KHẢO SÁT QUY TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC GIẢI KHÁT TỪ QUẢ GẤC

Phần nguyên cứu của đề tài gồm các thí nghiệm sau:Khảo sát tỉ lệ phối trộn nguyên liệu thích hợp cho sản phẩm nước gấc.. Đã xây dựng được quy trình chế biến nước giải khát từ gấc, xác đị

KHẢO SÁT QUY TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC GIẢI KHÁT TỪ

Giáo viên hướng dẫnThS Vũ Thùy Anh

LỜI CẢM ƠN

Con cảm ơn Ba Mẹ đã sinh thành, dưỡng dục con nên người và luôn chịunhững khó khăn trong cuộc sống để tạo cho con sức mạnh, niềm tin cùng mọi điềukiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập Có được thành công ngày hôm nay, connhớ đến công lao vô bờ bến của Ba Mẹ và con xin được một đời khắc cốt ghi tâm.Xin được cảm ơn Ban chủ nhiệm và các Thầy, Cô Bộ Môn Công Nghệ HóaHọc – Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh những người đã luônquan tâm và cổ vũ tôi trong suốt 4 năm học tại trường và đặc biệt là thời gian tôithực hiện khóa luận

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS Vũ Thùy Anh – người đã tận tìnhhướng dẫn, chỉ bảo tôi từ những ngày đầu nhận đề tài đến khi hoàn thành công đề tàinày

Xin được tri ân Thầy, Cô trong Hội đồng – những người đã dành thời gian quýbáu để đọc khóa luận và cho tôi những ý kiến quý giá

Cảm ơn các Anh, Chị, Em, Bạn Bè và những người thân yêu đã quan tâm,động viên trong suốt thời gian tôi thực hiện khóa luận này

Xin được tri ân tất cả !

Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 9 năm 2010

Sinh viên

TÓM TẮT

Đề tài nguyên cứu sản phẩm: “khảo sát quy trình chế biến nước giải khát từ quảgấc” được tiến hành tại phòng thí nghiệm I4 trực thuộc Bộ Môn Công Nghệ Hóa HọcTrường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh Thời gian thực hiện từ ngày01/03/2010 đến 30/07/2010 Phần nguyên cứu của đề tài gồm các thí nghiệm sau:Khảo sát tỉ lệ phối trộn nguyên liệu thích hợp cho sản phẩm nước gấc

Xác định chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm nước gấc

Thí nghiệm phân tích sản phẩm cuối cùng về các chỉ tiêu: pH, Brix, các chỉ tiêu

vi sinh và chỉ tiêu dinh dưỡng β-caroten

Đã xây dựng được quy trình chế biến nước giải khát từ gấc, xác định được chế độthanh trùng và chế độ bảo quản thích hợp cho sản phẩm

The topic of product research is "survey process to produce fruit drinks from theGac” conducted in a laboratory I 4,Chemical Technology Subject of Agriculture andForestry University of Ho Chi Minh City Time implementation lasts from 01/03/2010

to 30/07/2010

Part of the research topic includes the following tests:

Survey ratio of mixing materials appropriate for the product of Gac

Determine the regime appropriate for sterilizing products of Gac

Experimental analysis of final products on the targets: pH, Brix, microbiologicalcriteria and targets β-carotene nutrition

Having built a manufacturing process of fruit drinks from Gac, determine theappropriatre regime for sterilizing and protecting the product

MỤC LỤC

Trang

TRANG TỰA i

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT iii

SUMMARY iv

MỤC LỤC v

DANH SÁCH CÁC BẢNG ix

DANH SÁCH CÁC HÌNH xi

Chương 1 1

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 Giới thiệu 1

1.2 Mục tiêu 1

1.3 Đối tượng và phạm vi nguyên cứu 2

1.4 Nội dung nghiên cứu 2

Chương 2 3

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Nguyên liệu 3

2.1.1 Đặc điểm nông học 3

2.2 Xử lý nhiệt 12

2.2.1 Ảnh hưởng của thời gian xử lí nhiệt ở nhiệt độ cố định 12

2.2.2 Tác động của nhiệt độ xử lí 13

2.2.3 Giá trị khử trùng 13

2.2.3.1 Ở nhiệt độ cố định 13

2.2.3.2 Ở nhiệt độ biến động 14

2.2.4 Xác định chế độ xử lí nhiệt 15

2.2.5 Hiệu quả tiệt/thanh trùng thực tế 17

2.3 Khái quát về tình hình sản xuất, tiêu thụ các sản phẩm 17

Chương 3 20

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 20

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 20

3.2 Vật liệu và dụng cụ thiết bị thí nghiệm 20

3.2.1 Nguyên liệu 20

3.2.2 Dụng cụ và trang thiết bị 20

3.3 Phương pháp thí nghiệm 20

3.3.1 Quy trình chế biến 20

3.3.1.1 Quy trình tổng quát 21

3.3.1.2 Thuyết minh quy trình 22

3.3.2 Phương pháp thí nghiệm 23

3.3.2.1 Thí nghiệm 1: Xác định tỉ lệ pha chế giữa gấc và nước 23

3.3.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ bổ sung nước dưa hấu 23

