nội nhũ trắng trong ho àn toàn, rất cứng nên khónghiền Hàm lượng tinh bột 62 – 72% Thường dùng để sản xuất bỏng và gạongô

 Ngô đường: Hạt hình dạng nhăn nheo, màu vàng hoặc màu trắng Hàm lượngtinh bột 26 – 37%, dextrin và đường tới 19 – 31% Tinh bột ngô đường có tới

60 – 98% amiloza Thường chỉ để chế biến điểm tâm và đóng hộp

Xét về mặt diện tích gieo trồng cũng nh ư tổng sản lượng lương thực của thếgiới thì ngô đứng thứ 3 sau lúa mì và thóc Trong những năm gần đây, diện tích ngôđược gieo trồng rộng khắp thế giới và sản lượng hàng năm cao hơn bất kỳ câylương thực nào Trong đó, Hoa Kỳ sản xuất ra gần một nửa sản lượng chung của thếgiới ngoài ra còn các nước sản xuất hàng đầu khác như Trung Quốc, Brasil, Mexico,Argentina, Ấn Độ, Pháp, Indonesia, Nam Phi và Italia Tổng sản lượng trên toàn thếgiới năm 2003 là trên 600 triệu tấn hơn cả lúa và lúa mì Năm 2004, gần 33 triệu hangô đã được gieo trồng trên khắp thế giới, và giá trị khoảng trên 23 tỷ USD

Diện tích trồng ngô ở nước ta còn rất thấp, riêng miền Bắc khoảng 18,7 ha vớisản lượng 247000 tấn Nhưng cho đến những năm gần đây diện tích gieo trồng v àsản lượng của nước cũng đã tăng lên khá cao

Bảng 1.1: Tình hình trồng ngô trên thế giới

Nước Sản lượng (triệu tấn)

Dùng cho các ngành công nghiệp khác 15 – 20%

1.1.2 Đặc trưng cấu tạo và thành phần hóa học của hạt ngô

1.1.2.1 Cấu tạo của hạt ngô

Vỏ quả: Bao phủ bên ngoài hạt gồm 12 – 14 dãy tế bào, dày 0,3 m, chiếm 7% khối lượng hạt Thành phần của vỏ quả chủ yếu l à cellulose, pentozane

5-Vỏ hạt: Mỏng, nằm kế trong vỏ quả, chiếm 2% khối l ượng hạt Thành phầncủa vỏ hạt chủ yếu cũng l à cellulose, pentane và những lớp tế bào chứa sắc tố.Lớp aleurone: Gồm một lớp tế bào có kích thước lớn bằng hai tế bào khác,chiếm 6 – 8% khối lượng hạt Thành phần của lớp aleurone l à cellulose, protein,chất béo và ít nguyên tố tro.

Phôi: Chiếm 10 – 11% khối lượng hạt Thành phần của phôi gồm có: Chất béo

33 – 45%, protein 20%, đư ờng và tro 7.5%, tinh bột 5%, cellulose 4% Phôi cónhiều chất béo nên trong chế biến cần tách phôi để ép dầu Phôi ngăn cách với nộinhũ bởi lớp ngù Ngù kết chặt với nội nhũ bằng chất kết dính không hòa tan trongnước Thành phần chất kết dính chủ yếu l à penzoglucan và protit C ấu tạo ngù gồmnhững tế bào đồng nhất, thành dày bị bao chặt trong tế bào chất Để tách phôinguyên vẹn cần làm lỏng lớp ngù này bằng cách ngâm lâu trong dung dịc h có tácnhân làm mềm

Nội nhũ: nội nhũ chiếm 75% tổng khối l ượng hạt Các thành phần trong nộinhũ bao gồm tinh bột 77 – 84%, protein 7 – 11%, chất béo 1%, đường 1%, tro 0.3–0.8%, cellulose 0.5% Cấu tạo và kích thước trong tế bào nội nhũ ngô không giốngnhau Vùng trắng đục gồm những tế bào kích thước lớn, chứa các hạt tinh bột to vàtròn, khuôn protid mỏng, khi sấy khuân protit bị đứt tạo thành những chỗ rỗng do

đó hình thành phần nội nhũ mềm màu trắng bột Vùng nội nhũ trắng trong gồmnhững tế bào nhỏ, chứa những hạt tinh bột nhỏ, khuân protit dày nên khi sấy khuônprotit này không bị đứt, không tạo nên những chỗ rỗng nên nội nhũ này cứng màutrắng trong So với nội nhũ trắng đục h àm lượng protit nội nhũ trắng trong cao hơn1.5 – 2% Đặc biệt lớp ngoại vi nội nhũ có một dãy tế bào sít nhau gọi là lớpxubaloron có tới 28% protit Tinh bột trong các tế bào này rất nhỏ, khuân protit rấtdày do đó khi chế biến, làm sạch các hạt tinh bột này rất khó

