NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT KẸO MÍT

Nhu cầu về bánh kẹo không chỉ để đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng về hương vị và giải trí mà còn có giá trị dinh dưỡng và một số mục đích khác như cung cấp vitamin, kháng sinh… Từ n

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT KẸO MÍT

Họ và tên sinh viên: HÀ KIM PHỤNG Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Niên khóa: 2004 - 2008

Tháng 10 / 2008

NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH SẢN XUẤT KẸO MÍT

Tác giả

HÀ KIM PHỤNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

cấp bằng Kỹ sư ngành Công nghệ Hóa học

Giáo viên hướng dẫn:

TS Trương Vĩnh

Tháng 10 năm 2008

LỜI CẢM ƠN

Em vô cùng biết ơn TS Trương Vĩnh – một người Thầy lớn, đã tận tâm hướng dẫn, truyền đạt kiến thức cho em trong thời gian thực hiện đề tài cũng như trong suốt quá trình học tập bốn năm qua

Xin cảm ơn các Thầy Cô trong Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học đã giúp đỡ tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt luận văn này

Luôn nhớ đến các bạn cùng lớp DH04HH và ngoài lớp, các bạn đã giúp đỡ, động viên tôi nhiều trong suốt thời gian thực hiện đề tài này

Và cuối cùng, con xin ghi lòng biết ơn sâu sắc đến công lao của bố mẹ đã chăm sóc, dạy dỗ con trưởng thành, đã giúp đỡ và động viên con trong suốt quá trình học tập cũng như trong đời sống xã hội

Một lần nữa xin gởi lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến tất cả mọi người !

Sinh viên

Hà Kim Phụng

TÓM TẮT

Đề tài “ Nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo mít ” được tiến hành tại phòng thí nghiệm I4, thời gian từ tháng 4/2008 đến tháng 9/2008 với mục đích :

Thử nghiệm chế biến sản phẩm mới Các thí nghiệm bao gồm khảo sát nồng độ

K2S2O5, nồng độ Brix, ảnh hưởng của các chế độ nhiệt độ sấy lên chất lượng sản phẩm đồng thời xác định khả năng phá vỡ cấu trúc, độ nhai và độ cứng của sản phẩm

Thử nghiệm một số loại bao bì để chọn loại bao bì thích hợp nhất trong bảo quản sản phẩm

Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nồng độ K2S2O5 lên chất lượng sản phẩm Qua đánh giá cảm quan đã chọn ra được nồng độ thích hợp là 2g K2S2O5/1kg dịch trái cây để tiến hành các thí nghiệm kế tiếp Ngoài ra lượng K2S2O5 trong sản phẩm cũng đạt yêu cầu về nồng độ SO2 là nhỏ hơn 1000ppm

Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ Brix lên chất lượng cảm quan sản phẩm Kết quả đánh giá cảm quan cho thấy sản phẩm có nồng độ 210 Brix được ưa thích nhất

Khảo sát quá trình sấy ở các nhiệt độ tham khảo (55-700C), 600C, 650C và

700C và ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên chất lượng cảm quan sản phẩm Từ đó xây dựng được đường cong giảm ẩm ở các giá trị nhiệt độ và tìm ra một chế độ nhiệt độ sấy thích hợp cho sản phẩm Qua thí nghiệm khảo sát này, sản phẩm ở nhiệt độ 600C

có màu sắc đẹp, có mùi, vị và cấu trúc được ưa thích nhất nhưng phải tốn khá nhiều thời gian là 24 giờ thì ẩm độ sản phẩm mới đạt yêu cầu là khoảng 18% Trong khi đó nếu chọn nhiệt độ sấy là 700C thì chỉ cần khoảng 20 giờ nhưng màu sắc không đẹp bằng khi sấy ở 600C và 650C và cấu trúc thì dai và cứng hơn Còn khi sấy ở 650C tốn khoảng 22 giờ thì sản phẩm cũng có màu sắc đẹp nhưng cấu trúc lại không bằng như khi sấy ở 600C

Sản phẩm tốt nhất được theo dõi sự hút ẩm qua ba loại bao bì : bao nhôm, PP và

PE Sau 6 tuần bảo quản sản phẩm chứa trong bao nhôm được đánh giá tốt nhất thể hiện qua khả năng hút ẩm, đánh giá cảm quan

Sản phẩm chứa trong bao nhôm sau 6 tuần bảo quản đem kiểm tra vi sinh với các chỉ tiêu : tổng số vi sinh vật hiếu khí, tổng số bào tử nấm men, nấm mốc,

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn i

Tóm tắt……….……… ….ii

Mục lục……….……… iii

Danh sách các hình………….……… vii

Danh sách các bảng……….……….viii

Danh sách các chữ viết tắt……… ……… ix

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích 2

1.3 Nội dung 2

1.4 Yêu cầu 2

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 3

2.1 Tổng quan về cây mít 3

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố 3

2.1.2 Đặc điểm sinh vật học 3

2.1.3 Giống mít trong nước 3

2.1.4 Trồng và chăm sóc 4

2.1.5 Thu hoạch và chế biến 4

2.1.6 Thành phần hóa học và giá trị sử dụng 5

2.1.7 Những lợi ích cho sức khỏe từ mít 6

2.2 Một số khái niệm cơ bản về sấy 6

2.2.1 Độ ẩm của vật liệu 6

2.2.2 Bản chất đặc trưng của quá trình sấy 7

2.2.3 Truyền nhiệt bằng đối lưu 7

2.2.4 Các giai đoạn của quá trình sấy 8

2.5 Đại cương về công nghệ sấy nông sản 8

2.5.1 Những tính chất công nghệ của các sản phẩm thực phẩm và đối tượng sấy 9

2.5.2 Chế độ sấy đối với một số loại quả 9

2.6 Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm 10

2.6.1 Ảnh hưởng đến cấu trúc 11

2.6.2 Ảnh hưởng đến mùi vị 11

2.6.3 Ảnh hưởng đến màu sắc 12

2.6.4 Ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng 12

2.6.5 Ảnh hưởng đến sự hồi nguyên sản phẩm (rehydration) 13

2.7 Bảo quản thực phẩm bằng hóa chất 13

2.7.1 Hoá chất dùng trong sản xuất 14

2.7.2 Acid citric 15

2.7.3 Sulfit và sulfur dioxit 16

2.7.4 Kỹ thuật Sulfit hóa để bảo quản và chế biến rau quả 17

2.7.5 Bao gói và bảo quản sản phẩm sấy 19

2.8 Tổng quan về kẹo 19

2.8.1 Giá trị dinh dưỡng của kẹo 20

2.8.2 Khái niệm về kẹo trái cây 21

2.8.3 Qui trình sản xuất kẹo trái cây 21

2.8.4 Các giai đoạn xử lý trái cây trong qui trình sản xuất công nghiệp 23

CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 26

3.2 Các thiết bị sử dụng 26

3.3 Vật liệu 26

3.4 Phương pháp nghiên cứu 27

3.5 Qui trình công nghệ sản xuất kẹo trái cây 28

3.5.1 Qui trình công nghệ sản xuất kẹo mít (tham khảo qui trình công nghệ sản xuất kẹo xoài) 28

3.5.2 Thuyết minh qui trình 29

3.6 Bố trí thí nghiệm 30

3.6.1 Khảo sát đặc tính của nguyên liệu 30

3.6.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của các nồng độ K2S2O5 lên chất lượng cảm quan sản phẩm .30

3.6.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát các nồng độ Brix khác nhau ảnh hưởng lên chất lượng

cảm quan sản phẩm 30

3.6.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát quá trình sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau và ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên chất lượng cảm quan sản phẩm 31

3.6.5 Thí nghiệm 4: Theo dõi sự hút ẩm sản phẩm qua các loại bao bì 32

3.6.6 Kiểm tra vi sinh 32

3.7 Phương pháp xác định các chỉ tiêu 32

3.7.1 Ẩm độ của mẫu trước khi sấy 32

3.7.2 Nồng độ chất khô hòa tan 33

3.7.3 Màu sắc 33

3.7.4 Cấu trúc 34

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

4.1 Khảo sát đặc tính của mít 35

4.2 Thí nghiệm 1 Khảo sát ảnh hưởng của các nồng độ K2S2O5 lên chất lượng cảm quan sản phẩm 36

4.3 Thí nghiệm 2 Khảo sát các nồng độ Brix khác nhau ảnh hưởng lên chất lượng cảm quan sản phẩm 38

4.4 Thí nghiệm 3 Khảo sát quá trình sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau và ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên chất lượng cảm quan sản phẩm 39

