Sử dụng phương pháp sấy khơ. Nguyên lý
Dùng nhiệt độ cao để làm bay hơi hết nước trong thực phẩm sau đĩ dựa vào hiệu số khối lượng thực phẩm trước và sau khi sấy sẽ tính được hàm lượng nước trong thực phẩm.
Tiến hành
Sấy cốc sấy đến khối lượng khơng đổi: cốc được rửa sạch, úp khơ, sấy ở nhiệt độ khoảng 130oC trong khoảng 30 phút lấy ra làm nguội trong bình hút ẩm, cân, song tiến hành sấy tiếp ở nhiệt độ trên rồi làm nguội trong bình hút ẩm, cân, đến khi nào giữa hai lần cân liên tiếp sai khác khơng quá 5x10-4g.
Cân chính xác mẫu kẹo hạt điều trong cốc đã được sấy khơ đến khối lượng khơng đổi. Chuyển cốc vào tủ sấy, sấy ở nhiệt độ 60 ÷ 80oC trong 30 phút. Sau đĩ nâng nhiệt độ lên 130oC, sấy liên tục trong 4 giờ. Chú ý sau một giờ đảo 1 lần. Lấy mẫu ra để nguội trong bình hút ẩm, xong cân trên cân phân tích, tiếp tục sấy ở nhiệt độ 130oC đến khối lượng khơng đổi như trên.
Tính kết quả
Độ ẩm được tính theo cơng thức sau:
Trong đĩ:
XH2O: Độ ẩm của thực phẩm (%)
G1: Khối lượng cốc sấy và mẩu thử trước khi sấy (gam) G2: Khối lượng cốc sấy và mẩu thử sau khi sấy (gam) G: Khối lượng cốc sấy (gam)
2.4.3. Chỉ tiêu vi sinh vật của kẹo hạt điều
Để đảm bảo vệ sinh và an tồn thực phẩm thì ta kiểm tra vi sinh vật đối với sản phẩm. Sản phẩm phải đảm bảo khơng nhiễm vi sinh vật gây bệnh. Tơi đã đưa mẫu kẹo hạt điều kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật (tổng số vi khuẩn hiếu khí, Escherichia
% 100 1 2 1 2 G G G G XHO
coli, Staphylococus aureus, Coliforms, tổng số bào tử nấm men nấm mốc) tại viện Pasteur Nha trang.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả xác định nhiệt độ và thời gian sấy nhân điều
3.1.1. Kết quả nghiên cứu
Tiến hành thí nghiệm với 12 mẫu ở nhiệt độ 1200C, 1300C, 1400C trong thời gian lần lượt 12 phút, 13 phút, 14 phút ta thu được kết quả.
Bảng 3.1: Kết quả cảm quan hạt điều nhân sau khi sấy
Mẫu Nhiệt độ (oC)
Thời
gian (phút)
Chất lượng cảm quan của sản phẩm
1 120 8 Nhân chưa chín, khơng cĩ màu vàng, khơng cĩ mùi thơm, khơng giịn.
2 120 10 Nhân chưa chín, khơng cĩ mùi thơm, khơng giịn.
3 120 12 Nhân hơi chín, màu vàng rất nhạt, khơng cĩ mùi thơm, khơng giịn.
4 120 14 Nhân chín, màu vàng hơi nhạt, mùi thơm chưa rõ rang, hơi giịn.
5 130 8 Nhân hơi chín, màu vàng khơng rõ ràng, khơng cĩ mùi thơm, khơng giịn.
6 130 10 Nhân hơi chín, màu vàng rất nhạt, khơng cĩ mùi thơm, khơng giịn.
7 130 12 Nhân chín, màu vàng hơi nhạt, mùi thơm khơng rõ lắm, hơi giịn.
8 130 14 Nhân chín, màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, giịn. 9 140 8 Nhân hơi chín, màu vàng rất nhạt, mùi thơm khơng rõ
ràng, hơi giịn.
10 140 10 Nhân chín, màu vàng nhạt, mùi thơm khơng rõ lắm, hơi giịn.
11 140 12 Nhân chín, màu vàng đậm, mùi thơm đặc trưng, giịn. 12 140 14 Nhân chín, màu vàng rất đậm, mùi thơm đặc trưng, giịn.
