Khảo sát quy trình chế biến mứt củ cải trắng

Đề tài “Khảo sát quy trình chế biến mứt củ cải trắng” đã được nghiên cứu trong quy mô phòng thí nghiệm với các nội dung sau: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần và nồng độ bột nở NaHCO

Luận văn với đề tài “ Khảo sát quy trình chế biến mứt củ cải trắng” do sinh viên Kiên Thị Diệp Loan thực hiện và báo cáo đã được hội đồng báo cáo thông qua

Cần Thơ, ngày……tháng……năm 2013

Chủ tịch hội đồng

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý thầy cô Trường Đại học Cần Thơ, gia đình và bạn bè

Lời đầu tiên con xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cha mẹ - người đã có công sinh thành, nuôi dạy con trong suốt ngần ấy năm không ngại khó khăn, vất vả chỉ mong con lớn khôn thành người có ích cho xã hội Cha mẹ luôn bên con quan tâm, động viên mỗi khi con gặp khó khăn trong cuộc sống, là chỗ vựa tinh thần vững chắc nhất với con

Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi lời cám ơn đến quý thầy cô Trường Đại học Cần Thơ, quý thầy cô trong Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm những người đã trực tiếp giảng dạy, truyền đạt những kiến thức bổ ích cho em, đó chính là những nền tảng cơ bản, là những hành trang vô cùng quý giá để em có thể bước vào sự nghiệp trong tương lai Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Dương Thị Phượng Liên Cảm ơn cô đã tận tình, quan tâm, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện luận văn, đã giải đáp những thắc mắc trong quá trình nghiên cứu

Đồng thời, em xin cám ơn các bạn trong lớp và chung ngành Công Nghệ Thực Phẩm đã giúp đỡ, hỗ trợ em rất nhiều trong lúc thực hiện đề tài

Trong quá trình thực hiện luận văn này vì kiến thức thực tế còn hạn chế và thời gian thực hiện không nhiều nên sẽ không tránh khỏi những sai sót Kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến nhận xét của quý thầy cô, các bạn để em có thể rút kinh nghiệm và hoàn thiện hơn cuốn luận văn này

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Kiên Thị Diệp Loan

TÓM LƯỢC

Với mục tiêu chế biến, đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị kinh tế và cảm quan tốt từ củ cải trắng Đề tài “Khảo sát quy trình chế biến mứt củ cải trắng” đã được nghiên cứu trong quy mô phòng thí nghiệm với các nội dung sau:

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần và nồng độ bột nở (NaHCO3) ảnh hưởng đến mùi vị, cấu trúc và màu sắc sản phẩm

Khảo sát ảnh hưởng nồng độ và thời gian ngâm nước vôi trong (Ca(OH)2) đến cấu trúc, mùi vị sản phẩm

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đường và tỷ lệ đường : nguyên liệu đến màu sắc, cấu trúc, mùi vị và độ ẩm của sản phẩm

Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm

Kết quả thí nghiệm cho thấy, khi chần trong thời gian 30 giây với nồng độ bột nở 1,5% làm cho mùi nồng cay của củ cải giảm rất nhiều, cấu trúc cứng, giòn vừa phải không quá mềm Với nồng độ nước vôi trong 2% và ngâm trong 4 giờ làm cho sản phẩm mứt có cấu trúc cứng, giòn vừa phải, được đánh giá tốt Dựa vào các kết quả tối ưu trên, tiến hành thí nghiệm ngâm nguyên liệu với đường có tỷ lệ 0,5 : 1; 0,75 :

1 và 1 : 1 (tỷ lệ đường : nguyên liệu) trong các khoảng thời gian 10 giờ, 15 giờ và

20 giờ Kết quả thí nghiệm cho thấy với tỷ lệ đường : nguyên liệu là 0,75 : 1 và ngâm trong 15 giờ cho sản phẩm có cấu trúc giòn vừa phải, vị ngọt hài hòa và màu sắc tốt Sau khi sên xong, sản phẩm còn độ ẩm khá cao khó bảo quản lâu và sau một thời gian ngắn sản phẩm có hiện tượng chảy nước vì thế cần phải sấy nhẹ để độ ẩm sản phẩm giảm xuống mức có thể bảo quản được và bề mặt mứt khô ráo Với kết quả thu được thì sấy ở nhiệt độ 500C trong 4 giờ, sản phẩm mứt có độ ẩm tương đối thấp thuận lợi cho quá trình bảo quản và không còn hiện tượng rỉ nước

MỤC LỤC

MỤC LỤC iv

PHỤ LỤC v

DANH SÁCH HÌNH vi

DANH SÁCH BẢNG vii

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 GIỚI THIỆU VỀ CỦ CẢI TRẮNG 3

2.1.1 Sơ lược về củ cải trắng 3

2.1.2 Tên gọi 3

2.1.3 Cấu tạo và thành phần hóa học của củ cải trắng 4

2.1.3.1 Cấu tạo 4

2.1.3.2 Thành phần hóa học 4

2.1.3.3 Công dụng của củ cải trắng 5

2.2 TỔNG QUAN VỀ MỨT 7

2.2.1 Sơ lược về mứt quả 7

2.2.2 Vài nét về mứt khô 7

2.3 CÁC CHẤT SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 8

2.3.1 Tổng quan về đường Saccharose 8

2.3.1.1 Tính chất hóa – lý 8

2.3.1.2 Tác dụng của đường trong việc bảo quản thực phẩm 9

2.3.1.3 Hiện tượng lại đường trong mứt 10

2.3.2 Acid citric (C6H8O7) 11

2.3.3 Bột nở ( NaHCO3) 12

2.3.4 Canxi Hydroxit (Ca(OH)2) 12

2.3.4.1 Giới thiệu chung 12

2.3.4.2 Ứng dụng trong thực phẩm 13

2.4 QUÁ TRÌNH THẨM THẤU 13

2.4.1 Khái niệm thẩm thấu 13

2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thẩm thấu 13

2.5 CÁC QUÁ TRÌNH ẢNH HƯỞNG ĐẾN SẢN PHẨM MỨT 14

2.5.1 Chần 14

2.5.2 Quá trình nấu (cô đặc) 15

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 17

3.3.1 Địa điểm và thời gian thực hiện 17

3.3.2 Nguyên liệu thí nghiệm 17

3.3.3 Hóa chất 17

3.3.4 Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm 17

3.2 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM 17

3.3 NỘI DUNG VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 18

3.3.1 Chuẩn bị nguyên liệu 18

3.3.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần và nồng độ bột nở (NaHCO3) đến mùi vị, cấu trúc và màu sắc sản phẩm 18

3.3.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ và thời gian ngâm nước vôi

trong (Ca(OH)2) đến cấu trúc, mùi vị sản phẩm 20

3.3.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đường và tỷ lệ đường : nguyên liệu đến màu sắc, cấu trúc, mùi vị và độ ẩm của sản phẩm 22

