3. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ T ÀI
1.5 KẾT QUẢ RÚT RA TỪ TỔNG QUAN ỨNG DỤNG TRONG NGHIÊN
NGHIÊN CỨU
* Nguyên liệu: Khoai tây dùng để sản xuất khoai tây dạng sợi đông lạnh phục vụ
cho món khoai tây chiên phải đảm bảo:
+ Hàm lượng chất khô: ở mức độ vừa phải, khoảng từ 22-24% là thích hợp và hàm lượng đường khử thấp.
+ Hình dạng củ: củ to vừa phải, đồng đều về kích cỡ, đường kính trung
bình 6cm.
* Biện pháp chống hóa nâu cho khoai tây:
+ Sử dụng các chất phụ gia chống hóa nâu: acid ascorbic, acid citric, muối ăn, sulfite.
+Khoảng nồng độ thích hợp của các hóa chất như sau:
Acid ascorbic, acid citric, muối ăn là 0.5%; 1%; 1,5%; 2%. Sodium sulfite là 10ppm; 20ppm; 30ppm; 40ppm.
* Làm chín: sợi khoai tây được làm chín bằng phương pháp hấp ở 1000C trong 3, 5, 7, 9 phút.
* Phương pháp lạnh đông: Sử dụng phương pháp làm đông nhanh bằng tủ đông
gió, nhiệt độ thiết bị là -40÷ -450C, thời gian cấp đông là 30-45 phút.
- Yêu cầu: nhiệt độ tâm sản phẩm sau cấp đông phải đạt dưới -180C, sợi
khoai tây cứng, chắc, rời.
10. Bảo quản.
Sợi khoai tây sau khi cấp đông được đem bảo quản ở nhiệt độ -20 ± 20C
* Quá trình chiên (rán):
Thực hiên chiên 2 lần:
+ Lần 1: Nhiệt độ dầu chiên là 1200C - 140 trong thời gian < 4 phút. Sau
đó làm nguội.
CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Nguyên liệu chính
Khoai tây Đà Lạt được mua tại chợ Vĩnh Hải – Nha Trang được sử dụng
làm nguyên liệu cho sản xuất sản phẩm khoai tây dạng sợi đông lạnh phục vụ cho món khoai tây chiên. Khoai tây dùng để sản xuất phải đạt độ chín kỹ thuật,
không quá non vì quá non thì thành phần các chất trong củ chưa hình thành đủ,
màu nhạt, hương vị kém, còn khoai tây đạt độ chín kỹ thuật cho ta chất lượng sản
phẩm là cao nhất.
2.1.2. Nguyên liệu phụ
* Acid citric
Acid citric phải đảm bảo các chỉ tiêu về màu sắc, mùi vị, giá trị pH và các chỉ tiêu khác đạt yêu cầu dùng trong công nghệ thực phẩm và được mua ở phòng thí nghiệm của trường Đại học Nha Trang phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Hàm lượng acid citric > 99%.
- Dạng tinh thể, không lẫn tạp chất.
* Acid ascorbic
Sử dụng Acid ascorbic ở dạng bột. Acid ascorbic được mua từ phòng thí nghiệm của trường Đại học Nha Trang phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Độ tinh khiết >= 99.7%.
- Dạng tinh thể, không lẫn tạp chất.
* Sodium sulfite
Sử dụng Sodium sulfite ở dạng bột. Sodium sulfite được mua từ phòng thí nghiệm của trường Đại học Nha Trang phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Độ tinh khiết >= 97.0%.
* Muối ăn
Theo TCVN 3974-84
* Bao PE
Loại dùng cho thực phẩm, phải chịu được lạnh, đảm bảo độ kín, độ dai và dày cần thiết.
