Nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo toffee thanh long

Nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo toffee thanh long Nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo toffee thanh long Nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo toffee thanh long luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

hướng dẫn bởi TS Lâm Văn Mân Các kết quả phân tích trong đề tài này là kết quả thu được từ quá trình thực nghiệm, khách quan, không sao chép từ bất kỳ nguồn tài liệu nào Những thông tin trích dẫn, bảng biểu số liệu tham khảo phục vụ cho việc nghiên cứu đều được ghi rõ nguồn trong phần tài liệu tham khảo

Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung đồ án của mình Trường Đại học Công nghệ TP.HCM không liên quan đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có)

TP Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 8 năm 2016

Sinh viên thực hiện

LÝ TRÚC NGÂN

giúp đỡ chúng tôi trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp

Chúng tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến ban giám hiệu trường Đại Học Công Nghệ Tp.HCM, quý thầy cô trong khoa Công nghê Sinh học – Thực phẩm – Môi Trường, đã tạo điều kiện học tập, tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức quý báu cho chúng tôi trong suốt thời gian theo học tại trường

Đặc biệt chúng tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến giáo viên hướng dẫn của chúng tôi TS.Lâm Văn Mân, giảng viên giảng viên khoa Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường – Trường Đại Học Công Nghệ Tp.HCM người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và động viên chúng tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án

Cuối cùng, chúng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã giúp luôn tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Mặc dù đã cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất, song sẽ không tránh khỏi thiếu sót, vì vậy chúng tôi mong được sự góp ý của các thầy cô để hoàn chỉnh hơn

Xin gửi đến thầy cô, gia đình và bạn bè lời chúc sức khỏe và hạnh phúc

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG viii

DANH MỤC HÌNH ix

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: TỒNG QUAN 3

1.1 Tình hình nghiên cứu và sản xuất 3

1.2 Giới thiệu chung về nguyên liệu thanh long 3

Nguồn gốc 3

1.2.1 Phân loại 4

1.2.2 Điều kiện sinh thái 4

1.2.3 Thu hoạch và bảo quản 5

1.2.4 1.3 Thành phần dinh hóa học, giá trị dinh dưỡng và các sản phẩm từ trái thanh long 6

Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng 6

1.3.1 Các sản phẩm chế biến từ quả thanh long 7

1.3.2 1.4 Sản xuất toffee 8

1.4.1 Nguồn gốc 8

1.4.1 1.5 Các yếu tố lý hóa ảnh hưởng đến sản xuất toffee 9

Ảnh hưởng của nguyên liệu đến chất lượng sản phẩm 9

1.5.1 1.5.1.1 Đường (C12H22O11) 9

1.5.1.2 Sữa bột gầy 11

1.5.1.5 Muối 14

Ảnh hưởng của điều kiện vật lý và phương pháp chế biến đến sản xuất 1.5.2 kẹo toffee 14

1.5.2.1 Nhiệt độ 14

1.5.2.2 pH 15

1.5.2.3 Chần 15

Các phương pháp thu hồi dịch quả 15

1.5.3 1.5.3.1 Phương pháp ép 15

1.5.3.2 Chà 16

1.5.3.3 Nghiền 17

Các phương pháp cô đặc 17

1.5.4 1.5.4.1 Cô đặc ở áp suất thường 18

1.5.4.2 Cô đặc ở áp suất chân không 18

Bao bì 20

1.5.5 1.5.5.1 Màng bao PE 20

1.5.5.2 Màng nhôm 20

1.6 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng trong toffee 21

Thành phần hóa học 21

1.6.1 1.6.1.1 Độ ẩm 21

1.6.1.2 Hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số(TSS) 21

1.6.1.3 Acid tổng 21

1.6.1.4 Đường khử 22

Giá trị dinh dưỡng trong toffee 22

1.6.2 Giá trị cảm quan của toffee 23

1.6.3 1.6.3.1 Màu sắc 23

1.6.3.2 Mùi 23

1.6.3.3 Vị 24

1.6.3.4 Cấu trúc 24

1.7 Thay đổi thành phần hóa học và giá trị cảm quan trong thời gian bảo quản

24

Thay đổi thành phần hóa học trong thời gian bảo quản 24

1.7.1 1.7.1.1 Độ ẩm 24

1.7.1.2 Hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số (TSS) 24

1.7.1.3 Acid tổng 25

1.7.1.4 Đường khử 25

1.7.1.5 Đường tổng 25

1.7.1.6 Vitamin C 25

Thay đổi điểm cảm quan trong quá trình bảo quản 25

1.7.2 1.7.2.1 Màu sắc 26

1.7.2.2 Mùi 26

1.7.2.3 Vị 26

1.7.2.4 Cấu trúc 26

CHƯƠNG 2 : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.1 Vật liệu nghiên cứu 27

2.2 Phương pháp nghiên cứu 28

Quy trình nghiên cứu 28 2.2.1

Thuyết minh quy trình 29 2.2.2

Trích ly dịch quả thanh long 30 2.2.3

Bố trí thí nghiệm 30 2.2.4

2.2.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tính chất lý hóa của nguyên liệu đầu vào 30 2.2.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ cô đặc đến chất lượng sản phẩm 31 2.2.4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến chất lượng sản phẩm 32 2.3 Phương pháp phân tích 33

Xác định tỉ lệ thu hồi dịch quả 33 2.3.1

Xác định pH trong quả 33 2.3.2

Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy khô, TCVN 1867 - 2001 34 2.3.3

Xác định hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số( TSS) của ba mẫu kẹo bằng 2.3.4

khúc xạ kế ISO 2017 : 2003 35

Xác định acid tổng ISO 750 : 1998 36 2.3.5

Xác định hàm lượng đường khử bằng phương pháp axit dinitrosalicylic 2.3.6

Mã hóa mẫu 41

2.4.3 2.5 Xử lý số liệu và thống kê kết quả 42

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43

3.1 Tính chất hóa lý của quả thanh long 43

3.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ cô đặc đến chất lượng sản phẩm 44

Ảnh hưởng của nhiệt độ cô đặc đến thành phần hóa học của sản phẩm 44

3.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ cô đặc đến giá trị cảm quan của sản phẩm 47

3.2.2 3.3 Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu phối trộn đến chất lượng của sản phẩm 48

Ảnh hưởng tỉ lệ nguyên liệu phối trộn đến thành phần hóa học của sản 3.3.1 phẩm 48

Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu phối trộn đến giá trị cảm quan của sản 3.3.2 phẩm 52

3.4 Đồ thị 55

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

Kết luận 64

Kiến nghị 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

Tài liệu tham khảo trong nước 66

Tài liệu tham khảo ngoài nước 66

Bảng 3.1 Thành phần lý hóa của quả thanh long 44 Bảng 3.2 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng các thành phần hóa học của toffee thanh long 47 Bảng 3.3 Đánh giá các giá trị cảm quan 48 Bảng 3.4 Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn nguyên liệu đến các thành phần hóa học sản phẩm 51 Bảng 3.5 Khảo sát ảnh lưởng của tỷ lệ phối trộn đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 54

Hình 1.3 Nước ép thanh long 8

Hình 1.4 Rượu vang thanh long 8

Hình 3.1 Quy trình sản xuất kẹo toffee thanh long 28

Đồ thị 3.1 Hàm lượng vitamin C trong một số loại quả và thanh long 55

Đồ thị 3.2 Độ ẩm trong công thức 1 và 2 55

Đồ thị 3.3 Hàm lượng chất rắn hòa tan tồng số trong công thức 1 và 2 56

Đồ thị 3.4 Hàm lượng acid tổng trong công thức 1 và 2 56

Đồ thị 3.5 Hàm lượng đường tổng trong công thức 1 và 2 57

Đồ thị 3.6 Hàm lượng đường khử trong công thức 1 và 2 57

Đồ thị 3.7 Hàm lượng Vitamin C trong công thức 1 và 2 58

Đồ thị 3.8 Độ ẩm trong công thức 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 58

Đồ thị 3.9 Hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số trong công thức 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 59

Đồ thị 3.10 Hàm Lượng acid tổng số trong công thức 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 60

Đồ thị 3.11 Hàm Lượng đường tổng số trong công thức 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 61

Đồ thị 3.12 Hàm Lượng đường khử số trong công thức 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 62

Đồ thị 3.13 Hàm Lượng Vitamin C số trong công thức 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 63

