Nội dung nghiên cứu của đề tài gồm: khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến chất lượng của bột thành phẩm từ khoai lang tím và chuối xiêm; khảo sát ảnh hưởng của quá trình phối chế bột khoai
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT BỘT DINH DƯỠNG TỪ KHOAI LANG TÍM –
CHUỐI XIÊM
NGUYỄN THỊ HẠNH DÚNG
Trang 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT BỘT DINH DƯỠNG TỪ KHOAI LANG TÍM –
Trang 3Đề tài nghiên cứu khoa học “Nghiên cứu qui trình sản xuất bột dinh dưỡng từ khoai
lanh tím chuối xiêm” do sinh viên Nguyễn Thị Hạnh Dúng công tác tại Khoa Nông nghiệp Tài nguyên Thiên nhiên thực hiện Tác giả đã báo cáo kết quả nghiên cứu và
được Hội đồng Khoa học và Đào tạo Khoa Nông nghiệp TNTN thông qua ngày………
Thư ký (Ký tên)
Phản biện 1 Phản biện 2
(Ký tên) (Ký tên)
Cán bộ hướng dẫn (Ký tên)
Chủ tịch Hội đồng (Ký tên)
Trang 4LỜI CẢM TẠ
Đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến nhà trường, các thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm đã tận tình giúp đỡ, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện để tôi có thể hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu khoa học này
Xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Giáo viên hướng dẫn thầy Nguyễn Duy Tân, thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt và chia sẽ những kinh nghiệm cũng như những kiến thức quý báo giúp tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học này một cách tốt nhất Cảm ơn các thầy cô trong khu thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện tốt nhất, hỗ trợ hết lòng trong suốt thời gian tôi thực hiện nghiên cứu tại khu thí nghiệm
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị khóa trước, các bạn cùng khóa, đã chia sẽ, động viên, thảo luận và đóng góp ý kiến để tôi hoàn thành tốt nghiên cứu này một cách tốt nhất, theo đúng thời gian đã quy định
Tôi xin chân thành cảm ơn!
An Giang, Ngày 19 Tháng 10 Năm 2014
Người thực hiện
Nguyễn Thị Hạnh Dúng
Trang 5LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu trong công trình nghiên cứu này có xuất xứ rõ ràng Những kết luận mới về khoa học của công trình nghiên cứu này chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác
An Giang, Ngày 19 Tháng 10 Năm 2014
Người thực hiện
Nguyễn Thị Hạnh Dúng
Trang 6TÓM LƯỢC
Bột dinh dưỡng là sản phẩm được người tiêu dùng đánh giá là tốt cho sức khỏe và thích hợp với mọi người Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại bột dinh dưỡng từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau: bột đại mạch, bột đậu nành, bột bắp,…Tuy nhiên giá cả của các sản phẩm này tương đối cao, gây ra sự e ngại khá lớn cho người tiêu dùng trong việc chọn và mua sản phẩm, đặc biệt là những người có thu nhập thấp Vì vậy việc nghiên cứu và tạo ra một sản phẩm bột dinh giá thành rẻ là một việc làm cần được quan tâm và thực hiện Nhằm đáp ứng nhu cầu này chúng tôi quyết định chọn
đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm” làm đề tài tốt nghiệp của mình
Nội dung nghiên cứu của đề tài gồm: khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến chất lượng của bột thành phẩm từ khoai lang tím và chuối xiêm; khảo sát ảnh hưởng của quá trình phối chế bột khoai lang tím, bột chuối xiêm và sữa bột đến giá trị cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm; bước đầu khảo sát sự chấp nhận của người tiêu dùng đối với sản phẩm
Sau khi thực hiện và chọn nhiệt độ sấy tối ưu cho từng loại bột, tiến hành cố định lượng bột khoai lang tím và phối trộn bột chuối xiêm, sữa bột theo các tỉ lệ như sau: bột chuối xiêm (10%, 20%, 30% và 40%), sữa bột (5%, 10%, 15% và 20%) so với khối lượng bột khoai lang tím Phận tích và đánh giá nhận thấy rằng mẫu bột dinh dưỡng: 20% bột chuối xiêm, 10% sữa bột so với bột khoai lang tím được chọn là mẫu tối ưu trong các mẫu phối được, có màu sắc, mùi vị và điểm cảm quan vượt trội hơn các mẫu khác
Mẫu tối ưu được mang mẫu đi phân tích thành phần hóa học và vi sinh vật tại phòng thí nghiệm chuyên sâu trường Đại học Cần Thơ và khảo sát sự thay đổi màu sắc, độ ẩm, độ chua và hàm lượng anthocyanin của sản phẩm trong thời gian bảo quản hai tháng
Trang 7MỤC LỤC
Bìa chấp nhận i
Lời cảm tạ ii
Lời cam kết iii
Tóm lược iv
Mục lục v
Danh sách bảng viii
Danh sách hình x
Chương 1: Giới thiệu 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2
1.3 Nội dung nghiên cứu 2
Chương 2: Lược khảo tài liệu 3
2.1 Tổng quan nguyên liệu 3
2.1.1 Khoai lang tím 3
2.1.2 Chuối xiêm 4
2.1.3 Sữa bột 6
2.2 Các quá trình công nghệ ảnh hưởng đến kỹ thuật chế biến 8
2.2.1 Quá trình sấy 8
2.2.2 Qúa trình phối trộn 12
2.3 Các đề tài nghiên cứu trước đây 15
Chương 3: Phương tiện và phương pháp nghiên cứu 16
3.1 Phương tiện nghiên cứu 16
3.1.1 Địa điểm và thời gian 16
3.1.2 Nguyên liệu 16
3.1.3 Dụng cụ và thiết bị sử dụng 16
3.2 Phương pháp nghiên cứu 16
Trang 83.2.1 Các bước tiến hành nghiên cứu 16
3.2.2 Các chỉ tiêu phân tích và đánh giá 16
3.3 Các qui trình chế biến dự kiến 17
3.3.1 Qui trình chế biến bột khoai lang tím dự kiến 17
3.3.2 Qui trình chế biến bột chuối xiêm dự kiến 19
3.3.3 Quy trình chế biến bột dinh dưỡng dự kiến 20
3.4 Bố trí thí nghiệm 20
3.4.1 Phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu 20
3.4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy nguyên liệu khoai lang tím đến màu sắc và hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột khoai lang tím 20
3.4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy chuối xiêm đến màu sắc và hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột chuối xiêm 22
3.4.4 Khảo sát ảnh hưởng của quá trình phối chế các loại bột đến giá trị cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm 23
3.5 Phân tích thành phần hóa học và vi sinh của sản phẩm 24
3.6 Bước đầu khảo sát sản phẩm sau hai tháng bảo quản 25
3.7 Bước đầu khảo sát sự chấp nhận của người tiêu dùng 25
Chương 4: Kết quả và thảo luận 26
4.1 Thành phần hóa học của nguyên liệu 26
4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến thời gian sấy các loại bột 27
4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến giá trị cảm quan của các loại bột 28
4.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ chua của các loại bột 31
4.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hàm lượng vitamin C trong bột chuối xiêm 33
4.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hàm lượng anthocyanin trong bột khoai lang tím 33
4.7 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ khác màu của các loại bột 34
4.8 Ảnh hưởng của độ khác màu đến hàm lượng anthocyanin trong khoai lang tím 36
4.9 Ảnh hưởng của quá trình sấy đến sự thoát ẩm của các loại nguyên liệu 37
4.10 Ảnh hưởng của quá trình phối chế các loại bột đến giá trị cảm quan sản phẩm 39
4.11 Thành phần hóa học và vi sinh của bột dinh dưỡng thành phẩm 42
4.12 Kết quả khảo sát sản phẩm theo thời gian bảo quản hai tháng 43
4.13 Bước đầu khảo sát mức độ chấp nhận của người tiêu dùng 46
4.14 Dự tính giá thành sản phẩm 50
4.15 Hướng dẫn sử dụng bột dinh dưỡng 50
Trang 9Chương 5: Kết luận và khuyến nghị 51
5.1 Kết luận 51
5.2 Khuyến nghị 53
Tài liệu tham khảo 54
Phụ chương 56
Phụ chương A 56
Phụ chương B 58
Phụ chương C 70
Phụ chương D 76
Trang 10DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Chỉ tiêu chất lượng của sữa bột 7
Bảng 2: Yêu cầu về vi sinh của sản phẩm bột dinh dưỡng từ ngũ cốc 7
Bảng 3: Kết quả phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu 26
