Thực tập chế biến thực phẩm chuyên ngành

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC BÀI BÁO CÁO THỰC TẬP CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CHUYÊN NGÀNH GVHD: NHƯ XUÂN THIỆN CHÂN STT 01 02 03 04 05 06 07 NHÓM HUỲNH ĐỨC PHỤ NGUYỄN THỊ HOA ĐOÀN XUÂN TIẾN NG KH NHẬT THÁI HÀ VÕ THI THÙY TRANG TRỊNH ĐÌNH THÀNH NGUYỄN VĂN HƯNG MSSV 30560505 30560316 30560632 30400612 30560579 30560356 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2008 THẠCH DỪA I GIỚI THIỆU VỀ SẢN PHẨM THẠCH DỪA Thạch dừa (Nata de coco) loại thức ăn phổ biến, có nguồn gốc từ Philippin, tạo thành lên men vi khuẩn Acetobacter xylinum môi trường nước dừa già nước cốt dừa Đây số loại thực phẩm thương mại ứng dụng từ cellulose vi khuẩn Thạch dừa sản phẩm trắng thạch agar, dai, có chất hố học polysaccharide nên khơng có giá trị dinh dưỡng cao, có đặc tính kích thích nhu động ruột làm cho việc điều hoà tiết tốt Chế phẩm từ dừa cịn có tác dụng phịng ngừa ung thư giữ cho da mịn màng ăn tráng miệng dai ngon Hiện nay, không người dân Philippine mà người dân nước khác giới thích ăn đặc biệt người Nhật Bản Năm 1992, thạch dừa bắt đầu giới thiệu Nhật sản phẩm thực phẩm ăn kiệng cho cô gái trẻ Năm 1993, thạch dừa từ Philippine xuất sang Nhật Bản Hơn nữa, người Nhật cịn cho thạch dừa giúp thể người chống lại bệnh ung thư ruột kết Trong thạch dừa có hàm lượng chất xơ cao tốt cho hệ thống tiêu hoá Thạch dừa cung cấp lượng khơng chứa cholesterol Hiện giới nước trồng dừa sản xuất sản phẩm từ dừa nhiều như: Philippin, Indonesia, Malaysia, Ấn Độ, Việt Nam…vấn đề quan tâm lượng nước dừa năm thải từ nhà máy cơm dừa nạo sấy lớn ngun nhân gây nhiễm môi trường trầm trọng Việc tận dụng nước dừa già vào sản xuất nhu cầu cấp thiết để giải vấn đề môi trường làm tăng giá trị sử dụng dừa Trong số thành tựu đạt được, vấn đề sử dụng nước dừa già để sản xuất thạch dừa hướng giải hiệu có nhiều triển vọng II TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN THẠCH DỪA: Nước dừa già: http://www.ebook.edu.vn -2- Trung bình trái dừa có chứa 300ml nước, chiếm 25% trọng lượng trái dừa Nước dừa loại nước giải khát phổ biến chứa nhiều chất dinh dưỡng như: đường, protein, lipid, vitamin, khoáng với nồng độ lỗng 1.1 Thành phần hố học nước dừa STT Thành phần Khối lượng Chất khô 4.71 Đường tổng số 2.08 Tro 0.02 K 3.12 Na 1.5 Ca 2.9 Mg 3.0 Fe 0.01 Cu 0.04 10 P 3.7 11 S 3.4 12 Protein 0.55 13 Dầu béo 0.74 14 Tỉ trọng 1.02 1.2 Các vitamin có nước dừa STT Vitamin Hàm lượng (g/l) Acid ascorbic Penthothennic 0.052 Acid nicotinic 0.064 Acid folic 0.03 Riboflavin 0.00001 http://www.ebook.edu.vn -3- 1.3 Các acid amin có nước dừa STT Acid amin Hàm lượng (% khối lượng/ amin tổng số) Acid glutamic 14.5 Arginine 12.75 Leucine 4.18 Lysine 4.51 Proline 4.12 Aspartic 3.6 Tyrosine 2.83 Alamine 2.41 Histidine 2.05 10 Phenyl alanin 1.23 11 Senine 0.91 12 Cystein 1.17 Vi sinh vật sản xuất thạch dừa Giống vi sinh vật dùng sản xuất thạch dừa Acetobacter xylinum 2.1 Đặc điểm giống vi khuẩn Acetobacter Giống vi khuẩn Acetobacter thuộc họ Pseudomonadieae, phân bố rộng rãi tự nhiên phân lập vi khuẩn từ không khí, đất, nước, lương thực thực phẩm, dấm, rượu, bia, hoa quả… Có khoảng 20 lồi thuộc