báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong

báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong báo cáo nghiên cứu chế biến nước giải khát từ chanh dây và mật ong

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐẶNG THỊ NHI

MSSV: 2051660

NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN NƯỚC

CHANH DÂY - MẬT ONG

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giáo viên hướng dẫn Ths LÊ MỸ HỒNG Ths LÂM THỊ VIỆT HÀ

Cần Thơ, 2009

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 đã tận tình giảng dạy

và truyền đạt những kiến thức vô cùng quí báu cho em trong những năm học vừa qua Xin chân thành cảm ơn quí thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp & SHƯD đã truyền đạt cho em những kiến thức chuyên ngành là nền tảng vững chắc, là cơ sở quan trọng để thực hiện luận văn tốt nghiệp

Em xin chân thành cảm ơn cô Lê Mỹ Hồng đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức vô cùng quí báu trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài tại trường

Và cũng xin cảm ơn các bạn sinh viên lớp Công nghệ thực phẩm khóa 31 đã giúp đỡ, cùng trao đổi, thảo luận để có thêm những kiến thức giúp hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn!

Ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa NôngNghiệp & Sinh Học Ứng Dụng Trang ii

TÓM LƯỢC

Nhằm mục tiêu tạo ra sản phẩm nước giải khát được chế biến từ quả chanh dây và mật ong thiên nhiên có giá trị dinh dưỡng, cảm quan cao, tạo cho người tiêu dùng sự tiện lợi và an toàn khi sử dụng sản phẩm bảo quản trong thời gian dài nhưng chất lượng ổn định Việc “Nghiên cứu chế biến nước chanh dây - mật ong” đã được thực hiện Trên

cơ sở mong muốn sao cho sản phẩm có chất lượng ổn định, an toàn về vệ sinh thực phẩm và được thị trường chấp nhận, tiến hành các khảo sát:

Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến giá trị cảm quan sản phẩm, chế độ thanh trùng đến tỉ

lệ tổn thất vitamin C, qui luật thay đổi mật số vi sinh vật của sản phẩm trong quá trình thanh trùng và thời gian bảo quản từ đó có thể tìm ra chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm Qua quá trình nghiên cứu kết quả ghi nhận như sau:

Sản phẩm có tỉ lệ phối chế: 10% dịch quả, 3% mật ong, hàm lượng chất khô hòa tan cuối của sản phẩm đạt 200Bx cho điểm cảm quan cao nghĩa là có sự hài hòa về mùi vị,màu sắc đẹp

Chế độ thanh trùng có ảnh hưởng lớn đến sự tổn thất hàm lượng vitamin C trong sản phẩm Nhiệt độ thanh trùng càng cao, thời gian giữ nhiệt càng dài thì tỉ lệ tổn thất vitamin C càng lớn

Sản phẩm có pH thấp (2,9 – 3,5) được thanh trùng ở nhiệt độ thấp 850C với giá trị thanh trùng PU = 8,2 phút cho sản phẩm có chất lượng tốt, bảo quản 4 tuần vẫn chưa

có dấu hiệu hư hỏng

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ I

TÓM LƯỢC II

MỤC LỤC IV

DANH SÁCH BẢNG VI

DANH SÁCH HÌNH VII

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 TỔNG QUAN 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU 2

2.1.1 Chanh dây 2

2.1.2 Mật ong 5

2.1.3 Đường 9

2.2 CƠ SỞ CỦA SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ 10

2.2.1 Yêu cầu của nguyên liệu trong sản xuất nước quả 10

2.2.2 Nguyên lý cơ bản của chế biến trái cây đóng hộp 10

2.2.3 Quan hệ giữa vi sinh vật và thực phẩm đóng hộp 10

2.2.4 Cơ sở lý luận của thanh trùng đồ hộp 13

2.2.5 Động học của quá trình vô hoạt vi sinh vật 14

2.2.6 Tính toán ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt 16

2.2.7 Chọn chế độ thanh trùng 19

CHƯƠNG 3 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 và hóa chất 21

3.1.4 Dụng cụ và thiết bị 21

3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 21

3.2.1 Qui trình chế biến 22

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 của tỉ lệ dịch quả và nồng độ đường đến giá trị cảm quan của 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 thanh trùng đến chất lượng và thời gian bảo quản sản phẩm .24

CHƯƠNG 4 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 quá trình thanh trùng 29

4.4.2 Các thông số động học của quá trình thanh trùng và giá trị thanh trùng 31

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 37

5.1 KẾT LUẬN 37

5.2 ĐỀ NGHỊ 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

PHỤ LỤC VIII

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1 Thành phần cấu tạo quả chanh dây 2

Bảng 2 Giá trị dinh dưỡng của chanh dây (purple passionfruit) 3

Bảng 3 Thành phần của mật ong 6

Bảng 4 Các chỉ tiêu hóa lý chủ yếu của các lọai đường cát trắng (chỉ tiêu quốc gia) 9

Bảng 5 Sự kháng nhiệt của vi sinh vật trong quá trình xử lý nhiệt 17

Bảng 6 Xử lý nhiệt đề nghị cho các loại sản phẩm khác nhau 18

Bảng 7 Các phương pháp phân tích 22

Bảng 8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 23

Bảng 9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 25

Bảng 10 Thành phần của dịch quả chanh dây 26

Bảng 11 Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến chất lượng của sản phẩm 26

Bảng 12 Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến cảm quan mùi của sản

phẩm 27

Bảng 13 Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến cảm quan vị của sản phẩm 27 Bảng 14 Kết quả thống kê ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến cảm quan màu sắc của sản phẩm 27

Bảng 15 Ảnh hưởng của tỉ lệ mật ong đến màu sắc của sản phẩm 28

Bảng 16 Ảnh hưởng của tỉ lệ mật ong đến chất lượng của sản phẩm 28

Bảng 17 Hằng số tốc độ tiêu diệt vi sinh vật k T ở các chế độ thanh trùng 31

Bảng 18 Giá trị D T ở các nhiệt các nhiêt độ thanh trùng khác nhau 31

Bảng 19 Giá trị thanh trùng PU của các chế độ thanh trùng sản phẩm, (phút) 33

Bảng 20 Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến giá trị cảm quan sản phẩm 33

Bảng 21 Biến đổi nồng độ đường của sản phẩm theo thời gian bảo quản, 0 Bx 35

Bảng 22 Biến đổi hàm lượng acid của 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

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1 Nguyên liệu chanh dây 2

Hình 2 Mật ong 15

Hình 3 Sự tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt theo thời gian 15

Hình 4 Thời gian tiêu diệt vi sinh vật theo mối quan hệ logarite 16

Hình 5 Biểu diễn “thời gian chết nhiệt” của vi sinh vật 17

Hình 6 Qui trình chế biến chanh dây – mật ong 22

Hình 7 Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trong quá trình thanh trùng ở nhiệt độ 750C 29

Hình 8 Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trong quá trình thanh trùng ở nhiệt độ 800C 29