Bảng 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến màu sắc, mùi và vị của bột khoai lang tím 28
Bảng 5: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến màu sắc, mùi và vị bột chuối xiêm 30
Bảng 6: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ chua trong các loại bột 31
Bảng 7: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hàm lượng vitamin C trong bột chuối xiêm 33
Bảng 8: Ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến hàm lượng anthocyanin trong bột khoai lang tím 34 Bảng 9: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ khác màu E của các loại bột 35
Bảng 10: Ảnh hưởng của độ khác màu đến hàm lượng anthocyanin trong bột khoai lang tím 37
Bảng 11: Bảng ghi nhận kết quả đánh giá 16 mẫu bột dinh dưỡng 40
Bảng 12: Độ khác màu E của mười sáu mẫu bột 41
Bảng 13: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế các loại bột đến giá trị cảm quan sản phẩm 42
Bảng 14: Thành phần hóa học của bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm 42
Bảng 15: Chất lượng vi sinh của bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm 43
Bảng 16: Sự biến đổi tính chất bột dinh dưỡng sau các tuần bảo quản 44
Bảng 17: Thống kê số lượng sinh viên được điều tra theo Khoa và theo giới 46
Bảng 18: Chi phí cho 1kg bột dinh dưỡng 50
Bảng 19: Bảng điểm mô tả đánh giá cảm quan bột khoai lang tím 58
Bảng 20: Bảng điểm mô tả đánh giá cảm quan bột chuối xiêm 59
Bảng 21: Bảng mô tả đánh giá cảm quan mức độ ưa thích của sản phẩm 60
Bảng 22: Bảng mô tả đánh giá cảm quan sản phẩm bột dinh dưỡng 61
Bảng 23: Danh sách thông tin các cảm quan viên tham gia đánh giá bột dinh dưỡng 65
Trang 11Bảng 24: Ghi nhận tính chất sản phẩm bột khoai lang tím theo nhiệt độ sấy 69
Bảng 25: Ghi nhận tính chất sản phẩm bột chuối xiêm theo nhiệt độ sấy 69
Bảng 26: Ghi nhận tính chất bốn mẫu bột được chọn là tối ưu 69
Bảng 27: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến màu sắc bột khoai lang tím 76
Bảng 28: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến mùi bột khoai lang tím 76
Bảng 29: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến vị bột khoai lang tím 77
Bảng 30: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến màu sắc bột chuối xiêm 77
Bảng 31: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến mùi bột chuối xiêm 78
Bảng 32: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến vị bột chuối xiêm 78
Bảng 33: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ chua bột khoai lang tím 79
Bảng 34: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ chua bột chuối xiêm 79
Bảng 35: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng vitamin C trong bột chuối xiêm 80
Bảng 36: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng anthocyanin bột khoai lang tím 80
Bảng 37: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ khác màu bột khoai lang tím 81
Bảng 38: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ khác màu bột chuối xiêm 81
Bảng 39: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến trạng thái bốn mẫu bột tối ưu 82
Bảng 40: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến màu sắc bốn mẫu bột tối ưu 82
Bảng 41: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến mùi bốn mẫu bột tối ưu 83
Bảng 42 Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến vị bốn mẫu bột tối ưu 83
Bảng 43: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến độ ẩm của sản phẩm 84
Bảng 44: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến độ chua của sản phẩm 85
Bảng 45: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến độ khác màu E của sản phẩm 85
Bảng 46: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến hàm lượng anthocyanin của sản phẩm 87
Trang 12DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Khoai lang tím nhật 3
Hình 2: Chuối xiêm 4
Hình 3: Sữa bột Nuti – nguyên kem 6
Hình 4: Đồ thị biểu diễn bản chất đặc trưng của quá trình sấy khô sản phẩm 9
Hình 5: Sơ đồ qui trình sản xuất bột khoai lang tím dự kiến 17
Hình 6: Sơ đồ qui trình sản xuất bột chuối xiêm dự kiến 19
Hình 7: Sơ đồ qui trình sản xuất bột dinh dưỡng dự kiến 20
Hình 8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 21
Hình 9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 22
Hình10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 23
Hình 11: Nguyên liệu khoai lang tím, chuối xiêm 26
Hình 12: Khoai lang tím trước khi hấp, sau khi hấp và sau khi sấy 27
Hình 13: Nguyên liêu chuối xiêm trước khi hấp, sau khi hấp và sau khi sấy 27
Hình 14: Biểu độ thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian sấy khoai lang và chuối xiêm 28
Hình 15: Bột khoai lang tím và bột chuối xiêm thành phẩm 31
Hình 16: Sự thay đổi ẩm (tính bằng căn bản khô) nguyên liệu khoai lang tím 37
Hình 17: Sự thay đổi ẩm (tính bằng cân bản khô) nguyên liệu chuối xiêm 38
Hình 28: Sản phẩm bột dinh dưỡng trước khi đưa vào bảo quản 44
Hình 19: Biểu đồ đánh giá trạng thái của sản phẩm bột trước và sau khi hòa tan vào nước nóng 47
Hình 20: Biểu đồ đánh giá màu sắc sản phẩm bột trước và sau khi hòa tan 47
Hình 21: Biểu đồ đánh giá mùi sản phẩm bột trước và sau khi hòa tan 48
Hình 22: Biểu đồ đánh giá vị sản phẩm bột khi hòa tan vào nước 48 Hình 23: Sản phẩm bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm và bao bì bảo quản49
Trang 13Hình 24: Đánh giá cảm quan sản phẩm bột dinh dưỡng tại phòng thí nghiệm 49
Hình 25: Qui trình phối trộn các loại bột 51
Hình 26: Qui trình sản xuất bột khoai lang tím 52
Hình 27: Qui trình sản xuất bột chuối xiêm 53
Hình 28: Tủ sấy và máy đo màu L, a, b 56
Hình 29: Bình hút ẩm và cân phân tích 56
Hình 30: Máy so màu 56
Hình 31: Sản phẩm bột khoai lang tím chuối xiêm 57
Hình 32: Trích ly anthocyanin từ bột khoai lang tím 57
Hình 33: Đánh giá cảm quan sản phẩm 57
Hình 34: Bảng màu L, a, b 75
Hình 35: Độ khác biệt màu E theo L, a, b 75
Trang 14CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Ở Việt Nam, khoai lang là cây lương thực truyền thống đứng thứ ba sau lúa, bắp và đứng thứ hai về giá trị kinh tế sau khoai tây Khoai lang được trồng phổ biến ở khắp mọi nơi trên cả nước Năm 2010, diện tích khoai lang cả nước đạt 150,8 nghìn ha và sản lượng là 1318,5 nghìn tấn Trong đó khoai lang tím chủ yếu được trồng ở Đà Lạt và một số tỉnh miền Nam như: Vĩnh Long, Kiên Giang, Bình Thuận,…cho sản lượng khá cao đem lại thu nhập ổn định cho nông dân ở các tỉnh này Theo thống kê, diện tích trồng khoai 0lang tím Nhật tại Vĩnh Long tăng 800 ha/năm, hiện nay diện tích trồng khoai lang tím đạt 6.000 ha Giá trị dinh dưỡng của khoai lang khá cao, ngoài các thành phần chính là glucid, protein và lipid còn chứa nhiều vitamin như vitamin A, beta-caroten, vitamin E, các vitamin nhóm B và vitamin C; các khoáng chất như calci, phosphor, magie, kali, sắt Đặc biệt, trong khoai lang tím còn chứa hợp chất màu anthocyanin, đây là chất màu thuộc nhóm flavonoid có nhiều hoạt tính sinh học quí như: khả năng chống oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển các tế bào ung thư nhờ tác dụng chống các tia phóng xạ Ngoài ra chuối xiêm cũng là cây ăn trái được trồng nhiều ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long Chuối xiêm có giá trị dinh dưỡng tốt, dễ tiêu hóa, chứa nhiều tinh bột và đường đơn giản, nhiều vitamin nhóm B và vitamin C, nhiều khoáng chất kali, calci, phosphor,… rất tốt cho những người suy nhược cơ thể và cao huyết áp