1.1.2.2 Thành phần hóa học của hạt ngô

Thành phần hóa học của hạt ngô dao động tron g khoảng rộng phụ thuộc giốngloài, chất đất, khí hậu và phương pháp canh tác chăm bón Các chất trong ngô phân

bố không đều trong từng phần của hạt

Bảng 1.3: Thành phần hóa học trung bình của ngô

NgôThành phần

(%) Đá Răng ngựa BộtTinh bột

Gluxit hòa tanChất béoProtitXellulosePentozanTroCác chất khác

68.54.55.812.81.784.341.610.67

70.553.55.411.51.814.251.451.54

693.254.2512.531.714.051.351.86

Bảng 1.4: Tỷ lệ các chất trong từng phần của hạt

Các thành phần(%) Gluxit Chất béo Protit TroCuống

VỏLớp aloronNội nhũTrắng trongTrắng đụcPhôi

1.64.86.2

51.128.47.9

0.71.112.2

2.31.382.4

1.12.116.7

42.417.620.1

1.13.19.6

7.24.474.6

Tinh bột các giống ngô thông th ường có khoảng 27% amilaza v à 73%amilopectin Riêng giống ngô sáp tinh bột chứa 100% amilopectin v à một số giốngngô lượng amiloza lại chiếm tới 70 – 80% Xellulose và protozan là thành ph ần chủyếu của nó, cả hai chất này cấu tạo nên thành tế bào vỏ và các mô sợi khác của nộinhũ Đường trong ngô khoảng 1 – 3%, trong đó khoảng 2/3 đường tập trung trong

phôi Chất béo trong ngô tới 98% tổng l ượng ở dạng glixerit của các axit béo Tỷ lệaxit béo như sau: linolic 56%, oleic 30%, linole ic 0.7% và các axit béo no 14% Chỉ

số ion trung bình của dầu ngô là 124 Tạp chất trong dầu ngô thô gồm: xitosterol1%, photphatit 1 – 1.5% và tocopherol 0.1% Hàm lượng chất béo trong các giốngngô phổ biến khoảng 3.5 – 6.5%, tuy nhiên cũng có những giống ngô lại tới 9 –14% Chất béo của nội nhũ có một vi lượng các cấu tử thuộc nhóm sắc tố carotinoit ,trong đó có carotin, lutein và zeacantin Các cấu tử này liên kết với protit tạo ra màuvàng của nội nhũ ngô Các s ắc tố này tập trung ở phần nội nhũ trắng trong v à hoàntoàn có thể tách ra cùng với gluten trong khi xay ư ớt Lượng carotinoit trong ngôtươi khoảng 20 – 35mg/kg Lượng sắc tố trong ngô giảm dần do bị oxy hóa, đặc biệtnếu để ngô ngoài ánh sáng hay ở nơi có nhiệt độ cao Protit của ngô rất phức tạp, c ơbản gồm 4 nhóm: Prolamin-zein 30–50% (chỉ hòa tan trong cồn 80 – 90%), glutelin

14 – 20% (không hòa tan trong n ước, muối, rượu nhưng dễ hòa tan trong kiềmloãng 0.2%), globulin 5 – 8% (hòa tan trong dung dịch muối thường là NaCl 10%),anbumin 13 – 30% (hòa tan trong nước)

Bảng 1.5 Tỷ lệ các nhóm protit trong hạt

Protit (%)Loại ngô

Zein Glutelin Globulin AnbuminĐá

Răng ngựaBộtSápNổĐường

42.539.342.143.749.129.9

15.119.716.414.913.619.3

6.17.56.45.15.26.4

17.315.418.41713.429.3

Chất tro trong ngô gồm nhiều th ành phần nhưng nhiều hơn cả là photpho,oxyt kim loại kiềm và kiềm thổ

Bảng 1.6 Thành phần tro của ngô theo Buromski

Thành phần (%)Các phần của

2O5 Na2O K2O SO2 MgO CaO Fe2O3 TổngNội nhũ

Phôi

Vỏ

1.3233.83.79

1.3719.70.45

-4.83

-0.5315.13.89

0.315.331.89

0.026.430.66

0.050.420.59

3.680.316.1

Cộng 38.91 20.99 4.83 19.5

1.1.3 Vai trò của ngô

Ngô được xem là một loại ngũ cốc vàng vì không những nó đáp ứng nhu cầuthực phẩm chính của con ng ười từ thuở sơ khai mà còn là một nguồn dinh dưỡngtiềm năng góp phần ngăn ngừa những triệu chứng bệnh lý , điều chỉnh lượng mỡtrong máu, ngăn ngừa bệnh tim mạch do trong thành phần của ngô bao gồm nhiềusinh tố tự nhiên nhóm B như B1, B2, B6, niacin và m ột số khoáng chất cần thiếtkhác cho cơ thể Đặc biệt, một số vi chất trong ngô có tỉ lệ v ượt trội hơn so với gạolứt Ngô nằm trong số những nguồn carbohydrat đ ược khuyên dùng cho những bệnhnhân tiểu đường

