Mục tiêu của đề tài: Xây dựng được quy trình sản xuất trà túi lọc từ Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm với các thông số kỹ thuật thích hợp.. Tạo ra sản phẩm tiện lợi với nhiều tác dụn
Trang 1Nha Trang - 2013
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Trần Huỳnh Thư
NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT
TRÀ TÚI LỌC TỪ MĂNG TÂY, CỎ NGỌT VÀ
LÁ DỨA THƠM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
ThS Thái Văn Đức
Nha Trang – 2013
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nha Trang, được sự tận tình giảng dạy, dìu dắt của thầy cô khoa Công nghệ thực phẩm Cho phép em được gởi đến:
Lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu trường Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ thực phẩm và các thầy cô giáo trong khoa Công nghệ thực phẩm cũng như các thầy cô trong trường đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em trong quá trình thực tập và hoàn thành đồ án
Xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đối với thầy giáo hướng dẫn đồ án: Ths Thái
Văn Đức đã tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đồ án
Cảm ơn các thầy cô ở phòng thí nghiệm kĩ thuật lạnh, phòng thí nghiệm hóa sinh và phòng thí nghiệm Công nghệ thực phẩm đã tạo điều kiện giúp đỡ em học tập và hoàn thành đề tài này
Nhân đây, em cũng muốn gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới gia đình và bạn
bè, những người luôn bên cạnh động viên, quan tâm, chia sẻ, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập cũng như trong quá trình làm đồ án này
Em xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, tháng 06 năm 2013 SVTH: Trần Huỳnh Thư
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC HÌNH v
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1Giới thiệu về lịch sử và tình hình phát triển của trà túi lọc 3
1.2Tổng quan về nguyên liệu 7
1.2.1 Măng tây 7
1.2.2 Cỏ ngọt 12
1.2.3 Lá dứa thơm 15
1.3Tổng quan về quá trình sấy 16
1.3.1 Định nghĩa 16
1.3.2 Mục đích 17
1.3.3 Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu 17
1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy 19
1.3.5 Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình sấy 20
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.1Đối tượng nghiên cứu 24
2.1.1 Măng tây 24
2.1.2 Cỏ ngọt 24
2.1.3 Lá dứa thơm 25
2.2Phương pháp nghiên cứu 25
Trang 52.2.1 Phương pháp phân tích 25
2.2.2 Xây dựng quy trình dự kiến 30
2.2.3 Thuyết minh quy trình 31
2.2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 34
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41
3.1Kết quả xác định hàm lượng ẩm và tro trong nguyên liệu 41
3.1.1 Hàm lượng ẩm của nguyên liệu 41
3.1.2 Hàm lượng tro của nguyên liệu 42
3.2Kết quả xác định thời gian chần Măng tây 43
3.3Kết quả xác định nhiệt độ sấy Măng tây và Lá dứa thơm 47
3.3.1 Xác định nhiệt độ sấy măng tây 47
3.3.2 Xác định nhiệt độ sấy Lá dứa thơm 50
3.4Kết quả xác định nhiệt độ sao Măng tây 53
3.5Kết quả xác định tỉ lệ phối trộn Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm 56
3.6Đề xuất quy trình sản xuất 59
3.7Kết quả sản xuất thử nghiệm và đánh giá chất lượng sản phẩm 60
3.8Tính chi phí nguyên vật liệu cho một sản phẩm 62
3.9Phân tích tính khả thi của đề tài 63
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
Trang 6DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Bảng mô tả các chỉ tiêu 26
Bảng 2.2: Bảng phân cấp chất lượng sản phẩm 28
Bảng 2.3: Bảng cho điểm của sản phẩm Trà túi lọc Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm 28
Bảng 3.1: Hàm lượng ẩm trong Măng tây chần và không chần 41
Bảng 3.2: Hàm lượng ẩm của Lá dứa thơm 42
Bảng 3.3: Hàm lượng tro trong Măng tây chần và không chần 42
Bảng 3.4: Hàm lượng tro của Lá dứa thơm 43
Bảng 3.5: Mô tả chất lượng cảm quan của Măng tây ảnh hưởng bởi thời gian chần 44
Bảng 3.6: Mô tả chất lượng cảm quan của Măng tây ảnh hưởng bởi nhiệt độ sấy 48
Bảng 3.7: Mô tả chất lượng cảm quan của Lá dứa thơm ảnh hưởng bởi nhiệt độ sấy 51
Bảng 3.8: Mô tả chất lượng cảm quan của Măng tây ảnh hưởng bởi nhiệt độ sao 54
Bảng 3.9: Mô tả chất lượng cảm quan của sản phẩm ảnh hưởng bởi tỉ lệ phối trộn 56 Bảng 3.10: Bảng điểm cảm quan của sản phẩm trà túi lọc Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm 61
Bảng 3.11: Chỉ tiêu hóa-lý của trà túi lọc Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm 61
Bảng 3.12: Chỉ tiêu vi sinh vật của trà túi lọc Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm 62 Bảng 3.13: Định mức tiêu hao nguyên liệu trong quá trình sản xuất 62
Bảng 3.14: Chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 túi trà Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm 63
Trang 7DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Hình ảnh các sản phẩm trà túi lọc trên thị trường 6
Hình 1.2: Hình ảnh trà Măng tây trên thị trường 6
Hình 1.3: Hình ảnh Măng tây 8
Hình 1.4: Hình ảnh Măng tây tím - trắng - xanh 10
Hình 1.5: Hình ảnh gốc Măng tây 10
Hình 1.6: Hình ảnh cây Cỏ ngọt 13
Hình 1.7: Hình ảnh cây Dứa thơm 15
Hình 2.1: Hình ảnh Măng tây sử dụng để nghiên cứu 24
Hình 2.2: Hình ảnh Cỏ ngọt sử dụng để nghiên cứu 24
Hình 2.3: Hình ảnh Lá dứa thơm sử dụng để nghiên cứu 25
Hình 2.4: Sơ đồ quy trình dự kiến 30
Hình 2.5: Hình ảnh thiết bị sấy 32
Hình 2.6: Hình ảnh máy nghiền cắt 33
Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian chần Măng tây 35
Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy Măng tây 36
Hình 2.9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy Lá dứa thơm 37
Hình 2.10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sao Măng tây 38
Hình 2.11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ phối trộn 40
Hình 3.1: Biến đổi độ ẩm của Măng tây theo thời gian sấy ở các thời gian chần khác nhau 43