4.4.1 Khảo sát quá trình sấy 39

4.4.2 Ảnh hưởng của chế độ sấy đến tốc độ sấy và thời gian sấy kẹo mít đến ẩm độ cuối khoảng 18% (Wwb%) 41

4.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên chất lượng cảm quan sản phẩm 43

4.4.4 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm khi đo lực kéo .44

4.4.5 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm khi đo lực cắt .46

4.4.6 Khảo sát nhiệt độ sấy ảnh hưởng đến màu sắc sản phẩm 49

4.5 Thí nghiệm 4 Khảo sát ảnh hưởng của các loại bao bì lên khả năng hút ẩm 50

4.6 Kiểm tra vi sinh 52

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 53

5.1 Kết luận 53

5.2 Đề nghị 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

PHỤ LỤC .57

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang

Hình 3.1 Sơ đồ qui trình chế biến kẹo trái cây 28

Hình 4.1 Màu sắc sản phẩm sau khi sấy ở các nồng độ khác nhau 37

Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn cường độ màu sắc ở các nồng độ khác nhau 37

Hình 4.3 Sự giảm ẩm khi sấy kẹo mít ở các nhiệt độ tham khào (55-700C), 600C, 650C và 700C (ẩm độ tính theo cơ sở ướt (Wwb %)) 40

Hình 4.4 Sự giảm ẩm khi sấy kẹo mít ở các nhiệt độ tham khảo (55-700C), 600C, 650C và 700C (ẩm độ tính theo cơ sở khô (Wdb %)) 40

Hình 4.5 Tốc độ sấy của sản phẩm ở 55-700C 41

Hình 4.6 Tốc độ sấy của sản phẩm ở 600C 41

Hình 4.7 Tốc độ sấy của sản phẩm ở 650C 42

Hình 4.8 Tốc độ sấy của sản phẩm ở 700C 42

Hình 4.9 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của lực kéo theo khoảng biến dạng của kẹo 45

Hình 4.10 Cách đo diện tích để tính độ nhai của mẫu trong thí nghiệm kéo 46

Hình 4.11 Đồ thị biểu diễn sự biến thiên lực cắt theo khoảng biến dạng của kẹo 48

Hình 4.12 Cách đo diện tích để tính độ nhai của mẫu trong thí nghiệm cắt .48

Hình 4.13 Kẹo sau khi sấy ở các nhiệt độ 48

Hình 4.14 Kẹo sau khi sấy ở 55-700C……… 49

Hình 4.15 Đồ thị biểu diễn cường độ màu sắc ở các nhiệt độ khác nhau 50

Hình 4.16 Đồ thị biểu diễn sự hút ẩm qua các loại bao bì 51

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Các thành phần trung bình của trái mít 4

Bảng 2.2 Thành phần hóa học của mít so với xoài và chuối sứ 5

Bảng 2.3 Chế độ sấy một số loại rau quả 10

Bảng 2.4 Hóa chất dùng trong bảo quản 14

Bảng 2.5 Dư lượng SO2 cho phép trong một số loại thực phẩm 17

Bảng 2.6 Phân loại các nhóm chủng loại kẹo 20

Bảng 4.1 Đặc tính của nguyên liệu 35

Bảng 4.2 Ẩm độ mẫu trước khi sấy 35

Bảng 4.3 Kết quả điểm trung bình cảm quan khảo sát nồng độ K2S2O5 36

Bảng 4.4 Điểm trung bình độ sáng L 37

Bảng 4.5 Điểm trung bình cảm quan khảo sát độ Brix 38

Bảng 4.6 Giá trị tốc độ sấy ở các nhiệt độ khác nhau (ẩm độ tính theo cơ sở ướt Wwb%) 43

Bảng 4.7 Điểm trung bình cảm quan khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ 43

Bảng 4.8 Kết quả trung bình khả năng phá vỡ cấu trúc bằng lực kéo 44

Bảng 4.9 Kết quả trung bình độ nhai sản phẩm khi đo bằng lực kéo 45

Bảng 4.10 Kết quả trung bình khả năng phá vỡ cấu trúc bằng lực cắt 46

Bảng 4.11 Kết quả trung bình độ nhai sản phẩm khi đo bằng lực cắt 47

Bảng 4.12 Kết quả trung bình độ cứng sản phẩm khi đo bằng lực cắt 47

Bảng 4.13 Kết quả trung bình về độ sáng màu sắc sản phẩm ở các nhiệt độ sấy khác nhau 49

Bảng 4.14 Điểm trung bình cảm quan của sản phẩm sau 6 tuần bảo quản 51

Chương 1

MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Ở nước ta nguồn rau quả và trái cây rất dồi dào, là nguồn thực phẩm bổ dưỡng

và rất cần thiết cho bữa ăn hàng ngày Thêm vào đó, rau quả còn có vị trí quan trọng trong nền nông nghiệp hàng hóa Vì :

- Nước ta có điều kiện sinh thái thuận lợi để có thể trồng được các loại rau quả có nguồn gốc địa lý khác nhau: nhiệt đới, á nhiệt đới, ôn đới

- Sản xuất rau quả là ngành đem lại hiệu quả kinh tế cao, tạo công ăn việc làm cho các hộ nông dân

- Rau quả là thế mạnh xuất khẩu của nông nghiệp….(Vũ Công Hậu,1996) Tuy nhiên, ngành xuất khẩu rau quả của ta chưa cao do kỹ thuật công nghệ chế biến còn đơn điệu, chưa phát triển kịp thời so với sự phát triển về số lượng của cây ăn trái, do đó thường xảy ra việc ứ đọng sản phẩm, nhất là khi vào vụ mùa, dẫn đến giá cả của sản phẩm nông nghiệp luôn bấp bênh, chưa giải quyết được đầu ra thỏa đáng cho nông dân Trong khi đó, mít là một trong những cây ăn trái ngày càng được trồng nhiều và là loại trái cây bổ dưỡng dùng ăn tươi rất được ưa chuộng

Một trong những biện pháp để kéo dài thời gian bảo quản và nâng cao giá trị kinh tế của rau quả là sấy, tạo ra những mặt hàng khác nhau đồng thời cũng giải quyết được lượng dư thừa quá nhiều vào mùa vụ Sấy là một trong những khâu quan trọng trong công nghệ sau thu hoạch, chế biến và bảo quản nông sản Trong những năm gần đây, nông nghiệp nước ta đã đạt được những thành tựu to lớn, ngoài việc đáp ứng được nhu cầu trong nước chúng ta đã dành cho tổ chức xuất khẩu nông sản và những chế phẩm của nó ra thị trường nước ngoài khá nhiều (Trần Văn Phú và Lê Nguyên Đương, 1991)

Trong những năm gần đây, người tiêu dùng lại có xu hướng quan tâm nhiều đến các dạng thực phẩm có chất lượng cao, tiện dụng, sẵn sàng để ăn ngay, giảm thời gian

chuẩn bị nhưng vẫn đảm bảo đầy đủ dinh dưỡng Trên thị trường đã xuất hiện nhiều sản phẩm ăn nhanh đáp ứng nhu cầu con người như bánh, mứt, snack, kẹo…Cùng với

sự phát triển của xã hội, mức sống của con người ngày càng nâng cao và nhu cầu về bánh kẹo ngày một tăng Bánh kẹo không chỉ được làm ở qui mô gia đình mà còn ở qui mô công nghiệp và dần giữ một vị trí quan trọng trong nền công nghiệp thế giới Nhu cầu về bánh kẹo không chỉ để đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng về hương vị

và giải trí mà còn có giá trị dinh dưỡng và một số mục đích khác như cung cấp vitamin, kháng sinh…

Từ những yêu cầu thực tế đó, và để đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao hiệu quả kinh tế của mít, được sự phân công của Bộ môn Công Nghệ Hóa Học, dưới sự hướng dẫn của TS Trương Vĩnh chúng tôi thực hiện đề tài :

“ Nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo mít ” 1.2 Mục đích

Bước đầu nghiên cứu chế biến sản phẩm mới là kẹo trái cây được làm từ mít nhằm mục đích :

- Góp phần nâng cao giá trị kinh tế của mít

- Góp phần đa dạng hóa sản phẩm

- Tận dụng nguồn nguyên liệu mít dồi dào

1.3 Nội dung

- Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ K2S2O5 lên chất lượng cảm quan sản phẩm

- Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ Brix lên chất lượng cảm quan sản phẩm

- Khảo sát quá trình sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau và ảnh hưởng của nhiệt

độ sấy lên chất lượng cảm quan sản phẩm

- Xác định khả năng phá vỡ cấu trúc, độ nhai và độ cứng của sản phẩm bằng máy đo cấu trúc

- Xác định sự hút ẩm qua đó chọn ra loại bao bì bảo quản thích hợp nhất

- Đánh giá cảm quan sản phẩm theo phương pháp cho điểm và so hàng

- Kiểm tra vi sinh sản phẩm sau 6 tuần bảo quản với bao bì tốt nhất

1.4 Yêu cầu

Sản phẩm kẹo mít có chất lượng cảm quan phù hợp với người tiêu dùng, đảm

Chương 2

TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về cây mít

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố

Cây mít có tên khoa học là Artocarpus heterophylus, có nguồn gốc ở dãy núi

Gat Nam Ấn Độ, là loại cây trồng phổ biến ở vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới, thích nghi với nhiều loại nước như Đông Nam Á, Thái Lan, Philipppin, Banglades, nhất là ở Nam Ấn - nơi có độ nhiệt và lượng mưa giống như miền nam Việt Nam Tại hội nghị

về các cây ăn trái chưa sử dụng hết tiềm năng ở Dahka, thủ đô Banglades năm 1992, mít đã được chọn là cây ăn trái cần phải được tập trung nghiên cứu để phát triển (Tôn Thất Trình, 1998)

2.1.2 Đặc điểm sinh vật học

Cây mít trồng từ hạt, ra hoa khi 4 -5 tuổi Chưa biết rõ thụ phấn nhờ gió hay nhờ côn trùng, nhưng ở Ấn Độ, thụ phấn nhân tạo có tác dụng tăng năng suất, trái tròn dẹp, ít múi lép, khi mít trồng nhiều thì khả năng thụ phấn tăng lên Mít thích những khí hậu nóng và mưa nhiều Vì vậy, ở Việt Nam từ Bắc chí Nam, đâu cũng trồng mít, trừ những vùng cao Miền Bắc Mít ít sâu bệnh nguy hiểm, đặc biệt là mít tố nữ

2.1.3 Giống mít trong nước

Ở Việt Nam có hai giống mít sau : mít thường và mít tố nữ

2.1.3.1 Mít thường

Trồng phổ biến cả ở miền Nam và miền Bắc, búp và lá non không có lông, trái

to khoảng 10-20kg

Bảng 2.1 Các thành phần trung bình của trái mít

2.1.5 Thu hoạch và chế biến

Một cây mít có thể mang vài chục hoặc vài trăm trái nhất là những giống mít mới, trái nhỏ Mít chín phát mùi thơm Mít thường tuy trái to nhưng dễ vận chuyển hơn vì vỏ dày, còn mít tố nữ vỏ mỏng phải tránh đụng chạm mạnh

Một quả mít to có thể cân nặng 15-20 kg Quả to nhất có thể cân nặng đến 40kg

và tất nhiên một gia đình không thể ăn hết, do đó phải chế biến Múi mít có thể phơi khô hoặc sấy, ăn ngọt như chuối nhưng thơm hơn Đây cũng là một yếu tố quan trọng

để khắc phục nhược điểm của trái mít là khó xuất khẩu vì mùi thơm quá mạnh đối với người chưa quen, người phương Tây không thích do quen với những thực phẩm những trái cây chia lẻ từng suất

2.1.6 Thành phần hóa học và giá trị sử dụng

Cây mít là một loại cây mang dáng cây công nghiệp Sản phẩm ngoài việc sử dụng cho thị trường nội địa, còn được sử dụng trong công nghiệp đồ hộp và sản phẩm sấy khô mà thị trường ngày càng mở rộng Vấn đề đặt ra là ngoài việc phát triển cây mít trên những vùng đất tận dụng mà còn phải qui hoạch phát triển các vùng trồng mít chuyên canh trên các vùng đất thích hợp là một nhân tố tích cực thúc đẩy ngành công nghiệp chế biến phát triển (Trần Văn Minh, 1997)

Ở Việt Nam, mít cùng với chuối được trồng từ rất lâu, người dân quen ăn và đánh giá cao nhất là ở nông thôn Múi mít, so sánh với xoài và chuối sứ chất lượng không kém mà lại rẻ tiền hơn Chất lượng của mít (múi) so với 2 loại trái phổ biến xoài, chuối (trong 100 gam phần ăn được) được trình bày trong bảng 2.2

Bảng 2.2 Thành phần hóa học của mít so với xoài và chuối sứ

Thành Phần Xoài Chuối sứ Mít nụ múi Hạt mít

(Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật và Khuyến nông, TP.Hồ Chí Minh, 1994)

Qua bảng phân tích thấy rõ mít tương đối nhiều calo, khá nhiều đường, đạm nhiều chất khoáng cần thiết cho cơ thể như canxi, lân, khá nhiều vitamin B cũng là những chất cần cho người nghèo, trẻ em v.v

Khi đánh giá chất lượng trái mít, cũng là thiếu sót nếu quên hạt, chiếm một tỷ lệ khá cao trong trái mít (13%) Xem bảng, thấy rõ hạt mít giàu calo (hơn cả khoai lang, sắn) rất giàu các chất khoáng (canxi, lân, sắt ) người nghèo thường trộn hạt mít với gạo nấu cơm và không nên xem thường loại thực phẩm này vì còn chứa nhiều chất dinh dưỡng hơn cả cơm thuần Ngoại trừ lớp vỏ gai, những phần còn lại của quả mít đều ăn được Múi mít chín thường được ăn tươi, xơ mít có thể dùng muối chua như muối dưa, hạt mít luộc chín để ăn Quả mít non còn được dùng như một loại rau củ để nấu canh, kho cá, trộn gỏi…

2.1.7 Những lợi ích cho sức khỏe từ mít

Mít chứa nhiều chất dinh dưỡng như vitamin A, C, B2, canxi, kali, sắt, natri, kẽm và có hàm lượng calo rất cao Nhiều nghiên cứu cho thấy thức ăn giàu kali sẽ giúp làm giảm huyết áp, mà trong mít lại chứa khá nhiều kali Do đó, mít thật sự là nguồn dinh dưỡng có ích đối với người bị cao huyết áp

Một lợi ích nữa mà mít đem lại đó là nguồn vitamin C Bởi vì vitamin C là một chất chống oxy hóa bảo vệ cơ thể, làm hệ thống miễn dịch mạnh lên cũng như giữ cho răng lợi chúng ta chắc khỏe

Trong mít còn có chứa nhiều chất phytonutrient (lignans, isoflavones và saponins) rất có lợi cho sức khỏe Những chất này có đặc tính là chống lại ung thư, tăng huyết áp, viêm loét dạ dày và làm chậm lại tiến trình thoái hóa tế bào để đem lại

sự tươi trẻ và sức sống cho làn da Ngoài những lợi ích trên, rễ mít còn dùng để chữa bệnh hen suyễn, tiêu chảy và sốt [3]

2.2 Một số khái niệm cơ bản về sấy

2.2.1 Độ ẩm của vật liệu

Trong kỹ thuật, người ta dùng hai khái niệm về độ ẩm: độ ẩm tương đối Wwb

(ẩm độ theo cơ sở ướt) và ẩm độ tuyệt đối Wdb (ẩm độ theo cơ sở khô) Độ ẩm tương đối là số kilogram vật liệu Độ ẩm tuyệt đối là tỉ số giữa lượng ẩm trong vật liệu và thành phần khô của nó

Từ định nghĩa này, ta có:

Wwb = Ga / G = [Ga / (Gk + Ga)].100 (2.1)

Wdb = Ga / Gk = [Ga / (G – Ga)].100 = [Wwb / (100 – Wwb)].100 (2.2)

Trong đó:

G : Khối lượng sản phẩm

Ga : Khối lượng ẩm chứa trong G kilogam sản phẩm

Gk : Khối lượng của chất khô trong G kilogam sản phẩm

2.2.2 Bản chất đặc trưng của quá trình sấy

Quá trình sấy được thực hiện nhờ sự chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt sản phẩm và môi trường xung quanh Khi áp suất trên bề mặt sản phẩm (P1) mà lớn hơn áp suất của môi trường xung quanh (P2) thì nước trong sản phẩm sẽ thoát ra môi trường xung quanh, ta gọi đây là quá trình sấy Ngược lại nếu P2 > P1 thì gọi là quá trình hồi ẩm hay hút ẩm Nếu giá trị ∆P = P1 – P2 càng lớn thì tốc độ bốc hơi nước càng cao, giá trị ∆P này phụ thuộc vào nhiều yếu tố của quá trình sấy như: ẩm độ tương đối, nhiệt độ, tốc độ gió…và còn phụ thuộc vào bản chất của vật liệu sấy như cấu tạo, hình dạng, kích thước, lượng ẩm trong vật liệu

Khi ∆P = 0 tức quá trình sấy đạt đến độ ẩm cân bằng (Wcb) Trong quá trình sấy luôn xảy ra hai quá trình song song, đó là quá trình khuếch tán ẩm từ bên trong ra bề mặt sản phẩm và quá trình bốc hơi ẩm trên bề mặt sản phẩm ra môi trường sấy Khi tăng nhiệt độ hay tăng tốc độ gió hoặc cả hai thì dẫn đến tăng nhanh quá trình tách ẩm, nhất là phần ẩm trên bề mặt sản phẩm

Trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, nếu tăng nhiệt độ hoặc tăng tốc quá cao

sẽ dẫn đến việc tách ẩm trên bề mặt sản phẩm ra môi trường lớn hơn rất nhiều so với

từ bên trong vật liệu Vì vậy cần phải tính toán, kết hợp với thực nghiệm để xây dựng nhiệt độ sấy và tốc độ gió thích hợp cho quá trình sấy

Trong vật liệu sấy, ẩm di chuyển theo nguyên tắc từ nơi có độ ẩm cao đến nơi

có độ ẩm thấp, sự chênh lệch ẩm ở những phần khác nhau trong vật liệu sấy là nguyên nhân của sự khuếch tán bên trong khi sấy (Nguyễn Văn May, 2000)

2.2.3 Truyền nhiệt bằng đối lưu

Truyền nhiệt bằng đối lưu là sự truyền nhiệt xảy ra khi có sự chuyển động tương đối trong một khối lưu chất mà giữa các phần của nó có nhiệt độ khác nhau Thường thì sự khác biệt này do sự tiếp xúc của khối lưu chất

Quá trình truyền nhiệt được thực hiện từ bề mặt bên trong vật sấy, nhiệt bề mặt vật lớn hơn nhiệt bề mặt bên trong vật sấy, do đó độ chênh lệch nhiệt độ này ảnh hưởng đến quá trình dẫn ẩm từ bên trong vật sấy ra ngoài gây nên do Gradient nồng

độ, còn Gradient nhiệt độ thì ngược lại và chậm sự dẫn ẩm Quá trình sấy với tốc độ càng lớn thì càng tăng độ chênh lệch ẩm độ giữa bề mặt và bên trong vật liệu, do đó càng làm gia tăng ứng suất dư bên trong vật sấy và có thể làm cho vật liệu bị vỡ vụn ra (Nguyễn Văn May, 2000)

2.2.4 Các giai đoạn của quá trình sấy

2.2.4.1 Giai đoạn đốt nóng vật liệu

Là giai đoạn đưa nhiệt lên cao đến mức nước có thể bốc hơi được, đồng thời cũng làm cho nhiệt của vật liệu cũng tăng dần Trong giai đoạn này, nhiệt cung cấp chủ yếu cho quá trình đốt nóng Do đó trong quá trình sấy ta phải rút ngắn giai đoạn đầu bằng cách tăng nhiệt

2.2.4.2 Giai đoạn tốc độ sấy không đổi

Khi nước ở bề mặt vật liệu đã bị khử hết, đồng thời vật liệu đã nóng đều tức là tốc độ khuếch tán ẩm từ trong ra bề mặt bằng với tốc độ khuếch tán ẩm từ bề mặt vật liệu ra môi trường xung quanh Quá trình này phụ thuộc nhiều vào môi trường như: ẩm

độ, tốc độ gió, nhiệt độ…

2.2.4.3 Giai đoạn tốc độ sấy giảm dần

Khi kết thúc giai đoạn sấy không đổi, ẩm độ tự do bay hơi hết, còn lại trong vật liệu là ẩm liên kết Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn ẩm tự do và càng tăng lên khi ẩm của vật liệu càng giảm (ẩm liên kết càng chặt) Do đó tốc độ bay hơi nước trong giai đoạn này nhỏ hơn rất nhiều so với giai đoạn tốc độ sấy không đổi và càng giảm theo thời gian sấy Quá trình sấy càng tiếp diễn ẩm độ của vật càng giảm và giảm cho đến khi ẩm độ của vật đạt đến ẩm độ cân bằng với điều kiện môi trường không khí

ẩm trong buồng sấy, khi ấy quá trình thoát ẩm ngừng lại và tốc độ sấy bằng không (Nguyễn Văn May, 2000)

2.5 Đại cương về công nghệ sấy nông sản

Công nghệ nói chung là một khoa học trong sản xuất, nó bao gồm hàng loạt các quá trình đơn giản và phức tạp tác động lên nguyên liệu đầu vào để thu được sản phẩm

cuối cùng theo ý muốn Lựa chọn công nghệ sản xuất tốt sẽ thu được sản phẩm có chất lượng cao và giá thành hạ

Công nghệ sấy là quá trình làm giảm ẩm trong vật ẩm đến độ ẩm mong muốn

Vì sấy là quá trình tách nước trong sản phẩm bằng nhiệt, làm nước trong sản phẩm từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi và thoát khỏi bề mặt sản phẩm bằng nhiệt, làm nước trong sản phẩm từ trạng thái nhiệt sang trạng thái hơi và thoát khỏi bề mặt sản phẩm,

và hơi nước từ bề mặt sản phẩm khuếch tán ra môi trường xung quanh

Lựa chọn công nghệ sấy cho mỗi loại sản phẩm phải dựa trên những kinh nghiệm lâu dài dưới sự chỉ đạo của lý thuyết về mặt sấy và những kết quả thực nghiệm, những tiến bộ khoa học kỹ thuật liên quan đến quá trình sấy (Trần Văn Phú và

Lê Nguyên Đương, 1991)

2.5.1 Những tính chất công nghệ của các sản phẩm thực phẩm và đối tượng sấy

Các sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc động - thực vật hay khoáng vật Vì mỗi loại có đặc tính riêng, mỗi loại cụ thể đều có các thông số riêng như: hóa lý – cơ khí – hoá học – sinh học…chúng được gọi là những tính chất công nghệ của vật liệu sấy Tất

cả những tính chất trên đều chịu đựng các sự thay đổi, nhất là thay đổi ẩm dưới tác dụng của nhiệt trong quá trình sấy Sản phẩm sấy càng giữ nguyên các tính chất ban đầu hoặc tăng cường các tính chất tốt nào đó thì công nghệ sấy đã lựa chọn xem như là phù hợp Tất cả các sản phẩm thực phẩm điều có tính chất keo xốp – mao dẫn

Trong quá trình sấy các sản phẩm thực phẩm mất đi phần lớn lượng ẩm (có khi đến 80 – 90% ẩm) của chúng có thể làm giảm chất lượng Sự bay hơi ẩm lớn (tốc độ sấy cao) và không đồng đều sẽ làm cong vênh, nứt vỡ sản phẩm Khi nhiệt độ của quá trình sấy cao sẽ làm caramen hóa đường, sự hoạt động của các enzim làm tối màu sản phẩm, mỗi loại sản phẩm đều qui định một nhiệt độ sấy cao nhất gọi là nhiệt độ sấy tối

