Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản xuất nước ép củ cải trắng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - - ĐÀO ĐỨC LƢU Tên đề tài: NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT NƢỚC ÉP CỦ CẢI TRẮNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2012 – 2016 Thái Nguyên - 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - - ĐÀO ĐỨC LƢU Tên đề tài: NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT NƢỚC ÉP CỦ CẢI TRẮNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2012 – 2016 Giảng viên hƣớng dẫn : ThS Trịnh Thị Chung Thái Nguyên - 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực Tôi xin cam đoan giúp đỡ việc thực khóa luận đƣợc cám ơn thông tin trích dẫn chuyên đề đƣợc ghi rõ nguồn gốc Thái nguyên, ngày tháng năm 2016 Sinh viên Đào Đức Lƣu ii LỜI CẢM ƠN Sau bốn năm học tập rèn luyện trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, đến khóa học 2012 – 2016 bƣớc vào giai đoạn kết thúc Để đánh giá kết học tập trƣờng việc nghiên cứu đề tài, khóa luận tốt nghiệp sinh viên khâu thiếu Đó khoảng thời gian dành cho sinh viên củng cố kiến thức vận dụng kiến thức học vào thực tiễn Đƣợc trí nhà trƣờng, khoa Công Nghệ Sinh Học – Công Nghệ Thực Phẩm giúp đỡ thầy cô giáo hƣớng dẫn tiến hành đề tài nghiên cứu “ Nghiên cứu quy trình sản xuất nƣớc ép từ củ cải trắng” Đến nay, khóa luận hoàn thành Trong trình thực khóa luận, cố gắng, nỗ lực không ngừng thân, nhận đƣợc giúp đỡ tận tình nhiều tập thể cá nhân : Lời đầu tiên, cho phép bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới ThS Trịnh Thị Chung – Giảng viên khoa CNSH – CNTP, trƣờng Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, ngƣời tận tình giúp đỡ, bảo suốt trình thực luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo khoa CNSH – CNTP, trƣờng Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên tạo điều kiện, giúp đỡ hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè giúp đỡ, động viên suốt thời gian học tập trình thực đề tài Thái nguyên, ngày tháng năm 2016 Sinh viên thực Đào Đức Lƣu iii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Thành phần hóa học củ cải trắng Bảng 2.2 Tiêu chuẩn lý hóa đƣờng cát trắng (thƣơng phẩm) 20 Bảng 2.3 Tiêu chuẩn nƣớc dùng công nghiệp thực phẩm 22 Bảng 2.4 Xếp hạng nƣớc tiêu thụ nƣớc trái .25 Bảng 3.1 Thiết bị phòng thí nghiệm .29 Bảng 3.2 Hóa chất phòng thí nghiệm 30 Bảng 3.3: Công thức thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm 32 Bảng 3.4: Công thức thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối trộn dịch củ với nguyên liệu bổ sung 33 Bảng 3.5 Công thức thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian trùng đến chất lƣợng sản phẩm .34 Bảng 3.6 Đánh giá điểm cảm quan theo TCVN 3215 - 79 41 Bảng 4.1 Ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian chần đến điểm chất lƣợng cảm quan nguyên liệu 44 Bảng 4.2 Ảnh hƣởng tỉ lệ nguyên liệu / nƣớc/ đƣờng đến điểm chất lƣợng cảm quan sản phẩm nƣớc ép củ cải trắng 46 Bảng 4.3 Ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian trùng đến chất lƣợng nƣớc ép củ cải đƣờng 47 Bảng 4.4.Giá thành sơ bộ( nguyên liệu nhân công) chai nƣớc ép củ cải trắng 330ml .51 Bảng 4.6 Đánh giá chất lƣợng sản phẩm nƣớc ép củ cải trắng thành phần hóa học sau chế biến sau thời gian bảo quản tuần 52 Bảng 4.8 Chất lƣợng số sản phẩm nƣớc ép thị trƣờng 53 iv DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Củ cải trắng[4] Hình 2.2 Quy trình sản xuất loại nƣớc giải khát từ rau, củ,quả [2],[3] 12 Hình 2.3 Công thức cấu tạo Saccharose [16] 19 Hình 2.4 Cấu tạo Vitamin C [17] 23 Hình 2.5 Cấu trúc CMC [18] 24 Hình 3.1 Quy trình chế biến nƣớc ép củ cải trắng [9] 31 Hình 4.1 Sơ đồ quy trình chế biến nƣớc ép củ cải trắng 49 v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC BẢNG BIỂU iii DANH MỤC HÌNH .iv MỤC LỤC .v PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích 1.3 Yêu cầu .2 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 2.1 Cơ sở khoa học 2.1.1 Tổng quan củ cải trắng 2.1.2 Tổng quan nƣớc ép 10 2.1.3 Tổng quan nguyên liệu bổ sung .18 2.2 Tình hình nghiên cứu tiêu thụ nƣớc 25 2.2.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất tiêu thụ giới 25 2.2.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất tiêu thụ nƣớc .26 PHẦN ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .29 3.1 Đối tƣợng (vật liệu) phạm vi nghiên cứu 29 3.1.1 Đối tƣợng: .29 3.2 Địa điểm thời gian tiến hành nghiên cứu 29 3.2.1 Thiết bị 29 3.2.2 Hóa chất .30 3.2.3 Dụng cụ 30 3.3 Nội dung nghiên cứu 30 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu bố trí thí nghiệm 31 3.4.1 Thí nghiệm cho nội dung 1: 32 vi 3.4.2 Các thí nghiệm cho nội dung 2: 33 3.4.3 Các thí nghiệm cho nội dung 3: 33 3.5 Phƣơng pháp phân tích 34 3.5.1 Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng vitamin C (chuẩn độ iod) .34 3.5.2 Định lƣợng vi sinh vật : Sử dụng phƣơng pháp đếm khuẩn lạc 35 3.5.3 Phƣơng pháp xác định đƣờng khử phƣơng pháp lane - eynon 38 3.5.4 Phƣơng pháp đánh giá cảm quan theo TCVN 3215 - 79 39 3.5.5.Phƣơng pháp xử lí số liệu .43 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44 4.1 Kết khảo sát ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian chần đến chất lƣợng sản phẩm 44 4.2 Kết nghiên cứu khảo sát tỉ lệ phối trộn nguyên liệu phụ bổ sung phù hợp cho sản phẩm nƣớc ép củ cải trắng 45 4.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian trùng đến chất lƣợng sản phẩm nƣớc ép củ cải trắng 47 4.4 Quy trình chế biến nƣớc ép từ củ cải trắng 48 4.5 Tính giá thành sản phẩm .51 4.6 Đánh giá sơ tiêu chất lƣợng sản phẩm .52 4.6.1 Kiểm tra đánh giá chất lƣợng sản phẩm nƣớc ép củ cải trắng 52 PHẨN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 5.1 Kết luận 54 5.2 Kiến nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Ăn uống nhu cầu thiếu sống ngƣời Cuộc sống phát triển nhu cầu sống ngƣời ngày nâng cao Những đòi hỏi thực phẩm mang lại lợi ích tốt đƣợc quan tâm, sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên Thực phẩm có lợi cho