2.1.2.1. Đƣờng
Loại đƣờng đƣợc sử dụng là đƣờng kính trắng của công ty cổ phần đƣờng Ninh Hòa, đảm bảo các chỉ tiêu theo tiêu chuẩn TCVN 1695 – 79 (phụ lục 10).
2.1.2.2. Acid ascorbic (Vitamin C)
- Công thức phân tử (C6H8O6).
- Công thức cấu tạo:
- Là loại vitamin tan trong nƣớc, bổ sung vào sản phẩm dƣới dạng bột màu trắng đƣợc mua ở cửa hàng hóa chất Tam Hƣng, số 45 đƣờng 2/4, Nha Trang.
2.1.2.3. Enzyme Pectinase[1]
Enzyme Pectinase là enzyme xúc tác sự thủy phân liên kết este hoặc glucoside trong mạch polyme của pectin, đƣợc bổ sung với mục đích làm tăng hiệu suất thu dịch và làm trong dịch quả.
Enzyme Pectinase sử dụng đƣợc mua tại Novozymes.
2.1.2.4. Nƣớc
Nƣớc sử dụng trong sản xuất phải đảm bảo tiêu chuẩn theo quyết định 1329/2002/BYT/QĐ của Bộ y tế. Ở đây sử dụng nƣớc máy do thành phố Nha Trang cung cấp.
2.1.2.5. Bao bì nhựa
Dùng chai nhựa có dung tích 350 ml, có màu trong suốt. Chai nhựa phải đều không có bọt khí, không có vết nứt, không có nếp nhăn, vết cắt miệng chai phải phẳng không đƣợc sứt mẻ.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Quy trình công nghệ dự kiến 2.2.1. Quy trình công nghệ dự kiến
Hình 2.2. Quy trình công nghệ dự kiến Táo Phân loại Rửa Xử lý Ép Bổ sung enzyme Lọc Phối trộn Bã Enzyme Pectinas e Đƣờng, Acid ascorbic Chai Đồng hóa Gia nhiệt Rót chai Ghép nắp Thanh trùng Làm nguội Dán nhãn Bảo ôn Sản phẩm
2.2.2. Thuyết minh quy trình
Lựa chọn nguyên liệu
Lựa chọn nguyên liệu nhằm loại trừ các nguyên liệu đƣa vào chế biến không đủ quy cách nhƣ sâu bệnh, men, mốc, hƣ hỏng.
Muốn cho sản phẩm có chất lƣợng tốt thì nguyên liệu đầu vào phải có chất lƣợng tốt. Thông thƣờng nguyên liệu chế biến phải thích hợp với quy trình chế biến thì mới thu đƣợc sản phẩm có chất lƣợng tốt sản lƣợng cao, đồng thời sẽ giảm đƣợc hao phí nguyên vật liệu.
Táo đƣợc mua từ siêu thị Big C - Nha Trang phải đảm bảo không bị dập nát, thối rửa, không bị sâu bệnh và đạt đƣợc độ chín cần thiết (độ chín sử dụng). Táo chín đều và có sự đồng đều về kích thƣớc, màu sắc.
Rửa, làm sạch
Công đoạn này đƣợc thực hiện nhằm loại bỏ tạp chất có trong nguyên liệu, đảm bảo chất lƣợng nguyên liệu đầu vào và chất lƣợng của thành phẩm. Nguyên liệu đƣợc rửa dƣới vòi nƣớc chảy, nguồn nƣớc rửa là nƣớc sạch dùng cho sinh hoạt. Đây là những bƣớc sơ chế quan trọng trƣớc khi đi vào chế biến. Rửa không chỉ loại bỏ tạp chất vô cơ (đất đá, cát, bụi, trong quá trình vận chuyển) mà còn tạp chất hữu cơ nhƣ cành, lá, thuốc bảo vệ thực vật. Rửa còn làm giảm đáng kể lƣợng vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu.