Hình 3.2: Ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 46
Hình 3.3: Hình ảnh Măng tây sau khi sấy ở các thời gian chần khác nhau 47
Hình 3.4: Biến đổi độ ẩm của Măng tây theo nhiệt độ và thời gian sấy 47
Hình 3.5: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng cảm quan sản phẩm 49
Hình 3.6: Hình ảnh Măng tây sau khi sấy tại nhiệt độ 55-60oC 50
Hình 3.7: Biến đổi độ ẩm của Lá dứa thơm theo nhiệt độ và thời gian sấy 50
Hình 3.8: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng cảm quan sản phẩm 52
Trang 8Hình 3.9: Hình ảnh Lá dứa thơm sau khi sấy tại nhiệt độ 55-60oC 53
Hình 3.10: Ảnh hưởng của nhiệt độ sao đến chất lượng cảm quan Măng tây 55
Hình 3.11: Hình ảnh Măng tây trước khi sao và sau khi sao 56
Hình 3.12: Ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn đến chất lượng cảm quan sản phẩm 57
Hình 3.13: Sơ đồ quy trình sản xuất 59
Trang 9LỜI MỞ ĐẦU
Uống trà vốn là một thú vui vừa dân dã, vừa tao nhã của người Việt Từ xa xưa trà đã được dùng làm thức uống hằng ngày như một loại nước giải khát Người Việt thường cùng nhau nhâm nhi chén trà nóng trước khi bắt đầu một ngày mới hoặc sau một ngày lao động mệt nhọc Trà trở thành một nét văn hóa đẹp để hun đúc tình làng nghĩa xóm, một nghi lễ đẹp để mở đầu cho những cuộc gặp gỡ, làm
ăn, giao duyên…Cho đến tận bây giờ, dù cuộc sống đã năng động hiện đại hơn nhiều nhưng trà vẫn giữ được một vị trí quan trọng trong nếp sống của người Việt bởi người ta vẫn luôn tìm thấy vẻ đẹp thuần khiết bình dị ở tục uống trà
Gần đây bằng nhiều nỗ lực, Việt Nam đã trở thành nước thứ 5 trên thế giới cả
về sản lượng và xuất khẩu chè, chè Việt đã có mặt tại hơn 100 quốc gia và các khu vực trên thế giới Hơn nữa là một nước nông nghiệp nhiệt đới chúng ta có rất nhiều cây thuốc quí để sản xuất nhiều loại trà thảo dược để đa dạng hóa sản phẩm Vì thế thị trường Việt Nam ngày càng xuất hiện thêm nhiều sản phẩm trà thảo dược mới Tuy nhiên so với nhiều thương hiệu trà nổi tiếng khác thì sức cạnh tranh của trà Việt còn chưa cao
Với mong muốn đa dạng hóa mặt hàng trà, tận dụng nguồn cây thuốc quý vốn
có trong nước Khoa Công nghệ thực phẩm trường Đại học Nha Trang đã phân công cho em thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thử nghiệm sản xuất trà túi lọc từ Măng tây,
Cỏ ngọt và Lá dứa thơm” Đề tài gồm các nội dung sau:
Đưa ra quy trình công nghệ dựa trên điều kiện thực tế của phòng thí nghiệm
Xác định thời gian chần thích hợp đối với Măng tây
Xác định nhiệt độ sấy thích hợp đối với Măng tây và Lá dứa thơm
Xác định nhiệt độ sao thích hợp đối với Măng tây
Chọn tỷ lệ phối trộn thích hợp giữa Măng tây, Lá dứa thơm và Cỏ ngọt
Sản xuất theo quy trình tìm được, xác định định mức nguyên vật liệu, đánh giá chất lượng sản phẩm
Trang 10 Phân tích tính khả thi và dự tính giá thành sản phẩm
Mục tiêu của đề tài:
Xây dựng được quy trình sản xuất trà túi lọc từ Măng tây, Cỏ ngọt và
Lá dứa thơm với các thông số kỹ thuật thích hợp
Tạo ra sản phẩm tiện lợi với nhiều tác dụng tốt từ nguyên liệu, nâng cao giá trị sử dụng của Măng tây, Cỏ ngọt và Lá dứa thơm
Dù đã có nhiều cố gắng trong suốt quá trình thực hiện đề tài nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy rất mong được sự đóng góp ý kiến của quí thầy
cô và toàn thể các bạn để đồ án được hoàn thiện
Trang 11CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu về lịch sử và tình hình phát triển của trà túi lọc [2]
Những năm gần đây, do nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng cũng như yêu cầu tất yếu của cuộc sống hiện đại mà ngoài những sản phẩm truyền thống như chè đen, chè xanh chúng ta đã và đang sản xuất thêm nhiều mặt hàng chè có nguyên liệu chính từ các nguyên liệu thiên nhiên khác thay cho nguyên liệu lá chè truyền thống Ngày nay với xu hướng phát triển mạnh mẽ của dòng thực phẩm chức năng, hầu hết các loại trà thảo dược ngoài chức năng giải khát đều có chức năng bổ trợ, giúp ích cho một hoặc nhiều đối tượng bị bệnh nào đó Trà hoa hòe có tác dụng nâng cao sức bền thành mạch và cầm máu; kháng khuẩn và chống viêm; chống co thắt cơ trơn ở đường ruột và phế quản; tăng cường sức co bóp cơ tim, hạ huyết áp,
hạ mỡ máu và làm chậm quá trình xơ vữa động mạch Trà Atiso có tác dụng kích thích và tăng cường các chức năng tiêu hóa, bài tiết thải độc, lợi gan mật, trợ tim, lợi tiểu, giảm đau dạ dày, rất cần cho những người bị bệnh tiểu đường, thiểu năng gan, chống tăng cholesterol…Và rất nhiều, rất nhiều các sản phẩm trà thảo dược nữa với nhiều giá trị sử dụng khác nhau như: trà gừng, trà sâm râu bắp, trà trái nhàu, trà khổ qua, trà khớp, trà lài, trà rong biển, trà linh chi, trà tim sen, trà chuối hột, trà
cỏ ngọt…
Các sản phẩm trà kể trên có thể được sản xuất dưới dạng trà thông thường hoặc được sản xuất dưới dạng trà túi lọc So với nhiều loại sản phẩm khác thì trà túi lọc có thể được xem là một loại sản phẩm mới và phù hợp với nhu cầu của cuộc sống hiện đại bởi tính tiện dụng và kinh tế của nó Người thưởng thức có thể nhanh chóng có những tách trà ngon với chỉ một ít nước nóng và một tách trà mà không phải lo lắng về việc loại bỏ những bã trà tồn tại trong tách gây khó chịu cho người
sử dụng Dòng sản phẩm này nghe có vẻ còn mới nhưng thực sự nó đã có một lịch
sử phát triển hơn 1 thế kỉ nay Từ xa xưa, lá trà xanh đã được dùng phổ biến tại Trung Quốc cho tới tận những năm 1700 Tuy vậy, sau khi trà được nhập khẩu vào châu Âu qua con đường tơ lụa và đường biển, nhu cầu về trà đen dần dần thay thế
Trang 12trà xanh và sữa bắt đầu được thêm vào trà tạo thành món đồ uống cuppa khoái khẩu của người Anh Tới thế kỷ XIX, trà được trồng tại Ấn Độ cũng bắt đầu có tên tuổi