Hình 9 Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trong quá trình thanh trùng ở nhiệt độ 850C 30

Hình 10 Biến đổi nhiệt độ tâm sản phẩm trong quá trình thanh trùng ở nhiệt độ 900C 30

Hình 11 Đồ thị biểu diễn tốc độ chết nhiệt của vi sinh vật trong quá trình thanh trùng

sản phẩm 31

Hình 12 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa ln(k T ) và nhiệt độ 1/T khi thanh trùng sản phẩm 32

Hình 13 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa Log(D T ) và nhiệt độ thanh trùng sản phẩm.33 Hình 14 Đồ thị biểu diễn tỉ lệ tổn thất vitamin C trong quá trình thanh trùng 34

Hình 15 Qui trình chế chiến nước chanh dây – mật ong 37

Hình 16 Sản phẩm nước chanh dây – mật ong 38

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Rau quả đóng vai trò quan trọng trong dinh dưỡng của con người, chúng không

những cung cấp cho con người những dưỡng chất cần thiết mà còn giúp cho quá

trình tiêu hóa các chất dinh dưỡng một cách đễ dàng Những năm gần đây chế biến

sản phẩm rau quả có những bước phát triển mạnh đóng góp vào sự phát triển

chung của nền kinh tế quốc dân Đặc biệt, thị trường nước ép quả trong nước đã

được mở rộng với nhiều chủng loại phong phú và đa dạng hơn trước và chúng

ngày càng được cải tiến về mẫu mã, chất lượng và giá cả để tạo nên sức hấp dẫn

đối với người tiêu dùng Hiện nay, sản phẩm nước trái cây của Việt Nam chiếm từ

70- 80% thị trường trong nước

“Hướng về tự nhiên” là vấn đề đang được quan tâm hiện nay, việc chế biến trái

cây cũng không ngoại lệ Các loại nước quả không thêm hóa chất vào khi điều chế,

giữ nguyên chất nước ép, màu sắc, mùi vị đó là xu hướng của thị trường quốc tế

Gần đây, nước ép chanh dây ngày càng được ưa chuộng với mùi vị của dịch quả

rất đặc biệt và có chứa nhiều vitamin cùng với nhiều nguyên tố vi lượng có ích cho

hệ tim mạch Mật ong thiên nhiên là 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 sự bổ dưỡng của mật ong thiên nhiên và sự tươi mát của chanh dây

vừa là nguồn bổ sung Vitamin, năng lượng tốt nhất vừa có tác dụng làm thông

huyết, ổn định nhịp tim, tăng cường sức khoẻ, làm mát cơ thể Sản phẩm có thể

đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng Do đó, việc “Nghiên cứu chế

biến nước Chanh dây – Mật ong” được thực hiện

Nhằm tạo ra sản phẩm nước giải khát còn giữ được tính chất tự nhiên của nguyên

liệu, không chứa chất bảo quản mà chất lượng ổn định

Để đạt mục tiêu trên, nội dung nghiên cứu sẽ tiến hành khảo sát:

 Ảnh hưởng của tỉ lệ phối chế đến chất lượng sản phẩm

 Ảnh hưởng chế độ thanh trùng đến chất lượng trong thời gian bảo quản sản

phẩm

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1.1 Chanh dây

2.1.1.1Giới thiệu

Cây chanh dây (còn gọi là mác mác, lạc tiên, ) có tên khoa học là Passiflora

edulis, được trồng nhiều ở Đà Lạt Hiện nay đã có trồng ở một số nơi khác ở vùng

đồng bằng Sông Cửu Long

Chanh dây là loại quả mới rất được ưa chuộng ở nước ta trong những năm gần

đây Từ một loại cây mọc leo hoang dại, ngày nay chanh dây đã được trồng đại trà

ở Đà Lạt, với sản lượng ngày càng tăng theo nhu cầu chế biến

Trái chanh dây chứa nhiều loại vitamin cùng những nguyên tố vi lượng khác có

ích cho tim mạch Mùi vị của dịch quả cũng rất đặc biệt Hiện nay, sản phẩm chế

biến từ chanh dây trên thị trường chủ yếu là nước giải khát đóng chai Các sản

phẩm khác cũng đang được nghiên cứu sản xuất thử nghiệm Bột chanh dây

được nghiên cứu sản xuất thử dựa trên mục đích kéo dài thời gian bảo quản, tăng

tính tiện dụng, tạo ra một dạng sản phẩm mới từ quả chanh dây

Thành phần cấu tạo quả chanh dây

(Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2001)

Vỏ quả chiếm tỷ lệ cao trên tổng khối lượng quả, ngoài ra do cấu tạo phần ruột có

những màng bao bọc hạt, nên trong thực tế, tỷ lệ thu dịch quả thường nhỏ hơn kết

quả cho ở bảng trên

Nguyên liệu chanh dây

Quả sống Quả chín Quả được thu hoạch

2.1.1.2Thành phần hóa học của chanh dây

Giá trị dinh dưỡng của chanh dây (purple passionfruit)

(Nguồn: According to US-Dept Agr, ARS)

Gần 84% dịch quả chanh dây là nước, còn lại là các hợp chất thơm, hợp chất màu,

các chất sinh năng lượng: đường, tinh bột, và các chất vi lượng Chất béo và

protein chứa trong dịch quả chanh dây không đáng kể Chanh dây chứa nhiều

vitamin C và vitamin A

Carbonhydrat:

Đường: đường là thành phần cung cấp năng lượng chính trong quả chanh dây, chủ

yếu gồm 3 loại đường: glucose, fructose, và sucrose Glucose và fructose chiếm

thành phần chủ yếu Hàm lượng đường ảnh hưởng đến vị ngọt của chanh dây

Tinh bột: dịch quả có hàm lượng tinh bột cao Nuớc chanh dây ép có hàm lượng

tinh bột từ 0,5 đến 3% Nhiệt độ đông đặc của tinh bột thấp, ảnh hưởng đến quá

trình xử lý nhiệt trong quá trình sản xuất nước chanh dây Do dịch quả bám lên bề

mặt trao đổi nhiệt, gây nóng cục bộ, ảnh hưởng đến hiệu quả truyền nhiệt và làm

giảm chất lượng nuớc chanh dây

Các acid hữu cơ: chanh dây có hàm lượng acid citric cao Acid citric bao gồm tất

cả các loại acid không bay hơi chiếm 93-96% tổng lượng acid, acid malic chiếm từ

4 -7% Tác dụng của acid citric là giúp bảo vệ, hỗ trợ hấp thu kẽm và các nguyên

tố vi lượng khác

Các acid amin: Các acid amin trong chanh dây gồm có: arginine, acid aspartic,

glycine, leucine, lysine, proline, threonine, tyrosine và valine

Enzyme: trong thành phần của dịch quả chanh dây vàng có chứa catalase, có thể bị

vô hoạt hoàn toàn ở 790C trong vòng 75 giây Còn trong dịch quả chanh dây tím

có chứa enzyme metylesterase, có thể bị vô hoạt ở 80oC trong 60 giây Ngoài ra,

trong chanh dây còn có enzyme protease và SH- protease

Các vitamin và nguyên tố khoáng

Vitamin C: chanh dây rất giàu vitamin C Vitamin C tan tốt trong nước và đóng vai

trò là một chất oxy hoá, giúp bảo vệ phần mô mềm của cơ thể Ngoài ra, vitamin C

còn đóng vai trò quan trọng trong sự duy trì hệ miễn dịch của cơ thể và thận chí

làm giảm nhẹ triệu chứng cảm lạnh ở người Một ly nước chanh dây ép cung cấp

khoảng 50% lượng vitamin C cần thiết trong ngày cho một người trưởng thành

Vitamin A: Chanh dây cũng chứa rất nhiều vitamin A Các carotenoids được tìm

thấy trong chanh dây có hoạt độ vitamin A khác nhau Viatamin A là loại vitamin

tan trong dầu, cần thiết cho thị lực, da, sự phát triển và tái sinh mô tế bào

Các chất khoáng: chanh dây cung cấp các loại chất khoáng như: K, một chất điện

ly quan trọng trong việc hỗ trợ sự co bóp ở tim, giúp cân bằng huyết áp Chanh

dây có thể thay thế các loại thức ăn như chuối, cam Chanh dây còn chứa 10-13%

nhu cầu hàng ngày về Mg, một nguyên tố khoáng giúp ổn định huyết áp

Alkaloid và các hợp chất Cyanogenic: có 7 loại alkaloid trong chanh dây, 4 trong

số đó được xác định và đặt tên là harman (có nghĩa là điều hoà), harmin, harmol

và harmalin Các thử nghiệm dược lý cho thấy chanh dây có tác dụng an thần nhẹ

Hàm lượng alkaloid trong chanh dây 0,012 – 0,7%

Trong thịt quả chanh dây người ta còn tìm thấy một cyanogenic glycoside có khả

năng gây độc Loại glycoside này tồn tại trong tất cả các giai đoạn phát triển của

quả chanh dây, có hàm lượng cao nhất khi quả còn rất non, chưa chín và thấp nhất

khi quả chín Hàm lương cyanogenic glycoside trong giai đoạn sau cùng rất thấp

nên xem như độc tính không đáng kể

Các hợp chất dễ bay hơi:

Các hợp chất dễ bay hơi phần lớn là các ester từ C2- C8 của các acid béo thường

gặp ở nhiều loại trái cây khác Các sản phẩm phân huỷ của các carotenoid, các cấu

tử chứa S và các ester béo hiếm gặp đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra

các hương vị đặc biệt của chanh dây

Sắc tố: sắc tố chính trong dịch quả chanh dây là carotenoid Nước chanh dây ép

chứa rất nhiều loại sắc tố vàng và cam này Cho đến nay có khoảng 13 loại

carotenoid được tìm thấy trong dịch quả canh dây

Các Sterol thực vật: chanh dây chứa tổng hàm lượng sterol thực vật cao nhất so

với các loại trái cây ăn được khác Các Sterol thực vật được tìm thấy trong tất cả

các loại thức ăn có nguồn gốc thực vật và được các nhà khoa học cho là có khả

năng làm hạ thấp cholesterol máu

2.1.2 Mật ong

2.1.2.1Thành phần hóa học của mật ong

Thành phần mật ong rất phức tạp và thay đổi theo

từng loại mật Cho đến nay người ta đã phát hiện

thấy trong mật ong có trên 100 chất có tác dụng sinh

học quan trọng và cần cho cơ thể

Tỷ lệ nước trong mật ong thường từ 16–22%, trung

bình là 20% Các chất khô chiếm khoảng 80%

Đường: đường là thành phần chính trong mật ong

Có 3 loại đường chủ yếu là glucose, fructose và

saccharose

Glucose là loại đường đơn giản nhất, ít ngọt nhưng cơ thể người hấp thu trực tiếp

không cần biến đổi Glucose chiếm khoảng 50% tổng số đường trong mật ong và

35% khối lượng mật ong

Fructose cũng là loại đường đơn, dễ hấp thu và cùng công thức phân tử như

glucose (C6H12O6), chỉ khác công thức cấu tạo Lượng fructose trong mật ong

cũng bằng lượng glucose Frutose khó kết tinh nên loại mật nào có fructose để lâu

vẫn giữ được thể lỏng Frutose có vị ngọt hơn glucose Hỗn hợp fructose và

glucose được gọi là đường chuyển hóa nghĩa là được phân tách thành đường đơn

Saccharose trong mật ong chưa già có thể chứa tới 6%

Bằng những phương pháp phân tích hiện đại hiện nay người ta biết được trong mật

ong còn có hàng chục loại đường khác nữa

Protein: có từ 0,04 - 0,3%, trung bình là 0,1% Nguồn gốc các protein này là mật

hoa (protein thực vật) và từ các dịch do chính con ong tiết ra (protein động vật)

Enzyme: trong mật ong có enzyme invectase, diastase và còn có lipase, catalase,

peroxydase Các chất này do ong tiết ra khi làm mật

Hình 2 Mật ong

Mật ong đứng đầu trong danh sách những thực phẩm giàu enzyme Diastase trong

mật ong chuyển hóa tinh bột thành đường dextrin Enzyme invectase chuyển

saccharose thành glucose và fructose còn catalase thì thủy phân các peroxide

Acid: mật ong có chứa trung bình là 0,1% trong số này chủ yếu là acid hữu cơ như

acid oxalic, citric, lactic

Chất khoáng: hàm lượng chất khoáng trong mật ong thiên nhiên chứa khoảng

0,03-0,2% và đáng chú ý là số lượng một số muối khoáng trong mật ong rất giống

trong máu người

Vitamin: hàm lượng vitamin trong mật ong không nhiều lắm nhưng có nhiều loại

Nguồn gốc của vitamin này là do phấn hoa lẫn vào Theo kết quả phân tích trong

1kg mật ong có tới 0,1mg vitamin B2; 0,1mg vitamin B1; 2mg vitamin B3; 1mg

vitamin PP; 5mg vitamin B6; 30-54mg vitaminC ngoài ra còn có các vitamin E, K

và các carotenoids

Chất màu: những chất này chưa được nghiên cứu nhiều và hàm lượng của chúng

có thể tùy vào nguồn mật hoa Chất màu tạo ra những loại mật ong có màu sắc từ

vàng hổ phách đến màu nâu sẫm

Chất thơm: ong lấy các chất này từ cây cho mật Trong mật ong còn có các acid

amin, các nội tiết tố thực vật, các chất kích thích sinh trưởng và nếu gặp phải cây

độc thì trong mật ong cũng có những chất gây độc cho cơ thể

(Nguồn: eg Jarrah, Manuka, Jelly Bush, 2005)