Xử lí
Táo sau khi đƣợc rửa sạch thì cắt bỏ cuống, gọt bỏ những phần không bị dập, những phần không ăn đƣợc để không ảnh hƣởng đến mùi, vị, màu sắc và trạng thái sản phẩm vì nếu không xử lí kỹ thì làm cho sản phẩm có mùi chua do nguyên liệu bị dập nát, lên men. Ngoài ra, còn làm cho dịch quả đục, nhiều thịt quả ảnh hƣởng đến trạng thái sản phẩm.
Ép
Không tiến hành ép quá nhiều lần vì làm cho thịt quả quá nhỏ, gây khó khăn cho quá trình lọc và dịch quả sau thịt lọc có lẫn nhiều thịt quả làm đục dịch quả.
Phối trộn nƣớc và bổ sung enzyme
Sau khi ép thì thịt quả trong dịch ép còn nhiều nếu chỉ tiến hành lọc thô thì không loại bỏ hết thịt quả. Mặc khác, sau khi ép dịch quả có độ nhớt cao gây khó lọc. Vì vậy, phối trộn nƣớc và bổ sung enzyme pectinase để làm trong dịch quả, tăng hiệu quả thu hồi dịch quả.
Lọc
Trƣớc khi lọc ta phối trộn dịch ép với nƣớc để làm loãng dịch ép, tăng hiệu quả của quá trình lọc. Tiến hành lọc bằng vải lọc có kích thƣớc lỗ nhỏ để thịt quả không lọt xuống quá nhiều, tạo độ trong cho dịch lọc.
Phối trộn, đồng hóa
Dịch táo sẽ đƣợc phối trộn với đƣờng với tỉ lệ nhất định. Sau đó, mang đi đồng hóa. Dịch táo sẽ đƣợc phối trộn với đƣờng với tỉ lệ nhất định.
Sau đó, mang đi đồng hóa. Trong điều kiện thực tập tại phòng thí nghiệm em tiến hành đồng hoá bằng máy xay sinh tố. Tiến hành gia nhiệt hỗn hợp trên và vớt bỏ bọt và rót hộp. Rót hỗn hợp ở 850C để thực hiện quá trình bài khí.
Rót chai, đóng hộp
Sau khi nâng nhiệt để bài khí thì rót chai và dập nắp ngay để tránh không khí và vi sinh vật xâm nhập.
Thanh trùng
Sau khi phối chế nƣớc táo, xác định trên máy đo pH, máy cho giá trị pH = 3,9 nên tiến hành thanh trùng là 900C.
Làm nguội
Sau khi thanh trùng sản phẩm cần làm nguội nhanh xuống nhiệt độ khoảng 400 – 450C nhằm mục đích:
+ Gây sốc nhiệt tiêu diệt các vi sinh vật còn sống sót.
+ Giảm sự biến đổi về màu sắc, chất lƣợng nhiệt độ của sản phẩm dƣới tác động của nhiệt độ cao.
Bảo ôn
Làm khô bề mặt vỏ hộp thuận lợi cho công đoạn dán nhãn, bao gói. Là yêu cầu cần thiết đối với sản phẩm đồ hộp. Trong thời gian bảo ôn các hợp phần của đồ hộp tiếp tục ổn định tạo mùi vị đặc trƣng cho sản phẩm, đây là hiện tƣợng chín của nhiều loại đồ hộp khác nhau. Cũng trong thời gian này ngƣời ta sớm phát hiện các hƣ hỏng của sản phẩm từ đó điều chỉnh chế độ thanh trùng cho đạt yêu cầu. Bảo ôn trong thời gian 7 – 10 ngày vào mùa hè, 12 – 15 ngày vào mùa đông.
2.3. Phƣơng pháp phân tích, đánh giá sản phẩm
- Phƣơng pháp xác định khối lƣợng. - Phƣơng pháp phân tích hóa học. - Phƣơng pháp đánh giá cảm quan.
2.3.1. Xác định thành phần khối lƣợng quả táo (phụ lục 1) [1]
Thành phần khối lƣợng của nguyên liệu là một trong những 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 lƣợng của nguyên liệu nhằm xác định hiệu xuất quy trình.