đa cho phép (tmax) Thường chọn nhiệt độ vật sấy trong quá trình sấy nhỏ hơn tmax [1]

2.5.2 Chế độ sấy đối với một số loại quả

Yếu tố tác động nhiều đến chất lượng quả khô là nhiệt độ sấy Nếu nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy cao hơn 60oC thì Protein bị biến tính, nếu trên 90oC Fructoza bắt đầu bị Caramen hóa, các phản ứng tạo ra mêlanoidin, polime hóa hợp chất cao phân tử…xảy ra mạnh và ở nhiệt cao hơn nữa thì quả khô có thể bị cháy Nếu loại quả

ít thành phần Protein thì nhiệt độ đốt nóng sản phẩm có thể lên tới 80 - 90oC Nếu tiếp

xúc nhiệt trong thời gian ngắn như sấy phun thì nhiệt độ sấy có thể lên tới 150oC

Bảng 2.3 Chế độ sấy một số loại rau quả

Vật Liệu Sấy Nhiệt Độ Sấy ( o C) Ẩm Độ Cuối (%)

(Trần Văn Phú và Lê Nguyên Đương, 1991)

2.6 Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm

Tất cả sản phẩm đều chịu thay đổi trong quá trình sấy và bảo quản sau đó Yêu

cầu đặt ra đối với quá trình sấy là bảo vệ tới mức tốt nhất chất lượng, hạn chế những hư

hại trong quá trình sấy, bảo quản, đồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế một cách tối ưu

nhất Xét về bản chất, những thay đổi trong quá trình sấy có thể chia ra:

- Những thay đổi lý học: sứt mẻ, gãy vỡ

- Những thay đổi hoá lý: trạng thái tính chất của những keo cao phân tử bị

thay đổi

- Những thay đổi hoá sinh:do sự oxy hóa của chất béo, phản ứng sẩm màu phi

enzim, phản ứng enzim

- Những thay đổi do vi sinh vật

- Những thay đổi đó đã làm thay đổi cấu trúc, mùi vị, màu sắc, giá trị dinh

dưỡng và có ảnh hưởng đến tính hồi nguyên của sản phẩm sau khi sấy

Các sản phẩm khác nhau có sự dao động đáng kể về mức độ co ngót và khả năng hấp thụ nước trở lại Sấy nhanh và ở nhiệt độ cao làm cho cấu trúc bị thay đổi nhiều hơn so với sấy với tốc độ vừa phải ở nhiệt độ thấp

Trong quá trình sấy, các chất hoà tan di chuyển theo nước từ bên trong ra bề mặt bên ngoài của sản phẩm Quá trình bay hơi nước làm cô đặc các chất tan ở bề mặt kết hợp với nhiệt độ cao của không khí (đặc biệt khi sấy trái cây, cá, thịt) gây ra các phản ứng lý hoá phức tạp của các chất tan ở bề mặt và hình thành nên lớp vỏ cứng không thấm được Hiện tượng này gọi là hiện tượng "cứng vỏ" (case hardening), làm giảm tốc độ sấy và làm cho sản phẩm có bề mặt khô, nhưng bên trong thì ẩm Vì vậy cần kiểm soát điều kiện sấy để tránh chênh lệch ẩm quá cao giữa bên trong và bề mặt sản phẩm

Có thể hạn chế những sự thay đổi này bằng các phương pháp sau:

- Bao gói trong môi trường chân không hoặc khí trơ

- Bảo quản ở nhiệt độ thấp

- Loại trừ ánh sáng và tia cực tím

- Duy trì hàm ẩm thấp

- Bổ sung các chất chống oxy hoá tổng hợp

- Bảo quản bằng các chất chống oxy hoá tự nhiên (ví dụ: sử dụng chế phẩm enzim glucoza oxidaza)

- Sử dụng SO2, acid ascorbic và acid citric để ngăn ngừa những thay đổi về mùi vị do các enzim oxy hoá và thuỷ phân gây nên đối với trái cây

Một số phương pháp khác duy trì mùi vị của sản phẩm sấy:

- Thu hồi các chất dễ bay hơi và đưa chúng trở lại sản phẩm

- Liên kết các chất bay hơi với các chất giữ mùi vị, sau đó tạo viên và bổ sung trở lại sản phẩm sấy (ví dụ: bột thịt sấy)

- Bổ sung enzim hoặc kích hoạt các enzim tự nhiên sẵn có để tạo ra các mùi

vị từ các tiền chất có trong sản phẩm (ví dụ : hành và tỏi được sấy trong các điều kiện không gây hại đến các enzim tạo mùi đặc trưng)

Có thể ngăn ngừa được những thay đổi này bằng các phương pháp chần hấp hoặc xử lý trái cây bằng acid ascorbic hoặc SO2 Tuy nhiên SO2 làm tẩy trắng anthocyanin và dư lượng SO2 cũng đang là mối quan tâm về mức độ an toàn đối với sức khoẻ Hiện nay, nó đã bị cấm sử dụng ở nhiều nước

2.6.4 Ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng

Ở rau quả, thất thoát dinh dưỡng trong quá trình chuẩn bị thường vượt xa tổn thất do quá trình sấy Ví dụ: thất thoát vitamin C trong quá trình chuẩn bị sấy táo (dạng

khối) là 8 % do quá trình cắt gọt, 62 % do chần hấp, 10 % do quá trình nghiền purê và

5 % do quá trình sấy

Vitamin có độ hoà tan trong nước khác nhau và khi quá trình sấy diễn ra, một vài loại (ví dụ: vitamin B2 riboflavin) đạt trạng thái quá bão hoà và kết tủa khỏi dung dịch, nhờ vậy chúng ít bị tổn thất Một số khác, ví dụ: acid ascorbic, hoà tan ngay cả khi độ ẩm của sản phẩm hạ xuống đến mức rất thấp, chúng phản ứng với các chất tan với tốc độ càng lúc càng cao hơn trong quá trình sấy Vitamin C cũng rất nhạy cảm với nhiệt và oxy hoá Vì thế để tránh những thất thoát lớn cần sấy trong thời gian ngắn, nhiệt độ thấp, bảo quản ở độ ẩm thấp và nồng độ khí oxy thấp Thiamin (Vitamin B1) cũng nhạy cảm với nhiệt, tuy nhiên các vitamin khác tan trong nước bền với nhiệt và oxy hoá hơn và tổn thất trong quá trình sấy hiếm khi vượt quá 5-10 %, ngoại trừ thất thoát do quá trình chần hấp

2.6.5 Ảnh hưởng đến sự hồi nguyên sản phẩm (rehydration)

Sản phẩm sau khi sấy không thể trở lại tình trạng ban đầu khi làm ướt trở lại Sau khi sấy, tế bào bị mất áp suất thẩm thấu, tính thấm của màng tế bào bị thay đổi, các chất tan di chuyển, polysacarit kết tinh và protein tế bào bị đông tụ, tất cả góp phần vào sự thay đổi cấu trúc, làm thất thoát các chất dễ bay hơi và đây đều là những quá trình không thuận nghịch [1]

2.7 Bảo quản thực phẩm bằng hóa chất

Những yêu cầu cơ bản nhất đối với những chất hóa học được phép sử dụng trong bảo quản thực phẩm như sau:

- Phải có tính chất kháng khuẩn, nấm mốc và nấm men cao hoặc phải có tính chất chống quá trình oxy hóa xảy ra trong bảo quản và chế biến lương thực, thực phẩm

- Không được gây độc cho người hoặc gia súc

- Không được làm thay đổi hoặc thay đổi rất ít tính chất hóa lý, cảm quan của thực phẩm

- Trong một số trường hợp đòi hỏi tính hòa tan của các hóa chất dùng để bảo quản

- Không được tạo ra những phản ứng phụ, tạo ra những sản phẩm độc hại trong thực phẩm

Bảng 2.4 Hóa chất dùng trong bảo quản

mốc Nước quả, đồ chua, bánh

SO 2 và sunfit 200-300ppm Các loài vi sinh vật Mật rỉ, trái cây, sấy,

Nitrit natri 120ppm Clostridium Thịt

Format ethyl 15-200ppm Nấm men, nấm mốc Trái cây sấy, hạt

(Nguyễn Văn Thoa và ctv, 1982)