giống Acetobacter phân lập mơ tả, có nhiều lồi có ý nghĩa kinh tế Vi khuẩn Acetobacter:Dạng hình que, Kích thước thay đổi tuỳ lồi (0.3-0.6 x 1.08.0μm), di động khơng di động, khơng sinh nha bào tử., hiếu khí bắt buộc, chịu độ acid cao Có khả tạo thành váng mơi trường lỏng, khả tạo thành váng thay đổi tuỳ loại: http://www.ebook.edu.vn -4- - Acetobacter xylinum: tạo thành váng cellulose dày - Acetobacter orleanoe: tạo thành váng mỏng - Acetobacter pasteurianum: tạo thành váng khô nhăn nheo - Acetobacter suboxydans: tạo thành váng mỏng dễ tan rã - Acetobacter curvum: sinh acid acetic với nồng độ cao tạo thành váng không chắn 2.2 Giống Acetobacter xylinum a Đặc điểm A.xylinum loại vi khuẩn hình que dài khoảng 2μm, gram âm, đứng riêng lẽ xếp thành chuỗi, có khả di động nhờ tiên mao Có khả tạo váng hemicellulose dày, bắt màu với thuốc nhuộm Iod H2SO4 A.xylinum sinh trưởng điều kiện pH < 5, nhiệt độ khoảng 28-32oC tích luỹ 4.5% acid acetic Acid acetic sản phẩm sinh trình hoạt Vi khuẩn A xylinum động vi khuẩn, chúng vượt mức cho phép, chúng quay ngược trở lại làm ức chế hoạt động vi khuẩn b Sinh lý, sinh hoá A.xylinum hấp thụ đường glucose từ môi trường nuôi cấy Trong tế bào vi khuẩn, glucose kết hợp với acid béo tạo thành tiền chất nằm màng tế bào Kế ngồi tế bào với enzyme Enzyme polyme hố glucose thành cellulose A.xylinum tạo nên lớp cellulose dày mơi trường ni cấy nước dừa có bổ sung chất dinh dưỡng cần thiết Cellulose polisaccharide không tan nước mà tan mơi trường kiềm Đó thành phần màng tế bào thực vật Polysaccharide vi sinh vật thường tích tụ đáng kể môi trường lỏng Vi sinh vật có khả tổng hợp oligo polysaccharide Lượng oligo polysaccharide nội bào đạt tới 60% trọng lượng khô tế bào http://www.ebook.edu.vn -5- Tất oligo polysaccharide tổng hợp cách kéo dài chuỗi saccharide có trước nhờ vào việc thêm vào đơn vị monosaccharide Đơn vị monosaccharide thêm vào tham gia phản ứng dạng nucleotide, monosaccharide hoạt hoá thường dẫn xuất uridin diphosphat (UDP-X) với nucleotide, purin pirimidin khác Sự tổng hợp diễn theo phản ứng sau: …X-X-X-X- + UDP-X = …X-X-X-X-X + UDP n nhánh (n+1) nhánh Acetobacter xylinum sống thích hợp nhiệt độ 28-32oC Ở nhiệt độ trình hình thành sản phẩm có thạch dừa tốt Bản chất sinh hố q trình Quá trình hình thành cellulose nhà bác học Muhlethaler sử dụng kính hiển vi điện tử để nghiên cứu cho rằng: Đầu tiên tế bào vi khuẩn tiết chất nhầy bao bọc xung quanh chúng, tiếp hình thành sợi cellulose polime hố từ đơn phân glucose vị trí α-1,6 tác dụng enzym có bao nhầy Các sợi ngày dày lên kết nối với tạo thành lớp cellulose bên bao nhầy.Lớp cellulose sau khỏi tế bào hồn tồn Dung dịch mơi trường ban đầu có dạng huyền phù mịn, chuyển sang dạng rời rạc, sau kết lại thành khối lớn dạng gel chứa tế bào vi khuẩn Bộ khung gel mạng lướI cellulose với thành phần chủ yếu nước Nó hình thành mức tối đa 30 phút sau có tiếp xúc vi khuẩn Acetobacterium xylium với glucose oxy Cấu trúc thạch dừa Bản chất thạch dừa màng nhày có cấu trúc hemicellulose Do thạch dừa có chất polysaccharide ngoại bào nên có khả ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác Cho đến nay, việc ứng dụng thạch dừa dừng lại nghiên cứu chế biến thành