2.1.2.2 Phân loại mật ong

Trên thị trường thế giới có hàng chục loại mật ong khác nhau phân biệt theo nguồn

hoa, theo các khu vực địa lý hay theo kỹ thuật thu mật, theo màu sắc, mùi vị,…

 Theo nguồn hoa, có loại chủ yếu thu từ một thứ hoa Mật các hoa khác có lẫn

vào thì rất ít Loại mật ong này hiếm Ở nước ta thường gọi mật ong là mật

nhãn, mật táo, mật vải, mật sú vẹt nhưng trên thực tế còn có mật hoa khác lẫn

vào nhưng vì có ít nên không ảnh hưởng nhiều đến mùi vị đặc trưng của từng

loại

 Theo khu vực địa lý: ở Châu Âu thường gọi mật ong theo tên khu vực, thực ra

cũng chỉ là phân loại theo nguồn cây thức ăn

 Theo kỹ thuật thu thập mật: có 2 loại là mật tầng và mật quay ly tâm

 Theo màu sắc, mùi vị thì có loại mật ong không có màu hay chỉ có màu rất nhạt

như mật vải, nhãn, bông, quế Mật cam quýt có màu hổ phách (màu vàng ánh

đồng) Màu sắc mật ong tùy vào nguồn hoa khác nhau

Một số mật ong rất thơm và mang hương vị của nước hoa quả như mật vải, nhãn,

cam, quýt hay mật hoa rừng Mùi vị tuy không là yếu tố quyết định chất lượng

dinh dưỡng hay tác dụng chữa bệnh của mật ong nhưng màu sắc và hương vị liên

quan với nhau Màu nhạt thì thơm nhẹ, màu sẫm thì hương nồng Màu sắc mùi vị

thường làm cho người tiêu dùng ưa thích có khi còn quyết định giá thương phẩm

2.1.2.3 Bảo quản mật ong

Các chất đường trong mật ong rất ổn định, tuy nhiên mật ong còn nhiều chất khác

dễ hỏng cho nên cũng có yêu cầu nhất định về bảo quản Mật ong không đòi hỏi

cao nhưng muốn giữ được chất lượng thì phải đóng gói và tồn trữ dù ở quy mô

công nghiệp hay gia đình đều phải tuân theo những điều kiện sau:

 Hạn chế việc tiếp xúc với không khí, tránh ẩm để mật ong không biến chất và

nhất là lên men chua

 Đặt nơi tối, đặt biệt là đồ dùng trong suốt thì càng phải chú ý ánh sáng để mật

ong không bị đổi màu và giữ được lâu tác dụng kháng khuẩn

 Sử dụng các vật liệu thích hợp để bao gói

 Để nơi mát, nhiệt độ tối ưu vào khoảng 140C, tránh hết sức những biến thiên

lớn về nhiệt độ

 Không để những nơi có mùi khó chịu như: xăng, dầu, hành, tỏi,… mật ong sẽ

bắt mùi nhanh và hỏng

2.1.2.4 Công dụng của mật ong

Do các thành phần hóa học hết sức phong phú, mật ong từ cổ xưa đã được dùng

làm thuốc làm thực phẩm cho người cũng như gia súc Ngày nay, nhiều cơ sở khoa

học đã dần dần xác minh kinh nghiệm cổ truyền sử dụng mật ong của các dân tộc

Mật ong làm thuốc

Mật ong được dùng làm thuốc từ lâu Theo y học cổ truyền, mật ong có vị ngọt

tính bình, vào 5 kinh tâm, phế tỳ, vị và đại tràng Mật ong dùng chữa nhiều bệnh

Công dụng làm thuốc của mật ong rất da dạng, mỗi nhóm thành phần hóa học của

mật ong có một tác dụng riêng đến cơ thể như: chữa vết thương, loét dạ dầy, bệnh

gan, đường hô hấp,…

Mật ong dùng làm chất bảo quản

Từ lâu người ta cũng biết tác dụng giữ được thực phẩm khỏi mốc và thối rữa của

mật ong Mật ong dùng để bảo quản thịt sống, thịt để trong mật ong không những

tươi lâu mà còn giữ nguyên mùi vị tự nhiên trong một thời gian dài Rễ cây tươi,

hoa quả và dịch ép cũng đã được bảo quản bằng mật ong

Về sau này, nhiều công trình khoa học đã chứng minh được tác dụng kháng khuẩn,

chống nấm mốc của mật ong Những thí nghiệm của các nhà nghiên cứu Bungari

cho thấy các hạt đậu, ngô, lúa mỳ để trong hộp đậy kín có mật ong, một năm sau

vẫn nẩy mầm tốt, bên ngoài không thấy biến đổi gì

Trong y học, người ta cũng đã đi đến kết luận là các mô sụn có thể giữ lâu 6 tháng

trong các dung dịch mật ong 10%, 16%, 25% và cả 33% pha trong nước cất

Tác dụng kháng khuẩn chống nấm, mốc của mật ong là do các chất kháng sinh

ong tiết ra khi làm mật Mật ong nhân tạo vì không có sự đóng góp của ong, mặt

dù đủ các thành phần đường như mật ong thiên nhiên nhưng không có tác dụng

này

Mật ong dùng trong mỹ phẩm

Mật ong giúp tăng thêm sắc đẹp cho da Mật ong là nguyên liệu rất tốt để làm các

mặt hàng dùng trong mỹ phẩm vì dễ hấp thụ qua da và là một chất dinh dưỡng có

giá trị với da

Mật ong dùng làm thực phẩm

Các loại mật ong khác nhau đều có những đặc tính chung là cung cấp năng lượng,

phục hồi sức khoẻ và chống stress Mật ong từ hoa Cam, Quýt có tác dụng tốt đối

với hệ thần kinh, được xem là một loại thuốc an thần tuyệt hảo Mật ong từ hoa

Hướng dương có tác dụng hấp thu Cholesterol dư thừa trong máu và là vị thuốc

quý cho bệnh nhân xơ vữa động mạch và huyết áp cao

(Nguồn: Đặng Thanh Khôi, 1984)

Tác dụng chống oxy hóa của mật ong

Hai công trình nghiên cứu mới của Đại học Illinois (UI) là tin hấp dẫn cho những

người yêu thích mật ong Một trong hai công trình này cho biết, tính chất chống

oxy hóa của mật ong có thể dùng để bảo quản thịt mà không làm hỏng mùi vị Một

công trình mới đăng cho biết, bằng việc nghiên cứu máu người trong phòng thí

nghiệm, người ta phát hiện, mật ong có tác dụng làm chậm quá trình oxy hóa

lipoprotein mật độ thấp (LDL), một quá trình dẫn đến sự kết lắng hạt gây xơ vữa

động mạch

Cũng như công trình nghiên cứu của UI năm 1999, các nhà nghiên cứu hai công

trình này nhận định, mật ong có màu sẫm, đặc biệt là mật ong từ hoa lúa kiều

mạch có khả năng bảo vệ hơn mật ong màu sáng Nhà nghiên cứu cơ bản Nicki

Engeseth, Giáo sư hóa học thực phẩm thuộc Đại học Khoa học Nông nghiệp,

Người tiêu dùng và Môi trường của UI cho biết: "Vẫn còn quá sớm để tuyên bố

dứt khoát, tuy nhiên, mật ong hầu như có khả năng dùng làm chất chống oxy hóa

trong thức ăn"

