1.1.1 CÔNG NGHỆ ĐỒ HỘP THỰC PHẨM Đồ hộp là một dạng thực phẩm đã qua các giai đoạn chế biến được đựng trong hộp kín cách ly với môi trường bên ngoài, nhờ các quá trình thanh trùng tiêu
Trang 1Trước hết tôi xin gửi tới Ban Giám Hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban Chủ Nhiệm Khoa Chế Biến, tất cả các thầy cô đã dạy dỗ tôi trong suốt những năm qua sự kính trọng, lòng biết ơn sâu sắc
Để đề tài hoàn thành ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo phụ trách phòng thí nghiệm Công Nghệ Thực Phẩm, phòng thí nghiệm hóa sinh các anh chị em, bạn bè trong khoa đã chia xẻ góp ý, động viên kịp thời
Thông qua đây tôi xin gửi lời cám ơn đến GS.TS Trần Thị Luyến, giáo viên hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện
Xin cảm ơn lương y Bùi Kế Hiển cùng gia đình đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong việc hoàn thành đề tài
Và cuối cùng là lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình tôi Luôn kịp thời động viên chia sẻ cũng như giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn !
Nha trang tháng 11 năm 2008 Sinh viên thực hiện
ĐỖ NHƯ ĐỒNG
Trang 2Danh mục các từ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
LỜI NÓI ĐẦU 1
1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐỒ HỘP THỰC PHẨM .4
1.1.1 CÔNG NGHỆ ĐỒ HỘP THỰC PHẨM 4
1.1.2 MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY HƯ HỎNG THỰC PHẨM .7
1.1.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VẤN ĐỀ TIÊU DIỆT VI SINH VẬT 7
1.1.4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN TRUYỀN NHIỆT VÀO TÂM ĐỒ HỘP TỰC PHẨM 10
1.1.5 GIỚI THIÊU VỀ MỘT SỐ LOẠI ĐỒ HỘP RAU QUẢ 15
1.1.6 CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG SẢN XUẤT ĐỒ HỘP NƯỚC QUẢ .18
1.1.7 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐỒ HỘP Ở VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI 21
1.2 TỔNG QUAN VỀ CÂY NGÔ 22
2.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 33
2.1.1 NGUYÊN LIỆU THÂN CÂY NGÔ SAU THU HOẠCH 33
2.1.2 NGUYÊN LIỆU PHỤ 33
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34
2.2.1 XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NƯỚC CỦA NGUYÊN LIỆU 34
2.2.2 XÂY DỰNG THANG ĐIỂM CẢM QUAN CHO SẢN PHẨM 35
2.2.3 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ DỰ KIẾN 39
2.2.4 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM TỔNG QUÁT 41
2.3 XỬ LÝ SỐ LIỆU .43
2.4 CÁC MÁY MÓC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 43
3.1 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH 46
3.1.1 ĐỘ ẨM NGUYÊN LIỆU 46
3.2 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CHIẾT .48
3.2.1 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN CHIẾT 48
3.2.2 XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ CHIẾT 49
3.2.3 XÁC ĐỊNH SỐ LẦN CHIẾT 50
3.3 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CHẤT TRỢ LẮNG – CHẾ ĐỘ LẮNG 51
3.3.1 XÁC ĐỊNH CHẤT TRỢ LẮNG VÀ TỈ LỆ CHẤT TRỢ LẮNG 51
3.3.2 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN LẮNG 53
3.4 XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHỐI CHẾ PHỤ LIỆU 53
3.4.1 XÁC ĐỊNH TỈ LỆ ACID VÀ ĐƯỜNG 53
3.4.2 XÁC ĐỊNH TỈ LỆ HƯƠNG NGÔ PHỐI TRỘN 55
Trang 33.6.2 KẾT QUẢ SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM 62 KẾT LUẬN 66
ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 67
Trang 5Bảng 1.2: Bảng tra hệ số k theo tỷ số h/d 14
Bảng 1.3 Sản lượng ngô thế giới một số năm 22
Bảng 1.4 Tình hình sản xuất ngô ở một số nước trên thế giới năm 2003 23
Bảng 1.5 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 23
Bảng 1.6: Sản lượng ngô ở các tỉnh trong cả nước 25
Bảng 1.7 Hàm lượng các nguyên tố khoáng ở cây ngô so với một số cá hạt khác 28
Bảng 1.8: Hàm lượng các chất dinh dưỡng và năng lượng ở cây ngô 29
Bảng 2.1: Mức chất lượng sản phẩm theo tổng số điểm trung bình có hệ số trọng lượng của các thành viên trong hội đồng cảm quan 35
Bảng 2.2: Bảng hệ số quan trọng của các chỉ tiêu [phân tích kiểm nghiệm] 36 Bảng 2.3: Thang điểm đánh giá các đặc tính cảm quan cho sản phẩm nước ngô giải khát 37
Bảng 2.4 Tỉ lệ phối trộn phụ liệu thử nghiệm 43
Bảng 3.3 Đánh giá cảm quản cho sản phẩm sau khi phối trộn phụ liệu 54
Bảng 3.4: Đánh giá chất lượng sản phẩm ở thời gian thanh trùng khác nhau
57
Bảng3.5 Cho điểm cảm quan nước ngô giải khát đóng chai 62
Bảng3.6 Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm 62
Bảng3.7 Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm 63
Bảng 3.8 Tính chi phí TN sản xuất ra 1000 chai sản phẩm 64
Phụ lục Bảng 4.1 Bảng cân mẫu khối lượng sấy (biểu đồ 3.1) 3
Bảng 4.2 Bảng thay đổi độ ẩm trong quá trình sây (biểu đồ 3.2, 3.3) 3
Bảng 4.3 TCVN3215 – 79 4
Bảng 4.5: Bảng xếp loại sản phẩn 5
Bảng 4.6: Các tỉ lệ phụ liệu phôi chế (biểu đồ 3.7) 6
Bản 4.7 Bảng đánh giá cho điểm cảm quan sản phẩm cho thí nghiệm tìm thời gian chiết (biểu đồ 3.4 ) 6
Bảng 4.8 Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm cho TN tìm nhiệt độ chiết (biểu đồ 3.5) 7
Bảng 4.9 Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm cho thí nghiện tìm chất trợ lắng và tỉ lệ chất trợ lắng (biểu đồ 3.6) 8
Bảng 4.10 Bảng điểm đánh giá cảm quan chất cho công thức phối chế phụ liệu (biểu đồ 3.7) 10
Bẳng 4.11 Bảng điểm đánh giá cảm quan cho tỉ lệ hương ngô bổ sung (biểu đồ 3.8) 11
Trang 6Hình 1.1 Nguyên liệu thân ngô sau thu hoạch 1 Hình 1.2 Nguyên liệu thân ngô khô (sau khi cắt khúc và sấy) 1 Hình 1.3 Thiết bị sấy đối lưu đốt nóng bằng Caloriphe 1