2.1.3. Dụng cụ, thiết bị
* Máy đo màu thực phẩm cầm tay Miniscan xe plus
Xác định màu sắc quả bằng máy đo màu cầm tay Miniscan xe plus được
xác định thông qua các chỉ số L, a, b. Trong đó:
L: Chỉ số thể hiện độ sáng vỏ quả có giá trị từ 0 (đen) đến 100 (trắng)
a: Chỉ số thể hiện dải màu xanh lá cây (-60) đến đỏ (+60)
b: Chỉ số thể hiện dải màu xanh nước biển (-60) đến vàng (+60) Màu chuẩn: L0 = 97.06; a0 = 0.19; b0 = 1.73
*Cân phân tích AY200
- Thông số của máy:
+Thang cân tối đa: 220g + Độ chính xác: 0.0001g
+ Màn hình hiển thị LCD + Đơn vị cân: tlh, tls, tlt, lb, oz
+ Điện thế: 230V/50Hz
+ Hãng: Shimadzu/ Nhật
Hình 2.2: Cân phân tích AY200
* Hệ thống tủ cấp đông gió SB6L2000 - Thông số của thiết bị:
+ Serial : RE00038973
+ Nguồn điện: 380/3~/50 ( V/Ph/Hz ) + Điện năng tiêu thụ : 14,7 Kw
+ Áp suất làm việc: 12 – 25 bar ( LP/HP )
+ Lưu lượng : 75/37 (m3/ h )
+ Nhiệt độ phòng cấp đông : -60 º C
Hình 2.3: Hệ thống tủ cấp đông gió SB6L2000
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu
Thành phần khối lượng của nguyên liệu là một trong các thông số quan
trọng cho việc lựa chọn nguyên liệu, dự trù nguyên liệu, xây dựng định mức
nguyên liệu và hoạch toán giá thành trong sản xuất. Do đó cần tiến hành xác định
thành phần khối lượng của nguyên liệu nhằm xác định hiệu suất của quy trình.
Xác định thành phần khối lượng bằng phương pháp cân khối lượng phần ăn được và phần không ăn được.
2.2.2. Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu
2.2.2.1. Xác định hàm lượng chất khô của nguyên liệu bằng phương pháp
sấy ở nhiệt độ cao (Phụ lục 1)
Độ ẩm là hàm lượng nước tự do trong thực phẩm. Biết được độ ẩm có thể xác định được giá trị dinh dưỡng, chất lượng thực phẩm và khả năng bảo quản.
Từ độ ẩm của nguyên liệu ta tính toán được hàm lượng chất khô của nguyên liệu. Xác định hàm lượng ẩm theo phương pháp sấy ở 100- 1100C.
2.2.2.2. Xác định hàm lượng khoáng (tro) bằng phương pháp nung (Phụ lục 1)
Xác định hàm lượng khoáng trong nguyên liệu là nguồn cung cấp khoáng
cho sản phẩm sau này. Dù hàm lượng nhiều hay ít thì cũng góp phần quan trọng làm tăng giá trị của sản phẩm.
Xác định hàm lượng tro toàn phần theo phương pháp nung ở 550-6000C.
2.2.2.3. Kết quả xác định hàm lượng đường (Phụ lục 1)
Hàm lượng đường là tiêu chuẩn để lựa chọn nguyên liệu cho quá trình sản
xuất. Mặt khác hàm lượng đường có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản
phẩm. Do đó việc xác định hàm lượng đường trong nguyên liệu là cần thiết.
2.2.3. Phương pháp đánh giá cảm quan cho điểm theo TCVN 3215-79 (Phụ lục 1)2.2.4. Phương pháp phân tích vi sinh 2.2.4. Phương pháp phân tích vi sinh
Kiểm tra vi sinh theo quyết định 46/2007/QĐ-BYT, các chỉ tiêu phân tích
được tiến hành kiểm nghiệm tại Viện nghiên cứu công nghệ sinh học và môi
trường – Trường đại học Nha Trang như sau:
Bảng 2.1 : Chỉ tiêu phân tích vi sinh và phương pháp kiểm nghiệm
STT Chỉ tiêu phân tích Phương pháp kiểm nghiệm
1 Coliforms TCVN 4883-93
TCVN 6848:2007
2 E.coli TCVN 6846:2007
3 S.aureus TCVN 4830-1:2005
4 Salmonella TCVN 4829:2005
2.2.5. Quy trình dự kiến sản xuất sản phẩm khoai tây dạng sợi đông lạnh
phục vụ cho món khoai tây chiên
* Sơ đồ quy trình: Qua tham khảo một số tài liệu cùng sự hướng dẫn của
Hình 2.4: Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến Lựa chọn Rửa 1 Bỏ vỏ Rửa 2 Tạo sợi (5x5x5mm) Xử lý sợi Hấp Làm nguội Làm đông nhanh Cân Bao gói Túi PE Bảo quản Khoai tây