ĐẶT VẤN ĐỀ Thanh long (Hylocereus undatus) thuộc chi Hylocereus, một loại cây vùng

nhiệt đới Thanh long có rất nhiều cành, một cây thanh long trưởng thành có từ

130-170 cành, mỗi cành trung bình dài từ 119 – 140 cm, được trồng chủ yếu để lấy qủa Thanh long là loại thực vật bản địa tại Mexico, các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ Việt Nam hiện nay là nước duy nhất ở Đông Nam Á có trồng thanh long tương đối tập trung trên qui mô thương mại với diện tích ước lượng 4.000 hectare (Nguyễn Văn Nghĩa, 2013), tập trung chủ yếu tại Bình Thuận 2.716 hectare (Nguyễn Văn Nghĩa, 2013), phần còn lại được trồng tại Long An, Tiền Giang, Khánh Hòa và rải rác ở một số nơi khác

Quả thanh long là loại quả có giá trị dinh dưỡng cao trong thanh long chứa nhiều carbohyrat, đặc biệt là đường glucose, Vitamin C, B1, B2 và Beta-caroten Trong 100g quả nước chiếm 80 g, protein 1 g, chất xơ 0,9 g, canxi 10 mg, sắt 0,7

mg, phospho 36 mg, axit ascorbic 25 mg (Brittion&Rose, 1909) Thanh long là nguồn nguyên liệu giàu chất xơ rất tốt cho việc kiểm soát bệnh tiểu đường, là loại thực phẩm giàu chất chồng oxy hóa, giúp làm giảm tác dụng của những gốc tự do gây tổn hại tế bào trong cơ thể Ngoài ra loại quả này cũng có tác dụng chống ung thư Tuy nhiên, trái thanh long rất dễ bị hư hỏng và không thể bảo quản trong thời gian dài Ngoài việc ăn tươi, hiên nay trong nước đã có một vài sản phẩm sản xuất

từ trái thanh long như thanh long sấy, rượu vang thanh long Để kéo dài thời gian sử dụng, đồng thời làm tăng giá trị kinh tế cũng như đa dạng hóa sản phẩm từ trái thanh long buộc phải phát triển nhiều qui trình sản xuất phù hợp

Quả thanh long rất phù hợp để sản xuất nhiều loại sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Toffee là một trong những sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và đặc biệt hầu hết các giá trị dinh dưỡng có trong nguyên liệu dùng để sản xuất đều được giữa lại Trên thê giới, đã có rất nhiều nghiên cứu sản xuất toffe quả như toffee xoài (Khandekar et al, 2005), toffee chuối (Dhumal et al., 2003), toffe trái hồng xiêm (Domale et al, 2008), toffee ổi và dâu (Pawar et al, 2013), tuy nhiên trong nước lại

chưa có một nghiên cứu nào về sản phẩm kẹo toffe Do đó, để tăng giá trị sử dụng trái thanh long đồng thời để đa dạng hóa mặt hàng bánh kẹo trong nước, chúng tôi

đã thực hiện đề tài nghiên cứu qui trình sản xuất toffee từ trái thanh long

Mục tiêu đồ án:

- Khảo sát tính chất lý hóa của quả thanh long

- Xây dựng quy trình sản xuất toffee thanh long

- Xác định vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ Iot

CHƯƠNG 1 TỒNG QUAN

1.1 Tình hình nghiên cứu và sản xuất

Trong nước: Hiện nay, hầu như chưa có nghiên cứu nào về sản phẩm kẹo

toffee trái cây

Ngoài nước: Trên thế giới, có rất nhiều nghiên cứu sản xuất kẹo: Khandekar

và cộng sự (2005) nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất toffee hỗn hợp từ quả

vả và ổi theo tỉ lệ 75:25 là cho sản phẩm có chất lượng tốt nhất Nalage và cộng sự (2007) nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất toffee hỗn hợp từ quả aonla và gừng, kết quả cho thấy tỉ lệ phối trộn 80:20 cho kết quả tốt nhất Nalage và cộng sự (2007) nghiên cứu công thức phối trộn toffee aonla và gừng, kết quả nghiên cứu theo tỉ lệ 80:20 là cho sản phẩm có chất lượng tốt nhất Sakhale và cộng sự ( 2012) nghiên cứu tiêu chuẩn hóa qui trình sản xuất toffee hỗn hợp từ quả vả và xoài, kết quả cho thấy tỉ lệ phối trộn 80:20 là cho sản phẩm tốt nhất Kohinkar và Chavan (2012), nghiên cứu qui trình sản xuất toffee hỗn hợp từ quả vã và ổi, kết quả cho thấy tỉ lệ phối trộn 75:25 là cho kết quả tốt nhất Surekha và cộng sự (2014) nghiên cứu sản xuất toffee hỗn hợp từ quả đu đủ và me theo tỉ lệ 50:50 là cho sản phẩm có chất lượng tốt nhất Chavan và công sự (2015) tiêu chuẩn hóa quuy trình sản xuất toffee hỗn hợp từ quả dâu và ổi, kết quả cho thấy tỉ lệ phối trộn 70:30 cho kết quả tốt nhất toffee Chavan (2016) nghiên cứu công thức phối trộn toffee ổi, kết quả nghiên cứu cho tỷ lệ phối trộn tốt nhất là 100 g bột ổi, 50 g đường, 10g bơ, 10 g sữa bột gầy và 5 g muối

1.2 Giới thiệu chung về nguyên liệu thanh long

Nguồn gốc

1.2.1

Cây thanh long (Hylocereus undatus) thuộc họ xương rồng có nguồn gốc từ

Trung và Nam Mỹ, mọc nhiều nhất ở Nicaragoa Hiện nay, thanh long được trồng nhiều ở các nước châu A như Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam, Maylaysia, Thái Lan, Philippines, ( Nguyễn Văn Kế, 1997 )

Việt Nam hiện nay là nước duy nhất ở Đông Nam Á có trồng thanh long tương đối tập trung trên qui mô thương mại với diện tích ước lượng 4.000 hectar, tập trung chủ yếu tại Bình Thuận 2.716 hectare, phần còn lại được trồng tại Long An, Tiền Giang, Khánh Hòa và rải rác ở một số nơi khác (Nguyễn Văn Nghĩa, 2013)

Cây thanh long cho quả quanh năm nhưng mùa vụ chính kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, rộ nhất là từ tháng 5 – 8 Tuổi thọ trung bình 10 – 12 năm, nếu đất tốt

và được chăm bón chu đáo có thể dài hơn (Nguyễn Văn Kế, 1997)

Quả thanh long là loại quả mọng nước, hình bầu dục có nhiều tai lá xanh (do phiến hoa còn lại), đầu quả lõm sâu thành một hốc Khi còn non vỏ quả có màu xanh, khi chín chuyển màu đỏ hồng,thịt quả màu trắng Vỏ có thể bóc ra khá dễ dàng khỏi ruột Trong ruột có rất nhiều hạt nhỏ màu đen như mè, khi ăn không phải

bỏ hạt.Kích thước quả dài phổ biến từ 12,5 – 16,0 cm, đường kính 10 – 13 cm, trọng lượng từ 300 – 500 g (Nguyễn Văn Kế, 1997)

Phân loại

1.2.2

Giống thanh long trồng ở nước ta hiện nay là giống ruột trắng, là một giống thuần do nhân vô tính bằng hom tử lâu Gần đây có đưa vào hai giống ruột đỏ và ruột vàng, hiện đang trồng và theo dõi Tuy vậy theo nhận xét, hai giống này sinh trưởng yếu hơn, quả nhỏ, vỏ dày và không ngọt bằng giống ruột trắng (Nguyễn Văn Kế, 1997)

Về dạng quả, cây thanh long trồng ở nước ta hiện nay có 3 dạng quả là quả dài, quả tròn và quả nhỏ (Nguyễn Văn Kế, 1997)

Điều kiện sinh thái

1.2.3

Thanh long là cây có nguồn gốc vùng nhiệt đới khô nên chịu nóng và chịu hạn tốt Nhiệt độ thích hợp nhất từ 21 – 29 oC, tối đa không quá 40 oC Đặc biệt thanh long rất yếu chịu lạnh, không chịu ẩm cao và mưa nhiều Thích hợp trồng ở vùng có lượng mưa trung bình và có mùa khô rõ rệt Thanh long ưa cường độ ánh

sáng mạnh, nếu bị che nắng hoặc số giờ chiếu sáng ít thân cây nhỏ yếu và chậm ra hoa (Nguyễn Văn Nghĩa, 2013)