3.3.5 Thí ngiệm 4: Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm 24

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của thời gian chần và nồng độ bột nở (NaHCO3) đến mùi vị, cấu trúc và màu sắc sản phẩm 26

4.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng nồng độ và thời gian ngâm nước vôi trong (Ca(OH)2) đến cấu trúc, mùi vị sản phẩm 30

4.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của thời gian ngâm đường và tỷ lệ đường : nguyên liệu đến màu sắc, cấu trúc, mùi vị và độ ẩm của sản phẩm 33

4.4 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm 37

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 40

5.1 KẾT LUẬN 40

5.2 ĐỀ NGHỊ 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1: Củ cải trắng 3

Hình 2: Công thức cấu tạo của Saccharose 8

Hình 3: Công thức phân tử của acid citric 11

Hình 4: Công thức phân tử của bột nở 12

Hình 5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 19

Hình 6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 21

Hình 7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 23

Hình 8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 25

Hình 9: Đồ thị biểu diễn độ cứng mứt (g lực) theo thời gian chần và nồng độ bột nở 26

Hình 10: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan cấu trúc mứt theo thời gian chần và nồng độ bột nở 27

Hình 11: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan mùi vị mứt theo thời gian chần và nồng độ bột nở 28

Hình 12: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan màu sắc mứt theo thời gian chần và nồng độ bột nở 29

Hình 13: Đồ thị biểu diễn màu sắc mứt ( giá trị L) theo thời gian chần và nồng độ bột nở 29

Hình 14: Đồ thị biểu diễn độ cứng mứt (g lực) theo thời gian ngâm và nồng độ nước vôi trong (Ca(OH)2) 31

Hình 15: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan cấu trúc mứt theo thời gian ngâm và nồng độ nước vôi trong (Ca(OH)2) 31

Hình 16: Đồ thị biểu diễn cảm quan mùi vị mứt theo thời gian ngâm và nồng độ nước vôi trong (Ca(OH)2) 32

Hình 17: Đồ thị biểu diễn độ cứng mứt (g lực) theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 33

Hình 18: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan cấu trúc mứt theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 34

Hình 19: Đồ thị biểu diễn độ ẩm mứt (%) theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 35

Hình 20: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan vị của mứt theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 35

Hình 21: Đồ thị biểu diễn cảm quan màu sắc của mứt theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 36

Hình 22: Đồ thị biểu diễn màu sắc của mứt (giá trị L) theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 37

Hình 23: Đồ thị biểu diễn độ ẩm (%) của sản phẩm theo thời gian và nhiệt độ sấy 38 Hình 24: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan cấu trúc của mứt theo nhiệt độ và thời gian sấy 38

Hình 25: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan màu sắc và trạng thái bên ngoài của mứt theo nhiệt độ và thời gian sấy 39

Hình 26: Sản phẩm mứt củ cải trắng 40

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1: Thành phần hóa học của củ cải trắng 4

Bảng 2: Độ hòa tan của Saccharose 9

Bảng 3: Tiêu chuẩn lý hóa đường cát trắng (thương phẩm) 10

Bảng 4: Phương pháp thí nghiệm 17

Bảng 5: Bảng kết quả thống kê độ cứng mứt ( g lực) theo thời gian chần và nồng độ bột nở 26

Bảng 6: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan cấu trúc mứt theo thời gian chần và nồng độ bột nở 26

Bảng 7: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan mùi vị mứt theo thời gian chần và nồng độ bột nở 27

Bảng 8: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan màu sắc mứt theo thời gian chần và nồng độ bột nở 29

Bảng 9: Bảng kết quả thống kê màu sắc mứt (giá trị L) theo thời gian chần và nồng độ bột nở 29

Bảng 10: Bảng kết quả thống kê độ cứng mứt (g lực) theo thời gian ngâm và nồng độ nước vôi trong (Ca(OH)2) 30

Bảng 11: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan cấu trúc mứt theo thời gian ngâm và nồng độ nước vôi trong (Ca(OH)2) 31

Bảng 12: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan mùi vị mứt theo thời gian và nồng độ nước vôi trong (Ca(OH)2) 32

Bảng 13: Bảng kết quả thống kê độ cứng mứt (g lực) theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 33

Bảng 14: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan cấu trúc mứt theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 33

Bảng 15: Bảng kết quả thống kê độ ẩm mứt (%) theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 34

Bảng 15: Kết quả thống kê điểm cảm quan vị của mứt theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 35

Bảng 17: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan màu sắc của mứt theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 36

Bảng 18: Bảng kết quả thống kê màu sắc của mứt (giá trị L) theo thời gian ngâm và tỷ lệ đường : nguyên liệu 36

Bảng 19: Bảng kết quả độ ẩm của sản phẩm (%) theo thời gian và nhiệt độ sấy 37

Bảng 20: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan cấu trúc của mứt theo nhiệt độ và thời gian sấy 38

Bảng 21: Bảng kết quả thống kê điểm cảm quan màu sắc và trạng thái bên ngoài của mứt theo nhiệt độ và thời gian sấy 38

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Rau quả là một loại thực phẩm rất tốt cho sức khỏe con người, nó không chỉ cung cấp nhiều chất dinh dưỡng, vitamin, khoáng chất… cần thiết cho cơ thể mà nó còn cung cấp chất xơ giúp hoạt động của hệ tiêu hóa tốt hơn Trong vô số các loại rau quả có mặt trong thực đơn của con người thì củ cải trắng là một trong những lựa chọn tốt, bởi củ cải trắng không chỉ là một loại rau củ khá phổ biến ở nước ta, nó còn có rất nhiều tác dụng trong chữa bệnh và làm đẹp Trong củ cải trắng có chứa nhiều chất dinh dưỡng, lá và ngọn củ cải còn chứa tinh dầu và một hàm lượng đáng

kể vitamin A, C Ngoài ra, đối với những người ăn chay thường xuyên sẽ thiếu hụt một vài chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể mà nó chỉ có thể cung cấp bởi thịt, cá, trong đó tiêu biểu là thiếu kẽm Để giải quyết vấn đề thiếu chất kẽm cho cơ thể thì

củ cải trắng là một lựa chọn tốt, vì trong củ cải trắng có chứa một lượng khá lớn chất kẽm so với các loại thực phẩm khác