Bảng 1.7 Bảng so sánh giá trị dinh d ưỡng giữa gạo lứt và ngô (trong 100gr)

Thức

ăn calori

Protein (%)

Lipid (%)

Cacium (mg)

Sắt (mg)

Vitamin

A (U.I)

Vitamin B1 (mg)

Vitamin B2 (mg)

Niacin (mg) Gạo

Bảng 1.8 Bảng so sánh tỷ lệ chất xơ trong một số thực phẩm thông dụng

Nhờ tính ức chế protease, ngô cũng nh ư đậu, gạo có khả năng ngăn cản ungthư vú, da, ruột kết ở thú vật và giảm hạ ung thư vú, tiền liệt, ruột kết của người

Từ lâu, hột ngô cũng như gạo, khoai đã được dùng làm giấy vấn thuốc Người

ta cũng lấy dầu ngô chứa đựng chất diệt khuẩn để d ùng trong mỹ phẩm xà phòngcạo râu Tóm lại ngô là loại nguyên liệu có giá trị về mặt thực p hẩm, y học cũngnhư công nghiệp

1.2 TỔNG QUAN VỀ ĐỒ HỘP

1.2.1 Nguyên lý sản xuất đồ hộp

Đồ hộp là một dạng thực phẩm đã qua giai đoạn chế biến được đựng trong hộpkín, cách ly với môi trường bên ngoài, nhờ các quá trình thanh trùng tiêu diệt visinh vật gây hư hỏng nên đồ hộp có thể bảo quản ở nhiệ t độ thường trong thời giandài

Các sản phẩm nông sản nh ư: thịt, cá, trứng, sữa, rau quả…là nguồn nguyênliệu rất giàu chất dinh dưỡng như protein, glucid, vitamin… Tuy nhiên, nguyên liệusau khi giết mổ, thu hái chất lượng của chúng nhanh chóng giảm do hoạt động củaenzyme và vi sinh vật Để duy trì chất lượng của nguyên liệu thì cần phải có phương

pháp bảo quản và chế biến có khả năng kiểm soát đ ược hoạt động của enzyme và visinh vật Chính vì lẽ đó mà công nghệ chế biến và sản đồ hộp đã ra đời Sau khi chothực phẩm vào hộp ghép kín, để tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh, gây hư hỏng thựcphẩm và làm biến tính hoàn toàn enzyme, người ta có thể sử dụng các cách sau:

- Bảo quản bằng chất sát tr ùng do chất sát trùng khi khuếch tán vào tế bào visinh vật sẽ phá vỡ cấu trúc protit của chất nguyên sinh, phá hoại sự sống và làmchết tế bào

- Thanh trùng bằng dòng điện cao tần làm các phân tử tích điện trong sảnphẩm dao động do tác dụng của điện năng, chuyển điện năng đ ược hấp thụ thànhnhiệt năng và làm chết vi sinh vật

- Thanh trùng bằng tia ion hóa làm thay đổi cấu trúc của một số phân tử protitcủa tế bào vi sinh vật và làm ion hóa dung môi

- Thanh trùng bằng siêu âm: dưới tác dụng của siêu âm, môi trường lỏngtruyền âm bị xô đẩy lại, bị ép v à tạo chân không liên tiếp, sinh ra nhiều kho ảngtrống, lúc đó các chất h òa tan và hơi của chất lỏng lập tức dồn v ào các khoảng trống

ấy gây ra tác dụng cơ học làm chết vi sinh vật ở trong môi tr ường Mặt khác, trongquá trình ấy một phần chất khí h òa tan bị oxy hóa tạo ra nước oxy già, nitro oxy lànhững chất độc với vi sinh vật Phương pháp này được dùng với nước quả

- Lọc thanh trùng áp dụng đối với các sản phẩm lỏng (như nước quả trong) cóthể loại trừ vi sinh vật bằng cách s au khi lọc sản phẩm được rót vào bao bì đã sátkhuẩn rồi ghép mí ngay

- Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt: l à phương pháp thanh trùng ph ổ biếnnhất trong sản xuất đồ hộp, d ưới tác dụng của nhiệt độ cao trong thời gian d ài sẽtiêu diệt được vi sinh vật, enzyme bị bất hoạt ho àn toàn Tuy nhiên, nhi ệt độ cũngảnh hưởng bất lợi đến chất lượng của sản phẩm Vì vậy, phải chọn chế độ thanhtrùng hợp lý để tiêu diệt được hoàn toàn vi sinh vật mà vẫn đảm bảo chất lượng sảnphẩm

