Nghiên cứu chế biến sản phẩm rau má sấy khô

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM RAU MÁ SẤY KHÔ GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào SVTH: Lâm Đức Cƣờng Tp.HCM, tháng 8, năm 2010 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lởi cảm ơn đến cô Đống Thị Anh Đào, cô giúp đỡ hƣớng dẫn em tận tình suốt trình hoàn thành đồ án Em xin gửi lởi cảm ơn đến thầy cô, môn Công Nghệ Thực Phẩm, tận tình truyền đạt cho em kiến thức Thực Phẩm học suốt ngày tháng giảng đƣờng đại học Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Nguyên giúp đỡ tạo điều kiện cho em trình em thực nghiệm thí nghiệm PTN B10 trƣờng Đại Học Bách Khoa TPHCM Xin cảm ơn gia đình, chỗ dựa, động viên, khuyến khích em suốt thời gian qua Và cuối cùng, cám ơn bạn lớp 06DTP1, nơi chia sẻ hỗ trợ 12 tuần làm luận văn mà khoảng thời gian năm qua, ngồi chung giảng đƣờng TPHCM, ngày 14/8/2010 Sinh viên Lâm Đức Cường GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào TÓM TẮT Rau má từ lâu thành phần thực phẩm không đƣợc sử phổ biến bữa ăn ngƣời Việt Nam Thành phần hóa học Rau má chất nhóm đƣờng, bột nhƣng bù lại có nhiều thành phần, vitamin, chất xơ, chất khống nhóm chất hỗ trợ tiêu hóa Thành phần cellulose phần lớn loại rau má chất làm tăng nồng độ HDLP HDLP nhóm chất hóa học giúp làm giảm nguy bệnh đƣờng tim mạch, bệnh xơ cứng động mạch Hiện ngƣời tiêu dùng sử dụng Rau má dƣới hai dạng ăn sống xay làm nƣớc giải khát Rau má tƣơi có nhiều ƣu điểm nhƣ cung cấp nhiều hoạt chất sinh tố khoáng, cung cấp hàm lƣợng nƣớc định cho thể Tuy nhiên, Rau má tƣơi thời gian bảo quản ngắn, việc cung ứng Rau má cho sản xuất cơng nghiệp bị hạn chế Vì thế, khía cạnh sử dụng Rau má cho ngành công nghiệp cịn bỏ ngỏ Với mong muốn đa dạng hóa sản phẩm Rau má có thị trƣờng, đồng thời gải phần vấn đề việc đƣa Rau má thành nguyên liệu cho công nghiệp, em thực đề tài” Nghiên cứu sản xuất Rau má sấy khô” Em hy vọng rằng, đề tài góp phần làm phong phú thêm số lƣợng sản phẩm rau má có thị trƣờng Đề tài em tập trung nghiên cứu sản xuất Rau má dạng khô mà đảm bảo đƣợc tiêu chất lƣợng theo quy định Y Tế Hơn nữa, hạn chế tối đa thất khống chất có Rau má tƣơi nguyên liệu, đồng thời kéo dài thời gian bảo quản Rau má Sau thời gian thí nghiệm, em cho đƣợc sản phẩm tối ƣu Tuy nhiên, kiến thức em hạn hẹp, luận văn khơng tránh đƣợc đơi chỗ cịn nhiều thiếu sót, em mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp q thầy iii GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào MỤC LỤC Đề mục Trang Trang bìa i Nhiệm vụ đồ án Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách hình vẽ vii Danh sách bảng biểu ix Danh sách từ viết tắt xi CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ RAU MÁ 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RAU MÁ 1.2 THỰC VẬT HỌC RAU MÁ 1.2.1 Mô Tả 1.2.2 Phân loại rau má 1.2.2.1 Hai lồi Rau Má 1.2.2.2 Các loài rau có tên Rau Má 1.2.3 Phân bố Rau má 10 1.2.3.1 Các vùng chuyên canh Rau má nƣớc ta 11 1.2.3.2 Phân bố rau má Thế Giới 15 1.2.4 Thành phần hoá học Rau Má 15 1.2.4.1 Vallarine 16 1.2.4.2 Triterpene 16 1.2.4.3 Sự phụ thuộc hàm lƣợng chất hóa học rau má vùng địa lý khác 27 iv GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào 1.2.5 Bảo quản sau thu hoạch Rau má 28 1.2.5.1 Đặc điểm rau má nguyên nhân gây hƣ hỏng 28 1.2.5.2 Biện pháp kỹ thuật bảo quản má tƣơi 29 CHƢƠNG II NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 NGUYÊN LIỆU 30 2.1.1 Rau má 30 2.1.2 Nƣớc 30 2.