và được xuất khẩu sang các nước khác Làm sao để pha được ấm trà ngon là cả một câu chuyện Có những cách pha trà cầu kỳ như trà đạo Nhật Bản, cách pha trà sử dụng chén Tống, chén Quân của người Trung Quốc hay cách pha trà dân dã của người Việt Nam Tại châu Âu, người ta sử dụng một khối cầu rỗng có đục lỗ để chứa trà Khi pha nhúng khối cầu này vào nước nóng, trà sẽ được phai ra theo nước nóng nhưng các lá trà vẫn nằm trong khối cầu này Có thể nói, đây chính là thủy tổ của túi lọc trà ngày nay Vào đầu thế kỷ XIX, một doanh nhân có tên Thomas Sullivan tại New York đã tìm cách cải thiện khả năng marketing của doanh nghiệp sản xuất trà của mình Ông đã gửi cho khách hàng các túi lụa nhỏ có chứa trà để khách hàng uống thử Rất nhiều khách hàng đã nhúng thẳng túi trà này vào nước để pha và sau đó gửi thư lại cám ơn Sullivan về phát kiến mới này Tuy vậy, họ cũng phàn nàn rằng túi lụa quá dày nên hầu như hương trà không thẩm thấu qua chất liệu này trong khi pha trà được Sullivan tiếp tục cải tiến phát kiến của mình nhưng phải đợi đến khi Joseph Krieger hoàn thiện chúng, trà túi lọc mới được công chúng chấp nhận rộng rãi, đặc biệt là sau thế chiến thứ II Ngày nay, trà túi lọc với các hương vị khác nhau đã được ưa chuộng và thưởng thức ở khắp nơi trên thế giới, cạnh tranh đáng kể với trà pha ấm theo cách bình thường
Còn tại Việt Nam ngày 15 tháng 12 năm 2003, thương hiệu trà túi lọc đầu tiên của Việt Nam mang tên Cozy thuộc công ty Cổ phần sinh thái ECO Vĩnh Phúc đã ra đời Trà Cozy được sản xuất từ nguồn nguyên liệu trà xanh từ Hà Giang, Thái Nguyên, Lai Châu Bước đầu dòng sản phẩm này đã đưa ra thị trường 8 sản phẩm bao gồm Cozy Trà xanh, Cozy hồng trà, Cozy hoa quả…với công nghệ sản xuất hiện đại từ Italia Từ đó đến nay nhiều sản phẩm trà túi lọc đã liên tiếp ra đời như trà khổ qua, trà gừng, trà đinh lăng, trà bông cúc… Những lọai trà này đều là các loại thực phẩm chức năng với nhiều giá trị dược dụng khác nhau Chính vì thế mà đối tượng sử dụng của các sản phẩm này không nhiều và các sản phẩm trà túi lọc của chúng ta cũng chưa thật sự bắt kịp được với hàng ngoại Cho nên có một nghịch
Trang 13lí là mặc dù chúng ta có nhiều sản phẩm trà túi lọc, nhưng thị trường trà túi lọc của nước ta đang bị áp đảo bởi hàng ngoại Tại thị trường Việt Nam hiện nay, thương hiệu nổi tiếng nhất là Lipton, gần đây xuất hiện thêm hai hãng mới là Dilmah và Qualitea Cho đến hiện nay 3 thương hiệu nổi tiếng này vẫn đang chiếm lĩnh phần lớn thị trường Việt Nam Nguyên nhân của tình trạng này là do các doanh nghiệp trong nước mới chỉ chú ý đến những vị thuốc bổ và mát, còn trà ngoại thì hấp dẫn người tiêu dùng bởi hương vị trái cây thơm ngon và dễ uống Hơn nữa các chuyên gia cho rằng không phải do chất lượng trà Việt không tốt mà do chiến lược quảng cáo chưa tốt, mẫu mã chưa bắt mắt, chiến lược thị trường chưa tốt… trong khi các doanh nghiệp nước ngoài thì có chiến lược quảng cáo rầm rộ tác động mạnh vào tâm lí tuổi trẻ, mẫu mã bắt mắt, thêm vào đó là chiến lược khuyến mãi hấp dẫn Rút
ra nhiều kinh nghiệm từ thực tiễn, các doanh nghiệm trong nước đã và đang ngày càng hoàn thiện sản phẩm hơn về chất lượng, mẫu mã cũng như mùi vị của sản phẩm để dễ dàng tiếp cận với người tiêu dùng hơn Thị trường Việt Nam ngày càng
có thêm nhiều sản phẩm trà túi lọc với tác dụng vượt trội đáng chú ý Sản phẩm trà túi lọc Giảo cổ lam được sản xuất từ cây Giảo cổ lam có rất nhiều tác dụng vượt trội như: Giúp chống lão hóa, bình ổn huyết áp, ngăn ngừa xơ vữa động mạch và giảm mức cholesterol trong máu Hỗ trợ làm giảm đường huyết ở bệnh nhân tiểu đường, điều hoà các rối loạn chuyển hoá, các biến chứng do bệnh tiểu đường gây nên trên các cơ quan: tim mạch, não, mắt… Đặc biệt sản phẩm có khả năng tăng cường miễn dịch của cơ thể và có thể ức chế sự hình thành, phát triển của khối u nên đang được ứng dụng nhiều để chữa các bệnh ung thư Trà túi lọc Tâm Lan được sản xuất từ 4 cây thảo dược: Hoàn ngọc, Cúc hoa, Kim ngân hoa và Cây lược vàng có tác dụng điều hòa khí áp, chống viêm, chống khối u, kháng khuẩn, chống dị ứng và chống
tiểu đường
Tiếp nối những thành công đã và đang đạt được từ các mặt hàng sản phẩm trà túi lọc, rất hi vọng sản phẩm trà túi lọc từ Măng tây mà đề tài này nghiên cứu sẽ góp một thành công nhỏ cho tiến trình đa dạng hóa sản phẩm Và đây cũng là một sản phẩm trà thảo dược tập hợp, tận dụng được nhiều giá trị từ nguyên liệu Măng tây
Trang 14Sản phẩm có tác dụng loại bỏ độc tố, tăng cường hệ thống miễn dịch, góp phần cải thiện bệnh tim mạch, làm đẹp làn da, lợi tiểu, ngăn ngừa sỏi thận, giảm viêm đường tiết niệu và đặc biệt có thể kìm hãm sự phát triển của các tế bào ung thư Với mong muốn tận dụng được nguồn nguyên liệu còn lại dồi dào và rẻ trong nước, góp phần nâng cao giá trị nguyên liệu cũng như thúc đẩy ngành kinh tế nông nghiệp và công nghệ chế biến phát triển, hy vọng đề tài sẽ đạt được những triển vọng hứa hẹn như trên
Hình 1.1: Hình ảnh các sản phẩm trà túi lọc trên thị trường
Hình 1.2: Hình ảnh trà Măng tây trên thị trường [16]
Trang 151.2 Tổng quan về nguyên liệu
1.2.1 Măng tây
1.2.1.1 Xuất xứ [10]
Măng tây(Asparagus) có tên khoa học là Officinalis L , thuộc họ Măng tây
Asparagaceae, là một loại cây trồng để thu hoạch lấy chồi non làm rau thực phẩm
cao cấp, đã được du nhập vào nước ta từ những năm 1960 Đến thập niên 1970, nhiều vùng trong nước như Đông Anh (Hà Nội), Kiến An (Hải Phòng), Đức Trọng (Lâm Đồng)…và gần đây nhiều vùng như Củ Chi, Hóc Môn (TP Hồ Chí Minh), Bến Lức, Đức Hoà (Long An), Tây Ninh, Long Thành, Long Khánh (Đồng Nai), Hàm Thuận Nam, Hàm Thuận Bắc (Bình Thuận), Bạc Liêu, Cái Mơn (Bến Tre), Tiền Giang, Trà Vinh, Vĩnh Phúc, đã trồng được cây Măng tây để lấy Măng tây xanh tươi phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu
Măng tây là loại rau cao cấp có thành phần dinh dưỡng cao, rất được ưa chuộng ở phương Tây cũng như phương Đông Có nguồn gốc châu Âu, Bắc Phi và Tây Á, được trồng như các giống cây trồng thực vật