Cây thanh long không kén đất, có thể trồng trên nhiều loại đất như đất xám bạc màu (Bình Thuận), đất phèn (TP.Hồ Chí Minh), đất đỏ (Đồng Nai), đất thịt hoặc đất pha cát (Tiền Giang, Long An) Điều chủ yếu là phải có tầng canh tác dày

từ 30 – 50 cm trở lên, thoát nước trong mùa mưa và đũ nguồn tới cho mùa khô Độ

pH thích hợp từ 4 - 5 Ở Bình Thuận, cây thanh long cũng trồng trên nhiều loại đất khác nhau, kể cả đất rửa trôi, bạc màu, đất ruộng lúa Tuy vậy, thanh long vẫn phát triển tốt nếu được bón nhiều phân hữu cơ và lên lếp để nâng cao tầng đất mặt và thoát nước vào mùa mưa (Nguyễn Văn Nghĩa, 2013)

Cũng như các loại cây ăn quả khác, cây thanh long cần đầy đủ và cân đối các nguyên tốt dinh dưỡng đa lượng NPK và các nguyên tố trung – vi lượng như canxi, magie, kẽm, sắt, đồng Trong thời gian đầu mới trồng và giai đoạn tạo cành, cây thanh long cần nhiều đạm, lân để giúp cây phát triển bộ rễ và thân cành, cây khỏe mạnh, xanh tốt và sớm cho quả Các nguyên tố trung – vi lượng rất cần cho thanh long để đạt năng suất cao, chất lượng tốt, có trong các loại phân hữu cơ và phân bón

lá (Nguyễn Văn Nghĩa, 2013)

Thu hoạch và bảo quản

1.2.4

Thời gian sinh trưởng của trái thanh long khác nhau về chế độ chăm sóc, về thời tiết, vụ mùa do đó việc thu hoạch cũng chênh lệch nhau về thời gian Nên thu hoạch thanh long khi trái chuyển màu hoàn toàn, nên thu hoạch đúng lúc trái chín, trong khoảng từ 28 – 32 ngày sau khi nở hoa để trái có chất lượng cao và bảo quản được lâu (Nguyễn Việt Hà, 2003)

Thanh long được bảo quản ở nhiệt độ và độ ẩm không khí tự nhiên.Thanh long bảo quản trong điều kiện này với độ thoáng mát tốt, có thể giữ tươi được 5 – 8 ngày

Bảo quản thanh long trong kho lạnh ở nhiệt độ 20 – 24 oC sẽ tươi được 8 –

10 ngày, ở 12 – 14 oC sẽ tươi được 15 – 20 ngày Tuy nhiên, không nên hạ nhiệt độ kho lạnh bảo quản thanh long xuống dưới 5 o

C vì sẽ gây tổn thương lạnh, vỏ thanh long sẽ xuất hiện các đốm nâu, làm mất vẻ mỹ quan (Nguyễn Việt Hà, 2003)

1.3 Thành phần dinh hóa học, giá trị dinh dưỡng và các sản phẩm từ trái thanh long

Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng

Acid tổng chiếm 1,72 %, đặc biệt acid oxalic 0,8%, citric 0,08 %, malic 0,64

%, succinic 0,19 %, fumaric 0,01 % (Jamilah, 2011)

Các loại vitamin bao gồm beta – carotene (0,005 – 0,012 mg/100g), vitamin B1 (0,28 – 0,30 mg/100g), vitamin B2 (0,043 – 0,045 mg/100g), Vitamin C (8 – 9 mg/100g) (Jamilah, 2011)

Chất khoáng gồm (6,3 – 8,8 mg/100g) canxi, (30,2 – 36,1 mg/100g ) photpho, (0,55 – 0,65 mg/100g) magie (Jamilah, 2011)

Với hàm lượng chất dinh dưỡng dồi dào như vitamin B, C, protein, canxi, kali, sắt, chất xơ, quả thanh long mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe như giúp tăng cường hệ miễn dịch do trong thanh long chứa nhiều vitamin C, giúp cải thiện thị lực nhờ chứa nhiều carotene Đặc biệt thanh long do chứa nhiều chất chống oxy hóa nên nếu thường xuyên ăn thanh long, cơ thể của chúng ta sẽ có khả năng chống lại sự tấn công của các gốc tự do giúp phòng ngừa ung thư

Các sản phẩm chế biến từ quả thanh long

1.3.2

Thanh long được biết có giá trị cảm quan cao, giàu giá trị dinh dưỡng và đặc biệt rất tốt cho sức khỏe nên hiện nay không ít nhà nghiên cứu, các công ty thực phẩm thường cho ra đời các sản phẩm chế biến từ cây mãng cầu xiêm nhằm đáp ứng nhu cầu cần thiết của người tiêu dùng

Thị trường trong nước: thanh long sấy thăng hoa của cty Nông Nghiệp

GAP,rượu vang thanh long của cty Công nghệ Thực Phẩm Nhật Hồng, nước ép thanh long do cty Wonderfarm sản xuất

Thị trường ngoài nước: nước ép hỗn hợp thanh long, xoài của cty Welch’S,

mứt thanh long do cty Yankee Candle sản xuất, hỗn hợp thanh long của cty Herbal Home

Hình 1.1 Thanh long sấy thăng hoa

“Toffee” Có người cho rằng, toffee trong ngôn ngữ của người châu Âu sống ở châu

Mỹ có nghĩa là hỗn hợp của đường và mật Người khác lại cho rằng loại kẹo này có nguồn gốc từ phía Tây Ấn Độ và cái tên toffee được lấy từ “Tafia”- một loại rượu mạnh được làm từ mật có mùi hương như kẹo Một số người lại cho rằng tên gọi Toffee là biến thể của “Tuffy” hay “Toughy” bắt nguồn từ “Toughness” (tính dai) miêu tả độ cứng ban đầu của loại kẹo này

Lịch sử của Toffee liên quan đến một nhà máy chế biến kẹo ở Anh được thành lập bơi gia đình Macintosh vào năm 1890 và họ xứng đáng là những người

mở đường cho sự phát triển của kẹo “English toffee” hay còn gọi là kẹo “Toffee” ngày nay Tại nhà máy Macintosh, kẹo toffee được cải thiện đáng kể để trở nên mềm, dễ nhai hơn và có vị caramen thơm ngon nhờ bổ sung bơ Kẹo toffee ban đầu cũng chứa quả hạnh nhân được giã nhỏ

Kẹo Toffee ngày nay được sản xuất trong những nhà máy chế biến mứt kẹo

ở Nazareth (một thành phố lớn ở phía Bắc Israel ) không chỉ là kẹo Toffee nguyên gốc với vị caramen mà đã được bổ sung bằng vị của các loại hoa quả thơm ngon khác

1.5 Các yếu tố lý hóa ảnh hưởng đến sản xuất toffee

Ảnh hưởng của nguyên liệu đến chất lượng sản phẩm

1.5.1

1.5.1.1 Đường (C12H22O11)

Saccharose thường được dùng phổ biến trong chế biến thự phẩm do saccharose vừa là chất tạo ngọt vừa là chất dinh dưỡng, cung cấp năng lượng nhanh chống cho cơ thê (4,2kcal/g) Saccharose là thành phần quan trọng trong nhiều loại thực phẩm quan trọng như bích quy, kẹo, kem và nước trái cây, trong hỗ trợ bảo quản thực phẩm Trong công nghệ sản xuất kẹo, saccharose có vai trò quan trọng trong việc tạo hình cho khối kẹo khi làm nguội vì có hiện tượng co thể tích, tạo màu, mùi do phản ứng maillard xảy ra trong quá trình nấu kẹo, làm tăng hàm lượng chất tan tổng số, ngăn cản sự phát triện của vi sinh vật do áp suất thẩm thấu trong dung dịch đường khá cao (một dung dịch 5 % glucose có một áp suất thẩm thấu 0,71 Mpa ở 20 0C), hơn thê nữa chỉ với 70 -80 % đường trong sản phẩm có thể ức chế đươc nấm và vi khuẩn (bacteriostatic và mycostatic), các vitamin dễ bị oxi hóa khi nấu với đường sẽ được giữ lại đáng kể do phản ứng chống lại quá trình oxi của đường ở nồng độ cao Các sản phẩm bảo quản bằng đường có thể được bảo quản tốt trong bao bì kín mà không cần phải thêm chất bảo quản (Trần Mạnh Hùng, 2009)

Với sự có mặt của ion H+ hoặc một số enzym dặc hiệu, dung dịch saccharose

sẽ phân giải thành hợp chất gồm 1 phân tử a – D – glucose và một phân tử β – D – fructose Hợp chất này gọi là đường nghịch đảo Một phân tử đường nghịch đảo nhất định có thể phá hoại hoạt tính kết tinh của saccharose tránh sự hồi đường trong sản phẩm Tuy nhiên hàm lượng đường khử trong sản có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của kẹo Nếu hàm lượng đường khử quá cao sẽ làm cho kẹo dễ hút ẩm và bị chảy Ngược lại, nếu hàm lượng đường khử quá thấp thì không đủ khả năng để chống kết tinh, khối kẹo có thể bị hồi đường ngay trong quá trình nấu hoặc làm nguội Tùy theo sự biến đổi của nguyên liệu, thao tác và điều kiện bao gói mà hàm lượng đườn khử có thể điều chỉnh trong khoảng 12 – 18 % (Trần Thị Cúc Phương, 2015)

