Luận văn tốt nghiệp khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa NôngNghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang i LỜI CẢM TẠ Trước tiên em xin cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ đ[.]
Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ LỜI CẢM TẠ Trước tiên em xin cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức vơ q báu cho em năm học vừa qua Xin chân thành cảm ơn q thầy Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp & SHƯD truyền đạt cho em kiến thức chuyên ngành tảng vững chắc, sở quan trọng để thực luận văn tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn cô Lê Mỹ Hồng tận tình hướng dẫn truyền đạt kiến thức vơ q báu suốt thời gian học tập thực đề tài trường Và xin cảm ơn bạn sinh viên lớp Công nghệ thực phẩm khóa 31 giúp đỡ, trao đổi, thảo luận để có thêm kiến thức giúp hồn thành luận văn tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa NôngNghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang i Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ TÓM LƯỢC Nhằm mục tiêu tạo sản phẩm nước giải khát chế biến từ chanh dây mật ong thiên nhiên có giá trị dinh dưỡng, cảm quan cao, tạo cho người tiêu dùng tiện lợi an toàn sử dụng sản phẩm bảo quản thời gian dài chất lượng ổn định Việc “Nghiên cứu chế biến nước chanh dây - mật ong” thực Trên sở mong muốn cho sản phẩm có chất lượng ổn định, an toàn vệ sinh thực phẩm thị trường chấp nhận, tiến hành khảo sát: Ảnh hưởng tỉ lệ phối chế đến giá trị cảm quan sản phẩm, chế độ trùng đến tỉ lệ tổn thất vitamin C, qui luật thay đổi mật số vi sinh vật sản phẩm trình trùng thời gian bảo quản từ tìm chế độ trùng thích hợp cho sản phẩm Qua trình nghiên cứu kết ghi nhận sau: Sản phẩm có tỉ lệ phối chế: 10% dịch quả, 3% mật ong, hàm lượng chất khơ hịa tan cuối sản phẩm đạt 200Bx cho điểm cảm quan cao nghĩa có hài hòa mùi vị, màu sắc đẹp Chế độ trùng có ảnh hưởng lớn đến tổn thất hàm lượng vitamin C sản phẩm Nhiệt độ trùng cao, thời gian giữ nhiệt dài tỉ lệ tổn thất vitamin C lớn Sản phẩm có pH thấp (2,9 – 3,5) trùng nhiệt độ thấp 850C với giá trị trùng PU = 8,2 phút cho sản phẩm có chất lượng tốt, bảo quản tuần chưa có dấu hiệu hư hỏng Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa NôngNghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang ii Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ I TÓM LƯỢC II MỤC LỤC .IV DANH SÁCH BẢNG VI DANH SÁCH HÌNH VII CHƯƠNG ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 TỔNG QUAN 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CHƯƠNG LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU 2.1.1 Chanh dây 2.1.2 Mật ong 2.1.3 Đường 2.2 CƠ SỞ CỦA SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ .10 2.2.1 Yêu cầu nguyên liệu sản xuất nước 10 2.2.2 Nguyên lý chế biến trái đóng hộp 10 2.2.3 Quan hệ vi sinh vật thực phẩm đóng hộp 10 2.2.4 Cơ sở lý luận trùng đồ hộp 13 2.2.5 Động học q trình vơ hoạt vi sinh vật 14 2.2.6 Tính tốn ảnh hưởng q trình xử lý nhiệt .16 2.2.7 Chọn chế độ trùng 19 CHƯƠNG PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .21 3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM 21 3.1.1 Địa điểm .21 3.1.2 Thời gian 21 3.1.3 Nguyên liệu hóa chất .21 3.1.4 Dụng cụ thiết bị .21 3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM .21 3.2.1 Qui trình chế biến 22 Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang iv Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ 3.2.2 Phương pháp phân tích 22 3.3 NỘI DUNG BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 23 3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ dịch nồng độ đường đến giá trị cảm quan sản phẩm .23 3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ mật ong sử dụng đến chất lượng sản phẩm 24 3.3.3 Thí nghiệm 3: khảo sát ảnh hưởng chế độ trùng đến chất lượng thời gian bảo quản sản phẩm 24 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .26 4.