sản phẩm kẹo, jelly, sản phẩm giải khát Hàm ẩm thạch dừa: Theo kết nghiên cứu khảo sát cấu trúc thạch dừa thầy cô Phan Tiến Mỹ Quang, Đống Thị Anh Đào, Nguyễn Ánh Tuyết mơn cơng nghệ hố học dầu khí trường Đại Học Bách Khoa TPHCM, thạch dừa http://www.ebook.edu.vn -6- mạng polymer sinh học, có khả giữ nước lớn Miếng thạch dừa sau sấy 900C mỏng tờ giấy, bề mặt láng bóng dai Kết xác định hàm ẩm thạch dừa 99%, thể rõ chất háo nước thạch dừa ( chuỗi polymer mạng thạch dừa chứa nhóm –OH nên dễ dàng tạo liên kết hidro với nước) Cấu trúc mạng polysaccharide thạch dừa: Thạch dừa có cấu trúc mạng polysaccharide, chúng xếp không theo trật tự, không theo quy luật, chúng đan xen vào chằng chịt theo phía Do q trình lên men, vi khuẩn Acetobacter xylinum chuyển động hỗn loạn khơng theo quy luật Đó ngun nhân tạo nên tính dai phía miếng thạch Bên cạnh đó, mạng ln ln ngậm lượng nước đáng kể (99%) Thành phần monosaccharide thạch dừa socboza nằm dạng L-socboza, thường chứa vi khuẩn lên men dịch trái Công thức cấu tạo L-socboza : CH2OH-CO-HOCH-HCOH-HOCH-CH2OH III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT THẠCH DỪA QUI MÔ LỚN http://www.ebook.edu.vn -7- Nguyên liệu Lọc Nước đường Trộn DAP, SA Đun sôi 10 – 45’ Để nguội Giống Cho acid acetic Cấy giống Nhân giống Lên men 28 -320C – 15 ngày Thạch dừa thơ Thuyết minh quy trình : Chuẩn bị giống để sản xuất: Giống Acetobacter xylinum nuôi môi trường thạch nghiêng, thành phần gồm: SA 8g DAP 2g Saccharose 20g Agar http://www.ebook.edu.vn 20g -1- Nước dừa 1000ml Các ống nghiệm chứa môi trường trùng 121°C 20 phút Cấy giống , để tủ ấm 3- ngày Tiến hành nhân giống, qua cấp hoăc hai cấp nhiều tuỳ theo qui mô sản xuất Thành phần mơi trường nhân giống khơng có Agar gọi môi trường dịch thể Môi trường khử trùng 100°C 30 Để nguội đến 30°C, cấy giống theo tỉ lệ 10% Lắc hay sục khí thời gian 18- 20 Sau giống đưa vào sản xuất Chuẩn bị môi trường Nước dừa già thu nhận nhà máy sản xuất cơm dừa nạo sấy Thành phần gồm: đường, protein, dầu béo, khống ,vitamin…hồ tan số tạp chất khác Dùng vải lọc để loại bỏ tạp chất.Vải lọc cố định rổ lọc Dịch nước dừa sau lọc thu vào thùng chứa Cặn vải lọc tách Bổ sung dinh dưỡng: SA, DAP, đường glucose nguồn cung cấp Nitơ, khoáng… tao mơi trường tối ưu cho q trình sinh tổng hợp sản phẩm Môi trường sau bổ sung dinh dưỡng trùng cách đun sôi khoảng 10-45’ để tiêu diệt vi sinh vật có mơi trường Sau làm nguội Dùng acid acetic 40% chỉnh pH = - 3,5, chỉnh nhiệt độ đến 28-32°C (pH, nhiệt độ thích hợp cho q trình lên men) Lên men Đổ môi trường vào dụng cụ, cấy giống theo tỷ lệ 1:10 Đậy thau, chậu vải mỏng giấy báo Giữ nhiệt độ phòng 28-32oC vòng 9-15 ngày Trong thời gian tránh khuấy động môi trường để tránh làm cho lớp thạch hình thành bị tách lớp Thu nhận thạch dừa thô Sau khoảng 9-15 dùng vợt đề vớt khối cellulose khỏi dịch lên men Sau rửa khối cellulose nước lạnh http://www.ebook.edu.vn -2- Xử lý thạch dừa thơ Thạch dừa thô Cắt nhỏ (1x1.5x2cm) Ngâm đường 70-80% Ngâm đường 20% Sên lửa nhẹ Ngâm dd Na2CO3 3-5% 15’ Để nguội Xả nước lạnh Bổ sung hương trái Bổ sung nước siro, hương trái Đun sôi 10 – 15’ Vô keo, dán nhãn xuất xưởng Vô hộp Để Thanh trùng Mứt thạch dừa Dán nhãn xuất xưởng