Tuy nhiên, hiện nay việc sử dụng khoai lang nói chung và khoai lang tím nhật nói riêng chỉ dừng lại ở việc luộc, làm bánh, sản xuất tinh bột ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như công nghiệp nhuộm, công nghiệp rượu bia nước giải khát, công nghiệp dược
và công nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi,… Chuối xiêm cũng chỉ sử dụng để ăn tươi, làm mứt, kẹo,… Qua đó cho thấy, giá trị sử dụng của các loại nguyên liệu này chưa cao, chưa xứng tầm với những giá trị dinh dưỡng mà chúng có
Thêm vào đó, hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại bột dinh dưỡng được sản xuất từ những nguồn nguyên liệu khác nhau như bột dinh dưỡng từ ngũ cốc, lúa mạch, đậu xanh, gạo lức, hạt sen, đậu nành,… Nhìn chung hầu hết các sản phẩm này đều có giá thành tương đối cao gây ra sự e ngạy khá lớn cho người tiêu dùng trong việc chọn và mua sản phẩm, đặc biệt
là những người có thu nhập thấp Chính vì thế việc “Nghiên cứu qui trình sản xuất bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm” là việc làm cần thiết nhằm đa dạng hóa sản phẩm bột
dinh dưỡng có trên thị trường, gia tăng giá trị sử dụng cho nguyên liệu khoai lang tím và chuối xiêm, tạo ra sản phẩm mới có giá trị dinh dưỡng và sinh học cao đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng hiện đại
Trang 151.2 Mục tiêu nghiên cứu
Tìm được qui trình sản xuất bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm ở qui mô phòng thí nghiệm với các thông số cụ thể
Tạo ra sản phẩm bột dinh dưỡng từ khoai lang tím – chuối xiêm có giá trị cảm quan tốt, thích hợp với mọi lứa tuổi, đạt chất lượng an toàn vệ sinh thực phẩm theo qui định Bộ Y tế
1.3 Nội dung nghiên cứu
Để đạt được những mục tiêu đặt ra, cần thực hiện một số nội dung nghiên cứu sau:
- Phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu
- Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy nguyên liệu khoai lang tím đến giá trị cảm quan và hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột khoai lang tím
- Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy nguyên liệu chuối xiêm đến giá trị cảm quan và hàm lượng vitamin C trong sản phẩm bột chuối xiêm
- Khảo sát ảnh hưởng của quá trình phối chế bột khoai lang tím, bột chuối xiêm và sữa bột đến giá trị cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm
- Phân tích thành phần hóa học và vi sinh vật của sản phẩm
- Khảo sát sự thay đổi sản phẩm theo thời gian bảo quản hai tháng
- Bước đầu khảo sát sự chấp nhận của người tiêu dùng đối với sản phẩm
Trang 16CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan nguyên liệu
2.1.1 Khoai lang tím
Cây khoai lang có tên khoa học là Ipomoea batatas (L) Lam, là cây hoa màu lương thực ăn củ
và lấy dây lá, trồng hàng năm, họ Bìm Bìm (Convolvulaceae) Khoai lang trồng ở vùng nhiệt
đới thường có thân bò, trồng ở vùng ôn đới, thường có dạng bụi Lá hình tim, nguyên hay có khía; hoa trắng, vàng hay tím, hình phễu Củ hình thoi do rễ phồng lên, chứa tinh bột và đường, vỏ củ màu trắng, vàng hay đỏ tím, thịt củ trắng, vàng hay tím nhạt tùy theo giống Khoai lang tương đối dễ trồng, có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau và thường được trồng 4vụ/năm; thời gian xuống giống và thu hoạch tùy thuộc vào nông lịch từng địa phương, từng mùa Dựa vào thời gian sinh trưởng của giống và kết hợp quan sát thấy khi cây có biểu hiện ngừng sinh trưởng thì tiến hành thu hoạch Thời gian thu hoạch từ 90 đến 100 ngày ở mùa mưa và từ 85 đến 95 ngày ở mùa khô
Khoai lang có rất nhiều loại: khoai lang Hoàng Long, khoai lang Nhật vàng, khoai lang Nhật
đỏ, khoai lang tím Nhật,…Riêng khoai lang tím Nhật có hai giống chính là HL491 và Murasakimasa, chúng đều có nguồn gốc từ Nhật Bản Khoai lang tím Nhật HL491 có thời gian sinh trưởng từ 95 đến 110 ngày, vỏ củ màu tía, thịt củ màu tím đậm, dạng củ đều và đẹp, dây xanh tím Khoai lang tím Nhật Murasakimasa có thời gian sinh trưởng từ 105 đến 110 ngày, vỏ củ màu tím sẫm, thịt củ màu tím đậm, dạng củ đều và đẹp, dây tím xanh Theo số liệu thống kê của FAO năm 2004 thì sản lượng khoai lang toàn thế giới là 127 triệu tấn, trong
đó phần lớn tại Trung Quốc với sản lượng khoảng 105 triệu tấn và diện tích trồng là 49.000km² Tại Trung Quốc hiện nay có trên 100 giống khoai lang với sản lượng hàng năm lên tới 300 nghìn tấn, ở Nhật Bản hàng năm cũng sản xuất đến vài nghìn tấn Ở Việt Nam năm 2004, diện tích khoai lang đạt 203,6 nghìn ha và sản lượng là 1535,7 nghìn tấn Tại Vĩnh
Hình 1: Khoai lang tím
Trang 17Long diện tích canh tác khoai lang trong năm 2008 sụt giảm từ 6.100 ha xuống chỉ còn khoảng 5.000 ha, tuy nhiên sản lượng sụt giảm không đáng kể chỉ ở mức khoảng 40 nghìn tấn sau đó có xu hướng tăng dần qua các năm Diện tích trồng khoai lang tím tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long gần đây tăng rất nhanh: Vĩnh Long tăng 800 ha/năm, hiện nay diện tích trồng khoai lang tím ở Vĩnh Long khoảng 6.000 ha
Khoai lang là nguồn cung cấp tinh bột, đường, protein và vitamin thiết yếu cho cơ thể Trong
củ khoai lang có chứa một lượng đáng kể carroten (tiền vitamin A) có tác dụng chống lại các bệnh về mắt Ngoài ra người ta còn nhận thấy sự hiện diện của chất xơ, các vitamin nhóm B, sắt, kẽm, đồng, magan, selen, β-carotene, vitamin A trong khoai lang Đặc biệt các nghiên cứu trước đây cho thấy ở khoai lang tím có hàm lượng anthocyanin cao, hàm lượng vitamin A cao gấp 3,77 lần, tổng hàm lượng phenolic và chất chống oxy hóa cao hơn nhiều so với các loại
khoai khác Khoai lang tím có tác dụng làm giảm tác động nguy hiểm của kim loại nặng đối
với cơ thể, kìm hãm sự phát triển của các tế bào gây ung thư, chống lão hóa, tăng cường hệ miễn dịch cho cơ thể, chống dị ứng, viêm loét do nguyên nhân nội sinh hay ngoại sinh, kháng nhiều loại vi khuẩn khó tiêu diệt, tăng chức năng chống độc của gan, ngăn ngừa sự nhiễm mỡ gan và hoại tử mô gan, điều hòa lượng cholesterol trong máu, tránh nguy cơ tắc động mạch,
phục hồi trương lực tim, điều hòa chuyển hóa canxi, điều hòa nhịp tim và huyết áp
Hiện nay việc sử dụng khoai lang hầu hết dừng lại ở việc ăn luộc, làm bánh và làm thức ăn cho gia súc Ngoài ra khoai lang tím còn được đưa vào nghiên cứu bột dinh dưỡng, đồ uống lên men, Tinh bột khoai lang được dùng làm nguyên liệu cho nhiều nghành công nghiệp như
sản xuất tương, bánh gatô, làm miến khoai lang,…là những mặt hàng xuất khẩu có giá trị 2.1.2 Chuối xiêm
Chuối có tên khoa học là Musa Paradisiaca L là tên gọi các loài cây thuộc họ Musaceae, chi Musa Là cây trồng phổ biến, được trồng trên khắp các châu lục Chuối có thân rễ to, từ đó
mọc ra những lá rất to dài tới 2m, các bẹ lá úp vào nhau tạo thành một thân giả hình trụ cao
tới 3 – 4m, thân thật là phần nằm dưới đất mà ta thường gọi là củ chuối Khi chuối ra buồng,
ta mới thấy một cán hoa từ củ chuối mọc lên xuyên qua thân giả lồi ra ở phía ngọn Cụm hoa chuối là một bông gồm nhiều lá bắc màu đỏ úp lên nhau thành bắp chuối, hình nón dài; ở kẽ
Hình 2: Chuối xiêm
Trang 18mỗi lá bắc có khoảng 20 hoa xếp thành một nải chuối hai tầng; hoa ở giữa thường là hoa lưỡng tính, ở phía ngọn là hoa đực và ở phía gốc là hoa cái, quả mọng còn mang dấu vết của vòi nhụy Chuối mà chúng ta trồng ngày nay được tạo thành do kết quả của sự lai tự nhiên giữa hai loài chuối hoang dại ở Ðông Nam Á là chuối hột và chuối rừng Người ta ước lượng
có khoảng 200 đến 300 giống chuối được trồng trên thế giới Cũng như các loại chuối khác,
chuối xiêm cũng thuộc loài Musa paradisiaca L, về cơ bản chuối xiêm và các loại chuối này