(Nguồn: H.T.M (Theo Sciencedaily, 10/4/2002))

2.1.3 Đường

Đường là loại phụ liệu có phạm vi sử dụng rộng nhất, với lượng lớn Trong các

loại đường ăn, loại sử dụng rộng rải nhất là đường mía Trong chế biến trái cây sử

dụng đường cát trắng là chủ yếu Thường là chọn dùng đường cát trắng loại một

trở lên, yêu cầu hạt đường đều đặn, khô và rời rạc, không dùng đường thỏi và

đường hạt có màu, vị ngọt của đường và dung dịch nước đường phải thuần khiết,

tan trong nước sạch có dung dịch nước trong

Các chỉ tiêu hóa lý chủ yếu của các lọai đường cát trắng (chỉ tiêu quốc gia)

Thành phần saccharose (%) không ít hơn 99,75 99,65 99,44

Giá trị màu ( 0 st) không vượt quá 1,00 2,00 3,50

Tạp chất không tan trong nước không

(Nguồn: Từ Triệu Hải và Cao Tích Vĩnh, 2002)

2.2 CƠ SỞ CỦA SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ

2.2.1 Yêu cầu của nguyên liệu trong sản xuất nước quả

Người ta dùng nhiều chủng loại hoa quả khác nhau để chế biến nước quả Nguyên

liệu cần có đủ các chất đường, acid, tanin, chất thơm, chất màu và dịch quả Các

chỉ tiêu quan trọng nhất, đặc trưng cho phẩm chất dịch quả là khối luợng riêng,

hàm lượng các chất khô và độ acid

Quả dùng để chế biến nước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối, ở độ chín

thích hợp Nếu quả chưa đủ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ít nên nhiều phế

liệu, và do hàm lượng đường thấp acid cao nên chua nhiều Nhưng quả quá chín

thì mô quả mềm và bở, khi ép thịt quả kết lại không cho dịch quả thoát ra, dịch

quả có nhiều bọt và khó lắng, lọc

Những quả có vết rám ở ngoài vỏ không có ảnh hưởng đến hương vị của dịch quả,

vẫn dùng được Kích thước và hình dáng của quả cũng không ảnh hưởng nhiều

đến phẩm chất nước quả nên không hạn chế

2.2.2 Nguyên lý cơ bản của chế biến trái cây đóng hộp

Thực phẩm đóng hộp các khâu bài khí, đóng hộp thanh trùng ngăn chặn sự phát

triển của vi sinh vật để thời gian lưu trữ được lâu dài Thông qua thao tác bài khí

làm giảm phần lớn lượng khí trong hộp, rồi đóng kín hộp để ngăn chặn thực phẩm

với bên ngoài, sau đó thanh trùng giết chết các vi khuẩn gây bệnh và vi khuẩn gây

thối rữa làm hư thực phẩm bên trong hộp Do hộp trong điều kiện đóng kín nên

khí oxy và vi sinh vật bên ngoài không thể xâm nhập vào bên trong hộp, làm cho

thực phẩm đem ra ngoài thị trường đạt tới trạng thái vô khuẩn và có thể lưu giữ

được Tác dụng chủ yếu là có thanh trùng hoàn toàn hay không Bài khí và đóng

kín hộp có tác dụng không thể thiếu

2.2.3 Quan hệ giữa vi sinh vật và thực phẩm đóng hộp

Nguyên nhân làm hư sản phẩm đóng hộp chủ yếu là do sự tác động của vi sinh vật

Nếu như thanh trùng không hoàn toàn, vi sinh vật còn sót lại trong hộp sẽ phát

triển, hoặc là do đóng hộp không kín, khiến cho vi sinh vật ở bên ngoài có thể xâm

nhập vào Điều này sẽ gây ra hư hỏng thực phẩm trong hộp

Vi sinh vật bao gồm vi khuẩn, nấm men và nấm mốc Nhưng vi sinh vật thường

gặp trong trái cây là nấm men và nấm mốc, vi khuẩn tương đối ít Vì đa số trái cây

đều có tính acid, độ pH từ 4,5 trở xuống, nên sự sinh trưởng của vi khuẩn bị ức

chế, đồng thời sức kháng nhiệt bị giảm xuống rất nhiều Tuy nhiên, nấm nem và

nấm mốc có thể thích ứng với độ pH khá thấp, nhưng tính chịu nhiệt của nó thấp

hơn vi khuẩn, thông thường dùng nhiệt độ 700C thì có thể giết chết nấm men và

nấm mốc Tác động gây hư thối của nấm men và nấm mốc chủ yếu là phát sinh

trước khi trái cây đóng hộp, sau khi bỏ vào hộp, ngoại trừ rất ít sản phẩm đặc biệt

hoặc hộp không kín gây ra hư hỏng, thường chúng không chịu được xử lý tăng

nhiệt độ để thanh trùng và cũng không thể sinh trưởng trong điều khiện đóng kín

của phương pháp bảo quản đóng hộp Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình thanh

trùng

2.2.3.1 Hệ vi sinh vật trong đồ hộp

 Loại hiếu khí

Bacillus mesentericus: có nha bào, không độc, ở trong nước và trên bề mặt rau

Loại này có trong tất cả các đồ hộp, phát triển nhanh ở nhiệt độ 370C

Bacillus Subtilis: có nha bào, không gây bệnh, phát triển rất mạnh ở 25-350C Loại

này có trong đồ hộp cá, rau, thịt, không gây mùi lạ

 Loại kỵ khí

Clostridium sporogenes: cố định ở trạng thái tự nhiên của mọi môi trường Chúng

có trong hầu hết đồ hộp, phát triển ở 27-580C

Clostridium patrificum: có nha bào, không gây bệnh, nhiệt độ tối thích là 370C

Loại này có trong mọi loại đồ hộp

 Loại vừa hiếu khí, vừa kỵ khí

Bacillus thermophillus: không gây bệnh, có nha bào Loại này có rất ít trong đồ

hộp nhưng khó loại trừ, nhiệt độ tối thích 60-700C

Staphylococus pyrogenes aureus: không có nha bào, thỉnh thoảng gây bệnh vì có

sinh sản độc tố, phát triển nhanh ở nhiệt độ thường

 Nấm mốc: ít thấy trong đồ hộp, dễ bị tiêu diệt ở nhiệt độ thấp.