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.2.1 Quy trình cơng nghệ đề xuất 31 2.2.1.1 Quy trình cơng nghệ 31 2.2.1.2 Thuyết minh quy trình 32 2.2.2 Sơ đồ nội dung nghiên cứu 34 2.2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu 34 2.2.2.2 Nội dung nghiên cứu 35 2.2.3 Các phƣơng pháp phân tích 36 2.2.3.1 Xác định hàm ẩm 36 2.2.3.2 Các phƣơng pháp phân tích vi sinh thực phẩm 37 2.2.3.3 Các phƣơng pháp phân tích hóa lý 37 2.2.3.4 Các phƣơng pháp phân tích cảm quan 37 CHƢƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 40 3.1 KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU 40 3.2 KHẢO SÁT CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA QUY TRÌNH SẢN XUẤT RAU MÁ SẤY KHƠ 41 3.2.1 Quá trình chần 41 v GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào 3.2.1.1 Chần ngập nƣớc 41 3.2.1.2 Hấp 44 3.2.2 Khảo sát trình sấy 46 3.2.2.1 Độ ẩm khơng khí 46 3.2.2.2 Lƣu thông khơng khí 47 3.2.2.3 Độ dày lớp sấy 47 3.2.2.4 Độ ẩm cân 48 3.2.2.5 Khảo sát trình sấy 50 3.2.3 Đánh giá cảm quan sản phẩm 50 3.2.3.1 Độ trƣơng nở 50 3.2.3.2 Độ giòn 52 3.2.3.3 Độ dai 53 3.2.3.4 Màu sắc 55 3.2.3.5 Kết luận cảm quan 56 3.2.4 Đánh giá thị hiếu sản phẩm 57 3.3 KHẢO SÁT THỜI GIAN BẢO QUẢN 58 3.4 KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM 59 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 61 4.1 KẾT LUẬN 61 4.2 ĐỀ NGHỊ 61 4.2.1 Nguyên liệu 61 4.2.3 Hút ẩm bảo quản 61 4.2.3 Sản phẩm 61 TLTK, PHỤ LỤC vi GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1: Rau má Hình 1.2: Thực vật học rau má Hình 1.3: Rau má thường Hình 1.4: Lá hai loại rau má Hình 1.5: Rau má rau muống Hình 1.6: Rau má sen Hình 1.7: Rau má núi Hình 1.8: Rau má long Hình 1.9a + b: Rau má ngọ Hình 1.10: Rau má suối 10 Hình 1.11: Phân bố rau má Châu Á, Châu Úc 15 Hình 1.12: Cơng thức chung Triterpene, vị trí nối đơi C12 – C13, C13 – C18, C20 – C21 Hình 1.13: Cơng thức hóa học Asiaticoside 18 Hình 1.14: Cơng thức hóa học Asiatic acid 18 Hình 1.15: Công thức phân tử Madecassoside 19 Hình 1.16: Cơng thức hóa học Madecassic acid 19 Hình 1.17: Cơng thức hóa học chung nhóm C12 – C13 20 Hình 1.18: Cơng thức hóa học Centellasapogenol A 20 Hình 1.19:Hình ảnh chụp lại kính hiển vi điểm nơ ron Hippocampal CA3 não chuột mang thai 24 Hình 1.20: Tác dụng hình thành collagene 25 Hình 3.1: Rau má chần ngập nước 43 Hình 3.2: Rau má hấp 45 vii GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Hình 3.3: Động học trình sấy Rau má, nhiệt độ sấy 650C 50 Hình 3.4: Mẫu thử độ trương nở Rau má sấy khô 51 Hình 3.5: Mẫu thử độ giịn Rau má sấy khơ 53 Hình 3.6: Mẫu thử độ dai Rau má sấy khô 54 Hình 3.7: Mẫu thử màu sắc Rau má sấy khô 56 Hình 3.8: Điểm trung bình mức độ u thích người tiêu dùng sản phẩm Rau