Một số hóa chất có tác dụng tiêu diệt VSV được ứng dụng để bảo quản thực phẩm có

cơ chế tác dụng lên VSV rất khác nhau

2.7.1 Hoá chất dùng trong sản xuất

Các chất hóa học dùng trong bảo quản thực phẩm được gọi đơn giản là các chất bảo quản Các chất này gồm có:

Các chất chống oxy hóa cho thực phẩm cần bảo đảm hai yêu cầu:

- Không được có độc tính và không làm ảnh hưởng đến mùi vị, trạng thái của dầu

Người ta có thể dùng các hoá chất khác nhau để sử dụng nguyên liệu ở những khâu cần thiết trong sản xuất Yêu cầu của các hoá chất này không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và không độc hại đối với cơ thể con người, hàm lượng hoá chất còn lại phải nằm trong giới hạn cho phép [2]

2.7.2 Acid citric

Đây là loại acid được dùng rộng rãi trong sản xuất kẹo Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các loại trái cây thuộc họ cam quít Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua Ở lĩnh vực hóa sinh thì acid citric đóng một vai trò trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình acid citric của quá trình trao đổi chất xảy ra trong tất

Liều lượng sử dụng cho người:

- Không hạn chế 0-60 mg/kg thể trọng

- Có điều kiện 60-120 mg/kg thể trọng

Acid citric có nhiều trong các loại họ citrus Trong nguyên liệu thực vật acid citric và acid malic thường đi kèm với nhau, có vị ngọt dịu nên thường được dùng để điều vị trong các sản phẩm rau quả và bánh kẹo Trong công nghiệp, trước kia acid citric được sản xuất từ chanh, ngày nay được sản xuất từ rỉ đường bằng phương pháp lên men acid citric

Acid citric được ứng dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm (Nước giải khát, bánh, kẹo, mứt, sữa,…), trong công nghiệp hóa chất, trong công nghiệp nhuộm, công nghiệp luyện kim, ( Lương Đức Phẩm, 2000)

Acid citric không sử dụng trực tiếp như chất chống khuẩn, chúng chỉ có khả

năng chống một số nấm mốc và vi khuẩn Người ta thấy rằng, acid citric với liều lượng

0,75% làm giảm sự phát triển của Aspergillus parasiticus và làm giảm khả năng sinh tổng hợp chất độc Ở nồng độ 0,25% ức chế được Aspergillus versicolor Còn Penicillium expansum bị ức chế ở nồng độ 0,75% Theo một số tác giả thì acid citric

có khả năng ức chế Samonella tốt hơn là acid lactic hay acid hydrocloric

2.7.3 Sulfit và sulfur dioxit

SO2 và muối của chúng được sử dụng vào thực phẩm từ rất lâu với mục đích bảo quản màu do sự biến đổi enzim và không enzim với mục đích tiêu diệt hoặc hạn chế sự phát triển của một số VSV Về cơ chế tác dụng của SO2 lên tế bào VSV ra sao thì đến nay chưa sáng tỏ nhưng người ta đã khẳng định rằng nó có khả năng sát khuẩn Khả năng ức chế hoặc tiêu diệt VSV của SO2 phụ thuộc vào pH, nồng độ SO2, loài VSV, thời gian tác dụng của SO2 với VSV Hoạt tính của SO2 cao nhất khi pH < 4

SO2 chống nấm mốc, nấm men với những liều lượng sau (mg/l) :

Saccharomyces 0,1-20,2 Zygosaccharosemyces 7,2 - 8,7 Pichia 0,2

Candida 0,4 - 0,6

Ở pH = 3.5 với liều lượng 1-10μg /ml có khả năng ức chế các loài vi khuẩn lactic trong các sản phẩm từ quả Ngoài tác dụng chống vi sinh vật chúng còn được sử dụng như một chất chống oxy hóa

Điều cần chú ý là SO2 độc, đối với người lớn liều lượng gây độc là 50mg/kg thể trọng

Một số nước còn quy định giới hạn trên và giới hạn dưới của chất này Một số nước khác đề nghị loại trừ việc sử dụng SO2 để chế biến một số loại sản phẩm Mặc

dù việc tranh luận về đặc tính hoạt động của lưu huỳnh vẫn còn tiếp tục, nhưng hiện nay người ta vẫn có khuynh hướng sử dụng SO2 song hạn chế nồng độ SO2, bởi vì cùng với việc ngấm nước trở lại, sản phẩm sấy còn được pha thêm nước và trước khi

phẩm coi như không đáng kể Mặt khác hợp chất của SO2 còn làm ổn định màu của

sản phẩm và bảo vệ sản phẩm khỏi bị oxy hoá

Giới hạn cho phép là 2000-2500 mg SO2/kg cho các loại quả Đối với từng loại

rau, nồng độ SO2 được quy định khác nhau Bảng 2.5 dưới đây cho giá trị giới hạn dư

lượng SO2 trong một số sản phẩm thường gặp:

Bảng 2.5 Dư lượng SO2 cho phép trong một số loại thực phẩm

( Hà Văn Thuyết và Trần Quang Bình, 2000)

2.7.4 Kỹ thuật Sulfit hóa để bảo quản và chế biến rau quả

2.7.4.1 Đặc điểm kỹ thuật sulfit hóa

Sulfit hoá là phương pháp bảo quản rau quả bằng khí SO2 (sulfuarơ) và H2SO3,

là chất khử mạnh, diệt các loại vi sinh vật và nấm mốc còn nấm men thì bị hạn chế, có

thể làm giảm hàm lượng oxy trong các tổ chức tế bào, cản trở sự hô hấp của vi sinh vật

và tham gia vào việc kết hợp với các sản phẩm trung gian làm cản trở quá trình trao

đổi chất của vi sinh vật hiếu khí và kìm hãm sự hoạt động của men oxy hóa khử nên có

tác dụng bảo vệ vitamin C

Ví Dụ:

SO2 ở nồng độ là 0,01% thì vi khuẩn E.coli đã không phát triển được

Đối với rau quả

cơ Do đó độ axit của rau quả càng cao thì nồng độ SO2 sử dụng càng thấp

Ví Dụ:

Ở môi trường pH = 7 thì nồng độ SO2 là 0,5% vi sinh vật vẫn hoặc động được

Ở môi trường pH = 3.5 hay thấp hơn thì nồng độ SO2 là 0,03 – 0,05% đã khống chế được vi sinh vật

Ở môi trường pH = 2.5 thì nồng độ SO2 chỉ cần 0,01 – 0,03% là ức chế được vi sinh vật

(Trần Minh Tâm, 1997)

2.7.4.2 Kỹ thuật sulfit hóa khô

Dùng SO2 và H2SO3 có hại đến sức khỏe Vì vậy việc sử dụng sulfite hóa chỉ dùng cho những bán thành phẩm chế biến có qua đun sôi (vì khi đun sôi SO2 sẽ bay lên) nhưng nếu dùng sản phẩm có chứa hàm lượng SO2 thấp thì không độc và khi bị oxy hóa nó tạo thành sulfite, góp phần làm cho quá trình trao đổi chất trong cơ thể được tiến hành bình thường Nhưng với liều lượng > 80mg sẽ gây độc

Để bảo quản các bán chế phẩm rau quả, có thể chỉ dùng các muối axit sulfuarơ Lượng muối cần dùng để tương ứng với 1gam SO2 như sau:

2.7.5 Bao gói và bảo quản sản phẩm sấy

Sản phẩm rau và quả sấy cũng là những chất hữu cơ, trong đó thường xảy ra các quá trình lý hoá mà nó thể thiện chất lượng sản phẩm Tốc độ xảy ra các phản ứng phụ thuộc vào phương pháp chế biến, đóng gói và điều kiện bảo quản sản phẩm

Sự thay đổi màu sắc do các chất có men và không men Sự biến tính của các hợp chất màu có thể xảy ra ở môi trường có oxy hoặc môi trường trung tính, còn vận tốc của sự biến đổi có thể phụ thuộc vào môi trường hoặc không Thí dụ: với sự có mặt của đường, axit amin và nitơ, hiện tượng vàng của khoai tây sấy khô phần lớn phụ thuộc vào nhiệt độ