 Nấm men: chủ yếu là Saccharomyces elipsoides có trong thiên nhiên Nấm men

thường thấy trong đồ hộp có đường, chúng có thể bị tiêu diệt nhanh ở nhiệt độ

600C

2.2.3.2 Số lượng vi sinh vật

Chủng loại vi sinh vật khác nhau, khả năng kháng nhiệt và chịu được acid của

chúng cũng khác nhau Trong việc thanh trùng trái cây đóng hộp chủ yếu là diệt

một số loại vi sinh vật có khả năng chịu acid và sức kháng nhiệt không cao Số

lượng vi sinh vật cũng ảnh hưởng hiệu quả thanh trùng Số lượng vi sinh vật trong

thực phẩm càng nhiều thì thời gian thanh trùng càng dài Mức độ nhiễm khuẩn của

nguyên liệu cũng ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt Vì vậy, trước khi đóng hộp,

nếu như xử lý không thích đáng hoặc thời gian kéo dài đều có lợi cho sự phát triển

của vi sinh vật Số lượng vi sinh vật thường tồn tại trong nguyên liệu rất lớn, đồng

thời điều kiện trước khi đóng hộp và thanh trùng lại thuận lợi cho sự phát triển của

vi sinh vật, theo thời gian kéo dài số lượng vi sinh vật sẽ tăng gấp 10 lần, 100 lần

Vì thế, kéo dài thời gian từ thu hoạch đến khi chế biến là không có lợi đối với chất

lượng của thực phẩm Ngoài ra, phải chú ý đến việc vệ sinh, chất lượng nước dùng

và một số thiết bị máy móc tiếp xúc với thực phẩm, xử lý và rửa sạch dụng cụ nếu

không sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả thanh trùng

2.2.3.3 Độ acid của sản phẩm (pH)

Độ acid của sản phẩm là một nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến sự kháng nhiệt

của vi sinh vật Căn cứ vào tính acid mạnh của sản phẩm có thể phân loại thực

phẩm tính acid (độ pH từ 4,5 trở xuống) và thực phẩm tính acid thấp (độ pH từ

4,5– 7,0) Khả năng kháng nhiệt của vi sinh vật tỉ lệ nghịch với độ acid của thực

phẩm, vì thế việc lựa chọn nhiệt độ thanh trùng của thực phẩm đóng hộp lấy pH là

4,5 làm biên giới phân chia Ở pH thấp hơn 4,5 có thể dùng áp suất thường để

thanh trùng, tức là dùng nhiệt độ 1000C hoặc thấp hơn 1000C; còn pH cao hơn 4,5

phải sử dụng áp suất mạnh hơn để thanh trùng, tức là dùng nhiệt độ 1000C trở lên

Vì thế khi thêm acid vào trong thực phẩm có acid thì có thể nâng hiệu quả thanh

trùng

2.2.3.4 Phương pháp truyền nhiệt

Xử lý thanh trùng trái cây đóng hộp ngoài việc phải hiểu rõ sức kháng nhiệt của vi

sinh vật, còn phải hiểu rõ tình trạng truyền nhiệt của đồ hộp trong quá trình tăng

thêm nhiệt Như vậy mới có thể nắm chắc điều kiện để thanh trùng

Phương thức truyền nhiệt là dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt và bức xạ nhiệt Khi thanh

trùng trái cây đóng hộp, nhiệt lượng từ mặt ngoài của hộp truyền đến chính giữa

hộp, chủ yếu tiến hành theo cách dẫn nhiệt và đối lưu nhiệt Nếu là thực phẩm ở

trạng thái lỏng có thể lưu động (chảy theo dòng) dùng phương thức đối lưu là chủ

yếu; nếu thực phẩm ở trạng thái đặc, rắn thì chủ yếu dựa vào phương thức truyền

nhiệt; khi thực phẩm hỗn hợp giữa trạng thái rắn và trạng thái lỏng thì dùng cả 2

phương thức Trong đó tốc độ truyền nhiệt của phương thức đối lưu nhiệt nhanh

hơn tốc độ dẫn nhiệt rất nhiều Tốc độ truyền nhiệt còn liên quan đến vật liệu của

hộp đựng Bao bì chế tạo bằng kim loại do hệ số dẫn nhiệt lớn nên tốc độ truyền

nhiệt cũng nhanh, nhưng bao bì bằng thủy tinh do hệ số dẫn nhiệt nhỏ nên tốc độ

truyền nhiệt chậm

Khi tiến hành thanh trùng trái cây đóng hộp, nhiệt độ từ thấp tăng lên cao cần có

một quá trình Muốn đạt được mục đích thanh trùng thì cần phải làm cho bộ phận

nhiệt độ tăng chậm nhất trong hộp (gọi là "điểm lạnh") đạt đến yêu cầu của nhiệt

độ thanh trùng Trong thực tiễn, tình trạng truyền nhiệt ở nơi nhiệt độ tăng chậm

nhất của thực phẩm ở trạng thái rắn hoặc trạng thái lỏng có điểm khác nhau

Thanh trùng ở đồ hộp cần phải lấy nhiệt độ ở tâm hộp (tức là nhiệt độ của điểm

lạnh) làm chuẩn Chỉ có sau khi nhiệt độ ở tâm hộp đạt đến mức yêu cầu của nhiệt

độ thanh trùng thì mới có thể bảo quản đồ hộp một cách an toàn

2.2.3.5 Trạng thái và độ lớn nhỏ của đồ hộp khi thanh trùng

Trạng thái và độ lớn nhỏ của đồ hộp mặt dù không ảnh hưởng đến tốc độ dẫn nhiệt

nhưng ảnh hưởng đến thời gian dẫn nhiệt chung Vì thế, thể tích hộp càng to, vách

hộp càng dày (đối với hộp thủy tinh) thời gian cần để dẫn nhiệt càng dài Tương

tự, khi thanh trùng có thể làm cho hộp chuyển động thì dẫn nhiệt nhanh, còn giữ

nguyên một chỗ không chuyển động thì thời gian dẫn nhiệt chậm

2.2.4 Cơ sở lý luận của thanh trùng đồ hộp

Thanh trùng thực phẩm đóng hộp là mượn tác động của sức nóng tiến hành tiêu

diệt vi sinh vật trong hộp Mục đích của nó là giết chết tất cả vi sinh vật gây bệnh

và tác động làm hư thối thực phẩm trong hộp, đảm bảo cho thực phẩm đóng hộp

trong điều kiện bình thường không bị hư thối Căn cứ vào thực nghiệm chứng

minh: hiệu quả thanh trùng bằng sức nóng khi vượt qua giới hạn nhiệt độ thích

ứng của vi sinh vật, nhiệt độ càng cao thì hiệu quả diệt cũng tăng nhanh theo tốc

độ tương ứng Vì thế, chỉ cần chúng ta tăng nhiệt độ trong hộp đến mức đủ giết

chết vi sinh vật thì có thể tạo nên tác dụng giết chết vi sinh vật Nhưng trong thực

tế áp dụng không thể nâng cao nhiệt độ một cách không hạn chế, nhiệt độ quá cao

mặt dù có thể nâng cao hiệu quả thanh trùng, nhưng như thế có thể phá hoại

nghiêm trọng phẩm chất và mùi vị của thực phẩm Cho nên chọn lựa nhiệt độ

thanh trùng phải là mức nhiệt độ tạo nên hiệu ứng tiêu diệt các vi sinh vật có hại