chỉ khác nhau bởi hình dạng quả, màu sắc và mùi vị của thịt quả Chuối xiêm có thể được trồng quanh năm, nhưng tốt nhất nên trồng vào đầu mùa mưa vì đây là thời điểm thích hợp nhất để cây chuối sinh trưởng tốt và cho tỷ lệ sống cao Cây chuối xiêm thích nghi với vùng đất phèn, cho năng xuất khá cao Nếu trồng đúng kỹ thuật cây chuối phát triển tốt cho buồng chuối to, nhiều nải, mỗi buồng chuối thu hoạch 6 – 10 nải thậm chí nhiều hơn Từ khi trồng đến khi trổ hoa phải mất 8 – 10 tháng ở vùng đất thấp và lâu hơn ở những vùng đất cao Tùy vào từng giống chuối mà thời gian từ khi trổ hoa đến khi thu hoạch mất 80 – 95 ngày
Chuối xiêm gồm hai loại: chuối xiêm trắng và chuối xiêm đen Chuối xiêm đen quả ít cạnh, đầu trái lồi, trái hơi ngắn, chóp trái hình cổ chai, vỏ trái có đốm mốc, vòi nõn khô rụng gần hết Chuối xiêm trắng trái ít cạnh, đầu trái lồi, trái dài và to hơn chuối xiêm đen, không đốm mốc Tỉnh Cà Mau hiện có diện tích trồng chuối khoảng 5.000 ha, chủ yếu trồng loại chuối xiêm Mỗi năm, nông dân tại ba huyện có diện tích trồng chuối lớn nhất gồm: U Minh, Thới Bình và Trần Văn Thời, thu hoạch gần 45.000 tấn trái với năng suất trung bình là 10,5 tấn/ha Trong tương lai Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Cà Mau sẽ quy hoạch mở rộng diện tích trồng chuối đến năm 2020 là 6.000 ha
Chuối chín bao gồm nhiều tinh bột, chất đạm, chất xơ, sinh tố và khoáng chất So với quả táo, chuối có hàm lượng carbohydrate cao gấp hai lần, protein cao gấp bốn lần, vitamin A và sắt cao gấp năm lần, những loại vitamin và khoáng chất khác cao gấp hai lần, hàm lượng phosphorus cao gấp ba lần Trong chuối hàm lượng kali (potassium) chiếm tỉ lệ rất cao và chứa đủ cả 10 loại acid amin thiết yếu của cơ thể, chứa nhiều loại đường thiên nhiên như: fructose, sucrose, glucose,… cung cấp nguồn năng lượng dồi dào cho cơ thể Trong chuối cũng có chứa hàm lượng khá cao những vi chất cần thiết cho sự biến dưỡng của cơ thể như: sắt, kali, magie serotonin, những vitamin nhóm B, vitamin C, vitamin B6, tryptophan, fructooligosaccharides, potassium,… Chuối có tác dụng điều hoà hoạt động của hệ thần kinh
và làm giảm nguy cơ những bệnh về tim mạch do hàm lượng potassium tự nhiên rất cao có trong chuối Đặc biệt chuối xiêm còn là nguồn bổ sung năng lượng hoàn hảo cho hoạt động thể lực vì trong chuối xiêm có cả carbohydrate hấp thu nhanh và carbohydrate hấp thu chậm Chuối xiêm giàu kali nên là loại quả rất tốt giúp huyết áp ở trạng thái ổn định, giúp cho trí não họat động nhạy bén và linh hoạt, chữa táo bón và ngăn ngừa ung thư ruột già, điều trị tiêu chảy, tốt cho máu và hệ thống miễn dịch Vỏ quả chuối xiêm chứa một hoạt chất có tác dụng
ức chế sự sinh sản, phát triển của vi khuẩn và nấm, giúp chữa trị các bệnh mẩn ngứa
Cũng giống như khoai lang tím, hiện nay việc sử dụng chuối xiêm chỉ dừng lại ở việc ăn tươi, làm bánh, kẹo, mứt và một số sản phẩm có giá trị trên thị trường như: rượu chuối, chuối sấy dẻo, chuối ép,…
Trang 192.1.3 Sữa bột
Sữa bột là sản phẩm được sản xuất từ sữa tươi ở dạng bột khô, được thực hiện bằng cách cô đặc dung dịch sữa ở nhiệt độ cao; phun hoặc cán thành màng mỏng, sấy khô, sau đó nghiền thành bột Sữa bột thường có màu trắng ngà, có mùi thơm của sữa, dễ hút ẩm vì thế sữa bột phải được bảo quản trong hộp hoặc túi nilon kín Trong sữa có đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết dễ được cơ thể hấp thu Thành phần chính của sữa là protein, lactoza, lipid, muối khoáng và tất cả các vitamin chủ yếu, các enzym, các nguyên tố vi lượng không thể thay thế
Vì thế trong cuộc sống hàng ngày sữa có tác dụng bổ sung vi chất, bồi dưỡng sức khỏe, phát triển trí não, bổ sung dưỡng chất sắt và canxi, giúp tiêu hóa tốt, bổ sung kháng thể tự nhiên IgG, tăng cường hệ thống miễn dịch, bổ sung dinh dưỡng, vitamin, protein và khoáng chất, tăng cường tốc độ phục hồi sau phẫu thuật hoặc tập luyện vất vả Sữa bột rất giàu đạm, đạm của sữa rất dễ tiêu, giàu axit amin, rất cần thiết để chữa các bệnh: suy nhược, kiệt sức, thiếu máu cũng như trong trường hợp sự tiêu hóa đạm của thịt, cá khó khăn Casein của sữa rất giàu metionin, colin cần thiết để chữa các bệnh đường ruột, dạ dày, lao, thận,… Protein sữa rất đặc biệt nó chứa nhiều và rất hài hòa các axit amin cần thiết, độ tiêu hóa của protein sữa từ 96-98% Lipid của sữa cũng giữ vai trò quan trọng trong dinh dưỡng Khác với các loại mỡ động vật và thực vật khác, mỡ sữa chứa nhiều axit béo khác nhau, trong đó có nhiều loại axit béo không no và nhiều vitamin tan trong chất béo như A, D, E và K Đường sữa (đường lactoza) cũng có giá trị dinh dưỡng rất cao Nó là nguồn cung cấp nhiệt năng cho cơ thể Hàm lượng muối canxi và photphat trong sữa cao, hỗ trợ quá trình tái tạo xương và các hoạt động của não Hai nguyên tố này ở dạng dễ hấp phụ, đồng thời lại ở tỷ lệ rất hài hòa, cơ thể có thể hấp thụ được hoàn toàn Đối với trẻ em canxi của sữa là nguồn không thể thay thế
Hình 3: Sữa bột Nuti – nguyên kem
Trang 20Bảng 1: Chỉ tiêu chất lƣợng của sữa bột
“Nguồn: Lê Thị Tuyết Hồng, 2005”
Bảng 2: Yêu cầu về vi sinh của sản phẩm bột dinh dƣỡng từ ngũ cốc
“Nguồn: Bộ y tế, 2007”
Nhằm góp phần bổ sung những vi chất dinh dưỡng thiết yếu cho bột dinh dưỡng thành phẩm, làm tăng nguồn năng lượng, cải thiện mùi thơm cho sản phẩm, cũng như một số tính chất cảm quan, màu sắc, mùi, vị sản phẩm Việc bổ sung sữa bột vào hỗn hợp bột chuối xiêm, bột khoai lang tím là việc làm rất cần thiết Trên thị trường sản phẩm sữa bột rất đa dạng, tuy nhiên trong đề tài này chúng tôi chọn sữa bột Nuti – nguyên kem bổ sung vào bột dinh dưỡng vì đây
là loại sữa bột có giá thành ổn định, không cao, dễ sử dụng, dinh dưỡng, được sử dụng phổ biến và phù hợp cho hầu hết mọi người Ngoài ra sữa bột Nuti – nguyên kem chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng như đạm, béo, đường bột, các vitamin và khoáng chất giúp cơ thể phát triển khỏe mạnh và tinh thần minh mẫn Đặc biệt sữa nguyên kem Nuti mới được bổ sung Vitamin
A và vitamin D là hai vitamin thường thiếu trong thói quen ăn uống và sinh hoạt của người Việt Nam Thành phần dinh dưỡng gồm: sữa bột nguyên kem, đường, maltodextrin, hương vani tổng hợp, hỗn hợp vitamin A & D Ngoài ra còn có niacin, acid pantothenid, acid forlic, biotin cùng một số vitamin B1, B2, B6,… và một lượng nhỏ vitamin C, B12, E, K ; cùng một số khoáng chất kali, clo, canxi, phospho,…
> 5,10 (dung dịch trong 100g nước cất)
104
3
10
Trang 212.2 Các quá trình công nghệ ảnh hưởng đến kỹ thuật chế biến
2.2.1 Qúa trình sấy
2.2.1.1 Động lực học của quá trình sấy
Quá trình ẩm bay hơi từ vật liệu thường có hai giai đoạn:
Giai đoạn một: Ẩm trên bề mặt vật liệu bay hơi từ môi trường chung quanh, tốc độ của quá trình phụ thuộc vào áp suất, nhiệt độ và tốc độ chuyển động của môi trường
Giai đoạn hai: Khi ẩm trên bề mặt vật liệu nhỏ hơn ẩm độ bên trong vật liệu, nước sẽ khuếch tán từ trong ra bề mặt vật liệu nhờ sự chênh lệch ẩm Khi nhiệt độ trong vật liệu khác nhau thì nước sẽ di chuyển từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp
Tóm lại quá trình bay hơi từ vật liệu ẩm gồm có hai giai đoạn là giai đoạn khuếch tán từ bề mặt vào nguyên liệu vào môi trường xung quanh Giai đoạn khuếch tán bên trong vật liệu phụ thuộc vào nhiệt độ và tính chất của vật liệu, dạng liên kết của nước với vật liệu Giai đoạn khuếch tán bên ngoài vật liệu phụ thuộc vào trạng thái của môi trường chung quanh Do đó tốc độ của hai giai đoạn này thường không bằng nhau và ảnh hưởng đến tốc độ sấy Tốc độ sấy được biểu diễn bằng lượng ẩm (kg) hay bay hơi trên 1m2 bề mặt vật liệu sấy trong một đơn vị thời gian (giờ) Tốc độ sấy biến đổi theo thời gian sấy, giảm dần theo mức độ giảm hàm ẩm trong vật liệu sấy
