TÀI LIỆU THỰC HÀNH MÔN: KỸ THUẬT CHẾ BIẾN RAU QUẢ

Mục đích - Xác định nhiệt độ làm bất hoạt enzyme trong rau quả - Đánh giá hiệu quả của công đoạn chần trong chế biến và bảo quản rau quả.. b Thêm 10ml nước cất, để 10’ ở nhiệt độ phòngc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

TÀI LIỆU THỰC HÀNH MÔN: KỸ THUẬT CHẾ BIẾN RAU QUẢ

Biên soạn và tổng hợp: Lê Hồng Phượng

Tp Hồ Chí Minh

2015

MỤC LỤC

BÀI 1 DUY TRÌ CHẤT LƯỢNG RAU QUẢ TRONG CHẾ BIẾN 3

BÀI 2 SẤY 6

BÀI 3 BẮP CẢI LÊN MEN 8

BÀI 4 NƯỚC TRÁI CÂY ĐÓNG CHAI 10

Bài 5 MỨt dỨa đóng hỘp 13

BÀI 1 DUY TRÌ CHẤT LƯỢNG RAU QUẢ TRONG CHẾ BIẾN

1 Mục đích

- Xác định nhiệt độ làm bất hoạt enzyme trong rau quả

- Đánh giá hiệu quả của công đoạn chần trong chế biến và bảo quản rau quả

2 Nguyên liệu, dụng cụ

3 Tiến hành thí nghiệm

Phần 1 Kiểm tra hiệu quả của chần

Có nhiều phương pháp đơn giản để kiểm tra hiệu quả của chần Những phương pháp này hầu hết dựa trên việc đo hoạt tính của enzyme sau khi chần, chủ yếu là peroxidase và catalase, là 2 enzyme chỉ thị phổ biến nhất

1.1 Quy trình thí nghiệm

Chuẩn bị trái cây và rau quả để chần (gọt vỏ, thái lát, cắt nhỏ… tùy theo giá trị sử dụng)

1 Chần trong nước sôi 10, 20, 40, 60 và 90 giây (kèm 1 mẫu đối chứng)

2 Kiểm tra hoạt tính còn lại của enzyme peroxidase và catalase theo quy trình dưới đây

1.2 Kiểm tra hoạt tính enzyme Peroxidase

a) Cắt nhỏ mẫu trái cây đã chần cho vào ống nghiệm (lượng trái cây khoảng 2.5cm)

b) Thêm 10ml nước cất, để 10’ ở nhiệt độ phòng

c) Thêm 1ml H2O2 3%, lắc đều

d) Thêm 1ml dung dịch alcoholic guaiacol 1%, lắc đều, để yên 5 phút

e) Nếu màu không xuất hiện, phản ứng là âm tính, có thể kết luận là peroxidase đã

bị tiêu diệt hoàn toàn bởi chần

1.3 Kiểm tra phản ứng catalase

a) Cho mẫu trái cây đã chần vào ống nghiệm, thêm H2O2 3% ngập mẫu thí nghiệm (ít nhất 2.5cm)

b) Nếu không có bọt khí xuất hiện sau vài phút, phản ứng catalase coi như là bị bất hoạt Nếu bọt khí xuất hiện trên bề mặt sau khi cho hydrogen peroxide vào,

xử lý nhiệt trong quá trình chần chưa đạt đến Thời gian chần nên kéo dài thêm nữa

Phần 2 So sánh hiệu quả của các phương pháp chần

2.1 Xác định thời gian chần tối thiểu với các phương pháp chần khác nhau

Lặp lại thí nghiệm chần như ở trên, sử dụng hơi nước nóng và nước sôi Xác định thời gian chần tối thiểu để bất hoạt 2 enzyme trên So sánh kết quả của chần bằng 2 phương pháp

2.2 Đánh giá hiệu quả của chần

A Rau

1 Chuẩn bị mẫu

Sử dụng loại rau đã tiến hành ở phần 1 Chuẩn bị các túi đựng 100g mẫu (lặp lại 2 lần), đựng trong bao plastic có dán nhãn rõ ràng Đông lạnh các túi mẫu ở -18oC trong