Ở các nước Tây Âu có nhu cầu dùng Măng tây nhiều nhưng do khí hậu lạnh, mỗi năm chỉ trồng được vào mùa xuân và năng suất không cao
Riêng Việt Nam, đặc biệt Lâm Đồng, Đà Lạt nơi có khí hậu ôn đới quanh năm thích hợp cho việc trồng và thu hái Măng tây quanh năm đem lại nguồn kinh tế cao cho người trồng
Thị trường nhập khẩu Măng tây chủ yếu là các nước Tây Âu, lên đến hàng trăm ngàn tấn Các nhà hàng trong nước hiện cũng có nhu cầu tiêu thụ sản phẩm này
Trang 16Hình 1.3: Hình ảnh Măng tây
1.2.1.2 Đặc điểm thực vật và sinh học của cây Măng tây [6]
Măng tây thuộc cây trồng lâu năm, dạng bụi, thân thảo Cây có hoa đơn tính khác gốc Có khoảng một nửa số cây mang hoa đực, một nửa mang hoa cái Hoa có màu vàng hoặc lục nhạt Quả mọng, ba ngăn, khi chín có màu đỏ Mỗi ngăn có 1-2 hạt màu đen, vỏ hạt rất cứng
Hạt Măng tây có thể nảy mầm ở nhiệt độ 20oC nhưng thích hợp là 25oC và đây cũng là nhiệt độ trung bình cần thiết cho cây phát triển Ngay sau khi hạt nảy mầm,
rễ chính rất ngắn bị chết Thay vào đó là một rễ trụ thẳng đứng được tạo thành và các rễ khác mọc ngang từ rễ trụ này Sau đó ở khoảng cách gần mặt đất, trên các đốt của rễ trụ hình thành các thân mầm mới - được gọi là Măng Măng là nơi tập trung các chất dinh dưỡng của cây khi còn non Măng được thu hoạch trong nhiều năm (8-10 năm) nhưng sản lượng lớn thường tập trung ở các năm thứ 3-5 Sang năm thứ 7-8, khi năng suất và chất lượng giảm thì cần phá đi trồng mới Trước khi nhú khỏi mặt đất, măng có màu trắng, mềm, khi mọc cao khỏi mặt đất chúng ngả màu xanh
và phát sinh cành có thể dài tới 2m
Măng tây là cây ưa ánh sáng Vì vậy nếu trồng Măng ở nơi bị che lợp thì hiệu suất quang hợp thấp, cây sinh sản kém, năng suất Măng sẽ giảm Ngoài ra Măng tây rất mẫn cảm với đất trồng, đất phải có độ phì nhiêu cao, tơi xốp, giàu mùn, pH=6-7,
độ ẩm đất từ 65-70%
Trang 17Khi thu hái Măng tươi chứa nhiều nước và khá ngọt (lượng đường có thể lên đến 4%) Một khi đã thu hái, các hoạt động sinh học trong Măng vẫn tiếp diễn và tiêu thụ đường rất nhanh Vị Măng kém đi, nước ngọt mất dần, Măng trở thành xơ bắt đầu từ phần gốc, các sự biến đổi này diễn ra nhanh chóng, ngay trong vòng 24h
từ khi Măng được cắt hái, nhiệt độ và ánh sáng làm nhanh thêm tiến trình trên
1.2.1.3 Các giống Măng tây [6]
Măng tây xanh: Giống California 500, loại này cho năng suất cao, dễ trồng, dễ thu hoạch nhưng giá trị thương phẩm không cao
Măng tây trắng: Đại diện giống F Mary Washington là giống trồng phổ biến
cho năng suất và chất lượng cao Măng tây trắng thực ra là một dạng của Măng tây xanh được trồng ở Úc Sự khác nhau là Măng tây trắng được trồng trong bóng tối Khi Măng tây tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, đầu tiên chúng sẽ chuyển sang hồng
và sau đó là màu xanh Lý do chính làm cho giá của Măng tây trắng cao hơn nhiều
so với giá của Măng tây xanh là Măng tây trắng có một nguồn cung hạn chế và các chi phí sản xuất cao
Măng tây tím: Măng tây tím là một dạng khác của Măng tây xanh và Măng tây trắng Màu tím của nó xuất phát từ mức độ cao của anthocyanin (chất chống oxy hóa mạnh) trong các đọt Nó có hàm lượng chất xơ thấp hơn so với Măng tây trắng
và Măng tây xanh, làm cho nó mềm hơn và toàn bộ đọt có thể ăn từ gốc cho đến ngọn Măng tây tím vị ngọt, đọt dày hơn so với Măng tây xanh và Măng tây trắng Măng tây tím thường có ở Úc vào tháng 10 và giữa tháng 12
Trang 18Hình 1.4: Hình ảnh Măng tây tím - trắng - xanh
1.2.1.6 Tác dụng của gốc Măng tây [13]
Gốc Măng tây không những giàu dinh dưỡng mà còn chứa các hoạt chất có hoạt tính sinh học có tác dụng tích cực đến sức khỏe như sau:
Măng tây giàu hợp chất chống viêm
Trang 19Măng tây có chứa một nhóm các chất có khả năng chống viêm bao gồm các saponin (asparanin, sarsasapogenin, protodioscin, diosgenin), các flavonoid quercetin, rutin, kaempferol và isorhamnetin Các hợp chất chống viêm này là một trong những tác nhân tốt giúp phòng chống các bệnh mãn tính như tiểu đường loại
2, bệnh tim và ung thư
Nguồn chất chống oxy hóa
Măng tây chứa nhiều chất chống oxy hóa gồm vitamin C, β-carotene và các khoáng chất như kẽm, selen, mangan Đặc biệt tripeptide có trong Măng tây có tác dụng chống oxy hóa mạnh (chống lão hóa) Chúng tham gia vào các phản ứng của
cơ thể với vai trò xúc tác, chống lại sự sản xuất dư thừa gốc tự do, chống lại quá trình chết tế bào, kìm hãm quá trình lão hóa giúp da mịn màng Theo báo cáo của viện Ung thư Hoa Kỳ, Măng tây có chứa lượng glutathione cao nhất trong số các thực phẩm được thử nghiệm Các chất chống oxy hóa trong Măng tây cũng góp phần không nhỏ trong việc giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, tiểu đường và bệnh ung thư
Ngăn ngừa suy tĩnh mạch, bảo vệ tim
Măng tây chứa nhiều potassium, folate giúp điều hòa, ổn định huyết áp, giúp cho tim khỏe mạnh, phòng ngừa bệnh xơ vữa động mạch, bệnh đột quỵ tim mạch Bên cạnh đó, trong Măng tây còn có dược chất asparagin được sử dụng trong điều trị bệnh tim mạch Đối với các bệnh suy tĩnh mạch, Măng tây còn là dược liệu tốt để điều trị (vì trong Măng tây chứa nhiều hợp chất flavonoid) giúp cơ thể cải thiện tuần hoàn máu, củng cố các mạch máu Những người bị suy tĩnh mạch dùng Măng tây thường xuyên sẽ rất có ích
Hỗ trợ đường ruột
Măng tây chứa polysaccaride có tên gọi là inulin (thuộc nhóm chất xơ fructan)
có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa Inulin không bị tiêu hóa ở ruột non, khi di chuyển đến ruột già, nó sẽ trở thành nguồn thức ăn cho một số loại vi khuẩn có lợi như
bifidobacteria và lactobacilli, làm tăng khả năng chống lại sự phát triển của các vi
Trang 20khuẩn có hại, giúp cơ thể hấp thu triệt để các chất dinh dưỡng, làm giảm nguy cơ dị
ứng, và giảm nguy cơ ung thư ruột kết
Các thành phần có giá trị khác