Sự hình thành màu và mùi của toffee do phản ứng maillard xảy ra trong quá trình sản xuất Phản ứng maillard xảy ra khi gia nhiệt các acid min tương tác với đường taọ thành các Furfurol và các oxymethylfurfurol Các Furfurol có mùi táo do đường pentose tạo thành, còn các oxymethylfurfurol có mùi dễ chịu do đường hexose tạo thành Cường độ phản ứng còn phụ thuộc vào nồng độ đường Tỉ lệ axit amin và đường thích hợp nhất là 1/2 hoặc 1/3 Phản ứng maillard có thể tiến hành ngay cả khi nồng độ axit amin không đáng kể và tỉ lệ axit amin/ đường rất bé 1/40 thậm chí là 1/300 Ở 0 0

C phản ứng maillard không xảy ra Cùng với sự tăng nhiệt

độ, vận tốc phản ứng tăng lên mạnh mẽ Ở các nhiệt độ khác nhau sản phẩm tạo thành cũng khác nhau Người ta nhận thấy khi nhiệt độ từ 95 – 100 0C phản ứng sẽ cho những tính chất cảm quan tốt hơn cả Khi nhiệt độ quá cao melanoidin tạo thành sẽ có vị đắng và khét (Trần Thị Cúc Phương, 2015)

Bên cạnh đó, hàm lượng đường sử dụng cũng ảnh hưởng không ít đến giá trị cảm quan của sản phẩm Khi hàm lượng đường cho vào sản phẩm càng tăng thì độ xốp của sản phẩm giảm, cấu trúc sản phẩm cứng hơn Nguyên nhân là do các phân

tử đường được được giữ trong mạng lưới không gian ba chiều của khối gel trong giai đoạn cô đặc làm thành cầu nối giữ các phân tử trong khối gel, do đó mạng lưới

không gian ba chiều bền và chắc hơn Ngoài ra khi hàm lượng đường tăng thì màu của sản phẩm càng tối Nguyên nhân là khi hàm lượng đường cho vào càng nhiều thì nồng độ chất khô hòa tan tăng cộng với quá trình gia nhiệt xảy ra phản ứng maillard làm cho sản phẩm sẫn màu hơn (Hổ Hữu Long, 1983)

1.5.1.2 Sữa bột gầy

Sữa bột gầy là sản phẩm của sữa không béo tiệt trùng sau khi qua quá trình sấy để loại bỏ nước trong thành phầm Sữa là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng rất cao và hoàn hảo,thành phần dinh dưỡng bao gồm hàm lượng béo < 1,5 %, protein > 34 %, đặc biệt là đường lactose > 50 %, ngoài ra còn có canxi, phospho,vitamin C, A, E, B, Đặc biệt đạm sữa có giá trị sinh học rất cao nhờ vào hàm lượng lý tưởng của các acid amin thiết yếu và được cơ thể hấp thu toàn bộ Vì vậy, sữa dù là sữa gầy vẫn luôn là một nguồn dinh dưỡng qua trọng cho con người Sữa gầy rất tốt cho trẻ nhỏ vì đã được tách béo, giúp cho trẻ hấp thu dễ dàng hơn các loại sữa nguyên kem

Sữa bột gầy đóng vai trò quan trọng trong việc bổ sung và cân bằng các thành phần dinh dưỡng như protein, acid amin, khoáng chất cho các qui trình sản xuất bánh, kẹo Trong công nghệ sản xuất kẹo, tăng cường độ màu do các acid amin trong sữa tham gia phản ứng maillard, giúp sản phẩm không bị bết dính như khi sử dụng sữa nguyên kem để sản xuất, tạo cấu trúc mềm, xốp cho sản phẩm do trong khi nấu, whey protein biến tính và dần dần mở ra để tạo thành một màng xung quanh các chất béo Các mixen casein dần dần kết hợp với whey quanh màng, làm cho màng cứng rắn hơn Khi nhiệt độ tăng, những thay đổi này trở nên nhanh hơn, các chuỗi protein tương tác với nhau để tạo thành phân tử lớn- khu phức hợp trọng lượng, sản xuất ra một mạng lưới để làm tăng sự dẻo và tính chất đàn hồi cho hình dạng kẹo toffee, sản phẩm đạt được cấu trúc ổn định không chảy hồi đường trong thời gian bảo quản Các albumin trong sữa hòa tan trong nước, khi đun nóng đến nhiệt độ 70 – 80 o

C sẽ bị tách khỏi dung dịch ở dạng đông đặc và tạo ra váng sữa giúp sản phẩm bóng min hơn Bên cạnh đó, trong sữa có chứa một lượng chất nhũ

hóa lecithin chất này giúp phân tán các chất béo trong sản phẩm tránh tách lớp khi nấu kẹo

Tuy nhiên hàm lượng sữa bột gầy sử dụng trong sản xuất ảnh hưởng đến thành phần hóa học và giá trị cảm quan của sản phẩm Khi hàm lượng sữa quá ít thì

độ ẩm sản phẩm giảm, hàm lượng chất tan tổng số giảm, cấu trúc, màu sắc, mùi vị kém Nhưng không nên đưa quá nhiều sẽ làm mất đi mùi vị của các nguyên liệu khác, hàm lượng amin và đường khử quá nhiều sẽ gây sẫm màu sản phẩm Ngoài ra trong sữa còn có nhiều vi sinh vật do đó sản phẩm rất dễ bị nhiễm khi sử dụng sữa làm nguyên liệu (Lâm Văn Mẫn, 2007)

1.5.1.3 Bơ

Bơ là một sản phẩm béo có nguồn gốc từ sữa hoặc các sản phẩm thu được từ sữa.Các thành phần chính trong bơ bao gồm chất béo chiếm 80,5 %, nước 16,5 %, muối 2 % và 1 % sữa không hòa tan Bơ thường có màu vàng nhạt nhưng cũng có màu vàng thẫm đến gần như trắng, màu sắc của bơ phụ thuộc vào chế lương lương thực của động vật cho sữa hay phẩm màu thực phẩm sử dụng trong sản xuất Bơ cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể (744 kcal/100g), ngoài ra trong bơ chứa nhiều thành phần có giá trị dinh dưỡng cao như protein (0,6 g/100 g), carbohyrat (0,6 g/100g), lipit (82,2 g/100 g), carotene(608 µg/100g), vitamin D (0,9 µg/100g), vitamin E (1,85 mg/100g) và nhiều loại chất khoáng như canxi, photpho, mangan, (Lâm Văn Mẫn, 2006)

Bơ được sử dụng phổ biến trong công nghệ sản xuất bánh kẹo, bơ góp phần tạo tạo nên hương vị đặc trưng cho kẹo do metyl cetones và lactones có trong bơ góp phần tạo nên hương thơm khi nấu bơ cùng các nguyên liệu khác trong quá trình sản xuất kẹo Bơ còn có tác dụng làm cho cấu trúc khối kẹo mềm và bóng mịn hơn

do bơ giúp làm giảm sự liên kết của các phân tử đường và mạng không gian ba chiều trong khối kẹo, không những thế hàm lượng chất béo trong bơ khá cao nên sẽ rất thuân lợi trong việc tạo hình sản phẩm, giúp bề mặt sản phẩm bóng mịn hơn Bơ

cũng được coi là chất nhũ hóa để phân bố các thành phần trong dung dịch kẹo, giúp ngăn ngừa hư hỏng trong kẹo (Lâm Văn Mẫn, 2006)

Bên cạnh đó, hàm lượng bơ sử dụng cũng ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm và giá trị cảm quan Khi hàm lượng bơ quá ít thì độ ẩm sản phẩm giảm, hàm lượng chất tan tổng số giảm, cấu trúc, màu sắc, mùi vị kém Tuy nhiên không nên đưa quá nhiều bơ vào kẹo vì bơ có nhiệt độ nóng chảy thấp nên dễ tan chảy làm cho kẹo hoá mềm, biến dạng và gây cho người tiêu dùng cảm giác khó chịu vì mùi

vị của dầu mỡ Bơ chứa chủ yếu là chất béo no bảo hòa nếu sử dụng bơ quá nhiều thì sản phẩm rất dễ bị oxy hóa gây hư hỏng sản phẩm Không những thế khi nấu kẹo, nhiệt độ sẽ giúp hai hợp chất metyl cetones và lactones kết hợp với nhau làm cho hương vị của bơ vượt quá ngưỡng, dẫn đến sản phẩm không còn mùi của các nguyên liệu khác đặc biệt là thanh long Do đó, việc xác định hàm lượng bơ phù hợp với các hàm lượng của các nguyên liệu khác là đều rất quan trọng trong sản xuất kẹo có sử dụng bơ làm nguyên liệu (Lâm Văn Mẫn, 2006)