2.2.1.2 Bản chất đặc trưng của quá trình sấy
Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi sản phẩm (hoặc chuyển nước trong sản phẩm sang thể hơi) Quá trình này được thực hiện do sự chênh lệch áp suất hơi nước ở môi trường xung quanh (Pxq) và trên bề mặt của sản phẩm ẩm (Psf) Để làm cho lượng ẩm trên bề mặt sản phẩm bay hơi cần có điều kiện
Psf >Pxq Psf - Pxq = ∆P
Trị số ∆P càng lớn thì độ ẩm chuyển ra môi trường xung quanh càng mạnh Trị số Psf phụ thuộc vào nhiệt độ sấy, độ ẩm ban đầu của vật liệu và phụ thuộc vào tính chất liên kết của nước với sản phẩm Sự thoát ẩm trên bề mặt tăng lên khi nhiệt độ và tốc độ luồng không khí tăng, khi độ ẩm tương đối giảm và áp suất không khí giảm
Do vậy sự thoát ẩm trên bề mặt dẫn đến sự khuếch tán bên trong Đó là kết quả của sự phá vỡ mối cân bằng tương đối trong sản phẩm cũng là do sự thay đổi nhiệt độ và sự phân chia nước không đồng đều của sản phẩm Trong sản phẩm sự vận chuyển nước từ nơi có độ ẩm cao sang nơi có độ ẩm thấp Sự chênh lệch độ ẩm ở những phần khác nhau của hạt là nguyên nhân của
sự khuếch tán bên trong khi sấy Sự thay đổi về phân bố nhiệt độ ở những điểm khác nhau của nguyên liệu làm sự vận chuyển độ ẩm tăng từ chỗ có nhiệt độ cao đến chỗ có nhiệt độ thấp Quá trình sấy có thể được xúc tiến nhanh hơn nhờ sự tăng nhiệt độ không khí hoặc nhiệt độ của hỗn hợp không khí và khí lò (t), giảm độ ẩm tương đối của không khí (φ), tăng vận tốc không khí (v) nhờ sự giảm áp suất không khí trong môi trường Trong quá trình sấy, càng về sau hơi nước môi trường xung quanh càng nhiều, tức là Pxq càng tăng và độ ẩm của sản phẩm
Trang 22ngày càng giảm đến một lúc nào đó đạt chỉ số cân bằng Khi đó Pxq =Pxf và độ ẩm đó gọi là
độ ẩm cân bằng Tại độ ẩm cân bằng trị số ∆P = 0, quá trình sấy ngừng lại
Độ
ẩm sản phẩm
Để thể hiện quá trình sấy, người ta dùng đồ thị biểu diễn:
+ Đường cong sấy, thể hiện quan hệ biến đổi của độ ẩm sản phẩm với thời gian sấy
+ Đường cong vận tốc sấy thể hiện quan hệ biến đổi giữa vận tốc với độ ẩm sản phẩm sấy Qua đồ thị ta thấy:
- Đường biểu diễn đường cong sấy: chia làm 3 phần (A)
Giai đoạn đun nóng sản phẩm, đưa từ nhiệt độ thấp lên nhiệt độ cao bay hơi được
Giai đoạn thể hiện sự bay hơi đều đặn của sản phẩm sấy Giai đoạn này phụ thuộc rất nhiều vào môi trường thoát ẩm Nếu thoát ẩm tốt thì quá trình sấy sẽ nhanh
Giai đoạn thể hiện hơi nước của sản phẩm bay ra chậm dần và cuối cùng đường biểu diễn song song với trục hoành, lúc này độ ẩm cân bằng, quá trình sấy ngừng lại
Trong quá trình sấy, ta phải rút ngắn giai đoạn đầu bằng cách tăng nhiệt độ Giai đoạn sau phải tạo điều kiện cho thoát ẩm tốt Đoạn cuối cùng tác động rút ngắn như 2 giai đoạn trên
- Đường cong vận tốc sấy: (v)
Vận tốc sấy của sản phẩm là lượng hơi nước thoát ra trong một giờ:
Hình 4: Đồ thị biểu diễn bản chất đặc trƣng của quá trình sấy khô sản phẩm
Trang 23Vận tốc sấy =
dt dw
Trên đường biểu diễn của đồ thị ta thấy:
- Ở giai đoạn đốt nóng sản phẩm tức là tốc độ sấy tăng dần, nhiệt độ của sản phẩm cũng tăng Trong giai đoạn này toàn bộ nhiệt cung cấp cho quá trình đốt nóng sản phẩm
- Giai đoạn tốc độ sấy không thay đổi toàn bộ nhiệt cung cấp cho sản phẩm dùng vào việc bốc hơi nước, lúc này nhiệt độ sản phẩm hầu như không thay đổi Nhiệt độ đó bằng nhiệt độ hơi nước bốc ra
- Giai đoạn sau là giai đoạn vận tốc sấy giảm dần Nhiệt ở giai đoạn này một phần để hơi nước tiếp tục bốc hơi và một phần để sản phẩm tiếp tục nóng lên Tốc độ sấy giảm dần cho đến lúc thủy phân sản phẩm đạt tới mức cân bằng
Muốn tốc độ sấy tăng dần trong giai đoạn đầu, ta phải tăng nhiệt độ Khi hơi nước thoát ra đều đặn thì tốc độ thoát hơi nước không đổi, ta phải mở cửa để thoát ẩm, để phá vỡ sự cân bằng thủy phân
Giai đoạn sau là giai đoạn còn một số nước liên kết trong tế bào sản phẩm bay hơi nên ta phải tăng nhiệt độ lên Vì giai đoạn này phải đóng cửa thoát ẩm trong lò sấy lại
2.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến vận tốc sấy
- Kết cấu sản phẩm, thành phần, tính chất hóa học của sản phẩm đó
bị khống chế bởi qui trình công nghệ của sản phẩm đó chứ không phải tăng nhiệt độ và thể
tích V lên bao nhiêu lần cũng được
- Trạng thái của sản phẩm sấy, sản phẩm trạng thái động sấy nhanh hơn trạng thái tĩnh
Vì vậy cần phải căn cứ vào các yếu tố thúc đẩy quá trình sấy để chọn chế độ sấy thích hợp (Trần Minh Tâm, 2004)
2.2.1.4 Biến đổi nguyên liệu trong quá trình sấy
Biến đổi vật lý: Có hiện tượng co thể tích, khối lượng riêng tăng lên, giảm khối lượng do
lượng nước bay hơi Có sự biến đổi nhiệt độ do sự tạo thành gradient nhiệt độ ở mặt ngoài và
Trang 24mặt trong nguyên liệu Biến đổi tính chất cơ lý như sự biến dạng, hiện tượng co, hiện tượng
tăng độ giòn
Biến đổi hóa lý: Khuếch tán ẩm: Trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, ẩm khuếch tán từ lớp
ngoài vào trong vật liệu do sự dãn nở về nhiệt Có sự chuyển pha từ pha lỏng sang pha hơi của
ẩm và có ảnh hưởng của hệ keo trong quá trình sấy, tùy tính chất vật liệu có chứa keo háo nước hoặc keo ghét nước Nếu keo ghét nước thì liên kết lỏng lẻo, dễ khuếch tán và ngược lại
Biến đổi hóa học: Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như phản ứng
oxy hóa khử, phản ứng maillard là phản ứng tạo màu không enzyme của protein và đường
khử, phản ứng phân hủy protein Tốc độ phản ứng hóa học chậm đi do môi trường nước bị giảm dần Hàm ẩm giảm dần trong quá trình sấy
Biến đổi sinh hóa: Giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt độ vật liệu tăng dần và chậm tạo ra
sự hoạt động mạnh mẽ của của các hệ enzyme nhất là enzyme oxy hóa khử gây hảnh hưởng xấu đến vật liệu, vì vậy thường vô hoạt enzyme peroxydase hay polyphenoxydase trước khi
sấy Giai đoạn sấy hoạt động enzyme giảm vì nhiệt độ sấy lớn hơn nhiệt độ hoạt động của enzyme và lượng nước giảm Giai đoạn sau khi sấy một số enzyme (nếu không bị tiêu diệt
hoàn toàn) nhất là enzyme oxy hóa khử không hoàn toàn đình chỉ còn tiếp tục hoạt động yếu
trong thời gian bảo quản tới một giai đoạn nào đó có thể phục hồi khả năng hoạt động
Biến đổi sinh học: Về cấu tạo tế bào thường xảy ra hiện tượng tế bào sống biến thành tế bào
chết do nhiệt độ làm biến tính không thuận nghịch chất nguyên sinh và mất nước Có thể tế bào vẫn phục hồi trạng thái ban đầu nhưng hạn chế sinh sản Ngoài ra còn làm biến đổi cấu
trúc các mô che chở và mô dẫn Về vi sinh vật, sấy có tác dụng làm yếu hay tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu
Biến đổi dinh dưỡng: Sản phẩm khô thường giảm độ tiêu hóa nhưng lượng calo tăng lên do giảm độ ẩm, nên chỉ cần sử dụng lượng ít là đủ calo
Biến đổi cảm quan:
- Màu sắc: Mất sắc tố hay giảm sắc tố do tác dụng của nhiệt độ (giá trị tuyệt đối) nhưng tăng giá trị tương đối lên do nước mất đi, vì vậy cường độ màu tăng lên Nói chung có màu thẫm,
màu nâu do một số phản ứng tạo ra
- Mùi: Một số chất thơm bay theo ẩm và do nhiệt độ bị phân hủy gây tổn thất chất thơm Do hiện tượng mất mùi tự nhiên nên sản phẩm sấy thường được bổ sung thêm các chất mùi tự
nhiên hay nhân tạo
- Vị: Khi ẩm độ giảm nên nồng độ của các chất vị tăng lên, cường độ vị tăng, nhất là vị ngọt
Trang 25phần trong hỗn hợp để chúng phân bố đều nhau Trong công nghiệp chế biến thực phẩm, phần lớn các dây chuyền công nghệ có liên quan đến quá trình phối trộn
2.2.2.1 Mục đích công nghệ và phạm vi thực hiện quá trình
Tạo ra sản phẩm mới: Đa số các loại sản phẩm thực phẩm không phải từ một loại nguyên liệu