sức khỏe điều tất yếu để đáp ứng nhu cầu Việt Nam nƣớc có khí hậu nhiệt đới nông nghiệp phát triển lâu đời với nông sản thực phẩm phong phú Với ƣu nhƣ vậy, có nhiều thuận lợi để tạo sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên đáp ứng đƣợc nhu cầu tiêu dùng ngƣời [10] Hiện nay, thị trƣờng có nhiều sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên khác nhau.Trong đó, sản phẩm góp phần đa dạng hóa lớn cho mặt hàng thực phẩm thị trƣờng nƣớc uống Nƣớc uống dạng nƣớc khoáng đóng chai thông thƣờng nhƣ trƣớc có nhiều loại nƣớc đóng chai đƣợc chế biến từ nhiều loại trái ngon bổ dƣỡng, đặc biệt dạng nƣớc ép Sản phẩm nƣớc ép có nguồn gốc từ thiên nhiên đời chất lƣợng không sản phẩm tƣơi nhƣng đƣợc ƣa chuộng tiện lợi Con ngƣời thƣởng thức lại hoa thích mà không tốn thời gian Một số loại rau, củ, đƣợc sử dụng nhiều để chế biến nƣớc ép nhƣ: ổi, cam, cà rốt, mận, [3] Trong sản phẩm sản xuất từ rau, củ, nay, củ cải trắng loại củ đƣợc sử dụng phổ biến Cây củ cải trắng đƣợc trồng nhiều địa phƣơng đất nƣớc ta với giống củ cải trắng khác Củ cải trắng có thời gian sinh trƣởng ngắn từ 2,5 – tháng thời gian thu hoạch ngắn mang tính chất mùa vụ Sản phẩm đƣợc chế biến từ củ cải trắng tác dụng để chế biến thức ăn nhƣ luộc, muối dƣa, có tác dụng phòng, chữa bệnh làm đẹp [13] Trên thị trƣờng xuất nhiều sản phẩm từ củ cải trắng nhƣ củ cải dầm giấm, củ cải chua cay củ cải muối mặn tự nhiên Các sản phẩm giải đƣợc tính mùa vụ nhƣng lợi nhuận thu đƣợc mức thấp, chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu ẩm thực ngƣời dùng Xuất phát từ thực tiễn trên, nhằm đa dạng sản phẩm, phát triển giá trị kinh tế giá trị sử dụng củ cải trắng, nâng cao sức khỏe ngƣời, tiến hành nghiên cứu đề tài:“Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất nước ép củ cải trắng” 1.2 Mục đích Với nội dung nghiên cứu sản xuất nƣớc ép củ cải trắng, đề tài tiến hành nhằm mục đích sau: - Khảo sát nhiệt độ thời gian chần ảnh hƣởng đến mùi vị, cấu trúc màu sắc sản phẩm - Khảo sát tỉ lệ đƣờng : nguyên liệu : nƣớc đến màu sắc, mùi vị, trạng thái sản phẩm - Khảo sát nhiệt độ thời gian trùng ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm - Hoàn thiện đƣợc quy trình chế biến nƣớc ép từ củ cải trắng - Tính toán sơ giá thành đơn vị sản phẩm nƣớc ép củ cải trắng 1.3 Yêu cầu - Xác định đƣợc nhiệt độ thời gian chần thích hợp đƣa vào chế biến - Xác định đƣợc tỉ lệ nguyên liệu phối trộn :Nguyên liệu – Nƣớc – đƣờng phù hợp - Xác định đƣợc nhiệt độ thời gian trùng phù hợp đƣa vào chế biến - Hoàn thiện quy trình chế biến nƣớc ép từ củ cải trắng - Xác định đƣợc giá thành sơ đơn vị nƣớc ép củ cải trắng 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học : - Là sở để nghiên cứu đa dạng hóa sản phẩm nƣớc ép quy mô hộ gia đình Ý nghĩa thực tiễn : - Khuyến khích chế biến sản phẩm có lợi cho sức khỏe ngƣời - Đƣa quy trình chế biến quy mô hộ gia đình, phục vụ nhu cầu sức khỏe 56 Tài liệu tiếng Anh 14 Dennis R Heldman, Richard W Hartel, Principles of Food Processing, An Aspen Publication, 