1.5.1.4 Acid citric

Acid citric là một acid hữu cơ, được ký hiệu bằng một số E là E330, phổ biến trong thực vật nó có nhiều trong nước chanh (6 %), nước lựu (9 %), trong quả cam, quýt, dâu tây Acid citric được dùng nhiều trong công nghiệp thực phẩm làm nước giải khát, đồ hộp, Đặc biệt trong nghành sản xuất kẹo

Trong vai trò của một phụ gia thực phẩm, axit citric được sử dụng như là chất tạo hương vị và chất bảo quản trong thực phẩm và trong đồ uống, đặc biệt là các loại đồ uống nhẹ Acid citric được bổ sung vào quá trình nấu kẹo nhằm thực hiện phản ứng nghịch đảo đường giúp chuyển hóa đường saccharose thành đường nghịch đảo, tránh hiện tượng hồi đường trong quá trình bảo quản, tăng độ ngọt cho sản phẩm, làm nổi bật hương vị cho sản phẩm, tạo ra vị chua ngọt hài hòa, tạo điều kiện cho quá trình tạo đông sản phẩm Acid citric còn có tác dụng điều chỉnh môi trường pH trong sản phẩm nhằm ngăn cản sự phat triển của vi sinh vật, có tác dụng chốn oxi hóa nhằm bảo vệ cho sản phẩm Lượng acid citric dùng cho sản xuất kẹo

toffee trái cây tùy thuộc vào lượng acid citric có sẵn trong nguyên liệu, thông thường lượng acid citric bổ sung vào từ 0,05 % - 0,3 % Hàm lượng acitric sử dụng ảnh hưởng nhiều đến thành phần hóa học của kẹo, khi tăng hàm lượng acid citric trong sản xuất thì hàm lượng acid tổng trong sản phẩm tăng Nguyên nhân do trong nguyên liệu có sẵn một lượng acid citric nhỏ, cùng với hàm lượng acid citric thêm vào và khi gia nhiệt bốc hơi một phần làm cho ham lượng chất khô tăng do đó hàm lượng acid tổng cũng tăng theo Acid citric cũng ảnh hưởng lớn đến cấu trúc sản phẩm Có thể nhận thấy nồng độ acid cho vào tỉ lệ nghịch với độ đàn hồi của sản phẩm Khi nồng độ acid cho vào càng nhiều thì độ đàn hồi của sản phẩm càng giảm Màu sắc của sản phẩm cũng thay đổi khi nồng độ acid thay đổi Nồng độ acid càng cao thì màu càng lợt (Đào Sao Mai, 2011)

có mặt cuả CaCl2 thì độ hòa tan giảm (Gibson, 2000)

Ảnh hưởng của điều kiện vật lý và phương pháp chế biến đến sản 1.5.2

xuất kẹo toffee

1.5.2.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng quyết định chất lượng của sản phẩm trong công đoạn phối trộn giúp cho các nguyên liệu puer, đường, sữa, bơ, acid citric, muối hòa tan hết tạo thành một hỗn hợp dịch đồng nhất.Trong công đoạn cô đặc gia nhiệt tạo sự co thể tích của dung dịch giúp tạo hình khối kẹo, giúp phản ứng maillard hình thành tạo màu và mùi cho sản phẩm Ngoài ra nhiệt độ còn có tác dụng ức chế vi sinh vật kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm Tuy nhiên, nếu chọn nhiệt độ nấu không phù hợp sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm, nhiệt độ

thấp (< 70 oC) các nguyên liệu khó hòa tan, thời gian nấu kéo dài, màu sắc không đẹp Ở nhiệt độ cao ( > 70 oC) các nguyên liệu dễ hòa tan với nhau, thời gian nấu ngắn nhưng các giá trị dinh dưỡng trong kẹo sẽ giảm do các vitamin và protein có trong nguyên liệu dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao, nhiều phản ứng màu xảy ra như phản ứng maillard (từ 60 oC), caramen (từ 120 oC) làm sản phẩm bị sẫm màu giảm giá trị cảm quan Do đó nhiệt độ thích hợp để nấu kẹo là từ 70 oC – 100 oC (Singhal, 2011)

1.5.2.2 pH

Trong công nghệ sản xuất kẹo, pH của kẹo là pH acid, pH này làm thủy phân đường saccharose tạo thành đường glucose và fructose Đường nghịch đảo sẽ chống lại quá trình hồi đường xảy ra trong kẹo Tuy nhiên đường khử dễ hút ẩm hơn đường sacchacrose nên nếu có nhiều đường khử trong kẹo sẽ làm kẹo dễ hút ẩm hơn Sự thủy phân này phụ thuộc vào pH và nhiệt độ Dung dịch saccharose 65 % ở

20 0C và pH 3,2 trong 3 tháng thì có 10 % đường chuyển hóa nhưng ở pH 5,5 thì chỉ có 0,1 % đường chuyển hóa Ở nhiệt độ sôi của dung dịch đường và pH 3,5 thì

có 50 % đường chuyển hóa Cường độ sẫm màu của phản ứng maillard cũng phụ thuộc vào môi trường pH, pH càng cao màu càng sẫm (Trần Thị Cúc Phương, 2015)

1.5.2.3 Chần

Chần làm mềm nguyên liệu tăng hiệu suất thu hồi dich quả, thủy phân protopectin thành pectin, vô hoặc emzyme tránh hóa nâu, đuổi bớt khí trong gian bào của nguyên liệu làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng Thời gian chần từ 3 – 5 phút ở nhiệt độ từ 75 o

các mô, giữ được màu sắc, hương vị của trái cây và được bảo quản hợp lý bằng phương pháp vật lý

Thường sử dụng phương pháp ép nóng để tăng hiệu suất ép, chiết được một lượng lớn chất màu vào dịch triết, có thể giữ được màu sắc và hương vị của trái câyCác quá trình hỗ trợ như xay nghiền,xử lý dịch nghiền bằng enzyme, trích ly Thiết bị ép thường sử dụng như máy ép trục vít, máy ép tang trống, ép thủy lực, máy ép khung bản…

Quá trình ép thường không có quá nhiều biến đổi, chủ yếu là các biến đổi về

cơ học Nguyên liệu trong quá trình ép sẽ giảm thể tích, tỉ trọng có thể thay đổi Ngoài ra, kích thước của nguyên liệu cũng giảm do dưới lực ép thì nguyên liệu sẽ bị

vỡ ra Khi ép dưới điều kiện áp lực cao cũng như có sự chuyển đọng (sự ma sát) thì nhiệt độ của nguyên liệu có thể tăng lên Sau khi ép xong, thành phần pha lỏng trong nguyên liệu sẽ giảm đi Mức độ giảm phụ thuộc vào cường độ ép

Khi ép cần chú ý các thành phần dễ bị phân hủy như vitamin, polyphenol thoát ra khỏi tế bào, có thể tiếp xúc với không khí do đó dễ bị oxy hóa Để hạn chế hiện tượng hóa nâu của nguyên liệu trong quá trình ép có thể tiến hành xử lý nhiệt đối với nguyên liệu để vô hoạt các enzyme hóa nâu, dịch ép trái cây có thành phần rất thích hợp cho vi sinh vật phát triển do đó nên đưa đi chế biến xử lý nhằm ức chế

sản phẩm bị oxy hóa là rất cao, để hạn chế có thể sử dụng các chất chống oxy hóa như vitamin c hoặc chà trong môi trường khí trơ Các yếu tố ảnh hưởng là độ cứng nguyên liệu,số vong quay của bộ phận chà, khe hở giữa cánh chà và mặt rây Thiết

bị thường dùng là máy chà cánh đập

1.5.3.3 Nghiền

Nghiền là một trong các quá trình được sử dụng phổ biến trong công nghệ thực phẩm nói chung cũng như rau quả chế biến rau quả nói riêng Trong quá trình nghiền, có 3 loại lực cùng tác dụng lên vật liệu: Lực nén, lực va đập và lực ma sát Tuy nhiên, tùy từng quá trình sẽ có một loại lực chiếm ưu thế Trong quá trình nghiền thô các loại vật liệu cứng, lực nén chiếm ưu thế Lực ma sát thường chiếm