Điều kiện bảo quản còn phụ thuộc vào phương pháp đóng gói mặt khác trong bất cứ trường hợp nào, sản phẩm cũng phải được bảo vệ khỏi tác dụng của độ ẩm, ánh sáng và sự quá nhiệt, mùi vị lạ và sự xâm nhập của các côn trùng

Sự biến đổi màu phụ thuộc vào bao bì đóng gói: những mẫu trong hộp kim loại thay đổi màu sắc rõ rệt, ở nhiệt độ 350C sự thay đổi màu giống như sự thay đổi màu của sản phẩm đựng trong túi polietylen ở 250C Ở 150C đóng gói kim loại hoặc trong túi giấy kín cho kết quả như nhau Sản phẩm trong túi polietylen thay đổi cũng không đáng kể Sự đổi màu ở 150C bắt đầu xuất hiện sau 15 tuần bảo quản, ở 350C sau 7 tuần [2]

Bảng 2.6 Phân loại các nhóm chủng loại kẹo

Kẹo cứng hoa quả Cam, dứa, táo, nho…(không nhân,

có nhân) Kẹo cứng tinh dầu Bạc hà, hoa hồng, hoa quế…

Kẹo cứng

Kẹo cứng bơ Bơ sữa, bơ dừa, bơ cacao…

Kẹo mềm tinh bột Quýt, chanh, nho, vải…

Kẹo mềm aga Quýt, chanh, sữa, dứa…

Kẹo mềm albumin Cam, quýt, dứa, sữa…

Kẹo mềm

Kẹo mềm gelatin Quýt, chanh, dâu…

Kẹo cao su Bạc hà, chanh, cam thảo…

Kẹo dẻo

Kẹo mè xửng Chuối, nho…

Kẹo nhân bột quả Quýt, cam, dâu, dứa…

Kẹo nhân bột hạt thơm Đậu phộng, mè…

Kẹo nhân rượu Rượu rum, rượu nho Kẹo có nhân

Kẹo nhân khác Socola, bơ sữa

Kẹo sôcôla

Kẹo dinh dưỡng Sinh tố A, B, C…

Kẹo thuốc

Kẹo kháng sinh Penicilin, biomixin

(Hồ Hữu Long, 1983)

2.8.1 Giá trị dinh dưỡng của kẹo

Kẹo là sản phẩm được chế biến từ các nguồn nguyên liệu, phụ liệu khác nhau Phần lớn là những nông sản phẩm đã được gia công xử lý trước, loại bỏ các xơ bã nên kẹo có chất lượng dinh dưỡng khá cao, cơ thể hấp thu dễ dàng Ngoài ra kẹo còn chứa nhiều chất cần thiết cho cơ thể như cacbonhydrat, albumin, chất béo, chất khoáng, sinh tố…

Cacbonhydrat chủ yếu là polysaccarit, disaccarit ( saccarose, mantose…) mà dạ dày có thể hấp thu khá dễ dàng, đặc biệt trẻ em sử dụng rất thích hợp Monosaccarit

cũng tồn tại khá phổ biến trong bánh kẹo, thường các loại kẹo được chế biến từ mật tinh bột hoặc đường chuyển hóa chứa nhiều glucose và fructose

Đường chiếm một tỉ lệ khá cao trong kẹo và cung cấp 4,2 kcal/g đường Ngoài

ra chất béo cũng có mặt tương đối nhiều trong các loại kẹo, mỗi gam chất béo cung cấp khoảng 9,3 kcal

Albumin cũng là chất dinh dưỡng quan trọng nhưng thường bị thiếu hụt trong

cơ thể Hàm lượng albumin trong kẹo khá cao có thể bù đắp sự thiếu hụt trong cơ thể người cả về số lượng và chất lượng Albumin trong kẹo có thể là albumin động vật như sữa, trứng…hay albumin thực vật như lạc, vừng…Trẻ em trong thời kì tăng trưởng, phụ nữ có thai, người ốm có thể dùng bánh kẹo chứa albumin để điều tiết dinh dưỡng

Những năm gần đây các nhà máy bánh kẹo đã sản xuất được nhiều loại kẹo dinh dưỡng cung cấp thêm một lượng nhất định các sinh tố và chất khoáng cần thiết cho cơ thể như vitamin C trong kẹo cứng hoa quả hoặc kẹo sôcôla; vitamin A, B, D trong kẹo

bơ, kẹo sữa; canxi, photpho, sắt trong kẹo thanh và kẹo mềm…Các loại kẹo này không những là thực phẩm thông thường mà còn là thuốc điều trị một số bệnh suy dinh dưỡng (Hồ Hữu Long, 1983)

2.8.2 Khái niệm về kẹo trái cây

Kẹo trái cây có thành phần chủ yếu là trái cây và bổ sung thêm đường, acid citric, K2S2O5 và glycerin (Trương Vĩnhb, 2007)

2.8.3 Qui trình sản xuất kẹo trái cây

2.8.3.1 Kẹo trái cây xoài

Những trái xoài chín mọng được lựa chọn và rửa sạch bằng nước tại nhiệt độ phòng Nó được bóc vỏ, cắt thành những lát mỏng và đưa vào máy xay để xay nhuyễn thành dịch Một số lượng đường nhất định được thêm để điều chỉnh độ Brix (đơn vị đo tổng lượng chất rắn trong trái cây) của hỗn hợp dịch cho đến 25 độ Brix

Cứ 2 gam acid citric trên 1 kilôgam dịch (hoặc 20ml nước chanh) được thêm vào để ngăn chặn quá trình phát triển của vi sinh vật trong quá trình sấy khô Cuối cùng hỗn hợp được đun nóng trong vòng 2 phút tại nhiệt độ là 800C và được làm nguội một cách không hoàn chỉnh, sự gia nhiệt nhằm bất hoạt enzim và tiêu diệt những vi sinh vật

K2S2O5 hoặc Na2S2O5 được thêm vào (2 gam trên 1kg hỗn hợp dịch đã chuẩn bị) nên nồng độ của SO2 là nhỏ hơn 1000 ppm Hỗn hợp dịch được chuyển đến cái khay làm bằng inox được thoa sẵn glycerin (40 ml/m2) Mỗi cái khay chứa khoảng 12,5 kg hỗn hợp trên 1 mét vuông

Sự làm khô có thể được tiến hành bằng máy sấy với năng lực hoạt động gấp đôi tổng cộng là 26 giờ

10 giờ bằng năng lượng mặt trời đạt khoảng 550C và

16 giờ bằng điện hoặc năng lượng hơi nước tại 700C

Kết thúc của quá trình sấy khô, khi lượng hơi ẩm vào khoảng 15 đến 20%, những miếng có hình dáng và kích cỡ phù hợp được gói lại trong giấy bóng kính, được đặt trong thùng cứng và bảo quản nơi có nhiệt độ không khí bao quanh Những miếng không phù hợp với hình dáng và kích cỡ được cắt thành những miếng nhỏ và dùng để chuẩn bị cùng với đậu phộng và hạt điều, một sự đa dạng của “hỗn hợp cocktai”

2.8.3.2 Kẹo trái cây chuối

Những loại chuối khác nhau làm cho dịch không có sự phân chia nước sữa, phải được dùng cho mục đích này Chọn những trái thích hợp và chín mùi Những trái cây được bóc vỏ bằng tay thì được ngâm trong 0,3 % dung dịch acid citric khoảng 10 phút (nước chanh có thể thay thế acid citric) Quá trình diễn ra tiếp theo thì giống như trong trường hợp của kẹo xoài

2.8.3.3 Kẹo trái cây ổi

Hỗn hợp khác nhau của màu hồng và màu vàng thì phù hợp nhất để chuẩn bị cho kẹo Trái cây được rửa bóc vỏ bằng tay và cuối cùng cắt Trái đã bóc vỏ thì cắt thành ¼ được đưa vào máy ép để tách rời những hạt và những miếng có thớ (lỗ trống trong tấm chắn bằng inox nên ở khoảng 0,8 và 1,10 mm)

