Nhưng trong quá trình thanh trùng, không thể nghiên cứu riêng rẽ ảnh hưởng nhiệt trở của bao bì, mà phải xét ảnh hưởng của cả khối sản phẩm.
- Sản phẩm đặc đựng trong bao bì thủy tinh : sự truyền nhiệt chủ yếu cũng bằng dẫn nhiệt. Thời gian truyền nhiệt trong trường hợp này dài nhất và phụ thuộc vào tính chất của bao bì thủy tinh và sản phẩm, trong đó tính chất của sản phẩm giữ vai trò chủ yếu.
Tóm lại tính dẫn nhiệt và độ dầy của bao bì chỉ có ảnh hưởng đáng kể đến thời gian truyền nhiệt trong chế độ thanh trùng khi có các dòng đối lưu mạnh trong các sản phẩm lỏng. Trường hợp đồ hộp chứa sản phẩm đặc, nghĩa là sự truyền nhiệt chủ yếu bằng dẫn nhiệt thì các đặc điểm của bao bì ít có ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt. Mà chủ yếu là tính chất của sản phẩm, sản phẩm càng đặc, càng có hệ số giãn nhiệt nhỏ và bề dầy lớp sản phẩm từ ngoài vào lớp giữa hộp càng lớn, thì thời gian truyền nhiệt càng kéo dài.
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ ban đầu của đồ hộp
Thời gian truyền nhiệt của đồ hộp còn phụ thuộc vào nhiệt độ ban đầu của đồ hộp trước khi thanh trùng và nhiệt độ của thiết bị thanh trùng.
Loại bao bì
Chiều dày(δ) Độ dẫn nhiệt(λ) Nhiệt trở (δ/λ )
Thủy tinh Sắt tây 2 - 6.10-3 m 0,24 – 0,26.10- 3m 0,6 – 0,9 w/m.oC 0,6 – 0,9 w/m.oC 3,33 – 6,66.10-3 oC.m2/w 0,52 – 0,28.10-3 oC.m2/w
- Đối với sản phẩm lỏng, do sự truyền nhiệt chủ yếu bằng các dòng đối lưu, nên nhiệt độ ban đầu ít có ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt.
- Đối với sản phẩm đặc, thì sự truyền nhiệt chủ yếu bằng dẫn nhiệt, nên nhiệt độ ban đầu của sản phẩm có ảnh hưởng nhiều đến vận tốc truyền nhiệt của sản phẩm. Đồ hộp lúc thanh trùng càng nguội thì thời gian truyền nhiệt càng kéo dài.[4]
* Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật trong quá trình thanh trùng + Ảnh hưởng của nhiệt độ thanh trùng
Ở nhiệt độ 60oC thì các loại vi sinh vật chịu nhiệt kém bị tiêu diệt, ức chế hoạt động của các vi sinh vật chịu nhiệt. Nhưng nếu nhiệt độ thanh trùng thấp thì phải kéo dài thời gian tiêu diệt. Ngược lại, nhiệt độ thanh trùng càng cao thì thời gian tiêu diệt càng ngắn.
+ Ảnh hưởng của loại và số lượng vi sinh vật.
- Thời gian tiêu diệt của một chế độ thanh trùng phụ thuộc rất nhiều vào đặc điểm của các loại vi sinh vật có thể phát triển trong đồ hộp, vì khả năng chịu nhiệt của các loại vi sinh vật rất khác nhau. Trong cùng một môi trường có cùng độ acid hoạt động, các loại vi khuẩn không nha bào bị tiêu diệt nhanh hơn loại vi khuẩn có nha bào. Thời gian tiêu diệt của phần lớn các vi sinh vật không nha bào chỉ cần ở 60 – 80 oC trong vài phút. Còn các loại vi sinh vật có nha bào phải đòi hỏi thời gian thanh trùng kéo dài hơn, có thể hơn vài giờ.
- Thời gian tiêu diệt vi sinh vật trong chế độ thanh trùng còn phụ thuộc vào số lượng vi sinh vật nhiễm vào đồ hộp. Lượng vi sinh vật nhiễm nhiều thì cần thời gian tiêu diệt dài.
4.3.2. Phương pháp cảm quan
- Đánh giá chất lượng sản phẩm bằng cách cho điểm từ 1 đến 9 tùy theo cảm nhận của từng thành viên hội đồng cảm quan.
- Khảo sát với 5 người với 3 lần lặp lại.
- Bảng 4.2: Tổng hợp đánh giá bằng phương pháp cảm quan.