Trang 7LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ thực phẩm là ngành luôn phát triển và đi cùng sự phát triển của xã hội, xã hội càng văn minh thì đời sống con người ngày càng được năng kéo theo đó là nhu cầu vui chơi giải trí, sinh hoạt, và không thể thiếu ăn uống Nước giải khát là một phần trong nhu câu ăn uống đó
Theo BS Phó Đức Thuần báo Sức Khỏe & Đời Sống, toàn bộ các bộ phận trên cây ngô đều có tác dụng riêng, từ xưa tới nay ông cha ta đã biết sử dụng bắp ngô làm lương thực, nước luộc bắp ngô và râu ngô có tác dụng giải khát lợi tiểu bổ thần…., đặc biệt theo BS Phó Đức Thuấn ruột thân cây ngô cũng có tác dụng như râu ngô về mặt y học
Nước Việt Năm là một nước với 70% dân số sống bằng nông nghiệp với một diện tích đất và sản lượng ngô rất cao Hàng năm có một lượng thân ngô được dùng làm thức ăn gia súc hoặc làm nguyên liệu đốt còn lài bị bỏ đi, không sử dụng
Căn cứ vào những kết quả đã tìm hiểu được và kiến thức đã học cho thấy có thể
chọn đề tài ‘nghiên cứu thử nghiệm nước giải khát chiết từ thân cây ngô sau thu hoạch’
Nội dung của đề tài bao gồm
1 Nghiên cứu chế độ nấu dịch chiết
2 Nghiên cứu xác định tỉ lệ các phụ liệu cần phối chế
3 Xác định công thức thanh trùng
4 Xác định thời hạn sử dụng cho sản phẩm đồ uống
5 Đề xuất quy trình, sản xuất thử nghiệm
6 Xây dựng thang điểm cảm quan, đánh giá sản phẩm
7 Xác định thành phần hoá học của sản phẩm
Tuy đã có nhiều cố gắng trong thời gian làm đề tài nhưng do sự thiếu kinh nghiệm thực tế sản xuất cũng như hạn chế về điều kiện thực tập nên sự thiếu sót trong
Trang 8đề tài là không tránh khỏi Vì vậy tôi rất mong được sự giúp đỡ, góp ý chân thành của các thầy cô và các bạn đồng nghiệp
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Nha Trang, tháng 11 năm 2008
Sinh viên thực hiện
ĐỖ NHƯ ĐỒNG
Trang 9CHƯƠNG I TỔNG QUAN
Trang 101.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐỒ HỘP THỰC PHẨM
1.1.1 CÔNG NGHỆ ĐỒ HỘP THỰC PHẨM
Đồ hộp là một dạng thực phẩm đã qua các giai đoạn chế biến được đựng trong hộp kín cách ly với môi trường bên ngoài, nhờ các quá trình thanh trùng tiêu diệt vi sinh vật gây hư hỏng nên đồ hộp có thể bảo quản ở nhiệt độ thường trong thời gian dài
Công nghệ chế biến đồ hộp thực phẩm là một trong những ngành quan trọng trong ngành chế biến nói chung
Từ lâu loài người đã biết dùng chai lọ để đựng thực phẩm cần bảo quản trong thời gian lâu Họ biết dùng phương pháp bịt kín để bảo quản như bịt bằng: ximăng, đất sét,… để cách biệt thực phẩm với môi trường xung quanh
Lịch sử của ngành đồ hộp thực phẩm đã phát triển hơn hai thế kỷ nay Bắt đầu
từ những năm đầu thế kỉ 18 đã có nhiều người nghiên cứu phương pháp bảo quản thực phẩm bằng hộp
Theo thời gian cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành công nghệ
đồ hộp thực phẩm ngày càng được nghiên cứu và phát triển
Năm 1810 Nicolas Appert người Pháp đã nghiên cứu và đề ra phương pháp bảo quản thực phẩm bằng hộp: bài khí – ghép kín – thanh trùng Qua nghiên cứu của ông
đã nêu lên kết luận: thực phẩm đựng trong hộp, sau khi đưa đi đun nóng để bài khí rồi đem ghép kín thì cất giữ được lâu Quá trình bài khí đã đuổi phần lớn không khí trong hộp, như vậy không làm cho thực phẩm bị hư hỏng Đồng thời khi hộp đã được ghép kín không khí ở ngoài không vào được thì thực phẩm không bị hư hỏng
Đến năm 1862 nhà bác học người Pháp Louis Pasteurs đưa ra lí luận về vi trùng học Ông cho rằng thực phẩm hư hỏng là do vi trùng gây ra
Năm 1811, bao bì thủy tinh xuất hiện, từ đó xuất hiện đồ hộp đựng trong bao bì thủy tinh
Năm 1823, bao bì sắt tây ra đời, từ đó sản xuất đồ hộp đựng trong bao bì sắt tây
Trang 11Năm 1849, máy cắt dập vỏ và nắp hộp ra đời Năm 1862 người ta đã chế tạo được nồi thanh trùng cao áp và dụng cụ điều chỉnh khống chế khác như: đồng hồ đo áp lực, nhiệt kế, van an toàn…
Năm 1876 người ta chế tạo được máy ghép mí và công nghệ sản xuất đồ hộp thực phẩm đựng trong bao bì sắt tây tương đối hoàn thiện
Cuối thế kỉ 19 đấu thế kỉ 20, có nhiều máy móc sản xuất đồ hộp hiện đại ra đời như máy rửa hộp, máy cho thực phẩm vào hộp, máy rót nước xốt, máy bài khí,… Năm
1930, người ta chế tạo được máy sản xuất hộp sắt tự động vớí năng suất 300 hộp/ phút… Quá trình sản xuất đồ hộp thực phẩm dần dần đã được cơ giới hóa và tự động hóa
Nguyên liệu thực phẩm như thịt, cá, trứng, sữa, rau quả…là nguồn nguyên liệu
rất giàu dinh dưỡng như: protein, lipit, glucid, vitamin…Tuy nhiên động vật sau khi giết mổ hoặc rau quả sau khi thu hái chất lượng của nó suy giảm rất nhanh do hoạt động của vi sinh vật và enzym phân giải Để duy trì được chất lượng của nguyên liệu thì phải có các phương pháp bảo quản và chế biến có khả năng kiểm soát được hoạt động của enzym và vi sinh vật Cất giữ thực phẩm theo nguyên tắc đình chỉ sự sống của Ia.Nikitin: dùng tác nhân khác nhau để tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật gây bệnh, gây
hư hỏng thực phẩm và làm biến tính hoàn toàn enzym Người ta có thể sử dụng các cách sau:
Bảo quản bằng chất sát trùng: Chất sát trùng hay hoá chất bảo quản là chất vô
cơ hay hữu cơ, có tác dụng hạn chế sự phát triển hoặc tiêu diệt vi sinh vật Khi khuếch tán vào tế bào vi sinh vật, chất bảo quản tác dụng với protit của chất nguyên sinh, phá hoại sự sống và làm chết tế bào
Các chất sát trùng phổ biến là: anhidrit sunfurơ, axit benzoic, rượu etylic, axit axetic, axit sorbic
Thanh trùng bằng dòng điện cao tần: các phân tử tích điện trong sản phẩm (ion, điện tử) sẽ dao động do tác dụng của điện năng, chuyển điện năng được hấp thụ thành nhiệt năng để làm chết vi sinh vật Tần số dòng điện càng lớn hay bước sóng
Trang 12càng ngắn thì quá trình thanh trùng càng nhanh Vì thế người ta thường dùng dòng điện cao tần để thanh trùng