ưu thế trong quá trình nghiền tinh Lực va đập thường được ứng dụng trong cả quá trình nghiền thô, nghiền trung gian và cả nghiền tinh

Trong quá trình nghiền, biến đỏi về vật lý quan trọng nhất là kích thước của nguyên liệu sẽ giảm, diện tích bề mặt riêng sẽ tăng Mặt khác, dưới tác dụng của các lực, nhiệt độ của vật liệu sẽ tăng lên đồng thời vi sinh vật cũng có thể bị tiêu diệt nhưng mức độ không đáng kể Khi nghiền vật liệu thì cấu trúc của vật liệu bị phá

vỡ, các thành phần dễ bị oxy hóa bên trong vật liệu như các acid béo, vitamin, sẽ có điều kiện tiếp xúc với oxy Do đó, sẽ xảy ra các phản ứng oxy hóa Sau khi nghiền,

do diện tích bề mặt riêng tăng nên mật độ vi sinh vật có thể tăng lên Đồng thời, các thành phần dinh dưỡng thích hợp của vi sinh vật bên trong nguyên liệu có thể thoát

ra bề mặt, làm vi sinh vật phát triển mạnh hơn

Các phương pháp cô đặc

1.5.4

Cô đặc là phương pháp thường được dùng để làm tăng nồng độ một cấu tử nào đó trong dung dịch hai hay nhiều cấu tử Quá trình cô đặc của dung dịch lỏng – rắn hay dung dịch lỏng – lỏng mà có chênh lệch nhiệt độ sôi rất cao thì thường được tiến hành bằng cách tách một phần dung môi Tùy theo tính chất của cấu tử khó bay hơi hay không bay hơi,ta có thể tách một phần dung môi bằng phương pháp nhiệt

độ (đun nóng ) hay bằng phương pháp làm lạnh kết tinh

Trong phương pháp nhiệt, dưới tác dụng của nhiệt (do đun nóng), dung môi chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi khi áp suất riêng phần của nó bằng áp suất bên ngoài tác dụng lên mặt thoáng dung dịch (tức khi dung dịch sôi) Để cô đặc các dung dịch không chịu được nhiệt độ cao như đường đòi hỏi phải cô đặc ở nhiệt

độ đủ thấp ứng với áp suất cân bằng ở mặt thoáng thấp, hay thường là ở chân không (p < 1ata ) Đó là phương pháp cô đặc chân không

1.5.4.1 Cô đặc ở áp suất thường

Nấu kẹo ở áp suất thường còn gọi là nấu kẹo bằng lửa trực tiếp, nguồn nhiệt thường dùng là than, khí gas, lò hơi Việc làm bốc hơi nước trong dung dịch đường

ở áp suất thường có lien quan tới thành phần của dung dịch đường Khi nấu kẹo đã đạt được nhiệt độ quy định thì phải ngừng gia nhiệt Nếu không dễ xảy ra hiện tượng nhiệt độ tăng vọt, làm các phân tử đường giảm mạnh mẽ tạo nên sản phẩm có màu sẫm và có mùi khét

1.5.4.2 Cô đặc ở áp suất chân không

Cô đặc chân không kiểu mở miệng, bằng nồi chân không kiểu này có thể nâng cao nhiệt độ gia nhiệt sơ bộ của dung dịch đường Dung dịch đường có thể đổ trực tiếp vào nồi mà không cần có ống dẫn Như vậy giảm bớt được sự va chạm và

ma sát giữa dung dịch đường với thành ống, cát và thành nồi, dẫn đến sự kết tinh saccaroza, nhiệt độ gia nhiệt sơ bộ có thể nâng đến 130 – 132 0C Trước khi đổ dung dịch đường đã gia nhiệt sơ bộ vào nồi nấu kẹo chân không phải mở van cho hơi vào buồng gia nhiệt, để nhiệt độ của dung dịch không bị giảm nhiều do tiếp xúc với mặt nồi đang nguội lạnh Sau đó vặn nắp, vặn chặt bulong, nắp nồi, không cho xì hơi ra Lần lượt mở bơm chân không, van nước ngưng tụ đèn quan sát Do lúc mới bắt đầu nấu, hơi nước bốc ra nhiều nên phải mở lớn van thải nước ngưng Sau khi chạy bơm chân không, không khí trong nồi phải được hút ra nhanh, kim chỉ trên đồng hồ chân không bắt đầu di động Khi đồng hồ chỉ 380 mmHg trở lên, dung dịch đường trong nồi bốc hơi mãnh liệt thì phải theo dõi chặt ché Khi lớp bọt dâng lên sát nắp nồi, cho không khí lùa vào làm giảm bớt sức căng mặt ngoài của lớp bọt, bọt bị phá vỡ

liên tục, mặt dung dịch hạ xuống Độ chân không tiếp tục tăng, dung dịch đường lại sôi mạnh, bọt lại dâng lên, thì phải lặp lại quá trình thao tác đã nói trên

Nấu kẹo chân không kiểu kín, nấu kẹo bằng loại nồi này phải qua hai giai đoạn bốc hơi chân không, dung dịch đường vẫn được gia nhiệt sơ bộ đến 115 –

1180C Dung dịch đường được hút từ nồi gia nhiệt sơ bộ đến nồi nấu kẹo qua đoạn ống hút Sau đó cho chạy bơm chân không và mở van nước ngưng thải một phần không khí trong nồi ra Khi độ chân không trong nồi đạt 25 mmHg, mở khó trên ống hút, dung dịch đường đã gia nhiệt sơ bộ được nén sang nồi cô đặc chân không nhờ sự chênh lệch áp suất Chênh lệch áp suất lúc hút dung dịch đường không được quá nhỏ hoặc quá lớn Nếu quá nhỏ làm cho lưu tốc dung dịch đường quá thấp, kéo dài thời gian dung dịch đường vào nồi, nhiệt độ dung dịch hạ xuống Nếu quá lớn dung dịch đường chảy vào nồi chân không với tốc độ rất nhanh, sẽ ma sát và va chạm mạnh với vách ống, khiến cho dung dịch đường có nồng độ cao dễ dàng kết tinh và gây ra hiện tượng lại đường Do đó, khống chế chân không của nồi chân không ở 254 mmHg để hút đường vào là thích hợp nhất Khi hút dịch đường vào, đồng thời phải mở van cho hơi vào buồng gia nhiệt của nồi cô chân không, để nhiệt

độ của dung dịch đường không bị giảm và có thể tiếp tục nấu kẹo Tiếp đó độ chân không trong nồi phải giữ ở 250 mmHg, đồng thời có thể mở avn cho không khí vào

để điều chỉnh trạng thái chân không cần thiết trong nồi Mặt khác áp suất hơi trong buồng gia nhiệt giữ ở 5-6 kg/cm2, khiến cho nhiệt độ dung dịch nhanh chóng đạt

125 – 128 0C, giai đoạn này gọi là quá trình bốc hơi Khi quá trình bốc hơi chân không kết thúc, nhiệt độ dung dịch đường tăng đến 125 – 128 0C lúc này độ dính tăng rõ rệt, hàm lượng nước khoảng 4 % và cần phải đóng kín van nén khí, đóng van hơi không cho hơi đốt vào buồng hơi nữa, để nó tự bốc hơi Độ chân không trong nồi nhanh chóng tăng đến 700 mmHg, nhiệt độ giảm nhanh đến 110 – 112 0C, việc nấu kẹo kết thúc, giai đoạn này là quá trình cô đặc chân không Quá trình cô đặc chân không kết thúc phải mở hết van nén khí cho không khí lùa vào, đóng van nước ngưng và mô tơ bơm chân không Khối kẹo tháo ra phải đưa đi làm nguội ngay (Phan Văn Bôn, 2003)

Bao bì

1.5.5

Trong công nghiệp thực phẩm, để thuận tiện cho việc phân phối sản phẩm đến tay người tiêu dùng, đồng thời để kéo dài thời gian bảo quản, thực phẩm thường được gói trong các bao bì Việc lựa chọn bao bì thích hợp cho từng loại thực phẩm thường được đóng gói trong các bao bì Việc chọn lựa bao bì thích hợp cho từng loại sản phẩm để bảo đảm các yêu cầu về kỹ thuật và thẩm mỹ là một vấn đề hết sức quan trọng