Thang điểm Đánh giá mức độ chấp nhận Mùi Màu Vị
9 Rất thích 8 Thích 7 Hơi thích 6 Không thích 5 Không thích không ghét 4 Không ghét 3 Hơi ghét 2 Ghét 1 Rất ghét
V. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
5.1. Kết quả của việc chọn và rửa nguyên liệu
- Chất lượng của nguyên liệu là yếu tố đầu tiên quyết định đến chất lượng của sản phẩm sau này. Nguyên liệu tốt thì sản phẩm chế biến ra mới có chất lượng tốt và tỷ lệ phế phẩm thấp.
- Nguyên liệu dùng để chế biến paste rau nói riêng và sản phẩm rau quả đồ hộp nói chung phải là các loại rau đảm bảo đúng về yêu cầu chỉ tiêu kỹ thuật ( màu sắc, cấu trúc, sự nguyên vẹn, độ chín …) Có thể nói hầu hết các loại nguyên liệu dùng cho sản xuất paste rau đều được trồng phổ biến. Ngoài ra để đảm bảo chất lượng cho sản phẩm thì nguyên liệu phải tươi tốt không bị sâu bệnh hay thối hỏng.
5.1.1. Lựa chọn
5.1.1.1. Khái niệm
- Lựa chọn: là loại bỏ các thành phần nguyên liệu không đủ quy cách để chế biến như bị sâu, bệnh thối hỏng, màu sắc không thích hợp để chế biến cho các quá trình tiếp theo.
- Lựa chọn được tiến hành ngay sau khi thu nhận, khi đưa vào chế biến: rửa, vận chuyển, cắt gọt...
- Việc lựa chọn thường tiến hành bằng phương pháp thủ công.
5.1.1.2. Các phương pháp lựa chọn
Để có thể phân loại nguyên liệu, tạo sự đồng đều không chỉ thuận lợi cho quá trình chế biến mà còn tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt. Ta tiến hành phân loại dựa vào các yếu tố sau:
- Dựa vào màu sắc của nguyên liệu. - Dựa vào kích thước của nguyên liệu.
5.1.2. Rửa
5.1.2.1. Khái quát
- Sau khi lựa chọn phân loại, nguyên liệu được đưa qua khâu rửa. Ở giai đoạn rửa này nhằm mục đích là loại trừ các tạp chất, bụi, đất cát bám xung quanh nguyên liệu, đồng thời làm giảm một phần vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu do trong quá trình
thu hoạch, vận chuyển vi sinh vật có thể bám vào.
- Yêu cầu nguyên liệu sau khi rửa: phải sạch, không bị dập nát, giảm tối thiểu tổn thất chất dinh dưỡng và trong khi rửa tránh để nguyên liệu tiếp xúc với nước quá lâu.
- Quá trình rửa nhằm đảm bảo 2 giai đoạn:
. Ngâm nguyên liệu trong nước cho bở các cáu bẩn để dễ dàng rửa.
. Xối nước nhiều lần để đảm bảo không còn chất bẩn bám vào nguyên liệu.
- Tùy vào từng loại nguyên liệu mà thời gian ngâm rửa khác nhau như: cà rốt , đậu côve có thể rửa trong thời gian ngắn còn như: khoai tây, súp lơ xanh cần phải rửa kỹ hơn.
- Nguyên liệu trước khi chế biến cần loại bỏ những phần không sử dụng được. Ở rau quả tùy từng loại mà tỷ lệ này cao hay thấp.
5.1.2.2. Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm
Nước rửa cũng như nước dùng trong khi chế biến (như chần, pha chế) là nước sạch , đảm bảo các chỉ tiêu theo qui định về độ cứng hàm lượng các kim loại có trong nước. Nước trong, không màu, mùi, vị khác lạ.
5.1.1.3. Kết quả thu được
- Khảo sát trên các nguyên liệu sau khi tính khối lượng ban đầu và khối lượng sau khi làm sạch ta thu được kết quả như sau:
- Bảng 5.2: Tỷ lệ tổn thất trong quá trình gọt rửa nguyên liệu.
Kết luận: hầu hết các nguyên liệu rau quả đều có tỷ lệ phế phẩm cao khi rửa và gọt bỏ những phần không sử dụng được. Do đó, yêu cầu trong quá trình chọn lựa và phân loại khi thu mua về cần tiến hành kỹ lưỡng nhằm hạn chế mức tổn thất tối thiểu của nguyên liệu trong quá trình lựa chọn chế biến.