Thanh trùng bằng tia ion hoá: các tia ion hóa tần số dao động càng cao thì có lực đâm xuyên càng cao Tác dụng diệt trùng của các tia ion hoá là thay đổi cấu trúc của một số phân tử protit của tế bào vi sinh vật và làm ion hoá dung môi Hiệu quả thanh trùng của tia ion hoá phụ thuộc vào thời gian xử lý, chiều dày của thực phẩm và lượng vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm
Thanh trùng bằng siêu âm: siêu âm là sóng âm có tần số dao động cao mà con người không cảm thụ được Dưới tác dụng của siêu âm, môi trường lỏng truyền âm (đồ hộp) bị xô đi đẩy lại, bị ép vào tạo chân không liên tiếp, sinh ra nhiều khoảng trống Lúc đó các chất hoà tan và hơi của chất lỏng lập tức dồn vào các khoảng trống ấy, gây
ra tác dụng cơ học làm chết vi sinh vật ở trong môi trường Mặt khác, trong quá trình
ấy một phần chất khí hoà tan bị ion hoá tạo ra nước oxy già, nitro oxi là những chất độc đối với vi sinh vật
Trong công nghệ đồ hộp hiện nay, phương pháp thanh trùng bằng siêu âm được
sử dụng nhiều đối với nước quả hơn là các sản phẩm khác
Lọc thanh trùng: phương pháp này chỉ sử dụng đối với nước quả trong Bản lọc
có lỗ đủ nhỏ chỉ cho sản phẩm đi qua còn giữ lại vi sinh vật Sau khi lọc, sản phẩm được rót vào bao bì sát trùng rồi ghép kín ngay
Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ: Thanh trùng bằng nhiệt độ cao của nước nóng và hơi nước là phương pháp thanh trùng phổ biến nhất trong sản xuất đồ hộp Ở nhiệt độ cao, prôtit của chất nguyên sinh của vi sinh vật bị đông tụ làm cho vi sinh vật bị chết Quá trình đông tụ protit không thuận nghịch, nên hoạt động của vi sinh vật không phục hồi sau khi hạ nhiệt Tuy nhiên nhiệt độ cũng có những ảnh hưởng bất lợi đến đặc tính cảm quan của sản phẩm Vì vậy, cần phải cân nhắc để chọn chế độ thanh trùng hợp lý vừa đảm bảo tiêu diệt được vi sinh vật, bất hoạt hoàn toàn enzyme vừa đảm bảo cảm quan và dinh dưỡng cho đồ hộp
Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ có các dạng sau:
Trang 131.1.2 MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY HƯ HỎNG THỰC PHẨM
Thực phẩm để trong một thời gian thường bị biến đổi phẩm chất, giá trị dinh dưỡng và phẩm chất cảm quan bị giảm, nhiều trường hợp không còn ăn được Những biến đổi ấy là do nguyên nhân sau:
- Nguyên nhân tự thân: do bên trong tổ chức, tế bào của sản phẩm có các enzyme và các quá trình oxy hoá xảy ra do các enzyme này xúc tác
- Do vi sinh vật có sẵn trong thực phẩm hay nhiễm từ bên ngoài vào
Các quá trình này làm cho thực phẩm bị phân huỷ và hư hỏng Các quá trình phân huỷ các chất hữu cơ phức tạp của thực phẩm tạo thành các chất đơn giản hơn, mùi vị khó chịu hoặc độc hại đối với cơ thể Trong quá trình phát triển một số vi sinh vật, như
Clostridium botulinum, còn tiết ra độc tố gây chết người
Ngoài ra, các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm làm phản ứng enzym xảy ra mạnh mẽ hơn, hệ vi sinh vật trong thực phẩm sau khi thích nghi cũng phát triển mạnh mẽ
Chính vì lý do đó, sản phẩm thực phẩm cần có phương pháp xử lý, bảo quản thích hợp
để giữ được chất lượng, hạn chế tổn hao các chất dinh dưỡng và an toàn vệ sinh thực phẩm Trên cơ sở đó người ta đưa ra nguyên lý trong bảo quản thực phẩm là:
- Ngăn ngừa hoặc làm chậm các phản ứng enzym tự thân của thực phẩm
- Ức chế vi sinh vật sinh trưởng hoặc tiêu diệt vi sinh vật có trong thực phẩm
- Hạn chế hoặc làm giảm thiểu sự phá hoại của côn trùng và các nguyên nhân khác
1.1.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VẤN ĐỀ TIÊU DIỆT VI SINH VẬT
ẢNH HƯỞNG CỦA GIỐNG LOÀI VÀ SỐ LƯỢNG VI SINH VẬT BAN ĐẦU CỦA THỰC PHẨM
a Ảnh hưởng của giống loài
- Vi sinh vật dạng sinh dưỡng (không sinh nha bào), các loại nấm men, nấm mốc, tương đối kém bền nhiệt chỉ cần chế độ thanh trùng pasteur
Trang 14- Tuỳ theo từng loại vi khuẩn mà mức độ chịu nhiệt khác nhau:
Bảng 1.1: Khả năng chịu nhiệt của một số loài vi sinh vật và nha bào
Loại vi khuẩn và nha bào Nhiệt độ bị tiêu diệt ( 0 C) Thời gian (phút) Cầu khuẩn sinh mủ
Nha bào trực khuẩn than
Nha bào Subtilis
Nha bào Botulinum
Nha bào Clostridium
50
60
60 57,3 70-75
b Ảnh hưởng của số lượng vi sinh vật ban đầu
- Lượng vi sinh vật ban đầu nhiễm vào thực phẩm càng nhiều, sau một chế độ thanh trùng nhất định thì lượng vi sinh vật sống sót càng nhiều
Trong đó:
- B: lượng vi sinh vật/đơn vị thực phẩm tại thời điểm gia nhiệt T (tế bào/cm3)
- B0: lượng vi sinh vật/đơn vị thực phẩm vào thời điểm ban đầu trước khi gia nhiệt
K 0 =
K 2,303
B =
B 0
10 K 0, t
Trang 15- K: hệ số vận tốc của phản ứng tiêu diệt vi sinh vật bởi nhiệt (hằng số)
* Vậy trong cùng một điều kiện thanh trùng, với lượng vi sinh vật ban đầu B0
không thay đổi thì lượng vi sinh vật còn sống sót sau một thời gian thanh trùng t nào đó
+ Lượng vi sinh vật còn sống sót tỷ lệ nghịch với nhiệt độ thanh trùng, nếu nhiệt
độ thanh trùng càng cao thì lượng vi sinh vật còn sống sót càng ít
+ Trong cùng một điều kiện thanh trùng của cùng một loại thực phẩm, ứng với một trị số xác định của của hệ số vận tốc K thì tỷ số giữa lượng vi sinh vật ban đầu với lượng vi sinh vật còn sống sót, sau một khoảng thời gian thanh trùng nhất định là một hằng số (B0/B=const)
ẢNH HƯỞNG CỦA THÀNH PHẦN THỰC PHẨM ĐẾN CHẾ ĐỘ THANH TRÙNG
a Ảnh hưởng của loại acid và độ acid hoạt động
- Các loại acid khác nhau thì sẽ ảnh hưởng khác nhau đến độ bền nhiệt của vi sinh vật
• Cùng một nồng độ phần trăm thì khả năng ảnh hưởng tới tính chịu nhiệt của vi sinh vật đối với acid acetic > acid lactic > acid citric