3.3.2.3 Thí nghiệm 3: Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ đường và axit citric 23

3.3.2.5 Thí nghiệm 5: Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian 24

3.3.2.6 Thí nghiệm 6: Xác định chế độ bảo quản đối với sản phẩm 25

3.3.3 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu 25

3.3.3.1 Đo pH 25

3.3.3.3 Đánh giá cảm quan bằng phương pháp so hàng 26

3.3.3.4 Phân tích các chỉ tiêu vi sinh 26

3.3.3.5 Phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng 27

Chương 4 28

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28

4.1 Thí nghiệm xác định tỉ lệ pha chế giữa gấc và nước phù hợp 28

4.2 Thí nghiệm bổ sung nước dưa hấu 28

4.3 Thí nghiệm xác định ảnh hưởng của tỉ lệ đường và axit 30

4.4 Thí nghiệm khảo sát nồng độ pectin thích hợp cho sản phẩm 34

4.5 Thí nghiệm khảo sát chế độ nhiệt độ và thời gian thanh trùng 34

4.6 Thí nghiệm khảo sát thời gian bảo quản sản phẩm 36

4.7 kiểm tra sản phẩm cuối cùng 37

4.7.1 Đo pH 37

4.7.2 Độ Brix 37

4.7.3 Vi sinh 37

4.7.4 Chỉ tiêu dinh dưỡng 37

4.8 Quy trình đề xuất 38

5.1 Kết luận 40

5.2 Đề nghị 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHỤ LỤC 44

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần các carotênoit của thịt gấc và màng gấc 6

Bảng 2.2: Thành phần các axít béo của màng hạt 7

Bảng 2.3: Thành phầm dinh dưỡng của quả Momordica cochinchinensis 7

Bảng 2.4: Điều kiện xử lý nhiệt cho vài loại sản phẩm 15

Bảng 2.5: Quan hệ giữa pH và giá trị tiệt trùng tối thiểu F (phút) 15

Bảng 2.6: Giá trị Dcvà z cho từng loại vi khuẩn 15

Bảng 2.7: Một số sản phẩm thức uống dinh dưỡng trên thị trường hiện nay 18

Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm về tỉ lệ đường và axit bổ sung ảnh hưởng 23

Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm về chế độ thanh trùng ảnh hưởng 24

Bảng 3.3: Giới hạn vi sinh vật trong nước giải khát không cồn 26

Bảng 4.1: Điểm cảm quan trung bình của tỉ lệ gấc – nước 27

Bảng 4.2 Ghi chú các mẫu thí nghiệm 28

Bảng 4.3: Điểm cảm quan trung bình của tỉ lệ phối trộn nước gấc – dưa lên màu 28

Bảng 4.4: Điểm cảm quan trung bình của tỉ lệ phối trộn nước gấc – dưa lên mùi 28

Bảng 4.5: Điểm cảm quan trung bình của tỉ lệ đường và axit lên màu sản phẩm 29

Bảng 4.6: Điểm cảm quan trung bình của yếu tố đường lên mùi sản phẩm 30

Bảng 4.7 Điểm cảm quan trung bình của yếu tố axit lên mùi sản phẩm 30

Bảng 4.8: Điểm cảm quan trung bình của yếu tố đường lên vị sản phẩm 31

Bảng 4.12: Điểm cảm quan trung bình của yếu tố nhiệt độ 34 Bảng 4.13: Điểm cảm quan trung bình của yếu tố thời gian 34 Bảng 4.14: Bảng kết quả phân tích sản phẩm sau thời gian bảo quản 35

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 2.1: quả gấc 4

Hình 2.2: VINAGA - Dầu gấc viên nang 9

Hình 2.3: Gấc superfruit blend 9

Hình 2.4: G8 - Dầu gấc Việt Nam 9

Hình 2.5: Cồn hạt gấc xoa bóp 9

Hình 2.6: Kem dưỡng da gấc 10

Hình 2.7: Gấc bột 10

Hình 2.8: Xôi gấc 10

Hình 2.9: Cơm rang gấc 10

Hình 2.10: Waffles gấc Việt Nam 10

Hình 2.11: Bánh cuộn gấc Việt Nam 10

Hình 2.12: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian xử lý nhiệt lên số tế bào vi sinh vật 11

Hình 2.13: Đồ thị ảnh hưởng của nhiệt độ lên thời gian xử lý cần thiết 12

Hình 3.1: Quy trình tổng quát chế biến nước gấc 14

Hình 4.1: Quy trình đề xuất chế biến nước gấc 38

Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ1.1 Giới thiệu

Thị trường nước giải khát có gas đang bị sự lấn át của các loại nước không gasvới tốc độ tăng trưởng 10%/năm Nắm bắt xu thế này, các nhãn hiệu quen thuộcTribeco, Delta, Vinamilk cùng những đối thủ mới Ânnam, Uni-President đang lên kếhoạch cho ra đời nhiều sản phẩm không gas mới Đặc biệt các doanh nghiệp chú trọngtới loại nước giải khát từ nguyên liệu thiên nhiên như: cây cỏ, củ, các loại trà thảomộc và các loại nước trái cây