3 tuần Mỗi mẫu được sơ chế như sau:

- Một mẫu chần trong nước sôi, thời gian 10 giây

- Một mẫu chần theo thời gian xác định ở phần 2.1

- Một mẫu chần trong hơi nước, thời gian 15 phút

- Một mẫu đối chứng

2 Kiểm tra

- Lấy mẫu đông lạnh ra khỏi bao bì sau 3 tuần bảo quản, quan sát màu và mùi

- Cho vào nước nóng, nước muối, rồi trở lại nước nóng và nấu khoảng 5-10 phút

- So sánh chất lượng cảm quan của các mẫu được nấu và sự khác biệt với mẫu cũng qua xử lý nhưng không đông lạnh

B Quả

1 Gọt vỏ, bỏ lõi, cắt thành lát 6 mm, giữ trong nước muối 3% cho đến khi sử dụng

2 Xác định thời gian chần: chần 25g sản phẩm trong nước sôi ở các khoảng thời gian 20,

30, 60, 90 giây và 2 phút Xác định hoạt tính của peroxidase để xác định thời gian chần tối thiểu

3 Chia mẫu thành 6 nhóm:

a) Đối chứng, không xử lý

b) Chần mẫu ở thời gian tối thiểu kiểm tra ở trên, làm mát trong nước và để ráo mẫu c) Chần mẫu ở nước nóng 77oC trong 8 giây, làm mát trong nước và làm ráo

d) Nhúng vào sodium metabisulphite 0.3%w/v trong 3 phút rồi làm ráo

e) Đóng gói 200g quả thái lát với 100g sucrose syrup 65% w/w

f) Đóng gói 200g quả thái lát với 100g sucrose syrup 65% w/w với 0.2% acid ascorbic

4 Đóng gói trong bao nhựa và dán nhãn rõ ràng

5 Cấp đông ở -18oC trong 3 tuần

6 Kiểm tra: Lấy mẫu ra khỏi bao bì sau 3 tuần, rã đông ở nhiệt độ phòng, so sánh màu sắc, kết cấu và hương vị

C Kiểm tra chất lượng quả sau rã đông

Màu sắc: dùng máy đo màu Minolta, xác định các chỉ số L*, a*, b* hoặc đánh giá cảm quan, kết luận mẫu có màu sắc bền và tốt nhất

Cấu trúc: dùng máy đo cấu trúc, xác định độ cứng quả

4 Báo cáo

Bài báo cáo nên ghi nhận mọi quan sát, thảo luận và giải thích sự khác nhau về chất lượng giữa các mẫu xử lý Vai trò của các hóa chất được sử dụng? Đánh giá hiệu quả các phương pháp được sử dụng để duy trì chất lượng rau quả

BÀI 2 SẤY

1 Mục đích:

- Đánh giá đặc tính của rau quả sấy

- Đánh giá ảnh hưởng của chần và ẩm độ cuối cùng đến đặc tính hút ẩm và chất lượng của rau quả sấy

2 Nguyên liệu, dụng cụ

3 Tiến hành thí nghiệm

 Tuần 1:

1 Rửa, gọt vỏ (tùy loại quả) cắt lát vừa cỡ khoảng 2 ký sản phẩm Carot cắt thành hạt lựu 1

cm, khoai tây thành miếng 1cm, táo hoặc lê cắt lát 0.5cm Giữ sản phẩm trong nước lạnh

để ngăn ngừa nâu hóa

2 Tiến hành các xử lý sau với 250g sản phẩm

a Chần trong nước nóng 90oC/2 phút và làm mát tức thì

b Chần bằng hơi nước 2.5 phút và làm mát tức thì

c Ngâm 3 phút trong sodium bisulphate 0.3% w/w

d Chần trong nước nóng như ở trên, làm mát và nhúng trong sodium bisulphite 0.3% trong 1 phút

e Đối chứng không xử lý

3 Làm ráo, loại bỏ nước thừa, sấy ở 55oC theo quy trình sau:

a Cân khối lượng khay sấy, đặt mẫu thành lớp mỏng trên khay sấy, cân trở lại và ghi chú khối lượng mẫu

b Đặt nhiệt kế trên mỗi khay và khởi động máy

c Đọc và ghi nhận khối lượng và nhiệt độ mỗi khay mỗi 15 phút trong giờ đầu và sau