• Nếu cùng pH thì khả năng ảnh hưởng đến tính chịu nhiệt của vi sinh vật của acid lactic > acid malic > acid acetic > acid citric
Đây là các acid cho phép và thường dùng để bổ sung trong thực phẩm đồ hộp
- Độ acid hoạt động (pH) là nồng độ ion H+, pH càng thấp (độ acid hoạt động tăng hay nồng độ ion H+ tăng thì vi sinh vật càng kém bền nhiệt dẫn đến vi sinh vật mau bị tiêu diệt nên chế độ thanh trùng cũng giảm)
Trang 16b Ảnh hưởng của nồng độ đường và muối
- Muối ở nồng độ thấp (≤ 2,5%): nếu nồng độ muối tăng thì độ bền nhiệt của vi sinh vật tăng dẫn đến tăng chế độ thanh trùng Nếu ở nồng độ muối quá cao ( ≥ 8%) thì nếu nồng độ muối tăng thì vi sinh vật mau bị chết nhiệt tức là độ bền nhiệt của vi sinh vật giảm vì vậy giảm nhẹ được chế độ thanh trùng
- Nồng độ đường càng cao thì vi sinh vật càng khó bị tiêu diệt làm tăng chế độ thanh trùng
c Ảnh hưởng của hàm lượng protid và lipid
- Thực phẩm có nhiều protid (hàm lượng chất khô nhiều) thì trạng thái thực phẩm rắn chắc nên ảnh hưởng đến quá trình truyền nhiệt vào tâm thực phẩm vì vậy làm tăng chế độ thanh trùng
- Thực phẩm có nhiều chất béo thì tính chịu nhiệt của vi sinh vật tăng dẫn đến tăng chế độ thanh trùng Vì tế bào vi sinh vật là thể protid ở dạng keo, đặc biệt là một
số chất keo hoá nước như protein, xanphonin…Thực phẩm có nhiều chất béo thì các chất béo bao quanh tế bào vi sinh vật tạo thành một màng kỵ nước nên nhiệt khó xâm nhập vào tế bào vi sinh vật,phản ứng đông tụ protein khó xảy ra nên muốn tiêu diệt được thì phải tăng chế độ thanh trùng
d Ảnh hưởng của chất sát trùng thực vật(phytocides)
- Trong đồ hộp thực phẩm khi có mặt chất sát trùng thực vật thì thời gian thanh trùng rút ngắn Loại phytocides càng mạnh hoặc lượng phytocides càng nhiều thì độ bền nhiệt của vi sinh vật càng giảm nên giảm nhẹ được chế độ thanh trùng
1.1.4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN TRUYỀN NHIỆT VÀO TÂM ĐỒ HỘP TỰC PHẨM
* Phương trình trơ nhiệt của quá trình truyền nhiệt được xây dựng:
T TN = t a – t
0 tp
f h. lg
t a – t’ tp
Trang 17Trong đó:
TTN: thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp (thời gian để nhiệt độ tâm thực phẩm đạt nhiệt độ cao nhất), phút
ta: nhiệt độ nồi thanh trùng, 0C
t0tp: nhiệt độ ban đầu của thực phẩm,0C
t’tp: nhiệt độ cuối (nhiệt độ cao nhất mà thực phẩm có khả năng đạt được),0C
fh: hệ số trơ nhiệt, là thời gian đun nóng cần thiết để hiệu số nhiệt độ giữa thiết bị thanh trùng và thực phẩm giảm xuống 10 lần (phút), nó là đại lượng đặc trưng cho sự trơ nhiệt của thực phẩm, fh càng lớn thì thời gian đun nóng của toàn bộ sản phẩm sẽ càng lớn và ngược lại
1 Nhiệt độ ban đầu của đồ hộp: nhiệt độ ban đầu của thực phẩm càng cao thì thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp càng ngắn
2 Nhiệt độ cuối cùng của thực phẩm: nhiệt độ cuối cùng của tâm thực phẩm càng cao thì thời gian truyền nhiệt vào tâm thực phẩm càng dài
3 Nhiệt độ thanh trùng: nhiệt độ thanh trùng càng tăng làm thời gian truyền nhiệt vào tâm thực phẩm càng giảm
4 Tính chất vật lý của sản phẩm: đó là độ nhớt và khối lượng riêng (tỷ trọng) của thực phẩm Do đó các thực phẩm có tính chất vật lý khác nhau như độ nhớt khác nhau, tỷ trọng khác nhau do đó thời gian truyền nhiệt vào tâm cũng khác nhau Các đồ hộp lỏng do có độ nhớt và khối lượng riêng nhỏ nên sự truyền nhiệt xảy ra khá nhanh bằng phương pháp đối lưu (dòng đối lưu), do đó nhiệt độ tam thực phầm nhanh chóng đạt nhiệt độ thanh trùng
5 Ảnh hưởng của tính chất vật lý của bao bì đến thời gian truyền nhiệt vào tâm thực phẩm
- Các tính chất của bao bì ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp bao gồm:
Trang 18+ Tính chất vật lý của bao bì
+ Loại nguyên vật liệu làm bao bì
+ Kích thước hình học ( tỷ số h/d, h: chiều cao hộp; d: đường kính hộp)
* Chiều dày của thành bao bì càng nhỏ, kích thước bao bì càng nhỏ, nhiệt trở bao bì càng nhỏ thì thời gian truyền nhiệt càng ngắn Bao bì kim loại truyền nhiệt tốt hơn bao bì thuỷ tinh
a Yêu cầu của bao bì đồ hộp
- Không gây độc cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi về chất lượng
- Bao bì phải đảm bảo vệ sinh, giữ độ ẩm và chất béo cho thực phẩm, giữ khí và mùi
- Bao bì phải có khả năng chịu được tác động cơ học trong quá trình sản xuất, bảo quản Bảo vệ được tính nguyên vẹn của sản phẩm
- Sử dụng, bảo quản tiện lợi phù hợp với từng loại đồ hộp
- Hình thức hấp dẫn phù hợp với sản xuất, màu sắc phù hợp với từng thị trường
- Mang lại giá trị kinh tế cao
b Phân loại bao bì
Theo mức độ ảnh hưởng đến thực phẩm bao bì được chia làm hai loại:
* Bao bì gián tiếp: là các loại bao bì khi bao gói không tiếp xúc trực tiếp với
thực phẩm Bao bì gián tiếp thường là những hòm gỗ, thùng carton, kết nhựa để đựng
đồ hộp thành phẩm thành các kiện hàng Hiện nay, để tiết kiệm chi phí sản xuất, vận chuyển sản phẩm bao bì nhựa và carton hay được sử dụng nhất
* Bao bì bao gói trực tiếp: là các loại bao bì khi bao gói tiếp xúc trực tiếp với
thực phẩm, nó cùng với thực phẩm tạo nên một đơn vị hàng hoá hoàn chỉnh và thống nhất Ngày nay có nhiều loại bao bì có thể đáp ứng được cho nhiều sản phẩm khác nhau, chủng loại bao bì rất phong phú và đa dạng, mỗi loại bao bì có những tính ưu việt riêng
Bao bì kim loại: thường sử dụng là bao bì nhôm hoặc thép tráng
Trang 19thiết, bao bì này truyền nhiệt tốt tuy nhiên giá thành cao
Bao bì thuỷ tinh: loại này được ứng dụng nhiều trong sản xuất đồ hộp rau quả vì:
- Có độ bền hoá học tốt thích ứng với đồ hộp trái cây vì có pH thấp
- Hình thức bao bì đẹp
- Dễ ghép nắp
- Có khả năng quảng cáo do tác động trực tiếp đến thị hiếu người tiêu dùng
- Có thể tái sử dụng trong sản xuất