Việc ăn rau quả tươi thì rất tốt bởi nó còn giữ hầu như nguyên vẹn chất dinh dưỡng Tuy nhiên, rau quả lại có tính mùa vụ, khó bảo quản lâu dài và việc vận chuyển cũng khó khăn vì nó rất dễ dập nát Đối với củ cải trắng cũng không ngoại lệ Hơn nữa, củ cải trắng lại chứa nhiều nước nên rất dễ hư hỏng Chính vì thế, người ta phải tìm các phương pháp bảo quản, chế biến khác nhau để tạo ra nhiều sản phẩm mới, tăng thời gian bảo quản và cũng để đáp ứng cho nhu cầu ngày càng đa dạng của con người Có nhiều phương pháp chế biến để kéo dài thời gian bảo quản, tăng giá trị sản phẩm nhưng làm mứt là một trong những phương pháp được lựa chọn nhiều Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại mứt với nhiều loại nguyên liệu và nhiều dạng khác nhau Tuy nhiên, mứt thì rất phổ biến với trái cây nhưng với các loại rau

củ thì còn rất hạn chế, đặc biệt là với củ cải trắng thì rất ít

Chính vì vậy, đề tài “Nghiên cứu quy trình chế biến mứt củ cải trắng” được thực hiện nhằm đa dạng thêm các chủng loại mứt, tạo ra sản phẩm mới, giúp bảo quản củ cải trắng vốn được mệnh danh là “nhân sâm bình dân” này được tốt hơn và lâu hơn

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Với nội dung nghiên cứu chế biến mứt củ cải trắng, đề tài tiến hành dựa trên các mục tiêu sau:

Khảo sát thời gian chần và nồng độ bột nở ảnh hưởng đến mùi vị, cấu trúc và màu sắc sản phẩm

Khảo sát nồng độ và thời gian ngâm nước vôi trong đến cấu trúc, mùi vị sản phẩm Khảo sát thời gian ngâm đường và tỷ lệ đường : nguyên liệu đến màu sắc, cấu trúc, mùi vị và độ ẩm của sản phẩm

Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 GIỚI THIỆU VỀ CỦ CẢI TRẮNG

2.1.1 Sơ lược về củ cải trắng

Củ cải trắng là tên một họ cải ở Đông Á Mặc dù trên thế giới người ta gọi chúng là cải Nhật Bản, song trên thực tế chúng có nguồn gốc tại lục địa châu Á, chứ không chỉ Nhật Bản Loại cải trắng phổ biến nhất tại Nhật Bản - có tên aokubi - có củ giống cà rốt và đạt chiều dài từ 20 tới 35 cm, đường kính từ 5 - 10 cm Củ của chúng có thể được bảo quản tới vài tuần trong môi trường lạnh và khô

Củ cải đã được trồng từ thời thượng cổ ở Trung Quốc và ở Ai Cập Do sự trồng trọt

mà người ta đã tạo ra những dạng và giống trồng khác nhau Ta thường trồng nhiều giống; giống sớm (40 - 50 ngày) như giống tứ thời; giống vừa (3 tháng) như giống

Tứ Liên, Quất Lâm, Thái Lan, số 8, số 9 VCTL và giống muộn (120 - 150 ngày) như các giống Hải Ninh, Trường Giang (Trung Quốc)

2.1.2 Tên gọi

Tên thường gọi: Cải củ

Tên khác: Rau lú bú

Tên tiếng anh: Beet

Tên khoa học: Raphanus sativus L var

Radi - Raphanus, sativus L var radicula Pers có rễ củ thường tròn, to 2 - 3cm,

thường có màu đỏ, lá xẻ ra hay không, chụm ở gốc, chùm hoa đứng mang nhiều hoa

đỏ tím, ít khi trắng có sọc đậm

2.1.3 Cấu tạo và thành phần hóa học của củ cải trắng

2.1.3.1 Cấu tạo

Củ cải trắng là một loại cây thảo sống hằng năm, có rễ củ trắng, có vị nồng cay, dài đến 40 cm (có thể đến 1m), dạng trụ tròn dài, chuỳ tròn hay cầu tròn Lá chụm ở đất, có khía sâu gần đến gân chính Chùm đứng, hoa trắng hay đỏ, 6 nhị: 4 dài, 2 ngắn Quả cải hình trụ có mỏ dài, hơi eo giữa các hạt; hạt hình tròn dẹt, có một lưng khum, mặt bụng tạo nên 1 cạnh lồi ở giữa, dài 2,5 – 4 mm, rộng 2 – 3 mm, màu nâu

đỏ hoặc màu đen

2.1.3.2 Thành phần hóa học

Bảng 1: Thành phần hóa học của củ cải trắng

Thành phần Đơn vị Giá trị dinh dưỡng trên 100g

Nước: Trong rau quả, hàm lượng nước rất cao, trung bình từ 80 – 90%, có khi đến

93 – 97% Nước chủ yếu ở dạng tự do, đến 80 – 90% trong dịch bào, phần còn lại trong chất nguyên sinh và gian bào Ở màng tế bào, nước liên kết với protopectin, hemixenlulose và xenlulose

Các gluxit: Các chất gluxit là hợp phần chủ yếu của các chất khô trong rau quả, chúng vừa là vật liệu vừa là thành phần tham gia chính vào các quá trình trao đổi chất Gluxit là nguồn dự trữ năng lượng cho các quá trình sống của rau quả tươi khi tồn trữ Gluxit bao gồm: các chất đường, tinh bột, xenlulose, hemixenlulose, pectin…

Các axit hữu cơ: các axit hữu cơ tạo cho rau quả có mùi và vị nổi hơn bất cứ thành phần nào khác Các axit hữu cơ có trong rau quả dưới dạng tự do, dạng muối và este Một số acid hữu cơ bay hơi và liên kết với este tạo ra mùi thơm Trong rau quả, acid hữu cơ tồn tại ở dạng tự do là chính

Các glucozit: Nhiều glucozit tạo cho rau quả có mùi thơm đặc trưng nhưng đa phần

là gây vị đắng Glucozit còn là chất dự trữ, đôi khi còn là chất bảo vệ vì khi thủy phân ta thu được các chất sát trùng ngoài thành phần đường Trong rau quả, glucozit tồn tại chủ yếu ở vỏ và hạt

Các hợp chất poliphenol: Với hàm lượng không nhiều trong rau quả (0,1 – 0,2%) nhưng các hợp chất poliphenol có vai trò quan trọng tron quá trình trao đổi chất của rau quả Sự có mặt và những biến đổi của chúng trong rau quả khi chế biến, tồn trữ

đã tạo ra các màu sắc, hương vị đặc trưng và các ảnh hưởng khác

Các chất màu: Các chất màu (sắc tố) tạo cho rau quả có các sắc màu khác nhau Các chất béo: Chất béo trong rau quả tập trung ở hạt và mầm Chất béo thường đi kèm với sáp để tạo thành màng mỏng bảo vệ ngoài vỏ

Các vitamin: Nhiều vitamin chỉ có tổng hợp được trong thực vật, do vậy rau quả là nguồn cung cấp vitamin rất quan trọng và rất cần thiết đối với con người Rau quả giàu vitamin A, C, P, PP, B1, B2, K…

Các chất khoáng: Trong rau quả, một phần nhỏ chất khoáng ở dạng nguyên tố kim loại liên kết với các hợp chất hữu cơ cao phân tử