đó là mỗi 30 phút

d Tính khối lượng mất theo thời gian và vẽ đồ thị minh họa sự thay đổi khối lượng sấy

e Sấy mẫu đến khối lượng không đổi

4 Đóng gói và dán nhãn, ghi chú khối lượng cuối cùng của sản phẩm

5 Xác định hoạt độ nước và ẩm độ của nguyên liệu thô

 Tuần 2

1 Cân khối lượng của mẫu sấy để xác định tổng khối lượng mất do sấy

2 Xác định hoạt độ nước và ẩm độ của mẫu sấy

3 Sử dụng mẫu đại diện của mỗi mẻ để kiểm tra các tính chất sau:

a Khả năng và tốc độ tái hấp thụ nước

Cân chính xác 4 mẫu của mỗi mẻ, ngâm các mẫu này trong nước cất Sau 30 giây và sau

đó mỗi 5 phút lấy mẫu ra, thấm khô nước thừa và cân lại Cứ làm như vậy cho đến khi khối lượng không tăng nữa Vẽ đồ thị khối lượng tăng theo thời gian, sử dụng đồ thị dạng đường thẳng, diễn tả tốc độ hấp phụ nước theo gram H2O/g chất rắn/phút và đánh giá khả năng tái hấp thụ nước tối đa Diễn tả khả năng hấp thụ nước theo khối lượng nước tối đa hấp thụ bởi nguyên liệu/g chất rắn So sánh giá trị với nguyên liệu tươi

b Sự thay đổi màu sắc

So sánh bằng mắt hoặc dùng máy đo màu đánh giá màu sắc của sản phẩm tái hấp thụ nước với mẫu tươi Ghi nhận màu sắc của sản phẩm sấy, sự khác biệt giữa các mẫu sấy với mẫu tươi, sử dụng thang đánh giá thích hợp (ví dụ: 0 – không có sự khác biệt, 1 – hơi khác biệt, 2 – có khác biệt, 3- khác biệt rõ ràng) Chụp hình ghi nhận sự khác biệt

c So sánh hương vị và cấu trúc

Tiến hành đánh giá cảm quan mùi vị và cấu trúc mẫu tái hấp thụ nước So sánh với mẫu tươi sử dụng thang điểm tương tự Đánh giá cấu trúc sản phẩm bằng máy đo cấu trúc

4 Yêu cầu thí nghiệm và báo cáo

Thảo luận kết quả thu được, kết luận về ảnh hưởng của chần và xử lý sodium bisulphate

Vẽ đồ thị giảm ẩm và hút ẩm của sản phẩm Đánh giá cấu trúc, màu sắc, mùi vị và khả năng tái hấp phụ nước của sản phẩm sấy Giải thích các sự khác biệt

BÀI 3 BẮP CẢI LÊN MEN

1 Mục đích

- Chế biến sản phẩm lên men và theo dõi sự thay đổi tính chất sản phẩm trong quá trình lên men

2 Nguyên liệu, dụng cụ

Dụng cụ hóa chất nhuộm gram Burette, máy đo pH

Lọ thủy tinh lớn Lọ thủy tinh nhỏ hoặc lon đóng hộp

3 Tiến hành thí nghiệm

1 Cắt 2 bắp cải cỡ trung làm 4, bỏ lõi, bỏ những lá to, già rồi cắt nhỏ thành sợi khoảng 2 –

3 mm

2 Cân khối lượng bắp cải để xác định lượng muối cần dùng 2.5% khối lượng (khối lượng ướt) bắp cải

3 Cho bắp cải vào khay, rắc muối đều, sau đó đóng bắp cải ướp muối vào lọ thủy tinh và đậy nắp kín Để lọ trong phòng sạch để ngăn ngừa lây nhiễm từ không khí và nấm mốc phát triển

