Nghiên cứu quy trình sản xuất cơm dừa nước đóng hộp (tt)

Kết quả thí nghiệm cho thấy, sản phẩm dừa nước đóng hộp được xếp hộp với tỉ lệ 100g/hộp 220ml và rót hộp ở giá trị pH khoảng 3,0 sẽ đạt được chất lượng tốt nhất, sản phẩm có mùi thơm đặ

TÓM TẮT



Đề tài được tiến hành với 2 thí nghiệm: thí nghiệm 1 khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ cái/nước và pH dịch rót đến sự cân bằng pH của sản phẩm với 2 nhân tố, nhân tố tỉ lệ cái/nước được bố trí ở 3 mức 90;100;110g/hộp 220ml và nhân tố pH dịch rót cũng được bố trí ở 3 mức 3,0; 3,5; 4,0 Thí nghiệm được đánh giá thông qua pH cân bằng và đánh giá cảm quan sản phẩm Thí nghiệm 2, khảo sát chế độ thanh trùng cho sản phẩm được tiến hành với 1 nhân tố giá trị chết nhiệt F được bố trí ở 3 mức F = 5; F = 6; F = 7 Kết quả thí nghiệm được đánh giá thông qua đánh giá cảm quan và phân tích vi sinh sản phẩm

Kết quả thí nghiệm cho thấy, sản phẩm dừa nước đóng hộp được xếp hộp với

tỉ lệ 100g/hộp 220ml và rót hộp ở giá trị pH khoảng 3,0 sẽ đạt được chất lượng tốt nhất, sản phẩm có mùi thơm đặc trưng của dừa nước, cấu trúc ổn định và được yêu thích nhất Ngoài ra, đối với việc thiết lập chế độ thanh trùng ở nhiệt độ 90 o C với F

= 6 sản phẩm chất lượng tối ưu với màu sắc, mùi vị, cấu trúc được yêu thích nhất

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM TẠ ii

TÓM TẮT iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH HÌNH vi

DANH SÁCH BẢNG vii

Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 Tổng quan 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 Sơ lược tài liệu về nguyên liệu dừa nước 3

2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ 5

2.2.1 Phân loại đồ hộp thanh trùng tiệt trùng 5

2.2.1.1 Tiệt trùng 5

2.2.1.2 Thanh trùng 6

2.2.2 Động học của quá trình tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt 6

2.2.3 Tính toán ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt bằng phương pháp Bigelow 9

2.2.4 Vi sinh vật mục tiêu và giá trị F tham chiếu 11

2.2.4.1 Clostridium botulinum – Vi sinh vật mục tiêu của quá trình tiệt trùng 11

2.2.8 Tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng đồ hộp thanh trùng 20

2.2.9 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 20

Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 22

3.1 Phương tiện thí nghiệm 22

3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm 22

3.1.2 Dụng cụ, thiết bị 22

3.1.3 Nguyên liệu và phụ gia 25

3.2 Phương pháp thí nghiệm 25

3.2.1 Chỉ tiêu và phương pháp phân tích 25

3.2.2 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 25

3.2.3 Sơ đồ thí nghiệm 25

3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 27

3.3.1 Khảo sát sự cân bằng pH trong quá trình ngâm và ảnh hưởng của tỉ lệ dừa nước : nước đến pH cân bằng của nguyên liệu dừa nước 27

3.3.2 Khảo sát chế độ thanh trùng cho sản phẩm 28

Chương 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 30

4.1 Khảo sát và ảnh hưởng của tỉ lệ dừa nước/nước đến pH cân bằng của nguyên liệu dừa nước 30

4.1 Khảo sát chế độ thanh trùng cho sản phẩm 32

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 37

5.1 Kết luận 37

5.2 Kiến nghị 38

Tài liệu tham khảo 39

PHỤ LỤC 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 40

PHỤ LỤC 2 ĐƯỜNG CHUẨN PHA DUNG DỊCH GDL 45

PHỤ LỤC 3 KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ 46

DANH SÁCH HÌNH



Hình 2.1: Buồng dừa nước và quả dừa nước (Nypa Fruticans) 3

Hình 2.2 Sự tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt theo thời gian 8