đối với thực phẩm trong hộp, và mức nhiệt độ này cũng không phát sinh ảnh

hưởng lớn đối với thực phẩm trong hộp Vì vậy, cần nghiên cứu mối quan hệ giữa

nhiệt độ thanh trùng và thời gian thanh trùng, chính là khi nhiệt độ đạt đến mức

gây nên tác dụng giết chết vi sinh vật trở lên thì nhiệt độ thanh trùng càng cao,

thời gian thanh trùng càng ngắn Ngược lại, thì phải kéo dài thời gian thanh trùng

Enzyme ở phương diện thủy phân thực phẩm cũng tạo nên tác động nhất định

Trong chế phẩm chế biến nếu như có tồn tại hoạt tính của enzyme thường sẽ dẫn

đến sự biến đổi màu sắc, mùi vị và chất lượng sản phẩm Enzyme là chất xúc tác

sinh học có bản chất là protein, dưới nhiệt độ cao có thể khiến nó bị cắt đứt hoặc

bị phá vỡ cấu trúc vòng, làm mất đi hoạt tính của enzyme Khi thanh trùng thực

phẩm đồ hộp cần phải vô hoạt enzyme Đa số enzyme dưới điều kiện nhiệt độ

79,40C chỉ trong vài phút thì có thể bị phá vỡ

2.2.5 Động học của quá trình vô hoạt vi sinh vật

Từ thực nghiệm đã chỉ sự tiêu diệt vi sinh vật được thể hiện bởi phương trình:

n

T N k dt

dN 

Trong đó:

N: lượng vi sinh vật

kT: hệ số vận tốc tiêu diệt vi sinh vật ở nhiệt T, tùy theo loại vi sinh vật và

tính chất của đồ hộp mà trị số kT thay đổi

t: thời gian xử lý nhiệt (phút)

n: bậc phản ứng

Trong hầu hết trường hợp, bậc phản ứng bằng 1, tiến trình vô hoạt bậc nhất có thể

viết như sau:

dt k N

dN

T



Với phương trình vi phân (2) có thể được lấy tích phân theo các điều kiện

Ở thời điểm ban đầu t = 0 thì N=N0

Ở thời điểm t = t thì N=N

dt k N

T N

dN

0 0

N : lượng vi sinh vật trong sản phẩm ở thời điểm t (cfu/ml)

No: lượng vi sinh vật ban đầu (cfu/ml)

kT : hệ số vận tốc tiêu diệt vi sinh vật ở nhiệt độ T

t : Thời gian gia nhiệt (phút)

Ở nhiệt độ tiêu diệt vi sinh vật không đổi, lượng vi sinh vật giảm theo hàm số mũ

theo thời gian Điều này có nghĩa tổng số vi sinh vật không thể giảm đến 0 Vì

vậy, không thể đảm bảo tuyệt đối rằng tất cả vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt bởi một quá

N

303 , 2

k biểu thị qua hình 4

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

Với giá trị D là thời gian cần thiết tại một nhiệt độ xác định để tiêu diệt 90% lượng

vi sinh vật ban đầu Được gọi là “thời gian tiêu diệt thập phân”

Theo hình 4 và phương trình (8), ta xây dựng được mối quan hệ giữa hệ số vận tốc

k và thời gian D :

303 , 2

2.2.6 Tính toán ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt

Để xác định mức độ tiêu diệt vi sinh vật, cần phải biết trị số D và z biểu thị cho

loài vi sinh vật cần tiêu diệt

Như ta đã biết đường “thời gian chết nhiệt” của vi sinh vật trong quá trình xử lý

nhiệt là một đường thẳng, ta vẽ đồ thị biểu diễn (hình 5)

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

- F : thời gian cần thiết (tính bằng phút) để tiêu diệt vi sinh vật, tại một nhiệt độ

nhất định, giá trị PU được dùng biểu thị giá trị thanh trùng

- z : khoảng nhiệt độ cần thiết cho đường “thời gian chết nhiệt” thực hiện một

chu trình logarite (Đối với mỗi loại vi sinh vật và thực phẩm khác nhau, có giá

trị D và z khác nhau)

Sự kháng nhiệt của vi sinh vật trong quá trình xử lý nhiệt

Sản phẩm không chua và ít chua (pH > 4,5)

- Vi khuẩn chịu nhiệt (bào tử) 2,0 - 5,0 (1) 8 - 12

- Vi khuẩn không chịu nhiệt (bào tử) 0,1 - 1,5 (1) 8 - 10

Sản phẩm chua (pH 4,0- 4,5)

- Vi khuẩn chịu nhiệt (bào tử) 0,01 - 0,07 (1) 8 - 10

- Vi khuẩn không chịu nhiệt (bào tử) 0,1 - 0,5 (2) 7 - 10

Sản phẩm rất chua (pH < 4,0)

- Vi sinh vật không chịu nhiệt (vi khuẩn

không sinh bào tử, nấm men, nấm mốc) 0,5 - 1,0 (3) 5 - 7

(Nguồn: Carla Weemes,1992)

Ghi chú (1) xử lý nhiệt ở 121,1 0 C

(2) xử lý nhiệt ở100 0 C

(3) xử lý nhiệt ở 65 0 C

Xử lý nhiệt đề nghị cho các loại sản phẩm khác nhau

Loại sản phẩm Vi sinh vật liên quan Quá trình tác động

cần thiết (phút) Qui ước

pH 4,4-4,5 Vi khuẩn yếm khí Butyric PU8 , 3

3 ,

(Nguồn: Carla Weemes, 1997)

Ghi chú: NFPA: National Food Processors Association

TTref : nhiệt độ “tham chiếu” tương ứng với quá trình xử lý nhiệt (ví dụ đối

với quá trình tiệt trùng thì nhiệt độ đó là 121,10C, đối với quá trình thanh

trùng thì nhiệt độ đó là 1000C)

T : Nhiệt độ xử lý nhiệt (0C)

z : tùy thuộc vào loại vi sinh vật cần tiêu diệt và tính chất của sản phẩm

Nói chung, người ta chọn loài sinh bào tử Clostridium botulinum là mục

tiêu của quá trình thanh trùng và đại diện cho loài chịu nhiệt, có z = 100C

Trong trường hợp nhiệt độ thay đổi theo thời gian, người ta ghi nhận T(t), khi đó

giá trị F được tính như sau :

Nó có ý nghĩa là tính trên tổng thời gian ảnh hưởng tức thời, mà đã được biểu thị

bởi gía trị 10(T-Tref)/zđược gọi là yếu tố Bigelow

Công thức Bigelow cho ta tính được sự phá hủy các bào tử bởi nhiệt trong trường

hợp xử lý ở nhiệt độ không cố định

2.2.7 Chọn chế độ thanh trùng

Ta phải chọn được một chế độ thanh trùng hợp lý, có nghĩa là đảm bảo được yêu

cầu tiêu diệt các vi sinh vật có hại trong đồ hộp đó, đồng thời các chất dinh dưỡng