Xu hướng, người tiêu dùng ngày càng cẩn trọng hơn trong hơn trong việc bảođảm sức khỏe của mình và với quan niệm nước hoa quả không chỉ mang tính giải khát

mà còn rất bổ dưỡng, nhiều vitamin, tốt cho cơ thể nên họ có nhu cầu mạnh về loạinước uống này

Tuy nhiên các doanh nghiệp sản xuất nước trái cây đóng chai mới đáp ứng được18% nhu cầu của thị trường, nhường phần còn lại cho các loại thức uống bình dânkhông đảm bảo sức khỏe

Nhằm đa dạng hóa sản phẩm, đáp ứng nhu cầu nước giải khát của người tiêudùng và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm cho các sản phẩm thức uống, chúng tôitiến hành thực hiện đề tài “ khảo sát quy trình chế biến nước giải khát từ quả gấc”

1.2 Mục tiêu

Chế biến nước giải khát bổ dưỡng

1.3 Đối tượng và phạm vi nguyên cứu

Nguyên liệu: Gấc.

Phạm vi nguyên cứu: Tạo ra một sản phẩm nước giải khát mới ở quy mô phòng

thí nghiệm

1.4 Nội dung nghiên cứu

Xây dựng quy trình chế biến nước giải khát từ gấc

Xác định chế độ thanh trùng thích hợp cho sản phẩm nước gấc

Đánh giá chất lượng của sản phẩm

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU2.1 Nguyên liệu

Ở Việt Nam, cây gấc mọc khắp nơi, nhiều nhất ở miền Bắc, trong Nam, TâyNinh là tỉnh có nhiều gấc nhất (Nguyễn Hồng Khánh và cộng sự, 2004)

Cây gấc phát triển mạnh về mùa mưa Đến mùa đông sau khi quả đã chín hết, lárụng, những dây nhỏ cũng khô héo hết, đến giữa mùa đông năm sau lại đâm chồi nảylộc Mùa thu hoạch ở miền Bắc là cuối đông, trước và sau tết âm lịch, còn ở miền Namthì có quanh năm

2.1.1 Đặc điểm nông học

Tên khoa học: Momordica cochinchinensis (Lour) Spreng.

Họ: thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae

Gấc là loại dây leo hàng năm, cuối đông sau khi thu hoạch quả người ta chặt đốntận gốc, sang xuân cây lại leo lên tươi tốt Từ gốc mọc ra nhiều thân mới, mỗi dây cónhiều đốt, mỗi đốt có lá Lá mọc so le, chia thùy khá sâu, lá to dài từ 10 – 25 cm, mặttrên xanh lục thẫm, phía dưới màu xanh nhạt Hoa Gấc màu vàng nhạt, đơn tính, nởvào tháng 5, 6 ở phía Bắc, trong Nam có nhiều vụ (Nguyễn Thiện Luân và công sự,1999) Trung bình, cần khoảng 18 – 20 ngày để quả có thể chín kể từ khi nụ hoa cáixuất hiện Một cây có thể cho khoảng 30 – 60 quả trong một năm (WHO (1990) đượctrích dẫn bởi Vương Lê Thúy (2002))

Quả gấc hình bầu dục hay hình tròn, có chiều dài từ 6 đến 10 cm và chiều rộng là

4 đến 6 cm Loại quả này có màu xanh lục, có gai, khi chín chuyển dần từ màu vàng

(Nguyễn Hồng Khánh và cộng sự, 2004) Ở Việt Nam, trọng lượng quả khoảng từ 500

g đến 1600 g (Vương Lê Thúy, 2004) Shadeque và Baruah (1984) được trích dẫn bởi

Nguyễn Thiện Luân và cộng sự (1999) xác nhận trọng lượng quả Momordica

cochinchinensis có thể đạt 3 kg.

Hình 2.1: Quả gấc

Mướp đắng được thu hoạch trong các giai đoạn phát triển, trong khi đó quả gấcchỉ sử dụng được khi đã chín (quả chuyển sang vàng hoặc đỏ, hạt cứng) 1 kg quả gấcbao gồm khoảng 190 g màng và 130 g hạt Màng hạt khi chín màu đỏ máu, hoặc có vịthơm dễ chịu hoặc không có mùi (Vương Lê Thúy, 2002) Tất cả các bộ phận của

Momordica cochinchinensis đều có thể được sử dụng trong y học truyền thống (Đỗ

Tất Lợi, 1991)

Theo kinh nghiệm của người Việt Nam, loại cây này bao gồm hai loài: gấc nếp

và gấc tẻ Loài gấc nếp, như chúng tôi đã trình bày trên đây Quả của loài gấc tẻthường nhỏ, có ít hạt, ít gai Bên trong quả này thường có màu vàng nhạt, nó không