Tuy nhiên, bao bì thuỷ tinh có nhược điểm là khả năng truyền nhiệt chậm trong quá trình thanh trùng, dễ vỡ khi vận chuyển, bảo quản
Bao bì chất dẻo (plastic): là loại bao bì nhẹ nhất trong các loại bao bì, ít
bể, chịu sự ăn mòn hoá học, có thể tạo mọi hình dáng màu sắc thích hợp…Tuy nhiên, một số loại có thể thấm khí, thấm mùi hay ẩm.Vì vậy, người ta thường dùng bao bì có nhiều lớp ghép lại với nhau
6 Kích thước hình học của bao bì
Các loại bao bì có hình dáng và kích thước khác nhau Do đó quá trình truyền nhiệt vào trung tâm hộp cũng khác nhau Ở đây với đồ hộp có khoảng cách từ ngoài vào trung tâm hộp càng nhỏ và với bề mặt truyền nhiệt càng lớn thì quá trình truyền nhiệt càng nhanh
Để đặc trưng cho sự phụ thuộc vào hình dạng người ta dùng chỉ số hình dạng: F/V
Trong đó, F là diện tích bề mặt của bao bì, V là thể tích của bao bì
Nếu tỷ số F/V tăng thì quá trình truyền nhiệt tăng và ngược lại
Qua nghiên cứu người ta còn thấy rằng, hệ số trơ nhiệt fh không chỉ phụ thuộc vào tính chất vật lý của thực phẩm mà còn phụ thuộc vào kích thước của bao bì Khi thử nghiệm người ta thấy rằng kích thước của bao bì càng lớn thì fh càng lớn và ngược lại
Trang 20Một nhà nghiên cứu người Nga đã thành lập công thức tính như sau:
Trong đó:
- fh1: hệ số trơ nhiệt biết được từ thực nghiệm của hộp có đường kính là d1
- fh2: hệ số trơ nhiệt của hộp có đường kính d2
- k1, k2 là các hệ số phụ thuộc vào tỷ lệ giữa chiều cao hộp và đường kính hộp Người ta có bảng tính sẵn k và gọi là bảng tra hệ số k theo tỷ số h/d như sau:
Trang 211.1.5 GIỚI THIÊU VỀ MỘT SỐ LOẠI ĐỒ HỘP RAU QUẢ
Đồ hộp rau quả tự nhiên
Đồ hộp rau quả tự nhiên là các loại đồ hộp được chế biến từ các loại rau quả tươi, đóng hộp với nước muối loãng hoặc nước muối pha thêm một ít đường Đồ hộp rau quả tự nhiên giữ được nhiều tính chất ban đầu của nguyên liệu Và được coi là bán chế phẩm được dùng để chế biến các loại đồ hộp khác hoặc chế biến thành các món ăn
Ngoài ra rau hộp tự nhiên có thể làm bằng cách không thêm gia vị nào cả chỉ qua xử lý sơ bộ, chần, vào hộp sau đó thanh trùng Các loại đó thường là xúp lơ, đậu cô
ve, đậu hà lan, đậu trắng…
Đồ hộp rau muối chua
Loại này được chế biến bằng cách cho đường trong rau lên men lactic Acid lactic tạo thành làm cho sản phẩm tạo thành có hương vị đặc biệt đồng thời ức chế được nhiều loại vi sinh vật, sản phẩm dễ bảo quản hơn
Đồ hộp rau quả ngâm dấm
Đồ hộp rau quả ngâm dấm là sản phẩm chế biến từ rau hay quả cùng với dấm
ăn, muối, đường và các gia vị, sau đó đóng hộp và thanh trùng.Tuỳ thuộc vào nồng độ acid lactic mà có thanh trùng hoặc không cần thanh trùng
Trang 22Đồ hộp quả nước đường (compot)
Đồ hộp quả nước đường được chế biến từ các loại quả để nguyên hoặc cắt thành miếng cho phù hợp về thẩm mỹ được xử lý, xếp hộp sau đó rót nước đường, ghép mí
Nước quả phân ra nhiều loại:
- Dựa vào mức độ tự nhiên, có 4 loại: Nước quả tự nhiên, nước quả hỗn hợp (nhiều loại nguyên liệu), nước quả pha đường, nước quả đặc (nước quả trong cô đặc hay làm lạnh đông)
- Dựa vào phương pháp bảo quản, có 5 loại: nước quả thanh trùng; nước quả bảo quản lạnh (nhiệt độ bảo quản từ 0 đến -20C); nước quả nén hơi (dùng khí CO2); nước quả Sulfid hoá (bảo quản bằng SO2); nước quả pha rượu (nguyên liệu chế biến rượu quả)
- Dựa vào độ trong, chia loại hai loại: nước quả trong, nước quả đục (nước quả được lọc thô)
Trang 23Kỹ thuật chế biến nước quả trong:
Nước quả trong được chế biến bằng cách ép quả lấy nước và làm trong, lượng nước ép nhiều hay ít phụ thuộc thành phần của hoa quả và phương pháp ép Trước khi
ép người ta thường chần hoặc dùng các phương pháp khác để làm đông dặc protein, protopectin bị thuỷ phân, màng tế bào bị phá vỡ, nguyên sinh chất mất khả năng giữ nước để khi ép lấy được nhiều nước
Kỹ thuật chế biến nước quả đục:
Người ta dùng táo, lê, mơ, mận, cam, quýt, chuối…để sản xuất nước quả đục
Có nhiều phương pháp sản xuất:
- Phương pháp 1: nguyên liệu được rửa, chọn, kiểm tra, xử lý hơi, nghiền chà, pha trộn với đường để tăng độ đặc sau đó rót vào bao bì và thanh trùng Phương pháp này chỉ áp dụng cho sản xuất nước quả mơ
- Phương pháp 2: rửa nguyên liệu, kiểm tra, vặt cuống, bóc vỏ (chuối), lấy lõi (loại quả có lõi), táo thì phải nghiền dập chần ở 60-850C, ép ở thiết bị trích ly cho nước quả chảy ra Đối với các dạng nguyên liệu khác nhau sẽ được 60- 75% nước quả
Người ta thường cho vào nước quả ép 0,05 – 0,1% vitamin C để chống oxy hoá Nước quả thu được pha trộn với đường 25- 50% Nếu nước quả không được đặc, thì ta thay nước đường bằng đường Để sản phẩm được đồng nhất phải đồng hoá nước quả dưới áp lực 170÷ 200 atm, sau đó bài khí trong vòng 5÷15 phút trong thiết bị chân không ở 40 ÷50 0C, độ chân không 450÷500mmHg Nước quả được rót vào bao bì thuỷ tinh, ghép mí và thanh trùng ở 85÷900C
Trong quá trình bảo quản lâu nước quả bi lắng cặn, vitamin C bị tổn thất do nhiệt độ bảo quản cao, nước quả bị đen, mất mùi vị ban đầu Nước quả được bảo quản
ở nhiệt độ dưới 200C
Trang 241.1.6 CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG SẢN XUẤT ĐỒ HỘP NƯỚC QUẢ
Nguyên liệu Lựa chọn, phân loại Rửa làm sạch
Sơ chế bằng nhiệt (trần, hấp) Nghiền Chà, ép Lọc Phối chế Đồng hoá xếp hộp bài khí ghép mí thanh trùng
Nguyên liệu
Chất lượng nguyên liệu để sản xuất các loại nước quả là yếu tố đầu tiên cho thấy
có thể chất lượng sản phẩm Bởi vậy, trước hết cần chọn loại rau quả có giá trị dinh dưỡng cao Nước ép quả thường được sản xuất từ các loại rau quả chứa nhiều dịch bào, trong đó tập trung hầu hết các chất dinh dưỡng có trong quả Một số loại quả chất dinh dưỡng không chỉ chứa trong dịch bào mà còn chứa nhiều trong các phần khác (phần xơ…) có thể sử dụng làm nguyên liệu sản xuất nước quả nghiền Như vậy mới tận dụng triệt để hơn nguồn dinh dưỡng có trong quả