ít bị tổn thất nhất, phẩm chất sản phẩm tốt nhất

2.2.7.1 Chọn nhiệt độ thanh trùng

Tất cả các loại thực phẩm đem đóng hộp đều là môi trường sống của các loại vi

sinh vật Mặt dù có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của vi sinh

vật, trong đó độ acid ảnh hưởng rất lớn, nên độ acid là yếu tố quan trọng trong

việc chọn nhiệt độ thanh trùng

Người ta chia sản phẩm đồ hộp thành 2 nhóm theo độ acid hoạt động của sản

phẩm, để làm cơ sở cho việc chọn nhiệt độ thanh trùng :

- Nhóm sản phẩm đồ hộp không chua và ít chua có pH > 4,6

- Nhóm sản phẩm đồ hộp chua có pH < 4,6

+ Đối với các loại đồ hộp thuộc nhóm không chua hay ít chua, tức là có môi

trường pH > 4,5 ( như đồ hộp thịt, cá, một số đồ hộp rau): vi sinh vật phát triển

mạnh trong môi trường này đều là các vi sinh vật chịu nhiệt Do đó, đối với các

loại đồ hộp có môi trường pH > 4,6 cần phải có nhiệt độ thanh trùng cao mới tiêu

diệt được các loại vi sinh vật ưa nhiệt gây hư hỏng đồ hộp

+ Đối với các loại đồ hộp thuộc nhóm chua, tức là có môi trường pH < 4,6 (như

đồ hộp quả, cà chua, rau muối chua): các vi khuẩn chịu nhiệt không những không

phát triển được mà tính chịu nhiệt của chúng cũng giảm đi, nên nó dễ dàng bị tiêu

diệt khi nâng cao nhiệt độ Các loại nấm men, nấm mốc tuy có thể phát triển mạnh

được trong môi trường acid, nhưng hầu hết là kém bền đối với nhiệt Nên có thể

thanh trùng các loại đồ hộp có độ acid cao ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ thanh

trùng các loại đồ hộp ít chua Nhiệt độ đó thường ở nhiệt độ 1000C hoặc thấp hơn,

khoảng 800C

Khi xác định nhiệt độ thanh trùng, phải chú ý nhiệt độ đó phải là nhiệt độ của cả

khối sản phẩm cần được thanh trùng, phải là nhiệt độ ở vị trí trung tâm của hộp

(đối với đồ hộp sản phẩm đặc thì vị trí trung tâm là ở giữa hộp, đối với đồ hộp sản

phẩm lỏng thì vị trí trung tâm nằm ở 2/3 của hộp) Trong thực tế, nhiệt độ ở vị trí

này gần bằng nhiệt độ ở thiết bị thanh trùng đối với đồ hộp lỏng, hoặc thấp hơn

nhiệt độ ở thiết bị thanh trùng 0,5 - 1,50C đối với đồ hộp đặc

2.2.7.2 Chọn thời gian thanh trùng

Ở một nhiệt độ thanh trùng nhất định, vi sinh vật trong đồ hộp thường không bị

tiêu diệt ngay tức thời, mà cần phải có một thời gian nhất định gọi là thời gian

thanh trùng hay thời gian tác dụng nhiệt, ký hiệu là t (phút)

Trong quá trình thanh trùng, sản phẩm đựng trong đồ hộp, không được đun nóng

tức thời tới nhiệt độ thanh trùng cần đạt được, mà nhiệt lượng phải truyền dần từ

môi trường đun nóng, qua bao bì vào lớp sản phẩm bên ngoài, rồi vào tới khu vực

trung tâm của đồ hộp Quá trình này phải mất một thời gian, gọi là thời gian truyền

nhiệt (ký hiệu là t1) Khi khu vực trung tâm của đồ hộp đạt tới nhiệt độ thanh

trùng, thì giữ ở nhiệt độ đó trong một thời gian nhất định, gọi là thời tiêu diệt (ký

hiệu là t2)

Như vậy, thời gian thanh trùng tổng quát của đồ hộp (hay thời gian đồ hộp chịu tác

dụng nhiệt) bao gồm thời gian truyền nhiệt (t1) và thời gian tiêu diệt (t2)

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU

3.1.1 Địa điểm

Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa

Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ

3.1.2 Thời gian

Thời gian thực hiện từ ngày 02/02/2005 đến 03/05/2005

3.1.3 Nguyên liệu và hóa chất

- Đèn cồn, các dụng cụ dùng phân tích tổng số vi khuẩn hiếu khí.

- Các dụng cụ phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm.

Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 2- 3 lần lặp lại Các số liệu được phân tích

thống kê bằng chương trình Statgraphics Plus 4.0, vẽ đồ thị bằng chương trình

Microsoft Office Excel Thông số tối ưu của thí nghiệm trước được lựa chọn cho

thí nghiệm sau

3.2.1 Qui trình chế biến

Qui trình chế biến chanh dây – mật ong 3.2.2 Phương pháp phân tích

Các phương pháp phân tích

Chỉ tiêu phân tích Phương pháp

Độ acid Chuẩn độ bằng NaOH (0,1N) với chất chỉ thị là Phenolphtalein

Nồng độ đường Chiết quang kế cầm tay

Vitamin C Phân tích vitamin C theo phương pháp Muri

Vi sinh tổng số Đếm số khuẩn lạc mọc trên môi trường Plate Count Agar

Nguyên liệu

Làm nguội

Đường Nước Mật ong

Lựa chọn

Xử lý

Thanh trùng Rót vào bao bì

Tách dịch quả Lọc Phối chế Bài khí

Thành phẩm Bảo ôn

3.3 NỘI DUNG BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM

3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ dịch quả và nồng độ đường

đến giá trị cảm quan của sản phẩm

Mục đích

Bố trí thí nghiệm để tìm ra tỉ lệ dịch quả và nồng độ đường phù hợp để sản phẩm

đạt giá trị cảm quan cao

Bố trí thí nghiệm

Nhân tố A: tỉ lệ dịch quả so với nước có 4 mức độ,%

Nhân tố B: lượng đường bổ sung để hổn hợp có nồng độ đường tương ứng với 4

Chanh dây được rửa sạch Sau khi rửa sạch, dùng dao cắt quả ra làm đôi, dùng

muỗng cạo lấy khối ruột quả màu vàng (bao gồm cả hạt) bên trong vỏ quả Quả

càng chín càng dễ tách ruột quả Giai đoạn này nên tiến hành càng nhanh càng tốt

để hạn chế sự mất mát vitamin C và các thành phần dinh dưỡng khác trong ruột

quả, chà lấy dịch quả Sau đó tiến hành phối chế với các chế độ đã bố trí và tỉ lệ

mật ong cố định là 5% Đun nóng – bài khí ở nhiệt độ 850C, rót chai, đóng nắp và

thanh trùng ở nhiệt độ 850C trong thời gian 6 phút, làm nguội, đánh giá kết quả

Kết quả ghi nhận

 Đánh giá cảm quan

 Xác định pH, độ acid của sản phẩm