2.3.2. Phƣơng pháp phân tích hóa học
- Xác định hàm lƣợng ẩm bằng phƣơng pháp sấy.
- Xác định hàm lƣợng tro bằng phƣơng pháp tro toàn phần. - Xác định pH của dịch ép bằng máy đo pH.
- Xác định hàm lƣợng chất khô hòa tan trong dịch nƣớc ép.
2.3.2.1. Xác định hàm lƣợng ẩm bằng phƣơng pháp sấy ( phụ lục 2.1)[ 4]
Xác định hàm lƣợng ẩm bằng phƣơng pháp sấy khô ở nhiệt độ 1000 – 1050C.
2.3.2.2. Xác định hàm lƣợng tro bằng phƣơng pháp tro toàn phần (phụ lục 2.2)[4] 2.2)[4]
Dùng nhiệt độ 5500 – 6000C để đốt cháy hoàn toàn các hợp chất hữu cơ. Phần tro trắng còn lại đem cân đó chính là hàm lƣợng tro toàn phần.
2.3.2.3. Xác định pH của dịch ép bằng máy đo pH
Táo đƣợc ép và lọc sạch và đem đo ở máy đo pH sau một khoảng thời gian khi mà thiết bị đo pH hết nhảy thì đó chính là pH của nguyên liệu táo. Tiến hành đo với 3 mẫu khác nhau rồi lấy giá trị trung bình của các lần đo.
2.3.2.4. Xác định hàm lƣợng chất khô hòa tan trong dịch nƣớc ép
Hàm lƣợng đƣờng nhiều hay ít đánh giá giá trị năng lƣợng của nƣớc ép, góp phần tạo vị, đồng thời tạo cơ sở để bổ sung lƣợng đƣờng vào sản phẩm sau này, giúp nhà sản xuất tiết kiệm chi phí và tăng hiệu quả kinh tế.
Sử dụng khúc xạ kế đo độ đƣờng, đơn vị Brix% (%Mas sucrose) chuyển đổi về 20oC.
2.3.3. Phƣơng pháp đánh giá cảm quan (phụ lục 1)[8]
Trong thực tế, các chỉ tiêu có mức độ quan trọng khác nhau, do đó cần có một hệ số quan trọng để biểu thị mức độ quan trọng. Hệ số này đƣợc quy định cho từng loại sản phẩm cụ thể do các chuyên gia đề nghị. Hệ số quan trọng cho sản phẩm nƣớc táo nhƣ sau:
Bảng 2.1: Bảng các chỉ tiêu cảm quan và hệ số quan trọng
Tên chỉ tiêu
Đối với sản phẩm nƣớc ép Táo
Mức độ quan trọng (%) Hệ số quan trọng Màu sắc 25 1 Mùi 25 1 Vị 30 1.1 Trạng thái 20 0.9
- Bảng cơ sở đánh giá cảm quan cho sản phẩm nƣớc ép táo:
Bảng 2.2: Cơ sở chấm điểm cảm quan sản phẩm nƣớc ép táo
Điểm chƣa có
Màu sắc 5 Sản phẩm có màu vàng, rất đặc trƣng của dịch ép Táo. 4 Sản phẩm có màu vàng. 3 Sản phẩm có màu vàng nhạt. 2 Sản phẩm có màu vàng rất nhạt. 1 Sản phẩm bị biến màu. 0 Sản phẩm có màu sẫm. Mùi
5 Mùi thơm đặc trƣng và rất hài hòa của dịch ép Táo. 4 Mùi thơm đặc trƣng và hài hòa của dịch ép Táo. 3 Sản phẩm có mùi thơm nhạt của dịch ép Táo.. 2 Sản phẩm có mùi thơm không đặc trƣng. 1 Sản phẩm có mùi khác lạ.