Trong cùng một loại quả, các giống khác nhau sẽ cho chất lượng khác nhau Tuỳ theo điều kiện mà sản xuất nước quả tù giống nào Tuy nhiên nên chọn giống có chất lượng cao nhất, tức có hương vị, màu sắc hài hoà, đặc trưng nhất cho nước quả
Lựa chọn, phân loại
Nguyên liêu phải lựa chọn phân loại theo những yêu cầu nhất định Để thu nhận
và chế biến nguyên liệu cần đạt tới mức tối thiểu các chỉ tiêu chất lượng như: độ chín, hàm lượng chất khô, kích thước, mức độ hư hỏng…sau đó được phân theo phẩm cấp
và được xếp riêng theo từng lô có cùng phẩm cấp
Rửa
Rửa là công đoạn không kém phần quan trọng, nó nhằm mục đích loại bỏ tạp chất như bùn, đất, cát…đồng thời loại bỏ một phần vi sinh vật có trong nguyên liệu Yêu cầu cơ bản của quá trình rửa là nguyên liệu sau khi rửa phải không được dập nát, ít tổn thất chất dinh dưỡng, thời gian rửa ngắn và ít tốn nước
Trang 25Một số loại nguyên liệu trước khi ép, chà không gia nhiệt thì sau khi ép, chà nhất thiết phải đun nóng Mục đích là để vô hoạt enzyme, chống biến màu Mặt khác, đun nóng còn gây kết tủa một số chất keo như protein tạo điều kiện cho quá trình lọc sau này Để đạt được mục đích trên nước quả sau khi ép cần gia nhiệt nhanh ở nhiệt độ 85÷1000C trong khoảng thời gian ngắn (tính bằng giây) sau đó làm nguội nhanh đến nhiệt độ thường
Nghiền
Một trong những biện pháp làm tăng hiệu suất ép, chà Nghiền nguyên liệu còn làm cho tế bào nguyên liệu sẽ bị dập nát, bị pha vỡ, mất tính bán thấm làm cho dịch bào dể thoát ra khỏi tế bào nguyên liệu Nghiền còn tạo điều kiện tốt cho quá trình truyền nhiệt vào nguyên liệu làm cho tốc độ tăng nhiệt nhanh hơn enzyme chóng bị tiêu diệt, rau quả chóng mềm
Trang 26hiệu quả thu hồi bột quả, đồng thời hạn chế biến màu Chà là quá trình tiếp xúc nhiều nhất giữa bán thành phẩm và không khí, vì vậy khả năng bị oxy hoá làm biến màu rất cao Để hạn chế có thể sử dụng câc chất chống oxy hoá như vitamin C hoặc chà trong môi trường khí Nitơ
Lọc
Trong dung dịch nước quả sau khi được chà, ép có chứa một lượng lớn các phần
tử thịt quả có kích thước lớn các chất keo, các chất kết tua…Phần cặn có thể lọc sơ bộ nếu sản xuất nước quả đục Đối với nước quả trong cần phải có giai đoạn lọc tinh sau này để loại bỏ toàn bộ các phần tử tạo ra nước quả trong suốt
Phối chế
Là trộn lẫn hai hay nhiều thành phần với nhau để tạo ra sản phẩm cuối cùng có màu sắc, mùi, vị, trạng thái thích hợp với thị hiếu người tiêu dùng Quá trình phối chế được thực hiện trong các thùng phối chế có trang bị cánh khuấy trộn đều
Đồng hoá
Là quá trình làm cho sản phẩm lỏng hoặc đặc được đồng nhất, trong quá trình bảo quản càng không bị phân lớp Ngoài ra, đồng hoá còn làm tăng giá trị cảm quan, tăng khả năng tiêu hoá
Trong nước quả có nhiều không khí vì không khí tồn tại trong các gian bảo rau quả khá lớn hoặc khi chế biến không khí bên ngoài xâm nhập vào (ở khâu nghiền, dập, chà, xát, ép nguyên liệu…) Không khí tồn tại trong nước quả sẽ gây ra hiện tượng oxy hoá mà rõ nhất là oxy hoá chất chát tạo thành pheopaphen màu đen hoặc phân huỷ các chất màu Oxy trong không khí phá hoại caroten hoặc các vitamine khác Để giảm lượng không khí trong nước quả người ta chế biến nước quả trong một hệ thống thiết bị kín hoặc đun nóng nước quả trước khi rót vào đồ hộp bao bì, hoặc bài khí chân không
Rót nước quả vào bao bì có thể là chai lọ thuỷ tinh, hộp sắt tây hay các thùng lớn Nếu bài khí ghép mí bằng máy ghép chân không thì nước quả không cần đun nóng trước, hoặc đun nóng trước rót rót vào bao bì ghép kín thì có thể giảm bớt khâu thanh trùng
Trang 27Nếu cần thanh trùng thì thanh trùng ở nhiệt độ 80÷1000C Tuỳ theo dạng sản phầm và theo loại hộp, cỡ hộp mà có thời gian và nhiệt độ thanh trùng hợp lý Sau khi thanh trùng cần làm nguội nhanh về nhiệt độ 40÷500C
1.1.7 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐỒ HỘP Ở VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI
Hiện nay trên thế giới đã có trên 1500 sản phẩm đồ hộp khác nhau, các quốc gia sản xuất đồ hộp phát triển như: Hoa Kỳ, Nga, Pháp, Nhật, Italia, Đức, Trung Quốc… Trong đó có hơn 50 nước sản xuất đồ hộp có truyền thống với các đặc sản khác nhau như: Nga có mặt hàng cua hộp, trứng cá hộp; Bungari có cà chua hộp; Úc, Hà Lan có thịt bò, bơ, sữa hộp; Pháp có rượu vang, thực phẩm cá trích, dăm bông hộp… Đồ hộp thực phẩm tiện lợi được sử dụng rộng rãi đối với đại bộ phận dân chúng
Ở Việt Nam chúng ta vài năm gần đây, những dấu hiệu về chủng loại và khả năng tiêu thụ cũng cho thấy về tiềm năng phát triển ngành công nghệ đồ hộp thực phẩm của nước nhà Hiện nay trên thị trường cũng xuất hiện nhiều mặt hàng như: heo hai lát, bò hai lát, đồ hộp cá ngâm dầu, đồ hộp cá xốt cà chua, đồ hộp cá kho, cá ngâm dấm, xúc xích hun khói…
Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội trong tương lai, gần đây đồ hộp thực phẩm
sẽ là loại thực phẩm không thể thiếu đối với đại bộ phận dân chúng bởi những ưu điểm của nó Vì vậy, việc nghiên cứu và áp dụng vào sản xuất các mặt hàng đồ hộp trở thành một yêu cầu cấp thiết của nhà công nghệ
Trong đề tài này tôi nghiên cứu để sản xuất ra một loại đồ hộp nước uống giải khát với nguyên liệu là thân cây ngô sau thu hoạch Đồ hộp nước giải khát tuy không còn xa lạ với con người tuy nhiên nước giải khát được chiết từ thân cây ngô sau thu hoạch là một sản phẩm hoàn toàn mới và chưa có trên thị trường, đây có thể nói là một hướng đi tiềm năng bởi 2 lý do chính