Cocktail thạch dừa - Dùng máy cắt để cắt khối cellulose tạo miếng nhỏ, đặn - Ngâm sản phẩm dung dịch Na2CO3 3-5% 15’ để trung hồ acid acetic cịn sót bên thạch Sau xả lại nước lạnh - Đun sôi để làm sản phẩm tao độ dai cách bổ sung chất tạo dai - Ngâm đường tạo đô tăng độ cho sản phẩm http://www.ebook.edu.vn -3- Nếu tiếp tục cho lên men sản phẩm, cazein bị phân hủy, tạo thành pepton sản phẩm khác (q trình pepton hóa hóa tạo thành enzym proteaza phân hủy protein thành dạng đơn giản dễ tiêu hóa pepton, tăng khả tiêu hóa cho thể người) Vi sinh vật chuyển hóa tiếp tục cazein bị chuyển hóa thành axit amin khí NH3, H2S tạo mùi vị khó chịu cho sản phẩm Khi q trình lên men diễn ra, đường lactose chuyển hóa thành axit lactic, axit ngưng kết Cazein pH= - Sữa đơng đặc lại, có vị chua dịu, protid phần lớn bị đông tụ, phần nhỏ lại vi sinh vật sử dụng thành chất đơn giản Các vitamin không bị tổn thất mà tăng lên tổng hợp vi khuẩn gây chua lactic vitamin B1, C III.2 Thuyết minh quy trình ¾ Kiểm tra nguyên liệu: Nhằm bảo đảm chất lượng nguồn nguyên liệu Có thể tiến hành việc kiểm tra nhanh tiêu: - Độ chua: độ chua sữa thường biểu độ chua hoạt động (pH) độ chua chuẩn độ Độ chua hoạt động: đo pH kế, thường sữa tươi có pH 6,2- 6,8 Độ chua chuẩn độ (độ T): số ml dd NaOH (hay KOH) 0,1N dùng để chuẩn độ 100ml sữa Thường sữa nguyên liệu đạt khoảng 16-200T Cách thực hiện: Hút 10ml sữa cho vào erlen, nhỏ 3giọt phenolphtalein, chuẩn độ NaOH 0.1N, làm lần lấy trung bình - Tổng chất khô, đo khúc xạ kế, thông thường hàm lượng chất khô sữa tươi thường 10-14% - Yêu cầu khác: nguyên liệu phải hợp vệ sinh, không chứa kháng sinh, không chứa chất tẩy rửa, sát khuẩn, khơng có mùi vị, màu sắc lạ ¾ Tiêu chuẩn hóa: nhằm bổ sung thành phần chất béo, chất ổn định, đường để đạt yêu cầu theo dạng sản phẩm cuối - Cho sữa nguyên liệu vào erlen có nút bơng http://www.ebook.edu.vn - 36 - - Bổ sung đường saccharose, khoảng 10-12%, khuấy tan - Đo lại hàm lượng chất khơ Bx ¾ Thanh trùng: nhằm tiêu diệt vi sinh vật, tăng khả hydrate hóa casein để cải thiện cấu trúc khối đông sữa chua Thực hiện: cho erlen sữa vào nồi, nấu cách thủy đến nhiệt độ sữa đạt 900C; giữ 5phút ¾ Làm nguội: đưa nhiệt độ sữa nhiệt độ lên men, Thực hiện: ngâm bình sữa nước lạnh đến nhiệt độ sữa đạt khoảng 450C Phải làm nguội trước cấy giống nhiệt độ cao làm chết vi khuẩn lên men ¾ Cấy giống Giống trước cấy trực tiếp vào sản phẩm cần nhân giống - Sử dụng giống Streptococcus themophillus, Lactobacillus bulgaricus tỷ lệ 1:1 Quy trình nhân giống: Sữa ngun liệu Ỉ gia nhiệt 90-95oC, 15’-30’ Ỉ Làm nguội 4045oC Ỉcấy chủng Ỉ lên men Ỉ làm lạnh Ỉ bảo quản - Nếu chủng thương mại dạng đông khô: cấy chuyển tiếp vài lần, thời gian giảm 8-10 hỈ 6-8h Ỉ 3-4h để hoạt hóa Thực hiện: khơng có giống, sử dụng hũ Vinamilk, tỷ lệ 15-20% ¾ Rót hộp: phân phối vào hũ chứa sản phẩm vơ trùng Thực hiện: rót nhanh sữa vừa cấy giống vào hũ vô trùng trước đó, rót cẩn thận bên đèn cồn, sát trùng nắp nhựa cồn 700C ¾ Lên men: tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic hoạt động, tùy thuộc vào loại giống tỷ lệ giống cấy vào mà thời gian lên men ngắn hay dài, từ 3-20h đến đạt độ chua cần thiết (pH khoảng 4,0-4,5) Thực hiện: cho