2.1.2 Trồng trọt và phân phối

Cây gấc có thể trồng bằng hạt hay dây leo Nó thích môi trường ấm, ẩm và cực

kỳ nhạy cảm với nhiệt độ lạnh và khô hạn Nó không chịu được đất úng ngập lâu ngày,nhưng thích ứng với đất phù sa, có độ thấm tốt, pH từ 6 – 7 Người ta trồng loại câynày một lần nhưng thu hoạch trong nhiều năm (Đặng Xuân Nghiêm và cộng sự 1960)

Ở Việt Nam, trước đây, cây gấc mọc hoang dã hay được trồng ở trong gia đình

để lấy quả nấu xôi và sử dụng cho y học truyền thống Hiện nay, người ta bắt đầutrồng trọt ở quy mô công nghiệp để thu lấy dầu màng gấc, màu và dầu hạt gấc, chếbiến các thức uống dinh dưỡng cũng như các sản phẩm khác Có rất nhiều nhà sản xuấtmuốn đa dạng hoá các sản phẩm từ quả gấc

Giá của quả gấc khoảng 3500 – 6000 VNĐ/kg Vào mùa khô (đặc biệt tháng 11),

có rất nhiều loại quả này, ngược lại vào mùa mưa, giá gấc có thể lên đến 6000 – 7000VNĐ/kg do tình trạng khan hiếm (Nguyễn Hồng Khánh và cộng sự, 2004)

2.1.3 Thành phần của thịt gấc và màng gấc

Thành phần của các carotênoit được xác định đầu tiên bởi Guichard và Bui năm

1941 Thành phần các carotênoit của thịt gấc và màng gấc được xác định bằng phươngpháp sắc ký lỏng cao áp với kết quả như sau:

14,710,90,40,31,60,43,51,820,212,7

Hàm lượng lycopen và  caroten của màng gấc cao hơn của phần thịt gấc.Thật vậy, đối với mẫu trích ly, 1g màng hạt chứa khoảng 310 – 460 g lycopen và 60– 140 g  caroten so với 0,2 – 1,6 g lycopen và 7 – 37 g  caroten trong 1gthịt gấc Còn đối với mẫu trích ly đã qua xà phòng hoá, 1g màng hạt chứa 300 – 400

g lycopen và 50 – 110 g  caroten so với 0,1 – 0,7 g lycopen và 4 – 26 g caroten ở thịt quả Zêaxanthin và -cryptoxanthin cũng được xác định trong mẫu xà

phòng hoá của màng gấc, nhưng hàm lượng rất thấp (Bảng 2.1) Các chất màu đỏ giảm10% trong quá trình xà phòng hoá (Aoki và cộng sự)

Ngoài ra, Nguyễn Thiện Luân và cộng sự (1996) cũng đã khẳng đinh sự có mặtcủa vitamin E ở màng đỏ và phần thịt quả gấc Ngoài các carotênoit, vitamin, màng đỏcòn chứa một lượng lớn dầu, 7,9g trong 100g màng tươi (Viện Dinh Dưỡng, 1995) Về

Bảng 2.2: Thành phần các axít béo của màng hạt.

(Vương Lê Thúy, 2002)

Thành phầm dinh dưỡng của quả Momordica cochinchinensis được chỉ ra trong

2.1.4 Công dụng của gấc và dầu gấc

- Người ta thường dùng loại quả màu rực rỡ này nấu xôi để có màu đỏ đẹp.Cơm gấc chứa chất dàu màu đỏ của lycopene, với thành phần chủ yếu làbeta-carotene hay còn gọi là tiền sinh tố A (khi vào cơ thể sẽ chuyển thànhvitamin A)

- Beta-carotene là một chất có khả năng chống oxy hoá rất cao Nó có tácdụng chống lại sự lão hoá và các bệnh lý ở phổi, tim, mạch máu, thầnkinh do tiến trình ô-xy hoá gây ra

- Vitamin A góp phần rất lớn để tạo ra sức đề kháng tự nhiên của da, niêmmạc Sinh tố này còn giúp phòng chống nhiễm trùng, khô mắt, mù mắt,khô da, loét miệng, bảo vệ cơ thể Nó còn chống lão hoá và ngăn ngừacác bệnh ung thư đặc biệt là ung thư gan và ung thư vú

- Có thể dùng dầu gấc như một loại thuốc bồi dưỡng cơ thể (cho trẻ emhoặc phụ nữ đang cho con bú) và bổ sung Vitamin A chữa bệnh khô mắt,quáng gà, đục thủy tinh thể Dầu gấc cũng dùng bôi vết thương, vết bỏng,giúp chóng lên da non và liền sẹo

- Nhân hạt chứa chất dầu màu vàng nhạt, các chất dinh dưỡng như béo,đạm, đường, tannin, chất xơ (cenllulose) và các men phosphtase,peroxidase, invetase Thường được dùng trị mụn nhọt sưng tấy, lở loét,tắc tia sữa, chấn thương ứ huyết