Sử dụng nguồn nguyên liệu dư thừa trong ngành nông nghiệp là thân cây ngô Hằng năm đất nước chúng ta phải bỏ đi vài trăm tấn thân ngô Đây thực sự là một vấn
đề nan giải bởi ngoài việc làm thức ăn gia súc thân ngô chỉ để hư hỏng và làm ảnh hưởng xấu tới môi trường
Trang 28Theo đông ý và một số bác sĩ thì nước chiết từ ruột thân ngô cùng với râu ngô
có tác dụng rất lớn trong ngành y học như chữa một số bệnh về thận, bổ gan, lợi tiểu… đặc biệt trong thân ngô còn chứa vitamin K có tác dụng chữa bệnh máu khó đông ở người
Tôi hy vọng rằng đề tài thử nghiệm sản xuất nước giải khát chiết từ thân ngô sau thu hoạch này có thể được phát triển và áp dụng sản xuất trong tương lai như là một thực phẩm chức năng cho con người và góp phần bảo vệ môi trường cũng như sử dụng triệt để nguyên liệu dư thừa trong ngành nông nghiệp
1.2 TỔNG QUAN VỀ CÂY NGÔ
Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu trên thế giới cây ngô đứng thứ ba về diện tích, thứ hai về sản lượng và thứ nhất về năng suất
Sản lượng ngô thế giới năm 2003 đạt 637.444 tr.tấn, tăng so với năm 2002 (603.189 tr.tấn) Trong đó, sản lượng ngô của Mỹ đạt 256.9 tr.tấn (chiếm 42.1% sản lượng toàn thế giới), Trung Quốc đạt 114.175 tr.tấn, EU 30,7 tr.tấn, Brazin 47.89 tr.tấn,
Ấn Độ 18.4 tr.tấn,
Bảng 1.3 Sản lượng ngô thế giới một số năm
Năm Sản lượng (tr.tấn) Năm Sản lượng (tr.tấn)
Trang 29Bảng 1.4 Tình hình sản xuất ngô ở một số nước trên thế giới năm 2003
Nước Diện tích (tr.ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (tr.tấn)
Sản lượng ngô trên thế giới tăng nhanh một phần là do tăng diện tích, phần lớn
là do tăng năng suất Năm 2003 năng suất ngô bình quân trên thế giới là 3.41 Các có năng suất cao trên thế giới là Jocdani trồng 460 ha đạt năng suất bình quân là 23.26 tấn/ha, Kowet 20 tấn/ha, Mỹ 8.92 tấn/ ha,
Gần 80% diện tích trồng ngô trên thế giới hiện nay được trồng với giống ngô cải tiến, trong đó 2/3 diện tích được trồng bởi giống ngô lai, 13% diện tích trồng giống ngô thụ phấn tự do
Ngô là cây lương thực quan trọng thứ 2 sau lúa nước ở Việt Nam Những năm gần đây nhờ có chính sách khuyến khích và nhiều tiến bộ kỹ thuật, cây ngô đã có những bước tiến về diện tích, năng suất và sản lượng
Bảng 1.5 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Năm Diện tích (1000 ha) Sản lượng (nghìn
Trang 30Trong thời gian qua, nước ta có những bước chuyển biến quan trọng trong nghề trồng ngô là việc chuyển từ trồng các loại giống ngô địa phương, giống thụ phấn tự do sang trồng ngô lai
Các vùng sản xuất ngô ở nước ta
Ngô là loại lương thực khá phổ biến ở nước ta Nó được trồng trên toàn quốc tuỳ theo mỗi vùng mà có những thời vụ khác nhau Đây cũng là một loại lương thực dễ trồng dễ chăm sóc và thích ứng với điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng người ta phân ra các vùng trồng ngô như: vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, vùng Duyên hải Miền Trung, vùng đông bằng sông Cửu Long, vùng đồng bằng và trung du Bắc Bộ, Tây Bắc
Bộ và Đông Bắc Bộ,
- Vùng đông nam bộ, đây là vùng ngô tiềm năng nhất nước ta, đất trông ngô chủ yếu là đất đỏ Bazan, đất xám và đất phù xa sông Hàm lượng đất mùn và các chất dinh dưỡng trong đất Bazan khá cao, tơi xốp độ chua thấp rất phù hợp cho trồng ngô Vùng này trồng 2 vụ ngô liên tiếp trong mùa mưa từ cuối tháng 4 đến tháng 11
- Vùng Tây nguyên, đất trồng vùng này chủ yếu là đất phiềng bãi, đất phù
sa thềm sông suối, thung lũng và nương rẫy có độ dốc từ 3-10o độ màu mỡ của đất rất tốt và màu mỡ phù hợp cho cây ngô phát triển vùng này thường trồng 1 vụ chính bằng giống dài ngày năng suất cao vào mùa mưa từ cuối tháng 4 đến đầu tháng 5 ngoài ra còn có thể trồng thêm 1 vụ từ giữa tháng 8
- Vùng Đồng bằng sông cửu long, đất trồng là đất phù sa được đáp hàng năm dọc theo các con sông lớn, đất tốt độ màu mỡ cao rất thuận lợi cho ngô Vụ ngô,
vụ chính kéo dài từ cuối tháng 4 đầu tháng 5 đến đầu tháng 8 những năm gần đây người ta trồng thêm cây ngô lại Sau hai vụ lúa để tránh độc canh cây lúa nhờ vậy mà diện tích ngô được tăng lên đáng kể
- Vùng Duyên hải miền trung Đât trồng là đât phù sa Vụ ngô, có hai vụ chính được trồng ở các tỉnh thành phố từ Đà Nẵng đến các tỉnh Khánh Hòa là ngô đông xuân từ tháng 12 đến đầu tháng 4 và ngô Hè thu gieo vào đầu tháng 4 thu hoạch vào cuối tháng 7 đầu tháng 8, vụ đông xuân thường cho năng suất cao hơn Riêng 2 tỉnh
Trang 31Ninh Thuận và Bình Thuận thường trồng 1 vụ ngô vào đầu mùa mưa và có thể trồng thêm 1 vụ nữa vào tháng 8 trên những ruộng có nước tưới
Cụ thể ở các tỉnh có diện tích trồng như sau:
Bảng 1.6: Sản lượng ngô ở các tỉnh trong cả nước
Trang 34Độ ẩm trong thân ngô khá cao 70 – 80% nhờ đó trong thân ngô chứa rất nhiều các nguyên tố vi lượng
Bảng 1.7 Hàm lượng các nguyên tố khoáng ở cây ngô so với một số cá hạt
Trang 35Bảng 1.8: Hàm lượng các chất dinh dưỡng và năng lượng ở cây ngô
Hàm lượng các chất dinh dưỡng g/kg Tên thức ăn Năng
lượng
Protein tiêu hóa Chất
khô
Protein thô
Lipid Xơ Khoáng
tổng số
NHU CẦU VÀ THỰC TẾ SẢN XUẤT CỦA NGÔ
a Nhu cầu
Cho tới ngày nay thì ngô vẫn là cây lương thực khá quan trọng và nó không thể thiếu đối với cuộc sống của con người
Ngô làm thực phẩm cho người
Ngô là cây lương thực nuôi sống gần 1/3 số dân trên toàn thế giới, tất cả các nước trồng ngô nói chung đều ăn ngô ở mức độ khác nhau Toàn thế giới sử dụng 21% sản lượng ngô làm lương thực cho người Các nước ở Trung Mỹ, Nam Á và Châu Phi