hũ vừa rót vào tủ ấm, cài đặt nhiệt độ 43-450C Là giai đoạn tạo cấu trúc hương vị cho sản phẩm sữa chua Các biến đổi chính: + Chuyển đường đa thành đường đơn + Tạo thành acid lactic, giảm pH dịch sữa, kéo theo đông tụ http://www.ebook.edu.vn - 37 - casein sữa + Chuyển hóa phần casein thành peptone, acidamin + Sản sinh chất tạo hương, sản phẩm phụ q trình lên men, góp phần đáng kể tạo nên chất lượng cho sản phẩm sau ¾ Làm lạnh ủ: sau đông tụ, sữa chua làm lạnh để tạo mùi vị trạng thái ổn định Các biến đổi chính: + Vật lý: nhiệt độ khối đông tụ giảm làm trạng thái khối đơng tụ rắn + Sinh học: ức chế hoạt động vi khuẩn nhiệt độ giảm Thực hiện: hũ sau lên men cho vào ngăn lạnh 8oC – 100C khoảng 2-4h ¾ Bảo quản: kết thúc q trình lên men, không cho vi khuẩn tiếp tục phát triển Thực hiện: bảo quản 2-6oC Vì sữa chua cịn tồn vi khuẩn lactic tiếp tục hoạt động , làm giảm độ ngọt, tăng độ chua…gây ảnh hưởng lên hương vị sản phẩm IV NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM * Đánh giá cảm quan: + Trạng thái: Khối đông tụ đồng đồng đều,dẻo, đặc.Khơng chảy nước, vón cục, khơng đóng cặn + Mùi vị: Khơng có mùi lạ, chưa đạt độ chua thời gian ủ để lên men ngắn + Màu sắc: tốt * Như để sản phẩm đảm bảo chất lượng ta phải trọng tất khâu quy trình, từ khâu nhập nguyên liệu , đến trình xử lý, lên men Để đảm bảo cho sản phẩm có chất lượng tốt nguồn ngun liệu phải đạt tiêu chuẩn Ví dụ: ƒ Lượng vi sinh vật thấp http://www.ebook.edu.vn - 38 - ƒ Khơng chứa dư lượng thuốc kháng sinh, hóa chất vệ sịnh, sữa ôi, colostrum, ƒ Không chứa thể sống ăn vi khuẩn (bacteriophages)- thường virus Sau trùng nhằm mục đích tiêu diệt vi sinh vật, tăng khả hydrate hóa casein để cải thiện cấu trúc khối đông sữa chua, ta phải làm nguội đưa nhiệt độ sữa nhiệt độ lên men nhiệt độ cao làm chết vi khuẩn lên men Để độ chua sản phẩm đạt yêu cầu tùy theo loại giống tỉ lệ giống ta cho vào mà có thời gian lên men hợp lý Độ sản phẩm phụ thuộc vào lượng đường mà ta cho vào q sữa chua khó đơng khơng chua Q trình tiêu chuẩn hóa nhằm bổ sung thành phần chất béo, chất ổn định, đường để đạt yêu cầu sản phẩm cuối , hiệu chỉnh hàm lượng chất béo cho sản phẩm yaourt * Sự cố xảy cách khắc phục: Trong trình sản xuất sữa chua ăn tiêu chất lượng quan trọng độ pH ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm Trong cơng đoạn lên men sữa phải đạt độ pH= 4.5 - 4.6 cần thiết cho vi khuẩn lactic lên men tạo sản phẩm, đạt pH số vi sinh vật khơng thể tồn pH thấp phần giúp cho việc bảo quản sản phẩm Trong công đoạn sản xuất sữa chua ăn gặp số cố là: sữa lên men chưa đạt ta bổ sung thêm vi khuẩn lactic, cịn sữa lên men độ lượng vi khuẩn lactic ta bổ sung them sữa vào cho phù hợp http://www.ebook.edu.vn - 39 - CHẾ BIẾN MỨT NHUYỄN THƠM I TỔNG QUAN I.1 Giới thiệu mứt Mứt sản phẩm chế biến từ tươi từ bán chế phẩm (puree, nước quả,…) Đường cho vào sản phẩm mứt có tác dụng vừa tạo vị vừa bảo quản sản phẩm Tế bào vi sinh vật trạng thái co nguyên sinh nên bị ngừng hoạt động Do số sản phẩm mứt có độ đường cao khơng cần xử lý trùng Các loại mứt có độ đơng định Chất tạo đơng có sẵn pectin Trong sản xuất để tăng độ đông mứt quả, người ta bổ sung: pectin bột, pectin cô đặc, agar,… Pectin có tác