- Lycopen thực vật trong gấc có tác dụng chống lão hóa, phòng chữa sạm

da, trứng cá, khô da, rụng tóc, nổi sẩn…có các dụng dưỡng da, bảo vệ da,giúp cho da luôn hồng hào tươi trẻ và mịn màng

- Hạ cholesterol và lipid máu, rất tốt đối với những người mệnh tim mạch,

2.1.5 Các sản phẩm từ quả gấc

Các hãng dược phẩm lớn của Mỹ gọi trái gấc là fruit from heaven (loại quả đến

từ thiên đường) Thực tế, nghiên cứu tại Mỹ cho thấy các hợp chất của Beta Caroten,Lycopen, Alphatocopherol… trong dầu gấc có tác dụng làm vô hiệu hóa 75% các chấtgây ung thư nói chung, nhất là ung thư vú ở phụ nữ

Trong ngành hóa mỹ phẩm, từ những năm 1941, GS Bùi Đình Sang và GS.Richard ở Trường ĐH Y Dược Hà Nội đã dùng dầu gấc để chế tạo son môi cho các

“bà đầm” người Pháp, sau đó cả phụ nữ Tràng An dùng thì thấy môi đỏ thắm, rất

“nhuận”, ướt và má hồng tươi… Theo Công ty chế biến dầu thực vật và thực phẩmViệt Nam (VNPOFOOD), doanh nghiệp đầu tiên nghiên cứu về gấc, các hãng mỹphẩm có thể dùng dầu gấc để sản xuất son môi, kem dưỡng da…vừa có tác dụng làmđẹp, vừa có tác dụng nâng cao sức khỏe cho phụ nữ Tức là dầu gấc hoàn toàn có thểthay thế được Sudan trong ngành công nghiệp hóa mỹ phẩm và thực phẩm, khắc phụcđược những hiểm họa từ hóa chất độc hại gây ra

Tại gia đình, quả gấc và dầu gấc còn có thể dùng nấu xôi, chế biến các món ăn,vừa có tác dụng thay phẩm màu trong chế biến thức ăn vừa có tác dụng phòng chốngsuy dinh dưỡng, thiếu vi chất, tăng sức đề kháng cho trẻ em; làm kẹo gôm gấc, sữachua gấc, bột gấc dinh dưỡng…

Trong chăn nuôi, đề tài nghiên cứu dùng bột gấc cho gà ăn của ĐH Bách Khoa

và Viện Dinh dưỡng cho thấy toàn bộ số gà được ăn bột gấc không bị chết dịch và chochất lượng lòng đỏ trứng rất tốt Lô gà không được ăn bột gấc để đối chứng thì bị mắcbệnh rất nhiều… Điều đó chứng tỏ gà được ăn thức ăn có bột gấc sẽ có sức đề khángcao, không bị nhiễm dịch bệnh và chất lượng thịt và trứng cao hơn hẳn

a  1

0 log

2.2.1 Ảnh hưởng của thời gian xử lí nhiệt ở nhiệt độ cố định

Đồ thị 2.1: Ảnh hưởng của thời gian xử lí nhiệt lên số tế bào vi sinh vật còn sống

sót

Đồ thị 2.1 chúng ta có phương trình: log N = at + b (2.1)trong đó: N là số vi sinh vật còn sống sót

N0là số lượng vi sinh vật ban đầuPhương trình (2.1) có thể được viết: log N = at +log N0 (2.2)

Từ phương trình (2.2) ta dễ dàng tính được thời gian xử lí nhiệt D (thời gian cần

thiết để làm giảm 10 lần số lượng vi sinh vật)

Ta đặt Phương trình (2.2) được viết thành:

(2.3)Chuyển phương trình sang dạng mũ: (2.4)

D: thời gian giảm thập phân đặc trưng cho sức kháng nhiệt của một loài visinh vật ở nhiệt độ nào đó Giá trị D thay đổi theo tính chất lí hóa của môitrường vi sinh vật sống

Log

N0

c

T T a t

Z Tc T c

t

t 10 

Z Tc T c

D D

mà với z là khoảng nhiệt độ cho phép để tăng hay giảm 10 lần thời gian xử

lí nhiệt mà có cùng hiệu quả xử lí

Vì vậy phương trình (2.7) trở thành: (2.8)

mà D cũng là đại lượng về thời gian vì thế phương trình cũng được áp dụng cho D

Với: z là thông số đại diện cho tính kháng nhiệt đặc trưng cho mỗi loài vi sinh vật

Dclà thời gian giảm thập phân ở nhiệt độ Tc

z1



Z Tc T

dt T L

Tc T

Z Tc T

.1010

)(

Nếu mong muốn 1 quá trình xử lí nhiệt tương ứng với PTc= 1 ở nhiệt độ Tthay vì ở nhiệt độ Tc thì thời gian cần thiết là:

Và ở nhiệt độ T này trong 1 phút giá trị tiệt / thanh trùng đạt được sẽ là:

là giá trị diệt khuẩn sinh học cũng chính là giá trị tiệt/ thanh trùng cóđược ở nhiệt độ T trong thời gian 1 phút Như vậy theo định nghĩa ta có đượcgiá trị tiệt/ thanh trùng cho 1 quá trình xử lí nhiệt ở nhiệt độ T trong thời gian