sử dụng ngô làm lương thực chính Các nước Đông Nam Phi sử dụng 85% sản lượng ngô làm lương thực cho người, Tây Trung Phi 80%, Bắc Phi 42%, Tây Á 27%, Nam Á 75%, Đông Nam Á và Thái Bình Dương 39%, Đông Á 30%, Trung Mỹ và Caribe 61%,…Nếu như ở Châu Âu khẩu phần ăn là bánh mỳ, khoai tây, sữa; Châu Á là cơm gạo, cá, rau xanh thì ở châu Mỹ La Tinh là bánh ngô, đậu đỗ và ớt Vì vậy, trên phạm
vi thế giới mà nói ngô vẫn còn là cây lương thực rất quan trọng, vì ngô rất có phong phú các chất dinh dưỡng hơn lúa mì và lúa gạo
Ngoài ra ngô còn là loại thực phẩm khá phổ biến hiện nay Trên thị trường đã có rất nhiều loại sản phẩm từ ngô như: ngô nổ, ngô cay, đồ hộp ngô nước đường, súp
Trang 36ngô Ngô còn được dùng làm rau: người ta dùng bắp ngô bao tử làm rau cao cấp Ngô
là loại rau sạch và được dùng tươi hoặc đã đóng hộp
Ngô làm thức ăn gia súc
Hạt ngô là thức ăn giàu năng lượng, là thành phần quan trọng trong thức ăn hỗn hợp cho gia súc và gia cầm Hầu như 70% chất tinh trong thức ăn tổng hợp là từ ngô, điều đó phổ biến trên toàn thế giới Gia súc và gia cầm tiêu hóa tốt các chất dinh dưỡng trong hạt ngô (tới 90%) Giá trị năng lượng của ngô tương đối cao khoảng 3100-3200 Kcal năng lượng trao đổi trong 1kg chất khô
Hiện nay, ngô chủ yếu dùng cho chăn nuôi, các nước phát triển có nền nông nghiệp tiên tiến đã sử dụng 70-90% sản lượng ngô cho chăn nuôi như: Pháp 90%, Mỹ 80%
Ngô làm nguyên liệu trong công nghiệp
Hạt ngô được dùng để tách gluten, tinh bột, dầu ăn, khô dầu Đây là nguyên liệu khá quan trọng trong công nghiệp thực phẩm Gluten được dùng trong sản xuất bánh kẹo, tinh bột bắp được dùng trong sản xuất đồ hộp thực phẩm,
Cứ 100 kg ngô hạt cho khoảng 20-21 kg gluten, 73-75 kg bột, tách mầm và ép được 1.8-2.7 kg dầu ăn và gần 4kg khô dầu Phôi ngô chiếm khoảng 10% hạt, trong đó
có các loại khoáng, vitamin và dầu
Ngô ứng dụng trong y dược
Theo Đông y sĩ Hạnh Lâm và Nguyễn Văn Minh trong sách Dược tính chỉ nam nói về Ngọc Thục Thử (ngô) thì các bộ phận của ngô đặc biệt là trong ruột thân và râu
ngô đều có vị ngọt tính bình có tác dụng lợi tiểu, chữa viêm thận phù thũng, viêm đường tiết niệu, viêm gan, đái tháo đường, huyết áp cao, cầm máu được dùng làm thuốc với công dụng chính là lợi thủy, tiêu thũng, trừ thấp, góp phần trừ một số bệnh như bướu cổ, sốt rét Theo Tây y, ngô chứa nhiều kali, có tác dụng tăng bài tiết mật, giảm bililubin trong máu Nhiều tài liệu cho thấy ngô có lợi cho hệ tiêu hóa, tim mạch, tiết niệu, sinh dục; chống ôxy hóa, lão hóa, ung thư
Trang 37b Các sản phẩm từ ngô
Trên thị trường có rất nhiều mặt hàng sản xuất từ ngô như: ngô ngọt nguyên hạt đóng hộp, ngô tự nhiên, ngô nước đường, ngô luộc, ngô nổ, ngô cay, ngô bao tử tự nhiên, ngô bao tử dầm dấm,
Tất cả các sản phẩm trên đều sản xuất từ hạt ngô Chưa có sản phẩm nào được sản xuất thừ thân ngô Và có thể nói đề tài sản xuất nước chiết từ thân cây ngô sau thu hoạch này là một đề tài hoàn toàn mới lạ Với tính thực tiễn cao
Sản phẩm cung cấp một loại thực phẩm tự nhiên không sử dụng bất cứ một loại chất bảo quản nào
Giải quyết được vấn đề về phế liệu trong ngành nông nghiệp, bởi vì Việt Nam là một nước với 70% dân số sống bằng nông nghiệp, hằng năm có hàng trăm tấn thân cây ngô được tạo ra Một số ít trong đó được sử dụng làm thức ăn gia súc còn lại là bỏ ngay ngoài ruộng hoặc phơi khô và đốt
Sản phẩm vô cùng rẻ tiền nhưng thực sự lại có thể là một loại đồ uống có giá trị
y học cao
Từ những mục đích thiết yếu đó đã cho thấy có thể nghiên cứu đề tài này với các mục tiêu trọng tâm sau:
- Nghiên cứu chế độ nấu dịch chiết
- Nghiên cứu xác định tỉ lệ các phụ liệu cần phối chế
- Xác định công thức thanh trùng
- Xác định thời hạn sử dụng cho sản phẩm đồ uống
- Đề xuất quy trình, sản xuất thử nghiệm
- Xây dựng thang điểm cảm quan, đánh giá sản phẩm
Trang 38CHƯƠNG II
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGUYÊN CỨU
Trang 392.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1.1 NGUYÊN LIỆU THÂN CÂY NGÔ SAU THU HOẠCH
Thân cây ngô được lấy về tại trang trại của anh Phi, Khánh Trung – Nha Trang – Khánh Hòa Đây là thân của giống ngô lai Wax 44 Giống lai đơn mới đưa vào trồng tại Việt Nam từ Thái Lan Đặc tính của Wax 44: Thời gian sinh trưởng ngắn, phát triển tốt độ cao đồng đều Chiều cao cây 180 – 200cm, chiều cao đóng bắp 70 – 80cm, chiều dài bắp 17 – 18cm đường kính bắp 4 - 5cm
Thân ngô dùng làm nguyên liệu được cắt khoảng 80 – 100cm tính tử dưới gốc lên Nên thu hoạch ngay sau khi thu hoạch bắp trước 4 ngày, nếu để quá lâu có thể làm giảm chất lượng của nguyên liệu và bị nghiễm tạp nhiều VSV Khi thu hoạch tránh cho thân cây bị dập nát gãy vụn
2.1.2 NGUYÊN LIỆU PHỤ
a NƯỚC
Nước sử dụng trong sản xuất phải đảm bảo tiêu chuẩn theo Cho thấy có thể 1329/2002/BYT/QĐ của Bộ Y Tế Ở đây em sử dụng nước máy do thành phố Nha Trang cấp
b ĐƯỜNG
Sử dụng đường kính trắng RS đựng trong bao bì polyme sản xuất tại Công ty cổ phần đường Biên Hoà khu công nghiệp Biên Hoà 1 Tỉnh Đồng Nai, đạt tiêu chuẩn TCVN 6958:2001 - Đường kính tinh luyện
Các chỉ tiêu hoá lý của nguyên liệu đường như sau:
Trang 40Trạng thái cảm quan: Màu trắng óng ánh không vón cục, không ẩm, không mui lạ, vị ngọt không có vị khác
• Thành chai phải đều không có vết nứt, không có nết nhăn
• Miệng chai phải phẳng lì không được sứt mẻ
• Đáy chai phải lõm để chịu được lực nén
e CHẤT TRỢ LẮNG
Sử dụng chất trợ lắng là Aga – aga, độ ẩm <1.8%
Sản xuất tại công ty TNHH Hải Long 109 đường Trường Chinh Tp Hải Phòng Sản xuất theo tiêu chuẩn TCVN 3591-88
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1 Xác định hàm lượng nước của nguyên liệu
Xác định hàm lượng nước của nguyên liệu bằng phương pháp sây tới khối lượng không đổi ở nhiệt độ 100oC