1.5.5.1 Màng bao PE

Polyetylen (PE) là một loại nhựa dẻo được phổ biến trên thế giới Polye là một hợp chất hữu cơ (poly) gồm nhiều etylen CH2-CH2 liên kết với nhau bằng liên kết hydro no Polyetylen màu trắng, hơi trong, không dẫn điện và không dẫn nhiệt, không cho nước thấm và khí thấm qua Tùy thuộc vào loại PE mà chúng có nhiệt độ hóa thủy tinh Tg = -100 oC và nhiệt độ nóng chảy Tm = 120 oC

Đặc tính của màng bao PE là trong suốt, mơi có ánh mờ, có bề mặt bóng láng, mềm dẻo, có khả năng chống thấm nước và hơi nước tốt Màng bao thực phầm

PE giúp bảo vệ thực phẩm tránh tiếp xúc với môi trường bên ngoài, ngăn sự thoát hơi nước và các chất dinh dưỡng trong quá trình bảo quản, kéo dài thời gian bảo quản và thuận lợi cho việc vận chuyển

Nhưng màng bao PE chống thấm khí O2, CO2, N2 và dầu mở kém, ngoài ra còn cho khí, hương thẩm thấu xuyên qua, do đó PE cũng có thể hấp thu giữ mùi trong bản thân bao bì, và cũng chính mùi này có thể được hấp thụ bởi thực phẩm chứa đựng, gây mất giá trị cảm quan của thực phẩm (Đống Thị Anh Đào, 2005)

loại thực phẩm giàu protein, giàu chất béo chống sự oxy hóa bởi O2 và ngăn chặn sự tăng độ ẩm khiến vi sinh vật phát triển

Màng nhôm có tác dụng ngăn chặn ẩm, ánh sáng và khí trơ ở môi trường bên ngoài tiếp xúc với thực phẩm, chống tiếp xúc với môi trường bên ngoài và sự xâm nhập của vi khuẩn, chống thoát ẩm và các chất dinh dưỡng, nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm trong thời gian bảo quản, kéo dài thời gian bảo quản, thuận lợi cho việc vận chuyển (Đống Thị Anh Đào, 2005)

1.6 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng trong toffee

1.6.1.2 Hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số(TSS)

Hàm lượng chất rắn hòa tan offe ổi dao động từ 79,51 – 78,26 o

Brix (Chavan, 2016), hàm lượng chất rắn hòa tan toffe sung dao động từ 82,50 – 83,75

oBrix (Khandekar, 2005), hàm lượng chất hòa tan toffee dâu dao động từ 82,40 – 82,88 oBrix (Pawar, 2003), hàm lượng chất rắn hòa tan toffee chuối dao động từ 82,50 – 84,10 oBrix (Duhumal, 2003)

1.6.1.3 Acid tổng

Theo Chavan (2016) acid tổng toffee ổi dao động từ 0,36 – 0,49 %, theo Khandelar (2005) aicd tổng toffee sung dao động từ 0,23 – 0,26 %, theo Pawar (2013) acid tổng toffe dâu dao động từ 0,26 – 0,3 %, theo Dhumal (2003) acid tổng toffee chuối dao động từ 0,24 – 0,28 %

1.6.1.4 Đường khử

Đường khử toffee ổi dao động từ 45,05 – 48,83 % (Chavan, 2016), đường khử toffee sung dao động từ 46,70 – 49,93 % (Khandelar, 2005), đường khử toffee dâu dao động từ 38,69 – 39,34 % (Pawar, 2013), đường khử toffee chuối dao động

từ 46,70 – 49,65% (Dhumal, 2003)

1.6.1.5 Đường tổng

Theo Chavan (2016) đường tổng toffee ổi dao động từ 71,00 – 74,11 %, theo khandelar (2005) đường tổng toffee sung dao động từ 55,67 – 60,13 %, theo Pawar (2013) đường tổng toffee dâu dao động từ 55,67 – 60,13 %, theo Dhumal (2003) đường khử toffee chuối dao động từ 72,20 – 78,90 %

1.6.1.6 Vitamin C

Vitamin C toffee ổi dao động từ 87,96 – 91,36 mg/100g (Chavan, 2016), vitamin C toffee sung dao động từ 59,32 – 63,26 mg/100g (Khandelar, 2005 ), vitamin C toffee dâu dao động từ 107,42 – 145,90 mg/100g ( Pawar, 2013 ), vitamin C toffee chuối dao động từ 7,12 – 7,50 mg/100g

Giá trị dinh dưỡng trong toffee

1.6.2

Trong đời sống hang này, trẻ em cũng như người lơn đều thích ăn kẹo vì mùi vị hấp dẫn của nó cũng như về bề ngoài hơn là họ nghĩ tới việc ăn kẹo để cung cấp chất dinh dưỡng Tuy nhiên khi ăn kẹo cũng có nghĩa là đã cung cấp cho cơ thê một năng lượng nhất định này phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu sử dụng Các chất dinh dưỡng có trong kẹo gồm:

Glucid trong kẹo chủ yếu là đường Đây là nguồn chủ yếu cung cấp nhiệt năng cho cơ thể con người Cứ mỗi gam đường tỏa ra một nhiệt lương là 4.22 kcal

Disaccharide là một chất ngọt cơ bản có khá nhiều trong các loại toffee trái cây.Dạ dày hấp thụ chất này rất dễ dàng, đặc biệt trẻ em sử dụng rất thích hợp

Lipit trong kẹo chiếm 30 % và được đưa vào dưới dạng bơ, sữa… Lượng nhiệt sinh ra của một đơn vị khối lượng chất béo lớn gấp 2 lần của đường, mỗi gam chất béo tỏa ra một nhiệt lượng là 9,3 Kcal Do đó ăn kẹo có chứa nhiều chất béo sẽ

bù đắp được khá nhiều nhiệt năng tiêu hao trong cơ thể

Protein trong kẹo được bổ sung vào thông qua các thành phần như sữa

Trong toffee trái cây có nhiều vitamin và chất khoáng,chất xơ cần thiến như vitamin C,các chất khoáng như canxi, photpho, sắt, Kẹo trái cây là nguồn bổ sung quan trọng các chất vi lượng rất cần thiết cho cơ thể mà các bữa ăn chính cung cấp không đầy đủ

Giá trị cảm quan của toffee

1.6.3.2 Mùi

Theo Chavan (2016) điểm cảm quan về mùi của toffee ổi dao động từ 8,20 – 8,25, theo Kanderkar (2005) điểm cảm quan về mùi của toffee sung dao động từ 8,17 – 8,70, theo Chavan (2015) điểm cảm quan về mùi của toffee dâu dao động từ 8,11 – 8,32, theo Dhumal (2003) điểm cảm quan về mùi của chuối giàm từ 8,20 – 8,67

1.6.3.3 Vị

Điểm cảm quan về vị của toffee ổi dao động từ 8,00 – 8,25 (Chavan, 2016), điêm cảm quan về vị của toffee sung dao động từ 8,13 – 8,38 (Khandekar, 2004), điểm cảm quan về vị của toffee dâu dao động từ 8,14 – 8,56 (Chavan, 2015), điểm cam quan về vị của toffe chuối dao động từ 8.00 – 8,60 (Dhumal, 2003)

1.6.3.4 Cấu trúc

Theo Chavan (2016) điểm cảm quan về cấu trúc của toffee ổi dao động từ 8,00 – 8,10, theo Kanderkar (2005) điểm cảm quan về cấu trúc của toffee sung dap động từ 8,67 – 8,83, theo Chavan (2015) điểm cảm quan về cấu trúc của toffee dâu giảm từ 7,98 – 8,05, theo Pol (2003) điểm cảm quan về mùi của chuối giàm từ 7,80 – 8,00

1.7 Thay đổi thành phần hóa học và giá trị cảm quan trong thời gian bảo quản

Sau thời gian bảo quan 90 ngày ,ở nhiệt độ phòng (27 ± 2 oC) độ ẩm, vitamin

C, aicd tổng trong toffee giảm, còn lại hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số, đường tổng, đường khử tăng

Thay đổi thành phần hóa học trong thời gian bảo quản

1.7.1.2 Hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số (TSS)

Hàm lượng chất rắn hòa tan offe ổi tăng từ 78,95 – 80,15 oBrix (Chavan, 2016), hàm lượng chất rắn hòa tan toffe sung dao động từ 83,13 – 83,92 oBrix (Khandekar, 2005), hàm lượng chất hòa tan toffee dâu dao động từ 83,21 – 83,54

oBrix (Chavan, 2016), hàm lƣợng chất rắn hòa tan toffee chuối dao động từ 82,25 – 82,55 oBrix (Duhumal, 2003)