Hình 2.3 Thời gian tiêu diệt vi sinh vật theo mối quan hệ logarite 9

Hình 2.4 Biểu diễn “thời gian chết nhiệt” của vi sinh vật 10

Hình 2.5 Điểm gia nhiệt chậm nhất trong trường hợp dẫn nhiệt cà đối lưu nhiệt 15

Hình 2.6 Sơ đồ quy trình sản xuất chuối nước đường đóng hộp 17

Hình 2.7 Sơ đồ quy trình sản xuất chôm chôm nước đường đóng hộp 18

Hình 2.8 Quy trình sản xuất cam, quýt nước đường 19

Hình 3.1 Cân phân tích OHAUS 22

Hình 3.2 Dụng cụ đo pH HANA 22

Hình 3.3 Data logger MASTECH 23

Hình 3.4 Đồ hồ nhiệt YANGMING 23

Hình 3.5 Hệ thống thanh trùng 24

Hình 3.6 Sơ đồ quy trình sản xuất dừa nước đóng hộp 26

Hình 4.1 Mẫu dừa nước đóng hộp 31

Hình 4.2 Biểu diễn thay đổi nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và giá trị chết nhiệt vi sinh vật theo thời gian ở F = 5 phút 33

Hình 4.3 Biểu diễn thay đổi nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và giá trị chết nhiệt vi sinh vật theo thời gian ở F = 6 phút 33

Hình 4.4 Biểu diễn thay đổi nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và giá trị chết nhiệt vi sinh vật theo thời gian ở F = 7 phút 34

Hình 4.5 Mẫu dừa nước sau thanh trùng 35

Hình 5.1 Quy trình sản xuất dừa nước đóng hộp đề xuất 38

DANH SÁCH BẢNG



Bảng 2.1 Dừa nước ở một số tỉnh Nam Bộ 4

Bảng 2.2 Thành phần chứa trong cơm dừa nước 4

Bảng 2.3 Các yếu tố bên trong và bên ngoài góp phần vào việc ngăn chằn sự phát triển của Clostridium botulinum 12

Bảng 2.4 Giá trị F tham chiếu cho sản phẩm có tính acid 13

Bảng 2.5 Các chỉ tiêu vi sinh vật của đồ uống không cồn 20

Bảng 3.1 Thiết bị và thông số kỹ thuật 22

Bảng 3.2 Chỉ tiêu và phương pháp phân tích các thông số cơ bản 25

Bảng 3.3 Bố trí thí nghiệm khảo sát sự cân bằng pH trong quá trình ngâm và ảnh hưởng của tỉ lệ dừa nước : nước đến pH cân bằng của nguyên liệu dừa nước 28

Bảng 4.1 Ảnh hưởng của tỉ lệ cái : nước và pH dịch rót đến pH cân bằng của sản phẩm dừa nước đóng hộp 29

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của tỉ lệ dừa nước/nước đến giá trị cảm quan của sản phẩm dừa nước đóng hộp 31

Bảng 4.3 Kết quả phân tích vi sinh đối với sản phẩm dừa nước đóng hộp ở giá trị F=5 và F=6 35

Bảng 4.3: Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm dừa nước đóng hộp 36

Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Tổng quan

Dừa nước hay còn gọi là dừa lá có tên khoa học là Nypa fruticans Wurmb, thuộc họ Arecaceae Dừa nước rất thường gặp dọc theo bờ biển và các cửa sông đổ

vào Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương, từ Bangladesh tới các hải đảo Thái Bình Dương Ở đồng bằng sông Cửu Long (Việt Nam) đặc biệt là tỉnh Trà Vinh dừa nước thường xuất hiện khắp mọi bờ sông, giữ vai trò quan trọng trong hệ sinh thái

và có giá trị về mặt thực phẩm Không những thế, dừa nước còn là nguồn năng lượng sinh học thay thế hữu ích ở tương lai Dừa nước cho trái quanh năm nhưng rộ

từ tháng 8 đến tháng 10 Cơm dừa nước có giá trị dinh dưỡng cao chứa: protein, lipid, chất xơ, glucid,… đặc biệt là khả năng làm sạch các gốc tự do của chích xuất cơm trái dừa nước chưa chín [3]

Một số công trình nghiên cứu về dừa nước đã được các tác giả thực hiện như: nghiên cứu về sản xuất ethanol từ dịch nhựa lấy từ hoa dừa nước[10], đặc tính hóa học các bộ phận của cây dừa nước[14], tác dụng chống oxy hoá và chống bệnh tiểu đường từ dấm dừa nước[15], sản xuất đường và nước màu từ hoa dừa nước[5], Qua các công trình nghiên cứu cho thấy, mức độ quan tâm khai thác đến nguồn nguyên liệu từ dừa nước là rất lớn