0 Sản phẩm có mùi lên men.
Vị
5 Sản phẩm có vị đặc trƣng, chua ngọt hài hòa dịu mát.
4 Sản phẩm có vị chua ngọt tƣơng đối hài hòa. 3 Sản phẩm có vị chua ngọt không hài hòa. 2 Sản phẩm có vị chua, ngọt không rõ ràng. 1 Sản phẩm có vị chua hơi gắt hoặc hơi ngọt gắt. 0 Sản phẩm có vị lạ.
Trạng thái
5 Trong, không vẩn đục.
4 Tƣơng đối trong, không vẩn đục. 3 Tƣơng đối trong và có vẩn đục. 2 Có ít kết tủa thịt quả.
1 Có kết tủa thịt quả tƣơng đối nhiều. 0 Có kết tủa thịt quả nhiều.
2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm
2.4.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lƣợng nƣớc bổ sung
Bổ sung nƣớc sau ép để giảm độ nhớt, tạo thuận lợi cho quá trình lọc và tăng giá trị cảm quan của sản phẩm sau này vừa mang lại hiệu quả kinh tế.
Táo sau khi đƣợc lựa chọn, rửa và xử lí thì tiến hành ép để lấy dịch. Dịch ép nguyên chất sẽ đƣợc phối trộn nƣớc theo sơ đồ hình 2.1 và bổ sung enzyme pectinase 0.02% để trong thời gian 1.5h ở nhiệt độ ủ. Sau đó, tiến hành lọc để thu dịch táo. Đánh giá cảm quan Chọn lƣợng nƣớc bổ sung Dịch ép Táo Phối trộn dịch ép với nƣớc theo tỉ lệ Bổ sung enzyme 1/1.6 1/1.4 1/1.2 1/1 1/0.8 Enzyme pectinase Lọc
2.4.2. Nghiên cứu các tác nhân ảnh hƣởng đến hoạt tính của enzym pectinase của công đoạn làm trong của công đoạn làm trong
2.4.2.1. Sơ đồ bố trí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ đến quá trình làm trong dịch quả làm trong dịch quả
Nhiệt độ là một trong những yếu tố đặc biệt quan trọng ảnh hƣởng đến hoạt độ của enzyme, mỗi enzyme chỉ hoạt động ở một khoảng nhiệt độ nhất định. Nếu nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp sẽ làm giảm hoặc mất hoạt tính enzyme thậm chí làm enzyme bị biến tính không thuận nghịch.Vì vậy cần tiến hành thí nghiệm xác định nhiệt độ ủ ở giai đoạn làm trong thích hợp cho hoạt độ của enzyme pectinase.
Cách tiến hành thí nghiệm nhƣ sau:
100ml dịch/mẫu.
Thời gian ủ là 1.5h.
Tỉ lệ enzyme pectinase bổ sung là 0,03%.
Dải nhiệt độ đƣợc khảo sát là 40-550C với mỗi bƣớc nhảy là 50 C. 40 45 50 55 Dịch Táo Bổ sung enzyme
Nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ
Lọc
Đánh giá cảm quan Chọn nhiệt độ tối ƣu
2.4.2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng của tỷ lệ của enzyme tới quá trình làm trong
Cách tiến hành thí nghiệm nhƣ sau:
100ml dịch ép/mẫu.
Thời gian ủ là 1.5h.
Nhiệt độ ủ đã xác định.
Tỷ lệ enzyme pectinase bổ sung nghiên cứu trong dải 0.01 – 0.04%.
Chọn tỷ lệ enzyme tối ƣu 0.02
0.01 0.03 0.04
Dịch Táo
Bổ sung enzym
Nghiên cứu tỷ lệ enzyme bổ sung(%)
Lọc
Đánh giá cảm quan
2.4.2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hƣởng của thời gian ủ đến độ trong dịch quả trong dịch quả
Cách tiến hành thí nghiệm
100ml dịch/mẫu.
Nhiệt độ ủ và tỷ lệ enzyme đã đƣợc xác định.
Thời gian khảo sát từ 1- 2.5 giờ.