Bảng 3.2: Kết quả điểm cảm quan của nhân hạt điều sau khi sấy
Màu sắc Trạng thái Mùi Vị
Mẫu Nhiêt độ (oC) Thời gian
(phút) Điểm HSQT Điểm HSQT Điểm HSQT Điểm HSQT
Điểm cĩ trọng lượng 1 120 8 1.8 1.1 2 1.1 2.2 0.8 2.4 1 8.34 2 120 10 1.8 1.1 2.4 1.1 2.6 0.8 2.6 1 9.3 3 120 12 2.8 1.1 3 1.1 3 0.8 2.8 1 11.58 4 120 14 3.4 1.1 3.4 1.1 3.2 0.8 3 1 13.04 5 130 8 2.8 1.1 3 1.1 2.8 0.8 3.2 1 11.82 6 130 10 3.4 1.1 3.4 1.1 3.4 0.8 4 1 14.2 7 130 12 3.8 1.1 4.2 1.1 3.6 0.8 4 1 15.68 8 130 14 4.6 1.1 4.2 1.1 4.6 0.8 4.2 1 17.56 9 140 8 3.2 1.1 3.4 1.1 3.2 0.8 3.4 1 13.22 10 140 10 4.2 1.1 3.6 1.1 3.4 0.8 3.8 1 15.1 11 140 12 2.6 1.1 3.4 1.1 3.2 0.8 2.6 1 11.76 12 140 14 1.4 1.1 2.8 1.1 2.6 0.8 1.4 1 8.1 HSQT: hệ số quan trọng
Hình 3.1: Điểm cảm quan của hạt điều phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian sấy
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 120oC 130oC 140oC
Thời gian sấy (phút)
Điểm
cảm
3.1.2. Thảo luận
Nhận xét: Dựa vào kết quả nghiên cứu khi ta sấy nhân điều ở nhiệt độ 1200C và 1300C ta thấy chất lượng cảm quan của nhân điều ở các mẫu tăng lên, cịn sấy ở nhiệt độ 1400C chất lượng cảm quan tăng khi mẫu sấy ở thời gian 8 phút đến 10 phút sau đĩ chất lượng lại giảm.
Giải thích: Khi sấy dưới tác dụng của nhiệt độ hơi nước từ nhân điều bốc ra làm cho nhân điều trở nên khơ và giịn. Sấy ở nhiệt độ 120oC, 130oC chất lượng cảm quan của nhân điều tăng lên tương ứng với sự tăng thời gian là do ở thời gian nhỏ ẩm trong nhân điều chưa thốt ra hết làm nhân điều chưa chín và giịn, tăng thời gian lên thì ẩm bay hơi nhiều sẽ làm nhân điều chín hơn và giịn hơn, do độ ẩm giảm nên nồng độ chất vị tăng lên. Thời gian tăng lên sẽ thúc đẩy phản ứng melanoidin là phản ứng tạo màu của protein và đường khử. Phản ứng nhân hủy protein tạo vị thơm cho nhân điều. Cịn khi sấy ở nhiệt độ 1400C nhiệt độ cao quá và thời gian sấy lâu thì sẽ cĩ tác dụng xấu đến chất lượng của nhân điều, nhiệt độ cao quá thì ẩm ở bề mặt nhân điều thốt ra quá nhanh sẽ khơ nhanh và phủ kín bằng lớp vỏ cứng, ngăn cản quá trình thốt ẩm dẫn đến sấy khơng đồng đều. Thời gian sấy lâu quá sẽ làm ẩm thốt ra nhiều, đồng thời các phản ứng tạo màu, vị tăng mãnh liệt làm nhân điều cĩ màu sẫm và đen vị khét.
Cơ chế phản ứng melanoidin
+ Giai đoạn đầu của phản ứng melanoidin: Phảnứng ngưng tụ cacbonnylamin
+ Giai đoạn cuối cùng của phản ứng
Giai đoạn cuối cùng này bao gồm rất nhiều phản ứng phức tạp. Được chia thành hai kiểu phản ứng:
- Phản ứng tạo aldol với sự tạo thành polyme màu nâu khơng chứa nitơ.