1.2.2 Các bước công nghệ cơ bản trong sản xuất đồ hộp

Nguyên liệu

Thành phẩm Làm sạch

1.2.2.2 Thuyết minh quy trình

- Nguyên liệu

Nguyên liệu luôn là yếu tố quan trọng, chúng quyết định đến 60% chất l ượngcủa sản phẩm Bởi vậy trước hết phải chọn nguy ên liệu rau quả có giá trị dinhdưỡng cao, chất lượng đồng đều, không sâu bệnh, mối mọt…

- Lựa chọn, phân loại

Ngay từ khi thu nhận về nơi chế biến, nguyên liệu phải được phân loại, lựachọn theo yêu cầu nhất định Để đạt chất l ượng cao nguyên liệu phải đảm bảo được

độ đồng đều về chất lượng như: độ chín, mức độ hư hỏng, hàm lượng chất khô, độlớn… Chúng được chia thành nhiều loại và xếp theo từng lô

Rửa nhằm mục đích loại bỏ tạp chất vô c ơ: đá, cát, sạn…và loại bỏ được mộtphần vi sinh vật trên bề mặt của nguyên liệu Nguyên liệu sau khi rửa phải sạch v àkhông bị dập nát, các chất dinh d ưỡng bị tổn hao là thấp nhất, thời gian rửa ngắnnhất…

- Làm sạch

Làm sạch nhằm các mục đích chủ yếu nh ư: loại bỏ những phần có giá trị dinhdưỡng kém, phần không ăn đ ược… để giảm bớt khối lượng chế biến không cầnthiết và tránh ảnh hưởng xấu đến chất lượng của sản phẩm, tạo đ iều kiện cho côngđoạn sau như: chà, ép…

- Xử lý cơ học

Thường sử dụng ép, chà, nghiền, xay… nhằm mục đích chủ yếu phá vỡ cấutrúc tế bào, tế bào mất tính bán thấm làm cho dịch bào dễ thoát ra ngoài Ngoài ra,còn tạo điều kiện tốt cho quá tr ình sau đặc biệt quá trình xử lý nhiệt do làm tăng quátrình truyền nhiệt nhờ vậy mà giảm chi phí nhiệt, nâng cao được chất lượng sảnphẩm

- Gia nhiệt sơ bộ

Sau khi nguyên liệu bị phá vỡ cấu trúc tế b ào dễ dàng bị biến đổi chất lượng

do tác động của môi trường vì vậy phải mang gia nhiệt ngay Các phương pháp gia

nhiệt thường dùng đối với đồ hộp rau quả: chần, hấp, luộc, rán…

Quá trình gia nhiệt nhằm các mục đích nh ư sau:

 Vô hoạt enzyme nên cố định được màu sắc tự nhiên của rau quả, hạn chếquá trình oxy hóa các ch ất béo và chất chát…

 Tiêu diệt được một phần vi sinh vật

 Tạo điều kiện thuận lợi cho quá tr ình sau như: lọc, lắng,… thanh trùng.Thường gia nhiệt ở nhiệt độ 70 – 1000C, với thời gian 2 – 10 phút tùy loại sảnphẩm

Trong quá trình xử lý cơ học thu được hỗn hợp có chứa các thành phần cả dịchquả lẫn xác quả Trong công nghệ sản xuất n ước uống người ta chia ra làm hai loại:lọc trong và lọc sơ bộ Tùy vào từng loại đồ hộp nước quả mà sử dụng lọc trong haychỉ lọc sơ bộ

- Phối chế

Trong công nghệ chế biến thực phẩm nói chung và trong s ản xuất đồ hộp nướcquả nói riêng thì công đoạn phối trộn là công đoạn quan trọng bậc nhất không thểthiếu được Sản phẩm thành công về giá trị hay không là nhờ vào chính công đoạnnày Trong công đoạn này thường người ta bổ sung các chất tạo vị, tạo hương và tạomàu vào làm hài hòa hương vị và đa dạng hóa sản phẩm

- Rót hộp

Tùy vào tính chất của sản phẩm mà chọn bao bì phù hợp Bao bì lựa chọnkhông có tác dụng hóa học với sản phẩm, không bị ăn m òn hóa học, không làm biếnđổi chất lượng của sản phẩm và phải kín…

Trong quá trình rót hộp phải đảm bảo đủ các y êu cầu sau: đảm bảo tính thẩm

mỹ, trình bày đẹp, đảm bảo tỷ lệ cái nước, đảm bảo khoảng không đỉ nh hộp, đảmbảo khối lượng tịnh

- Bài khí, ghép mí

Bài khí là quá trình lo ại bớt khí ra khỏi hộp Do đó, bài khí có tác dụng nhưsau:

 Hạn chế quá trình oxy hóa sản phẩm.