* Thuyết minh quy trình
1. Lựa chọn khoai tây.
Phẩm chất nguyên liệu đưa vào chế biến có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng thành phẩm do đó phải lựa chọn nguyên liệu phù hợp với quy trình chế
biến. Do đó phải chọn các nguyên liệu khoai tây đảm bảo các yêu cầu về phẩm
chất, không bị bầm dập, thối, có kích thước đồng đều.
+ Không chọn những củ khoai tây bị tổn thương nhiều, đã chuyển sang màu xanh hay đã mọc mầm.
2. Rửa 1
Rửa nhằm loại bỏ bụi bặm, đất cát trên bề mặt nguyên. Rửa còn nhằm
mục đích tẩy sạch một số chất hóa học gây độc hại sử dụng khi trồng trọt.
3. Làm sạch vỏ
Khoai tây sau khi được lựa chọn đem đi xử lý loại bỏ lớp vỏ bên ngoài nhằm các mục đích: Loại bỏ những phần không ăn được hoặc có giá trị dinh dưỡng thấp để tránh làm ảnh hưởng xấu đến màu sắc, mùi vị của sản phẩm.
- Có nhiều phương pháp gọt vỏ: bằng tay, bằng máy, bằng hóa chất hoặc enzym.
4. Rửa 2
Rửa khoai tây lần 2 sau khi bỏ vỏ là cần thiết nhằm loại bỏ một phần vi
sinh vật và dịch mô như vậy làm giảm sự phát triển của vi sinh vật và sự oxy hóa
bởi enzym trong thời gian tồn trữ.
Có thể rửa khoai tây dưới vòi nước hoặc nhúng vào nước tuy nhiên rửa dưới vòi nước tốt hơn.
Nước rửa phải đảm bảo chất lượng của nước dùng trong thực phẩm.
5. Cắt sợi
- Mục đích:
+ Tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm
+ Tạo thuận lợi cho các quá trình sau: Hấp, làm đông, chiên.
- Củ khoai tây sẽ được cắt thành các sợi có chiều dài x chiều rộng x chiều
6. Xử lý sợi
- Mục đích: hạn chế sự hoạt động của enzym phenolase làm sẫm màu sản
phẩm, ảnh hưởng đến chất lượng và thời gian bảo quản của sản phẩm.
7. Hấp.
- Mục đích:
+ Làm chín nguyên liệu.
+ Đình chỉ hoàn toàn các quá trình sinh hóa trong nguyên liệu, nguyên liệu không bị sẫm màu do hoạt động của enzym phenolase, hạn chế ảnh hưởng đến chất lượng và thời gian bảo quản của sản phẩm.
+ Loại bỏ mùi hăng ngái của khoai tây.
8. Bao gói
Sau khi được làm nguội sợi khoai tây được tiến hành bao gói trong các bao bì PE đã chuẩn bị sẵn để chuẩn bị cấp đông.
- Yêu cầu:
+ Bao bì PE phải đảm bảo các yêu cầu đối với bao bì dùng trong bao gói thực phẩm.
+ Các sợi khoai tây phải giàn đều trong bao PE để đảm bảo sau khi cấp đông sợi khoai tây ở dạng rời, không bị dính vào nhau.
9. Cấp đông.
Sau khi bao gói, các túi khoai tây sẽ được đem cấp đông trong tủ đông gió
có nhiệt độ -40 ÷ -450C, thời gian cấp đông từ 30 – 45 phút.