Hiện nay, cơm dừa nước được sử dụng làm thức uống hay các sản phẩm giải khát rất phổ biến Đi đôi cuộc sống hiện đại, nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng cao, sản phẩm thực phẩm phải đáp ứng nhu cầu vừa nhanh vừa đảm bảo chất lượng, đặc biệt là với nguồn nguyên liệu có tính mùa vụ và là thức uống yêu thích của người tiêu dùng, việc cho ra đời và cung ứng sản phẩm từ cơm dừa nước được quanh năm sẽ giải quyết được vấn đề đặt ra Nhằm góp phần tạo nên thương phẩm cho trái dừa nước nguyên liệu và đa dạng hóa sản phẩm từ dừa nước, đề tài khoa học “Nghiên cứu quy trình sản xuất dừa nước đóng hộp” được đề xuất nhằm giải quyết các vấn đề sau: phát triển sản phẩm mới từ dừa nước; kéo dài thời gian bảo quản; nâng cao giá trị kinh tế và tận dụng được nguồn nguyên liệu có sẵn trong tự

nhiên

1.1 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất cơm dừa nước đóng hộp” là tìm ra các thông số cho quy trình sản xuất dừa nước đóng hộp Để đáp ứng yêu cầu đặt ra nhằm tạo ra sản phẩm chất lượng và nâng cao giá trị kinh tế của nguyên liệu, phục vụ nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng Đề tài cần thực hiện các vấn đề sau:

 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ cái : nước và pH dịch rót đến sự cân bằng pH của sản phẩm dừa nước đóng hộp

 Khảo sát chế độ thanh trùng cho sản phẩm dừa nước đóng hộp

Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Sơ lược tài liệu về nguyên liệu dừa nước

Dừa nước hay còn gọi là dừa lá có tên khoa học là Nypa fruticans Wurmb, thuộc họ Arecaceae[9] Dừa nước mọc trong những vùng đầm lầy dọc theo bờ sông, hay vùng ven cửa biển có thủy triều lên xuống, có nước chảy chậm phù sa bồi đắp Dừa nước là loài cây thuộc hệ sinh thái rừng ngập mặn Dừa nước sinh trưởng tốt ở

cả môi trường nước mặn, nước ngọt và nước lợ[11] Dừa nước phát triển dồi dào ở Đông Nam Á, phía bắc đến Philippines, quần đảo Ryukyu, phía Nam đến phía bắc Queensland và Nigeria[12] Ở Việt Nam, dừa nước mọc khắp nơi ven các con sông, kênh, gạch… và có rất nhiều công dụng Đặc biệt, ở đồng bằng sông Cửu Long dừa nước, giữ vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, công dụng thảo dược và có giá trị về mặt thực phẩm

Cây dừa nước mọc trong những vùng đầm lầy, rừng ngập nước, ven biển, nơi

mà thủy triều có nước chảy mang phù sa và chất dinh dưỡng bồi đắp[3].Dừa nước mọc tự nhiên hay được trồng ở các bãi bồi ven sông và cho trái rộ từ tháng 8 đến tháng 10 Sau khi đã thụ phấn, trái dừa nước được sắp xếp, nén vào nhau theo thứ tự đều theo cụm hình quả cầu[3].Quả dừa nước khi đến độ chín thu hoạch được khai thác để lấy cơm dừa nước Cơm dừa nước được sử dụng làm thức uống hay các sản phẩm giải khát rất phổ biến

Hình 2.1: Buồng dừa nước và quả dừa nước (Ảnh chụp)

Trà Vinh là tỉnh có diện tích dừa nước lớn nhất các tỉnh Nam Bộ (năm 2016) Dừa nước đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hệ sinh thái rừng ngập mặn Số liệu thể hiện diện tích rừng dừa nước được thể hiện chi tiết ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Dừa nước ở một số tỉnh Nam Bộ [4]

Tỉnh/Thành phố

Diện tích (ha) Tỷ lệ rừng dừa nước

so với đất ngập mặn(%)

Đất có rừng ngập mặn Rừng dừa nước

Bạc Liêu, Vĩnh Long, Cà

Ngoài ra, cơm dừa nước cũng là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng, cơm

dừa nước bao gồm các thành phần được mô tả chi tiết theo bảng 2.2:

Bảng 2.2 Thành phần chứa trong cơm dừa nước [3]

dễ bị vi sinh vật tấn công gây hư hỏng Trong dân gian, dừa nước được sử dụng trong ngày sau khi tách lấy thịt quả hay làm mứt,… Kéo dài thời gian bảo quản cơm dừa nước nhưng vẫn giữ được những đặc tính vốn có là sản phẩm được mang tính tiện dụng cho người tiêu dùng và dễ dàng thương mại hóa Vì thế, việc đóng hộp cơm dừa nước là biện pháp hữu hiệu để kéo dài thời gian bảo quản cơm dừa nước

2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ

Một quá trình quan trọng có tác dụng quyết định khả năng bảo quản và chất lượng sản phẩm là tiêu diệt vi sinh vật chống hư hỏng Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ cao là phương pháp bảo quản thực phẩm từ nguyên lý tiêu diệt mầm móng tác nhân gây hư hỏng