Ngoài những thành phần có lợi cho sức khỏe kể trên, Măng tây còn chứa các hợp chất được gọi là glycosides steroid (asparagoside) trực tiếp ảnh hưởng đến sản xuất hormone và đôi khi được sử dụng như một chất kích thích tình dục do có thể ảnh hưởng đến cảm xúc
Một loại protein đặc biệt trong Măng tây có tên gọi histone được cho là chủ động trong việc kiểm soát sự phát triển của tế bào nên có thể kìm hãm sự phát triển của các tế bào ung thư
Măng tây cũng rất giàu axit folic nên là loại thực phẩm tốt đối với phụ nữ mang thai, vì nó bảo vệ chống lại các khuyết tật ống thần kinh ở trẻ và rất cần thiết cho sản xuất ra các tế bào hồng cầu mới
Chất asparagin có trong Măng tây rất cần thiết cho sự xây dựng và phân chia
tế bào, được sử dụng trong điều trị bệnh tim và gút (goutte)
1.2.2 Cỏ ngọt [5]
1.2.2.1 Giới thiệu
Cỏ ngọt có nguồn gốc tự nhiên ở vùng Amambay và Iquacu thuộc biên giới
Brazil và Paraguay Có tên khoa học là: Stevia rebaudiana (Bert) Hemsl Thuộc họ Cúc Asteraceae.Tên thường gọi là: Cỏ ngọt, Cúc ngọt hay Cỏ đường
Từ năm 1908, Cỏ ngọt đã được biết đến nhờ hai nhà khoa học Reseback và Dieterich chiết xuất thành công glucozide từ lá Cỏ ngọt Đến năm 1931, Bridel và Lavieille mới xác định được glucozide đó chính là steviozide, chất cơ bản tạo nên
độ ngọt ở loại cây này
Toàn thân cây có vị ngọt, nhiều nhất ở lá, lá già chết khô ở dưới nhưng cuống rất dai nên không rụng và vẫn còn vị ngọt Cỏ ngọt là loài cây vừa sinh sản hữu tính vừa sinh sản vô tính bằng cách gieo hạt hoặc dâm cành Cây ưa ẩm, ưa sáng nhưng
sợ úng và chết khi ngập nước
Trang 21Ngày nay, nhiều nước trên thế giới đã phát triển việc dùng loại cây này trong đời sống Ngay từ những năm đầu của thế kỷ 20, người dân Paraguay đã biết sử dụng Cỏ ngọt như một loại nước giải khát Đến những năm 70, Cỏ ngọt đã bắt đầu được sử dụng rộng rãi ở Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan, Hàn Quốc và nhiều nước Đông Nam Á Tại Việt Nam, từ năm 1988, Cỏ ngọt đã được nhập và trồng ở nhiều vùng như Hà Giang, Cao Bằng, Hà Tây, Lâm Đồng… Sau khi trồng trung bình mỗi tháng có thể thu hoạch cây Cỏ ngọt một lần khi cành cây dài 20 đến 25 cm Sau đó đem cành sấy khô bảo quản hoặc dùng ngay
Hình 1.6: Hình ảnh cây Cỏ ngọt
1.2.2.2 Đặc điểm của cây Cỏ ngọt
Là một loại cỏ sống lâu năm, nếu để mọc tự nhiên cây có thể cao đến 100cm trong 6 tháng sau khi trồng, gốc bắt đầu hoá gỗ, mỗi gốc có nhiều cành Cành non
và lá đều phủ lông trắng mịn, lá mọc đối, hình mũi mác, dài 30-60mm, rộng 30mm, có 3 gân chính xuất phát từ cuống lá Mép lá có răng cưa ở nửa phần trên Hoa có mùi thơm nhẹ hình dáng giống hoa cỏ Lào, nhưng nhỏ hơn nhiều Mùa hoa bắt đầu từ tháng 10 năm trước đến tháng 2 năm sau
15-1.2.2.3 Thành phần hóa học
Thành phần chính và quan trọng nhất của Cỏ ngọt là stevioside Đây là một glucoside có vị ngọt gấp 250-300 lần đường saccarose, nhưng stevioside là chất ngọt không sinh năng lượng, không làm tăng cân và rất thích hợp cho những đối tượng kiêng đường Trong Cỏ ngọt khô chứa khoảng 1,5% chất ngọt stevioside, trong lá chứa khoảng 6-7% stevioside Như vậy 100g Cỏ ngọt khô có lượng chất
Trang 22ngọt tương đương 400-450g đường saccarose Stevioside sau khi thủy phân cho ra 3 phân tử steviol và isosteviol Chất steviol ngọt gấp 300 lần đường saccarose đặc biệt
là không tạo năng lượng và rất ổn định ở nhiệt độ cao 198oC (388oF) nhưng không trở nên sậm màu cũng không trở thành đường caramen, không lên men, không bị phân hủy mà hương vị vẫn thơm ngon, có thể dùng thay thế đường trong chế độ ăn kiêng
Bên cạnh stevioside là rebaudioside, số lượng ít hơn nhưng ngọt hơn stevioside từ 1,2÷1,5 lần Các rebaudioside gồm có: rebaudioside A (2-4%), rebaudioside C (1-2%, dulcoside A (0,5-1%), hai loại phụ là rebaudioside D và E Tuy số lượng rất nhỏ, các nhà nghiên cứu cũng xác định được trong Cỏ ngọt còn chứa: 3 sterol (stigmasterol, sitosterol, campesterol), 8 flavonoid, cosmosilin và
2 chất dễ bay hơi: caryophyllen, spathuienol
Ngoài ra, còn có một số kim loại: Canxi, magie, mangan, đồng, crom…
1.2.2.4 Tác dụng của Cỏ ngọt
Đường Cỏ ngọt là chất tạo vị ngọt không năng lượng nên rất thích hợp để dùng cho người đang giảm cân
Theo tài liệu Đông y cho rằng Cỏ ngọt làm chóng lành các vết thương ngoài da,
bổ tim, lợi tiểu, làm giảm huyết áp ở những người cao máu và đặc biệt nhất là đối với
những người bị bệnh tiểu đường Cỏ ngọt trợ giúp tụy trong việc tiết chất insulin Các bệnh nhân thay vì dùng các loại đường hóa học như aspartame, saccarin thì tốt hơn hết
họ nên dùng chất tạo vị ngọt thiên nhiên lấy từ Cỏ ngọt, vì nó không làm tăng lượng đường trong máu Từ 30 năm nay, các nhà khoa học Nhật Bản đã hết lòng nghiên cứu các hoạt chất của Cỏ ngọt, nhưng cũng không thấy có báo cáo nào nói lên tính chất độc hại hoặc tính gây ung thư của loại thảo mộc này Thí nghiệm thực hiện tại đại học Maringa, Brazil cho biết dịch chiết lá Cỏ ngọt có khuynh hướng giúp đem glucose vào trong tế bào, nhờ vậy lượng đường trong máu được giảm xuống
Trang 23Cây mọc hoang dại và được trồng đặc biệt tại các tỉnh phía nam để lấy lá tươi hay khô cho vào thức ăn như bánh, kẹo
Hình 1.7: Hình ảnh cây Dứa thơm
Trang 242-Acetyl-1-1.2.3.3 Tác dụng của Lá dứa thơm [15]
Lá dứa thơm khá lành, không gây độc hại cho sức khỏe con người nên từ lâu cây được dùng nhiều trên các lĩnh vực công nghiệp, ẩm thực
Thông thường, trong “ẩm thực dân gian” khi nấu chè, làm kem, gói bánh, luộc sắn… đều bỏ vài Lá dứa thơm vào nồi làm thức ăn có mùi thơm hấp dẫn hơn Có nơi, người ta giã nát, hoặc xay nhuyễn Lá dứa thơm, vắt lấy nước cốt, trộn chung với gạo nếp, dùng để gói bánh chưng, làm xi-rô,…
Trong Lá dứa thơm có nhiều tinh dầu và chứa glycoside, alkaloid nên có rất nhiều công dụng trong y học, được dùng rộng rãi và cách sử dụng rất đơn giản
Yếu dây thần kinh
Dùng 3 Lá dứa thơm rửa sạch và cắt nhỏ Nấu với 3 ly nước cho đến khi còn