 Hạn chế quá trình phồng hộp

 Tạo điều kiện cho quá tr ình thanh trùng do tăng quá trình truyền nhiệt

Có rất nhiều phương pháp bài khí và tùy vào lo ại thực phẩm mà người ta sửdụng Hiện nay, đối với sản xuất đồ hộp n ước quả ta thường sử dụng tác nhân nhiệt Sau khi bài khí xong ph ải đem đi ghép mí ngay

Ghép mí để làm kín hộp, ngăn cản quá trình trao đổi giữa bên trong và bênngoài môi trường

- Thanh trùng

Có nhiều phương pháp thanh trùng nhưng thư ờng sử dụng thanh tr ùng bằngnhiệt, dưới tác nhân nhiệt thanh tr ùng nhằm các mục đích sau:

 Vô hoạt enzyme

 Tiêu diệt “hoàn toàn” vi sinh vật gây bệnh, sinh độc tố

 Tăng tính chất cảm quan của thực phẩm

 Kéo dài thời gian sử dụng

Trong sản xuất đồ hộp công đoạn thanh tr ùng rất quan trọng, nó dùng nhiệt độcao để tiêu diệt vi sinh vật nhưng vẫn phải đảm bảo chất l ượng của sản phẩm Saukhi thanh trùng đạt yêu cầu lấy sản phẩm ra đem đi làm nguội ngay

- Bảo ôn

Bảo ôn là để sản phẩm ở điều kiện thường trong khoảng thời gian từ 8 – 14ngày Đây là thời gian để theo dõi sản phẩm có sự biến đổi hay không Đặc biệt hiệntượng phồng hộp và chờ kết quả xét nghiệm mẫu Nếu thấy hiện tượng phồng hộpphải kiểm tra kỹ xem phồng hộp do vi sinh vật hay p hồng vật lý, từ đó đưa ra biệnpháp khắc phục Nếu sản phẩm không có vấn đ ề gì xẩy ra thì đem đi tiêu thụ

1.3 Tổng quan về các sản phẩm tiệt tr ùng và các phương pháp x ử lý nhiệt 1.3.1 Tổng quan về các sản phẩm tiệt tr ùng

Hiện nay theo nhịp sống hiện đại , nước uống giải khát ngày càng đóngmột vại trò quan trọng, nó không chỉ cung cấp muối khoáng, vitamin m à còn có giátrị dinh dưỡng lớn, dễ hấp thụ, tiêu hóa tốt và có khả năng chữa bệnh Tuy nhiên để

đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng đồng thời đảm bảo các yêu cầu khắt khe

về vệ sinh an toàn thực phẩm thì không phải là điều đơn giản Với công nghệ tiêntiến của Đan Mạch đã cho ra công nghệ sản xuất các sản phẩm tiệt tr ùng cho thựcphẩm lỏng với hệ thống tiệt tr ùng hiện đại, máy bao gói vô tr ùng với bao bì giấytetra pak Với công nghệ này các sản phẩm tiệt trùng đã xuất hiện ngày càng nhiềutrên thị trường với tính ưu việt hơn hẳn các sản phẩm khác nh ư:

Do xử lý nhiệt cao lại được bao gói vô trùng, đảm bảo an toàn thực phẩm,nên chúng có thời gian bảo quản dài hơn (từ 6 tháng đến một năm)

Do đựng trong bao bì giấy tetra pak nên sản phẩm này nhẹ, tiện sử dụng,giá lại rẻ hơn bao bì kim loại, thủy tinh và các loại bao bì khác

Hiện nay các sản phẩm tiệt tr ùng có trên thị trường như: Các sản phẩm sữa(sữa tươi, sữa chua uống, sữa đậu n ành, sữa đậu xanh,…), các sản phẩm nước éptrái cây (nước uống cam, nước uống chanh dây, nước uống nha đam, nước dứa,…)

1.3.2 Các chế độ xử lý nhiệt cho các sản phẩm lỏng

1.3.2.1 Xử lý nhiệt sơ bộ

Mục đích của xử lý nhiệt sơ bộ là để tăng thời gian bảo quản của nguy ênliệu Nó là phương pháp hỗ trợ bảo quản, không d ùng để xử lý nhiệt cho sản phẩm

do mầm bệnh vẫn còn Phương pháp này sử dụng nhiệt độ 630C, thời gian 15 giây

1.3.2.2 Thanh trùng LTHT pas teur

Chế độ thanh trùng này là thanh trùng pasteur ở nhiệt độ thấp thời gian d ài.Nhiệt độ thanh trùng là 630C, thời gian thanh trùng là 30 phút, điều kiện bảo quảnlà: t0= 4 – 60C, thời gian bảo quản 7 – 10 ngày Đây là chế độ thanh trùng sau khibao gói Do sử lý nhiệt trong thời gian dài nên sản phẩm dễ bị biến màu đồng thờinhiệt độ thấp nên không tiêu diệt được hết các nha bào vi sinh vật trong sản phẩm vìvậy thời gian bảo quản không d ài