1998 15 H D Belitz, W Grosch, P Schieberle, Food Chemistry, Springer, 2009 Tài liệu Internet 16 http://vietsciences.free.fr/giaokhoa/chemistry/vohongthai/glucose.htm 17 https://vi.wikipedia.org/wiki/Vitamin_C 18 http://phugiathucphamvmc.com/phu-gia-lam-day-lam-dac-cmc.html MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG THÍ NGHIỆM Củ cải tƣơi Sản phẩm sau bảo quản Sản phẩm sau phối trộn PHIẾU CHO ĐIỂM ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN PHIẾU CHO ĐIỂM Phép thử cho điểm chất lƣợng (TCVN 3215-79) Họ tên: Ngày thứ: Thí nghiệm: Trả lời Chỉ tiêu Mẫu Mẫu Mẫu Màu sắc Mùi Vị Cấu trúc Nhận xét Cách cho điểm: cho điểm theo thang điểm Mẫu PHỤ LỤC KẾT QUẢ XỬ LÍ SỐ LIỆU Ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian chần đến chất lƣợng nguyên liệu Màu sắc ANOVA VAR00001 Sum of Squares df Mean Square F Sig Between Groups 15.778 1.972 3.759 001 Within Groups 37.778 72 525 Total 53.556 80 Duncan CT N Subset for alpha = 0.05 9.00 2.6667 8.00 2.8889 3.00 3.2222 3.2222 6.00 3.2222 3.2222 7.00 3.2222 3.2222 5.00 3.7778 1.00 3.8889 2.00 3.8889 4.00 3.8889 Sig .153 096 Means for groups in homogeneous s Mùi ANOVA VAR00001 Sum of Df Mean Squares Between Groups Within Groups Total F Sig Square 41.778 5.222 22.222 72 309 64.000 80 16.920 000 VAR00001 Duncan CT N Subset for alpha = 0.05 9.00 2.1111 7.00 2.5556 8.00 2.6667 6.00 2.7778 3.00 3.1111 1.00 5.00 4.00 2.00 Sig 2.5556 3.1111 3.5556 3.5556 3.7778 3.7778 4.1111 4.1111 4.3333 094 055 094 399 207 Means for groups in homogeneous subsets are displayed .399 Vị ANOVA VAR00001 Sum of Df Mean Squares Between Groups Within Groups Total F Sig 8.427 000 Square 32.667 4.083 34.889 72 485 67.556 80 Duncan CT N Subset for alpha = 0.05 9.00 2.3333 7.00 2.5556 2.5556 6.00 2.7778 2.7778 8.00 2.8889 2.8889 3.00 1.00 3.6667 3.6667 5.00 3.7778 3.7778 2.00 4.1111 4.00 4.1111 Sig 3.1111 127 127 3.1111 058 224 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Trạng thái ANOVA VAR00001 Sum of Df Mean Squares Between Groups Within Groups Total F Sig 5.083 000 Square 19.580 2.448 34.667 72 481 54.247 80 Duncan CT N Subset for alpha = 0.05 9.00 2.6667 8.00 2.8889 2.8889 3.00 3.3333 3.3333 3.3333 6.00 3.3333 3.3333 3.3333 7.00 3.4444 3.4444 3.4444 1.00 3.7778 3.7778 3.7778 5.00 3.7778 3.7778 3.7778 4.00 4.1111 4.1111 2.00 Sig 4.2222 065 126 234 065 222 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Ảnh hƣởng tỉ lệ phối trộn Màu sắc ANOVA VAR00001 Sum of df Mean Squares Between Groups Within Groups Total 30.222 6.044 21.111 48 440 51.333 53 Duncan N Subset for alpha = 0.05 1.00 3.00 3.2222 4.00 3.3333 5.00 3.7778 2.00 4.0000 6.00 4.3333 Sig 2.0000 1.000 099 3.7778 099 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.000 Sig 13.743 000 Square VAR00001 ct F Mùi ANOVA VAR00001 Sum of df Squares Between Groups Within Groups Total 17.037 3.407 23.556 48 491 40.593 53 Duncan N Subset for alpha = 0.05 1.00 2.6667 5.00 2.8889 6.00 2.8889 2.00 3.8889 4.00 3.8889 3.00 4.0000 Sig .531 754 