lại cỡ 2 chén Uống một chén vào buổi sáng và một chén vào buổi trưa
Bệnh thấp khớp
Đun nóng khoảng nửa chén dầu dừa ở lửa nhỏ Khi dầu dừa nóng thì bắc chảo
ra khỏi bếp và bỏ khoảng 3 Lá dứa thơm (đã rửa sạch và cắt mỏng) vào dầu dừa Khuấy đều cho đến khi nguội rồi dùng để thoa vào những vùng sưng khớp, đau khớp
Hạ lượng đường trong máu xuống nhờ uống Lá dứa thơm, nhất là những người bị tiểu đường loại 2
Mua Lá dứa thơm về phơi khô dùng dần, phơi thế nào cho lá vẫn còn màu xanh lục diệp Mỗi lần nấu khoảng 10 lá khô với 2,5 lít nước, nấu sôi cho đến khi còn lại 2 lít là vừa Uống trước mỗi bữa ăn khoảng 20 phút và uống hết số nước ấy trong ngày Uống sau 10 ngày là có kết quả
1.3 Tổng quan về quá trình sấy [2]
1.3.1 Định nghĩa
Là quá trình bốc hơi nước của vật liệu ở một nhiệt độ bất kỳ Bản chất là quá trình khuếch tán ẩm do chênh lệch ẩm giữa bề mặt và bên trong vật liệu, hay do chênh lệch áp suất riêng phần giữa bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh
Trang 251.3.2 Mục đích
Chuẩn bị
Quá trình sấy được ứng dụng để tách bớt ẩm trong nguyên liệu chuẩn bị cho
ngâm tẩm các dung dịch, ướp hương Sấy làm giảm khối lượng để vận chuyển
Khai thác
Sấy làm tăng hàm lượng chất khô trong các sản phẩm thực phẩm như sữa bột,
cà phê, mì chính…
Chế biến
Sấy làm tăng độ giòn, dẻo, giữ được tính đặc trưng của sản phẩm như sấy các
loại rau củ quả
Bảo quản
Sấy làm giảm hoạt độ nước trong thực phẩm hạn chế sự phát triển của vi sinh
vật nên có tác dụng bảo quản sản phẩm
Hoàn thiện
Sấy để làm khô vật liệu trước khi dùng, sấy để giữ màu sắc, độ sáng bóng,
tăng độ bền cho sản phẩm
1.3.3 Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu
Trong quá trình sấy xảy ra sự trao đổi nhiệt và trao đổi chất giữa bề mặt nguyên liệu sấy và môi trường sấy Cơ chế thoát ẩm ra khỏi nguyên liệu sấy là quá trình khuếch tán ngoại và khuếch tán nội Khuếch tán ngoại có xảy ra thì quá trình khuếch tán nội mới xảy ra
Giai đoạn khuếch tán ngoại:
Là quá trình dịch chuyển ẩm từ bề mặt vật liệu ra môi trường không khí Động lực của quá trình khuếch tán ngoại là sự chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu và áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm
P = Ps - Ph
Trong đó:
Ps: là áp suất hơi nước trên bề mặt nguyên liệu
Trang 26Ph: là áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm
Lượng ẩm bay hơi được tính theo công thức:
G = .F.( Ps - Ph). (kg)
Trong đó:
:là hệ số bay hơi phụ thuộc vào vận tốc chuyển động của không khí
(kg/h.m2.mmhg)
F: là diện tích bề mặt bay hơi (m2)
: là thời gian bay hơi (h)
Như vậy để tăng lượng ẩm bay hơi trong quá trình làm khô thì có thể dùng các biện pháp sau:
Tăng diện tích bề mặt bay hơi: các giá hoặc khay để nguyên liệu nên làm bằng lưới để tăng khả năng bay hơi nước, hoặc có thể cắt nhỏ làm mỏng nguyên liệu để tăng khả năng tiếp xúc với tác nhân sấy
Tăng áp suất hơi nước trên bề mặt nguyên liệu bằng cách tăng nhiệt độ nguyên liệu hoặc tăng nhiệt độ của tác nhân sấy Tuy nhiên phương pháp tăng nhiệt độ sấy còn phải tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu
Giảm áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm bằng cách làm lạnh không khí xuống dưới nhiệt độ đọng sương để tách một lượng nước trước khi vào thiết bị gia nhiệt để sấy
Giai đoạn khuếch tán nội:
Là quá trình dịch chuyển ẩm từ bên trong ra bề mặt ngoài nguyên liệu Động lực của quá trình này sự chênh lệch độ ẩm giữa bên trong và bên ngoài vật liệu Lượng ẩm thoát ra khỏi bề mặt nguyên liệu được xác định:
Trang 27- kw : là hệ số khuếch tán phụ thuộc vào dạng nguyên liệu ẩm và sự liên kết ẩm trong nguyên liệu
1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy
1.3.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí
Trong trường hợp sấy bằng không khí nóng thì không khí là yếu tố tác động trực tiếp lên sản phẩm nên nhiệt độ không khí có ảnh hưởng rất lớn tới tốc độ sấy và chất lượng sản phẩm sấy Nếu như các yếu tố khác như độ ẩm không khí, vận tốc gió… không đổi thì nhiệt độ không khí càng tăng, tốc độ sấy càng nhanh nhưng nếu nhiệt độ không khí tăng quá cao thì sẽ làm cho bề mặt ngoài của sản phẩm bị cháy ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm đồng thời tạo thành lớp màng cứng cản trở ẩm
từ bên trong thoát ra Nhiệt độ cao cũng làm cho lipid trong nguyên liệu bị oxy hóa tạo ra các sản phẩm như andehyt, xeton làm cho sản phẩm có mùi ôi khét Ở một số sản phẩm khác, nhiệt độ cao làm cho các vitamin bị oxy hóa, giảm các chất tinh dầu, các chất tạo hương thơm nên kéo theo chất lượng sản phẩm sấy bị giảm Vì vậy cần phải chọn nhiệt độ sấy sao cho thích hợp
Quan hệ giữa lượng nước bay hơi và nhiệt độ sấy:
) (t1 t2k dT
dw
Trong đó: W: lượng nước khuếch tán ra (kg)
T: thời gian sấy (giờ)
k: hệ số bay hơi
t1: nhiệt độ sấy (oC)
t2: nhiệt độ nguyên liệu ban đầu (oC)
1.3.4.2 Ảnh hưởng của tốc độ gió và hướng gió
Nếu vận tốc gió quá lớn thì tốc độ bốc hơi ẩm sẽ nhanh nhưng kèm theo đó tốc
độ gió quá lớn sẽ cuốn theo các chất thơm, tinh dầu và các chất dễ bay hơi khác theo làm giảm chất lượng sản phẩm sấy Còn nếu vận tốc gió quá nhỏ thì sẽ không vận chuyển được lượng ẩm bay hơi từ bề mặt nguyên liệu dẫn đến tốc độ sấy bị chậm Do đó cần chọn tốc độ gió sao cho thích hợp
Trang 281.3.4.3 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí
Độ ẩm tương đối của không khí là nhân tố ảnh hưởng rất lớn tới quá trình sấy
Theo: P = Ps - Ph
Khi độ ẩm không khí nhỏ thì áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí (Ph) càng nhỏ dẫn đến động lực sấy (P) tăng làm cho tốc độ sấy nhanh và ngược lại Theo thực nghiệm cho thấy nếu độ ẩm không khí tăng hơn 65 % thì tốc độ sấy giảm rõ rệt còn nếu độ ẩm lớn hơn 80% thì quá trình sấy dừng lại và xảy ra sự hút