mà gồm hai hay nhiều loại khác nhau Tỷ lệ các loại nguyên liệu nhiều khi xấp xỉ nhau Những thành phần tham gia để tạo ra sản phẩm mới là không thể thiếu được , chúng phải được phối trộn với nhau để tạo ra sản phẩm có chất lượng đặc trưng
Nhằm tăng chất lượng sản phẩm: Chúng ta thấy rằng, một số loại sản phẩm nếu tồn tại một mình thì chất lượng không tốt lắm, nhưng khi bổ sung cho chúng một số thành phần khác mặc
dù với khối lượng ít nhưng cũng làm tăng chất lượng sản phẩm lên Phối trộn giữa hai hay nhiều cấu tử khác nhau có thể làm cho thành phần dinh dưỡng của sản phẩm tăng lên đáng kể
Ví dụ trường hợp phối chế bột hoa quả, tinh bột, thịt làm thức ăn trẻ em Bởi người ta nhận thấy rằng, mỗi cấu tử có một thành phần dinh dưỡng riêng nên khi phối trộn với nhau giá trị dinh dưỡng của sản phẩm mới được coi như là tổng giá trị dinh dưỡng của các cấu tử
Nhiều khi phối chế chỉ nhằm mục đích điều chỉnh các thành phần có trong sản phẩm trong trường hợp các thành phần đó chưa đạt yêu cầu Ví dụ độ khô trong nước dứa có thể thấp hơn
so với tiêu chuẩn sản phẩm, để đạt được tiêu chuẩn chất lượng bắt buộc phải phối chế thêm sản phẩm xiro đường chẳng hạn để nâng độ khô lên Tương tự như vậy có thể phối chế thêm acid vào nước quả Chất lượng sản phẩm có thể được nâng cao khi phối trộn thêm một số thành phần nhằm làm tăng giá trị cảm quan của các sản phẩm trên Ví dụ như phối trộn thêm hương, màu chẳng hạn
Nhằm hỗ trợ một số quá trình công nghệ: Phối trộn các thành phần với nhau đôi khi chỉ thực hiện do yêu cầu hỗ trợ một công đoạn nào đó trong quy trình công nghệ Ví dụ như có thể trộn thêm nước đường để đánh nhão bột nếp tạo điều kiện cho quá trình được thực hiện dễ dàng Trộn các chất tạo môi trường, chất xúc tác trong quá trình lên men rượu, mì chính chẳng hạn
2.2.2.2 Tính chất nguyên liệu và những biến đổi của chúng trong quá trình phối trộn
Nguyên liệu đưa vào phối chế thường khác nhau tính chất vật lý, hóa học, sinh học, cảm quan,…Mỗi loại nguyên liệu tương ứng với một giá trị chất lượng nhất định Giá trị đó có thể cao hay thấp tùy thuộc vào thành phần hóa học, sinh học và tính chất vật lý của từng loại nguyên liệu Phối chế các loại nguyên liệu với nhau để bù trừ cho nhau những thành phần chất lượng Sản phẩm thu được chắc chắn sẽ đầy đủ hơn về chất lượng so với từng cấu tử một Trong thực tế, tỷ lệ phối chế của các cấu tử tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể, thường được cho dưới dạng công thức
Trước lúc phối chế các cấu tử có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như lỏng (nước quả và các loại dung dịch đường, acid, muối, các loại rượu,…) dạng rắn hoặc dạng bột rời (bột mì, đường, muối,…) dạng bán lỏng (các loại bột nhuyễn từ quả, thịt cá băm nhuyễn,…)
Quá trình phối chế có thể được thực hiện với các loại nguyên liệu cùng pha hoặc khác pha với nhau Trường hợp cùng pha như phối chế giữa chất lỏng với chất lỏng cụ thể như giữa nước
Trang 26quả với xiro đường, rượu với rượu hoặc có thể trộn giữa thể rắn với bột rời với nhau như trong sản xuất bánh mì, bánh kẹo, thức ăn gia súc, thuốc lá,… các cấu tử khác pha với nhau
có thể được trộn lẫn với nhau như trộn xiro, đường với bột; các acid, đường, vitamin dạng tinh thể trộn với nước quả,…
Khi phối trộn các cấu tử có thể dễ dàng hòa tan vào nhau tạo thành một hỗn hợp đồng nhất dưới dạng dung dịch cùng pha Nhưng cũng có thể không hòa tan được vào nhau, sản phẩm phối trộn sẽ là hỗn hợp giữa các cấu tử riêng lẻ Trong trường hợp này các cấu tử phân bố đều trong khối hỗn hợp thì cần phải có tác động tích cực của quá trình đảo trộn
2.2.2.3 Phương pháp thực hiện quá trình
Xác định tỷ lệ phối chế nhằm nhiều mục đích khác nhau Để đạt được mục đích đã định, trước tiên ta phải biết rõ tính chất vật lý, hóa học, sinh học,…Tóm lại các chỉ tiêu có liên quan đến mục đích phối chế nằm trong từng cấu tử sẽ tham gia vào quá trình phối chế Trên cơ sở biết được đối tượng ta có thể chọn nguyên liệu để phối chế Đây là vấn đề cần được quan tâm, vì ngoài yêu cầu bổ sung cho nhau một hay nhiều chỉ tiêu nào đó, các thành phần khác nhau của cấu tử không được gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng chung của sản phẩm (không làm thay đổi mùi vị, màu sắc, trạng thái khác với yêu cầu) Ví dụ: Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể dùng tất cả các loại đường , nhưng trong thực tế ta phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì đường này sẽ không làm xấu màu nước quả
Tuy nhiên trong thực tế cần phải cân nhắc giữa ảnh hưởng tốt và ảnh hưởng xấu để linh động
sử dụng Ví dụ khi dùng một loại nguyên liệu nào đó để phối trộn với một loại nguyên liệu khác cho ta đồng thời ưu điểm và nhược điểm nhưng ưu điểm là chủ yếu thì có thể dùng chúng để phối chế với nhau trong trường hợp không có loại khác thay thế tốt hơn
Sau khi đã lựa chọn cấu tử than gia phối chế, cần xác định tỷ lệ phối chế theo phương pháp thực nghiệm hoặc tính toán nhằm đạt tới mục tiêu chất lượng và hiệu quả kinh tế cao Khi đã biết công thức phối chế, ta tiến hành tính toán khối lượng (hoặc thể tích) các cấu tử cho một
mẻ sản xuất hoặc một đơn vị sản phẩm
2.2.2.4 Vấn đề thiết bị và năng lượng
Quá trình phối trộn có thể được thực hiện trong thiết bị dùng riêng hoặc trong các thiết bị không chuyên dùng Về yêu cầu giống như các thiết bị khác Vật liệu không gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm, không gây vị lạ, không làm đổi màu và không làm giảm các thành phần dinh dưỡng Trong thực tế thường dùng các thiết bị thép không gỉ Cơ cấu đảo trộn thường dùng theo trạng thái độ nhớt và trạng thái sản phẩm đặc biệt khi phối trộn chất rắn hoặc sệt
Có thể dùng cơ học với những cơ cấu đặc biệt Trong thực tế ta có thể gặp các loại máy đảo, máy trộn, loại trục vít hoặc loại cánh khuấy tua bin,…
2.2.2.5 Các biến đổi trong quá trình phối trộn
Khi tiếp xúc với nhau các cấu tử phối chế có thể có khả năng liên kết hóa học , hoặc lý hóa (hấp phụ) với nhau Sự liên kết đó có thể xảy ra đối với toàn hệ cấu tử hay chỉ có thể một số
Trang 27thành phần trong cấu tử đó Ví dụ như giữa tanin trong nước quả với dung dịch gelatin tạo thành kết tủa khi phối trộn gelatin vào nước quả với mục đích làm trong Những biến đổi xảy
ra trong quá trình phối trộn: Quá trình phối trộn ít nhiều làm thay đổi một số tính chất vật lý, hóa học, sinh học, cảm quan của các thành phần tham gia quá trình
Biến đổi vật lý: Hỗn hợp được hợp thành bởi những cấu tử có khối lượng riêng xác định thì
khối lượng riêng của hỗn hợp cũng sẽ thay đổi Qúa trình đảo trộn cơ học có thể làm thay đổi thể tích của từng cấu tử Còn đối với chất lỏng hay bán lỏng thể tích các cấu tử ít bị thay đổi hơn trong quá trình đảo trộn Các chỉ tiêu vật lý khác nhau như độ cứng, độ mềm, độ dẻo, độ trong, độ khúc xạ ánh sáng đều có thay đổi và tương ứng với mỗi loại sản phẩm sau khi phối chế Sự biến đổi các chỉ tiêu vật lý sau khi phối chế các chỉ tiêu nhiệt lý như hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung,… của hỗn hợp thay đổi đáng kể Nhất là trong quá trình đảo trộn dưới tác dụng của cánh khuấy quá trình truyền nhiệt (trong các trường hợp có nhiệt) diễn ra mạnh hơn
Sự biến đổi về chỉ tiêu hóa lý: Cụ thể là sự biến đổi về chất khô Chất khô của hỗn hợp là tổng
chất khô của các cấu tử so với khối lượng của hỗn hợp
Sự biến đổi trạng thái của sản phẩm: Dưới tác dụng của lực đảo trộn trạng thái của hỗn hợp