- Yêu cầu: nhiệt độ tâm sản phẩm sau cấp đông phải đạt <= -180C, sợi
khoai cây cứng, chắc, rời.
10. Bảo quản.
Sợi khoai tây sau khi cấp đông được đem bảo quản ở nhiệt độ -20 ± 20C
2.2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Tiến hành nghiên cứu thăm dò ở tuần lễ đầu tiên cho thấy: Khoai tây được
ngâm 30 phút với các loại hóa chất khác nhau ứng với các mức nồng độ khác
Từ kết quả trên, trong nghiên cứu này thời gian ngâm được cố định ở 30
phút nhằm lựa chọn ra loại hóa chất và nồng độ hóa chất thích hợp cho quá trình xử lý sợi khoai tây nhằm duy trì màu sắc và kéo dài thời gian bảo quản cho sản
phẩm khoai tây dạng sợi đông lạnh.
2.2.6.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm lựa chọn loại và khoảng nồng độ hóa chất
thích hợp cho quá trình xử lý sợi khoai tây
* Mục đích:
Xác định loại và khoảng nồng độ hoá chất thích hợp để xử lý sợi khoai tây
nhằm hạn chế hóa nâu, chống phản ứng sậm màu làm thay đổi giá trị cảm quan
của sản phẩm.
* Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm được lặp lại 2 lần với 2 nhân tố:
- Nhân tố A: Loại hóa chất, có 4 loại hóa chất:
A1: Acid ascorbic A2: Acid citric A3: Sodium sulfite A4: NaCL
- Nhân tố B: Nồng độ hóa chất .
Sợi khoai tây được ngâm trong các dung dịch hóa chất với nồng độ tương ứng trong bảng sau: C1 C2 C3 C4 C5 Acid ascorbic 0% 0.5% 1% 1.5% 2% Acid citric 0% 0.5% 1% 1.5% 2% Na2SO3 0ppm 10ppm 20ppm 30ppm 40ppm NaCL 0% 0.5% 1% 1.5% 2% Số nghiệm thức: 20 nghiệm thức
Số mẫu thí nghiệm: 20 x 2 lần lặp/nghiệm thức = 40 mẫu
* Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1:
Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm lựa chọn loại và khoảng nồng độ hóa chất
thích hợp cho quá trình xử lý sợi khoai tây
Khoai tây
Vỏ
Bỏ vỏ
Rửa lần 1
Tạo sợi
Lựa chọn, phân loại
Xử lý sợi
(thời gian ngâm 30 phút, tỉ lệ NL: nước = 1:1)
Hấp 1000C/7 phút Làm nguội Bao gói Làm đông nhanh ttt≤ -180C Bảo quản -20±20C Bao PE
Đánh giá cảm quan chọn hóa chất thích hợp Đo màu sắc Acid ascorbic (%) C2 C3 C4 C5 C1 Acid xitric (%) C2 C3 C4 C5 C1 C1 C2 C3 C4 C1 NaCL (%) C2 C3 C4 Sodium sulfite (ppm) C5 C5
* Cách tiến hành thí nghiệm:
Khoai tây sau khi gọt vỏ và cắt sợi sẽ được ngâm lần lượt trong các dung
dịch acid ascorbic, acid citric, sodium sulfite, NaCL. Với các hóa chất acid
ascorbic, acid citric, NaCL sẽ ngâm sợi khoai tây ở nồng độ lần lượt là 0%, 0.5%, 1%, 1.5%, 2% . Còn với dung dịch Sodium sulfite sợi khoai tây sẽ được ngâm ở
các nồng độ là 0ppm, 10ppm, 20ppm, 30ppm, 40ppm. Thời gian ngâm là 30 phút, tỷ lệ nước:nguyên liệu là 1:1. Sau khi ngâm xong tiến hành đo màu sắc của
các sợi khoai tây rồi đem hấp ở nhiệt độ 1000C trong 7 phút. Tiến hành làm nguội, bao gói trong bao bì PE rồi đem cấp đông nhanh ở nhiệt độ -40÷-450C đến
khi nhiệt độ tâm sản phẩm đạt <= -180C. Khi sản phẩm đã đạt yêu cầu đem đi
bảo quản ở nhiệt độ -200C ± 20C.