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN NGUYÊN LIỆU .26 4.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ PHỐI CHẾ ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 26 4.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ MẬT ONG SỬ DỤNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 28 4.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ THANH TRÙNG .29 4.4.1 Đồ thị biểu diễn trình trùng 29 4.4.2 Các thơng số động học q trình trùng giá trị trùng 31 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 37 5.1 KẾT LUẬN 37 5.2 ĐỀ NGHỊ .38 TÀI LIỆU THAM KHẢO .39 PHỤ LỤC VIII Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang v Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH BẢNG Bảng Thành phần cấu tạo chanh dây .2 Bảng Giá trị dinh dưỡng chanh dây (purple passionfruit) .3 Bảng Thành phần mật ong .6 Bảng Các tiêu hóa lý chủ yếu lọai đường cát trắng (chỉ tiêu quốc gia) Bảng Sự kháng nhiệt vi sinh vật trình xử lý nhiệt 17 Bảng Xử lý nhiệt đề nghị cho loại sản phẩm khác 18 Bảng Các phương pháp phân tích 22 Bảng Sơ đồ bố trí thí nghiệm 23 Bảng Sơ đồ bố trí thí nghiệm 25 Bảng 10 Thành phần dịch chanh dây 26 Bảng 11 Ảnh hưởng tỉ lệ phối chế đến chất lượng sản phẩm 26 Bảng 12 Kết thống kê ảnh hưởng tỉ lệ phối chế đến cảm quan mùi sản phẩm 27 Bảng 13 Kết thống kê ảnh hưởng tỉ lệ phối chế đến cảm quan vị sản phẩm 27 Bảng 14 Kết thống kê ảnh hưởng tỉ lệ phối chế đến cảm quan màu sắc sản phẩm 27 Bảng 15 Ảnh hưởng tỉ lệ mật ong đến màu sắc sản phẩm 28 Bảng 16 Ảnh hưởng tỉ lệ mật ong đến chất lượng sản phẩm .28 Bảng 17 Hằng số tốc độ tiêu diệt vi sinh vật kT chế độ trùng .31 Bảng 18 Giá trị DT nhiệt nhiêt độ trùng khác .31 Bảng 19 Giá trị trùng PU chế độ trùng sản phẩm, (phút) .33 Bảng 20 Ảnh hưởng chế độ trùng đến giá trị cảm quan sản phẩm 33 Bảng 21 Biến đổi nồng độ đường sản phẩm theo thời gian bảo quản, 0Bx 35 Bảng 22 Biến đổi hàm lượng acid sản phẩm theo thời gian bảo quản, % (tính theo acid citric) .35 Bảng 23 Biến đổi mật số vi sinh vật theo thời gian bảo quản sản phẩm, (cfu/ml) 36 Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang vi Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH Hình Nguyên liệu chanh dây Hình Mật ong 15 Hình Sự tiêu diệt vi sinh vật nhiệt theo thời gian 15 Hình Thời gian tiêu diệt vi sinh vật theo mối quan hệ logarite .16 Hình Biểu diễn “thời gian chết nhiệt” vi sinh vật 17 Hình Qui trình chế biến chanh dây – mật ong .22 Hình Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trình trùng nhiệt độ 750C .29 Hình Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trình trùng nhiệt độ 800C .29 Hình Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trình trùng nhiệt độ 850C .30 Hình 10 Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trình trùng nhiệt độ 900C 30 Hình 11 Đồ thị biểu diễn tốc độ chết nhiệt vi sinh vật trình trùng sản phẩm 31 Hình 12 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ ln(kT) nhiệt độ 1/T trùng sản phẩm 32 Hình 13 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ Log(DT) nhiệt độ trùng sản phẩm 33 Hình 14 Đồ thị biểu diễn tỉ lệ tổn thất vitamin C trình trùng 34 Hình 15 Qui trình chế chiến nước chanh dây – mật ong 37 