- Phản ứng trùng hợp hĩa aldehitamin với sự tạo thành các hợp chất nitơ dị vịng.
Sự ngưng tụ aldehit axetic là ví vụ về ngưng tụ aldol
Từ bảng kết quả nghiên cứu ta chọn nhiệt độ sấy 130oC trong thời gian 14 phút. Ở nhiệt độ và thời gian sấy này nhân điều cĩ giá trị cảm quan cao nhất: Nhân điều chín, màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, giịn.
aldehit axetic
aldehit axetic aldol
Sự trùng hợp hĩa và oxy hĩa đồng thời các aldehit aminoaxetic dẫn đến tạo thành pirazin
Khi trùng hợp hĩa dehydroreducton với amoniac và aldehit sẽ tạo thành hợp chất phức tạp cĩ chứa vịng imidazol
aldehit aminoaxetic pirazin
3.2. Kết quả xác định tỷ lệ đường so với hạt điều
3.2.1. Kết quả nghiên cứu
Tiến hành thí nghiệm với 6 mẫu, tỷ lệ đường so với nhân điều (%) lần lượt là 70, 80, 90, 100, 110, 120 ta thu được kết quả sau.
Bảng 3.3: Kết quả mơ tả chất lượng cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc vào tỷ
lệ đường.
Mẫu Tỷ lệ đường so
với hạt điều (%) Chất lượng cảm quan của sản phẩm
1 70 Cấu trúc rời rạc, khơng đồng đều, khơng giịn, khơng cĩ vị kẹo, vị điều nhiều
2 80 Cấu trúc rời rạc, khơng đồng đều, ít cĩ sự kết dính, vị kẹo khơng hài hịa
3 90 Cấu trúc dính, bề mặt ít đồng đều, màu vàng lợt lạt, kẹo rất dễ vỡ, vị của nhân điều nhiều
4 100 Cấu trúc tương đối đồng đều, bề mặt tương đối bằng phẳng, mùi vị hài hịa, màu vàng nhạt
5 110 Cấu trúc đồng đều, bề mặt bằng phẳng, mùi vị hài hịa, màu vàng nhạt sáng
6 120 Cấu trúc đồng đều, kẹo cứng, ít vị điều ngọt gắt, màu vàng hơi đậm
Bảng 3.4: Kết quả điểm cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc vào tỷ lệ đường
Màu sắc Trạng thái Mùi Vị
Mẫu Tỷ lệ đường so với nhân hạt điều (%) Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm cĩ trọng lượng 1 70 3 1.1 3.1 1.1 3.4 0.8 3 1 12.43 2 80 3.4 1.1 3.3 1.1 3.6 0.8 3.5 1 13.75 3 90 3.5 1.1 3.6 1.1 3.8 0.8 3.8 1 14.65 4 100 4 1.1 4 1.1 4.2 0.8 4 1 16.16 5 110 4.2 1.1 4.4 1.1 4.5 0.8 4.2 1 17.26 6 120 3.8 1.1 3.8 1.1 4 0.8 4 1 15.56
Hình 3.2: Điểm cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc vào tỷ lệ đường
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 70 80 90 100 110 120 Điểm cảm quan
3.3.2. Thảo luận
Dựa vào bảng điểm cảm quan và đồ thị ta thấy cứ tăng tỷ lệ đường lên thì màu của càng đậm hơn là do đường là cơ chất cho phản ứng melanoidin và caramen cơ chất càng tăng thì phản ứng xảy ra nhanh và số lượng nhiều lên làm tăng lên cường độ màu của sản phẩm. Tỷ lệ đường tăng lên làm tăng độ kết dính của sản phẩm, cấu trúc của sản phẩm giịn, đồng đều, tuy nhiên nếu tỷ lệ đường cao quá sẽ làm cho kẹo quá cứng, ngọt gắt.