Khi nâng nhiệt độ của môi trường quá nhiệt độ tối thích của vi sinh vật thì hoạt động của vi sinh vật bị chậm lại Ở nhiệt độ cao, protid của chất nguyên sinh của vi sinh vật bị đông tụ làm cho vi sinh vật chết Quá trình đông tụ này không

thuận nghịch, nên hoạt động của vi sinh vật không hồi phục sau hạ nhiệt

2.2.1 Phân loại đồ hộp thanh trùng tiệt trùng

Chọn chế độ thanh trùng hợp lý có nghĩa là đảm bảo được yêu cầu tiêu diệt các vi sinh vật có hại trong đồ hộp đó, đồng thời các chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, phẩm chất sản phẩm tốt nhất Vì thế cần phân loại đồ hộp để chọn chế độ xử lý nhiệt tối ưu Người ta chia sản phẩm đồ hộp thành 2 nhóm theo độ acid hoạt động của sản phẩm, để làm cơ sở cho việc chọn nhiệt độ thanh trùng:

2.2.1.1 Tiệt trùng

Tiệt trùng là quá trình xử lý nhiệt cần nhiệt độ cao để tiêu diệt các loại vi sinh vật ưa nhiệt gây hư hỏng đồ hộp Nhiệt độ đó vào khoảng 105oC – 121oC Nhóm sản phẩm đồ hộp không chua và ít chua có pH > 4,6 cần thực hiện quá trình tiệt trùng Đối với nhóm các loại đồ hộp thuộc nhóm không chua hay ít chua như: đồ hộp thịt, các, một số đồ hộp rau quả,…: vi sinh vật phát triển mạnh trong môi trường này đều là vi sinh vật chịu nhiệt Trong đó loại nguy hiểm hơn cả, có hại đến

sức khỏe người sử dụng là những bào tử của loại vi khuẩn Clostridium botulinum có

khả năng phân giải protein, là loại vi sinh vật chịu nhiệt nguy hiểm nhất được các

Tài liệu tham khảo

Tài liệu tiếng Việt

[1] Lê Mỹ Hồng,(2005), Công nghệ chế biến thực phẩm đóng hộp, Khoa Nông

Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ

[2] Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa,(2008), Rau quả và chế biến rau quả, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật

[3] Nguyễn Thanh Vân, (2012), Dừa nước - Nipa palm, Vườn Thảo Dược

[4] Ngô Hoàng Đại Long, Hàn Trí Tâm, Dương Thị Hồng Trang,(2016), Khai thác

và chế biến sản phẩm từ nhựa dừa nước, Trung tâm nghiên cứn Biển và Đảo

[5] Quy Chuẩn Kỹ Thuật Quốc Gia (Qcvn 4-11:2010/Byt) Về Phụ Gia Thực Phẩm – Chất Điều Chỉnh Độ Acid

[6] Quy Chuẩn Kỹ Thuật Quốc Gia (QCVN 6-2:2010/BYT) Đối với các đồ uống không cồn

[7] Lý Nguyễn Bình, Nguyễn Nhật Minh Phương,(2011),Các quá trình nhiệt độ cao trong chế biến thực phẩm, Nhà Xuất Bản Nông Nghiệp

[8] Hà Duyên Tư, (2009), Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm, NXB Khoa Học

và Kỹ Thuật

Tài liệu tiếng Anh

[9] Aira E.A Paivoke,(1985), “Tapping Practices And Sap Yields Of The Nipa

Palm (NipaFruticans) In Papua New Guinea”, Ecosystems and Environment

[10] Cattarin Theerawitayaa, Thapanee Samphumphaunga, Suriyan Cha-uma, Nana Yamadaa, Teruhiro Takabe,(2014), “Responses of Nipa palm (Nypa fruticans)

seedlings, a mangrovespecies, to salt stress in pot culture”, Flora

[11] Juthamas Jaichuedee, Rinan Longalee, Charongpun Musikavong,2016,

“Journal of Cleaner Production”, Accepted Manuscript

[14] Shuguang Jian, Jiawei Ban, Hai Ren, Haifei Yan,(2010), “Low genetic variation detected within the widespread mangrove species Nypa fruticans

(Palmae) from Southeast Asia”, Aquatic Botany

[15] Pramila Tamunaidu, Shiro Saka,(2011), “Chemical characterization of various

parts of nipa palm (Nypa fruticans)”, Industrial Crops and Products

[16] Nor Adlin Yusoff, Mun Fei Yam, Hooi Kheng Beh, Khairul Niza Abdul Razak, Tri Widyawati, Roziahanim Mahmud, Mariam Ahmad, Mohd Zaini Asmawi,(2015), “Antidiabetic and antioxidant activities of Nypa fruticans

Wurmb vinegar sample from Malaysia”, Asian Pacific Journal of Tropical Medicine

[17] Gary Tucker, Susan Featherstone, 2011, Essentials of Thermal Processing,

Wiley Online Library