Hình 16 Sản phẩm nước chanh dây – mật ong 38 Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang vii Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 CHƯƠNG 1.1 Trường Đại học Cần Thơ ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN Rau đóng vai trò quan trọng dinh dưỡng người, chúng cung cấp cho người dưỡng chất cần thiết mà cịn giúp cho q trình tiêu hóa chất dinh dưỡng cách đễ dàng Những năm gần chế biến sản phẩm rau có bước phát triển mạnh đóng góp vào phát triển chung kinh tế quốc dân Đặc biệt, thị trường nước ép nước mở rộng với nhiều chủng loại phong phú đa dạng trước chúng ngày cải tiến mẫu mã, chất lượng giá để tạo nên sức hấp dẫn người tiêu dùng Hiện nay, sản phẩm nước trái Việt Nam chiếm từ 70- 80% thị trường nước “Hướng tự nhiên” vấn đề quan tâm nay, việc chế biến trái không ngoại lệ Các loại nước khơng thêm hóa chất vào điều chế, giữ nguyên chất nước ép, màu sắc, mùi vị xu hướng thị trường quốc tế Gần đây, nước ép chanh dây ngày ưa chuộng với mùi vị dịch đặc biệt có chứa nhiều vitamin với nhiều nguyên tố vi lượng có ích cho hệ tim mạch Mật ong thiên nhiên loại sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao có tác dụng tốt cho sức khỏe, chống oxy hóa Vì vậy, việc kết hợp nước ép chanh dây với mật ong nhờ bổ dưỡng mật ong thiên nhiên tươi mát chanh dây vừa nguồn bổ sung Vitamin, lượng tốt vừa có tác dụng làm thông huyết, ổn định nhịp tim, tăng cường sức khoẻ, làm mát thể Sản phẩm đáp ứng nhu cầu ngày cao người tiêu dùng Do đó, việc “Nghiên cứu chế biến nước Chanh dây – Mật ong” thực 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nhằm tạo sản phẩm nước giải khát cịn giữ tính chất tự nhiên ngun liệu, không chứa chất bảo quản mà chất lượng ổn định Để đạt mục tiêu trên, nội dung nghiên cứu tiến hành khảo sát: Ảnh hưởng tỉ lệ phối chế đến chất lượng sản phẩm Ảnh hưởng chế độ trùng đến chất lượng thời gian bảo quản sản phẩm Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 CHƯƠNG 2.1 Trường Đại học Cần Thơ LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU 2.1.1 Chanh dây 2.1.1.1Giới thiệu Cây chanh dây (còn gọi mác mác, lạc tiên, ) có tên khoa học Passiflora edulis, trồng nhiều Đà Lạt Hiện có trồng số nơi khác vùng đồng Sông Cửu Long Chanh dây loại ưa chuộng nước ta năm gần Từ loại mọc leo hoang dại, ngày chanh dây trồng đại trà Đà Lạt, với sản lượng ngày tăng theo nhu cầu chế biến Trái chanh dây chứa nhiều loại vitamin nguyên tố vi lượng khác có ích cho tim mạch Mùi vị dịch đặc biệt Hiện nay, sản phẩm chế biến từ chanh dây thị trường chủ yếu nước giải khát đóng chai Các sản phẩm khác nghiên cứu sản xuất thử nghiệm Bột chanh dây nghiên cứu sản xuất thử dựa mục đích kéo dài thời gian bảo quản, tăng tính tiện dụng, tạo dạng sản phẩm từ chanh dây Thành phần cấu tạo chanh dây Thành phần Tỷ lệ, % Vỏ Hạt Dịch 49,19 4,81 46,00 (Tôn Nữ Minh Nguyệt ctv, 2001) Vỏ chiếm tỷ lệ cao tổng khối lượng quả, ngồi cấu tạo phần ruột có màng bao bọc hạt, nên thực tế, tỷ lệ thu dịch thường nhỏ kết cho bảng Quả sống Quả chín Quả thu hoạch Nguyên liệu chanh dây Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ 2.1.1.2Thành phần hóa học chanh dây Giá trị dinh dưỡng chanh dây (purple passionfruit) Thành phần Đơn vị Nước Protein Chất béo Carbohydrate Tro Calcium Phosphor Sắt Natri Kali Vitamin A Vitamin B1 Vitamin B2 Niacin Acid ascorbic % % % % % mg % mg% mg% mg% mg% IU mg% mg% mg% mg% Hàm lượng 75,1 2,2 0,7 21,2 0,8 13,0 64,0 1,6 28,0 384,0 700,0 Vết 0,13 1,5 30,0 (Nguồn: According to US-Dept Agr, ARS) Gần 84% dịch chanh dây nước, lại hợp chất thơm, hợp chất