được hình thành dựa vào trạng thái ban đầu của các cấu tử Trạng thái của cấu tử có tỷ lệ cao hơn (tạm gọi là cấu tử chính) thường quyết định trạng thái của hỗn hợp sau khi phối chế Chẳng hạn nước quả sau khi phối chế thêm đường và acid vẫn tồn tại ở dạng lỏng Trường hợp phối chế hai hay nhiều cấu tử khác pha với tỷ lệ các pha không chênh lệch nhau nhiều lắm thì trạng thái của hỗn hợp sẽ là trạng thái trung gian giữa các pha Sự pha trộn các cấu tử khác nhau vào nhau tất nhiên sẽ thu được một hỗn hợp có độ nhớt khác nhau với của từng cấu
tử riêng lẻ Những thay đổi về thành phần hóa học, sinh học, cảm quan,… những chỉ tiêu này
là đối tượng điều khiển của những người phối chế Tùy thuộc vào yêu cầu sản phẩm mà người
ta có thể điều chỉnh tăng lên hoặc giảm đi những chỉ tiêu cần thiết bằng cách bổ sung nguyên liệu này vào nguyên liệu khác để cuối cùng chất lượng sản phẩm tăng, chi phí giảm Trong quá trình trộn các nguyên liệu thực phẩm với nhau ít thấy sự tạo thành hợp chất hóa học mới, với khối lượng đáng kể Hay nói cách khác ít thấy có những phản ứng hóa học mạnh
Những biến đổi khác: Trong quá trình phối trộn dưới tác dụng cơ học của cánh khuấy, các
phần tử của các cấu tử trong hỗn hợp tiếp xúc với nhau nhiều hơn làm tăng khả năng liên kết giữa chúng và do đó độ đồng nhất sản phẩm càng cao Nếu giữa các cấu tử có xảy ra phản ứng hóa học thì tốc độ phản ứng tăng lên nhiều khi có sự đảo trộn Đảo trộn còn làm tăng tốc
độ trao đổi nhiệt giữa thiết bị truyền nhiệt và sản phẩm hay giữa sản phẩm với nhau
2.3 Các đề tài nghiên cứu trước đây
Theo Trịnh Thanh Tâm (2008) đã nghiên cứu “Chế biến bột dinh dưỡng từ một số loại rau củ thông dụng” từ các nguyên liệu khoai lang, đậu nành, cà rốt với các thông số tối ưu trong qui trình chế biến như sau:
- Khoai lang sấy ở nhiệt độ 650C trong thời gian 9 giờ 20 phút
Trang 28- Đậu nành sấy ở 650C với thời gian sấy khoảng 9 giờ
- Cà rốt được sấy ở 700C trong thời gian 6 giờ
- Tất cả các nguyên liệu được sấy đến độ ẩm dừng 4 – 5%
- Tỉ lệ phối trộn tối ưu giữa các nguyên liệu là 60,80% bột khoai lang; 26,92% bột đậu nành; 6,32% bột cà rốt và 5,29% sữa bột
Theo Ngô Văn Thịnh (2009) đã nghiên cứu “Chế biến bột dinh dưỡng cho người cao tuổi” từ các nguyên liệu bí đỏ, đậu đen và gạo lức các thông số tối ưu trong qui trình chế biến như sau:
- Bí đỏ được sấy ở 600C với thời gian 10 giờ 35 phút
- Đậu đen được sấy ở 700C với thời gian sấy khoảng 7 giờ 15 phút
- Gạo lức được sấy ở 700C trong thời gian 7 giờ 50 phút
- Tất cả các nguyên liệu đều được sấy đến độ ẩm dừng 4 – 5%
- Tỉ lệ phối trộn tối ưu giữa các nguyên liệu là 50,68% bột gạo lức; 2,51% bột đậu đen; 7,13% bột bí đỏ; 39,68% sữa bột
Theo Nguyễn Thị Hảo (2012) đã nghiên cứu “Chế biến bột hạt sen – mè đen” từ các nguyên liệu hạt sen, mè đen, sữa bột nguyên kem cùng một số phụ gia sử (Maltodextrin) với các thông số tối ưu trong quá trình chế biến như sau:
- Hạt sen sấy ở 700C trong thời gian 330 phút Nguyên liệu sấy đến độ ẩm dừng 4 – 5%
- Kết quả mẫu bổ sung 15% mè đen và 60% sữa bột được chọn là mẫu tối ưu
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Phương tiện nghiên cứu
Trang 293.1.1 Địa điểm và thời gian
Các thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa
Nông Nghiệp & Tài Nguyên Thiên Nhiên, Trường Đại học An Giang
Thời gian thực hiện: Từ 01/2014 đến 8/2014
3.1.2 Nguyên liệu
- Khoai lang tím được mua từ Metro
- Chuối xiêm được mua tại các vựa ở chợ Mỹ Xuyên
- Sữa bột Nuti – nguyên kem được mua tại siêu thị Co.op mark
3.1.3 Dụng cụ và thiết bị sử dụng
Tủ sấy, máy so màu, bếp điện, cân điện tử, nồi hấp, máy xay sinh tố, máy đo PH Ngoài ra còn sử dụng một số dụng cụ khác như rây bột, thao, rổ, đĩa inox,…
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Các bước tiến hành nghiên cứu
- Bước 1: Phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu
- Bước 2: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy nguyên liệu khoai lang tím đến màu sắc và hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột khoai lang
- Bước 3: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy nguyên liệu chuối xiêm đến màu sắc và hàm lượng vitamin C trong sản phẩm bột chuối
- Bước 4: Khảo sát ảnh hưởng của quá trình phối chế bột khoai lang, bột chuối và sữa bột đến giá trị cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm
- Bước 5: Phân tích thành phần hóa học và vi sinh vật của sản phẩm
- Bước 6: Khảo sát sự biến đổi sản phẩm sau thời gian bảo quản hai tháng
- Bước 7: Khảo sát mức độ chấp nhận của người tiêu dùng đối với sản phẩm
3.2.2 Các chỉ tiêu phân tích và đánh giá
- Phân tích ẩm bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
- Phân tích hàm lượng anthocyanin bằng phương pháp pH vi sai
- Phân tích hàm lượng vitamin C bằng phương pháp định lượng vitamin C
- Đo màu bằng phương phương pháp L, a, b
- Xác định độ axit toàn phần
- Đánh giá bột theo tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN (3215 – 1979), thang điểm Hedonic
3.3 Các qui trình chế biến dự kiến
3.3.1 Qui trình chế biến bột khoai lang tím dự kiến
Trang 30Ngâm trong nước: Loại bỏ mủ còn bám trên bề mặt củ khoai, giúp khoai mềm ra, dễ xắt lát, tanin củ không bị thâm đen, khi xắt lát ra không bị đen
Hình 5: Sơ đồ qui trình sản xuất bột khoai lang tím dự kiến
Trang 31Rửa lại: Nhằm mục đích làm sạch nguyên liệu một lần nữa sau khi ngâm trong nước, tránh hiện tượng oxy hóa tanin tạo thành flobaphen màu da cam sậm, góp phần làm tăng giá trị cảm quan sản phẩm bột khoai lang tím sau khi sấy Sau khi rửa, khoai được để ráo nước, chuẩn bị cho quá trình xắt lát và hấp
Hấp: Khoai lang tím sau khi được thái lát thành những lát mỏng, được hấp ở 100 20C cho đến khi nhận thấy chín thì dừng lại Mục đích của quá trình hấp là vô hoạt enzyme, tiêu diệt vi sinh vật còn bám trên bề mặt và bên trong nguyên liệu, tạo cho nguyên liệu có màu đẹp, làm tăng lượng đường trong nguyên liệu, hồ hóa phần lớn tinh bột trong nguyên liệu tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tiêu hóa và tăng khả năng trương nở của bột khoai lang tím khi hòa tan vào nước
Sấy: Mục đích tách ẩm trong nguyên liệu đến độ ẩm an toàn, tạo điều kiện bất lợi cho vi sinh vật phát triển, vô hoạt một số enzyme còn tồn tại trong nguyên liệu, tăng độ giòn, tăng độ bền của sản phẩm, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình bao gói và vận chuyển, kéo dài thời gian bảo quản Đồng thời tạo mùi thơm, làm chín nguyên liệu thuận lợi cho việc tiêu hóa
Nghiền: Nhằm mục đích làm mịn sản phẩm, tạo điều kiện cho sản phẩm dễ tiếp xúc với nước nóng, tăng khả năng phân tán của sản phẩm trong quá trình pha bột
Sàng: Nhằm mục đích làm tăng độ mịn của sản phẩm, tạo cho sản phẩm với kích thước hạt đồng nhất cao, góp phần làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm
3.3.2 Qui trình chế biến bột chuối xiêm dự kiến
Chuối xiêm
Bóc vỏ
Trang 32Làm mỏng: Nhằm làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa sản phẩm với không khí nóng trong lúc sấy
và hơi nước nóng trong lúc hấp, giúp quá trình thoát ẩm từ miếng chuối được thực hiện một cách dễ dàng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nghiền sản phẩm
Hấp: Vô hoạt một số enzym hóa nâu có trong chuối, góp phần làm tăng chất lượng bột chuối sau khi nghiền, hạn chế sự sẫm màu của bột chuối trong quá trình sấy làm tăng giá trị cảm quan sản phẩm
Các công đoạn còn lại giải thích tương tự như ở qui trình chế biến bột khoai lang tím
3.3.3 Qui trình chế biến bột dinh dƣỡng dự kiến
Khoai lang tím Chuối xiêm
……… ………
Hình 6: Sơ đồ qui trình sản xuất bột chuối xiêm dự kiến