Các fitonxit: là các chất kháng sinh có nguồn gốc thực vật

Các ennzime: Enzime là chất xúc tác sinh học các quá trình trao đổi chất và biến đổi hóa học xảy ra trong các mô thực vật Trong mô thực vật có các lớp enzime sau: lớp enzime oxi hóa – khử xúc tác các quá trình oxi hóa – khử trong cơ thể sống ( peroxidase, poliphenoloxidase, catalase,…); lớp enzime thủy phân xúc tác các quá trình thủy phân (cacbohidrase, proteolitic,…); lớp enzime tổng hợp xúc tác các quá trình tổng hợp các chất đơn giản thành các chất phức tạp (photphotase,…)

(Nguồn: Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa)

2.1.3.3 Công dụng của củ cải trắng

Củ cải trắng là một trong những loại thực phẩm chứa rất nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho con người Theo y dược học hiện đại, cứ 100g củ cải có: nước 93,5g, protein 0,06g, chất béo 0,1g, đường tổng số 5,3g chủ yếu là các loại đường dễ hấp thụ (glucose, fructose); những chất khoáng cần cho cơ thể như: canxi 32mg, photpho 21mg, sắt 0,6mg, mangan 0,41mg, bromine 7mg ; các vitamin nhóm B như B1 0,02mg, B2 0,03mg, niacin 0,3mg, vitamin C 25mg và nhiều loại axit amin

Lá và ngọn chứa tinh dầu và một lượng đáng kể vitamin A và C Hạt chứa 30 - 40% dầu béo mà thành phần chủ yếu là hợp chất sulfur; còn có raphanin là một chất kháng khuẩn đối với nhiều loại vi khuẩn Rễ chứa glucosid enzym và methyl mercapten

Củ cải được trồng lấy lá non luộc ăn, lá già muối dưa và để lấy củ Củ cải là loại thực phẩm tương đối dễ sử dụng Có thể dùng chế biến nhiều món ăn như luộc, kho với thịt, với cá, xào mỡ, xào thịt, nấu canh hoặc làm gỏi với tép, thịt lợn nạc; còn dùng muối dưa ăn xổi, làm dưa ăn quanh năm (ngâm trong nước mắm), làm củ cải muối, phơi khô dự trữ để làm dưa góp khi cần

Củ cải trắng không chỉ được sử dụng trong chế biến các món ăn ngon mà nó còn là một phương thuốc để chữa một số bệnh và giúp làm đẹp cho phụ nữ Trong y học dân tộc, củ cải được dùng trong trường hợp ăn uống không ngon miệng, dùng trị bệnh hoại huyết, còi xương, thiếu khoáng, lên men trong ruột, đau gan mạn tính, vàng da, sỏi mật, viêm khớp, thấp khớp và các bệnh về đường hô hấp (ho, hen) Đông y cũng dùng củ cải chữa bệnh lỵ, giải độc và dùng ngoài đắp trị bỏng Hạt dùng chữa chứng phong đờm, thở suyễn, lỵ, mụn nhọt, đại tiểu tiện không thông, lại phá được trệ khí Lá dùng chữa khản tiếng, chữa xuất huyết ở ruột, khái huyết và còn dùng chữa suyễn cho người già Củ cải rất tốt cho những người cao huyết áp, mỏi cơ, đau khớp và nó cũng có thể giúp phòng chống bệnh ung thư Ngoài ra, trong lĩnh vực chăm sóc sắc đẹp cho chị em phụ nữ, củ cải trắng giúp dưỡng ẩm cho làn da, giảm béo và giúp da mặt trắng hồng

Sau đây là một số phương thuốc có sử dụng củ cải trắng:

củ cải sắc uống sẽ tiêu nước, xẹp đi rất nhanh

Bị nhiễm khói than chết ngất: Dùng củ hay lá củ cải giã nhỏ, vắt lấy nước cốt đổ cho uống thì tỉnh

Tiêu ung nhọt: Hạt Cải củ giã nhỏ, hoà giấm bôi lên

Chữa ho nhiều đờm, suyễn, khó thở, tức ngực: Dùng củ cải (La bặc tử) hạt Tía tô (Tô tử) 10g, hạt Cải (Bạch giới tử) 3g, các vị sao tán nhỏ, cho vào túi vải, thêm 300ml nước, sắc còn 100ml, chia 3 lần uống trong ngày

(http://www.lrc-hueuni.edu.vn/dongy/show_target.plx?url=/thuocdongy/C/CaiCu.htm&key=&char=C)

2.2 TỔNG QUAN VỀ MỨT

2.2.1 Sơ lược về mứt quả

Mứt quả là các sản phẩm chế biến từ quả tươi hoặc từ quả bán chế phẩm (purê quả, nước quả, quả sunfit hoá) nấu với đường đến độ khô 65 - 70% Đường cho vào mứt quả không chỉ để tăng vị ngọt mà còn để bảo quản sản phẩm Tế bào vi sinh vật ở trạng thái co nguyên sinh nên bị ngừng hoạt động Vì vậy nhiều loại mứt nấu xong

có thể không cần thanh trùng Một số loại mứt khác có độ khô thấp hơn cần phải thanh trùng với thời gian ngắn, chủ yếu để diệt nấm men, nấm mốc, còn vi khuẩn không phát triển ở trong mứt quả do mứt có hàm lượng axit cao Phần lớn các loại mứt cần có độ đông nhất định Chất tạo đông có sẵn trong quả là pectin Trường hợp cần tăng độ đông của sản phẩm, người ta pha thêm pectin bột, pectin lỏng hoặc agar Pectin chỉ có tác dụng tạo đông trong môi trường acid vì các keo pectin mang điện tích âm, bị các ion H+

của môi trường acid trung hòa và đông tụ Pectin đông tốt trong dung dịch đường với độ acid khoảng 1%, tương ứng với độ pH = 3,2 – 3,4 Agar được sản xuất từ rau câu, có độ đông cao: với nồng độ 0,2% nó đã có khả năng tạo đông mà không cần có mặt của đường và acid Nếu được đun nóng trong môi lâu trong môi trường acid, độ đông của agar bị giảm Agar ít tan trong nước nhưng nó hút nước và trương nở Trong nước nóng nó tạo thành dung dịch keo và tạo đông Đường cho vào mứt cũng có tác dụng tạo đông cho sản phẩm Sở dĩ đường có tác dụng tạo đông là do đường có tính chất dehydrat hóa Phân tử pectin

có những phần háo nước và những phần kị nước Sự có mặt của phần vỏ nước quanh các phần háo nước ngăn cản sự kết hợp giữa các phần tử pectin Đường có tác dụng khắc phục sự cản trở đó Ngoài ra, đường còn có thể kết hợp với pectin và tạo đông Để pectin đông tốt, nồng độ đường cần đạt gần nồng độ bão hòa