T t P

Như vậy giá trị tiệt/thanh trùng toàn phần cho quá trình xử lí nhiệt sẽ là:

Với P1giá trị tiệt/thanh trùng của vùng đun nóng

Pggiá trị tiệt/thanh trùng của vùng duy trì

P2giá trị tiệt/thanh trùng của vùng làm nguội

2.2.4 Xác định chế độ xử lí nhiệt

Theo Larousse và Brown (1997) chỉ số cơ bản để xác định chế độ xử lý nhiệt là

độ acid của thực phẩm Theo chỉ số này đồ hộp được chia thành 2 nhóm:

g)L1

Bảng 2.4: Điều kiện xử lý nhiệt cho vài loại thực phẩm

Sản phẩm Tc(0C) Z (0C) Dc(10-3) S Tác động

Quả (pH =3.4-6.2) 75 10 0.21 Bất hoạt Enzym o-diphenyl

oxidase

Nước ổi (pH=4) 96 16.5 3.5*10-2 Bất hoạt enzyme pectinesteraseNước đu đủ 80 7.8 16.7 Bất hoạt enzyme pectinesterase

Trích ly nước đậu nành 77 3.4 0.72 Bất hoạt enzyme lipoxygenase

Bảng 2.5: Quan hệ giữa pH và giá trị tiệt trùng tối thiểu F (phút)

t L P

T Z

Hiệu quả tiệt/thanh trùng cần thiết Plt là thời gian cần thiết (tính bằngphút) mà đồ hộp chịu tác dụng nhiệt ở nhiệt độ chuẩn để làm giảm số lượngnha bào hoặc hình thái sinh trưởng của mỗi loại vi sinh vật đến mức thấpnhất, không gây nguy hiểm cho người tiêu dùng

2.2.5 Hiệu quả tiệt/thanh trùng thực tế

(Ptt) là tổng các hiệu quả tiệt/thanh trùng ở những nhiệt độ khác nhau trong thờigian tiệt trùng Hiệu quả tiệt/thanh trùng ở những nhiệt độ khác nhau được xác địnhdựa trên nhiệt độ được ghi ở điểm chậm được đun nóng nhất trong thời gian tiệt /thanhtrùng

Vì vậy, từ ghi nhận nhiệt độ tại điểm chậm được đun nóng nhất của sản phẩmtrong khoảng thời gian tiệt/thanh trùng ta có thể tính được hiệu quả tiệt/thanh trùng

Trong đó : hiệu quả tiệt/thanh trùng thực tế

hiệu quả tiệt/thanh trùng riêng phầngiá trị diệt khuẩn sinh học

2.3 Khái quát về tình hình sản xuất, tiêu thụ các sản phẩm nước giải khát không gas

Các công ty nước giải khát trong nước đang chuyển dịch mạnh sang sản xuất cácsản phẩm nước trái cây thiên nhiên và nước uống bổ dưỡng, giảm tỷ trọng nước uống

có gas

Z T

P

Z

P

Z T

L

khẩu nước uống bổ dưỡng chiếm trên 60% tổng giá trị xuất khẩu nước giải khát.Ngành nước giải khát đã chiếm được một thị phần lớn tại các thị trường cao cấp như:

Hà Lan, Nhật Bản, Hoa Kỳ, Anh, Canada, Singapre, Trung Quốc Các doanh nghiệpnước giải khát có nhiều sản phẩm xuất khẩu phải kể đến như: Công ty CP thực phẩmĐồng Giao, Công ty Yến sào Khánh Hòa, Công ty CP Nước giải khát TRIBECO…

Bảng 2.7: Một số sản phẩm thức uống dinh dưỡng trên thị trường hiện nay.

Stt Tên sản phẩm Bao bì Dung tích Thành phẩm (trong 100ml) Giá trị dinh dưỡng

1 Sữa đậu nànhcó đường

2 đậu nành giàuVfresh_sữa

4 Vfresh_nướcdâu sữa Hộp giấy 1 lít Nước, nước dâu pha từ nước ép côđặc 30%, đường, E166, E440, bột

sữa 1%, E330, E124.

Năng lượng: 56,45kcal Đạm: 0,5g

Béo: <0,1g Carbohydrat: 13,5g Chai nhựa 330ml

5 Vfresh_nectađào Hộp giấy 1 lít Nước, nước đào pha từ nước ép côđặc 42%, đường, E166, E440, bột

sữa 1%, E330, E415.

Năng lượng: 54kcal Đạm: 0,1g

Béo: <0,1g Carbohydrat: 13,4g Chai nhựa 330ml

6 Vfresh_nướctáo ép Hộp giấy 1 lít Nước, nước táo pha từ nước ép côđặc 100%, E330.

Năng lượng: 43,2kcal Đạm: 0,1g

Béo: 0,9g Carbohydrat: 13,25g Hộp giấy 220ml

7 Vfresh_nướccam sữa Hộp giấy 1 lít Nước, nước cam pha từ nước épcô đặc 40%, đường, E460, E440,

bột sữa 1,4%, E330, E102.