1.3.2.3 Thanh trùng HTST

Đây là phương pháp xử lý nhiệt ở thời gian ngắn Chế độ xử lý nhiệt sử dụng

là t0= 72 – 750C, thời gian 15 – 20 giây, nhiệt độ bảo quản 4 – 60C, thời gian bảoquản 7 – 10 ngày Thông thư ờng chỉ dùng phương pháp này khi thanh trùng d òng,

sau đó bao gói vô trùng M ặc dù vậy, ở chế độ này các nha bào vi sinh v ật vẫn sốngsót và thời gian bảo quản của ph ương pháp này chưa dài.

1.3.2.4 Thanh trùng pasteur ở nhiệt độ siêu cao

Với chế độ xử lý nhiệt cao h ơn 126 – 1380C trong thời gian 2 – 4 giây, các sảnphẩm sử dụng phương pháp này có thời gian bảo quản dài hơn 1 – 1.5 tháng

1.3.2.5 Phương pháp tiệt trùng ở nhiệt độ siêu cao

Đây là phương pháp ti ệt trùng dòng sau đó bán thành phẩm được bao gói vôtrùng Chế độ xử lý của phương pháp này là: t0= 135 – 1400C, bảo quản ở nhiệt độthường, thời gian bảo quản l à 6 tháng đến 1 năm Phương pháp này hiện nay đangđược sử dụng rất phổ biến tại các nh à máy sữa và các nhà máy sản xuất nước giảikhát vì những ưu việt nó mang lại

1.3.2.6 Phương pháp tiệt trùng trong hộp

Phương pháp này sử dụng sau khi sản phẩm đã được bao gói nên thời gian tiệttrùng dài hơn phương pháp trên vì cần có thời gian truyền nhiệt v ào tâm sản phẩm.Chế độ xử lý nhiệt sử dụng l à: t0= 105 - 1200C, thời gian 20 – 30 phút, bảo quản ởnhiệt độ thường, thời gian 6 tháng đến 1 n ăm Do thời gian xử lý nhiệt dài ở nhiệt

độ cao nên sản phẩm sẽ có những biến đổi không tốt do các phản ứng caramen,melanoidin… Vì vậy phương pháp này ít được sử dụng hơn các phương pháp trên

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc chọn chế độ xử lý nhiệt cho sản phẩm 1.3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ

Các sản phẩm thực phẩm là môi trường dinh dưỡng rất tốt cho sự sinh tr ưởng

và phát triển của vi sinh vật Mỗi loại vi sinh vật khác nhau sống mạnh trong cácmôi trường acid hay pH khác nhau Căn cứ vào chỉ số acid người ta chia thực phẩmthành 3 nhóm như sau:

Các vi sinh vật sống trong môi trường pH > 4.5 lại chịu tác dụng của nhiệt độcao và đều thuộc vi sinh vật ưa nóng Do đó các th ực phẩm ít chua hầu hết phảithanh trùng trên 1000C.

Trong các vi sinh vật ưa nóng nhưng kém ch ịu acid, có hại đến sức khỏe con

người thì Clostridium botulinum là đối tượng phải loại trừ và tiêu diệt, còn bào tử

của nó là tiêu chuẩn thanh trùng tối thiểu đối với các thực phẩm acid thấp v à vừa,

do đó nhiệt độ thanh trùng của các loại đồ hộp này thường là 115 – 1200C

Các thực phẩm có chỉ số acid từ 4.2 – 4.5 thì vi khuẩn ưa nóng không chỉkhông phát triển mà tính chịu nhiệt của nó cũng giảm đi n ên bị tiêu diệt dễ dàng khinâng nhiệt Ngoài ra các vi khuẩn khác có nha bào hay không có nha bào, các n ấmmen, nấm mốc tuy có phát triển trong môi tr ường acid nhưng lại kém chịu nhiệt Do

đó các thực phẩm acid cao thường chỉ thanh trùng ở nhiệt độ 1000C hay dưới

1000C

1.3.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật

Có 3 yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật:

- Nhiệt độ thanh trùng

Nhiệt độ thanh trùng càng cao thì thời gian tiêu diệt vi sinh vật càng ngắn,ngược lại nếu nhiệt độ thanh tr ùng càng thấp thì thời gian tiêu diệt vi sinh vật càngdài điều này được thể hiện qua công thức sau:

z t

t1 2

102 2

T’2: Thời gian tiêu diệt ứng với nhiệt độ thanh trùng t1.