1.5
1 2 2.5
Dịch Táo
Tỷ lệ dịch táo/nƣớc
Nghiên cứu thời gian ủ (h)
Lọc
Đánh giá cảm quan Chọn thời gian tối ƣu
2.4.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đƣờng/dịch táo
Dịch ép táo có vị ngọt nhƣng do bổ sung nƣớc nên độ ngọt giảm chƣa hấp dẫn ngƣời tiêu dùng. Vì vậy, cần bổ sung thêm đƣờng để có vị ngọt ,dịu, thanh, hấp dẫn ngƣời tiêu dùng.
Dịch ép táo sau khi đƣợc lựa chọn, rửa và xử lí thì tiến hành ép lấy dịch. Dịch ép nguyên chất sẽ đƣợc phối trộn với nƣớc theo tỉ lệ 1/1.2, bổ sung enzyme pectinase 0.03%.
Tiến hành bố trí thí nghiệm xác định lƣợng đƣờng bổ sung theo sơ đồ sau:
Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lƣợng đƣờng bổ sung thích hợp
Dịch táo Phối trộn đƣờng với tỷ lệ (%) Đánh giá cảm quan Chọn tỷ lệ thích hợp Thanh trùng Làm nguội Gia nhiệt 8 9 10 11 Rót chai, ghép nắp
2.4.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ acid ascorbic bổ sungĐƣờng 10% Đƣờng 10% Tỷ lệ acid ascorbic bổ sung ( %) Dịch ép Táo 0.03 0.02 Đồng hóa 0.04 0.05 0.06 Làm nguội Đánh giá cảm quan Chọn tỷ lệ acid phù hợp
2.4.5. Sơ đồ bố trí thí nhiệm xác định công thức thanh trùng
Do nƣớc ép táo có độ acid cao (pH=3.9 < 4.5), nên thanh trùng ở 900C. Tiến hành thanh trùng 4 mẫu, với thời gian từ 10- 25 phút. Thời gian nâng và hạ nhiệt của các mẫu bằng nhau là 10 phút. Sau đó, làm nguội, bảo quản ở nhiệt độ thƣờng trong 1 tuần rồi đánh giá cảm quan. Từ đó đƣa ra công thức thanh trùng phù hợp.
Dịch ép Táo Đƣờng, acid ascorbic Đồng hóa Thanh trùng (900C, phút) 15 20 10 Chọn công thức thanh trùng phù hợp Làm nguội Đánh giá cảm quan 25
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả nghiên cứu xác định thành phần khối lƣợng của nguyên liệu
Sau khi tiến hành thí nghiệm xác định thành phần nguyên liệu (không ăn đƣợc và phần ăn đƣợc) theo phƣơng pháp phân tích khối lƣợng ở mục 2.3.1 cho kết quả nhƣ sau:
Đối với táo thì:
- Phần không ăn đƣợc là: vỏ, cuống quả, hạt, phần bị hƣ, bị dập. - Phần ăn đƣợc là phần quả còn lại.
Tiến hành xác định thành phần khối lƣợng của táo ta thu đƣợc bảng kết quả sau:
Bảng 3.1: Bảng kết quả thành phần khối lƣợng của táo
Chỉ tiêu mẫu Khối lƣợng mẫu (g) Phần ăn đƣợc (g) Phần không ăn đƣợc (g) Tỷ lệ phần ăn đƣợc (%) 1 250 240 10 96 2 250 238 12 95.2 3 300 283 17 94.3 Tỷ lệ trung bình (%) 95.17 Thảo luận:
Qua kết quả nghiên cứu đƣợc, ta thấy: Đối với táo, tỷ lệ phần ăn đƣợc là cao (95.17%) nên táo là nguyên liệu phù hợp để đƣa vào sản xuất sản phẩm nƣớc ép trái cây.
3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học của táo
Sau khi tiến hành thí nghiệm xác định thành phần hóa học của nguyên liệu theo phƣơng pháp phân tích hóa học ở mục 2.3.2 cho kết quả trình bày ở phụ lục 2 và đƣợc tổng hợp ở 3.2.