ẩm trở lại của nguyên liệu sấy Độ ẩm không khí nhỏ thì tốc độ sấy nhanh nhưng nếu quá nhỏ thì sẽ tạo thành lớp màng cứng ngoài bề mặt nguyên liệu cản trở quá trình bay hơi ẩm nên lại làm giảm tốc độ sấy
1.3.4.4 Ảnh hưởng của kích thước và bản chất của nguyên liệu
Nguyên liệu có kích thước càng mỏng thì tốc độ sấy càng nhanh và ngược lại Diện tích bề mặt càng lớn thì tốc độ sấy càng nhanh Tốc độ làm khô nguyên liệu tỷ
lệ thuận với diện tích bề mặt và tỷ lệ nghịch với độ dày của nguyên liệu
S B dt
Trong đó: σ: độ dày của nguyên liệu
B: hệ số bay hơi
S: diện tích bề dày bay hơi nước đặc trưng của nguyên liệu
Bản chất của nguyên liệu cũng ảnh hưởng không nhỏ tới tới tốc độ sấy, nguyên liệu có liên kết ẩm với các thành phần khác lỏng lẻo, kém bền thì tốc độ bay hơi ẩm nhanh, thời gian sấy ngắn Còn nguyên liệu có lượng ẩm lớn và liên kết chặt chẽ thì tốc độ bay hơi ẩm chậm, thời gian sấy kéo dài
1.3.5 Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình sấy
1.3.5.1 Biến đổi vật lí:
Trong quá trình sấy có các hiện tượng khối lượng vật liệu giảm xuống, khối lượng riêng tăng lên, thể tích bị co lại do nước trong thực phẩm bị bay hơi Nếu gọi nguyên liệu sấy ban đầu có khối lượng là G1, độ ẩm là W1, khối lượng sau sấy là G2,
Trang 29độ ẩm là W2 Vì trong quá trình sấy tổng khối lượng chất khô không thay đổi nên,
Ta có: G1 (100 - W1) = G2 ( 100 - W2 )
Từ phương trình trên ta có: W= G1 – G2 = G1
2
2 1
100 W
W W
1.3.5.2 Biến đổi hóa lý
Khuếch tán ẩm: Trong quá trình sấy do có sự chênh lệch ẩm giữa lớp bề mặt
và bên trong vật liệu, sự chênh lệch ẩm giữa lớp không khí sát bề mặt với bề mặt của sản phẩm mà có dòng ẩm khuếch tán từ bên trong sản phẩm ra bề mặt ngoài và dòng ẩm khuếch tán từ bề mặt sản phẩm ra lớp không khí sát bề mặt Quá trình này được thực hiện dưới tác dụng của nhiệt khuếch tán và do kết quả của sự co giãn không khí trong các mao quản, nhiệt chuyển dời theo hướng có nhiệt độ thấp hơn Ngoài sự khuếch tán ẩm, trong quá trình sấy còn có hiện tượng chuyển pha của ẩm từ lỏng sang hơi Có thể tạo thành lớp màng ngoài vật liệu hạn chế sự khuếch tán ẩm
1.3.5.3 Biến đổi hóa học
Trong quá trình sấy có thể xảy ra các phản ứng hóa học như phản ứng oxy hóa lipid, phản ứng melanoidin, phản ứng caramen…làm thay đổi màu sắc mùi vị của vật liệu sấy Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng Sau đó tốc
độ phản ứng chậm đi do hàm lượng ẩm giảm dần Trong 2 xu thế trên thường là xu thế 1 trội hơn
Trang 301.3.5.4 Biến đổi hóa sinh
Giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt độ của vật liệu tăng dần và tăng chậm tạo ra hoạt động mạnh mẽ của hệ enzyme nhất là hệ enzyme oxy hóa khử gây ảnh
hưởng xấu đến vật liệu Cho nên cần phải diệt enzyme peroxydaza,
polyphenoloxydaza trước khi sấy
Trong giai đoạn sấy, hoạt động của hệ enzyme giảm dần vì nhiệt độ vật liệu cao hơn nhiệt độ hoạt động của các hệ enzyme và hàm lượng nước trong sản phẩm giảm Giai đoạn sau khi sấy, một số enzyme nhất là enzyme oxy hóa khử chưa bị vô hoạt hoàn toàn mà tiếp tục hoạt động yếu trong thời gian bảo quản và tới một giai đoạn nào đó nó có thể phục hồi khả năng hoạt động Trong thực tế cho thấy nếu các enzyme không bị mất hoạt tính do xử lí sơ bộ hoặc do tác dụng nhiệt trong quá trình sấy có thể dẫn đến hiệu quả tạo màu, mùi của polyphenol hoặc do thủy phân lipid
1.3.5.5 Biến đổi sinh học
Cấu tạo tế bào: Quá trình sấy thường xảy ra hiện tượng biến tế bào sống thành
tế bào chết do nhiệt độ cao làm biến tính không thuận nghịch chất nguyên sinh và
do mất nước Tế bào vẫn có thể phục hồi về trạng thái ban đầu nhưng khả năng sinh sản giảm hẳn Ngoài ra còn làm biến đổi cấu trúc mô, nhất là mô che chở và mô dẫn
Vi sinh vật: Quá trình sấy có tác dụng tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật trên bề mặt vật liệu do nhiệt độ cao và do hàm lượng nước giảm dần trong quá trình sấy
Do hiện tượng bị ẩm cục bộ vi sinh vật vẫn có thể phát triển trong vật liệu sấy nhưng rất ít
1.3.5.6 Biến đổi cảm quan
Màu sắc: Quá trình sấy có thể làm giảm sắc tố hoặc mất sắc tố do tác dụng của
nhiệt độ cao, nhưng giá trị tương đối thường tăng lên do nước mất đi, vì vậy cường
độ màu tăng lên Các sản phẩm sấy thường đậm màu, thẫm màu do sự xảy ra các phản ứng tạo màu như caramen hóa, phản ứng melanoidin, phản ứng oxy hóa polyphenol…
Trang 31Mùi: Các sản phẩm sau sấy thường giảm mùi thơm vì một số chất thơm bị bay hơi theo ẩm và nhiệt độ cao làm phân hủy gây tổn thất chất thơm đặc biệt là các chất thơm có nguồn gốc sinh học
Đặc biệt trong quá trình sấy một số hương thơm được tạo thành hoặc phát huy
do các phản ứng tạo mùi xảy ra trong quá trình sấy
Vị: Do độ ẩm giảm xuống, nồng độ chất tạo vị tăng lên, nên cường độ vị tăng
lên nhất là vị ngọt và vị mặn Còn vị chua có thể giảm đi một cách tương đối do lượng acid bay hơi theo ẩm trong quá trình sấy
Trạng thái: Biến đổi về trạng thái của sản phẩm trong quá trình sấy gắn liền
với các biến đổi hóa lí như tăng tính đàn hồi, tính dai, độ giòn và các biến đổi về hình dạng khác như bị nứt vỡ, co bề mặt
Về kích thước trong quá trình sấy một số sản phẩm sấy có thể bị co lại do ẩm bay hơi Sự co lại xảy ra suốt trong quá trình sấy và xảy ra không đều do lượng ẩm phân bố không đồng đều trong vật liệu Ở bề mặt có độ ẩm nhỏ, sự co xảy ra nhiều hơn so với phía bên trong có độ ẩm cao hơn làm cho bề mặt sản phẩm bị cong méo nứt nẻ thay đổi hình dạng của sản phẩm Vật liệu bị cong về phía có độ ẩm thấp hơn, làm cho bề mặt có độ ẩm nhỏ hơn bị cong lõm xuống vì nó bị co nhiều hơn so với phía đối diện có độ ẩm lớn hơn Nguyên nhân bị cong nứt còn do không khí nóng chuyển động quanh vật liệu không đều
Trang 32CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Măng tây
Tên khoa học: Asparagus Officinalis L
Măng tây tươi, không bị dập nát, không có mùi lạ, đường kính thân tương đối đồng đều Sử dụng măng tây loại 2 để sản xuất