T2: Thời gian tiệu diệt ứng với nhiệt độ thanh tr ùng t2.

Z: Hiệu số nhiệt độ để thời gian ti êu diệt giảm đi 10 lần đặctrưng cho sự bền nhiệt vi sinh vật

- Thành phần hóa học của thực phẩm

Nồng độ H+ hay chỉ số pH của thực phẩm l à yếu tố quan trọng làm giảm độbền nhiệt của vi sinh vật Chỉ số pH càng thấp thì thời gian tiêu diệt vi sinh vật càng

ngắn, do đó giảm pH của thực phẩm l à một trong những biện pháp giảm nhiệt độthanh trùng.

Fitoxit (chất kháng sinh thực vật): Các chất kháng sinh thực vật làm giảm khảnăng chịu nhiệt của vi sinh vật do đó rút ngắn thời gian ti êu diệt chúng Các fitoxit

có nhiều trong gia vị và hương liệu như hành, tỏi, ớt,…vì vậy việc sử dụng các gia

vị và hương liệu hợp lý không những tạo m ùi vị cho thực phẩm mà còn có tác dụngrút ngắn thời gian thanh trùng

Đường, muối: Khi nồng độ đường, muối trong thực phẩm thấp sẽ làm tăng khảnăng chịu nhiệt của vi sinh vật đến một mức độ nhất định , nhưng khi ở nồng độ caothì lại có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật nhanh hơn

Lipit, protit: Các thực phẩm giàu lipid làm tăng độ bền nhiệt của vi sinh vật vì

nó tạo ra xung quanh tế b ào vi sinh vật một lớp màng bảo vệ màng này cản trở sự

di chuyển nước từ môi trường xung quanh vào tế bào vi sinh vật do đó sự dẫn nhiệtcủa nước là rất hạn chế nên sự đông tụ protein của vi sinh vật l à rất khó khăn Còncác thực phẩm giàu protit thường là các thực phẩm dạng rắn có hệ số dẫn nhiệt bénên thời gian truyền nhiệt lâu Chính vì vậy những thực phẩm gi àu protit, lipid thìchế độ thanh trùng phải gắt gao hơn

- Loại và số lượng vi sinh vật:

Khả năng chịu nhiệt của các vi sinh vật là khác nhau Trong cùng môi trường,cùng nhiệt độ thanh trùng, vi khuẩn có nha bào bền hơn loại không có nha bào vàbền hơn loại vi khuẩn ưa nhiệt, nấm men, nấm mốc

Thời gian tiêu diệt vi sinh vật còn phụ thuộc vào số lượng vi sinh vật nhiễmvào thực phẩm Lượng vi sinh vật nhiễm v ào thực phẩm càng nhiều thì thời giantiêu diệt càng dài và ngược lại

CHƯƠNG II:

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.1.1 Ngô

Trong đề tài này em sử dụng loại ngô nếp hay còn gọi là ngô sáp, có tên khoa

học là Z Mays L.Subsp.Ceratina Kulesh Ngô được thu mua tại chợ Vĩnh Hải Nha

Trang

2.1.2 Emzyme termarmyl

Emzyme này được chúng tôi mua tại của hàng hóa chất trong Sài Gòn Vùngnhiệt độ tới thích cho hoạt động của nó là 90 – 1050C, pH tối ưu là 5 – 7 Kể từ thờiđiểm mua về đến khi sủ dụng hoạt độ của enzyme đ ược nhà cung cấp đảm bảotrong khoảng 90 – 100%

Độ chua 38 – 420T

2.1.4 Nước

Nước sử dụng phải đảm bảo các tiêu chuẩn cho phép của bộ y tế quy định,đảm bảo không có vi sinh vật gây bệnh, không có mầm dịch bệnh, không chứa kimloại nặng và hàm lượng chất hữu cơ, vô cơ không nhiều Trong đề tài này em sửdụng nước máy tại phòng TN Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại Học Nha Trang

2.1.5 Carragennan

Carragennan có 3 loại chính: kappa-carragennan, iota-carragennan, carragennan Mỗi loại có những đặc tính v à công dụng khác nhau

lamda-Qua tìm hiểu tại người cung cấp được biết kapa-carragennan là chất thích hợpcho sản phẩm sữa do đặc tính tạo nhũ t ương tốt, sản phẩm nhờ đó có tính đồng nhất,không bị phân lớp Chính vì lẽ đó em đã sử dụng kapa-carragennan trong sản phẩmcủa mình Kapa-carragennan được mua tại phòng thí nghiệm công nghệ thực phẩmtrường Đại Học Nha Trang.