1.7.1.3 Acid tổng

Theo Chavan (2016) acid tổng toffee ổi giảm từ 0,40 – 0,27 %, theo Khandelar (2005) aicd tổng toffee sung dao động từ 0,23 – 0,26 %, theo Pawar (2013) acid tổng toffe dâu dao động từ 0,26 – 0,30 %, theo Dhumal (2003) acid tổng toffee chuối dao động từ 0,24 – 0,28 %

1.7.1.6 Vitamin C

Vitamin C toffee ổi giảm từ 82,84 – 80,96 mg/100g (Chavan, 2016), vitamin

C toffee sung giảm từ 62,56 – 59,26 mg/100g (Khandelar, 2005), vitamin C toffee dâu giảm từ 124,45 – 121,42 mg/100g (Pawar, 2013), vitamin C toffee chuối dao động từ 7,78 – 6,80 mg/100g (Dhumal, 2003)

Thay đổi điểm cảm quan trong quá trình bảo quản

1.7.2

Điểm cảm quan về màu sắc, mùi ,vị và cấu trúc đều giảm sau thời gian bảo quản 90 ngày, nhiệt độ phòng (27 ± 2 o

C)

1.7.2.1 Màu sắc

Điểm cảm quan về màu sắc của toffee ổi giảm từ 8,20 – 8,00 (Chavan, 2016), điểm cảm quan về màu sắc của toffee sung giảm từ 8,58 – 7,25 (Khandekar, 2004), điểm cảm quan về màu sắc của toffee dâu giảm từ 8,29 – 7,90 (Chavan, 2015), điểm cảm quan về màu sắc của toffe chuối giảm từ 7,85 – 6,18 (Dhumal, 2003)

1.7.2.2 Mùi

Theo Chavan (2016) điểm cảm quan về mùi của toffee ổi giảm từ 8,00 – 7,80, theo Kanderkar (2005) điểm cảm quan về mùi của toffee sung giảm từ 8,34 – 7,09, theoChavan (2015) điểm cảm quan về mùi của toffee dâu giảm từ 8,22 – 7,78, theo Dhumal (2003) điểm cảm quan về mùi của chuối giàm từ 7,96 – 6,64

1.7.2.3 Vị

Điểm cảm quan về vị của toffee ổi giảm từ 8,20 – 7,60 (Chavan, 2016), điêm cảm quan về vị của toffee sung giảm từ 8,75 – 7,09 (Khandekar, 2004), điểm cảm quan về vị của toffee dâu giảm từ 8,32 – 8,10 (Chavan, 2015), điểm cam quan về vị của toffe chuối giảm từ 7,98 – 6,22 (Dhumal, 2003 )

1.7.2.4 Cấu trúc

Theo Chavan (2016), điểm cảm quan về cấu trúc của toffee ổi giảm từ 7,95 – 7,80, theo Kanderkar (2005), điểm cảm quan về cấu trúc của toffee sung giảm từ 8,35 – 8,20, theo Chavan (2015) điểm cảm quan về cấu trúc của toffee dâu giảm từ 8,02 – 7,62, theo Dhumal (2003) điểm cảm quan về mùi của chuối giàm từ 7,76 – 6,40

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

Đồ án nghiên cứu qui trình sản xuất kẹo toffee thanh long được thực hiện tại khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường, trường đại học Công nghệ

Phụ gia, hóa chất và dụng cụ

2.1.2

Tất cả hóa chất được sử dụng trong nghiên cứu là hóa chất tinh khiết phân tích do công ty Guangdong Guanghua sản xuất

Đường saccharose: Sử dụng đường tinh luyện Biên Hòa, phù hợp với

TCVN: 7968:2008 – Đường, do nhà máy đường Biên Hòa sản xuất

Sữa bột gầy: Sử dụng sữa bột gầy Skim Milk Power, phù hợp với TCVN 7979 :

2013 – Sữa bột và cream, do công ty Vinamilk sản xuất

Bơ: Sử dụng bơ sữa, phù hợp với TCVN 101311 - 1:2013 – Bơ, do công ty

Vinamilk sản xuất

Muối: Sử dụng muối tinh i-ốt Visa sản phẩm tinh khiết, phù hợp với TCVN

9638:2013, do Xí nghiệp muối I-ốt Đà Nẵng sản xuất

Bao bì PE (Polyetylen): phù hợp với QCVN 12-1:2011/BYT – Bao bì và

dụng cụ bằng nhựa tổng hợp

Bao bì kim loại: phù hợp với QCVN 12-3:2011/BYT – Bao bì và dụng cụ

bằng kim loại

Máy trích ly dịch quả: Sử dụng máy ép trái cây Panasonic MJ68, do

Malaysia sản xuất, công suất 200W, dung tích bình ép 0,6 lít

2.2 Phương pháp nghiên cứu

Quy trình nghiên cứu

Để ráo, lột vỏ

Chà Phối chế

Thuyết minh quy trình

2.2.2

Lựa chọn: chọn những quả tươi, vừa chín tơi, không được còn xanh hoặc

quá chín Vỏ còn nguyên vẹn không bị nứt, dập, không có đất cát hay vi sinh vật bám vào

Rửa: rửa từng trái dưới vòi nước nhằm tránh tạp chất, vi sinh vật bám vào

thịt quả trong quá trình chế biến

Xử lý: Lột bỏ vỏ chỉ lấy phần thịt quả để chế biến

Chần: làm mềm nguyên liệu tăng hiệu suất thu hồi dich quả, thủy phân

protopectin thành pectin,vô hoặc emzyme tránh hóa nâu, đuổi bớt khí trong gian bào của nguyên liệu làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng.Thời gian chần từ 3 phút ở nhiệt độ từ 100 o

C

Cắt: cắt miếng có độ dày 4 cm, nhằm tăng hiệu xuất chà

Chà: thu pure quả loại bỏ phần hột

Phối chế: đường, bơ, sữa gầy nhằm tăng giá trị dinh dưỡng, tăng hàm lượng

chất tan tổng số của kẹo Axit citric nhằm chuyển hóa đường saccharose thành đường nghịch đảo tránh lại đường trong quá trình bảo quản và cũng giúp tạo vị chua ngọt hài hòa Muối giúp tăng phương vị và điều chỉnh pH (pH thấp có thể gây vón cục của sữa và kết dạng hạt)

Bao gói: để kẹo nguôi sau đó dùng màng bọc thực phẩm PE bao gói lại cuối

cùng là bao bằng màng nhôm ở phía ngoài Nhằm tránh cho kẹo tiếp xúc với môi trường bên ngoài,tránh sự thoát hơi nước và hàm lượng dinh dưỡng trong kẹo, kéo dài thời gian bảo quản

Bảo quản: trong môi trường thường với nhiệt độ từ (32 – 35 oC) hoặc trong môi trường lạnh từ (0 – 2 oC)

Trích ly dịch quả thanh long

2.2.3

Thanh long sau khi mua được bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ 4 ± 2 o

C và được dùng để nghiên cứu trong vòng 48 h

Các quả thanh long được rửa dưới vòi nước đang chảy sau đó để ráo, lột bỏ

vỏ và chần ở nhiệt độ 100 o

C trong 3 phút Thanh long qua công đoạn chần được cắt thành miếng nhỏ dày khoảng 4 cm và sau đó đem đi chà thành pure quả Pure quả được dùng để bố bí các thí nghiệm tiếp theo

Bố trí thí nghiệm

2.2.4

2.2.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tính chất lý hóa của nguyên liệu đầu vào

Mục đích: xác định các yếu tố lý hóa của trái thanh long

Thực hiện: Chọn ngẫu nhiên 5 quả thanh long được mua đem rửa sạch dưới vòi nước và để ráo sau đó đem đi xác định chỉ tiêu hóa ly

Chỉ tiêu cảm quan: Màu sắc

2.2.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ cô đặc đến chất lượng sản phẩm

Mục đích: tìm ra nhiệt độ thích hợp nhất cho sản xuất kẹo toffee

Thực hiện: Tiến hành cân nguyên liệu theo khối lượng ứng với từng công thức phối chế Điều chỉnh nhiệt nhiệt độ ở 70 oC, cho pure quả vào nồi cô đặc, gia nhiệt sơ bộ, tiếp theo cho các nguyên liệu còn lại vào Muối được cho vào ở cuối giai đoạn cô đặc Kết thúc quá trình cô đặc khi hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số đạt 84,5 ± 2,5 Sau đó dàn khối “ kẹo đuôi ” ra khay, cắt thành hình có kích thước 2

cm × 1 cm × 2 cm, để nguội và bao gói

Bảng 2.1 Công thức bố trí thí nghiệm cô đặc

Đường (g) Bơ (g) Sữa bột

gầy (g)

Muối (g)

Acid citric (%)