má sấy khô 57 Hình 3.9 : Kết phân tích ANOVA 58 Hình 4.1: Sản phẩm rau má sấy khô 74 viii GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Danh pháp khoa học Rau má sen Bảng 1.2: Phân ngành sinh học rau má núi Bảng 1.3: Phân ngành sinh học rau má long Bảng 1.4: Phân loại sinh học rau má ngọ Bảng 1.5: Phân loại sinh học rau má suối 10 Bảng 1.6: Diện tích, suất, sản lượng rau vùng kinh tế trọng điểm 12 Bảng 1.7: Thành phần hóa học rau má tự nhiên 18 Bảng 1.8: Hoạt tính kháng khuẩn chất chiết xuất từ rau má 26 Bảng 1.9: Tính độc chất chiết từ rau má 27 Bảng 1.10: Tính độc chất chiết từ rau má với tert-butyl-1-hydroxytoluene ascorbic acid Bảng 1.11: Sự thay đổi thành phần hóa học rau má theo vùng địa lý 28 Bảng 2.1: Tiêu chuẩn nước sinh hoạt Y tế Việt Nam 30 Bảng 3.1: Thành phần hóa học tự nhiên Rau má 40 Bảng 3.2: Sự thay đổi cấu trúc, màu theo nhiệt độ chần 41 Bảng 3.3: Sự thay đổi cấu trúc, màu theo thời gian chần 42 Bảng 3.4: Sự thay đổi cấu trúc, màu theo nhiệt độ hấp 44 Bảng 3.5: Sự thay đổi cấu trúc màu theo thời gian hấp 44 Bảng 3.6: Sự biến đổi ẩm nguyên liệu theo thởi gian nhiệt độ sấy 48 Bảng 3.7: Sự biến đổi ẩm sấy 49 Bảng 3.8:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ trương nở Rau má sấy khô 51 Bảng 3.9: Kết cảm quan độ trương nở Rau má sấy khô 51 Bảng 3.10:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ giòn Rau má sấy khô 52 Bảng 3.11: Kết đánh giá cảm quan độ giịn Rau má sấy khơ 53 ix GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Bảng 3.12:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ dai Rau má sấy khô 54 Bảng 3.13: Kết cảm quan độ dai Rau má sấy khô 55 Bảng 3.14:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ dai Rau má sấy khô 55 Bảng 3.15: Kết cảm quan màu sắc Rau má sấy khô 56 Bảng 3.16 : Kết luận cảm quan Rau má sấy khô 56 Bảng 3.17: Kết phân tích chất lượng sản phẩm 59 x GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào 100 90 240 phút 8,87% 240 phút 7,25% 300 phút 9,54% 300 phút 9,64% 300 phút 7,32% 8,83% 90.28 77.25 80 W, % 70 60 50 40 29.92 30 16.79 20 12.72 12.37 150 180 10 8.76 8.83 240 300 30 60 90 120 Thời gian sấy, phút Hình 3.3: Động học trình sấy Rau má, nhiệt độ sấy 650C Sau tiến hành khảo sát động học, nhận thấy hàm ẩm rau má thay đổi nhanh khoảng tiếng rƣỡi tính từ lúc bắt đầu sấy Tuy nhiên, Hàm ẩm rau dừng lại biến đổi chậm sau khoảng sấy Hàm ẩm đạt yêu cầu từ – 9% sau sấy từ tiếng trở lên Từ liệu trên, em chọn thông số kỹ thuật trình sấy là: Nhiệt độ sấy 65 0C, thời gian sấy 3.2.3 Đánh giá cảm quan sản phẩm 3.2.3.1 Độ trƣơng nở Mục đích: So sánh mức độ trƣơng nở trở lại Rau má sấy khơ tối ƣu ngâm nƣớc nóng với rau má thƣờng 50 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Tiêu chí đánh giá chất lƣợng gồm có tiêu chí Bảng 3.8:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ trương nở Rau má sấy khơ Tiêu chí Điểm Rau nở tồn bộ, khơng có chỗ co lại, cấu trúc mềm mại Rau nở, có co lại bề mặt rau, cấu trúc mềm mại Rau nở, co lại diện tích cục bề mặt rau Rau hầu nhƣ không nở Cấu trúc cứng vững Lựa chọn hội đồng : Hội đồng đánh giá chuyên gia ngƣời