Cơ chế phản ứng caramen
Phản ứng caramen xảy ra đối với các cơ chất là đường như: fructoza, glucoza, lactoza, saccaroza. Ở 1350C saccaroza bắt đầu xảy ra phản ứng caramen, ví dụ cơ chế phản ứng caramen của saccaroza như sau:
C12H22O11 - H2O C6H10O5 + C6H10O5 saccaroza glucozan levulozan Đến 185 – 1900C sẽ tạo thành izosacarozan:
C6H10O5 + C6H10O5 C12H22O10
Khi ở nhiệt độ cao hơn sẽ mất đi 10% nước và tạo thành caramelan 2C12H22O11 - 2H2O 2 C12H22O11 hoặc C24H36O18 iosaccarozan caramelan
Khi mất đi 14% nước sẽ tạo thành caramenlen
C12H22O10 + C24H36O18 - 3H2O C36H48O24.H2O Và khi mất đi 25% nước sẽ tạo thành caramelin cĩ màu nâu đen
Dựa vào kết quả nghiên cứu ta chọn tỷ lệ đường 110% so với nhân điều là tối ưu để chế biến kẹo hạt điều.
3.3. Kết quả xác định tỷ lệ mạch nha so với hạt điều
3.3.1. Kết quả nghiên cứu
Tiến hành thí nghiệm với 6 mẫu, tỷ lệ mạch nha so với nhân điều (%) lần lượt là 20, 30, 40, 50, 60, 70 ta thu được kết quả sau.
Bảng 3.5: Kết quả mơ tả chất lượng cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc vào tỷ
lệ mạch nha.
Mẫu
Tỷ lệ mạch nha
so với hạt điều
(%)
Chất lượng cảm quan của sản phẩm
1 10 Mùi vị kẹo khơng hài hịa đặc trưng kẹo ngọt vị của đường, kẹo rất giịn, dễ vỡ
2 20 Kẹo khơng ngọt lắm, màu vàng lợt lạt, mùi thơm ít hài hịa, kẹo giịn, dễ vỡ
3 30 Kẹo ngọt, màu vàng nhạt, mùi thơm hài hịa, giịn 4 40 Kẹo ngọt khơng hài hịa, màu vàng nhạt, mùi thơm
đặc trưng, giịn.
5 50 Kẹo ngọt thanh, màu vàng nhạt, sáng, mùi thơm đặc trưng hài hịa, giịn.
6 60 Kẹo rất ngọt, màu vàng đậm, mùi thơm ít hài hịa, ít giịn, kẹo hơi giịn, dính.
Bảng 3.6: Kết quả điểm cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc vào tỷ lệ mạch nha
Màu sắc Trạng thái Mùi Vị
Mẫu Tỷ lệ mạch nha so với nhân hạt điều (%) Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm cĩ trọng lượng 1 10 3.5 1.1 3.5 1.1 3.6 0.8 3.2 1 13.78 2 20 3.6 1.1 3.5 1.1 3.8 0.8 3.4 1 14.25 3 30 3.8 1.1 3.6 1.1 4 0.8 3.5 1 14.84 4 40 4 1.1 4 1.1 4.4 0.8 4.2 1 16.52 5 50 4.2 1.1 4.2 1.1 4.5 0.8 4.5 1 17.34 6 60 3.8 1.1 3.6 1.1 4 0.8 3.8 1 15.14
Hình 3.3: Điểm cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc vào tỷ lệ mạch nha
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 10 20 30 40 50 60
Tỷ lệ mạch nha so với nhân điều (%)
Điểm
cảm
3.2.2. Thảo luận
Từ kết quả nghiên cứu ta thấy tỷ lệ mạch nha càng cao thì màu của kẹo càng đậm là do các phản ứng melanoidin và caramen xảy ra, mùi thơm và độ ngọt tăng lên cùng với tăng tỷ lệ mạch nha. Tỷ lệ mạch nha ít độ dính của khối kẹo thấp kẹo sẽ quá giịn, dễ rạn nứt, tỷ lệ mạch nha nhiều kẹo sẽ trở nên dẻo, do mạch nha cĩ các phân tử dextrin cĩ độ nhớt cao.
Qua kết quả nghiên cứu ta chọn tỷ lệ mạch nha thích hợp nhất để chế biến kẹo hạt điều là 50% so với hạt điều.