Địa điểm mua: Măng tây tươi được vận chuyển từ vườn trồng Măng tây tại Ninh Thuận
Hình 2.1: Hình ảnh Măng tây sử dụng để nghiên cứu
2.1.2 Cỏ ngọt
Tên khoa học: Stevia rebaudiana
Cỏ ngọt khô, không bị mốc, không lẫn tạp chất, không có mùi lạ
Địa điểm mua: Cỏ ngọt khô được mua tại tiệm thuốc bắc Đức Tân đường 2/4 - Vĩnh Phước - Nha Trang
Hình 2.2: Hình ảnh Cỏ ngọt sử dụng để nghiên cứu
Trang 332.1.3 Lá dứa thơm
Tên khoa học: Pandanus amaryllifolius
Lá dứa thơm tươi, không bị dập nát, hư hỏng hay vàng úa
Địa điểm mua: Lá dứa thơm tươi được mua tại chợ Xóm Mới (thành phố Nha Trang
- tỉnh Khánh Hòa)
Hình 2.3: Hình ảnh Lá dứa thơm sử dụng để nghiên cứu
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp phân tích
2.2.1.1 Phương pháp phân tích hóa-lý
Măng tây và Lá dứa thơm là những nguyên liệu mới do đó các chỉ tiêu hóa-lý của nó chưa được quy định cụ thể rõ ràng Tuy nhiên, vì điều kiện không cho phép nên không thể xác định hết tất cả các thành phần hóa học cũng như hóa-lý của nguyên liệu Do đó chỉ đưa ra một số chỉ tiêu hóa-lý tự kiểm sau:
Trang 342.2.1.2 Các phương pháp đánh giá cảm quan [2]
Phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79) Trong phương pháp này, các cảm quan viên dựa vào sự đánh giá cho điểm dựa theo một thang điểm quy định Có thể sử dụng nhiều thang điểm, nhiều bậc và trong mỗi bậc
có thể có những thang điểm khác nhau Trên thế giới có trên 30 hệ điểm khác nhau
từ 5,10,20… đến trên 100 điểm Ở nước ta, phương pháp này được qui định trong Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79
Tiêu chuẩn này được áp dụng trong công tác kiểm tra, đánh giá chất lượng thực phẩm Ngoài việc áp dụng để kiểm tra các chỉ tiêu cảm quan chung hoặc riêng biệt từng chỉ tiêu: màu sắc, mùi, vị, trạng thái… Phương pháp cho điểm còn được
áp dụng để xác định mức chất lượng của một số chỉ tiêu khác của sản phẩm
Tiêu chuẩn Việt Nam được sử dụng hệ 20 điểm xây dựng trên một thang thống nhất có 6 bậc (từ 0 đến 5) và 5 là điểm cao nhất cho mỗi chỉ tiêu
Sáu bậc đánh giá tương ứng với nội dung trong bảng mô tả dưới đây:
Bảng 2.1: Bảng mô tả các chỉ tiêu Bậc
đánh
giá
Điểm chưa
có trọng lượng
Trang 354 2
Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai Số lượng và mức độ sai lỗi, khuyết tật làm cho sản phẩm không đạt mức chất lượng qui định nhưng sản phẩm vẫn
còn khả năng bán được
5 1
Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức độ trầm trọng, không đạt mục đích sử dụng của sản phẩm đó Song sản phẩm vẫn được coi là chưa bị hỏng Sản phẩm không thể bán được nhưng sau khi tái chế thích hợp vẫn còn
Hệ số quan trọng của các chỉ tiêu sản phẩm
Tùy theo từng sản phẩm mà mỗi chỉ tiêu có mức độ quan trọng khác nhau, do
đó cần có hệ số quan trọng để biểu thị mức độ quan trọng Những hệ số này được qui định theo từng sản phẩm cụ thể hoặc do tham khảo ý kiến của các chuyên gia Căn cứ vào thông tin về sản phẩm, tham khảo ý kiến của một số thầy cô, bạn
bè và một số tài liệu tham khảo Đa phần ý kiến cho rằng đối với trà mức độ quan trọng của chỉ tiêu mùi và vị quan trọng hơn so với trạng thái và màu sắc nên hệ số quan trọng của sản phẩm sẽ là:
Trang 36điểm chung và các điểm trung bình chưa có trọng lượng đối với một số chỉ tiêu tương ứng với bảng sau:
Loại tốt 18,6 – 20 Các chỉ tiêu quan trọng
nhất phải ≥ 4,7
Loại khá 15,2 – 18,5 Các chỉ tiêu quan trọng
nhất phải ≥ 3,8 Loại trung bình 11,2 – 15,1 Mỗi chỉ tiêu ≥ 2,8 Loại kém: Loại này không đạt mức chất
lượng theo quy định trong tiêu chuẩn
nhưng vẫn còn khả năng bán được
7,2 – 11,1 Mỗi chỉ tiêu ≥ 1,8
Loại rất kém: Loại này không còn khả
năng bán được, nhưng vẫn còn khả năng
sử dụng sau khi tái chế
4,0 – 7,1 Mỗi chỉ tiêu ≥1,0
Loại hỏng 0 – 3,9
Bảng 2.3: Bảng cho điểm của sản phẩm Trà túi lọc Măng tây, Cỏ ngọt và
Lá dứa thơm Bậc
Trang 371 5
Màu vàng nâu, viền xanh sáng, hấp dẫn
Mùi thơm bền, hài hòa, đặc trưng của Măng tây và Lá dứa
thơm
Vị hài hòa, hậu có vị ngọt
Trong suốt không gợn bã, không lắng cặn, sánh hấp dẫn
2 4
Vàng nâu, tương đối hấp dẫn
Mùi thơm tương đối hài hòa, đặc trưng của Măng tây
và Lá dứa thơm
Vị Măng tây hơi nhạt, tương đối hài hòa
Tương đối trong suốt và sánh
3 3
Vàng xanh nhạt, kém hấp dẫn
Mùi Măng tây mạnh hoặc Lá dứa thơm mạnh, kém hài hòa
Vị Măng tây nhạt, kém hài hòa
Tương đối trong
có hơi gợn bã hoặc lắng cặn
4 2
Vàng nhạt hoặc có màu nâu đỏ
Mùi thơm rất nhẹ,
độ lưu mùi kém
Hơi có vị đắng, kém hài hòa
Hơi đục
5 1
Đỏ đậm hoặc vàng rất nhạt
Hầu như không có mùi thơm đặc trưng hoặc hơi có mùi cháy khét
Vị đắng, rất kém hài hòa
Đục và có nhiều lắng cặn
6 0
Màu đen đậm hoặc không màu
Mùi cháy khét
Có vị lạ biểu hiện của sự
hư hỏng
Có rất nhiều cặn lắng, và rất đục
2.2.1.3 Phương pháp kiểm nghiệm vi sinh vật
Kiểm nghiệm các chỉ tiêu vi sinh vật tại viện Công nghệ sinh học và Môi trường, trường Đại học Nha Trang
Trang 382.2.1.4 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu được xử lý và vẽ đồ thị bằng phần mềm Microsoft Excel Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần và lấy kết quả trung bình
2.2.2 Xây dựng quy trình dự kiến [5]
Hình 2.4: Sơ đồ quy trình dự kiến
Phối trộn
Sao Nghiền nhỏ
Trang 392.2.3 Thuyết minh quy trình
2.2.3.4 Công đoạn chần
Mục đích
Ức chế các enzyme oxy hóa khử, ngăn quá trình biến màu thâm đen của nguyên liệu
Trang 40Giảm mùi hăng trong măng tây
Làm mềm cấu trúc, tăng sự khuếch tán ẩm trong quá trình sấy làm giảm thời gian sấy
Cố định màu, làm cho Măng tây có màu sáng hơn
Tiêu diệt một phần vi sinh vật đặc biệt là vi sinh vật kém chịu nhiệt bám trên
bề mặt nguyên liệu giúp cho Măng tây ít bị biến đổi trong quá trình chế biến
Tiến hành
Tiến hành đun nước đến nhiệt độ sôi rồi cho Măng tây đã cắt khúc vào chần
từ 10 - 50 giây sau đó vớt nguyên liệu ra để ráo
2.2.3.5 Công đoạn sấy