Mứt quả được chế biến ở nhiều dạng, có thể phân loại thành các dạng sau:

Cách xử lý nguyên liệu để làm mứt khô là phải lựa chọn nguyên liệu tươi, không dập nát, sau đó gọt vỏ, rửa sạch và tùy theo kích cỡ của nguyên liệu mà để nguyên hay cắt nhỏ rồi đem chần với nước nóng hoặc nước đường loãng

Sau đó nấu quả đã chần với đường tinh thể hay nước đường đặc Để mứt ngấm đường đều , người ta nấu mứt theo phương pháp gián đoạn: nấu 6 – 8 lần, mỗi lần nấu 4 – 6 phút Cũng có thể áp dụng phương pháp nấu nhanh và liên tục Nấu xong chắc siro và đem sấy nhẹ

Để trên bề mặt mứt có lớp màng trắng đục, người ta nhúng mứt vào nước đường quá bão hòa Cũng có thể tạo màng bằng cách khác là nguyên liệu nấu xong ngâm trong nước đường đặc 10 - 12 giờ ở nhiệt độ 35 - 400C, chắc siro và đem sấy ở 45 -

550C trong 4 - 8 giờ Khi sấy nước trong siro bao quanh nguyên liệu bốc hơi, còn lại đường kết tinh trên bề mặt mứt

Người ta thường đựng mứt khô trong hộp sắt, hộp carton lót hay tráng chất chống

ẩm hoặc trong túi polyme nhỏ

2.3 CÁC CHẤT SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU

2.3.1 Tổng quan về đường Saccharose

Saccharose hay saccarôzơ, sucroza là một disacarit (glucose + fructose) với công

thức phân tử C12H22O11 Tên gọi hệ thống của nó là D-fructofuranozit (kết thúc bằng "ozit" vì nó không phải là đường khử) Nó được biết đến nhiều vì vai trò của nó trong khẩu phần dinh dưỡng của con người và vì nó được hình thành trong thực vật chứ không phải từ các sinh vật khác, ví dụ như động vật Saccharose còn được gọi với nhiều tên như đường kính (đường có độ tinh khiết cao), đường ăn, đường cát, đường trắng, đường nâu (đường có lẫn tạp chất màu), đường mía (đường trong thân cây mía), đường phèn (đường ở dạng kết tinh), đường

α-D-glucopyranozyl-(1→2)-β-củ cải (đường trong α-D-glucopyranozyl-(1→2)-β-củ cải đường), đường thốt nốt (đường trong cây thốt nốt) hay một cách đơn giản là đường

2.3.1.1 Tính chất hóa – lý

Hình 2: Công thức cấu tạo của Saccharose

Saccharose tinh khiết ở dạng tinh thể màu trắng, không mùi với vị ngọt dễ chịu Đường saccharose dễ hòa tan trong nước và độ hòa tan của đường tăng dần theo nhiệt độ

Giống như các cacbohydrat khác, saccharose có tỷ lệ hiđrô trên ôxy là 2 : 1 Nó bao gồm 2 monosacarit là α-glucoza và fructoza, được kết nối bằng liên kết glicozit giữa nguyên tử cacbon 1 của khối glucoza với nguyên tử cacbon 2 của khối fructoza Saccharose nóng chảy và phân hủy ở 186°C để tạo ra caramen (đường thắng) và khi cháy tạo ra cacbon, điôxít cacbon, nước Nước có thể phá vỡ cấu trúc của saccharose nhờ thủy phân, tuy nhiên quá trình này là rất chậm và vì thế saccharose

có thể tồn tại trong dung dịch trong nhiều năm mà gần như không thay đổi Tuy nhiên, nếu enzym saccharose được thêm vào thì phản ứng sẽ diễn ra nhanh chóng Saccharose phản ứng với axít sulfuric đậm đặc để tạo ra cacbon nguyên tố do bị hút mất nước theo như phản ứng sau:

C12H22O11 + H2SO4 xúc tác → 12 C + 11 H2O

Bảng 2: Độ hòa tan của Saccharose

Độ hòa tan của saccharose tinh khiết

Nhiệt độ (C) g saccharose /g nước

2.3.1.2 Tác dụng của đường trong việc bảo quản thực phẩm

Thực phẩm có hàm lượng nước càng cao thì càng khó bảo quản Giá trị thực phẩm, tính chất cảm quan cũng như độ bền của các sản phẩm khi bảo quản phụ thuộc vào thành phần các chất hữu cơ và vô cơ có mặt trong thực phẩm Trong các thành phần

đó, nước có ảnh hưởng lớn hơn cả Tuy nhiên chất lượng của thực phẩm được bảo quản không chỉ phụ thuộc vào độ ẩm tuyệt đối của sản phẩm mà còn phụ thuộc vào hoạt độ nước (aw – water activity) trong thực phẩm đó Những loại thực phẩm có awcàng cao thì càng dễ bị hư hỏng do vi sinh vật tấn công và để hạ thấp aw trong thực phẩm người ta có thể thêm vào đó những chất tan háo nước (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2008)

Do đó, trong các sản phẩm mứt thường bổ sung rất nhiều đường là chất tan háo nước Đường tác dụng như là chất bảo quản, nó liên kết chặt chẽ với nước vì thế làm aw của sản phẩm giảm đáng kể và vi sinh vật không thể phát triển

Bản thân đường đối với vi sinh vật là vô hại, dung dịch đường ở nồng độ thấp còn thúc đẩy sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật Nhưng đường có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật là ở áp suất thẩm thấu rất mạnh của dung dịch đường ở nồng độ cao, khiến cho vi sinh vật bám trên thực phẩm không có cách nào hấp thu được chất dinh dưỡng từ thực phẩm, vì vậy mà chúng không thể sinh sôi nảy nở, thậm chí còn làm cho thành phần nước trong tế bào của vi sinh vật thẩm thấu thoát ra ngoài khiến cho chất nguyên sinh của tế bào bị mất nước và co lại, xảy

ra tình trạng khô hanh sinh lý, buộc nó phải rơi vào trạng thái chết giả hoặc ngủ đông Vì vậy, đường là một chất bảo quản thực phẩm, nó có tác dụng ức chế nhưng

không thể tiêu diệt được vi sinh vật (Nguyễn Ngộ và cộng sự, 1994)

Đường còn có tác dụng chống oxy hóa thực phẩm Tác dụng chống oxy hóa là một tác dụng bảo quản khác của đường Dung dịch đường ngăn chặn sự hấp thu oxy, sự gia tăng của nồng độ đường tỷ lệ nghịch với độ hòa tan của oxy trong dung dịch đường, tức nồng độ của dung dịch đường càng cao thì độ hòa tan của oxy càng thấp Lượng oxy hòa tan trong dung dịch đường nồng độ 60% ở nhiệt độ 200C chỉ bằng 1/6 lượng oxy trong nước đơn thuần Nguyên liệu được ngâm trong dung dịch đường do tác dụng oxy hóa rất yếu nên có lợi đối với việc giữ gìn mùi vị và màu sắc

của sản phẩm đồng thời có thể giảm thiểu sự tổn thất vitmin C (Nguyễn Ngộ và

cộng sự, 1994)