dụng tạo đơng mơi trường acid keo pectin mang điện tích âm bị iơn H+ mơi trường trung hồ đơng tụ pectin tạo đông tốt môi trường pH khoảng 3,2-3,4 (1% acid) Đường có tác dụng làm tăng độ đông, nồng độ đường mứt cần đạt gần nồng độ bão hồ (65% saccharose) Người ta thay saccharose glucose để tránh tượng lại đường Mứt chế biến có nhiều dạng, phân loại sau: Mứt đông: mứt đông chế biến từ nước siro Người ta thường dùng nước dạng suốt Nếu nước sunfit hoá, trước nấu mứt phải khử SO2 cách đun nóng để hàm lượng SO2 sản phẩm khơng 0,025% Tùy theo độ nhớt nước độ đông sản phẩm mà người ta không pha thêm pectin - Nguyên liệu nước hay siro, ta có sản phẩm mứt đơng từ nước hay gọi Jelly - Nguyên liệu pureé quả, ta thu sản phẩm Jam - Nguyên liệu tươi, để nguyên hay cắt miếng, ta có sản phẩm Marmalade http://www.ebook.edu.vn - 40 - Mứt nhuyễn: mứt nhuyễn loại chế biến từ puree quả, dùng riêng chủng loại hỗn hợp nhiều chủng loại quả, dùng puree tươi hay puree bán chế phẩm – chất tạo đông Mứt miếng đông : Mứt miếng đông chế biến từ (tươi, sunfit hố hay lạnh đơng) để nguyên hay cắt miếng, nấu với đường, có pha không pha thêm acid thực phẩm pectin Mứt khô : mứt khô sản phẩm nấu từ với nước đường sấy khô tới độ khô 80%, bề mặt miếng mứt có màng trắng đục Mức rim : : mứt rim sản phẩm thu từ loại nguyên liệu thái lát nấu với đường Các loại dùng để nấu mứt khơng tính ngun vẹn, hình dạng lúc ban đầu chuẩn bị nấu siro cần có độ đặc cao, khơng bị đơng tụ keo suốt I.2 Phụ gia tạo gel, tạo đặc sử dụng công nghệ chế biến mứt : Thuộc nhóm phụ gia cải tạo cấu trúc thực phẩm, bao gồm polymer polysaccharide, protein Nhóm phụ gia nằm nhóm hydrocolloid polymer tan nước (polysaccharide protein) sử dụng rộng rãi công nghiệp với nhiều chức tạo đặc hay tạo gel hệ lỏng, ổn định hệ bọt, nhũ tương huyền phù, ngăn cản hình thành tinh thể đá đường, giữ hương Chúng phân loại tùy thuộc vào nguồn gốc, phương pháp phân tách, chức năng, cấu trúc, khả thuận nghịch nhiệt, thời gian tạo gel hay điện tích Nhưng phương pháp phân loại thích hợp cho tác nhân tạo gel cấu trúc, khả thuận nghịch nhiệt thời gian tạo gel Nguồn hydrocolloid quan trọng công nghiệp: Thực vật - Trong cây: cellulose, tinh bột, pectin - Gum từ nhựa cây: gum arabic, gum karaya, gum ghatti, gum tragacanth - Hạt: guar gum, locust bean gum, tara gum, tamarind gum - Củ: konjac mannan Tảo (Algal) http://www.ebook.edu.vn - 41 - - Tảo đỏ: agar, carrageenan - Tảo nâu: alginate Vi sinh vật: xanthan gum, curdlan, dextran, gellan gum, cellulose Động vật: Gelatin, caseinate, whey protein, chitosan a Pectin Có mặt quả, củ, thân cây, đóng vai trị vận chuyển nước lưu chất cho trái trưởng thành, trì hình dáng vững trái Tiền thân pectin protopectin, không tan nước có nhiều mơ trái cịn xanh Q trình chín kèm theo thủy phân protopectin thành pectin, sau kết hợp với demethyl hóa tác dụng enzyme depolymer hóa pectin taọ thành pectate cuối loại đường hòa tan acid Cấu tạo đơn vị chuỗi pectin : Các số đặc trưng pectin: − Chỉ số methoxyl (MI): biểu tỉ lệ methyl hố, phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (-OCH3) tổng khối lượng phân tử ƒ MI max = 16,3% ƒ MI pectin thực vật = 10 – 12% http://www.ebook.edu.vn - 42 - − Chỉ số ester hóa (DE): thể mức độ ester hóa pectin, phần trăm số lượng gốc acid galactoronic ester hoá tổng số lượng gốc acid galacturonic có phân tử Phân loại pectin : − Theo % nhóm methoxyl có phân tử : ƒ HMP (High Methoxyl Pectin): DE > 50% hay MI >7% ƒ LMP (Low Methoxyl Pectin) : DE ≤ 50% hay MI ≤ 7% − Theo khả hòa tan nước: ƒ Pectin hòa tan: methoxyl polygalacturonic ƒ Pectin khơng hịa tan: protopectin – dạng kết hợp pectin với araban (polysaccharide thành tế bào) Tính chất pectin: − Dạng bột màu trắng vàng, xám, nâu − Tan nước, không tan ethanol − Có khả tạo gel bền Khả tạo gel: − Các pectin acid pectinic có nhóm hydroxyl (-OH) nên có khả hydrat hóa cao − Các phân tử pectin mang điện tích âm nên chúng có khả đẩy lẫn nhau, làm giãn mạch làm tăng độ nhớt dung dịch − Vì làm giảm độ tích điện độ hydrat hóa làm cho phân tử pectin xích lại gần tương tác với tạo nên mạng lưới chiều rắn chứa pha lỏng bên − Khả tạo gel phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố: chiều dài chuỗi pectin mức độ methoxyl hóa Mức độ methoxyl hoá quy định chế tạo gel: HMP: tạo gel liên kết hydro - Điều kiện tạo gel:[Đường] >50%, pH = 3-3,5; [Pectin]= 0,5-1% - Đường có khả hút ẩm, làm giảm mức độ hydrat hóa phân tử pectin dung dịch http://www.ebook.edu.vn - 43 - - pH acid trung hòa bớt gốc COO-, làm giảm độ tích điện phân tử - Vì phân tử tiến lại gần để tạo thành liên kết nội phân tử tạo gel - Liên kết hydro hình thành phân tử pectin hydroxyl – hydroxyl, carboxyl – carboxyl, hydroxyl – carboxyl Kiểu liên kết khơng bền gel tạo thành mềm dẻo tính linh động phân tử khối gel - Cấu trúc gel phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng pectin, loại pectin nhiệt độ - 30 – 50% đường thêm vào pectin sucrose Do cần trì pH acid để đun nấu gây trình nghịch đảo đường sucrose, ngăn cản kết tinh đường sucrose - Khi sử dụng lượng cố định loại pectin pH, nhiệt độ giảm hàm lượng đường cao gel tạo thành nhanh LMP: tạo gel liên kết với ion Ca2+ - Điều kiện tạo gel: có mặt Ca2+, nồng độ < 0,1%, không cần đường acid - Ở LMP, tỉ lệ nhóm COO- cao, liên kết phân tử pectin tạo thành qua cầu nối ion hóa trị (II), đặc biệt Ca2+ - Cấu trúc gel phụ thuộc vào nồng độ Ca2+ - Đặc điểm gel: đàn hồi Q trình tạo gel pectin tạo quy trình lạnh cách: + Trộn syrup đường pectin có hàm lượng chất khơ hịa tan từ 60 – 65%, pH = 3,8 -4,2 với dịch acid trái để đạt pH = 3,0 + Trộn dung dịch pectin có pH = 2,9 lượng chất khơ hịa tan 25%; với syrup đường để thu hỗn hợp có hàm lượng chất khô 23% b Các loại phụ gia tạo đông khác ™ Agar: polysaccharide trích ly từ rong biển, gồm: Agarose: khơng chứa gốc sulfate, có khả tạo gel lớn Agarose pectin: có chứa gốc sulfate, tạo gel cứng so với agarose http://www.ebook.edu.vn - 44 - Sự tạo gel agar Khả tạo gel đơn giản, không cần dùng đến chất trợ đơng khác Q trình tạo gel thuận nghịch Agar tạo gel nồng độ thấp Agar nóng chảy 80oC, đơng đặc ≤ 40oC Gel agar không màu, không vị, không ảnh hưởng đến vị tự nhiên sản phẩm ™ Gelatin ( thường dùng Jelly, Jam ) Cơ chế tạo gel Gelatin trương nở cho vào nước lạnh, lượng nước hấp thu khoảng 5-10 lần thể tích Tan chảy gia nhiệt, đông đặc (tạo gel) làm lạnh Sự chuyển đổi SOL-GEL có tính thuận