Năng lượng: 60,45kcal Đạm: 0,5g

Béo: 0,1g Carbohydrat: 14,5g Hộp giấy 220ml

8 Latte_nước épđào tươi pha

sữa

Chai nhựa 350ml

Nước, đường, nước ép đào 3%, nước ép táo 2%, sữa tách béo 1,45%, E1400, E440, E330.

Năng lượng: 50kcal Đường: 12g Đạm: 0,5g Natri: 12mg Lipid: 0g

9 hoa nhài phaLatte_nước

sữa

Nước, đường, nước ép đào 3%, trà xanh 0,25%, sữa bột 3,3%, E1400, E473, E330, E475, E500ii.

Năng lượng: 41,3kcal Đường: 7,5g

Đạm: 28g Natri: 0,8mg Lipid: 0,9g

10 Sữa đậu nànhcó đường

Tribeco Bịch giấy 300ml

Nước, đậu nành > 9,7%, đường, E471, E407, E412, hương tổng hợp.

Năng lượng: 50kcal Đường: 8g

Đạm: 2,4g Natri: 0,8mg Lipid: 0,9g Nước, đậu nành 9,7g/l, đường mía,

yến mạch 10,5g/l, E460i, E466,

Năng lượng: 127kcal Đường: 22,2g Đạm: 4,5g

Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 3 – 7/ 2010

Đề tài đã được thực hiện tại: Phòng thí nghiệm I4 – Bộ Môn Công Nghệ HóaHọc - Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh

3.2 Vật liệu và dụng cụ thiết bị thí nghiệm

3.2.1 Nguyên liệu

Nguyên liệu chính là thịt Gấc và màng Gấc

Đường RE Biên Hòa: Mua tạ siêu thị Co.Mark Thủ Đức – TP.HCM

Chất điều vị axit citric được mua tại chi nhánh công ty TNHHTMDV HoàngBảo Long, Kios 4 – 136, đường Tô Hiến Thành, P 14, Q 10, TP.HCM

3.2.2 Dụng cụ và trang thiết bị

Thiết bị đo nhiệt độMáy đồng hóaBếp điệnDụng cụ thủy tinhMáy ép trái câyMáy đo pH

3.3.1.2 Thuyết minh quy trình

Nguyên liệu:

Gấc dùng để chế biến thì được mua tại chợ Tam Bình, gấc có màu vàng camtươi, lắc không bị lỏng ruột Dưa hấu cũng được mua tại chợ, chọn những quảcuống còn tươi và ruột đỏ

Rót nóng vào chai, đóng nắp (chai và nắp đã được thanh trùng) và thanhtrùng để diệt khuẩn bảo quản sản phẩm tốt hơn, cuối cùng mang sản phẩm đibảo quản

3.3.2 Phương pháp thí nghiệm

3.3.2.1 Thí nghiệm 1: Xác định tỉ lệ pha chế giữa gấc và nước

Thí nghiệm được tiến hành theo như quy trình hình 3.1, tỉ lệ pha chế giữagấc và nước thay đổi, còn các yếu tố khác cố định

Mục đích: xác định tỉ lệ pha chế thích hợp

Yếu tố thí nghiệm: tỉ lệ phối chế: 1:15, 1:20, 1:25

Chỉ tiêu theo dõi: màu sắc, độ nhớt

Phương pháp đánh giá: cảm quan so hàng

3.3.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ bổ sung nước dưa hấu thích hợp trong

nước gấc

Thí nghiệm cũng được tiến hành giống như thí nghiệm 1, thay đổi tỉ lệnước dưa hấu, lấy tỉ lệ pha chế tốt nhất giữa gấc và nước Đồng thời, cũng cốđịnh các yếu tố còn lại

Mục đích: cải thiện mùi vị và màu sắc cho nước gấc

Yếu tố thí nghiệm: tỉ lệ nước dưa hấu: 15%, 20%, 25%

Chỉ tiêu theo dõi: màu sắc, mùi vị

Phương pháp đánh giá: cảm quan so hàng

3.3.2.3 Thí nghiệm 3: Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ đường và axit citric bổ

sung lên sản phẩm

Thí nghiệm cũng được tiến hành giống thí nghiệm 1, chỉ khác tỉ lệ đường

bổ sung và acid citric, lấy tỉ lệ phối chế tốt nhất ở hai thí nghiệm trên, đồngthời cũng cố định các yếu tố còn lại

Mục đích: xây dựng công thức phối trộn có mùi vị phù hợp

Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm về tỉ lệ đường và axit bổ sung ảnh hưởng lên chất

Chỉ tiêu theo dõi: màu sắc, mùi vị pH, độ Brix

Phương pháp đánh giá: cảm quan so hàng, máy đo pH và Brix kế

3.3.2.4 Thí nghiệm 4: Xác định nồng độ pectin thích hợp cho sản phẩm

Thí nghiệm cũng được tiến hành giống thí nghiệm 1, chỉ khác tỉ lệ bổ sungpectin, lấy tỉ lệ phối chế tốt nhất ở ba thí nghiệm trên, đồng thời cũng cố địnhcác yếu tố còn lại