Phép thử: So hàng, cho điểm Mẫu thử: Hình 3.4: Mẫu thử độ trương nở Rau má sấy khô Bảng 3.9: Kết cảm quan độ trương nở Rau má sấy khô Ngƣời thử Điểm 4 51 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Trung bình Kết quả: Có giống có ý nghĩa Rau má sấy chần nƣớc nóng rau má thƣờng Kết luận: Sau sấy, rau má trƣơng nở trở lại gần giống rau má thƣờng 3.2.3.2 Độ giịn Mục đích: So sánh độ giịn rau má sấy khô rau má thƣờng ăn sống Tiêu chí đánh giá chất lƣợng gồm tiêu chí Bảng 3.10:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ giịn Rau má sấy khơ Tiêu chí Lá rách thành mảng gấp, nhai có độ giịn đặc trƣng, giữ Điểm đƣợc cấu trúc cọng nhai Lá gấp bị rách, rơi vãi, nhai có độ giịn đặc trƣng Lá khơng giữ đƣợc cấu trúc cứng gấp, nhai có cảm giác mềm Lá gấp lại không nát, nhai cấu trúc mềm, dính lƣỡi Cấu trúc mềm, dính lƣỡi nhai Lựa chọn hội đồng : Hội đồng đánh giá chuyên gia ngƣời Phép thử: So hàng, cho điểm 52 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Mẫu thử: Hình 3.5: Mẫu thử độ giịn Rau má sấy khô Bảng 3.11: Kết đánh giá cảm quan độ giịn Rau má sấy khơ Ngƣời thử Điểm 2 3 Trung bình 2,2 Kết quả: Có khác biệt có ý nghĩa độ giịn Rau má sấy khô rau má thƣờng Kết luận: Rau má sấy khơ nhiệt độ 650C khơng có độ giịn đặc trƣng 3.2.3.3 Độ dai Mục đích: So sánh độ dai Rau má sấy khô rau má thƣờng tác dụng lực học nhai Tiêu chí đánh giá chất lƣợng gồm tiêu chí 53 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Bảng 3.12:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ dai Rau má sấy khô Tiêu chí Điểm Rau má thành phẩm bị xé rách, không rách, cọng không đứt xoắn Khi nhai, có độ dai gần giống rau tƣơi Lá Rau má sấy khô bị bong thành mảng lớn xé, không rách, cọng không đứt xoắn Khi nhai, có độ dai gần giống rau tƣơi Lá Rau má sấy khô bị vỡ tác dụng lực học Khi nhai, cho cảm giác mếm mại Lá Rau má sấy khô bị vỡ tác dụng lực học Khi nhai, cho cảm giác mếm mại Cấu trúc không bền vững nhai tác dụng lực học Lựa chọn hội đồng : Hội đồng đánh giá chuyên gia ngƣời Phép thử: So hàng, cho điểm Mẫu thử: Hình 3.6: Mẫu thử độ dai Rau má sấy khô 54 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Bảng 3.13: Kết cảm quan độ dai Rau má sấy khô Ngƣời thử Điểm 5 4 5 Trung bình: 4,8 Kết quà: có giống có ý nghĩa độ dai Rau má sấy khô Rau Má thƣờng Kết luận: Rau má sấy khô giữ đƣợc độ dai tƣơng đối tốt 3.2.3.4 Màu sắc Mục đích: So sánh màu sắc Rau má sấy khô rau má thƣờng luộc Tiêu chí đánh giá chất lƣợng gồm tiêu chí Bảng 3.14:Tiêu chí đánh giá cảm quan độ dai Rau má sấy khơ Tiêu chí Điểm Lá cọng có màu xanh đặc trƣng Lá có màu xanh đặc trƣng nhƣng cọng vàng Lá cọng màu xanh đậm Có biến màu cọng nhƣng không tạo nên màu xanh đặc trƣng Mẫu không biến màu Lựa chọn hội đồng : Hội đồng đánh giá chuyên gia ngƣời Phép thử: So hàng, cho điểm Mẫu thử: 55 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Bảng 3.15: Kết cảm quan màu sắc Rau má sấy khô Ngƣời thử Điểm 4 5 Trung bình: 4,6 Hình 3.7: Mẫu thử màu sắc Rau má sấy khô Kết quà: có giống có ý nghĩa màu sắc Rau má sấy khô Rau Má thƣờng Kết luận: Rau má sấy khô giữ đƣợc màu tốt luộc 3.2.3.5 