màu, chất sinh lượng: đường, tinh bột, chất vi lượng Chất béo protein chứa dịch chanh dây không đáng kể Chanh dây chứa nhiều vitamin C vitamin A Carbonhydrat: Đường: đường thành phần cung cấp lượng chanh dây, chủ yếu gồm loại đường: glucose, fructose, sucrose Glucose fructose chiếm thành phần chủ yếu Hàm lượng đường ảnh hưởng đến vị chanh dây Tinh bột: dịch có hàm lượng tinh bột cao Nuớc chanh dây ép có hàm lượng tinh bột từ 0,5 đến 3% Nhiệt độ đông đặc tinh bột thấp, ảnh hưởng đến trình xử lý nhiệt trình sản xuất nước chanh dây Do dịch bám lên bề mặt trao đổi nhiệt, gây nóng cục bộ, ảnh hưởng đến hiệu truyền nhiệt làm giảm chất lượng nuớc chanh dây Các acid hữu cơ: chanh dây có hàm lượng acid citric cao Acid citric bao gồm tất loại acid không bay chiếm 93-96% tổng lượng acid, acid malic chiếm từ -7% Tác dụng acid citric giúp bảo vệ, hỗ trợ hấp thu kẽm nguyên tố vi lượng khác Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang Luận văn tốt nghiệp khóa 31- 2009 Trường Đại học Cần Thơ Các acid amin: Các acid amin chanh dây gồm có: arginine, acid aspartic, glycine, leucine, lysine, proline, threonine, tyrosine valine Enzyme: thành phần dịch chanh dây vàng có chứa catalase, bị vơ hoạt hồn tồn 790C vịng 75 giây Cịn dịch chanh dây tím có chứa enzyme metylesterase, bị vơ hoạt 80oC 60 giây Ngồi ra, chanh dây cịn có enzyme protease SH- protease Các vitamin nguyên tố khoáng Vitamin C: chanh dây giàu vitamin C Vitamin C tan tốt nước đóng vai trị chất oxy hố, giúp bảo vệ phần mơ mềm thể Ngồi ra, vitamin C cịn đóng vai trị quan trọng trì hệ miễn dịch thể thận chí làm giảm nhẹ triệu chứng cảm lạnh người Một ly nước chanh dây ép cung cấp khoảng 50% lượng vitamin C cần thiết ngày cho người trưởng thành Vitamin A: Chanh dây chứa nhiều vitamin A Các carotenoids tìm thấy chanh dây có hoạt độ vitamin A khác Viatamin A loại vitamin tan dầu, cần thiết cho thị lực, da, phát triển tái sinh mô tế bào Các chất khoáng: chanh dây cung cấp loại chất khoáng như: K, chất điện ly quan trọng việc hỗ trợ co bóp tim, giúp cân huyết áp Chanh dây thay loại thức ăn chuối, cam Chanh dây chứa 10-13% nhu cầu hàng ngày Mg, nguyên tố khoáng giúp ổn định huyết áp Alkaloid hợp chất Cyanogenic: có loại alkaloid chanh dây, số xác định đặt tên harman (có nghĩa điều hồ), harmin, harmol harmalin Các thử nghiệm dược lý cho thấy chanh dây có tác dụng an thần nhẹ Hàm lượng alkaloid chanh dây 0,012 – 0,7% Trong thịt chanh dây người ta cịn tìm thấy cyanogenic glycoside có khả gây độc Loại glycoside tồn tất giai đoạn phát triển chanh dây, có hàm lượng cao non, chưa chín thấp chín Hàm lương cyanogenic glycoside giai đoạn sau thấp nên xem độc tính khơng đáng kể Các hợp chất dễ bay hơi: Các hợp chất dễ bay phần lớn ester từ C2 - C8 acid béo thường gặp nhiều loại trái khác Các sản phẩm phân huỷ carotenoid, cấu tử chứa S ester béo gặp đóng vai trò quan trọng việc tạo hương vị đặc biệt chanh dây Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang ... Qui trình chế chiến nước chanh dây – mật ong 37 Hình 16 Sản phẩm nước chanh dây – mật ong 38 Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang vii Luận văn tốt... ứng nhu cầu ngày cao người tiêu dùng Do đó, việc ? ?Nghiên cứu chế biến nước Chanh dây – Mật ong” thực 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nhằm tạo sản phẩm nước giải khát giữ tính chất tự nhiên ngun liệu,... đặc biệt Hiện nay, sản phẩm chế biến từ chanh dây thị trường chủ yếu nước giải khát đóng chai Các sản phẩm khác nghiên cứu sản xuất thử nghiệm Bột chanh dây nghiên cứu sản xuất thử dựa mục đích