Thành phầm Tỷ lệ phế phẩm Súp lơ xanh 24% Cà rốt 14% Đậu phụ 0% Bí đao 25% Khoai tây 20% Đậu côve 5% Đậu Hà Lan 8% Mướp hương 30% Nấm rơm 18%
5.2. Kết quả của việc chần nguyên liệu
5.2.1. Khái quát
- Quá trình xử lý nhiệt đối với nguyên liệu có thể sử dụng phương pháp chần hay hấp nhưng hấp thì tổn thất chất dinh dưỡng ít hơn chần, tuy nhiên trong thực tế thì chần thao tác sẽ thuận tiện, thiết bị đơn giản, truyền nhiệt tốt hơn khi hấp. Do đó, tôi sử dụng phương pháp chần để xử lý nhiệt trước khi chế biến các bước tiếp theo.
- Ta nhúng nguyên liệu vào nước ở nhiệt độ 75 – 100oC , với thời gian từ 3 - 10 phút - Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian chần: trong quá trình chần ngoài mục đích vô hoạt enzyme, còn phải đảm bảo chất lượng sản phẩm, nên thực phẩm được gia nhiệt nhanh. Do đó, việc lựa chọn nhiệt độ và thời gian phù hợp cho mỗi loại nguyên liệu có ý nghĩa rất quan trọng và thời gian gia nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố sau:
. Loại nguyên liệu
. Kích thước nguyên liệu . Nhiệt độ gia nhiệt
- Sau khi chần xong cần làm nguội nhanh bằng cách đưa ra môi trường không khí, vì nhiệt độ cao trong thời gian dài sẽ làm thay đổi cấu trúc nguyên liệu.[3]
5.2.2. Mục đích
Chần nguyên liệu nhằm các mục đích sau:
- Đình chỉ các quá trình sinh hóa xảy ra trong nguyên liệu, giữ màu sắc của nguyên liệu không hoặc ít bị biến đổi.
- Đối với nguyên liệu thực vật, dưới tác dụng của enzyme peroxidase trong nguyên
liệu thường xảy ra quá trình oxy hóa các chất chát, tạo thành màu đen cho nguyên liệu
trong môi trường không khí. Chần, đun nóng làm cho hệ thống enzyme đó bị phá hủy nên
nguyên liệu không bị thâm đen.
- Nhằm hạn chế tác dụng của oxy xảy ra trong hộp, tránh phồng hộp, ăn mòn nắp hộp sắt, oxy hóa vitamin...Chần còn làm giảm các chất có mùi vị không thích hợp.
- Làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu.
- Làm giảm lượng vi sinh vật bám trên bề mặt của nguyên liệu khi tiếp xúc với nhiệt độ cao.
Mặc dù xử lý ở nhiệt độ không cao lắm, với thời gian không dài, nhưng có thể tiêu diệt một số vi sinh vật kém chịu nhiệt bám trên bề mặt nguyên liệu.[1]
5.2.3. Ảnh hưởng của quá trình chần đến chất lượng sản phẩm
a. Về dinh dưỡng sản phẩm
Trong quá trình chần, hấp, chất lượng sản phẩm giảm không nhiều. Sự mất mát chất dinh dưỡng thường do hòa tan hơn là bị biến đổi.
- Nhiệt độ, thời gian chần: nhiệt độ càng cao, thời gian càng dài, sẽ tổn thất dinh dưỡng càng nhiều.
- Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước chần: diện tích tiếp xúc càng lớn, tổn thất chất tan càng nhiều. Loại củ (khoai tây, cà rốt) ít tổn thất chất tan hơn rau (súp lơ xanh, đậu Hà Lan).
b. Về màu sắc sản phẩm
- Màu của các loại rau như: súp lơ xanh, bí, mướp hương…có màu xanh thẩm hơn so với lúc chưa chần. Do ở trong rau, chlorophyl có màu xanh biến đổi thành pheophytin có màu vàng xanh.
- Màu cà rốt ít biến đổi do caroten tương đối bền nhiệt, vì vậy ít bị biến đổi trong quá trình chần. Mặt khác, trong quá trình tồn trữ, nguyên liệu được chần thì hàm lượng caroten lại ổn định hơn nguyên liệu không chần.
c. Về mùi vị sản phẩm
Các chất mùi thường hiện diện trong nguyên liệu là các hợp chất este dễ bay hơi. Vì vậy, mùi vị giảm một phần sau khi chần.
d. Về cấu trúc sản phẩm
Một trong những mục đích của quá trình chần là làm mềm cấu trúc của rau quả, để tạo điều kiện dễ dàng khi làm nhỏ. Tuy nhiên, đối với một số sản phẩm thì quá trình chần, làm mềm cấu trúc không mong muốn như: mướp hương. Mà một trong những nguyên nhân làm mềm cấu trúc là do protopectin biến thành pectin
5.2.4. Thực hiện
Khảo sát 9 loại nguyên liệu với 5 mức nhiệt độ và các khoảng thời gian khác nhau Bảng 5.3 : Nhiệt độ và thời gian chần các loại nguyên liệu.