2.1.6 Hương ngô

Hương ngô sử dụng được mua tại cửa hàng hóa chất Nha Trang – Khánh Hòa.Khi bổ sung vào sản phẩm nó chỉ là một chất phụ gia tạo mùi mà không hề gây độc,điều này đã được nhà cung cấp đảm bảo

2.1.7 Bao bì thủy tinh

Chai thủy tinh sử dụng là các chai có thể tich 330ml, cao 20cm Tr ước khi đưavào sử dụng chai phải được xử lý kỹ

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C ỨU

2.2.1 Quy trình dự kiến

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình

Thành phẩm

Làm sạch

xay Lọc Gia nhiệt (90 – 1000C)

Bổ sung enzime

Lọc Gia nhiệt (90 – 1000C)

Lọc Phối trộn phụ gia

2.2.2 Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu

a Xác định độ ẩm ban đầu của nguy ên liệu bằng phương pháp sấy

b Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp tro toàn ph ần

c Xác định hàm lượng protein bằng phương pháp kjeldal

d Xác định hàm lượng lipid bằng phương pháp adam rose rolls

2.2.4 Thí nghiệm xác định giá trị các thông số hoạt động tối thích cho sự thủy phân của ezyme

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hoạt động của enzyme thì tương đối nhiều nhưnồng độ enzyme, nồng độ c ơ chất, nhiệt độ, pH môi tr ường, các ion kim loại, cácchất vô cơ và hữu cơ khác nhưng do điều kiện thời gian có hạn, em chỉ nghi ên cứucác yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhât là: pH, nhiệt độ, thời gian, nồng độ enzyme

Để xác định được các giá trị thích hợp của từng thông số: căn cứ v ào thể tích và độkhô của dịch thu được sau quá trình thủy phân

Lấy một lượng mẫu là 250ml có pH 6.5, ta tiến hành bố trí thí nghiêm theo sơ

đồ bố trí nghiêm như sau:

Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định giá trị các yếu tố: nhiệt độ, tỷ lệ

enzyme và thời gian thủy phân thích hợp nhất của enzyme sử dụng

1000C

Đo lượng dịch và đánh giá

trạng thái của dịch thu được

Chọn thông số thích hợp

0.2 0.1

0.2 0.1

2.2.5 Thí nghiệm xác định hàm lượng lá dứa bổ sung

Cố định thời gian gia nhiệt l à 10 phút Ta tiến hành bố trí thí nghiệm xác định

tỷ lệ lá dứa bổ sung như sau:

Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định h àm lượng lá dứa bổ sung

Dịch ngô sau thủy phân

Gia nhiệt lên (900– 1000C)

Bổ sung lá dứa

Đánh giá cảm quan

Chọn tỷ lệ thích hợp Giữ nhiệt 10phút

Lọc

2.2.6 Thí nghiệm xác định thời gian gia nhiệt tối ưu đối với dứa

Cố định hàm lượng lá dứa bổ sung là 5% Ta tiến hành bố trí thí nghiệm nhưsau:

Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian tối ưu thủy phân lá dứa

Dịch ngô sau thủy phân

Gia nhiệt lên (900– 1000C)

Bổ sung lá dứa

Đánh giá cảm quan

Chọn tỷ lệ thích hợp Giữ nhiệt

Lọc

2.2.7 Thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa bổ s ung

Hình 2.6 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ sữa bổ sung

Dịch sữa bắp sau nấu lá dứa

Chọn tỷ lệ thích hợp Lọc

13%

2.2.8 Thí nghiệm xác định tỷ lệ bổ sung chất nhũ hóa

Trong hỗn hợp dung dịch, trọng lượng riêng của bắp cao hơn trọng lượngriêng của nước, nên trong quá trình bảo quản, các phân tử bắp có xu hướng lắngxuống đáy làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm Để khắc phục nhược điểm trên

em tiến hành nghiên cứu bổ sung chất nhũ hóa v ào sản phẩm với các tỷ lệ 0.015%,0.02%, 0.025%, 0.03%

Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chất nhũ hóa bổ sung

Dịch sữa bắp

0.02%

Bổ sung carragennan

Đánh giá cảm

quan

Chọn tỷ lệ thích hợp

2.2.9 Thí nghiệm xác định tỷ lệ hương ngô bổ sung vào dịch sữa

Trong quá trình chế biến và xử lý, việc thất thoát hương thơm tự nhiên củanguyên liệu là điểu không tránh khỏi Do đó để khắc phục nh ược điểm này em tiếnhành thí nghiệm bổ sung hương ngô nhân tạo theo thí nghiệm sau:

Hình 2.8 Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ hương ngô bổ sung vào dich sữa