Kết luận cảm quan Bảng 3.16 : Kết luận cảm quan Rau má sấy khô STT Độ trƣơng nở Độ giòn Độ dai Màu sắc 5 5 4 5 5 5 Điểm trung bình 2.2 4.8 4.6 Theo kết luận nhóm chuyên gia sản phẩm Rau má sấy khơ nhiệt độ 650C, có độ trƣơng nở, độ dai, màu sắc tốt Do rau sấy nhiệt độ thấp nên rau khơng giịn, khơng bị vỡ có tác dụng học 56 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào 3.2.4 Đánh giá thị hiếu sản phẩm Mục đích: o Xác định mức độ yêu thích ngƣời tiêu dùng sản phẩm rau má sấy khô o Xác định yếu tố ảnh hƣởng đến mức độ yêu thích ngƣời tiêu dùng sản phẩm Tiêu chí đánh giá thị hiếu bao gồm tiêu chí: màu, mùi, độ dai, độ giịn, mức độ ƣa thích tiêu chí đƣợc đánh giá theo thang điểm 1: Cực kỳ khơng thích 4: Tƣơng đối khơng thích 7: Thích 2: Rất khơng thích 5: Khơng thích khơng ghét 8: Rất thích 3: Khơng thích 6: Tƣơng đối thích 9: Cực kỳ thích Thành viên đánh giá: Đánh giá thị hiếu sản phẩm đƣợc thực 30 bạn sinh viên đƣợc mời ngẫu nhiên Giá trị trung bình mức độ u thích 30 ngƣời thử đƣợc tổng hợp nhƣ sau 7.6 8.1 7.9 7.4 4.5 Màu sắc Mùi Độ dai Độ giòn Ƣa thích chung Hình 3.8: Điểm trung bình mức độ u thích người tiêu dùng sản phẩm Rau má sấy khô 57 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào Kết đánh giá thị hiếu: Xử lý số liệu phƣơng pháp ANOVA, sử dụng chƣơng trình StatGraphics 5.0, đƣợc kết sau Hình 3.9 : Kết phân tích ANOVA Từ bảng phân tích Anova, nhận xét: o Ngƣời tiêu dùng tƣơng đối thích sản phẩm rau má sấy khô o Trong yếu tố cảm quan, yếu tố độ dai sản phẩm có tính định đến yêu thích ngƣời tiêu dùng dành cho sản phẩm rau má sấy khô 3.3 KHẢO SÁT THỜI GIAN BẢO QUẢN Rau má nguyên liệu có khả giữ màu tốt, thời gian giữ màu rau má nguyên liệu bảo quản phòng lạnh ngày Trong điều kiện khơng khí thơng thƣờng, Rau má giữ màu ngày Sau khoảng thời gian kể trên, màu rau bắt dầu nhạt dần, kèm theo cấu trúc rau biến dổi theo chiều hƣớng ngày mềm Màu cảu rau má nhạt cấu trúc rau mềm nhiêu Rau má sấy khơ đƣợc đóng bao bì chân khơng, sau tiến hành bảo quản nhiệt độ thƣờng, không sử dụng chất hút ẩm Sau khoảng thời gian tuần, rau bắt đầu có dấu hiệu mốc trắng, nhiện rau giữ đƣợc màu sau sấy Nhƣ vậy, sản phẩm rau má sấy khô 650C giở, điều kiện khơng khí bình thƣờng , bao gói chân khơng giữ đƣợc chất lƣợng thời gian làm luận văn tháng Trong suốt thời gian này, rau giữ đƣợc màu nhƣ vửa sấy xong 58 GVHD: PGS.TS Đống Thị Anh Đào 3.4 KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM Các tiêu thành phần hóa học sản phẩm, nhƣ tiêu vi sinh sản phẩm, đƣợc kiểm nghiệm viện Vệ Sinh – Y Tế Công Cộng TPHCM Bảng 3.17: Kết phân tích chất lượng sản phẩm STT Chỉ tiêu Hàm lƣợng Protid Phƣơng pháp Kết FAO 1986, 14/7, 15,78g/ 100g Gới hạn cho phép P.221 Hàm lƣợng đƣờng TCVN 4594 - 88 1,77g/ 100g FAO 1986, 14/7, 6,12g / 100g tổng Hàm lƣợng tro tổng P.228 Hàm lƣợng xơ thô TCVN 5714 - 07 6,81g/ 100g Kali AOAC 2002 6689,33 mg/ (963.13 ) Kg AOAC 2005 1,7×102 CFU/g TSVSVHK (966.23) Coliform AOAC 2005 4,6 MPN/g 104/ 1g hay ml sản phẩm 10/ 1g hay ml sản phẩm (966.24) E.coli AOAC 2005 MPN/g (966.24) Clo Perfrigens AOAC 2000 Khơng có/ 1g hay ml sản phẩm