Nhiệt độ (oC) Nguyên liệu 75 80 85 90 95 Súp lơ xanh 6 phút 4 phút 2 phút 1 phút 1 phút Khoai tây 9 phút 7 phút 5 phút 3 phút 2 phút Bí xanh 8 phút 6 phút 4 phút 2 phút 2 phút Cà rốt 6 phút 5 phút 4 phút 4 phút 2 phút Đậu côve 5 phút 4 phút 3 phút 2 phút 1 phút Đậu Hà Lan 9 phút 7 phút 5 phút 3 phút 2 phút Đậu phụ 6 phút 5 phút 4 phút 4 phút 2 phút Mướp hương 3 phút 3 phút 2 phút 2 phút 1 phút Nấm rơm 5 phút 4 phút 3 phút 3 phút 2 phút
5.2.5. Kết quả thu được
- Hình 5.4.a: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến quá trình chần: bí xanh, khoai tây, súp lơ xanh.
- Hình 5.4.b: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến quá trình chần: cà rốt, đậu côve, đậu Hà Lan.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 75 80 85 90 95 bí xanh khoai tây súp lơ xanh T (phút) toC 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 75 80 85 90 95 cà rốt đậu côve đậu Hà Lan T (phút) toC
- Hình 5.4.c: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến quá trình chần: đậu phụ, nấm rơm, mướp hương.
Tùy vào từng loại nguyên liệu mà nhiệt độ và thời gian chần khác nhau. Những nguyên liệu có cấu trúc mềm như: nấm rơm, mướp hương… thì nhiệt độ và thời gian chần thấp và ngắn. Ngược lại những nguyên liệu có cấu trúc cứng như: cà rốt, khoai tây…thì nhiệt độ và thời gian chần cao và dài hơn. Nhưng tất cả đều tuân theo nguyên tắc chung là nhiệt độ chần càng cao thì thời gian chần càng ngắn.
- Hình 5.4.d: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến chất lượng bán thành phẩm. 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 2 phút 4 phút 6 phút 8 phút 75 - 80 đ? C 85 - 90 đ? C 95 đ? C 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 75 80 85 90 95 đậu phụ nâm rơm mướp hương T (phút) toC
- Nếu chọn màu sắc, cấu trúc bằng cách đánh giá cảm quan của nguyên liệu trước khi chần là 1 thì qua đồ thị trên ta thấy rằng ở khoảng nhiệt độ 85 – 90o C trong thời gian 4 phút và ở nhiệt độ 95oC trong thời gian 2 phút là tốt nhất.
- Quá trình chần phải ở nhiệt độ cao và thời gian ngắn vì như thế mới đảm bảo các yếu tố sau:
. Giữ được màu sắc ban đầu của nguyên liệu. . Không làm thay đổi nhiều về cấu trúc nguyên liệu.
. Sự tổn thất giá trị dinh dưỡng không đáng kể so với ban đầu.
Kết luận: sau khi khảo sát đánh giá bằng phương pháp cảm quan chúng tôi lựa chọn nhiệt độ chần là 95oC trong khoảng thời gian 2 – 4 phút tùy thuộc vào cấu trúc của từng loại nguyên liệu.
5.3. Kết quả của việc làm nhỏ nguyên liệu và bài khí
5.3.1. Làm nhỏ 5.3.1.1. Mục đích 5.3.1.1. Mục đích
Để tạo ra sản phẩm ở dạng đặc có cấu trúc mềm. Dễ dàng trong quá trình phối trộn các loại nguyên liệu hay khi bổ sung phụ gia, gia vị.
5.3.1.2. Kết quả thu được
- Khảo sát trên các nguyên liệu sau khi tính khối lượng trước và sau khi làm nhỏ. Ta tính được sự thất thoát khối lượng nguyên liệu. Đó là do khi các dịch tế bào thoát ra ngoài mang theo một phần chất dinh dưỡng.
- Bảng 5.4: Tỷ lệ hao hụt trong quá trình làm nhỏ nguyên liệu.
Thành phần Tỷ lệ hao hụt ( tính theo % khối lượng) Súp lơ xanh 18% Cà rốt 32% Đậu phụ 28% Bí xanh 38% Khoai tây 36% Đậu côve 34% Đậu Hà Lan 42% Mướp hương 55% Nấm rơm 31%
5.3.2. Bài khí
5.3.2.1. Khái quát
- Trong các quá trình chế biến như xay hay các bán chế phẩm như chuyển từ vật chứa này sang vật chứa khác, khi cho thực phẩm vào trong bao bì, đều làm cho một số không khí xâm nhập, hòa lẫn vào các sản phẩm đó. Trong các gian bào của thực phẩm lúc