* Kết quả thu nhận:
+ So sánh mức độ thay đổi màu sắc của khoai tây (chỉ số L*) + Đánh giá cảm quan màu sắc sản phẩm sau khi chiên.
Trên cơ sở các thông số thu thập được, xác định loại hóa chất với khoảng
nồng độ thích hợp cho quá trình xử lý khoai tây.
2.2.6.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn nồng độ acid ascorbic thích hợp cho xử lý
sợi khoai tây
* Mục đích:
Xác định nồng độ thích hợp cho xử lý sợi khoai tây để chất lượng màu sắc
* Bố trí thí nghiệm 2: Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 Khoai tây Vỏ Bỏ vỏ Rửa lần 1 Tạo sợi
Lựa chọn, phân loại
Xử lý sợi với acid ascorbic
(thời gian ngâm 30 phút, tỉ lệ NL: nước = 1:1)
1.3% 1.5% 1.7% Hấp 1000C/7 phút Làm nguội Bao gói Làm đông nhanh ttt≤ -180C Bảo quản -20±20C Bao PE
Đánh giá cảm quan chọn nồng độ hóa chất
thích hợp
Đo màu sắc
* Cách tiến hành:
Khoai tây sau khi gọt vỏ và cắt sợi sẽ được ngâm trong dung dịch acid
ascorbic với nồng độ lần lượt là 1.3%, 1.5%, 1.7%, 1.9%. Thời gian ngâm là 30 phút, tỷ lệ nước:nguyên liệu là 1:1. Sau khi ngâm xong tiến hành đo màu sắc của
các sợi khoai tây rồi đem hấp ở nhiệt độ 1000C trong 7 phút. Tiến hành làm nguội, bao gói trong bao bì PE rồi đem cấp đông nhanh ở nhiệt độ -40÷-450C đến
khi nhiệt độ tâm sản phẩm đạt bằng hoặc nhỏ hơn -180C. Khi sản phẩm đã đạt
yêu cầu đem đi bảo quản ở nhiệt độ -200C ± 20C.
* Kết quả thu nhận:
+ So sánh mức độ thay đổi màu sắc của khoai tây (chỉ số L*) + Đánh giá cảm quan màu sắc sản phẩm sau khi chiên.
Trên cơ sở các thông số thu thập được, xác định nồng độ acid ascorbic
thích hợp cho quá trình xử lý khoai tây.
2.2.6.3. Bố trí thí nghiệm xác định chế độ hấp sợi khoai tây
* Mục đích:
+ Làm chín khoai tây
+ Tăng độ xốp cho khoai tây
+ Đình chỉ các quá trình sinh hóa trong nguyên liệu, giữ cho màu sắc của
nguyên liệu không bị biến đổi trong quá trình bảo quản.
* Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3: Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 3 phút 5 phút 7phút Khoai tây Vỏ Bỏ vỏ Rửa 1
Lựa chọn, phân loại
Tạo sợi Xử lý sợi Hấp sợi ở 1000C Làm nguội Bao gói Cấp đông ttt≤ -180C Bao PE Bảo quản -20±20C Đánh giá cảm quan sản phẩm, chọn
thời gian hấp tối ưu
* Tiến hành thí nghiệm:
Khoai tây sau khi được làm sạch, tạo sợi, xử lý với dung dịch acid
ascorbic 1.5% trong 30 phút sẽ đem hấp ở 1000C trong 3, 5, 7, 9 phút. Sau đó
tiến hành làm nguội, bao gói trong bao bì PE rồi đem cấp đông nhanh ở nhiệt độ
-40 ÷ -450C đến khi nhiệt độ tâm sản phẩm đạt bằng hoặc thấp hơn -180C. Khi