3.4. Kết quả xác định nhiệt độ kết thúc của quá trình nấu kẹo và thời gian nấu
kẹo
3.4.1. Kết quả nghiên cứu
Tiến hành thí nghiệm ở 5 mẫu với nhiệt độ kết thúc quá trình nấu là 1450C, 1500C, 1550C, 1600C, 1650C ta thu được kết quả.
Bảng 3.7: Bảng mơ tả chất lượng cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc
vào nhiệt độ và thời gian nấu
Mẫu
Nhiệt độ
kết thúc
(oC)
Thời gian
nấu (phút) Chất lượng cảm quan của sản phẩm
1 145 10
Màu vàng rất nhạt, sáng, vị béo ngậy của hạt điều, kẹo cịn dính, khơng giịn, mùi thơm chưa rõ rang
2 150 12 Màu vàng nhạt, vị béo ngậy, hơi giịn, mùi thơm đặc trưng, kẹo cịn hơi dính
3 155 14 Kẹo cĩ màu vàng nhạt, sáng đồng đều, vị béo ngậy, đặc trưng, mùi thơm đặc trưng, giịn 4 160 15 Màu vàng đậm, vị béo, hơi đắng, ít cĩ mùi thơm
đặc trưng, hơi cĩ mùi khét, giịn
Bảng 3.8: Điểm cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc
vào nhiệt độ và thời gian nấu.
Màu sắc Trạng thái Mùi Vị
Mẫu Nhiệt độ kết thúc quá trình nấu (oC) Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm HS QT Điểm cĩ trọng lượng 1 145 3.5 1.1 3 1.1 3.4 0.8 3.5 1 13.37 2 150 4 1.1 4 1.1 4 0.8 4 1 16 3 155 4.5 1.1 5 1.1 4.5 0.8 4.5 1 18.55 4 160 3 1.1 3 1.1 2.5 0.8 2.5 1 11.1 5 165 2 1.1 2.5 1.1 2 0.8 1.5 1 8.05 HSQT: hệ số quan trọng
Hình 3.4: điểm cảm quan của kẹo hạt điều phụ thuộc
vào nhiệt độ kết thúc quá trình nấu
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 145 150 155 160 165
Nhiệtđộ kết thúc quá trình nấu kẹo (0C)
Điểm
cảm
3.4.2. Thảo luận
Trong quá trình nấu kẹo sẽ xảy ra các phản ứng melanoidin, caramen. Ban đầu nhiệt độ nấu cịn thấp tốc độ các phản ứng diễn ra cịn chậm thì khối kẹo nấu cĩ màu vàng nhạt sau đĩ đậm hơn. Khi tăng nhiệt độ nấu lên thì phản ứng melanoidin và caramen diễn ra với tốc độ nhanh hơn tạo thành các sản phẩm alhydrid, hydroxyl metyl fucfuron (HMF), acid fomic, acid levilic và các sản phẩm sẫm màu, đặc biệt phản ứng caramen làm bốc hơi nước rất nhanh sẽ làm cho khối kẹo cĩ màu sẫm. Nếu cứ tăng nhiệt độ sẽ làm khối kẹo bị cháy khét.
Khi nấu kẹo làm bốc hơi nước nên độ nhớt của khối kẹo tăng lên làm khối kẹo đặc quánh lại, mùi, vị của kẹo cũng trở nên hài hịa nhờ các phản ứng melanoidin, caramen…
Khi nấu kẹo đạt đến nhiệt độ tối ưu thì lập tức ngừng cung cấp nhiệt nếu khơng các phản ứng melanoidin và caramen biến đổi mãnh liệt, tốc độ phân giải nhanh do đĩ tạo thành những chất sẫm màu, cĩ mùi khét và cĩ tính hút ẩm rất nhanh.
Qua kết quả thu được ta chọn nhiệt độ kết thúc quá trình nấu là 155oC nấu trong thời gian 14 phút là tối ưu nhất để chế biến kẹo hạt điều.
3.5. Kết quả xác định độ ẩm của kẹo hạt điều
3.5.1. Kết quả nghiên cứu
Bảng 3.9: Bảng kết quả xác định độ ẩm của kẹo hạt điều
Khối lượng cốc sấy (g) Khối lượng mẫu sấy (g) Khối lượng cốc và mẩu trước khi sấy (g)