Trang 333.4.1 Phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu
- Khoai lang tím: Phân tích ẩm, hàm lượng tinh bột, đường tổng, hàm lượng anthocyanin
- Chuối xiêm: Phân tích ẩm, hàm lượng tinh bột, đường tổng, hàm lượng vitamin C
3.4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy nguyên liệu khoai lang tím đến màu sắc và hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột khoai lang tím
Trang 34để thu được khối bột mịn nhằm chuẩn bị cho các công đoạn tiếp theo Khối lượng mẫu cho mỗi thí nghiệm là 200g khoai lang tím đã gọt vỏ
3.4.2.3 Đánh giá kết quả
- Phân tích hàm lượng anthocyanin trong bột khoai lang
- Vẽ đường cong sấy
- Xác định độ chua
- Đo màu
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi và vị
3.4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sấy khô nguyên liệu chuối xiêm đến màu sắc và hàm lượng vitamin C trong sản phẩm bột chuối xiêm
3.4.3.1 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và ba lần lập lại Số liệu thu nhận được tính toán thống kê, số liệu biểu thị là số trung bình của ba lần lặp lại
Trang 35Nhân tố B: Là nhiệt độ sấy chuối được bố trí như sau:
3.4.3.3 Đánh giá kết quả
- Phân tích hàm lượng vitamin C trong bột chuối xiêm
- Vẽ đường cong sấy
- Xác định độ chua
- Đo màu
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi và vị
3.4.4 Khảo sát ảnh hưởng của quá trình phối chế các loại bột đến giá trị cảm quan và
dinh dưỡng của sản phẩm
Trang 363.4.4.1 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với hai nhân tố và ba lần lập lại
Nhân tố C: Tỉ lệ bột chuối (%) theo khối lượng so với bột khoai lang tím
C1: 10% C2: 20% C3: 30% C4: 40% Nhân tố D: Tỉ lệ sữa bột (%) theo khối lượng so với bột khoai lang tím
Sau khi đã chuẩn bị sẵn sàng bột khoai lang tím, bột chuối xiêm, sữa bột Tiến hành phối trộn
ba loại bột trên theo các tỉ lệ như đã bố trí ở thí nghiệm 3 với khối lượng bột khoai lang tím cố định Các bước thực hiện được tiến hành như sau:
D4
Bao gói
Trang 37- Bước 1: Cố định lượng bột khoai lang tím Tiến hành cân mẫu bột chuối xiêm thu được từ thí nghiệm 2 theo từng tỉ lệ bột chuối xiêm so với bột khoai lang tím như đã bố trí tại thí nghiệm 3
- Bước 2: Tiến hành cân sữa bột đã được chuẩn bị sẵn theo từng tỉ lệ đã được bố trí ở thí nghiệm 3 với khối lượng bột khoai lang tím được cố định
- Bước 3: Phối trộn bột chuối xiêm và sữa bột theo các tỉ lệ đã bố trí ở thí nghiệm 3
- Bước 4: Thu được mẫu, tiến hành khảo sát và đánh giá kết quả
Trang 38Mẫu sau khi hoàn thành được cân và chia thành tám mẫu cho ngay vào keo mũ đã được trang
bị sẵn, mỗi mẫu 30g Mẫu sau khi được cho vào keo, tiến hành dán một lớp bọc PE mỏng trên
bề mặt keo, đậy nắp kín lại và đưa vào bảo quản
3.7 Bước đầu khảo sát sự chấp nhận của người tiêu dùng (sinh viên)
3.7.1 Chuẩn bị mẫu
Sau khi chọn được mẫu tối ưu từ thí nghiệm 3, tiến hành bảo quản ngay trong keo nhựa Chuẩn
bị khoảng 90 mẫu, mỗi mẫu 10g bột dinh dưỡng Tiến hành đánh giá cảm quan trên 90 sinh viên trường Đại học An Giang
Tiến hành đánh giá cảm quan trạng thái, màu sắc, mùi sản phẩm bột trước khi hòa tan vào nước nóng Sau đó tiến hành hòa tan bột dinh dưỡng vào nước nóng và đánh giá trạng thái, màu sắc, mùi và vị của sản phẩm bột dinh dưỡng Phạm vi đánh giá là sinh viên đang cư trú tại
Ký túc xá khu A trường Đại học An Giang Số phiếu khảo sát được bố trí đều cho sinh viên các khoa của trường Đại học An Giang Cụ thể như sau: Khoa Sư phạm (20 phiếu); khoa Kinh
tế Quản trị kinh doanh (10 phiếu), khoa Kỹ thuật Công nghệ Môi trường (10 phiếu), khoa Lý luận Chính trị (10 phiếu), khoa Văn hóa Nghệ thuật (10 phiếu), Bộ môn Giáo dục Quốc phòng (10 phiếu), khoa Nông nghiệp tài nguyên thiên nhiên (20 phiếu)
Số liệu sau khi thu nhận, được phân loại, xử lý bằng chương trình Excel và phần mềm Statgraphic 15,0 Phân tích và đưa ra kết luận
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Trang 394.1 Thành phần hóa học của nguyên liệu
Trước khi sấy nguyên liệu tiến hành phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu bao gồm: ẩm, hàm lượng tinh bột, hàm lượng đường tổng, hàm lượng anthocyanin (đối với khoai lang tím) và hàm lượng vitamin C (đối với chuối xiêm) Thành phần hóa học của nguyên liệu
có thể mất đi trong quá trình sấy do đó cần phải phân tích một số chỉ tiêu làm cơ sở để xác định nhiệt độ sấy thích hợp
Đường tổng (%)
Tinh bột (%)
Vitamin C (mg%)
Anthocyanin (%)
Ghi chú: (*) Số liệu trung bình của 3 lần lặp lại
Theo kết quả phân tích ở bảng 3 cho thấy hai loại nguyên liệu khoai lang tím và chuối xiêm đều có hàm ẩm, hàm lượng đường tổng, hàm lượng tinh bột khá cao Trong đó khoai lang tím
có ẩm và hàm lượng đường tổng thấp hơn chuối xiêm Ngược lại khoai lang tím có hàm lượng tinh bột cao hơn chuối xiêm (có độ khác màu E = 42 2)
Trong khoai lang tím có chứa anthocyanin, đây là một chất màu không những tạo ra màu sắc đẹp mà còn có nhiều tác dụng có lợi đối với sức khỏe của con người Anthocyanin với nhiều hoạt tính sinh học quý cần được bảo vệ, nếu quá trình sấy kéo dài sẽ gây ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng anthocyanin trong bột khoai lang tím thành phẩm, đồng thời ảnh hưởng đến màu sắc bột do anthocyanin là sắc tố tự nhiên thuộc nhóm flavonoid rất dễ mất đi ở nhiệt độ cao Vitamin C trong chuối xiêm cũng rất dễ mất đi khi tiếp xúc với ánh sáng từ môi trường
và nhiệt trong quá trình hấp và sấy Hơn một nửa hàm lượng đường tổng trong các nguyên liệu tương đối cao, đặc biệt là chuối xiêm nên có thể xảy ra các phản ứng như maillard,
Trang 40caramen làm giảm chất lượng bột thành phẩm Đặc biệt trong cả hai loại nguyên liệu đều có hàm lượng tinh bột khá cao, tinh bột có thể bị hồ hóa trong quá trình hấp nguyên liệu trước khi sấy, điều này có thể kéo dài thời gian sấy sản phẩm Do đó việc phân tích thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu là một việc làm cần thiết nhằm góp phần vào việc chọn được nhiệt
độ sấy thích hợp cho từng loại nguyên liệu
4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến thời gian sấy các loại bột
Nguyên liệu sau khi mua về, tiến hành rửa sạch, loại bỏ vỏ, xắt lát (mỗi lát xắt dày 1–2mm) Sau đó tiến hành hấp ở 100 20
C trong 5 phút nhằm vô hoạt một số enzyme hóa nâu trong nguyên liệu cũng như một số vi sinh vật còn bám trên bề mặt nguyên liệu, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm bột thành phẩm sau sấy
Độ ẩm dừng của các loại bột thành phẩm là 5 0,2% ẩm
Hình 12: Khoai lang tím trước khi hấp, sau khi hấp và sau khi sấy
Hình 13: Nguyên liêu chuối xiêm trước khi hấp, sau khi hấp và sau khi sấy
Bảng số liệu dưới đây cho thấy nhiệt độ càng cao thì thời gian sấy các loại nguyên liệu càng được rút ngắn lại Chuối xiêm có hàm ẩm cao hơn khoai lang tím nhưng thời gian sấy lại ngắn hơn so với khoai lang tím Điều này có thể giải thích do khả năng giữ nước của nguyên liệu,
do khoai lang tím có hàm lượng tinh bột cao Quá trình hấp khoai lang tím trước khi sấy làm tinh bột trong khoai lang tím bị hồ hóa một phần tạo cho bề mặt nguyên liệu bị keo hóa làm tắc nghẽn các mao quản thoát nước, hạn chế quá trình thoát ẩm của nguyên liệu, kéo dài thời gian sấy nguyên liệu khoai tím Ẩm trong nguyên liệu thường tồn tại ở ba dạng: ẩm tự do, ẩm liên kết vật lý và ẩm liên kết hóa học, chính vì thế việc thoát ẩm nhanh hay chậm của từng loại nguyên liệu có thể do cấu tạo, hàm lượng ẩm tự do và ẩm liên kết trong nguyên liệu, khả năng giữ nước của nguyên liệu Chính vì thế khi cần sấy khoai lang tím đến độ ẩm dừng 5