Yếu tố thay đổi: nồng độ pectin: 0,1%, 0,2%, 0,3%

Chỉ tiêu theo dõi: cấu trúc của sản phẩm

Phương pháp đánh giá: cảm quan so hàng

3.3.2.5 Thí nghiệm 5: Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh

Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm về chế độ thanh trùng ảnh hưởng lên chất lượng

3.3.2.6 Thí nghiệm 6: Xác định chế độ bảo quản đối với sản phẩm

Yếu tố thời gian: 10 ngày, 15 ngày, 30 ngày

Điều kiện bảo quản: nhiệt độ lạnh 6oC, nhiệt độ thường

Chỉ tiêu theo dõi: mùi vị, màu sắc, pH, Brix

Phương pháp đánh giá: cảm quan so hàng, máy đo pH và Brix kế

3.3.3 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

3.3.3.3 Đánh giá cảm quan bằng phương pháp so hàng

Phương pháp so hàng là phép thử đối với một loạt mẫu Người thử đượcmời sắp xếp các mẫu theo cường độ hay mức độ của một tính chất cảm quannào đó để đánh giá theo mẫu phiếu đã được lập sẳn Các mẫu thử được giớithiệu hoàn toàn giống nhau về hình thức trình bày và vị trí của từng mẫutrong dãy là ngẫu nhiên Mẫu được sắp xếp theo thứ tự từ cao đến thấp Mẫuthích nhất được xếp hạng nhất, mẫu kém thích nhất được xếp hạng thấp nhất

Số lượng cảm quan viên trong hội đồng đánh giá cảm quan là 8 người

Kết quả được hoán chuyển thành điểm và phân tích thống kê nhằm xemxét sự khác nhau giữa các nghiệm thức Theo phương pháp này, hạng đượchoán chuyển thành điểm như sau:

Nếu có ba mẫu thử thì vị trí thứ 1 được chuyển thành điểm 0,85, vị trí thứ

2 được chuyển thành điểm 0, vị trí thứ 3 được chuyển thành điểm -0,85.Nếu có 4 mẫu thử, vị trí thứ 1 được chuyển thành điểm 1,03, vị trí thứ 2được chuyển thành điểm 0,3, vị trí thứ 3 được chuyển thành điểm -0,3, mẫu

thứ 4 được chuyển thành điểm -1,03.

(Hà Duyên Tư, 2000)

3.3.3.4 Phân tích các chỉ tiêu vi sinh

Theo tiêu chuẩn TCVN 5042-1994, đối với nước giải khát không cồn của

bộ khoa học và công nghệ

Bảng 3.3: Giới hạn vi sinh vật trong nước giải khát không cồn

1 Tổng số vi khuẩn hiếu khí, khuẩn lạc/ 1ml ≤ 102

3 Tổng số Clostridium perfringens Không được có

6 Vi khuẩn gây nhày (Leuconostoc) Không được có

(Theo danh mục tiêu chuẩn vi sinh đối với lương thực thực phẩm – 1988)

3.3.3.5 Phân tích chỉ tiêu dinh dưỡng

Phân tích hàm lượng β-caroten

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN4.1 Thí nghiệm xác định tỉ lệ pha chế giữa gấc và nước phù hợp

Bảng 4.1: Điểm cảm quan trung bình của tỉ lệ gấc – nước

4.2 Thí nghiệm bổ sung nước dưa hấu

Nước dưa hấu được ép rồi đem lọc kĩ, khuấy nước dưa trước khi tiến hành phachế Nước dưa hấu có độ brix dao động trong khoảng từ 70– 100, trong thí nghiệm nàynước dưa có độ Brix 100 Trong thí nghiệm này chỉ tiêu đánh giá chính là mùi và màusắc

Bảng 4.2: Ghi chú các mẫu thí nghiệm

 Xét ảnh huởng của tỉ lệ phối trộn nước gấc – dưa lên màu sắc sản phẩm

Bảng 4.3: Điểm cảm quan trung bình của tỉ lệ phối trộn nước gấc - dưa lên màu

Qua kết quả phân tích bảng Anova (Phụ lục 10) ta thấy các mẫu khác biệt nhau có

ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (P<0.05) Chứng tỏ, tỉ lệ phối trộn nguyên liệu có ảnh hưởngtới màu của sản phẩm, dựa vào bảng LSD (Phụ lục 11) ta thấy giữa 2 mẫu A và Ckhông có sự khác biệt, riêng mẫu B là khác biệt rõ rệt với 2 mẫu A, C Vì thế ta chọnmẫu B (có tỉ lệ gấc - dưa hấu là 80% - 20%) để có màu sắc được ưa thích nhất

 Xét ảnh huởng của tỉ lệ phối trộn gấc - dưa lên mùi sản phẩm

Bảng 4.4: Điểm cảm quan điểm trung bình của tỉ lệ phối trộn gấc - dưa lên mùi