4 Sau 7 ngày lấy nước mẫu cho vào đĩa MRS, ủ ở 20oC Ghi nhận loại vi sinh vật và kiểm tra hình thái tế bào Thực hiện mỗi tuần Đo lượng muối (sử dụng khúc xạ kế) và pH kiểm tra mỗi ngày

5 Sau 7 ngày, lấy 5ml nước lên men, thêm 15ml nước cất, đun sôi, làm mát và xác định % lactic acid bằng cách chuẩn độ với 0.1N NaOH, sử dụng phenolphthalein làm chỉ thị Lặp lại mỗi 2 ngày cho đến khi hàm lượng acid lactic vượt quá 1.5% thì dừng quá trình lên men Sản phẩm đã sẵn sàng để đóng lon Kiểm tra tất cả những bất thường về màu sắc và mùi

6 Làm ráo bắp cải lên men để chuẩn bị đóng lon

7 Cho bắp cải lên men vào nước muối nóng 2.5% và đun ở 65oC

8 Cho bắp cải nóng vào lọ, châm nước muối 2.5% ở 95oC (chừa 5mm trống) Tiệt trùng lọ trước bằng cách châm nước nóng vào và để cho vài phút

9 Đun lọ đã đóng kín trong nước nóng trong 30 phút, lấy ra và làm mát lọ, tránh sốc nhiệt

10 Nếu có thời gian, sau 2 tuần kiểm tra màu sắc, kết cấu và hương vị sản phẩm So sánh với sản phẩm thương mại

4 Yêu cầu thí nghiệm và báo cáo

 Lập bảng kết quả, thảo luận các yếu tố quan trọng xác định chất lượng bắp cải lên men

Vẽ đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH, acid lactic và nồng độ muối trong sản phẩm

 So sánh sự khác biệt giữa sản phẩm thí nghiệm và sản phẩm thương mại (nếu có)

 Những loại rau nào có thể bảo quản bằng cách lên men

 Mô tả các phương pháp khác để làm chua rau

BÀI 4 NƯỚC TRÁI CÂY ĐÓNG CHAI

1 Mục đích

- Thực hành chế biến nước quả đóng chai

- Khảo sát, so sánh các yếu tố và phụ gia ổn định chất lượng nước quả

2 Nguyên liệu, dụng cụ

3 Tiến hành thí nghiệm

 Các công đoạn trong quy trình

Xử lý nha đam:

- Ngâm nước muối 4% trong thời gian 5 phút để làm giảm lượng nhớt của nha đam

- Chần: Nha đam sau khi cắt miếng nhỏ tiến hành ngâm nước muối rồi chần trong 3 phút ở nhiệt độ 800C

Tỷ lệ phối trộn:

- Nước: nha đam = 3:1

- Đường 12g/100g dung dịch

- Acid ascorbic: 0; 0.05%; 0.1%

- Bổ sung pectin: 0.1; 0.2; 0.3%

Thanh trùng:

- Kiểm tra pH của sản phẩm Nếu pH 4.5 thì sản phẩm thanh trùng ở 95C với thời gian giữ nhiệt là 15 phút

- Nếu sản phẩm có pH >4.5 thì tiệt trùng ở 121C, thời gian giữ nhiệt là 15 phút

Hình 1 Quy trình nước nha đam đóng chai

Ngâm

Pectin + nước

Lựa chọn

Rửa

Bỏ vỏ

Cắt miếng

Ngâm nước muối

Chần (80oC/3 phút)

Cắt nhỏ

Vào chai

Đóng nắp

Thanh trùng

Làm nguội

Bảo quản Phối trộn

Nha đam

Đường

Acid citric

Sản phẩm Nước

4 Yêu cầu thí nghiệm và báo cáo

- Đánh giá cảm quan mẫu thanh trùng với chưa thanh trùng, mẫu với nồng độ acid ascorbic

và pectin khác nhau Vai trò của ascorbic và pectin trong sản phẩm? Kết luận nồng độ sử dụng có giá trị cảm quan cao nhất

- Để mẫu 2 tuần và theo dõi sự thay đổi xảy ra: pH và sự tách lớp của sản phẩm

BÀI 5 MỨT DỨA ĐÓNG HỘP

1 Mục đích

- Thực hành chế biến mứt đóng hộp

- Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm

- Xác định mối quan hệ giữa hàm lượng chất khô, pH và pectin để tạo nên sản phẩm

2 Nguyên liệu, dụng cụ

3 Tiến hành thí nghiệm

- Xử lý nguyên liệu:

o Dứa: rửa sạch đất cát bám trên bề mặt vỏ Nguyên liệu sau khi rửa sạch không được dập nát, ít tổn thương

o Gọt vỏ, lấy mắt, bỏ lõi để dễ dàng cho các công đoạn thu dịch quả

- Xay nghiền:

o Dứa thái nhỏ để giảm kích thước, sau đó xay nghiền bằng máy xay sinh tố Tùy theo độ mịn của jam mong muốn mà thời gian và vận tốc xay khác nhau

- Phối trộn:

o Tùy theo độ đặc của sản phẩm mà tỷ lệ đường khác nhau Các loại mứt thường có độ khô là 66-67%

o Có thể thêm pectin để tạo độ đặc, tỷ lệ pectin không quá 2% pectin khô so với khối lượng nguyên liệu Hòa tan pectin trong nước lạnh trước 1 ngày để pectin ngấm nước

- Gia nhiệt, cô đặc: để pectin và đường hòa tan tốt vào pure, tạo gel tốt cho sản phẩm.

Nếu nhiệt độ cô đặc đủ lớn để diệt vi sinh vật thì không cần thanh trùng sau khi ghép nắp

o Tiến hành: đun nóng trên nồi và khuấy đều liên tục Khi pure đạt độ khô 16-18% thì cho đường (đường phải tinh khiết và xay nhuyễn) và pectin vào, tiếp tục nấu đến khi độ khô đạt yêu cầu

Chú ý:

 Cần kiểm tra pH của sản phẩm trước khi cho đường và pectin vào Lấy 50g mẫu, làm lạnh xuống nhiệt độ phòng và cho nước chanh vào ( hoặc dùng acid citric, hoặc vitamin C) tới pH khoảng 3.2 Xác định lượng nước chanh sử dụng, từ đó tính lượng nước chanh cần cho vào trong jam

 Khi cho đường vào cần tránh để đường không lắng xuống đáy nồi, dễ bị caramen hóa làm sản phẩm có màu xẫm và mùi vị lạ Có thể pha đường thành dung dịch để hòa trộn tốt hơn hoặc chia làm 2 lần cho vào

- Rót lọ và ghép nắp: Cho sản phẩm vào lọ thủy tinh sạch đến vạch quy định và ghép nắp

- Thanh trùng: sản phẩm có nồng độ đường cao và pH thấp nên sản phẩm chỉ cần thanh

trùng mà không cần tiệt trùng Chế độ thanh trùng là 15-10-10 phút/ 90oC

Nâng nhiệt: 15 phút

Giữ nhiệt: 10 phút

Làm nguội: 10 phút Cần tránh sốc nhiệt làm nứt lọ

- Bảo ôn: Sản phẩm được bảo ôn ở nhiệt độ phòng từ 10 đến 15 ngày để ổn định chất

lượng và sớm phát hiện ra các sản phẩm hư hỏng

Quy trình chế biến mứt dứa đóng hộp

4 Yêu cầu thí nghiệm và báo cáo

- Tiến hành thí nghiệm với 3 mẫu có nồng độ pectin khác nhau: 0.2%; 0.4%; 0.6%

- Xác định độ dính của sản phẩm bằng máy đo cấu trúc

- Đánh giá cảm quan và chất lượng sản phẩm

Cô đặc

Rót lọ

Ghép nắp

Thanh trùng

Bảo ôn

Phối trộn

Đường

Acid citric

Sản phẩm

Lựa chọn

Rửa

Bỏ vỏ, bỏ lõi

Xay nghiền Nguyên liệu

Ngâm

Pectin + nước

Tài liệu tham khảo

Stirk Kyle, 2011, Bài giảng Kỹ thuật chế biến rau quả, Trường Land and Environment, Đại học Melbourne, Úc