Để đạt được sản lượng lớn nhất của thịt ổi, nguyên liệu được đưa vào máy ép 2 lần Sau khi điều chỉnh ở 250 Brix Kẹo ổi có thể được chuẩn bị tương tự như kẹo xoài

Kẹo trái cây hỗn hợp – dịch xoài và chuối, cũng như dịch đu đủ và chuối có thể được trộn lẫn với nhau theo tỉ lệ được tính toán để chuẩn bị cho kẹo trái cây hỗn hợp Quá trình thực hiện cũng giống như trong trường hợp dịch xoài (Trương Vĩnhb, 2007)

2.8.4 Các giai đoạn xử lý trái cây trong qui trình sản xuất công nghiệp

2.8.4.1 Rửa

Trái cây được rửa sạch để tẩy đi những vết bẩn, vi sinh vật rất nhỏ và thuốc trừ sâu còn đọng lại Rửa trái cây là bắt buộc theo tiến trình từng bước, điều này cho thấy rằng việc hạn chế những trái cây bị hư trước khi rửa để tránh những trường hợp dụng

cụ rửa bị ô nhiễm và tránh những vết dơ trong quá trình rửa

Hiệu quả của việc rửa trái cây có thể cho thấy rằng tổng số lượng những vi sinh vật cực nhỏ trên trên bề mặt trước và sau khi rửa đã cho ra một kết quả tốt nhất là được giảm bớt 6 lần Nước rửa cuối có thể để cho lên men, lên mốc với số lượng vi khuẩn rất nhỏ Trái cây được ngâm trong nước, phun nước hay kết hợp hai tiến trình để có giải pháp tốt nhất: trước và sau khi rửa

Một số ví dụ thông thường trong khi rửa:

- Thêm chất làm sạch hay 15% HCl pha trong nước để tẩy những chất hóa học còn đọng lại trong trái cây

- Sử dụng nước ở nhiệt độ 500C trong quá trình rửa

- Rửa với nguồn nước mạnh để tẩy hết thuốc trừ sâu

- Rửa trái cây trước khi gọt vỏ để tránh mất đi hàm lượng chất dinh dưỡng cao (vitamin, chất khoáng, đường…)

2.8.4.2 Phân loại

Phân loại bao gồm hai tiến trình chính:

- Sự khác biệt giữa trái cây nguy hiểm và trái cây lạ

- Sự phân loại dược dựa trên tiêu chuẩn nhận biết và mức độ chín của trái cây Máy phân loại theo kích cỡ thường khá nhỏ Loại này rất quan trọng để phân biệt sự khác nhau và mức độ chín của mỗi loại

Tuy nhiên, ứng dụng cho nhiều loại trái cây thì trong kỹ thuật công nghệ cao rất phù hợp để đo có kích thước cụ thể

2.8.4.3 Cắt và gọt vỏ (loại bỏ lớp vỏ bên ngoài)

Bước quy trình này loại bỏ những phần của trái cây thường không thích hợp để

ăn hay khó phân loại đặc biệt là lớp vỏ bên ngoài

Cho đến nay, kỹ thuật gọt vỏ trái cây được thực hiện 3 bước:

- Theo máy móc

- Công nghệ hơi nước

- Về phương diện hóa học, phương pháp này bao gồm việc xử lý trái cây bằng cách ngâm những loại này vào dung dịch soda ở nhiệt độ 90-1000C, sự cô đặc của dung dịch này cũng giống như lúc ngâm hoặc thấm theo thời gian khác nhau tùy từng loại

2.8.4.6 Ngâm trong Vitamin C hay acid citric

Acid ascorbic hay vitamin C trong trái cây giảm tối thiểu trong quá trình oxy hóa bởi tác động qua lại như chất chống oxy hóa và bị oxy hóa hơn là hợp chất catechol-tannin

Thông thường acid ascorbic được sử dụng khi hòa tan trong nước, siro hay dung dịch acid citric Điều này cho thấy rằng tăng acid cũng làm thay đổi độ màu lâu

và vì vậy acid ascorbic được sử dụng cùng với acid citric

2.8.4.7 Xử lý bằng SO 2

SO2 có chức năng trong nhều trường hợp :

- SO2 là một chất độc chống lại sự oxy hóa enzim

- Có tính chất như chất oxy hóa khử, ví dụ nó là chất nhận oxy (như acid ascorbic)

- Hơn nữa liều lượng nhỏ SO2 chống hóa nâu bằng cách phản ứng với nhóm anđehit của đường vì thế chúng không có nhiều thời gian để kết hợp với axit amin

- SO2 cũng cản trở sự phát triển của vi khuẩn

Có 2 yếu tố xử lý nhiệt phải được tính đến

- Phải có nhiều thời gian để SO2 thẩm thấu vào từng tế bào của trái cây

- Không được sử dụng SO2 với liều lượng quá mức vì sẽ làm mất đi vị và mùi thơm đặc trưng của từng loại và trong luật của thực phẩm quốc tế hạn chế chứa hàm lượng SO2 trong các loại sản phẩm, nhất là sản phẩm tiêu thụ

Thông thường thêm 0,25% dung dịch SO2 hay tương đương SO2 trong các dạng dung dịch như Na2SO3, NaHSO3, K2S2O5 hoặc Na2S2O5 có thể được sử dụng

Những lát mỏng được ngâm vào dung dịch hòa tan khoảng 3 phút rồi đem chúng ra vì vậy không hấp thụ nhiều lượng SO2 vào trong Sau đó những lát này để ngoài khoảng 2-3 giờ lúc này SO2 có thể xuyên qua các tế bào trước khi xử lý

SO2 cũng được sử dụng trong nước ép để lảm thay đổi oxy hóa mức tối đa, trong nhiệt

độ vừa phải đo đó không mất đi mùi vị của từng loại

Sấy bằng cách đốt lưu huỳnh là bước kỹ thuật công nghệ cao mà trái cây được phun SO2 khi đốt nóng SO2 hay xilanh khí Phương pháp này cũng được sử dụng trong quá trình chuẩn bị làm khô và khử nước trong trái cây

2.8.4.8 Dung dịch nước đường (siro)

Thêm siro là một trong những phương pháp lạc hậu nhất để giảm mức oxy hóa tối thiểu Ngày nay, loại này cũng được sử dụng trong kỹ thuật thông thường

Giảm oxy hóa đến mức tối đa bằng cách phủ lên lớp siro và bằng cách đó ngăn chặn chúng tác động qua lại với nguyên tử oxy Siro cũng bảo vệ để chống lại sự bay hơi và làm tăng thêm vị ngọt thay vì có vị chua

Ngày nay, thông thường để hấp thụ acid ascorbic và acid citric trong siro để tăng hiệu quả thì sau khi xử lý SO2 cũng thêm siro.(Trương Vĩnhb, 2007)

Chương 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 4/2008 đến tháng 9/2008

Địa điểm: Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm I4 thuộc Bộ môn Công Nghệ Hóa Học Trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM

Hóa chất : Acid citric, Potassium metabisulfit, Glycerin, đường cát Biên Hòa

Bao bì : bao PP, PE, nhôm

3.4 Phương pháp nghiên cứu

− Khảo sát nồng độ K2S2O5 lên chất lượng sản phẩm

− Khảo sát độ Brix của sản phẩm

− Khảo sát nhiệt độ và thời gian sấy phù hợp

− Khảo sát đường cong giảm ẩm qua các nhiệt độ sấy khác nhau

− Đo màu và đo cấu trúc sản phẩm sau khi sấy

− Theo dõi sự hút ẩm trong sản phẩm qua các loại bao bì

− Xử lý số liệu bằng phần mềm Excel 2003 và Statgrafic Version 7.0

3.5 Qui trình công nghệ sản xuất kẹo trái cây

3.5.1 Qui trình công nghệ sản xuất kẹo mít (tham khảo qui trình công nghệ sản xuất kẹo xoài)

Hình 3.1 Sơ đồ qui trình chế biến kẹo trái cây (Trương Vĩnhb, 2007)

Rửa, xử lý sơ bộ Cắt lát nhỏ Xay nhuyễn

Bổ sung đường

Bổ sung acid citric Gia nhiệt Làm lạnh

Bổ sung K2S2O5

Đổ khuôn Sấy

Thành phẩm Nguyên liệu