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.000 F Sig 6.943 000 Square VAR00001 ct Mean Vị ANOVA VAR00001 Sum of df Mean Squares Between Groups Within Groups Total 15.481 3.096 17.778 48 370 33.259 53 Duncan N Subset for alpha = 0.05 1.00 3.0000 6.00 3.0000 5.00 3.7778 2.00 4.0000 4.0000 3.00 4.0000 4.0000 4.00 Sig 4.4444 1.000 471 150 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.000 Sig 8.360 000 Square VAR00001 ct F Trạng thái ANOVA VAR00001 Sum of df Mean Squares Between Groups Within Groups Total F Sig 21.200 000 Square 24.537 4.907 11.111 48 231 35.648 53 VAR00001 Duncan ct N Subset for alpha = 0.05 1.00 2.00 3.5556 3.00 3.7778 3.7778 6.00 3.7778 3.7778 5.00 4.00 Sig 2.3333 4.2222 4.2222 4.4444 1.000 362 069 332 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.000 ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian trùng Màu sắc ANOVA VAR00002 Sum of df Squares Between Groups Within Groups Total Mean F Sig 28.968 000 Square 73.815 9.227 14.333 45 319 88.148 53 Duncan VAR000 N Subset for alpha = 0.05 01 9.00 0000 6.00 1667 3.00 1.3333 8.00 1.3333 5.00 2.0000 2.00 2.3333 7.00 2.3333 1.00 3.1667 4.00 3.6667 Sig .612 058 2.0000 342 132 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Mùi ANOVA VAR00002 Sum of df Squares Between Groups Within Groups Total Mean F Sig 20.286 000 Square 57.704 7.213 16.000 45 356 73.704 53 Duncan VAR000 N Subset for alpha = 0.05 01 9.00 3333 3.00 1.0000 6.00 1.1667 1.1667 8.00 1.3333 1.3333 2.00 5.00 2.3333 2.3333 7.00 2.5000 2.5000 1.00 4.00 Sig 1.0000 1.8333 1.8333 3.0000 3.8333 059 368 073 073 Means for groups in homogeneous subsets are displayed .073 1.000 Vị ANOVA VAR00002 Sum of df Squares Between Groups Within Groups Total Mean F Sig 40.653 000 Square 80.704 10.088 11.167 45 248 91.870 53 Duncan VAR000 N Subset for alpha = 0.05 01 9.00 0000 3.00 1667 6.00 8.00 2.00 2.1667 5.00 2.3333 1.00 2.6667 7.00 2.6667 4.00 Sig 1667 6667 1.3333 3.8333 565 089 1.000 119 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000 1.000 Trạng thái ANOVA VAR00002 Sum of df Squares Between Groups Within Groups Total Mean F Sig 33.029 000 Square 76.333 9.542 13.000 45 289 89.333 53 Duncan VAR000 N Subset for alpha = 0.05 01 9.00 0000 6.00 5000 3.00 8.00 2.00 2.5000 5.00 2.5000 7.00 2.6667 1.00 3.1667 4.00 Sig 5000 6667 1.5000 3.1667 3.5000 114 594 1.000 054 Means for groups in homogeneous subsets are displayed a Uses Harmonic Mean Sample Size = 6.000 .288 ... đến trình sản xuất nước ép củ cải trắng 1.2 Mục đích Với nội dung nghiên cứu sản xuất nƣớc ép củ cải trắng, đề tài tiến hành nhằm mục đích sau: - Khảo sát nhiệt độ thời gian chần ảnh hƣởng đến. .. HỌC NÔNG LÂM - - ĐÀO ĐỨC LƢU Tên đề tài: NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT NƢỚC ÉP CỦ CẢI TRẮNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành... nƣớc ép nhƣ: ổi, cam, cà rốt, mận, [3] Trong sản phẩm sản xuất từ rau, củ, nay, củ cải trắng loại củ đƣợc sử dụng phổ biến Cây củ cải trắng đƣợc trồng nhiều địa phƣơng đất nƣớc ta với giống củ cải