Bảng 3: Tiêu chuẩn lý hóa đường cát trắng (thương phẩm)

Danh mục tiêu chuẩn Loại

Siêu cấp Cấp 1 Cấp 2 Thành phần đường không thấp hơn(%) 99,75 99,65 99,45 Đường hoàn nguyên, không lớn quá(%) 0,08 0,15 0,17

Lượng nước không lớn quá(%) 0,06 0,07 0,12 Trị số màu, không vượt quá( stam) 1,00 2,00 3,50 Tạp chất không hòa tan trong nước, không vượt

quá(mg/kg)

40,00 60,00 90,00

(Nguồn: Nguyễn Ngộ, 1994)

2.3.1.3 Hiện tượng lại đường trong mứt

Trong mứt có chứa 62 – 65% đường Nhiệt độ càng thấp thì độ hòa tan đường càng giảm, tùy theo mứt độ làm lạnh, nước đường trong mứt có thể ở trạng thái bão hòa

và sau đó là trạng thái quá bão hòa, khi nước quả bão hòa sẽ có đường kết tinh, hiện tượng lại đường xảy ra Nếu mứt bị lại đường sẽ không đạt tiêu chuẩn chất lượng và

dễ bị hỏng do độ đường trong sản phẩm giảm đi Người ta ngăn ngừa hiện tượng lại đường bằng cách giảm bớt mức độ bão hòa trong nước đường Muốn thế, nấu mứt sao cho trong sản phẩm có chứa cả đường khử, ngoài saccharose Độ hòa tan của saccharose và đường khử cao hơn độ hòa tan của saccharose Do vậy nếu thay thế

một phần saccharose bằng đường khử thì khả năng lại đường của mứt giảm đi nhiều Trong mọi trường hợp, hàm lượng fructose trong mứt đều thấp hơn hàm lượng glucose vì fructose kém bền so với glucose và bị phân hủy một phần trong khi nấu mứt Nếu hàm lượng glucose trong mứt quá cao thì mứt cũng bị lại đường

do glucose bị kết tinh, còn fructose khó kết tinh hơn Để tránh hiện tượng kết tinh saccharose và glucose, nấu sao cho tỷ lệ saccharose và đường khử trong sản phẩm

là 1 : 1 Để hạn chế hiện tượng lại đường trong sản phẩm người ta điều chỉnh độ acid của sản phẩm Trong quá trình tồn trữ sản phẩm tránh lắc nhiều cũng hạn chế được hiện tượng lại đường trong mứt

2.3.2 Acid citric (C 6 H 8 O 7 )

Hình 3: Công thức phân tử của acid citric

Acid citric là một acid hữu cơ yếu, nó là một chất rắn kết tinh màu trắng, có phân tử gam là 192,123g/mol (khan), tỷ trọng là 1,665 g/cm3, điểm nóng chảy ở 1530C và bị phân hủy ở 1750C, độ hòa tan trong nước là 133g/100ml (200C)

Nó là một chất bảo quản tự nhiên và cũng được sử dụng để bổ sung vị chua cho thực phẩm hay các loại nước ngọt Trong hóa sinh học, nó là tác nhân trung gian quan trọng trong chu trình acid citric và vì thế xuất hiện trong trao đổi chất của gần như mọi sinh vật Nó cũng được coi là tác nhân làm sạch tốt về mặt môi trường và đóng vai trò của chất chống oxi hóa

Acid citric tồn tại trong một loạt các loại rau quả, chủ yếu là các loại quả của chi Citrus Các loài chanh có hàm lượng cao acid citric; có thể tới 8% khối lượng khô trong quả của chúng (1,38 - 1,44 gam trên mỗi aoxơ nước quả) Hàm lượng của acid citric trong quả cam, chanh nằm trong khoảng từ 0,005 mol/L đối với các loài cam

và bưởi chùm tới 0,030 mol/L trong các loài chanh Các giá trị này cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi trường gieo trồng

Acid citric là một phụ gia thực phẩm có ký hiệu là E330 Nó là chất tạo hương vị và chất bảo quản trong thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là các loại đồ uống nhẹ; tạo ra các điều kiện tối ưu cho sự hình thành gel trong mứt, thạch, bánh kẹo và các món tráng miệng, giúp ổn định nhũ tương (như trong chế biến pho mát và các sản phẩm sữa…); ngăn chặn sự hóa nâu của rau quả, tăng cường các hoạt động chống oxy hóa chất béo, giúp bảo quản các sản phẩm thịt và giúp thay đổi cấu trúc của nó trong quá trình chế biến

Theo nghiên cứu của Va1mos-Vigyazó (1995), acid citric ở nồng độ 0,5% có thể làm tăng sự ức chế hoạt động của enzyme hóa nâu trong nước táo và táo cắt miếng Ngoài ra acid citric ở nồng độ 1% hoặc 2,5% kết hợp với 0,25% acid ascorbic được dùng để xử lý quả khế cắt miếng ở giai đoạn đóng gói cũng có tác dụng ức chế sự

hóa nâu (Weller et al, 1997)

2.3.3 Bột nở ( NaHCO 3 )

Hình 4: Công thức phân tử của bột nở

Natri hiđrocacbonat hay natri bicacbonat là tên gọi phổ biến trong hóa học, còn tên thường gọi bình dân là bột nở, bột nổi, thuốc sủi Nó có công thức hóa học NaHCO3, là chất rắn kết tinh màu trắng dễ hút ẩm, tan nhanh trong nước, khi có sự hiện diện của ion H+ khí CO2 sẽ phát sinh và thoát ra có phân tử gam là 84,007 g/mol và có độ hòa tan trong nước là 7,8 g/100ml (180C)

Trong thực phẩm, natri bicacbonat được sử dụng làm thành phần của bột làm bánh Natri bicacbonat đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau với vai trò là chất giải phóng CO2 khi đun nóng trên 500C hoặc tác dụng với acid yếu, ứng dụng trong sản xuất muối và đồ uống sủi bọt Nó còn được ứng dụng trong

xử lý nước thải, đóng vai trò như một acid hay base Trong các ứng dụng chăm sóc sức khỏe và làm đẹp, NaHCO3 còn được ứng dụng để khử mùi nhờ có khả năng trung hòa acid