nghịch Nhiệt độ nóng chảy 27-34oC Có khả tạo gel mà khơng cần phối hợp với chất khác ™ Kappa carrageenan Gel tạo thành làm lạnh với có mặt muối Kali Các phân tử có chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn tổ hợp chuỗi xoắn.Ion K+ liên kết chuỗi xoắn Sự có mặt muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện chuỗi thúc đẩy tổ hợp ™ Iota carrageenan Gel tạo thành làm lạnh với có mặt muối Các phân tử có chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn tổ hợp chuỗi xoắn Sự có mặt muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện chuỗi thúc đẩy tổ hợp ™ Gellan gum Gel tạo thành làm lạnh với có mặt muối Các phân tử có chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn tổ hợp chuỗi xoắn Sự có mặt muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện chuỗi thúc đẩy tổ hợp Các ion có http://www.ebook.edu.vn - 45 - tác dụng tạo liện kết chéo chuỗi Low acyl gellan gel thuận nghịch nhiệt nồng độ muối thấp không thuận nghịch nhiệt nồng độ muối cao (100mM) đặc biệt có mặt cation hóa trị ™ Xanthan gum locust bean gum Gel tạo thành làm nguội hỗn hợp Đối với locust bean gum vùng thiếu galactose tạo tạo nên tổ hợp Các chuỗi Xanthan tổ hợp sau chuyển cấu trúc cuộn-xoắn ™ Alginate Gel tạo thành có thêm cation chủ yếu Ca2+ hay pH thấp Các phân tử liên kết chéo với ion ™ Locust bean gum Gel tạo thành sau đơng lạnh dung dịch II QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỨT THƠM NHUYỄN http://www.ebook.edu.vn - 46 - Nguyên liệu Xử lý Xay Vắt bớt nước Pectin, đường Nấu Rót keo Đóng nắp Bảo ôn Thành phẩm II.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất Nguyên liệu: Để đạt sản phẩm có giá trị cao, suất chế biến cao tỷ lệ phế liệu thấp, ta nên sử dụng dứa có hình trụ kích thước lớn Chỉ sử dụng nguyên liệu tươi tốt Nên sử dụng khơng khuyết tật, có độ chín thích hợp http://www.ebook.edu.vn - 47 - Nếu dùng dứa có độ chín thấp, sản phẩm có màu nhạt, hương vị hấp dẫn cần dùng nhiều đường bổ sung vào sản phẩm Ngược lại dùng dứa chín khó chế biến làm cho sản phẩm có màu sắc hương vị Phải loại bỏ hết chấm đen mắt dứa nhằm làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm Tính tốn hàm lượng đường, pectin, acid citric bổ sung cho đạt độ Brix cần thiết Trộn pectin với lượng nhỏ tổng lượng đường bổ sung nhằm tránh làm cho pectin vốn cục Lượng acid citric pha chung với nước đường môi trường pH thuận lợi cho trình tạo gel pectin tránh tượng lợi đường nhằm tạo giá trị cảm quan sau Cần ý cho đường vào phải trộn thật để đường khỏi lắng xuống đáy nồi, dễ bị caramel hoá, làm cho sản phẩm bị xẫm màu có mùi vị lạ Nhiệt độ dung dịch rót chai khoảng 70-75oC có tác dụng khí, đồng thời tạo cân áp suất bên bên ngồi II.2 Cách tiến hành phịng thí nghiệm - Xử lý: Gọt vỏ, bỏ mắt rửa sạch, cắt nhỏ - Xay nhuyễn máy xay sinh tố - Vắt bớt nước thơm vải mùng - Dùng brix kế xác định độ khơ thơm, tính tốn hàm lượng đường, pectin acid citric bổ sung biết: • Chất khô nguyên liệu chứa: 0,4% pectin – nấu 40% • Yêu cầu sản phẩm: 65oBx; 1% acid; 0.8-1% pectin Trộn pectin với lượng nhỏ đường tổng lượng đường bổ sung vào mứt - Nu: ã Nu n 20oBx thờm ẵ lng ng theo u cầu • Nấu đến 50oBx thêm lượng đường cịn lại • Khi đạt ~