2.3.4 Canxi Hydroxit (Ca(OH) 2 )

2.3.4.1 Giới thiệu chung

Canxi hyđroxyt là một hợp chất hóa học với công thức hóa học Ca(OH)2 Nó là một chất dạng tinh thể không màu hay bột màu trắng và thu được khi cho Canxi oxit (tức vôi sống) tác dụng với nước (gọi là tôi vôi) Nó cũng có thể kết tủa xuống khi trộn dung dịch chứa Canxi clorua (CaCl2) với dung dịch chứa Natri hiđroxit (NaOH) Tên gọi dân gian của Canxi hiđroxit là vôi tôi hay đơn giản chỉ là vôi Tên gọi của khoáng chất tự nhiên chứa Canxi hiđroxit là Portlandit

Nếu bị nung nóng tới 512°C, thì Canxi hiđroxit bị phân hủy thành canxi oxit và hơi nước Thể vẩn của các hạt Canxi hiđroxit rất mịn trong nước gọi là vôi sữa Dung dịch chứa Canxi hiđroxit gọi chung là vôi nước và có tính base trung bình - mạnh,

có phản ứng mạnh với các acid và ăn mòn nhiều kim loại khi có mặt nước Nó trở

thành dạng sữa nếu điôxít cacbon đi qua đó, do sự kết tủa của Canxi cacbonat mới tạo ra

2.3.4.2 Ứng dụng trong thực phẩm

Trong thực phẩm, dung dịch Canxi hydroxit dùng để làm rắn chắc thực phẩm bởi vì

nó có thể kết hợp với pectin có trong thực phẩm tạo thành muối Canxi pectat có cấu trúc cứng chắc làm cho thực phẩm giữ được cấu trúc và không bị nhũn nát trong quá trình chế biến ở các công đoạn sau

2.4 QUÁ TRÌNH THẨM THẤU

2.4.1 Khái niệm thẩm thấu

Thẩm thấu là sự chuyển động của các phân tử dung môi (chủ yếu là nước) qua màng tế bào theo hướng từ nơi có áp suất (nồng độ) thẩm thấu thấp đến nơi có áp suất (nồng độ) thẩm thấu cao hơn

Theo luật Van’t Hoff: Áp suất thẩm thấu của một dung dịch tỉ lệ thuận với nồng độ thẩm thấu theo công thức: P = RTC

+ R: hằng số khí lý tưởng

+ T: nhiệt độ tuyệt đối

+ C: nồng độ thẩm thấu

2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thẩm thấu

Nhiệt độ: nhiệt độ là yếu tố có ảnh hưởng rất lớn, nhiệt độ tăng làm tăng hệ số truyền khối, giảm độ nhớt, mất nước nhiều và chất tan sẽ thấm nhiều và nhanh hơn Khi tăng nhiệt độ, áp suất thẩm thấu tăng, phụ thuộc bởi gradient thẩm thấu của dung dịch

Vật liệu sinh học khác nhau: tính thấm của màng tế bào, không gian giữa các tế bào, không bào

Chất tan: chất tan có kích thước phân tử lớn sẽ thấm chậm, chất tan có kích thước phân tử nhỏ thấm nhanh hơn, chất tan ion hóa thấm nhanh Sự thẩm thấu có thể liên quan đến độ nhớt dung dịch

Nồng độ chất tan: nồng độ của chất tan càng nhiều thì tốc độ ngấm vào nguyên liệu càng nhanh, giá trị nồng độ gây ra độ tăng chất tan cực đại, độ mất nước gia tăng khi tăng nồng độ chất tan

Kích thước vật liệu ảnh hưởng đến động học thấm và mất nước, vật liệu càng dày thì sự thấm và thoát nước càng khó khăn

Chân không làm gia tăng sự thấm chất tan rất được nghiên cứu: chân không rút ngắn thời gian xử lý, chân không làm gia tăng thấm đường

Muối, đường có độ tinh khiết càng cao thì tốc độ ngấm vào sản phẩm càng nhanh

vì như vậy sẽ hạn chế việc chuyển hóa của protopectin

Khử không khí trong gian bào của nguyên liệu thực vật: Việc loại trừ không khí ra khỏi mô thực vật không chỉ có tác dụng làm giảm thể tích mà còn ngăn ngừa hiện tượng oxy hóa của bán thành phẩm trong quá trình chế biến

Đình chỉ các quá trình sinh hóa của nguyên liệu và tiêu diệt vi sinh vật để hạn chế những biến đổi trong quá trình chế biến

Tránh hiện tượng làm đen sản phẩm vì tạo ra flobafeen do xúc tác của men oxy hóa khử peroxidase và poliphenoloxidase

Làm cho protein của màng nguyên sinh chất bị biến tính nên nó làm tăng tính thấm của tế bào làm cho dịch bào dễ thoát ra khi ép và ngược lại các chất tan cũng dễ dàng ngấm vào tế bào khi nấu Trong quá trình sản xuất mứt, nếu cho quả tươi còn nguyên hay cắt miếng vào nước đường rồi đem nấu thì trong thời gian đầu gia nhiệt khi nhiệt độ của quả còn chưa tăng cao, màng sinh chất còn nguyên vẹn và do đó là màng ngăn không cho đường khuếch tán vào trong tế bào, lúc đó chỉ xảy ra mất nước của tế bào do thẩm thấu, dẫn đến quả bị óp lại Nếu ta chần nguyên liệu trước khi cô với đường thì tính thấm của tế bào sẽ tăng lên, lúc thả nguyên liệu vào nước đường sẽ xảy ra cùng lúc hai quá trình: sự mất nước của tế bào do thẩm thấu và khuếch tán của đường vào bên trong cơ của nguyên liệu qua màng nguyên sinh đã

bị làm tổn thương

Làm cho thực phẩm có màu sáng vì nhiệt độ có thể phá hủy một số chất màu Loại trừ một số mùi vị không thích hợp như vị đắng (của măng, cà), cay (ớt)…

Tùy theo yêu cầu chế biến và tính chất của nguyên liệu mà nhiệt độ của quá trình chần có thể từ 80 – 1000C, trong thời gian 3 – 15 phút Nếu quá nhiệt độ và thời gian, nguyên liệu sẽ bị nhũn và tổn thất chất khô nhiều

(Nguồn: Nguyễn Xuân Phương, Nguyễn Văn Thoa, 2006)

2.5.2 Quá trình nấu (cô đặc)

Cô đặc là quá trình làm bốc hơi nước của sản phẩm bằng cách đun sôi sản phẩm ấy, nhằm nâng cao nồng độ các chất dinh dưỡng trong thực phẩm Sự tăng cường nồng

độ các chất khô trong thực phẩm làm tăng độ sinh năng lượng, kéo dài thời gian bảo quản vì lượng nước còn lại trong thực phẩm ít, áp suất thẩm thấu cao do đó hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật, giảm được khối lượng vận chuyển và bảo quản của sản phẩm

Quá trình cô đặc thực phẩm phụ thuộc vào 3 thông số cơ bản: nhiệt độ, thời gian và cường độ bốc hơi

Những biến đổi của thực phẩm trong quá trình cô đặc:

Biến đổi vật lý:

Trong quá trình cô đặc độ khô của sản phẩm tăng dần lên, độ nhớt tăng, trọng lượng riêng tăng, nhiệt độ sôi tăng và hệ số dẫn nhiệt giảm, hàm lượng không khí trong gian bào hay hòa tan trong sản phẩm bị giảm

Biến đổi hóa học:

Trong quá trình cô đặc dưới tác dụng của nhiệt độ cao sẽ xảy ra một số hiện tượng sau:

Hiện tượng sẫm màu do phản ứng caramel hóa hoặc phản ứng giữa protein (nhóm –

NH2) và đường khử (nhóm –CHO) tạo ra các melanoidin làm cho màu sắc của sản phẩm xấu đi và có vị cháy đắng Ngoài ra, màu của sản phẩm đen xám còn do các sản phẩm oxi hóa các chất chát trong sản phẩm với không khí trên bề mặt sản phẩm

Các chất thơm và các chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ bốc hơi theo hơi nước làm giảm hương vị của sản phẩm

Hàm lượng vitamin trong sản phẩm giảm do tác dụng của nhiệt độ cao Do đó để tránh tổn thất vitamin, ta dùng thiết bị cô đặc chân không

(Nguồn: Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Lệ Hà)

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

3.3.1 Địa điểm và thời gian thực hiện

Địa điểm: phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ

Thời gian thực hiện từ tháng 01/2013 đến tháng 04/2013

3.3.2 Nguyên liệu thí nghiệm

- Củ cải trắng, tại chợ An Ngiệp, Cần Thơ

- Đường Sucrose (RE)

3.3.3 Hóa chất

- Canxi oxit (CaO), xuất xứ Trung Quốc, độ tinh khiết 97%

- Natri hiđrocacbonat (NaHCO3), Trung quốc, độ tinh khiết  99.5%

3.2 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM

Trên cơ sở quy trình thí nghiệm chế biến mứt củ cải trắng, các thí nghiệm được bố trí ở một số yếu tố chính ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm: ảnh hưởng của nồng

độ và thời gian xử lý bột nở, nồng độ và thời gian ngâm với nước vôi trong, tỷ lệ đường : nguyên liệu và thời gian ngâm đường, nhiệt độ và thời gian sấy sản phẩm Mỗi thí nghiệm được lặp lại 2 lần và kết quả phân tích thống kê theo chương trình statgraphics 16

Bảng 4: Phương pháp thí nghiệm

Chỉ tiêu Phương pháp

Cấu trúc Máy đo cấu trúc RHEO TEX Sử dụng đầu đo dạng miếng

kim loại dẹt dùng đo lực cắt, độ sâu vết cắt 4 mm

Đánh giá cảm quan Phương pháp cho điểm theo thang điểm (phụ lục 1)

Độ ẩm

Màu sắc

Dùng phương pháp sấy khô đến khối lượng không đổi Chụp hình và sử dụng phần mềm Color Express để chuyển thành giá trị L, a, b

3.3 NỘI DUNG VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM

3.3.1 Chuẩn bị nguyên liệu

Lựa chọn loại củ cải trắng thon dài, đều quả, không cong quá nhiều, không dập nát, vẫn còn giữ độ tươi

Gọt bỏ phần vỏ của củ cải sau đó rửa sạch, để ráo và tiến hành định dạng có kích thước 1 x 1 x 5 cm

Cân 100g nguyên liệu cho mỗi mẫu thí nghiệm

3.3.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần và nồng độ bột nở (NaHCO 3 ) đến mùi vị, cấu trúc và màu sắc sản phẩm

Mục đích: Tìm ra nồng độ NaHCO3 bổ sung vào nước chần và thời gian chần thích hợp để sản phẩm có mùi vị, cấu trúc và màu sắc tốt

Chuẩn bị mẫu:

Củ cải trắng sau khi mua về đem gọt vỏ, rửa sạch và tiến hành định hình với kích thước 1 x 1 x 5 cm Sau khi định hình xong ngâm củ cải trong nước có chứa 2% acid citric (so với nước ngâm) (w/w) trong 1 giờ

Cân bột nở (NaHCO3) theo các nồng độ khảo sát trong thí nghiệm (khối lượng bột

nở tính theo khối lượng nước chần), cho củ cải đã định hình vào nước chần (dung dịch acid citric trên) khoảng 800C với thời gian chần và nồng độ bột nở theo các chỉ tiêu khảo sát

Sau khi xử lý với bột nở xong cho nguyên liệu vào ngâm trong dung dịch nước vôi trong (Ca(OH)2) có nồng độ 1% (tính theo khối lượng CaO) (w/w) trong 3 giờ Tiếp theo là ngâm đường với tỷ lệ nguyên liệu : đường là 1: 0,75 trong 12 giờ và sên trong 15 phút

Bố trí thí nghiệm:

Bố trí thí nghiệm 2 nhân tố với các nhân tố:

Nhân tố A: Thời gian chần, với 4 mức độ:

A1: 0 giây

Chỉ tiêu đánh giá:

Mùi vị, cấu trúc, màu sắc: Đánh giá cảm quan

Độ cứng: Đo bằng máy đo cấu trúc RHEO TEX

Bố trí thí nghiệm 2 nhân tố với các nhân tố:

Nhân tố C: Thời gian ngâm, với 3 mức độ:

Số lần lặp lại: 2 lần

Tổng số mẫu thí nghiệm: 12 x 2 = 24 mẫu

Chỉ tiêu đánh giá:

- Mùi vị, cấu trúc: Đánh giá cảm quan

- Độ cứng: Đo bằng máy đo cấu trúc RHEO TEX

3.3.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đường và tỷ lệ đường : nguyên liệu đến màu sắc, cấu trúc, mùi vị và độ ẩm của sản phẩm

Mục đích: Tìm ra tỷ lệ đường : nguyên liệu và thời gian ngâm đường thích hợp để sản phẩm có màu sắc, cấu trúc, mùi vị tốt nhất

Chuẩn bị mẫu: Nguyên liệu được sử dụng từ kết quả tối ưu của thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2 Sau đó cho nguyên liệu vào ngâm với tỷ lệ đường : nguyên liệu và thời gian ngâm như đã bố trí thí nghiệm và sên trong 15 phút

Bố trí thí nghiệm:

Bố trí thí nghiệm 2 nhân tố với các nhân tố:

Nhân tố E: Thời gian ngâm, với 3 mức độ:

Số lần lặp lại: 2 lần

Tổng số mẫu thí nghiệm: 9 x 2 = 18 mẫu

Chỉ tiêu đánh giá:

Vị, màu sắc, cấu trúc: Đánh giá cảm quan

Độ cứng: Đo bằng máy đo cấu trúc RHEO TEX

Độ ẩm: sấy đến khối lượng không đổi

Màu sắc: sử dụng phần mềm so sánh màu sắc